【技术实现步骤摘要】
交流电动机的无传感器矢量控制方法及其控制装置
本专利技术涉及交流电动机的无传感器矢量控制方法及其控制装置，其特征在于，在起动交流电动机时，推测自由运转状态下的交流电动机的速度，通过使其以所推测的速度运转，而能够平稳地起动交流电动机。
技术介绍
本申请人在特开2001-161094号公报中提出了一种交流电动机的控制方法，该控制方法用于控制具备电流控制部而不具备速度检测器和电压检测器的交流电动机，所具备的电流控制部具有向交流电动机输出电力的电力转换器，根据电流指令信号与电力转换器的输出电流检测信号的偏差信号，控制电力转换器的输出电流，该控制方法包括具有向交流电动机输出电力的电力转换器的电流控制部，电流控制部根据电流指令信号与所述电力转换器的输出电流检测信号的偏差信号，控制所述电力转换器的输出电流，在所述交流电动机处于自由运转状态时，仅提供所设定的时间的任意直流电流，检测出所述电力转换器的输出电流检测信号中所出现的频率成分，根据该频率充分推测所述交流电动机的速度。并且，还公开了下述控制方法，在交流电动机处于自由运转状态时，强制地将所述电流指令信号设为零进行电流控制，以...
【技术保护点】
一种交流电动机的无传感器矢量控制方法，是一种对于不具有速度检测器和电压检测器的交流电动机的无传感器矢量控制方法，包括：向交流电动机输出任意电力的电力转换器；检测供给所述交流电动机的电流的电流检测电路；把供给所述交流电 动机的电流转换为激磁电流检测值和转矩电流检测值并输出的坐标转换电路；控制激磁电流方向电压，以使所述激磁电流指令值和所述激磁电流检测值一致的激磁电流控制电路；控制转矩电流方向电压，以使所述转矩电流指令值和所述转矩电流检测值一致 的转矩电流控制电路；根据所提供的输出频率指令计算出交流电动机...
【技术特征摘要】
JP 2002-7-8 198712/2002;JP 2002-10-30 315177/2002;1.一种交流电动机的无传感器矢量控制方法，是一种对于不具有速度检测器和电压检测器的交流电动机的无传感器矢量控制方法，包括：向交流电动机输出任意电力的电力转换器；检测供给所述交流电动机的电流的电流检测电路；把供给所述交流电动机的电流转换为激磁电流检测值和转矩电流检测值并输出的坐标转换电路；控制激磁电流方向电压，以使所述激磁电流指令值和所述激磁电流检测值一致的激磁电流控制电路；控制转矩电流方向电压，以使所述转矩电流指令值和所述转矩电流检测值一致的转矩电流控制电路；根据所提供的输出频率指令计算出交流电动机的感应电压的V/f转换电路；计算出通过对所提供的输出频率指令进行积分而得到的相位角的相位角运算电路；根据从所述激磁电流控制电路、所述转矩电流控制电路和所述V/f转换电路输出的电压指令，计算出输出电压的大小和相位的输出电压运算电路，将从所述输出电压运算电路输出的电压的大小和相位与从所述相位角运算电路输出的相位角相加，并决定所述电力转换器的开关，在起动自由运转状态下的所述交流电动机时，向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中设定该旋转方向和与该速度相当的频率并进行起动，由频率调整电路使输出频率与所述交流电动机的速度一致，其特征在于，根据流过所述交流电动机的电流的大小，推测在所述频率调整电路设定的旋转方向和频率与实际的交流电动机的旋转方向和速度的偏差。2.根据权利要求1所述的交流电动机的无传感器矢量控制方法，其特征在于，推测在所述频率调整电路中设定的旋转方向和频率与实际的交流电动机的旋转方向和速度的偏差的基准为，流过所述交流电动机的电流以大于等于所设定的电流水平的状态持续了设定的时间。3.根据权利要求1或2所述的交流电动机的无传感器矢量控制方法，其特征在于，推测在所述频率调整电路中设定的旋转方向和频率与实际的交流电动机的旋转方向和速度的偏差，然后中断所述交流电动机的再起动，在再次向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流重新推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中再次设定该旋转方向和与该速度相当的频率，并再次起动。4.根据权利要求3所述的交流电动机的无传感器矢量控制方法，其特征在于，在向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，并根据此时流过的二次电流重新推测所述交流电动机的旋转方向和速度时，将该速度的推测值推测为比前次推测的速度仅降低了设定的速度的值、或者频率调整电路的最终输出值成为上限值，在频率调整电路中设定与该推测值相当的频率并进行起动。5.一种交流电动机的无传感器矢量控制装置，具有：向交流电动机输出任意电力的电力转换器；检测供给所述交流电动机的电流的电流检测电路；把供给所述交流电动机的电流转换为激磁电流检测值和转矩电流检测值并输出的坐标转换电路；控制激磁电流方向电压，以使所述激磁电流指令值和所述激磁电流检测值一致的激磁电流控制电路；控制转矩电流方向电压，以使所述转矩电流指令值和所述转矩电流检测值一致的转矩电流控制电路；根据所提供的输出频率指令运算交流电动机的感应电压的V/f转换电路；计算通过将所提供的输出频率指令积分得到的相位角的相位角运算电路；根据从所述激磁电流控制电路、所述转矩电流控制电路和所述V/f转换电路输出的电压指令，计算输出电压的大小和相位的输出电压运算电路，该装置是对从所述输出电压运算电路输出的电压的大小和相位相加从所述相位角运算电路输出的相位角，并决定所述电力转换器的开关的控制装置，并且交流电动机不具有所述处理用的速度检测器和电压检测器，在起动自由运转状态下的所述交流电动机时，向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中设定该旋转方向和与该速度相当的频率并进行起动，由频率调整电路使输出频率与所述交流电动机的速度一致，其特征在于，具有误设定推测单元，根据流过所述交流电动机的电流的大小，推测在所述频率调整电路中设定的旋转方向和频率与实际的交流电动机的旋转方向和速度的偏差。6.根据权利要求5所述的交流电动机的无传感器矢量控制装置，其特征在于，所述误设定推测单元根据流过所述交流电动机的电流的大小推测为错误设定的基准为，流过所述交流电动机的电流以大于等于所设定的电流水平的状态持续了设定的时间。7.根据权利要求5或6所述的交流电动机的无传感器矢量控制装置，其特征在于，所述误设定推测单元在推测为错误设定后，中断所述交流电动机的再起动，在再次向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流重新推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中再次设定该旋转方向和与该速度相当的频率，并再次起动。8.根据权利要求7所述的交流电动机的无传感器矢量控制装置，其特征在于，在向所述交流电动机施加直流电流或直流电压，并根据此时流过的二次电流重新推测所述交流电动机的旋转方向和速度时，将该速度推测值推测为比前次推测的速度仅降低了设定的速度的值、或者频率调整电路的最终输出值成为上限值，在频率调整电路中设定与该推测值相当的频率并进行起动。9.一种交流电动机的无传感器矢量控制方法，是一种对于不具有速度检测器和电压检测器的交流电动机的无传感器矢量控制方法，包括：向交流电动机输出任意电力的电力转换器；检测供给所述交流电动机的电流的电流检测电路；把供给所述交流电动机的电流转换为激磁电流检测值和转矩电流检测值并输出的坐标转换电路；控制激磁电流方向电压，以使所述激磁电流指令值和所述激磁电流检测值一致的激磁电流控制电路；控制转矩电流方向电压，以使所述转矩电流指令值和所述转矩电流检测值一致的转矩电流控制电路；根据所提供的输出频率指令计算出交流电动机的感应电压的V/f转换电路；计算出通过对所提供的输出频率指令进行积分而得到的相位角的相位角运算电路；根据从所述激磁电流控制电路、所述转矩电流控制电路和所述V/f转换电路输出的电压指令，计算出输出电压的大小和相位的输出电压运算电路，将从所述输出电压运算电路输出的电压的大小和相位与从所述相位角运算电路输出的相位角相加，并决定所述电力转换器的开关，在起动自由运转状态下的所述交流电动机时，向所述交流电动机施加设定的时间的直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中设定该旋转方向和与该速度相当的频率并进行起动，由频率调整电路使输出频率与所述交流电动机的速度一致，其特征在于，施加直流电流或直流电压的时间被设定为，所述交流电动机的推测下限值或根据二次电路时间常数的设定值计算出的值中较大的一方。10.根据权利要求9所述的交流电动机的无传感器矢量控制方法，其特征在于，在施加所述直流电流或直流电压的时间内不能推测出二次电流的频率的情况下，判断所述交流电动机为停止状态，向频率调整电路输入预先设定的最低频率或零频率。11.一种交流电动机的无传感器矢量控制装置，具有：向交流电动机输出任意电力的电力转换器；检测供给所述交流电动机的电流的电流检测电路；把供给所述交流电动机的电流转换为激磁电流检测值和转矩电流检测值并输出的坐标转换电路；控制激磁电流方向电压，以使所述激磁电流指令值和所述激磁电流检测值一致的激磁电流控制电路；控制转矩电流方向电压，以使所述转矩电流指令值和所述转矩电流检测值一致的转矩电流控制电路；根据所提供的输出频率指令运算交流电动机的感应电压的V/f转换电路；计算通过将所提供的输出频率指令积分而得到的相位角的相位角运算电路；根据从所述激磁电流控制电路、所述转矩电流控制电路和所述V/f转换电路输出的电压指令，计算输出电压的大小和相位的输出电压运算电路，该装置是将从所述输出电压运算电路输出的电压的大小和相位与从所述相位角运算电路输出的相位角相加，并决定所述电力转换器的开关的控制装置，并且交流电动机不具有所述处理用的速度检测器和电压检测器，在起动自由运转状态下的所述交流电动机时，向所述交流电动机施加设定的时间的直流电流或直流电压，根据此时流过的二次电流推测所述交流电动机的旋转方向和速度，在频率调整电路中设定该旋转方向和与该速度相当的频率并进行起动，由频率调整电路使输出频率与所述交流电动机的速度一致，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：井浦英昭，野中和浩，寺园裕一，山本阳一，末岛贤志，寺园胜志，泽村光次郎，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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