JPS622873A - 誘導電動機の定位置停止制御方式 - Google Patents

誘導電動機の定位置停止制御方式

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JPS622873A
JPS622873A JP13946985A JP13946985A JPS622873A JP S622873 A JPS622873 A JP S622873A JP 13946985 A JP13946985 A JP 13946985A JP 13946985 A JP13946985 A JP 13946985A JP S622873 A JPS622873 A JP S622873A
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JP
Japan
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speed
induction motor
loop
pulse
voltage
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Pending
Application number
JP13946985A
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English (en)
Inventor
Takahiro Hayashida
林田 隆洋
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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、インバータ装置によって駆動される誘導電
動機の定位置停止制御方式に関するもので、特に定位置
停止動作の安定化を図るものである。
「従来の技術」 従来、この種の制御方式を説明するものとして第4図に
示すものがあった。第4図において、(1)は3相交流
の電源、(2)はダイオード、サイリクスタ等から構成
され、電1! (1)から供給される交流電流を整流す
る整流回路、(3)は整流回路(2)の直流電圧を平滑
するフィルタ、(0はトランジスタ等のスイッチング素
子で構成され、整流回路(2)の直流電圧をパルス幅変
調(以下、Pwxという)された可変周波数の交流電圧
に変換するインバータ装置、(5)はインバータ装置(
4)の負荷となる誘導電動機(以下、電動機という) 
、 (8)は電動機(5)の回転速度を検出する速度検
出器、(7)は電動機(5〕の1回転毎に発生するマー
クパルスPa及びマークパルスと次のマークパルスとの
間に電動a(5)の回転位置を示すA相パルスP^とこ
れに90%遅れたB相パルスルミとを発生するパルス発
信器で、電動a(5)の1回転毎にA相とB相パルスは
それぞれ例えば512発送出されるようになっている。
しかして、(8)は電動機(5)の速度指令として速度
基準ひ「を与える速度指令回路、(9)は速度検出器(
8)・からの信号により電動機(5)の回転速度ひ−を
推定する速度検出回路、 (1G)はパルス発信器(7
)から送出されるマークパルスP−及びA。
B相パルスP^、PBのカウントに基づいて位置誤差を
検出するための現在回転位置検出信号PPを出力するパ
ルス検出回路、(11)は速度基準ひrと速度推定値ひ
−との偏差からすべりひSを演算するすべり周波数演算
器、 (12)はすべり周波数演算器(11)のすべり
ひSと速度検出回路(8)の速度推定値ひ−との和ひ1
十ひSから周波数指令f、に比例した周波数のパルスP
Gを出力する電圧/パルス変換器、(13)は電圧/パ
ルス変換器(12)の周波数指令f0から電動機(5)
の電圧周波数特性に対応した電圧指令Voを出力する電
圧指令回路、(14)はパルスpo及び電圧指令VOが
入力され、PWM制御のための基準電圧波形を示す信号
vrを出力する波形形成回路、(15)はインバータ装
置(4)の出力電圧を示す信号Vlを検出する電圧検出
回路、(1B)は波形形成回路(15)の信号viと信
号VIとの間の偏差を少なくするようにインバータ装置
(4)を動作させるための信号Slを出力するPWM制
御回路である。
次に、第5図に示す波形図を参照して回転中の電動機(
5)を定位置に停止させる動作について説明する。第5
図において、(a)に示す実線は速度指令ひ「、破線は
速度推定値ひl 、 (b)は定位置停止指令、(C)
は速度到達信号、(d)は電動機の1回転毎に1パルス
出力されるマークパルスP−1(e)は電動機(5)の
