JPH0475469A - インバータ装置の制御方法 - 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、インバータ装置の再始動時における制御方
法に関するものである。

［従来の技術１ 第４図は例えば従来のインバータ装置を示す構成図であ
り１図において、ｆｌ）は外部交流電源、（２）　は外
部交流電源（１）に接続され、その電圧をＮ流するコン
パ〜り、（３）はコンバータ（２）（７）出力電圧を平
滑するコンデンサ、（４）はコンデンサ（３）に接続さ
れ、整流後の直流電圧を所望の電圧及び周波数の交流電
力に変換するインバータ、（５）はインバータ（４）に
接続された交流電動機、（６）は外部交流電源（１）に
接続され、その瞬時停電あるいは瞬時電圧降下等の異常
状態を監視する電源監視回路、（月は電源監視回路（６
）の検出信号に基づき種々の保護動作を実行するマイク
ロコンピュータ（以下、マイコンと言う）　、　（８］
はマイコン（７）の指令によりインバータ（４）の制御
を行う駆動回路である。

次に動作について説明する０図示しない電源スィッチが
投入されると、外部交流ｔ！ｉ！（１）！圧がコンバー
ク（２）及びコンデンサ（３）により整流後平滑されて
、直ｔＬ電圧に変換される。この直流電圧がインバータ
（４）によって所望の電圧１周波数の交流電力に変換さ
れ、交流電動ｔｇ＆（５）に供給されることによって、
上記交流電動機（５）の可変速駆動が実行される。なお
、上記インバータ（４）は次の様にして制御されている
。すなわち、マイコン（７）によって生成されるＰＷＭ
信号が駆動回路（８）によって増幅されて、該増幅され
たＰＷＭ信号によって上記インバータ（４）の電気弁の
開閉動作が行われて、上記交流電力が生成される。

一方、電源監視回路（６）は外部交流電源ｆ１）の瞬時
停電あるいは瞬時電圧降下等の異常を監視しており、該
異常が検出されると次の様な処理が実行される。

上記Ｉ！！監視回路（６）の検出信号は常時マイコン（
７）に入力されており、ここでは第５図１ａｌに示す様
な瞬時停電が発生した場合について説明する。

先ず、第５図１ａｌ　に示すＡ”の如くの瞬時停電が発
生した場合には、同図（ｂｌ　に示す様に上記“Ａ″の
部分に対応した信号ｔａが、電源監視回路（６）から出
力される。マイコン（７）はこの信号ｔａを受信して、
該信号ｔ＆が予め設定されている瞬時停電耐量時間１＋
以内の瞬時停電であると判断すれば、そのままＰＷＭ信
号を出力し続け、同図［ｃ）に示す様にインバータ（４
）の出力を維持させて、交流電動機（５（の運転を続行
させる。なお、この時のインバータ（４）の出力周ＳＲ
及び交流電動機（５）の回転数は、同図［ｄ）及びｆｅ
ｌに示す如くである。ここで、上記瞬時停電耐量時間ｔ
１とは、コンデンサ（３）の容量とインパーク（４）の
出力電流とで決定され、この期間内では交流電動機（５
）の運転が正常に行われる時間である。

次に同図（ａｌ　に示す“Ｂｏの如くの瞬時停電が発生
した場合には、同図ｆｂｌに示す様に上記“Ｂ”の部分
に対応した信号ｔ６が電源監視回路（６）から出力され
る。マイコン（７）はこの信号ｔ６を受信して、該信号
ｔ、が上記瞬時停電耐量時間を以上の瞬時停電であると
判断すれば、上記瞬時停電耐量時間ｔ１経過後、直ちに
同図ｆｃ）に示す様にインパーク（４）の出力を一旦遮
断し、アラームを出力する等のエラー処理を実行させる
。この時のインバータ（４）の圧力周波数は同図ｆｄ）
に示す様に瞬時に低下し、又、交流電動機（５）の回転
数は同図（ｅｌに示す様に漸減状態に移行する。そして
、同図（ａｔに示す様に“Ｂ′″で示す瞬時停電状態が
回復して復電状態に移行すると、インバータ（４）の出
力を再開させる。この時のインバータ（４）の出力周波
数は、同図ｔｄ）に示す様に該インパーク（４）に個有
の加速時間で漸増して行く。又、この時の交流電動機（
５）の回転数は同図ｆｅ）に示す様になる。

以上の様な動作を実行する様子を示したのが第６図に示
すフローチャートである。すなわち、先ずステップ＋Ｓ
ｌ）において、外部入力電源ｆ１３の異常発生状態が判
別される。その結果異常が確認された場合にはステップ
（Ｓ２）に移行し、前回において異常が発生していたか
どうかが判別される。その結果異常が発生していればス
テップ（Ｓ３）に移行し３タイマの内容ｔを判別する。

ここで、タイマの内容ｔは上記電源監視回路（６）によ
って検出される信号ｔＡ、ｔ１等が代入されるものであ
る。

さて、上記ステップ（Ｓ３）における判別結果がｔ＜１
．の関係にある場合には、ステップ（Ｓ４１に移行して
通常運転処理を続行させる。又、上記判別結果がｔ≧ｔ
１の関係にある場合には、ステップ（Ｓ５）に移行して
、インバータ（４）の出力遮断処理を実行させると共に
、ステップ（Ｓ６）に示す様にエラー処理（アラーム出
力等）を実行させる。

又、上記ステップ＋Ｓｌｌにおいて外部人力側１１）の
異常が検出されない場合には、ステップ（Ｓ７）に移行
し、前回において異常が発生していたかどうかが判別さ
れる。その結果異常が発生していれば、ステップ（Ｓ８
）に示す様にタイマリセットを行った後、ステップ（Ｓ
４）に移行して通常運転処理を続行させる。又、上記判
別結果が異常の発生が無しであれば、ステップ（Ｓ４）
に移行して通常運転処理を続行させる。

又、上記ステップ（Ｓ２）において異常が発生していな
い場合には、ステップ（Ｓ９）に移行してタイマ動作を
スタートさせた後、ステップ（Ｓ４）に移行して通常運
転処理を続行させる。

以上の様に、インバータ装置の運転中には常に上記の如
（の動作が繰り返し実行されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のインパーク装置の制御方法は以上の様に行われて
いるので、例えば第５図においてＢ″′で示す様な瞬時
停電が発生し、インバータ（４）の出力が遮断された場
合には、交流電動１！　（５１の回転数は“はずみ車効
果”によって上記瞬時停電前のそれからさは、と低下し
ていないにも拘らず、復電後のインバータ（４）の出力
周波数は、一般的に０．５Ｈｚ〜３Ｈｚという極めて低
い始動周波数から加速時間の経過に伴って漸増して行（
為、上記交流電動機（５）の回転数は一旦急激に低下し
た後、インバータ（４）の出力周波数にほぼ一致したと
ころから加速して行くという動作になるので、滑らかさ
を欠きその結果機械側に衝撃を与え破損の原因にもなり
、又、場合によっては過電流トリップ状態に移行するこ
ともある等の解決すべき！！頚があった。

この発明は上記の様な課題を解決する為になされたもの
で１ｗ４時停電あるいは瞬時電圧降下等の電源系の異常
による出力遮断後の再始動が安定に゛できると共に、上
記出力遮断が長きに亘った場合にも安定した再始動が行
えるインバータ装置の制御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］ この発明に係るインバータ装置の制御方法は。

インバータ出力が遮断された時点の出力周波数を配憶す
る段階と、上記インバータ出力が遮断されてから再始動
される迄の時間を計時する段階と、上記計時された時間
が所定時間以内であれば、上記再始動時における出力周
波数を上記記憶された周波数に設定して出力する段階と
からなるものである。

