JPH0746872A - 単相誘導電動機の速度制御装置 - Google Patents
単相誘導電動機の速度制御装置Info
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- JPH0746872A JPH0746872A JP5214894A JP21489493A JPH0746872A JP H0746872 A JPH0746872 A JP H0746872A JP 5214894 A JP5214894 A JP 5214894A JP 21489493 A JP21489493 A JP 21489493A JP H0746872 A JPH0746872 A JP H0746872A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 進相用コンデンサを用いることなく容易に単
相誘導電動機を始動できる単相誘導電動機の速度制御装
置を提供する。 【構成】 三相インバータ４を用いて単相誘導電動機５
に可変周波数、可変電圧を供給する。この三相インバー
タ４のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を、電動機５の
各巻線５ａ，５ｂに印加される電圧の位相がずれるよう
に制御することで、単相誘導電動機５を始動できる。
相誘導電動機を始動できる単相誘導電動機の速度制御装
置を提供する。 【構成】 三相インバータ４を用いて単相誘導電動機５
に可変周波数、可変電圧を供給する。この三相インバー
タ４のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を、電動機５の
各巻線５ａ，５ｂに印加される電圧の位相がずれるよう
に制御することで、単相誘導電動機５を始動できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、コンベア、ポ
ンプなどの負荷の駆動に使用される単相誘導電動機の速
度制御装置に係り、その低コスト化を図るための技術に
関する。
ンプなどの負荷の駆動に使用される単相誘導電動機の速
度制御装置に係り、その低コスト化を図るための技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の単相誘導電動機を図５に示す。単
相誘導電動機５は、回転子、主巻線５ａ及び補助巻線５
ｂより構成され、補助巻線５ｂと直列に進相用コンデン
サ６０を接続し、これらと並列に主巻線５ａを接続し
て、駆動源には単相交流電源１を用いている。このよう
に、進相用コンデンサ６０を用いることで、主巻線５ａ
に流れる電流と補助巻線５ｂに流れる電流との間に位相
差が生じ、その位相差によって回転磁界が発生し、これ
により、駆動トルクが得られ単相誘導電動機５が始動す
る。
相誘導電動機５は、回転子、主巻線５ａ及び補助巻線５
ｂより構成され、補助巻線５ｂと直列に進相用コンデン
サ６０を接続し、これらと並列に主巻線５ａを接続し
て、駆動源には単相交流電源１を用いている。このよう
に、進相用コンデンサ６０を用いることで、主巻線５ａ
に流れる電流と補助巻線５ｂに流れる電流との間に位相
差が生じ、その位相差によって回転磁界が発生し、これ
により、駆動トルクが得られ単相誘導電動機５が始動す
る。
【０００３】また、一般的に用いられる、トライアック
を用いた単相誘導電動機５の速度制御装置を図６に示
す。この装置には、電動機５の巻線５ａに流れる電流と
巻線５ｂに流れる電流との間に位相差を生じさせる進相
用コンデンサ６０と、電動機５の回転方向を切換える正
転・逆転切換えスイッチ６１とが設けられている。この
装置では、電動機５の軸にタコジェネレータ６２が取付
けられ、この出力を処理してトリガ回路６４に入力し、
トリガ回路６４から出力されるトリガパルスによってト
ライアック６３のオン／オフを制御する。上記の処理回
路は整流回路６５、速度設定器６６、誤差増幅器６７な
どでなる。
を用いた単相誘導電動機５の速度制御装置を図６に示
す。この装置には、電動機５の巻線５ａに流れる電流と
巻線５ｂに流れる電流との間に位相差を生じさせる進相
用コンデンサ６０と、電動機５の回転方向を切換える正
転・逆転切換えスイッチ６１とが設けられている。この
装置では、電動機５の軸にタコジェネレータ６２が取付
けられ、この出力を処理してトリガ回路６４に入力し、
トリガ回路６４から出力されるトリガパルスによってト
ライアック６３のオン／オフを制御する。上記の処理回
路は整流回路６５、速度設定器６６、誤差増幅器６７な
どでなる。
【０００４】図７はフルブリッジインバータ回路を用い
た従来例を示す。この場合の単相誘導電動機５の速度制
御装置は、駆動源の単相交流電源１と、単相交流電源１
の出力を整流するための単相全波整流回路２と、平滑用
コンデンサ３と、スイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ
２１，Ｑ２２がブリッジ構成になっているフルブリッジ
インバータ回路１４と、フルブリッジインバータ回路１
４の各スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２を制御する制御
系と、電動機５の各巻線５ａ，５ｂに流れる電流に位相
差をつける進相用コンデンサ６０と、電動機５の回転方
向を切換える正転・逆転切換えスイッチ６１とでなる。
単相誘導電動機５の巻線５ａ，５ｂと進相用コンデンサ
６０と正転・逆転切換えスイッチ６１とは、フルブリッ
ジインバータ回路１４の点Ａ（スイッチング素子Ｑ１１
−Ｑ１２間）と点Ｂ（スイッチング素子Ｑ２１−Ｑ２２
間）の間に設けられている。
た従来例を示す。この場合の単相誘導電動機５の速度制
御装置は、駆動源の単相交流電源１と、単相交流電源１
の出力を整流するための単相全波整流回路２と、平滑用
コンデンサ３と、スイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ
２１，Ｑ２２がブリッジ構成になっているフルブリッジ
インバータ回路１４と、フルブリッジインバータ回路１
４の各スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２を制御する制御
系と、電動機５の各巻線５ａ，５ｂに流れる電流に位相
差をつける進相用コンデンサ６０と、電動機５の回転方
向を切換える正転・逆転切換えスイッチ６１とでなる。
単相誘導電動機５の巻線５ａ，５ｂと進相用コンデンサ
６０と正転・逆転切換えスイッチ６１とは、フルブリッ
ジインバータ回路１４の点Ａ（スイッチング素子Ｑ１１
−Ｑ１２間）と点Ｂ（スイッチング素子Ｑ２１−Ｑ２２
間）の間に設けられている。
【０００５】図８は図７の装置の制御系を示す。この制
御系は、後述する数１の運転周波数ｆを設定する周波数
指令設定器１７と、周波数指令設定器１７の出力の周波
数指令値ｆから電圧指令値Ｖを演算する電圧指令値演算
手段１８と、周波数指令値ｆ及び電圧指令値Ｖに基づき
スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフ制御パル
スを出力するスイッチング制御手段１９とでなる。
御系は、後述する数１の運転周波数ｆを設定する周波数
指令設定器１７と、周波数指令設定器１７の出力の周波
数指令値ｆから電圧指令値Ｖを演算する電圧指令値演算
手段１８と、周波数指令値ｆ及び電圧指令値Ｖに基づき
スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフ制御パル
スを出力するスイッチング制御手段１９とでなる。
【０００６】図７及び図８の構成の動作を説明すると、
周波数指令設定器１７において後述する数１の運転周波
数ｆが設定され、この周波数指令設定器１７の出力の周
波数指令値ｆから電圧指令値演算手段１８により電流指
令値Ｖが算出される。一般的には、周波数指令値ｆに応
じた電圧指令値Ｖが予め設定されている（図８のＶ−ｆ
関係を示すグラフ参照）。周波数指令値ｆと電圧指令値
Ｖは、スイッチング制御手段１９において、パルスに変
換されて出力され、このパルスによりスイッチング素子
Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフのタイミングが制御され
る。図９は、スイッチング制御手段１９の出力パルスに
よるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフ制御
と、単相誘導電動機５の巻線５ａ又は５ｂに印加される
電圧変化とを示すタイムチャートである。スイッチング
素子Ｑ１１とＱ１２は、何れか一方がオンのとき他方が
オフである。また、スイッチング素子Ｑ２１とＱ２２
も、何れか一方がオンのとき他方がオフである。
周波数指令設定器１７において後述する数１の運転周波
数ｆが設定され、この周波数指令設定器１７の出力の周
波数指令値ｆから電圧指令値演算手段１８により電流指
令値Ｖが算出される。一般的には、周波数指令値ｆに応
じた電圧指令値Ｖが予め設定されている（図８のＶ−ｆ
関係を示すグラフ参照）。周波数指令値ｆと電圧指令値
Ｖは、スイッチング制御手段１９において、パルスに変
換されて出力され、このパルスによりスイッチング素子
Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフのタイミングが制御され
る。図９は、スイッチング制御手段１９の出力パルスに
よるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ２２のオン／オフ制御
と、単相誘導電動機５の巻線５ａ又は５ｂに印加される
電圧変化とを示すタイムチャートである。スイッチング
素子Ｑ１１とＱ１２は、何れか一方がオンのとき他方が
オフである。また、スイッチング素子Ｑ２１とＱ２２
も、何れか一方がオンのとき他方がオフである。
【０００７】このような構成においては、進相用コンデ
ンサ６０を用いることで、巻線５ａに流れる電流と巻線
５ｂに流れる電流とに位相差を生じさせることができ、
この位相差から回転磁界を発生させることにより、駆動
トルクを得て、単相誘導電動機５を始動させている。従
って、従来技術においては、進相用コンデンサ６０なし
では、単相誘導電動機５を始動させることができない。
また、進相用コンデンサ６０を巻線５ａ、５ｂの何れに
直列に接続するかで電動機５の回転方向が決定されるの
で、回転方向を変えるための正転・逆転切換えスイッチ
６１が必要となる。
ンサ６０を用いることで、巻線５ａに流れる電流と巻線
５ｂに流れる電流とに位相差を生じさせることができ、
この位相差から回転磁界を発生させることにより、駆動
トルクを得て、単相誘導電動機５を始動させている。従
って、従来技術においては、進相用コンデンサ６０なし
では、単相誘導電動機５を始動させることができない。
また、進相用コンデンサ６０を巻線５ａ、５ｂの何れに
直列に接続するかで電動機５の回転方向が決定されるの
で、回転方向を変えるための正転・逆転切換えスイッチ
６１が必要となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな従来方式では、電動機５を始動させるために進相用
コンデンサ６０が必要であるので、不経済であり、ま
た、電動機５の正転・逆転の切換えのために外部スイッ
チ６１を必要とし、配線が面倒であるといった問題があ
った。
うな従来方式では、電動機５を始動させるために進相用
コンデンサ６０が必要であるので、不経済であり、ま
た、電動機５の正転・逆転の切換えのために外部スイッ
チ６１を必要とし、配線が面倒であるといった問題があ
った。
【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するもの
で、進相用コンデンサを用いることなく容易に単相誘導
電動機を始動させることができ、電動機の正転・逆転の
切換えも外部スイッチなしで行うことができる単相誘導
電動機の速度制御装置を提供することを目的とする。
で、進相用コンデンサを用いることなく容易に単相誘導
電動機を始動させることができ、電動機の正転・逆転の
切換えも外部スイッチなしで行うことができる単相誘導
電動機の速度制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、単相誘導電動機に可変周波数可変
電圧を供給する三相インバータと、上記三相インバータ
を構成するスイッチング素子を制御するスイッチング制
御手段と、上記単相誘導電動機の回転速度を決定する周
波数指令値を設定する周波数指令値設定手段と、上記周
波数指令値設定手段の出力から電圧指令値を演算し、該
演算値を上記スイッチング制御手段に与える電圧指令値
演算手段とを備えた単相誘導電動機の速度制御装置であ
る。請求項２の発明は、上記単相誘導電動機に流れる電
流を検出する電流検出手段と、上記電流検出手段の出力
と上記周波数指令値設定手段からの周波数指令値より、
電圧指令の補正値を演算し、上記電圧指令値演算手段の
電圧指令値に補正をかける電圧指令値補正手段とを備え
た請求項１記載の単相誘導電動機の速度制御装置であ
る。請求項３の発明は、上記単相誘導電動機に流れる電
流を検出する電流検出手段と、上記電流検出手段の出力
と上記周波数指令値設定手段からの周波数指令値より、
周波数指令の補正値を演算し、該周波数指令値に補正を
かけて、補正後の周波数指令値を上記スイッチング制御
手段に与える周波数指令値補正手段とを備えた請求項１
記載の単相誘導電動機の速度制御装置である。
に請求項１の発明は、単相誘導電動機に可変周波数可変
電圧を供給する三相インバータと、上記三相インバータ
を構成するスイッチング素子を制御するスイッチング制
御手段と、上記単相誘導電動機の回転速度を決定する周
波数指令値を設定する周波数指令値設定手段と、上記周
波数指令値設定手段の出力から電圧指令値を演算し、該
演算値を上記スイッチング制御手段に与える電圧指令値
演算手段とを備えた単相誘導電動機の速度制御装置であ
る。請求項２の発明は、上記単相誘導電動機に流れる電
流を検出する電流検出手段と、上記電流検出手段の出力
と上記周波数指令値設定手段からの周波数指令値より、
電圧指令の補正値を演算し、上記電圧指令値演算手段の
電圧指令値に補正をかける電圧指令値補正手段とを備え
た請求項１記載の単相誘導電動機の速度制御装置であ
る。請求項３の発明は、上記単相誘導電動機に流れる電
流を検出する電流検出手段と、上記電流検出手段の出力
と上記周波数指令値設定手段からの周波数指令値より、
周波数指令の補正値を演算し、該周波数指令値に補正を
かけて、補正後の周波数指令値を上記スイッチング制御
手段に与える周波数指令値補正手段とを備えた請求項１
記載の単相誘導電動機の速度制御装置である。
【００１１】請求項４の発明は、上記電流検出手段の出
力と上記スイッチング制御手段の出力より、電圧指令の
補正値を演算し、上記電圧指令値補正手段の電圧指令値
に補正をかけるようにした請求項２記載の単相誘導電動
機の速度制御装置である。請求項５の発明は、上記電流
検出手段の出力と上記スイッチング制御手段の出力よ
り、周波数指令の補正値を演算し、上記周波数指令値補
正手段の周波数指令値に補正をかけるようにした請求項
３記載の単相誘導電動機の速度制御装置である。
力と上記スイッチング制御手段の出力より、電圧指令の
補正値を演算し、上記電圧指令値補正手段の電圧指令値
に補正をかけるようにした請求項２記載の単相誘導電動
機の速度制御装置である。請求項５の発明は、上記電流
検出手段の出力と上記スイッチング制御手段の出力よ
り、周波数指令の補正値を演算し、上記周波数指令値補
正手段の周波数指令値に補正をかけるようにした請求項
３記載の単相誘導電動機の速度制御装置である。
【００１２】
【作用】請求項１の構成によれば、周波数指令値設定手
段により周波数指令値を設定し、この周波数指令値から
電圧指令値演算手段により電圧指令値を算出する。これ
ら周波数指令値及び電圧指令値に基づき、スイッチング
制御手段により三相インバータのスイッチング素子を制
御することで単相誘導電動機を速度制御する。このと
き、電動機の各巻線に印加する電圧の位相がずれるよう
にスイッチング素子を制御することで、進相用コンデン
サを用いることなく、各巻線に流れる電流の位相をずら
せ、単相誘導電動機を始動することができる。請求項２
乃至５の構成によれば、電流検出手段により単相誘導電
動機に流れる電流を検出し、この電流値から、電圧指令
値補正手段又は周波数指令値補正手段により電圧指令値
又は周波数指令値に補正をかけ、スイッチング制御手段
により三相インバータのスイッチング素子を制御するこ
とで単相誘導電動機を速度制御する。このように、電圧
指令値又は周波数指令値に補正をかけることにより、単
相誘導電動機に対して的確な制御が行える。
段により周波数指令値を設定し、この周波数指令値から
電圧指令値演算手段により電圧指令値を算出する。これ
ら周波数指令値及び電圧指令値に基づき、スイッチング
制御手段により三相インバータのスイッチング素子を制
御することで単相誘導電動機を速度制御する。このと
き、電動機の各巻線に印加する電圧の位相がずれるよう
にスイッチング素子を制御することで、進相用コンデン
サを用いることなく、各巻線に流れる電流の位相をずら
せ、単相誘導電動機を始動することができる。請求項２
乃至５の構成によれば、電流検出手段により単相誘導電
動機に流れる電流を検出し、この電流値から、電圧指令
