KR920002566B1 - 전동기의 속도제어장치 - Google Patents

전동기의 속도제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR920002566B1
KR920002566B1 KR1019870007205A KR870007205A KR920002566B1 KR 920002566 B1 KR920002566 B1 KR 920002566B1 KR 1019870007205 A KR1019870007205 A KR 1019870007205A KR 870007205 A KR870007205 A KR 870007205A KR 920002566 B1 KR920002566 B1 KR 920002566B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
signal
motor
speed
model
Prior art date
Application number
KR1019870007205A
Other languages
English (en)
Other versions
KR880002315A (ko
Inventor
쯔도무 오마에
도시히꼬 마쯔다
다까시 스께가와
마사히로 도비세
Original Assignee
가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
미다 가쓰시게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼, 미다 가쓰시게 filed Critical 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
Publication of KR880002315A publication Critical patent/KR880002315A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR920002566B1 publication Critical patent/KR920002566B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/2805Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/16Controlling the angular speed of one shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

전동기의 속도제어장치
제1도는 본 발명의 직류 전동기 속도제어장치를 일실시예를 나타낸 블록 다이어그램.
제2도는 각각의 블록을 그 전달 함수로 표시한 제1도의 전동기 속도제어 장치의 제어 시스템의 부분도.
제3도는 제2도에 나타낸 전동기 속도제어 시스템의 근궤적도.
제4도는 본 발명의 다른 실시예의 유도 전동기 속도 제어장치를 나타낸 블록 다이어그램이다.
본 발명은 전동기의 속도제어장치에 관한 것으로, 특히 압연기와 같은 진동성 부하를 구동하는데 적합한 전동기의 속도제어장치에 관한 것이다. 시게오 모리모또와 마사또 고야마의 "전동기 속도제어계에 적합한 모델후속제어의 응용"(일본 전기학회 반도체 전력 연구회 자료 spc-86-2(1985) P.11~20)와, 다쓰로 하세가와, 료이찌 구로사와, 히로미 호소다 그리고 기꾸오 아베의 "제어용 시뮬레이터가 있는 마이크로 컴퓨터에 의거한 전동기 구동시스템"(IEEE, IECON 86, P.41~46)에는 전동기 토오크 모델과 전동기 속도모델을 직렬로 구성하고 있는 전동기 모델을 포함한 진동성 부하를 구동하는데 적합한 전동기의 속도제어장치가 기재되어 있고, 전류 지령신호가 전류제어 회로와 전동기 모델에 가해지고 여기에서 전동기 속도모델의 출력과 실제의 전동기 속도가 비교되고, 그 차에 비례하는 보상신호가 전류지령 신호에 가해진다. 이는 토오크 지령신호와 등가이어서 적합한 모델수혹제어를 달성하기 위해 보정된 전류지령이 전동기 전류제어 회로용으로 형성된다.
상기한 종래에는 모델과 실제의 전동기간의 속도차에 비레하는 보상신호를 전동기 속도제어장치의 전류지령에 가하므로서 전동기가 진동성 부하를 구동하는 경우에도 진동을 억제하고 안정된 속도제어를 할 수 있다는 점에서 효과가 있다. 그러나 토오크제어 시스템과 등가이고 전류지령이 가해지게 되는 전동기 속도제어장치에서의 전류제어계의 응답이 늦을 때에는 그 응답의 지연이 진동억제 효과의 감소를 초래하는 문제가 있었다. 따라서 본 발명의 목적은 진동기 속도 제어 장치에 있어서 전류제어계의 응답이 늦은 경우에도 큰 진동 억제효과를 가지는 전동기의 속도제어장치를 제공하는 데에 본 발명의 목적이 있다.
상기의 목적은 전동기 속도모델의 출력외에 전동기 전류모델과 등가인 전동기 토오크 모델의 출력을 활용하고 또 전동기 토오크모델과 실제 전동기 토오크의 출력차에 비례하는 추가적인 보상신호를 전동기 속도모델과 실제 전동기 속도의 출력차에 비례하는 종래의 보상신호에 뿐만 아니라 제어장치의 토오크 지령에 가하므로써 이루어진다.
본 발명은 전동기 속도를 전동기 속도지령과 실제의 전동기 순간 속도신호를 계산함으로써 얻어지는 기본 토오크 지령에 따라 응답하는 전동기 토오크 발생을 제어함으로써 전동기 소모가 제어되는 전동기의 속도제어장치를 제공하고 있으며, 전동기 토오크 모델과 전동기 속도 모델의 제공되고 전동기 토오크 모델과 전동기 속도 모델의 출력신호들이 각각 순간 실제 전동기 토오크와 속도신호에 비교되고, 그리고 그들 편차가 각각의 보상요소를 거쳐 그것을 보정하기 위해 기본 토오크 지령신호에 가해진다는 것이 특징이다. 전동기 토오크 모델을 통한 바람직한 전동기 토오크 응답이 실제 전동기 토오크와 다를 경우 새로 부가된 제어 루프는 두 토오크가 서로 일치하도록 토오크 지령신호를 변경한다. 예를들면 전동기 속도가 진동하면, 전동기의 유기 전압이 변화하므로 실제의 전동기 토오크(전동기 전류와 등가)가 따라서 변한다. 한편, 전동기 토오크 모델의 출력은 진동이 없는 이상적인 응답을 나타낸다. 그러므로 차를 제거하도록 전동기에 의해 발생된 토오크를 제어함으로써 진동을 억제할 수가 있다.
종래예에서는 전동기 속도모델의 출력만이 비교되고 전동기 관성에 부응하는 적분동작요소를 포함하기 때문에 종래의 루프에서의 응답이 지연되었다. 특히, 토오크(전류)제어계가 큰 지연을 가질때 전동기에 의한 실제 토오크 발생은 보다 더 지연되어 진동억제효과가 그만큼 감소되었다. 대조적으로 전동기 토오크(전류) 모델의 출력을 사용하는 추가의 제어루프가 부가되면 어떠한 적분동작 요소도 포함하지 않는 빠른 제어루프를 통하여 진동의 작용을 평가하여 피이드백시킬 수가 있다. 따라서 응답지연이 큰 토오크(전류)제어계 이더라도 진동을 억제할 수가 있다.
이하 제1도를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
제1도는 본 발명을 직류 전동기의 속도제어장치에 응용한 예를 나타낸다. 속도제어회로(1)는 직류 전동기(5)에 연결된 속도 검출기(6)에 의하여 검출된 실제속도 신호(Nf)와 속도지령싱호(Nr)를 사용하여 직류전동기(5)의 속도를 결정하는 기본 전류 지령신호(IC)를 계산한다. 기본전류 지령신호(IC)는 두개의 가산기를 포함하는 가산회로(2)에 의해 I1와 I8이 더해지고 전류제어회로(3)용의 보정된 전류 지령신호(Ir)로 변환된다.
전류 제어회로(3)는 전류검출기(7)가 검출한 실제 전류신호(If)와 보정된 전류 지령신호(Ir)을 비교하고 직류전동기(5)에 흐르는 전류를 게이트펄스 발생회로(4)와 전력 변환기(8)를 거쳐 직류전동기(5)에 인가되는 전압을 변환함으로써 제어한다. 속도제어회로(1)의 출력(Ic)은 전동기 모델(9)에도 입력된다.
전동기모델(9)은 이상적인 전동기에 의해 전류를 발생하는 전동기 전류모델(10)과 이상적인 전동기에 의해 속도를 발생하는 전동기 속도 모델(11)의 직렬 연결로 구성되어 있다. 전동기 전류모델(10)의 출력신호(IM)는 실제로 검출된 전류신호(If)와 비교되어 그들 편차(ε1)가 제1보상요소(12)를 통하여 제1전류 지령보정신호(I1)를 발생한다. 전동기 속도모델(11)의 출력신호(NM)는 실제로 검출된 속도신호(Nf)와 비교되고 그 편차(εN)는 제2보상요소(13)를 거쳐 제2전류 지령보정신호(IN)를 발생한다.
속도 지령신호(Nr)가 계단식으로 변하면, 속도제어회로(1)의 출력신호(IC)도 역시 변화한다. 이러한 변화는 전동기 전류모델(10)과 가산회로(2)에 입력된다. 전동기 전류보델(10)과 전동기 속도모델(11)의 특성이 순간 전동기 동작특성과 동일할때, 각 모델의 출력신호와 각각의 실제 신호 사이의 두편차 ε1와 εN은 제로가 된다. 이 경우에 제1 및 제2전류 지령보정신호 I1와 IN이 제로가 되고, 출력신호 즉 속도제어회로(1)의 전류 지령신호(IC)는 전류제어회로(3)의 입력신호(Ir)와 같아진다. 결국 전류제어회로(3)는 게이트 펄스 발생회로(4)를 거쳐 전력 변환기(8)를 제어함으로서 전류지령신호(Ir)과 실제 검출된 전류신호 If가 일치하게 한다. 반대로 이상적인 응답특성을 갖는 전동기 전류 및 전동기 속도모델(10, 11)의 출력신호가 각각 순간 전동기 전류 및 속도신호와 다를 경우에는 실제의 전동기 응답이 전동기 모델의 응답에 일치하도록 제1과 제2전류 지령보정신호 II와 IN이 발생된다. 직류 전동기(5)에 의하여 구동되는 부하가 진동 특성을 나타내는 경우 진동성 부하의 영향은 실제의 전동기 전류 및 속도 신호에는 나타나지만 전동기 전류 및 속도모델(10, 11)의 출력신호에는 거의 나타나지 아니한다. 결과적으로 모델 출력신호와 실제신호 사이의 차는 편차 ε1와 εN으로 나타난다. 다시말하면, 진동성 부하인 경우는 실제 신호의 진동성분 ε1와 εN으로서 출력되고, 편차 ε1와 εN에 비례하는 제1과 제2전류 지령보정신호 II와 IN이 전류지령신호(IC)에 더해지므로서 실제 전동기 응답이 전동기 모델응답과 일치하도록 제어한다. 따라서 진동이 작은 전동기 속도제어가 달성된다. 특히 전동기 전류모델(10)의 출력신호(IM)와 실제 검출된 전류신호(If)를 비교함으로써 발생되는 제1전류 지령보정신호(II)를 사용한 제2제어루프는 약간의 응답지연이 있는 부하진동에 의해 야기된 진동성분을 판정하여 제어루프는 짧은 주기로 변하는 진동 성분까지도 보상을 한다. 반대로 말하면, 전류제어회로(3)를 포함한 제어계의 응답이 늦은 경우에도 제어루프를 억제하는 진동의 지연이 제1보정신호(II)때문에 적어지므로 전체의 지연이 적어져 진동억제효과를 가져온다. 한편 전동기 속도모델(11)의 출력 신호(NM)를 실제 검출된 속도신호(Nf)와 비교하여 발생된 제2보정신호(IN)를 만드는 제2제어루프가 적분항을 포함하기 때문에 그 응답은 약간 더늦다. 그러나 제2루프는 최종속도 진동을 억제하는데 효과가 있다.
이상 설명한 바와 같이 제1도에 나타낸 실시예에 의하면 응답이 늦은 전류제어계를 포함하고 전동기 속도제어장치로 진동성 부하를 구동해도 전동기 전류 및 속도 모델로 나타낸 진동이 없는 전동기 모델의 응답에 가까워질수 있다. 즉 속도제어장치의 진동은 결국 억제된다.
진동성 부하를 구동하는 제1도의 전동기 속도제어장치를 블록 다이어그램으로 설명한 제2도를 참조하여 상기 효과를 좀더 구체적으로 설명한다.
