JP3095083B2 - Inverter device - Google Patents
Inverter deviceInfo
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- JP3095083B2 JP3095083B2 JP03076052A JP7605291A JP3095083B2 JP 3095083 B2 JP3095083 B2 JP 3095083B2 JP 03076052 A JP03076052 A JP 03076052A JP 7605291 A JP7605291 A JP 7605291A JP 3095083 B2 JP3095083 B2 JP 3095083B2
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Description
［発明の目的］ [Object of the invention]
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電動機の可変速制御を
行なうインバータ装置に係り、特に電動機の減速時の制
御特性を改良したインバータ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device for performing variable speed control of a motor, and more particularly to an inverter device having improved control characteristics when the motor is decelerated.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、インバータ装置により、出力周
波数を低下させ、電動機例えば誘導電動機を減速する場
合、誘導電動機が回生モードとなり減速時間が短ければ
短いほど、また誘導電動機のＧＤ2 が大きければ大きい
ほど回生モード時に発生する回生電力は大きくなり、主
回路電圧は上昇する。In general, the inverter device, to reduce the output frequency, when to decelerate the motor for example an induction motor, as the induction motor is short if Re only minor becomes deceleration time the regenerative mode and GD 2 of the induction motor is large the larger the Re listen regenerative power generated regenerative mode increases, the main circuit voltage rises.
【０００３】この主回路電圧の上昇を防止するために、
主回路電圧を検出し、その検出値が一定値以上に達する
と、減速を停止し出力周波数を一定とする制御が一般的
に用いられている。このような制御を行なう従来のイン
バータ装置を図４に示す。In order to prevent the main circuit voltage from rising,
In general, control is performed in which the main circuit voltage is detected, and when the detected value reaches a certain value or more, deceleration is stopped and the output frequency is kept constant. FIG. 4 shows a conventional inverter device for performing such control.
【０００４】図４に示すように、従来のインバータ装置
は、交流電源１と、この交流電源１からの交流電力を直
流電力に交換する整流器２と、この整流器２からの直流
電力を平滑コンデンサ３を介して任意の周波数を有する
交流電力に交換するインバータ回路４から成る主回路
と、出力周波数を設定する周波数設定器５と、この周波
数設定器５からの設定値を基に周波数基準信号を生成す
る周波数基準発生回路６と、負荷７を駆動する電動機８
の加減速時間を設定する加減速時間設定器９と、平滑コ
ンデンサ３の直流電圧を検出する電圧検出器１０と、周
波数基準発生回路６、加減速時間設定器９及び電圧検出
器１０からの各出力信号を基に加減速時間を制御する加
減速制御回路１１と、この加減速制御回路１１からの出
力信号を基に、インバータ回路４をＰＷＭ制御するＰＷ
Ｍ制御回路１２と、このＰＷＭ制御回路１２からの出力
信号を基にインバータ回路４を構成するトランジスタを
駆動制御するベースドライブ回路１３とから成る制御回
路とから構成されている。このように構成されたものに
おいては、平滑コンデンサ３の電圧を電圧検出器１０に
て検出し、その検出値に応じて減速時間を制御する。As shown in FIG. 4, a conventional inverter device comprises an AC power supply 1, a rectifier 2 for exchanging AC power from the AC power supply 1 for DC power, and a DC capacitor 3 for converting the DC power from the rectifier 2 to a smoothing capacitor 3. , A main circuit composed of an inverter circuit 4 for exchanging AC power having an arbitrary frequency, a frequency setting device 5 for setting an output frequency, and a frequency reference signal generated based on a set value from the frequency setting device 5 Frequency reference generating circuit 6 and a motor 8 for driving a load 7
, An acceleration / deceleration time setting device 9 for setting the acceleration / deceleration time, a voltage detector 10 for detecting the DC voltage of the smoothing capacitor 3, a frequency reference generation circuit 6, an acceleration / deceleration time setting device 9, and a voltage detector 10. An acceleration / deceleration control circuit 11 for controlling the acceleration / deceleration time based on the output signal, and a PWM for PWM-controlling the inverter circuit 4 based on the output signal from the acceleration / deceleration control circuit 11
The control circuit includes an M control circuit 12 and a base drive circuit 13 that drives and controls a transistor included in the inverter circuit 4 based on an output signal from the PWM control circuit 12. In such a configuration, the voltage of the smoothing capacitor 3 is detected by the voltage detector 10, and the deceleration time is controlled according to the detected value.
