JP6513293B1 - Motor drive system and inverter device - Google Patents
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Abstract
モータ駆動システム(5)は、直流母線(2)に互いに並列に接続される複数のインバータ装置(3a)〜(3n)を備える。各々のインバータ装置(3)は、直流電力を交流電力に変換する電力変換回路(31)、直流電圧(Vdc)を検出する電圧検出回路(32)、電力変換回路(31)に並列に接続される平滑コンデンサ(33)、抵抗器(341)及び半導体スイッチ素子(342)を有する回生回路(34)、電力変換回路(31)が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路(35)、並びに、状態判別回路(35)による判別結果及び直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、半導体スイッチ素子(342)を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路(36)を備える。The motor drive system (5) includes a plurality of inverter devices (3a) to (3n) connected in parallel with each other to the DC bus (2). Each inverter device (3) is connected in parallel to a power conversion circuit (31) for converting direct current power to alternating current power, a voltage detection circuit (32) for detecting direct current voltage (Vdc), and a power conversion circuit (31). Regeneration circuit (34) having a smoothing capacitor (33), a resistor (341) and a semiconductor switch element (342), and a state determination circuit (35) for determining whether the power conversion circuit (31) is in a regeneration state. And a regeneration control circuit (36) for controlling the semiconductor switch element (342) to the conductive state or the cut-off state based on the determination result by the state determination circuit (35) and the comparison result of the DC voltage and the determination threshold.
Description
本発明は、直流電力を交流電力に変換してモータを駆動するインバータ装置、及び当該インバータ装置を複数備えたモータ駆動システムに関する。 The present invention relates to an inverter device that converts direct current power to alternating current power to drive a motor, and a motor drive system including a plurality of such inverter devices.
モータが減速又は停止する場合に、モータは発電機として動作する。モータが発電した電力は、回生電力と呼ばれる。共通の直流母線に並列に接続されるインバータ装置を複数備えるモータ駆動システムにおいて、各々のインバータ装置は、直流電圧を検出するための電圧検出器と、回生電力を消費する回生回路とを備えている。回生回路は、電圧検出器の検出値に基づいて動作し、回生電力は、回生回路で消費される。なお、電圧検出器の検出値は、各々のインバータ装置間でばらつきが生ずることが知られている。 When the motor decelerates or stops, the motor operates as a generator. The power generated by the motor is called regenerative power. In a motor drive system including a plurality of inverter devices connected in parallel to a common DC bus, each inverter device includes a voltage detector for detecting a DC voltage and a regeneration circuit that consumes regenerative power. . The regenerative circuit operates based on the detection value of the voltage detector, and the regenerative power is consumed by the regenerative circuit. In addition, it is known that the detection value of a voltage detector produces dispersion | variation between each inverter apparatus.
この種のモータ駆動システムにおいて、下記特許文献1には、回生負荷率データ、回生トランジスタ状態データ、及び母線電圧データといった回生に関する情報を、通信インターフェイスを介し、複数の構成機器間で相互に伝送して共有する技術が開示されている。特許文献1では、回生負荷率データが最も小さい構成機器に含まれるインバータ装置の回生回路がオンに制御される。特許文献1によれば、回生電力の消費が1つのインバータ装置に集中するのを回避できるが、各々のインバータ装置間で情報共有が必要となる。
In this type of motor drive system, in
下記特許文献2には、各々のインバータ装置が、回生負荷率を演算し、演算した回生負荷率に基づいてオン電圧レベルを変更し、変更したオン電圧レベルに基づいて、回生回路が回生電力を消費する技術が開示されている。特許文献2の技術では、特許文献1と異なり、通信手段を用いずに、回生電力を消費することが可能である。これにより、特許文献2のモータ駆動システムでは、複数のインバータ装置間で情報を共有する必要がなく、システム構成の簡素化が可能となる。
In
しかしながら、特許文献2のモータ駆動システムでは、回生電力を生じさせているモータを駆動するインバータ装置が、必ずしも、その回生電力を消費する保証はなかった。なぜなら、電圧検出器の検出値のばらつきにより、最も大きな検出値を出力する電圧検出器を具備するインバータ装置は最初に回生電力を消費するが、最初に回生電力を消費するインバータ装置のモータが、必ずしも回生動作をしているとは限らないからである。特許文献2において、最も大きな検出値を出力する電圧検出器は、オン電圧レベルの変更に関わらず、いつも最も大きな検出値を出力する。このため、最初に回生電力を消費するインバータ装置は、特定のインバータ装置に集中していた。
However, in the motor drive system of
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、各々のインバータ装置間で情報共有することなく、回生電力を消費するインバータ装置が特定のインバータ装置に集中するのを回避することができるモータ駆動システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and a motor that can avoid concentration of inverter devices that consume regenerative power to a specific inverter device without sharing information among the inverter devices. The purpose is to obtain a drive system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、高電位側導体及び低電位側導体を有する直流母線を介して供給される直流電力を交流電力に変換してモータを駆動するインバータ装置を複数備え、複数のインバータ装置が直流母線に互いに並列に接続されるモータ駆動システムである。各々のインバータ装置は、直流電力を交流電力に変換する電力変換回路、電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路、電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサ、直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、抵抗器と半導体スイッチ素子とが、高電位側導体と低電位側導体との間に接続される回生回路、電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路、並びに、状態判別回路による判別結果及び直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、回生回路の半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路を備える。 In order to solve the problems described above and achieve the object, the present invention converts a DC power supplied via a DC bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor into AC power to drive a motor. A motor drive system is provided with a plurality of inverter devices, and the plurality of inverter devices are connected in parallel to a DC bus. Each inverter device includes a power conversion circuit that converts direct current power to alternating current power, a voltage detection circuit that detects a direct current voltage applied to the power conversion circuit, a smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit, A regenerative circuit in which the resistor and the semiconductor switch element are connected and the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor, whether the power conversion circuit is in a regenerative state or not And a regeneration control circuit for controlling the semiconductor switch element of the regeneration circuit to a conductive state or a cut-off state based on the determination result by the state determination circuit and the comparison result of the DC voltage and the determination threshold.
本発明によれば、各々のインバータ装置間で情報共有することなく、回生電力を消費するインバータ装置が特定のインバータ装置に集中するのを回避することができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in the ability to avoid that the inverter apparatus which consumes regenerated electric power concentrates on a specific inverter apparatus, without sharing information between each inverter apparatus.
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態に係るモータ駆動システム及びインバータ装置について詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により、本発明が限定されるものではない。添付図面において、同一名称を付したブロック、回路又は信号は、同一の機能を有する。また、以下の説明において、モータは三相モータを例示するが、三相モータ以外のモータを使用してもよい。また、図面に記載の半導体素子は一例であり、他の記号の半導体スイッチ素子を使用してもよい。また、以下の説明では、物理的な接続と電気的な接続とを区別せずに、単に「接続」と称する。 Hereinafter, a motor drive system and an inverter device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The present invention is not limited by the following embodiments. In the attached drawings, blocks, circuits or signals given the same name have the same function. In the following description, although the motor is exemplified as a three-phase motor, a motor other than the three-phase motor may be used. Further, the semiconductor device described in the drawings is an example, and semiconductor switch devices of other symbols may be used. Also, in the following description, physical connection and electrical connection are simply referred to as “connection” without distinction.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る複数のインバータ装置3a〜3nを備えたモータ駆動システム5を含む構成図である。モータ駆動システム5は、インバータ装置3a〜3nを有する。図1において、電源部1は、モータ駆動システム5に電力を供給する電力供給源である。モータ4a〜4nは、モータ駆動システム5の駆動対象である。インバータ装置3a〜3nは、複数のインバータ装置の例示である。インバータ装置3a〜3nの個々の構成は、同一である。このため、インバータ装置3a〜3nを符号無しで示す場合には「インバータ装置3」と呼ぶ。また、モータ4a〜4nは、複数のモータの例示である。モータ4a〜4nの個々の構成は、同一である。このため、モータ4a〜4nを符号無しで示す場合には、「モータ4」と呼ぶ。
FIG. 1 is a configuration diagram including a
直流母線2は、高電位側導体2aと、低電位側導体2bとを有する。インバータ装置3aは、直流母線2に接続される。インバータ装置3aは、直流母線2に接続される他のインバータ装置3b〜3nと共にモータ駆動システム5を構成する。電源部1は、直流母線2を介して直流電力をインバータ装置3a〜3nに給電する。
The
インバータ装置3は、直流電力を任意の大きさ及び周波数の交流電力に変換する。モータ4には、インバータ装置3から交流電力が給電される。モータ4は、インバータ装置3が生成した交流電力によって駆動される。インバータ装置3a〜3nは、直流母線2に互いに並列に接続される。1つのインバータ装置3が駆動するモータ4は、一意に定まっている。図1の例であれば、インバータ装置3aはモータ4aを駆動し、インバータ装置3bはモータ4bを駆動し、インバータ装置3nはモータ4nを駆動する。
The
モータ4に具備される図示しない回転位置検出回路は、モータ4の回転位置を検出し、位置情報θとしてインバータ装置3へ出力する。位置情報θは、位置情報θa〜θnの総称である。位置情報θaは、モータ4aからインバータ装置3aへ出力される。位置情報θbは、モータ4bからインバータ装置3bへ出力される。位置情報θnは、モータ4nからインバータ装置3nへ出力される。回転位置検出回路としては、レゾルバ又はエンコーダが例示される。
A rotational position detection circuit (not shown) provided in the
図2は、実施の形態1におけるインバータ装置3の詳細構成を示すブロック図である。実施の形態1におけるインバータ装置3は、図2に示すように、電力変換回路31と、電圧検出回路32と、平滑コンデンサ33と、回生回路34と、状態判別回路35と、回生制御回路36とを有する。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of
電力変換回路31、電圧検出回路32、平滑コンデンサ33及び回生回路34は、直流母線2に互いに並列に接続される。
電力変換回路31は、直流母線2から給電される直流電力を交流電力に変換する。モータ4は、電力変換回路31が変換した交流電力によって駆動される。電力変換回路31の詳細は、後述する。
電圧検出回路32は、電力変換回路31に印加される直流電圧Vdcを検出する。電圧検出回路32によって検出された直流電圧Vdcは、電力変換回路31及び回生制御回路36へ出力される。電圧検出回路32の一例としては、高電位側導体2aと低電位側導体2bとの間に、高抵抗値の第1抵抗器と低抵抗値の第2抵抗器とを直列接続した回路が例示される。この回路構成の場合、第2抵抗器の両端電圧が測定され、その測定値が直流電圧Vdcとして使用される。なお、電圧検出回路32から出力される直流電圧Vdcは、電圧検出回路32内でディジタル値に変換してもよいし、伝送先の電力変換回路31及び回生制御回路36でディジタル値に変換してもよい。
The
平滑コンデンサ33は、直流母線2から給電される直流電力の電圧を平準化する。また、平滑コンデンサ33は、モータ4から伝送される回生電力を一時的に蓄電する。
The smoothing
回生回路34は、抵抗器341と、半導体スイッチ素子342とが直列接続された直列回路34aを有する。図2では、抵抗器341が高電位側に接続され、半導体スイッチ素子342が低電位側に接続される構成を示しているが、この構成に限定されない。半導体スイッチ素子342が高電位側に接続され、抵抗器341が低電位側に接続される構成であってもよい。
