交流电动机的控制装置制造方法及图纸

技术编号:3393416 阅读:132 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种交流电动机的控制装置,其特征在于,具备    将交流电力变换为直流电力的变换器装置;    将所述变换器装置的直流电力变换为可变电压、可变频率的交流并供给交流电动机的逆变器装置;    检测所述逆变器装置输出的各相电流的电流检测器;    将所述电流检测器检测的检测值乘以修正系数并进行电流检测值的修正的修正手段;    根据来自外部的修正指令进行所述修正系数的测定、算出的系数计算器;    根据电压指令发生PWM控制所述逆变器装置的信号的PWM信号发生器;    输出将所述修正手段修正的电流检测值变换的三相电压指令信号的电压指令的控制部;    通常运转时将来自所述控制部的电压指令输出至所述PWM信号发生器,在来自外部的修正指令输入时,将输出至所述PWM信号发生器的电压指令切换为所述系数计算器输出的修正系数的测定用值的信号开关,    所述系数计算器在求某一相的修正系数之际,使用该相和基准相的电流检测值以外的另一相的电流检测值进行计算。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
交流电动机的控制装置专利
本专利技术涉及三相交流电动机的控制装置。
技术介绍
将三相交流电动机控制到所要速度上的控制装置一般具备:变换三相交流为直流的转换器装置、对转换器装置的直流输出的平滑电容器、与该平滑电容器并联地设置于变流器装置2输出侧的、将变流器装置的直流电力再变换成三相交流的逆变器装置,用逆变器装置的交流输出驱动三相交流电动机。为控制三相交流电动机,具备检测三相交流电动机的U、V、W各相电流的电流检测器与检测三相交流电动机的转子位置的位置检测器,用微分器对位置检测器的输出进行时间微分,由此得到转子的速度反馈信号。然后,对于给定的速度指令用加法器算出来自微分器的速度反馈信号与速率指令之间的速度偏差,根据来自加法器的速度偏差与当前的速度信号,用电流指令发生器作成通过矢量控制的二相电流指令值。另一方面,电流检测器检测的三相交流电动机的各相电流由A/D变换器变换成数字信号,为进行矢量控制,用坐标变换器对位置检测器的信号作三相/二相变换到控制坐标轴上。由加法器算出电流指令发生器输出的二相电流指令与来自坐标变换器的二相电流反馈信号之间的偏差,该偏差经电流控制器放大并输出。然后用坐标变换器对该来自电流控制器的输出进行二相/三相变换、作成三相电压指令信号,并从PWM信号发生器将其变换为开关信号。通过将开关信号输入门控驱动电路并作成驱动信号,用该驱动信号按规定的占空比来开关逆变器装置内的半导体功率元件,使所要的三相交流电力输出至三相交流电动机。在这样的一般三相交流电动机的控制装置中,如在电流检测器和A/D变换器的变换增益中存在不平衡,有时就在流过电动机的三相电流的各相间发生不平衡,引起电动机的转矩脉冲。作为解决上述问题的三相电动机的控制装置,有在三相交流电动机的各相-->电流检测值中以1相作为基准相,使规定的电流仅流过该基准相及另1相的绕组,从这时的各电流检测值求出基准相的电流检测增益与另1相的电流检测增益的比,并且使规定的电流仅流过所述基准相及再1相的导线,从这时的电流检测测值求出基准相的电流检测增益与再1相的电流检测增益的比,在电动机运转时,用求得的变换增益比算出电流检测值的修正系数,乘上该系数来修正电流检测增益的不平衡(例如特许文献1:特开平5-91780号公报)。在上述的现有交流电动机的控制装置中,例如在求V相的电流变换增益的修正系数之际,一般认为设定对PWM信号发生器的输入,仅使规定的电流流过U相及V相的绕组。然而,存在的问题是,在U相及V相的绕组的电阻值有差异的情况或电压指令与逆变器装置输出的电压之间有误差的情况下,即使在交流电动机的U相或V相之间加上大小相同符号相反的电压,流过W相的电流也不可能为0,为使流过W相的电流为0,有必要一边观测W相电流一边微调整时PWM信号发生器的电压指令,作业变得复杂。本专利技术为解决上述那样的问题而作,其目的在于提供即使交流电动机的绕组间电阻值有差异的情况或电压指令与逆变器装置输出的电压之间有误差的情况下,也能不微调整电压而求得电流变换增益的修正系数的交流电动机的控制装置。
技术实现思路
本专利技术的交流电动机的控制装置,其特征在于,具备:将交流电力变换为直流电力的变换器装置;将所述变换器装置的直流电力变换为可变电压、可变频率的交流并供给交流电动机的逆变器装置;检测所述逆变器装置输出的各相电流的电流检测器;将所述电流检测器检测的检测值乘以修正系数并进行电流检测值的修正的修正手段;根据来自外部的修正指令进行所述修正系数的测定、算出的系数计算器;根据电压指令发生PWM控制所述逆变器装置的信号的PWM信号发生器;输出将所述修正手段修正的电流检测值变换的三相电压指令信号的电压指令的控制部;通常运转时将来自所述控制部的电压指令输出至所述PWM信号发生器,在来自外部的修正指令输入时,将输出至所述PWM信号发生器的电压指令切换为所述系数计算器输出的修正系数的测定用值的信号开关,所述系数计算器在求某一相的修正系数之际,使用该相和基准相的电流检测值以外的另一相的电流检测值进行计算。-->附图说明图1示出本专利技术的实施形态的交流电动机的控制装置的构成框图。图2示出在求出本专利技术的实施形态1的电流变换增益的修正系数之际的电流传感器增益系数计算器22动作的流程图。图3示出在求出本专利技术的实施形态2的电流变换增益的修正系数之际的电流传感器增益系数计算器22动作的流程图。图4为说明在求出本专利技术的实施形态3的电流变换增益的修正系数之际的动作的图,示出在通常同步电动机的控制中进行更好运用的d轴电流0控制时的、转子电气角与各相电流的关系图。图5示出本专利技术的实施形态3的交流电动机的控制装置的构成框图。图6示出本专利技术的实施形态3的电流传感器增益修正计算部22动作的流程图。符号说明1三相交流                       2转换器装置3平滑电容器                     4逆变器装置5三相交流电动机                 10a、10b、10c电流检测器11位置检测器                    12微分器13a加法器                       14电流指令发生器15a、15b、15c A/D变换器         16坐标变换器17a、17b电流控制器              18坐标变换器19PWM信号发生器                 20增益驱动电路21a、21b修正计算器              22电流传感器增益系数计算器23信号开关具体实施方法实施形态1图1为示出本专利技术的实施形态的交流电动机的控制装置的构成框图。如图1所示,将三相交流电动机控制到所要速度的控制装置具备:将三相交流1变换成直流的转换器装置2,平滑转换器装置2的直流输出的平滑电容器3,与该平滑电容器3并联地设置于转换器装置2的输出侧、将转换器装置2的直流电力再变换为三相交流的逆变器装置4,用该逆变器装置4的交流输出驱动三-->相电动机5例如永磁电动机等的同步电动机。作为控制三相交流电动机5用的控制装置,具备检测三相交流电动机5的U、V、W的各相的电流的电流检测器10a、10b、10c,以及检测三相交流电动机5的转子位置的位置检测器11,用微分器12对位置检测器11的输出进行时间微分得到转子速度的反馈信号。对给定的电动机速度指令,由加法器13a算出来自微分器12的速度反馈信号与速度指令之间的速度偏差,电流指令发生器14根据来自加法器13a的速度偏差与当前的速度信号,作成通过矢量控制的二相电流指令值。另一方面,电流检测器10a、10b、10c检测的三相交流电动机5的各相的电流经A/D变换器15a、15b、15c变换为数字信号,A/D变换器15b、15c的输出用修正计算器21a、21b乘以修正系数Kv、Kw,用于进行矢量控制,将A/D变换器15a的输出与经由修正计算器21a、21b的A/D变换器15b、15c的输出,用坐标变换器16作三相/二相变换,变换到位置检测器11的信号的控制坐标轴上。加法器13b、13c算出电流指令发生器14输出的二相电流指令与来自坐标变换器16的二相电流反馈信号之间的偏差,电流控制器17a、17b放大该偏差并输出。然后,该本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交流电动机的控制装置,其特征在于,具备将交流电力变换为直流电力的变换器装置;将所述变换器装置的直流电力变换为可变电压、可变频率的交流并供给交流电动机的逆变器装置;检测所述逆变器装置输出的各相电流的电流检测器;将所述电流检测器检测的检测值乘以修正系数并进行电流检测值的修正的修正手段;根据来自外部的修正指令进行所述修正系数的测定、算出的系数计算器;根据电压指令发生PWM控制所述逆变器装置的信号的PWM信号发生器;输出将所述修正手段修正的电流检测值变换的三相电压指令信号的电压指令的控制部;通常运转时将来自所述控制部的电压指令输出至所述PWM信号发生器,在来自外部的修正指令输入时,将输出至所述PWM信号发生器的电压指令切换为所述系数计算器输出的修正系数的测定用值的信号开关,所述系数计算器在求某一相的修正...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐竹彰古谷真一加藤觉西尾哲哉
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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