CN107836077A - 电动机控制装置 - Google Patents

Abstract

具有：转换器电路部(11)、直流电路部(12)、逆变器电路部(13)、母线电压检测部(14)、将频率指令(f1)输出的频率指令生成部(16)、基于母线电压检测信号(Vdc)而将频率校正值(Δf)输出的电压控制部(15)、根据频率指令或者通过频率校正值(Δf)对频率指令(f1)进行校正后的校正频率指令(f2)而将电压指令(V1)输出的电压指令生成部(17)、以及基于电压指令(V2)将对电动机(3)进行驱动所需的电压值即输出电压指令输出的逆变器驱动部(20)，逆变器电路部(13)在使向电动机(3)输出的交流电力的频率降低而将电动机(3)减速时，按照输出电压指令而将与频率指令(f1)或者校正频率指令(f1)相对应的频率的交流电力输出至电动机(3)。

Description

电动机控制装置

技术领域

本发明涉及一种对电动机的驱动进行控制的电动机控制装置。

背景技术

以往，作为用于以任意的转速对电动机进行驱动的电力供给单元而使用逆变器。逆变器实施如下处理，即，对商用电源进行整流而变换为直流，然后变换为适于电动机驱动的电压及频率而进行供给。另外，向逆变器的直流电路部连接直流电压平滑用电容器。在电动机的减速时成为再生动作，但由于该再生能量使直流电压平滑用电容器的电压急剧上升而成为过电压，造成损坏。特别是在电动机所承受的负载的惯性矩大的情况及使电动机进行了急减速的情况下，该现象显著。

在专利文献1中公开了下述方法，即，通过在电动机减速时提高施加于电动机的电压而将流过电动机的电流及与该电流相伴的电动机磁通放大，从而使电动机损耗增大，由此对朝向逆变器的再生能量进行抑制。通常来说，在生成与电压指令相当的针对逆变器的输出电压指令时，需要对直流电路部的电压进行检测，除以电压指令。在专利文献1中，在减速控制时，使直流电路部的电压检测的滤波器的时间常数变化，将与减速控制相伴的直流电路部电压的瞬态上升变化量去除。由此，能够维持输出电压指令的振幅，将高电压施加于电动机，使电动机损耗增大。

专利文献1：日本特开2005－295614号公报

发明内容

但是，在专利文献1的现有技术中，在由于过电压保护动作而使直流电压平滑用电容器的电压出现了富裕的情况下，也按照预先设定出的减速率将电动机减速，因此为了进行急减速，需要减速率的调整。即，必须在实际运转前，预先重复试验而掌握在直流电压平滑用电容器的电压出现了富裕的情况下能够将减速率增加至何种程度的信息，存在事先的调整作业复杂且变长这样的问题。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到一种电动机控制装置，该电动机控制装置能够防止由再生动作引起的过电压所导致的损坏，并减轻调整负担且更快地使电动机急减速。

为了解决上述的课题并达到目的，本发明的特征在于，具有：转换器电路部，其对来自交流电源的交流输出进行整流；直流电路部，其对所述转换器电路部的整流输出进行累积；逆变器电路部，其将来自所述直流电路部的直流电力变换为具有任意频率的交流电力，输出至电动机；母线电压检测部，其对所述直流电路部的两端电压即母线电压进行检测；频率指令生成部，其输出对从所述逆变器电路部输出的交流电力的频率进行指示的频率指令；电压控制部，其基于由所述母线电压检测部检测出的母线电压检测信号，输出对所述频率指令进行校正的频率校正值；电压指令生成部，其根据所述频率指令或者通过所述频率校正值对所述频率指令进行校正后的校正频率指令，将电压指令输出；以及逆变器驱动部，其基于所述电压指令，输出从所述逆变器电路部输出的交流电力的电压值即输出电压指令，该输出电压指令是为了以与所述频率指令或者通过所述频率校正值对所述频率指令进行校正后的校正频率指令相对应的转速对所述电动机进行驱动所需的指令，所述逆变器电路部在使向所述电动机输出的所述交流电力的频率降低而将所述电动机减速时，按照输出电压指令将与所述频率指令或者所述校正频率指令相对应的频率的交流电力输出至电动机。

