JPH03103094A - インバータ制御方法 - Google Patents
インバータ制御方法Info
- Publication number
- JPH03103094A JPH03103094A JP1237591A JP23759189A JPH03103094A JP H03103094 A JPH03103094 A JP H03103094A JP 1237591 A JP1237591 A JP 1237591A JP 23759189 A JP23759189 A JP 23759189A JP H03103094 A JPH03103094 A JP H03103094A
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- Japan
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- frequency
- load
- compressor
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- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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。
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］
この発明は空気調和機等の負荷（圧縮機）の制御に用い
られるインバータ＃御方法に係り、更に詳しくは圧縮機
のロックを防止するようにしたインバータ制御方法に関
するものである。
られるインバータ＃御方法に係り、更に詳しくは圧縮機
のロックを防止するようにしたインバータ制御方法に関
するものである。
［従 来 例］
近年、インバータ制御は、例えば空気調和機を初めとし
て種々家電機器に利用されるようになった。
て種々家電機器に利用されるようになった。
ここで、空気調和機を例にして説明すると、第２図に示
されるように、インバータ制御装置には、負荷の圧縮機
１を駆動する複数のスイッチング素子からなるスイッチ
ング・トランジスタ２と、その圧縮機ｌの運転周波数に
応じて上記複数のスイッチング素子をＯＮ ， ＯＦＦ
制御するＰＷＩ’！波形の信号を出力する制御部（ＣＰ
Ｕ）３と、それらＰＷＭ波形の信号に基づいて上記スイ
ッチング・トランジスタ２を駆動するベース駆動部４と
が備えられている。
されるように、インバータ制御装置には、負荷の圧縮機
１を駆動する複数のスイッチング素子からなるスイッチ
ング・トランジスタ２と、その圧縮機ｌの運転周波数に
応じて上記複数のスイッチング素子をＯＮ ， ＯＦＦ
制御するＰＷＩ’！波形の信号を出力する制御部（ＣＰ
Ｕ）３と、それらＰＷＭ波形の信号に基づいて上記スイ
ッチング・トランジスタ２を駆動するベース駆動部４と
が備えられている。
そして，リモコンやパネル等の操作に応じた所定運転周
波数の指令が出力されると、制御部３からはその運転周
波数指令に対応するＰＷＭ波形の信号が出力される。こ
のＰＷＭ波形に対応する出力電圧がスイッチング・トラ
ンジスタ２にて得られ．Ｕ相，Ｖ相およびり相の三相制
御である場合にはそれらの相間波形電圧（出力電圧）が
圧縮機１に印加される。すると、圧縮機１は上記ＰＷＭ
波形に応じた所定出力周波数で運転制御される。このと
き、制御部３から出力されるＰＷＭ波形が段階的に変え
られ、圧縮機工の運転周波数が所定変化率で上記指令周
波数に近づけられ、最終的に圧縮機１の運転周波数がそ
の指令運転周波数とされる。
波数の指令が出力されると、制御部３からはその運転周
波数指令に対応するＰＷＭ波形の信号が出力される。こ
のＰＷＭ波形に対応する出力電圧がスイッチング・トラ
ンジスタ２にて得られ．Ｕ相，Ｖ相およびり相の三相制
御である場合にはそれらの相間波形電圧（出力電圧）が
圧縮機１に印加される。すると、圧縮機１は上記ＰＷＭ
波形に応じた所定出力周波数で運転制御される。このと
き、制御部３から出力されるＰＷＭ波形が段階的に変え
られ、圧縮機工の運転周波数が所定変化率で上記指令周
波数に近づけられ、最終的に圧縮機１の運転周波数がそ
の指令運転周波数とされる。
ところで、第３図の実線に示されるように，上記インバ
ータ制御方法においては、圧縮機１の運転周波数を目標
周波数とするに際し、圧縮機１の電圧（Ｖ）と周波数（
Ｆ）とを同時に変化させるＶ／Ｆ一定型が用いられてい
る。
ータ制御方法においては、圧縮機１の運転周波数を目標
周波数とするに際し、圧縮機１の電圧（Ｖ）と周波数（
Ｆ）とを同時に変化させるＶ／Ｆ一定型が用いられてい
る。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、上記インバータ制御方法にあっては、圧縮機１
を高周波数域で運転しているとき、例えば過負荷保護機
能等によりその運転周波数が低周波数域に急速に降下さ
れると、圧縮機１における吸入圧力と吐出圧力との差が
その急激な周波数変化に追いつけず、その圧縮機１がロ
ックすることがある．ちなみに，圧縮機１がロックする
と，インバータ制御の再起動まで時間がかかり、インバ
ータ制御の効率が低下してしまう。
を高周波数域で運転しているとき、例えば過負荷保護機
能等によりその運転周波数が低周波数域に急速に降下さ
れると、圧縮機１における吸入圧力と吐出圧力との差が
その急激な周波数変化に追いつけず、その圧縮機１がロ
ックすることがある．ちなみに，圧縮機１がロックする
と，インバータ制御の再起動まで時間がかかり、インバ
ータ制御の効率が低下してしまう。
そこで，第３図の破線に示されるように、圧縮機１の電
圧（Ｖ）を高くしたＶ／Ｆパターンを用いることにより
，圧縮機１のトルク不足を補い、圧縮機１がロックしな
いようにすることが考えられる．しかし，同図の破線に
示すＶ／Ｆパターンの場合、電圧（Ｖ）が高くされるた
め、例えば軽負荷保護時には圧縮機１が過励磁となり、
騒音発生の原因になる． また、運転周波数を上昇させるときは同図の実線に示す
Ｖ／Ｆパターンを用い、下降させるときには同図の破線
に示すｖ／Ｆパターンを用いる方法が考えられる．しか
し、運転周波数の全域におけるＶ／Ｆパターンを用意す
る必要があるため、メモリ容量が大きなものになる。
圧（Ｖ）を高くしたＶ／Ｆパターンを用いることにより
，圧縮機１のトルク不足を補い、圧縮機１がロックしな
いようにすることが考えられる．しかし，同図の破線に
示すＶ／Ｆパターンの場合、電圧（Ｖ）が高くされるた
め、例えば軽負荷保護時には圧縮機１が過励磁となり、
騒音発生の原因になる． また、運転周波数を上昇させるときは同図の実線に示す
Ｖ／Ｆパターンを用い、下降させるときには同図の破線
に示すｖ／Ｆパターンを用いる方法が考えられる．しか
し、運転周波数の全域におけるＶ／Ｆパターンを用意す
る必要があるため、メモリ容量が大きなものになる。
さらに、運転周波数の下降時における周波数の変化速度
を上昇時より遅くし、冷媒系の圧力変化に合わせること
が考えられるが、その変化速度を遅くすると、その分応
答速度が悪化し、上記過負荷保護機能の見地から好まし
くない。
を上昇時より遅くし、冷媒系の圧力変化に合わせること
が考えられるが、その変化速度を遅くすると、その分応
答速度が悪化し、上記過負荷保護機能の見地から好まし
くない。
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり，その目
的は負荷（圧縮機）のロックを防止することができ，し
かもＶ／Ｆパターンのメモリ容量を大きくすることもな
く、かつ、過負荷保護機能に及ぼす影響を小さくするこ
とができるようにしたインバータ制御方法を提供するこ
とにある。
的は負荷（圧縮機）のロックを防止することができ，し
かもＶ／Ｆパターンのメモリ容量を大きくすることもな
く、かつ、過負荷保護機能に及ぼす影響を小さくするこ
とができるようにしたインバータ制御方法を提供するこ
とにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達或するために、この発明は、負荷をインバ
ータ制御して目標周波数で運転するに際し、上記負荷の
電圧（Ｖ）および運転周波数（Ｆ）を所定Ｖ／Ｆ’パタ
ーンに治って変化させるインバータ制御方法において、
上記運転周波数の所定値以下の範囲内にあっては上記所
定Ｖ／Ｆパターンの他にそのＶ／Ｆパターンより高いＶ
／Ｆパターンを有し，上記運転周波数の下降に際し、上
記目標周波数が上記所定値以下に達するときには上記高
いＶ／Ｆパターンに沿って上記負荷をインバータ制御す
るようにしたことを要旨とする。
ータ制御して目標周波数で運転するに際し、上記負荷の
電圧（Ｖ）および運転周波数（Ｆ）を所定Ｖ／Ｆ’パタ
ーンに治って変化させるインバータ制御方法において、
上記運転周波数の所定値以下の範囲内にあっては上記所
定Ｖ／Ｆパターンの他にそのＶ／Ｆパターンより高いＶ
／Ｆパターンを有し，上記運転周波数の下降に際し、上
記目標周波数が上記所定値以下に達するときには上記高
いＶ／Ｆパターンに沿って上記負荷をインバータ制御す
るようにしたことを要旨とする。
［作 用］
上記方法としたので、運転周波数が高周波数から低周波
数に降下する場合、低いＶ／Ｆパターンであると，負荷
の電圧が低くなってしまうため、その負荷の圧縮機がト
ルク不足によりロックするが、上記高いＶ／Ｆパターン
を用いることにより、そのロックを防ぐことができる。
数に降下する場合、低いＶ／Ｆパターンであると，負荷
の電圧が低くなってしまうため、その負荷の圧縮機がト
ルク不足によりロックするが、上記高いＶ／Ｆパターン
を用いることにより、そのロックを防ぐことができる。
また、運転周波数が低周波数から高周波数に上昇する場
合、および上記運転周波数を所定値より上位点まで下降
する場合、上記低いＶ／Ｆパターンが用いられている。
合、および上記運転周波数を所定値より上位点まで下降
する場合、上記低いＶ／Ｆパターンが用いられている。
そのため、過負荷保護機能の見地から応答速度を悪化さ
せることなく、しかも圧縮機モータの過励磁を防ぎ、圧
縮機の騒音が抑えられる。
せることなく、しかも圧縮機モータの過励磁を防ぎ、圧
縮機の騒音が抑えられる。
また、上記高いＶ／Ｆパターンは所定値以下の範囲内分
だけあればよく、上記低いＶ／Ｆパターンを記憶してい
るメモリの容量が大きくなってしまうということもない
。
だけあればよく、上記低いＶ／Ｆパターンを記憶してい
るメモリの容量が大きくなってしまうということもない
。
［実 施 例］
以下、この発明の実施例を第１図のＶ ／ Ｆ特性曲線
図に基づいて説明する。なお、この実施例では、空気調
和機を例にして説明しており、この空気調和機のインバ
ータ制御装置は第２図と同様の構或をしているため説明
を省略する。
図に基づいて説明する。なお、この実施例では、空気調
和機を例にして説明しており、この空気調和機のインバ
ータ制御装置は第２図と同様の構或をしているため説明
を省略する。
この図において、負荷（圧縮機工）を指令運転周波数に
応じてインバータ制御するに際し、制御部３から出力さ
れるＰｗＭ波形は以下に示す条件を満足するものにされ
る。すなわち，指令運転周波数が現在の運転周波数より
高い場合には同図のＶ／ＦパターンＡを満たすＰｗκ波
形が算出される．また，指令運転周波数が現在の運転周
波数より低い場合には同じ＜Ｖ／ＦパターンＡを満たす
ＰＩＩＭ波形が算出されるが、その運転周波数が所定値
，例えば４０Ｈｚ以下になった場合には同図のＶ／Ｆ’
パターンＢｔｉ−濶たすＰＶＭ波形が算出される．この
空気調和機の場合，それらＶ ／ ＦパターンＡ，Ｂの
差は、例えば１０（Ｖ）から１５（Ｖ）であればよい。
応じてインバータ制御するに際し、制御部３から出力さ
れるＰｗＭ波形は以下に示す条件を満足するものにされ
る。すなわち，指令運転周波数が現在の運転周波数より
高い場合には同図のＶ／ＦパターンＡを満たすＰｗκ波
形が算出される．また，指令運転周波数が現在の運転周
波数より低い場合には同じ＜Ｖ／ＦパターンＡを満たす
ＰＩＩＭ波形が算出されるが、その運転周波数が所定値
，例えば４０Ｈｚ以下になった場合には同図のＶ／Ｆ’
パターンＢｔｉ−濶たすＰＶＭ波形が算出される．この
空気調和機の場合，それらＶ ／ ＦパターンＡ，Ｂの
差は、例えば１０（Ｖ）から１５（Ｖ）であればよい。
このように、運転周波数の下降に際し、その運転周波数
がトルク不足となる所定値以下に達したときには低目の
Ｖ／ＦパターンＡから高目のＶ／ＦパターンＢに切り替
えられ，このＶ／ＦパターンＢを満足するＰＷＭ波形が
出力される（ＰＩｉＭ波珍のパルス幅が変えられる）。
がトルク不足となる所定値以下に達したときには低目の
Ｖ／ＦパターンＡから高目のＶ／ＦパターンＢに切り替
えられ，このＶ／ＦパターンＢを満足するＰＷＭ波形が
出力される（ＰＩｉＭ波珍のパルス幅が変えられる）。
すると、圧縮機１の電流が大きくなるため（圧縮機工の
電圧が高くなるため）、その圧縮機１のモータのトルク
不足が解消され、圧縮機ｌのロックが防がれる．すなわ
ち、その低い周波数域、かつ、周波数の下降時では、圧
縮機１の電圧が大きくなるようにＰＷＭ波形のパルス幅
が変えられるからである． 一方、運転周波数の上昇に際し、あるいは運転周波数の
下降に際して所定値までは、つまり通常の運転周波数で
は低目のＶ／ＦパターンＡを満足するＰＶＭ波形が出力
されるため、過励磁とならず、騒音の発生を抑えること
ができ，しかも約４０胞以上の高い周波数で働く電流保
護等における保護動作のレスポンスが悪化することもな
い．また，Ｖ／ＦパターンＢの分だけメモリ容量が大き
くなるが、例えば運転周波数の全領域について低目のＶ
／Ｆパターンおよび高目のＶ／Ｆパターンの２種類用意
する場合より少ない容量で済ませられる。
電圧が高くなるため）、その圧縮機１のモータのトルク
不足が解消され、圧縮機ｌのロックが防がれる．すなわ
ち、その低い周波数域、かつ、周波数の下降時では、圧
縮機１の電圧が大きくなるようにＰＷＭ波形のパルス幅
が変えられるからである． 一方、運転周波数の上昇に際し、あるいは運転周波数の
下降に際して所定値までは、つまり通常の運転周波数で
は低目のＶ／ＦパターンＡを満足するＰＶＭ波形が出力
されるため、過励磁とならず、騒音の発生を抑えること
ができ，しかも約４０胞以上の高い周波数で働く電流保
護等における保護動作のレスポンスが悪化することもな
い．また，Ｖ／ＦパターンＢの分だけメモリ容量が大き
くなるが、例えば運転周波数の全領域について低目のＶ
／Ｆパターンおよび高目のＶ／Ｆパターンの２種類用意
する場合より少ない容量で済ませられる。
なお、上記実施例では、三相モータについて説明してい
るが，当然単相モータであっても同じである． ［発明の効果コ 以上説明したように、この発明のインバータ制御方法に
よれば、負荷（圧縮機）をインパータ制御するに際し，
圧縮機の周波数を下降し、かつ，所定値以下になるとき
には低目のＶ／Ｆパターンから高目のＶ／Ｆパターンに
切り替え、この高目のＶ／Ｆパターンを満たすＰＷＭ波
形を出力するようにしたので、特に約３０＆から３５服
付近で生じる圧縮機のロックを防止することができ、ま
た低周波数域のみ２つのＶ／Ｆパターンを用意すればよ
いため、メモリが大容量にならいという効果がある．さ
らに、この発明によれば、通常の運転時においては、低
目のＶ／Ｆパターンを満たすＰＷＭ波形を出力するよう
にしたので、過負荷励磁の防止により圧Ｍ？？機の電磁
騒音を小さく抑えることができ、しかも圧縮機の起動時
や電流保護等の保護動作時のレスポンスの悪化を防げる
ため、インバータ制御における動作のレスポンス低下領
域を少なくすることができ、理想的にインバータ制御が
可能となる。
るが，当然単相モータであっても同じである． ［発明の効果コ 以上説明したように、この発明のインバータ制御方法に
よれば、負荷（圧縮機）をインパータ制御するに際し，
圧縮機の周波数を下降し、かつ，所定値以下になるとき
には低目のＶ／Ｆパターンから高目のＶ／Ｆパターンに
切り替え、この高目のＶ／Ｆパターンを満たすＰＷＭ波
形を出力するようにしたので、特に約３０＆から３５服
付近で生じる圧縮機のロックを防止することができ、ま
た低周波数域のみ２つのＶ／Ｆパターンを用意すればよ
いため、メモリが大容量にならいという効果がある．さ
らに、この発明によれば、通常の運転時においては、低
目のＶ／Ｆパターンを満たすＰＷＭ波形を出力するよう
にしたので、過負荷励磁の防止により圧Ｍ？？機の電磁
騒音を小さく抑えることができ、しかも圧縮機の起動時
や電流保護等の保護動作時のレスポンスの悪化を防げる
ため、インバータ制御における動作のレスポンス低下領
域を少なくすることができ、理想的にインバータ制御が
可能となる。
第１図はこの発明の一実施例を示し、インバータ制御方
法を説明する負荷のＶ ／ Ｆ’特性曲線図、第２図は
空気調和機のインバータ制御装置の概略的ブロック図、
第３図は従来のインバータ制御方法を説明する負荷のＶ
／Ｆパターン曲線図である。 図中、１は圧縮機（負荷）、２はスイッチング・トラン
ジスタ部（複数のスイッチング素子），３は制御部（Ｃ
ＰＵ；マイクロコンピュータ）、４はベース駆動部、Ａ
，ＢはＶ／Ｆパターンである。
法を説明する負荷のＶ ／ Ｆ’特性曲線図、第２図は
空気調和機のインバータ制御装置の概略的ブロック図、
第３図は従来のインバータ制御方法を説明する負荷のＶ
／Ｆパターン曲線図である。 図中、１は圧縮機（負荷）、２はスイッチング・トラン
ジスタ部（複数のスイッチング素子），３は制御部（Ｃ
ＰＵ；マイクロコンピュータ）、４はベース駆動部、Ａ
，ＢはＶ／Ｆパターンである。
Claims (1)
- （１）負荷をインバータ制御して目標周波数で運転する
に際し、前記負荷の電圧（Ｖ）および運転周波数（Ｆ）
を所定Ｖ／Ｆパターンに沿って変化させるインバータ制
御方法において、 前記運転周波数の所定値以下の範囲内にあっては前記所
定Ｖ／Ｆパターンの他にそのＶ／Ｆパターンより高いＶ
／Ｆパターンを有し、 前記運転周波数の下降に際し、前記目標周波数が前記所
定値以下に達するときには前記高いＶ／Ｆパターンに沿
って前記負荷をインバータ制御するようにしたことを特
徴とするインバータ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1237591A JPH03103094A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | インバータ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1237591A JPH03103094A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | インバータ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03103094A true JPH03103094A (ja) | 1991-04-30 |
Family
ID=17017591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1237591A Pending JPH03103094A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | インバータ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03103094A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004254380A (ja) * | 2003-02-18 | 2004-09-09 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd | 電動機の制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62201093A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Toshiba Corp | インバ−タ駆動過渡状態制御法 |
-
1989
- 1989-09-12 JP JP1237591A patent/JPH03103094A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62201093A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-04 | Toshiba Corp | インバ−タ駆動過渡状態制御法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004254380A (ja) * | 2003-02-18 | 2004-09-09 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd | 電動機の制御装置 |
| JP4626124B2 (ja) * | 2003-02-18 | 2011-02-02 | 富士電機システムズ株式会社 | 電動機の制御装置 |
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