JP2002281795A - Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motor - Google Patents
Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motorInfo
- Publication number
- JP2002281795A JP2002281795A JP2001085140A JP2001085140A JP2002281795A JP 2002281795 A JP2002281795 A JP 2002281795A JP 2001085140 A JP2001085140 A JP 2001085140A JP 2001085140 A JP2001085140 A JP 2001085140A JP 2002281795 A JP2002281795 A JP 2002281795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- synchronous motor
- voltage
- axis voltage
- calculated
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は三相の同期モータの
再給電制御方法及び同期モータの制御装置に関し、特に
速度センサ・位置センサを用いずに同期モータを再給電
駆動する再給電制御方法及び制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling re-feeding of a three-phase synchronous motor and a control apparatus for the synchronous motor, and more particularly to a method for controlling re-feeding of a synchronous motor without using a speed sensor and a position sensor. It relates to a control device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】三相の同期モータを速度センサ・位置セ
ンサ無しで駆動する方式に関しては、種々の方式が提案
されている。代表的な例として、Ｔ．ＩＥＥ Ｊａｐａ
ｎ，Ｖｏｌ．１１５−Ｄ，Ｎｏ．４（平成７年）には、
「電流推定誤差に基づくセンサレスブラシレスＤＣモー
タ制御」と題した制御方式が開示されている。この制御
方式は、モータモデルと実際のモータに流れる電流の差
異より誘起電圧誤差と位置推定誤差を演算し、モータ磁
極位置・モータ速度を推定する方式である。そして、こ
れらの推定値を用い、モータの最適制御を達成するもの
である。2. Description of the Related Art Various systems have been proposed for driving a three-phase synchronous motor without a speed sensor and a position sensor. As a typical example, T.I. IEEE Japan
n, Vol. 115-D, no. 4 (1995)
A control method entitled "Sensorless Brushless DC Motor Control Based on Current Estimation Error" is disclosed. This control method is a method in which an induced voltage error and a position estimation error are calculated from a difference between a current flowing through a motor model and an actual motor, and a motor magnetic pole position and a motor speed are estimated. Then, optimal control of the motor is achieved using these estimated values.
【０００３】また、インバータの再給電方式として、平
成１０年電気学会産業応用部門全国大会６１には、「セ
ンサレスＰＭ同期電動機の再給電時の制御」と題した方
式が開示されている。この再給電方式は、制御装置に含
まれるインバータにより同期モータの電機子を短絡し、
この時流れる電流の応答より同期モータの初期磁極位置
・回転速度を推定するものである。そして、この推定初
期値を用い、再給電を安定に行おうとするものである。[0003] As a re-feeding method for an inverter, a method entitled "Control at the time of re-feeding of a sensorless PM synchronous motor" is disclosed in the 1998 IEEJ National Industrial Application Conference 61. In this re-feeding method, the armature of the synchronous motor is short-circuited by the inverter included in the control device,
The initial magnetic pole position / rotational speed of the synchronous motor is estimated from the response of the current flowing at this time. Then, by using this estimated initial value, re-feeding is stably performed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の再給電方式は、
特別なセンサを必要としない等のメリットを有するが、
同期モータの電機子を短絡するため、過大な電流が流れ
る可能性がある。特に、大型の同期モータを運転する場
合には、同期モータの持つインピーダンスが低いために
過大な電流が流れる。これらの電流によりインバータが
再びトリップに至る危険も内在している。また、同期モ
ータの電機子を短絡することにより、同期モータの回転
している運動エネルギーをモータ巻線抵抗で消費してし
まう。このため、電機子短絡時にモータ回転数が低下し
たり、衝撃を与えたりする場合がある。The above-mentioned re-feeding system is
It has advantages such as not requiring a special sensor,
Since the armature of the synchronous motor is short-circuited, an excessive current may flow. In particular, when a large synchronous motor is operated, an excessive current flows because the impedance of the synchronous motor is low. There is also the inherent danger that the inverter will trip again due to these currents. Further, short-circuiting the armature of the synchronous motor causes the rotating kinetic energy of the synchronous motor to be consumed by the motor winding resistance. For this reason, when the armature is short-circuited, the motor speed may decrease or an impact may be applied.
