JP2001086794A - Ac motor control apparatus - Google Patents

Ac motor control apparatus

Info

Publication number
JP2001086794A
JP2001086794A JP25953999A JP25953999A JP2001086794A JP 2001086794 A JP2001086794 A JP 2001086794A JP 25953999 A JP25953999 A JP 25953999A JP 25953999 A JP25953999 A JP 25953999A JP 2001086794 A JP2001086794 A JP 2001086794A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
windings
torque
motor
phase
phase angle
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP25953999A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4229542B2 (en
Inventor
Akira Otsubo
亮 大坪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP25953999A priority Critical patent/JP4229542B2/en
Publication of JP2001086794A publication Critical patent/JP2001086794A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4229542B2 publication Critical patent/JP4229542B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Elevator Control (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an AC motor control apparatus which surely enables one- side operation, even if one of a plurality of inverters fails, will not generate torque ripples in a normal state and can improve the drive comfort of an elevator, if it is applied to an elevator drive AC motor by a method where the respective windings of a multi-winding AC motor are inserted into individual slots. SOLUTION: Respective windings 3a and 3b of an induction motor 3 are inserted into different slots. Furthermore, even if the electrical phase angles of the respective winding are different, a phase correction circuit 13 corrects phase parameters θ1 and θ2 of the respective windings, regardless of the difference so as to make the directions of torque vectors, generated respectively by the plurality of windings, agree with each other. With this constitution, torque ripples of the motor are eliminated, and the motor is driven smoothly.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電動機制御装
置に関する。
The present invention relates to an AC motor control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、建造物の高層化により、750m
/分や1000m/分の超々高速エレベータや、2階建
てエレベータ(いわゆるダブルデッキエレベータ)の採
用により大量輪送が図られている。
2. Description of the Related Art In recent years, 750 m
Large-volume transport is being attempted by adopting an ultra-high-speed elevator per minute or 1000 m / min or a two-story elevator (a so-called double deck elevator).

【0003】エレベータの乗りかごは一般に誘導電動機
により駆動され、その制御にはインバータ装置が採用さ
れているが、上述したような高速かつ大容量のエレベー
タの駆動には、誘導電動機の出力増に合わせてインバー
タ装置の大容量化が要求される。
An elevator car is generally driven by an induction motor, and an inverter is used for controlling the elevator car. However, in order to drive a high-speed and large-capacity elevator as described above, the output of the induction motor must be increased. Therefore, it is required to increase the capacity of the inverter device.

【0004】インバータ装置の大容量化を実現するに
は、1個のインバータの大容量化も考えられるが、その
方法ではインバータ装置の外形寸法が大きくなり過ぎ、
設置が困難になることが多いため、例えば特公平7−2
037号公報に記載されたように、複数台のインバータ
を並列接続して構成されることが多い。
[0004] To increase the capacity of the inverter device, it is conceivable to increase the capacity of one inverter. However, in this method, the external dimensions of the inverter device become too large.
Since installation often becomes difficult, for example,
As described in Japanese Patent No. 037, a plurality of inverters are often connected in parallel.

【0005】図10は、複数台(図10では2台)のイ
ンバータを並列接続したエレベータ駆動用誘導電動機に
対する制御装置の従来例の構成を示している。
FIG. 10 shows a conventional configuration of a control device for an elevator driving induction motor in which a plurality of (two in FIG. 10) inverters are connected in parallel.

【0006】この従来例の交流電動機制御装置の主回路
では、電源100からの3相交流電力が整流器1で整流
され、直流出力側の平滑コンデンサCを経て、並列の2
台のインバータ2a、2bに供給され、これによって直
流/交流変換され、各出力が電流検出器(CT)5a,
5b、電磁開閉器14a,14bを介して誘導電動機5
3の独立して対応する2巻線53a、53b各々に供給
され、誘導電動機53が駆動される。
In the main circuit of this conventional AC motor control device, three-phase AC power from a power supply 100 is rectified by a rectifier 1 and passes through a DC output side smoothing capacitor C to be connected in parallel.
Are supplied to the inverters 2a and 2b, thereby performing DC / AC conversion, and each output is supplied to a current detector (CT) 5a,
5b, induction motor 5 via electromagnetic switches 14a, 14b
The three independent windings 53a and 53b are supplied to the corresponding three windings, and the induction motor 53 is driven.

【0007】図11(a),(b)に示すように、誘導
電動機53では、UA,WA,VAの三相のA巻線53
aとUB,WB,VBの3相のB巻線53bとが固定子
の同一スロット31に挿入されている。
As shown in FIGS. 11A and 11B, in the induction motor 53, a three-phase A winding 53 of UA, WA, and VA is used.
a and three-phase B windings 53b of UB, WB and VB are inserted into the same slot 31 of the stator.

【0008】この誘導電動機53はベクトル制御され
る。図10に示すように、エレベータの運転速度指令F
RREFと誘導電動機53の速度検出器4からのエレベ
ータ速度(ここでは誘導電動機53のモータ速度)FR
との差に対し、速度制御器(ASR)6がトルク指令値
TMを演算し、このトルク指令値TMがベクトル演算器
7によって励磁電流ベクトル軸、トルク電流ベクトル軸
にそれぞれ分けられ、さらに1/2されてIdC,Iq
Cとして出力される。
The induction motor 53 is vector-controlled. As shown in FIG. 10, the elevator operation speed command F
RREF and the elevator speed from the speed detector 4 of the induction motor 53 (here, the motor speed of the induction motor 53) FR
The speed controller (ASR) 6 calculates a torque command value TM with respect to the difference, and the torque command value TM is divided into an excitation current vector axis and a torque current vector axis by a vector calculator 7, and IdC, Iq
Output as C.

【0009】一方、各巻線53a,53bの電流検出器
5a(CT1),5b(CT2)からの電流フィードバ
ック値If1,If2も、それぞれ3相/2相変換器1
1a,11bによって励磁電流べクトル,トルク電流ベ
クトルに変換され、各々、対応する各軸の電流ベクトル
IdC,IqCとの偏差が、各対応する電流制御器8a
(ACR1),8b(ACR2)、2相/3相変換器9
a,9b、PWM変調器10a(PWM1),10b
(PWM2)を経てゲート駆動信号G1,G2にされ
る。各インバータ2a,2bはPWM変調器10a,1
0bの出力するゲート駆動信号G1,G2それぞれによ
り駆動され、これらのインバータ2a,2bの出力によ
って誘導電動機53が駆動される。
On the other hand, the current feedback values If1 and If2 from the current detectors 5a (CT1) and 5b (CT2) of the windings 53a and 53b are also changed to three-phase / two-phase converters 1 respectively.
1a and 11b convert the current vector into an exciting current vector and a torque current vector. The deviation from the current vector IdC and IqC of each corresponding axis is calculated by the corresponding current controller 8a.
(ACR1), 8b (ACR2), 2-phase / 3-phase converter 9
a, 9b, PWM modulators 10a (PWM1), 10b
After (PWM2), the gate drive signals G1 and G2 are obtained. Each inverter 2a, 2b is a PWM modulator 10a, 1
The output of these inverters 2a and 2b drives the induction motor 53.

【0010】また、速度検出器4からのエレベータ速度
FRとベクトル演算器7で算出されたすべり周波数ωs
とは加算され、積分器12によって積分された後、位相
パラメータθ1,θ2として各2相/3相変換器9a,
9b及び3相/2相変換器11a,11bに与えられ
る。
Also, the elevator speed FR from the speed detector 4 and the slip frequency ωs calculated by the vector calculator 7
Are added and integrated by the integrator 12, and then the two-phase / 3-phase converters 9a,
9b and the three-phase / two-phase converters 11a and 11b.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の交流電動機制御装置では、次のような問題点
があった。すなわち、2巻線誘導電動機53の各巻線5
3a,53bは固定子の同一スロット31に挿入されて
いるので、インバータ制御は比較的容易に行われるが、
もしもいずれか一方の巻線に、短絡、損傷などの異常が
発生すると、他方の正常な巻線にも影響することがあ
り、故障時に健全な系単独で運転できなくなる可能性が
生じる。
However, such a conventional AC motor control device has the following problems. That is, each winding 5 of the two-winding induction motor 53
Since inverters 3a and 53b are inserted into the same slot 31 of the stator, inverter control can be performed relatively easily.
If an abnormality such as short-circuit or damage occurs in one of the windings, it may affect the other normal winding, and there is a possibility that a sound system alone cannot be operated at the time of failure.

