JP2759855B2 - 学習機能付きインバータ装置 - Google Patents
学習機能付きインバータ装置Info
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- JP2759855B2 JP2759855B2 JP3344504A JP34450491A JP2759855B2 JP 2759855 B2 JP2759855 B2 JP 2759855B2 JP 3344504 A JP3344504 A JP 3344504A JP 34450491 A JP34450491 A JP 34450491A JP 2759855 B2 JP2759855 B2 JP 2759855B2
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- deceleration time
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
動搬送車の駆動源であるモータを駆動するインバータの
最適運転が行われるようにした学習機能付きインバータ
装置に関するものである。
図、図5は同インバータ装置による平均電流と加減速時
間設定値との関係を表わすグラフである。図において、
1はモータ8を所望の回転速度で回転させる速度指令値
を設定する速度指令回路、2はモータ8を加減速する加
減速時間を設定する加減速時間設定回路、3は速度指令
回路1の速度指令値と加減速時間設定回路2の加減速時
間とから決定された傾斜率に従って速度信号を出力する
傾斜信号発生回路、4はモータ電流の大きさによって傾
斜信号発生回路3の出力可否を決定する運転判別回路、
5は運転判別回路4によって出力された速度信号をパル
ス信号に変調するパルス変調回路、6はパルス変調回路
5で変調されたパルス信号を増幅してモータ8を駆動す
るモータ電流を出力するモータ駆動回路、7はモータ8
に流れるモータ電流を検出する電流検出器、9は電流検
出器7で検出したモータ電流を表示する電流表示回路で
ある。
平均電流、縦軸のtは加減速時間、Aは平均電流IAV
に対して決定された加減速時間の加減速時間設定曲線で
ある。
され、例えば速度指令回路1から出力された速度指令値
と加減速時間設定回路2で設定された加減速時間とに基
づいて決定された傾斜率に従って速度信号が傾斜信号発
生回路3から出力される。その速度信号はパルス変調回
路5でパルス信号に変調され、モータ駆動回路6ではパ
ルス信号を増幅してモータ8に対するモータ電流を出力
し、モータ8が駆動される。
り、運転判別回路4では電流検出器7で検出したモータ
電流が異常に大きな値であれば、運転不可とみなして傾
斜信号発生回路3から出力された速度信号を遮断する。
また、モータ電流が正常レベルの値であれば、運転可と
みなして速度信号をパルス変調回路5に出力させてモー
タ8を任意速度に制御する。
電流検出器7で検出した瞬時電流値が電流表示回路9に
表示されるので、オペレータはモータ電流の瞬時電流値
を読み取ることが可能である。そこで、電流表示回路9
が表示する瞬時電流値からオペレータが平均電流IAV
を推定し、その結果から判断して次回のモータ8の運転
時に加減速時間設定回路2の加減速時間設定値を所定の
値tに決定することによってインバータでモータ8を最
適の状態で運転させることができる。この場合の加減速
時間設定回路2によって決定された加減速時間設定値t
を図5に示しており、この加減速時間設定値tは平均電
流IAVの大きさにかかわらず一定のままであり、変化
しない加減速時間設定曲線Aが得られる。
ンバータ装置では始めに加減速時間設定回路2によって
加減速時間設定値をある値に決定してモータ8を駆動し
てモータ電流を電流検出器7で検出し、それを電流表示
回路9に表示させ、その電流表示回路9の瞬時電流値か
らオペレータが平均電流IAVを推定し、その結果から
判断して次回のモータの運転時に加減速時間設定回路2
の加減速時間設定値を所定の値tに決定することによ
り、インバータでモータ8を最適な状態で運転させるよ
うにしているから、モータ8の最適な運転状態を得るた
めには機械定数を明確に把握した上で計算して加減速時
間を決定する必要があり、しかも機械や負荷などの運転
条件の変化に対してオペレータが常に電流値を確認する
必要があるために非常にわずらわしく、更に最適な加減
速時間を決めるためにオペレータに技術的な知識と熟練
