同步电抗电动机的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种同步电抗电动机的控制装置，具有生成跟随载荷转矩变化的转矩电流指令值，使得同步电抗电动机的输出转矩与载荷转矩总是一致的转矩电流修正运算装置（１６）。为了提高电压饱和时的控制性能，控制装置还可以具有根据三相电压方程式进行位置.速度推定的位置.速度推定运算装置（１３）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
同步电抗电动机的控制装置
本专利技术涉及一种同步电抗电动机的控制装置，特别涉及不使用位置传感器推定转子的角度来进行驱动的控制装置。
技术介绍
以往的同步电抗电动机的控制装置使用霍尔元件、解算器(resolver)或光编码器的位置传感器来获得转子的角度信息。因此，增加了位置传感器这部分的成本，同时同步电抗电动机的控制装置的尺寸也会变大。所以，作为通过省略位置传感器来实现低成本并且小型化的同步电抗电动机的控制装置，一般来说已知有如图23所示的同步电抗电动机的控制装置。在图23中，主电路由交流电源1、将交流电转换为直流电的AC/DC变换器2、将直流电转换为交流电的DC/AC变换器3、通过由DC/AC变换器3转换的交流电来进行驱动的同步电抗电动机的控制装置5构成。另一方面，控制电路由以下部分构成，即用于检测电动机电流的电流检测器11a、11b及电动机电流检测部12、进行同步电抗电动机的控制装置的位置和速度推定的位置·速度推定运算部13、确定使由外部提供的速度指令值和从位置·速度推定运算部13得到的速度推定值的速度误差为零的电流指令值的速度控制运算部14、将从速度控制运算部14得到的电流指令本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步电抗电动机的控制装置，其特征是，具有以下装置，即：检测流经同步电抗电动机的定子线圈中的电动机电流的电流检测装置；从该电流检测装置的检测值和作为施加在上述同步电抗电动机的定子线圈上的电压的指令值的电压指令值推定上述同步 电抗电动机的感应电压，根据此感应电压的推定值来确定上述同步电抗电动机的位置及旋转速度的推定值的位置.速度推定装置；确定供给上述同步电抗电动机的定子线圈的电流指令值，使得由该位置.速度推定装置得到的旋转速度的推定值与由外部提供的旋转速 度的目标值的误差为零的速度控制装置；通过预先设定的同步电抗电动机的电流相位角，将从上述速度控制装...

【技术特征摘要】
JP 2002-3-22 81171/20021.一种同步电抗电动机的控制装置，其特征是，具有以下装置，即：检测流经同步电抗电动机的定子线圈中的电动机电流的电流检测装置；从该电流检测装置的检测值和作为施加在上述同步电抗电动机的定子线圈上的电压的指令值的电压指令值推定上述同步电抗电动机的感应电压，根据此感应电压的推定值来确定上述同步电抗电动机的位置及旋转速度的推定值的位置·速度推定装置；确定供给上述同步电抗电动机的定子线圈的电流指令值，使得由该位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值与由外部提供的旋转速度的目标值的误差为零的速度控制装置；通过预先设定的同步电抗电动机的电流相位角，将从上述速度控制装置得到的电流指令值分配为作为其转矩电流成分的转矩电流指令值和作为励磁电流成分的励磁电流指令值的分配装置；根据从上述分配装置得到的转矩电流指令值和从上述位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值，对上述转矩电流指令值进行修正，使得上述同步电抗电动机的载荷要素所产生的载荷转矩与上述同步电抗电动机的输出转矩一致的转矩电流修正装置；生成电压指令值，使得从该转矩电流修正装置得到的转矩电流指令值的修正值及从上述分配装置得到的励磁电流指令值，和从上述电流检测装置得到的上述电动机电流的检测值的误差为零的电流控制装置；根据该电压指令值把通电信号分配给上述同步电抗电动机的每个驱动单元的通电分配装置。2.根据权利要求1所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述转矩电流修正装置对转矩电流指令值的修正操作进行切换，使得在从上述位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值在所定值以下的情况下，对转矩电流指令值进行修正，在从上述位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值比所定值大的情况下，对转矩电流指令值不进行修正。3.根据权利要求2所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述转矩电流修正装置在上述转矩电流指令值的修正操作的实行/非实行的切换时设置延迟区间，在该延迟区间中，改变上述转矩电流指令值以使之逐渐地接近作为切换后的值的所求得的值。4.根据权利要求1所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述转矩电流修正装置还具有检测出上述载荷要素产生的载荷转矩的时间上的变动量的转矩变动检测装置，对转矩电流指令值的修正操作进行切换，使得在由该转矩变动检测装置检测出的转矩变动量比所定值大的情况下，进行转矩电流指令值的修正，检测出的转矩变动量在所定值以下的情况下，不进行转矩电流指令值的修正。5.根据权利要求4所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述转矩变动检测装置利用时间上连续的前后周期中的旋转速度的推定值的误差来检测出转矩的变动量。6.根据权利要求4所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述转矩电流修正装置在上述转矩电流指令值的修正操作的实行/非实行的切换时设置延迟区间，在该延迟区间中，改变上述转矩电流指令值以使之逐渐地接近作为切换后的值的所求得的值。7.根据权利要求1所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述速度运算装置具有以下装置，即：在上述转矩电流指令值被修正时，求得由上述位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值的时间上的平均值的平均运算装置，生成供给上述同步电抗电动机的定子线圈的电流指令值，使得此所求得的平均值与上述旋转速度的目标值的误差为零的指令运算装置。8.根据权利要求7所述的同步电抗电动机的控制装置，其特征是，上述平均运算装置在上述转矩电流指令值的修正操作时，输出上述旋转速度的推定值的平均值，在上述转矩电流指令值的非修正操作时，输出由上述上述位置·速度推定装置得到的旋转速度的推定值，上述平均运算装置在上述转矩电流指令值的修正操作的切换时设置延迟区间，在该延迟区间中，改变上述平均运算装置的输出以使之逐渐地接近作为切换后的值的所求得的值。9.根据权利要求1所述的同步电抗电动机的控制装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：河地光夫，松城英夫，松井敬三，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]