JPS6091897A - 交流モ−タの制御装置 - Google Patents

交流モ−タの制御装置

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JPS6091897A
JPS6091897A JP58196834A JP19683483A JPS6091897A JP S6091897 A JPS6091897 A JP S6091897A JP 58196834 A JP58196834 A JP 58196834A JP 19683483 A JP19683483 A JP 19683483A JP S6091897 A JPS6091897 A JP S6091897A
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JP
Japan
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current
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current command
circuit
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Pending
Application number
JP58196834A
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English (en)
Inventor
Takashi Imazeki
隆志 今関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPS6091897A publication Critical patent/JPS6091897A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • H02P27/08Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
    • H02P27/10Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation using bang-bang controllers

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、交流モータの変速制御を効率良く行なうこ
とのできる交流モータの制御装置に関する。
(発明の背景) 本出願人は、先に特願昭58−82110Mにおいて、
電気自動車に好適な交流モータの制御装置を提案してい
る。
第1図はこのような交流モータの制御装置の一例を示す
もので、同図において電流指令値発生器1は、外部から
のトルク指令あるいは速度指令に基づいて、これに対応
するトルクあるいは回転速度を実現するために交流モー
タ7へ与える電流の指令値(以下、電流指令値と称する
)i*を出ノjするものである。
電流調節器には、上記電流指令値i8と交流モータ7へ
与えられる電流(以下、電流実際値と称づる)を電流検
出器8で検出して得られる電流実際値iとを入力して、
電流実際値iが電流指令値i*に一致づるように電流指
令値を調節して、最・柊的な電流指令値(以下、最終電
流指令値と称りる)i**とじて出力するbのである。
上記電流調節器2からの出力i″′はP W M回路3
へ供給され、パルス幅変調された後、このパルス信号P
+がドライバ回路4へ供給される。
電力変換器5はドライバ回路4によって駆動され、電源
6から与えられる電源電圧を上記最終電流指令値i1*
に対応する三相交流に変換してモータ7へ供給するもの
である。この電力変換器5)は、電源6が直流電源であ
ればインバータ回路で構成され、交流電源であれば1ノ
−イクロ:■ンバータ回路等で構成されることとなる。
なお、同図では筒中の1=め省略しであるが、電流実際
値iは二相、R終電法指令値2 ’ ” 、 、 P 
WM回路3の出力P1. ドライバ回路4の出力は三相
分の出力がなされている。
第2図は上記電流調節器2とPWM回路3との構成の一
例を示づ図である。
同図に示す如く、電流調節器2は、1〕■(比例積分)
制御回路10で構成されており、電流指令値i*と電流
実際値iとの偏差に追従して最終電流指令値i*8を出
力する構成とく■つでいる。
PWM回路3は、三角波発生器12からの三角波Trと
上記最終的な電流指令値i″*どのレベル弁別を行なう
コンパレータ11によって構成されており、コンパレー
タ11からは、?I流指令IUi88がパルス幅変調さ
れたパルス信@P1が出ツノされる。
第3図は、上記電流調節器2の構成の他の例を示づ図で
あり、これは、電流指令値i8と電流実際III iど
の偏差が所定の限界値以下となるように電流指令値i8
を調節するヒステリシスコンパレータ13によって構成
されている。このヒステリシスコンパレータ13の出力
は、ON・OFFパルス信号Paとなり、これはl) 
W M回路3を介さずにドライバ回ゝ−路4へ供給され
る。
第4図は、上記第2図に示した電流調節器で1−制御回
路を構成した場合の電流指令1a 2 ’と電流実際l
aiの波形を示1図である。同図に承り如く、電流指令
値i1′の変化に追従して、電流実際値iは微少なリッ
プル変動を行ないつつ、電流指令値18に一致覆るよう
に変化している。
しかしながら、l) 1制御回路10によって制御され
る電流実際1tJ iは、電流指令値i7への追従性の
問題から、モータの回転速度が高(なると、第4図のp
uや)〕dU−示Jように電流指令1,1. i *か
ら大幅に外れた突出値信号が発生でることがある。
これによって、モータの円滑な運転の妨げとなったり、
JSij音の発生原因となる。
第5図は1.ト記第3図に示した電流調節器2で制御回
路を構成した場合の電流指令1llfi*と電流実際値
iを示1波形図である。
この場合には、ヒステリシス」ンバレータ13が有する
ヒスミリシス幅)−1を隔てて電流指令植芝7の上下に
設定される2つのしきい1直1uと14の間で、電流実
際植芝が往復しながら電流指令値i′に追従づることど
なる。
しかしながら、この場合には、電流実際値iは上記ヒス
テリシス幅ト1の間で往復づる際の電流変化によって、
モータの効率に悪影響を及ぼしたり、モータの騒音発生
の原因となる虞れがある。
(発明の目的) この発明の目的は、電流実際値の電流指令値に対(る変
動を低減し、モータの運転効率の向上を図るとどもに、
騒音の発生を防止覆ることのできる交流モータの制御装
置を提供づることにある。
(発明の構成) 上記目的を達成するために本発明は、電流実際値をフィ
ードバックして電流指令値との比較により電流実際値を
電流指令値に一致させるように電流指令値を調節すると
ともに、電流実際値と電流指令(「1どの偏差が所定の
限界値以下となるように前記偏差を制限する構成とした
電流調節器を用いることによって、極めて高性能の電流
I11御を(jなうようをこしたことを特徴とづるもの
である。
(実施例の説明) 以下、本発明の一実施例を第6図以下の図面を用いて詳
細に説明づる。
第6図は本発明に係る交流モータの制御装置の一実施例
の構成を示ずブロック図である。なお、同図において、
前記第1図に示し1.:従来例と同一構成部分には同一
符号を何してその説明は省略するとともに、第1図に示
したドライバ回路4.電力変換器5.電源6.モータ7
は同一構成となっているものとしてその図示および説明
は省略しである。
同図に示す如く、本実施例装置の電流調節器20は、第
2図の従来例で示したようなPI制御回路10ど、2つ
のヒスプリシスコンパレータ14゜15、およびAND
回路16.OR回路17とがら構成されている。
上記PI制御回路10は、電流指令値発生器1から出力
される電流指令値i8と電流検出器8から供給される電
流実際値iどを入力して、電流実際値iが電流指令値i
8に一致するように比例積分()) I )にJ:る制
御を行なって最終電流指令値i * *としてPWM回
路3へ供給するものである。
1112つのヒステリシスコンパレータ14,15のう
15一方のヒステリシスコンパレータ14は、電流指令
値i11を下限としてこれJ:り上側に一定のヒステリ
シス幅tl oで上限を右するもので、前記上限値を1
2とすれば、i>Izのとき出力は1−1io1+レベ
ルとなり、i<i”のときには出力がlowレベルとな
るものである。
そして、使方のヒステリシスコンパレータ15は、電流
指令値i*を上限として、これより下側に所定のヒスプ
リシス幅(−1oで下限11rJ I 2を有するもの
で、i>i”のとき出力l↓I−l−1iレベルどなり
、i<12のとき出力がlowレベルどなるものである
また、上記AND回路16は、−1−記ヒスiリシスコ
ンパレータ14の出力BとPWM回路3の出力AどのA
 N D !a理をどるもので、OR回路17は、上記
ヒステリシスコンパレータ15の出力Cど、前記AND
回路16の出力りどのOR論理をとるものである。この
OR回路17の出)JPはドライバ回路4へ供給される
第7図は本実施例装置における電流指令値i8と電流実
際値iの変化を示す波形図である。同図に示ず如く、電
流実際値iは1.J−記PIlliIJ111回路10
の働きにJ:す、電流実際値i*の変化に伴って、微小
のリップル変動を(ゴないつつ追従づることとなる。
また、上記2つのヒスプリシス゛′:Iンパレータ14
.15によって設定される上限値11と下限値12によ
って、上記電流実際laiが上限値あるいは下限値を越
えないように電流制限が行なわれる。
第8図は、上記電流調節器20にお1)る電流制限動作
を示づ主要出力波形図である。同図に示4如く、P I
 1lilllillllfl 10(7)出力i ”
 ’ L;l P WM 回路3にJ3いて同図△に示
づ如くパルス幅変調される。
そして、第7図の81で示づにうに電流実際値iが上限
値■1を越えると、上記コンパレータ14の出力Bはl
−1−1i+レベルからLOWレベルとなり、このため
、AND回路16は閉じられて、PWM回路3からのパ
ルスが遮断され、OR回路17の出力Pには現われない
こととなる。
これによって、電流実際値iは減少し、上記上限値11
以下の値となる。
また、@7図82で示すように、電流実際値iが下限値
12以下となった場合には、上記ヒスプリシスコンパレ
ータ15の出力が!−11g1ルベルどなり、上記PW
M回路3の出力Aに拘わら=f’ OR回路17からは
正のパルスが出力されることどなる。
これによって、電流実際値iは増加し、電流下限値12
以上の値となる。
上記の如く、本実施例装置においては、交流モータ7に
供給される電流の実際値2は電流指令値i8に対し微少
なリップル変動を有しながらも追従し、両者の偏差は小
さく抑えられ、かつ、F” 1制御出力に突出的に大き
な変動が生じても、電流実際値iと電流指令値i*との
偏差は所定のヒステリシス幅以下に抑えられることとな
る。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明の交流し一夕の制御
装置にあっては、交流モータに与えられる電流を、指令
値に対する偏差を微少に押えっつ追従させることが可能
どなり、交流モータを効率良く運転(゛きるとともに、
モータから発生づる騒音を大幅に低減することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は交流モータの制御装置の概略構成を示1ブロッ
ク図、第2図は従来の制御l!置にお1プる電流調節器
とI) W fv1回路3の構成を示1図で、第3図は
同じ〈従来の制御装置にJ、3りる電流調節器の他の構
成を示すブロック図、第4図は第2図の構成による電流
実際値と電流指令値を示1波形図、第5図は第3図の構
成にJ:る電流実際値と電流指令値を承り波形図、第6
図は本発明に係る交流モータの開切1装買の一実施例を
示リブ1」ツク図、第7図は同実施例装置におりる電流
指令値と電流実際(「1を示づ波形図、第8図は本実施
例共「1の電流調節器にJ3ける主要出力を示づタイミ
ングヂj7−トである。 1・・・・・・電流指令値発生器 20・・・電流調節器 3・・・・・・P W M回路 4・・・・・・・・・・・・・・・ドライバ回路5・・
・・・・・・・・・・・・・電)J変換器6・・・・・
・・・・・・・・・・電源7・・・・・・・・・・・・
・・・交流モータ8・・・・・・・・・・・・・・・電
流検出器10・・・・・・・・・・・・P I 1li
lJ I11回路14’、15・・・ヒステリシスコン
パレータ1G・・・・・・・・・・・・AND回路17
・・・・・・・・・・・・OR回路特許出願人 日産自動車株式会社 (’N く の (J 1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)外部指令に対応して交流モータへ与える電流の指
    令値を出力する電流指令値発生器と;前記交流モータに
    実際に与えられる電流を検出する電流実際値検出器と; 前記電流実際値をフィードバックして、前記電流指令値
    との比較により電流実際値を電流指令値に一致させるよ
    うに電流指令値を調節づるどどもに、電流実際値と電流
    指令値との偏差が所定の限界値以下となるにうに前記偏
    差を制限づる電流調節器と; 前記交流モータへ電流を供給り−る電力変換器と前記電
    流3il1節器を介して与えられる電流指令値に対応し
    て、前記電力変換器を駆動させる駆動回路とを備えるこ
    とを特徴とする交流モータの制御装置。
JP58196834A 1983-10-20 1983-10-20 交流モ−タの制御装置 Pending JPS6091897A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS621283U (ja) * 1985-06-18 1987-01-07
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WO1991009463A1 (en) * 1989-12-15 1991-06-27 Anritsu Corporation Inverter-controlled apparatus for carrying and measuring articles

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