インバータ入力を用いた誘導電動機の速度センサレス制御システムの開発

使用逆变器输入的感应电机无速度传感器控制系统的开发

• 批准号: 14750380
• 负责人: 上町 俊幸
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Sendai National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750380/
• 关键词: 誘導電動機; インバータ; 速度センサレス制御; トルク制御

本研究では,インバータ入力から誘導電動機の回転速度を推定し,速度制御を行う速度センサレス制御システムの開発を行っている。今年度の研究により,以下の成果が得られた。1.本システムでは,インバータ入力情報から誘導電動機の回転速度を演算し,制御を行っている。昨年度までのシステムでは,この演算のためにDSP (Digital Signal Processor)を用いていたが,今年度は,ワンチップ・マイコンを用いて構成し,システムの低コスト化をはかった。構築したシステムで実験を行い,ワンチップ・マイコンによる構成でも,昨年度と同等の制御性が得られることを確認した。2.インバータ入力情報に加え,誘導電動機の効率を用いることで,ある程度の精度で平均トルクを推定することが可能となった。本システムで,この推定トルクを制御するよう構成した結果,定格の40%以上のトルク指令に対し,誤差10%以下の精度で制御が行われ,v/f一定制御で不可能とされてきたトルク制御を実現した。3.昨年度までのシステムは,インバータ入力から推定した速度を制御する,速度フィードバックループのみで構成されていた。今年度は,インバータ入力からトルクを推定することが可能となったため,速度制御ループの内側にトルクのマイナーループを加えた。実験により800rpmから1200rpmまでの速度ステップ応答を観測した結果,速度制御ループのみで構成された従来法では,応答に0.44s要したのに対し,トルク制御ループを加えたシステムは0.31sで応答した。これにより,過渡応答特性が改善されたことを確認した。また,負荷変動に対しても,速度が指令値に回復するまでの時間が短縮され,良好な結果が得られた。

This study で は, イ ン バ ー タ into force か ら の back planning induction motor speed を presumption し, speed line system of imperial を う セ ン サ レ ス suppression シ ス テ ム の open 発 を line っ て い る. This year, <s:1> research によ によ, and the following <s:1> results が られた. 1. This シ ス テ ム で は, イ ン バ ー タ intelligence into force か ら の back planning induction motor speed を calculus し, suppression を line っ て い る. Yesterday annual ま で の シ ス テ ム で は, こ の calculus の た め に DSP (Digital Signal Processor) を with い て い た が, our は, ワ ン チ ッ プ · マ イ コ ン を with い て constitute し シ ス テ ム の low コ ス ト change を は か っ た. Build し た シ ス テ ム で be 験 を い, ワ ン チ ッ プ · マ イ コ ン に よ る constitute で も, yesterday's annual と equal の system royal sex が ら enough れ る こ と を confirm し た. 2. イ ン バ ー タ intelligence into force に え, induction motor の を sharper rate with い る こ と で, あ る degree の で average precision ト ル ク を presumption す る こ と が may と な っ た. This シ ス テ ム で, こ の presumption ト ル ク を suppression す る よ う constitute し た as a result, more than 40% frames の の ト ル ク instruction に し seaborne, error below 10% の precision で suppression が line わ れ, v/f certain suppression で impossible と さ れ て き た ト ル ク suppression を be presently し た. 3. Yesterday's annual ま で の シ ス テ ム は, イ ン バ ー タ into force か ら presumption し た speed を suppression す る, speed フ ィ ー ド バ ッ ク ル ー プ の み で constitute さ れ て い た. Our は, イ ン バ ー タ into force か ら ト ル ク を presumption す る こ と が may と な っ た た め, speed suppression ル ー プ の medial に ト ル ク の マ イ ナ ー ル ー プ を plus え た. Be 験 に よ り 800 RPM か ら 1200 RPM ま で の speed ス テ ッ プ 応 answer を 観 measuring し た as a result, the speed of suppression ル ー プ の み で constitute さ れ た 従 to method で は, 応 answer に 0.44 s want し た の に し, seaborne ト ル ク ル system initiates a ー プ を plus え た シ ス テ ム は 0.31 s で 応 answer し た. The transition 応 answer feature が improvement された とを とを とを confirmation of た た. ま た, load variations に し seaborne て も, speed reply が instructions numerical に す る ま で の shortening time が さ れ, the result of good な が ら れ た.

项目成果

滝口 麻美, 上町 俊幸: "インバータ入力を利用した誘導電動機ドライブにおけるトルク制御"平成15年度電気関係学会東北支部連合大会講演論文集. 214 (2003)

Asami Takiguchi、Toshiyuki Uemachi：“使用逆变器输入的感应电机驱动器中的扭矩控制”2003 年电气工程学会东北分会会议记录 214 (2003)。