【0012】そこで、そのような現象を避けるために各
巻線をそれぞれ別のスロットに入れることにより、たと
え一方の巻線に異常が発生しても、他方の正常な巻線へ
の影響が避けられるので、健全な巻線の系単独による運
転によってかご内の乗客の救出運転がいつでも行えるよ
うになる。
In order to avoid such a phenomenon, each winding is inserted into a different slot, so that even if an abnormality occurs in one winding, the influence on the other normal winding can be avoided. Therefore, the rescue operation of the passenger in the car can be performed at any time by the operation by the sound winding system alone.

【0013】しかしながら、一般に、トルクは磁束
と電流(符号に下線が付されいる場合、ベクトル量を
示している。以下、同じ)とのベクトル積×によっ
て求められるから、各巻線を互いに別のスロットに入れ
た構成の多巻線誘導電動機では、各巻線間の電気位相角
にずれが生じ、誘導電動機内の磁束ベクトルと電流ベク
トルが所望の値と異なり、必要なトルクが得られなくな
る欠点がある。
However, in general, the torque T is equal to the magnetic flux B
Current I (the underlined numerals indicate case, the vector amount of labeled. Hereinafter, the same) because determined by the vector product B × I with a multi-winding structure containing the windings in another slot together The line induction motor has a drawback that the electric phase angle between the windings is shifted, the magnetic flux vector and the current vector in the induction motor are different from desired values, and a required torque cannot be obtained.

【0014】また誘導電動機内の電流がアンバランスに
なりやすく、トルクリップルが生じ、エレベータのかご
に縦振動を発生させ、乗り心地を悪くする要因となる。
Further, the current in the induction motor tends to be unbalanced, causing torque ripple, generating longitudinal vibration in the elevator car, and causing a deterioration in ride comfort.

【0015】加えて、誘導電動機は独立した2巻線を有
しているが、誘導電動機の製造精度や各巻線のインピー
ダンスのアンバランスにより、同じ電流指令値に基づい
て制御してもA巻線とB巻線とに流れる電流が必ずしも
一致するもではなく、その上、インバータから誘導電動
機までの配線も厳密に各インバータ間で同一にすること
もできないため、各々の電流検出器が検出する電流値も
全く同じになることは少ない。そして誘導電動機の各巻
線に流れる電流値が異なると、これによって発生するト
ルクが巻線ごとに異なり、トルクリップルとなってエレ
ベータのかごに縦振動を発生させ、乗り心地を悪化させ
る要因となる。
In addition, although the induction motor has two independent windings, the A winding can be controlled based on the same current command value due to the manufacturing accuracy of the induction motor and the unbalance of the impedance of each winding. And the B winding do not always match, and the wiring from the inverter to the induction motor cannot be strictly the same between the inverters. The values are rarely the same. If the value of the current flowing through each winding of the induction motor is different, the resulting torque differs for each winding, resulting in torque ripple, causing longitudinal vibration in the elevator car, and deteriorating ride comfort.

【0016】本発明は上記従来の問題点を解決するため
になされたもので、多巻線交流電動機の各巻線を別々の
スロットに入れることにより、複数のインバータ内の1
つが故障した場合でも救出運転が確実にできるように
し、しかも各巻線を別々のスロットに入れることにより
巻線間の電気位相角がずれるが、各巻線に対するインバ
ータによって供給される電流量を補正する補正項を設け
ることにより、トルクリップルを発生させず、エレベー
タ駆動用交流電動機に適用したときにその乗り心地が改
善できる交流電動機制御装置を提供することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. By inserting each winding of a multi-winding AC motor into a separate slot, one of a plurality of inverters can be provided.
Even if one fails, rescue operation can be performed reliably, and the electric phase angle between windings is shifted by inserting each winding into a separate slot, but correction to correct the amount of current supplied by the inverter for each winding By providing a term, an object is to provide an AC motor control device which does not generate torque ripple and can improve the riding comfort when applied to an AC motor for driving an elevator.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明の交流電
動機制御装置は、それぞれが別々のスロットに入られた
複数の独立した巻線を有する交流電動機と、前記複数の
巻線それぞれに接続された複数のインバータと、前記複
数のインバータそれぞれを独立に制御する複数のインバ
ータ制御回路と、前記複数の巻線間の電気位相角のずれ
を検出する位相角検出手段と、前記位相角検出手段によ
り検出した前記電気位相角のずれによらずに前記交流電
動機において前記複数の巻線それぞれが発生させるトル
クベクトルの向きが一致するように少なくとも1つの巻
線に対する位相パラメータを補正する位相補正手段とを
備えたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an AC motor controller having an AC motor having a plurality of independent windings, each of which is inserted into a separate slot, and connected to each of the plurality of windings. A plurality of inverters, a plurality of inverter control circuits for independently controlling the plurality of inverters, a phase angle detecting means for detecting a shift of an electrical phase angle between the plurality of windings, and the phase angle detecting means Phase correction means for correcting a phase parameter for at least one winding such that the directions of torque vectors generated by the plurality of windings in the AC motor match each other regardless of the deviation of the electrical phase angle detected by It is provided with.

【0018】請求項1の発明の交流電動機制御装置で
は、誘導電動機の各巻線は各々別々のスロットに入るよ
うに構成したので、ひとつの巻線に短絡、損傷などの異
常が発生しても他の巻線に与える影響が少なく、異常時
に確実に片駆動ができる。しかも、各巻線間の電気位相
角の差(すなわち巻線間位相角)が生じ、巻線間の電気
位相角がずれても、位相補正手段がそのずれによらず、
複数の巻線それぞれが発生させるトルクベクトルの向き
が一致するように少なくとも1つの巻線に対する位相パ
ラメータを補正するので、交流電動機のトルクリップル
をなくして滑らかに駆動できる。したがって、この交流
電動機制御装置をエレベータ駆動用交流電動機に適用す
ることにより、駆動系の異常時の救出運転を確実に行う
ことができ、しかも通常運転時の縦振動の発生を少なく
して乗り心地の改善が図れる。
In the AC motor control device according to the first aspect of the present invention, each winding of the induction motor is configured to enter a separate slot. Has little effect on the windings, and can reliably perform one-sided drive in the event of an abnormality. Moreover, even if a difference in the electric phase angle between the windings (that is, a phase angle between the windings) is generated and the electric phase angle between the windings is shifted, the phase correction means does not depend on the difference.
Since the phase parameter for at least one of the windings is corrected so that the directions of the torque vectors generated by the plurality of windings match, the AC motor can be smoothly driven without torque ripple. Therefore, by applying this AC motor control device to an AC motor for driving an elevator, rescue operation can be reliably performed in the event of an abnormality in the drive system. Can be improved.

【0019】請求項2の発明は、請求項1の交流電動機
制御装置において、前記位相補正手段が、前記複数の巻
線のトルク電流ベクトルが等しくなるように前記複数の
巻線それぞれに対するトルク電流成分の偏差に応じて前
記位相補正量を可変調整するものであり、交流電動機を
より滑らかに駆動できる。
According to a second aspect of the present invention, in the AC motor control device of the first aspect, the phase correction means includes a torque current component for each of the plurality of windings such that torque current vectors of the plurality of windings are equal. The phase correction amount is variably adjusted according to the deviation of the AC motor, and the AC motor can be driven more smoothly.

【0020】請求項3の発明は、請求項2の交流電動機
制御装置において、前記複数の巻線のうちの1つの巻線
の電流を基準として、他の巻線のトルク電流べクトルを
補正することによって前記複数の巻線間のインピーダン
スアンバランスを補正するトルク補正手段を備えたもの
である。
According to a third aspect of the present invention, in the AC motor control device of the second aspect, the torque current vector of the other winding is corrected based on the current of one of the plurality of windings. And a torque correcting means for correcting the impedance imbalance among the plurality of windings.

【0021】独立した複数の巻線を有する交流電動機
は、製造上の誤差や各巻線の配線におけるインピーダン
スのアンバランスから、たとえ同じ電流指令値に基づく
インバータ制御でも、各電流検出手段の検出電流値は必
ずしも一致しない。このように、交流電動機の各巻線の
電流値にアンバランスが生じると、これによって発生す
るトルクも各巻線ごとに若干異なるものとなり、トルク
リップルとなるために、エレベータ駆動用に利用した場
合には、エレベータの乗りかごに縦振動を発生させ、乗
り心地を悪化させる要因となっていた。
In an AC motor having a plurality of independent windings, the detection current value of each current detection means can be reduced even if the inverter control is performed based on the same current command value, due to manufacturing errors and imbalance of impedance in the wiring of each winding. Do not always match. As described above, when an imbalance occurs in the current value of each winding of the AC motor, the torque generated by this becomes slightly different for each winding, resulting in torque ripple. This causes longitudinal vibrations in the elevator car, which is a factor of deteriorating ride comfort.

【0022】この点、請求項3の発明の交流電動機制御
装置では、巻線間のインピーダンスのアンバランスによ
るトルクリップルを低減するために、1つの巻線の電流
を基準として他の巻線のトルク電流ベクトルを補正する
ことにより、交流電動機の各巻線の出力トルクベクトル
量を一致させることができ、所望のトルクを出力するこ
とができ、エレベータ駆動用に適用した場合にはエレベ
ータの乗り心地を改善することができる。
In this respect, in the AC motor control device according to the third aspect of the present invention, in order to reduce the torque ripple due to the impedance imbalance between the windings, the torque of the other winding is determined based on the current of one winding. By correcting the current vector, the output torque vector amount of each winding of the AC motor can be matched, a desired torque can be output, and when applied to elevator driving, the ride comfort of the elevator is improved. can do.

【0023】請求項4の発明は、請求項3の交流電動機
制御装置において、前記トルク補正手段が、前記交流電
動機の速度指令が振動しないように前記他の巻線のトル
ク電流ベクトルの補正量を可変調整するものであり、速
度指令が振動しないように他の巻線のトルク電流ベクト
ルを補正するので、交流電動機の各巻線間のインピーダ
ンスのアンバランスを自動的に調整することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the AC motor control device of the third aspect, the torque correction means adjusts a correction amount of the torque current vector of the other winding so that a speed command of the AC motor does not vibrate. Since the torque current vector of the other winding is corrected so that the speed command does not vibrate, the impedance imbalance between the windings of the AC motor can be automatically adjusted.

【0024】請求項5の発明の交流電動機制御装置は、
それぞれが別々のスロットに入られた複数の独立した巻
線を有する交流電動機と、前記複数の巻線それぞれに接
続された複数のインバータと、前記複数のインバータそ
れぞれを独立に制御する複数のインバータ制御回路と、
前記複数の巻線間の電気位相角のずれを検出する位相角
検出手段と、前記位相角検出手段により検出した前記電
気位相角のずれによらずに前記交流電動機において前記
複数の巻線それぞれが発生させるトルクベクトルの向き
が一致するように各巻線に対する位相パラメータを補正
する相互位相補正手段と、前記複数の巻線それぞれに対
するトルク電流成分を補正する電流補正手段とを備えた
ものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an AC motor control device comprising:
An AC motor having a plurality of independent windings each inserted into a separate slot, a plurality of inverters connected to each of the plurality of windings, and a plurality of inverter controls for independently controlling each of the plurality of inverters Circuit and
A phase angle detection unit that detects a shift in the electrical phase angle between the plurality of windings, and the plurality of windings in the AC motor regardless of the shift in the electrical phase angle detected by the phase angle detection unit. It is provided with mutual phase correction means for correcting the phase parameter for each winding so that the directions of the generated torque vectors match, and current correction means for correcting the torque current components for each of the plurality of windings.

【0025】請求項5の発明の交流電動機制御装置で
は、各巻線間の電気位相角のずれを、各巻線の系統、す
なわち3相/2相変換器及び2相/3相変換器の位相パ
ラメータについて各巻線によって発生するトルクベクト
ルの向きが同一になるように補正すると共に、各巻線の
トルク電流成分と励磁電流成分とが、巻線間位相角の平
均値になるように変換して、各々の系統のトルク電流指
令に補正項を入れるので、各巻線間のインピーダンスア
ンバランスが補正され、電気位相角の平均値において各
巻線の出力トルクベクトルが一致するようになり、所望
のトルクを出力できるとともに、交流電動機のトルクが
滑らかに変化しトルクリップルを少なくできる。したが
って、この交流電動機制御装置をエレベータ駆動用交流
電動機に適用することにより、駆動系の異常時の救出運
転を確実に行うことができ、しかも通常運転時の縦振動
の発生を少なくして乗り心地の改善が図れる。
In the AC motor control device according to the fifth aspect of the present invention, the deviation of the electric phase angle between each winding is determined by the system of each winding, that is, the phase parameter of the three-phase / two-phase converter and the two-phase / 3-phase converter. In addition to correcting so that the direction of the torque vector generated by each winding is the same, the torque current component and the exciting current component of each winding are converted so as to be the average value of the phase angle between the windings. Since the correction term is included in the torque current command of the system, the impedance imbalance between the windings is corrected, and the output torque vectors of the windings match at the average value of the electric phase angle, and a desired torque can be output. At the same time, the torque of the AC motor changes smoothly, and the torque ripple can be reduced. Therefore, by applying this AC motor control device to an AC motor for driving an elevator, rescue operation can be reliably performed in the event of an abnormality in the drive system. Can be improved.

【0026】請求項6の発明の交流電動機制御装置は、
それぞれが別々のスロットに入られた複数の独立した巻
線を有する交流電動機と、前記複数の巻線それぞれに接
続された複数のインバータと、前記複数のインバータそ
れぞれを独立に制御する複数のインバータ制御回路と、
前記複数の巻線間の電気位相角のずれを検出する位相角
検出手段と、前記位相角検出手段により検出した前記電
気位相角のずれによらずに前記交流電動機において前記
複数の巻線それぞれが発生させるトルクベクトルの向き
が一致するように各巻線に対する位相パラメータを可変
調整する相互位相補正手段と、前記複数の巻線それぞれ
に対するトルク電流成分を可変調整する電流補正手段と
を備えたものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an AC motor control device comprising:
An AC motor having a plurality of independent windings each inserted into a separate slot, a plurality of inverters connected to each of the plurality of windings, and a plurality of inverter controls for independently controlling each of the plurality of inverters Circuit and
A phase angle detection unit that detects a shift in the electrical phase angle between the plurality of windings, and the plurality of windings in the AC motor regardless of the shift in the electrical phase angle detected by the phase angle detection unit. Mutual phase correction means for variably adjusting the phase parameter for each winding so that the directions of the generated torque vectors match, and current correction means for variably adjusting the torque current components for each of the plurality of windings. .

【0027】請求項6の発明のエレベータの制御装置で
は、励磁電流ベクトルの位相パラメータの補正項を自動
的に調整し、その後、各巻線のトルク電流ベクトルが等
しくなるように、かつ速度指令が振動しないようにトル
ク電流成分をも自動的に調整することにより、各巻線間
のインピーダンスアンバランスをより厳密に補正し、ま
た電気位相角の平均値において各巻線の出力トルクベク
トルがより厳密に一致するように補正することができ、
所望のトルクを出力できるとともに、交流電動機のトル
クを滑らかに変化させてトルクリップルを少なくでき、
エレベータ駆動用交流電動機に適用したときには、乗り
かごの縦振動の発生を少なくして乗り心地のいっそうの
改善が図れる。
In the elevator control apparatus according to the sixth aspect of the present invention, the correction term of the phase parameter of the excitation current vector is automatically adjusted, and then the torque command is adjusted so that the torque current vectors of the respective windings become equal. By automatically adjusting the torque current component so that it does not occur, the impedance imbalance between the windings is more strictly corrected, and the output torque vector of each winding more exactly matches the average value of the electric phase angle Can be corrected as
The desired torque can be output, and the torque of the AC motor can be smoothly changed to reduce torque ripple.
When applied to an AC motor for driving an elevator, the occurrence of longitudinal vibration of the car can be reduced to further improve the riding comfort.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図1〜図3は本発明の交流電動機制
御装置の第1の実施の形態を示している。なお、図10
及び図11に示した従来例と同一の構成要素には同一符
号を付して、詳細な説明は省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. 1 to 3 show a first embodiment of an AC motor control device according to the present invention. Note that FIG.
The same components as those of the conventional example shown in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【0029】誘導電動機3は、図10の誘導電動機53
と同様にインバータのベクトル制御を受けるものである
が、従来例の構成とは相違し、図2(a)の巻線モデル
及び図2(b)の固定子断面図に示すように、2巻線誘
導電動機3の巻線3a,3bそれぞれが別々のスロット
31に入れて構成されている。
The induction motor 3 is an induction motor 53 shown in FIG.
In the same manner as described above, the inverter is controlled by a vector. However, unlike the configuration of the conventional example, two windings are provided as shown in the winding model of FIG. 2A and the stator cross-sectional view of FIG. Each of the windings 3 a and 3 b of the line induction motor 3 is configured to be inserted into a separate slot 31.

【0030】誘導電動機3に対する主回路は、電源10
0からの3相交流電力が整流器1で整流された後、平滑
コンデンサCを経て並列の2台のインバータ2a、2b
に供給され、各インバータ2a,2bの交流出力がそれ
ぞれ電流検出器(CT)5a,5b、電磁開閉器(M
C)14a,14bを介して誘導電動機3の2巻線3
a,3bそれぞれに供給される構成である。
The main circuit for the induction motor 3 is a power supply 10
After the three-phase AC power from 0 is rectified by the rectifier 1, the two inverters 2a, 2b in parallel via the smoothing capacitor C
And the AC output of each of the inverters 2a and 2b is supplied to a current detector (CT) 5a, 5b and an electromagnetic switch (M
C) Two windings 3 of the induction motor 3 via 14a, 14b
a, 3b.

【0031】誘導電動機3の各巻線3a,3bは互いに
巻線間位相角41がθxだけずれたスロット31に巻か
れているので、図3の巻線ベクトル図に示すように、各
巻線3a,3bがつくる磁束ベクトルの方向が巻線間位
相角41の分(θx)だけずれる。
Since the windings 3a and 3b of the induction motor 3 are wound around the slots 31 in which the phase angle 41 between the windings is shifted from each other by θx, as shown in the winding vector diagram of FIG. The direction of the magnetic flux vector created by 3b is shifted by the phase angle 41 between windings (θx).

【0032】A系統,B系統に同位相の電流を流して制
御すると、図3に示すように2巻線誘導電動機3の各巻
線3a,3bにより発生するトルクベクトルTaTb
(これらは、各トルク電流ベクトルIq1Iq2に比
例する)と、2巻線誘導電動機3が出力するトルクベク
トルとは、巻線間位相角θxから、TaTb・cos(θx) という関係になる。そこで、トルクベクトルをトルク
電流ベクトルTaの2倍にしたい場合には、2巻線誘導
電動機3の巻線間位相角θxを見かけ上ゼロにするよう
に位相補正項を設けることにより、B系統のトルク電流
ベクトルTbはA系統のトルク電流ベクトルTaと等し
くなり、2巻線誘導電動機3は所望のトルクベクトル
を出力できるようになる。
When currents of the same phase are supplied to the A-system and the B-system for control, torque vectors Ta , Tb generated by the windings 3a, 3b of the two-winding induction motor 3 as shown in FIG.
(These are proportional to the respective torque current vectors Iq1 and Iq2 ) and the torque vector T output from the two-winding induction motor 3 is obtained from the inter-winding phase angle θx as follows: T = Ta + Tb · cos (θx) It becomes the relationship. Therefore, when it is desired to make the torque vector T twice as large as the torque current vector Ta , a phase correction term is provided so that the phase angle θx between the windings of the two-winding induction motor 3 is apparently zero, thereby providing a B system. the torque current vector Tb becomes equal to the torque current vector Ta of system a, the two-winding induction motor 3 desired torque vector T
Can be output.

【0033】この動作原理に基づき、第1の実施の形態
の制御系は、次のように構成している。インバータ2
a,2bを制御する制御回路では、図10に示した構成
と同様に、外部から与えられる速度指令FRREFと速
度検出器4からのエレべ一タ速度FRとの偏差値から、
速度制御器(ASR)6がトルク指令値TMを演算し、
べクトル演算器7がこのトルク指令値TMからトルク電
流成分指令IqCと励磁電流指令IdCを演算して出力
する。これらのトルク電流成分指令IqC、励磁電流指
令IdCは電流制御器8a(ACR1),8b(ACR
2)によりA系統とB系統に分けられる。
Based on this principle of operation, the control system of the first embodiment is configured as follows. Inverter 2
In the control circuit for controlling a and 2b, similarly to the configuration shown in FIG. 10, a deviation value between an externally applied speed command FRREF and an elevator speed FR from the speed detector 4 is used.
A speed controller (ASR) 6 calculates a torque command value TM,
The vector calculator 7 calculates and outputs a torque current component command IqC and an excitation current command IdC from the torque command value TM. These torque current component command IqC and excitation current command IdC are supplied to current controllers 8a (ACR1) and 8b (ACR
It is divided into A system and B system by 2).

【0034】A系統は電流制御器8a、2相/3相変換
器9a、PWM変調器10a(PWM1)、3相/2相
変換器11aから成り、インバータ2aを駆動制御す
る。B系統は電流制御器8b、2相/3相変換器9b、
PWM変調器10b(PWM2)、3相/2相変換器1
1bから成り、インバータ2bを駆動制御する。
The A system includes a current controller 8a, a two-phase / 3-phase converter 9a, a PWM modulator 10a (PWM1), and a 3-phase / 2-phase converter 11a, and controls the drive of the inverter 2a. B system is a current controller 8b, a two-phase / 3-phase converter 9b,
PWM modulator 10b (PWM2), 3-phase / 2-phase converter 1
1b, and drives and controls the inverter 2b.

【0035】すなわち、A系統、B系統それぞれにおい
て、電流フィードバック値If1,If2が3相/2相
変換器11a,11bそれぞれで変換された値と励磁電
流指令IdCとの偏差が求められ、これらが対応する電
流制御器8a,8bそれぞれに供給される。同様に電流
フィードバック値If1,If2が3相/2相変換器1
1a,11bそれぞれで変換された値とトルク電流指令
IqCとのトルク電流成分偏差IqU1,IqU2が求
められ、これらが対応する電流制御器8a,8bそれぞ
れに供給される。
That is, in each of the A system and the B system, the deviation between the value obtained by converting the current feedback values If1 and If2 by the three-phase / two-phase converters 11a and 11b and the excitation current command IdC is obtained. The current is supplied to each of the corresponding current controllers 8a and 8b. Similarly, if the current feedback values If1 and If2 are the three-phase / two-phase converter 1
The torque current component deviations IqU1 and IqU2 between the values converted by the respective 1a and 11b and the torque current command IqC are obtained, and these are supplied to the corresponding current controllers 8a and 8b, respectively.

【0036】電流制御器8a,8bではA系統、B系統
それぞれの電流制御量を求めて出力し、これに対して2
相/3相変換器9a,9bによって3相に戻してからP
WM変調器10a,10bそれぞれに制御指令として出
力する。そしてPWM変調器10a,10bそれぞれ
は、制御指令をPWM変調してゲート駆動信号G1,G
2を生成し、インバータ2a,2bそれぞれを駆動する
のである。
The current controllers 8a and 8b calculate and output the current control amounts of the A system and the B system, respectively.
After returning to three phases by the phase / 3 phase converters 9a and 9b, P
It outputs as a control command to each of the WM modulators 10a and 10b. Each of the PWM modulators 10a and 10b performs PWM modulation of the control command and performs gate modulation on the gate drive signals G1 and G.
2 and drives each of the inverters 2a and 2b.

【0037】そして速度検出器4からのフィードバック
FRとすべり周波数ωsとの和を積分したものが3相/
2相変換器9a,9b、2相/3相変換器11a,11
bに対して位相パラメータθ1,θ2として与えられる
が、本実施の形態では、A系統の位相パラメータθ1は
そのまま使用し、B系統の位相パラメータθ2はθ1に
対して位相補正器13により補正項θa(固定値)を加
えたものとすることにより、前述のθxを見かけ上ゼロ
とする補正をするのである。
The integrated value of the sum of the feedback FR from the speed detector 4 and the slip frequency ωs is represented by three phases /
Two-phase converters 9a, 9b, two-phase / 3-phase converters 11a, 11
In this embodiment, the phase parameter θ1 of the A system is used as it is, and the phase parameter θ2 of the B system is corrected by the phase corrector 13 with respect to θ1 in the present embodiment. By adding (fixed value), the above-described θx is corrected to be apparently zero.

【0038】これにより、上で図3に基づいて説明した
ように、2巻線誘導電動機3の巻線間位相角41(=θ
x)を見かけ上ゼロにすることによって、B系統の出力
トルクベクトルTbをA系統の出力トルクベクトルTa
と等しくして、誘導電動機3の出力トルクTaの2
倍(=2Ta)にすることができる。
Thus, as described above with reference to FIG. 3, the phase angle 41 between windings of the two-winding induction motor 3 (= θ
x) by making it seemingly zero, the output torque vector Tb of the B system is changed to the output torque vector Ta of the A system.
And the output torque T of the induction motor 3 is set to 2 of Ta .
It can be doubled (= 2 Ta ).

【0039】このように、第1の実施の形態では、位相
補正器13により位相パラメータθ1,θ2を補正して
各巻線の発生するトルクベクトルの向きを統一するよう
にしたので、2巻線誘導電動機として滑らかなトルクを
発生させることができ、これをエレベータ駆動用の誘導
電動機に適用することによりエレベータの乗り心地を改
善することができる。
As described above, in the first embodiment, the phase correctors 13 correct the phase parameters θ1 and θ2 to unify the directions of the torque vectors generated by the respective windings. A smooth torque can be generated as an electric motor, and by applying this to an induction motor for driving an elevator, the riding comfort of the elevator can be improved.

【0040】次に、本発明の第2の実施の形態の交流電
動機制御装置を、図4に基づいて説明する。第2の実施
の形態は、第1の実施の形態で採用した位相パラメータ
の位相補正器13に対して補正項を自動調整するための
位相補正調整器15を設けたことを特徴とする。
Next, an AC motor control device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment is characterized in that a phase correction adjuster 15 for automatically adjusting a correction term for the phase corrector 13 of the phase parameter employed in the first embodiment is provided.

【0041】この位相補正調整器15はA系統の電流制
御器8a(ACR1)とB系統の電流制御器8b(AC
R2)の各トルク電流成分が常に等しくなるように自動
調整する。すなわち、電流制御器8a,8bそれぞれに
入力される各巻線3a,3bのトルク電流成分偏差Iq
u1,Iqu2を比較し、その差信号を位相補正調整器
15に通して適切なゲインG1を掛け、この信号によっ
て位相補正器13の補正項θaを増減させ、B系統の位
相パラメータθ2に加算補正するのである。
The phase correction adjuster 15 includes a current controller 8a (ACR1) of the A system and a current controller 8b (AC) of the B system.
R2) is automatically adjusted so that the torque current components are always equal. That is, the torque current component deviation Iq of each winding 3a, 3b input to each of the current controllers 8a, 8b
u1 and Iqu2 are compared, the difference signal is passed through a phase correction adjuster 15, and an appropriate gain G1 is multiplied. With this signal, the correction term θa of the phase corrector 13 is increased / decreased and added to the phase parameter θ2 of the B system. You do it.

【0042】この結果、B系統の出力トルクベクトル
はA系統の出力トルクベクトルTaと常に等しくなる
ように自動的に補正され、多巻線誘導電動機3は所望の
トルクベクトルを出力することができる。
As a result, the output torque vector T of the B system
b is automatically corrected so as to be always equal to the output torque vector Ta of the A system, and the multi-winding induction motor 3 can output a desired torque vector T.

【0043】これにより、第2の実施の形態によれば、
各巻線3a,3bで発生するトルクベクトルTaTb
の向きを統一するために位相パラメータの補正項を自動
調整するようにしたので、調整時間を短縮することがで
きてトルクリップルが少なく、2巻線誘導電動機3に滑
らかなトルクを発生させることができ、これをエレベー
タ駆動用の誘導電動機に適用することによりエレベータ
の乗り心地を改善することができる。
Thus, according to the second embodiment,
Torque vectors Ta , Tb generated in the windings 3a, 3b
In order to unify the directions, the correction term of the phase parameter is automatically adjusted, so that the adjustment time can be reduced, the torque ripple is reduced, and the two-winding induction motor 3 can generate a smooth torque. By applying this to an induction motor for driving an elevator, it is possible to improve the riding comfort of the elevator.

【0044】次に、本発明の第3の実施の形態の交流電
動機制御装置について、図5に基づいて説明する。第3
の実施の形態の特徴は、図4に示した第2の実施の形態
の特徴である位相パラメータθ1,θ2の位相補正項θ
aの自動調整機能に、さらにB系統のトルク電流成分I
qCに対して補正項を加算するトルク補正器16を設け
た点にある。なお、図1に示した第1の実施の形態、図
4に示した第2の実施の形態と共通する部分には同一の
符号を付して、その詳しい説明は省略する。
Next, an AC motor control device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Third
The feature of this embodiment is that the phase correction term θ of the phase parameters θ1 and θ2, which is the feature of the second embodiment shown in FIG.
a), the B-system torque current component I
The point is that a torque corrector 16 for adding a correction term to qC is provided. Parts common to those in the first embodiment shown in FIG. 1 and the second embodiment shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0045】ベクトル演算器7から出力されるトルク電
流成分IqCのA系統側への出力はそのままにし、B系
統側の出力にはこれにトルク補正器16によってトルク
補正項Iqsを加算するようにしているのである。
The output of the torque current component IqC output from the vector calculator 7 to the system A side is kept as it is, and the torque correction term Iqs is added to the output of the system B side by the torque corrector 16. It is.

【0046】こうして、巻線3aの電流IqCを基準と
して、巻線3bのトルク電流ベクトルIqCをトルク補
正項Iqsだけ補正することにより、巻線3a,3b間
のインピーダンスのアンバランスを補正し、誘導電動機
3の各巻線3a,3bの出力トルクベクトル量を一致さ
せ、トルクリップルを低減させることができる。
In this manner, by correcting the torque current vector IqC of the winding 3b by the torque correction term Iqs based on the current IqC of the winding 3a, the impedance imbalance between the windings 3a and 3b is corrected, and The output torque vectors of the respective windings 3a and 3b of the electric motor 3 can be matched to reduce the torque ripple.

【0047】なお、上記第1〜第3の実施の形態では、
A,B両系統のうちB系統側の位相パラメータ及びベク
トル電流成分を補正するようにしたが、A系統側を補正
するようにしてもよい。
In the first to third embodiments,
Although the phase parameter and the vector current component of the B system are corrected in both the A and B systems, the A system may be corrected.

【0048】次に、本発明の第4の実施の形態の交流電
動機制御装置について、図6及び図7に基づいて説明す
る。第4の実施の形態の特徴は、図1に示した第1の実
施の形態の回路構成に対して、位相パラメータθ2に対
する位相補正器13に代えて相互位相補正器17を設け
ると共に、A系統、B系統のトルク電流成分IqCを補
正する電流補正器18を設けたことを特徴とする。な
お、その他の構成要素は、図1に示した第1の実施の形
態と共通するので、同一要素には同一の符号を付して詳
しい説明は省略する。
Next, an AC motor control device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The feature of the fourth embodiment is that a mutual phase corrector 17 is provided instead of the phase corrector 13 for the phase parameter θ2 with respect to the circuit configuration of the first embodiment shown in FIG. , A current corrector 18 for correcting the torque current component IqC of the B system. Other components are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 1, and therefore, the same components are denoted by the same reference characters and detailed description thereof will not be repeated.

【0049】図7に示すように誘導電動機3の巻線3
a,3bの巻線間位相角41(=θx)によって生じる
出力トルクのずれ角を、相互位相補正器17は双方の平
均値近傍において制御するように位相パラメータθ1,
θ2をθbによって増減補正する。各巻線3a,3bの
出力トルクTaTbと誘導電動機3の出力トルク
の関係は下式のように表されるので、相互位相補正器1
7は各巻線3a,3bのトルクTaTbのベクトルの
向きが等しくなるようにθbを設定する。
As shown in FIG. 7, the winding 3 of the induction motor 3
The mutual phase corrector 17 controls the phase parameter θ1, θ2 so that the mutual phase corrector 17 controls the deviation angle of the output torque caused by the phase angle 41 (= θx) between the windings a and 3b near the average value of both.
θ2 is increased or decreased by θb. Since the relationship between the output torques Ta , Tb of the windings 3a, 3b and the output torque T of the induction motor 3 is expressed by the following equation, the mutual phase corrector 1
7 sets θb so that the directions of the vectors of the torques Ta and Tb of the windings 3a and 3b are equal.

