JPH06311778A - 冷凍サイクル制御装置 - Google Patents
冷凍サイクル制御装置Info
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- JPH06311778A JPH06311778A JP5091358A JP9135893A JPH06311778A JP H06311778 A JPH06311778 A JP H06311778A JP 5091358 A JP5091358 A JP 5091358A JP 9135893 A JP9135893 A JP 9135893A JP H06311778 A JPH06311778 A JP H06311778A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低速運転領域におけるコンプレッサの振動を
有効に抑制する。 【構成】 比較回路１７は検出回転数Ｎ及び指令回転数
Ｎ１を入力し、これらの偏差に応じた信号をデューティ
増減回路１５に出力する。回路１５はデューティ増減信
号をＰＷＭ信号出力回路１４に出力し、ＰＷＭ信号のデ
ューティを増減させる。これにより、ＮとＮ１が一致す
るようにインバータ回路４の出力電圧が制御される。そ
して、回転数Ｎが一定値以下になると、トルク制御パタ
ーン出力回路１６は、その回転数Ｎに応じたトルク制御
パターン信号を回路１４に出力する。これにより、負荷
トルクが大きくなる圧縮工程に対応する通電モードの期
間だけインバータ回路４の出力電圧が高くなる。
有効に抑制する。 【構成】 比較回路１７は検出回転数Ｎ及び指令回転数
Ｎ１を入力し、これらの偏差に応じた信号をデューティ
増減回路１５に出力する。回路１５はデューティ増減信
号をＰＷＭ信号出力回路１４に出力し、ＰＷＭ信号のデ
ューティを増減させる。これにより、ＮとＮ１が一致す
るようにインバータ回路４の出力電圧が制御される。そ
して、回転数Ｎが一定値以下になると、トルク制御パタ
ーン出力回路１６は、その回転数Ｎに応じたトルク制御
パターン信号を回路１４に出力する。これにより、負荷
トルクが大きくなる圧縮工程に対応する通電モードの期
間だけインバータ回路４の出力電圧が高くなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＰＷＭ制御されるインバ
ータ装置の出力によりコンプレッサ駆動用ブラシレスモ
ータが可変速駆動される冷凍サイクル制御装置に関する
ものである。
ータ装置の出力によりコンプレッサ駆動用ブラシレスモ
ータが可変速駆動される冷凍サイクル制御装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】空気調和機等の冷凍サイクル制御装置の
コンプレッサ駆動用モータとしては、一般に、誘導モー
タあるいはブラシレスモータのいずれかが用いられる
が、運転効率や振動低減等を重視する場合には、ブラシ
レスモータが多く用いられる。
コンプレッサ駆動用モータとしては、一般に、誘導モー
タあるいはブラシレスモータのいずれかが用いられる
が、運転効率や振動低減等を重視する場合には、ブラシ
レスモータが多く用いられる。
【０００３】これは、誘導モータの場合、１回転中にお
けるトルク制御を行うことが困難なのに対し、ブラシレ
スモータの場合には、磁極位置を検出して通電モードを
切換えるため、ロータの回転位置に応じてインバータ装
置の出力電圧を変化させることができ、１回転中におけ
るトルク制御を容易に行うことができるからである。
けるトルク制御を行うことが困難なのに対し、ブラシレ
スモータの場合には、磁極位置を検出して通電モードを
切換えるため、ロータの回転位置に応じてインバータ装
置の出力電圧を変化させることができ、１回転中におけ
るトルク制御を容易に行うことができるからである。
【０００４】そして、従来のトルク制御のパターンは、
コンプレッサの吸込行程及び圧縮行程による負荷トルク
変動に対応するものとなっていた。
コンプレッサの吸込行程及び圧縮行程による負荷トルク
変動に対応するものとなっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コンプ
レッサ駆動用モータにブラシレスモータを用いた場合の
従来のトルク制御のパターンは、モータの回転数の高低
にかかわらず常に固定されたものであった。一方、ブラ
シレスモータの負荷トルクは回転数が一定レベル以下に
低下すると、回転数の低下に応じて負荷トルクが増大す
る。
レッサ駆動用モータにブラシレスモータを用いた場合の
従来のトルク制御のパターンは、モータの回転数の高低
にかかわらず常に固定されたものであった。一方、ブラ
シレスモータの負荷トルクは回転数が一定レベル以下に
低下すると、回転数の低下に応じて負荷トルクが増大す
る。
【０００６】したがって、従来のトルク制御では、ブラ
シレスモータの回転数が一定レベル以下になると、１回
転中の負荷トルク変動に対応した駆動トルクを得ること
ができず、コインプレッサの振動が大きくなるという欠
点があった。
シレスモータの回転数が一定レベル以下になると、１回
転中の負荷トルク変動に対応した駆動トルクを得ること
ができず、コインプレッサの振動が大きくなるという欠
点があった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、ブラシレスモータの回転数が一定以下に低下した
場合でも、適切なトルク制御を行うことができ、コンプ
レッサの振動を抑制することが可能な冷凍サイクル制御
装置を提供することを目的とする。
あり、ブラシレスモータの回転数が一定以下に低下した
場合でも、適切なトルク制御を行うことができ、コンプ
レッサの振動を抑制することが可能な冷凍サイクル制御
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、第１の発明は、インバータ装置からの出
力によりコンプレッサ駆動用ブラシレスモータを可変速
駆動する場合に、このブラシレスモータの磁極位置検出
に基いてインバータ装置に対するＰＷＭ制御を行ない、
しかも、ブラシレスモータが１回転したときの回転角を
複数区間に分割し、その特定区間におけるモータ駆動ト
ルクが増大するように、インバータ装置の出力電圧を制
御することが可能な冷凍サイクル制御装置において、前
記ブラシレスモータの回転数が所定レベル以下に低下し
た場合に、前記特定区間におけるインバータ装置の出力
電圧が、ブラシレスモータ１回転中の平均電圧値又は前
記特定区間以外の出力電圧値に所定係数を乗じた値だけ
他の区間における出力電圧よりも大きくなるように、Ｐ
ＷＭ信号のデューティを変化させるパターン信号を出力
するトルク制御パターン出力回路を備えたことを特徴と
するものである。
の手段として、第１の発明は、インバータ装置からの出
力によりコンプレッサ駆動用ブラシレスモータを可変速
駆動する場合に、このブラシレスモータの磁極位置検出
に基いてインバータ装置に対するＰＷＭ制御を行ない、
しかも、ブラシレスモータが１回転したときの回転角を
複数区間に分割し、その特定区間におけるモータ駆動ト
ルクが増大するように、インバータ装置の出力電圧を制
御することが可能な冷凍サイクル制御装置において、前
記ブラシレスモータの回転数が所定レベル以下に低下し
た場合に、前記特定区間におけるインバータ装置の出力
電圧が、ブラシレスモータ１回転中の平均電圧値又は前
記特定区間以外の出力電圧値に所定係数を乗じた値だけ
他の区間における出力電圧よりも大きくなるように、Ｐ
ＷＭ信号のデューティを変化させるパターン信号を出力
するトルク制御パターン出力回路を備えたことを特徴と
するものである。
【０００９】第２の発明は、第１の発明の構成におい
て、前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数を
複数領域に分割した場合に、前記トルク制御パターン出
力回路は、各領域毎に異なるパターン信号を出力するも
のであることを特徴とするものである。
て、前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数を
複数領域に分割した場合に、前記トルク制御パターン出
力回路は、各領域毎に異なるパターン信号を出力するも
のであることを特徴とするものである。
【００１０】第３の発明は、第１の発明の構成におい
て、前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数に
対応するＰＷＭ信号のデューティを複数領域に分割した
場合に、前記トルク制御パターン出力回路は、各領域毎
に異なるパターン信号を出力するものであることを特徴
とするものである。
て、前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数に
対応するＰＷＭ信号のデューティを複数領域に分割した
場合に、前記トルク制御パターン出力回路は、各領域毎
に異なるパターン信号を出力するものであることを特徴
とするものである。
【００１１】
【作用】ブラシレスモータの１回転中における負荷トル
クは一定ではなく、コンプレッサの吸込行程及び圧縮行
程に応じて変化する。したがって、ブラシレスモータの
１回転中におけるインバータ装置の出力電圧も、この負
荷トルクの変化に応じて変化させる必要がある。
クは一定ではなく、コンプレッサの吸込行程及び圧縮行
程に応じて変化する。したがって、ブラシレスモータの
１回転中におけるインバータ装置の出力電圧も、この負
荷トルクの変化に応じて変化させる必要がある。
【００１２】この場合、第１の発明のトルク制御パター
ン出力回路は、１回転中の特定区間の出力電圧につい
て、１回転中の平均電圧値又は特定区間以外の出力電圧
値に所定係数を乗じた値だけ他の区間よりも大きくなる
ようなトルク制御パターン信号を出力する。したがっ
て、ブラシレスモータが定速運転されている場合だけで
なく、可変速運動されている場合も、その回転数に応じ
て特定区間の出力電圧を適切に制御することができる。
ン出力回路は、１回転中の特定区間の出力電圧につい
て、１回転中の平均電圧値又は特定区間以外の出力電圧
値に所定係数を乗じた値だけ他の区間よりも大きくなる
ようなトルク制御パターン信号を出力する。したがっ
て、ブラシレスモータが定速運転されている場合だけで
なく、可変速運動されている場合も、その回転数に応じ
て特定区間の出力電圧を適切に制御することができる。
【００１３】ところで、ブラシレスモータの低速運転領
域では、回転数が低下するにしたがって負荷トルクも大
きくなってくる。そのため、これに応じて平均電圧値に
乗じる所定係数の値も大きくして、回転数が低下するに
したがって特定区間の出力電圧を大きくしていくことが
好ましい。
域では、回転数が低下するにしたがって負荷トルクも大
きくなってくる。そのため、これに応じて平均電圧値に
乗じる所定係数の値も大きくして、回転数が低下するに
したがって特定区間の出力電圧を大きくしていくことが
好ましい。
【００１４】そこで、第２の発明では、所定レベル以下
の回転数を複数領域に分割し、各領域毎に異なるパータ
ン信号を出力させるようにしている。
の回転数を複数領域に分割し、各領域毎に異なるパータ
ン信号を出力させるようにしている。
【００１５】同様に、第３の発明では、所定レベル以下
の回転数に対応したＰＷＭ信号のデューティ複数領域に
分割し、各領域毎に異なるパターン信号を出力させるよ
うにしている。
の回転数に対応したＰＷＭ信号のデューティ複数領域に
分割し、各領域毎に異なるパターン信号を出力させるよ
うにしている。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図９に基い
て説明する。図１は本実施例に係る冷凍サイクル制御装
置としての空気調和機の構成を示すブロック図である。
て説明する。図１は本実施例に係る冷凍サイクル制御装
置としての空気調和機の構成を示すブロック図である。
【００１７】図１において、交流電源１からの交流電力
は、ダイオードにより形成されたコンバータ回路２によ
り直流電力に変換され、コンバータ３で平滑化された
後、トランジスタにより形成されたインバータ回路４に
送られるようになっている。ベースドライバ５は、この
インバータ回路４内のトランジスタのベースに制御電流
を出力することにより、インバータ回路４の直流出力を
制御するようになっている。
は、ダイオードにより形成されたコンバータ回路２によ
り直流電力に変換され、コンバータ３で平滑化された
後、トランジスタにより形成されたインバータ回路４に
送られるようになっている。ベースドライバ５は、この
インバータ回路４内のトランジスタのベースに制御電流
を出力することにより、インバータ回路４の直流出力を
制御するようになっている。
【００１８】このインバー回路４の出力により、コンプ
レッサ駆動用モータとしての３相ブラシレスモータ６が
回転し、その主軸７に直結しているコンプレッサ８を駆
動するようになっている。
レッサ駆動用モータとしての３相ブラシレスモータ６が
回転し、その主軸７に直結しているコンプレッサ８を駆
動するようになっている。
【００１９】磁極位置検出回路９は、コンプレッサモー
タ６のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の誘起電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを
検出すると共に、コンデンサ３に並列接続され且つ抵抗
１０，１１により形成されている直列接続体の接続点か
ら基準電圧Ｖｏを検出している。そして、磁極位置検出
回路９は、これらの電圧の検出に基いて、磁極位置信号
をＰＷＭ制御回路１２に出力するようになっている。
タ６のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の誘起電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを
検出すると共に、コンデンサ３に並列接続され且つ抵抗
１０，１１により形成されている直列接続体の接続点か
ら基準電圧Ｖｏを検出している。そして、磁極位置検出
回路９は、これらの電圧の検出に基いて、磁極位置信号
をＰＷＭ制御回路１２に出力するようになっている。
【００２０】ＰＷＭ制御回路１２はマイクロコンピュー
タにより構成されており、インバータ回路４のトランジ
スタの通電期間を決定する通電モード信号を出力する通
電モード制御回路１３と、パルス幅の変化によりインバ
ータ回路４の出力電圧を決定するＰＷＭ信号を出力する
ＰＷＭ信号回路１４とを有している。
タにより構成されており、インバータ回路４のトランジ
スタの通電期間を決定する通電モード信号を出力する通
電モード制御回路１３と、パルス幅の変化によりインバ
ータ回路４の出力電圧を決定するＰＷＭ信号を出力する
ＰＷＭ信号回路１４とを有している。
【００２１】そして、ＰＷＭ信号出力回路１４には、デ
ューティ増減回路１５及びトルク制御パターン出力回路
１６からの信号が入力されるようになっている。デュー
ティ増減回路１５には比較回路１７からの信号が入力さ
れるようになっており、この比較回路１７には回転数検
出回路１８及び回転数指令１９からの信号が入力される
ようになっている。回転数指令回路１９は、図示を省略
した室内機から室内検出温度Ｔａと室内設定温度Ｔｓと
の偏差を入力し、この入力に基いて回転数指令Ｎ１を出
力するものである。
ューティ増減回路１５及びトルク制御パターン出力回路
１６からの信号が入力されるようになっている。デュー
ティ増減回路１５には比較回路１７からの信号が入力さ
れるようになっており、この比較回路１７には回転数検
出回路１８及び回転数指令１９からの信号が入力される
ようになっている。回転数指令回路１９は、図示を省略
した室内機から室内検出温度Ｔａと室内設定温度Ｔｓと
の偏差を入力し、この入力に基いて回転数指令Ｎ１を出
力するものである。
【００２２】図２は、各相の電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗと通
電モードとの関係を示す波形図である。この図に示すよ
うに、電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗが基準電圧Ｖｏに一致した
時点（ゼロクロス点）により位置モードＩ〜VIが決ま
り、位置モードＩ〜VIを所定の電気角度だけずらしたも
のが通電モードＩ〜VIとなる。
電モードとの関係を示す波形図である。この図に示すよ
うに、電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗが基準電圧Ｖｏに一致した
時点（ゼロクロス点）により位置モードＩ〜VIが決ま
り、位置モードＩ〜VIを所定の電気角度だけずらしたも
のが通電モードＩ〜VIとなる。
【００２３】なお、本実施例ではコンプレッサ８には、
シリンダ数が２個の所謂ツインロータリコンプレッサを
用いることとしている。このように、ブラシレスモータ
とツインロータリコンプレッサとを組合せた例として
は、特開平４−６３４９号に示す空気調和機がある。ま
た、本実施例のブラシレスモータ６は、磁極数が４のも
のを用いることとしている。したがって、主軸７の１回
転によって磁極位置検出回路９からは磁極位置検出信号
が２周期分現われることになる。
シリンダ数が２個の所謂ツインロータリコンプレッサを
用いることとしている。このように、ブラシレスモータ
とツインロータリコンプレッサとを組合せた例として
は、特開平４−６３４９号に示す空気調和機がある。ま
た、本実施例のブラシレスモータ６は、磁極数が４のも
のを用いることとしている。したがって、主軸７の１回
転によって磁極位置検出回路９からは磁極位置検出信号
が２周期分現われることになる。
【００２４】一方、図３に示すように、主軸７の１回転
によって、コンプレッサ８の負荷トルク変動、及びブラ
シレスモータ６に対する印加電圧パターン変動も２周期
分現われる。すなわち、磁極位置検出信号の周期と、こ
れらの変動の周期とが１対１で対応しているため、磁極
位置検出数を負荷トルク変動１周期当たりの値に換算す
る回路（ツインロータリコンプレッサでなく、通常のコ
ンプレサを用いた場合は、このような回路が必要とな
る。）等が不要となる。この技術については、特願平４
−３２６９５８号において出願人がすでに呈示してい
る。
によって、コンプレッサ８の負荷トルク変動、及びブラ
シレスモータ６に対する印加電圧パターン変動も２周期
分現われる。すなわち、磁極位置検出信号の周期と、こ
れらの変動の周期とが１対１で対応しているため、磁極
位置検出数を負荷トルク変動１周期当たりの値に換算す
る回路（ツインロータリコンプレッサでなく、通常のコ
ンプレサを用いた場合は、このような回路が必要とな
る。）等が不要となる。この技術については、特願平４
−３２６９５８号において出願人がすでに呈示してい
る。
【００２５】次に、上記のように構成される本実施例の
動作を図４のフローチャートを参照しつつ説明する。
動作を図４のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００２６】本実施例に係る空気調和機が現在運転中で
あるとすると、回転数指令回路１９は、室内機から室内
検出温度Ｔａと室内設定温度Ｔｓとの偏差を入力し、回
転数指令Ｎ１を比較回路１７に出力する（ステップ
１）。また、回転数検出回路１８は、磁極位置検出回路
９からの磁極位置信号の入力に基いて、回転数Ｎについ
ての検出信号を比較回路１７に出力する（ステップ
２）。
あるとすると、回転数指令回路１９は、室内機から室内
検出温度Ｔａと室内設定温度Ｔｓとの偏差を入力し、回
転数指令Ｎ１を比較回路１７に出力する（ステップ
１）。また、回転数検出回路１８は、磁極位置検出回路
９からの磁極位置信号の入力に基いて、回転数Ｎについ
ての検出信号を比較回路１７に出力する（ステップ
２）。
【００２７】比較回路１７は、これら回転数指令Ｎ１と
回転数Ｎを入力し、これらの偏差に応じた信号を出力す
るようになっている。すなわち、ＮとＮ１は比較回路１
７によって一致するか否かが判断され（ステップ３）、
一致しない場合、デューティ増減回路１５は比較回路１
７からの入力に応じてデューティ増減信号をＰＷＭ信号
出力回路１４に出力し、このＰＷＭ信号のデューティを
増減させる。
回転数Ｎを入力し、これらの偏差に応じた信号を出力す
るようになっている。すなわち、ＮとＮ１は比較回路１
７によって一致するか否かが判断され（ステップ３）、
一致しない場合、デューティ増減回路１５は比較回路１
７からの入力に応じてデューティ増減信号をＰＷＭ信号
出力回路１４に出力し、このＰＷＭ信号のデューティを
増減させる。
【００２８】ベースドライバ５は、通電モード制御回路
１３からの通電モード信号により決定される期間だけ、
このＰＷＭ信号をベース制御電流としてインバータ回路
４のトランジスタのベースに出力する。したがって、こ
のＰＷＭ信号のデューティの増減により、ＮとＮ１が一
致するように、インバータ回路４の出力電圧すなわちブ
ラシレスモータ６の印加電圧が補正されることになる
（ステップ４）。なお、このとき、トルク制御パターン
出力回路１６は、比較回路１７からの信号によりＮとＮ
１が一致しないことがわかっているので、ＰＷＭ信号出
力回路１４にトルク制御パターン信号を出力することは
ない。
１３からの通電モード信号により決定される期間だけ、
このＰＷＭ信号をベース制御電流としてインバータ回路
４のトランジスタのベースに出力する。したがって、こ
のＰＷＭ信号のデューティの増減により、ＮとＮ１が一
致するように、インバータ回路４の出力電圧すなわちブ
ラシレスモータ６の印加電圧が補正されることになる
（ステップ４）。なお、このとき、トルク制御パターン
出力回路１６は、比較回路１７からの信号によりＮとＮ
１が一致しないことがわかっているので、ＰＷＭ信号出
力回路１４にトルク制御パターン信号を出力することは
ない。
【００２９】このように、デューティの増減によりブラ
シレスモータ６の印加電圧が補正されて回転数Ｎと回転
数指令Ｎ１とが一致すると、比較回路１７の出力はゼロ
となり、デューティ増減回路１５もデューティ増減信号
の出力を停止する。そして、トルク制御パターン信号出
力回路１６は、比較回路１７からの出力がゼロであるこ
とを検出すると、回転数検出回路１８からの信号の入力
により回転数Ｎが１６〔ｒｐｓ〕以上であるか否かを判
断する（ステップ５）。
シレスモータ６の印加電圧が補正されて回転数Ｎと回転
数指令Ｎ１とが一致すると、比較回路１７の出力はゼロ
となり、デューティ増減回路１５もデューティ増減信号
の出力を停止する。そして、トルク制御パターン信号出
力回路１６は、比較回路１７からの出力がゼロであるこ
とを検出すると、回転数検出回路１８からの信号の入力
により回転数Ｎが１６〔ｒｐｓ〕以上であるか否かを判
断する（ステップ５）。
【００３０】回転数Ｎが１６〔ｒｐｓ〕以上であれば、
トルク制御パターン出力回路１６は、特定の通電モード
の区間だけデューティを大きくしなければならないほど
回転数は低下していないと判断するため、トルク制御パ
ターン信号をＰＷＭ信号出力回路１４に出力することは
ない（ステップ６）。したがって、ＰＷＭ信号出力回路
１４から出力されるＰＷＭ信号のデューティはそれまで
のものが維持される。すなわち、どの通電モードの区間
においてもＰＷＭ信号のデューティは等しいものとなっ
ている。
トルク制御パターン出力回路１６は、特定の通電モード
の区間だけデューティを大きくしなければならないほど
回転数は低下していないと判断するため、トルク制御パ
ターン信号をＰＷＭ信号出力回路１４に出力することは
ない（ステップ６）。したがって、ＰＷＭ信号出力回路
１４から出力されるＰＷＭ信号のデューティはそれまで
のものが維持される。すなわち、どの通電モードの区間
においてもＰＷＭ信号のデューティは等しいものとなっ
ている。
【００３１】しかし、回転数Ｎが１６〔ｒｐｓ〕よりも
低下すると、トルク制御パターン出力回路１６は、さら
に、回転数Ｎが１０〔ｒｐｓ〕以上であるか否かを判断
し（ステップ７）、１０〔ｒｐｓ〕以上であればトルク
制御パターンＰ１を出力し（ステップ８）、そうでなけ
ればトルク制御パターンＰ２を出力する（ステップ
９）。
低下すると、トルク制御パターン出力回路１６は、さら
に、回転数Ｎが１０〔ｒｐｓ〕以上であるか否かを判断
し（ステップ７）、１０〔ｒｐｓ〕以上であればトルク
制御パターンＰ１を出力し（ステップ８）、そうでなけ
ればトルク制御パターンＰ２を出力する（ステップ
９）。
【００３２】図５（ａ）は上記のトルク制御パターンＰ
１に基くブラシレスモータ６の印加電圧の変化を示す波
形図である。すなわち、トルク制御パターンＰ１が出力
される前の各通電モードにおける平均モード印加電圧を
Ｖａとすると、コンプレッサ８の圧縮工程に対応する通
電モードIV，Ｖ，VIの区間は、通電モードＩ，II，III
の区間よりも△Ｖａだけ大きな値となっている。この△
Ｖａは平均モータ印加電圧Ｖａに係数（１／１６）を乗
じて得られるものである。
１に基くブラシレスモータ６の印加電圧の変化を示す波
形図である。すなわち、トルク制御パターンＰ１が出力
される前の各通電モードにおける平均モード印加電圧を
Ｖａとすると、コンプレッサ８の圧縮工程に対応する通
電モードIV，Ｖ，VIの区間は、通電モードＩ，II，III
の区間よりも△Ｖａだけ大きな値となっている。この△
Ｖａは平均モータ印加電圧Ｖａに係数（１／１６）を乗
じて得られるものである。
【００３３】また、図５（ｂ）はトルク制御パターンＰ
２に基くブラシレスモータ６の印加電圧の変化を示す波
形図であり、コンプレッサ８の圧縮により最も負荷トル
クが大きくなる区間である通電モードIVのみを他の区間
よりも△Ｖａだけ大きくしたものである。
２に基くブラシレスモータ６の印加電圧の変化を示す波
形図であり、コンプレッサ８の圧縮により最も負荷トル
クが大きくなる区間である通電モードIVのみを他の区間
よりも△Ｖａだけ大きくしたものである。
【００３４】このように、ブラシレスモータ６が低速回
転で運転される場合は、トルク制御パターンＰ１又はＰ
２により、特定の通電モードのみＰＷＭ信号のデューテ
ィを大きくしているので、１回転中における負荷トルク
の変動に対応したモータ駆動トルクを得ることができ、
低速運転領域におけるコンプレッサ８の振動を有効に抑
制することが可能になる。
転で運転される場合は、トルク制御パターンＰ１又はＰ
２により、特定の通電モードのみＰＷＭ信号のデューテ
ィを大きくしているので、１回転中における負荷トルク
の変動に対応したモータ駆動トルクを得ることができ、
低速運転領域におけるコンプレッサ８の振動を有効に抑
制することが可能になる。
【００３５】図６は、低速運転領域に入った際に、コン
プレッサの振動の度合いについて、上記のトルク制御パ
ターンＰ１，Ｐ２を用いた場合と、用いなかった場合と
を対比して示した特性図である。この特性図から明らか
なように、トルク制御パターンＰ１，Ｐ２を用いること
により、低速運転領域における振動を、高速運転領域に
おける振動と同程度又はそれ以下に抑制することができ
る。
プレッサの振動の度合いについて、上記のトルク制御パ
ターンＰ１，Ｐ２を用いた場合と、用いなかった場合と
を対比して示した特性図である。この特性図から明らか
なように、トルク制御パターンＰ１，Ｐ２を用いること
により、低速運転領域における振動を、高速運転領域に
おける振動と同程度又はそれ以下に抑制することができ
る。
【００３６】図７は、本発明の他の実施例についての動
作を示すフローチャートである。図４のステップ７にお
いては、トルク制御パターン出力回路１６は、回転数検
出回路１８からの信号に基いて、Ｎ≧１０〔ｒｐｓ〕が
成立するか否かを判別し、この判別結果によりトルク制
御パターンＰ１，Ｐ２のうちのいずれを出力するかを決
定していた。
作を示すフローチャートである。図４のステップ７にお
いては、トルク制御パターン出力回路１６は、回転数検
出回路１８からの信号に基いて、Ｎ≧１０〔ｒｐｓ〕が
成立するか否かを判別し、この判別結果によりトルク制
御パターンＰ１，Ｐ２のうちのいずれを出力するかを決
定していた。
【００３７】これに対し、図７のステップ７において
は、トルク制御パターン出力回路１６は、デューティ増
減回路１５からの信号に基いて、Ｄｕｔｙ≧３０％が成
立するか否かを決定し、この判別結果によりトルク制御
パターンＰ１，Ｐ２のうちいずれを出力するかを決定し
ている。なお、他のステップについては図４と同様であ
るため、その説明を省略する。
は、トルク制御パターン出力回路１６は、デューティ増
減回路１５からの信号に基いて、Ｄｕｔｙ≧３０％が成
立するか否かを決定し、この判別結果によりトルク制御
パターンＰ１，Ｐ２のうちいずれを出力するかを決定し
ている。なお、他のステップについては図４と同様であ
るため、その説明を省略する。
【００３８】図８は、本発明の更に他の実施例について
のフローチャートである。この実施例におけるトルク制
御パターン出力回路１６は、図９に示すようなパターン
決定用テーブルを内蔵している。そして、ステップ５で
Ｎ＜１６〔ｒｐｓ〕を判別すると、そのときの回転数Ｎ
及びデューティＤｕを検出し（ステップ７，８）、パタ
ーン決定用テーブルを用いてトルク制御パターンＰ１，
Ｐ２のうちのいずれかを出力する（ステップ９）。この
図８のフローチャートによれば、図４，図７の場合より
も、一層適切にトルク制御パターンを決定することがで
きる。
のフローチャートである。この実施例におけるトルク制
御パターン出力回路１６は、図９に示すようなパターン
決定用テーブルを内蔵している。そして、ステップ５で
Ｎ＜１６〔ｒｐｓ〕を判別すると、そのときの回転数Ｎ
及びデューティＤｕを検出し（ステップ７，８）、パタ
ーン決定用テーブルを用いてトルク制御パターンＰ１，
Ｐ２のうちのいずれかを出力する（ステップ９）。この
図８のフローチャートによれば、図４，図７の場合より
も、一層適切にトルク制御パターンを決定することがで
きる。
【００３９】なお、上記各実施例においては、トルク制
御パターン出力回路が出力するパターン数が２の場合に
ついて説明したが、もちろん、それ以上の数のパターン
数を出力するようにしてもよい。
御パターン出力回路が出力するパターン数が２の場合に
ついて説明したが、もちろん、それ以上の数のパターン
数を出力するようにしてもよい。
【００４０】また、図５においては、特定区間の電圧増
加分△Ｖａを、全電通モードＩ〜VIの平均電圧値Ｖａに
所定係数を乗じることにより設定する例を示したが、こ
の△Ｖａの設定は他の方法によって行なってもよい。例
えば、特定区間以外の他の通電モードの電圧値に所定係
数を乗じるようにしてもよい。
加分△Ｖａを、全電通モードＩ〜VIの平均電圧値Ｖａに
所定係数を乗じることにより設定する例を示したが、こ
の△Ｖａの設定は他の方法によって行なってもよい。例
えば、特定区間以外の他の通電モードの電圧値に所定係
数を乗じるようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、低速運
転領域では、コンプレサの１回転中における負荷トルク
変動に応じてインバータ装置の出力電圧を変化させる構
成としたので、低速運転領域におけるコンプレッサの振
動を有効に抑制することができる。
転領域では、コンプレサの１回転中における負荷トルク
変動に応じてインバータ装置の出力電圧を変化させる構
成としたので、低速運転領域におけるコンプレッサの振
動を有効に抑制することができる。
【図１】本発明の実施例の構成を示すブロック図。
【図２】図１における各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗと通電
モードとの関係を示す波形図。
モードとの関係を示す波形図。
【図３】図１の実施例における主軸回転角、１シリンダ
当りのモータ電気角、磁極位置信号の各周期の対応関係
を示す説明図。
当りのモータ電気角、磁極位置信号の各周期の対応関係
を示す説明図。
【図４】図１の実施例の動作を説明するためのフローチ
ャート。
ャート。
【図５】図４におけるトルク制御パターンＰ１，Ｐ２に
基くモータ印加電圧の変化を示す波形図。
基くモータ印加電圧の変化を示す波形図。
【図６】低速運転領域に入った際のコンプレッサの振動
の度合いについて、トルク制御パターンＰ１，Ｐ２を用
いた場合と、用いなかった場合とを対比して示した特性
図。
の度合いについて、トルク制御パターンＰ１，Ｐ２を用
いた場合と、用いなかった場合とを対比して示した特性
図。
【図７】本発明の他の実施例についての動作を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図８】本発明の更に他の実施例についての動作を示す
フローチャート。
フローチャート。
【図９】図８において用いられるパターン決定用テーブ
ルの内容を示す説明図。
ルの内容を示す説明図。
４ インバータ回路 ５ ベースドライバ ６ ブラシレスモータ ８ コンプレッサ ９ 磁極位置検出回路 １３ 通電モード制御回路 １４ ＰＷＭ信号出力回路 １５ デューティ増減回路 １６ トルク制御パターン出力回路
Claims (3)
- 【請求項１】インバータ装置からの出力によりコンプレ
ッサ駆動用ブラシレスモータを可変速駆動する場合に、
このブラシレスモータの磁極位置検出に基いてインバー
タ装置に対するＰＷＭ制御を行ない、 しかも、ブラシレスモータが１回転したときの回転角を
複数区間に分割し、その特定区間におけるモータ駆動ト
ルクが増大するように、インバータ装置の出力電圧を制
御することが可能な冷凍サイクル制御装置において、 前記ブラシレスモータの回転数が所定レベル以下に低下
した場合に、前記特定区間におけるインバータ装置の出
力電圧が、ブラシレスモータ１回転中の平均電圧値又は
前記特定区間以外の出力電圧値に所定係数を乗じた値だ
け他の区間における出力電圧よりも大きくなるように、
ＰＷＭ信号のデューティを変化させるパターン信号を出
力するトルク制御パターン出力回路を備えたことを特徴
とする冷凍サイクル制御装置。 - 【請求項２】請求項１記載の冷凍サイクル制御装置にお
いて、 前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数を複数
領域に分割した場合に、前記トルク制御パターン出力回
路は、各領域毎に異なるパターン信号を出力するもので
あることを特徴とする冷凍サイクル制御装置。 - 【請求項３】請求項１記載の冷凍サイクル制御装置にお
いて、 前記ブラシレスモータの所定レベル以下の回転数に対応
するＰＷＭ信号のデューティを複数領域に分割した場合
に、前記トルク制御パターン出力回路は、各領域毎に異
なるパターン信号を出力するものであることを特徴とす
る冷凍サイクル制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09135893A JP3278491B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍サイクル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09135893A JP3278491B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍サイクル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06311778A true JPH06311778A (ja) | 1994-11-04 |
| JP3278491B2 JP3278491B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=14024170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09135893A Expired - Fee Related JP3278491B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍サイクル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3278491B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060272A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Ebara Corporation | Dispositif et procede de pompage |
| JP2001295769A (ja) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 圧縮機用モータの制御装置 |
| US6373211B1 (en) * | 1999-09-17 | 2002-04-16 | Delphi Technologies, Inc. | Extended speed range operation of permanent magnet brushless machines using optimal phase angle control in the voltage mode operation |
| JP2020118408A (ja) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 | モータの制御装置並びにそれを用いた圧縮機及び冷蔵庫 |
| US10794615B2 (en) | 2016-04-01 | 2020-10-06 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration apparatus |
| JP2022051628A (ja) * | 2020-09-22 | 2022-04-01 | 株式会社デンソー | モータの制御システムおよび制御方法 |
-
1993
- 1993-04-19 JP JP09135893A patent/JP3278491B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060272A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Ebara Corporation | Dispositif et procede de pompage |
| US6474949B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-11-05 | Ebara Corporation | Evacuating unit with reduced diameter exhaust duct |
| US6373211B1 (en) * | 1999-09-17 | 2002-04-16 | Delphi Technologies, Inc. | Extended speed range operation of permanent magnet brushless machines using optimal phase angle control in the voltage mode operation |
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| JP4511682B2 (ja) * | 2000-04-12 | 2010-07-28 | 三菱重工業株式会社 | 圧縮機用モータの制御装置 |
| US10794615B2 (en) | 2016-04-01 | 2020-10-06 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration apparatus |
| US11280525B2 (en) | 2016-04-01 | 2022-03-22 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration apparatus |
| JP2020118408A (ja) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 | モータの制御装置並びにそれを用いた圧縮機及び冷蔵庫 |
| JP2022051628A (ja) * | 2020-09-22 | 2022-04-01 | 株式会社デンソー | モータの制御システムおよび制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3278491B2 (ja) | 2002-04-30 |
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