发明的效果

本发明所涉及的电动机控制装置具有下述效果，即，得到一种电动机控制装置，其能够防止由再生动作引起的过电压所导致的损坏，并减轻调整负担且更快地使电动机急减速。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置的结构的结构图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置的结构部的硬件结构的一个例子的图。

图3是对本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置中的电动机的减速度控制动作的流程进行说明的流程图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置中的电动机的减速度调整动作时的母线电压检测信号及电动机转速的变化的一个例子的时序图。

图5是表示在本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置中，流过电动机的电动机电流的控制时的电动机电流检测信号及电压指令的变化的一个例子的时序图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置中的减速度调整动作时的母线电压检测信号及电动机转速的变化的其他例的时序图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置详细地进行说明。此外，本发明不受本实施方式限定。

实施方式

图1是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置1的结构的结构图。图2是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制装置1的结构部的硬件结构的一个例子的图。电动机控制装置1在交流输入端连接有3相交流电源2，在输出端作为负载而连接有依靠3相交流电压进行运转的电动机3。

电动机控制装置1具有：转换器电路部11，其与3相交流电源2连接；直流电路部12，其对转换器电路部11的整流输出进行累积；以及逆变器电路部13，其将直流电路部12的直流输出变换为交流输出而输出至电动机3。

另外，电动机控制装置1具有：母线电压检测部14，其配置于直流电路部12的后级；电压控制部15，其出于对直流电路部12的电压进行控制的目的，将频率校正值Δf输出；以及频率指令生成部16，其将向电动机3输出的交流电力的基本的频率指令f1输出。另外，电动机控制装置1具有：电压指令生成部17，其具有基于频率指令而生成电压指令V1的电压指令运算部18、以及将电压指令V1放大而生成电压指令V2的电压指令放大部19，该电压指令生成部17生成电压指令；以及作为驱动电路的逆变器驱动部20，其基于电压指令V2对逆变器电路部13的驱动进行控制。

另外，电动机控制装置1具有：电流检测部21，其配置于逆变器电路部13和电动机3之间；以及电流控制部22，其生成用于使电动机电流减少的电压指令校正值ΔV。

另外，电动机控制装置1具有：母线电压限制值储存存储器23，其对母线电压限制值Vdc＊进行存储；减法器24，其与母线电压检测部14、母线电压限制值储存存储器23和电压控制部15连接；加法器25，其与电压控制部15、频率指令生成部16和电压指令运算部18连接；以及减法器26，其与电压指令放大部19、逆变器驱动部20和电流控制部22连接。

电动机3进行动力运行动作和再生动作。在电动机3进行再生动作的情况下，其再生电力经由逆变器电路部13而对直流电路部12进行充电，使母线电压以上升的方式变化。

转换器电路部11将经由转换器电路部11的3个交流输入端子而从交流电源2供电的3相交流电力向直流电力变换而进行整流。

直流电路部12由直流电压平滑用电容器构成，对由转换器电路部11整流后的直流电力的输出电压进行平滑化而输出，在正极母线P和负极母线N之间形成母线电压。

逆变器电路部13的开关元件按照来自逆变器驱动部20的驱动信号即输出电压指令而使母线电压通断，由此将母线电压向任意的大小及频率的交流电力变换，从输出端子向电动机3输出。作为逆变器电路部13，例示出脉宽调制(Pulse Width Modulation：PWM)逆变器。

母线电压检测部14对直流电路部12的两端电压即正极母线P和负极母线N之间的母线电压进行检测，作为母线电压检测信号Vdc而输出至电压控制部15。

电压控制部15根据由母线电压检测部14检测出的母线电压检测信号Vdc和在母线电压限制值储存存储器23中存储的母线电压限制值Vdc＊，出于对直流电路部12的电压进行控制的目的，决定对由频率指令生成部16输出的频率指令f1进行校正的频率校正值Δf。频率校正值Δf是为了对电动机3的转速进行控制而对交流电力的频率进行校正的校正量。母线电压限制值Vdc＊是以使得不会由于由电动机3的再生电力引起的直流电路部12的电压上升而使直流电路部12的电压成为过电压的方式预先确定的母线电压的限制目标值，考虑到既定的安全率而设定为比直流电路部12的过电压值小。母线电压限制值Vdc＊预先保存于母线电压限制值储存存储器23。另外，母线电压限制值Vdc＊能够通过将指示出母线电压限制值Vdc＊的变更的信息从外部输入至母线电压限制值储存存储器23来适当变更。

向电压控制部15从减法器24输入由母线电压检测部14检测出的母线电压检测信号Vdc和在母线电压限制值储存存储器23中存储的母线电压限制值Vdc＊的差值。减法器24按照下述的式(1)进行运算，对母线电压检测信号Vdc和母线电压限制值Vdc＊的差值进行计算，输出至电压控制部15。然后，电压控制部15基于从减法器24输出的差值而决定频率校正值Δf。此外，减法器24的功能也可以由电压控制部15具有。在该情况下，母线电压限制值储存存储器23也可以设置于电压控制部15内。

“母线电压限制值Vdc＊－母线电压检测信号Vdc”···(1)

频率指令生成部16将对电动机3的转速进行控制的频率指令f1输出。为了在电动机3的减速动作时进行将电动机3的转速减少的控制，频率指令生成部16生成频率指令f1而输出至电压指令运算部18。为了进行将减速动作时的电动机3的转速减少的控制，频率指令生成部16将比与当前的电动机3的转速相对应的频率小的频率的指令即频率指令f1输出。频率指令生成部16基于从外部输入的对减速进行指示的信息，决定按照预先确定出的减速率进行减速时的减速频率指令即频率指令f1。

电压指令运算部18基于从频率指令生成部16输出的频率指令f1和从电压控制部15输出的频率校正值Δf而对电压指令V1进行计算，输出至电压指令放大部19。加法器25将从频率指令生成部16输出的频率指令f1和从电压控制部15输出的频率校正值Δf相加，计算通过频率校正值Δf对频率指令f1进行校正后的校正频率指令f2。然后，加法器25将计算出的校正频率指令f2输出至电压指令运算部18。电压指令运算部18基于校正频率指令f2，通过预先设定出的运算对电压指令V1进行计算，输出至电压指令放大部19。此外，加法器25的功能也可以由电压指令运算部18具有。

电压指令放大部19将从电压指令运算部18输入的电压指令V1以预先设定出的放大率进行放大而生成电压指令V2，输出至逆变器驱动部20。此外，电压指令放大部19的功能也可以由电压指令运算部18执行。此外，在使减法器26及电流控制部22起作用的情况下，电压指令V2输出至减法器26，减法器26的运算结果输出至逆变器驱动部20。关于使减法器26及电流控制部22起作用的情况，在后面记述。在这里，首先对电压指令V2没有被减法器26进行运算就输入至逆变器驱动部20的情况进行说明。

逆变器驱动部20按照来自电压指令放大部19的电压指令V2，对从逆变器电路部13向电动机3输出的交流电力的电压值即电压指令进行计算，作为输出电压指令而输出至逆变器电路部13。

电流检测部21对从逆变器电路部13向电动机3流动的驱动电流进行检测，将检测出的驱动电流作为电动机电流检测信号I而输出至电流控制部22。

电流控制部22基于电动机电流检测信号I和电流限制值Ilim，对电压指令V2进行校正而生成用于使电动机电流减少的电压指令校正值ΔV。电流限制值Ilim是为了防止由于在电动机3流过过大的电动机电流所导致的电动机烧毁而设定出的，是电动机电流的限制基准值，是比引起电动机烧毁的过电流的等级低的值，预先保存于电流限制值储存存储器27。另外，电流限制值Ilim能够通过将指示出电流限制值Ilim的变更的信息从外部输入至电流限制值储存存储器27来适当变更。