【0050】Ta・cos(θy)+Tb・cos(θz) θx=|θy|+|θz| ただし、上記式で、|θy|=|θz|としてもよい。 T = Ta · cos (θy) + Tb · cos (θz) θx = | θy | + | θz | However, in the above equation, | θy | = | θz | may be used.

【0051】また電流補正器18は、各巻線3a,3b
のトルクアンバランスとインピーダンスアンバランスを
補正するために、各巻線3a,3bの電流制御器8a,
8bに電流補正項Irsを加減することにより、巻線間
電気位相角41(=θx)の平均値において、各巻線3
a,3bの発生するトルクべクトルが一致するように補
正する。
The current compensator 18 is connected to each of the windings 3a, 3b
To correct the torque imbalance and impedance imbalance of the windings 3a, 3b,
8b by adding or subtracting the current correction term Irs, the average value of the inter-winding electrical phase angle 41 (= θx)
Correction is made so that the torque vectors generated by a and 3b match.

【0052】これにより、第4の実施の形態によれば、
各巻線3a,3bの発生する各トルクの向きが一致し、
かつ巻線3a,3b間の電流値も等しくなるので、多巻
線誘導電動機3として所望の出力トルクを発生させ、ま
たトルクリップルを少なくすることができ、エレベータ
駆動用の誘導電動機に適用するときにエレベータかごに
縦振動を発生させず、乗り心地を良くすることができ
る。
Thus, according to the fourth embodiment,
The directions of the torques generated by the windings 3a and 3b match,
In addition, since the current values between the windings 3a and 3b become equal, a desired output torque can be generated as the multi-winding induction motor 3 and the torque ripple can be reduced, so that the present invention is applied to an induction motor for driving an elevator. Therefore, it is possible to improve the ride comfort without generating longitudinal vibration in the elevator car.

【0053】次に、本発明の第5の実施の形態の交流電
動機制御装置について、図8に基づいて説明する。第5
の実施の形態の特徴は、図5に示した第3の実施の形態
におけるトルク補正器16を補正項Iqsが可変できる
ものにし、その補正項Iqsを、誘導電動機3を一定速
度で運転している状態で速度制御器6のトルク指令出力
TMの変化量がゼロになるようにトルク補正調整器19
によって自動的に調整するようにした点にある。
Next, an AC motor control device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Fifth
The feature of this embodiment is that the torque corrector 16 in the third embodiment shown in FIG. 5 is configured such that the correction term Iqs can be changed, and the correction term Iqs is changed by operating the induction motor 3 at a constant speed. Torque correction adjuster 19 so that the amount of change in torque command output TM of speed controller 6 becomes zero in the state where
In that the adjustment is made automatically.

【0054】すなわち、速度制御器6の出力を微分器2
2で微分し、その微分出力に対してトルク補正調整器1
9によって適切なゲインG2を掛け、トルク補正器16
のトルク補正項Iqsを加減し、これによってB系統の
トルク電流成分IqCを補正するのである。
That is, the output of the speed controller 6 is applied to the differentiator 2
2 and a torque correction adjuster 1 for the differentiated output.
9 and an appropriate gain G2.
, The torque correction term Iqs of the B system is corrected, thereby correcting the torque current component IqC of the B system.

【0055】これにより、第5の実施の形態では、トル
ク補正項が自動調整でき、所望のトルクが出力できるこ
とになる。
Thus, in the fifth embodiment, the torque correction term can be automatically adjusted, and a desired torque can be output.

【0056】次に、本発明の第6の実施の形態の交流電
流制御装置について、図9に基づいて説明する。第6の
実施の形態は、図6に示した第4の実施の形態で採用さ
れている相互位相補正器17、電流補正器18それぞれ
を補正項が可変できるものにし、それらに対して相互位
相補正器20、電流補正調整器21によって位相角補正
項θb、電流補正項Irsを可変調整するようにしたこ
とを特徴とする。なお、その他の構成要素は図6に示し
た第4の実施の形態と共通であるので、同一の要素には
同一の符号を付してその詳しい説明は省略する。
Next, an AC current control device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the sixth embodiment, each of the mutual phase corrector 17 and the current corrector 18 used in the fourth embodiment shown in FIG. A phase angle correction term θb and a current correction term Irs are variably adjusted by a corrector 20 and a current correction adjuster 21. Since the other components are the same as those of the fourth embodiment shown in FIG. 6, the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

【0057】この第6の実施の形態では、相互位相補正
器17の自動調整は、図4に示した第2の実施の形態に
おける位相補正器13の自動調整機構と同様に、A,B
各系統のトルク電流成分偏差IqU1,IqU2が等し
くなるように、相互位相補正調整器20によりこれらの
偏差の差に所定のゲインG3を掛けたものによって相互
位相補正項θbを加減し、各巻線3a,3bの出力トル
クベクトルの向きが等しくなるように自動調整する。
In the sixth embodiment, the automatic adjustment of the mutual phase corrector 17 is performed in the same manner as the automatic adjustment mechanism of the phase corrector 13 in the second embodiment shown in FIG.
The mutual phase correction term θb is adjusted by multiplying the difference between these deviations by a predetermined gain G3 by the mutual phase correction adjuster 20 so that the torque current component deviations IqU1 and IqU2 of each system are equal. , 3b are automatically adjusted so that the directions of the output torque vectors become equal.

【0058】また電流補正器18の調整には、相互位相
補正器17の調整が終了した上で、図8に示した第5の
実施の形態におけるトルク補正器17の自動調整機構と
同様に、誘導電動機3を一定速度で運転している状態で
速度制御器6の出力の変化量がゼロになるように電流補
正調整器21によってトルク指令TMの微分値に適切な
ゲインG4を掛け、この出力によって電流補正項Irs
を調整する。
In the adjustment of the current compensator 18, after the adjustment of the mutual phase compensator 17 is completed, like the automatic adjustment mechanism of the torque compensator 17 in the fifth embodiment shown in FIG. While the induction motor 3 is operating at a constant speed, the differential value of the torque command TM is multiplied by an appropriate gain G4 by the current correction adjuster 21 so that the amount of change in the output of the speed controller 6 becomes zero. The current correction term Irs
To adjust.

【0059】これにより、電流補正量が自動的に調整さ
れ、各巻線3a,3bの発生するトルクの向きが一致
し、かつ巻線間の電流値も等しくなるので、多巻線誘導
電動機3として所望のトルクを発生されることができ、
各巻線のインピーダンスが等しくないときでも安定な制
御系を形成することができる。
As a result, the amount of current correction is automatically adjusted, the directions of the torques generated by the windings 3a and 3b match, and the current values between the windings become equal. The desired torque can be generated,
Even when the impedance of each winding is not equal, a stable control system can be formed.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
交流電動機のトルクリップルをなくして滑らかに駆動で
き、この交流電動機制御装置をエレベータ駆動用交流電
動機に適用することにより、駆動系の異常時の救出運転
を確実に行うことができ、しかも通常運転時の縦振動の
発生を少なくして乗り心地の改善が図れる。
As described above, according to the first aspect of the present invention,
The AC motor can be driven smoothly without torque ripple, and by applying this AC motor control device to an AC motor for driving an elevator, rescue operation can be performed reliably when the drive system is abnormal, and during normal operation The occurrence of longitudinal vibration can be reduced to improve ride comfort.

【0061】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
の効果に加えて、位相補正手段が複数の巻線のトルク電
流ベクトルが等しくなるように複数の巻線それぞれに対
するトルク電流成分の偏差に応じて位相補正量を可変調
整するので、交流電動機をより滑らかに駆動できる。
According to the invention of claim 2, in addition to the effect of the invention of claim 1, in addition to the effect of the invention of claim 1, the phase correction means adjusts the torque current component for each of the plurality of windings so that the torque current vectors of the plurality of windings become equal. Since the amount of phase correction is variably adjusted according to the deviation, the AC motor can be driven more smoothly.

【0062】請求項3の発明によれば、請求項2の発明
の効果に加えて、巻線間のインピーダンスのアンバラン
スによるトルクリップルを低減するために、1つの巻線
の電流を基準として他の巻線のトルク電流ベクトルを補
正するので、交流電動機の各巻線の出力トルクベクトル
量を一致させることができ、所望のトルクを出力するこ
とができ、エレベータ駆動用に適用した場合にはエレベ
ータの乗り心地を改善することができる。
According to the invention of claim 3, in addition to the effect of the invention of claim 2, in order to reduce the torque ripple due to the impedance imbalance between the windings, the current of one winding is used as a reference. Since the torque current vectors of the windings are corrected, the output torque vector amounts of the respective windings of the AC motor can be matched, and a desired torque can be output. Riding comfort can be improved.

【0063】請求項4の発明によれば、請求項3の発明
の効果に加えて、トルク補正手段が交流電動機の速度指
令が振動しないように他の巻線のトルク電流ベクトルの
補正量を可変調整するので、交流電動機の各巻線間のイ
ンピーダンスのアンバランスを自動的に調整することが
できる。
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effect of the third aspect, the torque correction means varies the amount of correction of the torque current vector of the other winding so that the speed command of the AC motor does not vibrate. Since the adjustment is performed, the impedance imbalance between the windings of the AC motor can be automatically adjusted.

【0064】請求項5の発明によれば、各巻線間の電気
位相角のずれを、各巻線の系統、すなわち3相/2相変
換器及び2相/3相変換器の位相パラメータについて各
巻線によって発生するトルクベクトルの向きが同一にな
るように補正すると共に、各巻線のトルク電流成分と励
磁電流成分とが、巻線間位相角の平均値になるように変
換して、各々の系統のトルク電流指令に補正項を入れる
ので、各巻線間のインピーダンスアンバランスが補正さ
れ、電気位相角の平均値において各巻線の出力トルクベ
クトルが一致するようになり、所望のトルクを出力でき
るとともに、交流電動機のトルクが滑らかに変化しトル
クリップルを少なくできる。したがって、この交流電動
機制御装置をエレベータ駆動用交流電動機に適用するこ
とにより、駆動系の異常時の救出運転を確実に行うこと
ができ、しかも通常運転時の縦振動の発生を少なくして
乗り心地の改善が図れる。
According to the fifth aspect of the present invention, the deviation of the electric phase angle between the windings can be determined by the respective winding systems, that is, the phase parameters of the three-phase / two-phase converter and the two-phase / 3-phase converter. Is corrected so that the directions of the torque vectors generated by the windings become the same, and the torque current component and the exciting current component of each winding are converted so as to be the average value of the phase angle between the windings. Since a correction term is included in the torque current command, the impedance imbalance between the windings is corrected, the output torque vectors of the windings match at the average value of the electric phase angle, and a desired torque can be output, and AC The torque of the motor changes smoothly and torque ripple can be reduced. Therefore, by applying this AC motor control device to an AC motor for driving an elevator, rescue operation can be reliably performed in the event of an abnormality in the drive system. Can be improved.

【0065】請求項6の発明によれば、励磁電流ベクト
ルの位相パラメータの補正項を自動的に調整し、その
後、各巻線のトルク電流ベクトルが等しくなるように、
かつ速度指令が振動しないようにトルク電流成分をも自
動的に調整することにより、各巻線間のインピーダンス
アンバランスをより厳密に補正し、また電気位相角の平
均値において各巻線の出力トルクベクトルがより厳密に
一致するように補正することができ、所望のトルクを出
力できるとともに、交流電動機のトルクを滑らかに変化
させてトルクリップルを少なくでき、エレベータ駆動用
交流電動機に適用したときには、乗りかごの縦振動の発
生を少なくして乗り心地のいっそうの改善が図れる。
According to the sixth aspect of the present invention, the correction term of the phase parameter of the excitation current vector is automatically adjusted, and then the torque current vectors of the respective windings are made equal.
Also, by automatically adjusting the torque current component so that the speed command does not oscillate, the impedance imbalance between the windings is more strictly corrected, and the output torque vector of each winding at the average electric phase angle is It can be corrected to more strictly match, can output the desired torque, and can smoothly change the torque of the AC motor to reduce the torque ripple.When applied to the AC motor for driving an elevator, Ride comfort can be further improved by reducing the occurrence of longitudinal vibration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態の回路ブロック図。FIG. 1 is a circuit block diagram according to a first embodiment of the present invention.

【図2】上記の実施の形態における2巻線誘導電動機の
巻線モデル図。
FIG. 2 is a winding model diagram of a two-winding induction motor in the embodiment.

【図3】上記の実施の形態における2巻線誘導電動機の
巻線ベクトル図。
FIG. 3 is a winding vector diagram of the two-winding induction motor in the embodiment.

【図4】本発明の第2の実施の形態における自動調整回
路のブロック図。
FIG. 4 is a block diagram of an automatic adjustment circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施の形態の回路ブロック図。FIG. 5 is a circuit block diagram according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4の実施の形態の回路ブロック図。FIG. 6 is a circuit block diagram according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】上記の実施の形態における2巻線誘導電動機の
巻線ベクトル図。
FIG. 7 is a winding vector diagram of the two-winding induction motor in the embodiment.

【図8】本発明の第5の実施形態の自動調整回路のブロ
ック図。
FIG. 8 is a block diagram of an automatic adjustment circuit according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第6の実施形態の自動調整回路ブロッ
ク図。
FIG. 9 is a block diagram of an automatic adjustment circuit according to a sixth embodiment of the present invention.

【図10】従来例の回路ブロック図。FIG. 10 is a circuit block diagram of a conventional example.

【図11】従来の2巻線誘導電動機の巻線モデル図。FIG. 11 is a winding model diagram of a conventional two-winding induction motor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 整流器 2a,2b インバータ 3 誘導電動機 3a,3b 巻線 4 速度検出器 5a,5b 電流検出器 6 速度制御器 7 ベクトル演算器 8a,8b 電流制御器 9a,9b 2相/3相変換器 10a,10b PWM変調器 11a,11b 3相/2相変換器 12 積分器 13 位相補正器 14a,14b 開閉器 15 位相補正器 16 トルク補正器 17 相互位相補正器 18 電流補正器 19 トルク補正調整器 20 相互位相補正調整器 21 電流補正調整器 22 微分器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rectifier 2a, 2b Inverter 3 Induction motor 3a, 3b Winding 4 Speed detector 5a, 5b Current detector 6 Speed controller 7 Vector calculator 8a, 8b Current controller 9a, 9b 2-phase / 3-phase converter 10a, 10b PWM modulator 11a, 11b Three-phase / two-phase converter 12 Integrator 13 Phase corrector 14a, 14b Switch 15 Phase corrector 16 Torque corrector 17 Mutual phase corrector 18 Current corrector 19 Torque corrector 20 Mutual Phase correction adjuster 21 Current correction adjuster 22 Differentiator

