JPH08172799A - Simple vector control system of three-phase induction motor - Google Patents

Simple vector control system of three-phase induction motor

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JPH08172799A
JPH08172799A JP6315101A JP31510194A JPH08172799A JP H08172799 A JPH08172799 A JP H08172799A JP 6315101 A JP6315101 A JP 6315101A JP 31510194 A JP31510194 A JP 31510194A JP H08172799 A JPH08172799 A JP H08172799A
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Abstract

PURPOSE: To provide a vector controlling equipment which is torque-adjustable and simple-structured with respect to primary magnetic flux vector by lessening an influence by motor parameters caused by vector control of an induction motor based on a secondary magnetic flux vector. CONSTITUTION: This equipment is a primary magnetic flux detection-type simple vector controlling equipment which is provided with a primary magnetic flux arithmetic unit 3 which calculates the primary magnetic flux from a terminal voltage and line current of a three-phase induction motor 1. This equipment determines a magnetic flux component command value and a torque component command value of current or voltage using the magnitude of a primary magnetic flux vector and a space argument and then composes these values and then supplies current or voltage required for driving the motor from an inverter 16.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】三相誘導電動機の速度制御に関し
て、電動機の固定子巻線の相電圧と相電流とを瞬時に検
出し、一次磁束ベクトルと電動機の瞬時発生トルクの演
算を行わせ、発生トルクの調節の可能な一次磁束ベクト
ル形の簡易ベクトル制御装置に関するものであり、ま
た、速度パターンとすべり周波数の演算を付加すること
により速度センサレス機能を備えた簡易ベクトル制御装
置も提案している。
[Industrial application] With regard to speed control of a three-phase induction motor, the phase voltage and phase current of the stator winding of the motor are instantaneously detected, and the primary magnetic flux vector and the instantaneous generated torque of the motor are calculated. The present invention relates to a simple vector controller of primary magnetic flux vector type capable of adjusting generated torque, and also proposes a simple vector controller having a speed sensorless function by adding calculation of a speed pattern and a slip frequency. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、誘導電動機のベクトル制御では、
二次磁束ベクトルに基づいたベクトル制御が行われてい
る。この制御には磁束検出形とすべり周波数制御形の2
つの方法が存在するが、いずれも電動機定数を用いて演
算を行い制御するので、これらパラメータ変動の影響を
受ける。また、これら変動の影響を避けるために補償回
路や演算器が必要となり装置が複雑となる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in vector control of an induction motor,
Vector control based on the secondary magnetic flux vector is performed. For this control, there are two types: magnetic flux detection type and slip frequency control type.
Although there are two methods, all of them are affected by fluctuations in these parameters because they are calculated and controlled using motor constants. In addition, a compensating circuit and an arithmetic unit are required to avoid the influence of these fluctuations, which complicates the apparatus.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来、二次
磁束ベクトルに基づいた誘導電動機のベクトル制御によ
って生じる電動機パラメータの変動の影響を少なくし、
トルク調節の可能な一次磁束ベクトルに関する簡易化さ
れたベクトル制御装置ならびに速度センサレス機能を備
えた簡易のベクトル制御装置を提供しようとするもので
ある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention reduces the influence of the variation of the electric motor parameters, which is caused by the vector control of the induction motor based on the secondary magnetic flux vector,
An object of the present invention is to provide a simplified vector control device relating to a primary magnetic flux vector capable of torque adjustment and a simple vector control device having a speed sensorless function.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明による三相誘導電
動機の簡易ベクトル制御装置は、三相誘導電動機の固定
子巻線の電圧と電流とを検出する電圧・電流検出器と、
前記電圧・電流検出器により検出された巻線電圧と巻線
電流とから固定子巻線の磁束を演算する一次磁束演算器
と、前記電圧・電流検出器により検出された巻線電流と
前記一次磁束演算器により演算された各巻線の磁束とか
ら電動機の瞬時発生トルクを演算するトルク演算器と、
前記一次磁束演算器により演算された各巻線の一次磁束
から空間一次磁束ベクトルを求めるベクトル・アナライ
ザと、前記ベクトル・アナライザにより演算された空間
一次磁束ベクトルの大きさと一次磁束指令値との磁束偏
差値から磁束成分電流指令値を求める磁束制御器を有
し、また、速度指令値と速度検出器により検出された誘
導電動機の回転速度との速度偏差値とトルク成分電流の
値を設定するトルク電流設定値とからトルク電流指令値
を求める速度制御器と、前記速度制御器により演算され
たトルク電流指令値と誘導電動機の実際のトルク成分電
流の帰還された値とからトルク成分電流指令値を演算す
るトルク電流制御器を備えている。
A simple vector controller for a three-phase induction motor according to the present invention comprises a voltage / current detector for detecting the voltage and current of a stator winding of the three-phase induction motor,
A primary magnetic flux calculator that calculates a magnetic flux of a stator winding from a winding voltage and a winding current detected by the voltage / current detector; a winding current detected by the voltage / current detector and the primary A torque calculator that calculates the instantaneous generated torque of the electric motor from the magnetic flux of each winding calculated by the magnetic flux calculator,
A vector analyzer for obtaining a spatial primary magnetic flux vector from the primary magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator, and a magnetic flux deviation value between the size of the spatial primary magnetic flux vector calculated by the vector analyzer and the primary magnetic flux command value. It has a magnetic flux controller that determines the magnetic flux component current command value from the torque current setting that sets the speed deviation value between the speed command value and the rotation speed of the induction motor detected by the speed detector, and the torque component current value. The torque component current command value is calculated from the speed controller that obtains the torque current command value from the value and the torque current command value calculated by the speed controller and the feedback value of the actual torque component current of the induction motor. It is equipped with a torque current controller.

【0005】この場合の電動機のトルク成分電流の演算
方法としては、前記トルク演算器により演算されたトル
クと前記ベクトル・アナライザの演算により得られた一
次磁束ベクトルの大きさとからトルク電流演算器Aの演
算によりトルク成分電流を得る第1の方法と、前記電圧
・電流検出器により検出された巻線電流と前記ベクトル
・アナライザの演算により求められた固定子基準巻線の
磁気軸と一次磁束ベクトルとの空間偏角の正弦値と余弦
値とからトルク電流演算器Bの演算により電動機のトル
ク成分電流を得る第2の方法とがある。
In this case, the method of calculating the torque component current of the electric motor is to calculate the torque current of the torque current calculator A from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector obtained by the calculation of the vector analyzer. A first method of obtaining a torque component current by calculation, a winding current detected by the voltage / current detector, a magnetic axis of a stator reference winding and a primary magnetic flux vector obtained by calculation of the vector analyzer. There is a second method of obtaining the torque component current of the electric motor by the calculation of the torque current calculator B from the sine value and the cosine value of the spatial argument of.

【0006】更に、前記磁束制御器から得られた磁束成
分電流指令値と前記トルク電流制御器により得られたト
ルク成分電流指令値および前記ベクトル・アナライザか
ら求められた前記空間偏角の正弦値と余弦値の各値とか
ら固定子巻線の静止座標系の二相の電流指令値に変換す
る回転・静止座標変換器を備えるか、または、前記磁束
成分電流指令値と前記トルク成分電流指令値の他に、す
べり演算器により前記一次磁束ベクトルの大きさと前記
トルクとからすべり角速度の演算を行い、このすべり角
速度と前記回転速度とが加算器によって加算されて求め
られた固定子巻線の磁束の角速度を入力して演算を行い
磁束成分電圧指令値とトルク成分電圧指令値とを求め、
前記ベクトル・アナライザから求められた前記空間偏角
の正弦値と余弦値と前記磁束成分電圧指令値及び前記ト
ルク成分電圧指令値によって演算を行い固定子巻線の静
止座標系の二相の電圧指令値に変換する回転・静止座標
変換器を備えている。
Further, a magnetic flux component current command value obtained from the magnetic flux controller, a torque component current command value obtained from the torque current controller, and a sine value of the space deviation angle obtained from the vector analyzer. It is provided with a rotating / stationary coordinate converter that converts each value of the cosine value into a two-phase current command value of the stationary coordinate system of the stator winding, or the magnetic flux component current command value and the torque component current command value. In addition, a slip calculator calculates the slip angular velocity from the magnitude of the primary magnetic flux vector and the torque, and the slip angular velocity and the rotational speed are added by an adder to obtain the magnetic flux of the stator winding. Input the angular velocity of to calculate the magnetic flux component voltage command value and the torque component voltage command value,
A two-phase voltage command of the stationary coordinate system of the stator winding is calculated by the sine value, cosine value, magnetic flux component voltage command value, and torque component voltage command value of the spatial argument obtained from the vector analyzer. It is equipped with a rotary / stationary coordinate converter that converts values.

【0007】また、前記回転・静止座標変換器により静
止座標系に変換された二相の電流指令値または二相の電
圧指令値を誘導電動機の三相固定子の線電流の指令値ま
たは三相固定子の印加電圧の指令値に変換する二相・三
相変換器と、前記二相・三相変換器によって演算された
三相の電流指令値または三相の電圧指令値に基づいて電
源から三相誘導電動機を駆動するために必要な実際の三
相の線電流または三相の印加電圧を発生させるインバー
タを備えたことを特徴とする。
Further, the two-phase current command value or the two-phase voltage command value converted into the stationary coordinate system by the rotating / stationary coordinate converter is used as the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the three-phase voltage command value. A two-phase / three-phase converter that converts a command value of the applied voltage to the stator, and a power source based on a three-phase current command value or a three-phase voltage command value calculated by the two-phase / three-phase converter It is characterized in that it is provided with an inverter that generates an actual three-phase line current or three-phase applied voltage necessary for driving the three-phase induction motor.

