(57)【要約】【課題】誘導障害を低く抑えると共に、電動機の初期速度および初期二次磁束を高精度に推定することができる速度センサレス電動機制御装置を提供する。【解決手段】速度センサレス電動機制御装置は、電動機６に流れる電流ベクトルを検出する電流検出器５と、電流ベクトルと拾い上げ電圧指令を入力し実磁束ベクトルを出力する実磁束推定器９と、電流ベクトルと実磁束ベクトルと拾い上げ時間を入力し初期速度と初期二次磁束を出力する初期値推定器７と、電流ベクトルと複数の直流電流指令と直流位相角指令とを元に電動機の電流を直流に制御でき、前記制御の結果を拾い上げ制御切替指令により切り替えて拾い上げ電圧指令を出力する切替付拾い上げ制御部１０２と、実磁束ベクトルと直流位相角指令を入力し、直流位相角指令に直交する実磁束ベクトルの成分の最大値でオンになる拾い上げ制御切替指令を出力する拾い上げ再設定部１０１と、を備える。【選択図】図１
2019115212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機に流れる電流ベクトルを検出する電流検出器と、
前記電流ベクトルと拾い上げ電圧指令を入力し実磁束ベクトルを出力する実磁束推定器と、
前記電流ベクトルと前記実磁束ベクトルと拾い上げ時間を入力し、前記電動機の初期速度と初期二次磁束を出力する初期値推定器と、
前記電流ベクトルと複数の直流電流指令と直流位相角指令とを元に前記電動機の電流を直流に制御でき、前記制御の結果を拾い上げ制御切替指令により切り替えて前記拾い上げ電圧指令を出力する切替付拾い上げ制御部と、
前記実磁束ベクトルと前記直流位相角指令を入力し前記拾い上げ制御切替指令を出力する拾い上げ再設定部と、
を備え、
前記拾い上げ再設定部は、前記直流位相角指令に直交する前記実磁束ベクトルの成分の最大値を検知した場合に、前記拾い上げ制御切替指令をオンにすることを特徴とする速度センサレス電動機制御装置。
【請求項２】
前記切替付拾い上げ制御部は、
前記電流ベクトルを、前記直流電流指令と前記直流位相角指令とにより求まる第１直流電流に制御する、第１拾い上げ電圧指令を出力する第１電流制御部と、
前記電流ベクトルを、大きさゼロの直流電流指令と前記直流位相角指令とにより求まる第２直流電流に制御する、第２拾い上げ電圧指令を出力する第２電流制御部と、
前記第１電流制御部の出力と前記第２電流制御部の出力を前記拾い上げ制御切替指令により切り替えて前記拾い上げ電圧指令とする指令切替器と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の速度センサレス電動機制御装置。
【請求項３】
前記拾い上げ再設定部は、
所定時間を設定し、
前記直流位相角指令に直交する前記実磁束ベクトルの成分の最大値を検知しなくとも、前記所定時間が経過した場合に、前記拾い上げ制御切替指令をオンにすることを特徴とする請求項１または２に記載の速度センサレス電動機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機のトルク制御に関するものであり、特に、電動機起動時の初期速度と初期二次磁束の推定を高精度にし、電動機トルク制御を高精度に開始できる電動機制御装置を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動機のメンテナンス性を高めたり、電動機を小さくしても大きな出力を得られるようにしたりする観点から、速度センサが設けられていない、いわゆる速度センサレス電動機制御装置が知られている。このような速度センサレス電動機制御装置で電動機のトルクを制御する際には、一般に電動機の速度（角速度）を推定する必要がある。
【０００３】
図６は、従来の速度センサレス電動機制御装置の構成例（たとえば特許文献１、２参照）を示すブロック図である。電流検出器５は、電動機６に流れる電流ベクトルｉを検出する。拾い上げ制御部２は、電流検出器５で検出した電流ベクトルｉと、直流電流指令Ｉ及び直流位相角指令θを入力し、電動機６に流れる電流ベクトルｉを指令（Ｉ，θ）通りの直流電流にする拾い上げ電圧指令ｖ０を出力する。
【０００４】
実磁束推定器９は、電流ベクトルｉ、拾い上げ電圧指令ｖ０から式（Ａ）で、電動機６の実磁束ベクトルφ２ｒを演算する。
【数１】
2019115212.tif 000003
ここで、Ｒ１は電動機６の一次抵抗、Ｌ１は一次自己インダクタンス、Ｌ２は二次自己インダクタンス、Ｍは相互インダクタンスである。
【０００５】
演算用タイマ１４は、拾い上げ制御開始指令ＳＴのエッジで０クリアされるタイマカウンタであり、拾い上げ時刻ｔ０を出力する。初期値推定器７は、電流ベクトルｉと実磁束ベクトルφ２ｒと拾い上げ時刻ｔ０を入力とし、電動機６の初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０を出力する。
【０００６】
トルク制御部１は、トルク制御開始指令ＳＷがオンになると、初期値推定器７の出力である初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０を初期値として、電流ベクトルｉを基に、電動機６のトルクを制御するトルク制御電圧指令Ｖ１を出力する。
【０００７】
切替器３は、トルク制御開始指令ＳＷにより、拾い上げ電圧指令ｖ０とトルク制御電圧指令Ｖ１を切替えて出力する。すなわち、トルク制御開始指令ＳＷがオンになるまでは拾い上げ電圧指令ｖ０を電圧指令Ｖ＊とし、トルク制御開始指令ＳＷがオンになるとトルク制御電圧指令Ｖ１を電圧指令Ｖ＊として出力する。電力変換器４は、電圧指令Ｖ＊を増幅して電動機６に電力を供給する。
【０００８】
以上の構成とすることにより、トルク制御開始指令ＳＷがオンになるまでは、拾い上げ制御部２と実磁束推定器９と演算用タイマ１４と初期値推定器７で電動機６の初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０を推定する。トルク制御開始指令ＳＷがオンになると、ＳＷがオンになった時点の初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０を初期値として、電動機６のトルク制御が行われる。なお、トルク制御開始指令ＳＷをオンにするタイミングは、拾い上げ制御実施時間、初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０の状態、等で決める。
【０００９】
以下、トルク制御開始指令ＳＷがオンになるまでの拾い上げ制御における初期値推定器７の動作に関して、詳細に説明する。
【００１０】
初期値推定器７では、実磁束ベクトルφ２ｒの動きから電動機６の初期速度ωｍ０を推定し、初期二次磁束φ２０を推定する。図７は、初期値推定器７の一構成例である。
【００１１】
実磁束メモリ１０は、時々刻々変化する実磁束ベクトルφ２ｒの、時刻０から拾い上げ時刻ｔ０の区間までを記憶する。実磁束抽出器１１は、時刻０〜ｔ０の区間から、任意の３時点ｔ００、ｔ０１、ｔ０２の実磁束ベクトルφ２ｒであるφ（ｔ００）、φ（ｔ０１）、φ（ｔ０２）を抽出する。
【００１２】
初期速度推定器１２は、一例として、式（Ｂ）〜式（Ｇ）で初期速度ωｍ０を演算する。この方法では、最初に、３つのベクトルφ（ｔ００）、φ（ｔ０１）、φ（ｔ０２）の終点を通る円の中心Ｒを式（Ｂ）〜式（Ｅ）で求める。
【００１３】
Ｆ１＝φ（ｔ０１）−φ（ｔ００）                               式（Ｂ）
【００１４】
Ｆ２＝φ（ｔ０２）−φ（ｔ００）                               式（Ｃ）
【００１５】
【数２】
2019115212.tif 000004
【００１６】
【数３】
2019115212.tif 000005
ここで、（Ｆ１Ａ、Ｆ１Ｂ）、（Ｆ２Ａ、Ｆ２Ｂ）、（ＲＡ、ＲＢ）は、各々、ベクトルＦ１、Ｆ２、Ｒの各成分である。次に、円の中心Ｒから見た、ベクトルφ（ｔ００）とベクトルφ（ｔ０２）との間の角度θＣを式（Ｆ）で求める。
【００１７】
【数４】
2019115212.tif 000006
ここで、記号「×」はベクトルの外積を、記号「・」はベクトルの内積をそれぞれ示す。
時刻ｔ００からｔ０２まで（例えば数十ミリ秒）のモータの回転速度は、ほぼ一定とみなすことができるため、最後に式（Ｇ）で初期速度ωｍ０を求めることができる。
【００１８】
【数５】
2019115212.tif 000007
【００１９】
初期磁束推定器１３は、電流ベクトルｉを使って、式（Ｈ）にて初期二次磁束φ２０を求める。
【数６】
2019115212.tif 000008
ここで、ｊは虚数単位、Ｔ２は電動機６の二次時定数で、Ｌ２／Ｒ２で得られる。Ｒ２は二次抵抗である。φｘｘは拾い上げ制御開始時の残留磁束である。なお、式（Ｈ）の第２項は、ベクトルＲに対する実磁束ベクトルφ２ｒの相対ベクトルとして求めることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００１−２１１６８９号公報
【特許文献２】特開２００１−２１１６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
