JPH05300792A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】用途に最適な運転条件の設定が簡単で、使い勝
手の良い汎用のインバータ装置を提供すること。 【構成】インバータの運転条件であるパラメータ群がＭ
通り記憶しているＲＯＭ７を設け、設定器６の操作によ
り、これらＭ通りのパラメータ群の中から用途に最適な
パラメータ群を選定してＲＡＭ８に記憶し、このＲＡＭ
８に記憶したパラメータ群を用いてマイクロコンピュー
タ５がインバータ回路３を制御するようにしたもの。 【効果】インバータの負荷が変わっても、パラメータを
全て書き換える必要が無く、設定器６の操作で簡単にパ
ラメータの設定変更ができるから、使い勝手の良い汎用
インバータを容易に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、誘導電動機などの交流
電動機駆動用の汎用インバータに係り、特に交流電動機
により駆動される機械的な負荷に応じて常に最適な運転
条件が得られるようにしたインバータ制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】誘導電動機などの交流電動機を最適な状
態に運転制御するためには、例えば始動時での加速時間
や、停止時での減速時間、最高回転速度、最低回転速
度、或いは回転速度に対するトルク特性など、各種の運
転条件を定める幾つかの制御項目(パラメータ)を、その
負荷に応じて設定してやる必要がある。

【０００３】そこで、汎用のインバータでは、例えばＲ
ＡＭなどの電気的に書き換え可能な記憶素子を用い、こ
れに、制御しようとする交流電動機及びそれにより駆動
される負荷に適した制御用の幾つかのパラメータを記憶
し、これら複数個のパラメータに従って変換動作を行な
うようにしていた。

【０００４】ところで、このパラメータは、予じめ何ら
かの手段により設定しておく必要があり、且つ、インバ
ータに接続された電動機、若しくはそれにより駆動され
る負荷が変れば、全てのパラメータを変更する必要があ
る。

【０００５】例えば、ファンやポンプ等の負荷の場合
は、最高速までの加速や最低速までの減速は比較的ゆっ
くりで良く、また、電圧／周波数特性としては、２乗特
性が最適であるが、他方、搬送装置(コンベア)のような
負荷の場合には、加速や減速は速やかに、且つ、電圧／
周波数特性は線形にするのが望ましいというように、負
荷が変われば運転条件はかなり異なり、従って、負荷が
変ったときなどには、上記したパラメータを変更しなけ
ればならないのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来技術は、汎用イン
バータ装置でのパラメータの変更についての配慮がされ
ておらず、負荷変更時などではパラメータの全てを変更
する必要があり、操作が繁雑で、使い勝手の点で問題が
あった。本発明の目的は、適用すべき電動機や負荷が種
々異なっていた場合にも、運転条件の設定が容易で、充
分に汎用性を高めることができるインバータ装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、インバータ
に接続される電動機及び負荷の種類に応じて、それぞれ
に適したパラメータ群を記憶しておき、実際に接続され
る負荷が決定されたとき、その電動機及び負荷に適した
パラメータ群を、前記記憶してあるパラメータ群の中か
ら選択し、この選択されたパラメータ群を用いてインバ
ータ装置を運転することにより達成される。

【０００８】

【作用】インバータは種々の負荷が接続できるが、それ
ぞれの負荷に応じて運転条件が違う。しかし、一旦、電
動機容量及び負荷が決まれば、負荷となる機器自体が多
少違っても運転条件はほとんど変らない。例えば、負荷
がファンと決まれば、実際に使用するファンの設計が違
っていても、インバータの運転条件としては、ほぼ同じ
で良いはずである。

【０００９】そこで、電動機容量及び負荷の種類ごと
に、運転条件を決めるパラメータ群を幾つか作成し、こ
れらを、例えばマスクＲＯＭなどの読出専用の記憶素子
に記憶しておき、負荷が決まったとき、この記憶素子に
予じめ格納してある複数個のパラメータ群の中から、負
荷に合ったパラメータ群を選択し、例えばＲＡＭなどの
電気的に書き換え可能な記憶素子に移し替えてインバー
タの制御に使用する。

【００１０】これにより、適用すべき電動機や負荷が種
々異なっていた場合にも、負荷に合ったパラメータ群の
選択だけで対応でき、従って、運転条件の設定が容易
で、充分に汎用性を高めることができる。なお、微調整
を要する制御項目(パラメータ)については、別途、設定
器により調整ができるようにしてもよい。

【００１１】

【実施例】以下、本発明によるインバータ装置につい
て、図示の実施例により詳細に説明する。図１は本発明
の一実施例で、１は整流器(コンバータ回路)、２はバラ
ストコンデンサ(平滑コンデンサ)、３はインバータ回
路、４は交流電動機、５はマイコン(マイクロコンピュ
ータ)、６は設定器、７はＲＯＭ(読出専用の記憶素
子)、８はＲＡＭである。

【００１２】マイコン５は、装置全体の制御を司どるも
のであるが、ここでは、主としてインバータ回路３を構
成する半導体素子にスイッチング信号を与え、これによ
り、三相電源から整流器１により直流に変換され、バラ
ストコンデンサ２に蓄えられた直流電圧を任意の電圧と
周波数を有する三相電力に変換し、交流電動機４を駆動
させる働きをする。

【００１３】このときのマイコン５によるインバータ回
路３の制御には、上記したように、種々の動作条件を定
める一連の複数にわたる制御項目(パラメータ)からなる
パラメータ群を必要とするが、このパラメータ群はＲＡ
Ｍ８に記憶されており、マイコン５は、このＲＡＭ８か
ら随時データを引き出し、これにより制御を行なうよう
になっている。

【００１４】この制御に必要な、種々の動作条件を定め
る一連の制御項目は、図２に示すように、加速時間とか
減速時間、それに電圧／周波数特性など、多種多様にわ
たるＮ個のパラメータからなるパラメータ群として構成
されている。そして、前述のように、このパラメータ群
は、インバータに接続される電動機又は負荷により異な
っている。

【００１５】そこで、この実施例では、例えばＰＲＯ
Ｍ、或いはマスクＲＯＭなどからなるＲＯＭ７を設け、
図３に示すように、インバータに接続されることが想定
される電動機や負荷の種類に応じて予じめＭ通りのパラ
メータ群を設定し、それらをこのＲＯＭ７に記憶してお
く。そして、インバータ回路３に接続された交流電動機
４と、この電動機の負荷の種類に応じて、このＭ通りの
パラメータ群の中の１群を選択し、これをＲＡＭ８に格
納して制御を行なうように構成してある。

【００１６】設定器６は、インバータ回路３に接続され
た交流電動機４と、この電動機の負荷の種類をマイコン
５に入力する働きをし、これによりマイコン５は、図３
に示すように、ＲＯＭ７の中に記憶してあるＭ種のパラ
メータ群の中から、指定された電動機と負荷に合わせ
て、これらの制御に最適なパラメータ群を選択し、それ
をＲＡＭ８に格納する。

【００１７】そこでマイコン５は、このパラメータ群の
データを分析し、交流電動機４に供給すべき交流電力の
周波数及び電圧を演算し、さらに、次にどのような処理
を実行すべきかを決定するのである。

【００１８】従って、この実施例によれば、交流電動機
４と、これの負荷に応じて設定器６から所定のデータを
入力するだけで、インバータ回路３に接続すべき電動機
や負荷が種々異なっていた場合にも、負荷に合ったパラ
メータ群が自動的に選択されることになり、運転条件の
設定が簡単で、使い勝手の良い汎用インバータを容易に
得ることができる。

【００１９】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。上記実施例によれば、Ｍ通りのパラメータ群が用意
されているが、このインバータにより運転制御すべき電
動機や、それにより駆動される負荷の種類によっては、
これらＭ通りのパラメータ群の中には最適なパラメータ
群が存在しない場合があり、このときには、選定したパ
ラメータ群の中の特定の制御項目について、微調整がで
きるようにするのが望ましい。

【００２０】また、これとは別に、同じ負荷で同じ用途
においても、例えば、加速時間など制御項目の幾つかに
ついては、機器特性のバラツキ等により機器ごとに若
干、最適なデータが異なっている場合があり、このよう
なときにも、選定したパラメータ群の中の特定の制御項
目について、微調整ができるようにするのが望ましい。

