(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
速度センサを持たない誘導電動機をインバータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電動機の速度制御装置であって、
前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表される一定値であるものとし、かつ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという条件において、
前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及びｑ軸成分に分離する手段と、
基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数を、１次電流ｑ軸成分を用いて演算し保持するすべり量演算手段と、
第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態における１次電流ｄ軸成分との比の２乗を補正量として演算する補正量演算手段と、
前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態におけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態におけるすべり角周波数を求める手段と、
この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角周波数指令値を演算する手段と、
この１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成分と電動機定数とを用いて、前記インバータに与える電圧指令値を演算する手段と、
を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。
【請求項２】
速度センサを持たない誘導電動機をインバータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電動機の速度制御装置であって、
前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表される一定値であるものとし、かつ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという条件において、
前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及びｑ軸成分に分離する手段と、
基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数を、１次電流ｑ軸成分を用いて演算し保持するすべり量演算手段と、
第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態における１次電流ｄ軸成分との比を補正量として演算する補正量演算手段と、
前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態におけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態におけるすべり角周波数を求める手段と、
この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角周波数指令値を演算する手段と、
固定子巻線抵抗値の設定値に前記補正量を乗じて第２の状態における固定子巻線抵抗値を求める手段と、
前記１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成分と電動機定数とを用いて、前記インバータに与える電圧指令値を演算する手段と、
を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。
【請求項３】
速度センサを持たない誘導電動機をインバータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電動機の速度制御装置であって、
前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表される一定値であるものとし、かつ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという条件において、
前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及びｑ軸成分に分離する手段と、
誘導電動機の発生トルクを演算するトルク演算手段と、
基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数を、前記トルク演算手段により求めた発生トルクを用いて演算し保持するすべり量演算手段と、
第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態における１次電流ｄ軸成分との比の２乗を補正量として演算する補正量演算手段と、
前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態におけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態におけるすべり角周波数を求める手段と、
