DE69533001T2

DE69533001T2 - Motorregler

Info

Publication number: DE69533001T2
Application number: DE69533001T
Authority: DE
Inventors: Yasuo Hitachiohta-shi NOTOHARA; Yukio Hitachi-shi KAWABATA; Kazuo Hitachi-shi Tahara; Makoto Utunomiya-shi ISHII; Yuhachi Simotsuga-gun TAKAKURA
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1995-10-06
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2015-10-07
Also published as: EP0856936B1; KR19990063921A; DE69533001D1; EP0856936A1; JP3395183B2; KR100456382B1; WO1997013318A1; EP0856936A4; US6198240B1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorsteuerung, die aus einer Leistungszufuhrschaltung besteht, die eine Wechselleistungsquelle zum Ausgeben gewünschter Gleichspannungen gleichrichtet und gleichzeitig den Leistungsfaktor der Wechselleistungsquelle verbessert, sowie einer Motorantriebsschaltung zum Antreiben eines Motors.
Stand der Technik
Als Motorsteuerung, die eine Gleichrichterschaltung ist, die eine Wechselleistungsquelle zum Umwandeln in eine Gleichleistungszufuhr gleichrichtet und die Geschwindigkeitssteuerung eines Motors vornimmt, indem sie in Kombination eine Leistungszufuhrschaltung, die in dem Leistungsquellenstrom auftretende Harmonische unterdrückt, und eine Motorantriebsschaltung verwendet, ist jene bekannt, die in der japanischen offengelegten Patentschrift Nr. Hei 6-105563 offenbart ist.
Die Motorsteuerung ist ausgebildet aus einer den Leistungsfaktor verbessernden Umwandlungsschaltung, die eine Aufwärts-Zerhackerschaltung verwendet, welche gleichzeitig die Unterdrückung von Harmonischen im Leistungsquellenstrom und die Steuerung der Gleichspannung vornimmt, sowie einer Wechselrichterschaltung zum Antreiben des Motors. Zum Zeitpunkt niedriger Belastung steuert die Motorsteuerung die Gleichspannung so, dass sie den niedrigsten Spannungswert annimmt, wodurch sie erlaubt, dass der Leistungsfaktor verbessert wird, und nimmt eine Geschwindigkeitssteuerung des Motors durch eine PWM-Steuerung von der Wechselrichterschal tung vor, und zum Zeitpunkt hoher Belastung hält sie die von dem Wechselrichter vorgenommene PWM-Steuerung an, nimmt aber eine Geschwindigkeitssteuerung des Motors durch eine Gleichspannungssteuerung durch den Umwandler, d. h. eine PAM-Steuerung, vor.
In der vorstehend beschriebenen Technologie des Standes der Technik war die Konfiguration der Motorgeschwindigkeitssteuerungsschaltung zum Zeitpunkt niedriger Belastung und jene zum Zeitpunkt hoher Belastung unterschiedlich und verschiedene Geschwindigkeitssteuerungsvorgänge waren nach Maßgabe der Belastungsbedingungen notwendig. Zum Zeitpunkt niedriger Belastung wurde nämlich das Tastsignal des PWM-Signals für den Wechselrichter aus der Geschwindigkeitsabweichung berechnet und zum Zeitpunkt hoher Belastung wurde der Gleichspannungsbefehl für den Umwandler aus der Geschwindigkeitsabweichung berechnet.
Des Weiteren wurde das Schalten zwischen der Steuerungsschaltung zum Zeitpunkt niedriger Belastung und der Steuerungsschaltung zum Zeitpunkt hoher Belastung nach Maßgabe des Gleichspannungswerts des Tastverhältnisses des PWM-Signals für den Wechselrichter, den Geschwindigkeitsbefehlswert und die gegenwärtige Geschwindigkeit ausgeführt.
Jedoch ist es bei dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik erforderlich, zwei Arten von Geschwindigkeitssteuerungsschaltungen für den Betrieb bei niedriger Belastung und den Betrieb bei Belastung zu haben, und damit wird die Steuerungsschaltung komplex.
Des Weiteren sind viele Erfassungsschaltungen erforderlich, da die Bestimmung des Schaltens der Steuerungsschaltungen für den Betrieb bei niedriger Belastung und den Betrieb bei hoher Belastung durch Verwendung einer Anzahl unterschiedlicher Signale ausgeführt wird.
Die US 4 855 652 offenbart eine Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Gleichstrommotor. Sie umfasst einen Gleichrichter, einen Zerhacker und einen Wechselrichter. Des Weiteren umfasst sie eine erste Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung, die die Zerhackerschaltung steuert, und eine zweite Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung, die den Wechselrichter steuert.
Die Patentschrift US 4 810 948 offenbart eine Steuerungsschaltung zum Steuern einer Gleichspannung, die mehrere Erfassungsanschlüsse umfasst, von denen einer gemäß einem externen Signal zum Steuern der Gleichspannung ausgewählt wird.
Ziel der Erfindung ist es, eine Motorsteuerung zur Verfügung zu stellen, die eine Motorsteuerung realisieren kann, welche durch pulsierende Komponenten in der Gleichspannung weniger beeinträchtigt wird. Dieses Ziel wird durch eine Motorsteuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung stellt eine Motorsteuerung dar mit einer Gleichrichterschaltung zum Umwandeln von Wechselleistung in Gleichleistung und einer Glättungsschaltung, einer Umwandlungsschaltung, die durch eine Zerhackerschaltung gebildet wird zum Steuern der Gleichspannung unter Verwendung von Schaltvorgängen und dem Energiespeichereffekt einer Induktivität, einer Motorantriebseinrichtung, die aus einer Wechselrichterschaltung besteht, die mit dem Ausgang der Umwandlungsschaltung verbunden ist, und einem Motor, einer Umwandlungssteuerungsschaltung zum Steuern des Schaltvorgangs der Zerhackerschaltung, einer Wechselrichtersteuerungsschaltung zum Steuern des Schaltvorgangs der Wechselrichterschaltung zum Antreiben des Motors, einer Geschwindigkeitserfassungsschaltung, die die Position des Rotors des Motors zur Berechnung der Motorgeschwindigkeit erfasst, einer Geschwindigkeitssteuerungsschaltung, die den Wert der berechneten Geschwindigkeit und den Wert eines Geschwindigkeitsbefehls zur Vornahme der Geschwindigkeitssteuerung des Motors durch die Wechselrichtersteuerungsschaltung empfängt, und einer Gleichspannungssteuerungsschaltung, die das Ausgangssignal der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung empfängt zum Steuern der Gleichspannung durch die Umwandlungssteuerungsschaltung nach Maßgabe des Ausgangssignals.
Als bevorzugte Ausführungsform ist die Gleichspannungssteuerungsschaltung so ausgelegt, dass sie an die Umwandlungssteuerungsschaltung ein Signal ausgibt, das einen Anstieg oder ein Abfallen der Gleichspannung bewirkt, wenn der Ausgang der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung einen vorbestimmten Wert erreicht.
Als bevorzugte Ausführungsform ist die Gleichspannungssteuerungsschaltung so ausgelegt, dass sie die Gleichspannung durch die Umwandlungssteuerungsschaltung so steuert, dass der Ausgang der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung einen vorbestimmten Wert annimmt.
Als bevorzugte Ausführungsform ist ein Tastverhältnissignal oder ein Geschwindigkeitsabweichungssignal des Werts der berechneten Geschwindigkeit von dem Geschwindigkeitsbefehlswert als Ausgang der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung vorgesehen.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau treibt die Wechselrichtersteuerungsschaltung die Schaltvorrichtung des Wechselrichters an, um den Motor nach Maßgabe des Positionssignals von der Geschwindigkeitserfassungsschaltung und des Tastverhältnissignals von der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung anzutreiben. Die Geschwindigkeitserfassungsschaltung erfasst eine von dem Motor induzierte Spannung und berechnet die Position des Rotors aus der induzierten Spannung, um das Signal der erfassten Position in Impulsform auszugeben, und gleichzeitig berechnet sie die Geschwindigkeit aus dem Signal der berechneten Position, um dieselbe als Wert der erfassten Geschwindigkeit an die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung auszugeben. Die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung berechnet das Tastverhältnissignal des PWM-Impulses für den Wechselrichter aus einem externen Geschwindigkeitsbefehl und dem Wert der erfassten Geschwindigkeit, so dass die Geschwindigkeitsabweichung Null wird. Die Wechselrichterschaltung, der Motor, die Geschwindigkeitserfassungsschaltung, die Wechselrichtersteuerungsschaltung und die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung bilden eine Motorgeschwindigkeitssteuerungsschaltung, und die Geschwindigkeitssteuerung des Motors wird nach Maßgabe des externen Geschwindigkeitsbefehls ausgeführt. Die Umwandlungssteuerungsschaltung steuert die Schalteinrichtung der Zerhackerschaltung nach Maßgabe des Signals von der Gleichspannungssteuerungsschaltung. Die Gleichspannungssteuerungsschaltung erfasst die Gleichspannung und das Ausgangssignal der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung, beispielsweise das Tastverhältnissignal, und steuert die Gleichspannung so, dass die Gleichspannung um einen vorbestimmten Betrag steigt, wenn das Tastverhältnissignal einen vorbestimmten Wert erreicht, beispielsweise den oberen Grenzwert eines Bereichs des Tastverhältnissignals, und so, dass die Gleichspannung um einen vorbestimmten Wert fällt, wenn das Tastverhältnissignal den unteren Grenzwert erreicht. Die Umwandlungsschaltung, die Umwandlungssteuerungsschaltung und die Gleichspannungssteuerungsschaltung bilden eine Gleichspannungssteuerungsschaltung des Umwandlers, und dadurch wird die Gleichspannung gesteuert.
Durch Kombinieren der Motorgeschwindigkeitssteuerungsschaltung mit der Gleichspannungssteuerungsschaltung des Umwandlers und Zulassen, dass beide Schaltungen jeweils funktionieren, kann die Geschwindigkeitssteuerung des Motors durch die Verwendung eines einfachen Aufbaus ungeachtet der Belastungsbedingungen erreicht werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockschaltdiagramm einer Motorsteuerung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung und 2 ist eine Zeichnung, die eine Konfiguration einer Gleichspannungssteuerungsschaltung als Bestandteil der Motorsteuerung zeigt.
3 und 4 sind erläuternde Zeichnungen von Vorgängen der Motorsteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
5, 6, 7 und 8 sind Zeichnungen, die weitere Konfigurationen der Gleichspannungssteuerungsschaltung als Bestandteil der Motorsteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigen.
9 und 10 sind erläuternde Zeichnungen der Vorgänge der Motorsteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung in jenen Fällen, in denen die in 7 und 8 gezeigten Gleichspannungssteuerungsschaltungen verwendet werden.
11 ist eine Zeichnung, die eine andere Konfiguration der Gleichspannungssteuerungsschaltung als Bestandteil der Motorsteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
12 ist ein Blockschaltdiagramm einer Motorsteuerung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung und 13 ist eine Zeichnung, die eine Konfiguration einer Gleichspannungssteuerungsschaltung als Bestandteil der Motorsteuerung zeigt.
14 ist ein Blockschaltdiagramm einer Motorsteuerung nach einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung und 15 ist eine erläuternde Zeichnung der in der Motorsteuerung vorgenommenen Korrektur des Pulsationsvorgangs der Gleichspannung.
16 ist ein Blockschaltdiagramm einer Klimaanlage, bei der die Motorsteuerung der Erfindung angewendet wird.
17 ist eine Zeichnung, die eine Konfiguration eines Umwandlermoduls zeigt, bei der ein Teil der Bestandteile der Motorsteuerung der Erfindung modularisiert ist.
Beste Art und Weise der Ausführung der Erfindung
Eine detaillierte Beschreibung der Erfindung erfolgt unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
1 und 2 sind Zeichnungen zur Erläuterung einer ersten Ausführungsform der Motorsteuerung der Erfindung. 1 ist eine allgemeine Aufbauzeichnung der Motorsteuerung mit einer Umwandlungsschaltung, welche eine Gleichrichterschaltung und eine Aufwärts-Zerhackerschaltung verwendet, und einer aus einer Wechsel richterschaltung und einem Motor gebildeten Motorantriebsschaltung.
Eine Wechselleistungsquelle 1 ist mit einer Umwandlungsschaltung 2 verbunden und wird als Gleichspannung durch die Umwandlungsschaltung 2 ausgegeben, die von einer Gleichrichterschaltung und einer Aufwärts-Zerhackerschaltung gebildet wird, die aus einem Reaktor, einer Diode und einem Transistor besteht. Die Aufwärts-Zerhackerschaltung in der Umwandlungsschaltung 2 ist mit der Ausgangsseite der Gleichrichterschaltung in der Umwandlungsschaltung 2 verbunden und zwingt den Eingangsstrom, durch einen Schaltvorgang des Transistors und den Energiespeichereffekt des Reaktors zu fließen, um dadurch die Spannung zu erhöhen. Die erhöhte Gleichspannung wird einem Glättungskondensator zugeführt und von dort wird eine stabilisierte Gleichspannung ausgegeben.
