JPH0290718A - パルス幅変調信号発生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はパルス幅変調信号発生方法に係り、特にマイ
クロ・プロセッサを用いてディジタル的にパルス幅変調
信号（以下、ＰＷＭ信号と称する）を発生して３相誘導
電動機を電圧形インバータで可変速運転するに好適なパ
ルス幅変調信号発生方法に関する。

［従来の技術］ 従来から、３相誘導電動機を電圧形インバータを用いて
可変速運転する場合、第２図のような構成の回路が用い
られてきた。図において、（１）は３相の電源を供給す
る３相電圧電源、（２）は３ＩＩｌ］電圧電源（１）か
らの３相電源を直流に変換する整流器、（３）、（４）
は整流器（２）で得られた直流を平滑するりアクドルお
よびコンデンサ、（５）は直流から可変電圧、可変周波
数の交流電圧を３相誘導電動機（６）に供給するトラン
ジスタ逆変換器、（９）は３相誘導電動機（６）の速度
を指令制御する制御装置、（８）は制御装置（９）から
の指令に基づいてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ信号発生
装置、（７）はＰＷＭ信号発生装置（８）からのＰＷＭ
信号をトランジスタ逆変換器（５）に供給するベース増
幅器である。

かかる構成を有する電圧形のインバータを用いて３相誘
導電動機（６）を可変速度駆動する場合、制御装置（９
）から適切な電圧指令、周波数指令をＰＷＭ信号発生装
置（８）に入力し、ＰＷＭ信号発生装置（８）内部では
、第３図に示すように、入力電圧となる基４波形Ｖｎと
三角波の搬送波Ｖｃの大きさを比較して、ベース増幅器
（７）に対するオン・オフ・パルスＶｐを発生している
。

その結果、３相電圧電源（１）から供給された３相交流
電源は整流′ｒＡ（２）で−旦直流に変換され、リアク
トル（３）、コンデンサ（４）で平滑されてトランジス
タ逆変換器（５）に入力され、ここで制御装置（９）　
、ＰＷＭ信号発生装置（８）からベース増幅器（７）を
通じて与えられるＰＷＭ信号の駆動信号により再び可変
電圧、可変周波数の交流電圧に変換され３相誘導電動機
（δ）に供給される。そして、３相誘導電動機（６）は
制御装置（９）からの指令に基づく速度で駆動される。

［発明が解決しようとする課２ＡＩ 従来のパルス幅変調信号発生方法は以上のような構成を
通じて行われているので、制御装置（９）が図示しない
マイクロ・プロセッサからの信号を受けて、ＰＷＭ変調
の指令信号を基本となる搬送波と突き合せる必要があり
、ディジタルまたはアナログのコンパレータが必要とな
り、回路構成が複雑になるという問題点があった。

この発明は上記のような従来の課題を解決する゛ために
なされたもので、マイクロ・プロセッサの内部でＰＷＭ
信号を発生させることによって簡単且つ経済的な装置を
可能とするパルス幅変調信号発生方法を得ることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段１ 上記従来技術の課題を解決するために、この発明はディ
ジタル値の三角波形で入力される搬送波の立上りの区間
と立下りの区間を判別し、各区間の分岐点をパルスｅオ
ンまでおよびパルスΦオフまでの基準時点として各区間
に夫々パルスのオンとなる時点とパルスのオフとなる時
点を設定し、各基準時点からディジタル値で人力される
変調基準波に基づくパルス・オンまでの時間またはパル
スΦオフまでの時間経過後の時点にパルスをオンまたは
オフすることによってパルス幅変調信号を発生するパル
ス幅変調信号発生方法を提供するものである。

［作用］ 上記手段において、この発明のパルス幅変調信号発生方
法ではマイクロプロセッサ等のプログラムによってディ
ジタル値で入力される搬送波の立上り時点と立下り時点
を基学にして各区間で変調基準波に基づきオン・オフす
るＰＷＭ信号を得ることができる。