The
状態判別回路35は、電力変換回路31から出力される電流情報Ioと、モータ4から出力される位置情報θとに基づいて、状態判別信号Stを生成する。状態判別信号Stは、電力変換回路31が回生状態にあるか否かを示す信号である。電流情報Ioは、モータ4に流れるモータ電流のうちの少なくとも1相分の電流情報である。
The
ここで、本明細書では、説明の簡便化のため、モータ4からインバータ装置3へ電力が伝送される状態を『インバータ装置3は「回生状態」にある』と呼ぶ。また、インバータ装置3が回生状態にない場合を全て、『インバータ装置3は「力行状態」にある』と呼ぶ。なお、インバータ装置3とモータ4との間で電力の授受が無い場合は、「力行状態」に含める。また、力行状態におけるインバータ装置3から伝送されるモータ4への電力を「力行電力」と呼ぶ。
Here, in the present specification, a state in which power is transmitted from the
状態判別回路35が生成した状態判別信号Stは、回生制御回路36に出力される。
The state determination signal St generated by the
状態判別信号Stは、位置情報θ及び電流情報Ioから求めたモータ4のトルクと、電流情報Ioから求めたモータ4の回転角速度との積に基づいて求められる。なお、他の手法を用いてもよいことは言うまでもない。
The state determination signal St is obtained based on the product of the torque of the
以下の説明において、電力変換回路31が回生状態である場合の状態判別信号Stの状態を「Hレベル」と呼ぶ。また、電力変換回路31が回生状態ではない場合の状態判別信号Stの状態を「Lレベル」と呼ぶ。
In the following description, the state of the state determination signal St when the
回生制御回路36は、直流電圧Vdcと、状態判別信号Stとに基づいて、制御信号SWを生成する。制御信号SWは、回生回路34へ出力される。制御信号SWは、回生回路34内の半導体スイッチ素子342を導通状態又は遮断状態に制御する。ここで、半導体スイッチ素子342を導通状態にする制御信号SWの状態を「オンレベル」と呼ぶ。また、半導体スイッチ素子342を遮断状態にする制御信号SWの状態を「オフレベル」と呼ぶ。
The
制御信号SWがオンレベルの場合には、抵抗器341に電流が流れる。一方、制御信号SWがオフレベルの場合には、抵抗器341には電流は流れない。回生制御回路36の詳細は、後述する。
When the control signal SW is at the on level, a current flows in the
図3は、実施の形態1における電力変換回路31の詳細構成を示すブロック図である。図4は、図3に示すスイッチング回路311の構成例を示す回路図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of
実施の形態1における電力変換回路31は、図3に示すように、スイッチング回路311と、スイッチング回路制御回路312と、電流検出回路313と、を有する。
The
図4に示すように、スイッチング回路311には、直流母線2から直流電力が給電される。スイッチング回路311は、高電位側導体2aと低電位側導体2bとの間に、直列に接続された2個の半導体スイッチ素子311a,311aの組を3組有する。上側の半導体スイッチ素子311aは、上アームとも呼ばれ、下側の半導体スイッチ素子311aは、下アームとも呼ばれる。また、2個の半導体スイッチ素子311aが直列に接続された組は、上下アームとも呼ばれる。即ち、スイッチング回路311は、2個の半導体スイッチ素子311aが直列に接続された上下アームが3組並列に接続される構成である。
As shown in FIG. 4, DC power is supplied to the
上アームの半導体スイッチ素子311aと、下アームの半導体スイッチ素子311aとの接続点311cは、モータ4を駆動する交流電力を供給する出力端となる。上下アームの接続点311cは、中点とも呼ばれる。3組の上下アームを構成する各半導体スイッチ素子311aには、逆並列にダイオード311dが接続される。
A
上下アーム内の各半導体スイッチ素子311aは、スイッチング回路制御回路312からの駆動信号Gtに基づいて、直流電力が流れる経路を切り換えて3相の交流電力を生成する。駆動信号Gtは、各半導体スイッチ素子311aの導通状態を制御する信号である。なお、図3では、6つの駆動信号Gtを纏めて“Gt”と表記している。
The
モータ4が、減速又は停止する場合、スイッチング回路311のダイオード311dを介して、モータ4からの回生電力が平滑コンデンサ33に供給される。
When the
スイッチング回路制御回路312は、指令値Csと、直流電圧Vdcと、位置情報θとに基づいて、駆動信号Gtを生成する。駆動信号Gtは、公知のPWM(Pulse Width Modulation)制御を用いて生成される。指令値Csは、用途によって種々のものが使用される。指令値Csとしては、モータ4の時刻変化情報を含んだ所望の回転速度、所望のトルク、又は所望の移動距離が例示される。なお、用途によっては、これらの幾つかを組み合わせた複数の指令値が使用される。
The switching
電流検出回路313は、上下アームの接続点311cと、モータ4との間を接続する導体に設置される。電流検出回路313は、スイッチング回路311の出力の少なくとも1相の電流情報Ioを検出して、出力する。電流情報Ioの検出方法には、種々のものがある。検出方法の一例には、上下アームの中点とモータ4との間を接続する導体に生じる磁界を測定する方法がある。検出方法の他の一例には、上下アームの接続点311cと、モータ4との間を接続する導体との間に、極めて小さい抵抗値を有する抵抗器を挿入し、その抵抗器の両端電圧を測定する方法がある。
The
図5は、実施の形態1における回生制御回路36の詳細構成を示すブロック図である。実施の形態1における回生制御回路36は、図5に示すように、第1格納部361と、第2格納部362と、第3格納部363と、切換部364と、第1比較部365と、第2比較部366と、回生制御信号生成部367と、回生制御信号増幅部368と、を有する。
FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of the
第1格納部361は、予め定められた第1閾値Vth1を格納する。第1閾値Vth1は、電力変換回路31が回生状態にある場合において、回生回路34が導通状態を開始する直流電圧Vdcの判定閾値である。第1閾値Vth1は、切換部364へ出力される。
The
第2格納部362は、予め定められた第2閾値Vth2を格納する。第2閾値Vth2は、電力変換回路31が回生状態にない場合、即ち力行状態にある場合において、回生回路34が導通状態を開始する直流電圧Vdcの判定閾値である。第2閾値Vth2は、切換部364へ出力される。
The
第3格納部363は、予め定められた第3閾値Vth3を格納する。第3閾値Vth3は、回生回路34が導通状態を停止する直流電圧Vdcの判定閾値である。第3閾値Vth3は、第2比較部366へ出力される。
The
なお、第3閾値Vth3は、第1閾値Vth1より小さい値である。また、第1閾値Vth1は、第2閾値Vth2より小さい値である。 The third threshold Vth3 is a value smaller than the first threshold Vth1. Also, the first threshold Vth1 is a value smaller than the second threshold Vth2.
切換部364は、状態判別信号StがHレベルの場合、第1閾値Vth1を回生開始閾値Vtoとして第1比較部365へ出力する。一方、状態判別信号StがLレベルの場合、切換部364は、第2閾値Vth2を回生開始閾値Vtoとして第1比較部365へ出力する。回生開始閾値Vtoは、第1比較部365へ出力される。
When state determination signal St is at the H level, switching
第1比較部365は、直流電圧Vdcと、回生開始閾値Vtoとを比較する。直流電圧Vdcが回生開始閾値Vto以上の場合、第1比較部365は、有意を示す信号Vonを回生制御信号生成部367へ出力する。信号Vonは、直流電圧Vdcと、回生開始閾値Vtoとの比較結果を示す信号である。
The
ここで、信号Vonが有意である場合を「1レベル」と呼ぶ。また、信号Vonが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号Vonが「1レベル」の状態は、Vdc≧Vtoの状態であり、信号Vonが「0レベル」の状態は、Vdc<Vtoの状態である。なお、ここでは、Vdc=Vtoの状態を「1レベル」に含めているが、Vdc=Vtoの状態を「0レベル」に含めてもよい。 Here, the case where the signal Von is significant is referred to as "one level". Also, the case where the signal Von is not significant is referred to as "0 level". That is, the state in which the signal Von is “1 level” is the state of Vdc ≧ Vto, and the state in which the signal Von is “0 level” is the state of Vdc <Vto. Here, the state of Vdc = Vto is included in the “1 level”, but the state of Vdc = Vto may be included in the “0 level”.
第2比較部366は、直流電圧Vdcと、第3閾値Vth3とを比較する。直流電圧Vdcが第3閾値Vth3以下の場合、第2比較部366は、有意を示す信号Voffを回生制御信号生成部367へ出力する。信号Voffは、直流電圧Vdcと、第3閾値Vth3との比較結果を示す信号である。
The
ここで、信号Voffが有意である場合を「1レベル」と呼び、信号Voffが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号Voffが「1レベル」の状態は、Vdc≦Vth3の状態であり、信号Voffが「0レベル」の状態は、Vdc>Vth3の状態である。なお、ここでは、Vdc=Vth3の状態を「1レベル」に含めているが、Vdc=Vth3の状態を「0レベル」に含めてもよい。 Here, the case where the signal Voff is significant is referred to as "one level", and the case where the signal Voff is not significant is referred to as a "zero level". That is, the state in which the signal Voff is “1 level” is the state of Vdc ≦ Vth3, and the state in which the signal Voff is “0 level” is the state of Vdc> Vth3. Here, the state of Vdc = Vth3 is included in the “1 level”, but the state of Vdc = Vth3 may be included in the “0 level”.
回生制御信号生成部367は、信号Vonと、信号Voffとに基づき、信号Soを生成する。信号Soは、回生制御信号増幅部368へ出力される。回生制御信号生成部367は、信号Vonが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、信号Soを「オンレベル」にする。信号Vonが「0レベル」から「1レベル」へ変化する直前において、第2比較部366からは、有意を示す信号Voffが出力されているので、信号Soは「オフレベル」である。このため、信号Vonが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングにおいて、信号Soは、「オンレベル」になる。
The regeneration control
また、回生制御信号生成部367は、信号Voffが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、信号Soを「オフレベル」にする。信号Voffが「0レベル」から「1レベル」へ変化する直前において、第1比較部365からは、有意を示す信号Vonが出力されているので、信号Soは「オンレベル」である。このため、信号Voffが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングにおいて、信号Soは、「オフレベル」になる。
Further, the regeneration control
なお、信号Soのオンレベルの意味は、前述した制御信号SWのオンレベルの意味と同じである。また、信号Soのオフレベルの意味は、前述した制御信号SWのオフレベルの意味と同じである。即ち、半導体スイッチ素子342を導通状態にする信号レベルを「オンレベル」と呼び、半導体スイッチ素子342を遮断状態にする信号レベルを「オフレベル」と呼ぶ。
The meaning of the on level of the signal So is the same as the meaning of the on level of the control signal SW described above. Further, the meaning of the off level of the signal So is the same as the meaning of the off level of the control signal SW described above. That is, the signal level for turning on the
回生制御信号増幅部368は、信号Soを半導体スイッチ素子342が駆動可能な電圧振幅又は電流量にまで増幅する。増幅した信号は、前述した制御信号SWとして、回生回路34に出力される。
Regeneration control
次に、実施の形態1に係るモータ駆動システムの動作について、図1から図8の図面を適宜参照して説明する。図6は、実施の形態1に係るモータ駆動システム5の動作説明に供する第1の図である。図7は、実施の形態1に係るモータ駆動システム5の動作説明に供する第2の図である。図8は、実施の形態1に係るモータ駆動システム5の動作説明に供する第3の図である。
Next, the operation of the motor drive system according to the first embodiment will be described with reference to the drawings in FIGS. 1 to 8 as appropriate. FIG. 6 is a first diagram for explaining the operation of the
回生状態にあるインバータ装置3の回生電力の総和が、力行状態にあるインバータ装置3の力行電力の総和に対して、等しいか、又は小さい場合、回生電力は力行電力として消費されて、直流電圧Vdcは上昇しない。これとは逆に、回生状態にあるインバータ装置3の回生電力の総和が、力行状態にあるインバータ装置3の力行電力の総和に対して大きい場合、直流電圧Vdcは上昇する。
If the sum of the regenerative power of the
直流電圧Vdcの上昇は、回生状態にあるインバータ装置3aが1つの場合でも生じる。具体例として、インバータ装置3aが回生状態であり、他の全てのインバータ装置3、即ちインバータ装置3b〜3nが力行状態であり、且つ、インバータ装置3aの回生電力がインバータ装置3b〜3nの力行電力の総和より大きい場合を考える。この場合、回生電力から力行電力の総和を差し引いた余剰回生電力は正の値である。このため、余剰回生電力は、モータ駆動システム5に存在する全ての平滑コンデンサ33に蓄電される。その結果、直流電圧Vdcは上昇する。このとき、インバータ装置3aにおける状態判別信号Stは、Hレベルとなる。一方、インバータ装置3b〜3nにおける状態判別信号Stは、Lレベルとなる。
The rise of the DC voltage Vdc occurs even when there is only one
直流電圧Vdcが上昇し、直流電圧Vdcが第1閾値Vth1以上になると、回生状態であるインバータ装置3aにおける制御信号SWは、オンレベルになる。その結果、インバータ装置3aにおける回生回路34の半導体スイッチ素子342は、導通状態となる。
When the DC voltage Vdc rises and the DC voltage Vdc becomes equal to or higher than the first threshold value Vth1, the control signal SW in the
回生回路34の半導体スイッチ素子342が導通すると、平滑コンデンサ33に蓄電された電荷が放電するので、直流電圧Vdcは低下する。直流電圧Vdcが低下し、第3閾値Vth3以下になると、インバータ装置3aにおける制御信号SWは、オフレベルに変化する。
When the
また、インバータ装置3b〜3nにおける各々の制御信号SWは、直流電圧Vdcが第2閾値Vth2以上になると、オンレベルになり、直流電圧Vdcが第3閾値Vth3以下になるとオフレベルに変化する。
The control signals SW in the
次に、より詳細な動作例について、図6を参照して説明する。図6には、モータ駆動システム5のうちの1つのインバータ装置3aが回生状態であり、残りのインバータ装置3b〜3nが力行状態であり、且つ、インバータ装置3aの回生電力がインバータ装置3b〜3nの力行電力の総和より大きい場合の動作波形が示されている。
Next, a more detailed operation example will be described with reference to FIG. In FIG. 6, one
図6の上段部には、時刻tsから時刻teまでの期間において、回生電力が生起した場合の直流電圧Vdcの変化が模式的に示されている。図6の中段部には、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWの変化が示されている。図6の下段部には、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nの制御信号SWの変化が示されている。
The upper part of FIG. 6 schematically shows a change in DC voltage Vdc when regenerative power is generated in a period from time ts to time te. In the middle part of FIG. 6, the change of the control signal SW of the
時刻ton1では、直流電圧Vdcが第1閾値Vth1に到達する。このとき、インバータ装置3aの制御信号SWは、LレベルからHレベルに変化する。但し、実際に半導体スイッチ素子342が導通状態になるのは、直流電圧Vdcが第1閾値Vth1よりやや高電圧になる点P0からである。これは、制御信号SWの出力時刻である時刻ton1に対して、半導体スイッチ素子342が導通状態になるには、時間遅れが生じるからである。
At time ton1, the DC voltage Vdc reaches the first threshold Vth1. At this time, the control signal SW of the
半導体スイッチ素子342が導通すると、平滑コンデンサ33に蓄えられた電力が抵抗器341で消費される。その結果、直流電圧Vdcは点P0から降下する。
When the
直流電圧Vdcが第3閾値Vth3以下になる時刻toff1でインバータ装置3aの制御信号SWはHレベルからLレベルに変化する。但し、実際に半導体スイッチ素子342が遮断状態になるのは、直流電圧Vdcが第3閾値Vth3よりやや低電圧になる点P1からである。これは、制御信号SWの出力時刻である時刻toff1に対して、半導体スイッチ素子342が遮断状態になるには、時間遅れが生じるからである。
At time toff1 when the DC voltage Vdc becomes lower than or equal to the third threshold Vth3, the control signal SW of the
半導体スイッチ素子342が遮断すると、回生電力は平滑コンデンサ33に蓄電される。その結果、直流電圧Vdcは再び上昇する。
When the
時刻toff1の後、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWは、時刻ton2、時刻toff2、時刻ton3、及び時刻toff3において、図示のように変化して行く。それらの変化に合わせ、直流電圧Vdcも図6のように、点P2、点P3、点P4及び点P5と変化して行く。
After time toff1, the control signal SW of the
余剰回生電力を消費する制御は、時刻teで終了する。時刻te以降、直流電圧Vdcは、平滑コンデンサ33に設けられる図示しない放電抵抗器、又は電圧検出回路32内に存在する図示しない抵抗器により、徐々に降下して行く。また、時刻te以降、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWは、Lレベルを継続する。一方、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nの制御信号SWは、直流電圧Vdcが一度も第2閾値Vth2以上になることが無い。このため、時刻tsから時刻teまでの間、インバータ装置3b〜3nの制御信号SWは、Lレベルを維持する。
The control that consumes the surplus regenerative power ends at time te. After time te, the direct current voltage Vdc gradually drops due to a not-shown discharge resistor provided in the smoothing
次に、図6とは異なる動作例について、図7及び図8を参照して説明する。図7及び図8には、モータ駆動システム5のうちの2つのインバータ装置3a,3bが回生状態であり、残りのインバータ装置3c〜3nが力行状態であり、且つ、インバータ装置3a,3bの回生電力の総和がインバータ装置3c〜3nの力行電力の総和より大きい場合の動作波形が示されている。なお、図1において、インバータ装置3cは不図示である。
Next, an operation example different from that of FIG. 6 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. In FIGS. 7 and 8, two
図7及び図8の各上段部には、時刻tsから時刻teまでの期間において、回生電力が生起した場合の直流電圧Vdcの変化が模式的に示されている。図7及び図8の各中上段部には、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWの変化が示されている。図7及び図8の各中下段部には、回生状態にあるインバータ装置3bの制御信号SWの変化が示されている。図7及び図8の各下段部には、力行状態にあるインバータ装置3c〜3nの制御信号SWの変化が示されている。
Changes in DC voltage Vdc when regenerative electric power is generated are schematically shown in the upper part of each of FIGS. 7 and 8 in a period from time ts to time te. 7 and 8 show changes in the control signal SW of the
インバータ装置3aの第1閾値Vth1と、インバータ装置3bの第1閾値Vth1とは、同じ値が格納されている。ところが、インバータ装置3aの電圧検出回路32とインバータ装置3bの電圧検出回路32との間の電子部品のばらつきなどが原因で、インバータ装置3aの第1比較部365が「1レベル」になる直流電圧Vdcの真値と、インバータ装置3bの第1比較部365が「1レベル」になる直流電圧Vdcの真値とは、通常、異なる。このため、図7及び図8の例では、インバータ装置3aの第1比較部365が「1レベル」になる第1閾値Vth1の見かけ上の閾値を「Vth1_a」とし、インバータ装置3bの第1比較部365が「1レベル」になる第1閾値Vth1の見かけ上の閾値を「Vth1_b」としている。図7及び図8の例では、Vth1_aとVth1_bとの間には、Vth1_a<Vth1_bの関係があるとしている。従って、Vth3及びVth2を含めた関係は、Vth3<Vth1_a<Vth1_b<Vth2である。
The same value is stored as the first threshold Vth1 of the
図7と図8の相違点は、回生状態にあるインバータ装置3bの制御信号SWの信号レベルが変化するか否かである。別言すれば、回生状態にあるインバータ装置3bの回生回路34が回生電力の消費を行うか否かである。図7は、インバータ装置3bの回生回路34が回生電力の消費を行わない場合の例であり、図8は、インバータ装置3bの回生回路34が回生電力の消費を行う場合の例である。このような差異が生ずるのは、直流電圧Vdcが頂点に達する動作点である点P0、点P2及び点P4の位置である。図7のように、点P0、点P2及び点P4がVth1_aと、Vth1_bとの間にあれば、インバータ装置3bの制御信号SWはHレベルになることは無い。このため、図7の例は、図6と同じ動作となる。一方、図8のように、点P0、点P2及び点P4がVth1_bよりも上にあれば、インバータ装置3bの制御信号SWもHレベルになることがあり、図6とは異なる動作となる。
The difference between FIG. 7 and FIG. 8 is whether or not the signal level of the control signal SW of the
図8の場合、インバータ装置3bの制御信号SWがLレベルからHレベルに変化する時刻ton1b、時刻ton2b及び時刻ton3bが、インバータ装置3aの制御信号SWがLレベルからHレベルに変化する時刻ton1a、時刻ton2a及び時刻ton3aの各々よりも遅れる。これにより、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻が、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻より遅れる。その結果、モータ駆動システム5における平滑コンデンサ33の全てに蓄えられた電力は、以下の期間において、インバータ装置3aの抵抗器341だけで回生電力が消費される。
In the case of FIG. 8, the time ton1b, the time ton2b and the time ton3b when the control signal SW of the
・インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton1aから、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton1bまでの間
・インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton2aから、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton2bまでの間
・インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton3aから、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton3bまでの間· From the time ton1a when the
一方、以下の期間において、モータ駆動システム5における平滑コンデンサ33の全てに蓄えられた電力は、インバータ装置3aの抵抗器341とインバータ装置3bの抵抗器341の両方で回生電力が消費される。
On the other hand, in the following period, the electric power stored in all the smoothing
・インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton1bから、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342及びインバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が共に遮断状態になる時刻toff1までの間
・インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton2bから、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342及びインバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が共に遮断状態になる時刻toff2までの間
・インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が導通状態になる時刻ton3bから、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342及びインバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が共に遮断状態になる時刻toff3までの間・ From time ton1b when
そして、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342及びインバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が共に遮断状態になる時刻toff1及び時刻toff2の各々から、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が再度導通状態になる時刻ton2a及び時刻ton3aの各々までとの間は、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342及びインバータ装置3bの半導体スイッチ素子342は共に遮断状態とされる。この場合、余剰回生電力は、モータ駆動システム5に存在する全ての平滑コンデンサ33に蓄電される。
Then, from time toff1 and time toff2 at which both
また、力行状態にあるインバータ装置3c〜3nの制御信号SWは、直流電圧Vdcが一度も第2閾値Vth2以上になることがない。このため、時刻tsから時刻teまで、Lレベルを維持する。 Further, in the control signals SW of the inverter devices 3c to 3n in the power running state, the DC voltage Vdc never exceeds the second threshold Vth2 even once. Therefore, the L level is maintained from time ts to time te.
また、インバータ装置3aの電圧検出回路32とインバータ装置3bの電圧検出回路32とのばらつきにより、電圧検出回路32の検出結果と第3閾値Vth3との比較結果も、インバータ装置3aとインバータ装置3bとで異なる場合がある。この差異により、インバータ装置3aの制御信号SWがHレベルからLレベルへ変化する時刻と、インバータ装置3bの制御信号SWがHレベルからLレベルへ変化する時刻とが異なる。その結果、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342が遮断状態になる時刻と、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342が遮断状態になる時刻とは異なる。なお、インバータ装置3aの半導体スイッチ素子342の遮断時刻と、インバータ装置3bの半導体スイッチ素子342の遮断時刻とが異なる場合の動作は、導通状態の場合の動作から容易に類推することができる。このため、ここでの説明は割愛する。また、第2閾値Vth2に関するばらつきも当然のように生じる可能性があるが、本実施の形態の要旨には直接に関係しないので、ここでの説明は割愛する。
Further, due to the variation between the
なお、実施の形態1の構成において、電源部1としては、ダイオードによる全波整流器、1パルス回生コンバータ、又は高力率コンバータが例示される。
In the configuration of the first embodiment, the
また、スイッチング回路制御回路312及び状態判別回路35は、マイクロコンピュータでのソフトウエア処理、又はプログラマブルゲートアレイ内に形成される回路で実現することができる。
The switching
回生制御回路36内の切換部364、第1比較部365、第2比較部366及び回生制御信号生成部367は、マイクロコンピュータでのソフトウエア処理、プログラマブルゲートアレイ内に形成される回路、又はディスクリート半導体素子の組合せで実現することができる。
The
回生制御回路36内の第1格納部361、第2格納部362及び第3格納部363は、マイクロコンピュータの記憶部、プログラマブルゲートアレイ内のRAM(Random Access Memory)領域若しくはROM(Read Only Memory)領域、又は半導体メモリで実現することができる。
The
回生制御回路36内の回生制御信号増幅部368は、オペアンプ又は半導体素子によるハードウエアによって、電圧又は電流の増幅を実現することができる。
The regeneration control
実施の形態1に係るモータ駆動システム5は、上記のように構成され、上記のように動作するので、以下に示す効果を奏する。
The
回生制御回路36は、状態判別回路35の判別結果に基づき、回生回路34の半導体スイッチ素子342を導通状態にするか否かの判定閾値を第1閾値Vth1と、第1閾値Vth1よりも大きな値の第2閾値Vth2との間で切り替える。これにより、電圧検出器の検出値にばらつきがあっても、発生した回生電力は、必ず回生状態のインバータ装置3によって消費される。モータ駆動システム5の動作において、全てのインバータ装置3が同時に回生状態、又は同時に力行状態になることはない。その結果、回生状態又は力行状態であるかは、インバータ装置3間でばらつく。このため、回生処理が特定のインバータ装置3に集中するのを回避できる。これにより、インバータ装置3の長寿命化が図られ、設備更新費用の低減効果も得られる。
The
また、インバータ装置3は、駆動するモータ4の能力に応じた容量のものが設置される。このため、力行状態にある小電力容量のインバータ装置3によって、回生電力が消費されるといった状況の生起を防止できる。これにより、インバータ装置3の長寿命化が図られ、製品製造コストの低減が期待され、更新費用の低減効果も得られる。
Moreover, the thing of the capacity | capacitance according to the capability of the
また、前述の通り、インバータ装置3は、単独で回生電力の消費動作を実行する。このため、各々インバータ装置3間で、回生に関する情報を交換して共有する必要がないので、相互の通信機能を省略することができる。これにより、インバータ装置3単体でのコスト低減効果が得られると共に、モータ駆動システム全体の設備導入費用の低減効果も得られる。
Further, as described above, the
また、前述の通り、複数のインバータ装置3間で、相互の通信機能を省略することができる。これにより、故障個所が減少するので、システムの稼働率が高められ、維持費用の低減効果が得られる。
Further, as described above, the mutual communication function can be omitted among the plurality of
次に、実施の形態1における回生制御回路36の変形例について、図9を参照して説明する。図9は、図5に示す回生制御回路36の構成を変形した回生制御回路36Aの詳細構成を示すブロック図である。回生制御回路36Aは、図9に示すように、第1格納部361と、第2格納部362と、第3格納部363と、切換部364aと、第1比較部365a、第2比較部366と、第3比較部365bと、回生制御信号生成部367と、回生制御信号増幅部368と、を有する。
Next, a modification of
第1格納部361、第2格納部362及び第3格納部363の機能は、図5に示すものと同一又は同等であり、重複する説明は割愛する。第1格納部361に保持された第1閾値Vth1は、第1比較部365aへ出力される。第2格納部362に保持された第2閾値Vth2は、第3比較部365bへ出力される。第3格納部363に保持された第3閾値Vth3は、第2比較部366へ出力される。
The functions of the
第1比較部365aは、直流電圧Vdcと、第1閾値Vth1とを比較する。直流電圧Vdcが第1閾値Vth1以上の場合、第1比較部365aは、有意を示す信号Von1を切換部364aへ出力する。なお、図5の説明の場合と同様に、信号Von1が有意の場合を「1レベル」と呼び、信号Von1が有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。信号Von2及び信号Voffについても同様である。 The first comparison unit 365a compares the DC voltage Vdc with the first threshold Vth1. When the DC voltage Vdc is equal to or higher than the first threshold value Vth1, the first comparison unit 365a outputs a signal Von1 indicating significance to the switching unit 364a. As in the case of the description of FIG. 5, the case where the signal Von1 is significant is referred to as “1 level”, and the case where the signal Von1 is not significant is referred to as “0 level”. The same applies to the signal Von2 and the signal Voff.
信号Von1が「1レベル」の状態は、Vdc≧Vth1の状態であり、信号Von1が「0レベル」の状態は、Vdc<Vth1の状態である。なお、ここでは、Vdc=Vth1の状態を「1レベル」に含めているが、Vdc=Vth1の状態を「0レベル」に含めてもよい。 The state in which the signal Von1 is “1 level” is the state of VdcVthVth1, and the state in which the signal Von1 is “0 level” is the state of Vdc <Vth1. Here, the state of Vdc = Vth1 is included in the “1 level”, but the state of Vdc = Vth1 may be included in the “0 level”.
第3比較部365bは、直流電圧Vdcと、第2閾値Vth2とを比較する。直流電圧Vdcが第2閾値Vth2以上の場合、第3比較部365bは、有意を示す信号Von2を切換部364aへ出力する。信号Von2が「1レベル」の状態は、Vdc≧Vth2の状態であり、信号Von2が「0レベル」の状態は、Vdc<Vth2の状態である。なお、ここでは、Vdc=Vth2の状態を「1レベル」に含めているが、Vdc=Vth2の状態を「0レベル」に含めてもよい。
The
第2比較部366は、直流電圧Vdcと、第3閾値Vth3とを比較する。直流電圧Vdcが第3閾値Vth3以下の場合、第2比較部366は、有意を示す信号Voffを回生制御信号生成部367へ出力する。信号Voffが「1レベル」の状態は、Vdc≦Vth3の状態であり、信号Voffが「0レベル」の状態は、Vdc>Vth3の状態である。なお、ここでは、Vdc=Vth3の状態を「1レベル」に含めているが、Vdc=Vth3の状態を「0レベル」に含めてもよい。
The
なお、信号Von1と、信号Von2と、信号Voffとの間において、これらの信号を符号なしで区別する場合には、信号Von1を「第1信号」と呼び、信号Voffを「第2信号」と呼び、信号Von2を「第3信号」と呼ぶ。 When the signals Von1, Von2, and Voff are to be distinguished from one another without a code, the signal Von1 is referred to as a "first signal" and the signal Voff as a "second signal". The signal Von2 is called a "third signal".
切換部364aは、状態判別信号StがHレベルの場合、信号Von1を回生開始タイミング信号Vto1として出力する。一方、状態判別信号StがLレベルの場合、切換部364aは、信号Von2を回生開始タイミング信号Vto1として出力する。回生開始タイミング信号Vto1は、回生制御信号生成部367へ出力される。
When state determination signal St is at the H level, switching unit 364a outputs signal Von1 as regeneration start timing signal Vto1. On the other hand, when the state determination signal St is at the L level, the switching unit 364a outputs the signal Von2 as the regeneration start timing signal Vto1. The regeneration start timing signal Vto1 is output to the regeneration control
回生制御信号生成部367は、回生開始タイミング信号Vto1と信号Voffとに基づき、信号Soを生成する。信号Soは、回生制御信号増幅部368へ出力される。回生制御信号生成部367は、回生開始タイミング信号Vto1が「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、信号Soを「オンレベル」にする。また、回生制御信号生成部367は、信号Voffが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、信号Soを「オフレベル」にする。
The regeneration control
なお、信号Soのオンレベルの意味は、前述した制御信号SWのオンレベルの意味と同じである。また、信号Soのオフレベルの意味は、前述した制御信号SWのオフレベルの意味と同じである。 The meaning of the on level of the signal So is the same as the meaning of the on level of the control signal SW described above. Further, the meaning of the off level of the signal So is the same as the meaning of the off level of the control signal SW described above.
回生制御信号増幅部368は、信号Soを半導体スイッチ素子342が駆動可能な電圧振幅又は電流量にまで増幅する。増幅した信号は、前述した制御信号SWとして、回生回路34に出力される。
Regeneration control
実施の形態1における回生制御回路36の変形例である回生制御回路36Aは、上記のように構成され、基本構成である回生制御回路36と同一又は同等の制御信号SWを出力する。このため、変形例である回生制御回路36Aは、基本構成である回生制御回路36と同一又は同等の効果を奏する。
A
実施の形態2.
実施の形態1では、回生状態にあるインバータ装置3が回生電力を消費する形態について説明した。しかしながら、重量物降下の制御、又は高速回転状態からの急停止といった動作が起こる形態では、回生状態にあるインバータ装置3だけでは処理しきれない場合が存在する。回生状態にあるインバータ装置3だけでは処理しきれない場合とは、回生電力が大きく、回生状態にあるインバータ装置3内の抵抗器341の定常電力許容値を超える場合である。そこで、実施の形態2以降では、1つのモータ4から発生する回生電力を複数のインバータ装置3で処理するのに適した形態について説明する。Second Embodiment
図10は、実施の形態2における回生制御回路36Bの詳細構成を示すブロック図である。回生制御回路36Bには、図5に示す実施の形態1の回生制御回路36の構成において、回生制御信号生成部367と回生制御信号増幅部368との間に、回生制御信号マスク部369が挿入されている。なお、その他の構成については、図5の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
FIG. 10 is a block diagram showing a detailed configuration of the
図11は、実施の形態2における回生制御信号マスク部369の詳細構成を示すブロック図である。実施の形態2における回生制御信号マスク部369は、図11に示すように、計数部3691と、第4格納部3692と、第5格納部3693と、第4比較部3694と、第5比較部3695と、状態保持部3696と、第2切換部3697と、を有する。
FIG. 11 is a block diagram showing a detailed configuration of the regeneration control
計数部3691は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soのオンレベルの累積時間Tonと、オフレベルの累積時間Toffとを計数する。次いで、計数部3691は、累積時間Tonと、累積時間Toffと、後述する状態保持部3696が出力するマスク信号Gとに基づき、回生負荷率Rrを算出する。回生負荷率Rrは、半導体スイッチ素子が導通状態にあるときの時間比率である。マスク信号Gは、有意な状態の時間には論理演算上の「1」を出力し、有意でない状態の時間には論理演算上の「0」を出力する信号である。
The
具体的に、計数部3691は、以下の(1)式で示す演算を実施して、回生負荷率Rrを生成する。
Specifically, the
Rr=(Ton&!G)/(Ton+Toff) ……(1) Rr = (Ton &! G) / (Ton + Toff) ... (1)
上記(1)式において、「&」は論理積を表す二項演算子である。また、「!G」は、マスク信号Gの反転信号を意味する。マスク信号Gの反転信号は、マスク信号Gが有意な状態の時間には論理演算上の「0」を意味し、有意でない状態の時間には、論理演算上の「1」を意味する信号である。 In the above equation (1), “&” is a binary operator representing a logical product. Also, “! G” means an inverted signal of the mask signal G. The inverted signal of the mask signal G is a signal that means "0" on the logic operation at the time when the mask signal G is significant, and a signal that means "1" on the logic operation when it is not significant. is there.
第4格納部3692は、第4閾値Rspを格納する。第4閾値Rspは、第4比較部3694に出力される。第4閾値Rspは、以下の(2)式を満足する値に選ばれる。
The
Rsp≦(Wmax・R)/(Vth1・Vth1) ……(2) Rsp ≦ (Wmax · R) / (Vth1 · Vth1) (2)
上記(2)式において、「Wmax」は、抵抗器341の定常電力許容値であり、「R」は、抵抗器341の抵抗値である。
In the above equation (2), “Wmax” is the steady-state power tolerance value of the
第5格納部3693は、第5閾値Rstを格納する。第5閾値Rstは、第5比較部3695に出力される。第5閾値Rstとしては、以下の(3)式を満足する値を選ぶことができる。但し、実際には、Rsp/2以下の値で、且つ、0に近い値を採用することが多い。
The
0<Rst<Rsp ……(3) 0 <Rst <Rsp (3)
第4比較部3694は、回生負荷率Rrと第4閾値Rspとを比較する。回生負荷率Rrが第4閾値Rsp以上である場合、第4比較部3694は、有意を示す信号SPを状態保持部3696へ出力する。
The
ここで、信号SPが有意な場合を「1レベル」と呼ぶ。また、信号SPが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号SPが「1レベル」の状態は、Rr≧Rspの状態であり、信号SPが「0レベル」の状態は、Rr<Rspの状態である。なお、ここでは、Rr=Rspの状態を「1レベル」に含めているが、Rr=Rspの状態を「0レベル」に含めてもよい。 Here, the case where the signal SP is significant is called "one level". Also, the case where the signal SP is not significant is referred to as "0 level". That is, the state in which the signal SP is “1 level” is the state of Rr ≧ Rsp, and the state in which the signal SP is “0 level” is the state of Rr <Rsp. Here, the state of Rr = Rsp is included in the “1 level”, but the state of Rr = Rsp may be included in the “0 level”.
第5比較部3695は、回生負荷率Rrと第5閾値Rstとを比較する。回生負荷率Rrが第5閾値Rst以下である場合、第5比較部3695は、有意を示す信号RSを状態保持部3696へ出力する。
The
ここで、信号RSが有意な場合を「1レベル」と呼ぶ。また、信号RSが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号RSが「1レベル」の状態は、Rr≦Rstの状態であり、信号RSが「0レベル」の状態とは、Rr>Rstの状態である。なお、ここでは、Rr=Rstの状態を「1レベル」に含めているが、Rr=Rstの状態を「0レベル」に含めてもよい。 Here, the case where the signal RS is significant is called "one level". Also, the case where the signal RS is not significant is referred to as "0 level". That is, the state in which the signal RS is “1 level” is the state of Rr ≦ Rst, and the state in which the signal RS is “0 level” is the state of Rr> Rst. Here, the state of Rr = Rst is included in the “1 level”, but the state of Rr = Rst may be included in the “0 level”.
状態保持部3696は、信号SPと、信号RSとに基づき、マスク信号Gを生成する。マスク信号Gは、回生回路34の半導体スイッチ素子342が導通状態になることを禁止する信号である。別言すれば、マスク信号Gは、回生回路34の半導体スイッチ素子342が強制的に遮断状態になるように制御する信号である。マスク信号Gは、計数部3691と、第2切換部3697とに出力される。状態保持部3696は、信号SPが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、マスク信号Gを論理1に設定する。また、状態保持部3696は、信号RSが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングで、マスク信号Gを論理0に設定する。なお、上記以外のタイミングでは、そのときの信号レベルを維持する。
The
第2切換部3697は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soと、マスク信号Gとに基づいて、信号Smを生成する。信号Smは、回生制御信号増幅部368へ出力される。第2切換部3697は、マスク信号Gが論理1の期間は、信号Smをオフレベルに固定し、且つ、マスク信号Gが論理0の期間は、信号Soのオンレベル及びオフレベルをそのまま信号Smへ伝達する。即ち、第2切換部3697は、マスク信号Gが論理0の期間は、信号Soをそのまま信号Smへ通過させ、マスク信号Gが論理1の期間は、オフレベルを出力し続ける。
The
次に、実施の形態2における回生制御回路36Bの動作について、図10から図12の図面を適宜参照して説明する。図12は、実施の形態2における回生制御回路36Bの動作説明に供する図である。
Next, the operation of the
実施の形態2の動作説明では、モータ駆動システム5のうちの1つのインバータ装置3aが回生状態にあり、他のインバータ装置3b〜3nが力行状態にあり、且つ、インバータ装置3aの回生電力がインバータ装置3b〜3nの力行電力の総和より大きい場合を考える。
In the operation description of the second embodiment, one
図12には、同一の時刻軸において、最上段から最下段に向け、以下の波形が示されている。 The following waveforms are shown in FIG. 12 from the top to the bottom on the same time axis.
(1)直流電圧Vdc
(2)インバータ装置3aの信号So
(3)インバータ装置3aの回生負荷率Rr
(4)インバータ装置3aのマスク信号G
(5)インバータ装置3aの制御信号SW
(6)他のインバータ装置3b〜3nの信号So
(7)他のインバータ装置3b〜3nの回生負荷率Rr
(8)他のインバータ装置3b〜3nのマスク信号G
(9)他のインバータ装置3b〜3nの制御信号SW(1) DC voltage Vdc
(2) Signal So of
(3) Regeneration load factor Rr of
(4) Mask signal G of
(5) Control signal SW of
(6) Signals So of
(7) Regeneration load factor Rr of
(8) Mask signal G of
(9) Control signals SW of
図12(1)には、時刻tsから時刻teまでの期間において、回生電力が生起した場合の直流電圧Vdcの変化が模式的に示されている。図12(1)に示すように、回生電力が生起すると直流電圧Vdcは上昇する。 FIG. 12 (1) schematically shows a change in DC voltage Vdc when regenerative power is generated in a period from time ts to time te. As shown in FIG. 12 (1), when regenerative power occurs, the DC voltage Vdc rises.
回生状態にあるインバータ装置3aにおいて、直流電圧Vdcが第1閾値Vth1より大きくなると、図12(2)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの信号SoがHレベルへ変化する。このとき、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341には、電流が流れる。
In the
回生状態にあるインバータ装置3aの計数部3691によって演算される回生負荷率Rrは、図12(3)に示すように増加する。しかしながら、回生負荷率Rrは、未だ第4閾値Rspに達していない。このため、図12(4)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは0のままである。よって、図12(5)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWは、信号Soと同一な波形が出力される。これにより、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34は、回生処理を継続する。回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34による回生処理により、図12(1)に示すように、直流電圧Vdcは、第3閾値Vth3に向けて降下する。
The regenerative load factor Rr calculated by the
直流電圧Vdcが第3閾値Vth3より小さくなると、図12(2)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの信号SoがLレベルへ変化して、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341に流れる電流が停止する。回生状態にあるインバータ装置3aの計数部3691によって演算される回生負荷率Rrは、図12(3)に示すように、減少する。
When the DC voltage Vdc becomes smaller than the third threshold value Vth3, as shown in FIG. 12 (2), the signal So of the
上記の動作は、3回繰り返される。そして、4回目の動作の途中において、図12(3)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの回生負荷率Rrは、第4閾値Rspに達する。
The above operation is repeated three times. Then, in the middle of the fourth operation, as shown in FIG. 12 (3), the regenerative load factor Rr of the
回生状態にあるインバータ装置3aの回生負荷率Rrが第4閾値Rspになる時刻tg1に達すると、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは論理1になる。時刻tg1以降、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWはLレベルに変化する。その後、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341に流れる電流は、停止する。その一方で、直流電圧Vdcは上昇を続け、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nにおいては、直流電圧Vdcが第2閾値Vth2に到達する。
When the regenerative load factor Rr of the
以後、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nは、直流電圧Vdcを第2閾値Vth2と第3閾値Vth3との間で変化させながら、力行状態にあるインバータ装置3b〜3n内の回生回路34の抵抗器341で回生電力を消費させ続ける。力行状態にあるインバータ装置3b〜3nの抵抗器341が回生電力を消費している期間、回生状態にあるインバータ装置3aの回生負荷率Rrは、図12(3)に示すように、減少を続ける。
Thereafter, the
その後、回生状態にあるインバータ装置3aの回生負荷率Rrは、第5閾値Rstに達する。回生状態にあるインバータ装置3aの回生負荷率Rrが第5閾値Rstに達すると、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは論理0になる。回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gが論理0になると、回生状態にあるインバータ装置3aは、再び回生電力を消費できるようになる。
Thereafter, the regenerative load factor Rr of the
なお、実施の形態2の計数部3691、第4比較部3694、第5比較部3695、状態保持部3696及び第2切換部3697は、マイクロコンピュータでのソフトウエア処理、プログラマブルゲートアレイ内に形成される回路、又はディスクリート半導体素子の組合せで実現することができる。
The
また、第4格納部3692及び第5格納部3693は、マイクロコンピュータの記憶部、プログラマブルゲートアレイ内のRAM領域若しくはROM領域、又は半導体メモリで実現することができる。
The
以上、実施の形態2では、回生状態にあるインバータ装置3が1つの場合について説明した。なお、回生状態にあるインバータ装置3が複数の場合は、実施の形態1で説明した動作が実行されることは明らかである。
In the above,
また、力行状態にあるインバータ装置3において、実施の形態1で説明したように、電圧検出回路32にばらつきが有ることは自明である。直流電圧Vdcが第2閾値Vth2に到達する場合の動作は、実施の形態1での直流電圧Vdcが第1閾値Vth1に到達する場合と同様な場合分けが存在することは、容易に考えられるところである。
Moreover, in the
また、実施の形態2における回生制御回路36Bの回生制御信号生成部367が出力する信号Soにおいて、オンレベルの累積時間Ton及びオフレベルの累積時間Toffの各初期化インターバルは、抵抗器341の瞬時許容電力と定常許容電力との関係で決定されるが、本発明の構成を左右する事項ではないので、ここでの説明は省略する。ここで、累積時間Ton及び累積時間Toffの各初期化インターバルとは、累積時間Ton及び累積時間Toffの各計数の期間を意味する。なお、初期化動作としては、一連の動作スケジュールの区切り毎の初期化、又は単純に時間間隔1秒毎の初期化といった例が挙げられる。
Further, in the signal So outputted by the regeneration control
実施の形態2に係るモータ駆動システム5は、上記のように構成され、上記のように動作するので、実施の形態1の効果に加え、以下に示す効果を奏する。
The
まず、インバータ装置3が想定している回生電力よりも大きな回生電力が生起した場合において、回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34へ、回生電力の消費を振り分けることができる。これにより、大きな回生電力を消費するための蓄電装置の設備増強が省略でき、モータ駆動システム全体の設備導入費用の低減効果が得られる。
First, when regenerative electric power larger than the regenerative electric power assumed by the
また、回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から、力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34へ、回生電力の消費を連続的に実施することができる。これにより、作業中断又は製品製造の中断がなくなるため、製造コストの低減効果が得られる。
Moreover, consumption of regenerative electric power can be continuously implemented from the
また、回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34への回生電力の消費の移行を、インバータ装置3相互の通信機能を必要とせずに実施することができる。これにより、インバータ装置3相互の通信機能を省略することができる。これにより、故障個所の減少を通じて、システムの稼働率が高められ、維持費用の低減効果が得られる。
Further, the transition of consumption of regenerative power from the
次に、実施の形態2における回生制御信号マスク部369の変形例について、図13を参照して説明する。図13は、図11に示す回生制御信号マスク部369の構成を変形した回生制御信号マスク部369Aの詳細構成を示すブロック図である。回生制御信号マスク部369Aは、図13に示すように、計数部3691aと、第4格納部3692と、第5格納部3693と、第4比較部3694と、第5比較部3695と、状態保持部3696と、第2切換部3697と、を有する。
Next, a modification of regeneration control
第4格納部3692、第5格納部3693、第4比較部3694、第5比較部3695、状態保持部3696及び第2切換部3697の機能は、図11に示すものと同一又は同等であり、重複する説明は割愛する。
The functions of the
計数部3691aにおいて、図13では、図11の構成から、以下の点が変更されている。
・計数部3691aの入力信号は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soから、第2切換部3697が出力する信号Smに変更されている。
・計数部3691aには、選択信号であるマスク信号Gの入力がない。In the
The input signal of the
-There is no input of the mask signal G which is a selection signal in the
計数部3691aは、以下の(4)式で示す演算を実施して、回生負荷率Rrを生成する。
The
Rr=Ton/(Ton+Toff) ……(4) Rr = Ton / (Ton + Toff) (4)
上記(4)式のTonは、第2切換部3697において、回生制御信号生成部367が出力する信号Soにマスクされたオンレベルの累積時間である。また、上記(4)式のToffは、第2切換部3697において、回生制御信号生成部367が出力する信号Soにマスクされたオフレベルの累積時間である。
Ton in the equation (4) is the cumulative time of the on level masked by the signal So output from the regeneration
実施の形態2における回生制御信号マスク部369の変形例である回生制御信号マスク部369Aは、上記のように構成され、基本構成である回生制御信号マスク部369と同一又は同等の信号Smを出力する。このため、変形例である回生制御信号マスク部369Aは、基本構成である回生制御信号マスク部369と同一又は同等の効果を奏する。
A regeneration control signal mask unit 369A, which is a modification of regeneration control
実施の形態3.
実施の形態2では、回生電力が大きく、回生状態にあるインバータ装置3内の抵抗器341の定常電力許容値Wmaxを超える場合の形態について説明した。しかしながら、抵抗器341の制約には、発熱の許容値である定常許容温度も存在する。そこで、実施の形態3では、回生電力が大きく、回生状態にあるインバータ装置3内の抵抗器341の定常許容温度を超える場合に適した形態について説明する。Third Embodiment
Second Embodiment In the second embodiment, the embodiment has been described in which the regenerative power is large and exceeds the steady power allowable value Wmax of the
図14は、実施の形態3における回生制御回路36Cの詳細構成を示すブロック図である。回生制御回路36Cには、図5に示す実施の形態1の回生制御回路36の構成において、回生制御信号生成部367と回生制御信号増幅部368との間に、回生制御信号マスク部370が挿入されている。なお、その他の構成については、図5の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
FIG. 14 is a block diagram showing a detailed configuration of the
図15は、実施の形態3における回生制御信号マスク部370の詳細構成を示すブロック図である。実施の形態3における回生制御信号マスク部370は、図15に示すように、蓄熱推定部3701と、第6格納部3702と、第7格納部3703と、第6比較部3704と、第7比較部3705と、第2状態保持部3706と、第3切換部3707と、を有する。
FIG. 15 is a block diagram showing a detailed configuration of regeneration control
蓄熱推定部3701は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soのオンレベルの累積時間Tonと、オフレベルの累積時間Toffとを計数する。次いで、蓄熱推定部3701は、累積時間Tonと、累積時間Toffと、第2状態保持部3706が出力するマスク信号Gとに基づいて、抵抗器341の推定温度Krを算出する。
The heat
具体的に、蓄熱推定部3701は、以下の(5)式で示す演算を実施して、推定温度Krを推定する。
Specifically, the heat
Kr=A・(Ton&!G)−B・{(Ton&G)+Toff}……(5) Kr = A · (Ton &! G)-B · {(Ton & G) + Toff} ... (5)
上記(5)式において、「&」は論理積を表す二項演算子である。また、「!G」は、マスク信号Gの反転信号である。なお、マスク信号Gの反転信号の意味は、実施の形態1と同一である。 In the above equation (5), “&” is a binary operator representing a logical product. Also, “! G” is an inverted signal of the mask signal G. The meaning of the inverted signal of the mask signal G is the same as that of the first embodiment.
上記(5)式における「A」は、インバータ装置3における抵抗器341の発熱及び蓄熱特性係数である。発熱及び蓄熱特性係数は、抵抗器341が単位時間あたり、(Vth1・Vth1)/Rだけの電力を消費した場合の上昇温度を表す定数である。「R」は抵抗器341の抵抗値である。また、上記(5)式における「B」は、インバータ装置3における抵抗器341の放熱特性係数である。放熱特性係数は、抵抗器341が単位時間だけ電流を流さない場合の下降温度を表す定数である。A及びB共に、単位時間は秒単位とするのが一般的である。A及びBは、インバータ装置3の設計時もしくは製造後の測定で決定することが可能である。
“A” in the equation (5) is a heat generation and heat storage characteristic coefficient of the
上記(5)式において、第1項は、インバータ装置3における抵抗器341の温度上昇分を推定する項である。また、第2項は、インバータ装置3における抵抗器341の温度下降分を推定する項である。
In the above equation (5), the first term is a term for estimating the temperature rise of the
蓄熱推定部3701が算出した推定温度Krは、第6比較部3704と、第7比較部3705とに出力される。
The estimated temperature Kr calculated by the heat
第6格納部3702は、第6閾値Kuを格納する。第6閾値Kuは、第6比較部3704に出力される。第6閾値Kuは、抵抗器341の定常許容温度Kmax、或いは、定常許容温度Kmaxより少し低い値に選ばれる。定常許容温度Kmaxは、抵抗器341における電力発熱許容値である。
The
第7格納部3703は、第7閾値Kdを格納する。第7閾値Kdは、第7比較部3705に出力される。第7閾値Kdとしては、以下の(6)式を満足する値を選ぶことができる。但し、実際には、インバータ装置3の使用温度の上限値に近い値、或いは、インバータ装置3が回生電力を消費する直前の雰囲気温度を採用することが多い。
0<Kd<Ku ……(6) 0 <Kd <Ku (6)
第6比較部3704は、推定温度Krと第6閾値Kuとを比較する。推定温度Krが第6閾値Ku以上である場合、第6比較部3704は、有意を示す信号KPを第2状態保持部3706へ出力する。
The
ここで、信号KPが有意な場合を「1レベル」と呼ぶ。また、信号KPが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号KPが「1レベル」の状態は、Kr≧Kuの状態であり、信号KPが「0レベル」の状態は、Kr<Kuの状態である。なお、ここでは、Kr=Kuの状態を「1レベル」に含めているが、Kr=Kuの状態を「0レベル」に含めてもよい。 Here, the case where the signal KP is significant is referred to as "one level". Also, the case where the signal KP is not significant is referred to as "0 level". That is, the state in which the signal KP is “1 level” is the state of Kr ≧ Ku, and the state in which the signal KP is “0 level” is the state of Kr <Ku. Here, the state of Kr = Ku is included in the “1 level”, but the state of Kr = Ku may be included in the “0 level”.
第7比較部3705は、推定温度Krと第7閾値Kdとを比較する。推定温度Krが第7閾値Kd以下である場合、第7比較部3705は、有意を示す信号KSを第2状態保持部3706へ出力する。信号KSが有意な場合を「1レベル」と呼ぶ。また、信号KSが有意でない場合を「0レベル」と呼ぶ。即ち、信号KSが「1レベル」の状態は、Kr≦Kdの状態であり、信号KSが「0レベル」の状態は、Kr>Kdの状態である。なお、ここでは、Kr=Kdの状態を「1レベル」に含めているが、Kr=Kdの状態を「0レベル」に含めてもよい。
The
第2状態保持部3706は、信号KPと、信号KSとに基づき、マスク信号Gを生成する。マスク信号Gは、蓄熱推定部3701と、第3切換部3707とに出力される。第2状態保持部3706は、信号KPが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングでマスク信号Gを論理1に設定する。また、第2状態保持部3706は、信号KSが「0レベル」から「1レベル」へ変化するタイミングでマスク信号Gを論理0に設定する。
The second
第3切換部3707は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soと、マスク信号Gとに基づいて、信号Smを生成する。信号Smは、回生制御信号増幅部368へ出力される。第3切換部3707は、マスク信号Gが論理1の期間は、信号Smをオフレベルに固定し、且つ、マスク信号Gが論理0の期間は、信号Soのオンレベル及びオフレベルをそのまま信号Smへ伝達する。即ち、第3切換部3707は、マスク信号Gが論理0の期間は信号Soをそのまま信号Smへ通過させ、マスク信号Gが論理1の期間はオフレベルを出力し続ける。
The
次に、実施の形態3における回生制御回路36Cの動作について、図14から図16の図面を適宜参照して説明する。図16は、実施の形態3における回生制御回路36Cの動作説明に供する図である。
Next, the operation of the
実施の形態3の動作説明では、モータ駆動システム5のうちの1つのインバータ装置3aが回生状態にあり、他のインバータ装置3b〜3nが力行状態にあり、且つ、インバータ装置3aの回生電力がインバータ装置3b〜3nの力行電力の総和より大きい場合を考える。
In the operation description of the third embodiment, one
図16には、同一の時刻軸において、最上段から最下段に向け、以下の波形が示されている。 The following waveforms are shown in FIG. 16 from the top to the bottom on the same time axis.