Ein mit einem Synchronmotor 4 verbundener Wechselrichter 3 ist mit dem Glättungskondensator innerhalb der Umwandlungsschaltung 2 verbunden und wandelt die von dem Glättungskondensator zugeführte Gleichspannung in gewünschte Wechselspannungen zum Antreiben des Synchronmotors 4 um.
Eine Geschwindigkeitserfassungsschaltung 5 berechnet die Position des Magnetpols aus der induzierten Spannung vom Synchronmotor 4 und gibt ein Positionssignal an eine Wechselrichtersteuerungsschaltung 6 aus. Des Weiteren nimmt sie eine Geschwindigkeitsberechnung auf der Basis des Signals der berechneten Position vor und gibt den Wert der erfassten Geschwindigkeit an eine Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 aus.
Auf der Basis des Werts der erfassten Geschwindigkeit von der Geschwindigkeitserfassungsschaltung 5 und eines externen Geschwin digkeitsbefehls gibt die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 ein Tastverhältnissignal an die Wechselrichtersteuerungsschaltung 6 aus, so dass die Geschwindigkeitsabweichung Null wird.
Auf der Basis des Signals der erfassten Position von der Geschwindigkeitserfassungsschaltung 5 und des Tastverhältnissignals von der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 erzeugt die Wechselsteuerungsschaltung 6 ein Antriebssignal zum Antreiben des Transistors im Wechselrichter 3, um dadurch eine Geschwindigkeitssteuerung des Synchronmotors 4 vorzunehmen.
Eine Umwandlungssteuerungsschaltung 8 treibt den Transistor innerhalb der Umwandlungsschaltung 2 nach Maßgabe eines Strombefehlswerts von einer Gleichspannungssteuerungsschaltung 9 an und steuert den Eingangsstrom zur Umwandlungsschaltung 2 so, dass er eine Sinuswelle hat, um dadurch den Leistungsfaktor der Leistungsquelle zu verbessern und gleichzeitig die Gleichspannung zu steuern.
Die Gleichspannungssteuerungsschaltung 9 erfasst das Tastverhältnissignal als Ausgabe der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 und steuert die Gleichspannung nach Maßgabe des Werts des Tastverhältnissignals.
2 zeigt einen Innenaufbau der Gleichspannungssteuerungsschaltung 9. Die Gleichspannungssteuerungsschaltung 9 ist aus einer Auswahlschaltung 93 und einem Multiplexer 95 gebildet, der nach Maßgabe des Tastverhältnissignals einen von mehreren Gleichspannungsbefehlswerten auswählt, die von einer Erzeugungsschaltung 96 für einen Gleichspannungsbefehlswert erzeugt wurden, und gibt das gewählte Signal aus, wobei eine Erfassungsschaltung 94 die ausgegebene Gleichspannung von der Umwandlungsschaltung 2 erfasst und dieselbe in einen Spannungswert auf dem Niveau umwan delt, das in der Steuerungsschaltung 2, einem Proportionalterm 91 und einem Integralterm 92 verwendbar ist.
Der Proportionalterm 91 und der Integralterm 92 arbeiten so, dass die Abweichung des Gleichspannungserfassungswerts vom Gleichspannungsbefehlswert Null werden kann und das Ergebnis als Strombefehl ausgibt.
Der Multiplexer 95 ist eine Schaltung, die einen von mehreren vorgesehenen Gleichspannungsbefehlswerten nach Maßgabe des externen Signals auswählt und nur den gewählten Gleichspannungsbefehlswert ausgibt. In dem in 2 gezeigten Beispiel sind die Gleichspannungsbefehlswerte von 1 bis 4 in aufsteigender Wertreihenfolge angeordnet. Der Gleichspannungsbefehlswert 1 ist auf die niedrigste Gleichspannung eingestellt, die von der Umwandlungsschaltung 2 steuerbar ist.
Beim Empfangen des Tastverhältnissignals als Ausgabe der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 gibt die Auswahlschaltung 93 ein Schaltsignal nach Maßgabe des Werts des Tastverhältnissignals an den Multiplexer 95 aus.
Der Betrieb der Auswahlschaltung 93 wird unter Verwendung der 3 beschrieben, die eine erläuternde Zeichnung des Steuerungsvorgangs ist. 3 ist eine Kurve, wobei die Drehzahl des Motors an der Abszissenachse angegeben ist und die Gleichspannung, die Motorspannung und das Tastverhältnis an der Ordinatenachse angegeben sind. Die Kurve zeigt Schwankungen der Motorspannung, der Gleichspannung und des Tastverhältnisses hinsichtlich der Drehzahl bei konstanter Belatung.
Zu dem Zeitpunkt, an dem der Motor bei geringer Geschwindigkeit rotiert wird, zum Beispiel, wenn er angelassen wird, gibt die Auswahlschaltung 93 ein Schaltsignal aus, um zu bewirken, dass der Gleichspannungsbefehlswert 1 gewählt wird, und die Gleichspannungssteuerungsschaltung 9 steuert die Gleichspannung so, dass sie den gewählten Gleichspannungsbefehlswert 1 annimmt.
Da die Spannung in diesem Zustand der gesteuerten Gleichspannung niedrig ist, erreicht das Tastverhältnis in einer frühen Stufe seiner Rotationsgeschwindigkeitserhöhung 100% und damit wird sie unfähig, die Drehzahl des Motors weiter zu erhöhen (Punkt A). An diesem Punkt gibt die Auswahlschaltung 93 ein Schaltsignal aus, um den Gleichspannungsbefehl 2 an den Multiplexer auszuwählen. Der Multiplexer 95 wählt den Gleichspannungsbefehlswert 2 aus und die Gleichspannungssteuerungsschaltung steuert so, dass die Gleichspannung den Gleichspannungsbefehlswert 2 annimmt. Dadurch wird das Tastverhältnis plötzlich auf 60% gesenkt, während die Motorspannung erhöht wird. Obwohl in dem gezeigten Fall der Minimalwert des Tastverhältnisses auf 60% eingestellt ist, ist dies ein zur einfacheren Erläuterung verwendeter Wert. In Wahrheit zeigt, abhängig vom Belastungszustand, der Drehzahl des Motors, der Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 und dergleichen das Tastverhältnis keine scharfe Veränderung.
Wenn sich die Drehzahl des Motors erhöht, wird das Tastverhältnis wieder 100% (Punkt B). Dann wird erneut ein Vorgang wie oben beschrieben vorgenommen, um den Gleichspannungsbefehlswert 3 auszuwählen, wodurch die Gleichspannung erhöht und das Tastverhältnis auf 60% gesenkt wird.
Durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Vorgänge wird die Gleichspannung mit Steigerung der Drehzahl erhöht und dadurch kann die Geschwindigkeitssteuerung des Motors ausgeführt werden.
Nachstehend wird der Fall des Absenkens der Motorgeschwindigkeit beschrieben, der dem vorstehenden entgegengesetzt ist.
Wenn die Drehzahl des Motors beim Eintreffen eines die Geschwindigkeit senkenden Befehls gesenkt wird, während der Motor mit hoher Geschwindigkeit rotiert, wird das Tastverhältnis verringert und die Motorspannung gesenkt. Wenn das Tastverhältnis 60% wird (Punkt C), wird der Gleichspannungsbefehlswert vom Gleichspannungsbefehlswert 4 zum Gleichspannungsbefehlswert 3, der dem vorstehenden entgegengesetzt ist, geschaltet, und dadurch wird die Gleichspannung gesenkt. Wenn die Gleichspannung gesenkt wird, wird das Tastverhältnis so erhöht, dass es einen Wert nahe 100% annimmt. Vorliegend muss die Senkung der Gleichspannung auf einen solchen Wert eingestellt werden, der nicht dazu führt, dass das Tastverhältnis 100% überschreitet, wenn die Gleichspannung gesenkt wird.
Um die Drehzahl weiter zu verringern, wird das Tastverhältnis verringert und der Gleichstrombefehlswert wird vom Gleichstrombefehlswert 3 zum Gleichstrombefehlswert 2 am Punkt B geschaltet. Durch Wiederholung derartiger Vorgänge wird die Drehzahl des Motors gesteuert.
Durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Vorgänge wird das Tastverhältnis ständig nahe 100% gehalten und auch die Motorspannung kann ständig nahe der für den Motor erforderlichen Spannung gehalten werden. Dadurch kann der Zustand des Motors und des Wechselrichters hinsichtlich der darin auftretenden Verluste ver bessert werden und der Motor kann angetrieben werden, wobei die Motoreffizienz und die Wechselrichtereffizienz ständig in gutem Zustand gehalten werden. Des Weiteren muss, was den Umwandler betrifft, die Gleichspannung nicht mehr als notwendig erhöht werden, und dadurch kann die Umwandlereffizienz verbessert werden.
Des Weiteren kann, da die Gleichspannung nach Maßgabe der Motordrehzahl verändert werden kann, eine einzelne Schaltung die Motorrotation von einer geringen Geschwindigkeit bis zu einer hohen Geschwindigkeit unterstützen. Mit anderen Worten können sogar einige Arten von Motoren, die sich hinsichtlich ihrer Motorentwurfaspekte unterscheiden, von einer Steuerung unterstützt und jederzeit am wirksamen Betriebspunkt betrieben werden.
4 ist eine erläuternde Zeichnung von Steuerungsvorgängen in jenem Fall, in dem die Schaltpunkte der Gleichspannung auf der Seite der höheren Drehzahl als in dem in 3 gezeigten Fall versammelt sind. Die grundlegenden Vorgänge sind darin dieselben wie in dem Fall von 3. Der davon unterschiedliche Punkt besteht darin, dass die Werte des Tastverhältnisses, an denen die Gleichspannung geschaltet wird, auf 100% und 90% eingestellt sind.
Da eine Aufwärts-Zerhackerschaltung in der Umwandlungsschaltung 2 verwendet wird und die Gleichspannung nicht auf unterhalb des √2-fachen der empfangenen Spannung gesenkt werden kann, ist die Art des in 4 gezeigten Betriebs bei praktischen Vorgängen wirksamer als jener, der in 3 gezeigt ist. Obwohl die eine Aufwärts-Zerhackerschaltung verwendende Umwandlungsschaltung in der Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform erwähnt worden ist, können außerdem dieselben Vorgänge sogar dann vorgenommen werden, wenn eine Umwandlungsschaltung verwendet wird, die eine Aufwärts-/Abwärts-Zerhackerschaltung oder dergleichen verwendet und zum Senken der Gleichspannung fähig ist.
Vorstehend wurden Vorgänge in dem Fall beschrieben, wenn die Auswahlniveaus der Gleichspannungsbefehlswerte vier betragen. Es ist jedoch möglich, die Gleichspannungsbefehlswerte feiner einzustellen. Da die Gleichspannung in einem breiteren Bereich gesteuert werden kann, ist es außerdem besser, die Anzahl der wählbaren Gleichspannungsbefehlswerte zu erhöhen, solange die Schaltungskonfiguration dies zulässt.
Obwohl im Fall der in 2 gezeigten Gleichspannungssteuerungsschaltung der Strombefehlswert aus der Abweichung der Gleichspannung berechnet wird, kann der Gleichspannungsbefehlswert direkt berechnet werden.
5 ist ein Diagramm, das die innere Struktur einer Ausführungsform einer Gleichspannungssteuerungsschaltung zeigt, die sich von der in 2 gezeigten Gleichspannungssteuerungsschaltung unterscheidet. Ihre von 2 unterschiedlichen Punkte liegen in einer Erzeugungsschaltung 98 für einen Gleichspannungsbefehl und einer Gleichspannungserfassungsschaltung 97. In dem in 5 gezeigten System ist nur ein Gleichspannungsbefehlswert vorhanden und es sind mehrere Erfassungsschaltungen 97 vorgesehen. Andere Schaltungen funktionieren ebenso wie jene in 2.
Im Fall von 5 wird der Multiplexer 95 von einem von der Auswahlschaltung 93 erzeugten Schaltsignal bei Erhalt eines Tastverhältnissignals geschaltet und dadurch wird eine der mehreren Erfassungsschaltungen ausgewählt. Nach Maßgabe des Erfassungssignals von der gewählten Erfassungsschaltung wird die Gleichspannung gesteuert. Auch können in diesem System in 3 und 4 ge zeigte Vorgänge vorgenommen werden und dieselben Wirkungen können erzielt werden. Vorliegend ist die Erfassungsschaltung 97 eine Schaltung zum Umwandeln der Gleichspannung in ein Spannungsniveau, das von der Steuerungsschaltung behandelt werden kann, und die Schaltung ist so konfiguriert, dass sie die Spannung auf demselben Niveau wie der Gleichspannungsbefehlswert erzeugt, wenn ein vorbestimmtes Gleichspannungsniveau erreicht wird.
Kürzlich sind viele Arten von Vorrichtungen, wie etwa eine Umwandlungsschaltungssteuerungs-IC, jenes Typs hergestellt worden, bei dem die Gleichspannung durch Justierung der Verstärkung in der Erfassungsschaltung gesteuert wird. Bei Motorsteuerungen, die eine derartige Umwandlungsschaltungssteuerungs-IC verwenden, kann das System, wie es in 5 gezeigt ist, wirksam eingesetzt werden.
6 ist ein Diagramm, das den Aufbau von 5 in einer konkreten Schaltungskonfiguration zeigt. In 6 wird die in 5 gezeigte Auswahlschaltung 93 durch einen Mikrocomputer 70 verwendende Software realisiert. Des Weiteren werden der in 5 gezeigte proportionale Term 91 und der integrale Term 92 durch eine Analogschaltung realisiert, die einen betriebsbereiten Verstärker 71 verwendet. Die Erfassungsschaltung 96 der Gleichspannung ist durch eine Widerstandsleiterschaltung 72 aufgebaut, wie sie in 6 gezeigt ist. Vorliegend besitzt der Mikrocomputer 70 auch die Funktionen der Geschwindigkeitserfassungsschaltung 5 und der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7, wie sie in 1 gezeigt sind.
Bei den in 2, 5 und 6 gezeigten Gleichspannungssteuerungsschaltungen handelt es sich um jene, die eine Gleichspannungssteuerung durch Auswahl des Gleichspannungsbefehlswerts oder des Gleichspannungserfassungswerts mittels des Multiplexers 95 oder dergleichen vornahmen. In diesen Systemen wird je doch der Befehlswert oder der Erfassungswert unterbrochen umgeschaltet. Daher entsteht an einem derartigen Umschaltpunkt eine große Änderung in der Gleichspannung.
7 zeigt den Aufbau der Gleichspannungssteuerungsschaltung, die eine Gleichspannungsbefehlsberechnungsschaltung 90 zur ununterbrochenen Variierung des in 2 gezeigten Gleichspannungsbefehlswerts 96 verwendet. Des Weiteren zeigt 8 einen Fall, bei dem die in 5 gezeigte Gleichspannungserfassungsschaltung 97 durch eine Gleichspannungserfassungs- und -berechnungsschaltung 99 ersetzt ist.
Die Gleichspannungsbefehlsberechnungsschaltung 90 erfasst das Tastverhältnissignal und berechnet den Gleichspannungsbefehlswert, was dazu führt, dass das Tastverhältnis einen vorbestimmten Wert annimmt. Die Gleichspannungserfassungs- und -berechnungsschaltung 99 dagegen erfasst das Tastverhältnissignal und berechnet die Gleichspannungserfassungsverstärkung, was dazu führt, dass das Tastverhältnis einen vorbestimmten Wert annimmt und dann den Gleichspannungserfassungswert nach Maßgabe der erfassten Verstärkung ausgibt.
Durch die beschriebenen Schaltungskonfigurationen wird der Gleichspannungsbefehlswert oder der Gleichspannungserfassungswert zu einer ununterbrochenen Ausgabe und gestattet es, die Gleichspannung linear zu steuern.
9 zeigt die Gleichspannung, das Tastverhältnis und die Motorspannung in Bezug auf die Drehzahl, welche erhalten wird, wenn die in 7 oder 8 gezeigte Gleichspannungssteuerungsschaltung verwendet wird. Gemäß diesem System kann die Gleichspan nung linear gesteuert werden und daher kann eine glatte Motorsteuerung durchgeführt werden.
Da die Gleichspannung so gesteuert werden kann, dass sie geringer als die Leistungsquellenspannung wird, wenn eine Aufwärts-/Abwärts-Zerhackerschaltung in der in 1 gezeigten Umwandlungsschaltung 2 verwendet wird, kann eine Steuerung mit einem hohen Wert des Tastverhältnisses von der Stufe niedriger Rotationsgeschwindigkeiten an ausgeführt werden, wie in 10 gezeigt ist. Demgemäß wird es möglich, eine wirksame Motorsteuerung sogar dann durchzuführen, wenn die Rotationsgeschwindigkeit niedrig ist. 10 zeigt Beziehungen der Gleichspannung, des Tastverhältnisses und der Motorspannung zur Drehzahl, wenn ein Umwandler verwendet wird, der die Gleichspannung frei steuern kann.
Während die Drehzahl in den Erläuterungszeichnungen der in der vorstehenden 3, 4, 9 und 10 gezeigten Steuerungsvorgänge entlang der Abszissenachse angegeben wurde, können ähnliche Kurven erhalten werden, selbst wenn die Motorbelastung oder der Motorausgang entlang der Abszissenachse angegeben wird.
11 zeigt eine Konfiguration einer Gleichspannungssteuerungsschaltung einschließlich einer Tastverhältnissteuerungsschaltung, die aus einer Erzeugungsschaltung 80 für einen Tastverhältnisbefehlswert, einem Proportionalterm 81 und einem Integralterm 82 zum linearen Ausgeben des Gleichspannungsbefehlswerts ausgebildet ist, wie die in 7 gezeigte Schaltung. Durch Verwendung einer derartigen Tastverhältnissteuerungsschaltung kann der Gleichspannungsbefehlswert berechnet werden, der das Tastverhältnis konstant hält. Selbst wenn die in 11 gezeigte Gleichspannungssteuerungsschaltung verwendet wird, können Vorgänge wie jene, die in 9 und 10 gezeigt sind, durchgeführt werden.
Eine Konfiguration einer Motorsteuerung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist in 12 und 13 gezeigt. 12 ist eine Zeichnung des Gesamtaufbaus der Motorsteuerung und 13 ist eine Zeichnung des Innenaufbaus der in 12 gezeigten Gleichspannungssteuerungsschaltung 11. Der von der in 1 gezeigten Ausführungsform unterschiedliche Punkt der vorliegenden Erfindung liegt in der Gleichspannungssteuerungsschaltung 11, nämlich darin, dass das Tastverhältnissignal und ein Geschwindigkeitsabweichungssignal innerhalb der in 12 gezeigten Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 12 zur Auswahl in der Gleichspannungserfassungsschaltung 97 verwendet werden.
Vorgänge der in 13 gezeigten Auswahlschaltung 110 werden unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Wenn das Tastverhältnis 100% erreicht hat und die Geschwindigkeitsabweichung dazu neigt, das Tastverhältnis noch weiter zu erhöhen, schaltet die Auswahlschaltung 110 den Ausgang der Gleichspannungserfassungsschaltung 97 zu der Seite, welche die Gleichspannung erhöht. Wenn das Tastverhältnis auf 60% gesunken ist und die Geschwindigkeitsabweichung dazu neigt, das Tastverhältnis noch weiter zu senken, schaltet sie umgekehrt den Ausgang der Gleichspannungserfassungsschaltung 97 zu der Seite, welche die Gleichspannung senkt. Dadurch funktioniert die Motorsteuerung der vorliegenden Erfindung so, wie in 3 gezeigt ist.
Wenn die in 1 gezeigte Motorsteuerung verwendet wird, würde sie, da die Auswahlschaltung 93 nur das Tastverhältnissignal als sein Auswahlkriterium nimmt, die Gleichspannung selbst dann schalten, wenn die Motorbelastung und der Motorausgang beim Tastverhältnis von 100% oder 60% ausgeglichen sind.
Die vorliegende Erfindung ist dergestalt, dass sie hinsichtlich des vorstehend beschriebenen Punkts verbessert ist. Sie erfasst nämlich im Gegensatz zum Tastverhältnissignal ein Signal zur Erfassung, ob die Motorbelastung und der Motorausgang ausgeglichen sind, im vorliegenden Fall ein Geschwindigkeitsabweichungssignal, um ein nutzloses Umschalten des Gleichspannungswerts zu verhindern. Obwohl das Geschwindigkeitsabweichungssignal in der vorliegenden Ausführungsform erfasst wird, kann ein anderes Signal verwendet werden, vorausgesetzt, dass es einen ausgeglichenen Zustand zwischen der Motorbelastung und dem Motorausgang anzeigt.
Während in der Ausführungsform die Gleichspannungserfassungsschaltung 97 so ausgelegt ist, dass sie eine der Gleichspannungen auswählt, kann sie so ausgelegt werden, dass mehrere Gleichspannungsbefehlswerte vorgesehen werden und davon ein Gleichspannungsbefehlswert gewählt wird.
Es wird eine Motorsteuerung gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 14 und 15 beschrieben. 14 zeigt eine das Pulsieren der Gleichspannung korrigierende Motorsteuerung, die aus der in 1 gezeigten Motorsteuerung und einer dazu hinzugefügten, das Pulsieren der Gleichspannung korrigierenden Schaltung 10 ausgebildet ist. 15 ist eine Zeichnung, die den Betrieb der das Pulsieren der Gleichspannung korrigierenden Motorsteuerung der 14 erläutert.
Jede Schaltung der in 14 gezeigten, das Pulsieren der Gleichschaltung korrigierenden Motorsteuerung funktioniert genauso wie in der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform mit Ausnahme der das Pulsieren der Gleichspannung korrigierenden Schaltung 10. Die das Pulsieren der Gleichspannung korrigierende Schaltung 10 ist eine derartige Schaltung, die pulsierende Komponenten in der Gleich spannung erfasst und das in der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 7 erzeugte Tastverhältnissignal mit einem pulsierenden Signal multipliziert, das zu den erfassten pulsierenden Komponenten in entgegengesetzter Phasenlage liegt, um dadurch ein korrigierendes Tastverhältnissignal zu erzeugen.
15 zeigt Veränderungen im Lauf der Zeit des Tastverhältnisses, wenn die Korrektur des Pulsierens der Gleichspannung vorgenommen wurde. In 15 stellt die Abszissenachse die Zeit dar und die Ordinatenachse stellt die Gleichspannung, das Tastverhältnis und das Korrekturtastverhältnis dar. Es ist bekannt, dass das Korrekturtastverhältnis in der Phasenlage schwankt, die zu den pulsierenden Komponenten der Gleichspannung entgegengesetzt liegt.
Selbst wenn pulsierende Komponenten in der Gleichspannung vorhanden sind, ist gemäß dieser Ausführungsform die Motorsteuerung davon nicht betroffen und kann ausgeführt werden. Im vorliegenden System muss die Gleichspannungssteuerungsschaltung 9 jedoch gesteuert werden, wobei das Tastverhältnis unter 100% gehalten wird.
In 16 ist eine Konfiguration einer Klimaanlagensteuerung gezeigt, bei der die erfindungsgemäße Motorsteuerung angewendet wird. Diese Ausführungsform ist eine Wechselrichterklimaanlage, welche die Raumtemperatur erfasst und die Raumtemperatur so steuert bzw. regelt, dass sie auf einer eingestellten Temperatur gehalten wird.
Die Klimaanlagensteuerung umfasst einen Raumtemperatursensor 203 zum Erfassen der Raumtemperatur, eine Temperatursteuerungsschaltung 202 zum Berechnen eines Rotationsbefehlswerts, damit ein Kompressor 200 die Temperaturabweichung des Raumtemperaturerfassungswerts vom Raumtemperatureinstellwert auf Null bringt, eine Kompressorrotationssteuerungsschaltung 201, die auf den Rotationsbefehl zum Steuern der Drehzahl des Kompressors 200 anspricht, eine Kühlkreissteuerungsschaltung 206, die den Rotationsbefehlswert erfasst und Steuerungssignale zum Steuern eines Außengebläses 204, eines Innengebläses 210 und eines Expansionsventils 208, die den Kühlkreis bilden, berechnet und ausgibt, und Steuerungsschaltungen (eine Außenluftmengensteuerungsschaltung 205, eine Innenluftmengensteuerungsschaltung 209 und eine das Expansionsventil öffnende Steuerungsschaltung 207), die auf das Steuerungssignal von der Kühlkreissteuerung 206 ansprechen, um jedes Bestandteil des Kühlkreises (das Außengebläse 204, das Innengebläse 210 und das Expansionsventil 208) zu steuern.
Die Kompressorrotationssteuerungsschaltung 201 ist eine Motorsteuerung, die auf den Rotationsbefehlswert von der Temperatursteuerungsschaltung 202 zum Steuern der Geschwindigkeit des direkt mit dem Kompressor gekoppelten Motors anspricht, bei der die Motorsteuerung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform angewendet wird.
Die Außenluftmengensteuerungsschaltung 205 und die Innenluftmengensteuerungsschaltung 209 sind ebenfalls, wie die Kompressorrotationssteuerungsschaltung 201, aus Motorsteuerungen zum Steuern der Geschwindigkeiten der direkt mit dem Außengebläse und dem Innengebläse gekoppelten Motoren gebildet. Von der Kühlkreissteuerungsschaltung 206 ausgegebene Signale sind Rotationsbefehlssignale für das Innengebläse und das Außengebläse.
Die Expansionsventilöffnungssteuerungsschaltung 207 ist direkt mit dem Expansionsventil 208 gekoppelt und selbige ist eine Steuerung eines Stufenmotors zum Regulieren des Öffnens des Expansionsventils und erzeugt ein Stufensignal nach Maßgabe einer Öffnungssig nalausgabe von der Kühlkreissteuerungsschaltung 206, um dadurch den Stufenmotor anzutreiben. Das Expansionsventil 208 ist ein motorgetriebenes Expansionsventil, dessen Expansionsventilöffnung im Verhältnis zum Rotationswinkel des Stufenmotors verändert wird.
Die Kühlkreissteuerung 206 berechnet Steuerungssignale zum Steuern der Bestandteile des Kühlkreises (des Außengebläses 204, des Innengebläses 210 und des Expansionsventils 208) so, dass der Drehzahlbefehlswert als Ausgabe der Temperatursteuerung 202 zu einem voreingestellten Wert wird und die Drehzahlbefehle und den Öffnungsbefehl an die jeweiligen Steuerungen ausgibt. Die Steuerungssignale für die Bestandteile des Kühlkreises werden so berechnet, dass der Kühlkreis als Ganzes mit höchster Effizienz arbeitet.
Der Wert des Drehzahlbefehls, der in der Kühlkreissteuerungsschaltung 206 voreinzustellen ist, wird nach Maßgabe der Betriebsbedingungen der Wechselrichterklimaanlage geändert.
Durch Verwendung der Klimaanlagensteuerung der Ausführungsform können Rotationen des Kompressors bei übermäßig hohen Geschwindigkeiten verhindert werden und die Lebensdauer des Kompressors kann verlängert werden. Des Weiteren wird, da der Kühlkreis als Ganzes mit höchster Effizienz betrieben werden kann, die Kühl- und Heizkapazität verbessert und für den Betrieb erforderliche elektrische Ladungen können gespart werden.
Eine Konfiguration eines Umwandlungsmoduls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in 17 gezeigt. Diese Ausführungsform ist ein Umwandlungsmodul, das dadurch erhalten wird, dass die Umwandlungsschaltung 2, die Umwandlungssteuerungsschaltung 8 und die Gleichspannungssteuerungsschaltung 9, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, integral in ein Modul eingebaut sind. In diesem Modul wird ein Aufwärts-Zerhacker verwendet.
Die Umwandlungsschaltung ist aus einer Gleichrichterschaltung 101, einem Reaktor 102, einem Transistor 104, einer Diode 103 und einem Glättungskondensator 105 ausgebildet, wovon Halbleitereinrichtungen der Gleichrichterschaltung 101, des Transistors 104 und der Diode 105 modularisiert sind.
Die Umwandlungssteuerungsschaltung 106 hat dieselbe Funktion, welche die in 2 gezeigte Umwandlungssteuerungsschaltung 8 besitzt. Die Auswahlschaltung 108 wählt einen der Gleichspannungswerte der Gleichspannungserfassungsschaltung 107 nach Maßgabe eines externen Signal aus. Des Weiteren wählt 110 einen der Gleichspannungsbefehlswerte der Gleichspannungsbefehlsschaltung 109 nach Maßgabe eines externen Signals aus.
Durch die vorliegende Erfindung kann eine Umwandlungseinrichtung, die zur Steuerung von Gleichspannung fähig ist, leicht in kompakter Form hergestellt werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der Motorsteuerung der Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, ist es möglich, im Motor, dem Wechselrichter und Umwandler auftretende Verluste durch die Verwendung einfacher Strukturen zu senken und die Steuerung wirksam zu betreiben. Des Weiteren kann, da die Gleichspannung nach Maßgabe der Drehzahl des Motors variiert werden kann, eine Steuerung den Betrieb unterstützen, der vom Betrieb bei niedriger Geschwindigkeit bis zum Betrieb bei hoher Geschwindigkeit rangieren kann. Mit anderen Worten können selbst mehrere Arten von Motoren, die sich im Punkt des Mo torentwurfs unterscheiden, durch eine Steuerung gesteuert und an dem Punkt betrieben werden, der jederzeit einen hohen Wirkungsgrad liefert. Des Weiteren kann eine Korrektur des Pulsierens in der Gleichspannung leicht ausgeführt werden und es kann eine stabilisierte Motorgeschwindigkeitssteuerung erreicht werden.
Wenn die vorliegende Motorsteuerung bei einer Wechselrichterklimaanlage angewendet wird, kann eine hocheffiziente Kühlkreiskontrolle vorgenommen werden und die Elektrizitätsladungen können gespart werden.
Außerdem kann noch durch Modularisieren der Umwandlerschaltung in der Motorsteuerung der Erfindung eine kompakte Motorsteuerung leicht hergestellt werden.

Claims

Motorsteuerung mit: einer Gleichrichterschaltung (101) zum Umwandeln von Wechselleistung (1) in Gleichleistung, mit einer Glättungsschaltung; einer Umwandlungsschaltung (2), die durch eine Zerhackerschaltung (102–104) gebildet wird zum Steuern der Gleichspannung unter Verwendung von Schaltvorgängen und dem Energiespeichereffekt einer Induktivität; einer Motorantriebseinrichtung, die aus einer Wechselrichterschaltung (3) besteht, die mit dem Ausgang der Umwandlungsschaltung verbunden ist, und einem Motor (4); einer Umwandlungssteuerungsschaltung (8) zum Steuern des Schaltvorgangs der Zerhackerschaltung; einer Wechselrichtersteuerungsschaltung (6) zum Steuern des Schaltvorgangs der Wechselrichterschaltung zum Antreiben des Motors; einer Geschwindigkeitserfassungsschaltung (5), die die Position des Rotors des Motors zur Berechnung der Motorgeschwindigkeit erfasst; einer Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7), die den Wert der berechneten Geschwindigkeit und den Wert eines Geschwindigkeitsbefehls zur Vornahme der Geschwindigkeitssteuerung des Motors durch die Wechselrichtersteuerungsschaltung empfängt, und einer Gleichspannungssteuerungsschaltung (9, 11), die das Ausgangssignal der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7) empfängt zum Steuern der Gleichspannung durch die Umwandlungssteuerungsschaltung (8) nach Maßgabe des Ausgangssignals, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltung (10) zur Korrektur des Pulsierens der Gleichspannung vorgesehen ist zum Erfassen pulsierender Komponenten der Gleichspannung und zum Ändern des Eingangssignals der Wechselrichtersteuerungsschaltung nach Maßgabe der pulsierenden Komponente.
Motorsteuerung nach Anspruch 1, bei der die Gleichspannungssteuerungsschaltung (9) dann, wenn der Ausgang der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7) einen vorbestimmten Wert erreicht, ein Signal an die Umwandlungssteuerungsschaltung (8) ausgibt, das eine Erhöhung der Gleichspannung bewirkt.
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Gleichspannungssteuerungsschaltung die Gleichspannung durch die Umwandlungssteuerungsschaltung (8) derart steuert, dass die Ausgabe der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung einen vorbestimmten Wert einnimmt.
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Ausgabe der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7) ein Tastverhältnissignal oder ein Geschwindigkeitsabweichungssignal des berechneten Geschwindigkeitswerts vom Geschwindigkeitssollwert ist.
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Schaltung zum Korrigieren pulsierender Gleichspannung, die pulsierende Komponenten der Gleichspannung erfasst, um das Eingangssignal der Wechselrichtersteuerungsschaltung nach Maßgabe der pulsierenden Komponenten zu ändern.
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7) der Wechselrichtersteuerungsschaltung ein Tastverhältnissignal zuführt, um zu bewirken, dass sich die Geschwindigkeitsabweichung an Null annähert; und die Gleichspannungssteuerungsschaltung das Tastverhältnissignal empfängt und eine Erzeugungsschaltung für einen Gleichspannungsbefehl aufweist zum Erzeugen eines Gleichspannungsbefehlswerts sowie eine Gleichspannungserfassungsschaltung zum Erfassen der Gleichspannung entsprechend der Ausgabe der Umwandlungsschaltung, Auswählen des Gleichspannungsbefehlswerts oder des erfassten Gleichspannungswerts, so dass das Tastverhältnis einen Wert innerhalb eines vorbestimmten Bereichs annimmt, Erzeugen eines Strombefehlswerts, um zu bewirken, dass sich die Abweichung des Gleichspannungserfassungswerts vom Gleichspannungsbefehlswert an Null annähert, und Ausgeben des Strombefehlswerts an die Umwandlungsschaltung.
Motorsteuerung nach Anspruch 6, bei der die Geschwindigkeitssteuerungsschaltung (7) außerdem die Geschwindigkeitsabweichung ausgibt und diese in die Gleichspannungssteuerungsschaltung eingibt.
Motorsteuerung nach Anspruch 6, bei der die Gleichspannungssteuerungsschaltung dann, wenn das Tastverhältnissignal den oberen Grenzwert oder den unteren Grenzwert des vorbestimmten Bereichs erreicht, einen Stromsteuerungswert zur Erhöhung bzw. Verringerung der Gleichspannung erzeugt.
Motorsteuerung nach Anspruch 6, mit einer Korrekturschaltung für pulsierende Gleichspannung zur Erfassung pulsierender Komponenten der Gleichspannung, Erzeugen eines Korrekturtastverhältnissignals durch Multiplizieren des Tastverhältnissignals mit einem pulsierenden Signal, das zu den pulsierenden Komponenten in entgegengesetzter Phasenlage liegt, und Eingeben desselben in die Wechselrichtersteuerungsschaltung.
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, die in einer Wechselrichter-gespeisten Klimaanlage verwendet wird, mit: einer Umwandlungsschaltung zum Verbessern eines Leistungsfaktors mit einer Aufwärts-Zerhackerschaltung zum Steuern der Gleichspannung und Steuern des Leistungsfaktors der Leistungszufuhr, der durch Verwendung von Schaltvorgängen und dem Energiespeichereffekt von Induktivitäten zu verbessern ist; einer Geschwindigkeitssteuerungsschaltung zum Steuern der Geschwindigkeit des Motors unter Verwendung der Wechselrichtersteuerungsschaltung nach Maßgabe eines Geschwindigkeitsbefehlswerts, der einer Temperatursteuerungsschaltung der Klimaanlage entspringt, wobei die Wechselrichter-betriebene Klimaanlage eine Gleichspannungssteuerungsschaltung aufweist, die das Ausgangssignal der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung erfasst, um einen Anstieg der Gleichspannung zu bewirken, wenn das Ausgangssignal einen vorbestimmten oberen Grenzwert erreicht, und um ein Abfallen der Gleichspannung zu bewirken, wenn der Ausgangswert einen vorbestimmten unteren Grenzwert erreicht.
Wechselrichter-gespeiste Klimaanlage nach Anspruch 10, bei der die Ausgabe der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung ein Tastverhältnissignal ist.
Wechselrichter-gespeiste Klimaanlage nach Anspruch 10 oder 11 zum Steuern der Raumtemperatur auf eine bestimmte Temperatur hin durch Steuern der Drehzahl des Kompressors und Steuern von Variablen des Kühlkreises, wie Öffnung des Expansionsventils und Luftmenge im Wärmetauscher, wobei die Wechsel richter-gespeiste Klimaanlage einen Befehlswert für die Drehzahl des Kompressors erfasst und gesteuerte Variablen des Kühlkreislaufs, wie die Öffnung des Expansionsventils und die Luftmenge des Wärmetauschers nach Maßgabe des Drehzahlbefehlswerts ändert, um so die Raumtemperatursteuerung zu erreichen.
Motorsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit einem Umwandlungsmodul, bestehend aus einer Gleichrichterschaltung zum Umwandeln von Wechselspannung in Gleichspannung, einer Zerhackerschaltung, einer Schaltvorrichtung und einer Diode und einer Steuerungsschaltung zum Steuern der Gleichspannung durch Steuern der Schaltvorrichtung, wobei das Umwandlungsmodul mehrere Erfassungsanschlüsse mit unterschiedlichen Gleichspannungserfassungsverstärkungen aufweist, wobei ein oder mehrere der Anschlüsse nach Maßgabe eines externen Signals ausgewählt werden und die Gleichspannung nach Maßgabe des erfassten Werts vom ausgewählten Erfassungsanschluss gesteuert wird.
Motorsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einem Umwandlungsmodul aus einer Gleichrichtschaltung zum Umwandeln von Wechselspannung in Gleichspannung, der Zerhackerschaltung, einer Schaltvorrichtung und einer Diode und einer Steuerungsschaltung zum Steuern der Gleichspannung durch Steuern der Schaltvorrichtung, wobei das Umwandlungsmodul mehrere Gleichspannungsbefehlswerte aufweist und einer der Gleichspannungsbefehlswerte nach Maßgabe eines externen Signals ausgewählt und die Gleichspannung nach Maßgabe des ausgewählten Gleichspannungsbefehlswerts gesteuert werden.