JPS6043095A - Drive device for ac motor - Google Patents
Drive device for ac motorInfo
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- JPS6043095A JPS6043095A JP58149934A JP14993483A JPS6043095A JP S6043095 A JPS6043095 A JP S6043095A JP 58149934 A JP58149934 A JP 58149934A JP 14993483 A JP14993483 A JP 14993483A JP S6043095 A JPS6043095 A JP S6043095A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
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- H02P27/047—V/F converter, wherein the voltage is controlled proportionally with the frequency
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、交流電動機駆動装置に関するもので、特に
、商用電源からインバータに切換えて、交流電動機を、
駆動・運転する装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an AC motor drive device, and in particular, to an AC motor driving device by switching from a commercial power source to an inverter.
Related to driving/operating devices.
商用重錘で直接、交流電動機を駆動すると、定速運転に
なるが、インバータで交流電動機を駆動すると、インバ
ータの可変周波数特性により、交流型Ｘｒ１１１機を速
度制御運転することができる。商用電源からインバータ
への切換え装置として、第１図に示すものがあった。図
において、（１）はインバータ主回路、（２）は交流電
動機、（３ａ）、 （３，ｂ）は商用電源・インバータ
切換用コンタクタ、（４）はインバータの出力周波数設
定器、（δ）はアナログの電圧信号をパルス状の周波数
信号に変換するｖ７Ｆ変換器、（０）は交流電動機（２
）の残留電圧から交流電動機（２）の回転周波数を検出
するための絶縁トランス、（７ンは整流器、（８）は整
流器（γ）の検波波形出力から交流電動機（２）の回転
周波数に比例したアナログ信号を取り出すＦ／Ｖ変換器
、（９）は比較器、００）はＡＮＤ回路である。ＡＮＤ
回路（１０）の出力がｑμのときだけ、インバータ主回
路（１）からパワーが出力される。If the AC motor is directly driven by a commercial weight, it will operate at a constant speed, but if the AC motor is driven by an inverter, the AC type Xr111 machine can be operated at a controlled speed due to the inverter's variable frequency characteristics. As a switching device from a commercial power source to an inverter, there was one shown in Fig. 1. In the figure, (1) is the inverter main circuit, (2) is the AC motor, (3a), (3, b) are the commercial power supply/inverter switching contactors, (4) is the inverter output frequency setting device, (δ) is a v7F converter that converts an analog voltage signal into a pulsed frequency signal, (0) is an AC motor (2
) is an isolation transformer for detecting the rotational frequency of the AC motor (2) from the residual voltage of (9) is a comparator, and (00) is an AND circuit. AND
Power is output from the inverter main circuit (1) only when the output of the circuit (10) is qμ.
次に動作について説明する。交流電動機（２）がコンタ
クタ（６ｈ）を介して、商用電のによ逆駆動されている
。その後、電源を商用電源からインバータへ切換える際
、交流電ｕＪ機（２）へのラッシュ電流を抑制するため
、交流電動機（２）の回転周波数が、インバータ主回路
（１）の出力周波数より低下するのを待ってから、イン
バータ主回路（１）のパワーが出力される。第２図の動
作説明図に示すように、（６ｂ）オフ後（６ａ）オンと
するが、この時点■ではインバータの出力電圧ｖＩＮｖ
は出力されないため、交流電動機（２）はフ〃−ラン
し、その回転周波数ＦＭは、減少してゆく。他方、イン
バータの出力周波数ＦＩＮｖ は、この間、出力周波数
設定器（４）にて設定された周波数（” ｆｒｅｆ）を
出力し続けている。やがて、交流電動機（２）の回転周
波数ＦＭに比例したＦ／Ｖ変換器（８）のアナログ信号
出力が、インバータ出力周波数Ｆ□Ｎｖ よシわずかに
低い周波数ＦｓＴ相当のアナログ信号に一致すると、比
較器（９）がこれを検出し、その出力を１１ ＨＩにす
る。ＡＮＤ回路αＯ）の一方の入力は比較器（９）の出
力であり、他方の人力はコンタツタ（６ａ）の補助ａ接
点（３０ａ）を介しタフラス電詠である。−補助ａ接点
（３０ａ）は、コンタクタ（６ａ）がオンすると同時に
オンするため、ＡＮＤ回路（１０）の他方の入力は蓼Ｈ
ｌである０即ち、第２図で１？つとド８．が一致した時
点◎にて、ＡＮＤ回路叫の出力■８ＴがｈＨＦになり、
インバータ主回路（１）に出力電圧を出す指令を与える
。交流電動機（２）は、この時点から、インバータ主回
路（１）より電力の供給を受け、インバータ主回路（１
）の出力周波ｋｌ ＦＩＮｖにて駆動される。第２図で
、ＦＭがＦ工Ｎｖ よシ低い周波数であるＦｓＴに下が
るまで、インバータの出力電圧を出力させない理由は、
さもなけれは、交流電動（幾（２）からの面生′亀力か
インバータ主回路（１）に帰還され、インバータの安定
な運転に支障をきたす忌れがあるからである。このよう
に、従来のこの種の装置においては、交流電動機（２）
の回転周波数ＦＭか、インバータ出力周波数Ｆ１．Ｉｖ
以下に到達した後に、インバータ出力電圧が出力され
るため、交流電動機（２）のトルクの発生が遅れる。Next, the operation will be explained. An AC motor (2) is reversely driven by commercial power via a contactor (6h). After that, when switching the power source from the commercial power source to the inverter, the rotational frequency of the AC motor (2) will be lower than the output frequency of the inverter main circuit (1) in order to suppress the rush current to the AC UJ machine (2). After waiting, the power of the inverter main circuit (1) is output. As shown in the operation explanatory diagram of FIG. 2, after (6b) it is turned off, it is turned on (6a), but at this point (■), the inverter output voltage vINv
is not output, the AC motor (2) runs and its rotational frequency FM decreases. On the other hand, the output frequency FINv of the inverter continues to output the frequency ("fref") set by the output frequency setter (4) during this time. When the analog signal output of the /V converter (8) matches an analog signal corresponding to a frequency FsT that is slightly lower than the inverter output frequency F□Nv, the comparator (9) detects this and converts the output to 11 HI. One of the inputs of the AND circuit αO) is the output of the comparator (9), and the other input is the tough glass wire via the auxiliary a contact (30a) of the contactor (6a).-Auxiliary a contact ( 30a) turns on at the same time as the contactor (6a) turns on, so the other input of the AND circuit (10) is
l is 0, that is, 1 in Figure 2? 8. At the point when ◎ matches, the AND circuit output ■8T becomes hHF,
Give a command to output voltage to the inverter main circuit (1). From this point on, the AC motor (2) receives power from the inverter main circuit (1).
) is driven at the output frequency kl FINv. In Figure 2, the reason why the inverter's output voltage is not output until the FM drops to FsT, which is a much lower frequency, is as follows.
Otherwise, there is a risk that the raw power from the AC electric motor (2) will be returned to the inverter main circuit (1) and interfere with the stable operation of the inverter. In conventional devices of this type, an AC motor (2)
rotational frequency FM or inverter output frequency F1. IV
Since the inverter output voltage is output after reaching the following, torque generation of the AC motor (2) is delayed.
このため、実際の交流電動機（２）の回転周波数ＦＭは
、インバータ出力周波数ＦＩＮｖより低下したシ、また
、低慣性・重負荷時においては、交流電動機（２）のフ
リーラン時間が短いため、インバータの出力電圧の立上
り時間を適正にしないと、交流電動機が失速するという
恐れがあった。Therefore, the actual rotational frequency FM of the AC motor (2) is lower than the inverter output frequency FINv, and the free run time of the AC motor (2) is short when the inertia is low and the load is heavy. If the rise time of the output voltage was not set appropriately, there was a risk that the AC motor would stall.
