JPH06261585A - Inverter device - Google Patents
Inverter deviceInfo
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- JPH06261585A JPH06261585A JP5047982A JP4798293A JPH06261585A JP H06261585 A JPH06261585 A JP H06261585A JP 5047982 A JP5047982 A JP 5047982A JP 4798293 A JP4798293 A JP 4798293A JP H06261585 A JPH06261585 A JP H06261585A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、三相交流電動機（以下
ＡＣＭと称する）を駆動するインバータ装置に関し、特
に本発明は、高機能インバータでＡＣＭを駆動する際、
通常はパルスジェネレータ等の速度センサを使用して高
精度・高速応答の制御を行い、速度センサが故障等によ
り使用できなくなった時に応急措置として、精度・応答
を多少犠牲にして速度センサを使用しない制御手段に切
り換えて運転を継続するインバータ装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device for driving a three-phase AC motor (hereinafter referred to as "ACM").
Normally, a speed sensor such as a pulse generator is used to control high precision and high speed response, and as a temporary measure when the speed sensor cannot be used due to a failure, etc., the speed sensor is not used at the expense of accuracy and response. The present invention relates to an inverter device that switches to control means and continues operation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＡＣＭを高精度・高速応答制御する手段
としてベクトル制御が知られている。現在実用化されて
いる方式はほとんどが滑り周波数制御形で、その基本方
式は昭和５６年４月発行の電気学会技術報告（II部）第
１０９号「交流可変速駆動方式の技術動向」４１頁７９
図や、昭和６０年９月（株）電気書院発行「インバータ
応用マニュアル」９０頁第２・７１図」、また昭和５８
年１１月発行の東洋電機技報第５７号「電圧形ベクトル
制御インバータ」図１（ｂ）に記載されている。2. Description of the Related Art Vector control is known as means for controlling ACM with high precision and high speed response. Most of the methods currently in practical use are of the slip frequency control type, and the basic method is the Technical Report of the Institute of Electrical Engineers of Japan (Part II) No. 109, "Technical Trends of AC Variable Speed Drive Systems", April 41, pp. 41. 79
Fig., "Inverter Application Manual", page 90, Fig. 2.71, published by Densho Shoin, September 1985,
It is described in Toyo Denki Giho No. 57 "Voltage Vector Control Inverter", issued in November, 2013, in FIG. 1 (b).
【０００３】上記文献に記載された方式は、いずれも速
度センサを用いて、これで検出したＡＣＭの角速度ωm
（ωr ）に、別に計算した滑り角周波数ωs （ωs1）と
滑り補償Δωs 等を加算してインバータ周波数としてい
る。またそれほど高速応答を必要としない場合には、例
えば前記「インバータ応用マニュアル」８５頁第２・６
９図記載の様な滑り周波数制御を使用するが、これもま
た速度センサが必要である。The methods described in the above documents all use a velocity sensor to detect the angular velocity ω m of the ACM detected by the velocity sensor.
The separately calculated slip angular frequency ω s (ω s1 ) and slip compensation Δω s are added to (ω r ) to obtain the inverter frequency. When a high speed response is not required, for example, the "Inverter Application Manual", page 85, 2.6.
A slip frequency control as described in Figure 9 is used, which also requires a velocity sensor.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】これらの制御に使用す
る速度センサは精密機器であるので、振動・衝撃に弱
く、取扱を誤ると破損しやすい。またその寿命はＡＣＭ
本体に比べると短いものであるから故障発生する確率は
低くない。そして、速度センサが故障すると、前記ベク
トル制御や滑り周波数制御方式ではＡＣＭの運転が全く
不可能となり製造ラインに適用した物であれば生産スト
ップに到る。Since the speed sensor used for these controls is a precision instrument, it is vulnerable to vibrations and shocks and is easily damaged if mishandled. Also, its life is ACM
Since it is shorter than the main body, the probability of failure is not low. Then, if the speed sensor fails, the ACM cannot be operated at all by the vector control or the slip frequency control system, and if the product is applied to the manufacturing line, the production stops.
【０００５】本発明はこの様な問題点に鑑み為されたも
のであって、その目的は、ＡＣＭの速度センサが故障し
た場合でもそれを復旧するまでの間、応急的に運転続行
する手段を備えたインバータ装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide means for urgently continuing operation until the speed sensor of the ACM is restored even if the speed sensor fails. An object of the present invention is to provide a provided inverter device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、ＡＣＭを駆動する単相または三相インバ
ータと、該インバータを制御する制御手段とを備えたイ
ンバータ装置において、該ＡＣＭの速度を検出する速度
センサの出力を用いて上記インバータを制御する第１の
制御手段と、速度センサを用いずに上記インバータを制
御する第２の制御手段と、速度センサ等の故障を検出す
る故障検出手段とを設け、通常運転時は上記第１の制御
手段を選択して上記インバータを制御し、上記故障検出
手段により速度センサ等の故障が検出されたとき、上記
第２の制御手段に切り換えて、上記インバータを制御す
るように構成したものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an inverter device comprising a single-phase or three-phase inverter for driving an ACM and a control means for controlling the inverter. First control means for controlling the inverter by using the output of the speed sensor for detecting the speed, second control means for controlling the inverter without using the speed sensor, and a failure for detecting a failure of the speed sensor or the like. A detecting means is provided, and during normal operation, the first control means is selected to control the inverter, and when a failure of the speed sensor or the like is detected by the failure detecting means, switching to the second controlling means is performed. Then, the inverter is configured to be controlled.
【０００７】[0007]
【作用】ＡＣＭの速度を検出する速度センサが正常に動
作している通常時は、速度センサの出力を用いてインバ
ータを制御する第１の制御手段によりインバータを制御
する。また、故障検出手段により速度センサ等の故障が
検出されると、速度センサを用いずにインバータを制御
する第２の制御手段に切り換えて運転を続行する。When the speed sensor that detects the speed of the ACM is operating normally, the inverter is controlled by the first control means that controls the inverter using the output of the speed sensor. When the failure detection unit detects a failure in the speed sensor or the like, the operation is continued by switching to the second control unit that controls the inverter without using the speed sensor.
【０００８】本発明は、上記のように構成したので、通
常時は、速度センサを使用する高精度・高速応答の第１
の制御手段で運転し、速度センサ等が故障した時などの
必要時には、精度・応答速度は多少犠牲にしても速度セ
ンサを使用しないでインバータを制御できる第２の制御
手段に切り換えて運転を続行することができ、速度セン
サ等が故障した場合でも、応急的に運転続行することが
可能となる。特に、本発明を製造ラインに適用した場合
に生産ストップに到ることがない。Since the present invention is configured as described above, in the normal state, the first high precision and high speed response using the speed sensor is provided.
If necessary, such as when the speed sensor fails, the operation is continued by switching to the second control means that can control the inverter without using the speed sensor, even if the accuracy and response speed are somewhat sacrificed. Therefore, even if the speed sensor or the like fails, it becomes possible to continue the operation in an emergency. Especially, when the present invention is applied to a production line, a production stop does not occur.
【０００９】また、最近では高性能１チップマイクロコ
ンピュータやＤＳＰと呼ばれる高速のディジタルシグナ
ルプロセッサ（以下ＣＰＵ等と称する）が安価に入手出
来るので、インバータ装置の制御はＣＰＵ等のソフトウ
ェアで実現するのが一般的である。また、そのプログラ
ムメモリ領域も広がってきている。したがって、上記第
１および第２の制御手段を共に同一ソフトウェア上に組
み込めば、格別のハードウェアを追加することなく、本
発明を実現することができる。Further, recently, since a high-performance 1-chip microcomputer and a high-speed digital signal processor (hereinafter referred to as CPU) called DSP are available at low cost, control of the inverter device is realized by software such as CPU. It is common. Further, the program memory area is also expanding. Therefore, by incorporating both the first and second control means in the same software, the present invention can be realized without adding special hardware.
【００１０】[0010]
【実施例】第１図は本発明の第１の実施例を示すブロッ
ク図である。同図において、１は商用周波数の電源電圧
を、任意の周波数・電圧に変換するインバータであり、
その動作は、例えば前記「インバータ応用マニュアル」
３９〜７８頁に詳述されている如く公知である。１ａは
インバータ１の出力電流を検出する電流検出器、７はＡ
ＣＭの回転速度を設定する速度設定器、８はＡＣＭ、９
はＡＣＭの回転数を検出するパスル・ジェネレータ（以
下ＰＧという）である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an inverter that converts a commercial frequency power supply voltage into an arbitrary frequency / voltage,
The operation is, for example, the "Inverter application manual" mentioned above.
Known as detailed on pages 39-78. 1a is a current detector for detecting the output current of the inverter 1, and 7 is A
Speed setter for setting the rotation speed of CM, 8 is ACM, 9
Is a pulse generator (hereinafter referred to as PG) that detects the number of rotations of the ACM.
【００１１】また、２はインバータ１を制御する第１の
制御部である。第１の制御部２はＰＧ９を使用し、高精
度・高速応答の滑り周波数形のベクトル制御を実現する
手段であり、その動作は前記「電圧形ベクトル制御イン
バータ」に詳述されている如くである。２１はベクトル
演算部であり、ベクトル演算部２１において、２０１は
速度設定器７が出力する速度設定値Ｎ* とＰＧ９により
検出されたＡＣＭの回転速度の偏差を比例・積分（Ｐ
Ｉ）演算して増幅し、その出力をトルク電流分指令値Ｉ
ｑとするＡＳＲ（速度制御装置）、２０２は磁化電流分
Ｉφを設定する磁化電流設定器、２０３はＡＳＲ２０１
が出力するトルク電流指令値Ｉｑと磁化電流設定器２０
２が出力する磁化電流分Ｉφに基づき一次電流指令値Ｉ
1 を得る一次電流指令部、２０４はＡＳＲ２０１が出力
するトルク電流指令値Ｉｑと磁化電流設定器２０２が出
力する磁化電流分Ｉφに基づき滑り周波数ωs を得る滑
り周波数指令部、２０５はＡＳＲ２０１が出力するトル
ク電流指令値Ｉｑより過渡すべり周波数Δωを得る過渡
すべり周波数演算部であり、一次電流指令部２０３が出
力する一次電流指令値Ｉ1 と電流検出器１ａにより検出
されたインバータの出力電流の差が後述する電流調節器
２０７に与えられる。また、滑り周波数指令部２０４が
出力する滑り周波数ωs と過渡すべり周波数演算部２０
４が出力する過渡すべり周波数Δωの和が滑り周波数と
して出力され、ＰＧ９が出力するＡＣＭ８の回転速度信
号と加算されて、一次周波数指令値ｆ* を得る。Reference numeral 2 is a first control section for controlling the inverter 1. The first control unit 2 is a means for realizing a slip frequency type vector control of high precision and high speed response by using PG9, and its operation is as described in detail in the above "voltage type vector control inverter". is there. Reference numeral 21 denotes a vector calculation unit. In the vector calculation unit 21, 201 denotes a proportional / integral (P ) difference between the speed set value N * output by the speed setter 7 and the rotation speed of the ACM detected by PG9.
I) Calculation and amplification, and the output is the torque current command value I
q is an ASR (speed control device), 202 is a magnetizing current setter that sets the magnetizing current component Iφ, and 203 is an ASR 201.
Torque current command value Iq and magnetizing current setter 20
2 based on the magnetizing current component Iφ output by the primary current command value I
1 is a primary current command unit, 204 is a slip frequency command unit that obtains a slip frequency ωs based on the torque current command value Iq output by the ASR 201 and the magnetizing current component Iφ output by the magnetizing current setter 202, and 205 is output by the ASR 201. It is a transient slip frequency calculation unit that obtains the transient slip frequency Δω from the torque current command value Iq, and the difference between the primary current command value I 1 output by the primary current command unit 203 and the output current of the inverter detected by the current detector 1a is It is given to the current regulator 207 described later. Further, the slip frequency ωs output from the slip frequency command unit 204 and the transient slip frequency calculation unit 20
The sum of the transient slip frequencies Δω output by 4 is output as the slip frequency and is added to the rotation speed signal of the ACM 8 output by PG 9 to obtain the primary frequency command value f * .
【００１２】２０７はインバータ１の出力電流が一次電
流指令値Ｉ1 に等しくなるように制御し、一次電圧指令
値Ｖ* を出力する電流調節器、２０８はインバータ１の
一次電圧指令値Ｖ* と一次周波数指令値ｆ* に基づきイ
ンバータ１を構成するスイッチング素子を所定の手順で
オンオフさせる信号を発生するＰＷＭ信号発生器であ
る。Reference numeral 207 is a current regulator that controls the output current of the inverter 1 to be equal to the primary current command value I 1 and outputs the primary voltage command value V * . 208 is the primary voltage command value V * of the inverter 1. It is a PWM signal generator that generates a signal for turning on / off a switching element that constitutes the inverter 1 in a predetermined procedure based on a primary frequency command value f * .
【００１３】３はＰＧ等の速度検出センサを用いずにＡ
ＣＭの可変速度駆動を実現する第２の制御部であり、第
２の制御部３において、３０１は速度設定器７が出力す
る速度設定値に基づき一次電圧指令値Ｖ* を得る電圧指
令器、３０２は速度設定器７が出力する速度設定値に基
づき一次周波数指令値ｆ* を得る周波数指令器であり、
電圧指令器３０１と周波数指令器３０２は関数発生器か
ら構成され、入力される速度設定値Ｎ* に対応した一次
電圧指令値Ｖ* と一次周波数指令値ｆ* を出力する。3 is A without using a speed detection sensor such as PG
A second control unit that realizes variable speed drive of CM, and in the second control unit 3, 301 is a voltage command device that obtains a primary voltage command value V * based on the speed setting value output from the speed setting device 7, Reference numeral 302 denotes a frequency commander that obtains the primary frequency command value f * based on the speed set value output by the speed setter 7.
The voltage commander 301 and the frequency commander 302 are composed of function generators, and output the primary voltage command value V * and the primary frequency command value f * corresponding to the input speed setting value N * .
【００１４】図２は上記電圧指令器３０１の特性を示す
図であり、電圧指令器３０１は速度設定器７が出力する
速度設定値Ｎ* の変化に対して同図に示すような一次電
圧指令値Ｖ* を出力する。また、図３は上記周波数指令
器３０２の特性を示す図であり、周波数指令器３０２は
速度設定値Ｎ* の変化に対して同図に示すような一次周
波数指令値ｆ* を出力する。FIG. 2 is a diagram showing the characteristics of the voltage command device 301. The voltage command device 301 shows a primary voltage command as shown in the same drawing in response to a change in the speed setting value N * output by the speed setting device 7. Output the value V * . FIG. 3 is a diagram showing the characteristics of the frequency command device 302. The frequency command device 302 outputs a primary frequency command value f * as shown in the figure in response to a change in the speed set value N * .
【００１５】３０３は電圧指令器３０１が出力する一次
電圧指令値Ｖ* と周波数指令器３０２が出力する一次周
波数指令値ｆ* に基づき、インバータ１を構成するスイ
ッチング素子のオンオフ信号を発生するＰＷＭ信号発生
器である。４はＰＷＭ信号発生器２０８の出力とＰＷＭ
信号発生器３０３の出力を切り替え、インバータ１のス
イッチング回路にＰＷＭ信号を出力する切替器、５はＰ
Ｇ９およびその関連回路の故障を検出するＰＧ故障検出
器であり、ＰＧ故障検出器５は、ＰＧ９の出力を常時監
視し、ＰＧ９もしくはその関連回路が故障したと判断さ
れた場合、あるいは、スイッチ６がオンとなると出力ｊ
1 を発生して、切替器４の出力をＰＷＭ信号発生器２０
８の出力信号からＰＷＭ信号発生器３０３の出力信号に
切り替える。Reference numeral 303 denotes a PWM signal for generating an on / off signal of a switching element constituting the inverter 1 based on the primary voltage command value V * output by the voltage command device 301 and the primary frequency command value f * output by the frequency command device 302. It is a generator. 4 is the output of the PWM signal generator 208 and the PWM
A switch 5 for switching the output of the signal generator 303 and outputting a PWM signal to the switching circuit of the inverter 1 is P
A PG failure detector for detecting a failure of G9 and its related circuit. The PG failure detector 5 constantly monitors the output of PG9, and when it is determined that PG9 or its related circuit has failed, or the switch 6 Is turned on, output j
1 is generated and the output of the switching device 4 is set to the PWM signal generator 20.
The output signal of 8 is switched to the output signal of the PWM signal generator 303.
【００１６】次に図１の示した本実施例の動作を説明す
る。第１の制御部２のＡＳＲ２０１は速度設定器７とＰ
Ｇからのフィードバック信号との偏差を比例・積分（Ｐ
Ｉ）増幅し、その出力をトルク電流分指令値Ｉｑとす
る。ＡＳＲ２０１が出力するトルク電流分指令値Ｉｑ
と、磁化電流設定器２０２で設定された磁化電流分Ｉφ
は、ベクトル演算部２１に供給される。Next, the operation of this embodiment shown in FIG. 1 will be described. The ASR 201 of the first control unit 2 is connected to the speed setter 7 and P
The deviation from the feedback signal from G is proportional / integral (P
I) Amplify and use the output as the torque current component command value Iq. Torque current component command value Iq output by ASR 201
And the magnetizing current component Iφ set by the magnetizing current setting unit 202.
Is supplied to the vector calculation unit 21.
【００１７】ベクトル演算部２１の一次電流指令部２０
３は、前記トルク電流分指令値Ｉｑ，磁化電流分Ｉφか
ら√（Ｉｑ2 ＋Ｉφ2 ）を計算し一次電流指令値Ｉ1 を
求める。滑り周波数指令部２０４は、ＡＣＭ８の２次抵
抗ｒ2 ，２次インダクタンスＬ2 と前記トルク電流分指
令値Ｉｑ，磁化電流分Ｉφから（ｒ2 ×Ｌ2 ）÷（Ｉｑ
×Ｉφ）を計算し滑り角周波数ωS を求める。また、過
渡滑り角周波数演算部２０５は、前記トルク電流分指令
値Ｉｑから ｄ／ｄｔ（Ｋ×Ｉｑ）を計算し過渡滑り角
周波数△ωS を求める。Primary current command section 20 of vector operation section 21
3 calculates √ (Iq 2 + Iφ 2 ) from the torque current component command value Iq and the magnetizing current component Iφ to obtain the primary current command value I 1 . The slip frequency command unit 204 calculates (r 2 × L 2 ) ÷ (Iq from the secondary resistance r 2 , the secondary inductance L 2 of the ACM 8, the torque current component command value Iq, and the magnetizing current component Iφ.
× Iφ) to calculate the slip angular frequency ω S. Further, the transient slip angular frequency calculation unit 205 calculates d / dt (K × Iq) from the torque current component command value Iq to obtain the transient slip angular frequency Δω S.
【００１８】そして、前記ＰＧ９からのフィードバック
信号に上記滑り角周波数ωS と過渡滑り角周波数△ωS
を加えてＰＷＭ発生器２０８に供給する１次周波数指令
値ｆ * を得る。一方、電流調節器（ＡＣＲ）２０７は電
流検出器１ａにより検出されたインバータ１の出力電流
と一次電流指令値Ｉ1 の差に基づき、一次電圧指令値Ｖ
* を求めて、ＰＷＭ発生器２０８に与える。Feedback from the PG9
The above slip angular frequency ωSAnd transient slip angular frequency ΔωS
Primary frequency command to be added to the PWM generator 208
Value f *To get On the other hand, the current regulator (ACR) 207 is
Output current of the inverter 1 detected by the flow detector 1a
And primary current command value I1Based on the difference between the primary voltage command value V
*Is given to the PWM generator 208.
【００１９】ＰＷＭ発生器２０８は、上記一次電圧指令
値Ｖ* と１次周波数指令値ｆ* に基づき、インバータ１
を構成するスイッチング素子を、その出力周波数、出力
電圧等によって定まる手順によってオンオフさせ、イン
バータ１より、所望の周波数・電圧を発生させ、ＡＣＭ
８を駆動する。なお、これらの手順は例えば１９８７年
３月の社団法人電気学会発行の「半導体電力変換回路」
のＰ１０８〜Ｐ１５６に詳述されている如く公知であ
る。The PWM generator 208 operates the inverter 1 based on the primary voltage command value V * and the primary frequency command value f *.
The switching element that constitutes the ACM is turned on and off by a procedure determined by its output frequency, output voltage, etc., and a desired frequency and voltage are generated from the inverter 1,
Drive eight. Note that these procedures are, for example, “Semiconductor power conversion circuit” published by The Institute of Electrical Engineers of Japan in March 1987.
Are known as described in detail in P. 108-P.
【００２０】ここで、ＰＧ故障検出器５は、ＰＧ９の出
力を常時監視しており、それが故障したと判断するか、
またはスイッチ６がＯＮになると、切替器４に信号ｊ1
を供給し、切替器４の出力をＰＷＭ発生器２０８からＰ
ＷＭ発生器３０３側に切り替える。なお、ＰＧ９が故障
とする判断基準は、例えば、ＡＳＲ２０１の出力のトル
ク電流分指令値Ｉｑが一定時間以上飽和状態である様な
場合である。Here, the PG failure detector 5 constantly monitors the output of the PG 9 and judges whether or not it has failed.
Alternatively, when the switch 6 is turned on, the signal j 1 is sent to the switching device 4.
Is supplied from the PWM generator 208 to the output of the switch 4
Switch to the WM generator 303 side. The criterion for determining that PG9 has failed is, for example, when the torque current component command value Iq of the output of the ASR 201 is in a saturated state for a certain period of time or longer.
【００２１】すなわち、ＰＧ９の出力が出ない場合には
ＡＳＲ２０１の出力は、トルク分電流ＩｑがＡＣＭに駆
動側のトルクを出す方向に飽和し、また、逆にＰＧ信号
に常時ノイズが混入する等して、フィードバック量が実
際の回転数より多い場合には、ＡＳＲ２０１の出力は、
ＡＣＭ８にブレーキ側のトルクを出す方向に飽和するか
ら、ＡＳＲ２０１の出力のトルク電流分指令値Ｉｑが一
定時間以上飽和状態であることを検出することにより、
ＰＧ９の故障を検出することができる。なお、ＰＧ９お
よびその関連回路の故障の検出は上記手段限定されるも
のではなく、その他の手段を用いることも可能である。That is, when the output of the PG 9 is not output, the output of the ASR 201 is saturated in the direction in which the torque component current Iq outputs the torque on the drive side to the ACM, and conversely, noise is constantly mixed in the PG signal. Then, when the feedback amount is larger than the actual rotation speed, the output of the ASR 201 is
Since it is saturated in the direction in which the torque on the brake side is output to the ACM 8, by detecting that the torque current component command value Iq of the output of the ASR 201 is in a saturated state for a certain period of time or more,
The failure of PG9 can be detected. The detection of the failure of the PG 9 and its related circuit is not limited to the above means, and other means can be used.
【００２２】さて、上記第１の制御部２によりＡＣＭ８
を制御しているときに、ＰＧ９が故障し、ＰＧ故障検出
器５が出力ｊ1 を発生すると、切替器４は、ＰＧ故障検
出器５の出力信号ｊ1 によって、前記ＰＷＭ発生器３０
３側の出力を選択する。第２の制御部３の電圧指令器３
０１は、速度設定器７が出力する速度設定値Ｎ * に基づ
き、図２に示す一次電圧指令値Ｖ* を発生し、また、周
波数指令器３０２は速度設定器７が出力する速度設定値
Ｎ* に基づき、図３に示す一次周波数指令値ｆ* を発生
しており、ＰＷＭ信号発生器３０３は上記一次電圧指令
値Ｖ* と一次周波数指令値ｆ* により、インバータ１の
スイッチング素子を構成するスイッチング素子をオンオ
フさせ、インバータ１より、所望の周波数・電圧を発生
させる。Now, the first controller 2 controls the ACM 8
PG9 malfunctions while controlling the
Output 51Is generated, the switch 4 causes the PG failure detection
Output signal j of output device 51According to the PWM generator 30
Select the output on the 3 side. Voltage command device 3 of second control unit 3
01 is the speed set value N output by the speed setter 7. *Based on
The primary voltage command value V shown in FIG.*Occurs, and also
The wave number commander 302 is the speed set value output by the speed setter 7.
N*Based on the primary frequency command value f shown in FIG.*Occurs
And the PWM signal generator 303 uses the primary voltage command
Value V*And primary frequency command value f*Of the inverter 1
Turn on the switching elements that make up the switching elements.
To generate the desired frequency and voltage from the inverter 1.
Let
【００２３】以上説明した如く、本実施例においては、
通常時は第１の制御部２で運転し、ＰＧ９等が故障した
時などの必要時には、精度・応答速度は多少犠牲にして
もＰＧ等を使用しないでＡＣＭを駆動できる第２の制御
部３に切り換えて運転を続行するので、ＰＧ等が故障し
た場合でも、応急的に運転続行することができ、製造ラ
インに適用した場合に生産ストップに到ることがない。As described above, in this embodiment,
Normally, the second control unit 3 is driven by the first control unit 2 and can drive the ACM without using the PG or the like when necessary, such as when the PG 9 or the like fails, although the accuracy and response speed are somewhat sacrificed. Since the operation is switched to and the operation is continued, even if the PG or the like breaks down, the operation can be temporarily continued, and when applied to the production line, the production is not stopped.
【００２４】図４は本発明の第２の実施例を示す図であ
り、本実施例は上記した第１の実施例に対して、ＰＷＭ
発生器を１つにして、その入力を切り換えるようにした
ものである。図４において、図１に示したものと同一の
ものには同一の符号が付されており、本実施例において
は、図１に示した第１の実施例にくらべ、ＰＷＭ信号発
生器３０３を除去してＰＷＭ信号発生器２０８のみとす
るとともに、２つの切替器４１，４２を設け、ＰＧ故障
検出器５の出力ｊ1 によりＰＷＭ信号発生器２０８の入
力を切り替えるようにしたものであり、第１および第２
の制御部２’と３’は、各々第１の実施例の第１および
第２の制御部２、３からＰＷＭ発生器を除いたものに相
当し、その他の部分の機能は第１の実施例のものと同一
である。FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the above-mentioned first embodiment in PWM.
In this system, one generator is used and its input is switched. 4, the same components as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and in this embodiment, the PWM signal generator 303 is different from that of the first embodiment shown in FIG. In addition to removing only the PWM signal generator 208, two switching devices 41 and 42 are provided, and the input of the PWM signal generator 208 is switched by the output j 1 of the PG failure detector 5. 1 and 2
The control units 2'and 3'correspond to the first and second control units 2 and 3 of the first embodiment, respectively, except that the PWM generator is omitted, and the functions of the other parts are the same as those of the first embodiment. It is the same as the example.
【００２５】図４において、第１の制御部２’によりＡ
ＣＭ８を制御しているときに、ＰＧ９が故障し、ＰＧ故
障検出器５が出力ｊ1 を発生すると、切替器４１，４２
が切り替わり、第２の制御部３’が出力する一次電圧指
令値Ｖ* と一次周波数指令値ｆ* がＰＷＭ信号発生器２
０８に与えられ、ＰＷＭ信号発生器２０８は上記一次電
圧指令値Ｖ* と一次周波数指令値ｆ* に基づき、インバ
ータ１のスイッチング素子を構成するスイッチング素子
をオンオフさせ、インバータ１を制御する。In FIG. 4, the first control unit 2'provides A
When the CM 8 is controlled and the PG 9 fails, and the PG failure detector 5 generates the output j 1 , the switches 41 and 42 are switched.
Are switched, and the primary voltage command value V * and the primary frequency command value f * output by the second control unit 3 ′ are the PWM signal generator 2
08, the PWM signal generator 208 controls the inverter 1 by turning on and off the switching elements constituting the switching elements of the inverter 1 based on the primary voltage command value V * and the primary frequency command value f * .
【００２６】本実施例においては、ＰＷＭ信号発生器が
１つでよいので、第１の実施例のものと比べ構成を簡単
にすることができる。なお、上記実施例においては、第
１の制御部２，２’として、滑り周波数形ベクトル制御
を用いる例を示したが、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、ＰＧ等を使用するものならばどの様な
ものでもよく、例えば前記「インバータ応用マニュア
ル」８４頁〜８７頁に示すような、単なる滑り周波数制
御でも良い。Since only one PWM signal generator is required in this embodiment, the structure can be simplified as compared with that in the first embodiment. In the above embodiment, an example in which the slip frequency vector control is used as the first control unit 2 or 2'is shown, but the present invention is not limited to the above embodiment, and a PG or the like is used. Any control means may be used, and for example, simple slip frequency control as shown on pages 84 to 87 of the "Inverter Application Manual" may be used.
【００２７】また第２の制御部３，３’には最も単純な
Ｖ／Ｆ制御方式を示したが、これもまたＰＧ等を使用せ
ずにＡＣＭを可変速駆動出来る方式ならば何でも良い。Further, the simplest V / F control method is shown for the second control units 3 and 3 ', but this may be any method as long as it can drive the ACM at a variable speed without using PG or the like.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように、速度センサの出力
を用いて上記インバータを制御する第１の制御手段と、
速度センサを用いずに上記インバータを制御する第２の
制御手段とを設け、通常運転時は上記第１の制御装置を
選択して上記インバータを制御し、速度センサ等の故障
が検出されたとき、上記第２の制御装置に切り換えて、
上記インバータを制御するように構成したので、速度セ
ンサが故障した場合でも、必要最低限の運転を継続出来
る。したがって、本発明を、例えば、製造ラインに適用
した場合に生産ストップに到ることがなく、その効果は
実用的に極めて大である。As described above, the first control means for controlling the inverter by using the output of the speed sensor,
When a second control means for controlling the inverter without using a speed sensor is provided and the first control device is selected during normal operation to control the inverter, and a failure of the speed sensor or the like is detected. , Switch to the second control device,
Since the inverter is configured to be controlled, the required minimum operation can be continued even if the speed sensor fails. Therefore, when the present invention is applied to, for example, a production line, a production stop does not occur, and the effect is practically extremely large.
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例における電圧指令器３０１の入
出力の特性図である。FIG. 2 is a characteristic diagram of input and output of the voltage command device 301 according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施例における周波数指令器３０２の
入出力の特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram of inputs and outputs of a frequency command device 302 according to the embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第２の実施例を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.
１ インバータ １ａ 電流検出器 ２，２’ 第１の制御部 ３，３’ 第２の制御部 ４，４１，４２ 切替器 ５ ＰＧ故障検出器 ６ スイッチ ７ 速度設定器 ８ 交流電動機 ９ パルス・ジェネレータ
（ＰＧ） ２０１ ＡＳＲ ２０２ 磁化電流設定器 ２０３ １次電流指令部 ２０４ 滑り周波数指令部 ２０５ 過渡滑り角周波数演算
部 ２０７ ＡＣＲ ２０８，３０３ ＰＷＭ発生器 ３０１ 電圧指令器 ３０２ 周波数指令器1 Inverter 1a Current detector 2,2 'First control unit 3,3' Second control unit 4,41,42 Switching device 5 PG failure detector 6 Switch 7 Speed setting device 8 AC motor 9 Pulse generator ( PG) 201 ASR 202 Magnetizing current setting device 203 Primary current command part 204 Slip frequency command part 205 Transient slip angle frequency calculation part 207 ACR 208,303 PWM generator 301 Voltage command device 302 Frequency command device
Claims (1)
ンバータと、該インバータを制御する制御手段とを備え
たインバータ装置において、 該交流電動機の速度を検出する速度センサの出力を用い
て上記インバータを制御する第１の制御手段と、 速度センサを用いずに上記インバータを制御する第２の
制御手段と、 速度センサ等の故障を検出する故障検出手段とを設け、 通常運転時は上記第１の制御手段を選択して上記インバ
ータを制御し、 上記故障検出手段により速度センサ等の故障が検出され
たとき、上記第２の制御手段に切り換えて、上記インバ
ータを制御することを特徴とするインバータ装置。1. An inverter device comprising a single-phase or three-phase inverter for driving an AC electric motor and control means for controlling the inverter, wherein the inverter is output by using an output of a speed sensor for detecting the speed of the AC electric motor. There is provided a first control means for controlling the above, a second control means for controlling the above-mentioned inverter without using a speed sensor, and a failure detection means for detecting a failure of the speed sensor or the like. The control means is selected to control the inverter, and when the failure detection means detects a failure of the speed sensor or the like, the inverter is switched to the second control means to control the inverter. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5047982A JPH06261585A (en) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | Inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5047982A JPH06261585A (en) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | Inverter device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06261585A true JPH06261585A (en) | 1994-09-16 |
Family
ID=12790526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5047982A Pending JPH06261585A (en) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | Inverter device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06261585A (en) |
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-
1993
- 1993-03-09 JP JP5047982A patent/JPH06261585A/en active Pending
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