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 それぞれが別々のスロットに入られた複
数の独立した巻線を有する交流電動機と、 前記複数の巻線それぞれに接続された複数のインバータ
と、 前記複数のインバータそれぞれを独立に制御する複数の
インバータ制御回路と、 前記複数の巻線間の電気位相角のずれを検出する位相角
検出手段と、 前記位相角検出手段により検出した前記電気位相角のず
れによらずに前記交流電動機において前記複数の巻線そ
れぞれが発生させるトルクベクトルの向きが一致するよ
うに少なくとも1つの巻線に対する位相パラメータを補
正する位相補正手段とを備えて成る交流電動機制御装
置。
1. An AC motor having a plurality of independent windings respectively inserted into separate slots, a plurality of inverters connected to the plurality of windings, and independently controlling the plurality of inverters, respectively. A plurality of inverter control circuits, a phase angle detecting means for detecting a shift in the electrical phase angle between the plurality of windings, and the AC motor regardless of the shift in the electrical phase angle detected by the phase angle detecting means. 2. An AC motor control device according to claim 1, further comprising phase correction means for correcting a phase parameter for at least one of the windings so that the directions of the torque vectors generated by the plurality of windings match.
【請求項2】 前記位相補正手段は、前記複数の巻線の
トルク電流ベクトルが等しくなるように前記複数の巻線
それぞれに対するトルク電流成分の偏差に応じて前記位
相補正量を可変調整することを特徴とする請求項1に記
載の交流電動機制御装置。
2. The method according to claim 1, wherein the phase correction unit variably adjusts the phase correction amount according to a deviation of a torque current component for each of the plurality of windings such that torque current vectors of the plurality of windings become equal. The AC motor control device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記複数の巻線のうちの1つの巻線の電
流を基準として、他の巻線のトルク電流べクトルを補正
することによって前記複数の巻線間のインピーダンスア
ンバランスを補正するトルク補正手段を備えたことを特
徴とする請求項2に記載の交流電動機制御装置。
3. An impedance imbalance between the plurality of windings is corrected by correcting a torque current vector of another winding with reference to a current of one of the plurality of windings. 3. The AC motor control device according to claim 2, further comprising a torque correction unit.
【請求項4】 前記トルク補正手段は、前記交流電動機
の速度指令が振動しないように前記他の巻線のトルク電
流ベクトルの補正量を可変調整することを特徴とする請
求項3に記載の交流電動機制御装置。
4. The AC according to claim 3, wherein said torque correction means variably adjusts a correction amount of a torque current vector of said another winding so that a speed command of said AC motor does not vibrate. Motor control device.
【請求項5】 それぞれが別々のスロットに入られた複
数の独立した巻線を有する交流電動機と、 前記複数の巻線それぞれに接続された複数のインバータ
と、 前記複数のインバータそれぞれを独立に制御する複数の
インバータ制御回路と、 前記複数の巻線間の電気位相角のずれを検出する位相角
検出手段と、 前記位相角検出手段により検出した前記電気位相角のず
れによらずに前記交流電動機において前記複数の巻線そ
れぞれが発生させるトルクベクトルの向きが一致するよ
うに各巻線に対する位相パラメータを補正する相互位相
補正手段と、 前記複数の巻線それぞれに対するトルク電流成分を補正
する電流補正手段とを備えて成る交流電動機制御装置。
5. An AC motor having a plurality of independent windings each inserted in a separate slot, a plurality of inverters connected to each of the plurality of windings, and independently controlling each of the plurality of inverters. A plurality of inverter control circuits, a phase angle detecting means for detecting a shift in the electrical phase angle between the plurality of windings, and the AC motor regardless of the shift in the electrical phase angle detected by the phase angle detecting means. A mutual phase correction unit that corrects a phase parameter for each winding so that the directions of torque vectors generated by the plurality of windings match each other; anda current correction unit that corrects a torque current component for each of the plurality of windings. An AC motor control device comprising:
【請求項6】 それぞれが別々のスロットに入られた複
数の独立した巻線を有する交流電動機と、 前記複数の巻線それぞれに接続された複数のインバータ
と、 前記複数のインバータそれぞれを独立に制御する複数の
インバータ制御回路と、 前記複数の巻線間の電気位相角のずれを検出する位相角
検出手段と、 前記位相角検出手段により検出した前記電気位相角のず
れによらずに前記交流電動機において前記複数の巻線そ
れぞれが発生させるトルクベクトルの向きが一致するよ
うに各巻線に対する位相パラメータを可変調整する相互
位相補正手段と、 前記複数の巻線それぞれに対するトルク電流成分を可変
調整する電流補正手段とを備えて成る交流電動機制御装
置。
6. An AC motor having a plurality of independent windings each inserted in a separate slot, a plurality of inverters connected to each of the plurality of windings, and independently controlling each of the plurality of inverters. A plurality of inverter control circuits, a phase angle detecting means for detecting a shift in the electrical phase angle between the plurality of windings, and the AC motor regardless of the shift in the electrical phase angle detected by the phase angle detecting means. A phase correction means for variably adjusting a phase parameter for each of the plurality of windings so that the directions of torque vectors generated by the plurality of windings coincide with each other; current correction for variably adjusting a torque current component to each of the plurality of windings AC motor control device comprising:
JP25953999A 1999-09-13 1999-09-13 AC motor controller Expired - Fee Related JP4229542B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25953999A JP4229542B2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 AC motor controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25953999A JP4229542B2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 AC motor controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001086794A true JP2001086794A (en) 2001-03-30
JP4229542B2 JP4229542B2 (en) 2009-02-25

Family

ID=17335524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25953999A Expired - Fee Related JP4229542B2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 AC motor controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4229542B2 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002291297A (en) * 2001-03-27 2002-10-04 Toshiba Elevator Co Ltd Motor controller
WO2002081352A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-17 Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha Elevator control device
WO2004001952A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-31 Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha Elevator control device
US7196488B2 (en) 2003-09-09 2007-03-27 Fanuc Ltd Motor driving apparatus
JP2007312533A (en) * 2006-05-19 2007-11-29 Fuji Electric Systems Co Ltd Controller of induction motor
JP2012090471A (en) * 2010-10-21 2012-05-10 Jtekt Corp Electric power steering device
US20130241452A1 (en) * 2010-10-04 2013-09-19 Jtekt Corporation Electric power steering apparatus
JP2013230019A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Denso Corp Controller of three-phase rotary machine
JP2013255330A (en) * 2012-06-06 2013-12-19 Okuma Corp Control system for electric motor
JP2015233372A (en) * 2014-06-09 2015-12-24 株式会社日本製鋼所 Control method of multi-coil ac motor
CN110299886A (en) * 2018-03-22 2019-10-01 丰田自动车株式会社 Electric motor system
WO2020036042A1 (en) * 2018-08-15 2020-02-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stator, rotating electric machine, and automobile electric auxiliary device

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4671521B2 (en) * 2001-03-27 2011-04-20 東芝エレベータ株式会社 Electric motor control device
JP2002291297A (en) * 2001-03-27 2002-10-04 Toshiba Elevator Co Ltd Motor controller
WO2002081352A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-17 Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha Elevator control device
US6971482B2 (en) 2001-04-04 2005-12-06 Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha Elevator control device
WO2004001952A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-31 Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha Elevator control device
CN1310420C (en) * 2002-06-24 2007-04-11 东芝电梯株式会社 Control device of elevator
US7196488B2 (en) 2003-09-09 2007-03-27 Fanuc Ltd Motor driving apparatus
JP2007312533A (en) * 2006-05-19 2007-11-29 Fuji Electric Systems Co Ltd Controller of induction motor
US9385648B2 (en) 2010-10-04 2016-07-05 Jtekt Corporation Electric power steering apparatus
US20130241452A1 (en) * 2010-10-04 2013-09-19 Jtekt Corporation Electric power steering apparatus
JP2012090471A (en) * 2010-10-21 2012-05-10 Jtekt Corp Electric power steering device
JP2013230019A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Denso Corp Controller of three-phase rotary machine
JP2013255330A (en) * 2012-06-06 2013-12-19 Okuma Corp Control system for electric motor
JP2015233372A (en) * 2014-06-09 2015-12-24 株式会社日本製鋼所 Control method of multi-coil ac motor
CN110299886A (en) * 2018-03-22 2019-10-01 丰田自动车株式会社 Electric motor system
CN110299886B (en) * 2018-03-22 2023-06-27 丰田自动车株式会社 Motor system
WO2020036042A1 (en) * 2018-08-15 2020-02-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stator, rotating electric machine, and automobile electric auxiliary device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4229542B2 (en) 2009-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100321087B1 (en) Power conversion device
JP4187308B2 (en) Variable speed drive
EP3171507B1 (en) Motor control device, electric power steering device mounted with same, and vehicle
JP3938486B2 (en) Multi-winding motor controller
WO1998042070A1 (en) Apparatus and method for controlling induction motor
JPH11262293A (en) Control method of multiplex winding motor
JP4229542B2 (en) AC motor controller
JP4659477B2 (en) AC motor control device and elevator control device using the AC motor control device
EP0536569A2 (en) AC motor control apparatus and control apparatus of electric rolling stock using the same
JPH0348749B2 (en)
JP2002010684A (en) Driving system for ac motor
JP2011024276A (en) Controller for winding field type synchronous machine
JPH07250500A (en) Variable speed controller for induction motor
JP3054521B2 (en) Induction motor control device
JPH09233898A (en) Controller for ac motor and controller for elevator
JP2005304175A (en) Speed controller of motor
JP3961096B2 (en) Elevator control device
JP3676056B2 (en) Control device for parallel multiple power converter
JP2004187460A (en) Inverter control device, induction motor control device, and induction motor system
JP2001031339A (en) Elevator controller
JPH0454890A (en) Apparatus for controlling induction motor and driving method thereof
JP3340346B2 (en) Elevator control device
JPH10271900A (en) Power conversion device
JP2009280318A (en) Control device for elevator
JP3323900B2 (en) Control device for linear motor electric vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060406

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080617

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080811

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081118

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131212

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees