JPH0568391A - 誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路 - Google Patents
誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路Info
- Publication number
- JPH0568391A JPH0568391A JP3229358A JP22935891A JPH0568391A JP H0568391 A JPH0568391 A JP H0568391A JP 3229358 A JP3229358 A JP 3229358A JP 22935891 A JP22935891 A JP 22935891A JP H0568391 A JPH0568391 A JP H0568391A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slip
- circuit
- angular velocity
- induction motor
- torque
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 トルクの過渡的な振動をなくし高精度なトル
ク制御を可能にする。 【構成】 トルク電流指令IT*,励磁電流指令TO*,
一次電圧角速度ωOが入力するベクトル制御回路4と、
電流指令IT*,IO*からすべり角速度ωSを算出する
すべり演算回路5と、回転速度ωNにすべり角速度ωSを
加算し、前記一次電圧角速度ωOを得る加算回路11を
備えた誘導電動機IMのベクトル制御装置において、す
べり演算回路5と加算回路11との間にベクトル制御回
路4の電流制御系の応答速度に応じた時定数の一次遅れ
回路6を接続し、すべり補償をする。
ク制御を可能にする。 【構成】 トルク電流指令IT*,励磁電流指令TO*,
一次電圧角速度ωOが入力するベクトル制御回路4と、
電流指令IT*,IO*からすべり角速度ωSを算出する
すべり演算回路5と、回転速度ωNにすべり角速度ωSを
加算し、前記一次電圧角速度ωOを得る加算回路11を
備えた誘導電動機IMのベクトル制御装置において、す
べり演算回路5と加算回路11との間にベクトル制御回
路4の電流制御系の応答速度に応じた時定数の一次遅れ
回路6を接続し、すべり補償をする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導電動機のベクトル
制御におけるすべり補償回路に関する。
制御におけるすべり補償回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図3に従来誘導電動機のベクトル制御装
置のブロック回路を示す。図3において、1は速度指令
ω*とフィードバック回転速度ω'FBの偏差が入力する
速度制御演算用PIアンプ、2はPIアンプ1に接続さ
れたリミッタ回路、3はリミッタ回路2からのPI出力
が入力し、トルク電流指令IT*を出力するトルク電流
指令回路。
置のブロック回路を示す。図3において、1は速度指令
ω*とフィードバック回転速度ω'FBの偏差が入力する
速度制御演算用PIアンプ、2はPIアンプ1に接続さ
れたリミッタ回路、3はリミッタ回路2からのPI出力
が入力し、トルク電流指令IT*を出力するトルク電流
指令回路。
【0003】4はベクトル制御回路で、41はトルク電
流指令IT*,励磁電流指令IO*,一次電流ωO及びト
ルク電流ITFB,励磁電流IOFBが入力する非干渉制御演
算部、42は座標変換部、43は2相−3相変換部で、図
示省略のPWMインバータにより3相電圧VA,VB,V
Cを誘導電動機IMに出力する。44,45は誘導電動機
IMの一次電流IA,IB,ICからトルク電流ITFB,励
磁電流IOFBを求め非干渉制御演算部41にフィードバッ
クする電流制御系で、44は3相−2相変換部、45は座
標変換部である。47は一次電源角速度ωOから位相角θ
Oを求める積分演算部である。
流指令IT*,励磁電流指令IO*,一次電流ωO及びト
ルク電流ITFB,励磁電流IOFBが入力する非干渉制御演
算部、42は座標変換部、43は2相−3相変換部で、図
示省略のPWMインバータにより3相電圧VA,VB,V
Cを誘導電動機IMに出力する。44,45は誘導電動機
IMの一次電流IA,IB,ICからトルク電流ITFB,励
磁電流IOFBを求め非干渉制御演算部41にフィードバッ
クする電流制御系で、44は3相−2相変換部、45は座
標変換部である。47は一次電源角速度ωOから位相角θ
Oを求める積分演算部である。
【0004】5はトルク電流指令IT*と励磁電流指令
IO*からすべり角速度ωSを算出するスベリ演算回路、
7は誘導電動機IMの回転速度ωNを検出するエンコー
ダ、8はこの回転速度ωNから遅れ補償された回転速度
ωFBを作る速度検出遅れ回路、9は回転速度ωFBから速
度制御アンプ1へのフィードバック回転速度ω'FBを作
る係数回路、10は速度ωFBの速度補償回路、11は速
度ωFBとすべり角速度を加算して一次電源角速度ωOを
作る加算回路である。上記すべり演算回路5はベクトル
制御が成り立つために、すべり角速度ωSを計算する必
要があって、ωSを(1)式を用いて算出している。
IO*からすべり角速度ωSを算出するスベリ演算回路、
7は誘導電動機IMの回転速度ωNを検出するエンコー
ダ、8はこの回転速度ωNから遅れ補償された回転速度
ωFBを作る速度検出遅れ回路、9は回転速度ωFBから速
度制御アンプ1へのフィードバック回転速度ω'FBを作
る係数回路、10は速度ωFBの速度補償回路、11は速
度ωFBとすべり角速度を加算して一次電源角速度ωOを
作る加算回路である。上記すべり演算回路5はベクトル
制御が成り立つために、すべり角速度ωSを計算する必
要があって、ωSを(1)式を用いて算出している。
【0005】ωS=IT*/(IO*・Z2)………(1) Z2:二次時定数(L2/R2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来すべり角速度
ωSの計算は、電流指令値IT*,IO*を用いているた
めに、過渡状態では指令に対して遅れる実際の電流によ
って生ずるすべり角速度ωS′と比べて大きくなるの
で、電流指令が変化すると図2(b)に示すように、ト
ルクの過渡的な振動が生ずる。
ωSの計算は、電流指令値IT*,IO*を用いているた
めに、過渡状態では指令に対して遅れる実際の電流によ
って生ずるすべり角速度ωS′と比べて大きくなるの
で、電流指令が変化すると図2(b)に示すように、ト
ルクの過渡的な振動が生ずる。
【0007】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、トル
クの過渡的な振動をなくし、高精度なトルク制御を可能
ならしめるベクトル制御におけるすべり補償回路を提供
することにある。
てなされたものであり、その目的とするところは、トル
クの過渡的な振動をなくし、高精度なトルク制御を可能
ならしめるベクトル制御におけるすべり補償回路を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における誘導電動機のベクトル制御における
すべり補償回路は、トルク電流指令,励磁電流指令,一
次電圧角速度からベクトル演算を行い誘導電動機を制御
するベクトル制御回路と、トルク電流指令,励磁電流指
令からすべり角速度を算出するすべり演算回路と、回転
速度にすべり角速度を加算し前記一次電源角速度を得る
加算回路を備えた誘導電動機のベクトル制御装置におい
て、前記すべり演算回路と加算回路との間にベクトル制
御回路の電流制御系の応答速度に応じた時定数の一次遅
れ回路を接続してなるものである。
に、本発明における誘導電動機のベクトル制御における
すべり補償回路は、トルク電流指令,励磁電流指令,一
次電圧角速度からベクトル演算を行い誘導電動機を制御
するベクトル制御回路と、トルク電流指令,励磁電流指
令からすべり角速度を算出するすべり演算回路と、回転
速度にすべり角速度を加算し前記一次電源角速度を得る
加算回路を備えた誘導電動機のベクトル制御装置におい
て、前記すべり演算回路と加算回路との間にベクトル制
御回路の電流制御系の応答速度に応じた時定数の一次遅
れ回路を接続してなるものである。
【0009】
【作用】すべり演算回路はトルク電流指令と励磁電流指
令から制御上のすべり角速度を算出する。励磁電流はほ
ぼ一定であり、実際のすべり角速度はトルク電流の応答
動作と等しくなる。トルク電流はトルク電流指令よりベ
クトル制御回路の電流制御系の遅れ分だけ遅れる。
令から制御上のすべり角速度を算出する。励磁電流はほ
ぼ一定であり、実際のすべり角速度はトルク電流の応答
動作と等しくなる。トルク電流はトルク電流指令よりベ
クトル制御回路の電流制御系の遅れ分だけ遅れる。
【0010】したがってすべり演算回路からの制御上の
すべり角速度を一次遅れ回路により電流制御系の遅れ分
だけ遅らすことにより実際のすべり角速度に近似したす
べり角速度が得られる。このためトルクの過渡的振動が
発生することはなくなる。
すべり角速度を一次遅れ回路により電流制御系の遅れ分
だけ遅らすことにより実際のすべり角速度に近似したす
べり角速度が得られる。このためトルクの過渡的振動が
発生することはなくなる。
【0011】
【実施例】図1はすべり補償を施した誘導電動機のベク
トル制御装置のブロック回路を示す。
トル制御装置のブロック回路を示す。
【0012】1)構成 図1について、本発明はすべり演算回路5に時定数T=
500μsのフィルタからなる一次遅れ回路6を接続
し、すべり角速度ωSを実際のすべり角速度ωS′に近似
したすべりとして加算回路11に入力させるものであ
る。なお、前記従来図3に示したものと同一構成部分
は、同一符号を付してその重複する説明を省略する。
500μsのフィルタからなる一次遅れ回路6を接続
し、すべり角速度ωSを実際のすべり角速度ωS′に近似
したすべりとして加算回路11に入力させるものであ
る。なお、前記従来図3に示したものと同一構成部分
は、同一符号を付してその重複する説明を省略する。
【0013】2)すべり補償(一次遅れ)の意味 制御上のすべり角速度ωS=IT*/(IO*・Z2)………(1) 実際のすべり角速度ωS′=ITFB/(IOFB・Z2)………(2) ベクトル制御において本来(2)式の実際のすべり角速
度ωS′を用いるべきである。しかし、(2)式中の電
流ITFB,IOFBは電流指令IT*,.IO*の応答より決
まる量であるので、スタート時のトルク電流ITFBは
零,すべり角速度ωSも零で誘導電動機は回転しない。
度ωS′を用いるべきである。しかし、(2)式中の電
流ITFB,IOFBは電流指令IT*,.IO*の応答より決
まる量であるので、スタート時のトルク電流ITFBは
零,すべり角速度ωSも零で誘導電動機は回転しない。
【0014】そこで、制御量として(1)式の指令値を
用いたすべり角速度ωSを用い、応答動作を(2)式の
実際のすべり角速度ωS′に近似させればよい。
用いたすべり角速度ωSを用い、応答動作を(2)式の
実際のすべり角速度ωS′に近似させればよい。
【0015】(2)式で表される実際すべり角速度
ωS′の計算に用いられる励磁電流IOFBはほぼ一定であ
ることより、実際のすべり角速度ωS′はトルク電流I
TFBの応答動作と等しくなる。
ωS′の計算に用いられる励磁電流IOFBはほぼ一定であ
ることより、実際のすべり角速度ωS′はトルク電流I
TFBの応答動作と等しくなる。
【0016】つまりすべり角速度ωSは(1)式のすべ
り計算を用い応答動作をトルク電流ITFBと等しく近似
させればよい。
り計算を用い応答動作をトルク電流ITFBと等しく近似
させればよい。
【0017】図3(a)にスタートした時点のトルク指
令IT*とトルク電流ITFBの特性を示す。
令IT*とトルク電流ITFBの特性を示す。
【0018】このグラフよりトルク電流ITFBはトルク
電流指令IT*の一次遅れ(時定数T=500μs)で
ほぼ近似できることが解る。
電流指令IT*の一次遅れ(時定数T=500μs)で
ほぼ近似できることが解る。
【0019】以上の理由によりすべり演算回路5に時定
数T=500μsの一次遅れ回路6を接続してすべり補
償すれば、スタートした時点にトルクの過渡的振動が発
生することはない。
数T=500μsの一次遅れ回路6を接続してすべり補
償すれば、スタートした時点にトルクの過渡的振動が発
生することはない。
【0020】なお、一次遅れ回路の時定数T=500μ
sはベクトル制御回路4における電流制御系(電流検出
器を含む)の応答によって決まるもので、数値として限
定されるものではない。
sはベクトル制御回路4における電流制御系(電流検出
器を含む)の応答によって決まるもので、数値として限
定されるものではない。
【0021】3)シュミレーション 実施例装置及び従来装置について次の条件でシュミレー
ションを行った。
ションを行った。
【0022】 (a)シュミレーション条件 ・PI出力を300% ・時間T=0.5(s)で速度指令ω*を与える ・すべり補償時の一次遅れ時定数T=500μs (b)シュミレーション結果 シュミレーションした結果を図2に示す。
【0023】すべり補償が無い従来(図3)のものは、
図2(b)に示すように、トルクが振動し、振動誤差
(振幅5.25%,同期94ms)が生じたが、実施例
のものは図2(c)に示すように、トルクの振動は発生
しなかった。
図2(b)に示すように、トルクが振動し、振動誤差
(振幅5.25%,同期94ms)が生じたが、実施例
のものは図2(c)に示すように、トルクの振動は発生
しなかった。
【0024】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【0025】(1)すべり補償により実際のすべり角速
度に近似したすべり角速度を得ることができる。
度に近似したすべり角速度を得ることができる。
【0026】(2)このため、トルクの過渡的な振動を
なくすことができ、高精度なトルク制御が可能となる。
なくすことができ、高精度なトルク制御が可能となる。
【図1】実施例にかかるすべり補償を施した誘導電動機
のベクトル制御装置を示すブロック回路図。
のベクトル制御装置を示すブロック回路図。
【図2】(a)はトルク電流特性図、(b)及び(c)
はトルク特性図。
はトルク特性図。
【図3】従来誘導電動機のベクトル制御装置を示すブロ
ック回路図。
ック回路図。
1…PIアンプ、2…リミッタ回路、3…トルク電流指
令回路、4…ベクトル制御回路、5…すべり演算回路、
6…一次遅れ回路、7…エンコーダ、8…速度検出遅れ
回路、9…係数回路、10…温度補償回路、11…加算
回路、IM…誘導電動機。
令回路、4…ベクトル制御回路、5…すべり演算回路、
6…一次遅れ回路、7…エンコーダ、8…速度検出遅れ
回路、9…係数回路、10…温度補償回路、11…加算
回路、IM…誘導電動機。
Claims (1)
- 【請求項1】 トルク電流指令,励磁電流指令,一次電
圧角速度からベクトル演算を行い誘導電動機を制御する
ベクトル制御回路と、トルク電流指令,励磁電流指令か
らすべり角速度を算出するすべり演算回路と、回転速度
にすべり角速度を加算し前記一次電源角速度を得る加算
回路を備えた誘導電動機のベクトル制御装置において、 前記すべり演算回路と加算回路との間にベクトル制御回
路の電流制御系の応答速度に応じた時定数の一次遅れ回
路を接続し、すべり補償することを特徴とした誘導電動
機のベクトル制御におけるすべり補償回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3229358A JPH0568391A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3229358A JPH0568391A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0568391A true JPH0568391A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16890919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3229358A Pending JPH0568391A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0568391A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109309466A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 发那科株式会社 | 电动机控制装置 |
CN109309467A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 发那科株式会社 | 电动机控制装置 |
US11056992B2 (en) | 2018-06-28 | 2021-07-06 | Fanuc Corporation | Motor controller |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP3229358A patent/JPH0568391A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109309466A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 发那科株式会社 | 电动机控制装置 |
CN109309467A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 发那科株式会社 | 电动机控制装置 |
JP2019030117A (ja) * | 2017-07-28 | 2019-02-21 | ファナック株式会社 | モータ制御装置 |
US10389288B2 (en) | 2017-07-28 | 2019-08-20 | Fanuc Corporation | Motor controller |
US10505485B2 (en) | 2017-07-28 | 2019-12-10 | Fanuc Corporation | Motor controller |
US11056992B2 (en) | 2018-06-28 | 2021-07-06 | Fanuc Corporation | Motor controller |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH1127999A (ja) | 誘導電動機の誘導起電力推定方法、速度推定方法、軸ずれ補正方法及び誘導電動機制御装置 | |
JP2000175492A (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
JPH0923700A (ja) | サーボモータの電流制御方式 | |
JPH07170799A (ja) | 交流電動機の制御方法と装置および電動機電流の補正方法 | |
JPH0568391A (ja) | 誘導電動機のベクトル制御におけるすべり補償回路 | |
JPH07123798A (ja) | 誘導電動機の速度センサレスベクトル制御方式 | |
JPH0870598A (ja) | 誘導電動機の速度センサレスベクトル制御装置 | |
JPH07123799A (ja) | 誘導電動機の速度センサレスベクトル制御方式 | |
JP2527161B2 (ja) | 電動機のベクトル制御演算装置 | |
JP3124019B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
JP2933733B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
JP3057925B2 (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JPH06319285A (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JPH07303398A (ja) | 誘導電動機の二次抵抗補償方式 | |
JPS6330236Y2 (ja) | ||
JPH0442916B2 (ja) | ||
JPS6332032B2 (ja) | ||
JPS63268489A (ja) | 誘導電動機の可変速駆動装置 | |
JPH05146191A (ja) | 同期電動機の制御装置 | |
JPH01107692A (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JPH09121600A (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
JPH01227681A (ja) | 誘導電動機の可変速制御装置 | |
JPH05336786A (ja) | 誘導電動機のベクトル制御装置 | |
JPH09298900A (ja) | 速度センサレスベクトル制御装置 | |
JPH0833400A (ja) | インバータ装置 |