JPH07264869A - Inverter and current change detecting device for inverter - Google Patents

Inverter and current change detecting device for inverter

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JPH07264869A
JPH07264869A JP6050240A JP5024094A JPH07264869A JP H07264869 A JPH07264869 A JP H07264869A JP 6050240 A JP6050240 A JP 6050240A JP 5024094 A JP5024094 A JP 5024094A JP H07264869 A JPH07264869 A JP H07264869A
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JP
Japan
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inverter
current
voltage
signal
differentiating
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JP6050240A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidehiro Ishii
英宏 石井
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

PURPOSE:To easily detect a change in a current by controlling an inverter part so as to high efficiently operate an induction motor by increasing (decreasing) AC voltage, in the case of increasing (increasing) an inverter input current, when decreasing (increasing) the AC voltage output from the inverter part. CONSTITUTION:A current change detecting device 71 is connected to a shunt resistor 65 provided between one end of an AC power supply 80 and a rectifier 61, to detect a change in an inverter input current flowing from the AC power supply 80 to the rectifier 61. Based on an increase/decrease signal from the current change detecting device 71, a voltage control device 72 decreases AC voltage in the case of increasing of an inverter input current when increasing AC voltage output from an inverter part 63, and on the other hand, increases the AC voltage in the case of increasing of the inverter input current when decreasing the AC voltage output from the inverter part 63, thus controlling the inverter part 63 so as to highly efficiently operate an induction motor 70.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、運転周波数,負荷の
変化に影響されることなく、誘導電動機等を常に高効率
で運転制御するために用いられるインバータの電流変化
検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current change detecting device for an inverter used for constantly controlling operation of an induction motor or the like with high efficiency without being affected by changes in operating frequency and load.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、誘導電動機を駆動するインバータ
としては、特公昭63−49478号公報に記載された
ものがある。このインバータは、図9に示すように、3
相交流電源を接続した整流器51と、上記整流器51の
直流電圧出力に接続され、その直流電圧を可変するチョ
ッパ部52と、上記チョッパ部52の直流電圧出力の正
負両極間に設けられた平滑コンデンサ53と、上記チョ
ッパ部52の直流電圧出力に平滑コンデンサ53を介し
て接続されたインバータ部54とを備えると共に、上記
チョッパ部52の出力電圧を制御する電圧制御部55
と、その電圧制御部55に電圧制御信号を出力する電圧
制御指令部56とを備えている。そして、上記インバー
タ部54の出力端子に誘導電動機60を接続すると共
に、インバータ部54の出力端子と誘導電動機60との
間に電流センサCTを設けている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an inverter for driving an induction motor, there is an inverter described in Japanese Patent Publication No. 63-49478. This inverter, as shown in FIG.
A rectifier 51 connected to a phase AC power supply, a chopper section 52 connected to the DC voltage output of the rectifier 51 and varying the DC voltage, and a smoothing capacitor provided between the positive and negative poles of the DC voltage output of the chopper section 52. 53 and an inverter section 54 connected to the DC voltage output of the chopper section 52 via a smoothing capacitor 53, and a voltage control section 55 for controlling the output voltage of the chopper section 52.
And a voltage control command section 56 that outputs a voltage control signal to the voltage control section 55. Then, the induction motor 60 is connected to the output terminal of the inverter unit 54, and the current sensor CT is provided between the output terminal of the inverter unit 54 and the induction motor 60.

【0003】上記インバータの電圧制御指令部56は、
電流センサCTからの電流を表わす信号すなわち誘導電
動機60に流れる電流を表わす信号に基づいて、電圧制
御部55を介してチョッパ部52の直流電圧を制御し
て、インバータ部54の交流電圧出力を増減させ、イン
バータ部54から誘導電動機60に流れる電流を極小に
する。こうして、上記誘導電動機60に流れる電流を極
小にして、常に高効率で運転するようにしている。
The voltage control command section 56 of the inverter is
Based on the signal representing the current from the current sensor CT, that is, the signal representing the current flowing through the induction motor 60, the DC voltage of the chopper section 52 is controlled via the voltage control section 55 to increase or decrease the AC voltage output of the inverter section 54. Then, the current flowing from the inverter unit 54 to the induction motor 60 is minimized. In this way, the current flowing through the induction motor 60 is minimized so that the induction motor 60 is always operated with high efficiency.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記インバ
ータでは、上記誘導電動機60に流れる電流を検出する
のに電流センサCTを用いるか、または、電流センサC
Tの代わりにチョッパ部52からインバータ部54に流
れる入力電流を検出する直流電流センサDCCT(図9
に点線で示す)を用いる。したがって、上記電流センサ
CTまたは直流電流センサDCCTからの電流を表わす
信号をデジタルデータに変換して処理できるように、A
/D(アナログ/デジタル)変換器を設ける必要があるた
め、コスト高となる欠点がある。
In the above inverter, the current sensor CT is used to detect the current flowing in the induction motor 60, or the current sensor C is used.
Instead of T, a DC current sensor DCCT (FIG. 9) for detecting an input current flowing from the chopper unit 52 to the inverter unit 54.
Is indicated by a dotted line). Therefore, the signal representing the current from the current sensor CT or the direct current sensor DCCT is converted into digital data so that it can be processed.
Since it is necessary to provide a / D (analog / digital) converter, there is a drawback that the cost becomes high.

【0005】また、最近では、制御用にマイクロコンピ
ュータ(以下、マイコンという。)が用いられ、電圧制御
指令部56をマイコンで構成した場合、上記A/D変換
器を制御し、A/D変換された複数のビット情報からな
るデジタルデータをマイコンに取り込まなければならな
いという煩わしさがある。さらに、A/D変換されたデ
ジタルデータの差分を逐次演算して、誘導電動機60に
流れる電流の増減を検出するため、マイコンの負担が大
きくなるという問題がある。
Further, recently, when a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) is used for control and the voltage control command section 56 is constituted by a microcomputer, the above A / D converter is controlled to perform A / D conversion. There is the inconvenience that the microcomputer must take in the digital data composed of the plural pieces of bit information. Furthermore, since the difference between the A / D-converted digital data is sequentially calculated to detect the increase / decrease in the current flowing through the induction motor 60, there is a problem that the load on the microcomputer increases.

【0006】また、上記電流センサCTまたは直流電流
センサDCCTを設けるため、コストが高くつくという
問題がある。
Further, since the current sensor CT or the direct current sensor DCCT is provided, there is a problem that the cost is high.

【0007】そこで、この発明の目的は、負荷に流れる
電流の増減を容易に検出できると共に、過電流検出用シ
ャント抵抗を用いることによって、コストを低減できる
インバータの電流変化検出装置を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a current change detecting device for an inverter, which can easily detect an increase / decrease in current flowing through a load and can reduce cost by using an overcurrent detecting shunt resistor. is there.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1のインバータの電流変化検出装置は、交流
電源が接続される整流器と、上記整流器から出力された
直流電圧を交流電圧に変換して誘導電動機を駆動するイ
ンバータ部とを備えたインバータにおいて、上記交流電
源から上記整流器に流れるインバータ入力電流,上記整
流器から上記インバータ部に流れるインバータ直流電流
および上記インバータ部から上記誘導電動機に流れるイ
ンバータ出力電流のうちのいずれか一つを検出する電流
検出手段と、上記電流検出手段に並列接続された平滑手
段と、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分する微分手
段と、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分した上記微
分手段からの微分信号の正負に応じて、上記電流検出手
段により検出された電流の増減を表わす増加信号と減少
信号とを出力する変換手段と、上記変換手段からの増加
信号と減少信号に基づいて、上記インバータ部から出力
される交流電圧を増加させたときに上記電流が増加する
場合、上記交流電圧を減少させる一方、上記インバータ
部から出力される交流電圧を減少させたときに上記電流
が増加する場合、上記交流電圧を増加させて、上記誘導
電動機を高効率に運転するように上記インバータ部を制
御する制御手段とを備えたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, a current change detecting device for an inverter according to a first aspect of the invention is a rectifier to which an AC power source is connected, and a DC voltage output from the rectifier is converted into an AC voltage. And an inverter section for driving the induction motor, the inverter input current flowing from the AC power source to the rectifier, the inverter DC current flowing from the rectifier to the inverter section, and the inverter flowing from the inverter section to the induction motor. Current detecting means for detecting any one of the output currents, smoothing means connected in parallel to the current detecting means, differentiating means for differentiating a voltage between both terminals of the smoothing means, and smoothing means for the smoothing means. The voltage detected by the current detecting means is determined according to the positive / negative of the differential signal from the differentiating means that differentiates the voltage between both terminals. Based on the increasing signal and the decreasing signal from the converting means, the converting means that outputs an increasing signal and a decreasing signal that represent increase and decrease of the flow, and the current is increased when the alternating voltage output from the inverter part is increased. When increasing, the AC voltage is decreased, while when the AC voltage output from the inverter unit is decreased and the current increases, the AC voltage is increased to operate the induction motor with high efficiency. And a control means for controlling the inverter section.

【0009】また、請求項2のインバータの電流変化検
出装置は、直流電源とインバータ部との間に過電流検出
用シャント抵抗を有するインバータの電流変化検出装置
であって、上記過電流検出用シャント抵抗に並列接続さ
れた平滑手段と、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分
する微分手段と、上記微分手段からの上記平滑手段の両
端子間の電圧を微分した微分信号の正負に応じて、上記
直流電源からインバータ部に流れる電流の増減を表わす
増加信号と減少信号とを出力する変換手段とを備えたこ
とを特徴としている。
The inverter current change detecting device according to a second aspect of the invention is an inverter current change detecting device having an overcurrent detecting shunt resistor between the DC power supply and the inverter part. Smoothing means connected in parallel to the resistor, differentiating means for differentiating the voltage across the terminals of the smoothing means, and the positive or negative sign of the differential signal obtained by differentiating the voltage across the terminals of the smoothing means from the differentiating means. The present invention is characterized by comprising conversion means for outputting an increase signal and a decrease signal representing an increase / decrease in current flowing from the DC power supply to the inverter section.

【0010】また、請求項3のインバータの電流変化検
出装置は、直流電源とインバータ部との間に過電流検出
用シャント抵抗と、上記インバータ部に接続される誘導
電動機に流れる電流が極小となるように上記インバータ
部の交流出力電圧を可変することによって、上記誘導電
動機を高効率に運転制御する制御手段とを有するインバ
ータの電流変化検出装置であって、上記過電流検出用シ
ャント抵抗に並列接続された平滑手段と、上記平滑手段
の両端子間の電圧を微分する微分手段と、上記微分手段
からの上記平滑手段の両端子間の電圧を微分した微分信
号の正負に応じて、上記直流電源からインバータ部に流
れる電流の増減を表わす増加信号と減少信号とを出力す
る変換手段とを備えたことを特徴としている。
According to another aspect of the present invention, there is provided an inverter current change detecting device in which an overcurrent detecting shunt resistor between a DC power source and an inverter portion and a current flowing through an induction motor connected to the inverter portion are minimized. And a control means for controlling the induction motor with high efficiency by varying the AC output voltage of the inverter part, the current change detecting device for the inverter, which is connected in parallel to the shunt resistor for detecting the overcurrent. The smoothing means, the differentiating means for differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means, and the DC power source according to the positive / negative of the differential signal obtained by differentiating the voltage between the both terminals of the smoothing means from the differentiating means. Is provided with a conversion means for outputting an increase signal and a decrease signal indicating an increase or decrease in the current flowing from the inverter to the inverter.

【0011】また、請求項4のインバータの電流変化検
出装置は、請求項1及至3のいずれか一つに記載のイン
バータの電流変化検出装置において、上記変換手段は、
上記微分手段からの微分信号が電流の増加を表わすと
き、上記増加信号を出力する第1のフォトカプラと、上
記微分手段からの微分信号が電流の減少を表わすとき、
上記減少信号を出力する第2のフォトカプラとを備えた
ことを特徴とするインバータの電流変化検出装置。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an inverter current change detection device according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the conversion means comprises:
A first photocoupler which outputs the increase signal when the differential signal from the differentiating means represents an increase in current, and a differential signal from the differentiating means represents a decrease in the current,
A current change detection device for an inverter, comprising: a second photocoupler that outputs the decrease signal.

【0012】[0012]

【作用】上記請求項1のインバータの電流変化検出装置
によれば、上記交流電源から上記整流器に流れる上記イ
ンバータ入力電流,整流器からインバータ部に流れるイ
ンバータ直流電流およびインバータ部から上記誘導電動
機に流れるインバータ出力電流のうちのいずれか一つを
上記電流検出手段が検出すると、その電流検出手段の両
端に生じた電圧は、電流検出手段に並列接続された平滑
手段により平滑される。すなわち、上記電流検出手段に
より検出された電流を表わす信号の細かな変動を取り除
き、例えばPWM(パルス幅変調)方式のキャリア周波数
に起因する高周波成分を除去して、滑らかな変化の電流
を表わす信号を得る。そして、上記平滑手段の両端子間
の電圧を微分手段により微分する。このとき、上記平滑
手段の両端子間の電圧を、高周波成分が除去された電流
を表わす信号として微分手段により微分することによっ
て、その電流の増減を表わす微分信号を得ることができ
る。上記平滑手段は、微分手段によって高周波成分が微
分されて、必要な電流の増減の検出を妨げるということ
がないようにするものである。そして、上記変換手段
は、微分手段からの平滑手段の両端子間の電圧を微分し
た微分信号が正のとき、電流検出手段により検出された
電流の増加を表わす増加信号を出力する一方、微分信号
が負のとき、電流検出手段により検出された電流の減少
を表わす減少信号を出力する。なお、上記インバータ入
力電流,インバータ直流電流は、インバータ部から負荷
に流れるインバータ出力電流と略比例し、いずれの場合
の増加信号,減少信号も、負荷に流れる電流の増減を表
わすのである。そして、上記変換手段からの増加信号と
減少信号に基づいて、上記制御手段は、上記インバータ
部から出力される交流電圧を増加させたときに上記電流
が増加する場合、上記交流電圧を減少させる一方、上記
インバータ部から出力される交流電圧を減少させたとき
に上記電流が増加する場合、上記交流電圧を増加させ
て、誘導電動機を高効率で運転するようにインバータ部
を制御する。
According to the inverter current change detecting device of the present invention, the inverter input current flowing from the AC power source to the rectifier, the inverter DC current flowing from the rectifier to the inverter unit, and the inverter flowing from the inverter unit to the induction motor. When the current detecting means detects any one of the output currents, the voltage generated across the current detecting means is smoothed by the smoothing means connected in parallel to the current detecting means. That is, a signal representing a smooth current is removed by removing fine fluctuations in the signal representing the current detected by the current detecting means, for example, by removing high frequency components due to the carrier frequency of the PWM (pulse width modulation) system. To get Then, the voltage between both terminals of the smoothing means is differentiated by the differentiating means. At this time, by differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means by the differentiating means as a signal representing the current from which the high frequency component has been removed, it is possible to obtain a differential signal representing the increase / decrease in the current. The smoothing means prevents the high-frequency component from being differentiated by the differentiating means so as to prevent detection of increase / decrease in required current. When the differential signal obtained by differentiating the voltage between the both terminals of the smoothing means from the differentiating means is positive, the converting means outputs the increase signal representing the increase of the current detected by the current detecting means, while the differential signal is outputted. Is negative, it outputs a decrease signal indicating a decrease in the current detected by the current detecting means. The inverter input current and the inverter DC current are substantially proportional to the inverter output current flowing from the inverter section to the load, and the increase signal and the decrease signal in each case represent increase and decrease of the current flowing to the load. Then, based on the increase signal and the decrease signal from the conversion means, the control means decreases the AC voltage when the current increases when the AC voltage output from the inverter unit is increased. If the current increases when the AC voltage output from the inverter unit is decreased, the AC voltage is increased to control the inverter unit so as to operate the induction motor with high efficiency.

【0013】したがって、上記変換手段からの増加信号
と減少信号を制御手段で処理するので、電流検出手段か
らの電流を表わす信号をA/D変換するA/D変換器を
設けなくともよい。さらに、上記制御手段にマイコンを
用いる場合、A/D変換器をマイコンにより制御する必
要がなくなり、上記増加信号と減少信号をマイコンの入
力ポートから取り込んで、容易に処理でき、マイコンの
負担を軽くすることができる。
Therefore, since the increasing signal and the decreasing signal from the converting means are processed by the controlling means, it is not necessary to provide an A / D converter for A / D converting the signal representing the current from the current detecting means. Further, when a microcomputer is used as the control means, it is not necessary to control the A / D converter by the microcomputer, and the increase signal and the decrease signal can be taken in from the input port of the microcomputer and easily processed, and the load on the microcomputer is lightened. can do.

【0014】また、上記請求項2のインバータの電流変
化検出装置によれば、上記直流電源から上記インバータ
部に電流が流れると、過電流検出用シャント抵抗の両端
に電圧が生じる。この過電流検出用シャント抵抗の両端
に生じた電圧は、インバータ部に流れる過電流を検出す
るのに用いられる。一方、上記過電流検出用シャント抵
抗の両端に生じた電圧は、過電流検出用シャント抵抗に
並列接続された平滑手段により平滑される。すなわち、
上記直流電源からインバータ部に流れる電流を表わす信
号の細かな変動を取り除き、例えばPWM(パルス幅変
調)方式のキャリア周波数に起因する高周波成分を除去
して、滑らかな変化の電流を表わす信号を得る。そし
て、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分手段により微
分する。このとき、上記平滑手段の両端子間の電圧を、
高周波成分が除去された電流を表わす信号として微分手
段により微分することによって、その電流の増減を表わ
す微分信号を得ることができる。上記平滑手段は、微分
手段によって高周波成分が微分されて、必要な電流の増
減の検出を妨げるということがないようにするものであ
る。そして、上記変換手段は、微分手段からの平滑手段
の両端子間の電圧を微分した微分信号が正のとき、直流
電源からインバータ部に流れる電流の増加を表わす増加
信号を出力する一方、微分信号が負のとき、直流電源か
らインバータ部に流れる電流の減少を表わす減少信号を
出力する。なお、上記直流電源からインバータ部に流れ
る電流は、インバータ部の出力から負荷に流れる電流と
略比例し、上記増加信号と減少信号は、負荷に流れる電
流の増減を表わすのである。
Further, according to the inverter current change detection device of the second aspect, when a current flows from the DC power supply to the inverter unit, a voltage is generated across the overcurrent detection shunt resistor. The voltage generated across the overcurrent detecting shunt resistor is used to detect the overcurrent flowing through the inverter unit. On the other hand, the voltage generated across the overcurrent detecting shunt resistor is smoothed by the smoothing means connected in parallel to the overcurrent detecting shunt resistor. That is,
A fine fluctuation of a signal representing a current flowing from the DC power supply to the inverter is removed, for example, a high frequency component caused by a carrier frequency of a PWM (pulse width modulation) system is removed to obtain a signal representing a smooth change of current. . Then, the voltage between both terminals of the smoothing means is differentiated by the differentiating means. At this time, the voltage between both terminals of the smoothing means,
By differentiating by a differentiating means as a signal representing the current from which the high frequency component has been removed, a differential signal representing the increase or decrease in the current can be obtained. The smoothing means prevents the high frequency component from being differentiated by the differentiating means so as to prevent detection of increase / decrease in required current. When the differential signal obtained by differentiating the voltage between the terminals of the smoothing means from the differentiating means is positive, the converting means outputs an increase signal representing an increase in the current flowing from the DC power supply to the inverter section, while the differential signal is outputted. When is negative, it outputs a decrease signal indicating a decrease in current flowing from the DC power supply to the inverter section. The current flowing from the DC power supply to the inverter section is substantially proportional to the current flowing from the output of the inverter section to the load, and the increase signal and the decrease signal indicate increase and decrease of the current flowing to the load.

【0015】したがって、新たに電流検出器を追加する
ことなく、既存の過電流検出用シャント抵抗を用いて、
上記平滑手段,微分手段および変換手段によって、イン
バータ部から負荷に流れる電流の増減を容易に検出でき
る。
Therefore, the existing shunt resistor for overcurrent detection is used without adding a new current detector,
The smoothing means, differentiating means, and converting means can easily detect an increase or decrease in the current flowing from the inverter to the load.

【0016】また、上記請求項3のインバータの電流変
化検出装置によれば、上記直流電源から上記インバータ
部に電流が流れると、過電流検出用シャント抵抗の両端
に電圧が生じる。この過電流検出用シャント抵抗の両端
に生じた電圧は、インバータ部に流れる過電流を検出す
るのに用いられる。一方、上記過電流検出用シャント抵
抗の両端に生じた電圧は、過電流検出用シャント抵抗に
並列接続された平滑手段により平滑される。すなわち、
上記直流電源からインバータ部に流れる電流を表わす信
号の細かな変動を取り除き、例えばPWM(パルス幅変
調)方式のキャリア周波数に起因する高周波成分を除去
して、滑らかな変化の電流を表わす信号を得る。そし
て、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分手段により微
分する。このとき、上記平滑手段の両端子間の電圧を、
高周波成分が除去された電流を表わす信号として微分手
段により微分することによって、その電流の増減を表わ
す微分信号を得ることができる。上記平滑手段は、微分
手段によって高周波成分が微分されて、必要な電流の増
減の検出を妨げるということがないようにするものであ
る。そして、上記変換手段は、微分手段からの平滑手段
の両端子間の電圧を微分した微分信号が正のとき、直流
電源からインバータ部に流れる電流の増加を表わす増加
信号を出力する一方、微分信号が負のとき、直流電源か
らインバータ部に流れる電流の減少を表わす減少信号を
出力する。なお、上記直流電源からインバータ部に流れ
る電流は、インバータ部から負荷に流れる電流と略比例
し、上記増加信号と減少信号は、負荷に流れる電流の増
減を表わすのである。そして、上記増加信号と減少信号
に基づいて、上記制御手段は、誘導電動機に流れる電流
が極小となるようにインバータ部の交流出力電圧を可変
して、誘導電動機を高効率で運転制御する。
Further, according to the inverter current change detection device of the third aspect, when a current flows from the DC power supply to the inverter section, a voltage is generated across the overcurrent detection shunt resistor. The voltage generated across the overcurrent detecting shunt resistor is used to detect the overcurrent flowing through the inverter unit. On the other hand, the voltage generated across the overcurrent detecting shunt resistor is smoothed by the smoothing means connected in parallel to the overcurrent detecting shunt resistor. That is,
A signal representing a smooth change of current is obtained by removing small fluctuations of the signal representing the current flowing from the DC power supply into the inverter unit, for example, by removing high frequency components due to the carrier frequency of the PWM (pulse width modulation) system. . Then, the voltage between both terminals of the smoothing means is differentiated by the differentiating means. At this time, the voltage between both terminals of the smoothing means,
By differentiating the signal representing the current from which the high frequency component has been removed by the differentiating means, a differential signal representing the increase / decrease in the current can be obtained. The smoothing means prevents the high-frequency component from being differentiated by the differentiating means so as to prevent detection of increase / decrease in required current. When the differential signal obtained by differentiating the voltage between the terminals of the smoothing means from the differentiating means is positive, the converting means outputs an increase signal indicating an increase in the current flowing from the DC power supply to the inverter section, while the differential signal is outputted. When is negative, it outputs a decrease signal indicating a decrease in current flowing from the DC power supply to the inverter section. The current flowing from the DC power supply to the inverter unit is substantially proportional to the current flowing from the inverter unit to the load, and the increase signal and the decrease signal represent increase and decrease in the current flowing to the load. Then, based on the increase signal and the decrease signal, the control means changes the AC output voltage of the inverter unit so that the current flowing through the induction motor becomes a minimum, and controls the operation of the induction motor with high efficiency.

【0017】したがって、新たに電流検出器を追加する
ことなく、既存の過電流検出用シャント抵抗を用いて、
上記平滑手段,微分手段および変換手段によって、イン
バータ部から負荷に流れる電流の増減を容易に検出でき
る。また、上記増加信号と減少信号を制御手段で処理す
るので、電流検出器からの電流を表わす信号をA/D変
換するA/D変換器を設けなくともよい。さらに、上記
制御手段にマイコンを用いる場合、A/D変換器をマイ
コンにより制御する必要がなくなり、上記増加信号と減
少信号をマイコンの入力ポートから取り込んで、容易に
処理でき、マイコンの負担を軽くすることができる。
Therefore, the existing overcurrent detecting shunt resistor is used without adding a new current detector,
The smoothing means, differentiating means, and converting means can easily detect an increase or decrease in the current flowing from the inverter to the load. Further, since the increasing signal and the decreasing signal are processed by the control means, it is not necessary to provide an A / D converter for A / D converting the signal representing the current from the current detector. Further, when a microcomputer is used as the control means, it is not necessary to control the A / D converter by the microcomputer, and the increase signal and the decrease signal can be taken in from the input port of the microcomputer and easily processed, and the load on the microcomputer is lightened. can do.

【0018】また、請求項4のインバータの電流変化検
出装置によれば、請求項1及至3のいずれか一つに記載
のインバータの電流変化検出装置において、上記第1の
フォトカプラは、上記微分手段からの微分信号が電流の
増加を表わすとき、上記増加信号を出力する一方、上記
第2のフォトカプラは、上記微分手段からの微分信号が
電流の減少を表わすとき、上記減少信号を出力する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an inverter current variation detecting device according to any one of the first to third aspects, wherein the first photocoupler is the differential circuit. The second photocoupler outputs the decrease signal when the differentiated signal from the means represents an increase in current, while the second photocoupler outputs the decrease signal when the differentiated signal from the differentiator means represents a decrease in current. .

【0019】したがって、上記第1,第2のフォトカプ
ラによって、上記微分手段からの微分信号を増加信号と
減少信号に変換できる。すなわち、アナログ信号(微分
信号)をデジタル信号(増加信号と減少信号)に変換する
のである。また、上記過電流検出用シャント抵抗,平滑
手段および微分手段から増加信号と減少信号を容易に絶
縁できる。
Therefore, the differential signal from the differentiating means can be converted into an increasing signal and a decreasing signal by the first and second photocouplers. That is, the analog signal (differential signal) is converted into a digital signal (increase signal and decrease signal). Further, the increase signal and the decrease signal can be easily insulated from the shunt resistor for detecting the overcurrent, the smoothing means and the differentiating means.

【0020】[0020]

【実施例】以下、この発明のインバータの電流変化検出
装置を一実施例により詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An inverter current change detecting device of the present invention will be described in detail below with reference to an embodiment.

【0021】図1はこの発明の一実施例の電流変化検出
装置を用いたインバータのブロック図を示しており、1
は3相交流電源が接続されたダイオードブリッジからな
る整流器、2は上記整流器1からの直流電圧出力の直流
電圧を可変するチョッパ部、3は上記チョッパ部2から
の直流電圧出力を平滑する平滑コンデンサ、4は上記平
滑コンデンサ3からの平滑された直流電圧を交流電圧に
変換するインバータ部、5は上記平滑コンデンサ3とイ
ンバータ部4との間に設けられ、整流器1からチョッパ
部2と平滑コンデンサ3とを介してインバータ部4に流
れる過電流を検出する過電流検出用のシャント抵抗であ
る。また、6は上記シャント抵抗5からの電流を表わす
信号を受けて、その電流の増減を検出する電流変化検出
装置、7は上記電流変化検出装置6からの電流の増減を
表わす増加信号と減少信号を受けて、電圧制御信号を出
力する電圧制御指令部、8は上記電圧制御指令部7から
の電圧制御信号を受けて、上記チョッパ部2にゲート信
号を出力する電圧制御部である。そして、上記インバー
タ部4の出力端子には誘導電動機10を接続している。
上記チョッパ部2,電圧指令制御部7および電圧制御部
8で制御手段の一例としての制御部11を構成すると共
に、電圧指令制御部7をマイコンにより構成している。
FIG. 1 is a block diagram of an inverter using a current change detecting device according to an embodiment of the present invention.
Is a rectifier composed of a diode bridge to which a three-phase AC power source is connected, 2 is a chopper section that varies the DC voltage of the DC voltage output from the rectifier 1, and 3 is a smoothing capacitor that smoothes the DC voltage output from the chopper section 2. Reference numeral 4 denotes an inverter unit that converts the smoothed DC voltage from the smoothing capacitor 3 into AC voltage, and 5 is provided between the smoothing capacitor 3 and the inverter unit 4, and the rectifier 1 to the chopper unit 2 and the smoothing capacitor 3 are provided. It is a shunt resistor for detecting an overcurrent that detects an overcurrent flowing through the inverter unit 4 via the. Further, 6 is a current change detecting device which receives a signal representing the current from the shunt resistor 5 and detects an increase / decrease in the current, and 7 is an increase signal and a decrease signal representing the increase / decrease in the current from the current change detecting device 6. In response, the voltage control command unit 8 outputs a voltage control signal, and the voltage control unit 8 receives the voltage control signal from the voltage control command unit 7 and outputs a gate signal to the chopper unit 2. The induction motor 10 is connected to the output terminal of the inverter unit 4.
The chopper unit 2, the voltage command control unit 7, and the voltage control unit 8 constitute a control unit 11 as an example of control means, and the voltage command control unit 7 is constituted by a microcomputer.

【0022】なお、上記過電流検出用のシャント抵抗5
により検出された電流のピーク値と所定の過電流検出値
とを比較して、電流のピーク値が過電流検出値を越えた
場合、過電流と判断して過電流動作を行う。すなわち、
上記インバータ部4に用いられる回路素子を保護するた
め、上記電流が所定の電流値以上にならないようにし、
インバータ部4が過電流により発生する熱等で破損する
のを防止するのである。
The shunt resistor 5 for detecting the overcurrent is used.
The peak value of the current detected by the above is compared with a predetermined overcurrent detection value, and when the peak value of the current exceeds the overcurrent detection value, it is judged as an overcurrent and the overcurrent operation is performed. That is,
In order to protect the circuit elements used in the inverter unit 4, the current should not exceed a predetermined current value,
This prevents the inverter unit 4 from being damaged by heat or the like generated by overcurrent.

