JP3299416B2 - 誘導電動機のベクトル制御方法 - Google Patents
誘導電動機のベクトル制御方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導電動機のベク
トル制御方法に係り、特に誘導電動機の一次抵抗測定方
法に関する。
トル制御方法に係り、特に誘導電動機の一次抵抗測定方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ベクトル制御方法では誘導電動機の等価
回路を制御モデルとして制御するため等価回路の定数を
正確に設定する必要がある。
回路を制御モデルとして制御するため等価回路の定数を
正確に設定する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、一次抵抗を自
動調整する機能がいる。しかし従来の技術では、Ｕ相−
Ｖ相間又はＶ相−Ｗ相間又はＷ相−Ｕ相間に電圧を加
え、そこに流れる電流から抵抗を測定していた。そのた
め、各相の一次抵抗にばらつきがあると正確な調整が出
来なかった。また、適当な電圧を印加すると過電流が流
れることもある。また、過電流を流さないために、しか
も一次抵抗のばらつきにも対処するために、Ｕ相−Ｖ相
間、Ｖ相−Ｗ相間、Ｗ相−Ｕ相間に印加する電圧を電流
により制御するため、ノイズ等で電流制御するのに時間
がかかり、自動調整に時間がかかった。
動調整する機能がいる。しかし従来の技術では、Ｕ相−
Ｖ相間又はＶ相−Ｗ相間又はＷ相−Ｕ相間に電圧を加
え、そこに流れる電流から抵抗を測定していた。そのた
め、各相の一次抵抗にばらつきがあると正確な調整が出
来なかった。また、適当な電圧を印加すると過電流が流
れることもある。また、過電流を流さないために、しか
も一次抵抗のばらつきにも対処するために、Ｕ相−Ｖ相
間、Ｖ相−Ｗ相間、Ｗ相−Ｕ相間に印加する電圧を電流
により制御するため、ノイズ等で電流制御するのに時間
がかかり、自動調整に時間がかかった。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
で、過電流を流すことなく短時間に一次抵抗を自動調整
できる誘導電動機のベクトル制御方法を提供するにあ
る。
で、過電流を流すことなく短時間に一次抵抗を自動調整
できる誘導電動機のベクトル制御方法を提供するにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、誘導電動機の一次電流から
検出される励磁電流及びトルク電流により一次周波数及
び電圧が制御され、一次抵抗の設定値と励磁電流と一次
周波数とを乗算して求められた値とから励磁分電圧を求
め、一次抵抗の設定値とトルク電流とを乗算して求めら
れた乗算値と、磁束指令値と一次周波数とを乗算して求
められた乗算値とからトルク分電圧を求め、これら励磁
分電圧とトルク分電圧から電圧型インバータの指令電圧
を得る誘導電動機のベクトル制御方法おいて誘導電動機
の各相の巻線の内、第一の相間に電流を流す期間と、第
二の相間に電流を流す期間と、第三の相間に電流を流す
期間とを順次設定し、第一の相間に電流を流す期間では
予め設定した設定電流に流れる電流が一致するように電
流制御を行いながら誘導電動機の印加電圧を決めるとと
もに電流測定を行い、第二の相間、第三の相間に電流を
流す夫々の期間では第一の相間に電流を流す期間で求め
た印加電圧を誘導電動機に印加しながら電流を測定し、
これらの期間の測定電流の平均値と印加電圧とから一次
抵抗の設定値を調整することを特徴とし、過電流を流す
ことなく一次抵抗値を短時間で自動調整することができ
る。
めに、請求項１の発明では、誘導電動機の一次電流から
検出される励磁電流及びトルク電流により一次周波数及
び電圧が制御され、一次抵抗の設定値と励磁電流と一次
周波数とを乗算して求められた値とから励磁分電圧を求
め、一次抵抗の設定値とトルク電流とを乗算して求めら
れた乗算値と、磁束指令値と一次周波数とを乗算して求
められた乗算値とからトルク分電圧を求め、これら励磁
分電圧とトルク分電圧から電圧型インバータの指令電圧
を得る誘導電動機のベクトル制御方法おいて誘導電動機
の各相の巻線の内、第一の相間に電流を流す期間と、第
二の相間に電流を流す期間と、第三の相間に電流を流す
期間とを順次設定し、第一の相間に電流を流す期間では
予め設定した設定電流に流れる電流が一致するように電
流制御を行いながら誘導電動機の印加電圧を決めるとと
もに電流測定を行い、第二の相間、第三の相間に電流を
流す夫々の期間では第一の相間に電流を流す期間で求め
た印加電圧を誘導電動機に印加しながら電流を測定し、
これらの期間の測定電流の平均値と印加電圧とから一次
抵抗の設定値を調整することを特徴とし、過電流を流す
ことなく一次抵抗値を短時間で自動調整することができ
る。
【０００６】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、一次抵抗値を調整する時に測定電流の平均値が設
定電流値の一致幅内になければ一次抵抗値を調整しない
ことを特徴とし、一次抵抗を自動調整する際に誤った調
整をすることがない。
いて、一次抵抗値を調整する時に測定電流の平均値が設
定電流値の一致幅内になければ一次抵抗値を調整しない
ことを特徴とし、一次抵抗を自動調整する際に誤った調
整をすることがない。
【０００７】
【発明の実施の形態】誘導電動機の電圧方程式は、二次
鎖交磁束の角周波数（一次周波数）ωで回転する直交座
標系（以下ｄ−ｑ座標系とする）において（１）式で与
えられる。
鎖交磁束の角周波数（一次周波数）ωで回転する直交座
標系（以下ｄ−ｑ座標系とする）において（１）式で与
えられる。
【０００８】
【数１】
【０００９】（１）式において、ｒ1 、ｒ2 はそれぞれ
誘導電動機の一次及び二次抵抗値を、Ｌ1 、Ｌ2 はそれ
ぞれ漏れインダクタンス分を含んだ一次及び二次インダ
クタンス値を、Ｍは一次巻線二次巻線間の相互インダク
タンス値を、σは１−Ｍ2 ／（Ｌ1 Ｌ2 ）なる漏れ係数
を、ωｓはすべり角周波数を、ｐはｄ／ｄｔなる微分演
算子を、Ｖ1d、Ｖ1qは夫々一次電圧のｄ軸及びｑ伽成分
を、ｉ1d、ｉ1qはそれぞ一次電流のｄ軸及びｑ軸成分す
なわち励磁電流、トルク電流を、φ2d、φ2qはそれぞれ
二次鎖交磁束のｄ軸及びｑ軸成分を表す。
誘導電動機の一次及び二次抵抗値を、Ｌ1 、Ｌ2 はそれ
ぞれ漏れインダクタンス分を含んだ一次及び二次インダ
クタンス値を、Ｍは一次巻線二次巻線間の相互インダク
タンス値を、σは１−Ｍ2 ／（Ｌ1 Ｌ2 ）なる漏れ係数
を、ωｓはすべり角周波数を、ｐはｄ／ｄｔなる微分演
算子を、Ｖ1d、Ｖ1qは夫々一次電圧のｄ軸及びｑ伽成分
を、ｉ1d、ｉ1qはそれぞ一次電流のｄ軸及びｑ軸成分す
なわち励磁電流、トルク電流を、φ2d、φ2qはそれぞれ
二次鎖交磁束のｄ軸及びｑ軸成分を表す。
【００１０】また、二次鎖交磁束は以下のように表せ
る。 φ2d＝Ｍｉ1d＋Ｌ2 ｉ2d φ2q＝Ｍｉ1qｑ＋Ｌ2 ｉ2q …（２） ｉ2d、ｉ2q はそれぞれ二次電流のｄ軸及びｑ軸成分を
示す。ベクトル制御とは、φ2d＝Ｍｉ1d（一定）、φ2q
＝０となるように一次電圧或いは一次電流を制御するこ
とであり、この条件が成立すればすべり角周波数ωｓは
（３）式で与えられる。
る。 φ2d＝Ｍｉ1d＋Ｌ2 ｉ2d φ2q＝Ｍｉ1qｑ＋Ｌ2 ｉ2q …（２） ｉ2d、ｉ2q はそれぞれ二次電流のｄ軸及びｑ軸成分を
示す。ベクトル制御とは、φ2d＝Ｍｉ1d（一定）、φ2q
＝０となるように一次電圧或いは一次電流を制御するこ
とであり、この条件が成立すればすべり角周波数ωｓは
（３）式で与えられる。
【００１１】
【数２】
【００１２】…（３） 電圧型インバータでは、定常状態（微分項が零）におい
て、（１）式にφ2d＝Ｍｉ1d（一定）、φ2q＝０を代入
して（４）式で与えられる電圧を印加することで実現で
きる。
て、（１）式にφ2d＝Ｍｉ1d（一定）、φ2q＝０を代入
して（４）式で与えられる電圧を印加することで実現で
きる。
【００１３】
【数３】
【００１４】…（４） しかし、過渡状態においては、微分項による誤差項が現
れ、すべり角周波数ωｓは（５）式のようになる。
れ、すべり角周波数ωｓは（５）式のようになる。
【００１５】
【数４】
【００１６】…（５） これは上記（１）式を状態方程式に変形した（６）式に
（４）式を代入しωｓについて解くことで得られる。
（４）式を代入しωｓについて解くことで得られる。
【００１７】
【数５】
【００１８】 ・・・（６） ｌ1 、ｌ2 ＝１次及び二次漏れインダクタンス ｒ2 ’＝ｒ2 （Ｍ／Ｌ2 ）2 ｌ2 ’＝ｌ2 Ｍ／Ｌ2 次に、図２に示す実施形態の回路に基づいてベクトル演
算装置１で行っている演算を説明する。ベクトル演算装
置１は励磁電流指令ｉ1d * と一次抵抗ｒ1 の設定値を乗
算したものに、励磁電流指令ｉ1d * から励磁電流ｉ1dを
減算して得た補正値Δｉ1dを更に電流制御器１2 を通じ
て得た値を加算し、その加算値から漏れ係数σと一次イ
ンダクタンスＬ1 の乗算値σＬ1 と一次周波数ωとを乗
算器１3で乗算したものを、減算することによって励磁
分電圧Ｖ1d * を求める。ベクトル演算装置１は、まず一
次インダクタンスＬ1 と励磁電流指令を乗算して励磁指
令値φを求める。次に、トルク電流値ｉ1qと一次抵抗ｒ
1 の設定値を乗算したものと、磁束指令値φと一次周波
数ωを乗算器１1 で乗算したものとを加算することによ
りトルク分電圧Ｖ1q * を求める。座標変換器３は、ＰＷ
Ｍ制御のインバータ２の３相の出力電圧を求めるところ
で、（７）式のような演算を行い、一次電圧Ｖ1 を求
め、またこの一次電圧Ｖ1 と、一次周波数ωから演算を
行い、３相の出力電圧を求める。
算装置１で行っている演算を説明する。ベクトル演算装
置１は励磁電流指令ｉ1d * と一次抵抗ｒ1 の設定値を乗
算したものに、励磁電流指令ｉ1d * から励磁電流ｉ1dを
減算して得た補正値Δｉ1dを更に電流制御器１2 を通じ
て得た値を加算し、その加算値から漏れ係数σと一次イ
ンダクタンスＬ1 の乗算値σＬ1 と一次周波数ωとを乗
算器１3で乗算したものを、減算することによって励磁
分電圧Ｖ1d * を求める。ベクトル演算装置１は、まず一
次インダクタンスＬ1 と励磁電流指令を乗算して励磁指
令値φを求める。次に、トルク電流値ｉ1qと一次抵抗ｒ
1 の設定値を乗算したものと、磁束指令値φと一次周波
数ωを乗算器１1 で乗算したものとを加算することによ
りトルク分電圧Ｖ1q * を求める。座標変換器３は、ＰＷ
Ｍ制御のインバータ２の３相の出力電圧を求めるところ
で、（７）式のような演算を行い、一次電圧Ｖ1 を求
め、またこの一次電圧Ｖ1 と、一次周波数ωから演算を
行い、３相の出力電圧を求める。
【００１９】
【数６】
【００２０】…（７） 更に詳説すると、ベクトル演算装置１はφ2d＝Ｍｉ
1d（一定）、φ2q＝０となるように励磁電流指令
ｉ1d * 、トルク電流ｉ1q及び一次周波数ωより一次電圧
のｄ軸及びｑ軸成分Ｖ1d * 、Ｖ1q * を（３）式により演
算する。座標変換器３はベクトル演算装置１よりの電圧
Ｖ1d * 、Ｖ1q * を二次鎖交磁束ベクトルの位相角指令θ
に従って固定座標系に変換するものであり、インバータ
２は座標変換器３よりの電圧Ｖｕ* 、Ｖｖ* 、Ｖｗ* に
よって誘導電動機４への印加電圧を制御するＰＷＭイン
バータからなり、誘導電動機４はインバータ２により速
度制御される。電流検出器５は誘導電動機４の相電流ｉ
ｕ、ｉｖ、ｉｗを検出するものである。座標変換器６は
相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを二次鎖交磁束ベクトルの位相
角指令θに従って回転座標系に変換し励磁電流ｉ1d、ト
ルク電流ｉ1qを出力する。遅延回路７はトルク電流ｉ1q
を遅延させて遅延トルク電流ｉ1q’を出力する。乗算器
８は遅延トルク電流ｉ1q’とすべり定数（Ｋｍ）を乗算
してすべり角周波数ωｓを出力する。加算器９はすべり
角周波数ωｓに回転速度ωｒ* を加算して一次周波数ω
を出力する。積分器１０は一次周波数ωを積分して二次
鎖交磁束ベクトルの位相角指令θを出力する。乗算器１
1 は一次インダクタンスＬ1 と励磁電流指令ｉ1d * を乗
算して得られる磁束指令値φを初期値として設定されて
おり、この磁束指令値φに一次周波数ωを乗算して出力
する。
1d（一定）、φ2q＝０となるように励磁電流指令
ｉ1d * 、トルク電流ｉ1q及び一次周波数ωより一次電圧
のｄ軸及びｑ軸成分Ｖ1d * 、Ｖ1q * を（３）式により演
算する。座標変換器３はベクトル演算装置１よりの電圧
Ｖ1d * 、Ｖ1q * を二次鎖交磁束ベクトルの位相角指令θ
に従って固定座標系に変換するものであり、インバータ
２は座標変換器３よりの電圧Ｖｕ* 、Ｖｖ* 、Ｖｗ* に
よって誘導電動機４への印加電圧を制御するＰＷＭイン
バータからなり、誘導電動機４はインバータ２により速
度制御される。電流検出器５は誘導電動機４の相電流ｉ
ｕ、ｉｖ、ｉｗを検出するものである。座標変換器６は
相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを二次鎖交磁束ベクトルの位相
角指令θに従って回転座標系に変換し励磁電流ｉ1d、ト
ルク電流ｉ1qを出力する。遅延回路７はトルク電流ｉ1q
を遅延させて遅延トルク電流ｉ1q’を出力する。乗算器
８は遅延トルク電流ｉ1q’とすべり定数（Ｋｍ）を乗算
してすべり角周波数ωｓを出力する。加算器９はすべり
角周波数ωｓに回転速度ωｒ* を加算して一次周波数ω
を出力する。積分器１０は一次周波数ωを積分して二次
鎖交磁束ベクトルの位相角指令θを出力する。乗算器１
1 は一次インダクタンスＬ1 と励磁電流指令ｉ1d * を乗
算して得られる磁束指令値φを初期値として設定されて
おり、この磁束指令値φに一次周波数ωを乗算して出力
する。
【００２１】遅延回路７は減算器７1 と制御器７2 とで
構成され、減算器７1 はトルク電流ｉ1qから遅延トルク
電流ｉ1q’との差を制御器７2 に出力し、制御器７2 は
その差が零となるように遅延トルク電流ｉ1q’を出力す
るもので、例えば比例・積分制御がある。上記のベクト
ル制御に用いる一次抵抗ｒ1 値を自動調整するための本
発明の実施形態を図１に基づいて説明する。この図１に
示される構成は図２の全体構成に併設される形で設けら
れ一次抵抗測定時に使用される。
構成され、減算器７1 はトルク電流ｉ1qから遅延トルク
電流ｉ1q’との差を制御器７2 に出力し、制御器７2 は
その差が零となるように遅延トルク電流ｉ1q’を出力す
るもので、例えば比例・積分制御がある。上記のベクト
ル制御に用いる一次抵抗ｒ1 値を自動調整するための本
発明の実施形態を図１に基づいて説明する。この図１に
示される構成は図２の全体構成に併設される形で設けら
れ一次抵抗測定時に使用される。
【００２２】図１に２示す指令電圧演算部１１は、設定
電流とＵ相電流の偏差から、比例・積分制御で指令電圧
Ｖを演算し、次段の指令器１２に電流を流す相をかえる
ための信号とともに出力する制御部を構成し、指令器１
２は指令電圧を記憶する機能を有し、印加する相と電圧
を決定して図２の構成でも示すＰＷＭ型のインバータ２
に印加する電圧の指令Ｖｕ* ，Ｖｖ *，Ｖｗ* を与える
ものである。インバータ２は指令Ｖｕ* ，Ｖｖ *，Ｖｗ
* に基づいて誘導電動機４をＰＷＭ制御する。検出器５
は図１に示す検出器で構成され、一次抵抗測定時には検
出した電流を一次抵抗演算部１３へ出力するとともに、
Ｕ相の検出電流を設定電流と減算して偏差を求めるため
に減算器１４へ送る。一次抵抗演算部１３は検出器５か
らの検出電流値を記憶する記憶機能と、検出電流値と誘
導電動機４の巻線の印加電圧から一次抵抗ｒ1 の値を演
算し、その演算して求めた一次抵抗ｒ1 の値を一次抵抗
設定器１５に設定するものである。
電流とＵ相電流の偏差から、比例・積分制御で指令電圧
Ｖを演算し、次段の指令器１２に電流を流す相をかえる
ための信号とともに出力する制御部を構成し、指令器１
２は指令電圧を記憶する機能を有し、印加する相と電圧
を決定して図２の構成でも示すＰＷＭ型のインバータ２
に印加する電圧の指令Ｖｕ* ，Ｖｖ *，Ｖｗ* を与える
ものである。インバータ２は指令Ｖｕ* ，Ｖｖ *，Ｖｗ
* に基づいて誘導電動機４をＰＷＭ制御する。検出器５
は図１に示す検出器で構成され、一次抵抗測定時には検
出した電流を一次抵抗演算部１３へ出力するとともに、
Ｕ相の検出電流を設定電流と減算して偏差を求めるため
に減算器１４へ送る。一次抵抗演算部１３は検出器５か
らの検出電流値を記憶する記憶機能と、検出電流値と誘
導電動機４の巻線の印加電圧から一次抵抗ｒ1 の値を演
算し、その演算して求めた一次抵抗ｒ1 の値を一次抵抗
設定器１５に設定するものである。
【００２３】一次抵抗設定器１５は図２のベクトル演算
装置１に内蔵されるもので、図１では一次抵抗ｒ1 とし
て示している。次に一次抵抗ｒ1 の調整について説明す
る。まず、図３、４のように、誘導電動機Ｍの各巻線Ｃ
Ｌｕ，ＣＬｖ，ＣＬｗにおいて、Ｕ相とＷ相との相間に
電流を流すＡ期間と、Ｕ相とＶ相との相間に電流を流す
Ｂ期間と、Ｗ相とＶ相との間に電流を流すＣ期間とを設
定する。ここで、Ａ期間は電流制御を行い、Ｂ期間、Ｃ
期間は、Ａ期間で求めた電圧を印加する。つまりＡ期間
では、Ｕ相−Ｗ相間に電流を流すように指令電圧演算部
１１から指令器１２に指令電圧Ｖ及び電流を流す相を指
示する信号を与える。この指令電圧Ｖ及び電流を流す相
を指示する信号に基づいて指令器１２はインバータ２へ
印加電圧の指令、この場合Ｖｕ* 、Ｖｗ*を与え、イン
バータ２はこの指令Ｖｕ* 、Ｖｗ* に基づいて対応する
巻線ＣＬｕ、ＣＬｗに電圧を印加する。ここで検出器５
で検出したＵ相電流と設定電流とは減算器１４で減算さ
れており、指令電圧演算部１１は図４（ａ）に示すよう
にＵ相電流と設定電流の差の絶対値が予め設定してある
電流一致幅Ｘ内に連続してＴａ時間存在しているかどう
かを検出しており、一致したと検出すると指令器１２に
一致信号を出力する。指令器１２はその時の指令電圧Ｖ
を記憶し、一次抵抗演算部１３に信号を与える。この信
号を受けて一次抵抗演算部１３は検出器５からのＵ相電
流の検出出力によりＵ相電流を複数回測定してその測定
値を記憶する。尚この時のＷ相電流は図４（ｃ）に示す
ようにＵ相電流の値と同じである。この測定が終われば
一次抵抗演算部１３は、測定終了信号を指令器１２に出
力する。指令器１２は、記憶した指令電圧Ｖに基づく電
圧をＵ相−Ｖ相間に印加する指令Ｖｕ* 、Ｖｖ* をイン
バータ２に与え、インバータ２はこれによりＵ相ーＶ相
の巻線ＣＬｕ、ＣＬｖに電圧を印加して電流を流す。つ
まりＢ期間へ移行する。
装置１に内蔵されるもので、図１では一次抵抗ｒ1 とし
て示している。次に一次抵抗ｒ1 の調整について説明す
る。まず、図３、４のように、誘導電動機Ｍの各巻線Ｃ
Ｌｕ，ＣＬｖ，ＣＬｗにおいて、Ｕ相とＷ相との相間に
電流を流すＡ期間と、Ｕ相とＶ相との相間に電流を流す
Ｂ期間と、Ｗ相とＶ相との間に電流を流すＣ期間とを設
定する。ここで、Ａ期間は電流制御を行い、Ｂ期間、Ｃ
期間は、Ａ期間で求めた電圧を印加する。つまりＡ期間
では、Ｕ相−Ｗ相間に電流を流すように指令電圧演算部
１１から指令器１２に指令電圧Ｖ及び電流を流す相を指
示する信号を与える。この指令電圧Ｖ及び電流を流す相
を指示する信号に基づいて指令器１２はインバータ２へ
印加電圧の指令、この場合Ｖｕ* 、Ｖｗ*を与え、イン
バータ２はこの指令Ｖｕ* 、Ｖｗ* に基づいて対応する
巻線ＣＬｕ、ＣＬｗに電圧を印加する。ここで検出器５
で検出したＵ相電流と設定電流とは減算器１４で減算さ
れており、指令電圧演算部１１は図４（ａ）に示すよう
にＵ相電流と設定電流の差の絶対値が予め設定してある
電流一致幅Ｘ内に連続してＴａ時間存在しているかどう
かを検出しており、一致したと検出すると指令器１２に
一致信号を出力する。指令器１２はその時の指令電圧Ｖ
を記憶し、一次抵抗演算部１３に信号を与える。この信
号を受けて一次抵抗演算部１３は検出器５からのＵ相電
流の検出出力によりＵ相電流を複数回測定してその測定
値を記憶する。尚この時のＷ相電流は図４（ｃ）に示す
ようにＵ相電流の値と同じである。この測定が終われば
一次抵抗演算部１３は、測定終了信号を指令器１２に出
力する。指令器１２は、記憶した指令電圧Ｖに基づく電
圧をＵ相−Ｖ相間に印加する指令Ｖｕ* 、Ｖｖ* をイン
バータ２に与え、インバータ２はこれによりＵ相ーＶ相
の巻線ＣＬｕ、ＣＬｖに電圧を印加して電流を流す。つ
まりＢ期間へ移行する。
【００２４】Ｂ期間では指令器１４はＴｂ時間経過する
と、一次抵抗演算部１３に信号を出力し、上述と同様に
一次抵抗演算部１３は検出器５からのＵ相電流の検出出
力によりＵ相電流を複数回測定してその測定値を記憶す
る。尚この時のＶ相電流ｈａ４（ｂ）に示すようにＵ相
電流の値と同じである。この測定が終われば一次抵抗演
算部１３は、測定終了信号を指令器１２に出力する。指
令器１２は、記憶した指令電圧Ｖに基づく電圧をＷ相−
Ｖ相間に印加する指令Ｖｗ* 、Ｖｖ* をインバータ２に
与え、インバータ２はこれによりＷ相ーＶ相の巻線ＣＬ
ｗ、ＣＬｖに電圧を印加して電流を流す。つまりＣ期間
へ移行する。
と、一次抵抗演算部１３に信号を出力し、上述と同様に
一次抵抗演算部１３は検出器５からのＵ相電流の検出出
力によりＵ相電流を複数回測定してその測定値を記憶す
る。尚この時のＶ相電流ｈａ４（ｂ）に示すようにＵ相
電流の値と同じである。この測定が終われば一次抵抗演
算部１３は、測定終了信号を指令器１２に出力する。指
令器１２は、記憶した指令電圧Ｖに基づく電圧をＷ相−
Ｖ相間に印加する指令Ｖｗ* 、Ｖｖ* をインバータ２に
与え、インバータ２はこれによりＷ相ーＶ相の巻線ＣＬ
ｗ、ＣＬｖに電圧を印加して電流を流す。つまりＣ期間
へ移行する。
【００２５】Ｃ期間では指令器１４はＢ期間と同様にＴ
ｂ時間経過すると、一次抵抗演算部１３に信号を出力
し、一次抵抗演算部１３は検出器５からのＷ相電流の検
出出力によりＷ相電流を複数回測定してその測定値を記
憶する。尚この時のＶ相電流ｈａ４（ｂ）に示すように
Ｕ相電流の値と同じである。この測定が終われば出力を
止める。
ｂ時間経過すると、一次抵抗演算部１３に信号を出力
し、一次抵抗演算部１３は検出器５からのＷ相電流の検
出出力によりＷ相電流を複数回測定してその測定値を記
憶する。尚この時のＶ相電流ｈａ４（ｂ）に示すように
Ｕ相電流の値と同じである。この測定が終われば出力を
止める。
【００２６】次に、一次抵抗演算部１３は演算機能によ
りＡ、Ｂ、Ｃ期間でそれぞれ複数回測定したＵ相電流，
Ｖ相電流，Ｗ相電流の各平均値と印加電圧から一次抵抗
ｒ1を演算し、一次抵抗設定器１５に設定する。ここ
で、Ａ期間、Ｂ期間、Ｃ期間のそれぞれの複数回測定し
た各相の電流の平均値が設定電流に対する電流一致幅Ｘ
内に無い場合には、一次抵抗ｒ1 の設定は行なわない。
また設定電流の数倍の電流が測定中に流れたときにはイ
ンバータ２の出力を停止させて一次抵抗ｒ1 の調整動作
を止める。
りＡ、Ｂ、Ｃ期間でそれぞれ複数回測定したＵ相電流，
Ｖ相電流，Ｗ相電流の各平均値と印加電圧から一次抵抗
ｒ1を演算し、一次抵抗設定器１５に設定する。ここ
で、Ａ期間、Ｂ期間、Ｃ期間のそれぞれの複数回測定し
た各相の電流の平均値が設定電流に対する電流一致幅Ｘ
内に無い場合には、一次抵抗ｒ1 の設定は行なわない。
また設定電流の数倍の電流が測定中に流れたときにはイ
ンバータ２の出力を停止させて一次抵抗ｒ1 の調整動作
を止める。
【００２７】尚ここで電圧を印加する相や電流を流す相
を決めて説明しているが、相をかえて同じこともするこ
とができる。
を決めて説明しているが、相をかえて同じこともするこ
とができる。
【００２８】
【発明の効果】請求項１の発明は、誘導電動機の一次電
流から検出される励磁電流及びトルク電流により一次周
波数及び電圧が制御され、一次抵抗の設定値と励磁電流
と一次周波数とを乗算して求められた値とから励磁分電
圧を求め、一次抵抗の設定値とトルク電流とを乗算して
求められた乗算値と、磁束指令値と一次周波数とを乗算
して求められた乗算値とからトルク分電圧を求め、これ
ら励磁分電圧とトルク分電圧から電圧型インバータの指
令電圧を得る誘導電動機のベクトル制御方法おいて誘導
電動機の各相の巻線の内、第一の相間に電流を流す期間
と、第二の相間に電流を流す期間と、第三の相間に電流
を流す期間とを順次設定し、第一の相間に電流を流す期
間では予め設定した設定電流に流れる電流が一致するよ
うに電流制御を行いながら誘導電動機の印加電圧を決め
るとともに電流測定を行い、第二の相間、第三の相間に
電流を流す夫々の期間では第一の相間に電流を流す期間
で求めた印加電圧を誘導電動機に印加しながら電流を測
定し、これらの期間の測定電流の平均値と印加電圧とか
ら一次抵抗の設定値を調整するので、過電流を流すこと
なく一次抵抗値を短時間で自動調整することができると
いう効果がある。
流から検出される励磁電流及びトルク電流により一次周
波数及び電圧が制御され、一次抵抗の設定値と励磁電流
と一次周波数とを乗算して求められた値とから励磁分電
圧を求め、一次抵抗の設定値とトルク電流とを乗算して
求められた乗算値と、磁束指令値と一次周波数とを乗算
して求められた乗算値とからトルク分電圧を求め、これ
ら励磁分電圧とトルク分電圧から電圧型インバータの指
令電圧を得る誘導電動機のベクトル制御方法おいて誘導
電動機の各相の巻線の内、第一の相間に電流を流す期間
と、第二の相間に電流を流す期間と、第三の相間に電流
を流す期間とを順次設定し、第一の相間に電流を流す期
間では予め設定した設定電流に流れる電流が一致するよ
うに電流制御を行いながら誘導電動機の印加電圧を決め
るとともに電流測定を行い、第二の相間、第三の相間に
電流を流す夫々の期間では第一の相間に電流を流す期間
で求めた印加電圧を誘導電動機に印加しながら電流を測
定し、これらの期間の測定電流の平均値と印加電圧とか
ら一次抵抗の設定値を調整するので、過電流を流すこと
なく一次抵抗値を短時間で自動調整することができると
いう効果がある。
【００２９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、一次抵抗値を調整する時に測定電流の平均値が設定
電流値の一致幅内になければ一次抵抗値を調整しないの
で、一次抵抗を自動調整する際に誤った調整をすること
がないという効果がある。
て、一次抵抗値を調整する時に測定電流の平均値が設定
電流値の一致幅内になければ一次抵抗値を調整しないの
で、一次抵抗を自動調整する際に誤った調整をすること
がないという効果がある。
【図１】本発明の一実施形態の主要部の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いる誘導電動機のベク
トル制御装置のシステム構成図である。
トル制御装置のシステム構成図である。
【図３】同上の誘導電動機の巻線に流すの動作説明図で
ある。
ある。
【図４】同上の誘導電動機の巻線に流す電流の動作説明
図である。
図である。
２ インバータ ４ 誘導電動機 ５ 検出器 １１ 指令電圧演算部 １２ 指令器 １３ 一次抵抗演算部 １４ 減算器 １５ 一次抵抗測定器 Ｖ 指令電圧 Ｖｕ* ，Ｖｖ* ，Ｖｗ* 指令 ｒ1 一次抵抗
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−33194（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−143800（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−136596（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−222118（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 21/00 H02P 5/41 302
Claims (2)
- 【請求項１】誘導電動機の一次電流から検出される励磁
電流及びトルク電流により一次周波数及び電圧が制御さ
れ、一次抵抗の設定値と励磁電流と一次周波数とを乗算
して求められた値とから励磁分電圧を求め、一次抵抗の
設定値とトルク電流とを乗算して求められた乗算値と、
磁束指令値と一次周波数とを乗算して求められた乗算値
とからトルク分電圧を求め、これら励磁分電圧とトルク
分電圧から電圧型インバータの指令電圧を得る誘導電動
機のベクトル制御方法において誘導電動機の各相の巻線
の内、第一の相間に電流を流す期間と、第二の相間に電
流を流す期間と、第三の相間に電流を流す期間とを順次
設定し、第一の相間に電流を流す期間では予め設定した
設定電流に流れる電流が一致するように電流制御を行い
ながら誘導電動機の印加電圧を決めるとともに電流測定
を行い、第二の相間、第三の相間に電流を流す夫々の期
間では第一の相間に電流を流す期間で求めた印加電圧を
誘導電動機に印加しながら電流を測定し、これらの期間
の測定電流の平均値と印加電圧とから一次抵抗の設定値
を調整することを特徴とする誘導電動機のベクトル制御
方法。 - 【請求項２】一次抵抗値を調整する時に測定電流の平均
値が設定電流値の一致幅内になければ一次抵抗の設定値
を調整しないことを特徴とする請求項１の記載の誘導電
動機のベクトル制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19333595A JP3299416B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 誘導電動機のベクトル制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19333595A JP3299416B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 誘導電動機のベクトル制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0947099A JPH0947099A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3299416B2 true JP3299416B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=16306189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19333595A Expired - Fee Related JP3299416B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 誘導電動機のベクトル制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3299416B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5600989B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-10-08 | サンケン電気株式会社 | 誘導電動機の制御装置及び制御方法 |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP19333595A patent/JP3299416B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0947099A (ja) | 1997-02-14 |
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