JP3050882B2 - 誘導電動機の制御方法 - Google Patents
誘導電動機の制御方法Info
- Publication number
- JP3050882B2 JP3050882B2 JP1139106A JP13910689A JP3050882B2 JP 3050882 B2 JP3050882 B2 JP 3050882B2 JP 1139106 A JP1139106 A JP 1139106A JP 13910689 A JP13910689 A JP 13910689A JP 3050882 B2 JP3050882 B2 JP 3050882B2
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- Japan
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- current
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- induction motor
- phase
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インバータを介して駆動される誘導電動機
の制御方法に関する。
の制御方法に関する。
第３図はかかる制御装置の従来例を示すブロック図で
ある。同図において、１は割り算器、２は演算回路、３
は座標変換装置、4A,4B,4CはPI調節器からなる電流調節
器（ACR）、５はインバータ等を含む変換装置、6A,6Bは
電流検出器、７は誘導電動機（以下、単にモータとも云
う）、8A,8BはA/D変換器、10A,10Bは加減算器である。
ある。同図において、１は割り算器、２は演算回路、３
は座標変換装置、4A,4B,4CはPI調節器からなる電流調節
器（ACR）、５はインバータ等を含む変換装置、6A,6Bは
電流検出器、７は誘導電動機（以下、単にモータとも云
う）、8A,8BはA/D変換器、10A,10Bは加減算器である。
これはモータの電流，電圧等をベクトル量とみなし、
固定子巻線上から観測すると交流量になっているこれら
の量をモータの回転磁界上から観測して直流量に変換
し、これを磁束に平行な成分とこれに直交する成分とに
分離してそれぞれ独立に制御するもので、いわゆるベク
トル制御方式として良く知られているものである。
固定子巻線上から観測すると交流量になっているこれら
の量をモータの回転磁界上から観測して直流量に変換
し、これを磁束に平行な成分とこれに直交する成分とに
分離してそれぞれ独立に制御するもので、いわゆるベク
トル制御方式として良く知られているものである。
いま、トルク指令値τ＊，二次磁束指令値をφZ *とす
ると、磁束に平行な電流成分の指令値iM *は、 （P:d/dt,T2:モータ２次時定数,M:モータ相互インダク
タンス） で与えられ、磁束に垂直な電流成分iT *は、 iT *＝τ＊／φZ * ……（２） として与えられる。
ると、磁束に平行な電流成分の指令値iM *は、 （P:d/dt,T2:モータ２次時定数,M:モータ相互インダク
タンス） で与えられ、磁束に垂直な電流成分iT *は、 iT *＝τ＊／φZ * ……（２） として与えられる。
演算回路２は上記（１）式を演算し、割り算器１は上
記（２）式の割り算を実行する。座標変換器３は二次磁
束座標系の諸量（iT *,iM *）を固定子座標系の諸量
（iU *,iV *,iW *）に変換するもので、固定子Ｕ相巻線と
二次磁束とのなす角度をＺとすると、下記（３）式に
従い変換を行う。
記（２）式の割り算を実行する。座標変換器３は二次磁
束座標系の諸量（iT *,iM *）を固定子座標系の諸量
（iU *,iV *,iW *）に変換するもので、固定子Ｕ相巻線と
二次磁束とのなす角度をＺとすると、下記（３）式に
従い変換を行う。
ACR4A,4B,4Cは電流指令値（iU *,iV *,iW *）と電流検出
値（iU,iV,iW）との偏差を入力することにより、偏差が
０になるような電圧指令値（VU *,VV *,VW *）を出力する
ものである。変換装置５は上記電圧指令値（VU *,VV *,VW
*）を入力されると、指令値どうりの電流をモータ７に
供給するものである。また、モータのＵ相,W相の一次電
流は電流検出器6A,6Bによりそれぞれ検出され、A/D変換
器8A,8Bを介してマイクロコンピュータ等から成る制御
装置にとりこまれる。なお、Ｖ相電流は iU *＋iV *＋iW *＝０ の関係より iV＝−（iU＋iW） として求められる。また、信号RUNは変換装置５を制御
するもので、RUNが“H"の場合は変換装置５は動作する
が、“L"の場合には変換装置５は動作せず、電流はモー
タ７へは流れない。
値（iU,iV,iW）との偏差を入力することにより、偏差が
０になるような電圧指令値（VU *,VV *,VW *）を出力する
ものである。変換装置５は上記電圧指令値（VU *,VV *,VW
*）を入力されると、指令値どうりの電流をモータ７に
供給するものである。また、モータのＵ相,W相の一次電
流は電流検出器6A,6Bによりそれぞれ検出され、A/D変換
器8A,8Bを介してマイクロコンピュータ等から成る制御
装置にとりこまれる。なお、Ｖ相電流は iU *＋iV *＋iW *＝０ の関係より iV＝−（iU＋iW） として求められる。また、信号RUNは変換装置５を制御
するもので、RUNが“H"の場合は変換装置５は動作する
が、“L"の場合には変換装置５は動作せず、電流はモー
タ７へは流れない。
ところで、電流検出値iU,iWには、一般にオフセット
量が含まれる。このため、従来は装置の試運転時で変換
装置５が動作していない状態（モータ７に電流が流れて
いない状態）における電流検出値をオフセット量SU,SW
として求めておき、装置運転時にはこのオフセット量S
U,SWを電流検出値から差し引くことにより、オフセット
の影響を回避するようにしている。なお、このための加
減算を行うのが加減算器10A,10Bである。
量が含まれる。このため、従来は装置の試運転時で変換
装置５が動作していない状態（モータ７に電流が流れて
いない状態）における電流検出値をオフセット量SU,SW
として求めておき、装置運転時にはこのオフセット量S
U,SWを電流検出値から差し引くことにより、オフセット
の影響を回避するようにしている。なお、このための加
減算を行うのが加減算器10A,10Bである。
しかしながら、上記の方式ではオフセット調整が試運
転時に行なわれるだけであるので、例えば周囲温度が変
化し電流検出器の温度ドリフトにより、オフセット量が
SU,SWからSU1,SW1にそれぞれ変化すると、電流検出値に
は SU1−SU SW1−SW のオフセット量が含まれることになる。そして、この分
のオフセットの影響により、モータには変換装置の周波
数に比例したトルクリップルが発生するという問題が生
じる。
転時に行なわれるだけであるので、例えば周囲温度が変
化し電流検出器の温度ドリフトにより、オフセット量が
SU,SWからSU1,SW1にそれぞれ変化すると、電流検出値に
は SU1−SU SW1−SW のオフセット量が含まれることになる。そして、この分
のオフセットの影響により、モータには変換装置の周波
数に比例したトルクリップルが発生するという問題が生
じる。
したがって、本発明の課題はこのようなオフセットの
影響を受けない、高精度の制御を可能にすることにあ
る。
影響を受けない、高精度の制御を可能にすることにあ
る。
上記課題達成のため、本発明では、誘導電動機の一次
電流を二次磁束に平行な成分と垂直な成分とに分解し、
それぞれの成分の電流指令値が二次磁束座標系の諸量と
して与えられるとき、これら二次磁束座標系の諸量を座
標変換器により固定子座標系の諸量としての三相電流指
令値に変換するとともに、電流検出手段により前記誘導
電動機に流れる三相一次電流を検出し、検出した該三相
一次電流検出値を前記三相電流指令値に一致させるべく
制御することにより、トルク制御を行う誘導電動機の制
御方法において、 前記誘導電動機に給電する電力変換回路が動作中でな
いことを判別する判別信号を検出する際、一定時限の遅
れをもってこれを検出する段階と、 前記判別信号を一定時限の遅れをもって検出した段階
で、前記電流検出手段により検出される値があれば、こ
れを複数回繰り返し検出してその平均をとってオフセッ
ト量とする段階と、 前記電力変換回路が動作中であって前記トルク制御を
行う際、前記電流検出手段による電流検出値に対して前
記オフセット量に基づく補正を施す段階と、 を少なくとも含むこととした。
電流を二次磁束に平行な成分と垂直な成分とに分解し、
それぞれの成分の電流指令値が二次磁束座標系の諸量と
して与えられるとき、これら二次磁束座標系の諸量を座
標変換器により固定子座標系の諸量としての三相電流指
令値に変換するとともに、電流検出手段により前記誘導
電動機に流れる三相一次電流を検出し、検出した該三相
一次電流検出値を前記三相電流指令値に一致させるべく
制御することにより、トルク制御を行う誘導電動機の制
御方法において、 前記誘導電動機に給電する電力変換回路が動作中でな
いことを判別する判別信号を検出する際、一定時限の遅
れをもってこれを検出する段階と、 前記判別信号を一定時限の遅れをもって検出した段階
で、前記電流検出手段により検出される値があれば、こ
れを複数回繰り返し検出してその平均をとってオフセッ
ト量とする段階と、 前記電力変換回路が動作中であって前記トルク制御を
行う際、前記電流検出手段による電流検出値に対して前
記オフセット量に基づく補正を施す段階と、 を少なくとも含むこととした。
モータへの電流がしゃ断されているときはいつでもオ
フセット量を求められるようにしてオフセット量の更新
を可能とすることにより、温度ドリフト等にも対処し得
るようにする。
フセット量を求められるようにしてオフセット量の更新
を可能とすることにより、温度ドリフト等にも対処し得
るようにする。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は
そのオフセット量演算回路の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
そのオフセット量演算回路の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
第１図からも明らかなように、この実施例は第３図に
示すものに対し、Ｕ相,W相オフセット量演算回路9A,9B
を付加されている点が特徴である。この演算回路9A,9B
はデータ処理機能をもち、第２図の如き処理を実行す
る。なお、第２図はＵ相オフセット量演算回路9Aの動作
を示しているが、これはＷ相についても同様である。
示すものに対し、Ｕ相,W相オフセット量演算回路9A,9B
を付加されている点が特徴である。この演算回路9A,9B
はデータ処理機能をもち、第２図の如き処理を実行す
る。なお、第２図はＵ相オフセット量演算回路9Aの動作
を示しているが、これはＷ相についても同様である。
まず、カウンタCT1をクリアした後（参照）、第１
図の信号RUNが“L"か否かを判断し（参照）、“L"な
らばカウンタCT1の内容を設定値αと比較し（参
照）、“L"でなければカウンタCT1をクリアして処理を
終了する（参照）。カウンタCT1はRUN信号が“L"にな
ってから、モータの電流が実際にしゃ断される迄の遅延
時間を監視するために設けられ、設定値αは （遅延時間の最大値／本処理の実行周期）＋１ に選ばれる。なお、プラス１するのはカウント誤差によ
る影響を受けないようにするためである。そして、 CT1≧α になったら、Ｕ相バッファの内容にＵ相A/D変換値を加
えたものをＵ相バッファの内容とする処理をする（参
照）。Ｕ相バッファは、Ｕ相A/D変換値（電流しゃ断状
態なので、ここでは全てオフセット量を示す）の加算結
果を格納するために設けられている。カウンタCT2はこ
の加算回数を記憶するためのもので、ここではβ回の加
算結果を格納する（参照）。そして、Ｕ相バッファの
内容をカウント値βで割ることにより（参照）、或る
期間の平均値を求め、これをＵ相のオフセット量とする
（参照）。つまり、加算を無限に続けるとカウンタが
オーバフローしてしまうので、所定の回数β毎に平均値
演算を行う。こうして、オフセット量は β×本処理の実行周期 ごとに新しいデータに書き換えられることになる。な
お、カウンタCT2はオフセット量が求められた後は、Ｕ
相バッファとともに０クリアされる（参照）。
図の信号RUNが“L"か否かを判断し（参照）、“L"な
らばカウンタCT1の内容を設定値αと比較し（参
照）、“L"でなければカウンタCT1をクリアして処理を
終了する（参照）。カウンタCT1はRUN信号が“L"にな
ってから、モータの電流が実際にしゃ断される迄の遅延
時間を監視するために設けられ、設定値αは （遅延時間の最大値／本処理の実行周期）＋１ に選ばれる。なお、プラス１するのはカウント誤差によ
る影響を受けないようにするためである。そして、 CT1≧α になったら、Ｕ相バッファの内容にＵ相A/D変換値を加
えたものをＵ相バッファの内容とする処理をする（参
照）。Ｕ相バッファは、Ｕ相A/D変換値（電流しゃ断状
態なので、ここでは全てオフセット量を示す）の加算結
果を格納するために設けられている。カウンタCT2はこ
の加算回数を記憶するためのもので、ここではβ回の加
算結果を格納する（参照）。そして、Ｕ相バッファの
内容をカウント値βで割ることにより（参照）、或る
期間の平均値を求め、これをＵ相のオフセット量とする
（参照）。つまり、加算を無限に続けるとカウンタが
オーバフローしてしまうので、所定の回数β毎に平均値
演算を行う。こうして、オフセット量は β×本処理の実行周期 ごとに新しいデータに書き換えられることになる。な
お、カウンタCT2はオフセット量が求められた後は、Ｕ
相バッファとともに０クリアされる（参照）。
本発明によれば、電流がしゃ断されている限りは、常
にオフセット量を所定時間毎に演算し更新するようにし
ているので、温度ドリフト等にもとづくトルクリップル
の増加が防止され、高精度の制御が可能となる利点がも
たらされる。
にオフセット量を所定時間毎に演算し更新するようにし
ているので、温度ドリフト等にもとづくトルクリップル
の増加が防止され、高精度の制御が可能となる利点がも
たらされる。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図はオ
フセット量演算処理動作を説明するためのフローチャー
ト、第３図は従来例を示すブロック図である。 符号の説明 １……割り算器、２……演算回路、３……座標変換装
置、4A,4B,4C……電流調節器（ACR）、５……変換装