この発明は、上記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、交流電動機の回転周波数ＦＭと
、インバータ出力周波数ＦＩＮｖを、それぞれの実周波
数に比例しているデジタル信号どうしにて比較す゛るこ
とにより、ＦＭがＦＩＮｖに到達するや否や、インバー
タの出力電圧を出力する。This invention was made in order to eliminate the drawbacks of the conventional ones as described above, and the rotational frequency FM of the AC motor and the inverter output frequency FINv are determined by digital signals proportional to their respective actual frequencies. By comparing, as soon as FM reaches FINv, it outputs the output voltage of the inverter.
これにより、実際の交流電動機回転周波数をインバータ
出力周波数ＦＩＮｖよシ下がり過ぎることを防止し、交
流電動機のインバータへの接続を容易にできる。This prevents the actual AC motor rotation frequency from dropping too much below the inverter output frequency FINv, and facilitates the connection of the AC motor to the inverter.
以下、この発明め一実施例を図について説明する。第６
図において、（１，１）は、インバータの出力周波数Ｆ
１□と交流電動機（２）の回転周波数ｐ Ｍを、それぞ
れの実周波数に比例したデジタル信号にて比較可能なデ
ジタル比較器である。第４図は、第６図の動作説明図、
第５図は、この発明の具体的な一実施例である。雫はア
ップ・ダウンカウンタ、（１３１はモータ回転数せ９に
比例したデジタル信号を発生する周波数変換器、０４）
はワンショット（単安定）回路である。ワンショット（
１４すは、アップ・ダウンカウンタ（１２）の出力パル
スを任意のパルス幅に訓話ｊして出力する。An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings. 6th
In the figure, (1, 1) is the inverter output frequency F
This is a digital comparator that can compare the rotational frequency pM of the AC motor (2) with the rotational frequency pM of the AC motor (2) using digital signals proportional to the respective actual frequencies. FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of FIG. 6,
FIG. 5 shows a specific embodiment of this invention. Shizuku is an up/down counter, (131 is a frequency converter that generates a digital signal proportional to the motor rotation speed 9, 04)
is a one-shot (monostable) circuit. one-shot(
14 changes the output pulse of the up/down counter (12) to an arbitrary pulse width and outputs it.
次に動作を説明する。第３図で、交流電動機（２）がコ
ンタクタ（３ｂ）を介して運転中、コンタクタ（６ｂ）
をオフし、コンタクタ（６ａ）をオンする切換えを行な
う。この時点は第４図■であり、交流電動機（２）はフ
リーランを開始する０やかて、交流電動（ぶ回転周波数
ＦＭが、インバータ。、出力周波数’ＩＮｖに到達（時
点■）すると１、デジタル比較器（１１１の出力は’Ｈ
１になり、アンド回路α０）の一方の入力゛を’Ｈ１に
する。他方、アンド回路（１０）のもう一つの入力は、
コンタクタ（６ａ）オンと同時に接点（３Ｄａ）を介し
て−Ｈｒに力っているから、ＡＮＤ回路α０）の出力■
ｓＴは％Ｈｙになシ、インバータのパワーが交流電動機
（２）に印加開始される。Next, the operation will be explained. In Figure 3, while the AC motor (2) is operating via the contactor (3b), the contactor (6b)
Switching is performed to turn off the contactor (6a) and turn on the contactor (6a). At this point, the AC motor (2) starts free-running. Shortly after 0, the rotational frequency FM of the AC motor (2) reaches the inverter's output frequency 'INv' (time point ■). , digital comparator (111 output is 'H'
1, and one input of the AND circuit α0) becomes 'H1'. On the other hand, the other input of the AND circuit (10) is
Since the contactor (6a) is turned on and at the same time it is applied to -Hr via the contact (3Da), the output of the AND circuit α0) ■
When sT is set to %Hy, the inverter power starts being applied to the AC motor (2).
第５図に、との発明の具体的な一実施例を示す。FIG. 5 shows a specific embodiment of the invention.
インバータ出力周波数Ｆ１Ｎｖに相当又は比例するφ変
換器（５）の出力周波数パルスが、カウンタ０２）の減
算入力端子（ＣＤ）に入力され、交流電動機回転周波数
ＦＭに相当又は比例する周波数変換器（１３）の出力周
波数パルスが、カウンタ（１２）の加３つ一入力端子＜
ＣＵ＞に入力される。第４図における時間■−■間では
、減算入力端子（ｃＤ）信号周波数よりも加算入力端子
（Ｃｕ）信号周波数の方が高い。The output frequency pulse of the φ converter (5) corresponding to or proportional to the inverter output frequency F1Nv is input to the subtraction input terminal (CD) of the counter 02), and the output frequency pulse of the φ converter (13) corresponding to or proportional to the AC motor rotation frequency FM is input to the subtraction input terminal (CD) of the counter 02). ) is the output frequency pulse of the counter (12) at the input terminal of the counter (12)
CU>. Between time ■ and ■ in FIG. 4, the addition input terminal (Cu) signal frequency is higher than the subtraction input terminal (cD) signal frequency.
そのため、ボロー出力（Ｂ−札）はす！を保持している
。しかし、時間■よシわずかでも過ぎると、アップ・ダ
ウンカウンタ（１２）の加算入力端子（Ｃｕ）信号周波
数は、減算入力端子（ＣＤ）信号周波数より低くなるた
め、ボロー出力（ｇｒ＋、）は、減算入力端子（ＣＤ）
側の周波数と同期して、出力パルスを発生ずる。この出
力パルスをワンショット０４）にて、所定のパルス幅の
パルスに整形し、ＡＮＤ回路（１０）に冒〕〃信号とし
て、出力する。もちろん上記のアップ・ダウンカウンタ
使用例においても、ＦＭがＩｒ１よ、Ｖに到達後、ボロ
ー出力を発生するまで、わずかであるが、遅れ時間が生
じる。しかし、この時間は、あらかじめ、デジタル的に
正確に把握できること、更に、当然調節可能なことより
、実用上問題が生じない程度の短い時間に設定できる。Therefore, the borrow output (B-tag) is! is held. However, after even a small amount of time has elapsed, the addition input terminal (Cu) signal frequency of the up/down counter (12) becomes lower than the subtraction input terminal (CD) signal frequency, so the borrow output (gr+,) becomes Subtraction input terminal (CD)
Output pulses are generated in synchronization with the side frequency. This output pulse is shaped into a pulse with a predetermined pulse width by one shot 04), and is output as a signal to the AND circuit (10). Of course, even in the above example of using the up/down counter, there is a slight delay time until the borrow output is generated after the FM reaches Ir1V. However, since this time can be accurately grasped digitally in advance and can be adjusted, it can be set to a short time that does not cause any practical problems.
なお、上記実施例では、商用電源にて駆動中の交流電動
機を、インバータに切換えるものを示したが、別のイン
バータにて駆動中の交流電動機を、本発明による制御回
路を持つインバータに切換えるもの、また゛は、商用電
源や負荷側の異°常により、一度フリーシンさせたもの
を、。本発明による制御ったが、デジタル信号としても
よい。In the above embodiment, an AC motor being driven by a commercial power supply is switched to an inverter, but an AC motor being driven by a separate inverter is switched to an inverter having a control circuit according to the present invention. , Also, ゛ is one that has once been freed due to an abnormality on the commercial power supply or load side. Although the control is performed according to the present invention, a digital signal may also be used.
以上のように、この発明によれは、交流電動機回転周波
数ＦＭとインノ（−タ出力周波ｊａＦＩｌｌｖをデジタ
ル信号にて直接的に比較するように′したので、商用電
源からイン・（−夕に交流電動機の電源を切換えるとき
の遅れ時間をほとんどなくすこと力玉でき、交流電動機
の失速という致命的欠点をなくせるほか、インパーク運
転時の安定性を向上させることができる。As described above, according to the present invention, since the AC motor rotation frequency FM and the output frequency jaFIllv of the AC motor are directly compared as digital signals, It is possible to almost eliminate the delay time when switching the power supply of the electric motor, eliminate the fatal drawback of stalling of the AC motor, and improve stability during impark operation.