【０００５】例えば、図５に示すように、電圧検出値が
所定値に達すると、Ｐ点に示すようにインバータ装置の
出力周波数の下降を停止する。減速を停止することによ
って、電圧検出値が所定値未満になると、減速時間に従
って減速動作を再開する。さらに、この減速動作に伴な
う回生電力による直流電圧（平滑コンデンサ３における
電圧）の上昇によって、電圧検出値が前記所定値に達す
るごとに減速動作と停止動作を繰返す。[0005] For example, as shown in FIG. 5, when the detected voltage value reaches a predetermined value, as shown at point P, the output frequency of the inverter device stops decreasing. When the voltage detection value becomes less than the predetermined value by stopping the deceleration, the deceleration operation is restarted according to the deceleration time. Further, due to an increase in the DC voltage (the voltage in the smoothing capacitor 3) due to the regenerative power accompanying the deceleration operation, the deceleration operation and the stop operation are repeated each time the detected voltage value reaches the predetermined value.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、インバータ装置の減速停止時の回生過電圧によっ
て減速と停止を繰り返すことになり、相手機械によって
は円滑な減速停止が行なえずインバータ装置を含むシス
テムに悪影響を及ぼす可能性があった。また、回生電力
量は電動機のＧＤ2 と減速時間に因るため、過電圧保護
動作を避け、減速停止を最短時間で行なうためにはイン
バータを含むシステムと実機による組合わせ試験が必要
である。However, in the above prior art, the deceleration and the stop are repeated by the regenerative overvoltage at the time of deceleration stop of the inverter device, and depending on the partner machine, the deceleration stop cannot be performed smoothly and the inverter device is included. The system could be adversely affected. Further, regenerative electric power amount for due to GD 2 and deceleration time of the motor, avoiding the overvoltage protection operation, in order to perform a deceleration stop in the shortest time is required combination tested by the system and actual including an inverter.
【０００７】そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、減
速時における回生電力の過電圧状態を速やかに検知し、
スムーズな減速動作が実現できるインバータ装置を提供
することを目的とする。[0007] The present invention has been made in view of the above problems, immediately detects the overvoltage state of regenerative power during deceleration,
An object of the present invention is to provide an inverter device capable of realizing a smooth deceleration operation.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は交流電源を一旦直流電源に変換し、この直
流電源を任意の周波数を有する交流電源に変換するイン
バータ装置において、出力周波数を低下させ負荷である
電動機を減速するときに、主回路電圧を検出する電圧検
出手段と、この電圧検出手段より検出された検出値に応
じて前記電動機の減速時間を変化させる制御手段とを備
えたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention relates to an inverter device for temporarily converting an AC power supply to a DC power supply and converting the DC power supply to an AC power supply having an arbitrary frequency. A voltage detecting means for detecting a main circuit voltage when the motor as a load is decelerated and a control means for changing a deceleration time of the motor in accordance with a detection value detected by the voltage detecting means. It is characterized by having.
【０００９】[0009]
【作用】このように構成された本発明のインバータ装置
においては、出力周波数を低下させ電動機を減速してい
る際に主回路電圧レベルを検出し、この電圧レベルに応
じて減速時間を変化させ、過電圧保護動作を働かせずに
最短の減速時間を設定することで、減速動作を停止する
ことなく電動機のＧＤ2 に応じた最適・最短の減速停止
が可能である。In the inverter device of the present invention thus configured, the main circuit voltage level is detected when the output frequency is reduced and the motor is being decelerated, and the deceleration time is changed according to this voltage level. by setting the shortest deceleration time without exercising overvoltage protection operation, it is possible deceleration stop of optimal shortest corresponding to the GD 2 of no motor stopping the deceleration.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１１】図１に示すように、交流電源１と、この交
流電源１からの交流電力を直流電力に変換する整流器２
と、この整流器２からの直流電力を平滑する平滑コンデ
ンサ３と、この平滑コンデンサ３を介して送られる直流
電力を任意の周波数を有する交流電力に変換するインバ
ータ回路４とから主回路は構成され、更にインバータ回
路４はトランジスタ及びダイオードによる三相ブリッジ
回路にて構成されている。As shown in FIG. 1, an AC power supply 1 and a rectifier 2 for converting AC power from the AC power supply 1 into DC power.
The main circuit includes a smoothing capacitor 3 for smoothing the DC power from the rectifier 2, and an inverter circuit 4 for converting the DC power sent through the smoothing capacitor 3 into AC power having an arbitrary frequency. Further, the inverter circuit 4 is constituted by a three-phase bridge circuit including transistors and diodes.
【００１２】また、制御回路は出力周波数を設定する周
波数設定器５と、この周波数設定器５からの出力信号を
基に周波数基準信号を生成する周波数基準発生回路６
と、負荷７を駆動する電動機８の加減速時間を設定する
加減速時間設定器９と、平滑コンデンサ３の直流電圧を
検出する電圧検出器１０と、この電圧検出器１０からの
検出値を基に電動機７の減速時間を決定する減速時間決
定回路１４と、周波数基準発生回路６からの周波数基準
値，加減速時間設定器９からの加減速時間設定値及び減
速時間決定回路１４からの出力信号とを基に、電動機８
の最適な加減速時間を算出する加減速制御回路１５と、
この加減速制御回路１５からの出力信号を基に、インバ
ータ回路４をＰＷＭ制御するＰＷＭ制御回路１６と、こ
のＰＷＭ制御回路１６からの出力信号を基に、インバー
タ回路４を構成するトランジスタのオンオフ制御を行な
うベースドライブ回路１７とから構成される。このよう
に構成された本実施例のインバータ装置における減速動
作制御について次に述べる。The control circuit includes a frequency setting device 5 for setting an output frequency, and a frequency reference generating circuit 6 for generating a frequency reference signal based on an output signal from the frequency setting device 5.
An acceleration / deceleration time setting device 9 for setting an acceleration / deceleration time of a motor 8 driving a load 7; a voltage detector 10 for detecting a DC voltage of the smoothing capacitor 3; and a detection value from the voltage detector 10. A deceleration time determination circuit 14 for determining the deceleration time of the motor 7, a frequency reference value from the frequency reference generation circuit 6, an acceleration / deceleration time set value from the acceleration / deceleration time setting device 9, and an output signal from the deceleration time determination circuit 14. And the motor 8
An acceleration / deceleration control circuit 15 for calculating an optimal acceleration / deceleration time of
A PWM control circuit 16 that performs PWM control of the inverter circuit 4 based on an output signal from the acceleration / deceleration control circuit 15, and an on / off control of a transistor that forms the inverter circuit 4 based on an output signal from the PWM control circuit 16. And a base drive circuit 17 for performing the following. Next, the deceleration operation control in the inverter device of this embodiment having the above-described configuration will be described.
【００１３】負荷７を接続した電動機８を急減速する場
合、負荷７のＧＤ2 によって電動機８から回生電力がパ
ワーバックされ、平滑コンデンサ３の端子間電圧は上昇
する。この電圧レベルを電圧検出器１０が検出し、検出
した電圧レベルを減速時間決定回路１４に入力する。減
速時間決定回路１４では、入力した電圧レベルに応じて
図２に示すような減速時間を変化させるパラメータであ
る減速時間指令係数Ｋを生成し、後段の加減速制御回路
１５に出力する。ここで、減速時間決定回路１４につい
て詳述する。インバータ装置の出力周波数をｆとする
と、減速動作時の周波数ｆD ｆD ＝ｆ−Δｆ＊Ｋ となる。ここで、Δｆは最大周波数ｆMAX からｔ秒で減
速する際の周波数の単位時間当りの変化量であり、Δｆ
＝ｆMAX ／ｔで表わされる。When the motor 8 to which the load 7 is connected is rapidly decelerated
GD of load 7Two Regenerative electric power from the motor 8
The voltage between terminals of the smoothing capacitor 3 rises
I do. This voltage level is detected by the voltage detector 10 and detected.
The obtained voltage level is input to the deceleration time determination circuit 14. Decrease
In the speed time determination circuit 14, according to the input voltage level,
A parameter for changing the deceleration time as shown in FIG.
A deceleration time command coefficient K is generated, and an acceleration / deceleration control circuit
15 is output. Here, the deceleration time determination circuit 14
It will be described in detail. Let the output frequency of the inverter be f
And the frequency f during deceleration operationD fD= F−Δf * K. Here, Δf is the maximum frequency fMAXReduced in t seconds from
Is the amount of change in frequency per unit time when speeding up, Δf
= FMAX/ T.
【００１４】そして、電圧検出器１０の検出値がＯＰ１
以上になると、その検出値で決定されるＫにより、次に
出力される周波数ｆが決まる。検出値がＯＰ１のとき
は、ｆD ＝ｆ−Δｆで設定された減速時間に従って減速
する。また、ＯＰ２からＯＰ３の範囲ではｆD ＝ｆとな
り、周波数は一定となって減速は停止される。さらに、
ＯＰ３より大きい範囲では過電圧保護動作領域となる。
なお、図３に本実施例における減速停止時の周波数変化
を示す。The detection value of the voltage detector 10 is OP1
Then, the frequency f to be output next is determined by K determined by the detected value. When the detected value is OP1, the vehicle decelerates according to the deceleration time set by f D = f−Δf. Further, in the range from OP2 to OP3, f D = f, the frequency becomes constant, and the deceleration is stopped. further,
In a range larger than OP3, an overvoltage protection operation region is set.
FIG. 3 shows a frequency change at the time of deceleration stop in this embodiment.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、出
力周波数を低下させ、電動機を減速停止する場合の回生
電力による過電圧保護動作を防止し、電動機のＧＤ2 に
応じた最適・最短の減速時間を自動設定し減速停止を円
滑に行うことができる。As described above, according to the present invention, according to the present invention, to reduce the output frequency to prevent overvoltage protection operation by the regenerative electric power in the case of deceleration stop an electric motor, the electric motor GD 2 Automatically set the optimal and shortest deceleration time according to the above, and smoothly perform deceleration stop.
【図１】本発明の一実施例を示す概要構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of the present invention.
【図２】図１に示した一実施例における減速時間制御を
示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing deceleration time control in the embodiment shown in FIG.
【図３】図１に示した一実施例における減速時の周波数
変化を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a frequency change at the time of deceleration in the embodiment shown in FIG. 1;
【図４】従来のインバータ装置を示す概要構成図であ
る。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a conventional inverter device.
【図５】図４に示したインバータ装置における減速時の
周波数変化を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a frequency change at the time of deceleration in the inverter device shown in FIG.
１…交流電源 ２…整流器 ４…インバータ回路 ７…電動機 ８…加減速時間設定器 ９…電圧検出器 １０…減速時間決定回路 １１…加減速制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power supply 2 ... Rectifier 4 ... Inverter circuit 7 ... Electric motor 8 ... Acceleration / deceleration time setting device 9 ... Voltage detector 10 ... Deceleration time determination circuit 11 ... Acceleration / deceleration control circuit
Claims (1)
直流電源を任意の周波数を有する交流電源に変換するイ
ンバータ装置において、出力周波数を低下させ電動機を
減速するときに主回路電圧を検出する電圧検出手段と、
この電圧検出手段により検出された電圧検出値に応じて
減速時間を決定する減速時間決定手段とを具備し、前記
減速時間決定手段にて前記電圧検出値が所定の第１の電
圧検出値より高い場合には電圧検出値に応じて減速時間
を長くし、また前記第１の電圧検出値よりさらに高い第
２の電圧検出値では減速を停止するように、前記電動機
の減速時間を制御するようにしたことを特徴とするイン
バータ装置。1. An inverter device for converting an AC power supply into a DC power supply once and converting the DC power supply into an AC power supply having an arbitrary frequency, wherein a main circuit voltage is detected when the output frequency is reduced and the motor is decelerated. Voltage detection means,
According to the voltage detection value detected by the voltage detection means
A deceleration time determining means for determining a deceleration time,
The deceleration time determining means determines that the voltage detection value is a predetermined first voltage.
If higher than pressure detection value, deceleration time according to voltage detection value
And a second voltage higher than the first voltage detection value.
The electric motor so as to stop deceleration at the voltage detection value of 2.
An inverter device wherein the deceleration time of the vehicle is controlled.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03076052A JP3095083B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03076052A JP3095083B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Inverter device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04312373A JPH04312373A (en) | 1992-11-04 |
| JP3095083B2 true JP3095083B2 (en) | 2000-10-03 |
Family
ID=13594015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03076052A Expired - Lifetime JP3095083B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Inverter device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3095083B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8076896B2 (en) | 2006-06-28 | 2011-12-13 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Inverter controller and method for operating the same |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP03076052A patent/JP3095083B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8076896B2 (en) | 2006-06-28 | 2011-12-13 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Inverter controller and method for operating the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04312373A (en) | 1992-11-04 |
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