由母线电压检测部14、电压控制部15、频率指令生成部16、电压指令运算部18、电压指令放大部19、逆变器驱动部20、母线电压限制值储存存储器23、减法器24、加法器25构成再生电力控制部。另外，由母线电压检测部14、电压控制部15、频率指令生成部16、电压指令运算部18、电压指令放大部19、逆变器驱动部20、电流检测部21、电流控制部22、母线电压限制值储存存储器23、减法器24、加法器25、减法器26、电流限制值储存存储器27、减法器28构成电动机电流控制部。

再生电力控制部及电动机电流控制部的结构中的母线电压检测部14及电流检测部21，通常来说能够使用在电动机控制装置中使用的检测器而构成。另外，再生电力控制部及电动机电流控制部的结构中的除了母线电压检测部14和电流检测部21以外的各结构要素，例如是作为图2所示的硬件结构的处理电路而实现的。再生电力控制部及电动机电流控制部的结构中的除了母线电压检测部14和电流检测部21以外的各结构要素，例如是通过由图2所示的处理器101执行在存储器102中存储的程序而实现的。另外，也可以是多个处理器及多个存储器协作而实现上述功能。另外，也可以将再生电力控制部及电动机电流控制部的结构中的除了母线电压检测部14和电流检测部21以外的功能中的一部分作为电子电路进行安装，将其他部分使用处理器101及存储器102而实现。

下面，对本实施方式所涉及的电动机控制装置1中的电动机3的转速的减速度控制动作进行说明。图3是对本实施方式所涉及的电动机控制装置1中的电动机3的减速度控制动作的流程进行说明的流程图。

在从电动机3以既定的转速旋转的状态起开始电动机3的转速的减速动作的情况下，在步骤S10中，频率指令生成部16将频率指令f1输出至电压指令运算部18。在将电动机3急减速的情况下，来自电动机3的再生电力经由逆变器电路部13而对直流电路部12进行充电，使母线电压以上升的方式变化。

因此，为了对母线电压的上升状态进行确认，在步骤S20中，母线电压检测部14以既定的周期对母线电压检测信号Vdc进行检测而输出至减法器24。

在步骤S30中，减法器24按照上述的式(1)进行运算，对母线电压检测信号Vdc和母线电压限制值Vdc＊的差值进行计算，输出至电压控制部15。电压控制部15基于从减法器24输出的差值，实施预先设定出的运算例如PI控制而对频率校正值Δf进行计算，输出至电压指令运算部18。在母线电压检测信号Vdc变迁为比既定的母线电压限制值Vdc＊大的情况下，电压控制部15为了进行使电动机3的转速的减速度减少的方向的控制，即电动机3的转速的下降速度变缓的方向的控制，计算进行使频率指令f1增加的校正的频率校正值Δf。如后面所述，电动机3的转速和校正频率指令f2的时序图成为相同形状。因此，使电动机3的转速的减速度减少的方向是使校正频率指令f2的减速度减少的方向。

另外，在母线电压检测信号Vdc变迁为比既定的母线电压限制值Vdc＊小的情况下，电压控制部15为了进行使电动机3的转速的减速度增加的方向的控制，即电动机3的转速的下降速度变快的方向的控制，计算进行使频率指令f1减少的校正的频率校正值Δf。如后面所述，电动机3的转速和校正频率指令f2的时序图成为相同形状。因此，使电动机3的转速的减速度增加的方向是使校正频率指令f2的减速度增加的方向。电压控制部15在电动机3的减速度控制动作的过程中，始终以既定的运算周期为单位对频率校正值Δf进行计算，输出至电压指令运算部18。

