JPH0685639B2 - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents
誘導電動機の制御装置Info
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- JPH0685639B2 JPH0685639B2 JP59014614A JP1461484A JPH0685639B2 JP H0685639 B2 JPH0685639 B2 JP H0685639B2 JP 59014614 A JP59014614 A JP 59014614A JP 1461484 A JP1461484 A JP 1461484A JP H0685639 B2 JPH0685639 B2 JP H0685639B2
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- 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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements 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
- H02P27/06—Arrangements 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
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- H02P2207/01—Asynchronous machines
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はインバータを用いた誘導電動機の制御装置の
改良に関するもので、特に電流制御形インバータの制御
に関するものある。
改良に関するもので、特に電流制御形インバータの制御
に関するものある。
インバータを用いて誘導電動機の制御を行なう場合、誘
導電動機に過大負荷が印加されるとインバータに過大電
流が流れ、インバータ用素子の定格電流値を越えると素
子が破損する恐れが生じる。従つて、インバータ用素子
の破損を防止する為に素子に定格値以上の電流が流れぬ
様に制限する必要があるが、電流制御形のインバータで
は電流制限回路の構成を簡単にする為にインバータへの
電流指令値を所定値以下に制限する方法が用いられるこ
とがある。
導電動機に過大負荷が印加されるとインバータに過大電
流が流れ、インバータ用素子の定格電流値を越えると素
子が破損する恐れが生じる。従つて、インバータ用素子
の破損を防止する為に素子に定格値以上の電流が流れぬ
様に制限する必要があるが、電流制御形のインバータで
は電流制限回路の構成を簡単にする為にインバータへの
電流指令値を所定値以下に制限する方法が用いられるこ
とがある。
しかし、この場合、電動機の回生制動時には、力行時に
比して電流指令値よりも大きな電流がインバータに流れ
る。すなわち電流制御ループの利得が有限である為、電
流指令と実電流には偏差が生じる。ここで電動機が力行
時には、インバータ側から電動機に電力を供給する形と
なり、インバータは電動機に逆起電力に抗して電流を流
そうとするため、電流指令に対して、実電流は小さくな
る。これに対して回生時には電動機が発電機になり、電
動機がインバータに電流を流そうとするため、実電流が
電流指令より大きくなる。従つて回生制動時にもインバ
ータに流れる電流が素子の定格電流を越えない様にする
為には、素子の定格電流より、回生制動時の電流指令値
とインバータに実際に流れる電流の比だけ低い値に電流
指令値を制限する必要がある。しかしながら、このよう
な電流制限を行なうと、力行時にはインバータに流れる
電流が素子の定格電流より低い電流に制限されてしまう
ことになり、そして素子の定格範囲内で最大限に使用す
ることが出来なくなつて相対的に電流容量の大きな素子
を使用する必要が生じインバータ装置が高価なものにな
ると言う欠点があつた。
比して電流指令値よりも大きな電流がインバータに流れ
る。すなわち電流制御ループの利得が有限である為、電
流指令と実電流には偏差が生じる。ここで電動機が力行
時には、インバータ側から電動機に電力を供給する形と
なり、インバータは電動機に逆起電力に抗して電流を流
そうとするため、電流指令に対して、実電流は小さくな
る。これに対して回生時には電動機が発電機になり、電
動機がインバータに電流を流そうとするため、実電流が
電流指令より大きくなる。従つて回生制動時にもインバ
ータに流れる電流が素子の定格電流を越えない様にする
為には、素子の定格電流より、回生制動時の電流指令値
とインバータに実際に流れる電流の比だけ低い値に電流
指令値を制限する必要がある。しかしながら、このよう
な電流制限を行なうと、力行時にはインバータに流れる
電流が素子の定格電流より低い電流に制限されてしまう
ことになり、そして素子の定格範囲内で最大限に使用す
ることが出来なくなつて相対的に電流容量の大きな素子
を使用する必要が生じインバータ装置が高価なものにな
ると言う欠点があつた。
この発明は上記の欠点を解消するもので、電動機の回生
制動及び力行時の運転状態によらずインバータ用素子の
定格電流範囲内で最大限の電流を素子に流すことがで
き、効率的な利用を図ることができる誘導電動機の制御
装置を提供しようとするものである。
制動及び力行時の運転状態によらずインバータ用素子の
定格電流範囲内で最大限の電流を素子に流すことがで
き、効率的な利用を図ることができる誘導電動機の制御
装置を提供しようとするものである。
この発明の一実施例を図面に基づいて説明すると、第１
図において、（１）は三相交流電源、（２）は電源
（１）に接続された電磁接触器の接点、（３）は接点
（２）に接続されたコンバータ、（４）はコンバータ
（３）の直流側に接続され直流出力を平滑にする平滑コ
ンデンサ、（５）は平滑コンデンサ（４）の両端に接続
され、直流側電圧が回生電力によつて上昇すると出力を
発する回生電力制御回路、（６）は回生電力制御回路
（５）の出力で制御されるトランジスタ、（７）はトラ
ンジスタ（６）と直列に接続され、平滑コンデンサ
（４）の一端に接続された回生電力消費用抵抗、（８）
は平滑コンデンサ（４）の両端に接続され、トランジス
タ及びダイオードにより構成され直流を交流に変換する
周知のインバータ、（９）はインバータ（８）の交流側
に接続された三相誘導電動機、（10）は電動機（９）に
直結されて速度信号（10a）を発する速度計用発電機、
（11）は速度指令、（12）は速度指令（11）と速度信号
（10a）との偏差信号を求める加算器、（13）は加算器
（12）の出力に基づいて誘導電動機（９）のトルク電流
指令（13a）を発生する速度制御回路、（14）は誘導電
動機（９）の励磁電流指令、（15）は速度制御回路（1
3）の出力（13a）と速度信号（10a）とに基づいて、周
波数指令（15a）を発生する周波数指令発生回路、（1
6）はトルク電流指令（13a）と励磁電流指令（14）に応
じた大きさと、位相角で、かつ周波数指令（15a）に応
じた周波数の誘導電動機（９）の一次電流指令（16a）
を発生する電流指令発生回路、（17）は電動機（９）の
一次電流を検出する電流検出器、（18）は一次電流指令
（16a）と電流検出器（17）によつて検出された一次電
流信号（17a）の偏差信号を求める加算器、（19）は加
算器（18）の偏差信号を入力し、電流指令（16a）に応
じた電流がインバータ（８）から電動機（９）に流れる
様に制御する電流制御回路、（20）は電流指令（16a）
の電流値の上限値を電流指令発生回路（16）に与える電
流制限回路、（21）は加算器（12）の出力が負になると
出力を発生する比較回路、（22）は比較回路（21）の出
力により電流制限回路（20）から電流指令発生回路（1
6）に与える電流上限値を低い値に切換える切換回路で
ある。
図において、（１）は三相交流電源、（２）は電源
（１）に接続された電磁接触器の接点、（３）は接点
（２）に接続されたコンバータ、（４）はコンバータ
（３）の直流側に接続され直流出力を平滑にする平滑コ
ンデンサ、（５）は平滑コンデンサ（４）の両端に接続
され、直流側電圧が回生電力によつて上昇すると出力を
発する回生電力制御回路、（６）は回生電力制御回路
（５）の出力で制御されるトランジスタ、（７）はトラ
ンジスタ（６）と直列に接続され、平滑コンデンサ
（４）の一端に接続された回生電力消費用抵抗、（８）
は平滑コンデンサ（４）の両端に接続され、トランジス
タ及びダイオードにより構成され直流を交流に変換する
周知のインバータ、（９）はインバータ（８）の交流側
に接続された三相誘導電動機、（10）は電動機（９）に
直結されて速度信号（10a）を発する速度計用発電機、
（11）は速度指令、（12）は速度指令（11）と速度信号
（10a）との偏差信号を求める加算器、（13）は加算器
（12）の出力に基づいて誘導電動機（９）のトルク電流
指令（13a）を発生する速度制御回路、（14）は誘導電
動機（９）の励磁電流指令、（15）は速度制御回路（1
3）の出力（13a）と速度信号（10a）とに基づいて、周
波数指令（15a）を発生する周波数指令発生回路、（1
6）はトルク電流指令（13a）と励磁電流指令（14）に応
じた大きさと、位相角で、かつ周波数指令（15a）に応
じた周波数の誘導電動機（９）の一次電流指令（16a）
を発生する電流指令発生回路、（17）は電動機（９）の
一次電流を検出する電流検出器、（18）は一次電流指令
（16a）と電流検出器（17）によつて検出された一次電
流信号（17a）の偏差信号を求める加算器、（19）は加
算器（18）の偏差信号を入力し、電流指令（16a）に応
じた電流がインバータ（８）から電動機（９）に流れる
様に制御する電流制御回路、（20）は電流指令（16a）
の電流値の上限値を電流指令発生回路（16）に与える電
流制限回路、（21）は加算器（12）の出力が負になると
出力を発生する比較回路、（22）は比較回路（21）の出
力により電流制限回路（20）から電流指令発生回路（1
6）に与える電流上限値を低い値に切換える切換回路で
ある。
上記構成において、電動機（９）の起動指令が与えられ
ると、電磁接触器の接点（２）が閉成し、コンバータ
（３）、平滑コンデンサ（４）及びインバータ（８）を
介して変換された交流電力が電動機（９）に供給され、
電動機（９）は起動する。
ると、電磁接触器の接点（２）が閉成し、コンバータ
（３）、平滑コンデンサ（４）及びインバータ（８）を
介して変換された交流電力が電動機（９）に供給され、
電動機（９）は起動する。
速度指令（11）と速度信号（10a）の偏差信号は速度制
御回路（13）を通つてトルク指令となり、このトルク指
令と速度信号（10a）とから周波数指令発生回路（15）
は周波数指令（15a）を発生する。この周波数指令と励
磁電流指令（14）及びトルク電流指令（13a）に応じた
大きさ、位相及び、周波数の電流指令が電流指令発生回
路（16）によつて発生され、該電流指令によつて電流制
御回路（19）はインバータ（８）の出力電流を制御する
ことになる。その結果、電動機（９）の速度は制御され
る。しかして、電動機（９）が力行運転中は、加算器
（12）の出力は正である為、比較回路（21）は出力を発
生せず、電流制限回路（20）からは、電流指令発生回路
（16）にインバータ用素子の定格電流IRに対応する電流
上限値I0が与えられ、電流指令（16a）はI0以下に制限
される。従つて、インバータ用素子に流れる電流もIR以
下に制限される。
御回路（13）を通つてトルク指令となり、このトルク指
令と速度信号（10a）とから周波数指令発生回路（15）
は周波数指令（15a）を発生する。この周波数指令と励
磁電流指令（14）及びトルク電流指令（13a）に応じた
大きさ、位相及び、周波数の電流指令が電流指令発生回
路（16）によつて発生され、該電流指令によつて電流制
御回路（19）はインバータ（８）の出力電流を制御する
ことになる。その結果、電動機（９）の速度は制御され
る。しかして、電動機（９）が力行運転中は、加算器
（12）の出力は正である為、比較回路（21）は出力を発
生せず、電流制限回路（20）からは、電流指令発生回路
（16）にインバータ用素子の定格電流IRに対応する電流
上限値I0が与えられ、電流指令（16a）はI0以下に制限
される。従つて、インバータ用素子に流れる電流もIR以
下に制限される。
一方、電動機（９）が回生制動運転に入ると、速度指令
（11）よりも速度信号（10a）の方が大となり、加算器
（12）の出力は負になる為、比較回路（21）が出力を発
生して切換回路（22）を動作せしめ、電流制限回路（2
0）から電流指令発生回路（16）に与られる電流の上限
値はl/K I0に切換えられる。ここに、Ｋは電流指令（16
a）として力行時の電流上限値I0が与えられた場合の、
力行時インバータ用素子に流れる電流に対する回生制動
時インバータ用素子に流れる電流の比であり、Ｋ＞１で
ある。従つて、電流指令（16a）は1/KI0以下に制限さ
れ、その結果インバータ素子に流れる電流はIR以下に制
限される。
（11）よりも速度信号（10a）の方が大となり、加算器
（12）の出力は負になる為、比較回路（21）が出力を発
生して切換回路（22）を動作せしめ、電流制限回路（2
0）から電流指令発生回路（16）に与られる電流の上限
値はl/K I0に切換えられる。ここに、Ｋは電流指令（16
a）として力行時の電流上限値I0が与えられた場合の、
力行時インバータ用素子に流れる電流に対する回生制動
時インバータ用素子に流れる電流の比であり、Ｋ＞１で
ある。従つて、電流指令（16a）は1/KI0以下に制限さ
れ、その結果インバータ素子に流れる電流はIR以下に制
限される。
（発明の効果） この発明は以上の説明の如く、インバータの出力電流を
指令する電流指令発生回路と、この電流指令発生回路に
電流指令量の制限値を与える電流制限回路と、上記電動
機の速度を計測し速度信号を発する速度計用発電機と、
上記速度信号と予め設定された速度指令との偏差を求め
回生制動時には負極性信号を出力し、力行運転時には正
極性信号を出力する加算器と、この加算器の出力信号の
極性によつて判定される力行運転時には上記電流制限回
路に与える電流指定量の上限値を上記インバータ用素子
の定格電流に対応した値に、回生制動時には上記力行運
転時に与えられた上限値を回生制動時の電流指令値に基
づく値で除算した値に切り換える切換回路とを備え、回
生制動時は力行運転時に比べて電流指令量の上限値を小
さくするようにしたので、電動機の運転状態のいかんに
よらずインバータ用素子の定格電流範囲内で最大限に電
流を流すことが出来、不必要に電流容量の大きな素子を
使用することなく、安価にインバータ装置を構成するこ
とができる。
指令する電流指令発生回路と、この電流指令発生回路に
電流指令量の制限値を与える電流制限回路と、上記電動
機の速度を計測し速度信号を発する速度計用発電機と、
上記速度信号と予め設定された速度指令との偏差を求め
回生制動時には負極性信号を出力し、力行運転時には正
極性信号を出力する加算器と、この加算器の出力信号の
極性によつて判定される力行運転時には上記電流制限回
路に与える電流指定量の上限値を上記インバータ用素子
の定格電流に対応した値に、回生制動時には上記力行運
転時に与えられた上限値を回生制動時の電流指令値に基
づく値で除算した値に切り換える切換回路とを備え、回
生制動時は力行運転時に比べて電流指令量の上限値を小
さくするようにしたので、電動機の運転状態のいかんに
よらずインバータ用素子の定格電流範囲内で最大限に電
流を流すことが出来、不必要に電流容量の大きな素子を
使用することなく、安価にインバータ装置を構成するこ
とができる。
図はこの発明の構成ブロツク図である。 （１）……三相交流電源、（２）……電磁接触器接点 （３）……コンバータ、（４）……平滑コンデンサ （５）……回生電力制御回路 （６）……トランジスタ （７）……回生電力消費用抵抗 （８）……インバータ （９）……三相誘導電動機 （10）……速度計用発電機 （11）……速度指令、（12）……加算器 （13）……速度制御回路、（14）……励磁電流指令 （15）……周波数指令回路 （16）……電流指令発生回路 （17）……電流検出器、（18）……加算器 （19）……電流制御回路、（10a）……速度信号 （13a）……トルク電流指令 （15a）……周波数指令 （16a）……一次電流指令（誘導電動機への） （17a）……一次電流信号
Claims (1)
- 【請求項１】インバータにより誘導電動機を駆動する誘
導電動機の制御装置において、上記インバータの出力電
流を指令する電流指令発生回路と、該電流指令発生回路
に電流指令量の上限値を与える電流制限回路と、上記誘
導電動機の速度を計測し速度信号を出力する速度計用発
電機と、上記速度信号と予め設定された速度指令との偏
差を求め回生制動時には負極性信号を出力し、力行運転
時には正極性信号を出力する加算器と、上記正極性信号
の出力時は、上記電流制限回路に与える電流指令量を上
記インバータ素子の定格電流に対応した第一上限値に、
負極性信号の出力時は、上記第一上限値を、同一の電流
指令値に基づく回生制動時と力行運転時のインバータ素
子に流れる電流値の比で除算した第二上限値に切り換え
る切換回路とを備え、上記第二上限値を上記第一上限値
に比べ小さくすることを特徴とする誘導電動機の制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014614A JPH0685639B2 (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 誘導電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014614A JPH0685639B2 (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 誘導電動機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60160397A JPS60160397A (ja) | 1985-08-21 |
| JPH0685639B2 true JPH0685639B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=11866078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59014614A Expired - Fee Related JPH0685639B2 (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 誘導電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685639B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7536418B2 (ja) * | 2017-10-24 | 2024-08-20 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置およびその制御方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5318083A (en) * | 1976-08-04 | 1978-02-18 | Sankyo Rikagaku Co | Grinding instruments of multiilayer structure |
| JPS5636676A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-09 | Ricoh Co Ltd | Copying machine |
| JPS56141797A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-05 | Hitachi Ltd | Protecting method of overcurrent in voltage type converter for induction motor drive |
| JPS58165682A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | インバ−タ装置 |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP59014614A patent/JPH0685639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60160397A (ja) | 1985-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |