JPH0947083A - デッドタイム補正機能付きpwmインバ−タ - Google Patents
デッドタイム補正機能付きpwmインバ−タInfo
- Publication number
- JPH0947083A JPH0947083A JP7208327A JP20832795A JPH0947083A JP H0947083 A JPH0947083 A JP H0947083A JP 7208327 A JP7208327 A JP 7208327A JP 20832795 A JP20832795 A JP 20832795A JP H0947083 A JPH0947083 A JP H0947083A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】特に全周波数領域にて良好な速度,トルク制御
を行い得る簡便な構成のデッドタイム補正機能付きPW
Mインバ−タを提供するものである。 【解決手段】電流検出器と、デッドタイム補正量演算器
と、加算器と、PWMインバ−タとを具備して構成され
るものにおいて、誘導電動機の運転パラメ−タにより出
力値を変化させるゲイン演算器と、ゲイン演算器出力と
電流検出器出力を入力として電流増幅量を出力する乗算
器とを設け、デッドタイム補正量演算器にデッドタイム
補正量設定値と電流増幅量を入力として与えるようにし
たものである。
を行い得る簡便な構成のデッドタイム補正機能付きPW
Mインバ−タを提供するものである。 【解決手段】電流検出器と、デッドタイム補正量演算器
と、加算器と、PWMインバ−タとを具備して構成され
るものにおいて、誘導電動機の運転パラメ−タにより出
力値を変化させるゲイン演算器と、ゲイン演算器出力と
電流検出器出力を入力として電流増幅量を出力する乗算
器とを設け、デッドタイム補正量演算器にデッドタイム
補正量設定値と電流増幅量を入力として与えるようにし
たものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にトルク,速度
の特性改善が図られたデッドタイム補正機能付きPWM
インバータに、関するものである。
の特性改善が図られたデッドタイム補正機能付きPWM
インバータに、関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、PWMインバータ(以下単にイ
ンバータという)のア−ム間短絡を防ぐために、デッド
タイムが設けられたきた。その結果、実電圧が電圧指令
よりも少なくなって、トルク,速度制御特性に影響を及
ぼす。そこで、デッドタイム相当を予め電圧指令に足し
込むデッドタイム補正が用いられている。
ンバータという)のア−ム間短絡を防ぐために、デッド
タイムが設けられたきた。その結果、実電圧が電圧指令
よりも少なくなって、トルク,速度制御特性に影響を及
ぼす。そこで、デッドタイム相当を予め電圧指令に足し
込むデッドタイム補正が用いられている。
【0003】図4は従来例を示すもので、1は誘導電動
機(以下単に電動機という)、2はインバータ、3は電
流検出器、41はデッドタイム補正量演算器、51は加算器
である。図4において、インバータ2はデッドタイム補
正後の修正電圧指令SWを入力し、三角波キャリア比較
により、電動機1に電力供給して電動機1を制御する。
電流検出器3は、電動機1に流れる電動機電流Iを検出
してデッドタイム補正量演算器41に出力する。
機(以下単に電動機という)、2はインバータ、3は電
流検出器、41はデッドタイム補正量演算器、51は加算器
である。図4において、インバータ2はデッドタイム補
正後の修正電圧指令SWを入力し、三角波キャリア比較
により、電動機1に電力供給して電動機1を制御する。
電流検出器3は、電動機1に流れる電動機電流Iを検出
してデッドタイム補正量演算器41に出力する。
【0004】デッドタイム補正量演算器41は、電動機電
流Iとデッドタイム補正量設定値Kを入力として、つぎ
に示す式(1)を演算を行い、デッドタイム補正量Aを
発生する。すなわち、図示の如くである。 A=I(−K≦I≦K) A=K(I<−K,I>K) ・・・・(1) また加算器51は、電圧指令V*にデッドタイム補正量A
を加算し、デッドタイム補正後の修正電圧指令SWを得
る。
流Iとデッドタイム補正量設定値Kを入力として、つぎ
に示す式(1)を演算を行い、デッドタイム補正量Aを
発生する。すなわち、図示の如くである。 A=I(−K≦I≦K) A=K(I<−K,I>K) ・・・・(1) また加算器51は、電圧指令V*にデッドタイム補正量A
を加算し、デッドタイム補正後の修正電圧指令SWを得
る。
【0005】この種の従来技術においては、デッドタイ
ム補正量演算器により、電流の極性が切り替わる前後で
はデッドタイム補正量が緩やかに変化する。その結果、
低いインバ−タ周波数における電動機制御特性を改善す
ることができた。
ム補正量演算器により、電流の極性が切り替わる前後で
はデッドタイム補正量が緩やかに変化する。その結果、
低いインバ−タ周波数における電動機制御特性を改善す
ることができた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、中程度
インバ−タ周波数においても、電流の極性が切り替わる
前後でデッドタイム補正量が緩やかに変化するため、逆
に、デッドタイム補正量が不足気味となってしまう。そ
の結果、低速域での速度,トルク制御特性が劣化する。
また高いインバ−タ周波数では、かようなデッドタイム
補正を行うことにより、速度,トルク特性が悪化する。
しかして、本発明の目的とするところは、全周波数領域
にて良好な速度,トルク特性の得られるデッドタイム補
正機能付きPWMインバータを、提供することにある。
インバ−タ周波数においても、電流の極性が切り替わる
前後でデッドタイム補正量が緩やかに変化するため、逆
に、デッドタイム補正量が不足気味となってしまう。そ
の結果、低速域での速度,トルク制御特性が劣化する。
また高いインバ−タ周波数では、かようなデッドタイム
補正を行うことにより、速度,トルク特性が悪化する。
しかして、本発明の目的とするところは、全周波数領域
にて良好な速度,トルク特性の得られるデッドタイム補
正機能付きPWMインバータを、提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上述したような
点に鑑みなされたものであって、特に電動機運転パラメ
−タにより出力値を変化させるゲイン演算器と、電流検
出器出力にゲイン演算器出力を乗算して電流増幅量を得
る乗算器とを具備して構成し、デッドタイム補正量設定
値を入力とするデッドタイム補正量演算器を電流増幅量
に対応させてなるものである。
点に鑑みなされたものであって、特に電動機運転パラメ
−タにより出力値を変化させるゲイン演算器と、電流検
出器出力にゲイン演算器出力を乗算して電流増幅量を得
る乗算器とを具備して構成し、デッドタイム補正量設定
値を入力とするデッドタイム補正量演算器を電流増幅量
に対応させてなるものである。
【0008】かかる解決手段により、つぎの如き作用を
奏し得るものである。すなわち、ゲイン演算器を、電動
機運転パラメ−タの小さいとき出力値が小さくなり、中
程度のときは出力値が大きくなる。さらに、高いとき再
び出力値が小さくなり、ついに零となるように効用でき
る。その結果、第1に、運転パラメ−タが小さいと、ゲ
イン演算器出力と電動機電流を掛けた値の振幅も小さく
なり、デッドタイム補正量は電流の極性の切り替わる前
後で緩やかに変化する。よって、従来技術と同様のデッ
ドタイム補正量が得られて速度,トルク制御特性を維持
できる。
奏し得るものである。すなわち、ゲイン演算器を、電動
機運転パラメ−タの小さいとき出力値が小さくなり、中
程度のときは出力値が大きくなる。さらに、高いとき再
び出力値が小さくなり、ついに零となるように効用でき
る。その結果、第1に、運転パラメ−タが小さいと、ゲ
イン演算器出力と電動機電流を掛けた値の振幅も小さく
なり、デッドタイム補正量は電流の極性の切り替わる前
後で緩やかに変化する。よって、従来技術と同様のデッ
ドタイム補正量が得られて速度,トルク制御特性を維持
できる。
【0009】第2に、運転パラメ−タが中程度時には、
ゲイン演算器出力と電動機電流を掛けた値の振幅も大き
くなり、デッドタイム補正量は電流の極性の切り替わる
前後で急激に変化する。よって、ほぼステップ状のデッ
ドタイム補正量が得られて速度,トルク特性の劣化を改
善することができる。第3に、運転パラメ−タが高いと
デッドタイム補正は行われず、よって、デッドタイム補
正による速度,トルク特性の悪化を回避できる。
ゲイン演算器出力と電動機電流を掛けた値の振幅も大き
くなり、デッドタイム補正量は電流の極性の切り替わる
前後で急激に変化する。よって、ほぼステップ状のデッ
ドタイム補正量が得られて速度,トルク特性の劣化を改
善することができる。第3に、運転パラメ−タが高いと
デッドタイム補正は行われず、よって、デッドタイム補
正による速度,トルク特性の悪化を回避できる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明による具体例を要約する
と、特に電動機運転パラメ−タにより出力値を変化させ
るゲイン演算器および電流検出器出力にゲイン演算器出
力を乗算して電流増幅量を得る乗算器を設けてなり、電
動機運転パラメ−タをインバ−タ周波数とすることによ
り、インバ−タ周波数の小さいとき,中程度のとき,高
いときそれぞれ、前述した如く作用を奏し得るものであ
って、格別なデッドタイム補正量を得るものである。以
下に、本発明を図面に基づいて、さらに詳細説明する。
と、特に電動機運転パラメ−タにより出力値を変化させ
るゲイン演算器および電流検出器出力にゲイン演算器出
力を乗算して電流増幅量を得る乗算器を設けてなり、電
動機運転パラメ−タをインバ−タ周波数とすることによ
り、インバ−タ周波数の小さいとき,中程度のとき,高
いときそれぞれ、前述した如く作用を奏し得るものであ
って、格別なデッドタイム補正量を得るものである。以
下に、本発明を図面に基づいて、さらに詳細説明する。
【0011】
【実施例】図1は図4に類して表した本発明の一実施例
の要部構成を示すもので、42はデッドタイム補正量演算
器、52は加算器、6はゲイン演算器、7は乗算器であ
る。すなわち、図4に対してゲイン演算器6および乗算
器7が加えられ、デッドタタイム補正量演算器42はデッ
ドタタイム補正量設定値Kと乗算器7出力の電流増幅量
Xを入力としてデッドタイム補正量A’を発生し、乗算
器7は電圧指令V*とデッドタイム補正量A’を入力と
して修正電圧指令SW’をインバ−タ2に与える、如く
構成される。
の要部構成を示すもので、42はデッドタイム補正量演算
器、52は加算器、6はゲイン演算器、7は乗算器であ
る。すなわち、図4に対してゲイン演算器6および乗算
器7が加えられ、デッドタタイム補正量演算器42はデッ
ドタタイム補正量設定値Kと乗算器7出力の電流増幅量
Xを入力としてデッドタイム補正量A’を発生し、乗算
器7は電圧指令V*とデッドタイム補正量A’を入力と
して修正電圧指令SW’をインバ−タ2に与える、如く
構成される。
【0012】これを、図2および図3を参照して、説明
する。ゲイン演算器6は、インバ−タ周波数Fi得て図
2に示す演算を行い、ゲインGを出力する。図2におい
て、G0 は(Fi=F0 =0)時の設定値であって、低
いインバ−タ周波数で速度,トルク特性が良好となるよ
うに設定した値である。G1 は最大値であって、中程度
のインバ−タ周波数で速度,トルク特性が良好となるよ
うに設定した値である。ここで、(G1 >G0 )であ
る。また、F1 は第1折点周波数値で低いインバ−タ周
波数と中程度のインバ−タ周波数の境界の周波数設定値
であって、F2 は第2折点周波数値で中程度のインバ−
タ周波数と高いインバ−タ周波数の境界の周波数設定値
である。F3 は第3折点周波数値でF3 以上の周波数に
おいてデッドタタイム補正を行わない。乗算器7は、ゲ
インGと電動機電流Iを掛けて電流増幅量Xとしてデッ
ドタイム補正量演算器42に与える。
する。ゲイン演算器6は、インバ−タ周波数Fi得て図
2に示す演算を行い、ゲインGを出力する。図2におい
て、G0 は(Fi=F0 =0)時の設定値であって、低
いインバ−タ周波数で速度,トルク特性が良好となるよ
うに設定した値である。G1 は最大値であって、中程度
のインバ−タ周波数で速度,トルク特性が良好となるよ
うに設定した値である。ここで、(G1 >G0 )であ
る。また、F1 は第1折点周波数値で低いインバ−タ周
波数と中程度のインバ−タ周波数の境界の周波数設定値
であって、F2 は第2折点周波数値で中程度のインバ−
タ周波数と高いインバ−タ周波数の境界の周波数設定値
である。F3 は第3折点周波数値でF3 以上の周波数に
おいてデッドタタイム補正を行わない。乗算器7は、ゲ
インGと電動機電流Iを掛けて電流増幅量Xとしてデッ
ドタイム補正量演算器42に与える。
【0013】さて、超低速,無負荷のような低いインバ
−タ周波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ
周波数Fiはほぼ零(Hz)となる。このとき、ゲイン
演算器6は、図2に基づきゲインG0 を出力する。その
結果、デッドタイム補正量A’は、図3に示されるよう
に電動機電流Iの極性の切り替わる前後で緩やかに変化
する。よって、従来技術に近いデッドタイム補正が実現
し、良好な速度,トルク特性が得られる。
−タ周波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ
周波数Fiはほぼ零(Hz)となる。このとき、ゲイン
演算器6は、図2に基づきゲインG0 を出力する。その
結果、デッドタイム補正量A’は、図3に示されるよう
に電動機電流Iの極性の切り替わる前後で緩やかに変化
する。よって、従来技術に近いデッドタイム補正が実現
し、良好な速度,トルク特性が得られる。
【0014】低速,無負荷のような中程度のインバ−タ
周波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ周波
数Fiは、第1折点周波数値F1 と第2折点周波数値F
2 の間定格60(Hz)において、ほぼ1(Hz)とな
る。このとき、ゲイン演算器6は、図2に基づきゲイン
G1 を出力する。その結果、デッドタイム補正量A’
は、図3に示されるように電動機電流Iの極性の切り替
わる前後で急激に変化する。よって、ほぼステップ状に
変化するデッドタイム補正が実現し、良好な速度,トル
ク特性が得られる。
周波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ周波
数Fiは、第1折点周波数値F1 と第2折点周波数値F
2 の間定格60(Hz)において、ほぼ1(Hz)とな
る。このとき、ゲイン演算器6は、図2に基づきゲイン
G1 を出力する。その結果、デッドタイム補正量A’
は、図3に示されるように電動機電流Iの極性の切り替
わる前後で急激に変化する。よって、ほぼステップ状に
変化するデッドタイム補正が実現し、良好な速度,トル
ク特性が得られる。
【0015】中高速,無負荷のような高いインバ−タ周
波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ周波数
Fiは第3折点周波数値F3 以上となる。このときゲイ
ン演算器6は、図2に基づきゲインGは(G=0)を出
力する。その結果、デッドタイム補正量A’は零となっ
てデッドタイム補正は行われない。よって、デッドタイ
ム補正による特性の悪化を回避し、良好な速度,トルク
特性が得られる。
波数で電動機1を制御するときには、インバ−タ周波数
Fiは第3折点周波数値F3 以上となる。このときゲイ
ン演算器6は、図2に基づきゲインGは(G=0)を出
力する。その結果、デッドタイム補正量A’は零となっ
てデッドタイム補正は行われない。よって、デッドタイ
ム補正による特性の悪化を回避し、良好な速度,トルク
特性が得られる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、全
周波数領域において良好な速度,トルク特性の得られる
る簡便な構成の装置を提供できる。
周波数領域において良好な速度,トルク特性の得られる
る簡便な構成の装置を提供できる。
【図1】図1は本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図2】図2は図1のゲイン演算器の一例を示す波形図
である。
である。
【図3】図3は図1のデッドタイム補正量演算器の出力
波形の一例と電動機電流の関係を示す波形図である。
波形の一例と電動機電流の関係を示す波形図である。
【図4】図4は従来例を示すブロック図である。
1 誘導電動機(電動機) 2 PWMインバ−タ(インバ−タ) 3 電流検出器 41 デッドタイム補正量演算器 42 デッドタイム補正量演算器 51 加算器 52 加算器 6 ゲイン演算器 7 乗算器 I 電動機電流 K デッドタイム補正量設定値 A デッドタイム補正量 A’ デッドタイム補正量 V* 電圧指令信号 SW 修正電圧指令 SW’ 修正電圧指令 Fi インバ−タ周波数 G ゲイン X 電流増幅量
Claims (2)
- 【請求項1】 電動機電流を検出する電流検出器と、該
電流検出器出力値とデッドタイム補正量設定値を入力と
してデッドタイム補正量を出力するデッドタイム補正量
演算器と、該デッドタイム補正量と電圧指令を加算する
加算器と、該加算器出力を得て誘導電動機に電力を供給
するPWMインバータとを備えてなるデッドタイム補正
機能付きPWMインバータにおいて、 前記誘導電動機の運転パラメ−タにより出力値を変化さ
せるゲイン演算器と、該ゲイン演算器出力と前記電流検
出器出力を入力として電流増幅量を発生する乗算器とを
設け、前記デッドタイム補正量演算器にデッドタイム補
正量設定値および電流増幅量を送出するようにしたこと
を特徴とするデッドタイム補正機能付きPWMインバー
タ。 - 【請求項2】 前記運転パラメ−タをインバ−タ周波数
とした請求項1記載のデッドタイム補正機能付きPWM
インバータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7208327A JPH0947083A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | デッドタイム補正機能付きpwmインバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7208327A JPH0947083A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | デッドタイム補正機能付きpwmインバ−タ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0947083A true JPH0947083A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16554436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7208327A Pending JPH0947083A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | デッドタイム補正機能付きpwmインバ−タ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0947083A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100300130B1 (ko) * | 1999-07-08 | 2001-11-01 | 윤종용 | 모터의 데드타임보상기 및 데드타임보상 제어방법 |
FR2878664A1 (fr) * | 2004-11-30 | 2006-06-02 | Denso Corp | Unite de commande de moteur et dispostif de direction |
WO2019049749A1 (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | オムロン株式会社 | インバータ装置の調整方法、インバータ装置の調整装置、及びインバータ装置 |
JP2021197872A (ja) * | 2020-06-17 | 2021-12-27 | 株式会社日立製作所 | 鉄道車両用アクティブフィルタ装置およびそれを備える鉄道車両 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP7208327A patent/JPH0947083A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100300130B1 (ko) * | 1999-07-08 | 2001-11-01 | 윤종용 | 모터의 데드타임보상기 및 데드타임보상 제어방법 |
FR2878664A1 (fr) * | 2004-11-30 | 2006-06-02 | Denso Corp | Unite de commande de moteur et dispostif de direction |
DE102005052015B4 (de) * | 2004-11-30 | 2017-08-31 | Denso Corporation | Motorsteuerung und Lenkvorrichtung |
WO2019049749A1 (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | オムロン株式会社 | インバータ装置の調整方法、インバータ装置の調整装置、及びインバータ装置 |
JP2019050653A (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-28 | オムロン株式会社 | インバータ装置の調整方法、インバータ装置の調整装置、及びインバータ装置 |
JP2021197872A (ja) * | 2020-06-17 | 2021-12-27 | 株式会社日立製作所 | 鉄道車両用アクティブフィルタ装置およびそれを備える鉄道車両 |
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