然后，加法器25在步骤S40中，将从频率指令生成部16输出的频率指令f1和从电压控制部15输出的频率校正值Δf相加而对校正频率指令f2进行计算。然后，加法器25将计算出的校正频率指令f2输出至电压指令运算部18。如果增大校正频率指令f2，即减小电动机3的转速的减速度，则从电动机3向直流电路部12的再生电力减少，直流母线电压降低。反之，如果减小校正频率指令f2，即增大电动机3的转速的减速度，则从电动机3向直流电路部12的再生电力增加，直流母线电压上升。通过重复该动作，从而能够一边将直流母线电压保持于母线电压限制值Vdc＊的附近、一边进行减速。加法器25在被输入了新的频率校正值Δf时以及被输入了新的频率指令f1时，进行新的校正频率指令f2的计算。

然后，在步骤S50中，电压指令运算部18基于校正频率指令f2，通过预先设定出的运算对与校正频率指令f2相对应的电压指令V1进行计算，输出至电压指令放大部19。另外，电压指令运算部18在被输入了新的校正频率指令f2时，进行新的电压指令V1的计算。

然后，在步骤S60中，电压指令放大部19将从电压指令运算部18输入的电压指令V1以预先设定出的放大率进行放大而生成电压指令V2，输出至逆变器驱动部20。

然后，在步骤S70中，逆变器驱动部20通过预先设定出的运算对与从电压指令放大部19输入的电压指令V2相对应的输出电压指令值进行计算，输出至逆变器电路部13。

然后，在步骤S80中，逆变器电路部13基于从逆变器驱动部20输入的输出电压指令值，将母线电压向与校正频率指令f2相对应的频率的交流电力变换，从输出端子向电动机3输出。电动机3由交流电力进行驱动。

通过进行如上所述的控制，从而能够使朝向直流电路部12的再生电力减少，能够防止由再生动作时的直流电路部12的过电压造成的电动机控制装置1的损坏。另外，在母线电压尚未达到限制值而存在富裕时，能够增大电动机3的转速的减速度而进行急减速。

图4是表示本实施方式所涉及的电动机控制装置1中的电动机3的减速度调整动作时的母线电压检测信号及电动机转速的变化的一个例子的时序图。图4所示的过电压等级是直流电路部12成为过电压，电动机控制装置1损坏的母线电压值等级。此外，在图4中示出了电动机转速，但在将校正频率指令f2标记于图4的时序图的情况下，校正频率指令f2的时序图也成为与电动机转速相同的形状。此外，在图4中，从t1至t2的区间、从t2至t3的区间、从t3至t4的区间的减速度是平均化地示出的。

在以既定的转速进行通常的电动机驱动时，在时间t1开始基于频率指令f1的减速控制。电动机3进行再生动作，再生电力经由逆变器电路部13对直流电路部12进行充电，使母线电压上升。

如果经过了时间t2，则在电压控制部15中，判定为母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊大的状态，如上所述，进行校正频率指令f2的减速度减少，使电动机3的转速的减速度减少的控制。由此，再生电力减少。

如果经过了时间t3，则在电压控制部15中，判定为母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊小的状态，如上所述，进行校正频率指令f2的减速度增加，使电动机3的转速的减速度增加的方向的控制。由此，能够与从时间t2至时间t3的期间相比更快地使电动机3的转速减小。

如果经过了时间t4，则再次成为母线电压检测信号Vdc比母线电压限制值Vdc＊大的状态，如上所述，进行校正频率指令f2的减速度减少，使电动机3的转速的减速度减少的控制。由此，再生电力减少。然后，在时间t5，电动机3停止。

如上所述，在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，基于直流电路部12的两端电压值即母线电压检测信号Vdc对电动机3的转速的减速度进行校正。即，在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊大的情况下，能够使电动机3的转速的减速度减少，减少再生电力。另外，在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊小的情况下，能够使电动机3的转速的减速度增加而进行急减速，将直至使电动机3停止为止的时间缩短，能够削减用于进行急减速的减速度调整时间。

另外，在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，在实际的运转时自动地进行电动机3的转速的减速度的调整，因此无需预先实施试验而准备电动机3的转速的减速度的调整值，能够减轻与急减速相关的调整负担。

另外，可知通过在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊大的情况下和母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊小的情况下，进行上述的控制，由此如图4所示，电动机转速的减速度或者校正频率指令f2的减速度与母线电压检测信号Vdc的变动联动地增减。特别地，在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊小的情况下，电动机转速的减速度或者校正频率指令f2的减速度增加。

下面，对本实施方式所涉及的电动机控制装置1中的电动机3的减速度控制动作时的电动机电流的控制进行说明。

减法器26将从电压指令放大部19输出的电压指令V2减去从电流控制部22输入的电压指令校正值ΔV而对电压指令V3进行计算。然后，减法器26将电压指令V3输出至逆变器驱动部20。

如上所述，在进行使电动机损耗增大而使朝向直流电路部12的再生电力减少的控制的情况下，为了防止由于在电动机3流过过大的电流而引起的电动机烧毁，需要对流过电动机3的电动机电流进行抑制。

因此，在电动机3的减速控制时，电流检测部21以既定的周期对从逆变器电路部13流过电动机3的电动机电流进行检测而作为电动机电流检测信号I。向电流控制部22从减法器28输入由电流检测部21检测出的电动机电流检测信号I和在电流限制值储存存储器27中存储的既定的电流限制值Ilim的差值。减法器28按照下述的式(2)进行运算，对电动机电流检测信号I和电流限制值Ilim的差值进行计算，输出至电流控制部22。电流控制部22基于电动机电流检测信号I和电流限制值Ilim的差值，实施预先设定出的运算例如PI控制而对电压指令校正值ΔV进行计算。此外，减法器28的功能也可以由电流控制部22具有。在该情况下，电流限制值储存存储器27也可以设置于电流控制部22内。

“电流限制值Ilim－电动机电流检测信号I”···(2)

在电动机电流检测信号I大于电流限制值Ilim的状态时，电流控制部22实施预先设定出的运算，进行增大电压指令校正值ΔV的动作以使得电压指令V3变小，将计算出的电压指令校正值ΔV输出至减法器26。

减法器26将从电压指令放大部19输入的电压指令V2减去从电流控制部22输入的电压指令校正值ΔV而对电压指令V3进行计算。然后，减法器26将电压指令V3输出至逆变器驱动部20。逆变器驱动部20对与该电压指令V3相对应的输出电压指令值进行计算，输出至逆变器电路部13。通过将基于比电压指令V2小的电压指令V3而计算出的输出电压指令值输出至逆变器电路部13，从而能够减少流过电动机3的电流。

在电动机电流检测信号I小于电流限制值Ilim的状态时，电流控制部22实施预先设定出的运算，进行减小电压指令校正值ΔV的动作以使得电压指令V3变大，将计算出的电压指令校正值ΔV输出至减法器26。由此，电流的减少控制逐渐得到解除。

通过进行上述的控制，从而能够减小向逆变器驱动部20输入的电压指令，因此能够将从逆变器电路部13向电动机3输出的电流减少，防止在电动机3流过过大的电流。由此，能够防止由于在电动机3流过过大的电流而引起的电动机烧毁。此外，减法器26的功能也可以由逆变器驱动部20执行。

图5是表示在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，进行使电动机3的转速增加而使再生电力减少的控制的情况下的、流过电动机3的电动机电流的控制时的电动机电流检测信号I及电压指令V2、V3的变化的一个例子的时序图。

在以既定的转速进行通常的电动机驱动时，在时间t11开始使用校正频率指令f2进行的减速控制。

如果经过了时间t12，则成为电动机电流检测信号I比电流限制值Ilim大的状态。这样，如上所述，生成电压指令校正值ΔV，进行通过减小向逆变器驱动部20输入的电压指令，由此使流过电动机3的电流减少的控制。即，作为电压指令而使用电压指令V3，该电压指令V3是将从电压指令放大部19输出的电压指令V2减去从电流控制部22输出的电压指令校正值ΔV而得到的。由此，防止在电动机3流过过大的电流。

在时间t13，在电流控制部22中，判定为电动机电流检测信号I的增大停止。在该情况下，将电压指令校正值ΔV以既定值少量地减小而使向逆变器驱动部20输入的合计的电压指令少量地增大，由此进行使流过电动机3的电流少量增加的控制。能够使再生电力增加而增大电动机3的转速的减速度，能够与从时间t12至时间t13为止的期间相比更快地使电动机3的转速减小。

如果经过了时间t14，则成为电动机电流检测信号I比电流限制值Ilim小的状态。在该情况下，电压指令校正值ΔV逐渐减少，将向逆变器驱动部20输入的电压指令减小的控制被解除。

在时间t15，开始基于校正频率指令f2的减速控制。

如上所述，在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，在电动机减速时使电压指令增加、增加电动机3的损耗而进行急减速的情况下，进行使电动机电流减少的控制以使得电动机电流检测信号I处在电流限制值Ilim内，由此能够防止电动机烧毁并进行急减速。

在图4、图5中母线电压限制值Vdc＊及电流限制值Ilim成为固定值，但也可以使用可变值。图6是表示本实施方式所涉及的电动机控制装置1中的减速度调整动作时的母线电压检测信号及电动机转速的变化的其他例的时序图。此外，在图6中示出了电动机转速，但在将校正频率指令f2标记于图6的时序图的情况下，校正频率指令f2的时序图也成为与电动机转速相同的形状。

在以既定的转速进行通常的电动机驱动时，在时间t21开始基于频率指令f1的减速控制。电动机3进行再生动作，再生电力经由逆变器电路部13对直流电路部12进行充电，使母线电压上升。

如果经过了时间t22，则在电压控制部15中，判定为母线电压检测信号Vdc比母线电压限制值Vdc＊大的状态，如上所述，进行校正频率指令f2的减速度减少，使电动机3的转速的减速度减少的控制。由此，再生电力减少。另外，在电压控制部15中，如果判定为母线电压检测信号Vdc比母线电压限制值Vdc＊小的状态，则如上所述，进行校正频率指令f2的减速度增加，使电动机3的转速的减速度增加的方向的控制。由此，相比于通过与由频率指令生成部16决定的频率指令f1相对应的减速度实现的控制，能够更快地使电动机3的转速减小。此外，在图6中，重复进行使电动机3的转速的减速度减少的控制和使电动机3的转速的减速度增加的控制，但关于电动机转速，并不是针对各个控制示出的，而是平均化地示出。

然后，重复进行使电动机3的转速的减速度减少的控制和使电动机3的转速的减速度增加的控制。在这里，在母线电压检测信号Vdc相对于母线电压限制值Vdc＊收敛于预先设定出的既定的等级范围内而变动的状态经过了从时间t23至时间t24为止的既定时间的情况下，电压控制部15在没有达到过电压等级的范围使母线电压限制值Vdc＊的设定以既定量增加。即，当母线电压检测信号Vdc相对于母线电压限制值Vdc＊在预先设定出的范围内变动的时间超过了既定的经过时间的情况下，能够判断为母线电压检测信号Vdc不会进一步大幅地增加，因此能够使母线电压限制值Vdc＊以既定量增加。此外，在该情况下，设为母线电压检测信号Vdc即便超过了增加后的母线电压限制值Vdc＊也没有达到过电压等级的范围，且考虑到既定的安全率而以没有达到过电压的程度设定得小。相对于母线电压限制值Vdc＊落在既定的等级范围内是母线电压限制值Vdc＊的±α％。

通过采用使母线电压限制值Vdc＊以既定量增加而使电动机3的转速的减速度增加的结构，从而能够进一步急减速。即，通过使母线电压限制值Vdc＊增加，从而可进行使电动机3的转速的减速度增加的控制的时间增加，因此与不使母线电压限制值Vdc＊增加的情况相比更加能够进行急减速。

如上所述，在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，基于直流电路部12的电压检测值即母线电压检测信号Vdc而决定电动机3的转速的减速度。即，在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊大的情况下，能够使电动机3的转速的减速度减少，减少再生电力。另外，在母线电压检测信号Vdc变迁为比母线电压限制值Vdc＊小的情况下，能够使电动机3的转速的减速度增加而进行急减速，将直至使电动机3停止为止的时间缩短，能够削减用于进行急减速的减速度调整时间。因此，根据本实施方式所涉及的电动机控制装置1，能够防止由再生动作引起的损坏，并更快地使电动机急减速。

另外，在本实施方式所涉及的电动机控制装置1中，在电动机减速时使电压指令增加、增加电动机3的损耗而进行急减速的情况下，进行使电动机电流减少的控制以使得电动机电流检测信号I处在电流限制值Ilim内。因此，根据本实施方式所涉及的电动机控制装置1，能够防止电动机烧毁并进行急减速。

以上的实施方式所示的结构示出的是本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够将结构的一部分省略、变更。

标号的说明

1电动机控制装置，2 3相交流电源，3电动机，11转换器电路部，12直流电路部，13逆变器电路部，14母线电压检测部，15电压控制部，16频率指令生成部，17电压指令生成部，18电压指令运算部，19电压指令放大部，20逆变器驱动部，21电流检测部，22电流控制部，23母线电压限制值储存存储器，24减法器，25加法器，26减法器，27电流限制值储存存储器，28减法器，101处理器，102存储器，f1频率指令，f2校正频率指令，I电动机电流检测信号，Ilim电流限制值，N负极母线，P正极母线，V1、V2、V3电压指令，Vdc母线电压检测信号，Vdc＊母线电压限制值，Δf频率校正值，ΔV电压指令校正值。

Claims (6)

1.一种电动机控制装置，其特征在于，具有：

转换器电路部，其对来自交流电源的交流输出进行整流；

直流电路部，其对所述转换器电路部的整流输出进行累积；

逆变器电路部，其将来自所述直流电路部的直流电力变换为具有任意频率的交流电力，输出至电动机；

母线电压检测部，其对所述直流电路部的两端电压即母线电压进行检测；

频率指令生成部，其输出对从所述逆变器电路部输出的交流电力的频率进行指示的频率指令；

电压控制部，其基于由所述母线电压检测部检测出的母线电压检测信号，输出对所述频率指令进行校正的频率校正值；

电压指令生成部，其根据所述频率指令或者通过所述频率校正值对所述频率指令进行校正后的校正频率指令，将电压指令输出；以及

逆变器驱动部，其基于所述电压指令，输出从所述逆变器电路部输出的交流电力的电压值即输出电压指令，该输出电压指令是为了以与所述频率指令或者通过所述频率校正值对所述频率指令进行校正后的所述校正频率指令相对应的转速对所述电动机进行驱动所需的指令，

所述逆变器电路部在使向所述电动机输出的所述交流电力的频率降低而将所述电动机减速时，按照所述输出电压指令将与所述频率指令或者所述校正频率指令相对应的频率的交流电力输出至电动机。

2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述电压控制部在所述母线电压检测信号变迁为比既定的母线电压限制值大的情况下，输出使所述频率指令的减速度减少的所述频率校正值。

3.根据权利要求1或2所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述电压控制部在所述母线电压检测信号变迁为比既定的母线电压限制值小的情况下，输出使所述频率指令的减速度增加的所述频率校正值。

4.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

当所述母线电压检测信号相对于所述母线电压限制值在预先设定出的范围内变动的时间超过了既定的经过时间的情况下，所述电压控制部使所述母线电压限制值在没有达到所述直流电路部的过电压的范围增加。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机控制装置，其特征在于，

具有：

电流检测部，其连接在所述电动机和所述逆变器电路部之间，对所述电动机的电动机电流进行检测；以及

电流控制部，其基于由所述电流检测部检测出的电动机电流检测信号，输出对所述电压指令进行校正而使所述电动机电流减少的电压指令校正值，

所述逆变器驱动部基于由所述电压指令校正值校正后的所述电压指令，输出所述输出电压指令。

6.根据权利要求5所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述电流控制部在所述电动机电流检测信号变迁为比既定的电流限制值大的状态的情况下，输出使所述电压指令减少的所述电压指令校正值。