又、この発明の別の発明に係るインパーク装置の制御方
法は、インパーク出力が遮断されてから再始動される迄
の時間を計時する段階と、上記計時された時間が所定値
を超える場合には、再始動時における出力周波数を予め
設定された始動周波数に設定すると共に、該始動周波数
を加速時定数に対応させて所定周波散逸変化させつつ出
力する段階とからなるものである。

［作用〕 この発明においては、インバータ出力が遮断されている
時間を計時しておき、上記インバータ出力が再始動され
た時点で、上記計時された時間が所定時間以内であれば
、上記インバータ出力が遮断された時点で記憶しておい
た出力周波数を圧力する様にして、交流電動機の回転数
を滑らかに元のそれに復帰させる。

又、この発明の別の発明においては、インパーク出力が
遮断されている時間を計時しておき、上記インバータ出
力が再始動された時点で、上記計時された時間が所定時
間を超えていれば、上記インパーク出力を予め設定され
ている始動周波数から加速時定数に対応させて所定周波
散逸変化させつつ出力する様にして、交流電動機の回転
数を滑らかに元のそれに復帰させる。

［発明の実施例１ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。なお
、インバータ装置を示す構成図については往来例を示す
第４図と同一であり、又、その基本的な動作についても
同様であるのでそれらの説明を省略し、瞬時停電あるい
は瞬時電圧降下等が発生した後の処理について、第１図
に示すフローチャートを用いつつその動作について説明
する。

往来側同様、を源監視回路（６）の検出信号は常時マイ
コン（７）に入力されており、以下、第２図に示す様な
瞬時停電が発生した場合について説明する。

先ず、第２図１ａｌ　に示す“Ａ”の如くの瞬時停電が
発生した場合には、従来例と同様の処理が実行され、交
流電動機（５）の運転は続行される。

次に同図ｆａｌ　に示す“Ｃ”の如くの瞬時停電が発生
した場合には、同図（ｂ）に示す様に上記“Ｃ”の部分
に対応した信号ｔｃが電源監視回路（６）から出力され
る。マイコン（７）はこの信号ｔｃを受信して、該信号
ｔｃが上記瞬時停電耐量時間ｔ１以上の瞬時停電である
と判断すれば、上言己瞬時停電耐量時間を宜経過後、直
ちに同図ｆｃｌ　に示す様にインバータ（４）の出力を
一旦遮断し、アラームを出力する等のエラー処理を実行
させる。この時のインバータ（４）の出力周波数は同図
ｆｄ）に示す様に瞬時に低下し、又、交流電動ＷＲ（５
）の回転数は同図（ｅ）に示す様に漸減状態に移行する
。そして、同図！ａ）に示す様に“Ｃ”で示す瞬時停電
状態が回復して復電状態に移行すると、同図（ｃｌ　に
示す如（インバータ（４）の出力を再開させる。この時
のインバータ（４）の出力周波数は、同図ｆｄ）に示す
様に上２己インバータ（４）の出力が一旦遮断された時
点の周波数が出力される。この時の交流電動機〔５）の
回転数は同図１ｅ）に示す如く漸減状態の途中であり、
且つその状態は上記インバータ（４）の出力が遮断され
た時点のそれとほとんど変化していないので、交流電動
機（５）の回転数は滑らかに所定の回転散逸上昇して行
く。以後、上記の如くの瞬時停電が発生する度に、これ
らの動作が繰り返し実行される。

又、第３図［ａｌ　に示すＤ”の如くの瞬時停電が発生
した場合には、同図ｆｂｌ　に示す様に上記°゛Ｄ゛の
部分に対応した信号ｔ０が電源監視回路（６）から出力
される。マイコン（７）はこの信号ｔ。

を受信して、該信号ｔ０が上記瞬時停電耐量時間ｔ３以
上の瞬時停電であると判断すれば、上記瞬時停電耐量時
間ｔ１経過後、直ちに同図ｆｃ）に示す様にインバータ
（４）の出力を一旦遮断し、アラームを出力する等のエ
ラー処理を実行させる。この時のインバータ（４）の出
力周波数は同図（ｄ）に示す様に瞬時に低）し、又、交
流電動機（５）の回転数は同図（ｅ）に示す様に漸減状
態に移行する。

そして、同図（ａｔ　に示す様に′Ｄ”で示す瞬時停電
状態が、出力保持時間ｔ２を経過した後回復して復電状
態に移行すると、同図（ｃｌに示す如くインパーク（４
）の出力を再開させる。この時のインバータ（４）の出
力周波数は、同図ｆｄ）に示す様に、予め設定されてい
る始動周波数から加速時定数に対応させ、上記インバー
タ（４）の出力が遮断された時点の出力周波数まで上昇
させられる。この時の交流電動機（５）の回転数は同図
（ｅ）に示す様になる。

以上の様に瞬時停電時間が必要以上に長（なった場合に
は、電源リセ・ント状態と区別する為、意図的にインバ
ータ（４）の出力を初期状態に戻して、始動周波数から
交流電動ｍ　（５１を運転することにより急激な回転数
の変化を防止している。

ここで、上記出力保持時間ｔ２は、制御回路の電源が遮
断されてからその状態が正常に保持される為に必要な限
界時間によって決定されるものである。

以上の様な動作を実行する様子を示したのが第１図に示
すフローチャートである。すなわち、先ず、ステップ（
Ｓ１０ａｌにおいて初期セットとしてレジスタｎの値を
零とした上で、所望の値としてＡを入力する。ここで、
Ａは外部入力＝を源（１）に瞬時停電あるいは瞬時電圧
降下部の異常がＡ回生じた場合に、インバータ（４）の
圧力を停止させる為に予め設定する値である。次にステ
ップｆｓｌｏｌ　において、外部人力電源ｆｌ）の異常
発生状態が判別される。その結果異常が確認された場合
にはステップ（Ｓｉｌｌ　に移行し、前回において異常
が発生していたかどうかが判別される。その結果異常が
発生していればステップ（Ｓ１２１　に移行し、タイマ
の内容ｔを判別する。ここで、タイマの内容ｔは従来例
と同様、電源監視回路（６）によって検出される信号ｉ
Ａ、ｔｓ、ｔｃ、ｔｏ等が代入されるものである。

さて、上記ステップ（Ｓ１２１　における判別結果がｔ
　’＜　ｔ　１の関係にある場合には、ステップ（５１
３１に移行して通常運転処理を続行させる。又、上記判
別結果がｔ≧ｔｌの関係にある場合には、ステップ（Ｓ
１４１　に移行してインバータ（４）の出力遮断処理を
実行させると共に、ステップ（Ｓ１５）に示す様にエラ
ー処理（アラーム出力等）を実行させる。

又、上記ステップ（Ｓｉｌｌ　において異常の発生が無
しであれば、ステップｆｓ１６）に移行してタイマ動作
をスタートさせる。次にステップ（Ｓ１７１に移行して
、現在の出力周波数ｆ０を記憶させた後、ステップ［５
１３１に移行して通常運転処理を続行させる。

更に、上記ステップ（Ｓ１０＋　において異常が確認さ
れない場合にはステップ（Ｓ１８）に移行し、＠回にお
いて異常が発生していたかどうかが判別される。その結
果異常が発生していなければステップ（５１３）に移行
して通常運転処理を続行させる。又。

異常が発生していればステップ［５１９）に移行し、タ
イマの内容ｔを判別する。該判別結果が１　＞　１　＋
の関係にある場合には、ステップｆｓ２０）に移行して
インバータ（４）の出力遮断処理を実行させると共に、
ステップ（Ｓ２１）に示す様にエラー処理（アラーム出
力等）を実行させる。又、上記判別結果がｔ＜ｔ＋の関
係にある場合には、ステップ（Ｓ２２１に移行して再び
タイマの内容ｔを判別する。該判別結果がｔ≧ｔ２の関
係にある場合には、ステップ１ｓ２３１　に移行して初
期状態（始動周波数による）よりの始動処理及びタイマ
リセット処理を実行する。又、上記判別結果が１＜１．
の関係にある場合には、ステップ（Ｓ２４＋に移行して
出力周波数をｆｏにセントした後、ステップ（Ｓ２５）
においてタイマリセット処理を実行する。続いて、ステ
・ンブ（５２６）に示す様にレジスタｎの値を１だけイ
ンクリメントした後、ステップｆｓ２７）に移行してレ
ジスタｎの値が設定値Ａに一致したかどうかを判別する
。該判別結果が一致していればステ、ンプ（Ｓ２８）に
移行して、インバータ（４）の出力の遮断処理を実行し
た後、ステップ（Ｓ２９）に示す様にエラー処理（アラ
ーム出力等）を実行してインバータ（４）の出力を停止
させる。又、上記判別結果が不一致であればステップｆ
５１３）に移行して通常運転処理を続行させる。

なお、上記ステップｆｓ１０ａｌにおいて行われる動作
は、本来瞬時停電あるいは瞬時電圧降下等はインバータ
装置に供給されるｉｉ＃系の異常であり、その異常の発
生状態によってはむやみにインバータ（４）の出力遮断
、再始動を繰り返すことになるので、その害を防止する
為に設けられるものである。

以上の様に、インバータ装置の運転中には常に上記の如
くの動作が繰り返し実行される。

なお、上記実施例ではマイコン（７）を用いたＳ／Ｗ処
理による制御方法を示したが、これに限定されるもので
はなく、ロジック回路等で構成されたＨ／Ｗ処理によっ
ても上記実施例と同様の効果を奏することは言うまでも
ない。

〔発明の効果１ 以上の様に、この発明によればインパーク出力　４・が
遮断されている時間を計時しておき、上記インバータ出
力が再始動された時点で、上記計時された時間が所定時
間以内であれば、上記インバータ圧力が遮断された時点
で記憶しておいた出力周波数を出力させ、交流電動機の
回転数を滑らかに元のそれに復帰させる様にしたので１
機械側に衝撃を与えることが無い等、安定した動作を行
えるものが得られるという効果がある。

又、この発明の別の発明によればインバータ出力が遮断
されている時間を計時しておき、上記インパーク出力が
再始動された時点で、上記計時された時間が所定時間を
超えていれば、上記インバータ出力を予め設定されてい
る始動周波数から加速時定数に対応させて所定周波散逸
変化させつつ圧力させ、交流電動機の回転数を滑らかに
元のそれに復帰させる様にしたので、上記イ・ンバータ
出力の遮断状態が長い場合でも、機械側に衝撃を与える
ことが無い等、安定した動作を行えるものが得られると
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よるインバータ装置の制
御方法を説明する為のフローチャート、第２図及び第３
図はこの発明の一実施例によるインバータ装置の制御方
法を説明する為の信号波形図、第４区は従来のインバー
タ装置を示す構成図、第５図は従来のインバータ装置の
制御方法を説明する為の信号波形図、第６図は往来のイ
ンバータ装置の制御方法を説明する為のフローチャート
である。 図において、（７）はマイクロコンピュータである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）インバータ出力が遮断された時点の出力周波数を
   記憶する段階と、上記インバータ出力が遮断されてから
   再始動される迄の時間を計時する段階と、上記計時され
   た時間が所定時間以内であれば、上記再始動時における
   出力周波数を上記記憶された周波数に設定して出力する
   段階とからなることを特徴とするインバータ装置の制御
   方法。
2. （２）インバータ出力が遮断されてから再始動される迄
   の時間を計時する段階と、上記計時された時間が所定値
   を超える場合には、再始動時における出力周波数を予め
   設定された始動周波数に設定すると共に、該始動周波数
   を加速時定数に対応させて所定周波数迄変化させつつ出
   力する段階とからなることを特徴とするインバータ装置
   の制御方法。