【0008】速度センサレス形簡易ベクトル制御装置の
場合には、三相誘導電動機の固定子巻線の電圧と電流と
を検出する電圧・電流検出器と、前記電圧・電流検出器
により検出された巻線電圧と巻線電流とから固定子巻線
の磁束を演算する一次磁束演算器と、前記電圧・電流検
出器により検出された巻線電流と前記一次磁束演算器に
より演算された各巻線の磁束とから電動機の瞬時発生ト
ルクを演算するトルク演算器と、前記一次磁束演算器に
より演算された各巻線の磁束から空間一次磁束ベクトル
の大きさを求める磁束演算器と、前記磁束演算器により
演算された一次磁束ベクトルの大きさと一次磁束指令値
との磁束偏差値から磁束成分電流指令値を求める磁束制
御器を有し、また、速度指令値と速度パターンから得ら
れる誘導電動機の回転速度との速度偏差値とトルク成分
電流の値を設定するトルク電流設定値とからトルク電流
指令値を求める速度制御器と、前記速度制御器により演
算されたトルク電流指令値と誘導電動機の実際のトルク
成分電流の帰還された値とからトルク成分電流指令値を
演算するトルク電流制御器を備えている。
In the case of the speed sensorless type simple vector controller, a voltage / current detector for detecting the voltage and current of the stator winding of the three-phase induction motor, and a winding detected by the voltage / current detector. A primary magnetic flux calculator that calculates the magnetic flux of the stator winding from the line voltage and the winding current, and the winding current detected by the voltage / current detector and the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator. And a magnetic flux calculator for calculating the instantaneous generated torque of the electric motor, a magnetic flux calculator for obtaining the size of the spatial primary magnetic flux vector from the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator, and the magnetic flux calculator for calculating It has a magnetic flux controller that calculates the magnetic flux component current command value from the magnetic flux deviation value between the primary magnetic flux vector magnitude and the primary magnetic flux command value, and the induction motor of the induction motor obtained from the speed command value and the speed pattern. A speed controller that obtains a torque current command value from the speed deviation value from the rolling speed and the torque current setting value that sets the value of the torque component current, the torque current command value calculated by the speed controller, and the actual induction motor And a torque current controller that calculates a torque component current command value from the fed back value of the torque component current.

【0009】この場合に電動機のトルク成分電流の演算
方法として、前記トルク演算器により演算されたトルク
と前記磁束演算器の演算により得られた一次磁束ベクト
ルの大きさとからトルク電流演算器Aの演算によりトル
ク成分電流を得る第1の方法と、前記速度パターンから
得られた電動機の回転速度とすべり周波数指令値とを加
算する加算器と、前記加算器から得られる固定子巻線の
磁束の角周波数を積分する積分器と、前記積分器から求
められる固定子基準巻線の磁気軸と空間一次磁束ベクト
ルとの空間偏角の値から正弦・余弦演算器を通して得ら
れる空間偏角の正弦値および余弦値と前記電圧・電流検
出器により検出された巻線電流とからトルク電流演算器
Bにより電動機のトルク成分電流を得る第2の方法とが
ある。
In this case, as a method of calculating the torque component current of the electric motor, the torque current calculator A calculates from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector obtained by the calculation of the magnetic flux calculator. A first method for obtaining a torque component current by means of the following: an adder for adding the rotational speed of the electric motor obtained from the speed pattern and a slip frequency command value; and an angle of the magnetic flux of the stator winding obtained from the adder. An integrator that integrates the frequency, and a sine value of the spatial argument obtained from the sine / cosine calculator from the value of the spatial argument of the magnetic axis of the stator reference winding and the spatial primary magnetic flux vector obtained from the integrator, and There is a second method for obtaining a torque component current of the electric motor by the torque current calculator B from the cosine value and the winding current detected by the voltage / current detector.

【0010】次に、前記磁束制御器から得られた磁束成
分電流指令値と前記トルク電流制御器により得られたト
ルク成分電流指令値及び前記正弦・余弦演算器から求め
られた前記空間偏角の正弦値と余弦値の各値とから固定
子巻線の静止座標系の二相の電流指令値に変換する回転
・静止座標変換器を備えるか、または、前記磁束成分電
流指令値と前記トルク成分電流指令値の他に、前記加算
器の加算によって求められた固定子巻線の磁束の角周波
数を入力して演算を行い磁束成分電圧指令値とトルク成
分電圧指令値とを求め、前記空間偏角の正弦値と余弦値
と前記磁束成分電圧指令値および前記トルク成分電圧指
令値によって演算を行い固定子巻線の静止座標系の二相
の電圧指令値に変換する回転・静止座標変換器を備えて
いる。
Next, the magnetic flux component current command value obtained from the magnetic flux controller, the torque component current command value obtained from the torque current controller, and the space declination angle obtained from the sine / cosine calculator are calculated. It is provided with a rotating / stationary coordinate converter that converts each value of the sine value and the cosine value into a two-phase current command value of the stationary coordinate system of the stator winding, or the magnetic flux component current command value and the torque component. In addition to the current command value, the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder is input to perform calculation to obtain the magnetic flux component voltage command value and the torque component voltage command value, A rotary / stationary coordinate converter for performing calculation based on the sine value, the cosine value of the angle, the magnetic flux component voltage command value, and the torque component voltage command value to convert into a two-phase voltage command value of the stationary coordinate system of the stator winding. I have it.

【0011】また、前記回転・静止座標変換器により静
止座標系に変換された二相の電流指令値または二相の電
圧指令値を誘導電動機の三相固定子の線電流の指令値ま
たは三相固定子の印加電圧の指令値に変換する二相・三
相変換器と、前記二相・三相変換器によって演算された
三相の電流指令値または三相の電圧指令値に基づいて電
源から三相誘導電動機を駆動するために必要な実際の三
相の線電流または三相の印加電圧を発生させるインバー
タを備えている。
The two-phase current command value or the two-phase voltage command value converted into the stationary coordinate system by the rotary / stationary coordinate converter is used as the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the three-phase command value. A two-phase / three-phase converter that converts a command value of the applied voltage to the stator, and a power source based on a three-phase current command value or a three-phase voltage command value calculated by the two-phase / three-phase converter It is provided with an inverter that generates the actual three-phase line current or three-phase applied voltage required to drive the three-phase induction motor.

【0012】更に、前記トルク演算器により演算された
トルクと前記磁束演算器により演算された一次磁束ベク
トルの大きさとからすべり角速度を演算するすべり演算
器を有し、前記速度パターンに基づいて回転速度が時間
と共に上昇し、前記回転速度が前記速度指令値に一致し
た時点で前記加算器の演算により前記回転速度と前記す
べり周波数指令値とを加算して得られる固定子巻線の磁
束の角周波数を前記速度指令値の電気的角周波数に設定
する第1の操作器を有し、また、前記回転速度と前記速
度指令値とが一致した時点で前記第1の操作器によって
得られる速度指令値の電気的周波数に等しい固定子巻線
の磁束の角周波数から前記すべり演算器により演算され
たすべり角速度を減算する減算器を有し、前記減算器か
ら得られる電動機の回転速度を前記速度制御器に帰還さ
せる第2の操作器を具えたことを特徴とする。
Furthermore, a slip calculator for calculating a slip angular velocity is calculated from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator, and the rotation speed is calculated based on the speed pattern. Increases with time, and the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained by adding the rotational speed and the slip frequency command value by the calculation of the adder at the time when the rotational speed matches the speed command value. Is set to the electrical angular frequency of the speed command value, and a speed command value obtained by the first manipulator when the rotational speed and the speed command value match. Motor having a subtractor for subtracting the slip angular velocity calculated by the slip calculator from the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding equal to the electric frequency of The rotational speed, characterized in that comprises a second operating unit for feeding back to the speed controller.

【0013】[0013]

【作用】前述のように構成されている本装置を三相誘導
電動機に接続すると、電圧・電流検出器によって固定子
巻線の電圧と電流とが検出され、この巻線電圧と巻線電
流とから一次磁束演算器によって固定子巻線の磁束が演
算される。この巻線磁束と先に検出された巻線電流とか
らトルク演算器により電動機の瞬時発生トルクが演算さ
れ、ベクトル・アナライザの演算により巻線磁束から空
間一次磁束ベクトルの演算を行う。次に、このベクトル
・アナライザによって演算された一次磁束ベクトルの大
きさと一次磁束指令値との磁束偏差値から磁束制御器に
より一次磁束ベクトルの大きさが常に一定となるように
磁束成分電流指令値を演算する。一方、回転速度を指定
した速度指令値と速度検出器により検出された電動機の
回転速度との速度偏差値とトルク成分電流の値を設定す
るトルク電流設定値とから速度制御器の演算によってト
ルク電流指令値が演算される。
When the present device configured as described above is connected to the three-phase induction motor, the voltage and current of the stator winding are detected by the voltage / current detector. From this, the magnetic flux of the stator winding is calculated by the primary magnetic flux calculator. From this winding flux and the previously detected winding current, the torque calculator calculates the instantaneously generated torque of the electric motor, and the vector analyzer calculates the spatial primary magnetic flux vector from the winding flux. Next, from the magnetic flux deviation value between the primary magnetic flux vector calculated by this vector analyzer and the primary magnetic flux command value, the magnetic flux component current command value is set by the magnetic flux controller so that the primary magnetic flux vector size is always constant. Calculate On the other hand, the torque current is calculated by the speed controller from the speed deviation value between the speed command value that specifies the rotation speed and the rotation speed of the motor detected by the speed detector, and the torque current setting value that sets the value of the torque component current. The command value is calculated.