【０００５】本発明は、上記不具合点を鑑み、同期モー
タの電機子出力端を短絡することなく初期磁極位置・回
転速度を推定できるようにしようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and aims to estimate an initial magnetic pole position and rotational speed without short-circuiting an armature output terminal of a synchronous motor.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、三相の
同期モータのフリーラン時における誘起電圧に基づいて
ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを算出し、算出されたｄ
軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを用いてあらかじめ定めら
れた演算式により同期モータの回転速度ωを算出して推
定すると共に、推定された回転速度ωを積分して磁極位
置を推定し、推定された回転速度ω、磁極位置に基づい
て同期モータへの再給電を行うことを特徴とする同期モ
ータの再給電制御方法が提供される。According to the present invention, a d-axis voltage Vd and a q-axis voltage Vq are calculated based on an induced voltage during a free-run of a three-phase synchronous motor, and the calculated d-axis voltage Vd and q-axis voltage Vq are calculated.
Using the shaft voltage Vd and the q-axis voltage Vq, the rotational speed ω of the synchronous motor is calculated and estimated according to a predetermined arithmetic expression, and the estimated rotational speed ω is integrated to estimate the magnetic pole position. A re-feeding control method for the synchronous motor is provided, wherein the re-feeding to the synchronous motor is performed based on the determined rotation speed ω and the magnetic pole position.
【０００７】本再給電制御方法においては、前記ｄ軸電
圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑの算出は、三相の誘起電圧のうち
の２つの相間電圧を検出するステップと、検出された２
つの相間電圧から３つの相電圧を算出するステップと、
算出された３つの相電圧に対して３相−２相変換を行う
と共に、回転座標変換を行って前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸
電圧Ｖｑとを算出するステップとを含む。In the re-feed control method, the calculation of the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq includes the steps of detecting two inter-phase voltages of the three-phase induced voltages,
Calculating three phase voltages from the three inter-phase voltages;
Performing a three-phase to two-phase conversion on the calculated three phase voltages and performing a rotation coordinate conversion to calculate the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq.
【０００８】本発明によればまた、三相の同期モータを
制御するためのインバータブリッジを含む制御装置にお
いて、前記同期モータのフリーラン時における三相の誘
起電圧のうちの２つの相間電圧を前記インバータブリッ
ジと前記同期モータとの間で検出する電圧検出手段と、
検出された２つの相間電圧に基づいてｄ軸電圧Ｖｄとｑ
軸電圧Ｖｑとを算出し、算出されたｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸
電圧Ｖｑとを用いてあらかじめ定められた演算式により
同期モータの回転速度ωを算出して推定すると共に、推
定された回転速度ωを積分して磁極位置を推定し、推定
された回転速度ω、磁極位置に基づいて同期モータへの
再給電を制御する制御部とを備えたことを特徴とする同
期モータの制御装置が提供される。According to the present invention, in a control device including an inverter bridge for controlling a three-phase synchronous motor, the inter-phase voltage of two of the three-phase induced voltages at the time of free-run of the synchronous motor is controlled by the two-phase voltage. Voltage detecting means for detecting between the inverter bridge and the synchronous motor,
The d-axis voltages Vd and q are determined based on the detected two inter-phase voltages.
The shaft voltage Vq is calculated, the rotational speed ω of the synchronous motor is calculated and estimated by a predetermined arithmetic expression using the calculated d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq, and the estimated rotational speed is calculated. a control unit that estimates a magnetic pole position by integrating ω, and controls re-feeding to the synchronous motor based on the estimated rotational speed ω and the magnetic pole position. Is done.
【０００９】前記制御部は、前記検出された２つの相間
電圧をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段を含み、
変換されたディジタル値を用いて演算を行う。The control unit includes A / D conversion means for converting the detected two inter-phase voltages into digital values.
An operation is performed using the converted digital value.
【００１０】前記制御部はまた、前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ
軸電圧Ｖｑの算出を、前記検出された２つの相間電圧か
ら３つの相電圧を算出するステップと、算出された３つ
の相電圧に対して３相−２相変換を行うと共に、回転座
標変換を行って前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを算
出するステップとを実行して行う。The control unit also controls the d-axis voltage Vd and q
The calculation of the shaft voltage Vq includes the steps of calculating three phase voltages from the detected two inter-phase voltages, performing three-phase to two-phase conversion on the calculated three phase voltages, and performing rotation coordinate conversion. And calculating the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq.
【００１１】上記の再給電制御方法及び上記の制御装置
のいずれにおいても、前記あらかじめ定められた演算式
は、 ω＝Ｖｑ／Ｋ０＋（Ｋ１＋Ｋ２／ｓ）×Ｖｄ （但し、Ｋ０は同期モータの誘起電圧定数の設定値、Ｋ
１は速度推定比例ゲイン、Ｋ２は速度推定積分ゲイン、
ｓはラプラス演算子である）で与えられる。In either of the above-described re-feed control method and the above-described control device, the predetermined arithmetic expression is: ω = Vq / K0 + (K1 + K2 / s) × Vd (where K0 is the induced voltage of the synchronous motor) Set value of constant, K
1 is a speed estimation proportional gain, K2 is a speed estimation integral gain,
s is a Laplace operator).
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】図１を参照して、本発明の実施の
形態について説明する。図１は、本発明が適用される同
期モータのインバータ制御装置を示す。この種のインバ
ータ制御装置では、一般的に三相交流電源１０からの三
相交流をダイオードブリッジ１１で全波整流を行い、直
流電圧に変換する。この直流電圧を整流コンデンサ１２
において平滑化を行う。更に、平滑化された直流電圧を
インバータブリッジ１３によりＰＷＭ変調（パルス幅変
調）を行い、１２０度ずつの位相差を持つ三相の等価正
弦波電圧を生成する。この正弦波電圧が同期モータＭに
加わることにより同期モータＭが回転する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows an inverter control device for a synchronous motor to which the present invention is applied. In this type of inverter control device, three-phase AC from a three-phase AC power supply 10 is generally subjected to full-wave rectification by a diode bridge 11 and converted to a DC voltage. This DC voltage is supplied to the rectifying capacitor 12.
Performs smoothing. Further, the smoothed DC voltage is subjected to PWM modulation (pulse width modulation) by the inverter bridge 13 to generate a three-phase equivalent sine wave voltage having a phase difference of 120 degrees. When the sine wave voltage is applied to the synchronous motor M, the synchronous motor M rotates.
【００１３】ところで、インバータブリッジ１３のトリ
ップにより同期モータＭがフリーラン時には、同期モー
タＭの磁極位置は分からない。同期モータＭの磁極位置
が分からない状態で、再給電のために適当な正弦波を同
期モータＭに加えると、この電圧と同期モータＭの誘起
電圧の間に大きな電位差が生じ、この電位差に起因して
同期モータＭの巻線インピーダンスにより過大な電流が
流れることになる。このため、なんらかの方法を用い同
期モータＭの磁極位置を検出・推定する必要がある。When the synchronous motor M coasts due to a trip of the inverter bridge 13, the magnetic pole position of the synchronous motor M is not known. When an appropriate sine wave is applied to the synchronous motor M for re-feeding in a state where the magnetic pole position of the synchronous motor M is not known, a large potential difference occurs between this voltage and the induced voltage of the synchronous motor M, and this potential difference causes As a result, an excessive current flows due to the winding impedance of the synchronous motor M. For this reason, it is necessary to detect and estimate the magnetic pole position of the synchronous motor M using some method.
【００１４】本形態においては、絶縁アンプ１４により
インバータブリッジ１３と同期モータＭとの間における
三相の誘起電圧のうちの２つの相間電圧を検出する。絶
縁アンプ１４を使用するのはアイソレーションを考慮し
てのものである。この２つの相間電圧をＡ／Ｄコンバー
タ１５に取り込んでディジタル値に変換し、インバータ
ブリッジ１３の制御手段としてのＣＰＵ１６で磁極位置
・回転速度を演算、推定する。つまり、再給電に際して
は、ＣＰＵ１６は推定した磁極位置・回転速度に基づい
てインバータブリッジ１３を制御する。Ａ／Ｄコンバー
タ１５、ＣＰＵ１６は１つの制御部として構成されても
良い。In the present embodiment, two inter-phase voltages among three-phase induced voltages between the inverter bridge 13 and the synchronous motor M are detected by the insulating amplifier 14. The reason for using the isolation amplifier 14 is to take isolation into consideration. These two inter-phase voltages are taken into the A / D converter 15 and converted into digital values, and the CPU 16 as the control means of the inverter bridge 13 calculates and estimates the magnetic pole position / rotation speed. That is, at the time of re-feeding, the CPU 16 controls the inverter bridge 13 based on the estimated magnetic pole position and rotational speed. The A / D converter 15 and the CPU 16 may be configured as one control unit.
【００１５】以下に、磁極位置・回転速度の演算・推定
方法について説明する。まず、三相のうちＵ相の電圧Ｖ
ｕ、Ｖ相の電圧Ｖｖ、Ｗ相の電圧Ｖｗとし、相間電圧と
してＵ相−Ｖ相の相間電圧Ｖｕｖ、Ｖ相−Ｗ相の相間電
圧Ｖｖｗ、Ｕ−Ｗ相の相間電圧Ｖｕｗとする。これらの
うちから２つ、例えば相間電圧Ｖｕｖ、Ｖｖｗを選ぶも
のとすると、２つの相間電圧は、 Ｖｕｖ＝Ｖｕ−Ｖｖ （１） Ｖｖｗ＝Ｖｖ−Ｖｗ （２） と表現される。同期モータＭの三相の電圧の和が０であ
ることを考慮すると、 Ｖｕ＋Ｖｖ＋Ｖｗ＝０ （３） である。式（１）〜（３）より、 Ｖｕ＝（Ｖｖｗ−Ｖｕｖ）／３ （４） Ｖｖ＝（２×Ｖｕｖ−Ｖｖｗ）／３ （５） Ｖｗ＝−（２×Ｖｖｗ＋Ｖｕｖ）／３ （６） と相間電圧を演算することができる。更に、周知の方法
で２相−３相変換を行うと共に、回転座標変換を行うこ
とにより、ｄ軸電圧Ｖｄ、ｑ軸電圧Ｖｑを下記の式によ
り算出することができる。Hereinafter, a method of calculating and estimating the magnetic pole position and the rotational speed will be described. First, the voltage V of the U phase of the three phases
u, V-phase voltage Vv and W-phase voltage Vw, and U-phase to V-phase phase voltage Vuv, V-phase to W-phase phase voltage Vvw, and U-W phase to phase voltage Vuw. If two of these, for example, the inter-phase voltages Vuv and Vvw are selected, the two inter-phase voltages are expressed as Vuv = Vu-Vv (1) Vvw = Vv-Vw (2) Considering that the sum of the three-phase voltages of the synchronous motor M is 0, Vu + Vv + Vw = 0 (3) From equations (1) to (3), Vu = (Vvw−Vuv) / 3 (4) Vv = (2 × Vuv−Vvw) / 3 (5) Vw = − (2 × Vvw + Vuv) / 3 (6) The inter-phase voltage can be calculated. Further, the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq can be calculated by the following equations by performing the two-phase to three-phase conversion and the rotation coordinate conversion by a known method.