第１図は、従来の変流電動機駆動電源切換え″装置、第
２図は第１図の装置の動作説明図、２ａ６図はこの発明
の一実施例による交流電動機１駆動電６Ｗ切換え装置、
ｉ４ｊ￥１は第６図の装置の動作説り］図１、第５図は
第６図の装置の具体的−実７１℃例−〇ある。
（１）・・インバータ主回路
（２）・・交流電動機
（３ａ）、 （３ｂ）・・切換コンタクタ（５）・・Ｖ
／Ｆ 変換器
（１１）・・デジタル比較器
（抑・・アップ・ダウンカウンタ
代理人 大 岩 増 雄
第 ２ 図
４
第 ４ 図
■■■
手続補正書（自発）
右、１作庁長官殿
１、事件の表示 １４１願昭 ５８．−１４９９３４号
２、発明の名称。
交流電動機駆動装置
；３．補正をする者
６、補止の内容
明細謁第７頁第１２行、同頁第１４行、同頁第１７行に
記載された「ＣＬＪ という各記載をそれぞれ「Ｃυ」
と負１ｉ ＋ｌ−する。
以 １７゜1 is a conventional transformer motor drive power source switching device, FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the device in FIG. 1, and FIG. 2a6 is an AC motor 1 drive power 6W switching device according to an embodiment of the present invention.
i4j\1 is a description of the operation of the device shown in FIG. 6] FIGS. 1 and 5 are specific examples of the device shown in FIG. 6 at 71°C. (1)...Inverter main circuit (2)...AC motor (3a), (3b)...Switching contactor (5)...V
/F Converter (11)...Digital comparator (inhibition...up/down counter agent Masuo Oiwa No. 2 Figure 4 Figure 4 ■■■ Procedural amendment (voluntary) Right, 1 Works Mr. Agency Director 1 , Indication of the case 141 Application No. 58.-149934 No. 2, Title of the invention. AC motor drive device; 3. Person making the amendment 6, Particulars of amendment page 7, line 12, page 7, line 14, "Cυ" for each entry "CLJ" written on line 17 of the same page.
and negative 1i +l-. Less than 17゜
Claims (2)
換手段を備えた交流電動機駆動装置において、上記イン
バ〜りは、上記交流電動機の回転周波数に比例しだディ
ジクル信号を出力する手段と、インバータの出力周波数
に比例したディジタル信号を出力する手段、及びこれら
両手段からのディジタル出力信号を比較するディジタル
信号比較器を具備し、フーリーラン中の上記交流電動機
の回転周波数と、上記インバータの出力周波数との一致
によシ、出力される上記ディジタル信号比較器の出力信
号に基づいて、上記交流電動機にインバータ出力を印加
開始することを特徴とする上記交流電動機駆動装置。(1) In an AC motor drive device equipped with a switching means that can be switched and connected to an inverter as a drive power source, the inverter has a means for outputting a digital signal proportional to the rotational frequency of the AC motor, and a switching means that can be connected to an inverter. It is equipped with means for outputting a digital signal proportional to the output frequency, and a digital signal comparator for comparing the digital output signals from both of these means, and the rotational frequency of the AC motor during free run and the output frequency of the inverter. The alternating current motor driving device is characterized in that application of an inverter output to the alternating current motor is started based on the output signal of the digital signal comparator that is output when there is a match.
タから構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の交流電動機駆動装置。(2) Claim 1, characterized in that the digital signal comparator is composed of an up/down counter.
The AC motor drive device described in .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58149934A JPS6043095A (en) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | Drive device for ac motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58149934A JPS6043095A (en) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | Drive device for ac motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043095A true JPS6043095A (en) | 1985-03-07 |
Family
ID=15485758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58149934A Pending JPS6043095A (en) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | Drive device for ac motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043095A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6416253U (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-26 | ||
| US5371805A (en) * | 1992-02-21 | 1994-12-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Speaker and speaker system employing the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5450812A (en) * | 1977-09-28 | 1979-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power source change over device of induction motors |
-
1983
- 1983-08-17 JP JP58149934A patent/JPS6043095A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5450812A (en) * | 1977-09-28 | 1979-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power source change over device of induction motors |
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