JP2001078500A - 誘導電動機の速度制御装置 - Google Patents
誘導電動機の速度制御装置Info
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- JP2001078500A JP2001078500A JP25267699A JP25267699A JP2001078500A JP 2001078500 A JP2001078500 A JP 2001078500A JP 25267699 A JP25267699 A JP 25267699A JP 25267699 A JP25267699 A JP 25267699A JP 2001078500 A JP2001078500 A JP 2001078500A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 連続負荷運転に伴う誘導電動機の速度変動を
防止する。 【解決手段】 誘導機の１次電圧ｄ軸成分指令値が固定
子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表され
る一定値であり、かつ、温度により固定子巻線抵抗値と
回転子導体抵抗値とがほぼ比例して変化する条件におい
て、誘導機の１次電流検出手段と、検出電流をｄ軸、ｑ
軸成分に分離する手段と、第１の状態のすべり量を、１
次電流ｑ軸成分を用いて演算する手段と、第１の状態の
１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態の１次電流
ｄ軸成分との比の２乗を補正量として演算する手段と、
この手段により保持された第１の状態のすべり量に前記
補正量を乗じて第２の状態のすべり量を求める手段と、
第２の状態のすべり量を２次角周波数指令値に加算して
１次角周波数指令値を演算する手段と、１次角周波数指
令値と１次電流各成分等を用いてインバータの電圧指令
値を演算する手段と、を備える。
防止する。 【解決手段】 誘導機の１次電圧ｄ軸成分指令値が固定
子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表され
る一定値であり、かつ、温度により固定子巻線抵抗値と
回転子導体抵抗値とがほぼ比例して変化する条件におい
て、誘導機の１次電流検出手段と、検出電流をｄ軸、ｑ
軸成分に分離する手段と、第１の状態のすべり量を、１
次電流ｑ軸成分を用いて演算する手段と、第１の状態の
１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態の１次電流
ｄ軸成分との比の２乗を補正量として演算する手段と、
この手段により保持された第１の状態のすべり量に前記
補正量を乗じて第２の状態のすべり量を求める手段と、
第２の状態のすべり量を２次角周波数指令値に加算して
１次角周波数指令値を演算する手段と、１次角周波数指
令値と１次電流各成分等を用いてインバータの電圧指令
値を演算する手段と、を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＷＭインバータ等に
よって駆動される誘導電動機の速度制御装置に関し、詳
しくは、誘導電動機の速度変動特性の改善手段に特徴を
有する速度制御装置に関する。
よって駆動される誘導電動機の速度制御装置に関し、詳
しくは、誘導電動機の速度変動特性の改善手段に特徴を
有する速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、誘導電動機の速度制御方法には、誘導電動機（以
下、必要に応じて誘導機という）の発生トルクもしくは
発生トルクに比例する信号からすべりを求めて補償する
方法がある。また、速度検出器を持たない誘導機の速度
制御方法として、速度以外の情報である誘導機の端子電
圧や電流、種々の誘導機定数等を用いて速度あるいはす
べりを推定する、いわゆる速度センサレスベクトル制御
方法が広く知られている。しかしながら、これらの速度
制御方法では、連続負荷運転に伴う誘導機の温度上昇に
よって固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値等の誘導機
定数が変動し、制御装置に設定した誘導機定数と実機の
誘導機定数との間にズレが生じて誘導機の速度が変動す
るおそれがあった。
に、誘導電動機の速度制御方法には、誘導電動機（以
下、必要に応じて誘導機という）の発生トルクもしくは
発生トルクに比例する信号からすべりを求めて補償する
方法がある。また、速度検出器を持たない誘導機の速度
制御方法として、速度以外の情報である誘導機の端子電
圧や電流、種々の誘導機定数等を用いて速度あるいはす
べりを推定する、いわゆる速度センサレスベクトル制御
方法が広く知られている。しかしながら、これらの速度
制御方法では、連続負荷運転に伴う誘導機の温度上昇に
よって固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値等の誘導機
定数が変動し、制御装置に設定した誘導機定数と実機の
誘導機定数との間にズレが生じて誘導機の速度が変動す
るおそれがあった。
【０００３】以下、上記の速度変動の要因について、誘
導機の電圧・電流方程式を用いながら説明する。まず、
ｄ−ｑ回転座標軸を用いた誘導機の電圧方程式を数式１
に示す。ここで、ｄ軸とは回転磁界の磁束軸上の座標
軸、ｑ軸とは前記ｄ軸に直交する座標軸をいう。
導機の電圧・電流方程式を用いながら説明する。まず、
ｄ−ｑ回転座標軸を用いた誘導機の電圧方程式を数式１
に示す。ここで、ｄ軸とは回転磁界の磁束軸上の座標
軸、ｑ軸とは前記ｄ軸に直交する座標軸をいう。
【０００４】
【数１】
【０００５】数式１において、 ｒ1：固定子巻線抵抗値、ｒ2：回転子導体抵抗値 ｌσ：漏れインダクタンス ω1：１次角周波数（印加周波数）、ω2：２次角周波数
（回転子回転速度） τ2＝ｌm／ｒ2 （ｌm：励磁インダクタンス） ｖ1d：１次電圧ｄ軸成分、ｖ1q：１次電圧ｑ軸成分 ｉ1d：１次電流ｄ軸成分（励磁電流成分）、ｉ1q：１次
電流ｑ軸成分（負荷電流成分） φ2d：２次磁束ｄ軸成分、φ2q：２次磁束ｑ軸成分 ｐ：微分演算子 をそれぞれ示す。
（回転子回転速度） τ2＝ｌm／ｒ2 （ｌm：励磁インダクタンス） ｖ1d：１次電圧ｄ軸成分、ｖ1q：１次電圧ｑ軸成分 ｉ1d：１次電流ｄ軸成分（励磁電流成分）、ｉ1q：１次
電流ｑ軸成分（負荷電流成分） φ2d：２次磁束ｄ軸成分、φ2q：２次磁束ｑ軸成分 ｐ：微分演算子 をそれぞれ示す。
【０００６】数式１において、定常状態で誘導機磁束軸
がｄ軸上にあるとすると、φ2d＝一定、φ2q＝０、ｐ＝
０となり、整理すると以下の数式２〜数式５が得られ
る。
がｄ軸上にあるとすると、φ2d＝一定、φ2q＝０、ｐ＝
０となり、整理すると以下の数式２〜数式５が得られ
る。
【０００７】
【数２】 ｖ1d＝（ｒ1＋ｒ2）ｉ1d−ω1・ｌσ・ｉ1q−φ2d／τ2
【０００８】
【数３】 ｖ1q＝ω1・ｌσ・ｉ1d＋（ｒ1＋ｒ2）ｉ1q＋ω2・φ2d
【０００９】
【数４】０＝−ｒ2・ｉ1d＋φ2d／τ2
【００１０】
【数５】０＝−ｒ2・ｉ1q＋（ω1−ω2）φ2d
【００１１】数式５から数式６を、また、数式４から数
式７を得る。
式７を得る。
【００１２】
【数６】ω1−ω2＝ωsl＝ｒ2・ｉ1q／φ2d
【００１３】
【数７】φ2d＝ｒ2・ｉ1d・τ2＝ｌm・ｉ1d
【００１４】なお、数式６において、ωslはすべり角周
波数（以下、すべり量という）である。また、数式４か
らφ2d／τ2＝ｒ2・ｉ1dであるから、数式２は数式８に
変形される。
波数（以下、すべり量という）である。また、数式４か