【0014】電動機の瞬時発生トルクτが(1) 式のよう
に一次磁束ベクトルの大きさΨS と電動機の実際のトル
ク成分電流
The instantaneous torque τ of the motor is expressed by the equation (1), the magnitude of the primary magnetic flux vector Ψ S and the actual torque component current of the motor.

【外1】 によって書き表せるので、[Outside 1] Can be written by

【数1】 ここでnは極対数である。トルク演算器により演算され
たトルクを確認しながら一次磁束指令値とトルク電流設
定値とを調節し、このトルク電流指令値を目標の値に設
定する。
[Equation 1] Here, n is the number of pole pairs. While confirming the torque calculated by the torque calculator, the primary magnetic flux command value and the torque current set value are adjusted, and this torque current command value is set to a target value.

【0015】さらに、このトルク電流指令値と誘導電動
機の実際のトルク成分電流の帰還された値とからトルク
電流制御器によってトルク成分電流指令値が演算され
る。この場合、帰還される電動機のトルク成分電流を演
算する方法には次の2つの方法がある。第1の方法はト
ルク演算器によって演算されたトルクとベクトル・アナ
ライザにより演算された一次磁束ベクトルの大きさとか
らトルク電流演算器Aの演算によってトルク成分電流を
得る方法であり、第2の方法は電圧・電流検出器によっ
て先に検出された巻線電流とベクトル・アナライザによ
り演算された一次磁束ベクトルの角度位置(固定子基準
巻線の磁気軸と一次磁束ベクトルとの空間偏角である)
の正弦値と余弦値とからトルク電流演算器Bの演算によ
って電動機のトルク成分電流を得る方法である。
Further, a torque component current command value is calculated by the torque current controller from this torque current command value and the feedback value of the actual torque component current of the induction motor. In this case, there are the following two methods for calculating the torque component current of the fed-back electric motor. The first method is a method of obtaining the torque component current by the calculation of the torque current calculator A from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector calculated by the vector analyzer, and the second method is Angular position of the winding current previously detected by the voltage / current detector and the primary magnetic flux vector calculated by the vector analyzer (the spatial deviation angle between the magnetic axis of the stator reference winding and the primary magnetic flux vector)
This is a method of obtaining the torque component current of the electric motor by the calculation of the torque current calculator B from the sine value and the cosine value of.

【0016】次に、磁束制御器により演算された磁束成
分電流指令値とトルク電流制御器によって演算されたト
ルク成分電流指令値とを、ベクトル・アナライザから求
められた一次磁束ベクトルの角度位置の正弦値と余弦値
とを用いて、回転・静止座標変換器の演算によって固定
子巻線の静止座標系の二相の電流指令値に変換する。
Next, the magnetic flux component current command value calculated by the magnetic flux controller and the torque component current command value calculated by the torque current controller are compared with the sine of the angular position of the primary magnetic flux vector obtained from the vector analyzer. The value and the cosine value are used to convert into a two-phase current command value in the stationary coordinate system of the stator winding by calculation of the rotating / stationary coordinate converter.

【0017】または、同じ座標系の二相の電圧指令値に
変換するには、まず前記磁束成分電流指令値と前記トル
ク成分電流指令値の他に、すべり演算器により前記一次
磁束ベクトルの大きさと前記トルクとからすべり角速度
の演算を行い、このすべり角速度と前記回転速度とが加
算器によって加算され求められた固定子巻線の磁束の角
速度を回転・静止座標変換器に入力して演算を行い、磁
束成分電圧指令値とトルク成分電圧指令値とを求める。
次に、回転・静止座標変換器に入力された前記正弦値と
余弦値と前記磁束成分電圧指令値および前記トルク成分
電圧指令値によって、同じ回転・静止座標変換器で演算
を行い固定子巻線の静止座標系の二相電圧指令値を演算
する。
Alternatively, in order to convert the two-phase voltage command value in the same coordinate system, first, in addition to the magnetic flux component current command value and the torque component current command value, the magnitude of the primary magnetic flux vector is calculated by a slip calculator. The slip angular velocity is calculated from the torque, and the angular velocity of the magnetic flux of the stator winding, which is obtained by adding the slip angular velocity and the rotation speed by an adder, is input to the rotary / stationary coordinate converter to perform the calculation. , A magnetic flux component voltage command value and a torque component voltage command value are obtained.
Next, the sine value, the cosine value, the magnetic flux component voltage command value, and the torque component voltage command value input to the rotary / stationary coordinate converter are used to perform calculations in the same rotary / stationary coordinate converter, and the stator winding Calculate the two-phase voltage command value in the stationary coordinate system of.

【0018】また、回転・静止座標変換器により演算さ
れた二相の電流指令値または二相の電圧指令値を二相・
三相変換器の演算によって誘導電動機の三相固定子の線
電流の指令値又は三相固定子の印加電圧の指令値に変換
し、この三相の各指令値に基づいて電源から三相誘導電
動機を駆動するために必要な実際の三相の線電流または
三相の印加電圧をインバータによって発生させる。
In addition, the two-phase current command value or the two-phase voltage command value calculated by the rotary / stationary coordinate converter is converted into a two-phase current command value.
Converted to the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the command value of the applied voltage of the three-phase stator by the calculation of the three-phase converter, and the three-phase induction from the power source based on each command value of the three phases. The actual three-phase line current or three-phase applied voltage required to drive the electric motor is generated by the inverter.

【0019】速度センサレス形簡易ベクトル制御装置の
場合には、電圧・電流検出器によって検出された固定子
巻線の電圧と電流とから一次磁束演算器により固定子巻
線の磁束が演算される。この巻線磁束と先に検出された
巻線電流とからトルク演算器により電動機の瞬時発生ト
ルクが演算され、また、巻線磁束から磁束演算器によっ
て一次磁束ベクトルの大きさが演算され、この一次磁束
ベクトルの大きさと一次磁束指令値との磁束偏差値から
磁束制御器の演算により一次磁束ベクトルの大きさが常
に一定となるように磁束成分電流指令値を求める。
In the case of the speed sensorless type simple vector controller, the magnetic flux of the stator winding is calculated by the primary magnetic flux calculator from the voltage and current of the stator winding detected by the voltage / current detector. From this winding flux and the previously detected winding current, the torque calculator calculates the instantaneous torque generated by the motor, and the flux calculator calculates the magnitude of the primary magnetic flux vector from the winding flux. The magnetic flux component current command value is obtained from the magnetic flux deviation value between the magnitude of the magnetic flux vector and the primary magnetic flux command value by the calculation of the magnetic flux controller so that the size of the primary magnetic flux vector is always constant.

【0020】一方、回転速度を指定した速度指令値と速
度パターンから得られる電動機の回転速度との速度偏差
値と、トルク成分電流の値を設定するトルク電流設定値
とから速度制御器によってトルク電流指令値が演算され
る。このトルク電流指令値は(1) 式のトルク式に基づ
き、トルク演算器によって演算されたトルクを確認しな
がら一次磁束指令値とトルク電流設定値とを調節し、目
標の値に設定される。
On the other hand, the torque current is set by the speed controller from the speed deviation value between the speed command value designating the rotation speed and the rotation speed of the electric motor obtained from the speed pattern, and the torque current setting value for setting the value of the torque component current. The command value is calculated. This torque current command value is set to a target value by adjusting the primary magnetic flux command value and the torque current set value while confirming the torque calculated by the torque calculator based on the torque equation (1).

【0021】さらに、このトルク電流指令値と誘導電動
機の実際のトルク成分電流の帰還された値とからトルク
電流制御器によってトルク成分電流指令値が演算され
る。この場合、帰還される電動機の実際のトルク成分電
流を演算する方法には次の2つの方法がある。第1の方
法はトルク演算器により演算されたトルクと磁束演算器
により演算された一次磁束ベクトルの大きさとからトル
ク電流演算器Aの演算によってトルク成分電流を得る方
法であり、第2の方法は速度パターンから得られた電動
機の回転速度とすべり周波数指令値とから加算器の加算
によって得られる固定子巻線の磁束の角周波数を積分器
により積分して一次磁束ベクトルの角度位置(固定子基
準巻線の磁気軸と一次磁束ベクトルとの空間偏角であ
る)が求められ、この角度位置を正弦・余弦演算器に入
力して得られる正弦値と余弦値と先に検出された巻線電
流とからトルク電流演算器Bの演算によって電動機のト
ルク成分電流を得る方法である。
Furthermore, a torque component current command value is calculated by the torque current controller from this torque current command value and the feedback value of the actual torque component current of the induction motor. In this case, there are the following two methods for calculating the actual torque component current of the fed-back electric motor. The first method is a method of obtaining the torque component current by the calculation of the torque current calculator A from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator, and the second method is The angular position of the primary magnetic flux vector (stator reference) is calculated by integrating the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder from the rotational speed of the motor and the slip frequency command value obtained from the speed pattern by the integrator. The spatial declination between the magnetic axis of the winding and the primary magnetic flux vector) is obtained, and the sine and cosine values obtained by inputting this angular position into the sine / cosine calculator and the previously detected winding current From the above, the torque component current of the electric motor is obtained by the calculation of the torque current calculator B.

【0022】次に、磁束制御器により演算された磁束成
分電流指令値とトルク電流制御器によって演算されたト
ルク成分電流指令値および積分器から得られた一次磁束
ベクトルの角度位置の正弦値と余弦値とから回転・静止
座標変換器の演算によって固定子巻線の静止座標系の二
相の電流指令値が演算される。または、同じ座標系の二
相の電圧指令値に変換するには、まず前記磁束成分電流
指令値と前記トルク成分電流指令値の他に、前記加算器
の加算によって得られる固定子巻線の磁束の角周波数を
回転・静止座標変換器に入力して演算を行い、磁束成分
電圧指令値とトルク成分電圧指令値を求める。次に、回
転・静止座標変換器に入力された前記正弦値と余弦値と
前記磁束成分電圧指令値および前記トルク成分電圧指令
値によって、同じ回転・静止座標変換器で演算を行い、
固定子巻線の静止座標系の二相の電圧指令値を演算す
る。
Next, the magnetic flux component current command value calculated by the magnetic flux controller, the torque component current command value calculated by the torque current controller, and the sine value and cosine of the angular position of the primary magnetic flux vector obtained from the integrator. The two-phase current command value of the stationary coordinate system of the stator winding is calculated from the value and the rotational / stationary coordinate converter. Alternatively, in order to convert the two-phase voltage command value of the same coordinate system, first, in addition to the magnetic flux component current command value and the torque component current command value, the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder. The angular frequency of is input to the rotary / stationary coordinate converter to perform calculation to obtain the magnetic flux component voltage command value and the torque component voltage command value. Next, by the sine value, cosine value, the magnetic flux component voltage command value, and the torque component voltage command value input to the rotary / stationary coordinate converter, the same rotary / stationary coordinate converter performs calculation,
The two-phase voltage command value in the stationary coordinate system of the stator winding is calculated.

【0023】また、回転・静止座標変換器により変換さ
れた二相の電流指令値または二相の電圧指令値を二相・
三相変換器の演算によって誘導電動機の三相固定子の線
電流の指令値または三相固定子の印加電圧の指令値に変
換し、この三相の各指令値に基づいて電源から三相誘導
電動機を駆動するために必要な実際の三相の線電流また
は三相の印加電圧をインバータによって発生させる。
Further, the two-phase current command value or the two-phase voltage command value converted by the rotary / stationary coordinate converter is converted into the two-phase current command value or the two-phase voltage command value.
Converted to the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the command value of the applied voltage of the three-phase stator by the calculation of the three-phase converter, and the three-phase induction from the power source based on each command value of the three phases. The actual three-phase line current or three-phase applied voltage required to drive the electric motor is generated by the inverter.

【0024】さらに、トルク演算器によって演算された
トルクと磁束演算器によって演算された一次磁束ベクト
ルの大きさとから、すべり演算器によりすべり角速度を
演算する。一方、速度パターンに基づいて回転速度が時
間と共に上昇し、この回転速度が速度指令値と同じ値に
なった時点で加算器の演算により得られる固定子巻線の
磁束の角周波数を第1の操作器によって速度指令値の電
気的角周波数に設定する。この時、速度指令値の電気的
角周波数に等しい固定子巻線の磁束の角周波数からすべ
り演算器により演算されたすべり角速度を減算器により
減算して得られる電動機の回転速度を第2の操作器によ
って速度制御器に帰還させ、速度センサレスの機能を持
たせて簡易ベクトル制御を得るようにしたものである。
Further, the slip angular velocity is calculated by the slip calculator based on the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator. On the other hand, the rotation speed increases with time based on the speed pattern, and when the rotation speed reaches the same value as the speed command value, the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained by the calculation of the adder is set to the first value. Set to the electrical angular frequency of the speed command value with the operating device. At this time, the rotational speed of the electric motor obtained by subtracting the slip angular velocity calculated by the slip calculator from the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding, which is equal to the electrical angular frequency of the speed command value, by the subtractor The speed controller is fed back to the speed controller to provide simple vector control by providing a speed sensorless function.

【0025】[0025]

【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
詳細に説明する。図1において、誘導電動機1の三相固
定子巻線の電圧をVa ,Vb ,Vc で表し、電流を
a ,Ib ,Ib でそれぞれ表示すれば、電動機の運転
中に零相の値が存在しない正常の動作時には電圧・電流
検出器2によってそれぞれの巻線電圧と巻線電流中の二
つの電圧Va ,Vb と二つの電流Ia ,Ib を検出す
る。前記電圧・電流検出器2により検出されたこれら二
つの巻線電圧と巻線電流とは一次磁束演算器3に入力さ
れ、(2) 式により三相固定子巻線の二つの巻線の磁束Ψ
a ,Ψb が演算される。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. In FIG. 1, the voltages of the three-phase stator windings of the induction motor 1 are represented by V a , V b , and V c , and the currents are represented by I a , I b , and I b , respectively. two voltage V a in the respective winding voltage during normal operation the value of the phase is not present by the voltage-current detector 2 and the winding current, V b and two current I a, detects the I b. These two winding voltages and winding currents detected by the voltage / current detector 2 are input to the primary magnetic flux calculator 3, and the magnetic fluxes of the two windings of the three-phase stator winding are calculated by the equation (2). Ψ
a and Ψ b are calculated.

【数2】 ここで、RS は固定子巻線の巻線抵抗を示す。[Equation 2] Here, R S represents the winding resistance of the stator winding.

【0026】前記電圧・電流検出器2により検出された
二つの巻線電流Ia ,Ib と前記一次磁束演算器3によ
り演算された二つの巻線の磁束Ψa ,Ψb をトルク演算
器4に入力し、(3) 式の演算を行うことにより電動機1
の瞬時発生トルクτを求めることができる。
A torque calculator calculates the two winding currents I a and I b detected by the voltage / current detector 2 and the two winding magnetic fluxes Ψ a and ψ b calculated by the primary magnetic flux calculator 3. The motor 1 is operated by inputting to 4 and calculating the equation (3).
It is possible to obtain the instantaneous torque τ of.

【数3】 (Equation 3)

【0027】前記一次磁束演算器3によって演算された
二つの巻線の磁束Ψa ,Ψb をベクトル・アナライザ5
に入力すれば、(4) 式の演算が行われ空間一次磁束ベク
トル
The magnetic fluxes Ψ a and Ψ b of the two windings calculated by the primary magnetic flux calculator 3 are converted into vector analyzer 5
Input to, the calculation of equation (4) is performed and the spatial primary magnetic flux vector

【数4】 の大きさΨS と固定子基準巻線の磁気軸(三相固定子巻
線a相,b相,c相中のa相巻線の磁気軸)とこの一次
磁束ベクトルΨS との空間偏角φS の正弦値 sinφS
余弦値 cosφS とが得られる。
[Equation 4] Size [psi S magnetic axis of the stator reference winding (three-phase stator windings a-phase, b-phase, the magnetic axis of a phase winding of the c phase) and spatial polarization of the primary flux vector [psi S The sine value sinφ S and the cosine value cosφ S of the angle φ S are obtained.

【0028】次に、前記一次磁束ベクトルの大きさΨS
と一次磁束指令値
Next, the magnitude of the primary magnetic flux vector Ψ S
And primary magnetic flux command value

【外2】 とは磁束制御器6に入力され、この磁束制御器6の演算
により一次磁束ベクトルの大きさが常に一定になるよう
に磁束成分電流指令値
[Outside 2] Is input to the magnetic flux controller 6 and the magnetic flux component current command value is calculated by the calculation of the magnetic flux controller 6 so that the magnitude of the primary magnetic flux vector is always constant.

【外3】 が演算される。また、回転速度を指定する速度指令値[Outside 3] Is calculated. Also, the speed command value that specifies the rotation speed

【外4】 と速度検出器7により検出された誘導電動機の回転速度
ωm とトルク成分電流の値を設定するトルク電流設定値
[Outside 4] And the torque current set value for setting the rotational speed ω m of the induction motor detected by the speed detector 7 and the value of the torque component current

【外5】 は速度制御器8に入力されトルク電流指令値[Outside 5] Is input to the speed controller 8 and the torque current command value

【外6】 の演算がなされる。この場合、前記磁束制御器6および
前記速度制御器8の演算にはPI制御が使用できる。
[Outside 6] Is calculated. In this case, PI control can be used for the calculation of the magnetic flux controller 6 and the speed controller 8.

【0029】前記トルク電流指令値は(1) 式のトルク式
に基づき、トルク演算器4によって演算されたトルクτ
を確認しながら一次磁束指令値
The torque current command value is the torque τ calculated by the torque calculator 4 based on the torque equation (1).
Check the primary magnetic flux command value

【外7】 とトルク電流設定値[Outside 7] And torque current set value

【外8】 とを調節し、目標の値に設定される。[Outside 8] Adjust and to set the target value.

【0030】さらに、前記速度制御器8により演算され
たトルク電流指令値
Further, a torque current command value calculated by the speed controller 8

【外9】 と誘導電動機1の実際のトルク成分電流[Outside 9] And the actual torque component current of induction motor 1

【外10】 の帰還さた値とがトルク電流制御器9に入力されトルク
成分電流指令値
[Outside 10] Is fed back to the torque current controller 9 and the torque component current command value

【外11】 が演算される。このトルク電流制御器9は前記トルク電
流指令値
[Outside 11] Is calculated. This torque current controller 9 uses the torque current command value

【外12】 と前記帰還されたトルク成分電流の値[Outside 12] And the value of the feedback torque component current

【外13】 とが比較され、前記トルク電流指令値に基づいたトルク
成分電流が電動機1に発生するように補正を行い、前記
トルク成分電流指令値
[Outside 13] Are compared, and correction is performed so that a torque component current based on the torque current command value is generated in the electric motor 1, and the torque component current command value is corrected.

【外14】 の演算を行っている。誘導電動機1の前記トルク成分電
[Outside 14] Is being calculated. The torque component current of the induction motor 1

【外15】 の演算の方法には次の2つの方法があり、どちらかの演
算を行い上記トルク電流制御器9に入力されるトルク成
分電流
[Outside 15] There are the following two methods for calculating the torque component current that is input to the torque current controller 9 by performing either calculation.

【外16】 として使用される。[Outside 16] Used as.

【0031】第1の方法はトルク演算器4により演算さ
れたトルクτとベクトル・アナライザ5の演算により得
られた(4) 式の一次磁束ベクトルの大きさΨS とから、
符号10で示したトルク電流演算器Aによって(5) 式に示
す演算を行い、トルク成分電流
The first method is to calculate from the torque τ calculated by the torque calculator 4 and the magnitude Ψ S of the primary magnetic flux vector of the equation (4) obtained by the calculation of the vector analyzer 5.
The torque current calculator A indicated by reference numeral 10 performs the calculation shown in the equation (5) to calculate the torque component current.

【外17】 を得る。[Outside 17] Get.

【数5】 (Equation 5)

【0032】第2の方法は前記電圧・電流検出器2によ
り検出された巻線電流Ia ,Ib とベクトル・アナライ
ザ5の演算により求められた(4) 式の正弦値 sinφS
余弦値 cosφS とから符号11により示したトルク電流演
算器Bによって(6) 式の演算を行い電動機1のトルク成
分電流
In the second method, the winding currents I a and I b detected by the voltage / current detector 2 and the sine value sinφ S and cosine value of the equation (4) obtained by the calculation of the vector analyzer 5 are used. The torque component current of the electric motor 1 is calculated from the cosφ S and the torque current calculator B indicated by the numeral 11 by calculating the equation (6).

【外18】 を得る(図1においては、トルク電流演算器Bからのこ
のトルク成分電流を破線で示している)。
[Outside 18] (In FIG. 1, this torque component current from the torque current calculator B is indicated by a broken line).

【数6】 (Equation 6)

【0033】次に、磁束制御器6から得られた磁束成分
電流指令値
Next, the magnetic flux component current command value obtained from the magnetic flux controller 6

【外19】 とトルク電流制御器9により得られたトルク成分電流指
令値
[Outside 19] And the torque component current command value obtained by the torque current controller 9

【外20】 およびベクトル・アナライザ5の演算により求められた
(4) 式の正弦値 sinφSと余弦値 cosφS の各値とから
回転・静止座標変換器12によって(7) 式の演算を行い、
固定子巻線の静止座標系の二相の電流指令値
[Outside 20] And calculated by the vector analyzer 5
From the sine value sinφ S and the cosine value cosφ S of the equation (4), the rotary / stationary coordinate converter 12 calculates the equation (7).
Two-phase current command value in the stationary coordinate system of the stator winding

【外21】 に変換する。[Outside 21] Convert to.

【数7】 (Equation 7)

【0034】または、同じ静止座標系の二相の電圧指令
Alternatively, two-phase voltage command values in the same stationary coordinate system

【外22】 に変換するには、まず前記磁束成分電流指令値[Outside 22] In order to convert into

【外23】 と前記トルク成分電流指令値[Outside 23] And the torque component current command value

【外24】 の各値とすべり演算器13により前記一次磁束ベクトルの
大きさΨS と前記トルクτとから(8) 式によってすべり
角速度ωSlの演算を行い、このすべり角速度ωSl
[Outside 24] The operation is performed from the size [psi S and the torque tau (8) of the slip angular velocity omega Sl by equation of the primary flux vector by the calculator 13 and sliding each value of the slip angular velocity omega Sl

【数8】 ここで、K1 は係数を示す。と前記回転速度ωm を加算
器14によって加算され求められた固定子巻線の磁束の角
速度ωS (図1においては、加算器14からのこの角速度
ωS を破線で示す)を回転・静止座標変換器12に入力し
て(9) 式の演算を行い磁束成分電圧指令値
(Equation 8) Here, K 1 represents a coefficient. And the rotational speed ω m are added by the adder 14 to obtain the angular velocity ω S of the magnetic flux of the stator winding (in FIG. 1, the angular velocity ω S from the adder 14 is shown by a broken line). Input to the coordinate converter 12 to perform the calculation of equation (9) and the magnetic flux component voltage command value.

【外25】 とトルク成分電圧指令値[Outside 25] And torque component voltage command value

【外26】 を求める。[Outside 26] Ask for.

【数9】 [Equation 9]

【0035】次に、回転・静止座標変換器12に入力され
た前記正弦値 sinφS と余弦値cosφS と前記磁束成分
電圧指令値
Next, the sine value sinφ S , the cosine value cosφ S, and the magnetic flux component voltage command value input to the rotary / stationary coordinate converter 12

【外27】 および前記トルク成分電圧指令値[Outside 27] And the torque component voltage command value

【外28】 によって、(10)式の演算を同じ回転・静止座標変換器12
で行い固定子巻線の静止座標系の二相の電圧指令値
[Outside 28] The calculation of Eq. (10)
The two-phase voltage command value in the stationary coordinate system of the stator winding

【外29】 に変換する。[Outside 29] Convert to.

【数10】 [Equation 10]

【0036】前記回転・静止座標変換器12により静止座
標系に変換された二相の電流指令値
Two-phase current command value converted into a stationary coordinate system by the rotary / stationary coordinate converter 12

【外30】 または二相の電圧指令値[Outside 30] Or two-phase voltage command value

【外31】 を二相・三相変換器15に入力し、(11)式の演算によって
誘導電動機1の三相固定子の線電流の指令値
[Outside 31] Is input to the two-phase / three-phase converter 15 and the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor 1 is calculated by the equation (11).

【外32】 に変換し、同じ二相・三相変換器15により(12)式の演算
を行い三相固定子の印加電圧の指令値
[Outside 32] To the command value of the voltage applied to the three-phase stator

【外33】 に変換する。[Outside 33] Convert to.

【数11】 [Equation 11]

【数12】 (Equation 12)

【0037】二相・三相変換器15によって演算された三
相の電流指令値
Three-phase current command value calculated by the two-phase / three-phase converter 15

【外34】 または三相の電圧指令値[Outside 34] Or three-phase voltage command value

【外35】 をインバータ16に入力し、電源Eから三相誘導電動機1
を駆動するために必要な実際の三相の線電流ia
b ,ic または三相の印加電圧va ,vb ,vc を発
生させる。
[Outside 35] Input to the inverter 16 and the three-phase induction motor 1 from the power supply E.
The actual three-phase line current i a , required to drive the
i b , i c or three-phase applied voltages v a , v b , v c are generated.

【0038】図2に示す速度センサレス形簡易ベクトル
制御装置では、誘導電動機1の運転中に零相の値が存在
しない正常の動作時には電圧・電流検出器2によってそ
れぞれの三相の巻線電圧と三相の巻線電流のうちの二つ
の電圧Va ,Vb と二つの電流Ia ,Ib を検出する。
前記電圧・電流検出器2により検出されたこれら二つの
巻線電圧と巻線電流とは一次磁束演算器3に入力され、
(2) 式により三相固定子巻線の二つの巻線の磁束Ψa
Ψb が演算される。
In the speed sensor-less type simple vector control device shown in FIG. 2, during the normal operation in which the zero-phase value does not exist during the operation of the induction motor 1, the voltage / current detector 2 determines the winding voltage of each of the three phases. two voltage V a of the winding currents of the three phases, V b and two current I a, detects the I b.
These two winding voltages and winding currents detected by the voltage / current detector 2 are input to the primary magnetic flux calculator 3,
According to Eq. (2), the magnetic flux Ψ a of the two windings of the three-phase stator winding,
Ψ b is calculated.

【0039】前記電圧・電流検出器2により検出された
二つの巻線電流Ia ,Ib と前記一次磁束演算器3によ
り演算された二つの巻線の磁束Ψa ,Ψb をトルク演算
器4に入力し、(3) 式の演算を行うことにより電動機1
の瞬時発生トルクτを求めることができる。
The two winding currents I a and I b detected by the voltage / current detector 2 and the magnetic fluxes Ψ a and Ψ b of the two windings calculated by the primary magnetic flux calculator 3 are used as a torque calculator. The motor 1 is operated by inputting to 4 and calculating the equation (3).
It is possible to obtain the instantaneous torque τ of.

【0040】前記一次磁束演算器3によって演算された
二つの巻線の磁束Ψa ,Ψb を磁束演算器17に入力すれ
ば、(4) 式の演算が行われ空間一次磁束ベクトルの大き
さΨ S が得られる。
Calculated by the primary magnetic flux calculator 3
Magnetic flux Ψ of two windingsa, ΨbInput to the magnetic flux calculator 17.
For example, the equation (4) is calculated and the magnitude of the spatial primary magnetic flux vector is
Ψ SIs obtained.

【0041】次に、前記一次磁束ベクトルの大きさΨS
と一次磁束指令値
Next, the magnitude Ψ S of the primary magnetic flux vector
And primary magnetic flux command value

【外36】 とは磁束制御器6に入力され、この磁束制御器6の演算
により一次磁束ベクトルの大きさが常に一定になるよう
に磁束成分電流指令値
[Outside 36] Is input to the magnetic flux controller 6 and the magnetic flux component current command value is calculated by the calculation of the magnetic flux controller 6 so that the magnitude of the primary magnetic flux vector is always constant.

【外37】 が演算される。また、回転速度を指定する速度指令値[Outside 37] Is calculated. Also, the speed command value that specifies the rotation speed

【外38】 と速度パターン18から得られる電動機1の回転速度ωm
とトルク成分電流の値を設定するトルク電流設定値
[Outside 38] And the rotation speed ω m of the electric motor 1 obtained from the speed pattern 18
And the torque current setting value for setting the torque component current value

【外39】 は速度制御器8に入力されトルク電流指令値[Outside 39] Is input to the speed controller 8 and the torque current command value

【外40】 の演算がなされる。この場合、前記磁束制御器6および
前記速度制御器8の演算にはPI制御が使用できる。
[Outside 40] Is calculated. In this case, PI control can be used for the calculation of the magnetic flux controller 6 and the speed controller 8.

【0042】前記トルク電流指令値Torque current command value

【外41】 は(1) 式のトルク式に基づき、トルク演算器4によって
演算されたトルクτを確認しながら一次磁束指令値
[Outside 41] Is the primary magnetic flux command value while confirming the torque τ calculated by the torque calculator 4 based on the torque formula (1).

【外42】 とトルク電流設定値[Outside 42] And torque current set value

【外43】 とを調節し、目標の値に設定される。[Outside 43] Adjust and to set the target value.

【0043】さらに、前記速度制御器8により演算され
たトルク電流指令値
Further, the torque current command value calculated by the speed controller 8

【外44】 と誘導電動機1の実際のトルク成分電流[Outside 44] And the actual torque component current of induction motor 1

【外45】 の帰還さた値とがトルク電流制御器9に入力されトルク
成分電流指令値
[Outside 45] Is fed back to the torque current controller 9 and the torque component current command value

【外46】 が演算される。このトルク電流制御器9は前記トルク電
流指令値
[Outside 46] Is calculated. This torque current controller 9 uses the torque current command value

【外47】 と前記帰還されたトルク成分電流の値[Outside 47] And the value of the feedback torque component current

【外48】 とが比較され、前記トルク電流指令値に基づいたトルク
成分電流が電動機1に発生するように補正を行い、前記
トルク成分電流指令値
[Outside 48] Are compared, and correction is performed so that a torque component current based on the torque current command value is generated in the electric motor 1, and the torque component current command value is corrected.

【外49】 の演算を行っている。誘導電動機1の前記トルク成分電
[Outside 49] Is being calculated. The torque component current of the induction motor 1

【外50】 の演算の方法には次の2つの方法があり、どちらかの演
算を行い上記トルク電流制御器9に入力されるトルク成
分電流
[Outside 50] There are the following two methods for calculating the torque component current that is input to the torque current controller 9 by performing either calculation.

【外51】 として使用される。[Outside 51] Used as.

【0044】第1の方法はトルク演算器4により演算さ
れたトルクτと磁束演算器17の演算により得られた(4)
式の一次磁束ベクトルの大きさΨS とから、符号10で示
したトルク電流演算器Aによって(5) 式に示す演算を行
い、トルク成分電流
The first method is obtained by the calculation of the torque τ calculated by the torque calculator 4 and the magnetic flux calculator 17 (4).
From the magnitude Ψ S of the primary magnetic flux vector in the equation, the torque current calculator A indicated by reference numeral 10 performs the calculation shown in the equation (5) to obtain the torque component current.

【外52】 を得る。[Outside 52] Get.

【0045】第2の方法は速度パターン18から得られた
電動機1の回転速度ωm とすべり周波数指令値
The second method is the rotation speed ω m of the electric motor 1 obtained from the speed pattern 18 and the slip frequency command value.

【外53】 とから加算器19の加算によって得られる固定子巻線の磁
束の角周波数ωS を積分器20により積分して一次磁束ベ
クトルの角度位置φS (固定子基準巻線の磁気軸と軸の
空間一次磁束ベクトルとの空間偏角)が求められ、さら
にこの角度位置を正弦・余弦演算器21に入力して得られ
る正弦値 sinφS と余弦値 cosφS と前記電圧・電流検
出器2により検出された巻線電流Ia ,Ib とから符号
11で示したトルク電流演算器Bによって(6) 式の演算を
行い電動機1のトルク成分電流
[Outside 53] And the angular frequency ω S of the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder 19 is integrated by the integrator 20 and the angular position of the primary magnetic flux vector φ S (the magnetic axis of the stator reference winding and the space of the axis) The spatial deviation angle with the primary magnetic flux vector) is obtained, and the sine value sinφ S and cosine value cosφ S obtained by inputting this angular position into the sine / cosine calculator 21 and the voltage / current detector 2 are detected. From winding currents I a and I b
The torque component current of the motor 1 is calculated by calculating the equation (6) using the torque current calculator B shown in 11.

【外54】 を得る(図2においては、トルク電流演算器Bからのこ
のトルク成分電流を破線で示す)。
[Outside 54] (In FIG. 2, this torque component current from the torque current calculator B is indicated by a broken line).

【0046】次に、磁束制御器6から得られた磁束成分
電流指令値
Next, the magnetic flux component current command value obtained from the magnetic flux controller 6

【外55】 とトルク電流制御器9により得られたトルク成分電流指
令値
[Outside 55] And the torque component current command value obtained by the torque current controller 9

【外56】 および積分器20からの角度位置φS を正弦・余弦演算器
21に入力して得られる正弦値 sinφS と余弦値 cosφS
の各値とから、回転・静止座標変換器12によって(7) 式
の演算を行い、固定子巻線の静止座標系の二相の電流指
令値
[Outside 56] And the angular position φ S from the integrator 20 to the sine / cosine calculator
Sine value obtained by inputting the 21 sin [phi S and the cosine value cos [phi S
(7) is calculated by the rotary / stationary coordinate converter 12 from the respective values of, and the two-phase current command value of the stationary coordinate system of the stator winding is calculated.

【外57】 に変換する。[Outside 57] Convert to.

【0047】または、同じ静止座標系の二相の電圧指令
Alternatively, two-phase voltage command values in the same stationary coordinate system

【外58】 に変換するには、まず前記磁束成分電流指令値[Outside 58] In order to convert into

【外59】 と前記トルク成分電流指令値[Outside 59] And the torque component current command value

【外60】 の各値と加算器19の加算によって得られる固定子巻線の
磁束の角周波数ωS (図2においては、加算器19からの
この角周波数ωS を破線で示す)を回転・静止座標変換
器12に入力して(9) 式の演算を行い磁束成分電圧指令値
[Outside 60] And the angular frequency ω S of the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder 19 (in FIG. 2, this angular frequency ω S from the adder 19 is shown by a broken line) Input to the device 12 to perform the calculation of equation (9) and the magnetic flux component voltage command value.

【外61】 とトルク成分電圧指令値[Outside 61] And torque component voltage command value

【外62】 を求める。さらに、回転・静止座標変換器12に入力され
た前記正弦値 sinφS と余弦値 cosφS と前記磁束成分
電圧指令値
[Outside 62] Ask for. Further, the sine value sinφ S , the cosine value cosφ S, and the magnetic flux component voltage command value input to the rotary / stationary coordinate converter 12

【外63】 および前記トルク成分電圧指令値[Outside 63] And the torque component voltage command value

【外64】 によって、(10)式の演算を同じ回転・静止座標変換器12
で行い固定子巻線の静止座標系の二相の電圧指令値
[Outside 64] The calculation of Eq. (10)
The two-phase voltage command value in the stationary coordinate system of the stator winding

【外65】 に変換する。[Outside 65] Convert to.

【0048】前記回転・静止座標変換器12により静止座
標系に変換された二相の電流指令値
Two-phase current command value converted into a stationary coordinate system by the rotary / stationary coordinate converter 12

【外66】 または二相の電圧指令値[Outside 66] Or two-phase voltage command value

【外67】 を二相・三相変換器15に入力し、(11)式の演算によって
誘導電動機1の三相固定子の線電流の指令値
[Outside 67] Is input to the two-phase / three-phase converter 15 and the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor 1 is calculated by the equation (11).

【外68】 に変換し、同じ二相・三相変換器15により(12)式の演算
を行い三相固定子の印加電圧の指令値
[Outside 68] And the same two-phase / three-phase converter 15 is used to calculate Eq. (12) and the command value of the applied voltage to the three-phase stator.

【外69】 に変換する。[Outside 69] Convert to.

【0049】二相・三相変換器15によって演算された三
相の電流指令値
Three-phase current command value calculated by the two-phase / three-phase converter 15

【外70】 または三相の電圧指令値[Outside 70] Or three-phase voltage command value

【外71】 をインバータ16に入力し、電源Eから三相誘導電動機1
を駆動するために必要な実際の三相の線電流ia
b ,ic または三相の印加電圧va ,vb ,vc を発
生させる。
[Outside 71] Input to the inverter 16 and the three-phase induction motor 1 from the power supply E.
The actual three-phase line current i a , required to drive the
i b , i c or three-phase applied voltages v a , v b , v c are generated.

【0050】また、トルク演算器4により演算されたト
ルクτと磁束演算器17によって演算された一次磁束ベク
トルの大きさΨS とからすべり演算器13により(8) 式の
すべり角速度ωSlを演算する。一方、速度パターン18に
基づいて回転速度ωm が時間と共に上昇し、この回転速
度ωm が速度指令値
Also, the slip angular velocity ω Sl of equation (8) is calculated by the slip calculator 13 from the torque τ calculated by the torque calculator 4 and the magnitude Ψ S of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator 17. To do. On the other hand, based on the speed pattern 18, the rotation speed ω m increases with time, and this rotation speed ω m is the speed command value.

【外72】 と同じ値になった時点で加算器19の演算により得られる
固定子巻線の磁束の角周波数ωS を第1の操作器22の切
換操作によって速度指令値
[Outside 72] When it becomes the same value as, the angular frequency ω S of the magnetic flux of the stator winding obtained by the calculation of the adder 19 is changed to the speed command value by the switching operation of the first operating device 22.

【外73】 の電気的角周波数に設定する。同時に、速度指令値[Outside 73] Set to the electrical angular frequency of. At the same time, the speed command value

【外74】 の電気的角周波数に等しい固定子巻線の磁束の角周波数
ωS からすべり演算器13により演算された(8) 式のすべ
り角速度ωSlを減算器23により減算して得られる電動機
1の回転速度ωm を第2の操作器24の切換操作によって
速度制御器8に帰還させ、速度センサレス機能を持たせ
ている。
[Outside 74] Rotation angle of the electric motor 1 obtained by subtracting the slip angular velocity ω Sl of Eq. (8) calculated by the slip calculator 13 from the angular frequency ω S of the magnetic flux of the stator winding that is equal to the electric angular frequency of The speed ω m is fed back to the speed controller 8 by the switching operation of the second operation device 24, so that the speed sensorless function is provided.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による三相
誘導電動機の簡易ベクトル制御装置においては、一次磁
束ベクトルに基づいているので、従来、二次磁束ベクト
ルを基準としたベクトル制御によって生じる電動機パラ
メータの変動の影響を少なくすることができ、この変動
の影響を避けるための補償回路や演算器を必要としない
ので装置が簡易化され、さらにトルク調節や速度センサ
レス・ベクトル制御が行える。
As described above, in the simple vector control device for a three-phase induction motor according to the present invention, since it is based on the primary magnetic flux vector, the conventional motor generated by the vector control with the secondary magnetic flux vector as a reference. It is possible to reduce the influence of the fluctuation of the parameters, and the compensating circuit and the arithmetic unit for avoiding the influence of the fluctuation are not required, so that the apparatus is simplified, and the torque adjustment and the speed sensorless vector control can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による三相誘導電動機の一次磁束検出形
簡易ベクトル制御装置の一実施例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a primary magnetic flux detection type simple vector control device of a three-phase induction motor according to the present invention.

【図2】本発明による三相誘導電動機の一次磁束検出形
と速度センサレス形を兼ね備えた簡易ベクトル制御装置
の一実施例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a simple vector control device having both a primary magnetic flux detection type and a speed sensorless type of a three-phase induction motor according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 三相誘導電動機 2 電圧・電流検出器 3 一次磁束演算器 4 トルク演算器 5 ベクトル・アナライザ 6 磁束制御器 7 速度検出器 8 速度制御器 9 トルク電流制御器 10 トルク電流演算器A 11 トルク電流演算器B 12 回転・静止座標変換器 13 すべり演算器 14 加算器 15 二相・三相変換器 16 インバータ 17 磁束演算器 18 速度パターン 19 加算器 20 積分器 21 正弦・余弦演算器 22 第1の操作器 23 減算器 24 第2の操作器 1 Three-Phase Induction Motor 2 Voltage / Current Detector 3 Primary Flux Calculator 4 Torque Calculator 5 Vector Analyzer 6 Flux Controller 7 Speed Detector 8 Speed Controller 9 Torque Current Controller 10 Torque Current Calculator A 11 Torque Current Calculator B 12 Rotation / stationary coordinate converter 13 Slip calculator 14 Adder 15 Two-phase / three-phase converter 16 Inverter 17 Magnetic flux calculator 18 Speed pattern 19 Adder 20 Integrator 21 Sine / cosine calculator 22 First Manipulator 23 Subtractor 24 Second manipulator

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 三相誘導電動機の固定子巻線の電圧と電
流とを検出する電圧・電流検出器と、前記電圧・電流検
出器により検出された巻線電圧と巻線電流とから固定子
巻線の磁束を演算する一次磁束演算器と、前記電圧・電
流検出器により検出された巻線電流と前記一次磁束演算
器により演算された各巻線の磁束とから電動機の瞬時発
生トルクを演算するトルク演算器と、前記一次磁束演算
器により演算された各巻線の磁束から空間一次磁束ベク
トルを求めるベクトル・アナライザと、前記ベクトル・
アナライザにより演算された空間一次磁束ベクトルの大
きさと一次磁束指令値との磁束偏差値から磁束成分電流
指令値を求める磁束制御器を有し、また、速度指令値と
速度検出器により検出された誘導電動機の回転速度との
速度偏差値とトルク成分電流の値を設定するトルク電流
設定値とからトルク電流指令値を求める速度制御器と、
前記速度制御器により演算されたトルク電流指令値と誘
導電動機の実際のトルク成分電流の帰還された値とから
トルク成分電流指令値を演算するトルク電流制御器を備
え、 電動機のトルク成分電流の演算方法として、前記トルク
演算器により演算されたトルクと前記ベクトル・アナラ
イザの演算により得られた一次磁束ベクトルの大きさと
からトルク電流演算器Aの演算によりトルク成分電流を
得る第1の方法か、または、前記電圧・電流検出器によ
り検出された巻線電流と前記ベクトル・アナライザの演
算により求められた固定子基準巻線の磁気軸と一次磁束
ベクトルとの空間偏角の正弦値と余弦値とからトルク電
流演算器Bの演算により電動機のトルク成分電流を得る
第2の方法を備えており、 前記磁束制御器から得られた磁束成分電流指令値と前記
トルク電流制御器から得られたトルク成分電流指令値お
よび前記ベクトル・アナライザから求められた前記空間
偏角の正弦値と余弦値の各値とから固定子巻線の静止座
標系の二相の電流指令値に変換する回転・静止座標変換
器を備えるか、または、前記磁束成分電流指令値と前記
トルク成分電流指令値との他に、すべり演算器により前
記一次磁束ベクトルの大きさと前記トルクとからすべり
角速度の演算を行い、このすべり角速度と前記回転速度
とが加算器によって加算され求められた固定子巻線の磁
束の角速度を入力して演算を行い磁束成分電圧指令値と
トルク成分電圧指令値とを求め、前記ベクトル・アナラ
イザから求められた前記空間偏角の正弦値と余弦値と前
記磁束成分電圧指令値及び前記トルク成分電圧指令値に
よって演算を行い固定子巻線の静止座標系の二相の電圧
指令値に変換する回転・静止座標変換器を備え、 且つ、前記回転・静止座標変換器により静止座標系に変
換された二相の電流指令値または二相の電圧指令値を誘
導電動機の三相固定子の線電流の指令値または三相固定
子の印加電圧の指令値に変換する二相・三相変換器と、
前記二相・三相変換器によって演算された三相の電流指
令値または三相の電圧指令値に基づいて電源から三相誘
導電動機を駆動するために必要な実際の三相の線電流ま
たは三相の印加電圧を発生させるインバータを備えたこ
とを特徴とする一次磁束検出形の三相誘導電動機の簡易
ベクトル制御装置。
1. A stator comprising a voltage / current detector for detecting voltage and current of a stator winding of a three-phase induction motor, and a winding voltage and winding current detected by the voltage / current detector. The momentary torque generated by the electric motor is calculated from the primary magnetic flux calculator that calculates the magnetic flux of the winding, the winding current detected by the voltage / current detector, and the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator. A torque calculator, a vector analyzer for obtaining a spatial primary magnetic flux vector from the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator, and the vector analyzer
It has a magnetic flux controller that calculates the magnetic flux component current command value from the magnetic flux deviation value between the size of the spatial primary magnetic flux vector calculated by the analyzer and the primary magnetic flux command value, and the induction detected by the speed command value and the speed detector. A speed controller that obtains a torque current command value from a speed deviation value from the rotation speed of the electric motor and a torque current setting value that sets the value of the torque component current,
A torque current controller for calculating the torque component current command value from the torque current command value calculated by the speed controller and the feedback value of the actual torque component current of the induction motor is provided, and the torque component current of the motor is calculated. As the method, the first method for obtaining the torque component current by the calculation of the torque current calculator A from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector obtained by the calculation of the vector analyzer, or , From the winding current detected by the voltage / current detector and the sine value and cosine value of the spatial deviation angle between the magnetic axis of the stator reference winding and the primary magnetic flux vector obtained by the calculation of the vector analyzer. A second method for obtaining the torque component current of the electric motor by the calculation of the torque current calculator B is provided, and the magnetic flux component electric current obtained from the magnetic flux controller is provided. Of the static coordinate system of the stator winding from the command value, the torque component current command value obtained from the torque current controller, and each value of the sine value and cosine value of the space argument obtained from the vector analyzer. A rotation / stationary coordinate converter for converting into a two-phase current command value is provided, or, in addition to the magnetic flux component current command value and the torque component current command value, a magnitude of the primary magnetic flux vector by a slip calculator. The slip angular velocity is calculated from the torque, and the angular velocity of the magnetic flux of the stator winding obtained by adding the slip angular velocity and the rotation speed is added by an adder to perform the calculation to perform the magnetic flux component voltage command value and the torque. A component voltage command value is obtained, and the sine value and cosine value of the spatial argument obtained from the vector analyzer, the magnetic flux component voltage command value, and the torque component voltage command value are used. Is provided with a rotating / stationary coordinate converter for converting into a two-phase voltage command value in the stationary coordinate system of the stator winding, and the two-phase converted into the stationary coordinate system by the rotating / stationary coordinate converter. A two-phase / three-phase converter for converting the current command value or the two-phase voltage command value into the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the command value of the applied voltage of the three-phase stator,
Based on the three-phase current command value or the three-phase voltage command value calculated by the two-phase / three-phase converter, the actual three-phase line current or three-phase line current required to drive the three-phase induction motor from the power supply A simple vector control device for a primary magnetic flux detection type three-phase induction motor, which is provided with an inverter that generates an applied voltage of each phase.
【請求項2】 三相誘導電動機の固定子巻線の電圧と電
流とを検出する電圧・電流検出器と、前記電圧・電流検
出器により検出された巻線電圧と巻線電流とから固定子
巻線の磁束を演算する一次磁束演算器と、前記電圧・電
流検出器により検出された巻線電流と前記一次磁束演算
器により演算された各巻線の磁束とから電動機の瞬時発
生トルクを演算するトルク演算器と、前記一次磁束演算
器により演算された各巻線の磁束から空間一次磁束ベク
トルの大きさを求める磁束演算器と、前記磁束演算器に
より演算された一次磁束ベクトルの大きさと一次磁束指
令値との磁束偏差値から磁束成分電流指令値を求める磁
束制御器を有し、また、速度指令値と速度パターンから
得られる誘導電動機の回転速度との速度偏差値とトルク
成分電流の値を設定するトルク電流設定値とからトルク
電流指令値を求める速度制御器と、前記速度制御器によ
り演算されたトルク電流指令値と誘導電動機の実際のト
ルク成分電流の帰還された値とからトルク成分電流指令
値を演算するトルク電流制御器を備え、 電動機のトルク成分電流の演算方法として、前記トルク
演算器により演算されたトルクと前記磁束演算器の演算
により得られた一次磁束ベクトルの大きさとからトルク
電流演算器Aの演算によりトルク成分電流を得る第1の
方法か、または前記速度パターンから得られた電動機の
回転速度とすべり周波数指令値とを加算する加算器と、
前記加算器から得られる固定子巻線の磁束の角周波数を
積分する積分器と、前記積分器から求められる固定子基
準巻線の磁気軸と空間一次磁束ベクトルとの空間偏角の
値から正弦・余弦演算器を通して得られる空間偏角の正
弦値および余弦値と前記電圧・電流検出器により検出さ
れた巻線電流とからトルク電流演算器Bにより電動機の
トルク成分電流を得る第2の方法を備えており、 前記磁束制御器から得られた磁束成分電流指令値と前記
トルク電流制御器から得られたトルク成分電流指令値お
よび前記正弦・余弦演算器から求められた前記空間偏角
の正弦値と余弦値の各値とから固定子巻線の静止座標系
の二相の電流指令値に変換する回転・静止座標変換器を
備えるか、または、前記磁束成分電流指令値と前記トル
ク成分電流指令値の他に、前記加算器の加算によって求
められた固定子巻線の磁束の角周波数を入力して演算を
行い磁束成分電圧指令値とトルク成分電圧指令値とを求
め、前記空間偏角の正弦値と余弦値と前記磁束成分電圧
指令値および前記トルク成分電圧指令値によって演算を
行い固定子巻線の静止座標系の二相の電圧指令値に変換
する回転・静止座標変換器を備え、 且つ、前記回転・静止座標変換器により静止座標系に変
換された二相の電流指令値または二相の電圧指令値を誘
導電動機の三相固定子の線電流の指令値または三相固定
子の印加電圧の指令値に変換する二相・三相変換器と、
前記二相・三相変換器によって演算された三相の電流指
令値または三相の電圧指令値に基づいて電源から三相誘
導電動機を駆動するために必要な実際の三相の線電流ま
たは三相の印加電圧を発生させるインバータを備え、 更に、前記トルク演算器により演算されたトルクと前記
磁束演算器により演算された一次磁束ベクトルの大きさ
とからすべり角速度を演算するすべり演算器を有し、前
記速度パターンに基づいて回転速度が時間と共に上昇
し、前記回転速度が前記速度指令値に一致した時点で前
記加算器の演算により前記回転速度と前記すべり周波数
指令値とを加算して得られる固定子巻線の磁束の角周波
数を前記速度指令値の電気的角周波数に設定する第1の
操作器を有し、また、前記回転速度と前記速度指令値と
が一致した時点で前記第1の操作器によって得られる速
度指令値の電気的周波数に等しい固定子巻線の磁束の角
周波数から前記すべり演算器により演算されたすべり角
速度を減算する減算器を有し、前記減算器から得られる
電動機の回転速度を前記速度制御器に帰還させる第2の
操作器を具えたことを特徴とする一次磁束検出形で且つ
速度センサレスの三相誘導電動機の簡易ベクトル制御装
置。
2. A stator comprising a voltage / current detector for detecting voltage and current in a stator winding of a three-phase induction motor, and a winding voltage and winding current detected by the voltage / current detector. The momentary torque generated by the electric motor is calculated from the primary magnetic flux calculator that calculates the magnetic flux of the winding, the winding current detected by the voltage / current detector, and the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator. A torque calculator, a magnetic flux calculator for obtaining the size of the spatial primary magnetic flux vector from the magnetic flux of each winding calculated by the primary magnetic flux calculator, and a size of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator and a primary magnetic flux command It has a magnetic flux controller that calculates the magnetic flux component current command value from the magnetic flux deviation value with the value, and also sets the speed deviation value between the speed command value and the rotation speed of the induction motor obtained from the speed pattern and the value of the torque component current. A speed controller for obtaining a torque current command value from the torque current set value, and a torque component current command from the torque current command value calculated by the speed controller and the feedback value of the actual torque component current of the induction motor. A torque current controller for calculating a value is provided. As a method for calculating the torque component current of the electric motor, the torque current is calculated from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector obtained by the calculation of the magnetic flux calculator. A first method for obtaining a torque component current by the calculation of the calculator A, or an adder for adding the rotation speed of the electric motor and the slip frequency command value obtained from the speed pattern,
An integrator that integrates the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained from the adder, and a sine from the value of the spatial deviation angle between the magnetic axis of the stator reference winding and the spatial primary magnetic flux vector obtained from the integrator. A second method for obtaining the torque component current of the electric motor by the torque current calculator B from the sine value and cosine value of the spatial argument obtained through the cosine calculator and the winding current detected by the voltage / current detector The magnetic flux component current command value obtained from the magnetic flux controller, the torque component current command value obtained from the torque current controller, and the sine value of the space argument obtained from the sine / cosine calculator. And a rotating / stationary coordinate converter for converting the respective values of the cosine value to the two-phase current command value of the stationary coordinate system of the stator winding, or the magnetic flux component current command value and the torque component current command Besides the value , The angular frequency of the magnetic flux of the stator winding obtained by the addition of the adder is input to calculate the magnetic flux component voltage command value and the torque component voltage command value, and the sine value and cosine of the space argument are calculated. A rotation / stationary coordinate converter for performing a calculation based on a value, the magnetic flux component voltage command value, and the torque component voltage command value to convert into a two-phase voltage command value of a stationary coordinate system of the stator winding; and・ The two-phase current command value or two-phase voltage command value converted into the stationary coordinate system by the stationary coordinate converter is the command value of the line current of the three-phase stator of the induction motor or the command of the applied voltage of the three-phase stator. A two-phase / three-phase converter that converts to values,
Based on the three-phase current command value or the three-phase voltage command value calculated by the two-phase / three-phase converter, the actual three-phase line current or three-phase line current required to drive the three-phase induction motor from the power supply An inverter that generates an applied voltage of a phase is provided, and further, a slip calculator that calculates a slip angular velocity from the torque calculated by the torque calculator and the magnitude of the primary magnetic flux vector calculated by the magnetic flux calculator, A fixed value obtained by adding the rotation speed and the slip frequency command value by the calculation of the adder when the rotation speed increases with time based on the speed pattern and the rotation speed matches the speed command value. It has a first operating device for setting the angular frequency of the magnetic flux of the child winding to the electrical angular frequency of the speed command value, and at the time when the rotation speed and the speed command value match. A subtractor for subtracting the slip angular velocity calculated by the slip calculator from the angular frequency of the magnetic flux of the stator winding, which is equal to the electrical frequency of the speed command value obtained by the first manipulator, A simple vector control device for a three-phase induction motor of primary magnetic flux detection type and speed sensorless, comprising a second operating device for returning the rotation speed of the obtained electric motor to the speed controller.
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