JP3201460B2 - インバータ装置およびその瞬停時運転継続方法 - Google Patents

インバータ装置およびその瞬停時運転継続方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機駆動用イン
バータ装置の瞬停時における運転継続技術に関する。
【0002】
【従来の技術】交流電源電圧の整流回路と、整流電圧の
平滑用であると共にインバータの直流中間回路をなす平
滑用コンデンサと、直流/交流変換をするインバータ部
とを主な回路構成要素とし、交流電動機をその負荷とな
す電圧形インバータにおいて、従来は瞬停時の運転を継
続する方法として、下記に示すような方法がとられてい
た。特開平6ー165579号公報に開示された方法
は、平滑用コンデンサの端子電圧(中間電圧)がレベル
1以下に下がれば交流電動機を減速させ、減速に伴う回
生電力により中間電圧がレベル2以上に上がれば交流電
動機を増速させ、以後前記の如く中間電圧の増減に従い
加減速制御を繰り返すことにより、中間電圧の降下率の
低減を図るものである。
【0003】また、特開平4ー91696号公報に開示
された方法は、瞬停時の停電検出回路の作動によりイン
バータ回路の速度指令を僅かに下げる減速度指令を送出
し、電動機を回生動作をさせることで、インバータ回路
電圧の低下を防止するものである。さらに、特開平5−
308781号公報に開示されてた方法は、停電検出信
号により交流電動機へのトルク指令を零とし磁束指令を
小さくすることによって継続運転時の電力損失を小さく
し、平滑コンデンサに蓄えられたエネルギーで瞬停時の
運転継続をまかなうようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、用途により負荷が変わるシステムでは、許容できる
速度までの減速時間の設定が難しい。減速時間の設定が
遅いと異常な低電圧になってしまったり、減速時間の設
定が短いと減速と加速をくり返し、モータに振動を与え
る問題が生じたりする。特に負荷イナーシャが大きいシ
ステムに適用した場合、直流母線電圧(VPN)の降下お
よび上昇の変化が急峻なために制御不能となり、過電圧
や低電圧保護が動作して運転継続できないという問題が
あった。そこで、本発明は、従来技術の問題点に鑑み
て、負荷イナーシャが大きいシステムでも瞬停中に過電
圧や低電庄保護が動作することなく、運転継続できるこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、交流電動機を負荷とするPWMインバー
タ装置における交流電源の瞬時停電に対処する運転継続
方法において、停電検出信号によりインバータは減速を
開始させ、減速中は直流中間電圧が一定となるように、
直流中間電圧の目標値と検出値より減速レート1を演算
し直流中間電圧の変化率より減速レート2を演算し、前
記2つの減速レートを乗じた値をモータがスムーズに減
速するようにPI制御することにより減速時間を制御
し、停電検出前の電圧になるか減速中に直流中間電圧が
上昇すると、減速を停止することを特徴とする。また、
交流電動機を負荷とするPWMインバータ装置におい
て、交流電源の瞬時停電を検出する停電検出手段と、該
停電検出手段からの停電検出出力でインバータにより交
流電動機を減速させ、減速中は直流中間電圧が一定とな
るように、直流中間電圧の目標値と検出値より減速レー
ト1を演算し直流中間電圧の変化率より減速レート2を
演算し、前記2つの減速レートを乗じた値をモータがス
ムーズに減速するようにPI制御することにより減速時
間を制御し、停電検出前の電圧になるか減速中に直流中
間電圧が上昇すると、前記減速を停止させる減速時間制
御回路を有することを特徴とする。
【0006】このような本発明の構成によれば、交流電
源の瞬時停電発生時に、その負荷電動機に対するインバ
ータの運転指令を、前記直流中間電圧の低下/上昇度合
いをパラメータとして減速モードと減速停止モードを併
用することによって、前記直流中間電圧の降下/上昇率
を低減して運転継続を図ることができる。さらに、停電
検出前の電圧になるか減速中に直流中間電圧が上昇する
と、PI制御による減速を停止させる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。図1は本発明のインバータの装置全
体を示す概要構成図、図2は停電検出中の減速時間と周
波数指令を選択するシーケンス回路のブロツク図、図3
は停電検出中にPI制御で直流電圧が一定になるように
減速時間を制御し、減速中に直流電圧が上昇するか停電
検出前の電圧になると減速を停止する減速時間制御回路
のブロツク図、図4は停電発生時のタイムチヤートであ
る。図1において、主回路部は、交流電源から交流電力
を直流電力に変換する整流器1と、この整流器1からの
直流電力を平滑する平滑コンデンサ2と、この平滑コン
デンサを介して送られる直流電力を任意の周波数に変換
するPWMインバータ回路3とから構成されている。ま
た、4は交流電源側の電磁接触器であり、5はPWMイ
ンバータ回路3の出力で駆動制御される交流電動機であ
る。
【0008】また主回路部に接続する制御部は、図1に
示すように、出力周波数を設定する周波数設定器6と、
電動機5の加減速時間を設定する加減速時間設定器7
と、平滑コンデンサ2の直流電圧を検出する電圧検出回
路8と、停電を検出し停電検出中の減速時間と周波数指
令を設定するシーケンス回路9と、停電検出中にPI制
御で直流電圧が一定になるように減速時間を制御する減
速時間制御回路10と、設定された加減速時間で出力周
波数の加減速を行うソフトスタータ11と、このソフト
スタータ11からの出力信号をもとにインバータ回路3
をPWM制御するPWM制御回路12と、このPWM制
御回路12からの出力信号をもとにインバータ回路3の
トランジスタを駆動するべ一スドライブ回路13から構
成される。図2に示すように、シーケンス回路9は、電
圧検出回路8からの低電圧検出出力あるいは外部からの
停電検出出力に基づいて、停電時の周波数指令、減速時
間を選択するスイッチ手段21、22を有する。
【0009】また、図3に示すように、減速時間制御回
路は大きくは2つに分けて構成され、1つは、減速時間
制御のために、直流電圧の指令と検出値の偏差より減速
時間を制御する減速レート制御回路14と、直流電圧の
変化率より減速時間を制御する減速レート制御回路15
と、PI制御器16とであり、いま1つは、停電中に減
速を停止するために、直流電圧の上昇を検出する回路1
7と、直流電圧が停電検出前の電圧より上昇しているか
を検出する回路18と、直流電圧の上昇を検出するか、
または直流電圧が停電検出前の電圧より上昇すると減速
を停止する回路19から構成される。次に、本実施例の
インバータ装置における停電検出中の運転継続制御方法
について説明する。なお、図4は本インバータ装置で停
電が発生した時のタイムチャートで、(a)は交流電源
の入切状態、(b)は停電検出用接点の開閉状態、
(c)は運転指令の状態、(d)は中間電圧VPNの変
化、および(f)はインバータの出力周波数をそれぞれ
示す。
【0010】いま、交流電源の瞬時停電が発生すると、
電磁接触器4(図1)が開になるか、又は平滑コンデン
サ2の直流電圧が低電圧検出レベル以下になり直流電圧
を検出する電圧検出回路8は停電を検出する。停電を検
出すると、図2に示すように、停電検出中の信号が'1'
となり、この信号'1'か、電圧検出回路8の検出出力に
よりシーケンス回路9は、スイッチ手段21、22によ
って周波数指令を0に切り替え、減速時間を設定された
停電検出中の減速時間に切り替える。交流電動機5を駆
動制御するインバータ3を運転状態から減速モードに変
更させた場合、交流電動機の減速量に対応する回転エネ
ルギーは、前記インバータ部を経由する回生電力となっ
て前記直流中間回路をなす平滑用コンデンサ2を充電
し、その端子電圧を上昇させる。
【0011】また、停電検出中の信号が'1'なると、図
3に示すように、電圧検出回路8より検出した直流電圧
が入力電圧の設定値 ×l.35になるように直流電圧の
レベルと直流電圧の変化率を見ながら減速レートをPI
制御する。図3において、減速レート制御回路14のK
lは、直流電圧のレベルに応じて減速時間を制御する係
数(減速レート K1=1.0の時は設定した減速時間
で減速し、K1>1.0の時は減速時間が短くなり、K
1<1.0の時は減速時間が長くなる)であり、減速レ
ート制御回路15のK2は、直流電圧の変化率に応じて
減速時間を制御する係数である。減速レート制御回路1
4は、減速中に直流電圧の目標値とフィードバック値を
比較し、フィードバック値が目標値より高い場合、減速
レートの係数が1.0より小さい値となり減速時間が長
くなる。フィードバック値が目標値より低い場合、減速
レートの係数が1.0より大きい値となり減速時間が短
くなる。減速時間が短くなると、平滑コンデンサに回生
エネルギーが帰り、直流電圧が上昇する。また、減速レ
ート制御回路15は、減速中に直流電圧の変化率をチェ
ックし、直流電圧が下降している場合は、減速レートを
1.0とし、設定した減速時間で減速する。直流電圧が
上昇している場合、減速レートは1.0より小さい値と
なり、設定した減速時間より長い時間で減速する。減速
時間が長くなると、平滑コンデンサに回生エネルギーが
帰らず、直流電圧が上昇しない。
【0012】PI制御器16は、モータがスムーズに減
速するように、直流電圧の目標値とフィードバック値よ
り演算した減速レートと直流電圧の変化率より演算した
減速レートを乗算した値で減速レーについてPI制御を
行なう。このようにして、交流電動機の回転速度は、急
激に低下することなく緩やかな低下にとどまり、瞬時の
停電中に電動機を運転継続することになる。そして、負
荷イナーシヤが大きく減速時間の設定が短い場合は、直
流電圧が急激に上昇して過電圧が発生するため、電圧上
昇検出回路17が直流電圧の上昇を検出するか、または
直流電圧が停電検出前の電圧より上昇するのを電圧検出
回路18で検出すると、減速停止手段19が作動して減
速を停止するため、図3の回路の出力の減算周波数(あ
る一定時間で減速する周波数)を0にし停電中の減速を
停止する。
【0013】インバータの交流電源の瞬時停電が回復す
ると、電磁接触器が閉でかつ、直流電圧が低電圧検出レ
ベル以上になり、図2の停電検出信号が'0'となり、通
常に設定された加減速時間で周波数設定値まで加速又
は、減速する駆動制御を実行することになる。
【0014】
【発明の効果】以上述ベたように、本発明によれば、交
流電動機を負荷とするPWMインバータにおける交流電
源の瞬時停電に対処する制御方法として、前記インバー
タの直流中間電圧の低下/上昇の度合いに応じて、前記
インバータに対する運転指令を、PI制御による減速モ
ードと減速停止モードを併用することによって、前記直
流中間電圧の降下/上昇率の低減が図られ、負荷イナー
シャの大小に関係なく、運転継続が可能となり、交流電
動機をその主要構成要素となすライン設備等の運転の信
頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のインバータの装置全体を示す概要構成
【図2】停電検出中の減速時間と周波数指令を選択する
シーケンス回路のブロツク図
【図3】停電検出中にPI制御で直流電圧が一定になる
ように減速時間を制御し、減速中に直流電圧が上昇する
か停電検出前の電圧になると減速を停止する減速時間制
御回路のブロツク図
【図4】停電が発生した時のタイムチャート
【符号の説明】
1 整流器 2 平滑コンデンサ 3 PWMインバータ 4 電磁接触器 5 交流電動機 6 周波数設定器 7 加減速時間設定器 8 電圧検出回路 9 シーケンス回路 10 減速時間制御回路 11 ソフトスタート 12 PWM制御回路 13 ベースドライブ回路 14 減速レート制御回路 15 減速レート制御回路 16 PI制御器 17 電圧上昇検出回路 18 停電前電圧検出回路 19 減速停止手段 21、22 スイッチ手段
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−170498(JP,A) 特開 昭64−81693(JP,A) 特開 平3−89895(JP,A) 特開 平4−156203(JP,A) 特開 平8−33394(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02P 5/408 - 5/412 H02P 7/628 - 7/632 H02P 21/00 H02M 7/42 - 7/98

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電動機を負荷とするPWMインバー
    タ装置における交流電源の瞬時停電に対処する運転継続
    方法において、停電検出信号によりインバータは減速を
    開始させ、減速中は直流中間電圧が一定となるように、
    直流中間電圧の目標値と検出値より減速レート1を演算
    し直流中間電圧の変化率より減速レート2を演算し、前
    記2つの減速レートを乗じた値をPI制御することによ
    り減速時間を制御し、停電検出前の電圧になるか減速中
    に直流中間電圧が上昇すると、減速を停止することを特
    徴とするインバータの瞬停時運転継続方法。
  2. 【請求項2】 交流電動機を負荷とするPWMインバー
    タ装置において、交流電源の瞬時停電を検出する停電検
    出手段と、該停電検出手段からの停電検出出力でインバ
    ータにより交流電動機を減速させ、減速中は直流中間電
    圧が一定となるように、直流中間電圧の目標値と検出値
    より減速レート1を演算し直流中間電圧の変化率より減
    速レート2を演算し、前記2つの減速レートを乗じた値
    をPI制御することにより減速時間を制御し、停電検出
    前の電圧になるか減速中に直流中間電圧が上昇すると、
    前記減速を停止させる減速時間制御回路を有することを
    特徴とするインバータ装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100433540C (zh) * 2003-10-17 2008-11-12 株式会社安川电机 交流电动机的控制方法及控制装置
US8076896B2 (en) 2006-06-28 2011-12-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Inverter controller and method for operating the same

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4780918B2 (ja) * 2004-02-13 2011-09-28 東洋電機製造株式会社 永久磁石型同期電動機の制御装置
JP4831527B2 (ja) * 2006-06-28 2011-12-07 株式会社安川電機 電圧形インバータ装置およびその運転方法
JP4831530B2 (ja) * 2006-08-09 2011-12-07 株式会社安川電機 交流電動機のインバータ制御装置とその制御方法
JP5758971B2 (ja) 2013-11-25 2015-08-05 ファナック株式会社 停電時の運転継続機能を有する射出成形機
CN105763131B (zh) * 2016-04-01 2018-08-10 苏州汇川技术有限公司 一种变频器的断电同步运行方法以及系统
JP2017216835A (ja) * 2016-06-01 2017-12-07 三菱電機エンジニアリング株式会社 コンバーティング装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100433540C (zh) * 2003-10-17 2008-11-12 株式会社安川电机 交流电动机的控制方法及控制装置
US8076896B2 (en) 2006-06-28 2011-12-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Inverter controller and method for operating the same

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