従来技術においては、以下に示す問題点がある。式（Ｂ）〜式（Ｇ）を使って、実磁束ベクトルφ２ｒの円軌跡の動きから電動機６の初期速度ωｍ０を推定する際、式（Ｈ）の、時刻ｔ０が変化した際の第２項部分の動きを使って初期速度ωｍ０を推定していると考えることができる。
【００２２】
式（Ｈ）第２項において、括弧内の絶対値が小さくなるような残留磁束φｘｘがあった場合、式（Ｂ）〜式（Ｇ）を使った演算は、ベクトルＦ１、Ｆ２の大きさが小さい分、実磁束推定器９の推定誤差の影響が大きくなり、その結果、演算精度が悪くなり、初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０の推定に誤差が生じる可能性がある。
【００２３】
また、モータ使用後に時間をおく等して、残留磁束φｘｘ＝０であった場合も、推定すべき初期速度が高い時は式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値が小さくなる。この場合も、式（Ｂ）〜式（Ｇ）を使った演算はベクトルＦ１、Ｆ２の大きさが小さい分、速度演算精度が悪くなり、初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０の推定に誤差が生じる可能性がある。
【００２４】
以上より、特に残留磁束がある場合または初期速度が高速の場合は、初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０の推定値に誤差が生じ、トルク制御部１の初期入力値に誤差があるために、電動機６のトルク制御を高精度に行うことができない可能性がある。
【００２５】
残留磁束φｘｘ＝０であった場合、電流ベクトルｉの大きさを大きくすれば、式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値を大きくできる。しかし、拾い上げ制御は電動機起動時に行うため、電流ベクトルｉはゼロから急激に大きく変化し、その後、大電流を継続することにより電動機制御装置周辺の精密機器にノイズ等の影響（以降、この影響を誘導障害と呼ぶ）を与える可能性がある。電流を大きくすれば速度演算精度は向上するが誘導障害が高くなる。逆に、電流を小さくすれば誘導障害は低くなるが速度演算精度は落ちてしまう。以上ように、速度演算精度と誘導障害はトレードオフの関係にある。本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、誘導障害を低く抑えると共に、電動機の初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０を高精度に推定することができる速度センサレス電動機制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記課題を解決するため、この発明の速度センサレス電動機制御装置は、電動機６に流れる電流ベクトルｉを検出する電流検出器５と、前記電流ベクトルｉと拾い上げ電圧指令ｖ０を入力し実磁束ベクトルφ２ｒを出力する実磁束推定器９と、前記電流ベクトルｉと前記実磁束ベクトルφ２ｒと拾い上げ時間ｔ０を入力し、前記電動機の初期速度ωｍ０と初期二次磁束φ２０を出力する初期値推定器７と、前記電流ベクトルｉと複数の直流電流指令Ｉと直流位相角指令θとを元に前記電動機の電流を直流に制御でき、前記制御の結果を拾い上げ制御切替指令ＳＳにより切り替えて前記拾い上げ電圧指令ｖ０を出力する切替付拾い上げ制御部１０２と、前記実磁束ベクトルφ２ｒと前記直流位相角指令θを入力し前記拾い上げ制御切替指令ＳＳを出力する拾い上げ再設定部１０１と、を備え、前記拾い上げ再設定部１０１は、前記直流位相角指令θに直交する前記実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知した場合に、前記拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにすることを特徴とする。
【００２７】
また、好ましくは、前記切替付拾い上げ制御部１０２は、前記電流ベクトルｉを、前記直流電流指令Ｉと前記直流位相角指令θとにより求まる第１直流電流に制御する、第１拾い上げ電圧指令ｖ０１を出力する第１電流制御部１０３と、前記電流ベクトルｉを、大きさゼロの直流電流指令Ｉと前記直流位相角指令θとにより求まる第２直流電流に制御する、第２拾い上げ電圧指令ｖ０２を出力する第２電流制御部１０４と、前記第１電流制御部の出力ｖ０１と前記第２電流制御部の出力ｖ０２を前記拾い上げ制御切替指令ＳＳにより切り替えて前記拾い上げ電圧指令ｖ０とする指令切替器１０６と、を備える。
【００２８】
また、好ましくは、前記拾い上げ再設定部１０１は、所定時間Ｔｃｈｇｍを設定し、前記直流位相角指令θに直交する前記実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知しなくとも、前記所定時間Ｔｃｈｇｍが経過した場合に、前記拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにする。
【発明の効果】
【００２９】
以上の手段により、特に残留磁束がある場合または初期速度が高速の場合において、式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値の大きさを大きくすることができる。その結果、電動機の初期速度及び初期二次磁束を高精度に推定することができ、電動機トルクを高精度に制御することができる。また、誘導障害の影響が周囲に波及する前に、電流ベクトルｉの大きさをゼロに落とすことにより、誘導障害を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の速度センサレス電動機制御装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の切替付拾い上げ制御部の一構成例を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の拾い上げ再設定部の一動作例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態の速度センサレス電動機制御装置を動作させた際の、電動機の実磁束ベクトルの軌跡を示す図である。
【図５】図５は、本発明の拾い上げ再設定部の拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにするタイミングの許容範囲を示す図である。
【図６】図６は、従来の速度センサレス電動機制御装置の一構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、従来の初期値推定器の一構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、本発明の一構成例を示すブロック図である。本実施形態の速度センサレス電動機制御装置は、電流検出器５と、実磁束推定器９と、初期値推定器７と、切替付拾い上げ制御部１０２と、拾い上げ再設定部１０１とを備える。なお、上述した図６および７に示す従来技術と同様の構成要素については、図６および７と同じ符号を付して説明を省略する。切替付拾い上げ制御部１０２は、電動機６の電流ベクトルｉと直流電流指令Ｉと直流位相角指令θを元に、電流ベクトルｉを大きさの異なる複数の直流電流にする制御ができ（電動機６の電流を直流に制御でき）、複数の制御を拾い上げ制御切替指令ＳＳにより切り替えて、拾い上げ電圧指令ｖ０を出力する。
【００３２】
拾い上げ再設定部１０１は、直流位相角指令θと実磁束ベクトルφ２ｒを入力し、拾い上げ制御切替指令ＳＳを出力する。演算用タイマ１４に拾い上げ制御切替指令ＳＳを新たに入力し、拾い上げ制御切替指令ＳＳがオフ→オンとなるエッジ（タイミング）で拾い上げ時刻ｔ０を０クリアする。
【００３３】
以上の構成とすることにより、実磁束ベクトルφ２ｒの状態により、拾い上げ制御切替指令ＳＳが作成され、拾い上げ制御切替指令ＳＳにより拾い上げ制御の直流電流制御状態を切り替えられるようになる。
【００３４】
図３は、本発明の拾い上げ再設定部１０１の一動作例を示す図である。拾い上げ再設定部１０１は、直流位相角指令θに直交する実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知した時点で、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにする。
【００３５】
以上の構成とすることにより、直流位相角指令θに直交する実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知した時点で、拾い上げ再設定部１０１の出力（拾い上げ制御の直流電流制御状態）が切り替わり、これにより、拾い上げ制御部１０２は、電流ベクトルｉの直流電流の大きさが切り替わるように制御する。
【００３６】
図２は、本発明の切替付拾い上げ制御部１０２の一構成例を示すブロック図である。切替付拾い上げ制御部１０２は、第１電流制御部１０３と、第２電流制御部１０４と、乗算器１０５と、指令切替器１０６とを備える。第１電流制御部１０３は、電流ベクトルｉと直流電流指令Ｉと直流位相角指令θを入力し、電動機６に流れる電流ベクトルｉを指令通りの第１直流電流に制御する第１拾い上げ電圧指令ｖ０１を出力する。
【００３７】
乗算器１０５は、直流電流指令Ｉにゼロを乗算し、直流電流指令をゼロとして、第２電流制御部１０４へ出力する。第２電流制御部１０４は、電流ベクトルｉと乗算器１０５からのゼロの直流電流指令と直流位相角指令θを入力し、電動機６に流れる電流ベクトルｉを指令通りの第２直流電流にする第２拾い上げ電圧指令ｖ０２を出力する。
【００３８】
指令切替器１０６は、拾い上げ制御切替指令ＳＳがオフの場合は第１拾い上げ電圧指令ｖ０１を拾い上げ電圧指令ｖ０として出力する。拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンの場合は第２拾い上げ電圧指令ｖ０２を拾い上げ電圧指令ｖ０として出力する。
【００３９】
なお、詳細な説明は省略するが、第２電流制御部１０４に入力される直流電流指令、位相角指令の少なくとも一方を、第１電流制御部１０３に入力される直流電流指令Ｉ、直流位相角指令θと異なるものとしても、本発明の目的を達成する可能性があるが、図２のように、第２電流制御部１０４に、ゼロの直流電流指令と直流位相角指令θを入力するように構成することで、本発明の切替付拾い上げ制御部を最も効果的に実現することができる。
【００４０】
以上の構成とすることにより、以下のような拾い上げ制御が実現できる。なお、説明を簡略化するために、直流位相角指令θは０とする。すなわち、第１電流制御部１０３は電流ベクトルｉを第１直流電流（Ｉ，０）に制御し、第２電流制御部１０４は電流ベクトルｉを第２直流電流（０，０）に制御する。
【００４１】
まずは、拾い上げ制御切替指令ＳＳがオフの状態から拾い上げ制御を開始する。この時点の時刻を０とする。第１拾い上げ電圧指令ｖ０１が拾い上げ電圧指令ｖ０として出力されるので、電流ベクトルｉは第１直流電流（Ｉ，０）に制御される。拾い上げ制御を開始し、拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンになるまでの、電動機６の実磁束ベクトルφ２ｒの軌跡は、例えば図４に示す円弧Ｃ１で示される。ここで、図４の実線（円弧Ｃ１およびＣ２）は初期速度ωｍ０が高速である場合の軌跡を示す。また、図４の破線（円弧Ｃ３およびＣ４）は、後述するように初期速度ωｍ０が低速である場合の軌跡を示す。
【００４２】
拾い上げ再設定部１０１は、直流位相角指令θに直交する実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知した時点で、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにする。今回、θ＝０としたので、実磁束ベクトルφ２ｒの虚軸（Ｂ軸）成分が最大である時刻ｔ１、すなわちφ２ｒの軌跡が図４のＢ軸の正側と交差した時点で、拾い上げ制御切替指令ＳＳはオンになる。
【００４３】
以降、第２拾い上げ電圧指令ｖ０２が拾い上げ電圧指令ｖ０として出力されるので、電流ベクトルｉは第２直流電流（０，０）に制御される。拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンになった後の、実磁束ベクトルφ２ｒの軌跡は、図４に示す円弧Ｃ２で示される。この円弧Ｃ２の軌跡においては、φ（ｔ１）が式（Ｈ）に示す残留磁束φｘｘとなるため、円弧Ｃ１の半径をｒとすると、円弧Ｃ２の半径は、２＊ｒとなる。従って、上述したように拾い上げ電圧指令を切り替えることで、実磁束ベクトルφ２ｒが描く円弧の半径、すなわち式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値を大きくすることができる。
【００４４】
なお、ここで示す実施形態では、実磁束ベクトルφ２ｒの虚軸成分の最大値を検知した時点で、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにしている。これにより、切り替え後の円弧Ｃ２の半径をより一層大きくすることができる。ただし、図５の実線で示した範囲で拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにしても、切り替え後の円弧の半径を大きくすることができる。
【００４５】
円弧Ｃ２から、任意の３時点の実磁束ベクトルφ２ｒの値φ（ｔ００）、φ（ｔ０１）、φ（ｔ０２）を抽出し、式（Ｂ）〜（Ｈ）を用いることで、電動機６の初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０を求めることができる。上述したように、円弧Ｃ２の半径が大きくなっているために、ベクトルＦ１、Ｆ２の大きさも大きくなり、初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０の推定精度が高まる。
【００４６】
なお、ベクトルＦ１、Ｆ２の大きさを大きくする観点から、図４のように、ｔ００をφ２ｒの軌跡がＢ軸の正側と交差する時刻（ｔ１）とし、ｔ０１をφ２ｒの実軸成分が最小となる時刻とし、ｔ０２をφ２ｒの軌跡がＢ軸の負側と交差する時刻とすることが好ましい。
【００４７】
以上のような拾い上げ制御を実現することにより、制御切替指令ＳＳがオンの時の式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値を、制御切替指令ＳＳがオフの時の式（Ｈ）第２項の括弧内の絶対値より大きくすることができる。
【００４８】
初期速度が高速である場合、第１拾い上げ電圧指令ｖ０１が拾い上げ電圧指令ｖ０として出力する時間が短くなるため、誘導障害の影響が周囲に波及する前に、電流ベクトルｉの大きさをゼロに落とすことになり、誘導障害を低く抑えることができる。
【００４９】
しかし、初期速度が低速である場合、第１拾い上げ電圧指令ｖ０１が拾い上げ電圧指令ｖ０として出力する時間が短くないため、誘導障害の影響が現れる可能性がある。そこで、拾い上げ再設定部１０１において、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにするまでの所定時間Ｔｃｈｇｍを設定し、直流位相角指令θに直交する実磁束ベクトルφ２ｒの成分の最大値を検知しなくとも、所定時間Ｔｃｈｇｍが経過したら拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにする。
【００５０】
拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンになるまでの、電動機６の実磁束ベクトルφ２ｒの軌跡は、例えば図４に示す円弧Ｃ３で示される。拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンになった後の、実磁束ベクトルφ２ｒの軌跡は、図４に示す円弧Ｃ４で示される。拾い上げ制御切替指令ＳＳがオンになった後の、実磁束ベクトルφ２ｒの軌跡は、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにした瞬間の実磁束ベクトルの大きさを半径とした円軌跡となる。
【００５１】
初期速度が低速の場合、拾い上げ制御切替指令ＳＳがオフ期間の磁束は原点から早く離れていくため、拾い上げ制御切替指令ＳＳをオンにした後の実磁束ベクトルφ２ｒの半径は十分に大きくなる。
【００５２】
円弧Ｃ４から、任意の３時点の実磁束ベクトルφ２ｒの値φ（ｔ００）、φ（ｔ０１）、φ（ｔ０２）を抽出し、式（Ｂ）〜（Ｈ）を用いることで、電動機６の初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０を求めることができる。上述したように、円弧Ｃ４の半径が大きいために、ベクトルＦ１、Ｆ２の大きさも十分となり、初期速度ωｍ０および初期二次磁束φ２０の推定精度が高まる。
【００５３】
ここで、所定時間Ｔｃｈｇｍを誘導障害の影響が出ない時間設定とすれば、誘導障害の影響が周囲に波及する前に、電流ベクトルｉの大きさをゼロに落とすことになり、誘導障害を低く抑えることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１      トルク制御部
２      拾い上げ制御部
３      切替器
４      電力変換器
５      電流検出器
６      電動機
７      初期値推定器
９      実磁束推定器
１０    実磁束メモリ
１１    実磁束抽出器
１２    初期速度推定器
１３    初期磁束推定器
１４    演算用タイマ
１０１  拾い上げ再設定部
１０２  切替付拾い上げ制御部
１０３  第１電流制御部
１０４  第２電流制御部
１０５  乗算器
１０６  指令切替器
【図１】
2019115212.tif 000009
【図２】
2019115212.tif 000010
【図３】
2019115212.tif 000011
【図４】
2019115212.tif 000012
【図５】
2019115212.tif 000013
【図６】
2019115212.tif 000014
【図７】
2019115212.tif 000015