JPH0528075B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0528075B2 JPH0528075B2 JP61222162A JP22216286A JPH0528075B2 JP H0528075 B2 JPH0528075 B2 JP H0528075B2 JP 61222162 A JP61222162 A JP 61222162A JP 22216286 A JP22216286 A JP 22216286A JP H0528075 B2 JPH0528075 B2 JP H0528075B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- voltage
- dead time
- signal
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 24
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、交流電動機を可変速制御するパルス
幅変調（PWM）インバータの出力に計器用変成
器（PT）を用いず、PWMゲート信号からイン
バータの出力電圧を検出する装置に係り、特にイ
ンバータの正負アームの短絡防止用デツドタイム
を有するインバータで、正弦波電流が流れるよう
にPWM電圧制御されるインバータの出力電圧検
出装置に関する。
幅変調（PWM）インバータの出力に計器用変成
器（PT）を用いず、PWMゲート信号からイン
バータの出力電圧を検出する装置に係り、特にイ
ンバータの正負アームの短絡防止用デツドタイム
を有するインバータで、正弦波電流が流れるよう
にPWM電圧制御されるインバータの出力電圧検
出装置に関する。
一般的に交流機のベクトル制御における２次鎖
交磁束の検出や、電動機発生トルクの検出、更に
電動機温度変化に伴う２次抵抗補正等を行うため
には、交流電動機に印加されるインバータ出力電
圧を正確に検出する必要がある。そこで、インバ
ータの出力電圧を検出する方法としては、一般的
に、計器用変成器（PT）が用いられるが、低速
時、PTの磁気飽和などで振幅や位相誤差が生じ、
正確に電圧検出ができない。このため、例えば特
開昭60−229676号公報に記載のようにインバータ
のPWM信号からインバータ出力電圧を検出する
方法がある。上記公報に記載された技術において
は、デツドタイムによるインバータ出力電圧の歪
を防止して正弦波状の電動機電流にするため、正
弦波の変調波信号にインバータ出力電流の極性に
応じて180゜区間、デツドタイムに比例した信号を
重畳している。
交磁束の検出や、電動機発生トルクの検出、更に
電動機温度変化に伴う２次抵抗補正等を行うため
には、交流電動機に印加されるインバータ出力電
圧を正確に検出する必要がある。そこで、インバ
ータの出力電圧を検出する方法としては、一般的
に、計器用変成器（PT）が用いられるが、低速
時、PTの磁気飽和などで振幅や位相誤差が生じ、
正確に電圧検出ができない。このため、例えば特
開昭60−229676号公報に記載のようにインバータ
のPWM信号からインバータ出力電圧を検出する
方法がある。上記公報に記載された技術において
は、デツドタイムによるインバータ出力電圧の歪
を防止して正弦波状の電動機電流にするため、正
弦波の変調波信号にインバータ出力電流の極性に
応じて180゜区間、デツドタイムに比例した信号を
重畳している。
また、逆に、正弦波状の電動機電流になるよう
に制御を行つた場合、PWM信号の方に歪が生じ
ることになり、インバータのPWM信号から直接
インバータ出力電圧を正確に検出することはでき
ない。そこで、正確な電圧検出を行うにはこの歪
を消去する必要がある。
に制御を行つた場合、PWM信号の方に歪が生じ
ることになり、インバータのPWM信号から直接
インバータ出力電圧を正確に検出することはでき
ない。そこで、正確な電圧検出を行うにはこの歪
を消去する必要がある。
上記したように、PWM信号の歪を消去するに
はPWM信号から、電動機電流の極性に応じて
180゜区間デツドタイムによる電圧分を減じれば良
い。しかしながら、実験によれば、正弦波状の電
動機電流が流れるようにPWM電圧制御した場
合、変調波信号は60゜区間ごとに変化しており、
正弦波の基準信号に、180゜区間、ヅデツドタイム
による電圧補正信号が重畳された変調波信号にな
つていないことが確認された。この結果、PWM
信号から電極の極性に応じて180゜区間、デツドタ
イム電圧分を減じるだけでは正確なインバータ出
力電圧が検出できないと言う問題がある。
はPWM信号から、電動機電流の極性に応じて
180゜区間デツドタイムによる電圧分を減じれば良
い。しかしながら、実験によれば、正弦波状の電
動機電流が流れるようにPWM電圧制御した場
合、変調波信号は60゜区間ごとに変化しており、
正弦波の基準信号に、180゜区間、ヅデツドタイム
による電圧補正信号が重畳された変調波信号にな
つていないことが確認された。この結果、PWM
信号から電極の極性に応じて180゜区間、デツドタ
イム電圧分を減じるだけでは正確なインバータ出
力電圧が検出できないと言う問題がある。
また、デツドタイム分補正前の電流指令値から
インバータ出力電圧を検出することは、負荷の状
況によつてインバータの出力電圧が変動する場合
があり困難であり、特に、正弦波電流になるよう
に電流制御を行つた場合、インバータのPWM信
号から直接インバータ出力電圧を検出することが
できない。さらに、計器用変成器PTを使用して
インバータの出力電圧を検出しようとしても、電
動機が低速時には、すなわち、インバータの出力
周波数が低いときには、正確なインバータ電圧を
検出することができない。
インバータ出力電圧を検出することは、負荷の状
況によつてインバータの出力電圧が変動する場合
があり困難であり、特に、正弦波電流になるよう
に電流制御を行つた場合、インバータのPWM信
号から直接インバータ出力電圧を検出することが
できない。さらに、計器用変成器PTを使用して
インバータの出力電圧を検出しようとしても、電
動機が低速時には、すなわち、インバータの出力
周波数が低いときには、正確なインバータ電圧を
検出することができない。
本発明は、前述の問題点を解決し、PTを用い
ずにPWM信号と電動機電流極性とを基にして正
確なインバータ出力電圧を検出することのできる
インバータ出力電圧検出装置を提供することを目
的とする。
ずにPWM信号と電動機電流極性とを基にして正
確なインバータ出力電圧を検出することのできる
インバータ出力電圧検出装置を提供することを目
的とする。
誘導電動機に正弦波電流が流れるようにインバ
ータのPWM電圧を制御した場合、PWM信号に
デツドタイムによるインバータ出力電圧増加分が
60゜間隔で重畳され出力されることを実験により
確認した。この増加分の重畳される区間は、イン
バータ出力線間電圧で観測した場合、電動機電流
の正負切替わり時点から120゜区間で、電流の極性
に応じて生じることを確認した。
ータのPWM電圧を制御した場合、PWM信号に
デツドタイムによるインバータ出力電圧増加分が
60゜間隔で重畳され出力されることを実験により
確認した。この増加分の重畳される区間は、イン
バータ出力線間電圧で観測した場合、電動機電流
の正負切替わり時点から120゜区間で、電流の極性
に応じて生じることを確認した。
更に、重畳される電圧の大きさはインバータ入
力電圧とデツドタイムに比例する。
力電圧とデツドタイムに比例する。
なお、PWM線間電圧信号にデツドタイム電圧
が重畳される原因として、例えばPWM線間電圧
指令を正弦波状に与えた場合、デツドタイムの
間、インバータのスイツチング素子と並列に接続
されるフライホイルダイオードを介して電流が流
れ、デツドタイム電圧が発生する。このデツドタ
イム電圧はPWM線間電圧指令に、電動機の力率
角に対応した位相でインバータ出力電圧が減少す
る方向に重畳され、歪んだインバータ出力電圧と
なる。そこで、逆にインバータ出力電圧を正弦波
状に制御した場合、デツドタイム電圧分PWM線
間電圧信号が大きくなるように重畳される。この
ようなことから、上記目的は変調波信号を用いず
PWM線間電圧信号から求めた瞬時のインバータ
出力電圧信号からデツドタイムによる線間電圧重
畳分を減じる様構成することにより達成される。
が重畳される原因として、例えばPWM線間電圧
指令を正弦波状に与えた場合、デツドタイムの
間、インバータのスイツチング素子と並列に接続
されるフライホイルダイオードを介して電流が流
れ、デツドタイム電圧が発生する。このデツドタ
イム電圧はPWM線間電圧指令に、電動機の力率
角に対応した位相でインバータ出力電圧が減少す
る方向に重畳され、歪んだインバータ出力電圧と
なる。そこで、逆にインバータ出力電圧を正弦波
状に制御した場合、デツドタイム電圧分PWM線
間電圧信号が大きくなるように重畳される。この
ようなことから、上記目的は変調波信号を用いず
PWM線間電圧信号から求めた瞬時のインバータ
出力電圧信号からデツドタイムによる線間電圧重
畳分を減じる様構成することにより達成される。
負荷に応じて変化するデツドタイムによるイン
バータ出力電圧が重畳される位相を、電動機電流
の正負切替わり時点から120゜区間電圧補正するこ
とで、該デツドタイムによるインバータ出力電圧
重畳分を自動的に消去できる。
バータ出力電圧が重畳される位相を、電動機電流
の正負切替わり時点から120゜区間電圧補正するこ
とで、該デツドタイムによるインバータ出力電圧
重畳分を自動的に消去できる。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図で
あつて、１はインバータ装置、２は直流電源、３
は誘導電動機、４はベクトル制御回路、５は速度
検出器、６は電流検出器、７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは減
算器、８Ｕ，８Ｖ，８Ｗは（比例＋積分）補償
器、９Ｕ，９Ｖ，９Ｗは比較器、１０は三角波発
生回路、１１はラツプ防止回路、１２はインバー
タ出力電圧検出回路、１３は線間電圧検出回路、
１４はデツドタイム電圧検出回路、１５ａ，１５
ｂ，１５ｃは減算器、１６ａ，１６ｂ，１６ｃは
全波整流回路、１７は加算器、１８はフイルタ回
路である。
あつて、１はインバータ装置、２は直流電源、３
は誘導電動機、４はベクトル制御回路、５は速度
検出器、６は電流検出器、７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは減
算器、８Ｕ，８Ｖ，８Ｗは（比例＋積分）補償
器、９Ｕ，９Ｖ，９Ｗは比較器、１０は三角波発
生回路、１１はラツプ防止回路、１２はインバー
タ出力電圧検出回路、１３は線間電圧検出回路、
１４はデツドタイム電圧検出回路、１５ａ，１５
ｂ，１５ｃは減算器、１６ａ，１６ｂ，１６ｃは
全波整流回路、１７は加算器、１８はフイルタ回
路である。
同図において、インバータ装置１は直流電源２
を交流に変換し、誘導電動機３を可変速駆動す
る。また、ベクトル制御回路４では速度検出器５
の出力ωrと、速度指令ωr *を入力としてベクトル
制御演算を行い、瞬時の正弦波の電動機電流指令
iu *，iv *，iw *を出力する、また、この電動機電流
指令iu *，iv *，iw *から電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６
Ｗの出力iu，iv，iwを減算器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗで
減算し、その差分を（比例＋積分）補償器８Ｕ，
８Ｖ，８Ｗを介して３相の変調波信号MU，MV，
MWとして出力する。この変調波信号は、デツド
タイムによる歪を含んだものとなつている。比較
器９Ｕ，９Ｖ，９Ｗでは変調波信号MU，MV，
MWと三角波発生回路１０の出力である搬送波信
号を比較し、その出力を、インバータ正負アーム
がデツドタイムだけ動作しないようにするラツプ
防止回路１１を介して、インバータ装置１の
PWMゲートパルス信号GU +，GV +，GW +として出
力する。
を交流に変換し、誘導電動機３を可変速駆動す
る。また、ベクトル制御回路４では速度検出器５
の出力ωrと、速度指令ωr *を入力としてベクトル
制御演算を行い、瞬時の正弦波の電動機電流指令
iu *，iv *，iw *を出力する、また、この電動機電流
指令iu *，iv *，iw *から電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６
Ｗの出力iu，iv，iwを減算器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗで
減算し、その差分を（比例＋積分）補償器８Ｕ，
８Ｖ，８Ｗを介して３相の変調波信号MU，MV，
MWとして出力する。この変調波信号は、デツド
タイムによる歪を含んだものとなつている。比較
器９Ｕ，９Ｖ，９Ｗでは変調波信号MU，MV，
MWと三角波発生回路１０の出力である搬送波信
号を比較し、その出力を、インバータ正負アーム
がデツドタイムだけ動作しないようにするラツプ
防止回路１１を介して、インバータ装置１の
PWMゲートパルス信号GU +，GV +，GW +として出
力する。
次に、本発明の主要部であるインバータ出力電
圧検出回路１２はインバータ装置１の各相ゲート
パルス信号となる３層のPWM信号GU +，GV +，
GW +を入力として各相間の瞬時のインバータ線間
電圧信号VUVD，VVWD，VWUDを出力する線間電圧
フイルタ回路１３と、電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６
Ｗの出力iU，iV，iWを入力としてデツドタイムに
よるインバータ出力電圧ΔVUV，ΔVVW，ΔVWUを
検出するデツドタイム電圧検出回路１４と、線間
電圧フイルタ回路１３の出力VUVD，VVWD，VWUD
からデツドタイム電圧検出回路の出力ΔVUVD，
ΔVVWD，ΔVWUDを減じて瞬時のインバータ出力電
圧VUV，VVW，VWUを出力する減算器１５ａ，１
５ｂ，１５ｃと、瞬時のインバータ出力電圧検出
値VUV，VVW，VWUを全波整流回路１６ａ，１６
ｂ，１６ｃで全波整流し、加算器１７で加算後、
フイルタ回路１８を介してインバータ出力電圧の
大きさ｜Ｖ｜を検出する。なお、インバータ出力
電圧の大きさを１／√３倍すると電動機の相電圧
検出値となる。
圧検出回路１２はインバータ装置１の各相ゲート
パルス信号となる３層のPWM信号GU +，GV +，
GW +を入力として各相間の瞬時のインバータ線間
電圧信号VUVD，VVWD，VWUDを出力する線間電圧
フイルタ回路１３と、電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６
Ｗの出力iU，iV，iWを入力としてデツドタイムに
よるインバータ出力電圧ΔVUV，ΔVVW，ΔVWUを
検出するデツドタイム電圧検出回路１４と、線間
電圧フイルタ回路１３の出力VUVD，VVWD，VWUD
からデツドタイム電圧検出回路の出力ΔVUVD，
ΔVVWD，ΔVWUDを減じて瞬時のインバータ出力電
圧VUV，VVW，VWUを出力する減算器１５ａ，１
５ｂ，１５ｃと、瞬時のインバータ出力電圧検出
値VUV，VVW，VWUを全波整流回路１６ａ，１６
ｂ，１６ｃで全波整流し、加算器１７で加算後、
フイルタ回路１８を介してインバータ出力電圧の
大きさ｜Ｖ｜を検出する。なお、インバータ出力
電圧の大きさを１／√３倍すると電動機の相電圧
検出値となる。
第２図は線間電圧フイルタ回路の詳細を示すブ
ロツク図であつて、１３は線間電圧フイルタ回
路、１９ａ，１９ｂ，１９ｃは線間電圧信号フイ
ルタ回路、２０は排他的論理和回路、２１Ｐ，２
１Ｎは論理積回路、２２Ｐ，２２Ｎはフイルタ回
路、２３は減算器である。
ロツク図であつて、１３は線間電圧フイルタ回
路、１９ａ，１９ｂ，１９ｃは線間電圧信号フイ
ルタ回路、２０は排他的論理和回路、２１Ｐ，２
１Ｎは論理積回路、２２Ｐ，２２Ｎはフイルタ回
路、２３は減算器である。
同図において、線間電圧信号フイルタ回路１９
ａは排他的論理和回路２０と論理積回路２１Ｐ，
２１Ｎ、フイルタ回路２２Ｐ，２２Ｎ、減算器２
３から構成され、排他的論理和回路２０はインバ
ータのＵ相正アームのゲート信号となるGV +信号
と、Ｖ相正アームのゲート信号となるGV +信号を
入力として、Ｕ相、Ｖ相間の線間電圧信号GUVを
出力する。また、論理積回路２１Ｐの出力は、線
間電圧信号GUVと、PWM信号GU +の論理積とな
り、Ｕ相、Ｖ相間線間電圧でＵ相の方が高電圧区
間の信号となる。また、逆に、論理積回路２１Ｎ
の出力はＵ相、Ｖ相間線間電圧でＶ相の方が高電
圧区間の信号となる。また、論理積回路２１Ｐお
よび２１Ｎの出力はフイルタ回路２２Ｐ，２２Ｎ
を介してPWM線間電圧信号のパルス幅に比例し
たアナログ量に変換され、減算器２３により減算
後、PWM線間電圧信号から検出したＵ相、Ｖ相
間のインバーダ出力電圧信号VUVDとなる。
ａは排他的論理和回路２０と論理積回路２１Ｐ，
２１Ｎ、フイルタ回路２２Ｐ，２２Ｎ、減算器２
３から構成され、排他的論理和回路２０はインバ
ータのＵ相正アームのゲート信号となるGV +信号
と、Ｖ相正アームのゲート信号となるGV +信号を
入力として、Ｕ相、Ｖ相間の線間電圧信号GUVを
出力する。また、論理積回路２１Ｐの出力は、線
間電圧信号GUVと、PWM信号GU +の論理積とな
り、Ｕ相、Ｖ相間線間電圧でＵ相の方が高電圧区
間の信号となる。また、逆に、論理積回路２１Ｎ
の出力はＵ相、Ｖ相間線間電圧でＶ相の方が高電
圧区間の信号となる。また、論理積回路２１Ｐお
よび２１Ｎの出力はフイルタ回路２２Ｐ，２２Ｎ
を介してPWM線間電圧信号のパルス幅に比例し
たアナログ量に変換され、減算器２３により減算
後、PWM線間電圧信号から検出したＵ相、Ｖ相
間のインバーダ出力電圧信号VUVDとなる。
なお、線間電圧信号フイルタ回路１９ｂ，１９
ｃは１９ａと同一の回路構成であり、PWM信号
線間電圧信号から検出したＶ相、Ｗ相間のインバ
ータ出力電圧信号VVWDとＷ相、Ｕ相間のインバ
ータ出力信号VWUDを出力する。また、インバー
タ入力電圧VDCが変化する場合は、PWM線間電
圧信号から検出したインバータ出力電圧信号
VUVD，VVWD，VWUDをインバータ入力電圧VDCに
比例して変えればよい。
ｃは１９ａと同一の回路構成であり、PWM信号
線間電圧信号から検出したＶ相、Ｗ相間のインバ
ータ出力電圧信号VVWDとＷ相、Ｕ相間のインバ
ータ出力信号VWUDを出力する。また、インバー
タ入力電圧VDCが変化する場合は、PWM線間電
圧信号から検出したインバータ出力電圧信号
VUVD，VVWD，VWUDをインバータ入力電圧VDCに
比例して変えればよい。
次に、第１図に示すデツドタイム電圧検出回路
１４の詳細を説明する。
１４の詳細を説明する。
第３図はデツドタイム電圧検出回路の詳細を示
すブロツク図であつて、１４はデツドタイム電圧
検出回路、２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗは比較器、２
５ａ，２５ｂ，２５ｃはデツドタイム線間電圧検
出回路、２６は排他的論理和回路、２７Ｐ，２７
Ｎは論理積回路、２８は減算器、２９は増幅器で
ある。
すブロツク図であつて、１４はデツドタイム電圧
検出回路、２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗは比較器、２
５ａ，２５ｂ，２５ｃはデツドタイム線間電圧検
出回路、２６は排他的論理和回路、２７Ｐ，２７
Ｎは論理積回路、２８は減算器、２９は増幅器で
ある。
同図において、比較器２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗ
は、電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗの出力iU，iV，
iWを入力として零電圧を比較し、電動機電流の極
性を示す信号SU，SV，SWを出力する。また、デ
ツドタイム線間電圧検出回路２５ａは、排他的論
理和回路２６、論理積回路２７Ｐ，２７Ｎ、減算
器２８、増幅器２９から構成している。排他的論
理和回路２６は電流極性信号SU，SV信号を入力
として排他的論理和をとり、120゜区間のパルス幅
をもつ信号SUVを出力する。また、論理積回路２
７ＰはＵ相の電流極性信号SUと、排他的論理和
回路出力SUVの論理積をとりＵ相電流の負から正
への切替わり時点から120゜区間、振幅一定のパル
ス幅をもつ信号SUVPを出力する。逆に論理積回路
２７Ｎでは、Ｕ相電流の正から負への切換わり時
点から120゜区間のパルス幅をもつ信号SUVNを出力
し、減算器２８で（SUVP−SUVN）処理を行い、正
負信号に分ける。また、減算器２８の出力を増幅
器２９で、ゲイン調整しデツドタイムに比例した
振幅のＵ相、Ｖ相間インバータ出力電圧ΔVUVを
出力する。
は、電流検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗの出力iU，iV，
iWを入力として零電圧を比較し、電動機電流の極
性を示す信号SU，SV，SWを出力する。また、デ
ツドタイム線間電圧検出回路２５ａは、排他的論
理和回路２６、論理積回路２７Ｐ，２７Ｎ、減算
器２８、増幅器２９から構成している。排他的論
理和回路２６は電流極性信号SU，SV信号を入力
として排他的論理和をとり、120゜区間のパルス幅
をもつ信号SUVを出力する。また、論理積回路２
７ＰはＵ相の電流極性信号SUと、排他的論理和
回路出力SUVの論理積をとりＵ相電流の負から正
への切替わり時点から120゜区間、振幅一定のパル
ス幅をもつ信号SUVPを出力する。逆に論理積回路
２７Ｎでは、Ｕ相電流の正から負への切換わり時
点から120゜区間のパルス幅をもつ信号SUVNを出力
し、減算器２８で（SUVP−SUVN）処理を行い、正
負信号に分ける。また、減算器２８の出力を増幅
器２９で、ゲイン調整しデツドタイムに比例した
振幅のＵ相、Ｖ相間インバータ出力電圧ΔVUVを
出力する。
デツドタイム線間電圧検出回路２５ｂ，２５ｃ
は前記回路２５ａと同一回路構成でＶ相、Ｗ相間
及び、Ｗ相、Ｕ相間のデツドタイムによるインバ
ータ出力電圧ΔVVW，ΔVWUを出力する。
は前記回路２５ａと同一回路構成でＶ相、Ｗ相間
及び、Ｗ相、Ｕ相間のデツドタイムによるインバ
ータ出力電圧ΔVVW，ΔVWUを出力する。
次に、インバータ出力電圧検出回路１２の全体
的な動作波形を説明する。
的な動作波形を説明する。
第４図はインバータ出力電圧検出回路の各部動
作波形図である。
作波形図である。
以下、第４図を参照して第１図の動作を説明す
る。
る。
第１図において正弦波電流が流れるように
PWM電圧制御した場合、線間電圧フイルタ回路
の出力VUVD，VVWD，VWUDは第４図に示すような
波形となる。つまり、VUVD，VVWD，VWUD信号は
実際のインバータ出力電圧にデツドタイムによる
インバータ出力電圧が120゜区間重畳された波形と
なる。なお、VUVD信号でデツドタイムによる重
畳分電圧は破線で示す部分であり、Ｕ相電流iUの
極性切替わり点から120゜区間、電流の極性に応じ
て重畳され、その大きさΔVは次の(1)式で示され
ることを確認した。
PWM電圧制御した場合、線間電圧フイルタ回路
の出力VUVD，VVWD，VWUDは第４図に示すような
波形となる。つまり、VUVD，VVWD，VWUD信号は
実際のインバータ出力電圧にデツドタイムによる
インバータ出力電圧が120゜区間重畳された波形と
なる。なお、VUVD信号でデツドタイムによる重
畳分電圧は破線で示す部分であり、Ｕ相電流iUの
極性切替わり点から120゜区間、電流の極性に応じ
て重畳され、その大きさΔVは次の(1)式で示され
ることを確認した。
ΔV＝２・VDC・TD／Tfc ……(1)
ここで、VDCはインバータ入力電圧、TDはデツ
ドタイム、Tfcは三角波発生回路１０の周期であ
る。なお、(1)式で２倍してあるのは、三角波１周
期の間にデツドタイムが２回生じるからで、２相
の電動機巻線間にはインバータ入力電圧VDCが印
加されることになる。
ドタイム、Tfcは三角波発生回路１０の周期であ
る。なお、(1)式で２倍してあるのは、三角波１周
期の間にデツドタイムが２回生じるからで、２相
の電動機巻線間にはインバータ入力電圧VDCが印
加されることになる。
次に、第３図に示すデツドタイム電圧検出回路
１４の動作波形を第４図を用いて説明する。デツ
ドタイムによるインバータ出力電圧ΔVUVはＵ相
電流極性切替わり時定から120゜区間、電流極性に
応じて出力している。なお、ΔVUVの振幅ΔVは
(1)式で示される値に増幅器２９のゲインを設定し
ている。また、Ｖ相、Ｗ相間のデツドタイムによ
る電圧ΔVUWはＶ相電流極性切替わり点から120゜
区間、Ｗ相、Ｕ相間のデツドタイムによる電圧
ΔVWUはＷ相電流極性切替わり点から120゜区間出
力している。
１４の動作波形を第４図を用いて説明する。デツ
ドタイムによるインバータ出力電圧ΔVUVはＵ相
電流極性切替わり時定から120゜区間、電流極性に
応じて出力している。なお、ΔVUVの振幅ΔVは
(1)式で示される値に増幅器２９のゲインを設定し
ている。また、Ｖ相、Ｗ相間のデツドタイムによ
る電圧ΔVUWはＶ相電流極性切替わり点から120゜
区間、Ｗ相、Ｕ相間のデツドタイムによる電圧
ΔVWUはＷ相電流極性切替わり点から120゜区間出
力している。
そこで、PWM信号から求めたインバータ出力
電圧VUVD，VVWD，VWUDからデツドタイムによる
インバータ出力電圧ΔVUV，ΔVVW，ΔVWUを、そ
れぞれ減じた信号が正確なインバータ出力電圧
VUV，VVW，VWUとなり、第４図に示すVUVD，
VVWD，VWUD信号の破線で示す部分を除いた正弦
波の信号となる。
電圧VUVD，VVWD，VWUDからデツドタイムによる
インバータ出力電圧ΔVUV，ΔVVW，ΔVWUを、そ
れぞれ減じた信号が正確なインバータ出力電圧
VUV，VVW，VWUとなり、第４図に示すVUVD，
VVWD，VWUD信号の破線で示す部分を除いた正弦
波の信号となる。
以上述べた本発明によれば、PWM線間電圧信
号のパルス幅に比例した出力電圧からデツドタイ
ムによるインバータ出力電圧重畳分を電動機電流
の極性切替わり点から120゜区間正確に補償してい
る。この結果、計器用変成器（PT）が不要とな
ると共に、デツドタイムによるインバータ出力電
圧重畳分が消去され、低速領域から高速領域まで
正確なインバータ出力電圧を検出できる。
号のパルス幅に比例した出力電圧からデツドタイ
ムによるインバータ出力電圧重畳分を電動機電流
の極性切替わり点から120゜区間正確に補償してい
る。この結果、計器用変成器（PT）が不要とな
ると共に、デツドタイムによるインバータ出力電
圧重畳分が消去され、低速領域から高速領域まで
正確なインバータ出力電圧を検出できる。
以上説明したように、本発明によれば、電動機
電流が正弦波状になるようにPWM電圧制御した
場合、PWM線間電圧信号のパルス幅に比例した
出力電圧に含まれるデツドタイムによるインバー
タ出力電圧誤差を正確に補償できるので計器用変
成器が不要となると共に、低速領域から高速領域
まで、正確にインバータ出力電圧を検出でき、上
記従来技術の欠点を除いて優れた機能のインバー
タの出力電圧検出装置を提供することができる。
電流が正弦波状になるようにPWM電圧制御した
場合、PWM線間電圧信号のパルス幅に比例した
出力電圧に含まれるデツドタイムによるインバー
タ出力電圧誤差を正確に補償できるので計器用変
成器が不要となると共に、低速領域から高速領域
まで、正確にインバータ出力電圧を検出でき、上
記従来技術の欠点を除いて優れた機能のインバー
タの出力電圧検出装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は第１図に示す線間電圧フイルタ回路の詳
細回路図、第３図は第１図に示すデツドタイム電
圧検出回路の詳細回路図、第４図はインバータ出
力電圧検出回路の各部動作波形図である。 １……インバータ装置、２……直流電源、３…
…誘導電動機、４……ベクトル制御回路、６……
電流検出器、８Ｕ，８Ｖ，８Ｗ……比例＋積分補
償器、９……比較器、１０……三角波発生回路、
１１……ラツプ防止回路、１２……インバータ出
力電圧検出回路、１３……線間電圧フイルタ回
路、１４……デツドタイム電圧検出回路、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ……減算器。
第２図は第１図に示す線間電圧フイルタ回路の詳
細回路図、第３図は第１図に示すデツドタイム電
圧検出回路の詳細回路図、第４図はインバータ出
力電圧検出回路の各部動作波形図である。 １……インバータ装置、２……直流電源、３…
…誘導電動機、４……ベクトル制御回路、６……
電流検出器、８Ｕ，８Ｖ，８Ｗ……比例＋積分補
償器、９……比較器、１０……三角波発生回路、
１１……ラツプ防止回路、１２……インバータ出
力電圧検出回路、１３……線間電圧フイルタ回
路、１４……デツドタイム電圧検出回路、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ……減算器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 正負アームのスイツチング素子により直流入
力電圧を交流に変換して交流電圧を出力するイン
バータと、該インバータの交流電圧出力端に負荷
を接続したときに流れる交流出力電流を検出し、
その検出値を出力する電流検出器と、前記交流出
力電流の指令値を出力する電流指令手段と、前記
交流出力電流の指令値と前記電流検出手段からの
検出値とに基づいて、デツドタイムによる歪を含
む交流出力電圧指令値を出力する電流制御手段
と、該交流出力電圧指令値に基づいてパルス幅変
調信号を演算し、該信号に前記正負アームの短絡
を防止するデツドタイムを設定して前記インバー
タの各相スイツチング素子を点弧制御するゲート
パルス信号を出力する手段とを有するインバータ
装置において、 前記インバータ各相に対するゲートパルス信号
からインバータ各相間の線間電圧パルス信号を演
算し、該線間電圧パルス信号のパルス幅から前記
インバータに与えられる瞬時の線間電圧指令を演
算する手段と、前記交流出力電流の検出値より前
記デツドタイムに比例した電圧を演算する手段
と、前記線間電圧指令の演算値と前記デツドタイ
ムに比例した電圧とを加算して前記インバータの
出力電圧を検出する手段とを備えたことを特徴と
するインバータの出力電圧検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61222162A JPS6380790A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | インバ−タの出力電圧検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61222162A JPS6380790A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | インバ−タの出力電圧検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6380790A JPS6380790A (ja) | 1988-04-11 |
| JPH0528075B2 true JPH0528075B2 (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=16778148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61222162A Granted JPS6380790A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | インバ−タの出力電圧検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6380790A (ja) |
-
1986
- 1986-09-22 JP JP61222162A patent/JPS6380790A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6380790A (ja) | 1988-04-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0175154B1 (en) | Method of controlling inverter-driven induction motor | |
| KR0179872B1 (ko) | 모터구동 인버터의 데드타임 보상방법 | |
| US4800327A (en) | Three-phase induction motor control method | |
| KR0139771B1 (ko) | 펄스폭변조 인버터의 병렬운전제어장치 | |
| KR950013870B1 (ko) | 중성점 클램프식 전력변환기의 제어장치 | |
| JPS62107691A (ja) | 交流電動機の速度制御装置 | |
| JPH1023756A (ja) | 電圧形インバータ装置及びその制御方法 | |
| JP2821168B2 (ja) | インバータ装置と交流電動機駆動システム | |
| JPH0777516B2 (ja) | 多相インバータの出力直流分防止装置 | |
| JP3236985B2 (ja) | Ｐｗｍコンバータの制御装置 | |
| JPH1127951A (ja) | Ｐｗｍインバータ制御装置 | |
| JPS58141699A (ja) | 電動機制御装置 | |
| JPH0662579A (ja) | 電圧形インバータ装置 | |
| JPH0528075B2 (ja) | ||
| JP2644750B2 (ja) | 電圧形インバータの制御方法 | |
| JP2702936B2 (ja) | 電圧形インバータの制御方法及び装置 | |
| JPS6122763A (ja) | インバ−タの制御方法 | |
| JPS5819169A (ja) | Ｐｗｍ制御変換器の制御方法 | |
| JP3070314B2 (ja) | インバータの出力電圧補償回路 | |
| JPH0582154B2 (ja) | ||
| JP3124019B2 (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
| JP3261952B2 (ja) | Ｐｗｍコンバータ制御装置 | |
| JP2560963Y2 (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
| JP2560962Y2 (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
| JP2509890B2 (ja) | 交直変換装置のパルス幅変調制御方式 |