JPS60210186A - 同期電動機の制御方式 - Google Patents
同期電動機の制御方式Info
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- JPS60210186A JPS60210186A JP59064851A JP6485184A JPS60210186A JP S60210186 A JPS60210186 A JP S60210186A JP 59064851 A JP59064851 A JP 59064851A JP 6485184 A JP6485184 A JP 6485184A JP S60210186 A JPS60210186 A JP S60210186A
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- Japan
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- current
- phase
- area
- phase difference
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/06—Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P2207/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
- H02P2207/05—Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、同期電動機の主磁束の回きを検出し、電機子
電流を主磁束と直交するように制御する同期電動機の制
御方式に関する。
電流を主磁束と直交するように制御する同期電動機の制
御方式に関する。
同期電動機の発生トルクＴは、次式
％式％（１）
で表わされる。ただし、ｋは比例定数、φは主磁束の大
きさ、■は電機子電流の大きさ、δは負荷角である。し
たがって、負荷角δ−０とすると、式（１）は Ｔ＝ｋ・φ・Ｉ ・・・・・・・・（２）となり、直流
電動機の発生トルクの式と同じになる。すなわち、主磁
束の向きと電機子電流工の向きを常に直交させておけば
、直流電動機と同じように同期電動機を制御することが
できる。
きさ、■は電機子電流の大きさ、δは負荷角である。し
たがって、負荷角δ−０とすると、式（１）は Ｔ＝ｋ・φ・Ｉ ・・・・・・・・（２）となり、直流
電動機の発生トルクの式と同じになる。すなわち、主磁
束の向きと電機子電流工の向きを常に直交させておけば
、直流電動機と同じように同期電動機を制御することが
できる。
第１図は上記のような制御方式の同期電動機の制御系の
ブロック図である。速度増幅器１は速度指令Ｎｒａ（と
速度検出器６からの回転速度Ｎの差を増幅し、電流指令
１ｒｅｆとして出力する。ベクトル開離回路２はこの電
流指令Ｉ ｒｅｆおよび磁極位置検出器５よりの主磁束
の向きθを人力して、Ｕ、Ｖ。
ブロック図である。速度増幅器１は速度指令Ｎｒａ（と
速度検出器６からの回転速度Ｎの差を増幅し、電流指令
１ｒｅｆとして出力する。ベクトル開離回路２はこの電
流指令Ｉ ｒｅｆおよび磁極位置検出器５よりの主磁束
の向きθを人力して、Ｕ、Ｖ。
Ｗ各相の電流指令Ｉｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗを決定し、
電流増幅器乙に出力する。ここで、電機子巻線が第２図
のように配置されているとすると、これら電流指令Ｉｕ
、 Ｉｖ 、 Ｉｗはそれぞれ、■Ｕ３ Ｉｒｅｆ
Ｈｃｏｓθ ・・・・・・・・・（３）■枦＝４Ｉｒｅ
ｆ−ＣＯ５（θ−暑π） ・・・・・・・・・（４）Ｉ
ｗ ＝４ Ｉｒｅｔ−ｃｏＳ（θ−（π）・・・・・・
・・・（５）で表わされる。
電流増幅器乙に出力する。ここで、電機子巻線が第２図
のように配置されているとすると、これら電流指令Ｉｕ
、 Ｉｖ 、 Ｉｗはそれぞれ、■Ｕ３ Ｉｒｅｆ
Ｈｃｏｓθ ・・・・・・・・・（３）■枦＝４Ｉｒｅ
ｆ−ＣＯ５（θ−暑π） ・・・・・・・・・（４）Ｉ
ｗ ＝４ Ｉｒｅｔ−ｃｏＳ（θ−（π）・・・・・・
・・・（５）で表わされる。
電流増幅器６はこれら電流指令ＩＦ 、 ＩＦ 、 語
を増幅して、次式 ％式％（６） （７） （８） で表わされる指令どおりの電機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ
、 Ｉｗを瞬時に同期電動機４に流す。これにより、電
機子電流Ｉは主磁束と直交する。ところが、同期電動機
４の回転速度Ｎが大きくなると、第６図に示すように、
電流増幅器６以降の系の電機子電流Ｉυ。
を増幅して、次式 ％式％（６） （７） （８） で表わされる指令どおりの電機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ
、 Ｉｗを瞬時に同期電動機４に流す。これにより、電
機子電流Ｉは主磁束と直交する。ところが、同期電動機
４の回転速度Ｎが大きくなると、第６図に示すように、
電流増幅器６以降の系の電機子電流Ｉυ。
Ｉｖ 、 Ｉｗの位相は遅れるので、電機子電流■と主
磁束は直交しなくなる。このように、第１図の制御方式
では、同期電動機４の回転速度Ｎが小さいときは電機子
電流ＩＱ主磁束と直交させることができるが、大きくな
ると直交関係を保てなくなり、発生トルクＴは大きく減
少する。
磁束は直交しなくなる。このように、第１図の制御方式
では、同期電動機４の回転速度Ｎが小さいときは電機子
電流ＩＱ主磁束と直交させることができるが、大きくな
ると直交関係を保てなくなり、発生トルクＴは大きく減
少する。
そこで、この問題を解決するために、従来は第４図に示
すような制御系で同期電動機４を制御していた。すなわ
ち、例えば、第５図に示すような、抵抗Ｒ＋ 、 Ｒ２
、コンデンサＣＩ 、増幅器ＡＭＰからなる位相進め回
路７を磁極位置検出器５の後段に設け、電機子電流ＩＵ
、 Ｉｖ 、 Ｉｗの位相遅れｔ補償していた。第６図
はこのときの周波数特性を示している。このように、簡
単な回路を追加することにより、同期電！ＩＪ機４な高
速で回転させる場合でも、低速回転時と同様に、直流電
動機なみの良好な制御な行なうことができる。
すような制御系で同期電動機４を制御していた。すなわ
ち、例えば、第５図に示すような、抵抗Ｒ＋ 、 Ｒ２
、コンデンサＣＩ 、増幅器ＡＭＰからなる位相進め回
路７を磁極位置検出器５の後段に設け、電機子電流ＩＵ
、 Ｉｖ 、 Ｉｗの位相遅れｔ補償していた。第６図
はこのときの周波数特性を示している。このように、簡
単な回路を追加することにより、同期電！ＩＪ機４な高
速で回転させる場合でも、低速回転時と同様に、直流電
動機なみの良好な制御な行なうことができる。
しかしながら、これは、電流増幅器６以降の系の周波数
特性が一次特性と近似できる場合に可能であって、近似
できない場合には第５図に示すような簡単な回路では電
機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗの位相遅れを補償す
ることができない回転速度Ｎの領域が生じ、したがって
、そのような領域では電機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ 、
Ｉｗを主磁束に直交させることができず、直流電動機な
みの良好な制御は望めなかった。
特性が一次特性と近似できる場合に可能であって、近似
できない場合には第５図に示すような簡単な回路では電
機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗの位相遅れを補償す
ることができない回転速度Ｎの領域が生じ、したがって
、そのような領域では電機子電流Ｉｕ 、 Ｉｖ 、
Ｉｗを主磁束に直交させることができず、直流電動機な
みの良好な制御は望めなかった。
したがって、本発明の目的は、同期電動機の制御系がど
のような周波数特性をもっていてもすべての回転速度の
領域で電機子電流が主磁束と常に直交して、直流電動機
なみの良好な特性を有する同期電動機のｉＭＪ ！１方
式を提供することにある。
のような周波数特性をもっていてもすべての回転速度の
領域で電機子電流が主磁束と常に直交して、直流電動機
なみの良好な特性を有する同期電動機のｉＭＪ ！１方
式を提供することにある。
本発明は、任意の回転速度に対する、電流指令と電機子
電流との位相差を予め記憶する記憶回路な備え、同期電
動機の運転時に前記記憶回路から回転速度に対する位相
差のデータを逐次読出し、この位相差のデータに従って
電流指令の位相な進めるようにしたものである。
電流との位相差を予め記憶する記憶回路な備え、同期電
動機の運転時に前記記憶回路から回転速度に対する位相