置、6A,6B……電流検出器、７……誘導電動機、8A,8B…
…A/D変換器、9A,9B……オフセット量演算回路、10A,10
B……加減算器。
フセット量演算処理動作を説明するためのフローチャー
ト、第３図は従来例を示すブロック図である。 符号の説明 １……割り算器、２……演算回路、３……座標変換装
置、4A,4B,4C……電流調節器（ACR）、５……変換装
置、6A,6B……電流検出器、７……誘導電動機、8A,8B…
…A/D変換器、9A,9B……オフセット量演算回路、10A,10
B……加減算器。
Claims (1)
- 【請求項１】誘導電動機の一次電流を二次磁束に平行な
成分と垂直な成分とに分解し、それぞれの成分の電流指
令値が二次磁束座標系の諸量として与えられるとき、こ
れら二次磁束座標系の諸量を座標変換器により固定子座
標系の諸量としての三相電流指令値に変換するととも
に、電流検出手段により前記誘導電動機に流れる三相一
次電流を検出し、検出した該三相一次電流検出値を前記
三相電流指令値に一致させるべく制御することにより、
トルク制御を行う誘導電動機の制御方法において、 前記誘導電動機に給電する電力変換回路が動作中でない
ことを判別する判別信号を検出する際、一定時限の遅れ
をもってこれを検出する段階と、 前記判別信号を一定時限の遅れをもって検出した段階
で、前記電流検出手段により検出される値があれば、こ
れを複数回繰り返し検出してその平均をとってオフセッ
ト量とする段階と、 前記電力変換回路が動作中であって前記トルク制御を行
う際、前記電流検出手段による電流検出値に対して前記
オフセット量に基づく補正を施す段階と、 を少なくとも含むことを特徴とする誘導電動機の制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139106A JP3050882B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 誘導電動機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139106A JP3050882B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 誘導電動機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH037095A JPH037095A (ja) | 1991-01-14 |
| JP3050882B2 true JP3050882B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=15237625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1139106A Expired - Lifetime JP3050882B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 誘導電動機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050882B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522987A (ja) * | 1991-07-12 | 1993-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機保護装置 |
| US9605899B2 (en) | 2015-03-23 | 2017-03-28 | Whirlpool Corporation | Apparatus for drying articles |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63274398A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | 交流電動機の速度制御装置 |
| JPS6430485A (en) * | 1987-07-23 | 1989-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Elevator controller |
| JPH0792688B2 (ja) * | 1987-11-18 | 1995-10-09 | 株式会社日立製作所 | プラント制御方法 |
-
1989
- 1989-06-02 JP JP1139106A patent/JP3050882B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH037095A (ja) | 1991-01-14 |
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