らφ2d／τ2＝ｒ2・ｉ1dであるから、数式２は数式８に
変形される。
【００１５】
【数８】ｖ1d＝ｒ1・ｉ1d−ω1・ｌσ・ｉ1q
【００１６】更に、数式５からω2・φ2d＝ω1・φ2d−
ｒ2・ｉ1qであるから、数式３は数式９に変形される。
ｒ2・ｉ1qであるから、数式３は数式９に変形される。
【数９】 ｖ1q＝ｒ1・ｉ1q＋ω1・ｌσ・ｉ1d＋ω1・φ2d
【００１７】数式６から、回転子導体抵抗値ｒ2が変動
するとすべり量ωslが変動する。また、固定子巻線抵抗
値ｒ1が変動すれば、ｖ1dを一定とした時に数式８から
１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変動し、更には数式７の右辺が
変動する。これにより、数式６の右辺の分母が変動して
すべり量ωslが変動する。つまり、温度変化に伴う固定
子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値の変化により、制御装
置に設定されるすべり量目標値に対して実際のすべり量
との間に差が生じてしまい、誘導機の回転速度目標値と
実際の回転速度との間に差が生じることとなる。
するとすべり量ωslが変動する。また、固定子巻線抵抗
値ｒ1が変動すれば、ｖ1dを一定とした時に数式８から
１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変動し、更には数式７の右辺が
変動する。これにより、数式６の右辺の分母が変動して
すべり量ωslが変動する。つまり、温度変化に伴う固定
子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値の変化により、制御装
置に設定されるすべり量目標値に対して実際のすべり量
との間に差が生じてしまい、誘導機の回転速度目標値と
実際の回転速度との間に差が生じることとなる。
【００１８】そこで本発明は、誘導機の連続負荷運転時
に、温度上昇に伴って固定子巻線抵抗値や回転子導体抵
抗値が変動した場合にこれらを誘導機定数に適切にフィ
ードバックすることにより、回転速度を所定の値に保つ
ようにした誘導電動機の制御装置を提供しようとするも
のである。
に、温度上昇に伴って固定子巻線抵抗値や回転子導体抵
抗値が変動した場合にこれらを誘導機定数に適切にフィ
ードバックすることにより、回転速度を所定の値に保つ
ようにした誘導電動機の制御装置を提供しようとするも
のである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】まず、図１（ａ）は数式
８を示す誘導機の等価回路であり、図１（ｂ）は数式９
を示す誘導機の等価回路である。図１（ａ）に示す誘導
機に対し、漏れインダクタンスｌσによる電圧項すなわ
ち数式８の右辺第２項（−ω1・ｌσ・ｉ1q）を打ち消
すような１次電圧ｄ軸成分（ｖ1d＋ω1・ｌσ・ｉ1q）
の指令値ｖ1d *をインバータに与えたとすると、数式８
から以下の数式１０が得られ、数式８の右辺第２項は補
償されてゼロとなる。
８を示す誘導機の等価回路であり、図１（ｂ）は数式９
を示す誘導機の等価回路である。図１（ａ）に示す誘導
機に対し、漏れインダクタンスｌσによる電圧項すなわ
ち数式８の右辺第２項（−ω1・ｌσ・ｉ1q）を打ち消
すような１次電圧ｄ軸成分（ｖ1d＋ω1・ｌσ・ｉ1q）
の指令値ｖ1d *をインバータに与えたとすると、数式８
から以下の数式１０が得られ、数式８の右辺第２項は補
償されてゼロとなる。
【００２０】
【数１０】 ｖ1d *＝ｖ1d＋ω1・ｌσ・ｉ1q＝ｒ1・ｉ1d
【００２１】この１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d *は、制
御装置に設定された定数としての固定子巻線抵抗値ｒ1
に１次電流ｄ軸成分ｉ1dを乗じて求められるので、１次
電流ｄ軸成分ｉ1dに変化がない限り一定である。従っ
て、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ 1d *が一定の状態で連続
負荷運転等に伴う温度上昇により実際の固定子巻線抵抗
値ｒ1が変化すると、１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変化する
ことになる。また、固定子巻線と回転子導体とは同一構
造体に収納されているため、温度上昇率が等しいとする
と、上述した固定子巻線抵抗値ｒ1の変化、ひいては１
次電流ｄ軸成分ｉ1 dの変化は、回転子導体抵抗値ｒ2の
変化とも見なすことができる。
御装置に設定された定数としての固定子巻線抵抗値ｒ1
に１次電流ｄ軸成分ｉ1dを乗じて求められるので、１次
電流ｄ軸成分ｉ1dに変化がない限り一定である。従っ
て、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ 1d *が一定の状態で連続
負荷運転等に伴う温度上昇により実際の固定子巻線抵抗
値ｒ1が変化すると、１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変化する
ことになる。また、固定子巻線と回転子導体とは同一構
造体に収納されているため、温度上昇率が等しいとする
と、上述した固定子巻線抵抗値ｒ1の変化、ひいては１
次電流ｄ軸成分ｉ1 dの変化は、回転子導体抵抗値ｒ2の
変化とも見なすことができる。
【００２２】上述の点を踏まえて、以下に、請求項１に
記載した発明の概要を説明する。１次電圧ｄ軸成分指令
値ｖ1d *が一定であるとした場合に、温度変化によって
固定子巻線抵抗値がある値ｒ1(1)（この状態を基準状態
としての第１の状態という）から別の値ｒ1(2)（この状
態を第２の状態という）に変化したとき、第１の状態に
おける１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、第２の状態におけ
る１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)とすると、前述した数式
１０から次の数式１１が成立する。
記載した発明の概要を説明する。１次電圧ｄ軸成分指令
値ｖ1d *が一定であるとした場合に、温度変化によって
固定子巻線抵抗値がある値ｒ1(1)（この状態を基準状態
としての第１の状態という）から別の値ｒ1(2)（この状
態を第２の状態という）に変化したとき、第１の状態に
おける１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、第２の状態におけ
る１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)とすると、前述した数式
１０から次の数式１１が成立する。
【００２３】
【数１１】 ｖ1d *＝ｒ1(1)・ｉ1d(1)＝ｒ1(2)・ｉ1d(2)
【００２４】この数式１１を変形し、数式１２によって
ｒ1(1)とｒ1(2)との比を求める。すなわち、第１、第２
の状態における１次電流ｄ軸成分の比から固定子巻線抵
抗値ｒ1の比がわかる。
ｒ1(1)とｒ1(2)との比を求める。すなわち、第１、第２
の状態における１次電流ｄ軸成分の比から固定子巻線抵
抗値ｒ1の比がわかる。
【００２５】
【数１２】ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００２６】更に、固定子巻線抵抗値ｒ1と回転子導体
抵抗値ｒ2とが比例して変化する関係にあるとすると、
数式１３が成立する。
抵抗値ｒ2とが比例して変化する関係にあるとすると、
数式１３が成立する。
【００２７】
