JP2000014200A - Ｐｗｍインバータ装置 - Google Patents
Ｐｗｍインバータ装置Info
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- JP2000014200A JP2000014200A JP10196643A JP19664398A JP2000014200A JP 2000014200 A JP2000014200 A JP 2000014200A JP 10196643 A JP10196643 A JP 10196643A JP 19664398 A JP19664398 A JP 19664398A JP 2000014200 A JP2000014200 A JP 2000014200A
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- Japan
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- carrier frequency
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電圧指令をキャリアに同期させるＰＷＭ制御に
おいて、キャリア周波数が安定であるＰＷＭインバータ
装置を提供することにある。 【解決手段】磁束指令とトルク指令を入力しｄ軸電圧指
令とｑ軸電圧指令を出力するベクトル制御手段と、前記
ｄ軸電圧指令と前記ｑ軸電圧指令を入力し変調率指令大
きさと制御位相角を出力する極座標変換器と、前記磁束
指令と前記機トルク指令と検出速度とを入力し周波数指
令を出力する周波数指令演算器と、前記周波数指令を入
力し磁束位相角を出力する積分器と、前記制御位相角と
前記磁束位相角を加算し変調率指令位相角を出力する加
算器と、前記変調率指令大きさと前記変調率指令位相角
を入力し変調率指令を出力する変調率指令演算器と、前
記周波数指令と前記変調率指令位相角を入力しキャリア
周波数を出力するキャリア周波数演算器と、前記変調率
指令と前記キャリア周波数を入力しスイッチングパルス
を出力するキャリア比較手段と、前記スイッチングパル
スを入力する電力変換器から構成される。
おいて、キャリア周波数が安定であるＰＷＭインバータ
装置を提供することにある。 【解決手段】磁束指令とトルク指令を入力しｄ軸電圧指
令とｑ軸電圧指令を出力するベクトル制御手段と、前記
ｄ軸電圧指令と前記ｑ軸電圧指令を入力し変調率指令大
きさと制御位相角を出力する極座標変換器と、前記磁束
指令と前記機トルク指令と検出速度とを入力し周波数指
令を出力する周波数指令演算器と、前記周波数指令を入
力し磁束位相角を出力する積分器と、前記制御位相角と
前記磁束位相角を加算し変調率指令位相角を出力する加
算器と、前記変調率指令大きさと前記変調率指令位相角
を入力し変調率指令を出力する変調率指令演算器と、前
記周波数指令と前記変調率指令位相角を入力しキャリア
周波数を出力するキャリア周波数演算器と、前記変調率
指令と前記キャリア周波数を入力しスイッチングパルス
を出力するキャリア比較手段と、前記スイッチングパル
スを入力する電力変換器から構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は交流電動機を制御す
るＰＷＭインバータ装置に関するもので、特に電圧指令
をキャリアに同期させるＰＷＭ制御（以下、キャリア同
期モードと称す）に関するものである。
るＰＷＭインバータ装置に関するもので、特に電圧指令
をキャリアに同期させるＰＷＭ制御（以下、キャリア同
期モードと称す）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は、一従来例を示すブロック図であ
り、１はベクトル制御手段、２は誘導機、３は積分器、
４は極座標変換器、５は加算器、６は変調率指令演算
器、７はキャリア周波数演算器、８はキャリア比較手
段、９は電力変換器である。以下、図２に従い動作を説
明する。
り、１はベクトル制御手段、２は誘導機、３は積分器、
４は極座標変換器、５は加算器、６は変調率指令演算
器、７はキャリア周波数演算器、８はキャリア比較手
段、９は電力変換器である。以下、図２に従い動作を説
明する。
【０００３】ベクトル制御手段１は、磁束指令φ＊とト
ルク指令τ＊を入力し、ベクトル制御演算を実施し、ｄ
軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊を出力する。極
座標変換器４は、ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖ
ｑ＊から数１を用いて、変調率指令大きさα０と制御位
相角θＰＩを演算する。
ルク指令τ＊を入力し、ベクトル制御演算を実施し、ｄ
軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊を出力する。極
座標変換器４は、ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖ
ｑ＊から数１を用いて、変調率指令大きさα０と制御位
相角θＰＩを演算する。
【０００４】
【数１】
【０００５】ここで、ＶＤＣはインバータ直流電圧であ
る。積分器３は、周波数指令ω＊を数２で積分し、磁束
位相角θｆを出力する。
る。積分器３は、周波数指令ω＊を数２で積分し、磁束
位相角θｆを出力する。
【０００６】
【数２】
【０００７】加算器５は、極座標変換器の出力である制
御位相角θＰＩと積分器の出力である磁束位相角θｆを
数３に示すごとく、
御位相角θＰＩと積分器の出力である磁束位相角θｆを
数３に示すごとく、
【０００８】
【数３】
【０００９】と加算し、変調率指令位相角θを出力す
る。変調率指令演算器６は、変調率指令大きさα０と変
調率指令位相角θから、変調率指令α＊を演算する。キ
ャリア周波数演算器７は、数４に従い、キャリア周波数
ｆｃを演算する。
る。変調率指令演算器６は、変調率指令大きさα０と変
調率指令位相角θから、変調率指令α＊を演算する。キ
ャリア周波数演算器７は、数４に従い、キャリア周波数
ｆｃを演算する。
【００１０】
【数４】
【００１１】ここで、ｎは変調率指令α＊の１周期に対
するキャリア半周期の比である。キャリア比較手段８
は、キャリア周波数演算器７で演算されたキャリア周波
数ｆｃで変調率指令α＊をキャリア比較し、スイッチン
グパルスＧを出力する。なお、キャリア周波数演算器７
に入力されるキャリア切り替え信号ＳＷ１は、キャリア
周波数を一定とするモードと、キャリア同期モードとを
切り替える信号である。スイッチングパルスＧは、電力
変換器９に与えられ、誘導機２の速度、トルクを制御す
る。
するキャリア半周期の比である。キャリア比較手段８
は、キャリア周波数演算器７で演算されたキャリア周波
数ｆｃで変調率指令α＊をキャリア比較し、スイッチン
グパルスＧを出力する。なお、キャリア周波数演算器７
に入力されるキャリア切り替え信号ＳＷ１は、キャリア
周波数を一定とするモードと、キャリア同期モードとを
切り替える信号である。スイッチングパルスＧは、電力
変換器９に与えられ、誘導機２の速度、トルクを制御す
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術においては、以下に示す問題点がある。キャリア周波
数ｆｃは、（５）式で演算されるが、（４）式によれ
ば、（５）式中には制御位相角θＰＩの微分項が入って
くる。制御位相角θＰＩはベクトル制御手段１の出力か
ら演算され、細かく振動することが予想される。よっ
て、細かく振動する制御位相角θＰＩを微分して得られ
るキャリア周波数ｆｃは、大きく振動するおそれがあ
る。キャリア周波数ｆｃが大きく振動すれば、ＰＷＭイ
ンバータ負荷に供給される電圧が不安定となる。本発明
は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とす
るところは、これらの欠点を解決し、ＰＷＭインバータ
負荷に供給される電圧が不安定とならないＰＷＭインバ
ータ装置を提供するものである。
術においては、以下に示す問題点がある。キャリア周波
数ｆｃは、（５）式で演算されるが、（４）式によれ
ば、（５）式中には制御位相角θＰＩの微分項が入って
くる。制御位相角θＰＩはベクトル制御手段１の出力か
ら演算され、細かく振動することが予想される。よっ
て、細かく振動する制御位相角θＰＩを微分して得られ
るキャリア周波数ｆｃは、大きく振動するおそれがあ
る。キャリア周波数ｆｃが大きく振動すれば、ＰＷＭイ
ンバータ負荷に供給される電圧が不安定となる。本発明
は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とす
るところは、これらの欠点を解決し、ＰＷＭインバータ
負荷に供給される電圧が不安定とならないＰＷＭインバ
ータ装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述の問題点を解決する
ために、本発明では以下の手段を施す。請求項１におい
ては、従来技術に対し、キャリア周波数演算器７に周波
数指令ω＊を新たに入力する。
ために、本発明では以下の手段を施す。請求項１におい
ては、従来技術に対し、キャリア周波数演算器７に周波
数指令ω＊を新たに入力する。
【００１４】請求項２においては、磁束指令φ＊とトル
ク指令τ＊と検出速度ωｍとを入力し、周波数指令ω＊
を演算する周波数演算器１０を追加する。
ク指令τ＊と検出速度ωｍとを入力し、周波数指令ω＊
を演算する周波数演算器１０を追加する。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例を示すブ
ロック図である。ここでは、従来技術に対して変更した
点のみを説明する。キャリア周波数演算器７は、周波数
指令ω＊を入力し、数５にてキャリア周波数ｆｃを演算
する。
ロック図である。ここでは、従来技術に対して変更した
点のみを説明する。キャリア周波数演算器７は、周波数
指令ω＊を入力し、数５にてキャリア周波数ｆｃを演算
する。
【００１６】
【数５】
【００１７】なお、加算器５の出力である変調率指令位
相角θを用いて、変調率指令１周期に対するキャリア半
周期の比ｎを変えることによりキャリアと変調率指令α
＊の位相合わせを行う。これにより、（６）式中には微
分演算がなくなり、キャリア周波数ｆｃは安定となる。
周波数指令演算器１０では周波数指令ω＊を演算する。
ここでは、周波数指令ω＊演算の一例を示す。最初に、
磁束指令φ＊とトルク指令τ＊からすべり周波数指令ω
ｓ＊を数６で演算する。
相角θを用いて、変調率指令１周期に対するキャリア半
周期の比ｎを変えることによりキャリアと変調率指令α
＊の位相合わせを行う。これにより、（６）式中には微
分演算がなくなり、キャリア周波数ｆｃは安定となる。
周波数指令演算器１０では周波数指令ω＊を演算する。
ここでは、周波数指令ω＊演算の一例を示す。最初に、
磁束指令φ＊とトルク指令τ＊からすべり周波数指令ω
ｓ＊を数６で演算する。
【００１８】
【数６】
【００１９】ここで、Ｒ２は誘導機２の二次抵抗値であ
る。その後、検出速度ωｍとすべり周波数指令ωｓ＊を
数７に示すように、
る。その後、検出速度ωｍとすべり周波数指令ωｓ＊を
数７に示すように、
【００２０】
【数７】
【００２１】で加算して周波数指令ω＊を得る。このよ
うに、周波数指令ω＊を磁束指令φ＊とトルク指令τ＊
と検出速度ωｍより演算することにより、周波数指令ω
＊が安定し、キャリア周波数ｆｃは安定する。
うに、周波数指令ω＊を磁束指令φ＊とトルク指令τ＊
と検出速度ωｍより演算することにより、周波数指令ω
＊が安定し、キャリア周波数ｆｃは安定する。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、キ
ャリア同期ＰＷＭ制御において、安定したキャリア周波
数が得られる。また、キャリア周波数が安定することに
より、ＰＷＭインバータ負荷に安定した電圧を与えるこ
とができる。
ャリア同期ＰＷＭ制御において、安定したキャリア周波
数が得られる。また、キャリア周波数が安定することに
より、ＰＷＭインバータ負荷に安定した電圧を与えるこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】従来例を示すブロック図である。
１ ベクトル制御手段 ２ 誘導機 ３ 積分器 ４ 極座標変換器 ５ 加算器 ６ 変調率指令演算器 ７ キャリア周波数演算器 ８ キャリア比較手段 ９ 電力変換器 １０ 周波数指令演算器 φ＊ 磁束指令 τ＊ トルク指令 ωｍ 検出速度 ｆｃ キャリア周波数 Ｖｄ＊ ｄ軸電圧指令 Ｖｑ＊ ｑ軸電圧指令 ω＊ 周波数指令 α０ 変調率指令の大きさ θＰＩ 制御位相角 θｆ 磁束位相角 θ 変調率指令位相角 α＊ 変調率指令 Ｇ スイッチングパルス ＳＷ１ キャリア切り替え信号 ＶＤＣ インバータ直流電圧 ｎ 変調率指令１周期に対するキャリア半周期の比 ωｓ＊ すべり周波数指令 Ｒ２ 二次抵抗値
Claims (2)
- 【請求項１】 磁束指令とトルク指令を入力しｄ軸電圧
指令とｑ軸電圧指令を出力するベクトル制御手段と、前
記ｄ軸電圧指令と前記ｑ軸電圧指令を入力し変調率指令
大きさと制御位相角を出力する極座標変換器と、周波数
指令を入力し磁束位相角を出力する積分器と、前記制御
位相角と前記磁束位相角を加算し変調率指令位相角を出
力する加算器と、前記変調率指令大きさと前記変調率指
令位相角を入力し変調率指令を出力する変調率指令演算
器と、前記変調率指令位相角を入力しキャリア周波数を
出力するキャリア周波数演算器と、前記変調率指令と前
記キャリア周波数を入力しスイッチングパルスを出力す
るキャリア比較手段と、前記スイッチングパルスを入力
する電力変換器とから構成されるＰＷＭインバータ装置
において、前記キャリア周波数演算器の入力に前記周波
数指令を追加することを特徴とするＰＷＭインバータ装
置。 - 【請求項２】 前記周波数指令を前記磁束指令と前記ト
ルク指令と検出速度とから演算する周波数指令演算器を
追加することを特徴とする請求項１記載のＰＷＭインバ
ータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19664398A JP4007693B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | Ｐｗｍインバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19664398A JP4007693B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | Ｐｗｍインバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000014200A true JP2000014200A (ja) | 2000-01-14 |
| JP4007693B2 JP4007693B2 (ja) | 2007-11-14 |
Family
ID=16361194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19664398A Expired - Lifetime JP4007693B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | Ｐｗｍインバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4007693B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008220106A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Ｐｗｍ制御装置 |
| CN100463357C (zh) * | 2005-07-13 | 2009-02-18 | 日立空调·家用电器株式会社 | 永磁同步电动机的控制装置 |
| JP4450102B1 (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-14 | トヨタ自動車株式会社 | モータ駆動制御装置 |
| EP2189304A2 (en) | 2001-03-29 | 2010-05-26 | Ntn Corporation | Bearing device for drive wheel |
| WO2012043465A1 (ja) | 2010-09-30 | 2012-04-05 | ダイキン工業株式会社 | リンク電圧測定方法 |
| CN105634355A (zh) * | 2014-11-05 | 2016-06-01 | 博世力士乐(西安)电子传动与控制有限公司 | 变频器和用于变频器的控制装置和控制方法 |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP19664398A patent/JP4007693B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2189304A2 (en) | 2001-03-29 | 2010-05-26 | Ntn Corporation | Bearing device for drive wheel |
| CN100463357C (zh) * | 2005-07-13 | 2009-02-18 | 日立空调·家用电器株式会社 | 永磁同步电动机的控制装置 |
| JP2008220106A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Ｐｗｍ制御装置 |
| JP4450102B1 (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-14 | トヨタ自動車株式会社 | モータ駆動制御装置 |
| WO2010044348A1 (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | モータ駆動制御装置 |
| JP2010098868A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Toyota Motor Corp | モータ駆動制御装置 |
| CN102187566A (zh) * | 2008-10-17 | 2011-09-14 | 丰田自动车株式会社 | 电动机驱动控制装置 |
| US8525455B2 (en) | 2008-10-17 | 2013-09-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor actuation control device |
| CN102187566B (zh) * | 2008-10-17 | 2013-12-25 | 丰田自动车株式会社 | 电动机驱动控制装置 |
| WO2012043465A1 (ja) | 2010-09-30 | 2012-04-05 | ダイキン工業株式会社 | リンク電圧測定方法 |
| US9075089B2 (en) | 2010-09-30 | 2015-07-07 | Daikin Industries, Ltd. | Method of measuring link voltage |
| CN105634355A (zh) * | 2014-11-05 | 2016-06-01 | 博世力士乐(西安)电子传动与控制有限公司 | 变频器和用于变频器的控制装置和控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4007693B2 (ja) | 2007-11-14 |
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