(1)直流電圧Vdc
(2)インバータ装置3aの信号So
(3)インバータ装置3aの推定温度Kr
(4)インバータ装置3aのマスク信号G
(5)インバータ装置3aの制御信号SW
(6)他のインバータ装置3b〜3nの信号So
(7)他のインバータ装置3b〜3nの推定温度Kr
(8)他のインバータ装置3b〜3nのマスク信号G
(9)他のインバータ装置3b〜3nの制御信号SW(1) DC voltage Vdc
(2) Signal So of
(3) Estimated temperature Kr of
(4) Mask signal G of
(5) Control signal SW of
(6) Signals So of
(7) Estimated temperature Kr of
(8) Mask signal G of
(9) Control signals SW of
図16(1)には、時刻tsから時刻teまでの期間において、回生電力が生起した場合の直流電圧Vdcの変化が模式的に示されている。図16(1)に示すように、回生電力が生起すると直流電圧Vdcは上昇する。 FIG. 16A schematically shows a change in DC voltage Vdc when regenerative power is generated in a period from time ts to time te. As shown in FIG. 16 (1), when regenerative power occurs, the DC voltage Vdc rises.
直流電圧Vdcが回生状態にあるインバータ装置3aの第1閾値Vth1に達すると、図16(2)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの信号SoがHレベルへ変化する。このとき、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341には、電流が流れる。
When the DC voltage Vdc reaches the first threshold value Vth1 of the
回生状態にあるインバータ装置3aの蓄熱推定部3701によって演算される推定温度Krは、図16(3)に示すように増加する。しかしながら、推定温度Krは、未だ第6閾値Kuに達していない。このため、図16(4)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは0のままである。よって、図16(5)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWは、信号Soと同一な波形が出力される。これにより、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34は、回生処理を継続する。回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34による回生処理により、図16(1)に示すように、直流電圧Vdcは第3閾値Vth3に向けて降下する。
The estimated temperature Kr calculated by the heat
直流電圧Vdcが第3閾値Vth3より小さくなると、図16(2)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの信号SoがLレベルへ変化して、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341に流れる電流が停止する。回生状態にあるインバータ装置3aの蓄熱推定部3701によって演算される推定温度Krは、図16(3)に示すように減少する。
When the DC voltage Vdc becomes smaller than the third threshold value Vth3, as shown in FIG. 16 (2), the signal So of the
上記の動作は、3回繰り返される。そして、4回目の動作の途中において、図16(3)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krは、第6閾値Kuに達する。
The above operation is repeated three times. Then, in the middle of the fourth operation, as shown in FIG. 16 (3), the estimated temperature Kr of the
回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krが第6閾値Kuになる時刻tg2に達すると、図16(4)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは論理1になる。時刻tg2以降、図16(5)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aの制御信号SWはLレベルに変化する。その後、回生状態にあるインバータ装置3aの回生回路34内の抵抗器341に流れる電流は、停止する。その一方で、直流電圧Vdcは上昇を続け、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nは、第2閾値Vth2に到達する。
When the estimated temperature Kr of the
以後、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nは、直流電圧Vdcを第2閾値Vth2と第3閾値Vth3との間で変化させながら、力行状態にあるインバータ装置3b〜3n内の回生回路34の抵抗器341で回生電力を消費させ続ける。力行状態にあるインバータ装置3b〜3nの抵抗器341が回生電力を消費している期間、回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krは、図16(3)に示すように、減少を続ける。
Thereafter, the
その後、回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krは、第7閾値Kdに達する。回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krが第7閾値Kdに達すると、図16(4)に示すように、回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gは論理0になる。回生状態にあるインバータ装置3aのマスク信号Gが論理0になると、回生状態にあるインバータ装置3aは、再び回生電力を消費できるようになる。
Thereafter, the estimated temperature Kr of the
以後、力行状態にあるインバータ装置3b〜3nは、直流電圧Vdcを第2閾値Vth2と第3閾値Vth3との間で変化させながら、力行状態にあるインバータ装置3b〜3n内の回生回路34の抵抗器341で回生電力を消費させ続ける。力行状態にあるインバータ装置3b〜3nの抵抗器341が回生電力を消費している期間、回生状態にあるインバータ装置3aの推定温度Krは、図16(3)に示すように、減少を続ける。
Thereafter, the
なお、実施の形態3の蓄熱推定部3701、第6比較部3704、第7比較部3705、第2状態保持部3706及び第3切換部3707は、マイクロコンピュータでのソフトウエア処理、プログラマブルゲートアレイ内に形成される回路、又はディスクリート半導体素子の組合せで実現することができる。
The heat
また、第6格納部3702及び第7格納部3703は、マイクロコンピュータの記憶部、プログラマブルゲートアレイ内のRAM領域若しくはROM領域、又は半導体メモリで実現することができる。
The
以上、実施の形態3では、回生状態にあるインバータ装置3が1つの場合について説明した。なお、回生状態にあるインバータ装置3が複数の場合は、実施の形態1で説明した場合の動作が実行されることは明らかである。
As mentioned above,
また、力行状態にあるインバータ装置3において、実施の形態1で説明したように、電圧検出回路32にばらつきが有ることは自明である。直流電圧Vdcが第2閾値Vth2に到達する場合の動作は、実施の形態1での直流電圧Vdcが第1閾値Vth1に到達する場合と同様な場合分けが存在することは、容易に考えられるところである。
Moreover, in the
また、実施の形態3における回生制御回路36Cの回生制御信号生成部367が出力する信号Soにおいて、オンレベルの累積時間Ton及びオフレベルの累積時間Toffの各初期化インターバルは、抵抗器341の瞬時許容温度と定常許容温度との関係で決定されるが、本発明の構成を左右する事項ではないので、ここでの説明は省略する。ここで、累積時間Ton及び累積時間Toffの各初期化インターバルとは、累積時間Ton及び累積時間Toffの各計数の期間を意味する。なお、初期化動作としては、一連の動作スケジュールの区切り毎の初期化、又は単純に時間間隔1秒毎の初期化といった例が挙げられる。
In addition, in the signal So output by the regeneration control
実施の形態3に係るモータ駆動システム5は、上記のように構成され、上記のように動作するので、実施の形態1の効果に加え、以下に示す効果を奏する。
The
まず、インバータ装置3が想定している発熱よりも大きな発熱が生起した場合において、回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34へ、回生電力の消費を振り分けることができる。これにより、大きな回生電力を消費するための放熱装置の増強が省略でき、モータ駆動システム全体の設備導入費用の低減効果が得られる。
First, when heat generation larger than the heat generation assumed by the
また、回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から、力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34へ、回生電力の消費を連続的に実施することができる。これにより、作業中断又は製品製造の中断がなくなるため、製造コストの低減効果が得られる。
Moreover, consumption of regenerative electric power can be continuously implemented from the
回生状態にあるインバータ装置3の回生回路34から、力行状態にあるインバータ装置3の回生回路34への回生電力の消費の移行を、インバータ装置3相互の通信機能を必要とせずに実施することができる。これにより、インバータ装置3相互の通信機能を省略することができる。これにより、故障個所の減少を通じて、システムの稼働率が高められ、維持費用の低減効果が得られる。
The transition of consumption of regenerative power from the
次に、実施の形態3における回生制御信号マスク部370の変形例について、図17を参照して説明する。図17は、図15に示す回生制御信号マスク部370の構成を変形した回生制御信号マスク部370Aの詳細構成を示すブロック図である。回生制御信号マスク部370Aは、図17に示すように、蓄熱推定部3701aと、第6格納部3702と、第7格納部3703と、第6比較部3704と、第7比較部3705と、第2状態保持部3706と、第3切換部3707と、を有する。
Next, a modification of regeneration control
第6格納部3702、第7格納部3703、第6比較部3704、第7比較部3705、第2状態保持部3706及び第3切換部3707の機能は、図15に示すものと同一又は同等であり、重複する説明は割愛する。
The functions of the
蓄熱推定部3701aにおいて、図17では、図15の構成から、以下の点が変更されている。
・蓄熱推定部3701aの入力信号は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soから、第3切換部3707が出力する信号Smに変更されている。
・蓄熱推定部3701aには、選択信号であるマスク信号Gの入力がない。In the heat storage estimation unit 3701a, the following points are changed from the configuration of FIG. 15 in FIG.
The input signal of the heat storage estimation unit 3701a is changed from the signal So output from the regeneration control
The heat storage estimation unit 3701a does not have an input of the mask signal G which is a selection signal.
蓄熱推定部3701aは、以下の(7)式で示す演算を実施して、推定温度Krを推定する。 The heat storage estimation unit 3701a performs an operation represented by the following equation (7) to estimate the estimated temperature Kr.
Kr=A・Ton−B・Toff ……(7) Kr = A · Ton-B · Toff (7)
上記(7)式のTonは、第3切換部3707において、回生制御信号生成部367が出力する信号Soにマスクされたオンレベルの累積時間である。また、上記(7)式のToffは、第3切換部3707において、回生制御信号生成部367が出力する信号Soにマスクされたオフレベルの累積時間である。
Ton in the above equation (7) is the cumulative time of the on level masked by the signal So output from the regeneration
実施の形態3における回生制御信号マスク部370の変形例である回生制御信号マスク部370Aは、上記のように構成され、基本構成である回生制御信号マスク部370と同一又は同等の信号Smを出力する。このため、変形例である回生制御信号マスク部370Aは、基本構成である回生制御信号マスク部370と同一又は同等の効果を奏する。
Regeneration control signal mask portion 370A, which is a modification of regeneration control
実施の形態4.
実施の形態2では、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常電力許容値Wmax以上となる回生電力が生起した場合に、力行状態にあるインバータ装置3が回生電力の消費を分担する技術について説明した。また、実施の形態3では、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常許容温度以上となる回生電力が生起した場合に、力行状態にあるインバータ装置3が回生電力の消費を分担する技術について説明した。Fourth Embodiment
In the second embodiment, the technology in which the
一方、回生電力によって、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常電力許容値Wmax以上になることと、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常許容温度以上になることとは、インバータ装置3の雰囲気温度の関係もあり、独立に生起する事象である。
On the other hand, when the
そこで、実施の形態4では、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常電力許容値Wmax以上になる場合と、回生状態にあるインバータ装置3の抵抗器341が定常許容温度以上になる場合との、両方の事象に対応できるモータ駆動システムについて説明する。
Therefore, in the fourth embodiment, the case where the
図18は、実施の形態4における回生制御回路36Dの詳細構成を示すブロック図である。回生制御回路36Dには、図10に示す実施の形態2の回生制御回路36Bにおける回生制御信号マスク部369が回生制御信号マスク部369Bに置き換えられている。なお、その他の構成については、図10の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
FIG. 18 is a block diagram showing a detailed configuration of a
図19は、実施の形態4における回生制御信号マスク部369Bの詳細構成を示すブロック図である。実施の形態4における回生制御信号マスク部369Bは、図19に示すように、計数部3691と、第4格納部3692と、第5格納部3693と、第4比較部3694と、第5比較部3695と、状態保持部3696と、第2切換部3697と、蓄熱推定部3701と、第6格納部3702と、第7格納部3703と、第6比較部3704と、第7比較部3705と、第2状態保持部3706と、第3切換部3707と、を有する。なお、図19において、実施の形態1〜3に示す構成部と同一又は同等のものには、同一の符号を付している。
FIG. 19 is a block diagram showing a detailed configuration of a regeneration control signal mask unit 369B in the fourth embodiment. As shown in FIG. 19, regenerative control signal mask unit 369B in the fourth embodiment includes
計数部3691は、回生制御信号生成部367が出力する信号Soと、状態保持部3696の出力である第1マスク信号G1とに基づき、実施の形態2で説明した回生負荷率Rrを算出する。算出された回生負荷率Rrは、第4比較部3694と、第5比較部3695とに出力される。
The
第4格納部3692、第5格納部3693、第4比較部3694及び第5比較部3695は、実施の形態2と同一機能であり、動作も同一である。
The
状態保持部3696は、出力信号の名称が第1マスク信号G1に変更されているだけであり、機能及び動作も実施の形態2のものと同一である。
The
第2切換部3697は、回生制御信号生成部367の出力である信号Soと、第1マスク信号G1とに基づいて、実施の形態2と同一の動作を行う。なお、図19において、第2切換部3697の出力表記は「So1」に変更されている。
The
蓄熱推定部3701には、第2切換部3697が出力する信号So1が入力される。蓄熱推定部3701は、信号So1と、第2状態保持部3706が出力する第2マスク信号G2とに基づき、実施の形態3で説明した推定温度Krを算出する。算出された推定温度Krは、第6比較部3704と、第7比較部3705とに出力される。
The heat
第6格納部3702、第7格納部3703、第6比較部3704及び第7比較部3705は、実施の形態3と同一機能であり、動作も同一である。
The
第2状態保持部3706は、出力信号の名称が第2マスク信号G2に変更されているだけであり、機能及び動作も実施の形態3のものと同一である。
In the second
第3切換部3707は、第2切換部3697の出力である信号So1と、第2マスク信号G2とに基づいて、信号Smを生成する。信号Smは、回生制御信号増幅部368へ出力される。第3切換部3707は、第2マスク信号G2が論理1の期間は、信号Smをオフレベルに固定し、且つ、第2マスク信号G2が論理0の期間は、信号So1のオンレベル及びオフレベルをそのまま信号Smへ伝達する。即ち、第3切換部3707は、第2マスク信号G2が論理0の期間は、信号So1をそのまま信号Smへ通過させ、第2マスク信号G2が論理1の期間は、オフレベルを出力し続ける。
The
以上の説明のように、実施の形態4における回生制御信号マスク部369Bは、実施の形態2の回生制御信号マスク部369と実施の形態3の回生制御信号マスク部370とをシリーズに接続したものである。なお、この接続順序は逆であってもよく、同一の効果を奏することは明らかである。
As described above, the regenerative control signal mask unit 369B according to the fourth embodiment is a series connection of the regenerative control
実施の形態4に係るモータ駆動システムは、上記のように構成され、上記のように動作するので、実施の形態1の効果に加え、実施の形態2の効果と実施の形態3の効果とを合わせた効果を奏する。 Since the motor drive system according to the fourth embodiment is configured as described above and operates as described above, in addition to the effects of the first embodiment, the effects of the second embodiment and the effects of the third embodiment It produces a combined effect.
なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration shown in the above embodiment shows an example of the content of the present invention, and can be combined with another known technique, and a configuration without departing from the scope of the present invention It is also possible to omit or change part of.
1 電源部、2 直流母線、2a 高電位側導体、2b 低電位側導体、3,3a,3b〜3n インバータ装置、4,4a,4b〜4n モータ、5 モータ駆動システム、31 電力変換回路、32 電圧検出回路、33 平滑コンデンサ、34 回生回路、34a 直列回路、35 状態判別回路、36,36A,36B,36C,36D 回生制御回路、311 スイッチング回路、311a,342 半導体スイッチ素子、311c 接続点、311d ダイオード、312 スイッチング回路制御回路、313 電流検出回路、341 抵抗器、361 第1格納部、362 第2格納部、363 第3格納部、364,364a 切換部、365,365a 第1比較部、366 第2比較部、365b 第3比較部、367 回生制御信号生成部、368 回生制御信号増幅部、369,369A,369B,370,370A 回生制御信号マスク部、3691,3691a 計数部、3692 第4格納部、3693 第5格納部、3694 第4比較部、3695 第5比較部、3696 状態保持部、3697 第2切換部、3701,3701a 蓄熱推定部、3702 第6格納部、3703 第7格納部、3704 第6比較部、3705 第7比較部、3706 第2状態保持部、3707 第3切換部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 power supply part, 2 DC bus, 2a high electric potential side conductor, 2b low electric potential side conductor, 3, 3a, 3b-3n inverter apparatus, 4, 4a, 4b-4n motor, 5 motor drive system, 31 electric power conversion circuit, 32 Voltage detection circuit, 33 smoothing capacitor, 34 regeneration circuit, 34a series circuit, 35 state distinction circuit, 36, 36A, 36B, 36C, 36D regeneration control circuit, 311 switching circuit, 311a, 342 semiconductor switch element, 311c connection point, 311d Diode, 312 switching circuit control circuit, 313 current detection circuit, 341 resistor, 361 first storage unit, 362 second storage unit, 363 third storage unit, 364, 364a switching unit, 365, 365a first comparison unit, 366 Second comparison unit, 365b Third comparison unit, 367 Regeneration control signal generation unit , 368 regenerative control signal amplification unit, 369, 369A, 369B, 370, 370A regenerative control signal mask unit, 3691, 3691a counting unit, 3692 fourth storage unit, 3693 fifth storage unit, 3694 fourth comparison unit, 3695 fifth Comparison unit, 3696 state holding unit, 3697 second switching unit, 3701, 3701a heat storage estimation unit, 3702 sixth storage unit, 3703 seventh storage unit, 3704 sixth comparison unit, 3705 seventh comparison unit, 3706 second state holding Part, 3707 third switching part.
Claims (12)
各々の前記インバータ装置は、
前記直流電力を前記交流電力に変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路と、
前記電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサと、
直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、前記抵抗器と前記半導体スイッチ素子とが、前記高電位側導体と前記低電位側導体との間に接続される回生回路と、
前記電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路と、
前記状態判別回路による判別結果及び前記直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、前記回生回路の前記半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路と、
を備え、
前記回生制御回路は、
第1閾値と、前記第1閾値よりも大きい値の第2閾値と、前記第1閾値よりも小さい値の第3閾値を保持し、
前記状態判別回路の判別結果が回生状態である場合には前記第1閾値を出力し、前記状態判別回路の判別結果が回生状態ではない場合には前記第2閾値を出力する切換部と、
前記電圧検出回路の出力が前記切換部の出力値よりも大きい場合に有意を示す信号を出力する第1比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第3閾値よりも小さい場合に有意を示す信号を出力する第2比較部と、
前記第1比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を導通状態にし、且つ、前記第2比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を遮断状態にする回生制御信号を生成する回生制御信号生成部と、
を備えたことを特徴とするモータ駆動システム。 A plurality of inverter devices are provided to drive a motor by converting direct current power supplied via a direct current bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor into alternating current power, and the plurality of inverter devices are parallel to each other in the direct current bus A motor drive system connected to the
Each of the inverter devices
A power conversion circuit that converts the DC power into the AC power;
A voltage detection circuit that detects a DC voltage applied to the power conversion circuit;
A smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit;
A regenerating circuit having a resistor and a semiconductor switch element connected in series, wherein the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor;
A state determination circuit that determines whether the power conversion circuit is in a regeneration state;
A regeneration control circuit that controls the semiconductor switch element of the regeneration circuit to a conductive state or a cut-off state based on the determination result by the state determination circuit and the comparison result of the DC voltage and a determination threshold value;
Equipped with
The regeneration control circuit is
A first threshold, a second threshold having a value larger than the first threshold, and a third threshold having a value smaller than the first threshold are held,
A switching unit that outputs the first threshold when the determination result of the state determination circuit is in the regenerative state, and outputs the second threshold when the determination result of the state determination circuit is not in the regenerative state;
A first comparison unit that outputs a signal indicating significance when the output of the voltage detection circuit is larger than the output value of the switching unit;
A second comparison unit that outputs a signal indicating significance when the output of the voltage detection circuit is smaller than the third threshold;
A regenerative control signal is provided to turn on the semiconductor switch element at a timing when the output of the first comparison section becomes significant and to turn off the semiconductor switch element at a timing when the output of the second comparison section becomes significant. A regenerative control signal generation unit to generate;
A motor drive system comprising:
各々の前記インバータ装置は、
前記直流電力を前記交流電力に変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路と、
前記電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサと、
直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、前記抵抗器と前記半導体スイッチ素子とが、前記高電位側導体と前記低電位側導体との間に接続される回生回路と、
前記電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路と、
前記状態判別回路による判別結果及び前記直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、前記回生回路の前記半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路と、
を備え、
前記回生制御回路は、
第1閾値と、前記第1閾値よりも大きい値の第2閾値と、前記第1閾値よりも小さい値の第3閾値を保持し、
前記電圧検出回路の出力が前記第1閾値よりも大きいことを示す第1信号を出力する第1比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第3閾値よりも小さいことを示す第2信号を出力する第2比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第2閾値よりも大きいことを示す第3信号を出力する第3比較部と、
前記第1信号と前記第3信号とに基づき、前記状態判別回路の判別結果が回生状態である場合には前記第1信号を出力し、前記状態判別回路の判別結果が回生状態ではない場合には前記第3信号を出力する切換部と、
前記切換部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を導通状態にし、且つ、前記第2比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を遮断状態にする回生制御信号を生成する回生制御信号生成部と、
を備えたことを特徴とするモータ駆動システム。 A plurality of inverter devices are provided to drive a motor by converting direct current power supplied via a direct current bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor into alternating current power, and the plurality of inverter devices are parallel to each other in the direct current bus A motor drive system connected to the
Each of the inverter devices
A power conversion circuit that converts the DC power into the AC power;
A voltage detection circuit that detects a DC voltage applied to the power conversion circuit;
A smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit;
A regenerating circuit having a resistor and a semiconductor switch element connected in series, wherein the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor;
A state determination circuit that determines whether the power conversion circuit is in a regeneration state;
A regeneration control circuit that controls the semiconductor switch element of the regeneration circuit to a conductive state or a cut-off state based on the determination result by the state determination circuit and the comparison result of the DC voltage and a determination threshold value;
Equipped with
The regeneration control circuit is
A first threshold, a second threshold having a value larger than the first threshold, and a third threshold having a value smaller than the first threshold are held,
A first comparison unit that outputs a first signal indicating that the output of the voltage detection circuit is greater than the first threshold;
A second comparison unit that outputs a second signal indicating that the output of the voltage detection circuit is smaller than the third threshold;
A third comparison unit that outputs a third signal indicating that the output of the voltage detection circuit is greater than the second threshold;
The first signal is output based on the first signal and the third signal when the determination result of the state determination circuit is in the regenerative state, and the determination result of the state determination circuit is not in the regenerative state. A switching unit for outputting the third signal;
The semiconductor switching device is brought into conduction at a timing when the output of the switching unit becomes significant, and a regeneration control signal is generated for bringing the semiconductor switching device into a disconnection state at a timing when the output of the second comparing unit becomes significant. A regenerative control signal generator,
A motor drive system comprising:
前記回生制御信号マスク部は、前記回生制御信号生成部の出力に基づいて、前記半導体スイッチ素子が導通状態になることを禁止して遮断状態を継続させた回生制御信号を、前記回生制御信号増幅部へ出力する
ことを特徴とする請求項3に記載のモータ駆動システム。 The regeneration control circuit includes a regeneration control signal mask unit between the regeneration control signal generation unit and the regeneration control signal amplification unit.
The regeneration control signal mask unit amplifies the regeneration control signal in which the semiconductor switch element is prevented from being brought into the conduction state and continues the cutoff state based on the output of the regeneration control signal generation unit. The motor drive system according to claim 3, wherein the motor drive system outputs to a unit.
前記時間比率を回生負荷率として出力する計数部と、
前記回生負荷率が前記第4閾値よりも大きいことを示す信号を出力する第4比較部と、
前記回生負荷率が前記第5閾値よりも小さいことを示す信号を出力する第5比較部と、
前記第4比較部の出力信号が有意になるタイミングから、前記第5比較部の出力信号が有意になるタイミングまでの間、前記半導体スイッチ素子を遮断状態に維持する信号を出力する状態保持部と、
前記状態保持部の出力が有意な期間は、前記回生制御信号生成部の出力を強制的に前記半導体スイッチ素子が遮断状態になるように出力し、前記状態保持部の出力が有意でない期間は、前記回生制御信号生成部の出力をそのまま出力させる第2切換部と、
を備えたことを特徴とする請求項5に記載のモータ駆動システム。 The regeneration control signal mask unit
A counting unit that outputs the time ratio as a regenerative load factor;
A fourth comparison unit that outputs a signal indicating that the regenerative load factor is greater than the fourth threshold;
A fifth comparison unit that outputs a signal indicating that the regenerative load factor is smaller than the fifth threshold;
A state holding unit that outputs a signal for maintaining the semiconductor switch element in the cut-off state between the timing when the output signal of the fourth comparing unit becomes significant and the timing when the output signal of the fifth comparing unit becomes significant ,
During a period in which the output of the state holding unit is significant, the output of the regeneration control signal generating unit is forcibly output so that the semiconductor switch element is in the cutoff state, and in a period in which the output of the state holding unit is not significant, A second switching unit that outputs the output of the regeneration control signal generation unit as it is;
The motor drive system according to claim 5, comprising:
前記推定温度が前記第6閾値よりも大きいことを示す信号を出力する第6比較部と、
前記推定温度が前記第7閾値よりも小さいことを示す信号を出力する第7比較部と、
前記第6比較部の出力が有意になるタイミングから、前記第7比較部の出力が有意になるタイミングまでの間、前記半導体スイッチ素子を遮断状態に維持させる信号を出力する状態保持部と、
前記状態保持部の出力が有意な期間は、前記回生制御信号生成部の出力を強制的に前記半導体スイッチ素子が遮断状態になるように出力し、前記状態保持部の出力が有意でない期間は、前記回生制御信号生成部の出力をそのまま出力させる第3切換部と、
を備えたことを特徴とする請求項7に記載のモータ駆動システム。 The regeneration control signal mask unit
A sixth comparison unit that outputs a signal indicating that the estimated temperature is greater than the sixth threshold;
A seventh comparison unit that outputs a signal indicating that the estimated temperature is smaller than the seventh threshold;
A state holding unit that outputs a signal for keeping the semiconductor switch element in the shutoff state from the timing when the output of the sixth comparing unit becomes significant to the timing when the output of the seventh comparing unit becomes significant;
During a period in which the output of the state holding unit is significant, the output of the regeneration control signal generating unit is forcibly output so that the semiconductor switch element is in the cutoff state, and in a period in which the output of the state holding unit is not significant, A third switching unit that outputs the output of the regeneration control signal generation unit as it is;
The motor drive system according to claim 7, comprising:
前記半導体スイッチ素子が導通状態にある時間と、前記抵抗器の蓄熱特性とに基づいて、前記抵抗器の温度上昇分を推定し、且つ、前記半導体スイッチ素子が遮断状態にある時間と、前記抵抗器の放熱特性とに基づいて温度下降分を推定して、前記抵抗器の推定温度を算出し、算出した前記推定温度が第6閾値よりも大きくなるタイミングから、前記推定温度が前記第6閾値よりも小さな第7閾値よりも小さくなるタイミングまでの間、前記半導体スイッチ素子を遮断状態に維持する
ことを特徴とする請求項4に記載のモータ駆動システム。 The regeneration control signal mask unit calculates the time ratio when the semiconductor switch element is in the conductive state based on the output of the regeneration control signal generation unit, and the calculated time ratio becomes larger than the fourth threshold. The semiconductor switch element is maintained in the cut-off state until the timing when the time ratio becomes smaller than the fifth threshold smaller than the fourth threshold,
The temperature rise of the resistor is estimated based on the time during which the semiconductor switching device is in a conducting state and the heat storage characteristic of the resistor, and the time during which the semiconductor switching device is in a blocking state, and the resistance The estimated temperature of the resistor is calculated by estimating the temperature drop based on the heat release characteristics of the heater, and the estimated temperature is the sixth threshold from the timing when the calculated estimated temperature becomes larger than the sixth threshold. The motor drive system according to claim 4, wherein the semiconductor switch element is maintained in the disconnection state until the timing when it becomes smaller than a seventh threshold value, which is smaller than the seventh threshold value.
前記インバータ装置は、
前記直流電力を前記交流電力に変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路と、
前記電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサと、
直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、前記抵抗器と前記半導体スイッチ素子とが、前記高電位側導体と前記低電位側導体との間に接続される回生回路と、
前記電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路と、
前記状態判別回路による判別結果及び前記直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、前記回生回路の前記半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路と、
を備え、
前記回生制御回路は、
第1閾値と、前記第1閾値よりも大きい値の第2閾値と、前記第1閾値よりも小さい値の第3閾値を保持し、
前記状態判別回路の判別結果が回生状態である場合には前記第1閾値を出力し、前記状態判別回路の判別結果が回生状態ではない場合には前記第2閾値を出力する切換部と、
前記電圧検出回路の出力が前記切換部の出力値よりも大きい場合に有意を示す信号を出力する第1比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第3閾値よりも小さい場合に有意を示す信号を出力する第2比較部と、
前記第1比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を導通状態にし、且つ、前記第2比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を遮断状態にする回生制御信号を生成する回生制御信号生成部と、
を備えたことを特徴とするインバータ装置。 A motor drive system is connected to a DC bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor, and one or more other inverter devices connected to the DC bus, the DC being supplied via the DC bus An inverter device that converts electric power into AC power to drive a motor,
The inverter device
A power conversion circuit that converts the DC power into the AC power;
A voltage detection circuit that detects a DC voltage applied to the power conversion circuit;
A smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit;
A regenerating circuit having a resistor and a semiconductor switch element connected in series, wherein the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor;
A state determination circuit that determines whether the power conversion circuit is in a regeneration state;
A regeneration control circuit that controls the semiconductor switch element of the regeneration circuit to a conductive state or a cut-off state based on the determination result by the state determination circuit and the comparison result of the DC voltage and a determination threshold value;
Equipped with
The regeneration control circuit is
A first threshold, a second threshold having a value larger than the first threshold, and a third threshold having a value smaller than the first threshold are held,
A switching unit that outputs the first threshold when the determination result of the state determination circuit is in the regenerative state, and outputs the second threshold when the determination result of the state determination circuit is not in the regenerative state;
A first comparison unit that outputs a signal indicating significance when the output of the voltage detection circuit is larger than the output value of the switching unit;
A second comparison unit that outputs a signal indicating significance when the output of the voltage detection circuit is smaller than the third threshold;
A regenerative control signal is provided to turn on the semiconductor switch element at a timing when the output of the first comparison section becomes significant and to turn off the semiconductor switch element at a timing when the output of the second comparison section becomes significant. A regenerative control signal generation unit to generate;
An inverter device comprising:
前記インバータ装置は、
前記直流電力を前記交流電力に変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路と、
前記電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサと、
直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、前記抵抗器と前記半導体スイッチ素子とが、前記高電位側導体と前記低電位側導体との間に接続される回生回路と、
前記電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路と、
前記状態判別回路による判別結果及び前記直流電圧と判定閾値との比較結果に基づいて、前記回生回路の前記半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路と、
を備え、
前記回生制御回路は、
第1閾値と、前記第1閾値よりも大きい値の第2閾値と、前記第1閾値よりも小さい値の第3閾値を保持し、
前記電圧検出回路の出力が前記第1閾値よりも大きいことを示す第1信号を出力する第1比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第3閾値よりも小さいことを示す第2信号を出力する第2比較部と、
前記電圧検出回路の出力が前記第2閾値よりも大きいことを示す第3信号を出力する第3比較部と、
前記第1信号と前記第3信号とに基づき、前記状態判別回路の判別結果が回生状態である場合には前記第1信号を出力し、前記状態判別回路の判別結果が回生状態ではない場合には前記第3信号を出力する切換部と、
前記切換部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を導通状態にし、且つ、前記第2比較部の出力が有意になるタイミングで前記半導体スイッチ素子を遮断状態にする回生制御信号を生成する回生制御信号生成部と、
を備えたことを特徴とするインバータ装置。 A motor drive system is connected to a DC bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor, and one or more other inverter devices connected to the DC bus, the DC being supplied via the DC bus An inverter device that converts electric power into AC power to drive a motor,
The inverter device
A power conversion circuit that converts the DC power into the AC power;
A voltage detection circuit that detects a DC voltage applied to the power conversion circuit;
A smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit;
A regenerating circuit having a resistor and a semiconductor switch element connected in series, wherein the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor;
A state determination circuit that determines whether the power conversion circuit is in a regeneration state;
A regeneration control circuit that controls the semiconductor switch element of the regeneration circuit to a conductive state or a cut-off state based on the determination result by the state determination circuit and the comparison result of the DC voltage and a determination threshold value;
Equipped with
The regeneration control circuit is
A first threshold, a second threshold having a value larger than the first threshold, and a third threshold having a value smaller than the first threshold are held,
A first comparison unit that outputs a first signal indicating that the output of the voltage detection circuit is greater than the first threshold;
A second comparison unit that outputs a second signal indicating that the output of the voltage detection circuit is smaller than the third threshold;
A third comparison unit that outputs a third signal indicating that the output of the voltage detection circuit is greater than the second threshold;
The first signal is output based on the first signal and the third signal when the determination result of the state determination circuit is in the regenerative state, and the determination result of the state determination circuit is not in the regenerative state. A switching unit for outputting the third signal;
The semiconductor switching device is brought into conduction at a timing when the output of the switching unit becomes significant, and a regeneration control signal is generated for bringing the semiconductor switching device into a disconnection state at a timing when the output of the second comparing unit becomes significant. A regenerative control signal generator,
An inverter device comprising:
各々の前記インバータ装置は、
前記直流電力を前記交流電力に変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路に印加される直流電圧を検出する電圧検出回路と、
前記電力変換回路に並列に接続される平滑コンデンサと、
直列に接続される抵抗器及び半導体スイッチ素子を有し、前記抵抗器と前記半導体スイッチ素子とが、前記高電位側導体と前記低電位側導体との間に接続される回生回路と、
前記電力変換回路が回生状態にあるか否かを判別する状態判別回路と、
第1閾値及び前記第1閾値よりも大きい値の第2閾値を保持し、前記状態判別回路の判別結果に基づき、前記半導体スイッチ素子を導通状態にするか否かの判定閾値を前記第1閾値と前記第2閾値との間で切り替え、この切り替えられた判定閾値と前記直流電圧との比較結果に基づいて、前記半導体スイッチ素子を導通状態又は遮断状態に制御する回生制御回路と、
を備え、
複数の前記インバータ装置の前記回生制御回路において、
前記状態判別回路の判別結果が回生状態であると判定したインバータ装置の前記回生制御回路は、前記第1閾値を判定閾値として使用し、
前記状態判別回路の判別結果が回生状態ではないと判定したインバータ装置の前記回生制御回路は、前記第2閾値を判定閾値として使用し、
前記第1閾値を判定閾値として使用するインバータ装置と、前記第2閾値を判定閾値として使用する別のインバータ装置とが同一の時間に存在する
ことを特徴とするモータ駆動システム。 A plurality of inverter devices are provided to drive a motor by converting direct current power supplied via a direct current bus having a high potential side conductor and a low potential side conductor into alternating current power, and the plurality of inverter devices are parallel to each other in the direct current bus A motor drive system connected to the
Each of the inverter devices
A power conversion circuit that converts the DC power into the AC power;
A voltage detection circuit that detects a DC voltage applied to the power conversion circuit;
A smoothing capacitor connected in parallel to the power conversion circuit;
A regenerating circuit having a resistor and a semiconductor switch element connected in series, wherein the resistor and the semiconductor switch element are connected between the high potential side conductor and the low potential side conductor;
A state determination circuit that determines whether the power conversion circuit is in a regeneration state;
A first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value are held, and based on the determination result of the state determination circuit, the first threshold value is used to determine whether to turn on the semiconductor switch element. A regeneration control circuit that switches between the second threshold and the second threshold, and controls the semiconductor switch element to a conductive state or a cut-off state based on a comparison result of the switched determination threshold and the DC voltage;
Equipped with
In the regeneration control circuit of the plurality of inverter devices,
The regeneration control circuit of the inverter device that has determined that the determination result of the state determination circuit is in the regenerative state uses the first threshold as a determination threshold,
The regeneration control circuit of the inverter device determined that the determination result of the state determination circuit is not a regeneration state uses the second threshold as a determination threshold ,
The motor drive system characterized by the inverter apparatus which uses said 1st threshold value as a judgment threshold value, and another inverter apparatus which uses said 2nd threshold value as a judgment threshold value exist in the same time .
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020174443A (en) * | 2019-04-09 | 2020-10-22 | オムロン株式会社 | Motor driving device and servo dc power supply system |
JP2020202719A (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Power conversion device |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7565152B2 (en) * | 2019-08-06 | 2024-10-10 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | Encoder system, motor system and robot |
WO2024142533A1 (en) * | 2022-12-26 | 2024-07-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Regenerative power utilization system, control method, and program |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0795775A (en) * | 1993-09-24 | 1995-04-07 | Toshiba Corp | Inverter protective device |
JPH10178779A (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Fanuc Ltd | Overvoltage preventive circuit in step-down converter |
JP2005253213A (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Yaskawa Electric Corp | Method and device for controlling multi-axis motor |
JP2012175871A (en) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | Motor controller and system |
JP2014128172A (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Yaskawa Electric Corp | Multi-axis motor driving system, and motor driving device |
WO2015049746A1 (en) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | 三菱電機株式会社 | Ac motor drive system |
WO2015063865A1 (en) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社安川電機 | Motor control device, motor control system, and control method for motor control device |
JP2016074516A (en) * | 2014-10-07 | 2016-05-12 | フジテック株式会社 | Elevator control device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6792330B1 (en) | 1999-07-06 | 2004-09-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Drive control system |
JP2010110139A (en) | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Method for processing regenerative electric power of inverter device |
WO2014185123A1 (en) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | Motor control device |
JP5826440B1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-02 | 三菱電機株式会社 | AC motor drive system |
JP6022130B1 (en) * | 2015-01-29 | 2016-11-09 | 三菱電機株式会社 | Power converter |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0795775A (en) * | 1993-09-24 | 1995-04-07 | Toshiba Corp | Inverter protective device |
JPH10178779A (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Fanuc Ltd | Overvoltage preventive circuit in step-down converter |
JP2005253213A (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Yaskawa Electric Corp | Method and device for controlling multi-axis motor |
JP2012175871A (en) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | Motor controller and system |
JP2014128172A (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Yaskawa Electric Corp | Multi-axis motor driving system, and motor driving device |
WO2015049746A1 (en) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | 三菱電機株式会社 | Ac motor drive system |
WO2015063865A1 (en) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社安川電機 | Motor control device, motor control system, and control method for motor control device |
JP2016074516A (en) * | 2014-10-07 | 2016-05-12 | フジテック株式会社 | Elevator control device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020174443A (en) * | 2019-04-09 | 2020-10-22 | オムロン株式会社 | Motor driving device and servo dc power supply system |
JP2020202719A (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Power conversion device |
JP7162569B2 (en) | 2019-06-13 | 2022-10-28 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | power converter |
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