【００１６】 Ｖｄ＝（２／３）1/2 ｛ｃｏｓθ×Ｖｕ＋ｃｏｓ（θ−１２０゜）×Ｖｖ＋ ｃｏｓ（θ＋１２０゜）×Ｖｗ｝ （７） Ｖｑ＝−（２／３）1/2 ｛ｓｉｎθ×Ｖｕ＋ｓｉｎ（θ−１２０゜）×Ｖｖ ＋ｓｉｎ（θ＋１２０゜）×Ｖｗ｝ （８） 但し、θは後述する推定磁極位置であり、初期値として
は適当な値で良い。速度、位置推定が進むに従い、真値
に収束する値である。Vd = (2/3) 1/2 {cos θ × Vu + cos (θ−120 °) × Vv + cos (θ + 120 °) × Vw} (7) Vq = − (2/3) 1/2 {sin θ × Vu + sin (θ−120 °) × Vv + sin (θ + 120 °) × Vw｝ (8) where θ is an estimated magnetic pole position to be described later, and may be an appropriate value as an initial value. This value converges to the true value as the speed and position estimation progresses.
【００１７】同期モータＭがフリーラン状態において
は、検出電圧値に現れるのはモータ誘起電圧のみであ
る。また、初期推定磁極位置θと実際のモータ磁極位置
とが一致した状態では、上述の回転座標変換電圧値はＶ
ｑのみに現れることとなる。このような観点から、以下
の式によりモータ回転速度を推定する。When the synchronous motor M is in the free-run state, only the motor induced voltage appears in the detected voltage value. In a state where the initial estimated magnetic pole position θ matches the actual motor magnetic pole position, the above-described rotational coordinate conversion voltage value is V
It will appear only in q. From such a viewpoint, the motor rotation speed is estimated by the following equation.
【００１８】 ω＝Ｖｑ／Ｋ０＋（Ｋ１＋Ｋ２／ｓ）×Ｖｄ （９） 但し、ωは同期モータＭの回転速度推定値、Ｋ０は同期
モータＭの誘起電圧定数の設定値、Ｋ１は速度推定比例
ゲイン、Ｋ２は速度推定積分ゲイン、ｓはラプラス演算
子である。（９）式の第１項目は、速度推定のフィード
フォワード成分を表す。また、第２項目は、誤差を収束
させるためのフィードバック成分である。（９）式のよ
うな演算式に基づいて速度を推定することにより、高速
且つ精度良くモータ回転速度を推定できる。Ω = Vq / K0 + (K1 + K2 / s) × Vd (9) where ω is the estimated rotation speed of the synchronous motor M, K0 is the set value of the induced voltage constant of the synchronous motor M, and K1 is the speed estimation proportional gain , K2 are speed estimation integral gains, and s is a Laplace operator. The first item of the expression (9) represents a feedforward component of speed estimation. The second item is a feedback component for converging the error. By estimating the speed based on an arithmetic expression such as Expression (9), the motor rotation speed can be estimated at high speed and with high accuracy.
【００１９】また、推定されたモータ回転速度ωを以下
の式のように積分することにより、推定磁極位置θを演
算できる。The estimated magnetic pole position θ can be calculated by integrating the estimated motor rotational speed ω as in the following equation.
【００２０】 θ＝ω／ｓ （１０） 以上の説明の通り、本演算・推定方法を用いることによ
り同期モータＭに過大な電流を流すことなく、同期モー
タＭへのショックも与えず同期モータＭの回転速度・磁
極位置を高速且つ高精度に推定可能となる。また、推定
した回転速度、磁極位置を用いることで、ＣＰＵ１６に
よりインバータブリッジ１３における再給電をスムーズ
に行うことができる。Θ = ω / s (10) As described above, by using the present calculation / estimation method, the synchronous motor M is not applied without applying an excessive current to the synchronous motor M and applying a shock to the synchronous motor M. The rotation speed and the magnetic pole position can be estimated at high speed and with high accuracy. Further, by using the estimated rotation speed and magnetic pole position, the CPU 16 can smoothly supply power again in the inverter bridge 13.
【００２１】なお、本発明は永久磁石を内蔵するすべて
のモータに適用可能であり、回転機器のみならず、セン
サレスリニアモータにも適用可能である。The present invention is applicable to all motors incorporating a permanent magnet, and is applicable not only to rotating devices but also to sensorless linear motors.