제2도는 제1도에서 나타낸 속도제어회로(1)의 출력신호(IC)로부터 직류 전동기(5)의 실제속도(Nf)까지의 블록다이어그램이다. 제1도와 동일한 기호는 동일요소를 나타낸다. 제1도에 나타낸 전류제어소자(3), 게이트펄스 발생회로(4), 전력변환기(8), 직류전동기(5), 그리고 전류검출기(7)로 구성된 전류제어계의 특성은 시정수(T1)을 가진 1차 지연소자(15)로 나타낸다. 1차 지연소자(15)의 출력은 직류전동기 토오크 정수(KT)의 블록(16)을 거쳐 진동기 토오크(Zm)로 변환된다. 진동기 토오크(Zm)는 전동기 관성(Jm)을 가진 적분요소(17)를 통하여 직류전동기의 속도(Nf)로 변환된다. 직류전동기에 접속된 점선 블록(18)으로 나타낸 바와 같이, 관성(Jl), 댐핑(damping) 계수(Cl)와 강성(Kl)을 갖는 2질량 부하(double-massload)가 직류 전동기에 연결되어 있다. Zl은 2질량 부하(18)에 인가되는 부하 토오크이다. 여기서 댐핑계수(Cl)는 부하가 진동 특성을 갖기 때문에 매우 적은 것으로 간주한다. 부하의 관성(Zl), 댐핑계수(Cl)와 강성(Kl)은 각각 블록(19, 20, 21)으로 나타내었다. 전동기 전류모델(10)은 시정수(TM)를 갖는 1차 지연요소로 나타내고, 전동기 속도모델(11)은 KM의 계수를 갖는 비례요소(22)와 1/JM의 계수를 갖는 적분요소(23)로 구성된다. 제1보상요소(12)는 비례정수(KI)로 나타내고, 제2보상요소(13)는 비례정수(Kn)로 나타낸다. 제2도에 나타낸 제어계 블록다이어그램에서 기초전류 지령신호(IC)에서 실제 전동기 속도(Nf)까지의 전달 함수는 다음식으로 얻어진다.
Figure kpo00001
식(1)에서 A(S)는 다음식으로 나타낸다.
Figure kpo00002
식(2)에서 ζ과 ωn은 각각 다음식과 같다.
Figure kpo00003
속도제어회로(1)의 출력신호(IC)가 변할때, 실제 전동기 속도(Nf)의 변화는 식(1)로 표시되고, 특히 진동특성은 식(1)의 분모 즉 식(2)의 근에 의하여 사실상 결정된다. 식(2)에 있어서, 보상요소의 비례징수 KI와 KN을 제로로하면, A(S)는 다음식으로 표시된다.
Figure kpo00004
식(5)로부터, 제2도에 나타낸 제어계 블럭다이어그램은 단지 전동기와 부하 특성에 의해서만 결정되는 대핑 정수(ζ)를 가진 진동특성을 가짐을 알 수 있다. 특히 적은 댐핑정수 Cl를 갖는 제어계는 극히 적은 댐핑정수(ζ)때문에 큰 진동을 갖는다. 대조적으로 비례전수가 각각 KL와 KN인 제1, 제2보상요소(12, 13)는 제어계를 사용하면 A(S)=0의 근을 적당한 값으로 설정할 수 있다. 제3도는 TIKI및 KN에 관한 A(S)=0의 근 궤적도이다. 만일 식(2)의 진동근(정 허수부가 정근을 갖는 2차계만)이 점(A)에 있다고 하면, 전류 제어계(15)의 지연이 제로일때, TI=0이고, 원점에 관한 특성근의 기울기(θ)는 실선으로 나타낸 바와 같이 댐핑정수(ζ)가 증가하고, 제2보상요소(B)의 제2비례정수(KN)만을 조정하므로서 커진다. 예를들면 진동이 크게 억제되도록 KN을 조정하면 특성근이 점(B)에 위치하도록 선택할 수 있다. 그러나 전동기 제어계의 지연(T1)이 크고 단지 제2비례정수(KN)만이 증가하면 근 궤적은 제3도의 점선과 같이 변화한다. 이 궤적으로부터 알 수 있는 바와 같이 기울기(θ)는진동을 약간 억제하도록 점진적으로 증가하지만 진동 억제효과는 충분치 않다. 이에 대하여 제1보상요소(12)의 제1비례정수(KI)가 점(C)으로부터 증가하면 근 궤적은 제3도의 1점 쇄선과 같이되고 그리고 KI의 증가와 함께 원점에 대한 특성근의 기울기(θ)는 더욱 증가하여 그러므로 진동억제 효과가 더 증가함을 알 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예는 전류제어계(15)의 지연(TI)이 큰 경우에도 진동억제 효과가 있음을 알 수 있다. 또한 전동기 전류모델의 출력이 제1도의 실시예에서 전동기 토오크 모델의 출력대신 사용되었으나 비례요소(22)로부터의 출력신호라는 점에서 전류검출기(7)대신 토오크 검출기를 사용하여 전동기 토오크 모델의 출력신호를 제1편차(ε1)를 형성하기 위한 실제 전동기 토오크신호(Zm)에 비교할 수 있다.
제4도는 본 발명을 유도전동기의 속도제어장치에 응용한 다른 예를 나타낸다. 속도 검출기(32)는 유도전동기(31)에 기계적으로 연결되어 있고, 실제로 검출된 속도신호(Nf)는 속도 검출기(32)의 출력으로부터 얻어진다. 또한 직류전원(33)의 전압은 인버터(34)를 거쳐 각 상전류를 발생하도록 유도전동기(31)에 인가되는 교류전압으로 변환된다. 각상의 전류는 전류 검출기(35~37)에 의해 검출되고, 피이드백 신호로써 교류 전류제어회로(38)에 피이드백되고 또한 d축, q축 전류성분을 검출하기 위한 3상/2상 변환회로(39)에 인가된다. 교류전류 제어회로(38)의 출력은 베이스 신호 발생회로(40)에 입력되고, 인버터(34)를 구성하는 트랜지스터의 베이스 신호를 발생한다. 교류전류제어회로(38)의 지령신호 iur, ivr과 iwr은 2상/3상 변환회로(41)의 출력으로부터 얻어진다.
한편, 속도제어계는 속도지령신호(Nr)와 실제검출된 속도신호(Nf)간의 차를 사용하여 속도검출회로(42)에서 q축 전류 성분의 베이스를 구성하는 전류 지령신호(Iqc)를 연산한다. d축 전류성분의 전류지령신호(Idr)는 지령발생기(43)로부터 출력되나 전류 지령신호(Idr)는 설명을 간결히 하기 위하여 여기에서는 일정한 것으로 간주한다. d축과 q축 전류 성분에 대한 전류지령신호 Idr과 Idc는 각각 승산기(44), 전동기 토오크모델에 대응하는 1차 지연요소(45), 그리고 전동기 속도 모델에 대응하는 적분요소(46)로 구성되는 유도 전동기 모델(47)에 입력된다. 한편, 전동기에 의해 발생된 토오크(Zf)는 승산기 48을 거쳐 3상/2상 변환회로(39)에 의하여 검출된 q축 전류성분신호(Iqf)와 d축 전류성분신호(Idc)를 각각 승산함으로써 얻어진다. 전동기 토오크모델(45)로부터의 출력신호(ZM)와 전동기 속도모델(46)로부터의 출력신호(NM)는 각각 실제 전동기 토오크신호(Zf)와 실제 전동기 속도 신호(Nf)와 비교되고 그차(εZ와 εN)는 제1보상요소(49)와 두번째 보상요소(50)를 거쳐 제1 및 제2보정신호(IqI, IqN)로 변환되어 q축 전류성분의 베이스인 q축 전류성분의 전류지령신호(IqC)에 가산되고, 따라서 q축 전류성분의 보정된 전류지령신호(Iqr)가 얻어진다. 이들 q축과 d축 성분의 전류지령신호(IqI, Iqr)는 각각 실제 전류신호 Iqr과 Idr과 비교되고, q축 d축 전류성분제어회로 51과 52에 각각 인가되며 그 출력은 2상/3상 변환회로(41)에 인가된다. 참조번호 53은 q축, d축 전류성분의 전류지령신호 Iqr과 Idr 및 검출된 속도신호(Nf)를 사용하여 인버터 각 주파수(
Figure kpo00005
1)를 연산하는 회로이고, 54는 각 주파수(
Figure kpo00006
1)을 사용하여 각 주파수(
Figure kpo00007
1)를 가진 교류신호를 발생하는 회로이다.
제4도에서 속도 지령신호(Nr)가 인가되면 속도제어회로(42)는 실제 속도신호(Nf)에 의거하여 q축 전류성분의 기본전류 지령신호(IqC)를 연산한다. 그 결과와 d축 전류성분의 전류지령신호(IdC)는 츄도전동기모델(47)에 입력되고 두신호 IqC와 IdC는 승산기(44)에 의하여 승산되어 결과적으로 토오크 지령신호가 연산된다. 그 결과는 전동기 토오크 시스템과 등가인 시정수를 갖는 1차지연요소(45)에 입력되고 이로써 전동기 토오크 모델의 출력신호(ZM)이 얻어진다. 출력신호(ZM)는 또 적분요소(46)에 입력되고, 이로써 전동기 속도모델의 출력신호(NM)가 얻어진다. 이들 모델의 출력신호(ZM, NM)은 각각 실제 토오크(Zf) 및 실제속도(Nf)와 일치하고 있는 경우에는 제1, 제2보상요소(49, 50)의 입력(εZ, εN)은 제로가 되므로 그 출력신호(IqI, IqN)도 또한 제로가 되고, 그리하여 q축 전류성분의 기본 전류 지령신호(IqC)는 q축 전류성분의 보정된 전류지령신호(Iqr)와 일치한다. 이 경우에는 유도 전동기 보델(47)의 출력신호는 속도제어계의 특성에 아무런 영향을 주지 아니하고 속도제어계는 표준적인 통상의 유도전동기 속도제어장치로서 동작하고 이로써 유도전동기(31)의 속도가 속도지령신호(Nr)와 일치하도록 제어된다. 그러나 유도전동기(31)로 구동되는 기계가 진동특성을 가진다면 이 영향이 실제 검출된 신호(Idf, Iqf와 Nf)에 나타난다. 한편 유도전동기 모델(47)에 미치는 영향은 매우 적다. 그러므로 진동성분 영향은 모델의 출력신호와 실제신호간의 차(εZ, εN)에 나타나므로 제1, 제2보정신호(IqI, IqN)는 차가 제로로 되도록 발생되고 따라서 유도전동기(31)의 토오크를 제어한다. 그결과 제1도에 나타낸 바와 같은 효과에 의하여 제어장치는 진동을 억제하여 안정된 속도제어 특성이 얻어진다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 또한 교류진동기의 속도제어장치에 응용할 수 있으며, 전동기의 진동을 억제할 수가 있고, 전동기가 진동성부하를 구동하는 경우에도 전동기 모델의 이상적인 응답에 가까운 응답을 갖는 안정된 제어특성을 얻을 수가 있다. 또한 제4도에서는 보정신호가 q축 전류성분에만 더해졌으나 d축 전류성분의 기본전류 지령신호가 변할때에는 보정신호의 벡터적을 일정하게 유지하고 기본 전류지령 신호의 비율에 따라 보정신호가 각각 분배에도 얻어진다.
본 발명은 전동기가 진동성 부하를 구동하는 경우에도 진동을 억제할 수 있고 안정된 속도제어특성을 제공할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 전동기의 순간적인 실제 속도신호와 속도기준신호를 비교함으로써 기본 전류지령신호를 발생하는 속도제어장치에 있어서, 상기 속도제어회로로부터 인가되는 기본전류 지령신호를 보정하는 보정전류 지령신호를 발생하기 위한 가산기와, 전동기의 순간 실제 전류신호와 상기 가상기로부터의 보정된 전류지령신호를 비교하는 비교기와, 상기 비교기로부터의 출력신호에 따라 전동기에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어회로와, 기본 전류지령신호가 인가되고 또 이상적인 응답을 나타내며 전동기 전류 모델과 전동기 속도모델의 직렬접속을 포함하는 전동기 모델과 순간 실제전류신호와 상기 전동기 전류모델로부터의 출력신호를 비교하고 이것을 상기 가산기에 가산하기 위한 제1전류보정신호를 발생하는 제1제어루프 및 순간 실제속도신호와 상기 전동기 속도모델로부터의 출력신호를 비교하고 이것을 상기 가산기에 가산하기 위한 제2전류보정신호를 발생하는 제2제어루프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기의 속도제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1제어루프가 순간 실제 전류신호와 상기 전동기 전류모델의 출력신호 사이의 편차에 비례하는 제1전류 보정신호를 발생하는 제1보상 요소를 포함하고, 상기 제2제어루프가 순간 실제속도신호와 상기 전동기 속도모델로부터의 출력신호 사이의 편차에 비례하는 제2전류보정신호를 발생하는 제2보상요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기의 속도제어장치.
  3. 제2항에 있어서, 전도기가 직류 전동기인 것을 특징으로 하는 전동기의 속도제어장치.
  4. 제2항에 있어서, 전동기가 유도전동기인 것을 특징으로 하는 전동기의 속도제어장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 속도제어회로는 q축 전류성분의 제1기본전류 지령신호를 발생하는 제1속도제어 회로와, d축 전류성분의 제2기본 전류지령신호를 발생하는 제2속도제어회로를 포함하고, 제1, 제2기본전류 지령신호는 제1승산기를 통하여 상기 전동기 모델에 가산되고, 상기 비교기는 q축 전류성분의 제1비료기와, d축 전류성분용의 제2비교기를 포함하고, 상기 전류제어회로는 상기 제1비교기의 출력 신호를 수신하는 q축 전류성분 제어회로와 상기 제2비교기의 출력신호를 수신하는 d축 전류성분 제어회로를 포함하고, 상기 q축과 d축 전류성분 제어회로로부터의 출력을 각각 수신하는 2상/3상 변환회로와, 상기 2상/3상 변환회로의 출력을 수신하는 교류전류 제어회로를 포함하며, 또한 순간 실제 전류신호를 수신하고 q축 전류성분의 순간 실제전류신호를 상기 제1비교기와 제2승산기에 그리고 d축 전류성분의 순간 실제전류신호를 상기 제2비교기와 상기 제2승산기에 공급하고 순간 실제 전류신호를 형성하게 하는 3상/2상 변환회로와, q축 전류성분의 보정된 전류지령신호와 d축 전류성분의 보정된 전류지령신호와 순간 실제 속도신호를 수신하고, 소정의 인버터 각주파수를 발생하는 인버터 각주파주 연산회로와 그리고 상기 인버터 각주파수 연산회로로부터의 소정의 인버터 각주파수를 수신하여 소정의 인버터 각주파수를 갖는 교류신호를 상기 2상/3상 변환회로와, 상기 3상/2상 변환회로에 인가하는 교류신호 발생회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기의 속도제어장치.
KR1019870007205A 1986-07-07 1987-07-07 전동기의 속도제어장치 KR920002566B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP157846 1986-07-07
JP61157846A JPS6315692A (ja) 1986-07-07 1986-07-07 電動機の速度制御装置
JP86-157846 1986-07-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR880002315A KR880002315A (ko) 1988-04-30
KR920002566B1 true KR920002566B1 (ko) 1992-03-27

Family

ID=15658634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019870007205A KR920002566B1 (ko) 1986-07-07 1987-07-07 전동기의 속도제어장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4814678A (ko)
JP (1) JPS6315692A (ko)
KR (1) KR920002566B1 (ko)
CN (1) CN1006947B (ko)
DE (1) DE3722099A1 (ko)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63314606A (ja) * 1987-06-18 1988-12-22 Fanuc Ltd 多関節ロボットの制御装置
KR910009242B1 (ko) * 1987-08-04 1991-11-07 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 회전 전동기의 토오크 제어장치
DE3815530A1 (de) * 1988-05-06 1989-11-16 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren zur ermittlung der drehzahl einer maschine
JP2997278B2 (ja) * 1988-09-16 2000-01-11 富士電機株式会社 電動機の制御装置
US4912386A (en) * 1989-03-21 1990-03-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Balanced bridge feedback control system
DE4026091A1 (de) * 1990-08-17 1992-02-27 Kokes Michael Dipl Ing Fh Vorrichtung und verfahren zur regelung von systemen, deren stoergroessen einen zeit- oder winkelperiodischen anteil enthalten
JPH04112690A (ja) * 1990-09-03 1992-04-14 Fanuc Ltd サーボモータの制御方式
US5122719A (en) * 1991-02-27 1992-06-16 Eastman Kodak Company Method and apparatus for reducing recurrent fluctuations in motor torque
DE4116307C1 (ko) * 1991-05-15 1992-10-29 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De
JPH0646587A (ja) * 1992-03-27 1994-02-18 Sanyo Electric Co Ltd モータサーボ装置
JP3084928B2 (ja) * 1992-05-29 2000-09-04 三菱電機株式会社 電動機の位置制御装置
JPH06113578A (ja) * 1992-09-30 1994-04-22 Fuji Electric Co Ltd 電動機の速度制御方法
DE4427697A1 (de) * 1993-08-11 1995-02-16 Fuji Electric Co Ltd Steuervorrichtung für Motor mit variabler Drehzahl
JP3357143B2 (ja) * 1993-09-30 2002-12-16 ファナック株式会社 ロボットの負荷をモニタするロボット制御装置
JPH07170777A (ja) * 1993-12-14 1995-07-04 Fuji Electric Co Ltd 電動機の振動抑制制御装置
GB2343566B (en) 1998-10-21 2002-11-13 Elliott Ind Ltd Apparatus and a method for controlling an electric vehicle
KR100635914B1 (ko) * 2000-01-28 2006-10-19 삼성전자주식회사 모터 제어시스템의 전류 분해능 조정장치
DE10038570A1 (de) * 2000-05-31 2001-12-13 Baumueller Nuernberg Gmbh Stromregelung im Stator einer elektrischen Maschine
JP4698312B2 (ja) * 2005-07-14 2011-06-08 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
JP2007244083A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Nec Electronics Corp 電流制御回路
US8672733B2 (en) * 2007-02-06 2014-03-18 Nordyne Llc Ventilation airflow rate control
JP4985203B2 (ja) * 2007-08-08 2012-07-25 トヨタ自動車株式会社 車両挙動制御装置
RU2455749C1 (ru) * 2011-05-05 2012-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") Программно-управляемый позиционный электропривод с улучшенными характеристиками на базе инерционного преобразователя при идеальном валопроводе
FR3000854B1 (fr) * 2013-01-10 2015-01-23 Renault Sa Systeme et procede correspondant de commande de la vitesse de rotation d'un moteur electrique d'un vehicule automobile
CN105634347B (zh) * 2014-10-27 2018-10-19 深圳兴奇宏科技有限公司 风扇马达信号控制系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1199675A (en) * 1983-03-31 1986-01-21 Canadian General Electric Company Limited Speed controller for mill drives and the like
FI72016C (fi) * 1983-08-17 1987-03-09 Kone Oy Foerfarande och anordning foer stabilisering av en likstroemsmotor i en hiss.
JPS60187276A (ja) * 1984-03-05 1985-09-24 Hitachi Ltd 負荷駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6315692A (ja) 1988-01-22
KR880002315A (ko) 1988-04-30
DE3722099A1 (de) 1988-01-28
US4814678A (en) 1989-03-21
DE3722099C2 (ko) 1990-12-13
CN1006947B (zh) 1990-02-21
CN87104603A (zh) 1988-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920002566B1 (ko) 전동기의 속도제어장치
US6229719B1 (en) Method of inverter control and apparatus of the same
US4814683A (en) Induction motor control apparatus
EP0241920A2 (en) Control system for PWM inverter
JP2000175492A (ja) 誘導電動機の制御装置
JPH0984400A (ja) サーボモータの電流制御方法
US5386186A (en) Stator flux oriented control
US5923144A (en) Frequency generator for a motor controller
JP3765437B2 (ja) 工作機械主軸駆動用同期電動機の制御システム
US20020149330A1 (en) Motor control apparatus
WO2020137940A1 (ja) 電力変換装置
JP3230571B2 (ja) 電動機の速度制御装置
JP3667547B2 (ja) 電動機の速度制御装置
WO2019082441A1 (ja) 電力変換装置およびその制御方法
US5734251A (en) Control apparatus for AC motor
JP3053121B2 (ja) 誘導電動機の制御方法
JP3944659B2 (ja) 誘導電動機の制御装置
Casadei et al. A robust method for flux weakening operation of DTC induction motor drive with on-line estimation of the break-down torque
JP2001145400A (ja) 誘導電動機の制御装置
JP4061517B2 (ja) 交流電動機の可変速制御装置
JP3536114B2 (ja) 電力変換器の制御方法および電力変換装置
JP4839552B2 (ja) 誘導電動機の制御方法
US11682998B2 (en) Motor control method and motor control apparatus
Zaky et al. Decoupled Speed and Torque Control of IPMSM Drives Using a Novel Load Torque Estimator.
JP3797479B2 (ja) 誘導電動機の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030310

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee