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誘導電動機の速度センサレス再起動方法

国内特許コード P07A011790
整理番号 /NO30573
掲載日 2007年11月30日
出願番号 特願2000-035056
公開番号 特開2001-231292
登録番号 特許第4493784号
出願日 平成12年2月14日(2000.2.14)
公開日 平成13年8月24日(2001.8.24)
登録日 平成22年4月16日(2010.4.16)
発明者
  • 渡邉 朝紀
出願人
  • 財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 誘導電動機の速度センサレス再起動方法
発明の概要 【課題】 速度センサレスで誘導電動機を短時間に円滑に再起動することができる誘導電動機の速度センサレス再起動方法を提供する。
【解決手段】 誘導電動機に最初に加える電圧のオンによって生ずる電流の値より誘導電動機の回転周波数を検出し、この情報を用いて停止又は回転中の誘導電動機を再起動する。
従来技術、競合技術の概要
従来、回転中の誘導電動機を再起動するには、その誘導電動機の回転周波数を知る必要があるが、速度センサレス制御では直接その誘導電動機の回転周波数を検出することができない。そのため、様々な周波数の電圧を加えてインピーダンスの変化から回転周波数を求めるなどの工夫が発表されている。
【0003】
そのような先行技術としては、例えば、電学論D,119巻2号,1999,第211頁~216頁に開示されるものがあった。
図8は速度センサレスの誘導電動機の制御システムの構成図である。
この図において、1は誘導電動機(IM)、2はPWM(パルス幅変調)インバータ、3は速度制御器、4は磁束制御器、5は電流制御器、6,7,8はベクトル回転器、9は滑り角速度(周波数)演算器、10は出力電圧推定器、11は誘起電圧演算器、12は一次角周波数指令演算器、13は磁束演算器である。
【0004】
その誘導電動機1の速度センサレス再起動方法によれば、誘導電動機1のインピーダンス特性を利用し、誘導電動機1を自励発振させることにより、増幅した十分な振幅を持つα,β直交2軸の電流情報によりその回転速度を検出するようにしている。磁束を回転角周波数ω2 で積極的に発振させるため、2次時定数が短い場合や低速度の場合においても安定して速度を推定することができ、速度情報は発振した磁束または電流から簡単に求めるようにしている。
産業上の利用分野
本発明は、誘導電動機の速度センサレス再起動方法に関するものである。
特許請求の範囲 【請求項1】 誘導電動機の速度センサレス再起動方法において、
(a)誘導電動機に最初に印加する電圧v(t)=V0 j φのオンによって生じる電流の有効分の値1rを求め、
(b)前記電流の有効分の値1rに基づいて前記誘導電動機の回転周波数ω2n≒-(L1 σ)/V0 〔i1r(t)/(t2 /2)〕(ただし、L1 は1次自己インダクタンス、L2 は2次自己インダクタンス、σは漏れ係数〔1-M2 /(L1 2 ):Mは相互インダクタンス)を検出し、
(c)前記回転周波数を用いて前記誘導電動機の再起動を行うことを特徴とする誘導電動機の速度センサレス再起動方法。
【請求項2】 誘導電動機の速度センサレス再起動方法において、
(a)誘導電動機へのステップ電圧v(t)=V0 j φ印加後の時刻t1 とt2 にて、一次電流を求め、
(b)該一次電流の有効分i1r(t1 ),i1r(t2 )と、無効分i1i(t1 ),i1i(t2 )とに基づいて前記誘導電動機の回転周波数ω2n=-6L1 σi1i(t2 )/{V0 [3-〔R1 /(L1 σ)+R2 /(L2 σ)(1+σ)〕t2 ]t2 2 }(ただし、L1 は1次自己インダクタンス、L2 は2次自己インダクタンス、σは漏れ係数〔1-M2 /(L1 2 ):Mは相互インダクタンス〕、R1 は1次抵抗、R2 は2次抵抗)を検出し、
(c)前記回転周波数を用いて前記誘導電動機の再起動を行うことを特徴とする誘導電動機の速度センサレス再起動方法。
産業区分
  • 発電、電動
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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