JP6143829B2 - 制御信号生成装置及びそのインバーター制御装置 - Google Patents
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Description
110 第1の補正信号提供ユニット
112 第1の補正信号生成ユニット
114 第1の選択ユニット
120 有効電力制御ユニット
121 駆動トルク生成ユニット
122 重畳ユニット
124 第1の調節ユニット
126 第2の調節ユニット
130 第2の補正信号提供ユニット
132 第2の補正信号生成ユニット
134 第2の選択ユニット
140 無効電力制御ユニット
142 無効偏差生成ユニット
144、148 第3の調節ユニット
150 処理ユニット
200〜200b 制御信号生成システム
210 インバーター制御装置
220 パルス幅変調ユニット
230 電圧制御ユニット
240 調節ユニット
Claims (14)
- 周波数設定信号を受信し、有効電力補正信号を反映する信号を提供するための第1の補正信号提供ユニットと、
前記有効電力補正信号を反映する信号、有効電力設定信号及びインバーター有効電力を反映する信号を受信して、インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための有効電力制御ユニットと、
電圧設定信号を受信し、無効電力補正信号を反映する信号を提供するための第2の補正信号提供ユニットと、
前記無効電力補正信号を反映する信号、無効電力設定信号及びインバーター無効電力を反映する信号を受信して、インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を生じることに用いられ、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号が電圧振幅値制御信号である無効電力制御ユニットと、
インバーター出力電流を反映するフィードバック信号、インバーター出力電圧を反映するフィードバック信号、前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を受信して、前記インバーター有効電力を反映する信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び電圧指令信号を生じるための処理ユニットと、
を含み、
前記第2の補正信号提供ユニットは、
インバーター出力電圧フィードバック信号により振幅値信号を計算するための振幅値計算ユニットと、
前記振幅値信号及び前記電圧設定信号を受信し比較して電圧偏差信号を生じるための第2の補正信号生成ユニットと、
前記電圧偏差信号を受信して前記無効電力補正信号を反映する信号を生じるための第2の比例ユニットと、
を含む
インバーター制御装置。 - 前記インバーター有効電力を反映する信号がトルク信号であり、前記有効電力補正信号を反映する信号がトルク補正信号であり、前記有効電力制御ユニットは、
前記有効電力設定信号を受信し、前記有効電力設定信号で角周波数信号を割ってトルク指令信号を生じるための駆動トルク生成ユニットと、
前記トルク指令信号、前記トルク信号及び前記トルク補正信号を受信して、加速度信号を生じるための第1の重畳ユニットと、
前記加速度信号を受信して第1の周波数制御信号を生じるための第1の積分ユニットと、を含む請求項1に記載のインバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記第1の周波数制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットである第1の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、前記第1の周波数制御信号及び前記第2の周波数制御信号を受信してインバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を生じるための第1の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第2の組合せと、
周波数フィードフォワード信号を受信し、前記周波数フィードフォワード信号及び前記第1の周波数制御信号により、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第2の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第3の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、周波数フィードフォワード信号及び前記第1の周波数制御信号を受信して第3の周波数制御信号を生じるための第2の調節ユニットと、前記第2の周波数制御信号及び前記第3の周波数制御信号を受信し、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第3の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第4の組合せと、
の以上の何れか組合せをまた備える請求項2に記載のインバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記有効電力補正信号を反映する信号、前記有効電力設定信号及び前記インバーター有効電力を反映する信号を受信して加速度信号を生じるための第2の重畳ユニットと、
前記加速度信号を受信して第3の周波数制御信号を生じるための第3の積分ユニットと、
を含む請求項1に記載のインバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記第3の周波数制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットである第1の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、前記第3の周波数制御信号及び前記第2の周波数制御信号を受信してインバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を生じるための第6の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第2の組合せと、
周波数フィードフォワード信号を受信し、前記周波数フィードフォワード信号及び前記第3の周波数制御信号により、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第7の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第3の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、周波数フィードフォワード信号及び前記第3の周波数制御信号を受信して第4の周波数制御信号を生じるための第7の調節ユニットと、前記第2の周波数制御信号及び前記第4の周波数制御信号を受信して、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第8の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第4の組合せと、
の以上の何れか組合せをまた備える請求項4に記載のインバーター制御装置。 - 前記無効電力制御ユニットは、
前記無効電力設定信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び前記無効電力補正信号を反映する信号を受信して、無効電力偏差信号を生じるための無効偏差生成ユニットと、
前記無効電力偏差信号を受信してインバーター出力電圧振幅値を反映する第1の振幅値制御信号を生じるための電圧調節ユニットと、
電圧フィードフォワード信号を受信し、前記電圧フィードフォワード信号及び前記インバーター出力電圧振幅値を反映する第1の振幅値制御信号により、前記電圧振幅値制御信号を出力するための第4の調節ユニットと、
を含む請求項3又は請求項5に記載のインバーター制御装置。 - 有効電力設定信号及びインバーター有効電力を反映する信号を受信して、インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための有効電力制御ユニットと、
電圧設定信号を受信し、無効電力補正信号を反映する信号を提供するための補正信号提供ユニットと、
前記無効電力補正信号を反映する信号、無効電力設定信号及びインバーター無効電力を反映する信号を受信して、インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を生じることに用いられ、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号が電圧振幅値制御信号である無効電力制御ユニットと、
インバーター出力電流を反映するフィードバック信号、インバーター出力電圧を反映するフィードバック信号、前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を受信して、前記インバーター有効電力を反映する信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び電圧指令信号を生じるための処理ユニットと、
を含み、
前記補正信号提供ユニットは、
インバーター出力電圧フィードバック信号により振幅値信号を計算するための振幅値計算ユニットと、
前記振幅値信号及び前記電圧設定信号を受信し比較して電圧偏差信号を生じるための第2の補正信号生成ユニットと、
前記電圧偏差信号を受信して前記無効電力補正信号を反映する信号を生じるための第2の比例ユニットと、
を含む
インバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記有効電力設定信号及び前記インバーター有効電力を反映する信号を受信して加速度信号を生じるための重畳ユニットと、
インバーター有効電力ドループ特性を反映するための第1の比例ゲインを有するとともに、前記加速度信号を受信し、前記加速度信号と対応する周波数信号を出力するための第1の比例ユニットと、
前記第1の比例ユニットと直列連結され、前記周波数信号のフィルタ処理に用いられ、第1の周波数制御信号が得られるフィルタユニットと、
前記第1の周波数制御信号及び周波数設定信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるための第1の調節ユニットと、
前記第2の周波数制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための積分ユニットと、
を含む請求項7に記載のインバーター制御装置。 - 前記無効電力制御ユニットは、
前記無効電力設定信号、前記前記インバーター無効電力を反映する信号及び前記無効電力補正信号を反映する信号を受信して、無効電力偏差信号を生じるための無効偏差生成ユニットと、前記無効電力偏差信号を受信して前記電圧振幅値制御信号を生じるための電圧調節ユニットと、を含む第1の組合せと、
前記無効電力設定信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び前記無効電力補正信号を反映する信号を受信して、無効電力偏差信号を生じるための無効偏差生成ユニットと、前記無効電力偏差信号を受信してインバーター出力電圧振幅値を反映する第1の振幅値制御信号を生じるための電圧調節ユニットと、電圧フィードフォワード信号を受信し、前記電圧フィードフォワード信号及び前記インバーター出力電圧振幅値を反映する第1の振幅値制御信号により、前記電圧振幅値制御信号を出力するための第2の調節ユニットと、を含む第2の組合せと、
の以上の何れか組合せをまた備える請求項7に記載のインバーター制御装置。 - 周波数設定信号を受信し、有効電力補正信号を反映する信号を提供するための第1の補正信号提供ユニットと、
前記有効電力補正信号を反映する信号、有効電力設定信号及びインバーター有効電力を反映する仮想トルク信号を受信して、インバーター出力電圧位相を反映する角度制御信号を生じるための有効電力制御ユニットと、
電圧設定信号を受信し、無効電力補正信号を反映する信号を提供するための第2の補正信号提供ユニットと、
前記無効電力補正信号を反映する信号、無効電力設定信号及びインバーター無効電力を反映する信号を受信して、インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を生じることに用いられ、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号が仮想励磁制御信号である無効電力制御ユニットと、
インバーター出力電流を反映するフィードバック信号、前記インバーター出力電圧位相を反映する仮想モーターロータ角度制御信号、前記インバーター出力電圧振幅値を反映する制御信号を受信して、前記インバーター有効電力を反映する仮想トルク信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び電圧指令信号を生じるための処理ユニットと、
を含むインバーター制御装置。 - 前記無効電力制御ユニットは、
前記無効電力設定信号、前記前記インバーター無効電力を反映する信号及び前記無効電力補正信号を反映する信号を受信して、無効電力偏差信号を生じるための無効偏差生成ユニットと、
前記無効電力偏差信号を受信してインバーター出力電圧振幅値を反映する第1の励磁制御信号を生じるための励磁調節ユニットと、
励磁フィードフォワード信号を受信し、前記励磁フィードフォワード信号及び前記第1の励磁制御信号により、前記仮想励磁制御信号を出力するための第5の調節ユニットと、
を含む請求項10に記載のインバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記有効電力設定信号を受信し、前記有効電力設定信号で角周波数信号を割ってトルク指令信号を生じるための駆動トルク生成ユニットと、
前記トルク指令信号、前記インバーター有効電力を反映する仮想トルク信号及び前記有効電力補正信号を反映する信号を受信して、加速度信号を生じるための第1の重畳ユニットと、
前記加速度信号を受信して第1の周波数制御信号を生じるための第1の積分ユニットと、
を含む請求項10に記載のインバーター制御装置。 - 前記有効電力制御ユニットは、
前記第1の周波数制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する仮想モーターロータ角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットである第1の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、前記第1の周波数制御信号及び前記第2の周波数制御信号を受信してインバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を生じるための第1の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する仮想モーターロータ角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第2の組合せと、
周波数フィードフォワード信号を受信し、前記周波数フィードフォワード信号及び前記第1の周波数制御信号により、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第2の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する仮想モーターロータ角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第3の組合せと、
前記加速度信号を受信して第2の周波数制御信号を生じるためのフィードフォワード計算ユニットと、周波数フィードフォワード信号及び前記第1の周波数制御信号を受信して第3の周波数制御信号を生じるための第2の調節ユニットと、前記第2の周波数制御信号及び前記第3の周波数制御信号を受信して、インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を出力するための第3の調節ユニットと、前記インバーター出力電圧周波数を反映する制御信号を受信して前記インバーター出力電圧位相を反映する仮想モーターロータ角度制御信号を生じるための第2の積分ユニットと、を含む第4の組合せと、
の以上の何れか組合せをまた備える請求項12に記載のインバーター制御装置。 - 前記無効電力制御ユニットは、
前記無効電力設定信号、前記インバーター無効電力を反映する信号及び前記無効電力補正信号を反映する信号を受信して、無効電力偏差信号を生じるための無効偏差生成ユニットと、
前記無効電力偏差信号を受信してインバーター出力電圧振幅値を反映する第1の励磁制御信号を生じるための励磁調節ユニットと、
励磁フィードフォワード信号を受信し、前記励磁フィードフォワード信号及び前記第1の励磁制御信号により、前記仮想励磁制御信号を出力するための第5の調節ユニットと、
を含む請求項13に記載のインバーター制御装置。
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