この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角周波数指令値を演算する手段と、
この１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成分と電動機定数とを用いて前記インバータに与える電圧指令値を演算する手段と、
を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。
【請求項４】
速度センサを持たない誘導電動機をインバータにより駆動して所定の回転速度に制御する誘導電動機の速度制御装置であって、
前記インバータに与える誘導電動機の１次電圧ｄ軸成分指令値が誘導電動機の固定子巻線抵抗値と１次電流ｄ軸成分との積によって表される一定値であるものとし、かつ、温度による誘導電動機の固定子巻線抵抗値の変化と回転子導体抵抗値の変化とがほぼ比例関係にあるという条件において、
前記誘導電動機の１次電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段により検出した１次電流をｄ軸成分及びｑ軸成分に分離する手段と、
誘導電動機の発生トルクを演算するトルク演算手段と、
基準状態としての第１の状態におけるすべり角周波数を、前記トルク演算手段により求めた発生トルクを用いて演算し保持するすべり量演算手段と、
第１の状態における１次電流ｄ軸成分と温度変化後の第２の状態における１次電流ｄ軸成分との比を補正量として演算する補正量演算手段と、
前記すべり量演算手段によって保持された第１の状態におけるすべり角周波数に前記補正量を乗じて第２の状態におけるすべり角周波数を求める手段と、
この手段により求めた第２の状態におけるすべり角周波数を誘導電動機の２次角周波数指令値に加算して１次角周波数指令値を演算する手段と、
固定子巻線抵抗値の設定値に前記補正量を乗じて第２の状態における固定子巻線抵抗値を求める手段と、
前記１次角周波数指令値と１次電流ｄ軸成分及びｑ軸成分と電動機定数とを用いて前記インバータに与える電圧指令値を演算する手段と、
を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＰＷＭインバータ等によって駆動される誘導電動機の速度制御装置に関し、詳しくは、誘導電動機の速度変動特性の改善手段に特徴を有する速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、誘導電動機の速度制御方法には、誘導電動機（以下、必要に応じて誘導機という）の発生トルクもしくは発生トルクに比例する信号からすべりを求めて補償する方法がある。また、速度検出器を持たない誘導機の速度制御方法として、速度以外の情報である誘導機の端子電圧や電流、種々の誘導機定数等を用いて速度あるいはすべりを推定する、いわゆる速度センサレスベクトル制御方法が広く知られている。
しかしながら、これらの速度制御方法では、連続負荷運転に伴う誘導機の温度上昇によって固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値等の誘導機定数が変動し、制御装置に設定した誘導機定数と実機の誘導機定数との間にズレが生じて誘導機の速度が変動するおそれがあった。
【０００３】
以下、上記の速度変動の要因について、誘導機の電圧・電流方程式を用いながら説明する。まず、ｄ−ｑ回転座標軸を用いた誘導機の電圧方程式を数式１に示す。ここで、ｄ軸とは回転磁界の磁束軸上の座標軸、ｑ軸とは前記ｄ軸に直交する座標軸をいう。
【０００４】
【数１】
0003770302.tif 000002
【０００５】
数式１において、
ｒ1：固定子巻線抵抗値、ｒ2：回転子導体抵抗値
ｌσ：漏れインダクタンス
ω1：１次角周波数（印加周波数）、ω2：２次角周波数（回転子回転速度）  τ2＝ｌm／ｒ2    （ｌm：励磁インダクタンス）
ｖ1d：１次電圧ｄ軸成分、ｖ1q：１次電圧ｑ軸成分
ｉ1d：１次電流ｄ軸成分（励磁電流成分）、ｉ1q：１次電流ｑ軸成分（負荷電流成分）
φ2d：２次磁束ｄ軸成分、φ2q：２次磁束ｑ軸成分
ｐ：微分演算子
をそれぞれ示す。
【０００６】
数式１において、定常状態で誘導機磁束軸がｄ軸上にあるとすると、φ2d＝一定、φ2q＝０、ｐ＝０となり、整理すると以下の数式２〜数式５が得られる。
【０００７】
【数２】
ｖ1d＝（ｒ1＋ｒ2）ｉ1d−ω1・ｌσ・ｉ1q−φ2d／τ2
【０００８】
【数３】
ｖ1q＝ω1・ｌσ・ｉ1d＋（ｒ1＋ｒ2）ｉ1q＋ω2・φ2d
【０００９】
【数４】
０＝−ｒ2・ｉ1d＋φ2d／τ2
【００１０】
【数５】
０＝−ｒ2・ｉ1q＋（ω1−ω2）φ2d
【００１１】
数式５から数式６を、また、数式４から数式７を得る。
【００１２】
【数６】
ω1−ω2＝ωsl＝ｒ2・ｉ1q／φ2d
【００１３】
【数７】
φ2d＝ｒ2・ｉ1d・τ2＝ｌm・ｉ1d
【００１４】
なお、数式６において、ωslはすべり角周波数（以下、すべり量という）である。
また、数式４からφ2d／τ2＝ｒ2・ｉ1dであるから、数式２は数式８に変形される。
【００１５】
【数８】
ｖ1d＝ｒ1・ｉ1d−ω1・ｌσ・ｉ1q
【００１６】
更に、数式５からω2・φ2d＝ω1・φ2d−ｒ2・ｉ1qであるから、数式３は数式９に変形される。
【数９】
ｖ1q＝ｒ1・ｉ1q＋ω1・ｌσ・ｉ1d＋ω1・φ2d
【００１７】
数式６から、回転子導体抵抗値ｒ2が変動するとすべり量ωslが変動する。  また、固定子巻線抵抗値ｒ1が変動すれば、ｖ1dを一定とした時に数式８から１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変動し、更には数式７の右辺が変動する。これにより、数式６の右辺の分母が変動してすべり量ωslが変動する。
つまり、温度変化に伴う固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値の変化により、制御装置に設定されるすべり量目標値に対して実際のすべり量との間に差が生じてしまい、誘導機の回転速度目標値と実際の回転速度との間に差が生じることとなる。
【００１８】
そこで本発明は、誘導機の連続負荷運転時に、温度上昇に伴って固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値が変動した場合にこれらを誘導機定数に適切にフィードバックすることにより、回転速度を所定の値に保つようにした誘導電動機の制御装置を提供しようとするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
まず、図１（ａ）は数式８を示す誘導機の等価回路であり、図１（ｂ）は数式９を示す誘導機の等価回路である。図１（ａ）に示す誘導機に対し、漏れインダクタンスｌσによる電圧項すなわち数式８の右辺第２項（−ω1・ｌσ・ｉ1q）を打ち消すような１次電圧ｄ軸成分（ｖ1d＋ω1・ｌσ・ｉ1q）の指令値ｖ1d*をインバータに与えたとすると、数式８から以下の数式１０が得られ、数式８の右辺第２項は補償されてゼロとなる。
【００２０】
【数１０】
ｖ1d*＝ｖ1d＋ω1・ｌσ・ｉ1q＝ｒ1・ｉ1d
【００２１】
この１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*は、制御装置に設定された定数としての固定子巻線抵抗値ｒ1に１次電流ｄ軸成分ｉ1dを乗じて求められるので、１次電流ｄ軸成分ｉ1dに変化がない限り一定である。従って、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*が一定の状態で連続負荷運転等に伴う温度上昇により実際の固定子巻線抵抗値ｒ1が変化すると、１次電流ｄ軸成分ｉ1dが変化することになる。また、固定子巻線と回転子導体とは同一構造体に収納されているため、温度上昇率が等しいとすると、上述した固定子巻線抵抗値ｒ1の変化、ひいては１次電流ｄ軸成分ｉ1dの変化は、回転子導体抵抗値ｒ2の変化とも見なすことができる。
【００２２】
上述の点を踏まえて、以下に、請求項１に記載した発明の概要を説明する。
１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*が一定であるとした場合に、温度変化によって固定子巻線抵抗値がある値ｒ1(1)（この状態を基準状態としての第１の状態という）から別の値ｒ1(2)（この状態を第２の状態という）に変化したとき、第１の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、第２の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)とすると、前述した数式１０から次の数式１１が成立する。
【００２３】
【数１１】
ｖ1d*＝ｒ1(1)・ｉ1d(1)＝ｒ1(2)・ｉ1d(2)
【００２４】
この数式１１を変形し、数式１２によってｒ1(1)とｒ1(2)との比を求める。すなわち、第１、第２の状態における１次電流ｄ軸成分の比から固定子巻線抵抗値ｒ1の比がわかる。
【００２５】
【数１２】
ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００２６】
更に、固定子巻線抵抗値ｒ1と回転子導体抵抗値ｒ2とが比例して変化する関係にあるとすると、数式１３が成立する。
【００２７】
【数１３】
ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｒ2(2)／ｒ2(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００２８】
ここで、 ｒ2(1)は第１の状態における回転子導体抵抗値、ｒ2(2)は第２の状態における回転子導体抵抗値である。
また、すべり量を示す前述の数式６に、数式７及び数式１０を代入して整理し、数式１４を得る。
【００２９】
【数１４】
0003770302.tif 000003
【００３０】
第１の状態（固定子巻線抵抗値がｒ1(1)、回転子導体抵抗値がｒ2(1)）でのすべり量をωsl(1)、第２の状態（同じくｒ1(2)、ｒ2(2)）でのすべり量をωsl(2)とすると、数式１４から、これらのすべり量ωsl(1)，ωsl(2)はそれぞれ数式１５、数式１６のようになる。
【００３１】
【数１５】
ωsl(1)＝ｒ1(1)・ｒ2(1)・｛ｉ1q／（ｌm・ｖ1d*）｝
【００３２】
【数１６】
ωsl(2)＝ｒ1(2)・ｒ2(2)・｛ｉ1q／（ｌm・ｖ1d*）｝
【００３３】
数式１５、数式１６から、第１，第２の状態におけるすべり量の比をとり、前記数式１３を代入して数式１７を得る。
【００３４】
【数１７】
0003770302.tif 000004
【００３５】
従って、各抵抗値がｒ1(1)，ｒ2(1)であった第１の状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、温度変化により各抵抗値がｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の状態における１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝の２乗がすべり量の比ωsl(2)／ωsl(1)になるため、第１の状態のすべり量ωsl(1)に補正量としての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2を乗じて得た値ωsl(2)を抵抗値変動後のすべり量として使用し、この値ωsl(2)と２次角周波数指令値ω2*とを加算して１次角周波数指令値ω1*を求める。すなわち、各抵抗値の変動を反映させた１次電流ｄ軸成分の変化に応じてすべり量を変化させることにより、温度上昇によって各抵抗値が変動した場合にも誘導電動機の回転速度を所定値に保つことができる。
【００３６】
次に、請求項２に記載した発明の概要を説明する。
前述のように、すべり量ωslは数式６によって与えられる。この数式６における２次磁束ｄ軸成分φ2dを、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した場合にも一定に保つことができれば、固定子巻線抵抗値がｒ1(2)とｒ1(1)の場合におけるすべり量ωslの比は、数式１８のようになる。
【００３７】
【数１８】
ωsl(2)／ωsl(1)＝ｒ2(2)／ｒ2(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００３８】
よって、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した場合にもφ2dを一定に保つことができれば、抵抗値がｒ1(1)であった時の１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と抵抗値がｒ1(2)になった時の１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝がすべり量の比ωsl(2)／ωsl(1)になるため、もとのすべり量ωsl(1)に補正量としての｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を乗じて得た値ωsl(2)をすべり量として使用し、このすべり量ωsl(2)と２次角周波数指令値ω2*とを加算して１次角周波数指令値ω1*を求めれば良い。これにより、温度上昇によって固定子巻線抵抗値が変化して実際のすべり量が変動した場合にも、誘導電動機の回転速度を所定値に保つことができる。
以下、固定子巻線抵抗値の変動に関わらずφ2dを一定に保つ手段を述べる。  数式７、数式１０から、φ2dは数式１９で表される。
【００３９】
【数１９】
φ2d＝ｌm・ｉ1d＝ｌm・（ ｖ1d*／ｒ1）
【００４０】
各抵抗値がそれぞれｒ1(1)，ｒ2(1)であった第１の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(1)、１次電圧ｄ軸成分指令値をｖ1d*(1)とし、一方、各抵抗値がそれぞれｒ1(2)，ｒ2(2)になった第２の状態における１次電流ｄ軸成分をｉ1d(2)、１次電圧ｄ軸成分指令値をｖ1d*(2)として、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*の関係式を求める。
まず、各抵抗値がｒ1(1)，ｒ2(1)の時とｒ1(2)，ｒ2(2)の時のφ2d(1)，φ2d(2)は、数式１９に基づいてそれぞれ数式２０、数式２１となる。
【００４１】
【数２０】
φ2d(1)＝ｌm・ｉ1d(1)＝ｌm・｛ｖ1d*(1)／ｒ1(1)｝
【００４２】
【数２１】
φ2d(2)＝ｌm・ｉ1d(2)＝ｌm・｛ｖ1d*(2)／ｒ1(2)｝
【００４３】
固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した時にも２次磁束φ2d(1)，φ2d(2)が等しくなる条件は、
ｖ1d*(1)／ｒ1(1)＝ ｖ1d*(2)／ｒ1(2)
であり、変形すれば、
ｖ1d*(2)／ｖ1d*(1)＝ｒ1(2)／ｒ1(1)
である。この式に前記数式１３を代入して、数式２２を得る。
【００４４】
【数２２】
ｖ1d*(2)／ｖ1d*(1)＝ｒ1(2)／ｒ1(1)＝ｉ1d(1)／ｉ1d(2)
【００４５】
よって、固定子巻線抵抗値がｒ1(1)からｒ1(2)に変動した場合に、補正量として１次電流ｄ軸成分ｉ1dの比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を固定子巻線抵抗の設定値ｒ1*に乗じることで固定子巻線抵抗値の変動を補償することができ、２次磁束φ2dを固定子巻線抵抗値の変動に関わらず一定に保って誘導機の速度変動を防止することができる。
【００４６】
以上のように、請求項１または２記載の発明によれば、固定子巻線抵抗値と回転子導体抵抗値との変動を励磁電流成分（１次電流ｄ軸成分）の変動に基づいて検出し、これをすべり量や固定子巻線抵抗の設定値に反映させることで制御装置に設定した誘導機定数を補償できるので、連続負荷運転等により誘導機の温度が上昇し、固定子巻線抵抗値や回転子導体抵抗値が変動したときにも回転速度を一定に保つことができる。
なお、請求項３または４記載の発明は、基本的には請求項１または２と同一の原理に基づくものであり、異なるのは、後述するようにすべり量の演算手段の機能である。
【００４７】
【発明の実施形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。図２は、請求項１に記載した発明に相当する第１実施形態のブロック図である。
図２において、１は制御対象としての、速度センサを持たない３相誘導電動機、２は電流検出器、３は誘導電動機１を駆動するＰＷＭインバータである。
【００４８】
４は電流検出器２による検出電流が加えられる第１の座標変換器であり、この座標変換器４により３相の検出電流から変換された１次電流ｄ軸成分ｉ1dとｑ軸成分ｉ1qとは、電圧ベクトル演算器７に入力されている。
この電圧ベクトル演算器７は、固定子巻線抵抗設定値ｒ1*と、１次角周波数指令値ω1*と、１次電流ｄ軸成分ｉ1d及びｑ軸成分ｉ1qと、定数である漏れインダクタンスｌσとを用いて、前述の数式８、数式９に基づいて１次電圧ｄ軸成分及びｑ軸成分の大きさを演算し、その結果を各指令値ｖ1d*，ｖ1q*として第２の座標変換器５へ送る。
一方、１次角周波数指令値ω1*は積分器６にも入力されており、積分器６は、１次角周波数指令値ω1*から基準ベクトル位置を演算し、その演算結果は第１の座標変換器４及び第２の座標変換器５へ入力される。
【００４９】
第２の座標変換器５では、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*及びｑ軸成分指令値ｖ1q*と基準ベクトル位置とからＰＷＭインバータ３の３相出力電圧を演算し、この演算結果をインバータ３に送って交流電圧を発生させる。この交流電圧により誘導電動機１が駆動され、その電流が前記電流検出器２によって検出される。
【００５０】
座標変換器４から出力された１次電流ｄ軸成分ｉ1dは第１の補正量演算器９に入力され、１次電流ｑ軸成分ｉ1qはすべり量演算器８に入力されている。
すべり量演算器８は、前述したようにφ2d＝一定、φ2q＝０、ｐ＝０の条件のもとで、数式６に基づき、固定子巻線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2が変動する前の第１の状態における回転子導体抵抗値ｒ2（これをｒ2(1)とする）と２次磁束φ2dと１次電流ｑ軸成分ｉ1qとからすべり量ωslを演算し、これを第１の状態におけるすべり量ωsl(1)として保持する。ここで、２次磁束φ2dは数式３によって求められる。
また、第１の補正量演算器９は、第１の状態において検出し記憶した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、第２の状態（誘導機の連続負荷運転等により、固定子巻線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2が第１の状態から変動した状態）において検出した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比の２乗、すなわち｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2を演算し、補正量として出力する。
【００５１】
乗算器１０は、すべり量演算器８によって保持された第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と第１の補正量演算器９から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝2とを乗算し、数式１７に従って第２の状態におけるすべり量ωsl(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器１１に入力される。
加算器１１は、２次角周波数指令値ω2*と第２の状態におけるすべり量ωsl(2)とを加算して１次角周波数指令値ω1*を演算し、このω1*は電圧ベクトル演算器７及び積分器６に入力される。
【００５２】
すなわち、この実施形態では、固定子巻線抵抗値ｒ1及び回転子導体抵抗値ｒ2の変動を反映させた１次電流ｄ軸成分ｉ1dの比に基づいてすべり量ωslを演算し、このすべり量ωslを用いて１次角周波数指令値ω1*を演算しているため、すべり量の目標値を固定する従来技術では不可能であった連続負荷運転時の誘導機の速度変動を防止することができる。
【００５３】
次に、請求項２に記載した発明に相当する第２実施形態を図３に沿って説明する。図２の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に述べる。
【００５４】
図３の実施形態では、１次電流ｄ軸成分ｉ1dが第２の補正量演算器１２に入力されており、その出力が乗算器１０及び乗算器１３に入力されている。このうち、乗算器１３は補正量演算器１２の出力と固定子巻線抵抗設定値ｒ1*とを乗算するもので、その結果が電圧ベクトル演算器７に入力される。
【００５５】
第２の補正量演算器１２では、第１の状態において検出し記憶した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(1)と、第２の状態において検出した１次電流ｄ軸成分ｉ1d(2)との比、すなわち｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝を演算し、補正量として出力する。
ここで、前述の数式２２により、第１、第２の状態における固定子巻線抵抗値の比｛ｒ1(2)／ｒ1(1)｝が上記１次電流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝に等しければ、言い換えると誘導機の連続負荷運転等による変動後の状態（第２の状態）におけるｒ1(2)を変動前の状態（第１の状態）におけるｒ1(1)と｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝との積に等しくすれば、抵抗値の変動前後で２次磁束φ2d(1)，φ2d(2)が等しく（２次磁束φ2dが一定に）なる。
このように２次磁束φ2dを一定に保てれば、第１、第２の状態におけるすべり量の比｛ωsl(2)／ωsl(1)｝は前述の数式１８によって１次電流ｄ軸成分の比｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝に等しくなる。
【００５６】
従って、乗算器１３は、数式２２に従い固定子巻線抵抗設定値ｒ1*（この値を第１の状態における固定子巻線抵抗値ｒ1(1)と考える）と補正量演算器１２の出力である｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算することで、第２の状態における固定子巻線抵抗値ｒ1(2)を演算し、これを設定値として電圧ベクトル演算器７に送る。一方、乗算器１０は、すべり量演算器８によって保持された第１の状態におけるすべり量ωsl(1)と補正量演算器１２から出力される｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝とを乗算し、数式１８に従って第２の状態におけるすべり量ωsl(2)を求める。このすべり量ωsl(2)は加算器１１に入力される。
加算器１１では、２次角周波数指令値ω2*とすべり量ωsl(2)とが加算されて１次角周波数指令値ω1*が演算され、このω1*は電圧ベクトル演算器７及び積分器６に入力される。
【００５７】
従って、この実施形態によれば、各抵抗値ｒ1，ｒ2の変動前後にわたり２次磁束φ2dを一定に保ってすべり量ωslを補償することにより、誘導機の速度を一定に保つことができる。
【００５８】
次いで、請求項３に記載した発明に相当する第３実施形態を図４に沿って説明する。ここでも、図２、図３の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に述べる。
図４において、１４はトルク演算器であり、１次電圧ｄ軸成分指令値ｖ1d*、同ｑ軸成分指令値ｖ1q*、１次電流ｄ軸成分ｉ1d、同ｑ軸成分ｉ1q、固定子巻線抵抗設定値ｒ1*、１次角周波数指令値ω1*から誘導機１の発生トルクτを演算する。そして、この発生トルクτをすべり量演算器８に入力し、周知のすべり−トルク特性によりすべり量ωslを求めて乗算器１０に入力する。
【００５９】
この実施形態におけるすべり量ωslの補償原理は、図２の実施形態と同様に数式１７に基づくものであり、異なるのは、第１の状態におけるすべり量ωsl(1)の演算を、すべり量演算器８が誘導機１の発生トルクτを用いて行う点である。この実施形態においても、連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防止することができる。
【００６０】
最後に、請求項４に記載した発明に相当する第４実施形態を図５に沿って説明する。ここでも、図２〜図４の実施形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に述べる。
本実施形態は実質的に、図３の実施形態に図４のトルク演算器１４を付加したものであり、すべり量演算器８におけるすべり量の演算方法は図４の実施形態と同様である。
【００６１】
更に、すべり量（回転子導体抵抗値）及び固定子巻線抵抗値の設定値を補償するための第２の補正量演算器１２における｛ｉ1d(1)／ｉ1d(2)｝の演算方法は、図３の実施形態と同様である。
この実施形態によれば、第１の状態におけるすべり量ωsl(1)の演算を、すべり量演算器８が誘導機１の発生トルクτを用いて行うと共に、第２の補正量演算器１２の出力によってすべり量の補償及び固定子巻線抵抗の設定値の補償を行うことにより、連続負荷運転時における誘導機の速度変動を防止することができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、固定子巻線抵抗値及び回転子導体抵抗値の変動を１次電流ｄ軸成分（励磁電流成分）の変動に反映させてすべり量を補償するようにしたので、速度センサレス誘導機において連続負荷運転等により温度が上昇した場合にも、その回転速度を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】数式８、数式９に対応する誘導機の等価回路図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３実施形態を示すブロック図である。
【図５】本発明の第４実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……誘導電動機  ２……電流検出器  ３……ＰＷＭインバータ
４……第１の座標変換器  ５……第２の座標変換器  ６……積分器
７……電圧ベクトル演算器  ８……すべり量演算器
９……第１の補正量演算器  １０……乗算器  １１……加算器
１２……第２の補正量演算器
１３……乗算器  １４……トルク演算器
【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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