JPS63142269A - 誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置 - Google Patents
誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置Info
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- JPS63142269A JPS63142269A JP61289636A JP28963686A JPS63142269A JP S63142269 A JPS63142269 A JP S63142269A JP 61289636 A JP61289636 A JP 61289636A JP 28963686 A JP28963686 A JP 28963686A JP S63142269 A JPS63142269 A JP S63142269A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
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- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
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- 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】
Ａ 産業上の利用分野
本発明は、誘導電動機のベクトル制御装置に係り、特に
その速度検出装置に関するものである。
その速度検出装置に関するものである。
Ｂ１発明の概要
本発明は、誘導電動機のベクトル制御装置において、
比較的速応性を要求されない極低速時には、速度検出に
フィルター演算を付加することにより、リップルを減少
させ、安定した運転を実現するものである。
フィルター演算を付加することにより、リップルを減少
させ、安定した運転を実現するものである。
Ｃ１従来の技術
誘導電動機のベクトル制御においては、−欠周波数指令
ω０を速度検出値ωｎと演算により決定されるすべり周
波数ωＳの和により決定する。
ω０を速度検出値ωｎと演算により決定されるすべり周
波数ωＳの和により決定する。
Ｄ０発明が解決しようとする問題点
従来の速度検出装置においては、速度検出値にリップル
があると、−欠周波数指令ω０が変動し、すべり周波数
ωＳにリップルが生じたと同等となり、トルクリップを
生じ、これが回転体の回転むらとなる。特に軽負荷にて
極低速の運転をする場合には、この速度検出リップルに
よる回転むらが問題となる。
があると、−欠周波数指令ω０が変動し、すべり周波数
ωＳにリップルが生じたと同等となり、トルクリップを
生じ、これが回転体の回転むらとなる。特に軽負荷にて
極低速の運転をする場合には、この速度検出リップルに
よる回転むらが問題となる。
Ｅ１問題点を解決するための手段
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、誘導電
動機の回転速度に対応する周波数信号を導出する手段と
、該周波数信号の単位周期に対応する基準クロックのカ
ウント数および周期をもとに前記回転速度を算出する手
段と、該回転速度が任意に設定されたフィルター演算速
度よりも小さいことを条件に前記回転速度をフィルター
演算する手段とによって構成され、速度検出特性が向上
する。
動機の回転速度に対応する周波数信号を導出する手段と
、該周波数信号の単位周期に対応する基準クロックのカ
ウント数および周期をもとに前記回転速度を算出する手
段と、該回転速度が任意に設定されたフィルター演算速
度よりも小さいことを条件に前記回転速度をフィルター
演算する手段とによって構成され、速度検出特性が向上
する。
Ｆ、実施例
以下に本発明の実施例を第１図〜第２図によって説明す
る。
る。
第１図において、レゾルバ１の回転軸は誘導電動機２の
回転軸に直決され、レゾルバｌの固定子巻線には励磁発
信器３から正弦波信号Ｓｉｎωｂｔとこれに９０度位相
の異なる余弦波信号Ｃｏ５（ＩＪｂｔか励磁電圧として
印加される。この励磁電圧に対して、レゾルバｌの出力
電圧Ｖｒは、誘導電動機２の出力電圧であるＳｉｎωｃ
ｔとＣｏｓωｃｔとの差であるＣｏｓ （ωＣ−ωｎ）
ｔが得られる。この実施例においては、位相比較器４ａ
とこの位相比較器４ａの位相差信号を入力とし所定の演
算処理を行うローパスフィルタ４ｃとこのローパスフィ
ルタ４ｃの出力信号を入力とする電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）とによって構成されるＰＬＬ回路４と、このＰＬＬ
回路４の出力信号を人力とする正弦波発振器６と、この
正弦波発振器６の正弦波出力信号Ｓｉｎωｘｔと励磁発
振器３の正弦波出力信号Ｓｉｎωｂｔを入力とする乗算
５７ ａと、励磁発振器３の余弦波出力信号Ｃｏｓωｂ
ｔと正弦波発振器６の余弦波出力信号Ｃｏｓωｘｔを人
力とする乗算器７ｂと、これらの乗算器７ａと７ｂの各
出力信号を入力とする加算器８とからなり、該加算器８
の出力信号Ｖｘ＝Ｃｏｓ（ωｂ−ωｘ）ｔを位相比較器
４ａの人力とするものである。また、位相比較器４ａに
はレゾルバｌの出力信号Ｖ ｒ＝ Ｃｏ５（ｃｔ＋ ｃ
−ωｎ）ｔも人力される。
回転軸に直決され、レゾルバｌの固定子巻線には励磁発
信器３から正弦波信号Ｓｉｎωｂｔとこれに９０度位相
の異なる余弦波信号Ｃｏ５（ＩＪｂｔか励磁電圧として
印加される。この励磁電圧に対して、レゾルバｌの出力
電圧Ｖｒは、誘導電動機２の出力電圧であるＳｉｎωｃ
ｔとＣｏｓωｃｔとの差であるＣｏｓ （ωＣ−ωｎ）
ｔが得られる。この実施例においては、位相比較器４ａ
とこの位相比較器４ａの位相差信号を入力とし所定の演
算処理を行うローパスフィルタ４ｃとこのローパスフィ
ルタ４ｃの出力信号を入力とする電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）とによって構成されるＰＬＬ回路４と、このＰＬＬ
回路４の出力信号を人力とする正弦波発振器６と、この
正弦波発振器６の正弦波出力信号Ｓｉｎωｘｔと励磁発
振器３の正弦波出力信号Ｓｉｎωｂｔを入力とする乗算
５７ ａと、励磁発振器３の余弦波出力信号Ｃｏｓωｂ
ｔと正弦波発振器６の余弦波出力信号Ｃｏｓωｘｔを人
力とする乗算器７ｂと、これらの乗算器７ａと７ｂの各
出力信号を入力とする加算器８とからなり、該加算器８
の出力信号Ｖｘ＝Ｃｏｓ（ωｂ−ωｘ）ｔを位相比較器
４ａの人力とするものである。また、位相比較器４ａに
はレゾルバｌの出力信号Ｖ ｒ＝ Ｃｏ５（ｃｔ＋ ｃ
−ωｎ）ｔも人力される。
第１図の速度検出装置において、レゾルノく１はＳｉｎ
ωｃ ｔ 、 Ｃｏｓωｃｔにて励磁され、誘導電動機
２が回転角速度ωｎにて回転している場合その出力電圧
Ｖｒは（１）式になる。
ωｃ ｔ 、 Ｃｏｓωｃｔにて励磁され、誘導電動機
２が回転角速度ωｎにて回転している場合その出力電圧
Ｖｒは（１）式になる。
Ｖ ＝ Ｃｏ５（、＋ ｃ −ωｎ）ｔ−・−−（１）
励磁発振器３の出力信号はＳｉｎωｂｔとＣｏｓωｂｔ
であり、正弦波発振器６の出力信号はＳｉｎωｘｔとこ
のＳｉｎωｘｔよりも９０ＩＸ位相の異なるＣｏｓωｘ
ｔである。
励磁発振器３の出力信号はＳｉｎωｂｔとＣｏｓωｂｔ
であり、正弦波発振器６の出力信号はＳｉｎωｘｔとこ
のＳｉｎωｘｔよりも９０ＩＸ位相の異なるＣｏｓωｘ
ｔである。
それ故に、乗算器７ａの出力信号はＳｉｎωＸ ｔ−５
ｉｎωｂｔ。
ｉｎωｂｔ。
乗算器７ｂの出力信号はＣｏｓωｘｔ−ｃｏｓωｂｔと
なり、加算器８の出力信号は Ｓｉｎωｘｔ−３ｉｎωｂｔ＋ ＣｏｓωｂＬ＝ｃｏｓ
（ωｂ−ωｘ）ｔとなる。したがって位相比較信号ｖｘ
は（２）式となる。
なり、加算器８の出力信号は Ｓｉｎωｘｔ−３ｉｎωｂｔ＋ ＣｏｓωｂＬ＝ｃｏｓ
（ωｂ−ωｘ）ｔとなる。したがって位相比較信号ｖｘ
は（２）式となる。
Ｖ ｘ＝ Ｃｏ５（ωｂ −ωｘ）ｔ−・−（２）ここ
で、ＰＬＬ回路１１の作用により（１）と（２）式は同
期し次の（３）式か得られる。
で、ＰＬＬ回路１１の作用により（１）と（２）式は同
期し次の（３）式か得られる。
ωＣ−ωｎ＝ωｂ−ωＸ＝・・・・・・（３）この（３
）式よりωＸは次の（４）式となり、電圧制御発振器４
ｂの出力はｆｘのパルス列となる。
）式よりωＸは次の（４）式となり、電圧制御発振器４
ｂの出力はｆｘのパルス列となる。
ωＸ＝ωｎ＋（ωＣ−ωｂ）・・・・・・（４）電圧制
御発振器４ｂの出力信号ｆｘを演算処理部９に取り込み
（５゛）式の演算により誘導電動器１０回転角速度ωｎ
を検出する。
御発振器４ｂの出力信号ｆｘを演算処理部９に取り込み
（５゛）式の演算により誘導電動器１０回転角速度ωｎ
を検出する。
演算処理部９にてｆｘの値を求めるには、例えばｆｘの
パルス信号の周期ｔを、既知の基準クロックを用いて周
期りの区間内に何個のクロックが入るかカウントするこ
とにより求める等の方式がある。
パルス信号の周期ｔを、既知の基準クロックを用いて周
期りの区間内に何個のクロックが入るかカウントするこ
とにより求める等の方式がある。
この場合は、基準クロックの±１個分の誤差による検出
リップルが生ずる。また、励磁発振器３の出力信号Ｓｉ
ｎωｂｔ 、 Ｃｏｓωｂｔあるいは正弦波発振器６の
出力信号Ｓｉｎωｘｔ、Ｃｏｓωｘｔの間に振幅の誤差
（Ｔｃは基準クロックの周期である）。ここで求めた位
相の誤差等がある場合にも検出リップルが生ずる。この
ようなリップルは、絶対値が小さいため、誘導電動機１
の通常速度による運転には問題とならないが、正確な位
置決め等での極低速での運転時には、この検出リップル
による回転むらが問題となる。そこで、第２図に示すよ
うに、第２図のフローチャートに示すように、任意に設
定された速度以下にて、速度検出に遅れを持たせること
により、検出リップルを減少させる方式とした。これに
より、極低速時においてら回転むらのない安定した誘導
電動機の運転を実現するものである。
リップルが生ずる。また、励磁発振器３の出力信号Ｓｉ
ｎωｂｔ 、 Ｃｏｓωｂｔあるいは正弦波発振器６の
出力信号Ｓｉｎωｘｔ、Ｃｏｓωｘｔの間に振幅の誤差
（Ｔｃは基準クロックの周期である）。ここで求めた位
相の誤差等がある場合にも検出リップルが生ずる。この
ようなリップルは、絶対値が小さいため、誘導電動機１
の通常速度による運転には問題とならないが、正確な位
置決め等での極低速での運転時には、この検出リップル
による回転むらが問題となる。そこで、第２図に示すよ
うに、第２図のフローチャートに示すように、任意に設
定された速度以下にて、速度検出に遅れを持たせること
により、検出リップルを減少させる方式とした。これに
より、極低速時においてら回転むらのない安定した誘導
電動機の運転を実現するものである。
すなわち、第２図は演算処理部９の動作フローチャート
を示すもので、ステップＳｔにおいて速度検出ルーチン
に応じてｔ区間の基準ブロックのの例に限定されるもの
でなく他の方式を用いてらｒｘを用いて誘導電動機の回
転速度 ωｎ＝２π「Ｘ−（ωＣ−ωｂ） を算出する。この算出された回転角速度ωｎを任意に設
定されたフィルター演算開始の角速度ωｎ−ｍ１ｎと比
較する。ステップＳ４に示すように１ωｎｌ＜ωｎ−ｍ
１ｎでなければステップＳ８に移行して処理を完了する
。ｌωｎｌ＜ωｎ−ｍ１ｎであればステップＳ５に移行
して一次遅れフィルター演算手段により ωｎ−ωｎ・ □ を算出し、その後ステップ■＋５Ｔ Ｓ６に示すように処理部を完了する。
を示すもので、ステップＳｔにおいて速度検出ルーチン
に応じてｔ区間の基準ブロックのの例に限定されるもの
でなく他の方式を用いてらｒｘを用いて誘導電動機の回
転速度 ωｎ＝２π「Ｘ−（ωＣ−ωｂ） を算出する。この算出された回転角速度ωｎを任意に設
定されたフィルター演算開始の角速度ωｎ−ｍ１ｎと比
較する。ステップＳ４に示すように１ωｎｌ＜ωｎ−ｍ
１ｎでなければステップＳ８に移行して処理を完了する
。ｌωｎｌ＜ωｎ−ｍ１ｎであればステップＳ５に移行
して一次遅れフィルター演算手段により ωｎ−ωｎ・ □ を算出し、その後ステップ■＋５Ｔ Ｓ６に示すように処理部を完了する。
なお、フィルターとしては１次おくれのらのに限定され
るものではなく、１次以上のものてあっでもよく、また
速度検出の方式についても第１図よい。
るものではなく、１次以上のものてあっでもよく、また
速度検出の方式についても第１図よい。
Ｇ９発明の効果
本発明は以上の如くであって、サンプリング誤差、その
他の回路上の誤差等によって生ずる速度検出リップルを
、これが問題となる極低速時のみフィルター演算により
リップルを減少させることにより、極低速時の回転むら
を大幅に改善できる利点がある。
他の回路上の誤差等によって生ずる速度検出リップルを
、これが問題となる極低速時のみフィルター演算により
リップルを減少させることにより、極低速時の回転むら
を大幅に改善できる利点がある。
第１図は本発明の実施例による速度検出装置のブロック
結線図、第２図は第１図の装置の動作フローチャートで
ある。 １・・・レゾルバ、２・・・誘導電動機、３・・・励磁
発振器、４・・ＰＬＬｕ路、９・・演算処理部。 第２図
結線図、第２図は第１図の装置の動作フローチャートで
ある。 １・・・レゾルバ、２・・・誘導電動機、３・・・励磁
発振器、４・・ＰＬＬｕ路、９・・演算処理部。 第２図
Claims (1)
- 誘導電動機の回転速度に対応する周波数信号を導出する
手段と、該周波数信号の単位周期に対応する基準クロッ
クのカウント数および周期をもとに前記回転速度を算出
する手段と、該回転速度が任意に設定されたフィルター
演算速度よりも小さいことを条件に前記回転速度をフィ
ルター演算する手段とによつて構成したことを特徴とす
る誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61289636A JPH0726968B2 (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | 誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61289636A JPH0726968B2 (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | 誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63142269A true JPS63142269A (ja) | 1988-06-14 |
| JPH0726968B2 JPH0726968B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=17745801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61289636A Expired - Lifetime JPH0726968B2 (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | 誘導電動機のベクトル制御装置における速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726968B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0356089A (ja) * | 1989-04-05 | 1991-03-11 | Mitsubishi Electric Corp | 密閉型圧縮機の制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192186A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | Hitachi Ltd | 誘導電動機の制御装置 |
-
1986
- 1986-12-04 JP JP61289636A patent/JPH0726968B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192186A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | Hitachi Ltd | 誘導電動機の制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0356089A (ja) * | 1989-04-05 | 1991-03-11 | Mitsubishi Electric Corp | 密閉型圧縮機の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0726968B2 (ja) | 1995-03-29 |
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