本发明专利技术的动机控制装置中，相位反转时刻检测手段（３１）在起动后，并且过度波动产生的影响稳定之后，与由ｄ轴电流控制手段（２８）输出的２相电压指令的ｄ轴分量（ｖｄｓ↑［＊］）的积分项的上一次的值进行比较，在测出最初的最大值（ｖ１）、最初的最小值（ｖ２）以及第２次的最大值（ｖ３）之后，将２相电压指令的ｄ轴分量（ｖｄｓ↑［＊］）的积分项达到（最初的最小值ｖ２＋第２次的最大值ｖ３）／２以下的时间作为使电流指令的相位反转１８０°的第１特定相位向电流相位指令手段（２２）输出。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
电动机控制装置
本专利技术涉及电动机控制装置。
技术介绍
作为感应电动机的速度控制装置，广泛采用控制输出电压V与输出频率f之比为一定值的V/f恒定控制方式的逆变装置。这样的逆变装置中，在发生瞬时停电逆变器装置停止之后恢复供电重新起动的情况下，或者逆变器停止时感应电动机因外力作用从自由旋转状态起动的情况下，必需使自由旋转的感应电动机的旋转频率F与逆变装置的输出频率f大致一致后使其再加速。因此必需知道V/f恒定控制方式的逆变装置在其起动时的输出频率f与自由旋转的感应电动机的旋转频率F，通过具备测速发电机等速度检测器，检测感应电动机的剩余电压，根据其频率分量进行计算的方法求出旋转频率F。又，作为以求出自由旋转的感应电动机的旋转频率F为目的，且无需安装测速发电机等速度检测器的专用感应电动机或者感应电动机的剩余电压检测用的电压检测用变压器那样的专用电压检测器的装置，有专利文献1(特开平3-3694号公报)中公开的感应电动机的控制装置。专利文献1的内容是，在感应电动机自由旋转的情况下，从电流指令部输出直流电流指令信号时，利用控制信号系统，根据该直流电流指令信号与作为逆变部的输出电流的检测值的检测信号之差，控制逆变部的输出电流，这时控制信号系统中产生纹波分量，将该纹波分量加以提取，求出自由旋转的感应电动机的旋转状态。又，专利文献1中记载了以下内容(第7頁右下栏的第1行～第12行)，即开始检测自由旋转的感应电动机的旋转状态，在10ms之后使电流指令的相位角θ从0反转为180°，使逆变部的输出电流的极性反转，并且使与电压指令重叠的纹波分量的振幅大幅度增大。上述专利文献1存在以下问题，即由于在其通电途中使对自由旋转的感应电动机输入的电流的极性反转，控制信号系统受到随着急剧的电流变化带来的干扰，并且虽然是利用重叠的纹波分量的峰值的增大，但由于速度检测中所使-->用的纹波放大有波动，特别是在频率低的情况下纹波小，并且无法高精度地测出自由旋转的感应电动机的旋转频率F。本专利技术是为解决上述课题而完成的，第1个目的是，得到即使在速度检测中所使用的纹波放大有波动的情况下，也可以高精度地测出自由旋转的感应电动机的旋转频率F的电动机控制装置。
技术实现思路
本专利技术的电动机控制装置具有：将使直流电逆变为交流电的逆变部的输出电流变换成正交的2相的d轴电流分量信号hq轴电流分量信号的3相/2相变换手段、瞬时停止后再起动时，输出正交的2相的d轴电流分量指令信号、q轴电流分量指令信号以及这些d轴电流分量指令信号、q轴电流分量指令信号的相位角θ的电流相位指令手段、将作为d轴电流分量指令信号与d轴电流分量信号的差分的d轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使差值信号为0用的2相电压指令的d轴分量加以输出的d轴电流控制手段、将作为q轴电流分量指令信号与q轴电流分量信号的差分的q轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使差值信号为0用的2相电压指令的q轴分量加以输出的q轴电流控制手段、以及将由d轴电流控制手段输出的2相电压指令的d轴分量以及由q轴电流控制手段输出的2相电压指令的q轴分量加以输入，并计算自由旋转的感应电动机的旋转频率与旋转方向的感应电动机旋转状态检测部，由于具有将重叠于由所述d轴电流控制手段输出的2相电压指令d轴分量的纹波分量的放大率变为最大的特定相位作为相位反转时刻加以检测的相位反转时刻检测手段，电流相位指令手段根据由该相位反转时刻检测手段输出的特定相位，使电流指令的相位反转180°，因此可以高精度地测出自由旋转的感应电动机的旋转频率F。又，相位反转时刻检测手段在瞬时停止再起动时的电流控制开始后，并且是在因过度变动产生的影响稳定之后，进行由d轴电流控制手段输出的2相电压指令的d轴分量的积分项与上一次的值的比较，在测出最初的最大值、最初的最小值以及第2次的最大值之后，将2相电压指令的d轴分量的积分项达到(最初的最小值+第2次的最大值)/2以下的时间作为使电流指令的相位反转180°的第1特定相位向所述电流相位指令手段输出，因此可以测出特定相位Tθ1-->而不受自由旋转的感应电动机的旋转方向的影响。还有，相位反转时刻检测手段在第1特定相位输出之后，继续进行2相电压指令的d轴分量的积分项与上一次的值的比较，并且在测出最初的最大值、最初的最小值以及第2次的最大值之后，将达到第2次的最大值的时间作为使电流指令的相位反转180°的第2特定相位向所述电流相位指令手段输出，因此即使2相位电压指令的q轴分量vqs*的波形以O为中心振动且剩余电压大量剩余的情况下，也可以正确地计算出纹波频率fn。附图说明图1是本专利技术实施方式1的电动机控制装置的结构图。图2是表示3相/2相变换手段21输出的2相电流的d轴分量ids与纹波放大率之间关系的关系图。图3是示出本专利技术实施方式1的各种波形的图，并且是示出关于纹波放大率达到最大的特定相位Tθ1的计算的各种波形的图。图4是示出本专利技术实施方式1的感应电动机再起动运算部20中的电流相位指令手段22的结构图。图5是示出关于剩余电压大量剩余时的纹波放大率达到最大的特定相位Tθ1的计算的各种波形的图。图6是示出本专利技术实施方式2的各种波形的图，并且是示出关于剩余电压大量剩余时的纹波的放大率达到最大的特定相位Tθ1、Tθ2的计算的各种波形的图。最佳实施方式实施方式1下面根据图1对本专利技术的实施方式1的电动机控制装置的结构以及处理进行说明。图1中，整流电路1将由3相商用电源2输入的3相交流电变换为直流电，用主电路电容器3使变换的直流电压平滑。另外，逆变部4由晶体管等开关元件和与该开关元件并联的反馈二极管组成，通过利用来自控制电路部5的控制信号对开关元件进行ON/OFF控制，将直流电逆变为可变频率、可变电压的交流电，并对感应电动机6进行变速驱动。在感应电动机6停止的状态使其启动时，利用加减速指令器7设定作为感应-->电动机的旋转速度的输出频率f，接通3相商用电源2。另外，频率切换手段8使加减速指令器7或者下述感应电动机旋转状态检测部30中的任何一方的输出信号通过，通常根据来自瞬时停电检测再起动电路9的指令信号，切换设定在加减速指令器7一侧。又，电压/频率变换手段10输出与由加减速指令器7设定的输出频率f的电压/频率比固定的电压指令V。又，输出切换手段11使电压/频率变换手段10的输出信号或者下述2相/3相变换手段34的输出信号的任何一个输出信号通过，通常是根据来自瞬时停电检测再起动电路9的指令信号，切换设定在电压/频率变换手段10一侧。又，瞬时停电检测再起动电路9在测出商用电源2瞬时停电时，就将能够测出自由旋转的感应电动机的旋转状态的指令信号向下述感应电动机再起动运算部20输出。PWM电路12中，以该电压指令V为基础生成PWM信号，对逆变部4的开关元件进行ON/OFF控制，并且将直流电逆变为可变频率、可变电压的交流电，以对感应电动机6进行加速使感应电动机6从零开始缓缓在要规定的时间达到设定的旋转速度。其次，在发生瞬时停电且电动机控制装置停止之后，通过恢复供电再起动时，或者电动机控制装置停止时感应电动机受外力作用从自由旋转状态起动时，3相/2相变换手段21、电流相位指令手段22、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电动机控制装置，具备将使直流电逆变为交流电的逆变部的输出电流变换成正交的２相的ｄ轴电流分量信号ｈｑ轴电流分量信号的３相／２相变换手段、瞬时停止后再起动时，输出正交的２相的ｄ轴电流分量指令信号、ｑ轴电流分量指令信号以及这些 ｄ轴电流分量指令信号、ｑ轴电流分量指令信号的相位角θ的电流相位指令手段、将作为所述ｄ轴电流分量指令信号与所述ｄ轴电流分量信号的差分的ｄ轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使所述差值信号为０用的２相电压指令的ｄ轴 分量加以输出的ｄ轴电流控制手段、将作为所述ｑ轴电流分量指令信号与所述ｑ轴电流分量信号的差分的ｑ轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使差值信号为０用的２相电压指令的ｑ轴分量加以输出的ｑ轴电流控制手段、以及 将由所述ｄ轴电流控制手段输出的２相电压指令的ｄ轴分量以及由所述ｑ轴电流控制手段输出的２相电压指令的ｑ轴分量加以输入，并计算自由旋转的感应电动机的旋转频率与旋转方向的感应电动机旋转状态检测部，其特征在于，具有将重叠于由所述ｄ轴电流控制 手段输出的２相电压指令ｄ轴分量的纹波分量的放大率变为最大的特定相位作为相位反转时刻加以检测的相位反转时刻检测手段，所述电流相位指令手段根据由该相位反转时刻检测手段输出的特定相位，使电流指令的相位反转１８０°。...
【技术特征摘要】
1.一种电动机控制装置，具备将使直流电逆变为交流电的逆变部的输出电流变换成正交的2相的d轴电流分量信号hq轴电流分量信号的3相/2相变换手段、瞬时停止后再起动时，输出正交的2相的d轴电流分量指令信号、q轴电流分量指令信号以及这些d轴电流分量指令信号、q轴电流分量指令信号的相位角θ的电流相位指令手段、将作为所述d轴电流分量指令信号与所述d轴电流分量信号的差分的d轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使所述差值信号为0用的2相电压指令的d轴分量加以输出的d轴电流控制手段、将作为所述q轴电流分量指令信号与所述q轴电流分量信号的差分的q轴电流分量的差值信号加以放大，同时将控制逆变部的输出电流，使差值信号为0用的2相电压指令的q轴分量加以输出的q轴电流控制手段、以及将由所述d轴电流控制手段输出的2相电压指令的d轴分量以及由所述q轴电流控制手段输出的2相电压指令的q轴分量加以输入，并计算自由旋转的感应电动机的旋转频率与旋转方向的感应电动机旋转状态检测部，其特征在于，具有将重叠于由所述d轴电流控制手段输出的2相电压指令d轴分...
【专利技术属性】
技术研发人员：江口清，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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