［実施例］ 以下、図面を参照しながらこの発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係るパルス幅変調信号発
生方法を実現するマイクロ・プロセッサのプログラムの
フローチャートを示すものである。

また、第４図は第１図のプログラムによって発生するＰ
ＷＭ信号のベースとなる搬送波の一例を示す波形図であ
る。

第４図に示すように、ディジタル値で入力される搬送波
■。には立上りモードＩと立下りモード■があるが、プ
ログラムではステップＳ１でこの搬送波Ｖｃをディジタ
ル値で入力して、次のステップＳ２でこの搬送波が次に
いずれのモードになるかを判定する。

この判定の結果、次がモードｌならばステップＳ３でパ
ルス・オフ時間”　ＯＦＦを変調信号に対応するディジ
タル信号で与えられる基準波Ｖｃに基づいて ＴｏＦＦ−（ＶＢ＋ｎ）ｘｔｐ　　　　　−（１）なる
演算に基づいて求め、次のステップＳ４で基準時間Ｔ　
よりＴｏｐｐ後にＰＷＭ信号の出力パルスをオフする。

これに対して、ステップＳ２の判定で、次がモード■と
判定された場合、次のステップＳ５でパルス・オン時間
Ｔ。Ｎを同じく変調信号に対応するディジタル信号で与
えられる基準波ＶＢに基づいて Ｔ　　−（ｎ−ＶＢ）ｘｔｐ　　　　　　−（２）Ｎ なる演算に基づいて求め、ステップＳ６で基準時間Ｔ　
よりＴ０ｎ後にＰＷＭ信号の出力パルスをオ■ ンする。

ここで、搬送波の１／２周期Ｔｓについてはｔｐを図示
しないカウンタの１カウント当りの時間、ｎを自然数と
すると Ｔｓ−２ｘｎｘｔｐ　　　　　　　　　−（３）なる関
係にある。ここで、第４図に示すようにモード１で負側
のピーク値、モード■で正側のピーク値を持つようにす
ることにより、正負の搬送波の分解が同一となるように
なる。なお、搬送波の周波数ｆは ｆ−１／　（２ＸＴｓ）　　　　　　　−（４）で表さ
れる。

以上のようなプログラムでディジタル値で与えられる搬
送波Ｖ。の立上り、立下りの各区間に同じくディジタル
値で与えられる基準波Ｖｎによりパルスのオン時点とオ
フ時点を設定することによってパルス幅変調されたＰＷ
Ｍ信号を得ることができるものである。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によればＰＷＭ信号の発明をマ
イクロプロセッサ内部でプログラマブルに実行できるの
で装置の簡略化が可能であり、非常に柔軟性に富んだし
かも経済的なシステムを構築することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るパルス幅変調信号発
生方法を実現するためのプログラムのフローチャートメ
第２図は従来のパルス幅変調信号発生方法を適用される
３相誘導電動機の駆動装置のブロック図、第３図は第２
図の構成に適用されるパルス幅変調信号発生方法を説明
する波形図、第４図はこの発明の詳細な説明するための
波形図である。 図において、（１）は３相電圧電源、（２）は整流器、
（５）はトランジスタ逆変換器、（６）は３相誘導電動
機、（７）はベース増幅器、（８）はＰＷＭ信号発生装
置、（９）は制御装置である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　弁理士　大　岩　増　雄 （他　２名） 従来方法を適用される装置のブロック図第２図 本発明の一実施例のフローチャート 第１図 従来方法を説明する波形図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディジタル値で入力される搬送波の立上りと立下りの区
   間を判別し、各区間の分岐点を基準時点として各区間に
   夫々パルスのオンとなる時点とパルスのオフとなる時点
   を設定し、各基準時点からディジタル値で入力される変
   調基準波に基づく時間経過後の時点にパルスをオンおよ
   びオフすることによってパルス幅変調信号を発生するこ
   とを特徴とするパルス幅変調信号発生方法。