JP6784061B2 - 誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 - Google Patents
誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6784061B2 JP6784061B2 JP2016108644A JP2016108644A JP6784061B2 JP 6784061 B2 JP6784061 B2 JP 6784061B2 JP 2016108644 A JP2016108644 A JP 2016108644A JP 2016108644 A JP2016108644 A JP 2016108644A JP 6784061 B2 JP6784061 B2 JP 6784061B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- mutual inductance
- induction motor
- compensation signal
- current command
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
誘導電動機のベクトル制御では、電動機の実パラメータである一次抵抗Rs、二次抵抗Rr、一次漏れインダクタンスIs、二次漏れインダクタンスIr、相互インダクタンスMが、制御設定値である一次抵抗設定値Rsc、二次抵抗設定値Rrc、一次漏れインダクタンス設定値Isc、二次漏れインダクタンス設定値Irc、相互インダクタンス設定値Mcとの誤差を持っていると、ベクトル制御性能の悪化が生じる。
(1)式で求めたトルク推定値とトルク指令値との誤差トルクに対してPI制御を行い、出力を相互インダクタンス設定値に重畳することで補償を行っている。
なお、Vd*とVq*は(2),(3)式により計算されている。
(2)(3)式から明らかなように、誘導電動機の回転数の低速域では電気角周波数ωの項が相対的に小さくなることで、運転温度により変動するR1*の影響で生じるR1*誤差の影響を受けやすい問題がある。R1*誤差は(1)式のトルク推定誤差にも繋がる。トルク推定値がずれている場合には相互インダクタンスの正確な補償が困難となる。
二次磁束指令φγδ*とトルク指令値Tref*および相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて一次電流指令値iδs*を演算する第2の電流指令演算器と、
前記各電流指令演算器により算出された一次電流指令値iγs*、iδs*と誘導電動機の機械回転数ωreから電気角演算値θeとすべり回転数ωslipを算出するすべり演算&電気角演算部と、
前記すべり演算&電気角演算部で算出された電気角演算値θe、すべり回転数ωslip、誘導電動機のd,q軸の各一次電流検出値ids、iqsおよびd,q軸の各一次電圧指令を入力して相互インダクタンス補償信号Mcを演算して前記各電流指令演算器に出力する相互インダクタンス補償信号演算部を有する誘導電動機のベクトル制御方法において、
前記相互インダクタンス補償信号演算部は、磁束演算部において磁束演算手法によって推定された磁束推定値φγrと前記すべり回転数ωslipを用いて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなくトルク推定値Testを算出し、算出されたトルク推定値Testと前記トルク指令値Tref*との差分に基づき、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく前記相互インダクタンス補償信号Mcを算出し、算出された信号を前記第1および第2の電流指令演算器に入力して、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく一次電流指令値iγs*、iδs*を生成し、生成された信号に基づいて誘導電動機を制御する。
本発明の請求項3は、第1の電流指令演算器は、二次磁束指令φγδ*と相互インダクタンス補償信号演算部で補正演算された相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて、次式で一次電流指令値iγs*を算出するものである。
本発明の請求項4は、第2の電流指令演算器は、二次磁束指令φγδ*とトルク指令値Tref*、および相互インダクタンス補償信号演算部で補正演算された相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて、次式で一次電流指令値iδs*を算出するものである。
二次磁束指令とトルク指令値Tref*および相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく一次電流指令値iδs*を演算する第2の電流指令演算器と、
前記各電流指令演算器により算出された一次電流指令値iγs*、iδs*と誘導電動機の機械回転数ωreから電気角演算値θeとすべり回転数ωslipを算出するすべり演算&電気角演算部と、
前記すべり演算&電気角演算部で算出された電気角演算値θe、すべり回転数ωslip、誘導電動機のd軸とq軸の各一次電流検出値ids、iqsおよびd軸とq軸の各一次電圧指令を入力して相互インダクタンス補償信号Mcを演算して前記各電流指令演算器に出力する相互インダクタンス補償信号演算部を備え、
前記相互インダクタンス補償信号演算部は、磁束演算部により推定された磁束推定値と前記すべり回転数ωslipに基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなくトルク推定値Testを算出し、算出されたトルク推定値Testと前記トルク指令値Tref*との差分に基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく前記相互インダクタンス補償信号Mcを演算するよう構成したものである。
磁束演算部では、磁束演算手法によって推定された磁束推定値とすべり回転数を用いてトルク推定値を演算する。演算されたトルク推定値とトルク指令値との差分に基づいて相互インダクタンス補償信号を生成する。生成された相互インダクタンス補償信号をγ軸,δ軸の各一次電流指令演算器に入力して誘導電動機を制御するものである。以下図に基づいて説明する。
電流制御器5ではPI制御を行いγ軸一次電圧指令vγs*とδ軸一次電圧指令vδs*を出力する。
図1で示す電流指令演算器1と電流指令演算器2では、以下の(4.1)式,(4.2)式を用いて演算を行う。
(4.5)式の条件を当てはめると(4.4)式は(4.6)式のように変形できる。
なお(4)式の誘導電動機の二次抵抗Rrは誘導電動機のデータシートに記載されている標準値(固定値)を適用する。
図3および図4は電流指令演算器1,2の構成図を示したものである。γ軸の一次電流指令値iγs*を演算する電流指令演算器1は、(4.1)式に基づいてiγs*を演算し、δ軸の一次電流指令値iδs*を電流指令演算器2は、(4.2)式に基づいてiδs*を演算する。相互インダクタンスMは、相互インダクタンス初期設定値M0に相互インダクタンス補償信号Mcが加算される構成となっている。なお、相互インダクタンス初期設定値M0には、誘導電動機のデータシートに記載されている標準値が設定される。
同様に、図1で示す初めに図1の制御システムで相互インダクタンスMcを推定し、その後二次抵抗推定制御システムに切り替える方法も、実現できる。
3,4… 減算部
5… 電流制御器
6… すべり演算&電気角演算部
7… 回転/固定座標変換器
8… 3相/2相変換器
9… 相互インダクタンス補償演算部
10… PWMインバータ
11… 誘導電動機
Claims (7)
- 二次磁束指令φγδ*と相互インダクタンス補償信号演算部で演算された相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて一次電流指令値iγs*を演算する第1の電流指令演算器と、
二次磁束指令φγδ*とトルク指令値Tref*および相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて一次電流指令値iδs*を演算する第2の電流指令演算器と、
前記各電流指令演算器により算出された一次電流指令値iγs*、iδs*と誘導電動機の機械回転数ωreから電気角演算値θeとすべり回転数ωslipを算出するすべり演算&電気角演算部と、
前記すべり演算&電気角演算部で算出された電気角演算値θe、すべり回転数ωslip、誘導電動機のd,q軸の各一次電流検出値ids、iqsおよびd,q軸の各一次電圧指令を入力して相互インダクタンス補償信号Mcを演算して前記各電流指令演算器に出力する相互インダクタンス補償信号演算部を有する誘導電動機のベクトル制御方法において、
前記相互インダクタンス補償信号演算部は、磁束演算部において磁束演算手法によって推定された磁束推定値φγrと前記すべり回転数ωslipを用いて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなくトルク推定値Testを算出し、算出されたトルク推定値Testと前記トルク指令値Tref*との差分に基づき、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく前記相互インダクタンス補償信号Mcを算出し、算出された信号を前記第1および第2の電流指令演算器に入力して、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく一次電流指令値iγs*、iδs*を生成し、生成された信号に基づいて誘導電動機を制御することを特徴とした誘導電動機のベクトル制御補償方法。 - 前記誘導電動機の二次抵抗値Rrは、二次抵抗補償法により予め推定演算した値を適用して実機の値に近づけ、その後で前記相互インダクタンス補償信号演算部で補正演算された相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて誘導電動機を制御することを特徴とした請求項1乃至5記載の何れか1項の誘導電動機のベクトル制御補償方法。
- 二次磁束指令φγδ*と相互インダクタンス補償信号演算部で演算された相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく一次電流指令値iγs*を演算する第1の電流指令演算器と、
二次磁束指令とトルク指令値Tref*および相互インダクタンス補償信号Mcに基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく一次電流指令値iδs*を演算する第2の電流指令演算器と、
前記各電流指令演算器により算出された一次電流指令値iγs*、iδs*と誘導電動機の機械回転数ωreから電気角演算値θeとすべり回転数ωslipを算出するすべり演算&電気角演算部と、
前記すべり演算&電気角演算部で算出された電気角演算値θe、すべり回転数ωslip、誘導電動機のd軸とq軸の各一次電流検出値ids、iqsおよびd軸とq軸の各一次電圧指令を入力して相互インダクタンス補償信号Mcを演算して前記各電流指令演算器に出力する相互インダクタンス補償信号演算部を備え、
前記相互インダクタンス補償信号演算部は、磁束演算部により推定された磁束推定値と前記すべり回転数ωslipに基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなくトルク推定値Testを算出し、算出されたトルク推定値Testと前記トルク指令値Tref*との差分に基づいて、誘導電動機の一次抵抗設定値を用いることなく前記相互インダクタンス補償信号Mcを演算するよう構成した誘導電動機のベクトル制御補償装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016108644A JP6784061B2 (ja) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | 誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016108644A JP6784061B2 (ja) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | 誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017216807A JP2017216807A (ja) | 2017-12-07 |
JP6784061B2 true JP6784061B2 (ja) | 2020-11-11 |
Family
ID=60577413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016108644A Active JP6784061B2 (ja) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | 誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6784061B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6298142B1 (ja) * | 2016-11-29 | 2018-03-20 | 株式会社椿本バルクシステム | ピボテッドバケットコンベヤ |
DE102019201106A1 (de) * | 2018-03-27 | 2019-10-02 | Robert Bosch Engineering and Business Solutions Ltd. | Verfahren und System zum Regeln von mindestens einer Charakteristik eines Elektromotors |
CN110380660B (zh) * | 2019-07-31 | 2021-02-02 | 湖南理工学院 | 一种可抑制共模电压的直接转矩控制方法 |
CN110855202B (zh) * | 2019-11-28 | 2021-03-19 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 牵引***直流侧振荡抑制方法、牵引***控制方法 |
-
2016
- 2016-05-31 JP JP2016108644A patent/JP6784061B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017216807A (ja) | 2017-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10418929B2 (en) | Synchronous machine control device and permanent magnet temperature estimation method for synchronous machine | |
JP5198332B2 (ja) | 永久磁石同期電動機のトルク制御装置 | |
JP3707535B2 (ja) | 誘導電動機の速度推定値補正方法およびその装置 | |
JP6784061B2 (ja) | 誘導電動機のベクトル制御補償方法とベクトル制御装置 | |
KR101927693B1 (ko) | 전동기의 센서리스 제어 장치 및 방법 | |
KR20140120649A (ko) | 유도전동기의 센서리스 벡터 제어 장치 | |
US8106621B2 (en) | Control device for induction motor | |
WO2006033180A1 (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JPH07110160B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
US7948201B2 (en) | Induction motor control device | |
JP5731355B2 (ja) | 車両駆動用誘導電動機の制御装置 | |
EP2169820B1 (en) | Alternating-current motor control apparatus | |
JP6241331B2 (ja) | 電動機の制御装置 | |
JP5726273B2 (ja) | 永久磁石状態推定機能を備えた同期機制御装置およびその方法 | |
JP5768255B2 (ja) | 永久磁石同期モータの制御装置 | |
JP7433445B2 (ja) | モータ鉄損演算装置およびそれを備えたモータ制御装置 | |
JP6108114B2 (ja) | 永久磁石形同期電動機の制御装置 | |
WO2016199444A1 (ja) | 誘導機の電力変換装置と二次時定数測定方法及び速度制御方法 | |
JP6794693B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
JPH08168300A (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JP2014158336A (ja) | モータ制御装置 | |
JP2001112285A (ja) | 同期電動機の抵抗値同定方法とその制御装置 | |
JP6923801B2 (ja) | 誘導電動機のオブザーバ制御装置 | |
JPS61106091A (ja) | 誘導電動機のすべり周波数演算装置およびその装置を用いた誘導電動機の回転数制御装置 | |
JP4572582B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190426 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200309 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200317 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200423 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200923 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201006 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6784061 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |