JPS5967896A - インバ−タ装置のすべり制限制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、誘導電動機を負荷とするインバータ装置の
変速時のすべり制限に関するものである。

以下、誘導電動機を負荷とするすベシ周波数制御方式イ
ンバータ装置を例にとり説明する、第１図は、従来のす
べり制御方式Ｐ　Ｗ　Ｍ電圧制御形インバータの概略ブ
ロック図である。図において、（１）は三相交流商用電
源、（２）はとの三相商用電源から直流電圧を得るダイ
オード又はサイリスタ等で構成された整流回路、（３）
は直流電圧平滑用フィルター、（４）はトランジスタ等
のスイッチング素子で構成されたインバータ回路、（５
）は負荷の誘導電動機、（６）は速度検出器、（７）は
負荷電動機（５）の速度基準を与える速度指令回路、（
８）は速度検出器（６）の出力信号を検出する速度検出
回路、（９）は速度指令回路（７）の出力Ｗｒｅｆと速
度検出回路（８）の出力Ｗとの偏差を演算するすベク周
波数演算回路、　（１０）はすべり周波数演算回路（９
）の出力Ｗ８と速度検出回路（８）の出力Ｗとの和、即
ち周波数指令Ｗ。に比例した周波数のパルス列を出力す
る電圧／パルス変換器、αυは上記Ｗ。信号から負荷電
動機（５）のＶ／Ｆ特性に見合った電圧レベルを出力す
る電圧指令回路、α２は上記００）、αυの出力が入力
されＰ　Ｗ　Ｍ制御のだめの基準電圧波形を出力する基
準電圧波形形成回路、　（１３）はインバータの出力電
圧を検出する電圧検出回路、ａａはαのの基準電圧波形
形成回路の出力と電圧検出回路＋１３の出力との偏差か
らインバータ回路（４）のスイッチング素子をオン、オ
フさせるだめの信号を作るＰＷＭ制御回路、０９はイン
バータの負荷電流を検出する電流検出器、ｔＩｏは周波
数補正回路である。

インバータ装置で電動機を駆動する場合１％に加減速時
やカ行→回生の移行時及び正逆転運転時などの速度急変
時においては、インバータ周波数が急変するため電動機
にはその誘起電圧とインバータ出力電圧との過渡的な位
相ずれのため、電流の飛出し現象がある。この電流の飛
出しを抑えるために、従来は、第２図に示すように負荷
電流が電流制限値Ｉｏｘ以上になるとすべりの絶対値を
瞬時に減少させていた。即ち、電流検出器αつの出力信
号■とすべり周波数信号増幅器（９）の出力Ｗｓが周波
数補正回路（ＩＱに入力され、負荷急変暗電流制限値Ｉ
ｏｘを越える電流が流れると、カ行時においてはインバ
ータ出力周波数ｆはそれまでの運転値から瞬時に減少し
、電動機電流は急激に減少する。

この結果電動機電流が王ＯＸ以下に減少するとインバー
タ出力周波数は漸時定常値に復帰する。又。

回生時においては、瞬時にインバータ出力周波数が増加
し、電流復帰後はカ行時と同様に漸時定嗜値に復帰する
。ここでインバータ出力周波数の復帰を漸時性なうこと
により、インバータ出力周波数が定常値に復帰する際の
過渡的な位相ずれによる電流増加も抑制される。

以上が従来の電流制限の方式であるが、この方式だけで
は過酷な使用に対する電流の飛び出しを完全に抑えるこ
とはできず、過電流となり信頼性が落ちる欠点がめった
。

本発明は上記の従来のものの欠点を除去するためになさ
ハたもので、過酷な速厩急変時にも過渡的な電流飛び出
しがなく、安定で応答性の高いインバータ装置を得るこ
とを目的とするものである、本発明は、上記の電流制限
の方式を電動機の変速時には負荷電流の大小に関係なく
採用するもので、従来のアナログ制御インバータからマ
イコンを用いたデジタル制御形インバータに変更するこ
とにより可能となつ）こ、図３はマイコン搭載電圧形イ
ンバータの概略ブロック図である。図において、ａηは
インバータとコンバータの電流、電圧を検出する電流電
圧検出回路２時は０７）で得た電流。

電圧のアナログ値をデジタル値に変換するためのＡＤコ
ンバパー、員はソフトウェア処理を行方うＣＰＵ　、　
（２樟はティップスイッチ、スイッチボックスやＬＥＤ
による入出力インターフェース、（２υはｃｐＵ（１’
Ｊによるコンバータ電圧指令と０秒によるコンバータ電
圧フィードバックからソフトウェアの演算によってコン
バータ点弧角指令を出すコンバータ制御部、（２２は入
出力インターフェース（イ）からの速度指令入力と、速
度検出器（６）による速度フィードバックによシ速度指
令を発する速度入力インターフェース、（財）はｔ２功
からの信号によすＰＷＭ制御のだめの基準電圧２周波数
を形成する基準正弦波発生回路である。

本発明は、第３図の速度入力インターフェースＱ３へＣ
ＰＵ（Ｉｎから転送する周波数指令データによって々さ
れるものである。第４図に、変速時に電流制限を行なう
ソフトウェアのフローチャートを示す。図においてＷｎ
は今回のＷｎ−１は前回のソフ）・ウェアサンプリング
時の回転速度指令である。

第４図において９周波数の復帰の方法は第２図に示すア
ナログ制御方式と同等になるようなソフトウェアを組む
必要がある。

第５図に本発明の一実施例を示す。この図において破線
は、従来のすべりの軌跡を示す、第３図のデジタル制御
形インバータでは、（１７）。

鏝によって検出した負荷電流値が電流制限値■ｏＸ以上
になると電流制限を行なうという従来のアナログ制御形
の方式と同等の電流制限がソフトウェアによって容易に
得られ、その上さらにアナログ形ではハードウェア土困
難であった変速時に電流値と関係なく電流制限を行なう
本発明を組み合わせることによジ、従来過電流になシ易
かったいかなるモードにおいても防止することができる
。

この発明は以上説明した通シ、負荷電動機を変速の瞬間
すべりを抑制する様に制御することにより、容易に過大
な電流を抑制でき、安定かつ信頼性の高いインバータ装
置が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のすベシ制御方式ＰＷＭ電圧制御形インバ
ータ装置の概略ブロック図、第２図は従来の電流制限の
方式を示す図、第３図は本発明を採用したマイコン搭載
のすべり制御方式ＰＷＭ電圧制御形インバータ装置の概
略ブロック図、第４図は本発明の動作を示すフローチャ
ート図、第５図は本発明の一実施例を示す図である。 図において、（１）は三相交流電源、（２）は整流器。 （３）は平滑用フィルター、（４）はインバータ回路、
（５）は負荷誘導電動機、（６）は速度検出器、（７）
は速度指令回路、（８）は速度検出回路、（９）はすベ
シ周波数演算器、　Ｑ（Ｉは電圧／パルス変換器、０１
）は電圧指令回路、α力は基準電圧波形形成回路、α階
は電圧検出口Ｌ　（＋４１ｄ　ＰＷＭ　制御回路、　ｔ
ｔＳは電流検出器、　ｎｅは周波数補正回路、　（ｔ？
）は電流、電圧検出回路、０秒はＡＤコンバパー、Ｈは
ＣＰＵ、（イ）は入出力インターフェース、０］）はコ
ンバータ制御部、（２３は速度入力インターフェース、
ｔ２３は基準正弦波発生回路である。 尚、各図中同一符号は同−甘だけ相当部分を示すものと
する、 代理人　葛野信− 第　２　図 第　５　囚 オ 特許庁長官殿 １．事件の表示　　　特願昭　５７−１７８７１５号２
・発明の名称　　　　インバータ装置のすべり制限制御
方式 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ５、補正の対象 （υ　明細畜の特許請求の範囲の欄 ６、補正の内容 （υ　明細誓の特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 ７、添付書類の目録 （υ　訂正後の特許請求の範囲分記載した膏血１通 以上 特許請求の範囲 誘導電動機を負荷とするインバータ装置のすべり制限制
御方式において、電動機の回転速度を変速する時に一時
すべりを急激に粒させ、漸時復帰させることを特許とす
るイ〉パータ装置のすべり制限制御方式。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 誘導電動機を負荷とするインバータ装置のすべｐ制限制
   御方式において、電動機の回転速度を変速する時に一時
   すべ９を急激に増減させ、漸時復帰させることを特徴と
   するインバータ装置のすべり制限制御方式。