JPH1169882A - 空気調和機のモータ駆動装置 - Google Patents
空気調和機のモータ駆動装置Info
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- JPH1169882A JPH1169882A JP9231001A JP23100197A JPH1169882A JP H1169882 A JPH1169882 A JP H1169882A JP 9231001 A JP9231001 A JP 9231001A JP 23100197 A JP23100197 A JP 23100197A JP H1169882 A JPH1169882 A JP H1169882A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空気調和機用の直流ブラシレスモータを駆動
制御する際、昇圧チョッパ機能を持つコンバータ回路の
出力に含まれるリプルによる騒音、振動等を減少させ
る。 【解決手段】 回転速度制御手段１１は回転速度指令値
（回転速度指令手段６の出力）と圧縮機モータ４の回転
速度（回転速度検出手段１０の出力）との偏差が零とな
るようにインバータ回路３をＰＷＭ制御する。また、直
流電圧指令手段７は回転速度指令値とＰＷＭデューティ
によって定まる直流電圧指令値を出力してコンバータ回
路２の出力を制御する。このときＰＷＭデューティを所
定の上限値以下に、又は所定の下限値以上に、若しくは
両者の間に設定する。
制御する際、昇圧チョッパ機能を持つコンバータ回路の
出力に含まれるリプルによる騒音、振動等を減少させ
る。 【解決手段】 回転速度制御手段１１は回転速度指令値
（回転速度指令手段６の出力）と圧縮機モータ４の回転
速度（回転速度検出手段１０の出力）との偏差が零とな
るようにインバータ回路３をＰＷＭ制御する。また、直
流電圧指令手段７は回転速度指令値とＰＷＭデューティ
によって定まる直流電圧指令値を出力してコンバータ回
路２の出力を制御する。このときＰＷＭデューティを所
定の上限値以下に、又は所定の下限値以上に、若しくは
両者の間に設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機のモ
ータを交流電源に接続されたコンバータ回路及びインバ
ータ回路を介して駆動する装置に関するものである。
ータを交流電源に接続されたコンバータ回路及びインバ
ータ回路を介して駆動する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は例えば特開昭６３−２２４６９８
号公報に記載された電動機の速度制御装置を示す要部回
路図である。交流電源１と同期モータ４はコンバータ回
路２及びインバータ回路３を介して接続されている。コ
ンバータ回路２はリアクトル２ａ、トランジスタ２ｂ、
ダイオード２ｃ及び平滑コンデンサ２ｄで昇圧チョッパ
回路を構成しており、コンバータ制御手段８の動作によ
り直流出力電圧が制御される。
号公報に記載された電動機の速度制御装置を示す要部回
路図である。交流電源１と同期モータ４はコンバータ回
路２及びインバータ回路３を介して接続されている。コ
ンバータ回路２はリアクトル２ａ、トランジスタ２ｂ、
ダイオード２ｃ及び平滑コンデンサ２ｄで昇圧チョッパ
回路を構成しており、コンバータ制御手段８の動作によ
り直流出力電圧が制御される。
【０００３】インバータ回路３はトランジスタ３ａ及び
ダイオード３ｂで構成され、インバータ制御手段１３に
よりトランジスタ３ａのスイッチングによりパルス幅変
調（ＰＷＭ）制御され、疑似交流波形を出力して同期モ
ータ４を駆動制御する。そして、同期モータ４の高速領
域では、コンバータ回路２により昇圧チョッパ制御を行
い、低速領域ではインバータ回路３によるＰＷＭ制御を
行うように切り換えられる。
ダイオード３ｂで構成され、インバータ制御手段１３に
よりトランジスタ３ａのスイッチングによりパルス幅変
調（ＰＷＭ）制御され、疑似交流波形を出力して同期モ
ータ４を駆動制御する。そして、同期モータ４の高速領
域では、コンバータ回路２により昇圧チョッパ制御を行
い、低速領域ではインバータ回路３によるＰＷＭ制御を
行うように切り換えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の電
動機の速度制御装置では、交流電源１を昇圧チョッパ回
路を構成するコンバータ回路２で直流に変換しているた
め、直流電圧に含まれるリプルが、インバータ回路３の
出力電圧に影響を与えてひずみを生じ、モータ４のトル
クが変動し、音や振動が大きくなる。また、直流電圧を
変化させる速さは、交流電源１の周期に依存しているた
め遅く、モータ４の回転速度を急速に変化させることが
できないなどの問題点がある。
動機の速度制御装置では、交流電源１を昇圧チョッパ回
路を構成するコンバータ回路２で直流に変換しているた
め、直流電圧に含まれるリプルが、インバータ回路３の
出力電圧に影響を与えてひずみを生じ、モータ４のトル
クが変動し、音や振動が大きくなる。また、直流電圧を
変化させる速さは、交流電源１の周期に依存しているた
め遅く、モータ４の回転速度を急速に変化させることが
できないなどの問題点がある。
【０００５】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたもので、空気調和機のモータのトルクを安定さ
せ、回転速度の変化を高速化し、モータ効率を向上でき
るようにした空気調和機のモータ駆動装置を提供するこ
とを目的とする。
されたもので、空気調和機のモータのトルクを安定さ
せ、回転速度の変化を高速化し、モータ効率を向上でき
るようにした空気調和機のモータ駆動装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の第１発明に係
る空気調和機のモータ駆動装置は、空気調和機の直流ブ
ラシレスモータに対する回転速度指令値とモータの回転
速度との偏差が零となるようにインバータ回路をＰＷＭ
制御し、また回転速度指令値とＰＷＭデューティにより
定まる直流電圧指令値を出力してコンバータ回路の出力
を制御する駆動装置において、ＰＷＭデューティを所定
の上限値以下に設定するようにしたものである。
る空気調和機のモータ駆動装置は、空気調和機の直流ブ
ラシレスモータに対する回転速度指令値とモータの回転
速度との偏差が零となるようにインバータ回路をＰＷＭ
制御し、また回転速度指令値とＰＷＭデューティにより
定まる直流電圧指令値を出力してコンバータ回路の出力
を制御する駆動装置において、ＰＷＭデューティを所定
の上限値以下に設定するようにしたものである。
【０００７】また、第２発明に係る空気調和機のモータ
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
下限値以上に設定するようにしたものである。
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
下限値以上に設定するようにしたものである。
【０００８】また、第３発明に係る空気調和機のモータ
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
上限値以下及び所定の下限値以上に設定するようにした
ものである。
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
上限値以下及び所定の下限値以上に設定するようにした
ものである。
【０００９】また、第４発明に係る空気調和機のモータ
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
上限値以下及び所定の下限値以上の少なくとも一方に設
定し、上限値又は下限値によって定まる直流電圧指令値
の出力点を複数段階設定するようにしたものである。
駆動装置は、第１発明のものにおいて、ＰＷＭデューテ
ィを所定の上限値以下に設定することに代えて、所定の
上限値以下及び所定の下限値以上の少なくとも一方に設
定し、上限値又は下限値によって定まる直流電圧指令値
の出力点を複数段階設定するようにしたものである。
【００１０】また、第５発明に係る空気調和機のモータ
駆動装置は、第１〜第４発明のものにおいて、直流電圧
指令値と交流電圧指令値とから直流電圧指令値を補正す
るようにしたものである。
駆動装置は、第１〜第４発明のものにおいて、直流電圧
指令値と交流電圧指令値とから直流電圧指令値を補正す
るようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】 実施の形態１．図１及び図２はこの発明の第１〜第３発
明の一実施の形態を示す図で、図１は全体構成図、図２
は直流電圧指令手段の入出力曲線図である。図におい
て、１は交流電源、２は交流電源１に接続され、リアク