【００２２】[0022]
【発明の効果】本発明によれば、速度センサ・位置セン
サ無しで、しかも同期モータの電機子出力端を短絡する
ことなく初期磁極位置・回転速度を推定することがで
き、これらの推定値を用いて安定に再給電を実現するこ
とができる。According to the present invention, the initial magnetic pole position / rotational speed can be estimated without a speed sensor / position sensor and without short-circuiting the armature output terminal of the synchronous motor. It is possible to stably realize re-feeding by using the power supply.
【図１】本発明の実施の形態による同期モータの制御装
置の構成を示したブロック回路図である。FIG. 1 is a block circuit diagram showing a configuration of a control device for a synchronous motor according to an embodiment of the present invention.
１０ 三相電源 １１ ダイオードブリッジ １２ 整流コンデンサ １３ インバータブリッジ １４ 絶縁アンプ １５ Ａ／Ｄコンバータ １６ ＣＰＵ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Three-phase power supply 11 Diode bridge 12 Rectifier capacitor 13 Inverter bridge 14 Insulation amplifier 15 A / D converter 16 CPU
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H560 BB04 BB11 DA13 DC13 EB01 HA08 HA09 HA10 SS07 TT15 UA02 XA03 XA12 XA13 5H576 BB06 CC05 DD02 DD07 EE01 EE11 EE22 GG02 GG05 HA02 HB02 JJ03 JJ04 JJ16 JJ23 JJ24 LL16 LL25 LL39 MM13Continued on the front page F-term (reference)
Claims (7)
る誘起電圧に基づいてｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを
算出し、算出されたｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを用
いてあらかじめ定められた演算式により同期モータの回
転速度ωを算出して推定すると共に、推定された回転速
度ωを積分して磁極位置を推定し、推定された回転速度
ω、磁極位置に基づいて同期モータへの再給電を行うこ
とを特徴とする同期モータの再給電制御方法。1. A d-axis voltage Vd and a q-axis voltage Vq are calculated based on an induced voltage of a three-phase synchronous motor during a free run, and the calculated d-axis voltage Vd and a q-axis voltage Vq are used. The rotation speed ω of the synchronous motor is calculated and estimated by a predetermined arithmetic expression, and the estimated rotation speed ω is integrated to estimate the magnetic pole position, and synchronization is performed based on the estimated rotation speed ω and the magnetic pole position. A re-feeding control method for a synchronous motor, wherein re-feeding is performed to the motor.
て、前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑの算出は、三相の
誘起電圧のうちの２つの相間電圧を検出するステップ
と、検出された２つの相間電圧から３つの相電圧を算出
するステップと、算出された３つの相電圧に対して３相
−２相変換を行うと共に、回転座標変換を行って前記ｄ
軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを算出するステップとを含
むことを特徴とする同期モータの再給電制御方法。2. The re-feeding control method according to claim 1, wherein the calculation of the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq includes detecting a two-phase voltage among three-phase induced voltages. Calculating three phase voltages from the obtained two inter-phase voltages; performing three-phase to two-phase conversion on the calculated three phase voltages;
Calculating a shaft voltage Vd and a q-axis voltage Vq.
法において、前記あらかじめ定められた演算式は、 ω＝Ｖｑ／Ｋ０＋（Ｋ１＋Ｋ２／ｓ）×Ｖｄ （但し、Ｋ０は同期モータの誘起電圧定数の設定値、Ｋ
１は速度推定比例ゲイン、Ｋ２は速度推定積分ゲイン、
ｓはラプラス演算子である）であることを特徴とする同
期モータの再給電制御方法。3. The re-feeding control method according to claim 1, wherein the predetermined arithmetic expression is: ω = Vq / K0 + (K1 + K2 / s) × Vd (where K0 is an induced voltage constant of the synchronous motor). Set value, K
1 is a speed estimation proportional gain, K2 is a speed estimation integral gain,
s is a Laplace operator).