差のデータを逐次読出し、この位相差のデータに従って
電流指令の位相な進めるようにしたものである。
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。第
７図は本発明の第１の実施例に係る同期電動機の制御方
式を適用した同期電動機の制御系のブロック図である。
７図は本発明の第１の実施例に係る同期電動機の制御方
式を適用した同期電動機の制御系のブロック図である。
１１は速度増幅器、１２はベクトル制御回路、１６は電
流増幅器、１４は同期電動機、１５は磁極位置検出器、
１６は速度検出器、１７はテーブル作成回路である。
流増幅器、１４は同期電動機、１５は磁極位置検出器、
１６は速度検出器、１７はテーブル作成回路である。
速度増幅器１１は速度指令Ｎｒｅ（と速度検出器１６か
ら得られる実速度Ｎの差である速度誤差を増幅し、電流
指令Ｉ ｒｅｆとしてベクトル制御回路１２（−出力す
る。
ら得られる実速度Ｎの差である速度誤差を増幅し、電流
指令Ｉ ｒｅｆとしてベクトル制御回路１２（−出力す
る。
ベクトル制御回路１２は、磁極位置検出器１５から主磁
束の向きθおよび速度検出器１６から回転速度Ｎ（周波
数ｆ）を入力して、電機子電流の位相遅れΔθを周波数
ｆの関数として予めＲ’ＡＭに記憶したテーブルからめ
、位相遅れΔθだけ位相を進めた各相の電流指令Ｉｕ
、 Ｉｖ、 Ｉｗ、ｌｆｆ−暑■・ｃｏｓ （θ＋Δθ
（ｆ）） ・・・・・・（９）■ツース１．ｃｏｓ（θ
＋Δθ（ｆ）−暑π） ・・・・・・α０） ３ ■ニー且工・ｃｏｓ （θ＋Δθ（ｆ）−÷π） ・・
曲αυ ３ を出力する。
束の向きθおよび速度検出器１６から回転速度Ｎ（周波
数ｆ）を入力して、電機子電流の位相遅れΔθを周波数
ｆの関数として予めＲ’ＡＭに記憶したテーブルからめ
、位相遅れΔθだけ位相を進めた各相の電流指令Ｉｕ
、 Ｉｖ、 Ｉｗ、ｌｆｆ−暑■・ｃｏｓ （θ＋Δθ
（ｆ）） ・・・・・・（９）■ツース１．ｃｏｓ（θ
＋Δθ（ｆ）−暑π） ・・・・・・α０） ３ ■ニー且工・ｃｏｓ （θ＋Δθ（ｆ）−÷π） ・・
曲αυ ３ を出力する。
テーブル作成回路１７は位相遅れΔθを周波数ｆの関数
Δθ（ｆ）としてめる回路で、その内部構成は第８図に
示される。すなわち、同期電動機１４を電機子電流の位
相遅れを補正せずに回転させ、このときの電流指令Ｉｗ
と電機子電流Ｉｗから位相差検出器１７ａで位相差Δθ
をめ、これと同時に周波数ｆをＡ／Ｄ変換器１７ｂでア
ナログ信号に変換し、データ記憶回路１７ｃで周波数ｆ
をアドレスとして対応する位相差Δ０Ｃｆ）を後述する
ベクトル制御回路１２内のＲＡＭ２５内の領域ＴＢＬ直
に第９図のようなテーブルとして記憶する。この操作は
速度零から必要な回転速度まで行なわれる。
Δθ（ｆ）としてめる回路で、その内部構成は第８図に
示される。すなわち、同期電動機１４を電機子電流の位
相遅れを補正せずに回転させ、このときの電流指令Ｉｗ
と電機子電流Ｉｗから位相差検出器１７ａで位相差Δθ
をめ、これと同時に周波数ｆをＡ／Ｄ変換器１７ｂでア
ナログ信号に変換し、データ記憶回路１７ｃで周波数ｆ
をアドレスとして対応する位相差Δ０Ｃｆ）を後述する
ベクトル制御回路１２内のＲＡＭ２５内の領域ＴＢＬ直
に第９図のようなテーブルとして記憶する。この操作は
速度零から必要な回転速度まで行なわれる。
第１０図は、ベクトル制御回路１２の内部構成例で、マ
イクロコンピュータとして構成したものである。２０は
パスである。２１１，２１２はそれぞれ主磁束の同きθ
、周波数ｆをアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換器
である。２２． 、２２２，２２゜はそれぞれ電流指令
Ｌｅｆ、主磁束の回きθ、周波数ｆのラッチ回路である
。２２４．２２５．２２ａは式（９） 、 ＱＯ） 、
αυを′それぞれ演算してめた電流指令Ｉｆｆ。
イクロコンピュータとして構成したものである。２０は
パスである。２１１，２１２はそれぞれ主磁束の同きθ
、周波数ｆをアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換器
である。２２． 、２２２，２２゜はそれぞれ電流指令
Ｌｅｆ、主磁束の回きθ、周波数ｆのラッチ回路である
。２２４．２２５．２２ａは式（９） 、 ＱＯ） 、
αυを′それぞれ演算してめた電流指令Ｉｆｆ。
Ｉｖ 、 Ｉｗのラッチ回路である。２３． 、２３□
、 ２３３は電流指令Ｉｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗ ｆそ
れぞれデジタル／アナログ変換するＤ／Ａ変換器である
。２４はプログラムおよび第１１図に示すような余弦関
数値のテーブルを領域ＴＢＬ２に格納しているＲＯＭで
ある。２５は第９図に示す位相遅れΔθのテーブルの記
憶およびデータ処理用のＲＡＭである。２６はマイクロ
プロセッサである。
、 ２３３は電流指令Ｉｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗ ｆそ
れぞれデジタル／アナログ変換するＤ／Ａ変換器である
。２４はプログラムおよび第１１図に示すような余弦関
数値のテーブルを領域ＴＢＬ２に格納しているＲＯＭで
ある。２５は第９図に示す位相遅れΔθのテーブルの記
憶およびデータ処理用のＲＡＭである。２６はマイクロ
プロセッサである。
第１２図は第１０図のベクトル制御回路１２においてラ
ッチ回路２２．．２２２，２２３にそれぞれラッチされ
た電流指令Ｉｒｅｆｓ主磁束の回きθ、周波数ｆから、
式（９）、αｏ）、αυで表わされた各相の電流指令Ｉ
ｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗをめ、それぞれラッチ回路２２
４．２２５．２２ａにラッチするまでのマイクロプロセ
ッサ２６の処理を示すフローチャートである。
ッチ回路２２．．２２２，２２３にそれぞれラッチされ
た電流指令Ｉｒｅｆｓ主磁束の回きθ、周波数ｆから、
式（９）、αｏ）、αυで表わされた各相の電流指令Ｉ
ｕ 、 Ｉｖ 、 Ｉｗをめ、それぞれラッチ回路２２
４．２２５．２２ａにラッチするまでのマイクロプロセ
ッサ２６の処理を示すフローチャートである。
〈ステップＳｌ〉 ラッチ回路２２１の内容Ｉ ｒｅｆ
をＲＡＭ２５内の領域ＲＩｒｅｆに転送する。
をＲＡＭ２５内の領域ＲＩｒｅｆに転送する。
〈ステップＳ２〉 ラッテ回路２２２の内容θをＲＡＭ
２５内の領域Ｒθに転送する。
２５内の領域Ｒθに転送する。
〈ステップ８３＞ ラッチ回路２２．の内容ｆをＲＡＭ
２５内の領域Ｒｆに転送する。
２５内の領域Ｒｆに転送する。
くステップＳ４＞ ＲＡＭ２５内の領域ＴＢＬ、をＲＡ
Ｍ２５内の領域Ｒｆの内容で参照し、その値をＲＡＭ２
５内の領域ＲΔθに格納する。
Ｍ２５内の領域Ｒｆの内容で参照し、その値をＲＡＭ２
５内の領域ＲΔθに格納する。
くステップＳ、） ＲＡＭ２５内の領域Ｒθの内容と領
域ＲΔθの内容を加算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθに
格納する。
域ＲΔθの内容を加算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθに
格納する。
〈ステップＳ６＞ ＲＡＭ２５内の領域Ｒθ＋Δθの内
容から２π／３を減算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθ−
２π／３ｒ二格糸内する。
容から２π／３を減算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθ−
２π／３ｒ二格糸内する。
〈ステップＳ７＞ ＲＡＭ２５内の領域 Ｒθ＋Δθの
内容から４π／３を減算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθ
−４π／３に格納する。
内容から４π／３を減算し、その結果を領域Ｒθ＋Δθ
−４π／３に格納する。
〈ステップＳ６） ＲＯＭ ２４内の余弦関数値テーブ
ルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ十Δθ
の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏｓ （θ＋Δθ）
に格納する。
ルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ十Δθ
の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏｓ （θ＋Δθ）
に格納する。
くステップＳｏ） ＲＯＭ ２４内の余弦関数値テーブ
ルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ＋Δθ
−２π／３の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏｓ （
θ＋ΔＱ−２π／３） （：ｎ格納する。
ルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ＋Δθ
−２π／３の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏｓ （
θ＋ΔＱ−２π／３） （：ｎ格納する。
くステップＳ＋ｏ ：） ＲＯＭ ２４内の余弦関数値
テーブルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ
＋Δθ−４π／３の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏ
ｓ（θ十Δθ−４π／３）に格納する。
テーブルである領域ＴＢＬ２をＲＡＭ２５内の領域Ｒθ
＋Δθ−４π／３の内容で参照し、その値を領域Ｒｃｏ
ｓ（θ十Δθ−４π／３）に格納する。
〈ステップＳ１１）ＲＡＭ２５内の領域Ｒｃｏｓ（θ十
Δθ）の内容に２／３および領域ＲＩｒｅｆの内容を乗
算し、その結果をＲＡＭ２５内の領域ＲＩヨに格納する
。
Δθ）の内容に２／３および領域ＲＩｒｅｆの内容を乗
算し、その結果をＲＡＭ２５内の領域ＲＩヨに格納する
。
〈ステップＳ１２＞ ＲＡＭ２５内の領域Ｒｃｏｓ （
θ＋Δθ−２π／３）の内容に２／３および領域ＲＩｒ
ｅｆの内容を乗算し、その結果３ＲＡＭ２５内の領域Ｒ
楼に格納する。
θ＋Δθ−２π／３）の内容に２／３および領域ＲＩｒ
ｅｆの内容を乗算し、その結果３ＲＡＭ２５内の領域Ｒ
楼に格納する。
〈ステップＳ＋３） ＲＡ Ｍ ２５内の領域Ｒｃｏｓ
（θ十Δθ−４π／３）の内容に％および領域ＲＩｒ
ｅ４の内容を乗算し、その結果をＲＡＭ２５内の領域Ｒ
工；に格納する。
（θ十Δθ−４π／３）の内容に％および領域ＲＩｒ
ｅ４の内容を乗算し、その結果をＲＡＭ２５内の領域Ｒ
工；に格納する。
〈ステップＳ１４〉 領域Ｒ禮の内容をラッチ回路２２
４に転送する。
４に転送する。
〈ステップＳ１５〉 領域Ｒ１この内容をラッチ回路２
２、に転送する。
２、に転送する。
〈ステップＳ＋６）領域ＲＩ↓の内容をラッチ回路２２
６に転送する。
６に転送する。
以上のようにして得られた電流指令Ｉｕ 、 Ｉｖ 、
ＩｗはそれぞれＤ／Ａ変換器２３．．２３□、２６３で
アナログ信号に変換されてベクトル制御回路１２から出
力された後、電流増幅器１６からの電機子電流■υ、
Ｉｖ 、 Ｉｗと差がとられて電流増幅器１６（二人力
し、式（６） 、 （７） 、 （８）で示す主磁束と
直交した電機子電流工υ、 ｌｖ 、 Ｉｗが出力され
る。
ＩｗはそれぞれＤ／Ａ変換器２３．．２３□、２６３で
アナログ信号に変換されてベクトル制御回路１２から出
力された後、電流増幅器１６からの電機子電流■υ、
Ｉｖ 、 Ｉｗと差がとられて電流増幅器１６（二人力
し、式（６） 、 （７） 、 （８）で示す主磁束と
直交した電機子電流工υ、 ｌｖ 、 Ｉｗが出力され
る。
なお、Ｗ相の演算に関して
ｃｏｓ （θ−４π／３ ） ＝ ｃｏｓθ−ｃｏｓ
（θ−２π／３） ・・（１２）を利用することにより
ソフトウェアの負担を軽くすることができる。
（θ−２π／３） ・・（１２）を利用することにより
ソフトウェアの負担を軽くすることができる。
第１６図は本発明の第２の実施例に係る同期電動機の制
御方式を適用した同期電動機の制御系のブロック図であ
る。
御方式を適用した同期電動機の制御系のブロック図であ
る。
６１は速度増幅器、６２はベクトル制御回路、６６は電
流増幅器、６４は同期電動機、６５は磁極位置検出器、
６６は速度検出器、６７はテーブル作成回路である。第
１４図はベクトル制御回路６２の内部構成、第１５図は
第１４図のマイクロプロセッサ４６の処理内容を示すフ
ローチャートである。
流増幅器、６４は同期電動機、６５は磁極位置検出器、
６６は速度検出器、６７はテーブル作成回路である。第
１４図はベクトル制御回路６２の内部構成、第１５図は
第１４図のマイクロプロセッサ４６の処理内容を示すフ
ローチャートである。
本実施例は第１の実施例においてＵ相とＶ相の電流指令
Ｉｕ 、 Ｉｖをベクトル制御回路６２でめ、Ｗ相の電
流指令ＩＷはＵ相の電流指令Ｉｕと■相の電流指令Ｉｖ
を減算してめるようにしたもので、第１の実施例と比較
してソフトフェア、ノ１−ドクエアとも負担が軽減する
。
Ｉｕ 、 Ｉｖをベクトル制御回路６２でめ、Ｗ相の電
流指令ＩＷはＵ相の電流指令Ｉｕと■相の電流指令Ｉｖ
を減算してめるようにしたもので、第１の実施例と比較
してソフトフェア、ノ１−ドクエアとも負担が軽減する
。
第１６図は本発明の第３の実施例に係る同期電動機の制
御方式を適用した同期電動機の制御系のブロック図であ
る。
御方式を適用した同期電動機の制御系のブロック図であ
る。
５１は速度増幅器、５２はベクトル制御回路、５６は電
流増幅器、５４は同期電動機、５５は磁極位置検出器、
５６は速度検出器、５７はテーブル作成回路である。第
１７図はベクトル制御回路５２の内部構成、第１８図は
第１７図のマイクロプロセッサ６６の処理内容を示すフ
ローチャートである。
流増幅器、５４は同期電動機、５５は磁極位置検出器、
５６は速度検出器、５７はテーブル作成回路である。第
１７図はベクトル制御回路５２の内部構成、第１８図は
第１７図のマイクロプロセッサ６６の処理内容を示すフ
ローチャートである。
本実施例は同期電動機５４の回転周波数ｆを直接、検出
するのではなく、主磁束の向きθの時間変化より得てい
る。すなわち、同期電動機５４の回転周波数ｆは ｆ＝２π（θ−θ。）／Ｔ （Ｈｚ） からめられる。ただし、θは今回サンプリングした磁束
の向き（ラジアン）、θ０は前回サンプリングした主磁
束の向き（ラジアン）、Ｔはサンプリング周波数（秒）
である。本実施例によれば、速度検出器５６の信号を受
けとることができない場合でも本発明の目的を達成でき
る。
するのではなく、主磁束の向きθの時間変化より得てい
る。すなわち、同期電動機５４の回転周波数ｆは ｆ＝２π（θ−θ。）／Ｔ （Ｈｚ） からめられる。ただし、θは今回サンプリングした磁束
の向き（ラジアン）、θ０は前回サンプリングした主磁
束の向き（ラジアン）、Ｔはサンプリング周波数（秒）
である。本実施例によれば、速度検出器５６の信号を受
けとることができない場合でも本発明の目的を達成でき
る。
本発明によれば、同期電動機の制御系がどのような周波
数特性をもっていても、すべての回転速度の領域で電機
子電流を主磁束に直交させておくことができ、その結果
、直流電動機なみの良好な特性をもった同期電動機の制
御が可能となる。
数特性をもっていても、すべての回転速度の領域で電機
子電流を主磁束に直交させておくことができ、その結果
、直流電動機なみの良好な特性をもった同期電動機の制
御が可能となる。
夷１図は従来の同期電動機の制御系のブロック図、第２
図は電機子巻線の配置を示す図、第６図は第１図の電流
増幅器６以降の周波数特性を示す図、第４図は位相進め
回路７を有する同期電動機の制御系の従来例のブロック
図、第５図は位相進め回路７の具体回路例、第６図は第
４図の電流増幅器６以降の周波数特性を示す図、第７図
は本発明の＄１の実施例に係る同期電動機の制御方式な
。 適用した同期電動機の制御系のブロック図、第８図はテ
ーブル作成回路１７の内部構成図、第９図はＲＡＭ２５
内の位相遅れΔθのテーブル、第１０図はベクトル制御
回路１２の内部構成図、第１１図はＲＯＭ２４内の余弦
関数値のテーブノベ第１２図はマイクロプロセラ＋２６
の処理内容を示すフローチャート、第１６図は本発明の
第２の実施例に係る同期電動法の制御方式を適用した同
期電動機の制ｒｉｌｆｌ系のブロック図、第１４図はベ
クトル制御回路３２の内部構成図、第１５図はマイクロ
プロセッサ４６の処理内容を示すフローチャート、第１
６図は本発明の第３の実施例に係る同期電動機の制御方
式を適用した同期電動機の制御系のブロック図、第１７
図はベクトル制碩１回路５２の内部構成図、第１８図は
マイクロプロセッサ６６の処理内容を示すフローチャー
トである。 ２Ｌ 、２１□、４１１，４１２，６１１ ： Ａ／Ｄ
変換器、２２□、２２２，２２３．２’２４，２２５，
２２６，４２．。 ４２２．４２３．４２４．４２５．６２．．６２□、６
２．。 ６２５．６２６： ラッチ回路、 ２３、．２３２，２３３，４５１，４３□、６６８，６
６２゜６６３ ： Ｄ／Ａ変換器、 ２４．４４，６４ ： ＲＯＭ。 ２５．４５，６５ ： ＲＡＭ、 ２６．４６．６６：マイクロプロセッサ。 第１０図 第１２図
図は電機子巻線の配置を示す図、第６図は第１図の電流
増幅器６以降の周波数特性を示す図、第４図は位相進め
回路７を有する同期電動機の制御系の従来例のブロック
図、第５図は位相進め回路７の具体回路例、第６図は第
４図の電流増幅器６以降の周波数特性を示す図、第７図
は本発明の＄１の実施例に係る同期電動機の制御方式な
。 適用した同期電動機の制御系のブロック図、第８図はテ
ーブル作成回路１７の内部構成図、第９図はＲＡＭ２５
内の位相遅れΔθのテーブル、第１０図はベクトル制御
回路１２の内部構成図、第１１図はＲＯＭ２４内の余弦
関数値のテーブノベ第１２図はマイクロプロセラ＋２６
の処理内容を示すフローチャート、第１６図は本発明の
第２の実施例に係る同期電動法の制御方式を適用した同
期電動機の制ｒｉｌｆｌ系のブロック図、第１４図はベ
クトル制御回路３２の内部構成図、第１５図はマイクロ
プロセッサ４６の処理内容を示すフローチャート、第１
６図は本発明の第３の実施例に係る同期電動機の制御方
式を適用した同期電動機の制御系のブロック図、第１７
図はベクトル制碩１回路５２の内部構成図、第１８図は
マイクロプロセッサ６６の処理内容を示すフローチャー
トである。 ２Ｌ 、２１□、４１１，４１２，６１１ ： Ａ／Ｄ
変換器、２２□、２２２，２２３．２’２４，２２５，
２２６，４２．。 ４２２．４２３．４２４．４２５．６２．．６２□、６
２．。 ６２５．６２６： ラッチ回路、 ２３、．２３２，２３３，４５１，４３□、６６８，６
６２゜６６３ ： Ｄ／Ａ変換器、 ２４．４４，６４ ： ＲＯＭ。 ２５．４５，６５ ： ＲＡＭ、 ２６．４６．６６：マイクロプロセッサ。 第１０図 第１２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 同期電動機の主磁束の向きを検出し、電機子電流を主磁
束と直交するように制御する同期電動機の制御方式にお
いて、 任意の回転速度に対する、電流指令と電機子′直流との
位相差を予め記・臆する記憶回路な備え、同期電動機の
運転時に前記記憶回路から回転速度（二対する位相差の
データを逐次読出し、この位相差のデータに従って電流
指令の位相を進めるようにしたことを特徴とする同期′
電動機の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064851A JPS60210186A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 同期電動機の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064851A JPS60210186A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 同期電動機の制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210186A true JPS60210186A (ja) | 1985-10-22 |
Family
ID=13270109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59064851A Pending JPS60210186A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 同期電動機の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210186A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008099369A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Nippon Yusoki Co Ltd | モータ制御装置 |
-
1984
- 1984-03-31 JP JP59064851A patent/JPS60210186A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008099369A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Nippon Yusoki Co Ltd | モータ制御装置 |
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