JP3070318B2 - 交流電動機の加速・減速制御方法 - Google Patents
交流電動機の加速・減速制御方法Info
- Publication number
- JP3070318B2 JP3070318B2 JP4359575A JP35957592A JP3070318B2 JP 3070318 B2 JP3070318 B2 JP 3070318B2 JP 4359575 A JP4359575 A JP 4359575A JP 35957592 A JP35957592 A JP 35957592A JP 3070318 B2 JP3070318 B2 JP 3070318B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- deceleration
- acceleration
- frequency
- cycle
- time
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電圧形インバータによ
り駆動される交流電動機の加速・減速制御方法に関す
る。
り駆動される交流電動機の加速・減速制御方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】誘導電動機の加速・減速制御方法の第１
の従来技術としては、予め設定された加速時間及び減速
時間に従って電圧形インバータを運転することにより、
誘導電動機を加速・減速制御する方法が知られている。
また、第２の従来技術として、加速中は誘導電動機電
流、減速中は電圧形インバータの直流中間部の電圧上昇
により、演算周期毎に周波数変化量を補正制御する方法
がある。
の従来技術としては、予め設定された加速時間及び減速
時間に従って電圧形インバータを運転することにより、
誘導電動機を加速・減速制御する方法が知られている。
また、第２の従来技術として、加速中は誘導電動機電
流、減速中は電圧形インバータの直流中間部の電圧上昇
により、演算周期毎に周波数変化量を補正制御する方法
がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】第１の従来技術による
と、誘導電動機に接続される負荷機械に応じて、設定加
速時間、設定減速時間を調整する必要があり、非常に煩
わしいという問題があった。また、第２の従来技術で
は、慣性が大きい場合や重負荷の場合、これらが電圧形
インバータの出力周波数に反映される結果、ハンチング
を起こしやすいという問題があった。
と、誘導電動機に接続される負荷機械に応じて、設定加
速時間、設定減速時間を調整する必要があり、非常に煩
わしいという問題があった。また、第２の従来技術で
は、慣性が大きい場合や重負荷の場合、これらが電圧形
インバータの出力周波数に反映される結果、ハンチング
を起こしやすいという問題があった。
【０００４】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、加速・減速時間
の設定や調整に煩わされることもなく操作性を向上させ
ると共に、円滑な加速・減速を可能にしてハンチング等
を解消した交流電動機の加速・減速制御方法を提供する
ことにある。
れたもので、その目的とするところは、加速・減速時間
の設定や調整に煩わされることもなく操作性を向上させ
ると共に、円滑な加速・減速を可能にしてハンチング等
を解消した交流電動機の加速・減速制御方法を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、請求項１に記載するように、電圧形
インバータにより駆動される交流電動機の加速・減速制
御方法において、 インバータの出力周波数が、加速また
は減速を開始した当初の周波数から設定周波数に到達す
るまでの時間を１回の加速サイクルまたは減速サイクル
とした場合に、前回の加速サイクルまたは減速サイクル
の前後におけるインバータの出力周波数差と加速または
減速に要した時間とに基づき前記出力周波数の傾きを演
算し、この傾きに従って今回の加速サイクルまたは減速
サイクルの当初から加速または減速を行うと共に、今回
の加速サイクルまたは減速サイクル内で加速または減速
中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加速または
減速を停止し、トルクが制限値以下になると前記傾きに
従って再び加速または減速を行っていき、今回の加速サ
イクルまたは減速サイクルに相当する時間と、設定周波
数と今回の加速サイクルまたは減速サイクルの当初の出
力周波数との差を記憶して次回の加速サイクルまたは減
速サイクルにおける制御時に用いるものである。
め、第１の発明は、請求項１に記載するように、電圧形
インバータにより駆動される交流電動機の加速・減速制
御方法において、 インバータの出力周波数が、加速また
は減速を開始した当初の周波数から設定周波数に到達す
るまでの時間を１回の加速サイクルまたは減速サイクル
とした場合に、前回の加速サイクルまたは減速サイクル
の前後におけるインバータの出力周波数差と加速または
減速に要した時間とに基づき前記出力周波数の傾きを演
算し、この傾きに従って今回の加速サイクルまたは減速
サイクルの当初から加速または減速を行うと共に、今回
の加速サイクルまたは減速サイクル内で加速または減速
中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加速または
減速を停止し、トルクが制限値以下になると前記傾きに
従って再び加速または減速を行っていき、今回の加速サ
イクルまたは減速サイクルに相当する時間と、設定周波
数と今回の加速サイクルまたは減速サイクルの当初の出
力周波数との差を記憶して次回の加速サイクルまたは減
速サイクルにおける制御時に用いるものである。
【０００６】 第２の発明は、請求項２に記載するよう
に、電圧形インバータにより駆動される交流電動機の加
速・減速制御方法において、 インバータの出力周波数
が、加速または減速を開始した当初の周波数から設定周
波数に到達するまでの時間を１回の加速サイクルまたは
減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは
減速サイクルの前後におけるインバータの出力周波数差
と加速または減速に要した時間とに基づき前記出力周波
数の傾きを演算し、この傾きに従って今回の加速サイク
ルまたは減速サイクルの当初から所定時間、加速または
減速を行うと共に、加速または減速中に交流電動機のト
ルクが制限値を越えると加速または減速を停止し、トル
クが制限値以下になると前記傾きに従って再び加速また
は減速を行っていき、その後、所定時間間隔ごとに、今
回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点におけ
る出力周波数と現時点における出力周波数との差と、今
回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点から現
時点までの時間とに基づいて出力周波数の傾きを演算
し、この傾きに従って現時点での加速または減速を行う
と共に、加速または減速中に交流電動機のトルクが制限
値を越えると加速または減速を停止し、トルクが制限値
以下になると、前記所定時間間隔ごとに演算した傾きに
従って再び加速または減速を行うものである。
に、電圧形インバータにより駆動される交流電動機の加
速・減速制御方法において、 インバータの出力周波数
が、加速または減速を開始した当初の周波数から設定周
波数に到達するまでの時間を１回の加速サイクルまたは
減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは
減速サイクルの前後におけるインバータの出力周波数差
と加速または減速に要した時間とに基づき前記出力周波
数の傾きを演算し、この傾きに従って今回の加速サイク
ルまたは減速サイクルの当初から所定時間、加速または
減速を行うと共に、加速または減速中に交流電動機のト
ルクが制限値を越えると加速または減速を停止し、トル
クが制限値以下になると前記傾きに従って再び加速また
は減速を行っていき、その後、所定時間間隔ごとに、今
回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点におけ
る出力周波数と現時点における出力周波数との差と、今
回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点から現
時点までの時間とに基づいて出力周波数の傾きを演算
し、この傾きに従って現時点での加速または減速を行う
と共に、加速または減速中に交流電動機のトルクが制限
値を越えると加速または減速を停止し、トルクが制限値
以下になると、前記所定時間間隔ごとに演算した傾きに
従って再び加速または減速を行うものである。
【０００７】 第３の発明は、請求項３に記載するよう
に、電圧形インバータにより駆動される交流電動機の加
速・減速制御方法において、 インバータの出力周波数
が、加速または減速を開始した当初の周波数から設定周
波数に到達するまでの時間を１回の加速サイクルまたは
減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは
減速サイクルの前後におけるインバータの出力周波数差
と加速または減速に要した時間とに基づき前記出力周波
数の傾きを演算し、今回の加速サイクルまたは減速サイ
クルの当初から出力周波数が所定値に到達するまでは、
前記傾きに従って加速または減速を行うと共に、加速ま
たは減速中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加
速または減速を停止し、トルクが制限値以下になると前
記傾きに従って再び加速または減速を行っていき、その
後、出力周波数が所定間隔の周波数に到達するごとに、
今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点にお
ける出力周波数と現時点における出力周波数との差と、
今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点から
現時点までの時間とに基づいて出力周波数の傾きを演算
し、この傾きに従って現時点での加速または減速を行う
と共に、加速または減速中に交流電動機のトルクが制限
値を越えると加速または減速を停止し、トルクが制限値
以下になると、前記所定間隔の周波数に到達するごとに
演算した傾きに従って再び加速または減速を行うもので
ある。
に、電圧形インバータにより駆動される交流電動機の加
速・減速制御方法において、 インバータの出力周波数
が、加速または減速を開始した当初の周波数から設定周
波数に到達するまでの時間を１回の加速サイクルまたは
減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは
減速サイクルの前後におけるインバータの出力周波数差
と加速または減速に要した時間とに基づき前記出力周波
数の傾きを演算し、今回の加速サイクルまたは減速サイ
クルの当初から出力周波数が所定値に到達するまでは、
前記傾きに従って加速または減速を行うと共に、加速ま
たは減速中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加
速または減速を停止し、トルクが制限値以下になると前
記傾きに従って再び加速または減速を行っていき、その
後、出力周波数が所定間隔の周波数に到達するごとに、
今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点にお
ける出力周波数と現時点における出力周波数との差と、
今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点から
現時点までの時間とに基づいて出力周波数の傾きを演算
し、この傾きに従って現時点での加速または減速を行う
と共に、加速または減速中に交流電動機のトルクが制限
値を越えると加速または減速を停止し、トルクが制限値
以下になると、前記所定間隔の周波数に到達するごとに
演算した傾きに従って再び加速または減速を行うもので
ある。
【０００８】
【作用】第１の発明では、前回加減速時のインバータ出
力周波数の傾きに従って加減速を行い、交流電動機の駆
動トルクまたは回生トルクが制限値を越えたら加減速を
停止し、設定値以下になったら前記傾きに従って加減速
を再開する。そして、出力周波数が設定周波数に達した
ら、次回の加減速時における周波数の傾きを求めるため
に、加減速開始時から設定周波数に到達するまでの時間
（加減速時間）と、設定周波数と加減速開始時の周波数
との差（出力周波数差）とを記憶する。
力周波数の傾きに従って加減速を行い、交流電動機の駆
動トルクまたは回生トルクが制限値を越えたら加減速を
停止し、設定値以下になったら前記傾きに従って加減速
を再開する。そして、出力周波数が設定周波数に達した
ら、次回の加減速時における周波数の傾きを求めるため
に、加減速開始時から設定周波数に到達するまでの時間
（加減速時間）と、設定周波数と加減速開始時の周波数
との差（出力周波数差）とを記憶する。
【０００９】第２の発明では、加減速開始当初には、第
１の発明と同様に前回加減速時のインバータ出力周波数
の傾きに従って加減速を行う。その後、予め設定された
所定時間間隔の最初の時点に達したら、その時点での出
力周波数差と加減速時間とに基づきその時点の周波数の
傾きを演算し、以後はこの傾きに従って加減速を行う。
この動作を設定周波数に達するまで所定時間間隔ごとに
繰り返して行う。なお、この発明でも、加減速の過程に
おいて、交流電動機の駆動トルクまたは回生トルクが制
限値を越えたら加減速を停止し、制限値以下になったら
前記傾きに従って加減速を再開する。
１の発明と同様に前回加減速時のインバータ出力周波数
の傾きに従って加減速を行う。その後、予め設定された
所定時間間隔の最初の時点に達したら、その時点での出
力周波数差と加減速時間とに基づきその時点の周波数の
傾きを演算し、以後はこの傾きに従って加減速を行う。
この動作を設定周波数に達するまで所定時間間隔ごとに
繰り返して行う。なお、この発明でも、加減速の過程に
おいて、交流電動機の駆動トルクまたは回生トルクが制
限値を越えたら加減速を停止し、制限値以下になったら
前記傾きに従って加減速を再開する。
【００１０】第３の発明では、加減速開始当初には、第
１の発明と同様に前回加減速時のインバータ出力周波数
の傾きに従って加減速を行う。その後、出力周波数が予
め設定された所定周波数間隔の最初の周波数に達した
ら、その時点での出力周波数差と加減速時間とに基づき
その時点の周波数の傾きを演算し、以後はこの傾きに従
って加減速を行う。この動作を設定周波数に達するまで
所定周波数間隔ごとに繰り返して行う。この発明でも、
加減速の過程において、交流電動機の駆動トルクまたは
回生トルクが制限値を越えたら加減速を停止し、制限値
以下になったら前記傾きに従って加減速を再開する。
１の発明と同様に前回加減速時のインバータ出力周波数
の傾きに従って加減速を行う。その後、出力周波数が予
め設定された所定周波数間隔の最初の周波数に達した
ら、その時点での出力周波数差と加減速時間とに基づき
その時点の周波数の傾きを演算し、以後はこの傾きに従
って加減速を行う。この動作を設定周波数に達するまで
所定周波数間隔ごとに繰り返して行う。この発明でも、
加減速の過程において、交流電動機の駆動トルクまたは
回生トルクが制限値を越えたら加減速を停止し、制限値
以下になったら前記傾きに従って加減速を再開する。
【００１１】
【実施例】以下、図に沿って各発明の実施例を説明す
る。図１は、各実施例が適用される制御ブロック図を示
している。図において、電圧形インバータ２は、交流電
源１から電力供給を受け、内部で交流−直流変換及び直
流−交流変換を行うことにより得た所定周波数、所定電
圧の交流電力を、負荷機械４が接続された誘導電動機３
に供給してこれを可変速制御する。
る。図１は、各実施例が適用される制御ブロック図を示
している。図において、電圧形インバータ２は、交流電
源１から電力供給を受け、内部で交流−直流変換及び直
流−交流変換を行うことにより得た所定周波数、所定電
圧の交流電力を、負荷機械４が接続された誘導電動機３
に供給してこれを可変速制御する。
【００１２】トルク演算器７は、電圧検出器５により得
られる誘導電動機３の一次電圧、電流検出器６により得
られる誘導電動機３の一次電流、電圧形インバータ２の
出力周波数ｆ0及び予め設定された誘導電動機３の一次
抵抗Ｒ1からトルクＴを演算する。ここでは便宜上、電
圧検出器５により誘導電動機３の一次電圧を得ている
が、電圧指令値Ｖ0とインバータ２の直流中間電圧から
も誘導電動機３の一次電圧は推測可能であり、この場
合、電圧検出器５は不要である。
られる誘導電動機３の一次電圧、電流検出器６により得
られる誘導電動機３の一次電流、電圧形インバータ２の
出力周波数ｆ0及び予め設定された誘導電動機３の一次
抵抗Ｒ1からトルクＴを演算する。ここでは便宜上、電
圧検出器５により誘導電動機３の一次電圧を得ている
が、電圧指令値Ｖ0とインバータ２の直流中間電圧から
も誘導電動機３の一次電圧は推測可能であり、この場
合、電圧検出器５は不要である。
【００１３】周波数調節器８は、設定周波数ｆs及びト
ルク演算器７の出力であるトルクＴからインバータ２の
出力周波数指令値ｆ0を出力し、この周波数指令値ｆ0は
インバータ２、トルク演算器７及び電圧発生器９に入力
される。電圧発生器９は、周波数指令値ｆ0から電圧指
令値Ｖ0を演算してインバータ２に出力する。
ルク演算器７の出力であるトルクＴからインバータ２の
出力周波数指令値ｆ0を出力し、この周波数指令値ｆ0は
インバータ２、トルク演算器７及び電圧発生器９に入力
される。電圧発生器９は、周波数指令値ｆ0から電圧指
令値Ｖ0を演算してインバータ２に出力する。
【００１４】次に、図２は、第１の発明の実施例におけ
る加速時のインバータ出力周波数（前記周波数指令値に
一致するものとしてｆ0とする）の時間的変化を示した
ものである。図において、破線は設定周波数ｆsまで加
速する時の基準となる加速カーブを示したものであり、
実線は本実施例による制御の結果、得られる加速カーブ
を示している。ここで、破線で示す周波数の傾きＳ1は
数式１により求められる。
る加速時のインバータ出力周波数（前記周波数指令値に
一致するものとしてｆ0とする）の時間的変化を示した
ものである。図において、破線は設定周波数ｆsまで加
速する時の基準となる加速カーブを示したものであり、
実線は本実施例による制御の結果、得られる加速カーブ
を示している。ここで、破線で示す周波数の傾きＳ1は
数式１により求められる。
【００１５】
【数１】Ｓ1＝Ｋ×（前回の加速サイクル前後の周波数
差／前回の加速サイクルの所要時間）
差／前回の加速サイクルの所要時間）
【００１６】数式１において、周波数補正係数（加速補
正係数）Ｋは１より大きな値であり、最適な加速を行う
ためのものである。また、前回加速時の周波数差とは、
加速前後のインバータ２の出力周波数差である。数式１
により得られる傾きＳ1に従って加速中、図１のトルク
演算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を
越えると加速を停止し、トルクＴが制限値以下になると
傾きＳ1に従って再び加速する。このようにして図２に
実線により示すような階段状の加速カーブが得られ、実
際の加速に要した時間ｔA′と出力周波数差（設定周波
数ｆs）とは、次回の傾きＳ1を求めるために適宜な記憶
素子に記憶される。
正係数）Ｋは１より大きな値であり、最適な加速を行う
ためのものである。また、前回加速時の周波数差とは、
加速前後のインバータ２の出力周波数差である。数式１
により得られる傾きＳ1に従って加速中、図１のトルク
演算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を
越えると加速を停止し、トルクＴが制限値以下になると
傾きＳ1に従って再び加速する。このようにして図２に
実線により示すような階段状の加速カーブが得られ、実
際の加速に要した時間ｔA′と出力周波数差（設定周波
数ｆs）とは、次回の傾きＳ1を求めるために適宜な記憶
素子に記憶される。
【００１７】図３は、第１の発明の実施例における減速
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図に示
した破線は、設定周波数まで減速する時の基準となる減
速カーブを示したものであり、実線はこの実施例による
制御の結果、得られる減速カーブを示している。ここ
で、破線で示す周波数の傾きＳ1は数式２により求めら
れる。
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図に示
した破線は、設定周波数まで減速する時の基準となる減
速カーブを示したものであり、実線はこの実施例による
制御の結果、得られる減速カーブを示している。ここ
で、破線で示す周波数の傾きＳ1は数式２により求めら
れる。
【００１８】
【数２】Ｓ1＝Ｋ×（前回の減速サイクル前後の周波数
差／前回の減速サイクルの所要時間）
差／前回の減速サイクルの所要時間）
【００１９】数式２において、周波数補正係数（減速補
正係数）Ｋは１より大きな値であり、最適な減速を行う
ためのものである。数式２により得られる傾きＳ1に従
って減速中、図１のトルク演算器７の出力Ｔが予め決め
られた制限値（回生側）を越えると減速を停止し、トル
クＴが制限値以下になると再び傾きＳ1に従って減速す
る。このようにして、図３に実線で示すような減速カー
ブが得られ、実際の減速に要した時間ｔD′と出力周波
数差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの差）とは、次
回の傾きＳ1を求めるために記憶素子に記憶する。
正係数）Ｋは１より大きな値であり、最適な減速を行う
ためのものである。数式２により得られる傾きＳ1に従
って減速中、図１のトルク演算器７の出力Ｔが予め決め
られた制限値（回生側）を越えると減速を停止し、トル
クＴが制限値以下になると再び傾きＳ1に従って減速す
る。このようにして、図３に実線で示すような減速カー
ブが得られ、実際の減速に要した時間ｔD′と出力周波
数差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの差）とは、次
回の傾きＳ1を求めるために記憶素子に記憶する。
【００２０】図４は、第２の発明の実施例における加速
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線はこの実施例による制御の結果、得られる加
速カーブである。破線Ｓ1は時刻０から時刻ｔ1まで加速
する時の基準となる周波数の傾きを示したものであり、
数式３により与えられる。
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線はこの実施例による制御の結果、得られる加
速カーブである。破線Ｓ1は時刻０から時刻ｔ1まで加速
する時の基準となる周波数の傾きを示したものであり、
数式３により与えられる。
【００２１】
【数３】Ｓ1＝Ｋ×（前回の加速サイクル前後の周波数
差／前回の加速サイクルの所要時間）
差／前回の加速サイクルの所要時間）
【００２２】傾きＳ1に従って加速中に、図１のトルク
演算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を
越えると、加速を停止し、トルクＴが制限値以下になる
と、傾きＳ1に従って再び加速する。そして、時刻ｔ1に
なると、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。こ
の時の傾きＳ2は数式４により与えられる。
演算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を
越えると、加速を停止し、トルクＴが制限値以下になる
と、傾きＳ1に従って再び加速する。そして、時刻ｔ1に
なると、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。こ
の時の傾きＳ2は数式４により与えられる。
【００２３】
【数４】Ｓ2＝Ｋ×（時刻ｔ＝０における周波数と時刻
ｔ1における周波数との差／ｔ1）
ｔ1における周波数との差／ｔ1）
【００２４】傾きＳ2に従った加速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。また、時刻ｔ2になると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式５により与えられる。
は、前記と同様である。また、時刻ｔ2になると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式５により与えられる。
【００２５】
【数５】Ｓ3＝Ｋ×（時刻ｔ＝０における周波数と時刻
ｔ2における周波数との差／ｔ2）
ｔ2における周波数との差／ｔ2）
【００２６】傾きＳ3に従って加速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。次いで、時刻ｔ3になると、基
準となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾き
Ｓ4は数式６により与えられる。
は、前記と同様である。次いで、時刻ｔ3になると、基
準となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾き
Ｓ4は数式６により与えられる。
【００２７】
【数６】Ｓ4＝Ｋ×（時刻ｔ＝０における周波数と時刻
ｔ3における周波数との差／ｔ3）
ｔ3における周波数との差／ｔ3）
【００２８】傾きＳ4に従って加速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。このようにして、時刻ｔA′で
設定周波数ｆsに到達すると、加速に要した時間ｔA′と
して出力周波数差（設定周波数ｆs）と共に記憶素子に
記憶し、次回の加速のために備える。なお、ここでは、
説明しやすいように周波数変化量を演算する回数を少な
くしているが、実際には各時刻ｔ1，ｔ2，ｔ3，……の
間隔を短くして密な制御を行う。
は、前記と同様である。このようにして、時刻ｔA′で
設定周波数ｆsに到達すると、加速に要した時間ｔA′と
して出力周波数差（設定周波数ｆs）と共に記憶素子に
記憶し、次回の加速のために備える。なお、ここでは、
説明しやすいように周波数変化量を演算する回数を少な
くしているが、実際には各時刻ｔ1，ｔ2，ｔ3，……の
間隔を短くして密な制御を行う。
【００２９】次に、図５は第２の発明の実施例における
減速時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図
において、実線はこの実施例による制御の結果、得られ
る減速カーブである。破線Ｓ1は時刻０から時刻ｔ1まで
減速する時の基準となる傾きを示したものであり、数式
７によって与えられる。
減速時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図
において、実線はこの実施例による制御の結果、得られ
る減速カーブである。破線Ｓ1は時刻０から時刻ｔ1まで
減速する時の基準となる傾きを示したものであり、数式
７によって与えられる。
【００３０】
【数７】Ｓ1＝Ｋ×（前回の減速サイクル前後の周波数
差／前回の減速サイクルの所要時間）
差／前回の減速サイクルの所要時間）
【００３１】傾きＳ1に従って減速中、図１のトルク演
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（回生側）を越
えると減速を停止し、トルクＴが制限値以下になったら
傾きＳ1に従って再び減速する。そして、時刻ｔ1になる
と、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時
の傾きＳ2は数式８によって与えられる。
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（回生側）を越
えると減速を停止し、トルクＴが制限値以下になったら
傾きＳ1に従って再び減速する。そして、時刻ｔ1になる
と、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時
の傾きＳ2は数式８によって与えられる。
【００３２】
【数８】Ｓ2＝Ｋ×（時刻ｔ＝０における周波数と時刻
ｔ1における周波数との差／ｔ1）
ｔ1における周波数との差／ｔ1）
【００３３】傾きＳ2に従って減速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。時刻ｔ2になると、基準となる
周波数の傾きを破線Ｓ3とする。このときの傾きＳ3は数
式９によって与えられる。
は、前記と同様である。時刻ｔ2になると、基準となる
周波数の傾きを破線Ｓ3とする。このときの傾きＳ3は数
式９によって与えられる。
【００３４】
【数９】Ｓ3＝Ｋ×（時刻ｔ＝０における周波数と時刻
ｔ2における周波数との差／ｔ2）
ｔ2における周波数との差／ｔ2）
【００３５】傾きＳ3に従って減速中の周波数制御方法
も、前記と同様である。このようにして、時刻ｔD′で
設定周波数ｆsに到達すると、減速に要した時間ｔD′と
して出力周波数差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの
差）と共に記憶素子に記憶し、次回の減速のために備え
る。この実施例においても、実際には各時刻ｔ1，ｔ2，
……の間隔を短くして密な制御を行う。
も、前記と同様である。このようにして、時刻ｔD′で
設定周波数ｆsに到達すると、減速に要した時間ｔD′と
して出力周波数差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの
差）と共に記憶素子に記憶し、次回の減速のために備え
る。この実施例においても、実際には各時刻ｔ1，ｔ2，
……の間隔を短くして密な制御を行う。
【００３６】図６は、第３の発明の実施例における加速
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線は本実施例による制御の結果、得られる加速
カーブである。破線Ｓ1は周波数ｆ1まで加速する時の基
準となる傾きを示したものであり、数式１０により与え
られる。
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線は本実施例による制御の結果、得られる加速
カーブである。破線Ｓ1は周波数ｆ1まで加速する時の基
準となる傾きを示したものであり、数式１０により与え
られる。
【００３７】
【数１０】Ｓ1＝Ｋ×（前回の加速サイクル前後の周波
数差／前回の加速サイクルの所要時間）
数差／前回の加速サイクルの所要時間）
【００３８】傾きＳ1に従って加速中、図１のトルク演
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を越
えると、加速を停止し、トルクＴが制限値以下になると
傾きＳ1に従って再び加速する。周波数ｆ1に到達する
と、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時
の傾きＳ2は数式１１により与えられる。
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（駆動側）を越
えると、加速を停止し、トルクＴが制限値以下になると
傾きＳ1に従って再び加速する。周波数ｆ1に到達する
と、基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時
の傾きＳ2は数式１１により与えられる。
【００３９】
【数１１】Ｓ2＝Ｋ×｛（ｆ1−時刻ｔ＝０における周波
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ1に達するまでに要
した時間）｝
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ1に達するまでに要
した時間）｝
【００４０】傾きＳ2に従って加速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。周波数ｆ2に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式１２により与えられる。
は、前記と同様である。周波数ｆ2に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式１２により与えられる。
【００４１】
【数１２】Ｓ3＝Ｋ×｛（ｆ2−時刻ｔ＝０における周波
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ2に達するまでに要
した時間）｝
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ2に達するまでに要
した時間）｝
【００４２】傾きＳ3に従って加速中の周波数制御方法
も、前記と同様である。周波数ｆ3に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾きＳ4
は数式１３により与えられる。
も、前記と同様である。周波数ｆ3に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾きＳ4
は数式１３により与えられる。
【００４３】
【数１３】Ｓ4＝Ｋ×｛（ｆ3−時刻ｔ＝０における周波
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ3に達するまでに要
した時間）｝
数）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ3に達するまでに要
した時間）｝
【００４４】傾きＳ4に従って加速中の周波数制御方法
も、前記と同様である。このようにして、設定周波数ｆ
sに到達すれば、加速に要した時間ｔA′として出力周波
数差（設定周波数ｆs）と共に記憶素子に記憶し、次回
の加速に備える。この実施例では、周波数ｆ1，ｆ2，ｆ
3において周波数の傾きを変更したが、実際には１つ以
上であればよく、その数は加速時の周波数差の大小によ
って異なるものである。
も、前記と同様である。このようにして、設定周波数ｆ
sに到達すれば、加速に要した時間ｔA′として出力周波
数差（設定周波数ｆs）と共に記憶素子に記憶し、次回
の加速に備える。この実施例では、周波数ｆ1，ｆ2，ｆ
3において周波数の傾きを変更したが、実際には１つ以
上であればよく、その数は加速時の周波数差の大小によ
って異なるものである。
【００４５】図７は、第３の発明の実施例における減速
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線は本実施例による制御の結果、得られる減速
カーブである。破線Ｓ1は周波数ｆ1まで減速する時の基
準となる傾きを示したものであり、数式１４により与え
られる。
時のインバータ出力周波数の時間的変化である。図にお
いて、実線は本実施例による制御の結果、得られる減速
カーブである。破線Ｓ1は周波数ｆ1まで減速する時の基
準となる傾きを示したものであり、数式１４により与え
られる。
【００４６】
【数１４】Ｓ1＝Ｋ×（前回の減速サイクル前後の周波
数差／前回の減速サイクルの所要時間）
数差／前回の減速サイクルの所要時間）
【００４７】傾きＳ1に従って減速中、図１のトルク演
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（回生側）を越
えると減速を停止し、トルクＴが制限値以下になると傾
きＳ1に従って再び減速する。周波数ｆ1に到達すると、
基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時の傾
きＳ2は数式１５により与えられる。
算器７の出力Ｔが予め決められた制限値（回生側）を越
えると減速を停止し、トルクＴが制限値以下になると傾
きＳ1に従って再び減速する。周波数ｆ1に到達すると、
基準となる周波数の傾きを破線Ｓ2とする。この時の傾
きＳ2は数式１５により与えられる。
【００４８】
【数１５】Ｓ2＝Ｋ×｛（時刻ｔ＝０における周波数−
ｆ1）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ1に達するまでに要
した時間）｝
ｆ1）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ1に達するまでに要
した時間）｝
【００４９】傾きＳ2に従って減速中の周波数制御方法
は、前記と同様である。周波数ｆ2に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式１６により与えられる。
は、前記と同様である。周波数ｆ2に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ3とする。この時の傾きＳ3
は数式１６により与えられる。
【００５０】
【数１６】Ｓ3＝Ｋ×｛（時刻ｔ＝０における周波数−
ｆ2）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ2に達するまでに要
した時間）｝
ｆ2）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ2に達するまでに要
した時間）｝
【００５１】傾きＳ3に従って減速中の周波数制御方法
も、前記と同様である。周波数ｆ3に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾きＳ4
は数式１７により与えられる。
も、前記と同様である。周波数ｆ3に到達すると、基準
となる周波数の傾きを破線Ｓ4とする。この時の傾きＳ4
は数式１７により与えられる。
【００５２】
【数１７】Ｓ4＝Ｋ×｛（時刻ｔ＝０における周波数−
ｆ3）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ3に達するまでに要
した時間）｝
ｆ3）／（時刻ｔ＝０から周波数がｆ3に達するまでに要
した時間）｝
【００５３】Ｓ4に従って減速中の周波数制御方法も、
前記と同様である。このようにして、設定周波数ｆsに
到達すれば、減速に要した時間ｔD′として出力周波数
差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの差）と共に記憶
素子に記憶し、次回の記憶に備える。この実施例におい
ても、周波数の傾きを変更する周波数の数は１つ以上で
あればよく、その数は減速時の周波数差の大小によって
異なるものである。
前記と同様である。このようにして、設定周波数ｆsに
到達すれば、減速に要した時間ｔD′として出力周波数
差（減速前周波数と設定周波数ｆsとの差）と共に記憶
素子に記憶し、次回の記憶に備える。この実施例におい
ても、周波数の傾きを変更する周波数の数は１つ以上で
あればよく、その数は減速時の周波数差の大小によって
異なるものである。
【００５４】ここで、周波数補正係数Ｋについて補足す
る。Ｋ≦１の場合、周波数の傾きが小さくなるため、加
速または減速を繰り返すと必要以上に加速または減速時
間が延びてしまう。各実施例ではこれを是正するため、
前述のごとくＫ＞１として加速、減速を繰り返すことに
より、加減速時間が最適な時間になるようにするもので
ある。
る。Ｋ≦１の場合、周波数の傾きが小さくなるため、加
速または減速を繰り返すと必要以上に加速または減速時
間が延びてしまう。各実施例ではこれを是正するため、
前述のごとくＫ＞１として加速、減速を繰り返すことに
より、加減速時間が最適な時間になるようにするもので
ある。
【００５５】上記各実施例では、誘導電動機を加減速制
御する場合について説明したが、本発明の原理は、同期
電動機の加減速制御にも適用可能である。
御する場合について説明したが、本発明の原理は、同期
電動機の加減速制御にも適用可能である。
【００５６】
【発明の効果】以上のように第１ないし第３の発明によ
れば、前回加減速時、または直前の期間における周波数
の傾きを演算し、その傾きに従って今回または現時点の
加減速を行うため、従来のように負荷機械に応じて、そ
の都度、加速、減速時間を設定する必要がなく、煩雑さ
を解消して操作性の向上を図ることができる。また、従
来に比べてスムーズに加速、減速を行うことができ、ハ
ンチングやトリップ等の心配もない。
れば、前回加減速時、または直前の期間における周波数
の傾きを演算し、その傾きに従って今回または現時点の
加減速を行うため、従来のように負荷機械に応じて、そ
の都度、加速、減速時間を設定する必要がなく、煩雑さ
を解消して操作性の向上を図ることができる。また、従
来に比べてスムーズに加速、減速を行うことができ、ハ
ンチングやトリップ等の心配もない。
【００５７】本発明におけるデータの記憶や演算等の機
能は殆どマイクロコンピュータによるソフトウェア処理
にて実現可能であるから、専用回路の設置が不要であ
り、インバータや交流電動機可変速制御システムの性能
を安価かつ容易に向上させることができる。
能は殆どマイクロコンピュータによるソフトウェア処理
にて実現可能であるから、専用回路の設置が不要であ
り、インバータや交流電動機可変速制御システムの性能
を安価かつ容易に向上させることができる。
【図１】各発明の実施例が適用される制御ブロック図で
ある。
ある。
【図２】第１の発明の実施例における加速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
【図３】第１の発明の実施例における減速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
【図４】第２の発明の実施例における加速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
【図５】第２の発明の実施例における減速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
【図６】第３の発明の実施例における加速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
【図７】第３の発明の実施例における減速時のインバー
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
タ出力周波数の時間的変化を示す図である。
１ 交流電源 ２ 電圧形インバータ ３ 誘導電動機 ４ 負荷機械 ５ 電圧検出器 ６ 電流検出器 ７ トルク演算器 ８ 周波数調節器 ９ 電圧発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 5/408 - 5/412 H02P 5/00 H02P 7/628 - 7/632 H02P 7/00 G05D 3/12 306
Claims (3)
- 【請求項１】 電圧形インバータにより駆動される交流
電動機の加速・減速制御方法において、インバータの出力周波数が、加速または減速を開始した
当初の周波数から設定周波数に到達するまでの時間を１
回の加速サイクルまたは減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは減速サイクルの前後における
インバータの出力周波数差と加速または減速に要した時
間とに基づき前記出力周波数の傾きを演算し、この傾き
に従って今回の加速サイクルまたは減速サイクルの当初
から加速または減速を行うと共に、今回の加速サイクル
または減速サイクル内で加速または減速中に交流電動機
のトルクが制限値を越えると加速または減速を停止し、
トルクが制限値以下になると前記傾きに従って再び加速
または減速を行っていき、今回の加速サイクルまたは減速サイクルに相当する時間
と、設定周波数と今回の加速サイクルまたは減速サイク
ルの当初の出力周波数との差を記憶して次回の加速サイ
クルまたは減速サイクルにおける 制御時に用いることを
特徴とする交流電動機の加速・減速制御方法。 - 【請求項２】 電圧形インバータにより駆動される交流
電動機の加速・減速制御方法において、インバータの出力周波数が、加速または減速を開始した
当初の周波数から設定周波数に到達するまでの時間を１
回の加速サイクルまたは減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは減速サイクルの前後における
インバータの出力周波数差と加速または減速に要した時
間とに基づき前記出力周波数の傾きを演算し、この傾き
に従って今回の加速サイクルまたは減速サイクルの当初
から所定時間、加速または減速を行うと共に、加速また
は減速中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加速
または減速を停止し、トルクが制限値以下になると前記
傾きに従って再び加速または 減速を行っていき、 その後、所定時間間隔ごとに、今回の加速サイクルまた
は減速サイクルの開始時点における出力周波数と現時点
における出力周波数との差と、今回の加速サイ クルまた
は減速サイクルの開始時点から現時点までの時間とに基
づいて出力周波数の傾きを演算し、この傾きに従って現
時点での加速または減速を行うと共に、加速または減速
中に交流電動機のトルクが制限値を越えると加速または
減速を停止し、トルクが制限値以下になると、前記所定
時間間隔ごとに演算した傾きに従って再び加速または減
速を行うことを特徴とする交流電動機の加速・減速制御
方法。 - 【請求項３】 電圧形インバータにより駆動される交流
電動機の加速・減速制御方法において、インバータの出力周波数が、加速または減速を開始した
当初の周波数から設定周波数に到達するまでの時間を１
回の加速サイクルまたは減速サイクルとした場合に、 前回の加速サイクルまたは減速サイクルの前後における
インバータの出力周波数差と加速または減速に要した時
間とに基づき前記出力周波数の傾きを演算し、今回の加
速サイクルまたは減速サイクルの当初から出力周波数が
所定値に到達するまでは、前記傾きに従って加速または
減速を行うと共に、加速または減速中に交流電動機のト
ルクが制限値を越えると加速または減速を停止し、トル
クが制限値以下になると前記傾きに従って再び加速また
は 減速を行っていき、 その後、出力周波数が所定間隔の周波数に到達するごと
に、今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点
における出力周波数と現時点における出力周波数との差
と、今回の加速サイクルまたは減速サイクルの開始時点
から現時点までの時間とに基づいて出力周波数の傾きを
演算し、この傾きに従って現時点での加速または減速を
行うと共に、加速または減速中に交流電動機のトルクが
制限値を越えると加速または減速を停止し、トルクが制
限値以下になると、前記所定間隔の周波数に到達するご
とに演算した傾きに従って再び加速または減速を行うこ
とを特徴とする交流電動機の加速・減速制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4359575A JP3070318B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 交流電動機の加速・減速制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4359575A JP3070318B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 交流電動機の加速・減速制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06197594A JPH06197594A (ja) | 1994-07-15 |
| JP3070318B2 true JP3070318B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=18465205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4359575A Expired - Lifetime JP3070318B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 交流電動機の加速・減速制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070318B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5674302A (en) | 1994-07-12 | 1997-10-07 | Nippondenso Co., Ltd. | Automobile filter element |
| JP5667906B2 (ja) * | 2011-02-18 | 2015-02-12 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置 |
| JP7163686B2 (ja) * | 2018-09-19 | 2022-11-01 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 画像形成装置及び画像形成プログラム |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP4359575A patent/JP3070318B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06197594A (ja) | 1994-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4767976A (en) | Control system for PWM inverter | |
| EP0293915B1 (en) | Inverter control apparatus | |
| JPH0984208A (ja) | 電気自動車用制御装置 | |
| JPH0612954B2 (ja) | 同期電動機の制御方法 | |
| JP3452391B2 (ja) | 電動機の制御装置およびその制御方法 | |
| JP3070318B2 (ja) | 交流電動機の加速・減速制御方法 | |
| JP3287877B2 (ja) | 電気自動車のトルク制御装置 | |
| US4695783A (en) | Induction motor control apparatus and method | |
| JP3348516B2 (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JP3622410B2 (ja) | インバータによる電動機の制御方法 | |
| JP3156358B2 (ja) | 電気自動車用制動装置 | |
| JPS6059840B2 (ja) | 電動機の駆動装置 | |
| JP2559197B2 (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
| JPH06105582A (ja) | ベクトル制御インバータのパラメータ自動調整回路 | |
| JPH0767311B2 (ja) | 交流電動機駆動用インバ−タ装置の電流及びトルク制限回路 | |
| JPH027241B2 (ja) | ||
| JP3861228B2 (ja) | 誘導電動機の制御方法および制御装置 | |
| JP3503202B2 (ja) | 誘導電動機駆動用インバータ | |
| JP3095083B2 (ja) | インバータ装置 | |
| JPS6162388A (ja) | 同期電動機の制御方法 | |
| JPH0628958Y2 (ja) | 直流電動機の界磁制御装置 | |
| JP2835822B2 (ja) | 可変速発電システム | |
| JP3261913B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
| JPH0467799A (ja) | 織機用インバータの電圧制御方法 | |
| JPH08149855A (ja) | 電力変換器の制御方法及び制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000425 |