JPH06178550A - Ｖｖｖｆインバータの電流制御装置 - Google Patents
Ｖｖｖｆインバータの電流制御装置Info
- Publication number
- JPH06178550A JPH06178550A JP4323462A JP32346292A JPH06178550A JP H06178550 A JPH06178550 A JP H06178550A JP 4323462 A JP4323462 A JP 4323462A JP 32346292 A JP32346292 A JP 32346292A JP H06178550 A JPH06178550 A JP H06178550A
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- JP
- Japan
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- current
- carrier
- signal
- current ripple
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電流リップルを少なくしてトルクリップルを
低減し、電磁騒音を低減する。 【構成】 加減算器ＡＤ１〜３によって電流指令値とそ
の実際値との誤差を演算し、この誤差の振幅成分から電
流リップルを検出する絶対値演算回路１０およびピーク
ホールド回路１１を設け、この電流リップルが大きいと
きはキャリア周波数を上げ、小さい場合には下げるよう
フィードバック制御する（一定値からピークホールド回
路１１の出力を減算する）ことにより、電流リップルを
少なくし自動的にキャリア周波数変調を行ない得るよう
にして、電磁騒音を低減する。
低減し、電磁騒音を低減する。 【構成】 加減算器ＡＤ１〜３によって電流指令値とそ
の実際値との誤差を演算し、この誤差の振幅成分から電
流リップルを検出する絶対値演算回路１０およびピーク
ホールド回路１１を設け、この電流リップルが大きいと
きはキャリア周波数を上げ、小さい場合には下げるよう
フィードバック制御する（一定値からピークホールド回
路１１の出力を減算する）ことにより、電流リップルを
少なくし自動的にキャリア周波数変調を行ない得るよう
にして、電磁騒音を低減する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＶＶＶＦ（可変電圧
可変周波数）インバータにおける電流制御装置に関す
る。
可変周波数）インバータにおける電流制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来例を図６に示す。同図にお
いて、１，２，３は電流調節器（ＡＣＲ）、４，５，６
はコンパレータ（比較器）、７はキャリア発生回路、８
は分周器をそれぞれ示している。ここに、ＡＣＲ１〜３
は例えばホールＣＴ等の電流センサを介して検出される
各相電流実際値ｉu ，ｉv ，ｉw を、各相電流指令値ｉ
u * ，ｉv * ，ｉw * に一致させるよう所定の制御演算
を実行し、電圧指令値Ｖｕ* ，Ｖｖ* ，Ｖｗ* を出力す
る。
いて、１，２，３は電流調節器（ＡＣＲ）、４，５，６
はコンパレータ（比較器）、７はキャリア発生回路、８
は分周器をそれぞれ示している。ここに、ＡＣＲ１〜３
は例えばホールＣＴ等の電流センサを介して検出される
各相電流実際値ｉu ，ｉv ，ｉw を、各相電流指令値ｉ
u * ，ｉv * ，ｉw * に一致させるよう所定の制御演算
を実行し、電圧指令値Ｖｕ* ，Ｖｖ* ，Ｖｗ* を出力す
る。
【０００３】一方、分周器８は変調データに従ってクロ
ック信号（ＣＬＫ）を分周し、キャリア発生回路７は分
周器８からの信号を積分し、例えば三角波のキャリア信
号を発生する。このキャリア信号と電圧指令値Ｖｕ* ，
Ｖｖ* ，Ｖｗ* とがコンパレータ４〜６において比較さ
れ、その結果が信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗとして出力され、
図示されないスイッチング素子をオン，オフするように
している。つまり、キャリア周波数変調することにより
キャリア周波数成分を分散し、モータから発生する電磁
騒音を低減する方法がとられている。
ック信号（ＣＬＫ）を分周し、キャリア発生回路７は分
周器８からの信号を積分し、例えば三角波のキャリア信
号を発生する。このキャリア信号と電圧指令値Ｖｕ* ，
Ｖｖ* ，Ｖｗ* とがコンパレータ４〜６において比較さ
れ、その結果が信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗとして出力され、
図示されないスイッチング素子をオン，オフするように
している。つまり、キャリア周波数変調することにより
キャリア周波数成分を分散し、モータから発生する電磁
騒音を低減する方法がとられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き従来例ではキャリア周波数を非同期で変調するよう
にしているので電流リップルが増大し、トルクリップル
が大きくなるという問題がある。また、電流リップルは
インバータ周波数の６倍の周波数成分を持っているの
で、この周波数成分と変調周波数とが一致すると、非同
期で変調信号を発生しているため電流リップルが大きく
なったり小さくなったりして、うなりが発生するという
問題もある。したがって、この発明の課題は電流リップ
ルを減少させることによってトルクリップルを低減し、
キャリア周波数変調を行なって電磁騒音を低減し得るよ
うにすることにある。
如き従来例ではキャリア周波数を非同期で変調するよう
にしているので電流リップルが増大し、トルクリップル
が大きくなるという問題がある。また、電流リップルは
インバータ周波数の６倍の周波数成分を持っているの
で、この周波数成分と変調周波数とが一致すると、非同
期で変調信号を発生しているため電流リップルが大きく
なったり小さくなったりして、うなりが発生するという
問題もある。したがって、この発明の課題は電流リップ
ルを減少させることによってトルクリップルを低減し、
キャリア周波数変調を行なって電磁騒音を低減し得るよ
うにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、この発明では、電流指令値と電流実際値との誤
差を演算する誤差演算手段を備え、この誤差にもとづき
可変電圧可変周波数（ＶＶＶＦ）インバータの電流制御
を行なう電流制御装置において、前記誤差の振幅から電
流リップルを求める電流リップル演算手段と、一定値か
らこの誤差の振幅値を減算してキャリア振幅信号を演算
するキャリア振幅信号演算手段と、このキャリア振幅信
号に応じた周波数のキャリア信号を発生するキャリア信
号発生手段とからなり、電流リップルを減少させる制御
ループを設けたことを特徴としている。なお、この発明
においては、前記電流リップル演算手段の出力側に帯域
フィルタを挿入すること、または前記電流リップル演算
手段の出力側に帯域フィルタを挿入するとともに、一定
周波数の変調信号を発生する変調信号発生回路と、この
変調信号を前記キャリア振幅信号に加算する加算手段と
を付加することができる。
るため、この発明では、電流指令値と電流実際値との誤
差を演算する誤差演算手段を備え、この誤差にもとづき
可変電圧可変周波数（ＶＶＶＦ）インバータの電流制御
を行なう電流制御装置において、前記誤差の振幅から電
流リップルを求める電流リップル演算手段と、一定値か
らこの誤差の振幅値を減算してキャリア振幅信号を演算
するキャリア振幅信号演算手段と、このキャリア振幅信
号に応じた周波数のキャリア信号を発生するキャリア信
号発生手段とからなり、電流リップルを減少させる制御
ループを設けたことを特徴としている。なお、この発明
においては、前記電流リップル演算手段の出力側に帯域
フィルタを挿入すること、または前記電流リップル演算
手段の出力側に帯域フィルタを挿入するとともに、一定
周波数の変調信号を発生する変調信号発生回路と、この
変調信号を前記キャリア振幅信号に加算する加算手段と
を付加することができる。
【０００６】
【作用】電流リップルの振幅を検出し、この電流リップ
ルが大きいときはキャリア周波数を上げ、小さいときは
キャリア周波数を下げるようにフィードバックループを
形成することにより、電流リップルの低減を図るととも
に、自動的にキャリア周波数変調を行なうことにより、
モータの電磁騒音を低減する。
ルが大きいときはキャリア周波数を上げ、小さいときは
キャリア周波数を下げるようにフィードバックループを
形成することにより、電流リップルの低減を図るととも
に、自動的にキャリア周波数変調を行なうことにより、
モータの電磁騒音を低減する。
【０００７】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示す構成図であ
る。同図において、１０は絶対値演算回路、１１はピー
クホールド回路、１２はキャリア発生回路で、その他は
図６と同様である。すなわち、絶対値演算回路１０は各
相電流指令値ｉu * ，ｉv * ，ｉw * と各相電流実際値
ｉu ，ｉv ，ｉw との偏差である電流リップルの絶対値
を演算し、ピークホールド回路１１は電流リップルの振
幅信号を出力する。加減算器ＡＤ４では一定の設定値か
らこの電流リップルの振幅信号を減算し、その出力をキ
ャリア発生回路１２に入力する。このようなフィードバ
ックループを形成することにより、電流リップルを低減
し自動的にキャリア周波数変調を実行するようにしてい
る。
る。同図において、１０は絶対値演算回路、１１はピー
クホールド回路、１２はキャリア発生回路で、その他は
図６と同様である。すなわち、絶対値演算回路１０は各
相電流指令値ｉu * ，ｉv * ，ｉw * と各相電流実際値
ｉu ，ｉv ，ｉw との偏差である電流リップルの絶対値
を演算し、ピークホールド回路１１は電流リップルの振
幅信号を出力する。加減算器ＡＤ４では一定の設定値か
らこの電流リップルの振幅信号を減算し、その出力をキ
ャリア発生回路１２に入力する。このようなフィードバ
ックループを形成することにより、電流リップルを低減
し自動的にキャリア周波数変調を実行するようにしてい
る。
【０００８】図２にキャリア発生回路の具体例を示し、
図３にその動作波形図を示す。つまり、キャリア発生回
路では加減算器ＡＤ４からの出力であるキャリア振幅信
号Ｓ１と、キャリア信号Ｓ６とをコンパレータ２０にて
比較し、キャリア信号Ｓ６がキャリア振幅信号Ｓ１より
も大きくなると、ローレベルの信号Ｓ３を出力する。一
方、キャリア振幅信号Ｓ１を反転アンプ２２に入力して
ローレベルの信号Ｓ２を得、さらにこの信号Ｓ２をキャ
リア信号Ｓ６と比較するコンパレータ２１に入力してロ
ーレベルの信号Ｓ４を得る。
図３にその動作波形図を示す。つまり、キャリア発生回
路では加減算器ＡＤ４からの出力であるキャリア振幅信
号Ｓ１と、キャリア信号Ｓ６とをコンパレータ２０にて
比較し、キャリア信号Ｓ６がキャリア振幅信号Ｓ１より
も大きくなると、ローレベルの信号Ｓ３を出力する。一
方、キャリア振幅信号Ｓ１を反転アンプ２２に入力して
ローレベルの信号Ｓ２を得、さらにこの信号Ｓ２をキャ
リア信号Ｓ６と比較するコンパレータ２１に入力してロ
ーレベルの信号Ｓ４を得る。
【０００９】そして、これらの信号Ｓ３，Ｓ４をＲＳフ
リップフロップ２３に与え、かつ演算回路２４を通すこ
とにより０Ｖを中心に＋Ｖ１，−Ｖ１の値を持つ矩形波
信号Ｓ５を得る。この信号は積分回路２５に与えられ、
その出力からは信号Ｓ６のようなキャリア信号が得られ
る。こうして、図２の如き回路からはキャリア振幅信号
Ｓ１に応じたキャリア信号Ｓ６を得ることができ、した
がって、キャリア振幅信号Ｓ１が変われば、キャリア信
号Ｓ６の周波数、つまりキャリア周波数も変わることに
なる。
リップフロップ２３に与え、かつ演算回路２４を通すこ
とにより０Ｖを中心に＋Ｖ１，−Ｖ１の値を持つ矩形波
信号Ｓ５を得る。この信号は積分回路２５に与えられ、
その出力からは信号Ｓ６のようなキャリア信号が得られ
る。こうして、図２の如き回路からはキャリア振幅信号
Ｓ１に応じたキャリア信号Ｓ６を得ることができ、した
がって、キャリア振幅信号Ｓ１が変われば、キャリア信
号Ｓ６の周波数、つまりキャリア周波数も変わることに
なる。
【００１０】図４はこの発明の他の実施例を示す構成図
である。同図からも明らかなように、この実施例は図１
に示すものに対し、帯域フィルタ１３を付加して構成さ
れる。このようにピークホールド回路１１からの出力で
ある、電流リップル振幅信号を帯域フィルタ１３に通す
ことにより、インバータ周波数が低い場合には、帯域フ
ィルタ１３からの出力信号は減衰させられるためキャリ
ア振幅信号は一定となり、その結果、キャリア周波数一
定で運転されることになる。これに対し、インバータ周
波数が高い場合には、帯域フィルタ１３から電流リップ
ル振幅信号が出力され、電流リップルを低減するフィー
ドバック制御が行なわれるため、自動的にキャリア変調
が行なわれて電磁騒音を低減することができる。
である。同図からも明らかなように、この実施例は図１
に示すものに対し、帯域フィルタ１３を付加して構成さ
れる。このようにピークホールド回路１１からの出力で
ある、電流リップル振幅信号を帯域フィルタ１３に通す
ことにより、インバータ周波数が低い場合には、帯域フ
ィルタ１３からの出力信号は減衰させられるためキャリ
ア振幅信号は一定となり、その結果、キャリア周波数一
定で運転されることになる。これに対し、インバータ周
波数が高い場合には、帯域フィルタ１３から電流リップ
ル振幅信号が出力され、電流リップルを低減するフィー
ドバック制御が行なわれるため、自動的にキャリア変調
が行なわれて電磁騒音を低減することができる。
【００１１】図５はこの発明のさらに他の実施例を示す
構成図である。これは、図４に示すものに対し、さらに
正弦波発生回路１４および加減算器ＡＤ５を付加して構
成される。すなわち、正弦波発生回路１４から変調信号
としての正弦波信号を出力し、加減算器ＡＤ５において
これに設定器からの一定値を加算するようにしているの
で、全インバータ周波数域でキャリア変調が行なわれる
ことになる。また、インバータ周波数が高い場合には、
帯域フィルタ１３から電流リップル振幅信号が出力さ
れ、電流リップルを低減するフィードバック制御が行な
われることになる。
構成図である。これは、図４に示すものに対し、さらに
正弦波発生回路１４および加減算器ＡＤ５を付加して構
成される。すなわち、正弦波発生回路１４から変調信号
としての正弦波信号を出力し、加減算器ＡＤ５において
これに設定器からの一定値を加算するようにしているの
で、全インバータ周波数域でキャリア変調が行なわれる
ことになる。また、インバータ周波数が高い場合には、
帯域フィルタ１３から電流リップル振幅信号が出力さ
れ、電流リップルを低減するフィードバック制御が行な
われることになる。
【００１２】
【発明の効果】この発明によれば、電流リップルの振幅
を検出し、この電流リップルが大きいときはキャリア周
波数を上げ、小さいときはキャリア周波数を下げるよう
にフィードバックループを形成することにより、電流リ
ップルの低減を図るとともに、自動的にキャリア周波数
変調を行なうようにしたので、モータの電磁騒音を低減
することが可能となる利点が得られる。
を検出し、この電流リップルが大きいときはキャリア周
波数を上げ、小さいときはキャリア周波数を下げるよう
にフィードバックループを形成することにより、電流リ
ップルの低減を図るとともに、自動的にキャリア周波数
変調を行なうようにしたので、モータの電磁騒音を低減
することが可能となる利点が得られる。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】図１で用いられるキャリア発生回路の具体例を
示す回路図である。
示す回路図である。
【図３】図２の動作を説明するための波形図である。
【図４】この発明の他の実施例を示す構成図である。
【図５】この発明のさらに他の実施例を示す構成図であ
る。
る。
【図６】従来例を示す構成図である。
１，２，３…電流調節器（ＡＣＲ）、４，５，６，２
０，２１…コンパレータ（比較器）、７，１２…キャリ
ア発生回路、８…分周器、１０…絶対値演算回路、１１
…ピークホールド回路、１３…帯域フィルタ、１４…正
弦波発生回路、２２…反転アンプ、２３…ＲＳフリップ
フロップ、２４…演算増幅器、２５…積分器、ＡＤ１〜
ＡＤ５…加減算器。
０，２１…コンパレータ（比較器）、７，１２…キャリ
ア発生回路、８…分周器、１０…絶対値演算回路、１１
…ピークホールド回路、１３…帯域フィルタ、１４…正
弦波発生回路、２２…反転アンプ、２３…ＲＳフリップ
フロップ、２４…演算増幅器、２５…積分器、ＡＤ１〜
ＡＤ５…加減算器。
Claims (3)
- 【請求項１】 電流指令値と電流実際値との誤差を演算
する誤差演算手段を備え、この誤差にもとづき可変電圧
可変周波数（ＶＶＶＦ）インバータの電流制御を行なう
電流制御装置において、 前記誤差の振幅から電流リップルを求める電流リップル
演算手段と、一定値からこの誤差の振幅値を減算してキ
ャリア振幅信号を演算するキャリア振幅信号演算手段
と、このキャリア振幅信号に応じた周波数のキャリア信
号を発生するキャリア信号発生手段とからなり、電流リ
ップルを減少させる制御ループを設けたことを特徴とす
るＶＶＶＦインバータの電流制御装置。 - 【請求項２】 前記電流リップル演算手段の出力側に帯
域フィルタを挿入したことを特徴とする請求項１に記載
のＶＶＶＦインバータの電流制御装置。 - 【請求項３】 前記電流リップル演算手段の出力側に帯
域フィルタを挿入するとともに、一定周波数の変調信号
を発生する変調信号発生回路と、この変調信号を前記キ
ャリア振幅信号に加算する加算手段とを付加したことを
特徴とする請求項１に記載のＶＶＶＦインバータの電流
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4323462A JPH06178550A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | Ｖｖｖｆインバータの電流制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4323462A JPH06178550A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | Ｖｖｖｆインバータの電流制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06178550A true JPH06178550A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18154956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4323462A Pending JPH06178550A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | Ｖｖｖｆインバータの電流制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06178550A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009011028A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Toyota Motor Corp | モータ駆動システム |
| WO2012093423A1 (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-12 | パナソニック株式会社 | 非接触充電システムの給電装置 |
| JP2014030287A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Denso Corp | モータ駆動装置 |
| CN104485834B (zh) * | 2014-12-16 | 2016-09-21 | 中国铁路总公司 | Vvvf逆变器spwm调制方法 |
| EP3836386A1 (en) | 2019-12-09 | 2021-06-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller of vehicle |
-
1992
- 1992-12-02 JP JP4323462A patent/JPH06178550A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009011028A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Toyota Motor Corp | モータ駆動システム |
| US8138712B2 (en) | 2007-06-26 | 2012-03-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive system and its control method |
| WO2012093423A1 (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-12 | パナソニック株式会社 | 非接触充電システムの給電装置 |
| JP2014030287A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Denso Corp | モータ駆動装置 |
| CN104485834B (zh) * | 2014-12-16 | 2016-09-21 | 中国铁路总公司 | Vvvf逆变器spwm调制方法 |
| EP3836386A1 (en) | 2019-12-09 | 2021-06-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller of vehicle |
| US11673542B2 (en) | 2019-12-09 | 2023-06-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller of vehicle |
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