【0023】図2は上記電流変化検出装置6の回路図を
示しており、上記過電流検出用のシャント抵抗5を利用
して、整流器1からチョッパ部2と平滑用コンデンサ3
とを介してインバータ部4に流れる電流の変化を検出す
る。上記電流変化検出装置6は、シャント抵抗5に並列
に、かつ正極側がシャント抵抗5の負荷側の一端に接続
された平滑手段の一例としての平滑コンデンサC1と、
上記平滑コンデンサC1の正極側の一端がコンデンサC2
を介して反転入力に接続され、平滑コンデンサC1の負
極側の他端が非反転入力に接続されると共に、出力と反
転入力を抵抗R1を介して接続された増幅器IC1と、上
記増幅器IC1の出力と抵抗R2を介して発光ダイオード
のカソードに接続され、アノードがシャント抵抗5の電
源側の他端に接続された第1のフォトカプラPC1と、
上記第1のフォトカプラPC1のカソードにアノードが
接続され、第1のフォトカプラPC1のアノードにカソ
ードが接続された第2のフォトカプラPC2とを備えて
いる。
FIG. 2 shows a circuit diagram of the current change detecting device 6, in which the shunt resistor 5 for detecting the overcurrent is used to connect the rectifier 1 to the chopper section 2 and the smoothing capacitor 3.
The change in the current flowing through the inverter unit 4 is detected via the. The current change detection device 6 includes a smoothing capacitor C 1 as an example of a smoothing unit, which is connected in parallel to the shunt resistor 5 and whose positive electrode side is connected to one end of the shunt resistor 5 on the load side.
One end of the smoothing capacitor C 1 on the positive electrode side is a capacitor C 2
It is connected to the inverting input through, the other end of the negative electrode side of the smoothing capacitor C 1 is connected to the non-inverting input, an amplifier IC1 connected to the output and the inverting input via a resistor R 1, the amplifier IC1 It is the connection output through a resistor R 2 to a cathode of the light emitting diode, a first photo coupler PC1 having an anode connected to the other end of the power supply side of the shunt resistor 5,
An anode is connected to the cathode of the first photocoupler PC1 and a second photocoupler PC2 is connected to the anode of the first photocoupler PC1.

【0024】上記第1,第2のフォトカプラPC1,PC2
のトランジスタのコレクタには、抵抗R3,R4を介して
電源VDDを夫々接続すると共に、第1,第2のフォトカ
プラPC1,PC2のトランジスタのエミッタはグランド
GNDに夫々接続している。そして、上記第1のフォト
カプラPC1のコレクタから増加信号(負論理)を出力す
ると共に、第2のフォトカプラPC2のコレクタから減
少信号(負論理)を出力する。上記第1,第2のフォトカ
プラPC1,PC2と抵抗R2,R3,R4で変換手段の一例と
しての変換回路21を構成している。
The above first and second photocouplers PC1 and PC2
A power supply V DD is connected to the collectors of the transistors through resistors R 3 and R 4, and the emitters of the transistors of the first and second photocouplers PC1 and PC2 are connected to the ground GND. Then, the collector of the first photocoupler PC1 outputs an increase signal (negative logic), and the collector of the second photocoupler PC2 outputs a decrease signal (negative logic). The first constitutes a conversion circuit 21 as an example of the conversion means at a second photocoupler PC1, PC2 and a resistor R 2, R 3, R 4 .

【0025】また、上記増幅器IC1には、電源VDD
絶縁された電源+VCC,−VCCを接続している。上記増
幅器IC1,コンデンサC2および抵抗R1で微分手段の一
例としての微分回路20を構成している。なお、上記微
分回路20は、平滑コンデンサC1の両端電圧を微分す
ると共に反転増幅しているので、出力された微分信号の
正負の論理は反転する。
Further, the amplifier IC1 is connected to the power source V DD and the power sources + V CC and -V CC insulated from the power source V DD . The amplifier IC1, constitute a differentiating circuit 20 as an example of a differentiator in the capacitor C 2 and resistor R 1. Since the differentiating circuit 20 differentiates and inverts and amplifies the voltage across the smoothing capacitor C 1 , the positive and negative logic of the output differential signal is inverted.

【0026】上記構成の電流変化検出装置6によれば、
上記インバータ部4に流れる電流が変化した場合、上記
シャント抵抗5の両端子間の電圧は、平滑コンデンサC
1により平滑され、整流器1からチョッパ部2,平滑コン
デンサ3を介してインバータ部4に流れる電流の細かな
変動が取り除かれて、微分回路20には高周波成分が除
去された入力信号(図3(a)に示す)が入力される。そし
て、上記微分回路20は、その入力信号すなわち平滑コ
ンデンサC1の両端子間の電圧を微分して、微分信号(図
3(b)に示す)を出力する。そして、上記電流が増加する
場合、微分回路20の出力の微分信号は負となる一方、
電流が減少する場合、微分回路20の微分信号は正とな
り、微分信号の振幅は上記電流の変化の傾きに略比例す
る。
According to the current change detecting device 6 having the above structure,
When the current flowing through the inverter unit 4 changes, the voltage across the terminals of the shunt resistor 5 becomes the smoothing capacitor C.
The input signal smoothed by 1 is removed from the rectifier 1 through the chopper unit 2 and the smoothing capacitor 3 to the inverter unit 4, and the high frequency component is removed from the input signal (see FIG. The value shown in a) is input. Then, the differentiating circuit 20 differentiates the input signal, that is, the voltage between both terminals of the smoothing capacitor C 1 , and outputs a differential signal (shown in FIG. 3B). Then, when the current increases, the differential signal of the output of the differentiating circuit 20 becomes negative, while
When the current decreases, the differential signal of the differentiating circuit 20 becomes positive, and the amplitude of the differential signal is substantially proportional to the slope of the change in the current.

【0027】したがって、上記整流器1からチョッパ部
2と平滑コンデンサ3とを介してインバータ部4に流れ
る電流が略一定で変化がない場合は、微分回路20の出
力は略ゼロとなり、第1,第2のフォトカプラPC1,P
C2の各発光ダイオードに電流が流れず、第1,第2のフ
ォトカプラPC1,PC2の各トランジスタはオフとな
る。このため、上記第1,第2のフォトカプラPC1,P
C2の出力の増加信号(図3(c)に示す)と減少信号(図(d)
に示す)は夫々Hレベルとなる。
Therefore, when the current flowing from the rectifier 1 through the chopper unit 2 and the smoothing capacitor 3 to the inverter unit 4 is substantially constant and does not change, the output of the differentiating circuit 20 becomes substantially zero, and the first and second 2 photo couplers PC1 and P
No current flows through the light emitting diodes of C2, and the transistors of the first and second photocouplers PC1 and PC2 are turned off. Therefore, the first and second photocouplers PC1 and P1
C2 output increase signal (shown in Figure 3 (c)) and decrease signal (Figure (d))
Are shown as H).

【0028】そして、上記整流器1からチョッパ部2と
平滑コンデンサ3とを介してインバータ部4に流れる電
流が増加すると、微分回路20の出力の微分信号は負と
なり、シャント抵抗5の電源側から第1のフォトカプラ
PC1の発光ダイオードと抵抗R2を介して、増幅器IC
1の出力に電流が流れて、第1のフォトカプラPC1のト
ランジスタがオンする。上記第1のフォトカプラPC1
のトランジスタがオンすると、電源VDDから抵抗R3
介してグランドGNDに電流が流れ、増加信号(図3(d)
に示す)はLレベルとなる。一方、上記第2のフォトカ
プラPC2の発光ダイオードには電流が流れず、第2の
フォトカプラPC2のトランジスタはオフとなり、減少
信号(図(c)に示す)はHレベルとなる。
When the current flowing from the rectifier 1 through the chopper section 2 and the smoothing capacitor 3 to the inverter section 4 increases, the differential signal of the output of the differentiating circuit 20 becomes negative, and the differential signal from the power source side of the shunt resistor 5 becomes 1 through the light emitting diode of the photocoupler PC 1 and the resistor R 2
A current flows through the output of 1 to turn on the transistor of the first photocoupler PC1. The first photo coupler PC1
When the transistor of is turned on, a current flows from the power source V DD to the ground GND through the resistor R 3 and the increase signal (Fig. 3 (d)).
Indicates the L level. On the other hand, no current flows through the light emitting diode of the second photocoupler PC2, the transistor of the second photocoupler PC2 is turned off, and the decrease signal (shown in FIG. (C)) becomes H level.

【0029】一方、上記整流器1からチョッパ部2と平
滑コンデンサ3とを介してインバータ部4に流れる電流
が減少すると、微分回路20の出力の微分信号は正とな
り、増幅器IC1の出力から第2のフォトカプラPC2の
発光ダイオードと抵抗R2を介して、シャント抵抗5の
電源側に電流が流れて、第2のフォトカプラPC2のト
ランジスタがオンする。上記第2のフォトカプラPC2
のトランジスタがオンすると、電源VDDから抵抗R4
介してグランドGNDに電流が流れ、減少信号(図(c)に
示す)はLレベルとなる。一方、上記第1のフォトカプ
ラPC1の発光ダイオードに電流が流れず、第1のフォ
トカプラPC1のトランジスタはオフとなり、増加信号
(図3(d)に示す)はHレベルとなる。
On the other hand, when the current flowing from the rectifier 1 through the chopper section 2 and the smoothing capacitor 3 to the inverter section 4 decreases, the differential signal of the output of the differentiating circuit 20 becomes positive, and the second differential signal from the output of the amplifier IC1. through the light emitting diode and a resistor R 2 of the photocoupler PC2, a current flows to the power supply side of the shunt resistor 5, a transistor of the second photocoupler PC2 is turned on. The second photo coupler PC2
When the transistor is turned on, a current flows from the power supply V DD to the ground GND via the resistor R 4 , and the decrease signal (shown in FIG. (C)) becomes L level. On the other hand, no current flows through the light emitting diode of the first photocoupler PC1, the transistor of the first photocoupler PC1 is turned off, and the increase signal
(Shown in FIG. 3 (d)) becomes H level.

【0030】図4はマイコンで構成された上記電圧指令
制御部7の動作を示すフローチャートであり、この電圧
指令制御部7は、入力電流の変化に応じてインバータ部
4の出力電圧を増減させる制御1の処理と、運転周波数
を変えた場合にその運転周波数に応じてインバータ部4
の出力電圧を増減させる制御2の処理とを行う。なお、
この処理は所定の間隔毎に繰り返し行われる。
FIG. 4 is a flow chart showing the operation of the voltage command control unit 7 composed of a microcomputer. The voltage command control unit 7 controls to increase or decrease the output voltage of the inverter unit 4 according to the change of the input current. 1 and the inverter unit 4 according to the operating frequency when the operating frequency is changed.
The process of control 2 for increasing or decreasing the output voltage is performed. In addition,
This process is repeated at predetermined intervals.

【0031】以下、上記電圧制御指令部7の処理を図4
のフローチャートに従って説明する。
The process of the voltage control command unit 7 will be described below with reference to FIG.
It will be described in accordance with the flowchart of.

【0032】まず、ステップS1で運転周波数が指令周
波数と一致するか否かを判別して、運転周波数が指令周
波数と一致すると判別した場合、ステップS2に進む。
次ぎに、ステップS2で上記運転周波数が指令周波数と
一致してから所定のtw秒経過したか否かを判別して、
w秒が経過した場合、ステップS3に進む。一方、tw
秒が経過していない場合は処理を終り、tw秒が経過す
るまでステップS1,S2が繰り返される。そして、ス
テップS3で制御1の第1回目か否かを判別し、制御1
の第1回目である場合、ステップS4に進み、 電圧補正幅 ΔV=c・fout+d (c,d:定数、
out:運転周波数) を演算する。そして、ステップS5で、標準負荷条件に
おける運転周波数foutHzのときの最大効率ポイン
トの基準出力電圧V0に電圧補正幅ΔVだけ加算する+
補正をして、ステップS10に進む。すなわち、 出力電圧 V1=V0+ΔV を演算し、制御1の処理の第1回目は、インバータ部4
の出力電圧がV1になるように電圧制御指令部7から電
圧指令信号を出力し、電圧制御部8は、その電圧指令信
号に基づいてチョッパ部2にゲート信号を出力する。な
お、標準負荷条件における運転周波数foutHzのときの
最大効率ポイントの基準出力電圧V0は、 基準出力電圧 V0=a・fout+b (a,b:定
数) で求められる。
First, in step S1, it is determined whether or not the operating frequency matches the command frequency. If it is determined that the operating frequency matches the command frequency, the process proceeds to step S2.
Next, in step S2, it is determined whether or not a predetermined t w seconds have elapsed after the operating frequency matches the command frequency,
When t w seconds have elapsed, the process proceeds to step S3. On the other hand, t w
If the second has not elapsed, the processing is terminated, and steps S1 and S2 are repeated until tw seconds have elapsed. Then, in step S3, it is determined whether or not the control 1 is the first time, and the control 1
If it is the first time, the process proceeds to step S4, and the voltage correction width ΔV = c · f out + d (c, d: constant,
f out : operating frequency) is calculated. Then, in step S5, the voltage correction width ΔV is added to the reference output voltage V 0 at the maximum efficiency point at the operating frequency f out Hz under the standard load condition +
After correction, the process proceeds to step S10. That is, the output voltage V 1 = V 0 + ΔV is calculated, and the first time of the processing of the control 1 is the inverter unit 4
The voltage control command unit 7 outputs a voltage command signal such that the output voltage of V 1 becomes V 1 , and the voltage control unit 8 outputs a gate signal to the chopper unit 2 based on the voltage command signal. The reference output voltage V 0 at the maximum efficiency point at the operating frequency f out Hz under the standard load condition is obtained by the reference output voltage V 0 = a · f out + b (a, b: constant).

【0033】一方、ステップS3で制御1の第1回目で
ない場合、ステップS6に進み、入力電流の変化を判定
する。すなわち、上記電流検出装置6からの増加信号と
減少信号に基づいて、増加信号がLレベルのときに入力
電流が増加したと判別する一方、減少信号がLレベルの
とき、入力電流が減少したと判別し、増加信号と減少信
号がHレベルのときに入力電流の変化がないと判別す
る。そして、ステップS6で入力電流が減少したと判別
した場合、ステップS7に進み、出力電圧の増加(+),
減少(−)の方向を決める±極性を維持する一方、入力電
流が増加したと判別した場合、ステップS8に進み、±
極性を反転させる。つまり、インバータ部4の出力電圧
が増加(+)方向であった場合は、減少(−)方向にし、イ
ンバータ部4の出力電圧が減少(−)方向であった場合
は、増加(+)方向にするのである。また、ステップS6
で入力電流に変化がない場合は処理を終わり、再びステ
ップS1より処理が繰り返される。
On the other hand, when it is not the first time of the control 1 in step S3, the process proceeds to step S6 to determine the change of the input current. That is, it is determined that the input current has increased when the increase signal is at the L level, while the input current has decreased when the decrease signal is at the L level, based on the increase signal and the decrease signal from the current detection device 6. When the increase signal and the decrease signal are at H level, it is determined that the input current does not change. If it is determined in step S6 that the input current has decreased, the process proceeds to step S7, in which the output voltage increases (+),
If it is determined that the input current has increased while maintaining the ± polarity that determines the direction of decrease (−), the process proceeds to step S8, and ±
Reverse the polarity. That is, when the output voltage of the inverter unit 4 is in the increasing (+) direction, it is in the decreasing (-) direction, and when the output voltage of the inverter unit 4 is in the decreasing (-) direction, it is in the increasing (+) direction. To do. Also, step S6
If there is no change in the input current, the processing is terminated and the processing is repeated from step S1.

【0034】次ぎに、ステップS9で、ステップS7ま
たはステップS8で決定された±極性に基づいて制御1
の処理を行う。すなわち、 Vn+1=Vn±ΔV (Vn:前回の出力電圧、Vn+1:今回の出力電圧) を演算し、インバータ部4の出力電圧がVn+1になるよ
うに、電圧制御指令部7から電圧指令信号を出力し、電
圧制御部8は、その電圧指令信号に基づいてチョッパ部
2にゲート信号を出力する。したがって、上記ステップ
S1において、運転周波数が指令周波数に一致した後の
制御1の処理の第1回目は、出力電圧は増加(+)方向の
+極性として、入力電流が増加したと判別して±極性を
反転するまで、基準出力電圧V0から徐々に出力電圧を
増加するのである。
Next, in step S9, control 1 is performed based on the ± polarity determined in step S7 or step S8.
Process. That is, V n + 1 = V n ± ΔV (V n : previous output voltage, V n + 1 : current output voltage) is calculated so that the output voltage of the inverter unit 4 becomes V n + 1 . The voltage control command unit 7 outputs a voltage command signal, and the voltage control unit 8 outputs a gate signal to the chopper unit 2 based on the voltage command signal. Therefore, in the first step of the process of control 1 after the operating frequency matches the command frequency in step S1, it is determined that the output voltage is + polarity in the increasing (+) direction and it is determined that the input current has increased ± The output voltage is gradually increased from the reference output voltage V 0 until the polarity is reversed.

【0035】次ぎに、ステップS10で、 制御電圧率 K=Vn+1/V0 を演算して、この処理を終了する。なお、上記制御電圧
率Kの初期値は1としている。
Next, in step S10, the control voltage rate K = V n + 1 / V 0 is calculated, and this processing is ended. The initial value of the control voltage ratio K is 1.

【0036】また、ステップS1で運転周波数が指令周
波数と一致しないと判別した場合、ステップS11に進
み、制御2の処理を行い、 Vm=K・(a・fout+b) (a,b:定数) を演算して、インバータ部4の出力電圧がVmになるよ
うに、電圧制御指令部7から電圧指令信号を出力し、電
圧制御部8は、その電圧指令信号に基づいてチョッパ部
2にゲート信号を出力する。すなわち、運転周波数を指
令周波数に徐々に変えながら、そのときの各運転周波数
における出力電圧V0から制御電圧率Kだけ補正した出
力電圧Vmをインバータ部4から出力する。
If it is determined in step S1 that the operating frequency does not match the command frequency, the process proceeds to step S11, control 2 is performed, and V m = K · (a · f out + b) (a, b: Constant) is calculated, and a voltage command signal is output from the voltage control command unit 7 so that the output voltage of the inverter unit 4 becomes V m , and the voltage control unit 8 outputs the voltage command signal based on the voltage command signal. The gate signal is output to. That is, while gradually changing the operating frequency to the command frequency, the inverter unit 4 outputs the output voltage V m corrected by the control voltage ratio K from the output voltage V 0 at each operating frequency at that time.

【0037】したがって、指令周波数を変更して、運転
周波数が変動している場合は、ステップS11の制御2
の処理により出力電圧を制御し、上記運転周波数が指令
周波数と一致すると、tw秒間待った後に制御1の処理
に移り、出力電圧を増減させて、入力電流が極小の最大
効率ポイントで運転するのである。
Therefore, if the command frequency is changed and the operating frequency fluctuates, the control 2 of step S11 is performed.
The process controls the output voltage and the operating frequency is coincident with the command frequency, shifts to the processing control 1 after waiting t w seconds, increase or decrease the output voltage, the input current to operate at maximum efficiency point of minimum is there.

【0038】図5(A)は運転周波数に対する出力電圧特
性を示しており、標準負荷条件すなわち標準トルクにお
ける特性に対して、トルクが標準トルクより大きいとき
は、そのトルクの大きさに応じて出力電圧を標準トルク
時より大きくする一方、トルクが標準トルクより小さい
ときは、そのトルクの大きさに応じて出力電圧を標準ト
ルク時より小さくして、常に負荷条件に応じて、最大効
率ポイントとなるようにするのである。
FIG. 5A shows the output voltage characteristic with respect to the operating frequency. When the torque is larger than the standard torque with respect to the characteristic under the standard load condition, that is, the standard torque, the output is made according to the magnitude of the torque. If the torque is smaller than the standard torque while the voltage is larger than the standard torque, the output voltage is made smaller than the standard torque according to the magnitude of the torque, and the maximum efficiency point is always obtained according to the load condition. To do so.

【0039】例えば、図5(B)に示すように、運転周波
数が一定のときのインバータ部4の出力電圧と誘導電動
機10への入力電流との関係は、U字状の特性曲線で表
される。そして、運転周波数が所定の周波数であると
き、標準負荷条件における運転周波数foutHzのときの
最大効率ポイントの出力電圧V0から+極性でΔVずつ
出力電圧を大きくして、出力電圧V1にすると、入力電
流は徐々に大きくなる。そこで、−極性でΔVずつ出力
電圧を小さくして出力電圧V2,V3とすると、入力電流
は徐々に小さくなる。さらに、上記出力電圧V3から−
極性でΔVずつ出力電圧を小さくして出力電圧V4にす
ると、入力電流は極小値を過ぎて徐々に大きくなる。こ
のとき、極性を反転して+極性でΔVずつ出力電圧を大
きくして、再び出力電圧V3に戻る。このように、出力
電圧の増減を繰り返して、最大効率ポイントすなわち入
力電流が極小となるように出力電圧を制御するのであ
る。したがって、上記誘導電動機10への入力電流を極
小にすることができ、常に高効率で誘導電動機10を運
転制御できる。
For example, as shown in FIG. 5B, the relationship between the output voltage of the inverter unit 4 and the input current to the induction motor 10 when the operating frequency is constant is represented by a U-shaped characteristic curve. It Then, when the operating frequency is a predetermined frequency, the output voltage V 0 at the maximum efficiency point at the operating frequency f out Hz under the standard load condition is increased by ΔV in + polarity to obtain the output voltage V 1 . Then, the input current gradually increases. Therefore, if the output voltage is decreased by ΔV in the negative polarity and the output voltages are V 2 and V 3 , the input current gradually decreases. Furthermore, from the output voltage V 3
When the output voltage is decreased by ΔV in polarity to the output voltage V 4 , the input current gradually exceeds the minimum value and gradually increases. At this time, the polarity is reversed, the output voltage is increased by ΔV in + polarity, and the output voltage returns to V 3 . In this way, the output voltage is controlled so that the maximum efficiency point, that is, the input current is minimized by repeatedly increasing and decreasing the output voltage. Therefore, the input current to the induction motor 10 can be minimized, and the operation of the induction motor 10 can always be controlled with high efficiency.

【0040】また、図5(C)に示すように、上記出力電
圧を可変制御する制御1の処理状態から指令周波数を変
更した場合、制御2の処理状態に移り、最大効率ポイン
トの出力電圧Vmから指令された周波数まで、標準負荷
条件における運転周波数に対する出力電圧特性に合わせ
て、インバータ部4の出力電圧を下げる。そして、上記
運転周波数が指令周波数と一致した後、tw秒経過後に
出力電圧を可変する制御1の処理を行うのである。
Further, as shown in FIG. 5 (C), when the command frequency is changed from the processing state of control 1 for variably controlling the output voltage, the processing state moves to control 2 and the output voltage V at the maximum efficiency point is changed. From m to the commanded frequency, the output voltage of the inverter unit 4 is lowered according to the output voltage characteristic with respect to the operating frequency under the standard load condition. Then, after the operation frequency coincides with the command frequency, the process of control 1 for varying the output voltage is performed after tw seconds have elapsed.

【0041】このように、既存の過電流検出用シャント
抵抗5を利用して、新たに入力電流検出器を追加するこ
となく、平滑コンデンサC1,微分回路20および第1,
第2のフォトカプラPC1,PC2によって、整流器1か
らインバータ部4に流れる入力電流の増減を簡単な構成
で検出できる。したがって、上記整流器1からインバー
タ部4に流れる入力電流は、誘導電動機10に流れる入
力電流に略比例するので、整流器1からインバータ部4
に流れる入力電流の増減を検出することによって、誘導
電動機10に流れる電流の増減を検出することができる
のである。また、上記電圧指令制御部7にマイコンを用
いて、電流変化検出装置6からの増加信号と減少信号を
電圧指令制御部7で処理するので、従来の入力電流をA
/D変換するA/D変換器を設けなくともよい。さら
に、A/D変換器を制御する必要がなくなると共に、上
記増加信号と減少信号をマイコンの入力ポートから取り
込んで、容易に処理でき、マイコンの負担を軽くするこ
とができる。
As described above, the existing overcurrent detecting shunt resistor 5 is utilized without adding a new input current detector, and the smoothing capacitor C 1 , the differentiating circuit 20 and the first,
The second photocouplers PC1 and PC2 can detect an increase or decrease in the input current flowing from the rectifier 1 to the inverter unit 4 with a simple configuration. Therefore, the input current flowing from the rectifier 1 to the inverter unit 4 is substantially proportional to the input current flowing to the induction motor 10, so that the rectifier 1 to the inverter unit 4 can be used.
The increase / decrease in the current flowing through the induction motor 10 can be detected by detecting the increase / decrease in the input current flowing through the induction motor 10. Further, since the voltage command control unit 7 uses a microcomputer to process the increase signal and the decrease signal from the current change detection device 6 by the voltage command control unit 7, the conventional input current is
It is not necessary to provide an A / D converter for D / D conversion. Further, it is not necessary to control the A / D converter, and the increase signal and the decrease signal can be fetched from the input port of the microcomputer, easily processed, and the load on the microcomputer can be reduced.

【0042】また、上記第1,第2のフォトカプラPC
1,PC2によって、上記微分回路20からの微分信号を
その正負に応じて増加信号と減少信号に変換することが
できる。また、上記過電流検出用のシャント抵抗5,平
滑コンデンサC1および微分回路20から上記増加信号
と減少信号とを容易に絶縁することができる。
Further, the first and second photocouplers PC
The differential signal from the differentiating circuit 20 can be converted into an increasing signal and a decreasing signal by 1 and PC2 in accordance with the sign. Further, the increase signal and the decrease signal can be easily insulated from the shunt resistor 5 for detecting the overcurrent, the smoothing capacitor C 1 and the differentiating circuit 20.

【0043】上記実施例では、3相交流電源を整流器1
により整流して直流電圧を得たが、交流電源はこれに限
らず、単相交流電源を用いて、単相交流用の整流器によ
り直流電圧を得てもよい。
In the above embodiment, the rectifier 1 is connected to the three-phase AC power source.
However, the AC power supply is not limited to this, and a single-phase AC power supply may be used to obtain a DC voltage by a rectifier for single-phase AC.

【0044】また、上記電圧制御指令部7をマイコンに
より構成したが、論理回路等で構成してもよいのは勿論
である。
Further, although the voltage control command section 7 is composed of a microcomputer, it goes without saying that it may be composed of a logic circuit or the like.

【0045】また、上記変換手段として第1,第2のフ
ォトカプラPC1,PC2を用いたが、変換手段はこれに
限らず、微分手段からの微分信号をコンパレータで比較
して、上記微分信号の正負を増加信号と減少信号に変換
してもよい。
Although the first and second photocouplers PC1 and PC2 are used as the converting means, the converting means is not limited to this, and the differential signals from the differentiating means are compared by a comparator to obtain the differential signal. Positive and negative may be converted into an increasing signal and a decreasing signal.

【0046】また、上記整流器1からインバータ部4に
流れる過電流を検出する過電流検出用のシャント抵抗5
を用いたが、電流検出手段はこれに限らず、図6,7,8
に示すように別に設けてもよい。
Further, a shunt resistor 5 for detecting an overcurrent for detecting an overcurrent flowing from the rectifier 1 to the inverter section 4 is provided.
Although the current detection means is not limited to this,
Alternatively, it may be provided separately.

【0047】すなわち、図6に示すように、交流電源8
0に接続された整流器61と、その整流器61から出力
された直流電圧を平滑する平滑コンデンサ62と、上記
平滑コンデンサ62からの平滑された直流電圧を交流電
圧に変換して、誘導電動機70を駆動するインバータ部
63とを備え、平滑コンデンサ62の一端とインバータ
部63との間に過電流検出用のシャント抵抗64を設け
ている。そして、上記交流電源80の一端と整流器61
との間に電流検出手段としてのシャント抵抗65を設け
ている。上記シャント抵抗65に図2に示す構成と同じ
電流変化検出装置71を接続して、その電流変化検出装
置71により交流電源80から整流器61に流れるイン
バータ入力電流の増減を検出する。なお、上記シャント
抵抗65と電流変化検出装置71との間には、平均値回
路(図示せず)を設けている。そして、上記電流変化検出
装置71からの増加信号と減少信号に基づいて、制御手
段としての電圧制御装置72は、インバータ部63から
出力される交流電圧を増加させたときに上記インバータ
入力電流が増加する場合、上記交流電圧を減少させる一
方、上記インバータ部63から出力される交流電圧を減
少させたときに上記インバータ入力電流が増加する場
合、上記交流電圧を増加させて、誘導電動機70を高効
率で運転するようにインバータ部63を制御する。な
お、上記電圧制御装置72は、パルス幅変調方式により
インバータ部63を制御する。つまり、上記電圧制御装
置72は、インバータ部63を制御する制御信号のパル
ス幅を大小することにより、インバータ部63の交流電
圧を増減させるのである。
That is, as shown in FIG.
The rectifier 61 connected to 0, the smoothing capacitor 62 that smoothes the DC voltage output from the rectifier 61, and the smoothed DC voltage from the smoothing capacitor 62 is converted into an AC voltage to drive the induction motor 70. And an inverter section 63 that operates, and a shunt resistor 64 for detecting an overcurrent is provided between one end of the smoothing capacitor 62 and the inverter section 63. Then, one end of the AC power source 80 and the rectifier 61
A shunt resistor 65 as a current detecting means is provided between the and. The same current change detection device 71 as that shown in FIG. 2 is connected to the shunt resistor 65, and the current change detection device 71 detects an increase or decrease in the inverter input current flowing from the AC power supply 80 to the rectifier 61. An average value circuit (not shown) is provided between the shunt resistor 65 and the current change detection device 71. Then, based on the increase signal and the decrease signal from the current change detection device 71, the voltage control device 72 as the control means increases the inverter input current when the AC voltage output from the inverter unit 63 is increased. In this case, while reducing the AC voltage, while increasing the inverter input current when the AC voltage output from the inverter unit 63 is reduced, the AC voltage is increased to increase the efficiency of the induction motor 70. The inverter unit 63 is controlled to operate at. The voltage control device 72 controls the inverter unit 63 by the pulse width modulation method. That is, the voltage control device 72 increases or decreases the AC voltage of the inverter unit 63 by increasing or decreasing the pulse width of the control signal for controlling the inverter unit 63.

【0048】また、上記インバータ入力電流を検出する
シャント抵抗65の代わりに、整流器61の直流電圧出
力の一端とインバータ部63との間にインバータ直流電
流を検出するシャント抵抗66を設け、またはインバー
タ部63と誘導電動機70との間にインバータ出力電流
を検出するシャント抵抗67を設けて、シャント抵抗6
6またはシャント抵抗67に電流変化検出装置71を接
続してもよい。なお、上記電流検出手段は、シャント抵
抗65,66,67に限らず、電流変成器やホール素子等
を用いてもよいのは勿論である。
Further, instead of the shunt resistor 65 for detecting the inverter input current, a shunt resistor 66 for detecting the inverter DC current is provided between one end of the DC voltage output of the rectifier 61 and the inverter unit 63, or the inverter unit. A shunt resistor 67 for detecting the inverter output current is provided between the induction motor 63 and the induction motor 70, and the shunt resistor 6 is provided.
The current change detection device 71 may be connected to the 6 or the shunt resistor 67. The current detecting means is not limited to the shunt resistors 65, 66, 67, and it goes without saying that a current transformer, a Hall element or the like may be used.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1の発
明のインバータは、交流電源が接続される整流器と、上
記整流器から出力された直流電圧を交流電圧に変換して
誘導電動機を駆動するインバータ部とを備えたインバー
タにおいて、上記交流電源から上記整流器に流れるイン
バータ入力電流,上記整流器から上記インバータ部に流
れるインバータ直流電流および上記インバータ部から上
記誘導電動機に流れるインバータ出力電流のうちのいず
れか一つを電流検出手段により検出し、上記電流検出手
段に並列接続された平滑手段の両端子間の電圧を微分手
段により微分し、上記平滑手段の両端子間の電圧を微分
した微分手段からの微分信号の正負に応じて、変換手段
は、電流検出手段により検出された電流の増減を表わす
増加信号と減少信号とを出力し、変換手段からの増加信
号と減少信号に基づいて、制御手段は、インバータ部か
ら出力される交流電圧を増加させたときに上記電流が増
加する場合、上記交流電圧を減少させる一方、インバー
タ部から出力される交流電圧を減少させたときに上記電
流が増加する場合、上記交流電圧を増加させて、誘導電
動機を高効率に運転するようにインバータ部を制御する
ものである。
As is apparent from the above, the inverter according to the invention of claim 1 drives the induction motor by converting the rectifier to which the AC power source is connected and the DC voltage output from the rectifier into the AC voltage. In an inverter having an inverter unit, any one of an inverter input current flowing from the AC power source to the rectifier, an inverter DC current flowing from the rectifier to the inverter unit, and an inverter output current flowing from the inverter unit to the induction motor. One is detected by the current detecting means, the voltage between both terminals of the smoothing means connected in parallel to the current detecting means is differentiated by the differentiating means, and the voltage between both terminals of the smoothing means is differentiated from the differentiating means. Depending on whether the differential signal is positive or negative, the conversion means is configured to increase and decrease signals representing increase and decrease of the current detected by the current detection means. Based on the increase signal and the decrease signal from the conversion means, the control means decreases the AC voltage when the current increases when the AC voltage output from the inverter unit increases. When the current increases when the AC voltage output from the inverter unit is decreased, the AC voltage is increased to control the inverter unit so as to operate the induction motor with high efficiency.

【0050】したがって、請求項1の発明のインバータ
によれば、上記変換手段からの増加信号と減少信号を制
御手段で処理するので、電流検出手段からの電流を表わ
す信号をA/D変換するA/D変換器を設けなくともよ
い。また、上記制御手段にマイコンを用いる場合、上記
A/D変換器をマイコンにより制御する必要がなく、上
記増加信号と減少信号とをマイコンの入力ポートから取
り込んで容易に処理でき、マイコンの負担を軽くするこ
とができる。
Therefore, according to the inverter of the present invention, since the increasing signal and the decreasing signal from the converting means are processed by the control means, the signal representing the current from the current detecting means is A / D converted. The / D converter need not be provided. Further, when a microcomputer is used as the control means, it is not necessary to control the A / D converter by the microcomputer, and the increase signal and the decrease signal can be easily processed by being taken in from the input port of the microcomputer, thereby reducing the load on the microcomputer. Can be lightened.

【0051】また、請求項2の発明のインバータの電流
変化検出装置は、直流電源とインバータ部との間に過電
流検出用シャント抵抗を有するインバータの電流変化検
出装置であって、上記過電流検出用シャント抵抗に並列
接続された平滑手段の両端子間の電圧を微分手段により
微分し、上記微分手段からの平滑手段の両端子間の電圧
を微分した微分信号の正負に応じて、変換手段は、直流
電源からインバータ部に流れる電流の増減を表わす増加
信号と減少信号とを出力するものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an inverter current change detection device which has an overcurrent detection shunt resistor between the DC power supply and the inverter part. The voltage between both terminals of the smoothing means connected in parallel to the shunt resistor is differentiated by the differentiating means, and the converting means determines the positive / negative of the differential signal obtained by differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means from the differentiating means. The output signal is an increase signal and a decrease signal that indicate an increase or decrease in the current flowing from the DC power supply to the inverter unit.

【0052】したがって、請求項2の発明のインバータ
の電流変化検出装置によれば、上記直流電源から上記イ
ンバータ部に電流が流れると、過電流検出用シャント抵
抗の両端に生じた電圧は、過電流検出用シャント抵抗に
並列接続された平滑手段により平滑され、平滑手段の両
端子間の電圧を微分手段により微分する。そして、上記
変換手段は、微分手段からの平滑手段の両端子間の電圧
を微分した微分信号が正のとき、上記直流電源からイン
バータ部に流れる電流の増加を表わす増加信号を出力す
る一方、上記微分信号が負のとき、上記直流電源からイ
ンバータ部に流れる電流の減少を表わす減少信号を出力
する。したがって、新たに電流検出器を追加することな
く、既存の過電流検出用シャント抵抗を用いて、平滑手
段,微分手段および変換手段によって、直流電源からイ
ンバータ部に流れる電流の増減を容易に検出できる。し
たがって、上記直流電源からインバータ部に流れる電流
は、インバータ部から負荷に流れる電流に略比例するの
で、インバータ部から負荷に流れる電流の増減を検出す
ることができる。
Therefore, according to the current change detecting device for an inverter of the second aspect of the invention, when a current flows from the DC power source to the inverter section, the voltage generated across the shunt resistor for detecting the overcurrent is the overcurrent. Smoothing is performed by the smoothing means connected in parallel to the detecting shunt resistor, and the voltage between both terminals of the smoothing means is differentiated by the differentiating means. When the differential signal obtained by differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means from the differentiating means is positive, the converting means outputs an increase signal indicating an increase in current flowing from the DC power supply to the inverter section, while When the differential signal is negative, it outputs a decrease signal indicating a decrease in the current flowing from the DC power supply to the inverter unit. Therefore, it is possible to easily detect the increase or decrease of the current flowing from the DC power supply to the inverter unit by the smoothing means, the differentiating means and the converting means by using the existing overcurrent detecting shunt resistor without adding a new current detector. . Therefore, since the current flowing from the DC power supply to the inverter unit is substantially proportional to the current flowing from the inverter unit to the load, it is possible to detect an increase or decrease in the current flowing from the inverter unit to the load.

【0053】また、請求項3の発明のインバータの電流
変化検出装置は、直流電源とインバータ部との間に過電
流検出用シャント抵抗と、上記インバータ部に接続され
る誘導電動機に流れる電流が極小となるように上記イン
バータ部の交流出力電圧を可変することによって、上記
誘導電動機を高効率に運転制御する制御手段とを有する
インバータの電流変化検出装置であって、上記過電流検
出用シャント抵抗に並列接続された平滑手段の両端子間
の電圧を微分手段により微分し、微分手段からの平滑手
段の両端子間の電圧を微分した微分信号の正負に応じ
て、変換手段は、直流電源からインバータ部に流れる電
流の増減を表わす増加信号と減少信号とを出力するもの
である。
According to another aspect of the present invention, there is provided an inverter current change detecting device, in which an overcurrent detecting shunt resistor is provided between a DC power source and an inverter portion, and a current flowing through an induction motor connected to the inverter portion is minimal. By changing the AC output voltage of the inverter unit so that the current change detection device of the inverter having a control means for operating the induction motor with high efficiency, the overcurrent detection shunt resistor According to the positive / negative of the differential signal obtained by differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means connected in parallel by the differentiating means and differentiating the voltage between the both terminals of the smoothing means from the differentiating means, the converting means changes the DC power supply to the inverter. It outputs an increase signal and a decrease signal indicating increase and decrease of the current flowing through the section.

【0054】したがって、請求項3の発明のインバータ
の電流変化検出装置によれば、新たに電流検出器を追加
することなく、既存の過電流検出用シャント抵抗を用い
て、平滑手段,微分手段および変換手段によって、直流
電源からインバータ部に流れる電流の増減を容易に検出
できる。したがって、上記直流電源からインバータ部に
流れる電流は、インバータ部から負荷に流れる電流に略
比例するので、インバータ部から負荷に流れる電流の増
減を検出することができる。また、上記増加信号と減少
信号を制御手段で処理するので、電流検出器からの電流
を表わす信号をA/D変換するA/D変換器を設けなく
ともよい。さらに、上記制御手段にマイコンを用いる場
合、上記A/D変換器をマイコンにより制御する必要が
なく、上記増加信号と減少信号とをマイコンの入力ポー
トから取り込んで容易に処理でき、マイコンの負担を軽
くすることができる。
Therefore, according to the current change detecting device for an inverter of the third aspect of the invention, the smoothing means, the differentiating means, and the differentiating means can be used without adding a new current detector by using the existing overcurrent detecting shunt resistor. The conversion means can easily detect an increase or decrease in the current flowing from the DC power supply to the inverter unit. Therefore, since the current flowing from the DC power supply to the inverter unit is substantially proportional to the current flowing from the inverter unit to the load, it is possible to detect an increase or decrease in the current flowing from the inverter unit to the load. Further, since the increasing signal and the decreasing signal are processed by the control means, it is not necessary to provide an A / D converter for A / D converting the signal representing the current from the current detector. Further, when a microcomputer is used as the control means, the A / D converter does not need to be controlled by the microcomputer, and the increase signal and the decrease signal can be easily processed by being taken in from the input port of the microcomputer, thus reducing the load on the microcomputer. Can be lightened.

【0055】また、請求項4のインバータの電流変化検
出装置は、請求項1及至3のいずれか一つに記載のイン
バータの電流変化検出装置において、上記変換手段は、
上記微分手段からの微分信号が電流の増加を表わすと
き、上記増加信号を出力する第1のフォトカプラと、上
記微分手段からの微分信号が電流の減少を表わすとき、
上記減少信号を出力する第2のフォトカプラとを備えた
ものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an inverter current change detection device according to any one of the first to third aspects of the present invention.
A first photocoupler which outputs the increase signal when the differential signal from the differentiating means represents an increase in current, and a differential signal from the differentiating means represents a decrease in the current,
And a second photocoupler that outputs the reduction signal.

【0056】したがって、請求項4の発明のインバータ
の電流変化検出装置によれば、上記第1,第2のフォト
カプラによって、上記微分手段からの微分信号を増加信
号と減少信号に変換することができる。つまり、アナロ
グ信号である微分信号をデジタル信号である増加信号と
減少信号に変換するのである。また、上記過電流検出用
シャント抵抗,平滑手段および微分手段から上記増加信
号と減少信号とを容易に絶縁することができる。
Therefore, according to the current change detecting device for an inverter of the present invention, the differential signal from the differentiating means can be converted into the increasing signal and the decreasing signal by the first and second photocouplers. it can. That is, the differential signal which is an analog signal is converted into an increasing signal and a decreasing signal which are digital signals. Further, the increase signal and the decrease signal can be easily insulated from the overcurrent detecting shunt resistor, the smoothing means and the differentiating means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 図1はこの発明の一実施例の電流変化検出装
置を用いたインバータのブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an inverter using a current change detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図2は上記電流変化検出装置の回路図であ
る。
FIG. 2 is a circuit diagram of the current change detection device.

【図3】 図3(a)〜(d)は上記電流変化検出装置の各部
の信号を示す図である。
3 (a) to 3 (d) are diagrams showing signals of respective parts of the current change detection device.

【図4】 図4は上記インバータのマイコンの動作を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an operation of a microcomputer of the inverter.

【図5】 図5(A)は運転周波数と出力電圧との関係を
示す図であり、図5(B)は出力電圧と入力電流の関係を
示す図であり、図5(C)は指令周波数を変えたときの運
転周波数と出力電圧との関係を示す図である。
5A is a diagram showing a relationship between an operating frequency and an output voltage, FIG. 5B is a diagram showing a relationship between an output voltage and an input current, and FIG. 5C is a command. It is a figure which shows the relationship between an operating frequency and output voltage when changing a frequency.

【図6】 図6はこの発明の他の実施例のインバータの
ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram of an inverter according to another embodiment of the present invention.

【図7】 図7はこの発明の他の実施例のインバータの
ブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram of an inverter according to another embodiment of the present invention.

【図8】 図8はこの発明の他の実施例のインバータの
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram of an inverter of another embodiment of the present invention.

【図9】 図9は従来のインバータのブロック図であ
る。
FIG. 9 is a block diagram of a conventional inverter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…整流器、2…チョッパ部、3…平滑コンデンサ、4
…インバータ部、5…シャント抵抗、6…電流変化検出
装置、7…電圧制御指令部、8…電圧制御部、10…誘
導電動機、20…微分回路、C1…平滑コンデンサ、C2
…コンデンサ、R1,R2,R3,R4…抵抗、IC1…増幅
器、PC1,PC2…フォトカプラ。
1 ... Rectifier, 2 ... Chopper part, 3 ... Smoothing capacitor, 4
... Inverter unit, 5 ... shunt resistor, 6 ... current change detecting device, 7 ... voltage control instruction unit, 8 ... voltage control unit, 10 ... induction motor, 20 ... differential circuit, C 1 ... smoothing capacitor, C 2
... capacitors, R 1, R 2, R 3, R 4 ... resistance, IC1 ... amplifier, PC1, PC2 ... photo coupler.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源(80)が接続される整流器(6
1)と、上記整流器(61)から出力された直流電圧を交
流電圧に変換して誘導電動機(70)を駆動するインバー
タ部(63)とを備えたインバータにおいて、 上記交流電源(80)から上記整流器(61)に流れるイン
バータ入力電流,上記整流器(61)から上記インバータ
部(63)に流れるインバータ直流電流および上記インバ
ータ部(63)から上記誘導電動機(70)に流れるインバ
ータ出力電流のうちのいずれか一つを検出する電流検出
手段(65,66,67)と、 上記電流検出手段(65,66,67)に並列接続された平
滑手段(C1)と、 上記平滑手段(C1)の両端子間の電圧を微分する微分手
段(20)と、 上記平滑手段(C1)の両端子間の電圧を微分した上記微
分手段(20)からの微分信号の正負に応じて、上記電流
検出手段(65,66,67)により検出された電流の増減
を表わす増加信号と減少信号とを出力する変換手段(2
1)と、 上記変換手段(21)からの増加信号と減少信号に基づい
て、上記インバータ部(63)から出力される交流電圧を
増加させたときに上記電流が増加する場合、上記交流電
圧を減少させる一方、上記インバータ部(63)から出力
される交流電圧を減少させたときに上記電流が増加する
場合、上記交流電圧を増加させて、上記誘導電動機(7
0)を高効率に運転するように上記インバータ部(63)
を制御する制御手段(72)とを備えたことを特徴とする
インバータ。
1. A rectifier (6) to which an AC power source (80) is connected.
1) and an inverter unit (63) for converting the DC voltage output from the rectifier (61) into an AC voltage to drive the induction motor (70), the inverter from the AC power supply (80) Which of the inverter input current flowing through the rectifier (61), the inverter DC current flowing through the inverter unit (63) from the rectifier (61), and the inverter output current flowing through the induction motor (70) from the inverter unit (63). Of the current detecting means (65, 66, 67) for detecting one of them, the smoothing means (C 1 ) connected in parallel to the current detecting means (65, 66, 67), and the smoothing means (C 1 ). According to the positive / negative of the differential signal from the differentiating means (20) for differentiating the voltage between both terminals and the differentiating means (20) for differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means (C 1 ), the current detection is performed. Detected by means (65, 66, 67) And a conversion means (2) for outputting an increasing signal and a decreasing signal representing an increase / decrease in current.
1) and the increasing signal and the decreasing signal from the converting means (21), when the current increases when the AC voltage output from the inverter section (63) increases, the AC voltage is On the other hand, when the current increases when the AC voltage output from the inverter unit (63) is decreased, the AC voltage is increased to increase the induction motor (7).
0) to operate the inverter (0) with high efficiency.
And a control means (72) for controlling the inverter.
【請求項2】 直流電源とインバータ部(4)との間に過
電流検出用シャント抵抗(5)を有するインバータの電流
変化検出装置であって、 上記過電流検出用シャント抵抗(5)に並列接続された平
滑手段(C1)と、 上記平滑手段(C1)の両端子間の電圧を微分する微分手
段(20)と、 上記微分手段(20)からの上記平滑手段(C1)の両端子
間の電圧を微分した微分信号の正負に応じて、上記直流
電源からインバータ部(4)に流れる電流の増減を表わす
増加信号と減少信号とを出力する変換手段(21)とを備
えたことを特徴とするインバータの電流変化検出装置。
2. An inverter current change detection device having an overcurrent detection shunt resistor (5) between a direct current power supply and an inverter part (4), which is connected in parallel to the overcurrent detection shunt resistor (5). and connected to smoothing means (C 1), and differentiating means (20) for differentiating the voltage between both terminals of the smoothing means (C 1), said smoothing means from said differentiation means (20) of the (C 1) There is provided a conversion means (21) for outputting an increase signal and a decrease signal representing an increase / decrease in the current flowing from the DC power supply to the inverter section (4) according to the positive / negative of the differential signal obtained by differentiating the voltage between both terminals. An inverter current change detection device characterized by the above.
【請求項3】 直流電源とインバータ部(4)との間に過
電流検出用シャント抵抗(5)と、上記インバータ部(4)
に接続される誘導電動機(10)に流れる電流が極小とな
るように上記インバータ部(4)の交流出力電圧を可変す
ることによって、上記誘導電動機(10)を高効率に運転
制御する制御手段(11)とを有するインバータの電流変
化検出装置であって、 上記過電流検出用シャント抵抗(5)に並列接続された平
滑手段(C1)と、 上記平滑手段(C1)の両端子間の電圧を微分する微分手
段(20)と、 上記微分手段(20)からの上記平滑手段(C1)の両端子
間の電圧を微分した微分信号の正負に応じて、上記直流
電源からインバータ部(4)に流れる電流の増減を表わす
増加信号と減少信号とを出力する変換手段(21)とを備
えたことを特徴とするインバータの電流変化検出装置。
3. An overcurrent detecting shunt resistor (5) between the DC power supply and the inverter section (4), and the inverter section (4).
A control means for highly efficiently controlling the operation of the induction motor (10) by varying the AC output voltage of the inverter section (4) so that the current flowing in the induction motor (10) connected to the inverter is minimized. And a smoothing means (C 1 ) connected in parallel to the overcurrent detecting shunt resistor (5) and both terminals of the smoothing means (C 1 ). According to the positive / negative of the differential signal (20) for differentiating the voltage and the differential signal obtained by differentiating the voltage between the terminals of the smoothing means (C 1 ) from the differentiating means (20), the DC power source changes the inverter section ( 4) A current change detecting device for an inverter, comprising: a conversion means (21) for outputting an increase signal and a decrease signal representing an increase / decrease of the current flowing in 4).
【請求項4】 請求項1及至3のいずれか一つに記載の
インバータの電流変化検出装置において、上記変換手段
は、上記微分手段(20)からの微分信号が電流の増加を
表わすとき、上記増加信号を出力する第1のフォトカプ
ラ(PC1)と、上記微分手段(20)からの微分信号が電
流の減少を表わすとき、上記減少信号を出力する第2の
フォトカプラ(PC2)とを備えたことを特徴とするイン
バータの電流変化検出装置。
4. The current change detecting device for an inverter according to any one of claims 1 to 3, wherein the converting means is configured to operate when the differential signal from the differentiating means (20) represents an increase in current. A first photocoupler (PC1) that outputs an increase signal and a second photocoupler (PC2) that outputs the decrease signal when the differential signal from the differentiating means (20) indicates a decrease in current are provided. An inverter current change detection device characterized in that
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