バータブリッジを含む制御装置において、 前記同期モータのフリーラン時における三相の誘起電圧
のうちの２つの相間電圧を前記インバータブリッジと前
記同期モータとの間で検出する電圧検出手段と、 検出された２つの相間電圧に基づいてｄ軸電圧Ｖｄとｑ
軸電圧Ｖｑとを算出し、算出されたｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸
電圧Ｖｑとを用いてあらかじめ定められた演算式により
同期モータの回転速度ωを算出して推定すると共に、推
定された回転速度ωを積分して磁極位置を推定し、推定
された回転速度ω、磁極位置に基づいて同期モータへの
再給電を制御する制御部とを備えたことを特徴とする同
期モータの制御装置。4. A control device including an inverter bridge for controlling a three-phase synchronous motor, wherein a two-phase voltage among three-phase induced voltages at the time of free running of the synchronous motor is synchronized with the inverter bridge and the inverter bridge. Voltage detection means for detecting a voltage between the motor and the motor; d-axis voltages Vd and q based on the detected two-phase voltages
The shaft voltage Vq is calculated, the rotational speed ω of the synchronous motor is calculated and estimated by a predetermined arithmetic expression using the calculated d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq, and the estimated rotational speed is calculated. a control unit that integrates ω to estimate a magnetic pole position, and controls re-feeding to the synchronous motor based on the estimated rotational speed ω and magnetic pole position.
制御部は、前記検出された２つの相間電圧をディジタル
値に変換するＡ／Ｄ変換手段を含み、変換されたディジ
タル値を用いて演算を行うことを特徴とする同期モータ
の制御装置。5. The control device according to claim 4, wherein the control unit includes A / D conversion means for converting the two detected inter-phase voltages into digital values, and performs an arithmetic operation using the converted digital values. A synchronous motor control device.
いて、前記制御部は、前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑ
の算出を、前記検出された２つの相間電圧から３つの相
電圧を算出するステップと、算出された３つの相電圧に
対して３相−２相変換を行うと共に、回転座標変換を行
って前記ｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑとを算出するステ
ップとを実行して行うことを特徴とする同期モータの制
御装置。6. The control device according to claim 4, wherein the control unit is configured to control the d-axis voltage Vd and the q-axis voltage Vq.
Calculating three phase voltages from the detected two inter-phase voltages, performing three-phase to two-phase conversion on the calculated three phase voltages, and performing rotational coordinate conversion. and a step of calculating a d-axis voltage Vd and a q-axis voltage Vq.
あらかじめ定められた演算式は、 ω＝Ｖｑ／Ｋ０＋（Ｋ１＋Ｋ２／ｓ）×Ｖｄ （但し、Ｋ０は同期モータの誘起電圧定数の設定値、Ｋ
１は速度推定比例ゲイン、Ｋ２は速度推定積分ゲイン、
ｓはラプラス演算子である）であることを特徴とする同
期モータの制御装置。7. The control device according to claim 6, wherein the predetermined arithmetic expression is: ω = Vq / K0 + (K1 + K2 / s) × Vd (where K0 is a set value of an induced voltage constant of the synchronous motor; K
1 is a speed estimation proportional gain, K2 is a speed estimation integral gain,
s is a Laplace operator).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085140A JP2002281795A (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085140A JP2002281795A (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002281795A true JP2002281795A (en) | 2002-09-27 |
Family
ID=18940702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001085140A Pending JP2002281795A (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002281795A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007151351A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Hitachi Ltd | System and method for driving synchronous motor |
| JP2008520181A (en) * | 2004-11-09 | 2008-06-12 | ゼネラル・モーターズ・コーポレーション | Start and restart of internal permanent magnet machine |
| WO2010064318A1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Synchronous machine startup device |
| WO2015075806A1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 株式会社日立産機システム | Power conversion device and control method for permanent magnet synchronous motor |
| KR20160044206A (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-25 | 엘에스산전 주식회사 | Apparatus for restarting medium-voltage inverter |
| US9742339B2 (en) | 2014-10-30 | 2017-08-22 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for controlling inverter |
| US9742340B2 (en) | 2014-10-30 | 2017-08-22 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for controlling inverter |
-
2001
- 2001-03-23 JP JP2001085140A patent/JP2002281795A/en active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008520181A (en) * | 2004-11-09 | 2008-06-12 | ゼネラル・モーターズ・コーポレーション | Start and restart of internal permanent magnet machine |
| JP2007151351A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Hitachi Ltd | System and method for driving synchronous motor |
| JP4665735B2 (en) * | 2005-11-30 | 2011-04-06 | 株式会社日立製作所 | Synchronous motor drive system and synchronous motor drive method |
| WO2010064318A1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Synchronous machine startup device |
| US8362730B2 (en) | 2008-12-05 | 2013-01-29 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Synchronous machine starting device |
| JP5427189B2 (en) * | 2008-12-05 | 2014-02-26 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Synchronous machine starting device |
| WO2015075806A1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 株式会社日立産機システム | Power conversion device and control method for permanent magnet synchronous motor |
| JPWO2015075806A1 (en) * | 2013-11-22 | 2017-03-16 | 株式会社日立産機システム | Power converter and method for controlling permanent magnet synchronous motor |
| CN105529913A (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-27 | Ls产电株式会社 | Apparatus and method for restarting medium voltage inverter |
| JP2016082871A (en) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | Apparatus and method for restarting medium voltage inverter |
| KR20160044206A (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-25 | 엘에스산전 주식회사 | Apparatus for restarting medium-voltage inverter |
| US9768679B2 (en) | 2014-10-15 | 2017-09-19 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus and method for restarting medium voltage inverter |
| CN105529913B (en) * | 2014-10-15 | 2018-06-22 | Ls产电株式会社 | For restarting the device and method of middle pressure inverter |
| KR102213786B1 (en) | 2014-10-15 | 2021-02-08 | 엘에스일렉트릭(주) | Apparatus for restarting medium-voltage inverter |
| US9742339B2 (en) | 2014-10-30 | 2017-08-22 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for controlling inverter |
| US9742340B2 (en) | 2014-10-30 | 2017-08-22 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for controlling inverter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10361648B2 (en) | System and method for starting synchronous motors | |
| JP3982232B2 (en) | Sensorless control device and control method for synchronous generator | |
| JP3860031B2 (en) | Synchronous motor control device and control method of synchronous motor | |
| JP5130031B2 (en) | Position sensorless control device for permanent magnet motor | |
| JP4989075B2 (en) | Electric motor drive control device and electric motor drive system | |
| JP3719910B2 (en) | Motor control device | |
| JP4067949B2 (en) | Motor control device | |
| JP4406552B2 (en) | Electric motor control device | |
| JP2003061386A (en) | Synchronous motor drive system | |
| US6940251B1 (en) | Decoupling of cross coupling for floating reference frame controllers for sensorless control of synchronous machines | |
| JP2009290980A (en) | Controller for permanent magnet type synchronous motor | |
| JP2004297966A (en) | Ac motor controlling device | |
| JP2002136197A (en) | Sensorless vector control apparatus and method | |
| JP5165545B2 (en) | Electric motor magnetic pole position estimation device | |
| JP4590761B2 (en) | Control device for permanent magnet type synchronous motor | |
| JP5618854B2 (en) | Synchronous motor drive system | |
| JP4797316B2 (en) | Electric motor control device and control deviation detection method | |
| JP2000175483A (en) | Sensorless control method for synchronous motor and its apparatus | |
| JP2002281795A (en) | Controlling method for power refeeding to synchronous motor and controller for synchronous motor | |
| JP4535082B2 (en) | Sensorless control device and control method for synchronous generator | |
| JP5082216B2 (en) | Rotation detection device for turbocharger with electric motor and rotation detection method for turbocharger with electric motor | |
| JP4596200B2 (en) | Control device for permanent magnet type synchronous motor | |
| KR20210000152A (en) | Control Apparatus for Sensorless Motor of Inverter Type and Method Thereof | |
| JP2005151744A (en) | Motor drive unit | |
| JP2007116768A (en) | Rotation detector for turbocharger with motor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040220 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040407 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040603 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050105 |