JPH06351261A - インバータ出力電流の位相検出方法 - Google Patents
インバータ出力電流の位相検出方法Info
- Publication number
- JPH06351261A JPH06351261A JP5132246A JP13224693A JPH06351261A JP H06351261 A JPH06351261 A JP H06351261A JP 5132246 A JP5132246 A JP 5132246A JP 13224693 A JP13224693 A JP 13224693A JP H06351261 A JPH06351261 A JP H06351261A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】その出力電流位相検出回路を有しない汎用イン
バータを対象として簡易な回路の外部付加によりその出
力電流位相の検出を可能とする。 【構成】互いにその通電極性を逆としたホトカプラＰＣ
p とダイオードＤ1及び抵抗Ｒ1 の三者の並列接続より
成る出力電流検出回路４により、電流検出器３からのイ
ンバータ出力電流の検出電流の半波毎に各半波継続期間
をその幅となす矩形波信号を形成し、この矩形波信号を
ホトカプラＰＣp からインバータ装置１の制御部１２に
おけるＣＰＵへ入力し、このＣＰＵにおいてインバータ
主回路スイッチング素子に対するＰＷＭ指令信号の印加
タイミングより判定されるインバータ出力電圧の零クロ
ス点と、前記矩形波信号の形成開始点として与えられる
前記出力電流の零クロス点との位相差として所要の位相
角を演算検出する。
バータを対象として簡易な回路の外部付加によりその出
力電流位相の検出を可能とする。 【構成】互いにその通電極性を逆としたホトカプラＰＣ
p とダイオードＤ1及び抵抗Ｒ1 の三者の並列接続より
成る出力電流検出回路４により、電流検出器３からのイ
ンバータ出力電流の検出電流の半波毎に各半波継続期間
をその幅となす矩形波信号を形成し、この矩形波信号を
ホトカプラＰＣp からインバータ装置１の制御部１２に
おけるＣＰＵへ入力し、このＣＰＵにおいてインバータ
主回路スイッチング素子に対するＰＷＭ指令信号の印加
タイミングより判定されるインバータ出力電圧の零クロ
ス点と、前記矩形波信号の形成開始点として与えられる
前記出力電流の零クロス点との位相差として所要の位相
角を演算検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電圧形インバータの
スイッチング制御におけるデッドタイム補償制御或いは
滑り補償制御をなすための、インバータ出力電圧・出力
電流間位相角の検出方法に関する。
スイッチング制御におけるデッドタイム補償制御或いは
滑り補償制御をなすための、インバータ出力電圧・出力
電流間位相角の検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の位相検出方法としては、
特開平４−５４４６１号公報に開示するものが知られて
いる。即ち電圧形インバータの直流中間母線の一部を主
回路スイッチング素子の各々が接続される第一母線と、
前記各スイッチング素子それぞれの逆並列ダイオードが
接続される第二母線とに分離し、また第一母線側に設け
られその出力をＡ／Ｄ変換器を介してＣＰＵに入力する
電流検出器と、前記ＣＰＵから前記各スイッチング素子
に選択的に与えられる電圧出力指令信号を受けると或る
一相のスイッチング素子のみがオンするタイミングで割
込みパルスを発生し前記ＣＰＵに与える割込みパルス発
生器とを設ける。
特開平４−５４４６１号公報に開示するものが知られて
いる。即ち電圧形インバータの直流中間母線の一部を主
回路スイッチング素子の各々が接続される第一母線と、
前記各スイッチング素子それぞれの逆並列ダイオードが
接続される第二母線とに分離し、また第一母線側に設け
られその出力をＡ／Ｄ変換器を介してＣＰＵに入力する
電流検出器と、前記ＣＰＵから前記各スイッチング素子
に選択的に与えられる電圧出力指令信号を受けると或る
一相のスイッチング素子のみがオンするタイミングで割
込みパルスを発生し前記ＣＰＵに与える割込みパルス発
生器とを設ける。
【０００３】前記のＣＰＵにおいては、或る一相のスイ
ッチング素子のみがオンするタイミングから或る相の電
圧の零クロス点が分かるので、前記の割込みパルスを受
け前記電流検出器の出力が入力されるとこの入力電流の
零クロス点を検出し、これら電圧及び電流両零クロス点
間位相差として所要の位相角を求めるものである。
ッチング素子のみがオンするタイミングから或る相の電
圧の零クロス点が分かるので、前記の割込みパルスを受
け前記電流検出器の出力が入力されるとこの入力電流の
零クロス点を検出し、これら電圧及び電流両零クロス点
間位相差として所要の位相角を求めるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の如
き従来のインバータ出力電流の位相検出方法において
は、電圧形インバータの主回路各スイッチング素子の通
電経路分離に伴う直流中間母線の分離と直流電流検出器
の設置、或いは割込みパルス発生器の設置等により、安
価な汎用インバータを対象とすればその回路構成の複雑
化と大形化を招くものとなっていた。
き従来のインバータ出力電流の位相検出方法において
は、電圧形インバータの主回路各スイッチング素子の通
電経路分離に伴う直流中間母線の分離と直流電流検出器
の設置、或いは割込みパルス発生器の設置等により、安
価な汎用インバータを対象とすればその回路構成の複雑
化と大形化を招くものとなっていた。
【０００５】上記に鑑みこの発明は、その出力電流位相
検出回路を有しない安価な汎用インバータを対象とし、
簡易な回路の外部付加により前記出力電流位相の検出を
可能とし、これによりそのスイッチング制御におけるデ
ッドタイム補償制御或いは滑り補償制御を行ってインバ
ータ制御の高度化にも対応可能となすことを目的とする
ものである。
検出回路を有しない安価な汎用インバータを対象とし、
簡易な回路の外部付加により前記出力電流位相の検出を
可能とし、これによりそのスイッチング制御におけるデ
ッドタイム補償制御或いは滑り補償制御を行ってインバ
ータ制御の高度化にも対応可能となすことを目的とする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のインバータ出力電流の位相検出方法は、イ
ンバータにおける出力電流の出力電圧に対する位相角の
検出方法であって、相互にその通電極性を逆としたホト
カプラとダイオード及び抵抗の三者を並列接続して成
り、前記インバータの任意の一相の出力電流の検出電流
を入力とし前記ホトカプラの通電極性と同極性における
この検出電流の半波毎に各半波の継続期間をその幅とな
す矩形波信号を出力する出力電流検出回路を設け、前記
インバータの制御部にあってこのインバータの所要の正
弦波出力電圧に対応するＰＷＭ指令信号を演算するＣＰ
Ｕに対して前記矩形波信号を入力し、このＣＰＵにおい
て、前記出力電流検出相に出力する主回路スイッチング
素子に対するＰＷＭ指令信号の印加タイミングより判定
される前記出力電圧の零クロス点と、前記矩形波信号の
形成開始時点として得られる前記出力電流の零クロス点
との位相差として所要の位相角を演算検出するものとす
る。
に、本発明のインバータ出力電流の位相検出方法は、イ
ンバータにおける出力電流の出力電圧に対する位相角の
検出方法であって、相互にその通電極性を逆としたホト
カプラとダイオード及び抵抗の三者を並列接続して成
り、前記インバータの任意の一相の出力電流の検出電流
を入力とし前記ホトカプラの通電極性と同極性における
この検出電流の半波毎に各半波の継続期間をその幅とな
す矩形波信号を出力する出力電流検出回路を設け、前記
インバータの制御部にあってこのインバータの所要の正
弦波出力電圧に対応するＰＷＭ指令信号を演算するＣＰ
Ｕに対して前記矩形波信号を入力し、このＣＰＵにおい
て、前記出力電流検出相に出力する主回路スイッチング
素子に対するＰＷＭ指令信号の印加タイミングより判定
される前記出力電圧の零クロス点と、前記矩形波信号の
形成開始時点として得られる前記出力電流の零クロス点
との位相差として所要の位相角を演算検出するものとす
る。
【０００７】
【作用】インバータにおける出力電流の出力電圧に対す
る位相角は両者の値が零となる点（時点或いは位相点）
即ち零クロス点間の差に対応する位相角とし規定される
ものであり、電圧形インバータにおいて前記出力電圧の
零クロス点はインバータ主回路スイッチング素子に対す
るＰＷＭ指令信号を演算形成するＣＰＵにおいて判定で
きるものである。
る位相角は両者の値が零となる点（時点或いは位相点）
即ち零クロス点間の差に対応する位相角とし規定される
ものであり、電圧形インバータにおいて前記出力電圧の
零クロス点はインバータ主回路スイッチング素子に対す
るＰＷＭ指令信号を演算形成するＣＰＵにおいて判定で
きるものである。
【０００８】また前記出力電流の正負何れかの極性にお
ける半波毎に各半波継続期間をその幅となす矩形波信号
を形成すれば、この矩形波信号の始点或いは終点は前記
出力電流の零クロス点を与えるものとなる。従って前記
矩形波信号を前記ＣＰＵに入力し、このＣＰＵにおい
て、前記出力電圧の正の最大増大勾配を有する零クロス
点と前記矩形波信号の始点との両点間位相角、或いは前
記出力電圧の負の最大増大勾配を有する零クロス点と前
記矩形波信号の終点との両点間位相差の演算により、前
記出力電流の出力電圧に対する所要の位相角を求めるこ
とができる。
ける半波毎に各半波継続期間をその幅となす矩形波信号
を形成すれば、この矩形波信号の始点或いは終点は前記
出力電流の零クロス点を与えるものとなる。従って前記
矩形波信号を前記ＣＰＵに入力し、このＣＰＵにおい
て、前記出力電圧の正の最大増大勾配を有する零クロス
点と前記矩形波信号の始点との両点間位相角、或いは前
記出力電圧の負の最大増大勾配を有する零クロス点と前
記矩形波信号の終点との両点間位相差の演算により、前
記出力電流の出力電圧に対する所要の位相角を求めるこ
とができる。
【０００９】上記に従いこの発明は互いにその通電極性
を逆としたホトカプラとダイオード及び抵抗の三者を並
列接続して成り、且つ前記インバータの任意の一相に設
けた電流検出器の検出電流を入力とする出力電流検出回
路を設け、この電流検出回路から前記ホトカプラの通電
極性と同極性における前記検出電流の半波毎に各半波継
続期間をその幅となす矩形波信号を出力させ、この矩形
波信号を前記出力電流の零クロス点検知用信号として前
記ＣＰＵに入力し、このＣＰＵにおいて前記の出力電圧
零クロス点との位相差演算を行うものである。
を逆としたホトカプラとダイオード及び抵抗の三者を並
列接続して成り、且つ前記インバータの任意の一相に設
けた電流検出器の検出電流を入力とする出力電流検出回
路を設け、この電流検出回路から前記ホトカプラの通電
極性と同極性における前記検出電流の半波毎に各半波継
続期間をその幅となす矩形波信号を出力させ、この矩形
波信号を前記出力電流の零クロス点検知用信号として前
記ＣＰＵに入力し、このＣＰＵにおいて前記の出力電圧
零クロス点との位相差演算を行うものである。
【００１０】
【実施例】以下この発明の実施例を図１の回路図と図１
に対応する図２の動作波形図とに従って説明する。図１
において１は三相の電圧形インバータ装置であり、イン
バータ部１１とその制御部１２とから構成されるもので
ある。ここにインバータ部１１は三相交流入力を整流す
る整流部と，直流入力の所要交流への変換部と，前記整
流部の整流出力を平滑し前記変換部への直流供給源をな
す直流中間部とから成る。また制御部１２はインバータ
部１１の前記変換部における主回路スイッチング素子に
対するＰＷＭ指令信号の形成等の諸演算を行うＣＰＵ
と、ホトカプラＰＣ1,ＰＣ2,…ＰＣn 等による前記ＣＰ
Ｕへの入力部とから成る。
に対応する図２の動作波形図とに従って説明する。図１
において１は三相の電圧形インバータ装置であり、イン
バータ部１１とその制御部１２とから構成されるもので
ある。ここにインバータ部１１は三相交流入力を整流す
る整流部と，直流入力の所要交流への変換部と，前記整
流部の整流出力を平滑し前記変換部への直流供給源をな
す直流中間部とから成る。また制御部１２はインバータ
部１１の前記変換部における主回路スイッチング素子に
対するＰＷＭ指令信号の形成等の諸演算を行うＣＰＵ
と、ホトカプラＰＣ1,ＰＣ2,…ＰＣn 等による前記ＣＰ
Ｕへの入力部とから成る。
【００１１】また２は前記インバータ装置の負荷をなす
誘導電動機、３はインバータ出力側の任意の一相に設け
られインバータ出力電流の検出をなす電流検出器であ
る。また４は互いにその通電極性を逆となしたホトカプ
ラＰＣp とダイオードＤ1及び抵抗Ｒ1 の三者の並列接
続より成るインバータの出力電流検出回路であり、電流
検出器３によるインバータ出力電流の検出電流を入力と
しホトカプラＰＣpの通電極性と同極性における前記検
出電流の半波毎に各半波継続期間をその幅となす矩形波
信号を出力するものである。
誘導電動機、３はインバータ出力側の任意の一相に設け
られインバータ出力電流の検出をなす電流検出器であ
る。また４は互いにその通電極性を逆となしたホトカプ
ラＰＣp とダイオードＤ1及び抵抗Ｒ1 の三者の並列接
続より成るインバータの出力電流検出回路であり、電流
検出器３によるインバータ出力電流の検出電流を入力と
しホトカプラＰＣpの通電極性と同極性における前記検
出電流の半波毎に各半波継続期間をその幅となす矩形波
信号を出力するものである。
【００１２】前記矩形波信号はホトカプラＰＣp の受光
部をなすホトトランジスタの出力に変換されホトカプラ
ＰＣ2 を経由して前記ＣＰＵへ入力される。前記ＣＰＵ
においては、前記主回路スイッチング素子に対するＰＷ
Ｍ指令信号の印加タイミングより判定される前記出力電
圧の零クロス点と、例えば前記矩形波信号の形成開始時
点として与えられる前記出力電流の零クロス点との両点
間の位相差として所要の位相角が演算される。
部をなすホトトランジスタの出力に変換されホトカプラ
ＰＣ2 を経由して前記ＣＰＵへ入力される。前記ＣＰＵ
においては、前記主回路スイッチング素子に対するＰＷ
Ｍ指令信号の印加タイミングより判定される前記出力電
圧の零クロス点と、例えば前記矩形波信号の形成開始時
点として与えられる前記出力電流の零クロス点との両点
間の位相差として所要の位相角が演算される。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば電圧形インバータにお
ける出力電流の出力電圧に対する位相角の検出方法とし
て、相互にその通電極性を逆としたホトカプラとダイオ
ード及び抵抗の三者を並列接続して成り、前記インバー
タの任意の一相の出力電流の検出電流を入力とし前記ホ
トカプラの通電極性と同極性におけるこの検出電流の半
波毎に各半波の継続期間をその幅となす矩形波信号を出
力する出力電流検出回路を設け、前記インバータの制御
部にあってこのインバータの所要正弦波出力電圧に対応
するＰＷＭ指令信号を演算するＣＰＵに対して前記矩形
波信号を入力し、このＣＰＵにおいて前記出力電流検出
相に出力する主回路スイッチング素子に対するＰＷＭ指
令信号の印加タイミングより判定される前記出力電圧の
零クロス点と、前記矩形波信号の形成開始時点として得
られる前記出力電流の零クロス点との位相差として所要
の位相角を演算検出することにより、出力電流位相検出
回路を有しない安価な汎用インバータを対象とし、その
制御演算用に内蔵するＣＰＵを利用し簡易且つ安価なイ
ンバータ出力電流検出回路の外部付加とＣＰＵソフトの
変更とにより前記の出力電流位相の検出が可能となり、
従って、スイッチング制御におけるデッドタイム補償制
御或いは滑り補償制御をなすインバータ制御の高度化を
も簡易且つ安価に実現することができる。
ける出力電流の出力電圧に対する位相角の検出方法とし
て、相互にその通電極性を逆としたホトカプラとダイオ
ード及び抵抗の三者を並列接続して成り、前記インバー
タの任意の一相の出力電流の検出電流を入力とし前記ホ
トカプラの通電極性と同極性におけるこの検出電流の半
波毎に各半波の継続期間をその幅となす矩形波信号を出
力する出力電流検出回路を設け、前記インバータの制御
部にあってこのインバータの所要正弦波出力電圧に対応
するＰＷＭ指令信号を演算するＣＰＵに対して前記矩形
波信号を入力し、このＣＰＵにおいて前記出力電流検出
相に出力する主回路スイッチング素子に対するＰＷＭ指
令信号の印加タイミングより判定される前記出力電圧の
零クロス点と、前記矩形波信号の形成開始時点として得
られる前記出力電流の零クロス点との位相差として所要
の位相角を演算検出することにより、出力電流位相検出
回路を有しない安価な汎用インバータを対象とし、その
制御演算用に内蔵するＣＰＵを利用し簡易且つ安価なイ
ンバータ出力電流検出回路の外部付加とＣＰＵソフトの
変更とにより前記の出力電流位相の検出が可能となり、
従って、スイッチング制御におけるデッドタイム補償制
御或いは滑り補償制御をなすインバータ制御の高度化を
も簡易且つ安価に実現することができる。
【図１】この発明の実施例を示す回路図
【図２】図１に対応する動作波形図
１ インバータ装置 ２ 誘導電動機 ３ 電流検出器 ４ 出力電流検出回路 １１ インバータ部 １２ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】インバータにおける出力電流の出力電圧に
対する位相角の検出方法であって、相互にその通電極性
を逆としたホトカプラとダイオード及び抵抗の三者を並
列接続して成り、前記インバータの任意の一相の出力電
流の検出電流を入力として前記ホトカプラの通電極性と
同極性におけるこの検出電流の半波毎に各半波の継続期
間をその幅となす矩形波信号を出力する出力電流検出回
路を設け、前記インバータの制御部にあってこのインバ
ータの所要の正弦波出力電圧に対応するＰＷＭ指令信号
を演算するＣＰＵに対して前記矩形波信号を入力し、こ
のＣＰＵにおいて、前記出力電流検出相に出力する主回
路スイッチング素子に対するＰＷＭ指令信号の印加タイ
ミングより判定される前記出力電圧の零クロス点と、前
記矩形波信号の形成開始時点として与えられる前記出力
電流の零クロス点との位相差として所要の位相角を演算
検出することを特徴とするインバータ出力電流の位相検
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132246A JPH06351261A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | インバータ出力電流の位相検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132246A JPH06351261A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | インバータ出力電流の位相検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06351261A true JPH06351261A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15076790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5132246A Pending JPH06351261A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | インバータ出力電流の位相検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06351261A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102072988A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-25 | 山东大学 | 光伏逆变器接入点电压多过零点相位检测方法 |
| CN102095932A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-15 | 山东电力研究院 | 光伏逆变器接入点电压相位检测方法 |
| CN110954749A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-04-03 | 许继电源有限公司 | 一种用于实现频率跟踪的电动汽车无线充电相位检测电路 |
-
1993
- 1993-06-03 JP JP5132246A patent/JPH06351261A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102072988A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-25 | 山东大学 | 光伏逆变器接入点电压多过零点相位检测方法 |
| CN102095932A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-15 | 山东电力研究院 | 光伏逆变器接入点电压相位检测方法 |
| CN110954749A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-04-03 | 许继电源有限公司 | 一种用于实现频率跟踪的电动汽车无线充电相位检测电路 |
| CN110954749B (zh) * | 2019-11-06 | 2021-07-30 | 许继电源有限公司 | 一种用于实现频率跟踪的电动汽车无线充电相位检测电路 |
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