(57)【要約】【課題】重回転機械の可変速駆動に用いる可変速駆動装置に対して、インバータ特性を改善して、より正確かつ安定的に制御を行う。【解決手段】速度制御部２２、すべり制御部２３、加算部２４及び周波数リミット部２を備えるインバータ制御装置を用いる。速度制御部２２は可変速駆動される交流電動機１１に関する回転数指令ｆｒ２＊と検出回転数ｆｒ２とに基づき、トルク指令Ｔ２＊を出力する。すべり制御部２３はトルク指令Ｔ２＊に基づき、すべり周波数指令ｆｓ＊を出力する。加算部２４はすべり周波数指令ｆｓ＊と検出回転数ｆｒ２とに基づき、インバータ周波数指令ｆｅ＊を出力する。周波数リミット部２はインバータ周波数指令ｆｅ＊が許容周波数内に収まっていれば、インバータ周波数指令ｆｅ＊を出力し、収まっていなければ、インバータ周波数指令ｆｅ＊に最も近い許容周波数内の周波数を改めてインバータ周波数指令ｆｅ＊として出力する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変速駆動される交流電動機に関する回転数指令と、前記交流電動機の検出回転数とに基づいて、前記交流電動機に関する第１トルク指令を出力する速度制御部と、
前記第１トルク指令に基づいて、前記交流電動機に関するすべり周波数指令を出力するすべり制御部と、
前記すべり周波数指令と前記検出回転数とに基づいて、前記交流電動機を可変速駆動する可変速駆動装置に関するインバータ周波数指令を出力する加算部と、
前記インバータ周波数指令と予め設定された第１許容周波数とに基づいて、前記インバータ周波数指令が前記第１許容周波数内に収まっていれば、前記インバータ周波数指令を出力し、収まっていなければ、前記インバータ周波数指令に最も近い前記第１許容周波数内の周波数を改めてインバータ周波数指令として出力する周波数リミット部と、
を具備する、
インバータ制御装置。
【請求項２】
前記すべり演算部と前記加算部との間に設けられ、前記すべり周波数指令と予め設定された第２許容周波数とに基づいて、前記すべり周波数指令が前記第２許容周波数内に収まっていれば、前記すべり周波数指令を加算部へ出力し、収まっていなければ、前記すべり周波数指令に最も近い前記第２許容周波数内の周波数を改めてすべり周波数指令として出力するトルクリミット部と、
を更に具備する、
請求項１に記載のインバータ制御装置。
【請求項３】
前記第１トルク指令に基づいて、前記可変速駆動装置に関する整流器電流指令を出力する電流制御部と、
前記整流器電流指令と予め設定された許容電流値とに基づいて、前記整流器電流指令が前記許容電流値内に収まっていれば、前記整流器電流指令を出力し、収まっていなければ、前記整流器電流指令に最も近い前記許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令として出力する電流リミット部と、
を更に具備する、
請求項１又は２に記載のインバータ制御装置。
【請求項４】
前記周波数リミット部の後段に設けられ、前記インバータ周波数指令に基づいて、前記交流電動機に関する第２トルク指令を出力するトルク制御部と、
前記第２トルク指令に基づいて、前記可変速駆動装置に関する整流器電流指令を出力する電流制御部と、
を更に具備する、
請求項１又は２に記載のインバータ制御装置。
【請求項５】
可変速駆動される交流電動機に関する回転数指令と、前記交流電動機の検出回転数とに基づいて、前記交流電動機に関する第１トルク指令を出力する速度制御部と、
前記第１トルク指令に基づいて、前記交流電動機に関するすべり周波数指令を出力するすべり制御部と、
前記すべり周波数指令と予め設定された第２許容周波数とに基づいて、前記すべり周波数指令が前記第２許容周波数内に収まっていれば、前記すべり周波数指令を加算部へ出力し、収まっていなければ、前記すべり周波数指令に最も近い前記第２許容周波数内の周波数を改めてすべり周波数指令として出力するトルクリミット部と、
前記すべり周波数指令と前記検出回転数とに基づいて、前記交流電動機を可変速駆動する可変速駆動装置に関するインバータ周波数指令を出力する加算部と、
を具備する、
インバータ制御装置。
【請求項６】
前記第１トルク指令に基づいて、前記可変速駆動装置に関する整流器電流指令を出力する電流制御部と、
前記整流器電流指令と予め設定された許容電流値とに基づいて、前記整流器電流指令が前記許容電流値内に収まっていれば、前記整流器電流指令を出力し、収まっていなければ、前記整流器電流指令に最も近い前記許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令として出力する電流リミット部と、
を更に具備する、
請求項５に記載のインバータ制御装置。
【請求項７】
前記加算部の後段に設けられ、前記インバータ周波数指令に基づいて、前記交流電動機に関する第２トルク指令を出力するトルク制御部と、
前記第２トルク指令に基づいて、前記可変速駆動装置に関する整流器電流指令を出力する電流制御部と、
を更に具備する、
請求項５に記載のインバータ制御装置。
【請求項８】
前記電流制御部の後段に設けられ、前記整流器電流指令と予め設定された許容電流値とに基づいて、前記整流器電流指令が前記許容電流値内に収まっていれば、前記整流器電流指令を出力し、収まっていなければ、前記整流器電流指令に最も近い前記許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令として出力する電流リミット部と、
を更に具備する、
請求項４又は７に記載のインバータ制御装置。
【請求項９】
可変速駆動される交流電動機に関する回転数指令と、前記交流電動機の検出回転数とに基づいて、前記交流電動機に関するトルク指令を出力する速度制御部と、
前記トルク指令に基づいて、前記交流電動機を可変速駆動する可変速駆動装置に関する整流器電流指令を出力する電流制御部と、
前記整流器電流指令と予め設定された許容電流値とに基づいて、前記整流器電流指令が前記許容電流値内に収まっていれば、前記整流器電流指令を出力し、収まっていなければ、前記整流器電流指令に最も近い前記許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令として出力する電流リミット部と、
を具備する、
インバータ制御装置。
【請求項１０】
可変速駆動装置により可変速駆動される交流電動機に関する回転数指令と、前記交流電動機の検出回転数とに基づいて、すべり周波数制御により整流器電流指令及びインバータ周波数を出力するすべり周波数制御部と、
前記すべり周波数制御に用いるパラメータの値を格納するパラメータデータベースと、
前記パラメータの新規な値の入力に基づいて、前記パラメータデータベースの前記パラメータの前記値を更新するデータ管理部と、
を具備し、
前記すべり周波数制御部は、予め設定されたタイミングで、前記パラメータデータベースから前記パラメータの前記値を読み込む、
インバータ制御装置。
【請求項１１】
前記パラメータと、前記可変速駆動装置及び前記交流電動機の運転に関する情報としての運転情報と、前記パラメータの値とを関連付けているパラメータ条件データベースと、
前記可変速駆動装置及び前記交流電動機から前記運転情報を取得する測定部と、
を更に具備し、
前記測定部は、取得した前記運転情報と前記パラメータ条件データベースの前記運転情報とに基づいて、前記パラメータの値を選択し、前記データ管理部へ出力する、
請求項１０に記載のインバータ制御装置。
【請求項１２】
可変速駆動される交流電動機の回転数と回転数指令とに基づいて、インバータ周波数指令と整流器電流指令とを出力する請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のインバータ制御装置と、
前記インバータ周波数指令と前記整流器電流指令とに基づいて、３相交流電力を、前記交流電動機を前記回転数指令に従った前記可変速駆動可能な他の３相交流電力へ変換する可変速駆動装置と、
を具備する、
インバータ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインバータ制御装置に関し、特に、重回転機械の可変速駆動に用いられるインバータ制御装置及びインバータ制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動機のような重回転機械を可変速で駆動する技術が知られている。インバータ制御装置により制御されたインバータ（可変速駆動装置）を用いて、交流電動機を可変速で駆動する技術が知られている。
【０００３】
図８は、従来のインバータ制御装置及びインバータ制御システムの構成を示す一例である。交流電動機の一つである誘導電動機１１１の回転速度を可変速に制御する方法として、誘導電動機１１１に供給する交流Ａｃｃの周波数を変化させる方法がある。この場合、周波数を制御するために、インバータ制御装置１２０と、インバータ（可変速駆動装置１６０）が用いられる。可変速駆動装置１６０は、整流器１６１およびインバータ１６２を備えている。
【０００４】
図７は、可変速駆動装置１６０の構成を示すブロック図である。
整流器１６１は、整流器内制御部及びサイリスタ１６１ａ等を含む。インバータ制御装置１２０からの電流指令Ｉｄ＊に基づいて、３相交流電源１５０からの一定周波数（６０Ｈｚ）の３相交流電力を直流電力に変換する。そして、その直流電力をインバータ１６２に供給する。
インバータ１６２は、インバータ内制御部、直流リアクトル１６２ａ、ＧＴＯ１６２ｂ等、コンデンサ１６２ｃを含む。整流器１６１から供給された直流電力を３相交流電力に変換する。その際、インバータ制御装置１２０からのインバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、出力する３相交流電力（交流制御電力）Ａｃｃの周波数を制御する。
【０００５】
すなわち、３相交流電源１５０からの一定周波数の３相交流電力は、電流指令Ｉｄ＊に基づいて、整流器１６１で直流電力に変換され、インバータ１６２に供給される。直流電力は、インバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、インバータ１６２で所望の周波数を有する３相交流電力Ａｃｃに変換され、多極誘導電動機１１１へ供給される。その３相交流電力Ａｃｃの周波数を制御することにより、多極誘導電動機１１１の可変速運転が行なわれる。
【０００６】
図８を参照して、インバータ制御装置１２０は、コンピュータに例示される情報処理装置である。可変速駆動装置１６０に、電流指令Ｉｄ＊および周波数指令ｆｅ＊を供給して多極誘導電動機１１１を可変速運転する。インバータ制御装置１２０は、比較部１２１、速度制御部１２２、すべり演算部１２３、加算部１２４、電流演算部１２５、換算部１２６及び換算部１２７を備える。
【０００７】
すべり周波数制御の場合、多極（極数：ｐ）の誘導電動機１１１の回転数をエンコーダのような回転数検出器１１２で検出して、インバータ制御装置１２０に取り込む。この回転数検出器１１２で検出された回転数を多極検出回転数ｆｒｍとする。インバータ制御装置１２０には、外部から設定された、多極検出回転数指令ｆｒｍ＊が入力される。
インバータ制御装置１２０内では、２極機モデルが一般に用いられるため、ここでは簡単のため、検出回転数、回転数指令を２極換算して考えるものとする。
【０００８】
換算部１２７は、下式（１）により、多極検出回転数ｆｒｍを２極換算検出回転数ｆｒ２に換算し、出力する。
換算部１２６は、下式（２）により、多極検出回転数指令ｆｒｍ＊を２極換算検出回転数指令ｆｒ２＊に換算し、出力する。
ｆｒ２＝ｆｒｍ×（ｐ／２）　　　（１）
ｆｒ２＊＝ｆｒｍ＊×（ｐ／２）　　　（２）
ただし、
ｐ：極数
ｆｒ２：２極換算検出回転数［Ｈｚ］
ｆｒｍ：多極検出回転数［Ｈｚ］
ｆｒ２＊：２極換算検出回転数指令［Ｈｚ］
ｆｒｍ＊：多極検出回転数指令［Ｈｚ］
【０００９】
比較部１２１は、換算された２極換算検出回転数ｆｒ２と２極換算検出回転数指令ｆｒ２＊との偏差を算出し、速度制御部１２２へ出力する。
速度制御部１２２は、通常のＰＩコントローラであり、そのゲインは仕様にあわせて選択される。速度制御部１２２は、下式（３）により２極換算トルク指令Ｔ２＊を求め、すべり演算部１２３及び電流演算部１２５に出力する。
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ただし、
Ｔ２＊：２極換算トルク指令［Ｎｍ］
Ｋｐ：ＰＩコントローラのＰゲイン［Ｎｍ／Ｈｚ］
ＴＩ：ＰＩコントローラのＩゲイン［ｓｅｃ］
ｓ：ラプラス変換演算子
【００１０】
すべり演算部１２３は、その時の多極誘導電動機１１１の回転子側の全磁束鎖交数実効値Φｒと、多極誘導電動機１１１の回転子側の抵抗Ｒｒが既知の場合、下式（４）により、すべり周波数指令値ｆｓ＊を求める。そして、すべり周波数指令値ｆｓ＊を加算部１２４へ出力する。
ｆｓ＊＝（Ｒｒ×Ｔ２＊）／（Φｒ２×２π）　　　（４）
ただし、
ｆｓ＊：すべり周波数指令［Ｈｚ］
Ｒｒ：誘導電動機回転子側の抵抗［Ω］
Φｒ：誘導電動機回転子側の全磁束鎖交数実効値［Ｗｂ×Ｔ］
Ｔ２＊：２極機換算トルク［Ｎｍ］
【００１１】
加算部１２４は、すべり周波数指令値ｆｓ＊と２極換算検出回転周波数ｆｒ２とに基づいて、下式（５）によりインバータ周波数指令ｆｅ＊を求める。そして、そのインバータ周波数指令ｆｅ＊を、可変速駆動装置１６０の電流形インバータ１６２へ出力する。インバータ周波数指令ｆｅ＊は、スイッチの制御に用いられる。
ｆｅ＊＝ｆｒ２＋ｆｓ＊　　　（５）
【００１２】
電流演算部１２５は、速度制御部１２２で求められた２極換算トルク指令Ｔ２＊に基づいて、下式（６）及び（７）により整流器電流指令Ｉｄ＊を求める。そして、その整流器電流指令Ｉｄ＊を、可変速駆動装置１６０の整流器１６１へ出力する。整流器電流指令Ｉｄ＊は、サイリスタ等の制御に用いられる。
Ｉｉ＊＝（Ｌｒｒ／Ｍ）×（（Φｒ／Ｌｒｒ）２＋（Ｔ２＊／Φｒ）２）１／２（６）
Ｉｄ＊＝（π／（３×２１／２））×Ｉｉ＊　　　（７）
ただし、
Ｉｉ＊：インバータ電流実効値指令［Ａ］
Ｉｄ＊：従来の整流器電流指令［Ａ］
Ｌｒｒ：誘導電動機回転子側の自己インダクタンス［Ｈ］
Ｍ：誘導電動機の固定子回転子間の相互インダクタンス［Ｈ］
【００１３】
従来のインバータ制御装置１２０は、上記の計算結果の整流器電流指令Ｉｄ＊及びインバータ周波数指令ｆｅ＊を可変速駆動装置１６０内の制御部に入力する。その制御部は、その入力された指令値を満足するように制御を行う。
【００１４】
次に、可変速駆動装置１６０において更に正確な定常特性の制御を行うために、改良がなされた従来のインバータ制御装置について、図９を参照して説明する。図９は、従来のインバータ制御装置及びインバータ制御システムの他の構成を示す一例である。
インバータ制御システムは、インバータ制御装置１９０と可変速駆動装置１６０とを用いる点で、図８の従来例と同様である。
ただし、インバータ制御装置１９０は、インバータ制御装置１２０が備える比較部１２１、速度制御部１２２、すべり演算部１２３、加算部１２４、電流演算部１２５、換算部１２６及び換算部１２７に加えて、コンデンサ補正部１７１及びＰＷＭ補正部１７２を有する点で、インバータ制御装置１２０と異なる。
【００１５】
コンデンサ補正部１７１及びＰＷＭ補正部１７２は、インバータ制御装置１２０での整流器電流指令Ｉｄ＊を補正して、補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊を可変速駆動装置１６０へ出力する。これにより、可変速駆動装置１６０において更に正確な定常特性の制御を行うことが可能となる。
【００１６】
可変速駆動装置１６０の前段である数学的制御系には、可変速駆動装置１６０の後段の出力段である物理的制御系の物理的パラメータが含まれる制御信号が入力され、このような数学・物理複合系の制御は、物理的状態が数学系に結果的にフィードバックされることになり、更に適正な追従制御が行われ得る。
【００１７】
コンデンサ補正部１７１は、電流演算部１２５から出力された整流器電流指令Ｉｄ＊に基づいて、下式（８）〜（１２）によりコンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊を算出する。そして、そのコンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊をＰＷＭ補正部１７２へ出力する。
Ｉｄｃ＊＝Ｋｃ・Ｉｄ＊　　　（８）
Ｋｃ＝（（ｋ１−ｋ２）２＋ｋ３２）１／２（９）
ｋ１＝１−ωｅ２・Ｃ（Ｌｓｓ−Ｍ２／Ｌｒｒ）　　　（１０）
ｋ２＝（ωｅ２・Ｃ（Ｒｒ／Ｓ）２・Ｍ２／Ｌｒｒ）／（（ωｅ・Ｌｒｒ）２＋（Ｒｒ／Ｓ）２）　　　（１１）
ｋ３＝ωｅ・Ｃ・Ｒｓ＋（ωｅ３・Ｃ（Ｒｒ／Ｓ）Ｍ２）／（（ωｅ・Ｌｒｒ）２＋（Ｒｒ／Ｓ）２）　　　（１２）
ただし、
Ｃ　　：コンデンサ（１６２ｃ）の容量
Ｌｓｓ：誘導電動機固定子側の自己インダクタンス
Ｍ　　：誘導電動機の固定子・回転子間の相互インダクタンス
Ｌｒｒ：誘導電動機回転子側の自己インダクタンス
Ｒｓ　：誘導電動機の固定子側抵抗
Ｒｒ　：誘導電動機回転子側の抵抗
Ｓ　　：すべり
ωｅ：インバータ角周波数（＝ｆｅ＊×２π）［ｒａｄ／ｓ］
である。
コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊には、電流形インバータ１６２のコンデンサ１６２ｃが相互作用する物理系である多極誘導電動機１１１の回転子側のパラメータ（自己インダクタンスＬｒｒ）が含まれている。
コンデンサ補正部１７１は、電流形インバータ１６２の生成するインバータ電流Ｉｉ（Ｍ／Ｌｒｒ）において、分流されてコンデンサ１６２ｃに流れるコンデンサ電流Ｉｃ（Ｍ／Ｌｒｒ）の分を補うようにコンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊を生成する。すなわち、インバータ電流Ｉｉ（Ｍ／Ｌｒｒ）からコンデンサ電流Ｉｃ（Ｍ／Ｌｒｒ）分が除かれてなる多極誘導電動機１１１に供給される電流Ｉ１（Ｍ／Ｌｒｒ）が設定値となるように、コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊を生成する。
【００１８】
ＰＷＭ補正部１７２は、コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊に含まれるインバータ周波数成分及びインバータ周波数成分以外の残余周波数成分に基づいて、下式（１３）により補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊を生成する。そして、その補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊を整流器１６１へ出力する。
Ｉｄｃｐ＊＝Ｋｐ×Ｉｄｃ＊　　　（１３）
ただし、
Ｋｐ：ＰＷＭ補正係数
Ｉｄｃｐ＊：補正整流器電流指令［Ａ］
可変速駆動装置１６０は通常、ＰＷＭ（パルス幅変調）により運転されることが多いため、電流波形には基本となるインバータ周波数以外にも別の周波数成分が含まれる。そこで、基本となるインバータ周波数の割合の逆数（例えば、基本となるインバータ周波数の割合が９割だと１／０．９）を補正係数Ｋｐとして用いれば、ＰＷＭの基本波成分の制御に関する補正ができる。
【００１９】
他の構成及び動作は、図８のインバータ制御装置及びインバータ制御システムと同様である。
従来のインバータは、このようなインバータ制御装置にて制御していた。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、重回転機械の可変速駆動に用いる可変速駆動装置に対して、より正確に制御を行うことが可能なインバータ制御装置及びインバータ制御システムを提供することである。
【００２１】
また、本発明の他の目的は、可変速駆動装置のインバータ特性を改善することが可能なインバータ制御装置及びインバータ制御システムを提供することである。
【００２２】
本発明の更に他の目的は、可変速駆動装置を安定的に制御することが可能なインバータ制御装置及びインバータ制御システムを提供することである。
【００２３】
本発明の別の目的は、制御に用いる通常定数の値を、制御中においても制御（運転）を継続したまま連続で変更することが可能なインバータ制御装置及びインバータ制御システムを提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］との対応関係を明らかにするために括弧付で付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００２５】
従って、上記課題を解決するために、本発明のインバータ制御装置は、速度制御部（２２）と、すべり制御部（２３）と、加算部（２４）と、周波数リミット部（２）とを具備する。
速度制御部（２２）は、可変速駆動される交流電動機（１１）に関する回転数指令（ｆｒ２＊）と、交流電動機（１１）の検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、交流電動機（１１）に関する第１トルク指令（Ｔ２＊）を出力する。
すべり制御部（２３）は、第１トルク指令（Ｔ２＊）に基づいて、交流電動機（１１）に関するすべり周波数指令（ｆｓ＊）を出力する。
加算部（２４）は、すべり周波数指令（ｆｓ＊）と検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、交流電動機（１１）を可変速駆動する可変速駆動装置（６０）に関するインバータ周波数指令（ｆｅ＊）を出力する。
周波数リミット部（２）は、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）と予め設定された第１許容周波数とに基づいて、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）がその第１許容周波数内に収まっていれば、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）を出力し、収まっていなければ、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）に最も近いその第１許容周波数内の周波数を改めてインバータ周波数指令（ｆｅ＊）として出力する。
【００２６】
また、本発明のインバータ制御装置は、トルクリミット部（１）を更に具備する。
トルクリミット部（１）は、すべり演算部（２３）と加算部（２４）との間に設けられている。そして、すべり周波数指令（ｆｓ＊）と予め設定された第２許容周波数とに基づいて、すべり周波数指令（ｆｓ＊）がその第２許容周波数内に収まっていれば、すべり周波数指令（ｆｓ＊２）を加算部（２４）へ出力し、収まっていなければ、すべり周波数指令（ｆｓ＊）に最も近いその第２許容周波数内の周波数を改めてすべり周波数指令（ｆｓ＊）として出力する。
【００２７】
また、本発明のインバータ制御装置は、電流制御部（２５’）と、電流リミット部（３）とを更に具備する。
電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）は、第１トルク指令（Ｔ２＊）に基づいて、可変速駆動装置（６０）に関する整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力する。電流リミット部（３）は、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）と予め設定された許容電流値とに基づいて、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）がその許容電流値内に収まっていれば、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力し、収まっていなければ、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）に最も近いその許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）として出力する。
【００２８】
また、本発明のインバータ制御装置は、トルク制御部（４）と、電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）とを更に具備する。
トルク制御部（４）は、周波数リミット部（２）の後段に設けられ、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）に基づいて、交流電動機（１１）に関する第２トルク指令（Ｔ２＊’）を出力する。電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）は、第２トルク指令（Ｔ２＊’）に基づいて、可変速駆動装置（６０）に関する整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力する。
【００２９】
また、本発明のインバータ制御装置は、速度制御部（２２）と、すべり制御部（２３）と、トルクリミット部（１）と、加算部（２４）とを具備する。
速度制御部（２２）は、可変速駆動される交流電動機（１１）に関する回転数指令（ｆｒ２＊）と、交流電動機（１１）の検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、交流電動機（１１）に関する第１トルク指令（Ｔ２＊）を出力する。すべり制御部（２３）は、第１トルク指令（Ｔ２＊）に基づいて、交流電動機（１１）に関するすべり周波数指令（ｆｓ＊）を出力する。トルクリミット部（１）は、すべり周波数指令（ｆｓ＊）と予め設定された第２許容周波数とに基づいて、すべり周波数指令（ｆｓ＊）がその第２許容周波数内に収まっていれば、すべり周波数指令（ｆｓ＊）を加算部へ出力し、収まっていなければ、すべり周波数指令（ｆｓ＊）に最も近いその第２許容周波数内の周波数を改めてすべり周波数指令（ｆｓ＊）として出力する。加算部（２４）は、すべり周波数指令（ｆｓ＊）と検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、交流電動機（１１）を可変速駆動する可変速駆動装置（６０）に関するインバータ周波数指令（ｆｓ＊）を出力する。
【００３０】
更に、本発明のインバータ制御装置は、電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）と、電流リミット部（３）とを更に具備する。
電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）は、第１トルク指令（Ｔ２＊）に基づいて、可変速駆動装置（６０）に関する整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力する。電流リミット部（３）は、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）と予め設定された許容電流値とに基づいて、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）がその許容電流値内に収まっていれば、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力し、収まっていなければ、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）に最も近いその許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）として出力する。
【００３１】
更に、本発明のインバータ制御装置は、トルク制御部（４）と、電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）とを更に具備する。
トルク制御部（４）は、加算部（２４）の後段に設けられ、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）に基づいて、交流電動機（１１）に関する第２トルク指令（Ｔ２＊’）を出力する。電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）は、第２トルク指令（Ｔ２＊’）に基づいて、可変速駆動装置（６０）に関する整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力する。
【００３２】
更に、本発明のインバータ制御装置は、電流リミット部（３）を更に具備する。
電流リミット部（３）は、電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）の後段に設けられている。そして、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）と予め設定された許容電流値とに基づいて、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）がその許容電流値内に収まっていれば、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力し、収まっていなければ、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）に最も近いその許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）として出力する。
【００３３】
更に、本発明のインバータ制御装置は、速度制御部（２２）と、電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）と、電流リミット部（３）とを具備する。
速度制御部（２２）は、可変速駆動される交流電動機（１１）に関する回転数指令（ｆｒ２＊）と、交流電動機（１１）の検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、交流電動機（１１）に関するトルク指令（Ｔ２＊）を出力する。電流制御部（２５、２５＋７１、２５＋７１＋７２）は、トルク指令（Ｔ２＊）に基づいて、交流電動機（１１）を可変速駆動する可変速駆動装置（６０）に関する整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力する。電流リミット部（３）は、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）と予め設定された許容電流値とに基づいて、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）がその許容電流値内に収まっていれば、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）を出力し、収まっていなければ、整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）に最も近いその許容電流値内の電流値を改めて整流器電流指令（Ｉｄ＊、Ｉｄｃ＊、Ｉｄｃｐ＊）として出力する。
【００３４】
更に、本発明のインバータ制御装置は、すべり周波数制御部（９１）と、パラメータデータベース（９５）と、データ管理部（９２）とを具備する。
すべり周波数制御部（９１）は、可変速駆動装置（６０）により可変速駆動される交流電動機（１１）に関する回転数指令（ｆｒ２＊）と、交流電動機（１１）の検出回転数（ｆｒ２）とに基づいて、すべり周波数制御により整流器電流指令（Ｉｄｃｐ＊）及びインバータ周波数指令（ｆｅ＊）を出力する。パラメータデータベース（９５）は、そのすべり周波数制御に用いるパラメータ（９５−１）の値（９５−３）を格納する。データ管理部（９２）は、パラメータ（９５−１）の新規な値の入力に基づいて、パラメータデータベース（９５）のパラメータ（９５−１）の値（９５−３）を更新する。
そして、すべり周波数制御部（９１）は、予め設定されたタイミング（ΔＴ）で、パラメータデータベース（９５）からパラメータ（９５−１）の値（９５−３）を読み込む。
【００３５】
更に、本発明のインバータ制御装置は、パラメータ条件データベース（９４）と、測定部（９３）とを更に具備する。
パラメータ条件データベース（９４）は、パラメータ（９４−１）と、可変速駆動装置（６０）及び交流電動機（１１）の運転に関する情報としての運転情報（９４−２）と、パラメータ（９４−１）の値（９４−３）とを関連付けている。測定部（９３）は、可変速駆動装置（６０）及び交流電動機（１１）からその運転情報を取得する。
そして、測定部（９３）は、取得したその運転情報とパラメータ条件データベース（９４）の運転情報（９４−２）とに基づいてパラメータ（９４−１）の値（９４−３）を選択し、データ管理部（９２）へ出力する。
【００３６】
上記課題を解決するために、本発明のインバータ制御システムは、インバータ制御装置（９０）と、可変速駆動装置（６０）とを具備する。
インバータ制御装置（９０）は、可変速駆動される交流電動機（１１）の回転数（ｆｒ２）と回転数指令（ｆｒ２＊）とに基づいて、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）と整流器電流指令（Ｉｄｃｐ＊）とを出力する。上記各項のいずれか一項に記載に記載してある。可変速駆動装置（６０）は、インバータ周波数指令（ｆｅ＊）と整流器電流指令（Ｉｄｃｐ＊）とに基づいて、３相交流電力を、交流電動機（１１）を回転数指令（ｆｒ２＊）に従ったその可変速駆動可能な他の３相交流電力（Ａｃｃ）へ変換する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの実施の形態に関して、添付図面を参照して説明する。
本実施例において、多極誘導電動機の可変速制御に使用されるインバータ制御装置及びインバータ制御システムを例に示して説明するが、他の重回転機器の可変速制御においても、適用可能である（なお、各実施の形態において同一又は相当部分には同一の符号を付して説明する）。
【００３８】
（実施例１）
以下、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第１の実施の形態の構成について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
交流電動機の一つである誘導電動機１１の回転速度を可変速に制御する方法である、誘導電動機１１に供給する交流Ａｃｃの周波数を変化させる方法を用いるシステムである。この場合、インバータ制御システムは、インバータ制御装置９０と、可変速駆動装置６０を備える。
【００３９】
可変速駆動装置６０は、整流器６１および電流形インバータ６２を備えている。これらは、図７及び図９に示した整流器１６１および電流形インバータ１６２と同様であるので、その説明を省略する。ただし、本発明は、この可変速駆動装置６０に限定されるものではない。
【００４０】
インバータ制御装置９０は、コンピュータ（入力／出力装置、表示装置を含む）に例示される情報処理装置である。トルクリミット部１、周波数リミット部２、電流リミット部３、比較部２１、速度制御部２２、すべり演算部２３、加算部２４、換算部２６、換算部２７、及び、電流演算部２５とコンデンサ補正部７１とＰＷＭ補正部７２とを含む電流制御部２５’を備える。
【００４１】
本発明は、可変速駆動装置６０へ出力する制御値（補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊（整流器電流指令Ｉｄ＊でも可）、及び、インバータ周波数指令ｆｅ＊）に対して、上限と下限を設ける。そして、制御値が、上限値以上又は下限値以下にならないように、演算結果を上限値あるいは下限値に制限する。そうすることにより、定常特性の制御を行う際に、不適当な制御値による制御の暴走を抑止することが可能となる。
【００４２】
トルクリミット部１は、すべり演算部２３の後段、加算部２４の前段に設けられている。すべり演算部２３で算出されたすべり周波数指令ｆｓ＊と予め設定された第２許容周波数とに基づいて、すべり演算部２３で算出されたすべり周波数指令ｆｓ＊が第２許容周波数内に収まっていれば、そのすべり周波数指令ｆｓ＊をそのまま加算部２４へ出力する。第２許容周波数内に収まっていなければ、すべり演算部２３で算出されたすべり周波数指令ｆｓ＊に最も近い第２許容周波数内の周波数を改めてすべり周波数指令ｆｓ＊として加算部２４へ出力する。
【００４３】
すべり周波数指令ｆｓ＊は、多極誘導電動機１１で発生させるトルク（２極換算トルク指令Ｔ２＊）に対応する。従って、すべり周波数指令ｆｓ＊の大きさをトルクリミット部１で制限することにより、多極誘導電動機１１に発生可能なトルクの範囲（許容範囲）を超えるような過大なトルクの発生させる指令を電流形インバータ６２に対して出力しないようにすることが出来る。
【００４４】
周波数リミット部２は、加算部２４の後段、可変速駆動装置６０の前段に設けられている。加算部２４で算出されたインバータ周波数指令ｆｅ＊と予め設定された第１許容周波数とに基づいて、加算部２４で算出されたインバータ周波数指令ｆｅ＊が第１許容周波数内に収まっていれば、そのインバータ周波数指令ｆｅ＊を可変速駆動装置６０（の電流形インバータ６２）へ出力する。第１許容周波数内に収まっていなければ、加算部２４で算出されたインバータ周波数指令ｆｅ＊に最も近い第１許容周波数内の周波数を改めてインバータ周波数指令ｆｅ＊として可変速駆動装置６０へ出力する。
【００４５】
すべり周波数指令ｆｓ＊と多極検出回転数ｆｒｍとの和であるインバータ周波数指令ｆｅ＊の大きさを周波数リミット部２で制限することにより、電流形インバータ６２の使用範囲以上のインバータ周波数を電流形インバータ６２に対して出力しないようにすることが出来る。
【００４６】
電流リミット部３は、電流制御部２５’（のＰＷＭ補正部７２）の後段、可変速駆動装置６０の前段に設けられている。電流制御部２５’で算出された補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊（コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊、整流器電流指令Ｉｄ＊でも同様）と予め設定された許容電流値とに基づいて、電流制御部２５’で算出された補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊が許容電流値内に収まっていれば、その補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊を可変速駆動装置６０（の整流器６１）へ出力する。許容電流値内に収まっていなければ、電流制御部２５’で算出された補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊に最も近い許容電流値内の電流値を改めて補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊として出力する。
【００４７】
補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊（コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊、整流器電流指令Ｉｄ＊でも同様）の大きさを電流リミット部３で制限することにより、整流器６１の発生可能な直流電力の範囲を超えるような過大な電流指令を整流器６１に対して出力しないようにすることが出来る。
【００４８】
比較部２１、速度制御部２２、すべり演算部２３、加算部２４、換算部２６、換算部２７、電流演算部２５、コンデンサ補正部７１、及び、ＰＷＭ補正部７２については、図９の比較部１２１、速度制御部１２２、すべり演算部１２３、加算部１２４、換算部１２６、換算部１２７、電流演算部１２５、コンデンサ補正部１７１、及び、ＰＷＭ補正部１７２と同様であるので、その説明を省略する。
【００４９】
次に、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第１の実施の形態の動作について、図１を参照して説明する。
【００５０】
すべり周波数制御の場合、多極（極数：ｐ）の誘導電動機１１の回転数は、エンコーダのような回転数検出器１２で検出され、多極検出回転数ｆｒｍとしてインバータ制御装置２０へ供給される。この多極検出回転数ｆｒｍは、換算部２７において２極換算（上述の式（１）参照）され、２極換算検出回転数ｆｒ２として比較部２１及び加算部２４へ出力される。
【００５１】
一方、外部において設定された誘導電動機１１の回転数は、多極検出回転数指令ｆｒｍ＊としてインバータ制御装置２０へ供給される。この多極検出回転数指令ｆｒｍ＊は、換算部２６において２極換算（上述の式（２）参照）され、２極換算検出回転数指令ｆｒ２＊として比較部２１へ出力される。
【００５２】
２極換算検出回転数ｆｒ２と２極換算検出回転数指令ｆｒ２＊とは、比較部２１において、差Δ＝ｆｒ２＊−ｆｒ２を算出される。そして、差Δ＝ｆｒ２＊−ｆｒ２は、速度制御部２２へ出力される。
【００５３】
差Δ＝ｆｒ２＊−ｆｒ２に基づいて、速度制御部２２において上述の式（３）により、２極換算トルク指令Ｔ２＊が算出される。２極換算トルク指令Ｔ２＊は、すべり演算部２３及び電流演算部２５へ出力される。
【００５４】
２極換算トルク指令Ｔ２＊に基づいて、すべり演算部２３において上記式（４）により、すべり周波数指令値ｆｓ＊を求める。そして、すべり周波数指令値ｆｓ＊をトルクリミット部１へ出力する。
【００５５】
すべり周波数指令値ｆｓ＊に基づいて、トルクリミット部１において、すべり周波数指令ｆｓ＊と予め設定された第２許容周波数とが比較される。そして、すべり演算部２３で算出されたすべり周波数指令ｆｓ＊が第２許容周波数内に収まっていれば、そのすべり周波数指令ｆｓ＊がそのまま加算部２４へ出力される。第２許容周波数内に収まっていなければ、すべり演算部２３で算出されたすべり周波数指令ｆｓ＊に最も近い第２許容周波数内の周波数が改めてすべり周波数指令ｆｓ＊として加算部２４へ出力される。
【００５６】
すべり周波数指令値ｆｓ＊と２極換算検出回転周波数ｆｒ２とに基づいて、加算部２４において上記式（５）により、インバータ周波数指令ｆｅ＊が算出される。そして、そのインバータ周波数指令ｆｅ＊は、周波数リミット部２へ出力される。
【００５７】
インバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、周波数リミット部２において、インバータ周波数指令ｆｅ＊と予め設定された第１許容周波数とが比較される。そして、加算部２４で算出されたインバータ周波数指令ｆｅ＊が第１許容周波数内に収まっていれば、そのインバータ周波数指令ｆｅ＊が可変速駆動装置６０（の電流形インバータ６２）へ出力される。第１許容周波数内に収まっていなければ、加算部２４で算出されたインバータ周波数指令ｆｅ＊に最も近い第１許容周波数内の周波数が改めてインバータ周波数指令ｆｅ＊として可変速駆動装置６０へ出力される。
【００５８】
速度制御部２２で求められた２極換算トルク指令Ｔ２＊に基づいて、電流演算部２５において上記の式（６）及び（７）により整流器電流指令Ｉｄ＊が算出される。そして、その整流器電流指令Ｉｄ＊は、コンデンサ補正部７１へ出力される。可変速駆動装置６０の整流器６１へ出力しても良い。
【００５９】
整流器電流指令Ｉｄ＊に基づいて、コンデンサ補正部７１において上記の式（８）〜（１２）によりコンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊が算出される。そして、そのコンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊はＰＷＭ補正部７２へ出力される。可変速駆動装置６０の整流器６１へ出力しても良い。
【００６０】
コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊に含まれるインバータ周波数成分及びインバータ周波数成分以外の残余周波数成分に基づいて、ＰＷＭ補正部７２において上記の式（１３）により補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊が算出される。そして、その補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊が整流器６１へ出力される。
【００６１】
補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊（コンデンサ補正整流器電流指令Ｉｄｃ＊、整流器電流指令Ｉｄ＊でも同様）は、インバータ制御装置２０から整流器６１へ供給される。補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊に基づいて、整流器６１において、３相交流電源５０からの一定周波数（６０Ｈｚ）の３相交流電力が直流電力に変換される。そして、その直流電力は、電流形インバータ６２に供給される。
【００６２】
インバータ周波数指令ｆｅ＊は、インバータ制御装置２０から電流形インバータ６２へ供給される。インバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、電流形インバータ６２において、整流器６１から供給された直流電力が所望の周波数を有する３相交流電力Ａｃｃに変換される。
そして、その３相交流電力Ａｃｃにより、多極誘導電動機１１の可変速運転が制御される。
【００６３】
なお、トルクリミット部１、あるいは、周波数リミット部２が動作する場合は、２極換算トルク指令Ｔ２＊を出力する速度制御部２２のＰＩ制御の動作が不安定にならないように、積分値の更新を行わない等の処置を行う。すなわち、いずれかのリミット部が動作した場合には、既述の（３）’式において、第２項（積分項）を、リミットが動作した時の値で一定に保つこととする。そして、リミット動作を終えた時は、リミット動作を開始した時の値を初期値として更新（積分）を始める。
こうすることで、リミットが入った場合でも問題なく制御させることができる。なお、リミットにかかっていない時の回路の静特性、動特性は、従来と同様に行う。
【００６４】
本発明により、すべり周波数指令ｆｓ＊の大きさをトルクリミット部１で制限することにより、過大なトルクの発生させる指令を電流形インバータ６２に対して出力しないようにすることが出来る。
また、インバータ周波数指令ｆｅ＊の大きさを周波数リミット部２で制限することにより、電流形インバータ６２の使用範囲以上のインバータ周波数を電流形インバータ６２に対して出力しないようにすることが出来る。
更に、補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊の大きさを電流リミット部３で制限することにより、過大な電流指令を整流器６１に対して出力しないようにすることが出来る。
【００６５】
（実施例２）
次に、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第２の実施の形態の構成について、図２を参照して説明する。
図２は、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
インバータ制御システムは、インバータ制御装置９０と、可変速駆動装置６０を備える。
【００６６】
可変速駆動装置６０は、整流器６１および電流形インバータ６２を備えている。これらは、実施例１と同様であるのでその説明を省略する。
【００６７】
インバータ制御装置９０は、コンピュータ（入力／出力装置、表示装置を含む）に例示される情報処理装置である。トルクリミット部１、周波数リミット部２、電流リミット部３、トルク制御部４、比較部２１、速度制御部２２、すべり演算部２３、加算部２４、換算部２６、換算部２７、及び、電流演算部２５とコンデンサ補正部７１とＰＷＭ補正部７２とを含む電流制御部２５’を備える。
【００６８】
本発明は、電流演算部２５に加える２極換算トルク指令Ｔ２＊をインバータ周波数指令ｆｅ＊から逆算して算出している点が実施例１と異なる。そのため、制御値を上限値あるいは下限値に制限することにより、不適当な制御値による制御の暴走を抑止することが可能となるほか、制御値に制限を加えた動作を考慮して制御を変更しているので、制御値が制限された際の動作の安定性が更に良くなる。
【００６９】
速度制御部２２は、電流演算部２５へは２極換算トルク指令Ｔ２＊を出力しない。その他は、実施例１と同様である。
また、周波数リミット部２は、インバータ周波数指令ｆｅ＊を電流形インバータ６２だけでなく、トルク制御部４へも供給する。その他は、実施例１と同様である。
【００７０】
トルク制御部４は、周波数リミット部２から供給されたインバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、下式（１４）及び（１５）により２極換算トルク指令Ｔ２＊’を算出する。そして、電流演算部２５へ出力する。
ｆｓ＊＝ｆｅ＊−ｆｒ２　　　（１４）
Ｔ２＊’＝｛（Φｒ２×２π）／Ｒｒ｝×ｆｓ　　　（１５）
式（１４）及び（１５）は、上述の式（５）（すべり制御部２３）及び（４）（速度制御部２２）の逆演算である。
【００７１】
トルク制御部４でトルクを計算する理由は次のとおりである。トルクリミット部１や周波数リミット部２において制御値（すべり周波数指令ｆｓ＊及びインバータ周波数指令ｆｅ＊）にリミット（許容範囲を越えたためその大きさを制限）が入った場合、生成されたインバータ周波数指令ｆｅ＊を用いて正常に制御するには、２極換算トルク指令Ｔ２＊’をインバータ周波数指令ｆｅ＊から逆演算して制御に用いることが望ましい。逆演算して求めた２極換算トルク指令Ｔ２＊’により、より安定的な制御を行うことが可能となる。
【００７２】
電流演算部２５は、トルク制御部４から出力された２極換算トルク指令Ｔ２＊’に基づいて、上述の式（６）及び（７）により整流器電流指令Ｉｄ＊を算出する。その他は、実施例１と同様である。
【００７３】
トルクリミット部１、電流リミット部３、比較部２１、すべり演算部２３、加算部２４、換算部２６、換算部２７、電流演算部２５、コンデンサ補正部７１、及び、ＰＷＭ補正部７２については、実施例１と同様であるので、その説明を省略する。
【００７４】
次に、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第２の実施の形態の動作について、図２を参照して説明する。
【００７５】
本実施例の動作は、周波数リミット部２から供給されたインバータ周波数指令ｆｅ＊に基づいて、トルク制御部４において上述の式（１４）及び（１５）により２極換算トルク指令Ｔ２＊’が算出され、その２極換算トルク指令Ｔ２＊’に基づいて、電流演算部２５において整流器電流指令Ｉｄ＊が算出されること以外は実施例１と同様である。
【００７６】
なお、トルクリミット部１、あるいは、周波数リミット部２が動作する場合は、２極換算トルク指令Ｔ２＊を出力する速度制御部２２のＰＩ制御の動作が不安定にならないように、積分値の更新を行わない等の処置を行う。すなわち、いずれかのリミット部が動作した場合には、既述の（３）’式において、第２項（積分項）を、リミットが動作した時の値で一定に保つこととする。そして、リミット動作を終えた時は、リミット動作を開始した時の値を初期値として更新（積分）を始める。
こうすることで、リミットが入った場合でも問題なく制御させることができる。なお、リミットにかかっていない時の回路の静特性、動特性は、従来と同様に行う。
【００７７】
本実施例により、実施例１と同様の効果を得ることが出来る。
また、トルクリミット部１や周波数リミット部２において制御値（すべり周波数指令ｆｓ＊及びインバータ周波数指令ｆｅ＊）にリミット（許容範囲を越えたためその大きさを制限）が入った場合でも、２極換算トルク指令Ｔ２＊’をインバータ周波数指令ｆｅ＊から逆演算して制御に用いることで、より安定的な制御を行うことが可能となる。
【００７８】
（実施例３）
次に、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の構成について、図３を参照して説明する。
図３は、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。
インバータ制御システムは、インバータ制御装置９０と、可変速駆動装置６０を備える。
【００７９】
可変速駆動装置６０は、整流器６１および電流形インバータ６２を備えている。これらは、実施例１と同様であるのでその説明を省略する。
【００８０】
インバータ制御装置９０は、コンピュータ（入力／出力装置、表示装置を含む）に例示される情報処理装置である。すべり周波数制御部９１、データ管理部９２及び測定部９３を備え、パラメータ条件データベース９４及びパラメータデータベース９５を搭載している。
【００８１】
すべり周波数制御部９１は、実施例１及び実施例２におけるインバータ制御装置９０の構成及び機能を有し、実施例１及び実施例２の動作を行う。それと共に、制御に必要なパラメータをパラメータデータベース９５（後述）から取得する。
データ管理部９２は、パラメータデータベース９５に関する各種データの入力及び出力を制御する。
測定部９３は、モータ温度、モータ電圧、連続運転時間、周囲温度のような各種センサ（図示せず）で測定される情報、すべり周波数制御部９１の情報（例示：２極換算トルク指令Ｔ２＊）のようなインバータ制御装置９０、可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の運転に関わる情報を取得する。そして、それらの情報とパラメータ条件データベース９４（後述）とに基づいて、パラメータの値を決定し、パラメータデータベース９５へ出力する。
パラメータ条件データベース９４は、すべり周波数制御部９１での制御（例示：実施例１及び実施例２）に用いる各種パラメータに関する情報とその数値の情報とを関連付けて記憶している。
パラーメータデータベース９５は、すべり周波数制御部９１での制御に用いる各種パラメータの情報と、その時点で使用している各種パラメータの数値に関する情報とを関連付けて記憶している。
【００８２】
パラメータ条件データベース９４について更に説明する。
図４は、パラメータ条件データベース９４を示す図である。パラメータ条件データベース９４は、すべり周波数制御部９１での制御に用いる各種パラメータに関する情報とその数値の情報とを関連付けて記憶している。
各種パラメータに関する情報は、パラメータ９４−１と及び条件９４−２とを含む。
パラメータ９４−１は、すべり周波数制御部９１内で、計算に用いるモータ定数やコンデンサ容量のような通常定数であるパラメータの種類を示す。パラメータの種類は、コンデンサの容量Ｃ、多極誘導電動機１１固定子側の自己インダクタンスＬｓｓ、多極誘導電動機１１の固定子・回転子間のインダクタンスＭ、多極誘導電動機１１回転子側の自己インダクタンスＬｒｒ、多極誘導電動機１１の固定子側抵抗Ｒｓ、多極誘導電動機１１の回転子側抵抗Ｒｒ、多極誘導電動機１１の回転子側の全磁束鎖交数実行値Φｒに例示される。
条件９４−２は、パラメータ９４−１を変更する条件の項目を示す条件項目９４−２ａとその条件の範囲を示す範囲９４−２ｂである。条件項目９４−２ａは、モータ温度、モータ電圧、連続運転時間、周囲温度のような各種センサ（図示せず）で測定される情報、すべり周波数制御部９１の情報（例示：２極換算トルク指令Ｔ２＊、すべり周波数指令ｆｓ＊、インバータ周波数指令ｆｅ＊、補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊）のようなインバータ制御装置９０、可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の運転に関わる情報である。範囲９４−２ｂは、温度範囲、電圧範囲、電流範囲、電力範囲、時間範囲、トルク範囲、周波数範囲などの具体的な数値、他のパラメータ９４−１を用いた数式、あるいはその計算結果などで示される。
各種パラメータの数値の情報は、条件９４−２の条件下におけるパラメータ９４−１の具体的な数値を示す数値９４−３である。
【００８３】
パラーメータデータベース９５について更に説明する。
図５は、パラーメータデータベース９５を示す図である。パラーメータデータベース９５は、すべり周波数制御部９１での制御に用いる各種パラメータの情報と、その時点で使用している各種パラメータの数値に関する情報とを関連付けて記憶している。
各種パラメータの情報は、パラメータ９５−１であり、パラメータ９４−１と同様である。
その時点で使用している各種パラメータの数値に関する情報は、変更時間９５−２及び数値９５−３である。変更時間９５−２は、パラメータ９５−１の各々のいずれかに対応して、そのパラメータを変更した時刻である。数値９５−３は、パラメータ９５−１の各々のいずれかに対応して、そのパラメータの数値である。
【００８４】
次に、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の動作について、図３〜図６を参照して説明する。
図６は、本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の動作を示すフロー図である。
【００８５】
（Ａ）測定部９３
（Ａ−１）ステップＳ１１
測定部９３は、可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の各種センサの測定値（例示：モータ温度、モータ電圧、連続運転時間、周囲温度）、及び、インバータ制御装置９０のすべり周波数制御部９１の制御に関わる情報（例示：２極換算トルク指令Ｔ２＊、すべり周波数指令ｆｓ＊、インバータ周波数指令ｆｅ＊、補正整流器電流指令Ｉｄｃｐ＊）などの各種データを取得する。
（Ａ−２）ステップＳ１２
測定部９３は、上記各種データの種類とパラメータ条件データベース９４の条件項目９４−２ａとを比較し、適合したものについて、各種データの数値と範囲９４−２ｂとを比較する。
（Ａ−３）ステップＳ１３
測定部９３は、各種データの数値の含まれる範囲９４−２ｂに対応する数値９４−３をパラメータ９４−１の数値として選定する。
（Ａ−４）ステップＳ１４
測定部９３は、パラメータとして決定した数値をパラメータの項目と共にデータ管理部９２へ転送する。
（Ａ−５）ステップＳ１５
測定部９３は、インバータ制御装置９０、可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の運転が継続中であれば、ステップＳ１１へ戻る。運転が停止した場合には、動作を終了する。
【００８６】
（Ｂ）データ管理部９２
（Ｂ−０）パラメータの送信
データ管理部９２は、インバータ制御装置９０の入力装置（図示せず）において、人によるパラメータの入力を受け付けている。人（運転者、管理者）は、インバータ制御装置９０の表示装置（図示せず）上に表示された各種データ（可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の各種センサの測定値、及び、インバータ制御装置９０のすべり周波数制御部９１の制御に関わる情報など）に基づいて、パラメータを決定して入力する。
また、データ管理部９２は、測定部９３から送信されるのパラメータ（ステップＳ１４）を受け付けている。
（Ｂ−１）ステップＳ２１
データ管理部９２は、人、又は、測定部９３からのパラメータ（パラメータの項目及びその数値）を受信する。
（Ｂ−２）ステップＳ２２
データ管理部９２は、受信したパラメータに基づいて、パラメータデータベース９５を改定する。すなわち、パラメータデータベース９５において、受信したパラメータの項目に対応するパラメータ９５−１に対して、数値９５−３を受信したパラメータの数値へ変更する。そして、その変更時間を変更時間９５−２へ記録する。
【００８７】
（Ｃ）すべり周波数制御部９１
（Ｃ−１）ステップＳ３１
すべり周波数制御部９１は、実施例１や実施例２に例示されるすべり周波数制御による多極誘導電動機１１の可変速駆動を行っている。
（Ｃ−２）ステップＳ３２
すべり周波数制御部９１は、予め設定された時間ΔＴ毎に、パラメータデータベース９５へパラメータの数値を確認しに行く。そして、数値の変更されているパラメータがある場合には、その数値を読み出し、すべり周波数制御部９１において変更する。数値の変更されているパラメータの判断は、デーパラメータデータベース９５を確認しに行く時間と、その時間からΔＴを引いた時間（前回パラメータの確認を行った時間）との間に、変更時間９５−２があるかどうかで行う。
あるいは、予め設定された時間ΔＴ毎に、パラメータデータベース９５の全てのパラメータの値を読み出し、すべり周波数制御部９１において更新するようにしても良い。
（Ｃ−３）ステップＳ３３
すべり周波数制御部９１は、インバータ制御装置９０、可変速駆動装置６０及び多極誘導電動機１１の運転が継続中であれば、ステップＳ３１へ戻る。運転が停止した場合には、動作を終了する。
【００８８】
上記のような測定部９３、データ管理部９２及びすべり周波数制御部９１の動作により、本発明の動作が実施される。
【００８９】
本発明により、インバータ制御装置でのすべり周波数制御（例示：実施例１や実施例２）において、計算に用いるモータ定数、コンデンサ容量のような通常定数の値が、温度変化、使用状態、経年変化等により変更すべきケースが発生した場合でも、制御中であっても制御を継続したままで定数値を変更することが可能となる。
そして、例えば、モータ温度が上がって現実の回路定数が変更しているような場合でも、制御（運転）を停止することなく、適切な回路定数に変更して制御しし続けることが可能となる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明により、重回転機械の可変速駆動に用いる可変速駆動装置に対して、インバータ特性を改善して、より正確かつ安定的に制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図４】パラメータ条件データベースを示す図である。
【図５】パラーメータデータベースを示す図である。
【図６】本発明であるインバータ制御装置及びインバータ制御システムの第３の実施の形態の動作を示すフロー図である。
【図７】可変速駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図８】従来のインバータ制御装置及びインバータ制御システムの構成を示す一例である。
【図９】従来のインバータ制御装置及びインバータ制御システムの他の構成を示す一例である。
【符号の説明】
１　　トルクリミット部
２　　周波数リミット部
３　　電流リミット部
４　　トルク制御部
１１　　多極誘導電動機（交流電動機）
１２　　回転数検出器
２０　　インバータ制御装置
２２　　速度制御部
２３　　すべり制御部
２４　　加算部
２５　　電流演算部
２５’　　電流制御部
２６　　換算部
２７　　換算部
５０　　３相交流電源
６０　　可変速駆動装置
６１　　整流器
６２　　電流形インバータ
７１　　コンデンサ補正部
７２　　ＰＷＭ補正部
９０　　インバータ制御装置（すべり周波数制御装置）
９１　　すべり周波数制御部
９２　　データ管理部
９３　　測定部
９４　　パラメータ条件データベース
９４−１　　パラメータ
９４−２　　条件
９４−２ａ　　条件項目
９４−２ｂ　　範囲
９４−３　　数値
９５　　パラメータデータベース
９５−１　　パラメータ
９５−２　　変更時間
９５−３　　数値
１１１　　多極誘導電動機（交流電動機）
１１２　　回転数検出器
１２０　　インバータ制御装置
１２２　　速度制御部
１２３　　すべり制御部
１２４　　加算部
１２５　　電流演算部
１２６　　換算部
１２７　　換算部
１５０　　３相交流電源
１６０　　可変速駆動装置
１６１　　整流器
１６１ａ　　デバイス（サイリスタ）
１６２　　電流形インバータ
１６２ａ　　直流リアクトル
１６２ｂ　　デバイス（ＧＴＯ）
１６２ｃ　　コンデンサ
１７１　　コンデンサ補正部
１７２　　ＰＷＭ補正部
１９０　　インバータ制御装置（すべり周波数制御装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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