トル２ａ、トランジスタ２ｂ、ダイオード２ｃ及び平滑
コンデンサ２ｄで昇圧チョッパ回路が構成され、交流を
直流に変換するコンバータ回路、３はコンバータ回路２
の直流側に接続されトランジスタ３ａ及びダイオード３
ｂで構成され、直流を疑似三相交流に変換するインバー
タ回路、４はインバータ回路３の交流側に接続された空
気調和機の圧縮機駆動用の直流ブラシレスモータ（以下
圧縮機モータという）である。
明の一実施の形態を示す図で、図１は全体構成図、図２
は直流電圧指令手段の入出力曲線図である。図におい
て、１は交流電源、２は交流電源１に接続され、リアク
トル２ａ、トランジスタ２ｂ、ダイオード２ｃ及び平滑
コンデンサ２ｄで昇圧チョッパ回路が構成され、交流を
直流に変換するコンバータ回路、３はコンバータ回路２
の直流側に接続されトランジスタ３ａ及びダイオード３
ｂで構成され、直流を疑似三相交流に変換するインバー
タ回路、４はインバータ回路３の交流側に接続された空
気調和機の圧縮機駆動用の直流ブラシレスモータ（以下
圧縮機モータという）である。
【００１２】５は室内温度、室外温度及び空気調和機の
熱交換器温度から空気調和機の負荷を判定する負荷判定
手段、６は負荷判定手段５の出力に応じて圧縮機モータ
４の回転速度を決定する回転速度指令手段、７は回転速
度指令手段６の出力に応じてコンバータ回路２の直流電
圧指令値を出力する直流電圧指令手段、８は直流電圧指
令手段７の出力に応じてコンバータ回路２の直流出力電
圧を制御するコンバータ制御手段である。
熱交換器温度から空気調和機の負荷を判定する負荷判定
手段、６は負荷判定手段５の出力に応じて圧縮機モータ
４の回転速度を決定する回転速度指令手段、７は回転速
度指令手段６の出力に応じてコンバータ回路２の直流電
圧指令値を出力する直流電圧指令手段、８は直流電圧指
令手段７の出力に応じてコンバータ回路２の直流出力電
圧を制御するコンバータ制御手段である。
【００１３】９は圧縮機モータ４に接続されモータ４の
回転子位置を検出する位置検出回路、１０は位置検出回
路９の出力により、圧縮機モータ４の回転速度を検出す
る回転速度検出手段、１１は回転速度指令手段６の出力
と回転速度検出手段１０の出力によって圧縮機モータの
回転速度を制御する回転速度制御手段、１２は回転速度
制御手段１１の出力に応じたＰＷＭデューティ（後述）
を出力してインバータ回路３の出力電圧を制御する交流
出力電圧制御手段である。
回転子位置を検出する位置検出回路、１０は位置検出回
路９の出力により、圧縮機モータ４の回転速度を検出す
る回転速度検出手段、１１は回転速度指令手段６の出力
と回転速度検出手段１０の出力によって圧縮機モータの
回転速度を制御する回転速度制御手段、１２は回転速度
制御手段１１の出力に応じたＰＷＭデューティ（後述）
を出力してインバータ回路３の出力電圧を制御する交流
出力電圧制御手段である。
【００１４】１３は位置検出回路９の出力と交流出力電
圧制御手段１２の出力に応じてインバータ回路３のトラ
ンジスタ３ａをオン／オフ制御するインバータ制御手段
である。
圧制御手段１２の出力に応じてインバータ回路３のトラ
ンジスタ３ａをオン／オフ制御するインバータ制御手段
である。
【００１５】次に、この実施の形態の動作を説明する。
負荷判定手段５は室内温度、室外温度及び熱交換器温度
から空気調和機の負荷を判定し、回転速度指令手段６は
上記負荷に対応する圧縮機モータ４の回転速度指令値を
出力する。直流電圧指令手段７は回転速度指令値に対応
する直流電圧指令値を出力し、コンバータ制御手段８は
直流電圧指令値に応じてコンバータ回路２のトランジス
タ２ｂを制御し、チョッパ回路の動作によりコンバータ
回路２の出力電圧が制御される。
負荷判定手段５は室内温度、室外温度及び熱交換器温度
から空気調和機の負荷を判定し、回転速度指令手段６は
上記負荷に対応する圧縮機モータ４の回転速度指令値を
出力する。直流電圧指令手段７は回転速度指令値に対応
する直流電圧指令値を出力し、コンバータ制御手段８は
直流電圧指令値に応じてコンバータ回路２のトランジス
タ２ｂを制御し、チョッパ回路の動作によりコンバータ
回路２の出力電圧が制御される。
【００１６】一方、圧縮機モータ４の回転子位置は位置
検出回路９で検出され、回転速度検出手段１０で回転速
度が検出される。回転速度指令値と回転速度は回転速度
制御手段１１で照合され、その偏差に応じて交流出力電
圧制御手段１２が動作し、インバータ制御手段１３がイ
ンバータ回路３のトランジスタ３ａをオン／オフ制御す
る。これで、インバータ回路３の出力電圧はパルス幅変
調（ＰＷＭ）制御される。
検出回路９で検出され、回転速度検出手段１０で回転速
度が検出される。回転速度指令値と回転速度は回転速度
制御手段１１で照合され、その偏差に応じて交流出力電
圧制御手段１２が動作し、インバータ制御手段１３がイ
ンバータ回路３のトランジスタ３ａをオン／オフ制御す
る。これで、インバータ回路３の出力電圧はパルス幅変
調（ＰＷＭ）制御される。
【００１７】ここで、ＰＷＭ制御によるパルスの一周期
に対するオン時間の比（オン時間／周期）をＰＷＭデュ
ーティといい、ＰＷＭデューティの変化による圧縮機モ
ータ４の回転速度とコンバータ回路２の直流出力電圧の
関係、換言すれば直流電圧指令手段７の入出力関係を図
２に示す。図２のＡは平均ＰＷＭデューティの上限値
（例えば９０％）により制約される直流電圧指令値の最
低値曲線、Ｂは同じく下限値（例えば８０％）による最
高値曲線である。直流電圧指令手段７は、回転速度指令
値に対するコンバータ回路２の直流出力電圧の関係をデ
ーブル化して記憶（演算で求めてもよい）している。
に対するオン時間の比（オン時間／周期）をＰＷＭデュ
ーティといい、ＰＷＭデューティの変化による圧縮機モ
ータ４の回転速度とコンバータ回路２の直流出力電圧の
関係、換言すれば直流電圧指令手段７の入出力関係を図
２に示す。図２のＡは平均ＰＷＭデューティの上限値
（例えば９０％）により制約される直流電圧指令値の最
低値曲線、Ｂは同じく下限値（例えば８０％）による最
高値曲線である。直流電圧指令手段７は、回転速度指令
値に対するコンバータ回路２の直流出力電圧の関係をデ
ーブル化して記憶（演算で求めてもよい）している。
【００１８】すなわち、平均ＰＷＭデューティの上限値
以下では、直流電圧指令値は、回転速度指令値に対し、
通常の負荷条件において圧縮機モータ４が上記回転速度
指令値に応じた回転速度で回転したときに、交流出力電
圧制御手段１２の出力デューティが飽和しないように定
められている。これで、直流出力電圧に含まれるリプル
電圧がＰＷＭデューティで補正され、インバータ回路３
の出力電圧の精度が向上し、圧縮機モータ４のトルク変
動が抑制され、騒音、振動等が低減可能となる。また、
圧縮機モータ４の回転速度の変化を高速化することが可
能となる。
以下では、直流電圧指令値は、回転速度指令値に対し、
通常の負荷条件において圧縮機モータ４が上記回転速度
指令値に応じた回転速度で回転したときに、交流出力電
圧制御手段１２の出力デューティが飽和しないように定
められている。これで、直流出力電圧に含まれるリプル
電圧がＰＷＭデューティで補正され、インバータ回路３
の出力電圧の精度が向上し、圧縮機モータ４のトルク変
動が抑制され、騒音、振動等が低減可能となる。また、
圧縮機モータ４の回転速度の変化を高速化することが可
能となる。
【００１９】また、平均ＰＷＭデューティの下限値以上
では、直流出力電圧指令値は、コンバータ回路２の入力
から圧縮機モータ４の出力までの総合効率が、可変電圧
のコンバータ回路２を持たないモータ駆動装置における
効率以上となるように定められている。これで、コンバ
ータ回路２を追加したことによる効率低下は、平均ＰＷ
Ｍデューティを高くすることによる圧縮機モータ４の効
率改善で補うことが可能となり、総合効率の低下を防止
することが可能となる。
では、直流出力電圧指令値は、コンバータ回路２の入力
から圧縮機モータ４の出力までの総合効率が、可変電圧
のコンバータ回路２を持たないモータ駆動装置における
効率以上となるように定められている。これで、コンバ
ータ回路２を追加したことによる効率低下は、平均ＰＷ
Ｍデューティを高くすることによる圧縮機モータ４の効
率改善で補うことが可能となり、総合効率の低下を防止
することが可能となる。
【００２０】実施の形態２．図３及び図４はこの発明の
第４発明の一実施の形態を示す図で、図３は直流電圧指
令手段の入出力曲線図、図４は直流出力電圧及びインバ
ータ回路の出力電圧曲線図であり、図中同一符号は同一
部分を示す（以下の実施の形態も同じ）。なお、図１は
実施の形態２にも共用する。この実施の形態は、直流電
圧指令手段７の入出力関係を、図３に示すように設定し
たものである。
第４発明の一実施の形態を示す図で、図３は直流電圧指
令手段の入出力曲線図、図４は直流出力電圧及びインバ
ータ回路の出力電圧曲線図であり、図中同一符号は同一
部分を示す（以下の実施の形態も同じ）。なお、図１は
実施の形態２にも共用する。この実施の形態は、直流電
圧指令手段７の入出力関係を、図３に示すように設定し
たものである。
【００２１】すなわち、平均ＰＷＭデューティの上限値
により定まる最低値曲線Ａ及び下限値により定まる最高
値曲線Ｂの間に形成される範囲内に複数段階の直流電圧
指令値の出力点となる回転速度指令値Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3，・
・・を設定する。今、コンバータ回路２の出力電圧がＶ1
の状態のとき、回転速度指令値がＮ1になると、出力電
圧はＶ2となり、この状態で回転速度指令値がＮ2になる
と、出力電圧はＶ3となり、以下同様に出力電圧はＶ4，
Ｖ5・・・と制御される。
により定まる最低値曲線Ａ及び下限値により定まる最高
値曲線Ｂの間に形成される範囲内に複数段階の直流電圧
指令値の出力点となる回転速度指令値Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3，・
・・を設定する。今、コンバータ回路２の出力電圧がＶ1
の状態のとき、回転速度指令値がＮ1になると、出力電
圧はＶ2となり、この状態で回転速度指令値がＮ2になる
と、出力電圧はＶ3となり、以下同様に出力電圧はＶ4，
Ｖ5・・・と制御される。
【００２２】図４に上記のように制御した場合の直流出
力電圧及びインバータ回路３の出力電圧の変化を示す。
このように、複数段階の直流電圧指令値の出力点を設定
しているため、少ないメモリで直流電圧指令値が記憶で
きる。また、直流電圧指令値が変動しないので、インバ
ータ回路３の出力電圧を安定させることが可能となる。
なお、図３では平均ＰＷＭデューティの上限値及び下限
値を設定した場合を示したが、上限値及び下限値の一方
を設定した場合にも適用できる。
力電圧及びインバータ回路３の出力電圧の変化を示す。
このように、複数段階の直流電圧指令値の出力点を設定
しているため、少ないメモリで直流電圧指令値が記憶で
きる。また、直流電圧指令値が変動しないので、インバ
ータ回路３の出力電圧を安定させることが可能となる。
なお、図３では平均ＰＷＭデューティの上限値及び下限
値を設定した場合を示したが、上限値及び下限値の一方
を設定した場合にも適用できる。
【００２３】実施の形態３．図５及び図６はこの発明の
第４発明の一実施の形態を示す図で、図５は全体構成
図、図６は直流電圧指令手段の入出力曲線図である。図
５において、１５は直流電圧指令手段７の出力と交流出
力電圧制御手段１２の出力から直流電圧指令値を補正し
てコンバータ制御手段８に供給する直流電圧指令補正手
段である。
第４発明の一実施の形態を示す図で、図５は全体構成
図、図６は直流電圧指令手段の入出力曲線図である。図
５において、１５は直流電圧指令手段７の出力と交流出
力電圧制御手段１２の出力から直流電圧指令値を補正し
てコンバータ制御手段８に供給する直流電圧指令補正手
段である。
【００２４】今、直流電圧指令手段７が図６に示す最低
値曲線Ａと最高値曲線Ｂの間の電圧曲線Ｃで動作してい
るとき、負荷が大きくなり、平均ＰＷＭデューティが大
きくなったとする。ここで、直流電圧指令補正手段１５
は、交流出力電圧／直流出力電圧が制限値になるように
電圧曲線Ｃ、すなわちコンバータ回路２への直流出力電
圧指令値を更に高い値に補正してコンバータ回路２に供
給する。
値曲線Ａと最高値曲線Ｂの間の電圧曲線Ｃで動作してい
るとき、負荷が大きくなり、平均ＰＷＭデューティが大
きくなったとする。ここで、直流電圧指令補正手段１５
は、交流出力電圧／直流出力電圧が制限値になるように
電圧曲線Ｃ、すなわちコンバータ回路２への直流出力電
圧指令値を更に高い値に補正してコンバータ回路２に供
給する。
【００２５】これで、負荷変動によりコンバータ回路２
の直流出力電圧が不足した場合でも、補正されるので、
インバータ回路３の交流出力電圧は必要な値となり、空
気調和機の動作が安定し、快適性を向上させることが可
能となる。
の直流出力電圧が不足した場合でも、補正されるので、
インバータ回路３の交流出力電圧は必要な値となり、空
気調和機の動作が安定し、快適性を向上させることが可
能となる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したとおりこの発明の第１発明