値補正手段又は周波数指令値補正手段により電圧指令値
又は周波数指令値に補正をかけ、スイッチング制御手段
により三相インバータのスイッチング素子を制御するこ
とで単相誘導電動機を速度制御する。このように、電圧
指令値又は周波数指令値に補正をかけることにより、単
相誘導電動機に対して的確な制御が行える。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を具体化した実施例について説
明する。図１は本発明の第１実施例による単相誘導電動
機の速度制御装置の概略構成を示す。本実施例による単
相誘導電動機５の速度制御装置は、駆動源の単相交流電
源１と、単相交流電源１の出力を整流するための単相全
波整流回路２と、平滑用コンデンサ３と、スイッチング
素子Ｑ１１，Ｑ１２とＱ２１，Ｑ２２とＱ３１，Ｑ３２
とが並列接続された三相インバータ４と、三相インバー
タ４の各スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を制御する制
御系でなる。なお、単相誘導電動機５の巻線５ａは三相
インバータ４の点ＡＢ間に、巻線５ｂは三相インバータ
４の点ＡＣ間に設けられる。図２は上記制御系を示す。
この制御系は、後述する数１の運転周波数ｆを設定する
周波数指令設定器７と、周波数指令設定器７の出力の周
波数指令値ｆから電圧指令値Ｖを演算する電圧指令値演
算手段８と、周波数指令値ｆ及び電圧指令値Ｖに基づき
スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２のオン／オフ制御パル
スを出力するスイッチング制御手段９とでなる。
明する。図１は本発明の第１実施例による単相誘導電動
機の速度制御装置の概略構成を示す。本実施例による単
相誘導電動機５の速度制御装置は、駆動源の単相交流電
源１と、単相交流電源１の出力を整流するための単相全
波整流回路２と、平滑用コンデンサ３と、スイッチング
素子Ｑ１１，Ｑ１２とＱ２１，Ｑ２２とＱ３１，Ｑ３２
とが並列接続された三相インバータ４と、三相インバー
タ４の各スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を制御する制
御系でなる。なお、単相誘導電動機５の巻線５ａは三相
インバータ４の点ＡＢ間に、巻線５ｂは三相インバータ
４の点ＡＣ間に設けられる。図２は上記制御系を示す。
この制御系は、後述する数１の運転周波数ｆを設定する
周波数指令設定器７と、周波数指令設定器７の出力の周
波数指令値ｆから電圧指令値Ｖを演算する電圧指令値演
算手段８と、周波数指令値ｆ及び電圧指令値Ｖに基づき
スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２のオン／オフ制御パル
スを出力するスイッチング制御手段９とでなる。
【００１４】図３は、スイッチング制御手段９の出力パ
ルスによるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２のオン／オ
フ制御と、単相誘導電動機５の巻線５ａ又は５ｂに印加
される電圧変化とを示すタイムチャートである。同図に
示すように、スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を制御し
て巻線５ａと巻線５ｂに印加する電圧の位相を９０°ず
らすようにすることで、それぞれの巻線５ａ，５ｂに流
れる電流の位相を９０°ずらして、回転磁界を発生させ
ることができる。このように、スイッチング素子Ｑ１１
〜Ｑ３２を制御することで、従来のように進相用コンデ
ンサ６０を必要とせずに、単相誘導電動機５を始動する
駆動トルクを発生させることができる。また、電動機５
の回転方向の制御は、それぞれの巻線５ａ，５ｂに印加
する電圧の位相を変えることで容易に行うことができる
ので、従来のように外部切換えスイッチ６１が必要でな
くなる。
ルスによるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２のオン／オ
フ制御と、単相誘導電動機５の巻線５ａ又は５ｂに印加
される電圧変化とを示すタイムチャートである。同図に
示すように、スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ３２を制御し
て巻線５ａと巻線５ｂに印加する電圧の位相を９０°ず
らすようにすることで、それぞれの巻線５ａ，５ｂに流
れる電流の位相を９０°ずらして、回転磁界を発生させ
ることができる。このように、スイッチング素子Ｑ１１
〜Ｑ３２を制御することで、従来のように進相用コンデ
ンサ６０を必要とせずに、単相誘導電動機５を始動する
駆動トルクを発生させることができる。また、電動機５
の回転方向の制御は、それぞれの巻線５ａ，５ｂに印加
する電圧の位相を変えることで容易に行うことができる
ので、従来のように外部切換えスイッチ６１が必要でな
くなる。
【００１５】ここで、単相誘導電動機の速度を表す式を
次式に示す。本方式は、次式からも分るように、運転周
波数ｆを変化させることで、電動機の回転速度Ｎを変化
させている。
次式に示す。本方式は、次式からも分るように、運転周
波数ｆを変化させることで、電動機の回転速度Ｎを変化
させている。
【００１６】
【数１】Ｎ＝（１２０×ｆ）／ｐ×（１−ｓ） Ｎ：電動機の回転速度［ｒｐｍ］ ｆ：運転周波数［Ｈｚ］ ｐ：極数（電動機構造により決定される） ｓ：すべり
【００１７】次に、本発明の第２実施例について図４を
参照して説明する。本実施例の装置には、上記第１実施
例に加えて、単相誘導電動機５に流れる電流を検出する
電流検出手段４１と、電圧指令値Ｖの補正値を演算する
補正値演算手段４２とが設けられている。補正値演算手
段４２において、電圧指令値演算手段８からの周波数指
令値ｆと、電流検出手段４１からの電流Ｉとから、電圧
指令値Ｖの補正値ΔＶを演算して求め、この補正値ΔＶ
を用いて、電圧指令値演算手段８から出力された電圧指
令値Ｖに補正をかけ、補正後の電圧指令値Ｖ＋ΔＶをス
イッチング制御手段９に入力する。スイッチング制御手
段９において、周波数指令値ｆと補正後の電圧指令値Ｖ
＋ΔＶとから、三相インバータ４のスイッチング素子Ｑ
１１〜Ｑ３２のオン／オフを制御する。
参照して説明する。本実施例の装置には、上記第１実施
例に加えて、単相誘導電動機５に流れる電流を検出する
電流検出手段４１と、電圧指令値Ｖの補正値を演算する
補正値演算手段４２とが設けられている。補正値演算手
段４２において、電圧指令値演算手段８からの周波数指
令値ｆと、電流検出手段４１からの電流Ｉとから、電圧
指令値Ｖの補正値ΔＶを演算して求め、この補正値ΔＶ
を用いて、電圧指令値演算手段８から出力された電圧指
令値Ｖに補正をかけ、補正後の電圧指令値Ｖ＋ΔＶをス
イッチング制御手段９に入力する。スイッチング制御手
段９において、周波数指令値ｆと補正後の電圧指令値Ｖ
＋ΔＶとから、三相インバータ４のスイッチング素子Ｑ
１１〜Ｑ３２のオン／オフを制御する。
【００１８】なお、補正を行うのは、上述した電圧指令
値Ｖに限られず、周波数指令値ｆであってもよい。ま
た、電流検出手段４１の出力とスイッチング制御手段９
の出力とから、電圧又は周波数指令値の補正値を演算
し、電圧又は周波数指令値に補正をかけるようにしても
よい。このように、電圧又は周波数指令値に補正をかけ
ることにより、例えば、電動機５の負荷が大きくて始動
時のトルクが不足するような場合でも、自動的に補正を
行うことができる。なお、予め過電流値を設定してお
き、その値を越えた場合には三相インバータ４のスイッ
チング素子Ｑ１１〜Ｑ３２をオフするようにしておくこ
とにより、装置の安全性も向上する。
値Ｖに限られず、周波数指令値ｆであってもよい。ま
た、電流検出手段４１の出力とスイッチング制御手段９
の出力とから、電圧又は周波数指令値の補正値を演算
し、電圧又は周波数指令値に補正をかけるようにしても
よい。このように、電圧又は周波数指令値に補正をかけ
ることにより、例えば、電動機５の負荷が大きくて始動
時のトルクが不足するような場合でも、自動的に補正を
行うことができる。なお、予め過電流値を設定してお
き、その値を越えた場合には三相インバータ４のスイッ
チング素子Ｑ１１〜Ｑ３２をオフするようにしておくこ
とにより、装置の安全性も向上する。
【００１９】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
単相誘導電動機に接続された三相インバータを構成する
スイッチング素子を制御し、電動機の各巻線に印加する
電圧の位相をずらすようにしているので、従来のように
進相用コンデンサを用いることなしに単相誘導電動機を
始動させることができる。その結果、進相用コンデンサ
が不要であるので装置の低コスト化を図ることができ
る。また、電動機の回転方向は、それぞれの巻線に印加
する電圧の位相をずらすことで、容易に変えることがで
きるので、外部切換えスイッチが不必要になり、配線の
手間が省ける。請求項２乃至５の発明によれば、単相誘
導電動機に流れる電流値から、電圧指令値又は周波数指
令値に補正をかけるので、例えば、電動機の負荷が大き
くて始動時のトルクが不足するような場合であっても、
自動的に補正を行って、電動機を始動させることができ
る。
単相誘導電動機に接続された三相インバータを構成する
スイッチング素子を制御し、電動機の各巻線に印加する
電圧の位相をずらすようにしているので、従来のように
進相用コンデンサを用いることなしに単相誘導電動機を
始動させることができる。その結果、進相用コンデンサ
が不要であるので装置の低コスト化を図ることができ
る。また、電動機の回転方向は、それぞれの巻線に印加
する電圧の位相をずらすことで、容易に変えることがで
きるので、外部切換えスイッチが不必要になり、配線の
手間が省ける。請求項２乃至５の発明によれば、単相誘
導電動機に流れる電流値から、電圧指令値又は周波数指
令値に補正をかけるので、例えば、電動機の負荷が大き
くて始動時のトルクが不足するような場合であっても、
自動的に補正を行って、電動機を始動させることができ
る。
【図１】本発明の第１実施例による単相誘導電動機の速
度制御装置の回路図である。
度制御装置の回路図である。
【図２】該装置の制御系を示すブロック図である。
【図３】該装置の三相インバータを構成する各スイッチ
ング素子のオン／オフ制御状態と、電動機の巻線にかか
る電圧波形とを示すタイムチャートである。
ング素子のオン／オフ制御状態と、電動機の巻線にかか
る電圧波形とを示すタイムチャートである。
【図４】第２実施例による単相誘導電動機の速度制御装
置の回路図である。
置の回路図である。
【図５】従来の単相誘導電動機の駆動装置の回路図であ
る。
る。
【図６】従来のトライアックを用いた単相誘導電動機の
速度制御装置の回路図である。
速度制御装置の回路図である。
【図７】従来のフルブリッジインバータ回路を用いた単
相誘導電動機の速度制御装置の回路図である。
相誘導電動機の速度制御装置の回路図である。
【図８】該装置の制御系を示すブロック図である。
【図９】該装置のフルブリッジインバータ回路を構成す
る各スイッチング素子のオン／オフ制御状態と、電動機
の巻線にかかる電圧波形とを示すタイムチャートであ
る。
る各スイッチング素子のオン／オフ制御状態と、電動機
の巻線にかかる電圧波形とを示すタイムチャートであ
る。
４ 三相インバータ ５ 単相誘導電動機 ７ 周波数指令設定器 ８ 電圧指令値演算手段 ９ スイッチング制御手段 ４１ 電流検出手段 ４２ 補正値演算手段 Ｑ１１〜Ｑ３２ スイッチング素子
Claims (5)
- 【請求項１】 単相誘導電動機に可変周波数可変電圧を
供給する三相インバータと、 上記三相インバータを構成するスイッチング素子を制御
するスイッチング制御手段と、 上記単相誘導電動機の回転速度を決定する周波数指令値
を設定する周波数指令値設定手段と、 上記周波数指令値設定手段の出力から電圧指令値を演算
し、該演算値を上記スイッチング制御手段に与える電圧
指令値演算手段とを備えたことを特徴とする単相誘導電
動機の速度制御装置。 - 【請求項２】 上記単相誘導電動機に流れる電流を検出
する電流検出手段と、 上記電流検出手段の出力と上記周波数指令値設定手段か
らの周波数指令値より、電圧指令の補正値を演算し、上
記電圧指令値演算手段の電圧指令値に補正をかける電圧
指令値補正手段とを備えたことを特徴とする請求項１記
載の単相誘導電動機の速度制御装置。 - 【請求項３】 上記単相誘導電動機に流れる電流を検出
する電流検出手段と、 上記電流検出手段の出力と上記周波数指令値設定手段か
らの周波数指令値より、周波数指令の補正値を演算し、
該周波数指令値に補正をかけて、補正後の周波数指令値
を上記スイッチング制御手段に与える周波数指令値補正
手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の単相誘
導電動機の速度制御装置。 - 【請求項４】 上記電流検出手段の出力と上記スイッチ
ング制御手段の出力より、電圧指令の補正値を演算し、
上記電圧指令値補正手段の電圧指令値に補正をかけるよ
うにしたことを特徴とする請求項２記載の単相誘導電動
機の速度制御装置。 - 【請求項５】 上記電流検出手段の出力と上記スイッチ
ング制御手段の出力より、周波数指令の補正値を演算
し、上記周波数指令値補正手段の周波数指令値に補正を
かけるようにしたことを特徴とする請求項３記載の単相
誘導電動機の速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5214894A JPH0746872A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 単相誘導電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5214894A JPH0746872A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 単相誘導電動機の速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746872A true JPH0746872A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16663329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5214894A Withdrawn JPH0746872A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 単相誘導電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746872A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030073137A (ko) * | 2002-03-08 | 2003-09-19 | 엘지산전 주식회사 | 단상 유도전동기의 구동회로 |
| EP1691476B1 (de) * | 2005-02-11 | 2009-04-29 | Grundfos Management A/S | Zweiphasenpermanentmagnetmotor |
| JP2010178597A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | 二相交流回転機の制御装置 |
| US10660189B2 (en) | 2017-05-23 | 2020-05-19 | Canon Medical Systems Corporation | X-ray diagnosis system and anode-rotating coil driver |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP5214894A patent/JPH0746872A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030073137A (ko) * | 2002-03-08 | 2003-09-19 | 엘지산전 주식회사 | 단상 유도전동기의 구동회로 |
| EP1691476B1 (de) * | 2005-02-11 | 2009-04-29 | Grundfos Management A/S | Zweiphasenpermanentmagnetmotor |
| US7821221B2 (en) | 2005-02-11 | 2010-10-26 | Grundfos Management A/S | Two-phase permanent magnet motor |
| JP2010178597A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | 二相交流回転機の制御装置 |
| US10660189B2 (en) | 2017-05-23 | 2020-05-19 | Canon Medical Systems Corporation | X-ray diagnosis system and anode-rotating coil driver |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |