KR950006640A - 유도 모터용 벡터 제어 장치 - Google Patents

Abstract

계량된 유도 모터용 벡터 제어 장치가 개시된다. 벡터 제어 장치에 있어서, 속도 검출기(4₃)으로부터 유도된 각 주파수 ω_r에 따라 λ_2d*/M*를 출력하는 2차 자속 지시 증폭기(1₁)로부터 여기 지시 λ_2d*/M*를 수신하는 제산기(13)이 제공된다. 제산기(13)은 검출된 출력 값이 1차 전진 소자 계산 블록(1₂)에 공급되도록 A_Mn을 λ_2d*/M*로 나누기 위해 여기 인덕턴스 M' 보상회로(12,12')로부터 여기 인덕턴스 변화 A_Mn를 수신하여 유도 모터의 1차 전류의 d축 성분의 목표값 i_1d*가 유도된다.

Description

유도 모터용 벡터 제어 장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제6도는 본 발명의 따른 유도 모터 벡터 제어 장치의 양호한 제1 및 제3실시예의 회로 블럭도,

제7도는 본 발명에 따른 유도 모터의 양호한 제2실시예의 주요 부분의 회로 블럭도.

Claims (14)

1. a) d 및 q축이 기준 축으로 설정된 제2자속을 갖는 직교 좌표계인 (d-q) 좌표계이고, 이 (d-q) 좌표계가 유도 모터의 전원 각 주파수의 동기하여 회전하는 회전 좌표이며, 유도 모터 내의 1차 전류의 d축 성분의 목표값 i_1d* 및 q축 성분의 목표값 i_1q*를 유소하기 위한 제1수단, b) γ축 및 δ축이 기준축으로 1차 전류 I₁를 가지고 tan^-1(i*/i_1d*)만큼 d-q축으로부터 위상차를 갖는 γ-δ좌표계의 축이며, i_1d* 및 i_1d*의 유도된 목표값에 기초하여 1차 전류의 γ축 성분의 목표값 i_1r*(=I₁) 및 위상Φ를 계산하도록 구성된 제1좌표 변환 블럭, c) 여기 인덕턴스 M*의 목표값에 대한 유도 모터의 제2자속의 d축 성분의 목표값 λ_2d*의 비 λ_2d*/M*, 제1좌표 변환 블럭의 목표값 I₁및 위상 Φ의계산결과, 및 전원 각 주파수의 지시값 ω₀에 기초하여 유도 모터의 1차 전압의 γ축 성분 및 δ축 성분의 목표값 V₁γ* 및 V₁δ^*를 계산하기 위한 제2수단, d) 유도 모터에서 검출된 1차 전류값을 γ-δ좌표계의 각 γ축 및 δ축 성분 i_1r및 i₁δ로 변환하도록 구성된 제2좌표 변환 블럭, e) 2차 시정수의 설정값을 포함하는 계산식에 따라 슬립 각 주파수를 계산하도록 구성된 슬립 각 주파수 계산 블럭을 포함하고, 상기 제1수단은 목표값 i_1d*가 유도되도록 유도 모터의 회전자 각 주파수에 따른 2차 자속의 d축 성분의 목표값 λ_2d*를 여기 인덕턴스의 변화 M'만큼 유도모터의 여기 인덕턴스의 목표값 M*으로 나누어 유도된 나눔값을 수신하도록 구성되는 1차 진상 소자 계산 블럭을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1수단이 다음식과 같이

   여기서, A_Mn=ΔV₁δ_in/M²*/L₂*ω_onλ_2d*/M*, ΔV₁δ_n은 측정점 n에서의 δ축의 오차 전압을 나타내고, ω_on은 측정점 n에서의 1차 각 주파수를 나타냄.) 목표값 i_1d*를 유도하는 것을 특징으로하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
3. 제1항에 있어서, 철 손실 보상 회로의 계산된 출력과 유도된 i_1q가 토크 지시값 I_1q'*로서 제1좌표 변환 블럭에 부가되도록 여기 인덕턴스 목표값 M* 및 여기 인덕턴스의 변화량에 의해 나누어지는 유도 모터의 회전자의 각 주파수에 따라 2차 자속의 d축 성분의 목표값 λ_2d*로부터 유도되는 값을 계산하도록 구성된 철손실 보상 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 여기 인덕턴스 M'가 1차 주파수 ω₀에 관한 데이타 테이블로 포맷되는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 여기 인덕턴스 변화량 A_Mn은 여기 지시 λ_2d*/M*에 관한 데이타 테이블로 포맷되는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 1차 진상 소자 계산 블럭이 여기 인덕턴스 변화량 A_Mn을 포맷한 데이타 테이블을 사용하여 여기 지시 λ_2d*/M*의 나눔값을 수신하여 1차 전류 목표값 i_1d*의 나눔값을 출력하는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 제1수단이 여기 인덕턴스 변화량 A_Mn을 포맷한 데이타 테이블을 사용하여 여기 지시 λ_2d*/M*의 나누어 유도된 나눔값을 1차 진상 소자 계산 블럭의 미분항에 가산함으로써 1차 전류의 목표값 i_1d*를 유도하는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
8. 제5항에 있어서, 철 손실 보상 회로가 여기 지시 λ_2d*/M* 및 여기 인덕턴스 변화량 A_Mn을 포맷한 데이타 테이블을 수신하여 1차 전류의 목표값 i_1q*에 유도된 그 출력을 가산함으로써 토크 지시값 i_1q'*를 계산하는 것을 특징으로 하는 유도 모터 벡터 제어 장치.
9. a) 유도 모터, b) 유도 모터의 회전자 각 주파수 ω_r을 검출하기 위한 검출 수단, c) 회전자 각 주파수 ω_r에 따라 여기 인덕턴스의 목표값에 대한 2차 자속 d축 성분의 목표값 비 λ_2d*/M*를 유도하기 위한 2차 자기 지시 증폭 수단, d) i_1d*=λ_2d*/M*(1+L₂*/R₂*·S)(여기서, i_1d*는 유도 모터에서 1차 전류시 d축 성분의 목표값을 나타내고 L₂*가 2차 인덕턴스의 목표값을 나타내며, R₂*는 2차 저항의 목표값을 나타내고, S는 미분 연산자를 나타냄)를 계산하는 1차 진상 소자 회로, e) d 및 q가 전원 각 주파수와 동기하여 회전되고 유도 모터내의 기준축으로 되는 d-q좌표계이며, 2차 자속이 유도 모터에서 q축 성분의 1차 전류의 목표값 i_1q'*를 수신하여, 다음의 위상차 Φ, i_1r*, sinΦ 및 cosΦ : tan^-1(i_1q'*/i_1d*)=Φ,(여기서, 1₁은 유도모터의 1차 전류를 나타내고, 기준축으로서 1차 전류 I₁를 갖는 γ-δ좌표계의 γ-δ축의 i_1r*성분 및 i₁δ*성분을 포함함)을 계산하도록 구성되는 (d,q)-(γ-δ)좌표 변환 블록, f) V₁γ*=R₁i₁γ*+M²/L₂*·ω₂·λ_2d*/M*·sinΦ V₁λ*=L_aω₀i₁*M²*/L₆*·ω₀·λ_2d*/M*·cosΦ(여기서 ω₂는 전원 각 주파수를 나타냄)을 계산하도록 구성된 이상 전압 계산 블록, g) i_1q* 및 λ_2d*/M*에 기초하여 슬립 각 주파수를 계산하도록 구성되는 슬립 각 주파수 계산 블럭, h) ΔV₁δ에 기초하여 2차 저항 변이 K를 계산하기 위한 2차 저항(R₂) 보상증폭수단, 여기서 ΔV₁δ는 δ축에서의 1차 전압 V₁의 오차 전압을 나타냄, i) 식 A_Mn=ΔV₁δ/M²*/L₂*·ω_on·λ_2d*/M*(여기서, V₁δ_in이 무부하 n에서의 δ축 오차 전압을 나타내고, ω₀가 슬립 각 주파수 계산 블록으로부터 측정점 n에서의 1차 각 주파수를 나타냄)에 기초하여 여기 인덕턴스의 변화를 계산하도록 구성된 M' 보상기, j) 2차 자속 지시 증폭기로부터의 λ_2d*/M* 및 M' 보상기로부터의 A_Mn을 수신하여 여기 인덕턴스의 변화가 i_1d*에 대해 보상되도록 나눔을 수행하는 제산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.
10. 제9항에 있어서, 슬립 각 주파수 회로가 식 ω_s*=R'₂*/M'*·i_1q*/α2d*.M*(여기서, R'₂*=(M/L₂)²·R₂이고 M'=M²/₂임)를 계산하는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.
11. 제9항에 있어서, 상기 1차 진상 소자 회로가 i_id*=λ_2d*/M*×(1+S·M'*/R'₂*)를 계산하는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 1차 진상 소자 회로가 i_id*=(λ_2d*/M*)·1/A_Mn×S·M'*/R'₂*λ_2d*/M*를 계산하는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.
13. 제12항에 있어서, T_RM=Rm*/M*×1/A_Mn×λ_2d*/M*×1/A_Mn×1/ω₀의 철 손실 보상식을 계산하도록 구성된 철 손실 보상기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 슬립 각 주파수 계산 블록이 ω_sn=(1+Kn)·ω_s(n-1)을 계산하고 ω_s가 전원 각 주파수의 목표값인 ω_s를 유도하기 위해 검출된 회존자 각 주파수 ωr가 가산될 때 ω_sn이 유도되어 M' 보상기 및 철손실 보상기에 공급되는 것을 특징으로 하는 벡터 제어 장치.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.