定位置停止完了を示すインポジション信号である。
時刻t1において、定位置停止指令が入力されると、速
度指令回路(8)は速度指令ひ「をひr。からひrlへ
第1の速度としてのオリエント速度(約100〜200
rp謬)に下げる。時刻t2で電動a(5)の回転速度
が速度指令V r lに達したことを速度検出器(9)
が検出し、速度到達信号を出力する。
しかして、時刻t3でパルス発信器(7)のマークパル
スP−が出力されると、パルス検出回路(lO)はA、
B相パルスのカウントを開始し、時刻t4で電動a(5
)の位置が目標停止点の約1800手前に到達したこと
をカウントが示すので、゛速度指令回路(8)は速度指
令ひ「をひr2へ第2の速度としてのクリープ速度(約
20〜30rp層)に下げる0時刻t5では電動機(5
)の位置が目標停止点の約30°手前に達するので、速
度指令回路(8)〜波形形成回路(14)から成る制御
ループが、速度ループから位置ループに切替らえれ、速
度指令ひ「は位置ループのゲインにより定まる速度とな
る6時刻t6で電動機(5)の位置が目標停止点に達す
るので、インポジ・ジョン信号が出力され、電動機(5
)が目標停止点に停止したことを示す。
第3図(a)はすべり周波数演算器(11)の演算手法
を示すもので、同図において、KPは速度偏差=ひ、−
ひ、に比例定数を掛けたもの(比例項)であり、Kl/
Sは速度偏差に積分定数を掛けて過去の値を積分したも
の(積分項)で、通常の速度制御方式と同様に比例+積
分制御(PI副制御が営まれる。
[発明が解決しようとする問題点1 上記のような従来の制御方式においては、速度ループに
おいて常にPI副制御行なっているため、工作機械の主
軸スピンドル用として電動機を採用する場合、機械側の
GD2が電動機のGO’ と比較して非常に大(例えば
5倍以上)であるような場合に、加減速時間が長くなり
PI副制御積分項が増大し速度到達後も速度オーバーシ
ュート減少を起こし、特に滑らかな動作が要求される定
位置停止機能において、第5図(11)の破線で示す通
り充分滑らかな停止動作が実現できないという問題点が
あった。
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決す
るためになされたもので、電動機の定位置停止動作を滑
らかにし、それによりオリエント速度を高くすることを
可能とし、結果的に定位置停止に要する時間を短縮する
制御方式を提供することを目的とする。
L問題点を解決するための手段」 この発明に係る誘導電動機の定位置停止制御方式は、定
位置停止起動指令投入後、2度実行される速度動作(通
常速度ひro−オリエント速度ひrl及びオリエント速
度1/r、%クリープ速度ひrl)において、速度のオ
ーバーシュート減少を防止する目的で、オリエント速度
到達後より位置ループに切換わるまでの期間t2〜t5
を速度ループの積分項をリセットし、即ち比例項のみで
すべり制御を行なうようにしたものである。
[作用] 任意の速度で回転している電動機に定位置停止指令を入
力すると、電動機の負荷となる機械側のGD2の大小に
関係なく速度オーバーシュートのない滑らかな動作で、
目標停止点に電動機の軸を停止させることができる。
[実施例」 第1図はこの発明の一実施例による定位置停止制御方式
を説明するブロック図で、第4図と同一符号は同一部分
を示し、S%llは、すべり周波数演算器をPI演算回
路(IIA)又はP演算回路(IIB)に切替えるスイ
ッチで、P演算器(IIB)の演算手法を第3図(b)
に示す、同図においてP(比例)項のみにする手段とし
て、IC!A分)項のリセットを行なっている。
次に第2図に示す波形図を参照して動作について説明す
る。第2図において、(a)〜(e)は第5図に示した
ものと同一部分の信号を示す。
時刻t1〜t2の動作は第5図の説明と同様で、この時
スイッチSWJよ位置Aに設定されている0時刻t2〜
t5がこの発明に相当する部分であり、動作は第5図の
説明と同様であるが、この時スイッチSWは位置Bに設
定される0位置Bに設定することにより、速度ループP
制御により第2図(a)の破線に示すように電動4m(
5)の速度(/rはオーバーシュートのない滑らかな波
形となる。
時刻t5〜t6の動作は第5図の説明と同様で、この時
スイッチSwは再びAに切替えられる。
すなわち、定位置停止F起動指令投入後、2度実行され
る減速動作(通常速度&「6Sオリ工ント速度ひcl及
びオリエント速度ひ「1\クリ一プ速度trr2)にお
いて、オリエント速度到達後より位置ループに切換わる
までの期間を速度ループの積分項をリセットし、比例項
のみですべり制御を行なうようにしたので、オリエント
速度をよく高くすることにより安定した定位置停止制御
ができ、任意の速度で回転している電動機に定位置停止
指令を入力すると、電動機の負荷となる機械側のGD2
の大小に関係なく速度オーバーシュートのない滑らかな
動作で、目標停止点に電動機の軸を停止させることがで
きる。
[発明の効果] この発明は以上説明したとおり、定位置停止指令を入力
すると、オーバーシュートのない滑らかな動作で定位置
停止を実行できるようにしたので、オリエント速度をよ
り高くすることにより定位置停止時間を短縮することが
でき、安定した高能率の定位置停止制御が得られるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による定位置停止り制御方
式のブロック図、第2図(a)〜(e)は第1図に示す
定位置停止制御方式による波形図、第3図は速度ループ
ブロック図を示し、(a)は従来例、(b)はこの発明
の例を示す、第4図は従来の定位置停止制御方式のブロ
ック図、第5図(a)〜(e)は第4図に示す定位置停
止F制御方式による波形図である。 図において、 (4)はインバータ装置、(5)は誘導電動機、(7)
はパルス発信器、 (8)は速度指令回路、(9)は速
度検出回路、 (lO)はパルス検出回路、   、(
11)はすべり周波数演算器、 (IIA’)はPI演算回路、 CIIB)はP演算回
路。 (15)は電圧検出回路。 (18)はパルス幅変調制御回路、 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人      大  岩  増  雄第2図 第3図 (a) 第5図 手続補正書(自発) 1、事件の表示   特願昭60−139469号2、
発明の名称 誘導電動機の定位社停止制御方式 3、補正をする者 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 6゜補正の内容 (1)明細書第2頁第20行の「80%」という記載を
「90°」と補正する。 (2)明細書第3頁第2行の「512発」という記載を
r1024発」と補正する。 (3)明細書第6頁第10行と第7頁第6行の「オーバ
ーシュート減少」という各記載をそれぞれ「オーバーシ
ュート現象」と補正する。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. インバータ装置により駆動される誘導電動機の回転位置
    を示す検出パルスに基づいて上記誘導電動機が停止すべ
    き位置を示すインポジション信号が出力されるまでの間
    、速度基準と上記誘導電動機の推定値との偏差に基づい
    たすべりを演算するすべり周波数演算器の出力すべり値
    に基づいて上記インバータ装置をパルス幅変調制御して
    上記誘導電動機を減速動作させる誘導電動機の定位置停
    止制御方式において、上記減速動作時、オリエント速度
    到達後より位置ループに切換わるまでの期間を速度ルー
    プの積分項をリセットし、比例項のみですべり制御を行
    なうようにしたことを特徴とする誘導電動機の定位置停
    止制御方式。
JP13946985A 1985-06-26 1985-06-26 誘導電動機の定位置停止制御方式 Pending JPS622873A (ja)

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JPS622873A true JPS622873A (ja) 1987-01-08

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS576579A (en) * 1980-06-14 1982-01-13 Fuji Electric Co Ltd Controlling device for stopping at regular position
JPS59169777A (ja) * 1983-03-15 1984-09-25 日本電子科学株式会社 産業用ロボツトのア−ム駆動装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS576579A (en) * 1980-06-14 1982-01-13 Fuji Electric Co Ltd Controlling device for stopping at regular position
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