が必要とされるなどの問題点があった。
めになされたもので、加減速時間の設定にオペレータの
介入をなくすことを可能とし、最適値の設定を容易にで
きると共に長期にわたって最適な運転状態を得ることが
できる学習機能付きインバータ装置を得ることを目的と
する。
きインバータは、速度指令回路、加減速時間設定回路、
傾斜率信号発生回路、パルス変調回路、モータ駆動回路
及び電流検出器の他に、電流検出器が検出したモータ電
流の加速中又は減速中の平均電流を演算する平均電流演
算回路と、平均電流演算回路が演算した平均電流を記憶
する平均電流記憶回路と、モータ電流の目標値を設定す
る目標電流設定回路と、目標電流設定回路が設定した目
標値と平均電流記憶回路が記憶している平均電流との比
に前回設定された加減速時間を乗じ、平均電流が目標値
より大きいときには加減速時間を最適値より長くしない
ようにする補正係数を更に乗じて次回の加減速時間を演
算し、平均電流が目標値より小さいときには加減速時間
を最適値より短くしないようにする補正係数を更に乗じ
て次回の加減速時間を演算する加減速時間演算回路と、
加減速時間演算回路が演算した加減速時間を記憶する加
減速時間記憶回路とを備えるように構成したものであ
る。
間設定回路によって加減速時間設定値をある値に決定し
てモータを起動させて運転を行い、モータ電流を電流検
出器で検出し、平均電流演算回路では電流検出器が検出
したモータ電流の加速中又は減速中の平均電流を演算し
て求め、その平均電流を平均電流記憶回路に記憶させて
置き、次回の運転時は加減速時間演算回路で目標電流設
定回路が設定した例えばモータ電流の定格値である目標
値と平均電流記憶回路が記憶している前回運転時の平均
電流との比に前回設定された加減速時間を乗じ、平均電
流が目標値より大きいときには加減速時間を最適値より
長くしないようにする補正係数を更に乗じて次回の加減
速時間を演算し、平均電流が目標値より小さいときには
加減速時間を最適値より短くしないようにする補正係数
を更に乗じて次回の加減速時間を演算し、その演算した
加減速時間を次回運転時における加減速時間として運転
するようにしているから、次々と繰り返し運転すること
により、前回の学習運転によって加減速時間が次第に最
適な加減速時間へと次第に近づいていき、加減速時間の
最適値が自動設定されることになる。
は同実施例による平均電流と加減速時間設定値との関係
を表わすグラフである。図において、従来例と同一の構
成は従来例と同一符号を付して重複した構成の説明を省
略する。11はモータ電流の目標値を設定する目標電流
設定回路、12は電流検出器7で検出したモータ電流の
平均値を演算する平均電流演算回路、13は平均電流演
算回路12が演算した平均電流を記憶する平均電流記憶
回路、14は目標電流設定回路8が設定した目標値と平
均電流記憶回路13が記憶している平均電流とに基づき
最適な加減速時間を演算する加減速時間演算回路、15
は加減速時間演算回路14が演算した加減速時間を記憶
する加減速時間記憶回路である。
タの目標電流(目標値)と平均電流の比、縦軸のtは加
減速時間、Aは平均電流IAVに対して決定された加減
速時間の加減速時間設定曲線、t0 は前回運転時の加減
速時間設定値である。
ートに基づいて説明する。まず、速度指令回路1から出
力された速度指令値と加減速時間設定回路2で設定され
た加減速時間とに基づいて決定された初期の任意の傾斜
率に従って傾斜信号発生回路3から速度信号を出力して
初回運転を行う(ステップS1)。この時の速度指令回
路1からモータ8までの動作は従来と同様である。
定回路2で設定された加減速時間を初期値として加減速
時間演算回路14で読み込む(ステップS2)。次に初
回運転が終了して停止しているか否かを判断し(ステッ
プS3)、まだ運転中であるときにはモータ駆動回路6
の出力周波数fが0Hzから立ち上がっているか否かを
判断し(ステップS4)、0Hzから立ち上がっている
ときには出力周波数fの立ち上がりを一定間隔でカウン
トし、出力周波数fが基準周波数以上となるまで電流検
出器7のモータ電流(即ち瞬時電流)をカウント数毎に
加算していく(ステップS5、S6)。更に、モータ電
流が過大電流であるか否かを運転判別回路4で判断し
(ステップS7)、モータ電流が過大電流のときは過大
電流に対応した後述する次回の加減速時間演算に用いる
加減速時間補正係数k1 を1.2に設定し、過大電流で
ないときには加減速時間補正係数k1 を1.0に設定す
る(ステップS8、S9)。
流れていたモータ電流が過大電流か否かで、次回運転の
加減速時間の演算の仕方を違える(ステップS10)。
まず、モータ電流が過大電流でない場合には平均電流演
算回路12で初回即ち今回の運転の平均電流IAVの演
算を次式で行う(ステップS11)。
力周波数まで立ち上がったときのカウント数であり、I
i はモータ電流の加算値である。平均電流記憶回路13
では平均電流演算回路12が演算した平均電流IAVを
記憶している。
IAVと目標電流設定回路11が設定した例えばモータ
電流の定格値である目標値I0 と比較し(ステップS1
2a、S12b)、平均電流IAVが目標値I0 と等し
ければ、次回の加減速時間tを前回(初回)の加減速時
間t0 と等しい値に設定する(ステップS13)。平均
電流IAVが目標値I0 と等しくないときは次回の加減
速時間tを次式により演算する(ステップS14、S1
5)。 t=(IAV/I0 )・t0 ・K0 ・・・・・・・(2)
り大きければ(ステップS12a)、加減速時の平均電
流IAVを下げるために次回の加減速時間tをより長く
し、しかも、加減速時間の最適値に一度にあまり急激に
近づけ過ぎないようにする加減速時間補正係数K0 =
0.8〜0.9を掛けて演算する(ステップS16)。
また、平均電流IAVが目標値I0 より小さければ(ス
テップS12b)、加減速時の平均電流IAVに余裕が
あると判断して加減速時間tをより短くし、しかも、加
減速時間の最適値に一度にあまり急激に近づけ過ぎない
ようにする加減速時間補正係数K0 =1.2〜1.3を
掛けて演算する(ステップS16)。このようにして加
減速時間演算回路14で演算して求めた次回の加減速時
間tは加減速時間記憶回路15に記憶され、次回の運転
の時の加減速時間として用いられる。
れていたモータ電流が過大電流と判断された場合には、
次回の加減速時間tは次式により演算される(ステップ
S18)。 t=t0 ・K1 ………………(3) これは過大電流のときには運転判別回路4で運転が直ち
に停止され、平均電流を求めることができないので、平
均電流が相当大きいものと想定し、その平均電流を大幅
に下げて目標値により近づけるために、前回の加減速時
間t0 に対して加減速時間をより一層長くする補正係数
K1 =1.2を掛けて一律に求めるようにしたものであ
る。なお、過大電流でないときは上記補正係数K1 は上
記式(2)に実質的に影響を与えない値である1である
ため、式(2)からは除かれている。
回目の運転後の平均電流IAVが目標値I0 となると予
想される加減速時間tを演算決定することによって、平
均電流IAVを目標値I0 に近づけ最適運転となるよう
に学習運転を行い、3回目は2回目に設定された加減速
時間tに基づいて運転をし、その2回目の運転後の平均
電流IAVに基づき3回目の運転後の平均電流IAVが
目標値となると予測される加減速時間tを演算決定する
ものであり、くり返し学習運転を行うことによって、平
均電流IAVが目標値に次第に近づいていき、初期運転
時に加減速時間tが最適な設定値になっていなくとも、
毎回平均電流IAVから加減速時間tの演算が行われる
ために最適な加減速時間設定値が得られるものである。
について表わしたが、それぞれ一方のみ独立して用いて
も同様の効果を奏することは勿論である。また、上記実
施例では平均電流から加減速時間を決定するものについ
て示したが、平均電流から最適なトルクブーストを求め
る場合に応用しても、同様の効果を奏することはいうま
でもない。
転時にはある値の下限速時間でモータの運転を行い、そ
のモータ電流から加速又は減速時の平均電流を求め、モ
ータ電流の目標値と前回運転時の前回運転時の平均電流
との比に初回(前回)に設定された加減速時間を乗じ、
平均電流が目標値より大きいときには加減速時間を最適
値より長くしないようにする補正係数を、平均電流が目
標値より小さいときには加減速時間を最適値より短くし
ないようにする補正係数を更に乗じて次回の加減速時間
を求め、その加減速時間で次回の運転を行い、次々と繰
り返し学習運転をすることにより、加減速時間をしだい
に最適な加減速時間へと近づけていくようにしたので、
最適な運転条件の決定にオペレータを介入させる必要が
なく、機械や負荷などの変化に対して常に最適な加減速
時間が得られ、しかも繰り返し学習運転を行うだけで加
減速時間の最適値が自動設定されるために、最適値を設
定するための試運転調整が大幅に簡単化でき、加減速時
間の初期設定は任意の値でよいという効果が得られる。
また、補正係数を乗じて加減速時間の変化が大きくなり
すぎないようにしているので、安全に繰り返し学習選択
を行える効果も得られる。
の関係を表わすグラフである。
設定値との関係を表わすグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 モータを所望の回転速度で回転させる速
度指令値を設定する速度指令回路と、モータを加減速す
る加減速時間を設定する加減速時間設定回路と、速度指
令回路の速度指令値と加減速時間設定回路の加減速時間
とから決定された傾斜率に従って速度信号を出力する傾
斜信号発生回路と、傾斜信号発生回路から出力された速
度信号をパルス信号に変調するパルス変調回路と、パル
ス変調回路のパネル信号を増幅してモータ電流を出力す
るモータ駆動回路と、モータ電流を検出する電流検出器
と、電流検出器が検出したモータ電流の加速中又は減速
中の平均電流を演算する平均電流演算回路と、平均電流
演算回路が演算した平均電流を記憶する平均電流記憶回
路と、モータ電流の目標値を設定する目標電流設定回路
と、目標電流設定回路が設定した目標値と平均電流記憶
回路が記憶している平均電流との比に前回設定された加
減速時間を乗じ、平均電流が目標値より大きいときには
加減速時間を最適値より長くしないようにする補正係数
を更に乗じて次回の加減速時間を演算し、平均電流が目
標値より小さいときには加減速時間を最適値より短くし
ないようにする補正係数を更に乗じて次回の加減速時間
を演算する加減速時間演算回路と、加減速時間演算回路
が演算した加減速時間を記憶する加減速時間記憶回路と
を備えてなることを特徴とする学習機能付きインバータ
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3344504A JP2759855B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 学習機能付きインバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3344504A JP2759855B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 学習機能付きインバータ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05176591A JPH05176591A (ja) | 1993-07-13 |
JP2759855B2 true JP2759855B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=18369784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3344504A Expired - Lifetime JP2759855B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 学習機能付きインバータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2759855B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4112930B2 (ja) * | 2002-09-04 | 2008-07-02 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | インバータ装置 |
JP7132584B2 (ja) * | 2016-12-15 | 2022-09-07 | 日本油圧工業株式会社 | 交流電動機の始動と運転のための装置 |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP3344504A patent/JP2759855B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05176591A (ja) | 1993-07-13 |
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