【００２１】そこで、本発明による以下の実施例におい
ては、まず、図４に示すように、ＲＡＭ８に、制御用の
パラメータ群格納用のメモリエリアとは別に、特定の表
示データ用メモリエリアを設定しておくと共に、マイコ
ン５に所定の機能を設定しておき、これにより、このと
きに使用されるパラメータ群がＲＯＭ７からＲＡＭ８に
移し替えられるとき、設定器６からの操作により、この
パラメータ群のＮ個のパラメータの中の微調整を必要と
するＬ個のパラメータが任意に選定できるようにし、そ
れらのパラメータについてはＲＡＭ８の上記表示データ
用メモリエリアに格納されるようにすると共に、設定器
６に設けられている表示器６ａに、それらのパラメータ
が表示されるように構成し、さらに、この表示データ用
メモリエリアに格納してあるデータ(パラメータ)を設定
器６からの入力により変更し得るように構成し、その
後、ＲＡＭ８のメモリエリアにパラメータ群が格納され
るように構成してある。

【００２２】従って、この実施例によれば、選定したパ
ラメータ群の中から任意に選定した制御項目について、
任意にパラメータの変更が行なえるようになり、インバ
ータの汎用性をさらに広げることができるなお、通常、
負荷や用途が決まれば、ほとんどのパラメータは固定し
たデータとすることができるから、微調整が必要になる
パラメータの個数は極く僅かで済む筈である。例えば、
微調整が必要なパラメータ数を、上記のようにＬ個とす
ると、パラメータ群のパラメータ数Ｎとの間では、Ｎ≫
Ｌという条件が満足されることになるから、この実施例
によっても、設定操作の簡素化という本来の目的が損な
われることはなく、充分に使い勝手を改善することがで
きる。

【００２３】ところで、設定器６としては、テンキーを
利用してデータの入力を行なうように構成すればよく、
このとき、交流電動機４や負荷の種別は、予じめコード
化して表現されるようにしておくことにより、入力操作
を簡略化することができ、且つ、マイコン５によるデジ
タル処理も容易にすることができる。

【００２４】また、設定器６としては、そのデータ入力
手段として、上記のテンキーによるものに限らず、複数
のスイッチを用い、その接点の開閉によるＯＮーＯＦＦ
信号の組み合わせによりパラメータ群を選択するように
構成してもよく、可変抵抗器のようなアナログ設定器で
パラメータを微調整するように構成してもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、インバータに接続され
る負荷が変わっても、設定器による負荷に最適なパラメ
ータ群の選択操作だけで対応できるので、膨大な個数の
パラメータを１個づつ設定してゆく必要がなく、常に最
適な運転条件を与えるのに必要なパラメータ群が簡単に
設定でき、使い勝手のよい汎用インバータを容易に提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインバータ制御装置の一実施例を
示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例におけるパラメータ群の説明
図である。

【図３】本発明の一実施例における最適パラメータ群の
設定方法を示す説明図である。

【図４】本発明の他の一実施例におけるメモリエリアの
説明図である。

【符号の説明】

１ 整流器 ２ バラストコンデンサ ３ インバータ回路 ４ 交流電動機 ５ マイクロコンピュータ ６ 設定器 ７ ＲＯＭ ８ ＲＡＭ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転条件を設定する複数個の制御項目か
   らなるパラメータ群に基づいて変換動作を行ない、交流
   電動機を運転制御するインバータ装置において、複数個
   の異なったパラメータ群が記憶された固定メモリ手段
   と、このメモリ手段に記憶された複数個のパラメータ群
   の中の１個のパラメータ群を選択して読出す制御手段
   と、この制御手段により読出されたパラメータ群を記憶
   する書替え可能なメモリ手段とを設け、この書替可能な
   メモリに書込まれたパラメータ群に基づいて変換動作を
   行なうように構成したことを特徴とするインバータ装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１の発明において、上記書替可能
   なメモリ手段に書込まれたパラメータ群の中の特定の少
   なくとも１個の設定値を変更するパラメータ変更手段が
   設けられていることを特徴とするインバータ装置。