JPS6348180A - 辷り速度を用いた加減速制御装置 - Google Patents

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〕 本発明は、辷り速度を用いた加減速制御装置、詳しくは
誘導電動機の過度の急激な加減速を押さえるようにした
うニり速度を用いた力０戚速１（ｉｌｌ　ｔｏ装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来、誘導電動機（以下、ＩＭと記す）は、−定周波数
の電源のもとて定速モータとして、堅４？。

低廉なる特徴を活かして幅広く活用されてきた。

しかし、上記ＩＭは急速な加減速を必要とするサーボモ
ータとしては使用されていなかった。

ところが、近年ＩＭのヘクトル制御が実用化され、一方
ＩＭ自体も改良が成された結果、このＩＭをサーボモー
タとして使用する可能性がでてきた。即ち、最近の電子
デバイス、マイクロコンピュータおよびソフトウェアの
技術の同士によって、上記ＩＭを駆動する電源として広
範囲の可変周波数の電源が得られるようになったことに
伴い、上記ＩＭは定速モータからサーボモータへと変身
しつつある。このような可変周波数電源は、例えば「上
山直音編著、ニュードライブエレク１−ロニクス、電気
書院」　（以下、文献１と記す）に示されているような
ベクトル制御により動作する。

ここで上記文献１の６．３５図に示されている従来の「
辷り周波数型ベクトル制御」を第１１図に示して説明す
る。

上記第１１図に示す辷り周波数型ベクトル制御の基本構
成において、１０１は速度制御増幅器、１０２は割算器
、１０３は定数設定器、１０４はベクトルアナライザ、
１０５は掛算器、１０６は変換器、１０７は電流制御増
幅器、１０８は電力変換器、１０９は誘導電動機（ＩＭ
）、１１１は速度検出器、１１２は微分器、１１３，１
１４゜１１５．１１６は定数設定器、１１７は割算器、
１１８はベクトル発振器、１１９は加算器である。

このような構成によれば、時々刻々変動する瞬時電流の
変化に応じてトルクを制御することが可能となる。なお
、辷り周波数型ベクトル制御の詳細な構成・動作ついて
は上記文献１の６．２．１章を参照していただきたい。

〔解決しようとする問題点〕

ところで、上記第１１図に示した基本構成を有する辷り
周波数型ベクトル制御であっても、このままの形でサー
ボモータとして用いると過度の急激な加減速が発生して
過電流が流れることがあり、またＩＭの一次電流を増や
してもトルクが増加しないというストール状態が発生す
るおそれがあった。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は上
記問題点を解決するために、誘導電動機の実行速度に対
応する角周波数ω。

を検出する手段と、上記角周波数ωｒに対応して辷り速
度に対応する角周波数ωｓを算出する手段と２上記角周
波数ωｓの許容値ωｓ”と上記算出された角周波数ωｓ
とを比較する手段と、を具備し、上記比較する手段の出
力結果が許容値ωｓ°≧角周波数ωｓであれば制御を続
行し、許容値ω’＜角周波数ωｓであれば、この角周波
数ωｓが現在値以上に大きくならないように誘導電動機
の指令位置の変化を抑えることにより誘導電動機の過度
の急激な加減速を抑えるようにしたことを特徴とする辷
り速度を用いた加減速制御装置である。

〔実施例〕

以下、本発明の辷り速度を用いた加減速制御装置を図示
の実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明の辷り速度を用いた加減速制御装置の
第１の実施例を示す回路図である。なお、先に第１１図
で説明した従来の辷り周波数型ベクトル制御の基本構成
で説明法の部材については重ねて説明することを避け、
単に符号を付すに止める。

図示のように、マイクロコンピュータ等からなる中央制
御装置（以下、ＣＰＵと記す）１には本発明の装置を有
するＩＭを取り付けた外部機器（例えばＮＣ装置本体）
からにピッ）　（ｋは任意の定数）の速度指令が入力さ
れるようになっており、この速度指令としては例えばＩ
Ｍの回転数（例えば１０１０００ｒｐが入力されるよう
になっている。更に、このＣＰＵＩの入力端には制御信
号としてＩＭの回転速度が徐々に上ったり或いは逆に徐
々に下がったりするようなスローアップ・スローダウン
を行うか否かを指示することのできるスローＵＰ／ＤＯ
ＷＮ信号と、ＩＭの回転方向を正方向に回転させるか或
いは逆方向に回転させるかを指示できるような信号が入
力されるようになっている。　そして、更にＩＭの出力
軸の回転数をパルスエンコーダー１１１Ａによって検出
した実際の角周波数（以下、実行速度と記す）ωｒとト
ルク指令とから計算されてパラレル信号化された辷り速
度Ｄω５　（クレームの角周波数ω８に対応する）がＡ
／Ｄコンバータ３１から入力されるように接続されてお
り、また上記実行速度ωｒに対応してパ　　　ラレル信
号化された実行速度Ｄωｒ　（クレームの角周波数ωｒ
に対応する）はＡ／Ｄコンバータ３２から入力されるよ
うに接続されている。

上記ＣＰＵＩの第１の出力ポートは加速の上限値或いは
減速の下限値を比較・検出するためのコンパレータ２の
Ａ入力ポートに接続されており、このＣＰＵＩの第２の
出力ポートは等加速度を与えるアップ／ダウンカウンタ
３の第１の入力端に接続されている。そして、上記アッ
プ／ダウンカウンタ３の第１の出力ボートは上記コンパ
レータ２のＢ入力ポートに接続されている。更に、上記
アップ／ダウンカウンタ３のデータ出力端子は、次に述
べる基準クロック５が発生する基準周波数を所定の周波
数に変換することのできるレートマルチプライヤ−４の
第１のデータ入力端子に接続されており、このレートマ
ルチプライヤ−４の第２の入力端には、例えば４ＭＨｚ
の周波数を有する基準クロック５の出力端がアンドゲー
ト１ｏを介して接続されている。なお、このアンドゲー
ト１０の第２の入力端には上記ＣＰＵＩの第３の出力端
が接続されていて、後に述べるようにＩＭの運転を続行
するか或いは抑制するかの第３の手段としての信号を供
給するようになっている。

上記レートマルチプライヤ−４の出力端は、例えばＤ型
のフリップフロップ（以下、ＦＦと記す）６でデユティ
比を改善した後、デヱルーブヵウンタ１５を正常に動作
させるタイミングとするだめの同期回路７の第１の入力
端に接続されている。

この同期回路７の第２の入力端および第３の入力端には
、別途設けられている同期パルス発生ｍ１昂８のパルス
Ｐ、とＰ２とが入力するように接続されている。

なお、これらパルスＰ、とＰ２は、後に述べる同期化方
向弁別回路３３の出力信号（：！二ｐωい）との「重な
り」を生じないようにするだめの同期化信号である。

上記ＣＰ　Ｕ　１の第４の出力端からはＩＭの回転方向
（ＤＩＲＥＣＴＩＯＮ＞を指定する回転方向信号が出力
され、この第４の出力端はインバータ９と第１の３人力
ナンドゲート１１の第１の入力端に接続されている。こ
のインバータ９の出力端は第２の３人力ナンドゲート１
２の第１の入力端に接続されており、このナントゲート
１２の第３の入力端は上記第１のナントゲート１１の第
２の入力端に接続されると共に、上記同期回路７の出力
端に接続されている。なお、上記ナンドゲ−１・１１と
１２との出力端からは後ｉホするＩＭの回転速度を指示
するための指令速度Ｐω。（シリアルパルス）が出力さ
れる。

さらに、上記３人力ナンドゲ−１・１２の第２の入力端
は、上記第１の３人力ナンドゲート１１の第２の入力端
に接続されると共に、上記ＣＰＵＩの第５の出力端に接
続されていてこの第５の出力端からは後に説明するよう
なＩＭの運転を続行するか或いは抑制するかを制御する
第２の手段としての信号が出力するようになっている。

上記ナントゲート１１及び１２の出力端はそれぞれ負論
理のオアゲート１３と１４との第１の入力端に接続され
ている。

そして、上記オアゲート１３と１４のそれぞれの出力端
は、デュルーブカウンタ１５の第１の入力端と第２の入
力端とに接続されている。

なお、このデュループカウンタ１５は一般のアップ・ダ
ウンカウンタを用いて構成されており、ＩＭの回転子に
おける指令値のポジションと実際のポジションとの差を
とるものであり、この差が回転子の「位置の遅れ」であ
り、この「位置の遅れ」が誘導電動機（ＩＭ）の回転数
を指示する速度指令となる。

上記デュループカウンク１５の出力端はデジタルアナロ
グコンバータ（以下Ｄ／Ａコンバータと記す）１６に接
続されており、このＤ／Δコンハーク１６の出力端は速
度制御増幅器１０１の第１の入力端に接続されていて、
この速度制御増幅器１０１には上記「位置の遅れ」がア
ナログ値として入力するようになっている。そしてこの
速度制御増幅器１０１には前記第１１図に示した辷り周
波数型ベクトル制御の辷り速度制御装置が接続されてい
る。

上記ＣＰＵＩの第６の出力端からはＩＭの回転速度のス
ローアップまたはスローダウンを指示するためのＵＰ／
ＤＯＷＮ信号が出力され、この第６の出力端は、インバ
ータ１７と第１の５人力ナンドゲート１８の第１の入力
端に接続されており、このインバータ１７の出力端は第
２の５人力ナンドゲート１９の第１の入力端に接続され
ている。

そして、これら第１と第２の５人力ナンドゲート１８と
１９との出力端は、それぞれ上記アンプ／ダウンカウン
タ３の第３の入力端と第４の入力端とに接続されている
。

上記ＣＰＵＩの第７の出力端からはＩＭの回転を続行す
るか又は抑制するかを指示する第１の手段としての信号
が出力され、この第７の出力端は、上記５人力ナンドゲ
ート１８と１９とのそれぞれの第５の入力端に接続され
ている。

前記コンパレーク２のＡ＞Ｂ端子は上記５人力ナンドゲ
ート１８の第３の入力端に接続されており、このコンパ
レータ２のＡ＝Ｂ端子はインパーク２１を介して上記５
人力ナンドゲート１８と１９とのそれぞれの第２の入力
端に接続され、更に、Ａ＜Ｂ端子は上記第２の５人力ナ
ンドゲート１９の第３の入力端に接続されている。

上記ｃｐｕｉの第８の出力ポートはデジタル／アナログ
コンハーク（Ｄ／Ａコンバータと記す）２５を介して可
変抵抗２３の一方の入力端に接続され、この可変抵抗２
３の他端は接地されている。

そしてこの可変抵抗２３の可変端子は電圧制御発振器２
２の入力端に接続されており、この電圧制御発振器２２
の出力端は上記５人力ナンドゲート１８と１９とのそれ
ぞれの第４の入力端に接続されている。

一方、前記パルスエンコーダー１１１Ａの出力端からは
実行速度ωｒとして位相が９０°ずれた２相のパルス信
号が出力されるようになっていて、これら２相のパルス
信号は同期化方向弁別回路３３の第１の入力端に入力す
るようになっている。

そしてこれら２相のパルス信号はこの同期化方向弁別回
路３３によってＩＭの回転方向が弁別され、ＩＭの実行
速度を示すシリアルパルス信号±ｐωｒとしてＦ／Ｖコ
ンバータ３４に送られると共に、前記負論理オアゲート
１３と１４との夫々の第２の入力端に接続されている。

なお、上記＋ｐωｒ信号はＩＭが正回転する時の信号で
あり、上記−ｐωｒ信号はＩＭが逆回転する時の信号で
ある。

上記弁別回路３３の第２と第３の入力端には、前記同期
パルス発生回路８の出力信号であるパルスＰ３とＰ４と
が入力されるようになっており、これらのパルスＰ３と
Ｐ４によって実行速度Ｐωｒが指令速度Ｐω。と重なら
ないようにしている。

上記Ｆ／Ｖコンバーク３４の出力端は絶対値回路３５を
介してＡ／Ｄコンバータ３２に接続され、さらにこのＡ
／Ｄコンバータ３２の出力”ｔｔはＩＭを励磁するため
の２次磁束発生器３６の入力端に接続されている。また
、上記Ｆ／Ｖコンバータ３４の出力端は前記速度制御増
幅器１０１の第２の入力端に接続されると共に、前記加
算器１１９に接続されている。即ち、Ｆ／Ｖコンバータ
３４の＊ て２次磁束の速度ω。が求められ、このω。がベクトル
発振器１１８に印加される。

なお、ＩＭの回転を続行するか或いは抑制するかを指示
する信号としては、前述のように第１゜第２．第３の手
段があるが、これら第１から第３の手段を同時に用いる
必要はない。例えば第１の手段を用いる場合には、ＣＰ
ＵＩの第３および第５の出力端からの制御信号は出す必
要がない、この場合にはＣＰＵ０大マの出力端の信号で
５人力ナンドゲート１８．１９の出力を制御すればよい
。

また、上記第２の手段を用いる場合には、ＣＰＵの第５
の出力端子の信号で入力ナンドゲート１１．１２の出力
を制御すればよい。

さらにまた、第３の手段の場合には、ＣＰＵＩの第３の
出力端子の信号で２人力アンドゲート１０の出力を制御
すればよい。

次に、辷り速度を用いた加減速制御装置の動作を第２．
３図に示すフローチャートに基づいて説明する。

第２図に示したフローチャートはメインのフローチャー
トであって、この加減速制御装置の動作の全体を示して
おり、第３図に示したものは上記第２図に示したメイン
のフローチャートに一定のインターバル毎に割り込みを
かけストール防止のチェックをするようにした「インク
−ハルタイマー割り込み」のフローチャートである。

第２図に示すように、ＣＰＵＩに対しては外部機器より
の速度指令及び制御信号としてのスローＵＰ／ＤＯＷＮ
信号および回転方向信号等が人力される。このように入
力された回転方向信号はＣＰＵＩによってそのＲＡＭエ
リアに記憶され、回転方向信号がＣＰＵ１の第４の出力
端から出力される。この時ＣＰＵ］の第７．５．３の出
力端はいずれもＨレベルである。なお、前述のようにこ
れらの第７．５．３の出力端からは夫々第１．第２、第
３の１続行又は抑制信号」が出力されるようになってい
る。

次にスローＵＰ／ＤＯＷＮ信号の指示の有無によってこ
の指示がない場合には直接目標速度を出力するためにプ
リセントデータ（目標速度）がＣＰＵＩの第１の出力ボ
ートから出力し、ＣＰ　Ｕ　１の第２の出力端から出力
されるプリセット信号によってアップダウンカウンタ３
にブリセント　（ランチ）される。また、スローＵＰ／
ＤＯＷＮ信号がある場合にはＣＰ　ｔＪ　１の第１の出
力ボートから速度指令値がコンパレータ２のへ入力端に
加えられると共に、５人力ナンドゲート１８．１９の動
作を制御するための制御信号がＣＰＵＩの第６及び第７
の出力端から送出される。

そして、ＣＰＵＩに対する制御信号としてＩＭを反転さ
せる指令がをるか無いかによって次の動作が変わってく
る。即ち、反転指令が入っている場合には目標速度を１
０」にしてＩＭの回転速度を十分に落としから回転方向
信号を切り換え、さらに目標速度まで上げていく。また
、反転指令が入っていない場合にはスローＵＰ／ＤＯＷ
Ｎ信号の有無によって動作を変える。スローＵＰ／ＤＯ
ＷＮ信号が無い場合には前述のように直接目標速度をア
ンプダウンから力うンタ３に出力する。

また、スローＵＰ／ＤＯＷＮ信号が有る場合にハ先ずコ
ンパレータ２に目標速度１を出力し、ＣＰＵＩの第６の
出力端からの信号によりナンドゲ−）１８．１９のいず
れかを選択する。その後、電圧制御発振器２２のクロッ
クによってアップダウンカウンタ３をＵＰ又はＤＯＷＮ
させて目標速度２を目標速度１に近づけていく。

また、第３図に示したインターバルタイマー割り込みに
よって上記第２図に示したフローチャートの間に於いて
は絶えずインターバル割り込みが発生し、ＩＭの実行速
度Ｄωｒを検出した結果から辷り速度の許容値ω５・を
ＲＯＭ上のテーブルから選択し、辷り速度丁〕ωｓと選
択した辷り速度の許容値ω５・とが絶えず比較され、辷
り速度Ｉ）　Ｑ）　ｓが選択した辷り速度の許容値ω５
・より小さげればメインルーチンに処理が移り、辷り速
度Ｄωｓが選択した辷り速度の許容値ω５・より大きい
場合には辷り速度Ｄωｓが現在値以上に大きくならない
ように処理を施す。その例として次の（１）〜（４）の
４つの手段ある。

ｆｌ）は、ＣＰＵＩの第７出力端から制御信号を出力す
る。この場合はゲート１８と１９とが閉じられ、アップ
ダウンカウンタ３の機能が停止する。

なお、この（］）の手段は前記第１の手段に対応する。

（２）は、ＣＰ　Ｕ　１の第５出力端から抑制信号を出
力する。この場合はナントゲート１１と１２とが閉じら
れ、±Ｐω。信号の出力が停止する。なお、この（２）
の手段は前記第２の手段に対応する。

（３）は、ＣＰＵＩの第３出力端から抑制信号を出力す
る。この場合は、ナントゲート１０のゲートが閉しられ
、レーＩ−マルチプライヤ−４に供給される基準クロッ
クが停止される。なお、この（３）の手段は前記第３の
手段に対応する。

（４）はＣＰＵ１の第８出力ポートから電圧制御発振器
２２の出力周波数を決定するためのＤ／Ａデータを出力
するくｎ個分減らす）。この場合は、スローアップ及び
スローダウンの傾き度合を小さくすることが可能となる
。

次に、本発明の第１の実施例の動作うち、上記（４）の
場合を第４図に示すタイムチャートに基づいて説明する
。

Ｊ−配電圧制御発振器２２からの信号パルスは５人力ナ
ンドゲート１８と１９のそれぞれの第４の入力端に印加
されるようになっていて、これらナントゲート１８，１
９の第４の入力端以夕（の端子の条件によって上記ゲー
ト１８又は１９のいずれかから、−上記電圧制御発振器
２２から出力されたパルスがアップ／ダウンカウンタ３
の第３の入力端或いは第４の入力端に印加されるように
なっている。つまり、」二記ナンドゲ・−ト１Ｂからパ
ルスが発生ずるときには、第５図に示すように徐々にＩ
Ｍの回転数が一ヒる場合であり、逆に」−記ナント″ゲ
ート１９からパルスが発生する場合は徐々に工Ｍの回転
数が下っていく場合である。即ち、前者の場合には等加
速が行われる場合であり、逆に後者の場合には等減速が
行われる場合である。

上記ナントゲート１８．１９の第１　２．３゜４のそれ
ぞれの入力端は、上記ＣＰＵＩに印加される回転方向信
号、スローＵＰ／ＤＯＷＮ信号。

ＵＰ／ＤＯＷＮ信号及びコンパＬｉ−夕２（７）Ａ＞Ｂ
端子、Ａ＝Ｂ端子、Ａ＜Ｂ端子からそれぞれ信号が入力
されるようになっている。

いま、上記ナントゲート１８に対する信号のうち第１．
２．３．５の各入力端に対する信号が全てＨレベル信号
になっているとする（第４図におけるＲ＋ｊＪｆ域）。

このような場合には、当然のことながら上記電圧制御発
振器２２から供給されるパルスに応じて、このナントゲ
ート１８の出力端からはパルスが送出され、このパルス
はアップ／ダウンカウンタ３の第３の入力端に供給され
る。

このような状態で、上記ＣＰＵＩからコンパレータ２の
Ａ入力端子に所定のデータが送られる。

一方、上記アップ／ダウンカウンタ３の出力端子からは
上記コンパレータ２のＢ入力端子とレートマルチプライ
ヤ−４のレート設定用入力端子にデータとして送られる
。すると、上記コンパレータ２において上記Ａ入力端子
のデータと上記Ｂ入力端子のデータとが比較され、例え
ばＡ＞Ｂの場合であれば引き続きナントゲート１８から
はパルスがアップ／ダウンカウンタ３に供給されるので
、引き続きこのナントゲート１８からはパルスが出され
ることとなる。

即ち、第５図に示すＲ８領域のＤ／Ａコンバータ１６に
示すように、ＩＭの回転数は徐々に上る方向に向くこと
となる。

また、逆に上記コンパレータ２のＢ入力端子の方のデー
タがＡ入力端子の方のデータより大である場合（即ち、
Ａ＜Ｂ）には、ＣＰＵＩから前置のデータと現在のデー
タとの大小の信号をＵＰ／ＤＯＷＮの信号として与え、
ナントゲート１９のゲートが開くことになり、アップ／
ダウンカウンタ３の第４の入力端に電圧＃制御発振器２
２のパルスが印加されることになる。すると、このアッ
プ／ダウンカウンタ３の出力端からはコンパレータ２の
Ｂ端子とレートマルチプライヤ−４とに、このマルチプ
ライヤ−４の出力周波数を減らすような信号が加わるこ
ととなる。

更にまた、上記コンパレータ２の比較の結果Ａ＝Ｂの場
合には、Ａ＝Ｂ端子からＨレベル信号が出力するのでナ
ントゲート１８と１９とはそれぞれゲートを閉じ、その
結果アップ／ダウンカウンタ３は動作を停止し、レート
マルチプライヤ−４は一定の周波数を出力するようにな
る。即ち、第４図においてはＲｚｊｌ域に示すようにＤ
／Ａコンバータ１６は一定速度となる。

このようにしてアップ／ダウンカウンタ３の出力端から
はレートマルチプライヤ−４の出力が、所定の周波数に
なるような制御信号が送られることとなる。そして、こ
のレートマルチプライヤ−４の出力データはＤタイプＦ
／Ｆ回路６によってデユーティ比が改善され、更に同期
パルス発生回路８の出力パルスＰ＋、Ｐｚに応じて同期
回路７で同期化される。

上記同期回路７の出力端からは、パルスが３人力ナンド
ゲート１１と１２のそれぞれの第３の入力端に印加され
る。しかし、前述のようにＣＰＵ１の第３の出力端から
は正方向の出力が印加されるようになっているので、上
記ナントゲート１１のみがゲートを開いている。すると
、このナントゲート１１の出力端からは負論理オアゲー
ト１３の第１の入力端に信号（＋ｐωＣ）印加される。

第２の入力端には同期化方向弁別回路３３の−ｐωｒ端
子の出力信号が加えられるのでデュループカウンタ１５
のＵＰ入力端子（第１の入力端子）には（＋ｐωｃ＞　
＋　＜−ｐωＣ）が加えられる。

同様に上記デュループカウンタ１５の第２の入力端には
（−ｐωｃ）＋　（＋ｐωｒ）が信号として加えられる
こととなる。

このように上記オアゲート１３と１４とからそれぞれデ
ータがデュループカウンタ１５に入力するので、このデ
ュルーブカウンタ１５において指令速度ＰωＣと実行速
度Ｐωｒとの差がとられ、その差が出力データとしてＤ
／Ａ二２ンバータ１６に送られることになり、このＤ／
Ａコンバータ１Ｇでデジタル値がアナログ値に変換され
て、前記上り周波数型ベクトル制御部へと送出される。

そして、このＤ／ＡコンバータエＧの出力信号は辷り周
波数型ベクトル制御部を経て誘導電動機（ＩＭ）へと送
られ、意図した通りの等加速成いは等減速が行われる。

したがってＩＭに対して過大電流を流すことがなく、か
っＩＭのストールを防止することが可能となる。

次に本発明の第２の実施例を第６．７，８，９゜１０図
に基づいて説明する。なお、本実施例の構成を第６図に
示すがすでに第１実施例で説明済の構成部材については
ただ単に符号を付すにとどめ、重ねて説明することを避
ける。

実行速度１ωｒ１は例えばアナログスイッチからなるス
イソチイング回路５３の第１のスイッチ５３ａに供給さ
れるように接続されている。また、辷り速度１ωｓ　ｌ
は」〕記スイソチイング回路５３の第２のスイッチ５３
ｂに供給されるように接続されている。更に、上記スイ
ッチイング回路５３の第３のスイッチ５３ｃは可変抵抗
器５２の第２の端子に接続されており、この可変抵抗器
５２の第３の端子は基準電圧Ｖ　ｒｅｆに接続され、第
１の端子は接地されている。そして、このスイッチイン
グ回路５３の第１と第２と第３のスイッチ５３ａと５３
ｂと５３ｃの出力端は互いに接続されていて、Ａ、　／
　Ｄコンバータ５４の入力端に接続されている。

また、上記スイソチイング回路５３の第４と第５と第６
の入力端にはスイッチ接点指令信号が次に述べるＣＰＵ
５５から供給されるようになっていて、このスイッチ接
点指令信号に応じて上記スイソチイング回路５３を構成
する第１のスイッチ５３ａか第２のスイッチ５３ｂ或い
は第３のスイッチ、５３　Ｃのいずれかが選択されてオ
ンするようになされている。

上記Ａ／Ｄコンバータ５４の出力端はＣＰＵ５５に接続
されており、このＡ／Ｄコンバータ５４のＣ０ＮＶ端子
からばアナログデジタル変換指令が上記ＣＰ　Ｕ　５５
から供給されるようになっている。

また、」二記ＣＰ　Ｕ　５５の第２の入力ボートには外
部機器より速度指令が人力されるようになっており、同
ＣＰＵ５５の第３の入力ボートには上記外部機器より制
御信号が入力されるようになっている。

そして上記ＣＰＵ５５の出力側からはデータバスがレー
トマルチプライヤ−４に接続されており、ＣＰＵ５５で
処理された信号がデータとしてレートマルチプライヤ−
４に送出されるように構成されている。更にまた、上記
ＣＰＵ５５からは誘導電動機（ＩＭ）の回転方向を指令
する回転方向指令が出力されていて、この方向指令は３
人力ナンドゲート１１の第１の入力端と、インバータ９
を介して３人力ナンドゲート１２の第１の入力端に供給
されるようになっている。

以上のように第２の実施例の辷り速度を用いた加減速制
御装置は構成されている。

ところで、誘導電動機の辷りとトルクとの関係は第９図
に示すように辷りが１０」のときはトルクも「０」であ
り、辷りが徐々に増えていくに従いＩ・ルクは急激に」
−昇する。そして、トルクが最大トルクＴｍになったと
きの辷りをＳｍとすると、このＳｍからさらに辷りが増
えていくと逆にトルクば徐々に減ってい（。

そして、ＩＭの速度を制御することができるのは第９図
に示す辷りが「０」のところから最大値Ｓｍに達するま
での間であり、実際に制御可能の範囲は辷りが「０」か
ら極めて僅かの狭い範囲に限られている。そして、上記
最大値Ｓｍを過ぎると速度の制御を行うことの出来ない
状Ｂ（脱調状態という）となり、１Ｍの回転速度の制御
が不可能となる。即ち、ＴＭの速度制御を行うには常に
ＩＭの実行速度ωｒを監視することによって、辷り速度
ωｓが一定の値以下（たとえば第９図におけるＳｍ以下
）になるように制御してやる必要がある。そのためには
、ＣＰＵ５５のＦＲＯＭの中に第１０図に示すような特
性の実行速度ωｒ対辷り速度ωｓの許容値ωｓ゛特性を
格納しておき、この特性にしたがった辷り速度を維持す
るようにしてやればよい。

即ち、上記実行速度ωｒ対辷り速度ωｓの許容値ωｓ゛
特性は、実行速度が例えばωｒ、であるときには必ず辷
り速度がωｓ、となるようなテーブルを用意しておき、
この辷り速度ωｓ１は前記第８図に示したトルク曲線の
制御範囲内（ストール領域外）にあるように設定してお
けばよい。

第６図に示すように、実行速度Ｉωｒ　１と辷り速度ｌ
ωｓ　ｌとは、それぞれスイッチイング回路５３の第１
のスイッチ５３ａと第２の接点スイッチ５３ｂとに印加
されている。そして上記スイソチイング回路５３の出力
はＡ／Ｄコンバータ５４でデジタル変換されてＣＰＵ５
５に供給される。

すると、このＣＰＵ５５には前記第１０図に示したよう
な実行速度ωｒ対辷り速度ωｓの許容値ωｓ゛特性がテ
ーブルとして供給されているので、上述のようにＡ／Ｄ
コンバータ５４から供給された実行速度ωｒに対応した
辷り速度ωｓの許容値ωｓ′が直ちに算出される。この
算出された辷り速度ωｓ°はレートマルチプライヤ−４
に出力され、前記第１の実施例と同様に３人力ナンドゲ
ート１１と１２とに供給される。一方間期化及び方向弁
別回路３３にはパルスエンコーダ１１１Ａによって検出
された実行速度（＋ωｒ、−ωｒ）が供給されており、
この同期化及び方向弁別回路３３からは逆回転信号（−
ｐωｒ）又は正回転信号（＋ｐωｒ）の何れかが負論理
のオアゲート１３及び１４にそれぞれ供給される。

そして、これら負論理オアゲート１３と１４のそれぞれ
の出力はデュループカウンタ１５に供給され、このデュ
ループカウンタ１５の出力がＤ／Ａコンバータ１６を介
してベクトル制御部へ送られていく。

このようにすることによって、誘導電動機のストールを
防止することも可能となる。

〔効果〕

本発明によれば誘導電動機の過度の急激な加減速を抑え
ることができるので、誘導電動機をサーボモータとして
使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示す辷り速度を用いた加
減速制御装置の電気回路図、第２図は上記第１図に示す
加減速制御装置のメインフローチャート、第３図は上記
第２図に示すメインフローチャートのインターバルタイ
マー割り込みのフローチャート、第４図は上記第１図に
示す加減速制御装置の電気回路図のタイムチャート、第
５図は上記第１図に示す電圧制御発振器の機能を示す原
理図、第６図は本発明の第２実施例を示す辷り速度を用
いた加減速制御装置の電気回路図、第７図及び第８図は
上記第６図に示す加減速制御装置のメインフローチャー
トとインターバルタイマー割り込みのフローチャート、
第９図は誘導電動機の辷り速度対トルク特性を示す特性
図、第１０図は上記第４図に示す第２実施例のＣＰＵに
記録されている実行速度ωｒ対辷り速度ωｓの許容値ω
ｓ゛特性を示す特性図、第１１図は従来の辷り周波数型
ベクトル制御の基本構成図である。 １．５５・・・ＣＰＵ。 ２・・・コンパレータ、 ３・・・アップ−ダウンカウンタ、 ４・・・レートマルチプライヤ−１ １５・・・デュルーブカウンタ、 １６・・・Ｄ／Ａコンバータ、 ２２・・・電圧制御発振器、 ２３・・・可変抵抗器、 ５３・・・スイソチイング回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、誘導電動機の実行速度に対応する角周波数ω＿ｒを
   検出する手段と、 上記角周波数ω＿ｒに対応して辷り速度に対応する角周
   波数ω＿ｓを算出する手段と、 上記角周波数ω＿ｓの許容値ω＿ｓ’と上記算出された
   角周波数ω＿ｓとを比較する手段と、 を具備し、上記比較する手段の出力結果が許容値ω＿ｓ
   ’≧角周波数ω＿ｓであれば制御を続行し、許容値ω＿
   ｓ’＜角周波数ω＿ｓであれば、この角周波数ω＿ｓが
   現在値以上に大きくならないように誘導電動機の指令位
   置の変化を抑えることにより誘導電動機の過度の急激な
   加減速を抑えるようにしたことを特徴とする辷り速度を
   用いた加減速制御装置。