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センサレスACサーボモータ駆動システムの高性能制御に関する研究

无传感器交流伺服电机驱动系统高性能控制研究

基本信息

批准号：
05750257
负责人：
竹下隆晴
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

システムの低価格,小形軽量,高信頼性のためにセンサレス制御に対する要求が高まってきている。本研究は,このような背景のもとにブラシレスDCモータ,誘導電動機の回転子位置・速度およびPWMコンバータの電源位相角のセンサレス制御を実現した。提案する位置・速度等の推定アルゴリズムは,制御対象のモデル電流と実電流との誤差より位置および速度を独立に推定できるので,パラメータ変動に対してロバストな制御系が構成できた。本研究で得られた主な成果を下記に示す。1.ブラシレスDCモータのセンサレス制御については,速度推定アルゴリズムの安定性を理論的に明らかにできた。また,6極,1.2kWの供試機を用いた実験により±100%トルクの範囲で35〜1500rpmの速度制御が実現できた。さらに,良好な始動,四象限,負荷外乱抑制特性が得られた。2.誘導電動機のセンサレス制御については,4極,2.2kWの供試機を用いて0〜100%のトルク範囲で20〜2400rpmの速度制御が実現できた。また,良好な過渡特性(始動,正逆転,負荷外乱抑制特性)が得られた。3.三相PWMコンバータのセンサレス制御については,安定性およびゲイン設計法を理論的に明らかにし,1.7kWの試作システムを用いた理論通りの推定特性が得られることを確認した。また,提案する推定アルゴリズムは設定パラメータの誤差の影響をほとんど受けないことを理論および実験より明らかにした。単相PWMコンバータでは,安定性を明らかにし,シミュレーションと実験のよい一致が得られた。三相,単相とも始動法を提案し,±15°の誤差範囲で初期位置推定ができ,良好な始動特性が得られた。

The システムのlow price tag, the small size and the weight, the high trust and quality of the のためにセンサレスcontrol に対する require the high まってきている. The background of this study, the background of this study, the induction motor back to Position・Speed PWM Control Power Phase Angle Control Control System. It is proposed to estimate the position, speed, etc., and to control the object's current and error position.およびSPEED をINDEPENDENT ESTIMATE できるので, パラメータ変动に対してロバストなCONTROL TYPE がCONSTRUCTION できた. The main results of this study are listed below. 1. ブラシレスDC モータのセンサレスcontrol については, speed estimation アルゴリズムのstability を theory of に明らかにできた. The test machine is a 6-pole, 1.2kW test machine with a speed control of 35~1500rpm. It has good start-up, four-quadrant, and load-induced disturbance suppression characteristics. 2. The induction motor is a 4-pole, 2.2kW test machine.て0~100%のトルク法囲で20~2400rpmのspeed controlが実现できた. It has good transition characteristics (starting, forward and reverse, and load disturbance suppression characteristics). 3. Three-phase PWM control system, stability design method and theory.明らかにし, 1.7kW の trial production システムを use the いた theory pass りの inferred characteristics が got られることを confirmation した.また, proposal する presumed アルゴリズムは setting パラメータのError の影Hibiki をほとんどReceived けないことを theory および実験より明らかにした. Single phase PWM コンバータでは, stability を明らかにし, シミュレーションと実験のよい unanimous られた. Three-phase, single-phase start-up method is proposed, an error range of ±15° is used for initial position estimation, and good start-up characteristics are obtained.