JPH10295095A - Motor controller - Google Patents

Motor controller

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JPH10295095A
JPH10295095A JP9114458A JP11445897A JPH10295095A JP H10295095 A JPH10295095 A JP H10295095A JP 9114458 A JP9114458 A JP 9114458A JP 11445897 A JP11445897 A JP 11445897A JP H10295095 A JPH10295095 A JP H10295095A
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control
motor
switching
voltage
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Yasuo Notohara
保夫 能登原
Yukio Kawabata
幸雄 川端
Kazuo Tawara
和雄 田原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid switching shocks, such as the sudden change of a motor speed at the time of switching between PWM control and PAM control, stabilize the speed control at the time of the switching, and make a motor operate at a maximum speed consistently. SOLUTION: A controller has two speed control systems, i.e., PWM control 803 which controls the speed of a motor, based on the conduction rate of an inverter and PAM control 801 which controls the speed of the motor in accordance with a DC voltage outputted by a chopper circuit. A speed control means 80, consisting of a means 802 which switches the two speed control systems with each other in accordance with the control state, is provided. The speed of the motor is used as the switching condition between the two speed control systems and, furthermore, a switching transition region is provided. When the speed control system is switched from one to the other, the conduction rate of the inverter and the DC voltage are gradually changed in accordance with predetermined rates in the switching transition region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ制御装置、
特に、PWM/PAM制御の切り替えによってモータを
速度制御するモータ制御装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a motor control device,
In particular, the present invention relates to a motor control device that controls the speed of a motor by switching between PWM / PAM control.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、交流電源を整流して直流電源に変
換する整流回路にあって、直流電圧を制御する電源回路
とモータ駆動回路を組み合わせ、モータの速度制御を行
うモータ制御装置として、特開昭61−10968号公
報、特開昭59−198897号公報及び特開昭59−
181973号公報に記載の方式がある。これらの方式
は、低速時はモータ駆動回路を用いたPWM(Puls
e Width Modulation)制御によりモ
ータの速度制御を行い、高速時は電源回路の直流電圧制
御を用いてモータの速度制御を行うPAM(Pulse
Amplitude Modulation)制御に
よりモータの速度制御を行っている。また、PWM制御
からPAM制御に切り替わった場合、モータ駆動回路の
流通率を100%に変更する方式あるいは切り替わりの
時点の流通率を維持する方式または決まった流通率パタ
ーンに設定する方式がある。このようなPWM制御とP
AM制御の切替は、モータの速度や速度指令(周波数や
周波数指令)もしくはモータへの印加電圧などモータの
速度に関係する値の設定値で行われている。また、PW
M制御とPAM制御の切替時に直流電圧を急変させた
り、モータ駆動回路のチョッパパターンの方式を変更す
る方法が特開昭58-86871号公報及び特開昭58-
12577号公報に記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a rectifier circuit for rectifying an AC power supply and converting it to a DC power supply has been used as a motor control device for controlling the speed of a motor by combining a power supply circuit for controlling a DC voltage and a motor drive circuit. JP-A-61-10968, JP-A-59-198897 and JP-A-59-198897.
There is a method described in Japanese Patent Application No. 181973. These systems use PWM (Puls) using a motor drive circuit at low speed.
e Width Modulation) control the speed of the motor, and at high speeds, use a DC voltage control of the power supply circuit to control the speed of the motor.
The motor speed is controlled by Amplitude Modulation control. Further, when the control is switched from the PWM control to the PAM control, there is a method of changing the flow rate of the motor drive circuit to 100%, a method of maintaining the flow rate at the time of the switching, or a method of setting a fixed flow rate pattern. Such PWM control and P
The switching of the AM control is performed by a set value of a motor speed, a speed command (frequency or frequency command), or a value related to the motor speed, such as a voltage applied to the motor. Also, PW
A method of suddenly changing the DC voltage at the time of switching between the M control and the PAM control and changing the chopper pattern system of the motor drive circuit are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 58-86871 and 58-8871.
No. 12577.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来方式では、い
ずれもPWM制御とPAM制御の切替点(設定値)が予
め決められているため、設定した条件以外のモータ負荷
や電源条件では切替時にモータの速度が急変するなどの
ショックが発生する。さらに、切替後に切替前の流通率
もしくは直流電圧の状態を維持する方式では、常に効率
のよい動作点での制御ができない。また、負荷条件によ
っては設定値まで切替条件値が達しきれず、そのため制
御方式が変更されず、モータの速度制御自体が不可能に
なることが予想される。特に、インバータエアコンなど
の一般機器は、負荷範囲が広く、電源変動幅も大きいた
め、これらの機器には上記従来方式の適用が難しい。
In the above conventional methods, the switching point (set value) between the PWM control and the PAM control is predetermined in each case. Shock such as sudden change in speed occurs. Further, in a system in which the state of the flow rate or the DC voltage before the switching is maintained after the switching, efficient control at the operating point cannot always be performed. Further, depending on the load condition, the switching condition value may not reach the set value, so that the control method is not changed, and it is expected that the speed control of the motor itself becomes impossible. In particular, general equipment such as an inverter air conditioner has a wide load range and a large fluctuation range of power supply. Therefore, it is difficult to apply the above-described conventional method to these equipment.

【0004】本発明の課題は、PWM制御とPAM制御
の切替時のモータ速度急変などの切替シッョクを防止す
ると共に、その切替時の速度制御を安定化させ、常に最
大効率の運転が可能なモータ制御装置を提供することに
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to prevent a switching shock such as a sudden change in motor speed when switching between PWM control and PAM control, and to stabilize the speed control at the time of switching, so that a motor capable of always operating at maximum efficiency. It is to provide a control device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、インバータの通流率に基づいてモータの速度制御を
行うPWM制御及びチョッパ回路の出力する直流電圧に
基づいてモータの速度制御を行うPAM制御の2つの速
度制御系を有し、制御状態によって2つの速度制御系を
切り替える速度制御手段を具備し、モータ速度または指
令速度もしくはモータ印加電圧またはインバータの通流
率を含むモータの速度に関係して変化する値の少なくと
も1つの値を2つの速度制御系の切替条件として用いる
と共に、切替移行領域を設け、2つの速度制御系の切替
時には、切替移行領域においてインバータの通流率及び
直流電圧を予め設定したレートに従って変更する。ま
た、2つの速度制御系の切替条件として、少なくとも2
つの異なる値を設定すると共に、その値の間を切替移行
領域とし、ヒステリシス特性を持たせる。また、2つの
速度制御系の切替時にモータの実速度が指令速度に達し
た時、インバータの通流率または直流電圧が予め設定し
たレートに従って変更することを停止し、この停止時の
インバータの通流率または直流電圧の値を保持する。ま
た、モータ速度または指令速度もしくはモータ印加電圧
またはインバータの通流率を含むモータの速度に関係し
て変化する値の少なくとも1つの値を前記2つの速度制
御系の切替条件として用いると共に、現行のPWM制御
系またはPAM制御系によるモータの速度制御が不可能
となった時点から予め設定した所定時間の経過後に強制
的にPAM制御系またはPWM制御系に切り替える。
In order to solve the above problems, PWM control for controlling the speed of the motor based on the duty factor of the inverter and speed control of the motor based on the DC voltage output from the chopper circuit are performed. It has two speed control systems of PAM control, and has speed control means for switching between the two speed control systems depending on the control state, and is provided with a motor speed or a command speed or a motor applied voltage or a motor speed including a duty ratio of an inverter. At least one of the values that change in relation to each other is used as a switching condition for the two speed control systems, and a switching transition region is provided. When the two speed control systems are switched, the duty ratio of the inverter and the DC current are switched in the switching transition region. The voltage is changed according to a preset rate. Further, at least two switching conditions for the two speed control systems are set.
Two different values are set, and a switching transition area is set between the values to provide a hysteresis characteristic. Further, when the actual speed of the motor reaches the commanded speed when the two speed control systems are switched, the duty ratio of the inverter or the DC voltage is stopped from changing in accordance with the preset rate, and the flow of the inverter at the time of the stop is stopped. Holds the value of the flow rate or DC voltage. In addition, at least one of the values that change in relation to the motor speed including the motor speed or the command speed, the motor applied voltage, or the duty ratio of the inverter is used as the switching condition of the two speed control systems, After a predetermined time elapses from the time when the motor speed control by the PWM control system or the PAM control system becomes impossible, the system is forcibly switched to the PAM control system or the PWM control system.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るモ
ータ制御装置の全体構成図である。本モータ制御装置
は、交流電源1を直流に変換する整流回路と、スイッチ
ング素子のスイッチング動作とインダクタンスによるエ
ネルギー蓄積効果を利用して直流電圧の増減を行うチョ
ッパ回路及び平滑回路を用い、直流電圧の大きさを制御
するコンバータ回路2と、直流電圧を希望する電圧の交
流電源に変換するインバータ回路3と、速度指令に応じ
てブラシレス直流モータ4の速度制御を行うモータ制御
手段8と、ブラシレス直流モータ4の磁極位置を検出す
る位置検出回路9と、モータ制御手段8からの補正直流
電圧信号及びコンバータON/OFF信号に従い、コン
バータ回路2を制御するコンバータ制御回路6と、モー
タ制御手段8からのPWM信号及びドライブ信号により
インバータ回路3を駆動するドライバ5と、交流電源1
から入力される電源電流を検出し、モータ制御手段8に
伝える電流検出回路7から構成する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a motor control device according to one embodiment of the present invention. This motor control device uses a rectifier circuit for converting the AC power supply 1 to DC, a chopper circuit and a smoothing circuit for increasing / decreasing the DC voltage by utilizing the switching operation of the switching element and the energy storage effect due to inductance, and A converter circuit 2 for controlling the magnitude, an inverter circuit 3 for converting a DC voltage to an AC power supply having a desired voltage, a motor control means 8 for controlling the speed of the brushless DC motor 4 according to a speed command, and a brushless DC motor 4, a converter control circuit 6 for controlling the converter circuit 2 in accordance with the corrected DC voltage signal and the converter ON / OFF signal from the motor control means 8, and a PWM signal from the motor control means 8. A driver 5 for driving the inverter circuit 3 with a signal and a drive signal;
And a current detection circuit 7 for detecting a power supply current input from the controller and transmitting the detected power supply current to the motor control means 8.

【0007】ここで、図3に、モータ制御手段8のモー
タ制御処理に関するフローチャートを示す。モータの制
御処理は大きく分けると、ある制御周期で繰り返し行わ
れるメイン処理と割込により行われる割込処理に分か
れ、周期的に行われる処理としては、速度演算、コンバ
ータ動作判定、速度制御及び停止処理があり、割込処理
としては、ドライブ信号作成、直流電圧補正演算処理が
ある。メイン処理は、周期的に動作する処理であり、マ
イコン起動時に行われる初期設定及びモータを起動する
初期設定処理、モータ4が駆動後にモータの速度を演算
する速度演算処理、コンバータを入力電流の大きさや、
モータ駆動中かなどからコンバータを動作させるかを判
定するコンバータ動作判定処理、モータの速度制御及び
制御系を判定する速度制御処理、モータを停止させる停
止処理からなる。また、割込処理は、リアルタイムで行
わなくてはいけない処理に用いられる。ドライブ信号作
成処理は、モータ4のロータ位置を検出後すぐに、次の
ドライブ信号(インバータのトランジスタ動作信号)出
力パターンを演算し、出力する。直流電圧演算処理は、
メイン処理より早い周期で直流電圧値を検出し、検出値
を直流電圧指令値で補正演算を行い、演算結果を出力す
る。
FIG. 3 shows a flowchart relating to the motor control processing of the motor control means 8. Motor control processing is roughly divided into a main processing that is repeatedly performed in a certain control cycle and an interrupt processing that is performed by an interrupt. The processing that is periodically performed includes speed calculation, converter operation determination, speed control, and stop. The interrupt processing includes drive signal generation and DC voltage correction calculation processing. The main process is a process that operates periodically. The initial setting is performed when the microcomputer is started and the initial setting is performed to start the motor. Pod,
The process includes a converter operation determination process for determining whether to operate the converter while the motor is being driven, a speed control process for determining the speed control and control system of the motor, and a stop process for stopping the motor. The interrupt processing is used for processing that must be performed in real time. In the drive signal creation processing, immediately after detecting the rotor position of the motor 4, the next drive signal (inverter transistor operation signal) output pattern is calculated and output. DC voltage calculation processing
The DC voltage value is detected in a cycle earlier than the main processing, the detected value is corrected by a DC voltage command value, and the calculation result is output.

【0008】図3は、モータ制御手段8の内部構成を示
す。モータ制御手段8は、外部からの速度指令と位置検
出回路9の位置検出信号から算出した速度信号からブラ
シレス直流モータ4の速度制御を行う。ここで、モータ
制御手段8は、マイクロコンピュータ(マイコン)を用
いており、モータ制御手段8内の動作はすべてソフトウ
エア処理で実現される。位置検出回路9により検出され
た位置検出信号は、ドライブ信号作成部83及び速度演
算部84に入力され、ドライブ信号作成部83では位置
検出信号に従いドライブ信号を出力する。速度演算部8
4は位置検出信号からブラシレス直流モータ4の速度を
算出するとともにモータが停止している場合、モータ停
止信号を発生する。コンバータ動作判定部82は、電流
検出回路7からの入力電流値に従い、入力電流値が設定
値以上の場合にのみ、動作許可信号を出力する。直流電
圧補正演算部81は、直流電圧値と直流電圧指令値を入
力し、補正直流電圧を算出する。ここで、補正直流電圧
値Ed’は直流電圧値Edと直流電圧指令値Ed*が一
致したときにある値(直流電圧固定指令値Vr)を出力
するような演算を行い、具体的には(式1)の演算を行
う。 Ed’=(Ed/Ed*)×Vr (1) ここで、(式1)に示す直流電圧補正演算を行うのは、
コンバータ制御回路6が直流電圧制御回路(図示せず)
を有しており、この直流電圧制御回路の直流電圧指令値
が固定値(直流電圧固定指令値Vr)になっており、直
流電圧検出回路(図示せず)の検出ゲインを変更するこ
とにより、直流電圧制御を行う構成となっているためで
ある。なお、直流電圧制御回路が直流電圧指令値を入力
できるような構成になっていれば、前記のような直流電
圧補正演算を行う必要がない。また、コンバータ制御回
路6に直流電圧制御回路がなければ、直流電圧補正演算
部81の代わりに直流電圧制御部を設ければよい。速度
制御手段80は、速度指令信号と速度信号との偏差を求
め、速度偏差に従いインバータ回路3へのPWM信号及
びコンバータ回路2への直流電圧指令値を算出する。ま
た、モータ停止信号及び速度信号により、ブラシレス直
流モータ4の速度制御をインバータによるPWM制御で
行うか、コンバータによるPAM制御で行うかを判定す
る。この判定はPWM/PAM制御判定部802が行
う。直流電圧制御演算手段801は、速度偏差、PWM
/PAM制御判定部802からの制御状態信号、モータ
停止信号及び動作許可信号に従い直流電圧指令を演算す
るとともに、コンバータ動作フラグ及びコンバータON
/OFF信号を出力する。ここで、直流電圧指令は制御
状態信号がPWM制御の場合は最低値となり、PAM制
御の場合は速度偏差に応じた直流電圧指令値となる。言
い換えれば、速度偏差に従い直流電圧を増減する。ま
た、コンバータON/OFF信号はモータ停止信号がモ
ータ動作中を示し、かつ、動作許可信号がコンバータ動
作の許可を示した場合にコンバータONとなり、コンバ
ータ制御回路6にコンバータON信号を出力する。上記
により、コンバータ回路2は動作を開始し、直流電圧を
直流電圧指令値に制御する。PWMデューティ演算部8
03は、速度偏差及びPWM/PAM制御判定部802
からの制御状態信号に従いPWM信号を出力する。ここ
で、PWM信号は制御状態信号がPWM制御の場合、速
度偏差に応じた直流率となる。また、制御状態信号がP
AM制御の場合、100%の通流率が出力される。な
お、モータ停止信号がモータ停止を示すと、0%の通流
率が出力する。言い換えれば、モータへの通電を禁止す
る。
FIG. 3 shows the internal structure of the motor control means 8. The motor control means 8 controls the speed of the brushless DC motor 4 from a speed signal calculated from an external speed command and a position detection signal of the position detection circuit 9. Here, the motor control means 8 uses a microcomputer, and all operations in the motor control means 8 are realized by software processing. The position detection signal detected by the position detection circuit 9 is input to the drive signal generation unit 83 and the speed calculation unit 84, and the drive signal generation unit 83 outputs a drive signal according to the position detection signal. Speed calculator 8
4 calculates the speed of the brushless DC motor 4 from the position detection signal and generates a motor stop signal when the motor is stopped. Converter operation determining section 82 outputs an operation permission signal according to the input current value from current detection circuit 7 and only when the input current value is equal to or greater than the set value. The DC voltage correction calculator 81 receives the DC voltage value and the DC voltage command value, and calculates a corrected DC voltage. Here, the corrected DC voltage value Ed ′ is calculated so as to output a certain value (DC voltage fixed command value Vr) when the DC voltage value Ed matches the DC voltage command value Ed *. The calculation of Expression 1) is performed. Ed ′ = (Ed / Ed *) × Vr (1) Here, the DC voltage correction calculation shown in (Equation 1) is performed by
Converter control circuit 6 is a DC voltage control circuit (not shown)
The DC voltage command value of the DC voltage control circuit is a fixed value (DC voltage fixed command value Vr), and by changing the detection gain of a DC voltage detection circuit (not shown), This is because DC voltage control is performed. If the DC voltage control circuit is configured to be able to input a DC voltage command value, it is not necessary to perform the DC voltage correction operation as described above. If the converter control circuit 6 has no DC voltage control circuit, a DC voltage control unit may be provided instead of the DC voltage correction calculation unit 81. The speed control means 80 calculates a deviation between the speed command signal and the speed signal, and calculates a PWM signal to the inverter circuit 3 and a DC voltage command value to the converter circuit 2 according to the speed deviation. Further, based on the motor stop signal and the speed signal, it is determined whether the speed control of the brushless DC motor 4 is performed by the PWM control by the inverter or the PAM control by the converter. This determination is performed by the PWM / PAM control determination unit 802. The DC voltage control calculation means 801 calculates the speed deviation, the PWM
A DC voltage command is calculated according to a control state signal, a motor stop signal, and an operation permission signal from a / PAM control determination unit 802, and a converter operation flag and a converter ON
/ OFF signal is output. Here, the DC voltage command has a minimum value when the control state signal is the PWM control, and has a DC voltage command value corresponding to the speed deviation when the control state signal is the PAM control. In other words, the DC voltage is increased or decreased according to the speed deviation. The converter ON / OFF signal turns on the converter when the motor stop signal indicates that the motor is operating and the operation permission signal indicates permission of the converter operation, and outputs a converter ON signal to the converter control circuit 6. As described above, converter circuit 2 starts operating and controls the DC voltage to the DC voltage command value. PWM duty calculator 8
03 is a speed deviation and PWM / PAM control determination unit 802
And outputs a PWM signal in accordance with the control state signal from. Here, when the control state signal is the PWM control, the PWM signal is a DC ratio according to the speed deviation. When the control state signal is P
In the case of the AM control, a conduction ratio of 100% is output. When the motor stop signal indicates that the motor is stopped, a duty ratio of 0% is output. In other words, energization of the motor is prohibited.

【0009】次に、本実施形態の速度制御手段80によ
る制御状態の切替時の詳細動作について説明する。ま
ず、図4に、モータの回転数を横軸に、直流電圧、モー
タへの印加電圧及びインバータの通流率を縦軸にとった
ときの関係図を示す。図4(a)はPWM制御からPA
M制御への切替時の説明図であり、図4(b)はPAM
制御からPWM制御への切替時の説明図である。なお、
制御系の切替条件は実回転数が切替設定回転数N1に到
達した時点とした。ここで、この切替条件は、実回転数
に限らず、モータ印加電圧やインバータの通流率、指令
回転数などモータの速度制御に関係する値であればよ
い。図4(a)に示すPWM制御からPAM制御へ切り
替える場合について説明する。回転数指令値は切替設定
回転数N1より十分大きな値とすると、モータは起動後
加速を行う。モータ回転数がN1以下では、図3に示す
速度偏差はPWMデューティ演算部803に入力され、
直流電圧制御演算手段801は直流電圧指令値を最低値
である150Vに設定し、出力する。インバータの通流
率は徐々に上昇し、モータの回転数を上昇させる。次
に、モータ回転数がN1に到達すると、PWM/PAM
制御判定部802は制御状態信号を切り替え、PAM制
御とする。これにより図3に示す速度偏差は直流電圧制
御演算手段801に入力され、直流電圧を上昇させてい
く。このとき、PWMデューティ演算部803から出力
されていた通流率は予め設定されている上昇レートに従
って100%まで機械的に増加される。100%に到達
後は100%を維持する。ここで、通流率が増加してい
る間は直流電圧制御演算手段801においてモータの速
度制御を行っているため、直流電圧指令値の増加量は通
常より抑えられ、直流電圧の傾きが緩やかになる。言い
換えれば、モータの回転数の増加量が一定になるよう
に、直流電圧が通流率の増加に従って変化する。通流率
が100%に到達した回転数をN2とすると、N2以上
は直流電圧の上昇のみとなる。言い換えれば、通常のP
AM制御となる。ここで、回転数N1とN2の領域は切
替移行領域である。
Next, a detailed operation when the control state is switched by the speed control means 80 of this embodiment will be described. First, FIG. 4 shows a relationship diagram when the rotation speed of the motor is plotted on the horizontal axis, and the DC voltage, the voltage applied to the motor, and the duty ratio of the inverter are plotted on the vertical axis. FIG. 4 (a) shows the case where the PWM control is used for PA
FIG. 4B is an explanatory diagram at the time of switching to M control, and FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram at the time of switching from control to PWM control. In addition,
The switching condition of the control system was a point in time when the actual rotation speed reached the switching set rotation speed N1. Here, the switching condition is not limited to the actual rotation speed, and may be any value related to the speed control of the motor, such as the voltage applied to the motor, the duty ratio of the inverter, and the command rotation speed. A case in which the PWM control shown in FIG. 4A is switched to the PAM control will be described. Assuming that the rotation speed command value is sufficiently larger than the switching set rotation speed N1, the motor accelerates after startup. When the motor rotation speed is N1 or less, the speed deviation shown in FIG. 3 is input to the PWM duty calculation unit 803,
The DC voltage control calculation means 801 sets the DC voltage command value to the minimum value of 150 V and outputs it. The duty ratio of the inverter gradually increases, and the rotation speed of the motor increases. Next, when the motor rotation speed reaches N1, PWM / PAM
The control determination unit 802 switches the control state signal to perform PAM control. As a result, the speed deviation shown in FIG. 3 is input to the DC voltage control calculation means 801 to increase the DC voltage. At this time, the duty ratio output from the PWM duty calculation unit 803 is mechanically increased to 100% according to a preset rising rate. After reaching 100%, maintain 100%. Here, since the motor speed is controlled by the DC voltage control calculating means 801 while the duty ratio is increasing, the amount of increase in the DC voltage command value is suppressed more than usual, and the gradient of the DC voltage is gentle. Become. In other words, the DC voltage changes according to the increase in the conduction ratio so that the increase in the number of rotations of the motor becomes constant. Assuming that the number of revolutions at which the conduction ratio reaches 100% is N2, only N2 or more increases the DC voltage. In other words, the normal P
AM control is performed. Here, the region of the rotation speeds N1 and N2 is a switching transition region.

【0010】次に、図4(b)に示すPAM制御からP
WM制御へ切り替える場合について説明する。回転数指
令値は切替設定回転数より十分小さい値とし、切替設定
回転数は図4(a)と同様にN1とする。モータ回転数
がN1より大きい場合、図3に示す速度偏差は直流電圧
制御演算手段801に入力され、PWMデューティ演算
部803は通流率100%を出力している。直流電圧は
徐々に低下し、モータの回転数を落としていく。次に、
回転数がN1に到達すると、PWM/PAM制御判定部
802は制御状態信号を切り替え、PWM制御とする。
これにより図3に示す速度偏差はPWMデューティ演算
部803に入力され、通流率を降下させていく。このと
き、直流電圧制御演算手段801から出力されていた直
流電圧指令値は予め設定されている降下レートに従って
直流電圧最低値まで機械的に減少される。直流電圧最低
値に到達後は直流電圧最低値を維持する。ここで、直流
電圧指令値が減少している間はPWMデューティ演算部
803においてモータの速度制御を行っているため、通
流率の減少量は通常より抑えられ、流通率の傾きが緩や
かになる。言い換えれば、モータの回転数の減少量が一
定になるように、通流率が直流電圧の減少に従って変化
する。直流電圧指令値が直流電圧最低値に到達した回転
数をN0とすると、N0以下は通流率の降下のみとな
る。言い換えれば、通常のPWM制御となる。ここで、
回転数N1とN0の領域は切替移行領域である。
Next, from PAM control shown in FIG.
The case of switching to WM control will be described. The rotation speed command value is set to a value sufficiently smaller than the switching rotation speed, and the switching rotation speed is set to N1 as in FIG. When the motor rotation speed is larger than N1, the speed deviation shown in FIG. 3 is input to the DC voltage control calculation unit 801 and the PWM duty calculation unit 803 outputs a duty ratio of 100%. The DC voltage gradually decreases, and the number of rotations of the motor decreases. next,
When the rotation speed reaches N1, the PWM / PAM control determination unit 802 switches the control state signal to perform PWM control.
As a result, the speed deviation shown in FIG. 3 is input to the PWM duty calculator 803, and the duty ratio is reduced. At this time, the DC voltage command value output from the DC voltage control calculation means 801 is mechanically reduced to the minimum DC voltage value according to a preset drop rate. After reaching the DC voltage minimum value, the DC voltage minimum value is maintained. Here, while the DC voltage command value is decreasing, the PWM duty calculation unit 803 controls the motor speed, so that the decrease in the duty ratio is suppressed more than usual, and the gradient of the duty ratio becomes gentler. . In other words, the conduction ratio changes in accordance with the decrease in the DC voltage so that the amount of decrease in the rotation speed of the motor is constant. Assuming that the number of revolutions at which the DC voltage command value has reached the minimum DC voltage value is N0, only N1 or less is a decrease in the conduction ratio. In other words, normal PWM control is performed. here,
The region of the rotation speeds N1 and N0 is a switching transition region.

【0011】以上の説明のように、本実施形態では、P
WM制御とPAM制御の切替時に直流電圧や通流率を最
小値や最大値に徐々に変更していくことにより、切替設
定回転数が固定値でも切替時のモータ回転数の急変を防
止できる。さらに、PWM制御の場合、直流電圧を最低
値で動作でき、PAM制御の場合、通流率を最大値で動
作できるため、運転時の効率を常に最大値に保つことが
できる。
As described above, in this embodiment, P
By gradually changing the DC voltage or the conduction ratio to the minimum value or the maximum value when switching between the WM control and the PAM control, it is possible to prevent a sudden change in the motor rotation speed at the time of switching even if the switching setting rotation speed is a fixed value. Further, in the case of the PWM control, the DC voltage can be operated at the minimum value, and in the case of the PAM control, the conduction ratio can be operated at the maximum value, so that the efficiency during operation can always be maintained at the maximum value.

【0012】ここで、通流率と直流電圧値の設定値を1
00%及び150Vで説明したが、これは使用するシス
テムの条件により任意に設定してよいものである。ま
た、本実施形態は、昇圧チョッパ回路を用いたコンバー
タ回路であるが、降圧形や昇降圧形でも同様の動作が可
能である。
Here, the set values of the conduction ratio and the DC voltage value are set to 1
Although the description has been made with reference to 00% and 150 V, this may be arbitrarily set depending on the conditions of the system used. Although the present embodiment is a converter circuit using a boost chopper circuit, the same operation can be performed in a step-down type or a step-up / step-down type.

【0013】次に、本実施形態による速度制御手段80
のPWM/PAM制御の切替動作を図5に示すフローチ
ャートを用いて説明する。図5に示す処理は、図1に示
すモータ制御手段8内で行われているモータ制御処理の
1部であり、図2に示すメイン処理の1部である。図5
のPWM/PAM切替処理において、まず、処理(あ)
では、モータが停止中かを、図3に示す速度演算部84
からのモータ停止信号により判断する。モータが停止中
の場合、(つ)において図3の直流電圧制御演算手段8
01がコンバータを停止させる。さらに、(て)におい
て直流電圧制御演算手段801は直流電圧指令値を最低
値の150Vに設定し、PWM/PAM制御判定部80
2は制御状態信号をPWM制御とする。その後、本処理
を抜け、メイン処理に戻る。モータ回転中は、(い)に
おいてコンバータが動作中かをコンバータ動作判定部8
2からの動作許可信号により判定する。この時、コンバ
ータが停止中の場合は前記と同様に(て)に進む。コン
バータが動作中の場合、(う)において現在の制御状態
を制御状態信号により確認し、PWM制御の場合(え)
へ、PAM制御の場合(さ)に進む。PWM制御中の場
合、(え)において現在制御系の切替移行中かを切替フ
ラグにより判定する。本フラグは切替移行中の場合
「H」を示す。切替フラグが「H」の場合(せ)へ、切
替フラグが「L」の場合(お)へ進む。通常は切替フラ
グは「L」のため(お)に進み、回転数が切替設定回転
数N1に達したかを判定し、切替設定回転数N1以上の
場合(か)へ移行し、制御状態を変更する。切替設定回
転数N1未満の場合は制御状態を変更する必要がないた
め(と)へ進み、メイン処理に戻る。(か)では制御系
をPAM制御に設定し、制御状態を変更する。この時、
PWM/PAM制御判定部802から出力される制御状
態信号がPAM制御状態に変化する。この信号により直
流電圧制御演算手段801は、速度偏差信号により直流
電圧指令値を変更し、モータ4の速度制御を行う。次に
(き)に進み、PWMデューティ演算部803において
現在のPWMデューティ値を検出し、デューティ値が1
00%になっているかを判定する。もし、デューティ値
が100%未満の場合は(く)に進み、切替フラグを
「H」に設定し、現在のデューティ値を1%増加させ
る。その後(と)でメイン処理に戻る。ここで、処理
(き)〜(け)は制御処理の周期で繰り返し行われるた
め、デューティ値は制御周期毎に1%づつ増加し、10
0%になったところで(こ)に移行し、切替フラグをク
リアし、(と)においてメイン処理に戻る。一方、処理
(う)において制御状態がPAM制御の場合、(さ)に
進み、前記(え)同様に切替フラグを判定し、切替移行
中の場合は(き)へ、通常の場合は(し)へ進む。
(し)では、現在の回転数が切替設定回転数N1より下
になったかを判定し、回転数が切替設定回転数N1未満
の場合は(す)へ、切替設定回転数N1以上の場合は
(と)へ進む。(す)に進んだ場合は、制御状態をPA
M制御からPWM制御に変更する。この時、制御状態信
号はPWM制御に変更され、PWMデューティ演算部8
03は速度偏差信号に基づいてPWMデューティを変更
し、モータ4の速度制御を行う。次に、(せ)において
現在の直流電圧値が150V以下かを判定し、150V
以下の場合は、切替移行期間を終了するため、(ち)へ
進み、切替フラグをクリアする。直流電圧が150V以
上の場合は(そ)に進み、切替移行期間中であることを
示す切替フラグを「H」にセットし、(た)において直
流電圧指令値を1V減少させる。処理(せ)〜(た)の
動作は直流電圧制御演算手段801で行われる。上記処
理も制御周期毎に繰り返されるため、直流電圧は150
Vまで減少し、150Vになると、その値を維持する。
なお、上記処理(せ)において直流電圧を使用している
が、直流電圧指令値を使用しても同様な動作は可能であ
る。
Next, the speed control means 80 according to the present embodiment.
The switching operation of the PWM / PAM control will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The processing shown in FIG. 5 is a part of the motor control processing performed in the motor control means 8 shown in FIG. 1, and is a part of the main processing shown in FIG. FIG.
In the PWM / PAM switching process, first, the process (A)
Then, whether the motor is stopped or not is determined by the speed calculation unit 84 shown in FIG.
From the motor stop signal from the controller. When the motor is stopped, the DC voltage control calculating means 8 of FIG.
01 stops the converter. Further, in (), the DC voltage control calculation means 801 sets the DC voltage command value to the minimum value of 150 V, and the PWM / PAM control determination unit 80
2 sets the control state signal to PWM control. Thereafter, the process exits from this process and returns to the main process. During the rotation of the motor, the converter operation determination unit 8 determines whether the converter is operating at (i).
The determination is made based on the operation permission signal from the control unit 2. At this time, if the converter is stopped, the process proceeds to (T) in the same manner as described above. When the converter is operating, the current control state is confirmed by the control state signal in (U), and in the case of PWM control (E)
Then, in the case of PAM control, the process proceeds to (S). If the PWM control is being performed, it is determined in (e) whether or not the control system is currently being switched by using the switching flag. This flag indicates “H” when switching is in progress. When the switching flag is "H", the process proceeds to (set), and when the switching flag is "L", the process proceeds to (o). Normally, since the switching flag is “L”, the process proceeds to (O), and it is determined whether or not the rotation speed has reached the switching setting rotation speed N1. change. If the number of rotations is less than the set switching speed N1, it is not necessary to change the control state, and the process proceeds to () and returns to the main process. In (), the control system is set to PAM control, and the control state is changed. At this time,
The control state signal output from the PWM / PAM control determination unit 802 changes to the PAM control state. In response to this signal, the DC voltage control calculation means 801 changes the DC voltage command value according to the speed deviation signal, and controls the speed of the motor 4. Next, the process proceeds to (g), where the PWM duty calculator 803 detects the current PWM duty value and determines that the duty value is 1
It is determined whether it is 00%. If the duty value is less than 100%, the process proceeds to step (c), the switching flag is set to “H”, and the current duty value is increased by 1%. Then (and) the process returns to the main process. Here, since the processes (G) to (K) are repeatedly performed in the cycle of the control process, the duty value increases by 1% every control cycle, and the duty value increases by 10%.
When it reaches 0%, the process proceeds to (), the switching flag is cleared, and () returns to the main process. On the other hand, when the control state is the PAM control in the process (U), the process proceeds to (S), and the switching flag is determined in the same manner as in (E). If the switching is in progress, the process proceeds to (C). Proceed to).
In (S), it is determined whether the current rotation speed is lower than the switching setting rotation speed N1. If the rotation speed is less than the switching setting rotation speed N1, the process proceeds to (S). Proceed to (and). If proceeding to (SU), change the control state to PA
Change from M control to PWM control. At this time, the control state signal is changed to the PWM control, and the PWM duty calculation unit 8
03 changes the PWM duty on the basis of the speed deviation signal, and controls the speed of the motor 4. Next, in (se), it is determined whether the current DC voltage value is 150 V or less.
In the following cases, the process proceeds to (C) to end the switching transition period, and the switching flag is cleared. When the DC voltage is 150 V or more, the process proceeds to (S), the switching flag indicating that the switching transition period is being set is set to “H”, and the DC voltage command value is reduced by 1 V in (T). The operations (se) to (ta) are performed by the DC voltage control calculation means 801. Since the above process is also repeated for each control cycle, the DC voltage is 150
When the voltage decreases to 150V, the value is maintained.
Although a DC voltage is used in the above process (set), a similar operation can be performed by using a DC voltage command value.

【0014】次に、切替設定回転数を2つ設け、PWM
制御からPAM制御に切り替わるときと、PAM制御か
らPWM制御に切り替わるときで異なる切替設定回転数
を用いる場合の切替動作(ヒステリシスを設けた切替動
作)について説明する。図6に、図4と同様のモータ回
転数に対する直流電圧、モータ印加電圧及ぶ通流率の関
係図を示す。ここで、N1はPWM制御からPAM制御
に切り替えるための切替設定回転数1、N3はPAM制
御からPWM制御に切り替えるための切替設定回転数2
である。N1とN3の回転数の差は頻繁に制御系の切替
が行われない程度の差があればよい。また、回転数N1
とN3の領域は切替移行領域である。図4と同様、N1
以下の回転数では、直流電圧を150Vに制御し、PW
M制御でインバータの通流率を増減し、モータの速度制
御を行う。回転数がN1を越え、増加すると、制御系が
PWM制御からPAM制御に切り替わる。このときの各
動作は図4で説明した動作と同様であるので、説明を省
略する。N3以上の回転数では、インバータの通流率を
100%に維持し、PAM制御で直流電圧を制御し、モ
ータの速度制御を行う。モータが減速し、回転数がN3
を越えると、制御系がPAM制御からPWM制御に切り
替わり、インバータの通流率でモータの速度制御が行わ
れる。このとき、直流電圧はN3を越えたときの電圧値
から直流電圧の最低設定値である150Vに向けて徐々
に機械的に降下していく。直流電圧が150Vに達した
時点からは、直流電圧は150Vに維持され、インバー
タの通流率の変更のみでモータの速度制御が行われる。
図6では、図の作成上N1、N3で直流電圧や通流率が
一定値に到達しているが、実際の場合は負荷の状態や電
源電圧の変動があるため、図6のように一致することは
少ない。以上のように、切替設定回転数を2つ設定し、
ヒステリシス特性とすることにより、切替設定回転数の
付近において制御系の切り替わり動作が抑制され、安定
したモータの速度制御が得られる。
Next, two switch setting rotation speeds are provided, and PWM is set.
A switching operation (a switching operation with hysteresis provided) in which different switching speeds are used when switching from control to PAM control and when switching from PAM control to PWM control will be described. FIG. 6 shows a relationship diagram of the DC voltage, the motor applied voltage and the conduction ratio with respect to the motor rotation speed as in FIG. Here, N1 is a switching setting rotation speed 1 for switching from PWM control to PAM control, and N3 is a switching setting rotation speed 2 for switching from PAM control to PWM control.
It is. The difference between the rotational speeds of N1 and N3 may be such that the control system is not frequently switched. Also, the rotation speed N1
And the area of N3 is a switching transition area. As in FIG.
At the following rotation speeds, the DC voltage was controlled to 150 V and the PW
The duty ratio of the inverter is increased or decreased by the M control to control the speed of the motor. When the rotation speed exceeds N1 and increases, the control system switches from PWM control to PAM control. Each operation at this time is the same as the operation described with reference to FIG. At a rotation speed of N3 or more, the duty ratio of the inverter is maintained at 100%, the DC voltage is controlled by PAM control, and the speed of the motor is controlled. The motor decelerates and the rotation speed becomes N3
Is exceeded, the control system switches from the PAM control to the PWM control, and the speed control of the motor is performed with the duty ratio of the inverter. At this time, the DC voltage gradually and mechanically drops from the voltage value when the voltage exceeds N3 toward 150 V which is the minimum DC voltage setting value. After the DC voltage reaches 150 V, the DC voltage is maintained at 150 V, and the speed control of the motor is performed only by changing the duty ratio of the inverter.
In FIG. 6, the DC voltage and the conduction ratio have reached a certain value at N1 and N3 for the preparation of the diagram. However, in the actual case, the load condition and the power supply voltage fluctuate. There is little to do. As described above, two switch setting rotation speeds are set,
By adopting the hysteresis characteristic, the switching operation of the control system is suppressed in the vicinity of the switching set rotation speed, and stable motor speed control can be obtained.

【0015】ここで、図6に示すヒステリシスを設けた
切替動作におけるフローチャートは、図5に示す処理
(し)の切替設定回転数をN3に変更することにより、
可能である。
Here, the flowchart in the switching operation provided with the hysteresis shown in FIG. 6 is performed by changing the switching set rotation speed of the process (S) shown in FIG. 5 to N3.
It is possible.

【0016】図7は、本発明の他の実施形態を示す。本
実施形態は、図3に示す速度制御手段80の内部に制御
状態強制変更手段804を追加したことに特徴がある。
これまではモータの回転数が切替設定回転数に達し、切
替動作が可能な場合について説明したが、モータの動作
状況では回転数が切替設定回転数に到達しない場合があ
る。制御状態強制変更手段804は、モータ4の回転数
が切替設定回転数に到達しなくても、PWMデューティ
及び直流電圧の値により、PWM/PAM制御判定部8
02に強制的に制御状態切替信号を出力し、制御状態を
変更するものである。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention. This embodiment is characterized in that a control state forcible change unit 804 is added inside the speed control unit 80 shown in FIG.
Although the case where the rotation speed of the motor has reached the switching setting rotation speed and the switching operation is possible has been described above, the rotation speed may not reach the switching setting rotation speed depending on the operating condition of the motor. Even if the rotation speed of the motor 4 does not reach the switching set rotation speed, the control state forcible change unit 804 can control the PWM / PAM control determination unit 8 based on the values of the PWM duty and the DC voltage.
02 forcibly outputs a control state switching signal to change the control state.

【0017】本実施形態の速度制御手段80による制御
状態の切替時の詳細動作について説明する。まず、図8
は高負荷時の加速動作、図9は軽負荷時の減速動作にお
ける説明図であり、横軸に時間をとり、縦軸に直流電
圧、モータ回転数及びインバータの通流率を示す。図8
は、t0でモータが起動し、9000min~1まで加速
する場合、図9は、t0で指令回転数が変更され、モー
タが9000min~1から3000min~1に減速する
場合である。図8の場合、t0からt2までがPWM制
御領域、t2以降がPAM制御領域であり、図9の場
合、t0からt2までがPAM制御領域、t2以降がP
WM制御領域である。また、t1からt2の間が判定期
間である。ここで、負荷が重い場合、通流率が100%
になっても実回転数が切替設定回転数に到達しない場合
が生じる。また、負荷が軽い場合、直流電圧値が最低直
流電圧設定値になっても実回転数が切替設定回転数に到
達しない場合が生じる。このような場合、図4及び図5
で述べた切替方法では制御系の切替ができないため、こ
れ以降の回転数制御が不可能となる。そこで、新たな切
替判定方法が必要である。新たな切替判定方法の一つ
は、速度偏差(指令回転数・実回転数)があるにも関わ
らず、実回転数が変化しなくなった場合にその時間を計
測し、計測時間が予め設定された時間を越えたとき、強
制的に制御系を切り替える方法である。図8及び図9で
は、t1からt2の間が上記の状態であり、判定期間で
ある。図8の場合、t1において通流率が100%にな
るため、実回転数が指令回転数に達してないにも関わら
ず、これ以上モータの回転数は上昇しない。また、図9
の場合、t1において直流電圧が直流電圧最低設定値に
なるため、実回転数が指令回転数に達してないにも関わ
らず、これ以上モータの回転数は降下しない。上記の場
合、この状態を判定し、この状態が続く時間を計測し、
計測時間が設定時間に達したとき、強制的に制御系を切
り替える。この時間がt2である。それ以後は通常の制
御系で速度制御を行い、指令回転数に一致させる。t2
の時点で制御系が切り替わるが、通流率や直流電圧値は
すでに最大値もしくは最低値に達しているので、通流率
や直流電圧の変化はなく、図4及び図5で説明した切替
以降領域での動作はない。ここで、切替判定に要する時
間、言い換えれば、予め設定する計測時間はPWM制御
時やPAM制御時の加減速レートより長い時間に設定す
ればよい。また、上記例ではモータの回転数が変化しな
いと述べたが、実際の装置ではトルク脈動や電源脈動が
あるため、多少回転脈動が発生する。実際の装置では回
転脈動を無視するように設定すれば、問題ない。また、
本実施形態では実回転数の変化がない時間を計測してい
るが、これは通流率が100%を維持している時間や速
度偏差の大きさが一定な時間あるいは直流電圧値が最低
値を維持している時間など、現在の速度制御系ではモー
タの速度制御ができなくなったことを示す関係値であれ
ば、どのような値を使用してもよい。
A detailed operation when the control state is switched by the speed control means 80 of this embodiment will be described. First, FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an acceleration operation under a high load, and FIG. 9 is an explanatory diagram of a deceleration operation under a light load. The horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates a DC voltage, a motor rotation speed, and a duty ratio of an inverter. FIG.
FIG. 9 shows a case where the motor starts at t0 and accelerates to 9000 min- 1 and FIG. 9 shows a case where the command rotation speed is changed at t0 and the motor decelerates from 9000 min- 1 to 3000 min- 1 . In the case of FIG. 8, the PWM control area is from t0 to t2, and the PAM control area is after t2. In FIG. 9, the PAM control area is from t0 to t2, and the PAM control area is from t2.
This is the WM control area. Further, a period between t1 and t2 is a determination period. Here, when the load is heavy, the flow rate is 100%.
May occur, the actual rotation speed may not reach the switching set rotation speed. Further, when the load is light, the actual rotation speed may not reach the switching set rotation speed even when the DC voltage value reaches the minimum DC voltage set value. In such a case, FIGS. 4 and 5
In the switching method described above, since the control system cannot be switched, the rotation speed control thereafter cannot be performed. Therefore, a new switching determination method is required. One of the new switching determination methods is to measure the time when the actual rotation speed does not change despite the speed deviation (command rotation speed / actual rotation speed), and the measurement time is set in advance. This is a method in which the control system is forcibly switched when the elapsed time has passed. In FIGS. 8 and 9, the period from t1 to t2 is the above-described state, which is the determination period. In the case of FIG. 8, since the flow rate becomes 100% at t1, the rotation speed of the motor does not increase any more even though the actual rotation speed has not reached the command rotation speed. FIG.
In the case of (1), the DC voltage becomes the DC voltage minimum set value at t1, so that the motor speed does not further decrease even though the actual speed has not reached the command speed. In the above case, this state is determined, the time during which this state lasts is measured,
When the measurement time reaches the set time, the control system is forcibly switched. This time is t2. After that, speed control is performed by a normal control system to make the speed coincide with the commanded rotation speed. t2
Although the control system is switched at the point of time, since the duty ratio and the DC voltage value have already reached the maximum value or the minimum value, there is no change in the duty ratio and the DC voltage, and after the switching described in FIGS. There is no operation in the area. Here, the time required for the switching determination, in other words, the preset measurement time may be set to a time longer than the acceleration / deceleration rate during the PWM control or the PAM control. Further, in the above example, it was described that the number of rotations of the motor does not change. However, in an actual apparatus, there is a torque pulsation or a power supply pulsation, so that a slight rotation pulsation occurs. In an actual device, there is no problem if the rotation pulsation is set to be ignored. Also,
In the present embodiment, the time during which the actual rotation speed does not change is measured, but this is the time during which the duty ratio is maintained at 100%, the time during which the magnitude of the speed deviation is constant, or the DC voltage value is at the minimum value. Any value may be used as long as the value indicates that the current speed control system cannot control the speed of the motor, such as the time during which the motor speed is maintained.

【0018】次に、本実施形態による速度制御手段80
のPWM/PAM制御の切替動作を図10及び図11に
示すフローチャートを用いて説明する。図10は、前述
した図5とほぼ同じであり、異なるところは処理(お)
及び(し)の後に追加された処理部分のみである。図5
では(お)もしくは(し)から直接(と)に行っていた
処理の間に、図11に示す処理を追加したものである。
故に、図10に示した処理は図5で説明した内容と同様
であるので、説明は省略する。図11のみ説明する。図
11の処理は、図8もしくは図9に示した判定期間内
(t1〜t2)で行われる処理である。言い換えれば、
回転数が切替設定回転数に達しない状態で、PWMデュ
ーティが100%になってしまった場合(PWM制御状
態の場合)もしくは直流電圧が150V以下になってし
まった場合(PAM制御状態の場合)に、制御状態を強
制的に切り替える処理である。図10の処理(お)にお
いて、回転数が切替設定回転数未満の場合、図11の
(な)に進む。ここでは、PWM制御状態であり、図8
に示すt1からt2の間の状態であり、PWMデューテ
ィが100%になっている状態である。処理(な)で
は、現状のデューティが100%かを判定し、100%
未満であれば、図5と同様に(と)に進みメイン処理に
移行する。100%の場合は、(に)に進み現在の回転
数と指令回転数の差を判定する。現状の回転数が指令回
転数以上の場合は、前記同様に(と)に進み、メイン処
理に移行するが、現状の回転数が指令回転数に達してい
ない場合には、図10に示す処理(か)に進み、強制的
にPAM制御に切り替える。その後の動作は、図5で説
明したのと同様の動作を繰り返す。反対に、図10の処
理(し)において、回転数が切替設定回転数以上の場
合、図11の(は)に進む。ここでは、PAM制御状態
であり、図9に示すt1からt2の間の状態であり、直
流電圧が150Vになっている状態である。処理(は)
では、現状の直流電圧が150Vかを判定し、150V
以上であれば、図5と同様に(と)に進みメイン処理に
移行する。150V以下の場合は、(ひ)に進み現在の
回転数と指令回転数の差を判定する。現状の回転数が指
令回転数以下の場合は、前記同様に(と)に進みメイン
処理に移行するが、現状の回転数が指令回転数以上場合
には、図10に示す処理(す)に進み、強制的にPWM
制御に切り替える。その後の動作は、図5で説明したの
と同様の動作を繰り返す。以上の処理は、図7に示す制
御状態強制変更手段804で行われる。上記処理により
高負荷時や軽負荷時などで回転数が切替設定回転数に到
達しなくても、確実に制御状態を変更でき、制御不能に
陥ることがなくなる。
Next, the speed control means 80 according to this embodiment
The switching operation of the PWM / PAM control will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. FIG. 10 is almost the same as FIG. 5 described above.
Only the processing part added after (and). FIG.
In FIG. 11, the processing shown in FIG. 11 is added between the processing performed directly (and) from (O) or (S).
Therefore, the process shown in FIG. 10 is the same as the content described in FIG. 5, and a description thereof will be omitted. Only FIG. 11 will be described. The process of FIG. 11 is a process performed within the determination period (t1 to t2) illustrated in FIG. 8 or FIG. In other words,
When the rotation speed does not reach the switching setting rotation speed, the PWM duty becomes 100% (in the PWM control state) or the DC voltage becomes 150 V or less (in the PAM control state). Next, the control state is forcibly switched. In the process (O) of FIG. 10, when the rotation speed is less than the switching set rotation speed, the process proceeds to (N) of FIG. Here, the state is the PWM control state, and FIG.
In the state between t1 and t2 shown in FIG. 7 and the state in which the PWM duty is 100%. In the process (N), it is determined whether the current duty is 100%, and 100%
If it is less, the process proceeds to () as in FIG. 5 and shifts to the main process. In the case of 100%, the process proceeds to (ii) to determine the difference between the current rotation speed and the command rotation speed. If the current rotation speed is equal to or higher than the command rotation speed, the process proceeds to () in the same manner as described above, and shifts to the main process. If the current rotation speed does not reach the command rotation speed, the processing shown in FIG. Proceed to (?) To forcibly switch to PAM control. The subsequent operation repeats the same operation as described with reference to FIG. Conversely, in the process (S) of FIG. 10, when the rotation speed is equal to or more than the switching set rotation speed, the process proceeds to (H) of FIG. Here, the PAM control state is a state between t1 and t2 shown in FIG. 9, and the DC voltage is 150V. Processing (is)
Then, it is determined whether the current DC voltage is 150 V, and 150 V
If so, the process proceeds to () in the same manner as in FIG. If the voltage is equal to or lower than 150 V, the process proceeds to (h) to determine the difference between the current rotation speed and the command rotation speed. If the current rotation speed is equal to or less than the command rotation speed, the process proceeds to () in the same manner as described above, and shifts to the main process. Go ahead and force PWM
Switch to control. The subsequent operation repeats the same operation as described with reference to FIG. The above processing is performed by the control state forced change unit 804 shown in FIG. By the above processing, the control state can be reliably changed even when the rotation speed does not reach the switching set rotation speed at the time of high load or light load, and the control is not lost.

【0019】図12は、図11に示した処理に時間のフ
ァクタをもたせた処理である。言い換えれば、図11に
示した制御系の切替条件をカウンタでカウントし連続1
0回続いた場合に制御系を変更するものである。上記動
作により、制御状態の変更は多少遅れるが、確実に切替
条件に達していることを確認できる。この場合、図7に
示す制御状態強制変更手段804内にはカウンタ機能を
持たせる必要がある。図12に示す処理(な)(に)
(は)(ひ)は図11同様である。また、処理(ぬ)
(ね)(の)(む)と処理(ふ)(へ)(ほ)(め)は
最終的な飛び先が異なるだけで処理の内容は同じである
ので、処理(ぬ)(ね)(の)(む)についてのみ説明
する。処理(ぬ)はカウンタの値を監視しており、カウ
ンタが10になったら、(の)に進ませる処理である。
カウンタが10未満の場合は、処理(ね)に進み、
(ね)においてカウンタを1つカウントアップする。カ
ウントアップ後に図10の(と)に進み、メイン処理に
戻る。処理(の)ではカウンタをクリアし、制御系の切
替処理に進む。ここでは、図10の処理(か)に進み、
PAM制御に変更する。処理(む)は処理(の)と同様
にカウンタをクリアし、図10の(と)に進み、メイン
処理に戻る。なお、処理(に)及び(ひ)において、回
転数と指令回転数を比較しているが、速度偏差信号を検
出し、速度偏差信号が正か負かで判断しても差し支えな
い。
FIG. 12 shows a process obtained by adding a time factor to the process shown in FIG. In other words, the switching condition of the control system shown in FIG.
The control system is changed when the operation is continued 0 times. Although the change of the control state is slightly delayed by the above operation, it can be confirmed that the switching condition has been reliably reached. In this case, the control state compulsory change unit 804 shown in FIG. 7 needs to have a counter function. Processing shown in FIG.
(H) and (H) are the same as in FIG. In addition, processing (nu)
(Ne) (no) (mu) and processing (fu) (he) (ho) (me) are the same, except for the final destination, so processing (nu) (ne) ( Only ()) will be described. The process (nu) monitors the value of the counter, and when the counter reaches 10, the process proceeds to ().
If the counter is less than 10, proceed to the process (ne),
At (ne), the counter is incremented by one. After counting up, the process proceeds to () in FIG. 10 and returns to the main process. In the process (), the counter is cleared, and the process proceeds to the control system switching process. Here, the process proceeds to the process (?) In FIG.
Change to PAM control. The process (M) clears the counter in the same manner as the process (NO), proceeds to () in FIG. 10, and returns to the main process. In the processes (ii) and (ii), the rotational speed and the command rotational speed are compared. However, the speed deviation signal may be detected, and it may be determined whether the speed deviation signal is positive or negative.

【0020】図13は、本発明の他の実施形態を示す。
本実施形態は、図3に示した速度制御手段80の内部に
切替移行期間中止手段805を備えることに特徴があ
り、図4に示した切替移行領域の期間に回転数指令値と
実回転数が一致し、これ以上回転数が変化しなくなった
場合、切替移行の期間を中止するものである。
FIG. 13 shows another embodiment of the present invention.
The present embodiment is characterized in that a switching transition period canceling unit 805 is provided inside the speed control unit 80 shown in FIG. 3, and the rotation speed command value and the actual rotation speed during the switching transition region shown in FIG. 4. Are matched, and when the rotation speed no longer changes, the period of the switching transition is stopped.

【0021】本実施形態の速度制御手段80による制御
状態の切替時の詳細動作について説明する。まず、図1
4は図4に示した切替移行領域の期間に回転数指令値と
実回転数が一致し、これ以上回転数が変化しなくなった
場合の切替動作における説明図であり、横軸に時間をと
り、縦軸に直流電圧、モータ回転数及びインバータの通
流率を示す。図14において、増速時、言い換えれば、
PWM制御からPAM制御に切り替わる時の動作につい
て説明する。t0からt1の間は、PWM制御により回
転数が指令回転数通りに制御されている。t1で指令回
転数が変更され、N*1になると、それに向けて通流率
が増加し、回転数を上昇させる。t2で回転数が切替設
定回転数を超えると、図4と同様に、速度制御系がPW
M制御からPAM制御に切り替えられる。この時、通流
率はt2での通流率から100%通流率に向けて機械的
に徐々に増加して行く。しかし、t3で通流率が100
%になる前に実回転数が指令回転数に一致してしまう。
図4の場合、通流率が機械的に100%まで増加して行
くため、実回転数が指令回転数よりオーバーしてしま
う。また、実回転数がオーバーすることから、直流電圧
を下げることも考えられるが、直流電圧の最低値にも限
界があるため、最悪の場合、指令回転数通りに制御でき
なくなる可能性もある。そこで、実回転数が指令回転数
に一致した時点で切替前の操作量の増減を停止させる。
t3では通流率の増加を停止させ、その後は直流電圧の
変更のみでモータの速度制御を行う。通流率はt3時点
の値を維持する。次に、減速時、言い換えれば、PAM
制御からPWM制御に切り替わる時の動作について説明
する。t4で指令回転数がN*2に変化すると、直流電
圧を低下させていく。t5で実回転数が切替設定回転数
を超えると、前記同様PAM制御からPWM制御に切り
替わり、直流電圧は図4と同様に機械的に降下して行
く。ここでも、t6で直流電圧が直流電圧最低値に到達
する前に、実回転数が指令回転数に一致すると、前記同
様直流電圧の低下を停止し、その後はこの値を維持す
る。以上の動作により、PWM制御とPAM制御の切替
値付近での速度制御を安定化させることができる。
A detailed operation when the control state is switched by the speed control means 80 of this embodiment will be described. First, FIG.
4 is an explanatory diagram of the switching operation when the rotation speed command value and the actual rotation speed match during the period of the switching transition region shown in FIG. 4 and the rotation speed no longer changes, and the horizontal axis indicates time. The vertical axis shows the DC voltage, the motor speed, and the duty ratio of the inverter. In FIG. 14, at the time of speed increase, in other words,
The operation at the time of switching from PWM control to PAM control will be described. From t0 to t1, the rotation speed is controlled according to the command rotation speed by the PWM control. When the command rotation speed is changed at t1 and reaches N * 1, the flow rate increases toward it and the rotation speed increases. When the rotation speed exceeds the switching setting rotation speed at t2, the speed control system sets the PW as in FIG.
The control is switched from the M control to the PAM control. At this time, the duty ratio mechanically gradually increases from the duty ratio at t2 toward the 100% duty ratio. However, at t3, the flow rate becomes 100
The actual rotation speed matches the command rotation speed before reaching%.
In the case of FIG. 4, since the flow rate mechanically increases to 100%, the actual rotation speed exceeds the command rotation speed. In addition, it is conceivable to lower the DC voltage because the actual rotation speed exceeds, but since the minimum value of the DC voltage is limited, in the worst case, it may not be possible to perform control according to the command rotation speed. Therefore, when the actual rotation speed matches the command rotation speed, the increase or decrease of the operation amount before switching is stopped.
At t3, the increase of the duty ratio is stopped, and thereafter, the speed control of the motor is performed only by changing the DC voltage. The conduction ratio maintains the value at time t3. Next, at the time of deceleration, in other words, PAM
The operation at the time of switching from the control to the PWM control will be described. When the command speed changes to N * 2 at t4, the DC voltage is reduced. When the actual rotation speed exceeds the switching setting rotation speed at t5, the PAM control is switched to the PWM control as described above, and the DC voltage mechanically drops as in FIG. Here, if the actual rotation speed matches the command rotation speed before the DC voltage reaches the minimum DC voltage value at t6, the reduction of the DC voltage is stopped as described above, and thereafter, this value is maintained. With the above operation, the speed control near the switching value between the PWM control and the PAM control can be stabilized.

【0022】次に、本実施形態による速度制御手段80
のPWM/PAM制御の切替動作を図15に示すフロー
チャートを用いて説明する。図15は、図5に示した処
理とほぼ同じであり、異なるところは処理(ま)及び
(み)のみである。それ以外の処理は図5と同様の動作
を行う。図15に示す処理は、制御状態を変更し、制御
状態移行期間中(図14のt2〜t3もしくはt5〜t
6)に実回転数が指令回転数に一致した場合に、制御状
態移行期間を終了するものである。そのために、図15
の処理(か)と(き)の間に処理(ま)、処理(す)と
(せ)の間に処理(み)を挿入する。処理(ま)は、実
回転数と指令回転数の比較を行い、実回転数が指令回転
数に到達したら、切替移行期間を終了するため、処理
(こ)に進める。ここで、実回転数が指令回転数に到達
していなければ、処理(き)に進み、切替移行期間を維
持する。処理(み)も同様の動作を行うものであるの
で、説明は省略する。このように、本実施形態では、制
御系の切替移行期間中でも実回転数が指令回転数に到達
すれば、切替移行期間を中止でき、状況に応じたモータ
制御が可能になる。
Next, the speed control means 80 according to this embodiment
The switching operation of the PWM / PAM control will be described with reference to the flowchart shown in FIG. FIG. 15 is almost the same as the processing shown in FIG. 5, and only different points are the processing (ma) and (mi). Otherwise, the same operation as in FIG. 5 is performed. The process shown in FIG. 15 changes the control state, and during the control state transition period (t2 to t3 or t5 to t3 in FIG. 14).
The control state transition period ends when the actual rotation speed matches the command rotation speed in 6). Therefore, FIG.
The process (ma) is inserted between the processes (ka) and (g), and the process (mi) is inserted between the processes (su) and (se). In the process (F), the actual rotational speed is compared with the commanded rotational speed, and when the actual rotational speed reaches the commanded rotational speed, the process proceeds to the end in order to end the switching transition period. Here, if the actual rotation speed has not reached the command rotation speed, the process proceeds to (g), and the switching transition period is maintained. Since the process (mi) performs the same operation, the description is omitted. As described above, in the present embodiment, if the actual rotation speed reaches the command rotation speed even during the control system switching transition period, the switching transition period can be stopped, and the motor can be controlled according to the situation.

【0023】次に、図16に、本発明をエアコンの圧縮
機制御に適用したエアコン制御回路の構成図を示す。本
エアコン制御回路は、図1に示したモータ制御装置のモ
ータ4をエアコンの室外機内にある圧縮機10に直結
し、室外機内部にある温度制御手段11からの速度指令
信号に従って圧縮機10の回転数制御を行う構成であ
る。温度制御手段11は、リモコンなどからの温度指令
と、室内温度センサ12からの室温から温度偏差を演算
し、比例積分制御により速度指令信号を算出する。この
速度指令信号は室内機から室外機に伝送され、室外機内
部にあるモータ制御手段8に伝えられる。モータ制御手
段8は室内機から送られた速度指令信号に従ってモータ
4の速度制御を行う。上記動作により、圧縮機が駆動さ
れ、温度指令にあった室温に制御が行われる。このよう
に、本発明の実施形態の回路構成をそのまま空調機の圧
縮機駆動用モータの制御に適用し、温度指令値と室温か
ら圧縮機駆動用モータの回転数指令値を演算すれば、広
範囲に制御可能な高能力空調機の実現が可能である。
Next, FIG. 16 shows a configuration diagram of an air conditioner control circuit in which the present invention is applied to compressor control of an air conditioner. This air conditioner control circuit connects the motor 4 of the motor control device shown in FIG. 1 directly to the compressor 10 inside the outdoor unit of the air conditioner, and controls the compressor 10 according to the speed command signal from the temperature control means 11 inside the outdoor unit. This is a configuration for performing rotation speed control. The temperature control unit 11 calculates a temperature deviation from a temperature command from a remote controller or the like and a room temperature from the room temperature sensor 12, and calculates a speed command signal by proportional integral control. This speed command signal is transmitted from the indoor unit to the outdoor unit, and is transmitted to the motor control means 8 inside the outdoor unit. The motor control means 8 controls the speed of the motor 4 according to the speed command signal sent from the indoor unit. By the above operation, the compressor is driven, and control is performed to the room temperature according to the temperature command. As described above, if the circuit configuration of the embodiment of the present invention is directly applied to the control of the compressor drive motor of the air conditioner, and the rotational speed command value of the compressor drive motor is calculated from the temperature command value and the room temperature, a wide range is obtained. It is possible to realize a high-capacity air conditioner that can be controlled at a high speed.

【0024】以上、本発明の実施形態として、ブラシレ
ス直流モータの120度通電形台形波制御を用いた場合
について説明したが、180度通電形の正弦波制御や交
流電動機の制御でも同様な動作が可能である。この場
合、チョッパ信号は予め決められたチョッパパターンに
徐々に近づけて行けばよい。また、本発明の実施形態で
は、交流電源を整流回路及び平滑回路を使用して直流電
源を作成しているが、直流電源が直接使用できるシステ
ム、例えば電気自動車や太陽電池を使用したシステムな
どで適用した場合は、上記整流回路や平滑回路は不要で
あり、直流電源に直接昇圧チョッパ回路を接続して実施
可能である。
As described above, the embodiment of the present invention has been described in the case of using the 120-degree conduction type trapezoidal wave control of the brushless DC motor, but the same operation can be performed in the 180-degree conduction type sine wave control and the control of the AC motor. It is possible. In this case, the chopper signal may be gradually brought closer to a predetermined chopper pattern. Further, in the embodiment of the present invention, a DC power supply is created by using a rectifier circuit and a smoothing circuit for an AC power supply. However, in a system in which a DC power supply can be directly used, for example, an electric vehicle or a system using a solar cell is used. When applied, the rectifier circuit and the smoothing circuit are not required, and can be implemented by directly connecting a boost chopper circuit to a DC power supply.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
PWM制御とPAM制御の切替時に直流電圧や通流率を
最小値や最大値に徐々に変更していくことにより、切替
時のモータ回転数の急変を防止できる。また、PWM制
御の場合、直流電圧を最低値で運転し、PAM制御の場
合、通流率を最大値で運転するため、各速度制御系で最
大効率の運転が可能となる。さらに、切替設定条件にヒ
ステリシス特性をもたせることにより、速度制御系の切
替点付近における切替時の変動が抑制され、安定したモ
ータの速度制御を得ることができる。また、制御状態強
制変更処理により、高負荷時や軽負荷時などで回転数が
切替設定回転数に到達しなくても、確実に制御状態を変
更でき、制御不能に陥ることを防止することができる。
また、PWM制御またはPAM制御による速度制御系の
切替移行期間中にモータの実回転数が指令回転数に到達
すれば、切替移行期間を中止するので、状況に応じたモ
ータ制御が可能になり、速度制御系の切替値付近におけ
る速度制御を安定化させることができる。また、本発明
を空調機の圧縮機駆動用モータの制御に適用することに
より、広範囲に制御可能な高能力空調機を実現すること
ができる。
As described above, according to the present invention,
By gradually changing the DC voltage and the duty ratio to the minimum value or the maximum value when switching between the PWM control and the PAM control, it is possible to prevent a sudden change in the motor speed at the time of switching. Further, in the case of the PWM control, the DC voltage is operated at the minimum value, and in the case of the PAM control, the conduction ratio is operated at the maximum value, so that each speed control system can operate with maximum efficiency. Furthermore, by giving the switching setting condition a hysteresis characteristic, fluctuations at the time of switching near the switching point of the speed control system are suppressed, and stable motor speed control can be obtained. In addition, the control state forcible change processing allows the control state to be reliably changed even when the rotation speed does not reach the switching set rotation speed under a high load or a light load, thereby preventing the control from being lost. it can.
Further, if the actual rotation speed of the motor reaches the commanded rotation speed during the switching transition period of the speed control system by the PWM control or the PAM control, the switching transition period is stopped, so that the motor control according to the situation becomes possible. Speed control near the switching value of the speed control system can be stabilized. Also, by applying the present invention to control of a compressor driving motor of an air conditioner, a high-performance air conditioner that can be controlled in a wide range can be realized.

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

【図1】本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の構
成図
FIG. 1 is a configuration diagram of a motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態に係るモータ制御処理図FIG. 2 is a motor control processing diagram according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施形態に係るモータ制御手段の構
成図
FIG. 3 is a configuration diagram of a motor control unit according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施形態に係るPWM/PAM制御
切替動作説明図
FIG. 4 is an explanatory diagram of a PWM / PAM control switching operation according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施形態に係るPWM/PAM制御
切替処理図
FIG. 5 is a PWM / PAM control switching processing diagram according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施形態に係るヒステリシスを設け
た切替動作説明図
FIG. 6 is an explanatory diagram of a switching operation provided with hysteresis according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明の他の実施形態に係るモータ制御手段の
構成図
FIG. 7 is a configuration diagram of a motor control unit according to another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の他の実施形態に係る高負荷時の切替動
作説明図
FIG. 8 is a diagram illustrating a switching operation under a high load according to another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施形態に係る軽負荷時の切替動
作説明図
FIG. 9 is an explanatory diagram of a switching operation at a light load according to another embodiment of the present invention.

【図10】本発明の他の実施形態に係るPWM/PAM
制御切替処理図
FIG. 10 shows a PWM / PAM according to another embodiment of the present invention.
Control switching process diagram

【図11】本発明の他の実施形態に係るPWM/PAM
制御切替処理図
FIG. 11 shows a PWM / PAM according to another embodiment of the present invention.
Control switching process diagram

【図12】本発明の他の実施形態に係るPWM/PAM
制御切替処理図
FIG. 12 shows a PWM / PAM according to another embodiment of the present invention.
Control switching process diagram

【図13】本発明の他の実施形態に係るモータ制御手段
の構成図
FIG. 13 is a configuration diagram of a motor control unit according to another embodiment of the present invention.

【図14】本発明の他の実施形態に係るPWM/PAM
制御切替動作説明図
FIG. 14 shows a PWM / PAM according to another embodiment of the present invention.
Illustration of control switching operation

【図15】本発明の他の実施形態に係るPWM/PAM
制御切替処理図
FIG. 15 shows a PWM / PAM according to another embodiment of the present invention.
Control switching process diagram

【図16】本発明をエアコン制御に適用した場合の構成
FIG. 16 is a configuration diagram when the present invention is applied to air conditioner control.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…交流電源、2…コンバータ回路、3…インバータ回
路、4…モータ、5…ドライバ、6…コンバータ制御回
路、7…電流検出回路、8…モータ制御手段、9…位置
検出回路、10…圧縮機、11…温度制御手段、12…
温度センサ、80…速度制御手段、81…直流電圧補正
演算部、82…コンバータ動作判定部、83…ドライブ
信号作成部、84…速度演算部、801…直流電圧制御
演算手段、802…PWM/PAM制御判定部、803
…PWMデューティ演算部、804…制御状態強制変更
手段、805…切替移行期間中止手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power supply, 2 ... Converter circuit, 3 ... Inverter circuit, 4 ... Motor, 5 ... Driver, 6 ... Converter control circuit, 7 ... Current detection circuit, 8 ... Motor control means, 9 ... Position detection circuit, 10 ... Compression Machine, 11 ... temperature control means, 12 ...
Temperature sensor, 80: speed control means, 81: DC voltage correction calculation section, 82: converter operation determination section, 83: drive signal creation section, 84: speed calculation section, 801: DC voltage control calculation section, 802: PWM / PAM Control determination unit, 803
... PWM duty calculator, 804... Control state forced change means, 805.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源を直流に変換する整流回路及び
平滑回路と、直流電圧を増減するチョッパ回路からなる
コンバータと、前記コンバータの出力を交流に変換する
インバータと、前記インバータの出力により駆動される
モータと、前記インバータの制御回路に通流率を出力
し、前記モータの速度制御を行うPWM制御及び前記チ
ョッパ回路を制御する直流電圧制御手段に直流電圧指令
を出力し、前記モータの速度制御を行うPAM制御の2
つの速度制御系を有し、制御状態によって前記2つの速
度制御系を切り替える速度制御手段を具備するモータ制
御装置において、モータ速度または指令速度もしくはモ
ータ印加電圧またはインバータの通流率を含むモータの
速度に関係して変化する値の少なくとも1つの値を前記
2つの速度制御系の切替条件として用いると共に、切替
移行領域を設け、前記2つの速度制御系の切替時には、
前記切替移行領域において前記インバータの通流率及び
前記直流電圧を予め設定したレートに従って変更するこ
とを特徴とするモータ制御装置。
1. A converter comprising a rectifier circuit and a smoothing circuit for converting an AC power supply to DC, a chopper circuit for increasing / decreasing a DC voltage, an inverter for converting an output of the converter to AC, and a drive driven by an output of the inverter. A DC voltage command to PWM control for controlling the speed of the motor and DC voltage control means for controlling the chopper circuit, and output a DC voltage command to a control circuit of the inverter and a speed control of the motor. Of PAM control that performs
A motor control device having two speed control systems and a speed control means for switching between the two speed control systems depending on a control state, wherein the motor speed includes a motor speed or a command speed, a motor applied voltage, or a duty ratio of an inverter. At least one of the values that change in relation to is used as a switching condition for the two speed control systems, and a switching transition area is provided, and when the two speed control systems are switched,
A motor control device, wherein the duty ratio of the inverter and the DC voltage are changed according to a preset rate in the switching transition area.
【請求項2】 請求項1において、前記切替条件として
少なくとも2つの異なる値を設定すると共に、前記2つ
の速度制御系の切替移行領域とし、ヒステリシス特性を
持たせることを特徴とするモータ制御装置。
2. The motor control device according to claim 1, wherein at least two different values are set as the switching condition, and a switching transition region of the two speed control systems is provided to have a hysteresis characteristic.
【請求項3】 請求項1または請求項2において、前記
モータ速度を切替条件とし、PWM制御系からPAM制
御系に切り替わったとき、PAM制御系によりモータの
速度制御を行いながら、前記切替移行領域においてイン
バータの通流率を予め設定したレートに従って設定値に
変更し、PAM制御系からPWM制御系に切り替わった
とき、PWM制御系によりモータの速度制御を行いなが
ら、PAM制御系による直流電圧を前記切替移行領域に
おいて予め設定したレートに従って所定値に変更するこ
とを特徴とするモータ制御装置。
3. The switching transition area according to claim 1, wherein when the motor speed is switched from a PWM control system to a PAM control system, the motor speed control is performed by the PAM control system. In step (1), the duty ratio of the inverter is changed to a set value according to a preset rate, and when switching from the PAM control system to the PWM control system is performed, the DC voltage by the PAM control system is controlled while controlling the motor speed by the PWM control system. A motor control device for changing to a predetermined value according to a preset rate in a switching transition area.
【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかにおい
て、前記2つの速度制御系の切替時にモータの実速度が
指令速度に達した時、前記インバータの通流率または前
記直流電圧が予め設定したレートに従って変更すること
を停止し、この停止時のインバータの通流率または直流
電圧の値を保持することを特徴とするモータ制御装置。
4. The method according to claim 1, wherein when the actual speed of the motor reaches the command speed when the two speed control systems are switched, the duty ratio of the inverter or the DC voltage is set in advance. A motor control device which stops changing in accordance with a set rate and holds a value of a duty ratio or a DC voltage of the inverter at the time of the stop.
【請求項5】 交流電源を直流に変換する整流回路及び
平滑回路と、直流電圧を増減するチョッパ回路からなる
コンバータと、前記コンバータの出力を交流に変換する
インバータと、前記インバータの出力により駆動される
モータと、前記インバータの制御回路に通流率を出力
し、前記モータの速度制御を行うPWM制御及び前記チ
ョッパ回路を制御する直流電圧制御手段に直流電圧指令
を出力し、前記モータの速度制御を行うPAM制御の2
つの速度制御系を有し、制御状態によって前記2つの速
度制御系を切り替える速度制御手段を具備するモータ制
御装置において、モータ速度または指令速度もしくはモ
ータ印加電圧またはインバータの通流率を含むモータの
速度に関係して変化する値の少なくとも1つの値を前記
2つの速度制御系の切替条件として用いると共に、現行
のPWM制御系またはPAM制御系によるモータの速度
制御が不可能となった時点から予め設定した所定時間の
経過後に強制的にPAM制御系またはPWM制御系に切
り替えることを特徴とするモータ制御装置。
5. A converter comprising a rectifier circuit and a smoothing circuit for converting an AC power supply to a DC, a chopper circuit for increasing / decreasing a DC voltage, an inverter for converting an output of the converter to an AC, and a drive driven by an output of the inverter. A DC voltage command to PWM control for controlling the speed of the motor and DC voltage control means for controlling the chopper circuit, and output a DC voltage command to a control circuit of the inverter and a speed control of the motor. Of PAM control that performs
A motor control device having two speed control systems and a speed control means for switching between the two speed control systems depending on a control state, wherein the motor speed includes a motor speed or a command speed, a motor applied voltage, or a duty ratio of an inverter. Is used as a condition for switching between the two speed control systems, and is set in advance from a point in time when it becomes impossible to control the speed of the motor by the current PWM control system or PAM control system. A motor control device for forcibly switching to a PAM control system or a PWM control system after a predetermined time has elapsed.
【請求項6】 請求項5において、現行のPWM制御系
またはPAM制御系によるモータの速度制御として、モ
ータの実速度が指令速度に予め設定した所定時間以内に
到達できなかったとき、強制的にPAM制御系またはP
WM制御系に切り替えることを特徴とするモータ制御装
置。
6. The motor according to claim 5, wherein the current PWM control system or the PAM control system controls the motor speed when the actual speed of the motor cannot reach the command speed within a predetermined time set in advance. PAM control system or P
A motor control device characterized by switching to a WM control system.
【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれかにおい
て、室温設定温度と室温からモータの速度指令値を演算
し、前記速度指令値に従って空調機の圧縮機駆動用モー
タの速度制御を行うことを特徴とするモータ制御装置。
7. The motor according to claim 1, wherein a speed command value of the motor is calculated from the room temperature set temperature and the room temperature, and the speed of the compressor driving motor of the air conditioner is controlled in accordance with the speed command value. A motor control device characterized by the above-mentioned.
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