【数１３】 ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｒ2(2)／ｒ2(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００２８】ここで、 ｒ2(1)は第１の状態における回
転子導体抵抗値、ｒ2(2)は第２の状態における回転子導
体抵抗値である。また、すべり量を示す前述の数式６
に、数式７及び数式１０を代入して整理し、数式１４を
得る。
転子導体抵抗値、ｒ2(2)は第２の状態における回転子導
体抵抗値である。また、すべり量を示す前述の数式６
に、数式７及び数式１０を代入して整理し、数式１４を
得る。
【００２９】
【数１４】 ωsl＝ｒ2・ｉ1q／φ2d＝ｒ2・ｉ1q／（ｌm・ｉ1d） ＝ｒ2・ｉ1q／（ｌm・ｖ1d *／ｒ1）＝ｒ1・ｒ2・ｉ1q／（ｌm・ｖ1d *）
【００３０】第１の状態（固定子巻線抵抗値がｒ1(1)、
回転子導体抵抗値がｒ2(1)）でのすべり量をωsl(1)、
第２の状態（同じくｒ1(2)、ｒ2(2)）でのすべり量をω
sl(2)とすると、数式１４から、これらのすべり量ω
sl(1)，ωsl(2)はそれぞれ数式１５、数式１６のように
なる。
回転子導体抵抗値がｒ2(1)）でのすべり量をωsl(1)、
第２の状態（同じくｒ1(2)、ｒ2(2)）でのすべり量をω
sl(2)とすると、数式１４から、これらのすべり量ω
sl(1)，ωsl(2)はそれぞれ数式１５、数式１６のように
なる。
【００３１】
【数１５】 ωsl(1)＝ｒ1(1)・ｒ2(1)・｛ｉ1q／（ｌm・ｖ1d *）｝
【００３２】
【数１６】 ωsl(2)＝ｒ1(2)・ｒ2(2)・｛ｉ1q／（ｌm・ｖ1d *）｝
【００３３】数式１５、数式１６から、第１，第２の状
態におけるすべり量の比をとり、前記数式１３を代入し
て数式１７を得る。
態におけるすべり量の比をとり、前記数式１３を代入し
て数式１７を得る。
【００３４】
【数１７】 ωsl(2)／ωsl(1)＝｛ｒ1(2)／ｒ1(1)｝・｛ｒ2(2)／ｒ2(1)｝ ＝｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝・｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝ ＝｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2
【００３５】従って、各抵抗値がｒ1(1)，ｒ2(1)であっ
た第１の状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、温
度変化により各抵抗値がｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の
状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比｛ｉ1d(1)
／ｉ1d(2)｝の２乗がすべり量の比ωsl(2)／ωsl(1)に
なるため、第１の状態のすべり量ωsl(1)に補正量とし
ての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2を乗じて得た値ωsl(2)を抵
抗値変動後のすべり量として使用し、この値ωsl(2)と
２次角周波数指令値ω2 *とを加算して１次角周波数指令
値ω1 *を求める。すなわち、各抵抗値の変動を反映させ
た１次電流ｄ軸成分の変化に応じてすべり量を変化させ
ることにより、温度上昇によって各抵抗値が変動した場
合にも誘導電動機の回転速度を所定値に保つことができ
る。
た第１の状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、温
度変化により各抵抗値がｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の
状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比｛ｉ1d(1)
／ｉ1d(2)｝の２乗がすべり量の比ωsl(2)／ωsl(1)に
なるため、第１の状態のすべり量ωsl(1)に補正量とし
ての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2を乗じて得た値ωsl(2)を抵
抗値変動後のすべり量として使用し、この値ωsl(2)と
２次角周波数指令値ω2 *とを加算して１次角周波数指令
値ω1 *を求める。すなわち、各抵抗値の変動を反映させ
た１次電流ｄ軸成分の変化に応じてすべり量を変化させ
ることにより、温度上昇によって各抵抗値が変動した場
合にも誘導電動機の回転速度を所定値に保つことができ
る。
【００３６】次に、請求項２に記載した発明の概要を説
明する。前述のように、すべり量ωslは数式６によって
与えられる。この数式６における２次磁束ｄ軸成分φ2d
を、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した場
合にも一定に保つことができれば、固定子巻線抵抗値が
ｒ1(2)とｒ1(1)の場合におけるすべり量ωslの比は、数
式１８のようになる。
明する。前述のように、すべり量ωslは数式６によって
与えられる。この数式６における２次磁束ｄ軸成分φ2d
を、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した場
合にも一定に保つことができれば、固定子巻線抵抗値が
ｒ1(2)とｒ1(1)の場合におけるすべり量ωslの比は、数
式１８のようになる。
【００３７】
【数１８】 ωsl(2)／ωsl(1)＝ｒ2(2)／ｒ2(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００３８】よって、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ
1(2)に変動した場合にもφ2dを一定に保つことができれ
ば、抵抗値がｒ1(1)であった時の１次電流ｄ軸成分ｉ1d
(1)と抵抗値がｒ1(2)になった時の１次電流ｄ軸成分ｉ
1d(2)との比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝がすべり量の比ω
sl(2)／ωsl(1)になるため、もとのすべり量ωsl(1)に
補正量としての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を乗じて得た値ω
sl(2)をすべり量として使用し、このすべり量ωsl(2)と
２次角周波数指令値ω2 *とを加算して１次角周波数指令
値ω1 *を求めれば良い。これにより、温度上昇によって
固定子巻線抵抗値が変化して実際のすべり量が変動した
場合にも、誘導電動機の回転速度を所定値に保つことが
できる。以下、固定子巻線抵抗値の変動に関わらずφ2d
を一定に保つ手段を述べる。数式７、数式１０から、φ
2dは数式１９で表される。
1(2)に変動した場合にもφ2dを一定に保つことができれ
ば、抵抗値がｒ1(1)であった時の１次電流ｄ軸成分ｉ1d
(1)と抵抗値がｒ1(2)になった時の１次電流ｄ軸成分ｉ
1d(2)との比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝がすべり量の比ω
sl(2)／ωsl(1)になるため、もとのすべり量ωsl(1)に
補正量としての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を乗じて得た値ω
sl(2)をすべり量として使用し、このすべり量ωsl(2)と
２次角周波数指令値ω2 *とを加算して１次角周波数指令
値ω1 *を求めれば良い。これにより、温度上昇によって
固定子巻線抵抗値が変化して実際のすべり量が変動した
場合にも、誘導電動機の回転速度を所定値に保つことが
できる。以下、固定子巻線抵抗値の変動に関わらずφ2d
を一定に保つ手段を述べる。数式７、数式１０から、φ
2dは数式１９で表される。
【００３９】
【数１９】φ2d＝ｌm・ｉ1d＝ｌm・（ ｖ1d *／ｒ1）
【００４０】各抵抗値がそれぞれｒ1(1)，ｒ2(1)であっ
た第１の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、１
次電圧ｄ軸成分指令値をｖ1d *(1)とし、一方、各抵抗値
がそれぞれｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の状態における
１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)、１次電圧ｄ軸成分指令値
をｖ1d *(2)として、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d *の関
係式を求める。まず、各抵抗値がｒ1(1)，ｒ2(1)の時と
ｒ1(2)，ｒ2(2)の時のφ2d(1)，φ2d(2)は、数式１９に
基づいてそれぞれ数式２０、数式２１となる。
た第１の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、１
次電圧ｄ軸成分指令値をｖ1d *(1)とし、一方、各抵抗値
がそれぞれｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の状態における
１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)、１次電圧ｄ軸成分指令値
をｖ1d *(2)として、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d *の関
係式を求める。まず、各抵抗値がｒ1(1)，ｒ2(1)の時と
ｒ1(2)，ｒ2(2)の時のφ2d(1)，φ2d(2)は、数式１９に
基づいてそれぞれ数式２０、数式２１となる。
【００４１】
【数２０】 φ2d(1)＝ｌm・ｉ1d(1)＝ｌm・｛ｖ1d *(1)／ｒ1(1)｝
【００４２】
【数２１】 φ2d(2)＝ｌm・ｉ1d(2)＝ｌm・｛ｖ1d *(2)／ｒ1(2)｝
【００４３】固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変
動した時にも２次磁束φ2d(1)，φ2 d(2)が等しくなる条
件は、 ｖ1d *(1)／ｒ1(1)＝ ｖ1d *(2)／ｒ1(2) であり、変形すれば、 ｖ1d *(2)／ｖ1d *(1)＝ｒ1(2)／ｒ1(1) である。この式に前記数式１３を代入して、数式２２を
得る。
動した時にも２次磁束φ2d(1)，φ2 d(2)が等しくなる条
件は、 ｖ1d *(1)／ｒ1(1)＝ ｖ1d *(2)／ｒ1(2) であり、変形すれば、 ｖ1d *(2)／ｖ1d *(1)＝ｒ1(2)／ｒ1(1) である。この式に前記数式１３を代入して、数式２２を
得る。
【００４４】
【数２２】ｖ1d *(2)／ｖ1d *(1)＝ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｉ1d
(1)／ｉ1d(2)
(1)／ｉ1d(2)
【００４５】よって、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ
1(2)に変動した場合に、補正量として１次電流ｄ軸成分
ｉ1dの比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を固定子巻線抵抗の設定
値ｒ 1 *に乗じることで固定子巻線抵抗値の変動を補償す
ることができ、２次磁束φ2dを固定子巻線抵抗値の変動
に関わらず一定に保って誘導機の速度変動を防止するこ
とができる。
1(2)に変動した場合に、補正量として１次電流ｄ軸成分
ｉ1dの比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を固定子巻線抵抗の設定
値ｒ 1 *に乗じることで固定子巻線抵抗値の変動を補償す
ることができ、２次磁束φ2dを固定子巻線抵抗値の変動
に関わらず一定に保って誘導機の速度変動を防止するこ
とができる。
【００４６】以上のように、請求項１または２記載の発
明によれば、固定子巻線抵抗値と回転子導体抵抗値との
変動を励磁電流成分（１次電流ｄ軸成分）の変動に基づ
いて検出し、これをすべり量や固定子巻線抵抗の設定値
に反映させることで制御装置に設定した誘導機定数を補
償できるので、連続負荷運転等により誘導機の温度が上
昇し、固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値が変動した
ときにも回転速度を一定に保つことができる。なお、請
求項３または４記載の発明は、基本的には請求項１また
は２と同一の原理に基づくものであり、異なるのは、後
述するようにすべり量の演算手段の機能である。
明によれば、固定子巻線抵抗値と回転子導体抵抗値との
変動を励磁電流成分（１次電流ｄ軸成分）の変動に基づ
いて検出し、これをすべり量や固定子巻線抵抗の設定値
に反映させることで制御装置に設定した誘導機定数を補
償できるので、連続負荷運転等により誘導機の温度が上
昇し、固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値が変動した
ときにも回転速度を一定に保つことができる。なお、請
求項３または４記載の発明は、基本的には請求項１また
は２と同一の原理に基づくものであり、異なるのは、後
述するようにすべり量の演算手段の機能である。
【００４７】
【発明の実施形態】以下、図に沿って本発明の実施形態
を説明する。図２は、請求項１に記載した発明に相当す
る第１実施形態のブロック図である。図２において、１
は制御対象としての、速度センサを持たない３相誘導電
動機、２は電流検出器、３は誘導電動機１を駆動するＰ
ＷＭインバータである。
を説明する。図２は、請求項１に記載した発明に相当す
る第１実施形態のブロック図である。図２において、１
は制御対象としての、速度センサを持たない３相誘導電
動機、２は電流検出器、３は誘導電動機１を駆動するＰ
ＷＭインバータである。
【００４８】４は電流検出器２による検出電流が加えら
れる第１の座標変換器であり、この座標変換器４により
３相の検出電流から変換された１次電流ｄ軸成分ｉ1dと
ｑ軸成分ｉ1qとは、電圧ベクトル演算器７に入力されて
いる。この電圧ベクトル演算器７は、固定子巻線抵抗設
定値ｒ1 *と、１次角周波数指令値ω1 *と、１次電流ｄ軸
成分ｉ1d及びｑ軸成分ｉ1qと、定数である漏れインダク
タンスｌσとを用いて、前述の数式８、数式９に基づい
て１次電圧ｄ軸成分及びｑ軸成分の大きさを演算し、そ
の結果を各指令値ｖ1d *，ｖ1q *として第２の座標変換器
５へ送る。一方、１次角周波数指令値ω1 *は積分器６に
も入力されており、積分器６は、１次角周波数指令値ω
1 *から基準ベクトル位置を演算し、その演算結果は第１
の座標変換器４及び第２の座標変換器５へ入力される。
れる第１の座標変換器であり、この座標変換器４により
３相の検出電流から変換された１次電流ｄ軸成分ｉ1dと
ｑ軸成分ｉ1qとは、電圧ベクトル演算器７に入力されて
いる。この電圧ベクトル演算器７は、固定子巻線抵抗設
定値ｒ1 *と、１次角周波数指令値ω1 *と、１次電流ｄ軸
成分ｉ1d及びｑ軸成分ｉ1qと、定数である漏れインダク
タンスｌσとを用いて、前述の数式８、数式９に基づい
て１次電圧ｄ軸成分及びｑ軸成分の大きさを演算し、そ
の結果を各指令値ｖ1d *，ｖ1q *として第２の座標変換器
５へ送る。一方、１次角周波数指令値ω1 *は積分器６に
も入力されており、積分器６は、１次角周波数指令値ω
1 *から基準ベクトル位置を演算し、その演算結果は第１
の座標変換器４及び第２の座標変換器５へ入力される。
【００４９】第２の座標変換器５では、１次電圧ｄ軸成
分指令値ｖ1d *及びｑ軸成分指令値ｖ1q *と基準ベクトル
位置とからＰＷＭインバータ３の３相出力電圧を演算
し、この演算結果をインバータ３に送って交流電圧を発
生させる。この交流電圧により誘導電動機１が駆動さ
れ、その電流が前記電流検出器２によって検出される。
分指令値ｖ1d *及びｑ軸成分指令値ｖ1q *と基準ベクトル
位置とからＰＷＭインバータ３の３相出力電圧を演算
し、この演算結果をインバータ３に送って交流電圧を発
生させる。この交流電圧により誘導電動機１が駆動さ
れ、その電流が前記電流検出器２によって検出される。
【００５０】座標変換器４から出力された１次電流ｄ軸
成分ｉ1dは第１の補正量演算器９に入力され、１次電流
ｑ軸成分ｉ1qはすべり量演算器８に入力されている。す
べり量演算器８は、前述したようにφ2d＝一定、φ2q＝
０、ｐ＝０の条件のもとで、数式６に基づき、固定子巻
線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2が変動する前の第
１の状態における回転子導体抵抗値ｒ2（これをｒ2(1)
とする）と２次磁束φ2dと１次電流ｑ軸成分ｉ1qとから
すべり量ωslを演算し、これを第１の状態におけるすべ
り量ωsl(1)として保持する。ここで、２次磁束φ2dは
数式３によって求められる。また、第１の補正量演算器
９は、第１の状態において検出し記憶した１次電流ｄ軸
成分ｉ1d(1)と、第２の状態（誘導機の連続負荷運転等
により、固定子巻線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2
が第１の状態から変動した状態）において検出した１次
電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比の２乗、すなわち｛ｉ1d(1)
／ｉ1d(2)｝2を演算し、補正量として出力する。
成分ｉ1dは第１の補正量演算器９に入力され、１次電流
ｑ軸成分ｉ1qはすべり量演算器８に入力されている。す
べり量演算器８は、前述したようにφ2d＝一定、φ2q＝
０、ｐ＝０の条件のもとで、数式６に基づき、固定子巻
線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2が変動する前の第
１の状態における回転子導体抵抗値ｒ2（これをｒ2(1)
とする）と２次磁束φ2dと１次電流ｑ軸成分ｉ1qとから
すべり量ωslを演算し、これを第１の状態におけるすべ
り量ωsl(1)として保持する。ここで、２次磁束φ2dは
数式３によって求められる。また、第１の補正量演算器
９は、第１の状態において検出し記憶した１次電流ｄ軸
成分ｉ1d(1)と、第２の状態（誘導機の連続負荷運転等
により、固定子巻線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2
が第１の状態から変動した状態）において検出した１次
電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比の２乗、すなわち｛ｉ1d(1)
／ｉ1d(2)｝2を演算し、補正量として出力する。
【００５１】乗算器１０は、すべり量演算器８によって
保持された第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と第１
の補正量演算器９から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝
2とを乗算し、数式１７に従って第２の状態におけるす
べり量ωsl(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器
１１に入力される。加算器１１は、２次角周波数指令値
ω2 *と第２の状態におけるすべり量ωsl(2)とを加算し
て１次角周波数指令値ω1 *を演算し、このω1 *は電圧ベ
クトル演算器７及び積分器６に入力される。
保持された第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と第１
の補正量演算器９から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝
2とを乗算し、数式１７に従って第２の状態におけるす
べり量ωsl(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器
１１に入力される。加算器１１は、２次角周波数指令値
ω2 *と第２の状態におけるすべり量ωsl(2)とを加算し
て１次角周波数指令値ω1 *を演算し、このω1 *は電圧ベ
クトル演算器７及び積分器６に入力される。
【００５２】すなわち、この実施形態では、固定子巻線
抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2の変動を反映させた
１次電流ｄ軸成分ｉ1dの比に基づいてすべり量ωslを演
算し、このすべり量ωslを用いて１次角周波数指令値ω
1 *を演算しているため、すべり量の目標値を固定する従
来技術では不可能であった連続負荷運転時の誘導機の速
度変動を防止することができる。
抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2の変動を反映させた
１次電流ｄ軸成分ｉ1dの比に基づいてすべり量ωslを演
算し、このすべり量ωslを用いて１次角周波数指令値ω
1 *を演算しているため、すべり量の目標値を固定する従
来技術では不可能であった連続負荷運転時の誘導機の速
度変動を防止することができる。
【００５３】次に、請求項２に記載した発明に相当する
第２実施形態を図３に沿って説明する。図２の実施形態
と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明を省
略し、以下では異なる部分を中心に述べる。
第２実施形態を図３に沿って説明する。図２の実施形態
と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明を省
略し、以下では異なる部分を中心に述べる。
【００５４】図３の実施形態では、１次電流ｄ軸成分ｉ
1dが第２の補正量演算器１２に入力されており、その出
力が乗算器１０及び乗算器１３に入力されている。この
うち、乗算器１３は補正量演算器１２の出力と固定子巻
線抵抗設定値ｒ1 *とを乗算するもので、その結果が電圧
ベクトル演算器７に入力される。
1dが第２の補正量演算器１２に入力されており、その出
力が乗算器１０及び乗算器１３に入力されている。この
うち、乗算器１３は補正量演算器１２の出力と固定子巻
線抵抗設定値ｒ1 *とを乗算するもので、その結果が電圧
ベクトル演算器７に入力される。
【００５５】第２の補正量演算器１２では、第１の状態
において検出し記憶した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、
第２の状態において検出した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)
との比、すなわち｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を演算し、補正
量として出力する。ここで、前述の数式２２により、第
１、第２の状態における固定子巻線抵抗値の比｛ｒ1(2)
／ｒ1(1)｝が上記１次電流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ
1d(2)｝に等しければ、言い換えると誘導機の連続負荷
運転等による変動後の状態（第２の状態）におけるｒ
1(2)を変動前の状態（第１の状態）におけるｒ1(1)と
｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝との積に等しくすれば、抵抗値の
変動前後で２次磁束φ2d(1)，φ2d(2)が等しく（２次磁
束φ2dが一定に）なる。このように２次磁束φ2dを一定
に保てれば、第１、第２の状態におけるすべり量の比
｛ωsl(2)／ωsl(1)｝は前述の数式１８によって１次電
流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝に等しくなる。
において検出し記憶した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、
第２の状態において検出した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)
との比、すなわち｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を演算し、補正
量として出力する。ここで、前述の数式２２により、第
１、第２の状態における固定子巻線抵抗値の比｛ｒ1(2)
／ｒ1(1)｝が上記１次電流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ
1d(2)｝に等しければ、言い換えると誘導機の連続負荷
運転等による変動後の状態（第２の状態）におけるｒ
1(2)を変動前の状態（第１の状態）におけるｒ1(1)と
｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝との積に等しくすれば、抵抗値の
変動前後で２次磁束φ2d(1)，φ2d(2)が等しく（２次磁
束φ2dが一定に）なる。このように２次磁束φ2dを一定
に保てれば、第１、第２の状態におけるすべり量の比
｛ωsl(2)／ωsl(1)｝は前述の数式１８によって１次電
流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝に等しくなる。
【００５６】従って、乗算器１３は、数式２２に従い固
定子巻線抵抗設定値ｒ1 *（この値を第１の状態における
固定子巻線抵抗値ｒ1(1)と考える）と補正量演算器１２
の出力である｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算すること
で、第２の状態における固定子巻線抵抗値ｒ1(2)を演算
し、これを設定値として電圧ベクトル演算器７に送る。
一方、乗算器１０は、すべり量演算器８によって保持さ
れた第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と補正量演算
器１２から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算
し、数式１８に従って第２の状態におけるすべり量ωsl
(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器１１に入力
される。加算器１１では、２次角周波数指令値ω2 *とす
べり量ωsl(2)とが加算されて１次角周波数指令値ω1 *
が演算され、このω1 *は電圧ベクトル演算器７及び積分
器６に入力される。
定子巻線抵抗設定値ｒ1 *（この値を第１の状態における
固定子巻線抵抗値ｒ1(1)と考える）と補正量演算器１２
の出力である｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算すること
で、第２の状態における固定子巻線抵抗値ｒ1(2)を演算
し、これを設定値として電圧ベクトル演算器７に送る。
一方、乗算器１０は、すべり量演算器８によって保持さ
れた第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と補正量演算
器１２から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算
し、数式１８に従って第２の状態におけるすべり量ωsl
(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器１１に入力
される。加算器１１では、２次角周波数指令値ω2 *とす
べり量ωsl(2)とが加算されて１次角周波数指令値ω1 *
が演算され、このω1 *は電圧ベクトル演算器７及び積分
器６に入力される。
【００５７】従って、この実施形態によれば、各抵抗値
ｒ1，ｒ2の変動前後にわたり２次磁束φ2dを一定に保っ
てすべり量ωslを補償することにより、誘導機の速度を
一定に保つことができる。
ｒ1，ｒ2の変動前後にわたり２次磁束φ2dを一定に保っ
てすべり量ωslを補償することにより、誘導機の速度を
一定に保つことができる。
【００５８】次いで、請求項３に記載した発明に相当す
る第３実施形態を図４に沿って説明する。ここでも、図
２、図３の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に
述べる。図４において、１４はトルク演算器であり、１
次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d *、同ｑ軸成分指令値ｖ1q *、
１次電流ｄ軸成分ｉ1d、同ｑ軸成分ｉ1q、固定子巻線抵
抗設定値ｒ1 *、１次角周波数指令値ω1 *から誘導機１の
発生トルクτを演算する。そして、この発生トルクτを
すべり量演算器８に入力し、周知のすべり−トルク特性
によりすべり量ωslを求めて乗算器１０に入力する。
る第３実施形態を図４に沿って説明する。ここでも、図
２、図３の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に
述べる。図４において、１４はトルク演算器であり、１
次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d *、同ｑ軸成分指令値ｖ1q *、
１次電流ｄ軸成分ｉ1d、同ｑ軸成分ｉ1q、固定子巻線抵
抗設定値ｒ1 *、１次角周波数指令値ω1 *から誘導機１の
発生トルクτを演算する。そして、この発生トルクτを
すべり量演算器８に入力し、周知のすべり−トルク特性
によりすべり量ωslを求めて乗算器１０に入力する。
【００５９】この実施形態におけるすべり量ωslの補償
原理は、図２の実施形態と同様に数式１７に基づくもの
であり、異なるのは、第１の状態におけるすべり量ωsl
(1)の演算を、すべり量演算器８が誘導機１の発生トル
クτを用いて行う点である。この実施形態においても、
連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防止するこ
とができる。
原理は、図２の実施形態と同様に数式１７に基づくもの
であり、異なるのは、第１の状態におけるすべり量ωsl
(1)の演算を、すべり量演算器８が誘導機１の発生トル
クτを用いて行う点である。この実施形態においても、
連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防止するこ
とができる。
【００６０】最後に、請求項４に記載した発明に相当す
る第４実施形態を図５に沿って説明する。ここでも、図
２〜図４の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に
述べる。本実施形態は実質的に、図３の実施形態に図４
のトルク演算器１４を付加したものであり、すべり量演
算器８におけるすべり量の演算方法は図４の実施形態と
同様である。
る第４実施形態を図５に沿って説明する。ここでも、図
２〜図４の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に
述べる。本実施形態は実質的に、図３の実施形態に図４
のトルク演算器１４を付加したものであり、すべり量演
算器８におけるすべり量の演算方法は図４の実施形態と
同様である。
【００６１】更に、すべり量（回転子導体抵抗値）及び
固定子巻線抵抗値の設定値を補償するための第２の補正
量演算器１２における｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝の演算方法
は、図３の実施形態と同様である。この実施形態によれ
ば、第１の状態におけるすべり量ωsl(1)の演算を、す
べり量演算器８が誘導機１の発生トルクτを用いて行う
と共に、第２の補正量演算器１２の出力によってすべり
量の補償及び固定子巻線抵抗の設定値の補償を行うこと
により、連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防
止することができる。
固定子巻線抵抗値の設定値を補償するための第２の補正
量演算器１２における｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝の演算方法
は、図３の実施形態と同様である。この実施形態によれ
ば、第１の状態におけるすべり量ωsl(1)の演算を、す
べり量演算器８が誘導機１の発生トルクτを用いて行う
と共に、第２の補正量演算器１２の出力によってすべり
量の補償及び固定子巻線抵抗の設定値の補償を行うこと
により、連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防
止することができる。
【００６２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、固定子巻
線抵抗値及び回転子導体抵抗値の変動を１次電流ｄ軸成
分（励磁電流成分）の変動に反映させてすべり量を補償
するようにしたので、速度センサレス誘導機において連
続負荷運転等により温度が上昇した場合にも、その回転
速度を一定に保つことができる。
線抵抗値及び回転子導体抵抗値の変動を１次電流ｄ軸成
分（励磁電流成分）の変動に反映させてすべり量を補償
するようにしたので、速度センサレス誘導機において連
続負荷運転等により温度が上昇した場合にも、その回転
速度を一定に保つことができる。
【図１】数式８、数式９に対応する誘導機の等価回路図
である。
である。
【図２】本発明の第１実施形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２実施形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】本発明の第３実施形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】本発明の第４実施形態を示すブロック図であ
る。
る。
１……誘導電動機 ２……電流検出器 ３……ＰＷＭイ
ンバータ ４……第１の座標変換器 ５……第２の座標変換器 ６
……積分器 ７……電圧ベクトル演算器 ８……すべり量演算器 ９……第１の補正量演算器 １０……乗算器 １１……
加算器 １２……第２の補正量演算器 １３……乗算器 １４……トルク演算器
ンバータ ４……第１の座標変換器 ５……第２の座標変換器 ６
……積分器 ７……電圧ベクトル演算器 ８……すべり量演算器 ９……第１の補正量演算器 １０……乗算器 １１……
加算器 １２……第２の補正量演算器 １３……乗算器 １４……トルク演算器
Claims (4)
- 【請求項１】 速度センサを持たない誘導電動機をイン
バータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電
動機の速度制御装置であって、 前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分
指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸
成分との積によって表される一定値であるものとし、か
つ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と
回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという
条件において、 前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、 この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及
びｑ軸成分に分離する手段と、 基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数
を、１次電流ｑ軸成分を用いて演算し保持するすべり量
演算手段と、 第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第
２の状態における１次電流ｄ軸成分との比の２乗を補正
量として演算する補正量演算手段と、 前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態に
おけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態
におけるすべり角周波数を求める手段と、 この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波
数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角
周波数指令値を演算する手段と、 この１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成
分と電動機定数とを用いて、前記インバータに与える電
圧指令値を演算する手段と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。 - 【請求項２】 速度センサを持たない誘導電動機をイン
バータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電
動機の速度制御装置であって、 前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分
指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸
成分との積によって表される一定値であるものとし、か
つ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と
回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという
条件において、 前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、 この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及
びｑ軸成分に分離する手段と、 基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数
を、１次電流ｑ軸成分を用いて演算し保持するすべり量
演算手段と、 第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第
２の状態における１次電流ｄ軸成分との比を補正量とし
て演算する補正量演算手段と、 前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態に
おけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態
におけるすべり角周波数を求める手段と、 この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波
数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角
周波数指令値を演算する手段と、 固定子巻線抵抗値の設定値に前記補正量を乗じて第２の
状態における固定子巻線抵抗値を求める手段と、 前記１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成
分と電動機定数とを用いて、前記インバータに与える電
圧指令値を演算する手段と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。 - 【請求項３】 速度センサを持たない誘導電動機をイン
バータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電
動機の速度制御装置であって、 前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分
指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸
成分との積によって表される一定値であるものとし、か
つ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と
回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという
条件において、 前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、 この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及
びｑ軸成分に分離する手段と、 誘導電動機の発生トルクを演算するトルク演算手段と、 基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数
を、前記トルク演算手段により求めた発生トルクを用い
て演算し保持するすべり量演算手段と、 第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第
２の状態における１次電流ｄ軸成分との比の２乗を補正
量として演算する補正量演算手段と、 前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態に
おけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態
におけるすべり角周波数を求める手段と、 この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波
数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角
周波数指令値を演算する手段と、 この１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成
分と電動機定数とを用いて前記インバータに与える電圧
指令値を演算する手段と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。 - 【請求項４】 速度センサを持たない誘導電動機をイン
バータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電
動機の速度制御装置であって、 前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分
指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸
成分との積によって表される一定値であるものとし、か
つ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と
回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという
条件において、 前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、 この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及
びｑ軸成分に分離する手段と、 誘導電動機の発生トルクを演算するトルク演算手段と、 基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数
を、前記トルク演算手段により求めた発生トルクを用い
て演算し保持するすべり量演算手段と、 第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第
２の状態における１次電流ｄ軸成分との比を補正量とし
て演算する補正量演算手段と、 前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態に
おけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態
におけるすべり角周波数を求める手段と、 この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波
数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角
周波数指令値を演算する手段と、 固定子巻線抵抗値の設定値に前記補正量を乗じて第２の
状態における固定子巻線抵抗値を求める手段と、 前記１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成
分と電動機定数とを用いて前記インバータに与える電圧
指令値を演算する手段と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP25267699A JP3770302B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 誘導電動機の速度制御装置 |
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| JP2001078500A true JP2001078500A (ja) | 2001-03-23 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015043649A (ja) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | 富士電機株式会社 | 誘導電動機の速度制御装置 |
| JP2016032328A (ja) * | 2014-07-28 | 2016-03-07 | 株式会社豊田自動織機 | 誘導電動機の制御装置 |
-
1999
- 1999-09-07 JP JP25267699A patent/JP3770302B2/ja not_active Expired - Fee Related
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