では、空気調和機の直流ブラシレスモータに対する回転
速度指令値とモータの回転速度との偏差が零となるよう
にインバータ回路をＰＷＭ制御し、また回転速度指令値
とＰＷＭデューティにより定まる直流電圧指令値を出力
してコンバータの出力を制御する駆動装置において、Ｐ
ＷＭデューティを所定の上限値以下に設定するようにし
たため、直流電圧に含まれるリプル電圧が補正され、イ
ンバータ回路の出力電圧の精度が向上し、モータのトル
ク変動が抑制され、騒音、振動等を低減することができ
る。また、モータの回転速度の変化を高速化することが
できる。
では、空気調和機の直流ブラシレスモータに対する回転
速度指令値とモータの回転速度との偏差が零となるよう
にインバータ回路をＰＷＭ制御し、また回転速度指令値
とＰＷＭデューティにより定まる直流電圧指令値を出力
してコンバータの出力を制御する駆動装置において、Ｐ
ＷＭデューティを所定の上限値以下に設定するようにし
たため、直流電圧に含まれるリプル電圧が補正され、イ
ンバータ回路の出力電圧の精度が向上し、モータのトル
ク変動が抑制され、騒音、振動等を低減することができ
る。また、モータの回転速度の変化を高速化することが
できる。
【００２７】また、第２発明では、ＰＷＭデューティを
所定の下限値以上に設定するようにしたため、昇圧機能
を持つコンバータ回路を使用したことによる効率低下
は、平均ＰＷＭデューティを高くすることによるモータ
の効率改善で補うことができ、総合効率の低下を防止す
ることができる。
所定の下限値以上に設定するようにしたため、昇圧機能
を持つコンバータ回路を使用したことによる効率低下
は、平均ＰＷＭデューティを高くすることによるモータ
の効率改善で補うことができ、総合効率の低下を防止す
ることができる。
【００２８】また、第３発明では、ＰＷＭデューティを
所定の上限値以下及び所定の下限値以上に設定するよう
にしたため、直流電圧に含まれるリプル電圧が補正さ
れ、インバータ回路の出力電圧の精度が向上し、モータ
トルク変動が抑制され、騒音、振動等を低減することが
できる。また、昇圧機能を持つコンバータ回路を使用し
たことによる効率低下は、平均ＰＷＭデューティを高く
することによるモータの効率改善で補うことができ、総
合効率の低下を防止することができる。
所定の上限値以下及び所定の下限値以上に設定するよう
にしたため、直流電圧に含まれるリプル電圧が補正さ
れ、インバータ回路の出力電圧の精度が向上し、モータ
トルク変動が抑制され、騒音、振動等を低減することが
できる。また、昇圧機能を持つコンバータ回路を使用し
たことによる効率低下は、平均ＰＷＭデューティを高く
することによるモータの効率改善で補うことができ、総
合効率の低下を防止することができる。
【００２９】また、第４発明では、ＰＷＭデューティを
所定の上限値以下及び所定の下限値以上の少なくとも一
方に設定し、上限値又は下限値によって定まる直流電圧
指令値の出力点を複数段階設定するようにしたため、少
ないメモリで直流電圧指令値が記憶できる。また、直流
電圧指令値が変動しないため、インバータ回路の出力電
圧を安定させることができる。
所定の上限値以下及び所定の下限値以上の少なくとも一
方に設定し、上限値又は下限値によって定まる直流電圧
指令値の出力点を複数段階設定するようにしたため、少
ないメモリで直流電圧指令値が記憶できる。また、直流
電圧指令値が変動しないため、インバータ回路の出力電
圧を安定させることができる。
【００３０】また、第５発明では、直流電圧指令値と交
流電圧指令値とから直流電圧指令値を補正するようにし
たため、負荷変動によりコンバータ回路の直流出力電圧
が不足した場合でも補正されインバータ回路の交流出力
電圧は必要な値となり、空気調和機の動作が安定し、快
適性を向上させることがてきる。
流電圧指令値とから直流電圧指令値を補正するようにし
たため、負荷変動によりコンバータ回路の直流出力電圧
が不足した場合でも補正されインバータ回路の交流出力
電圧は必要な値となり、空気調和機の動作が安定し、快
適性を向上させることがてきる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す全体構成図。
【図２】 図１の直流電圧指令手段の入出力曲線図。
【図３】 この発明の実施の形態２を示す直流電圧指令
手段の入出力曲線図。
手段の入出力曲線図。
【図４】 この発明の実施の形態２を示す直流出力電圧
及びインバータ回路の出力電圧曲線図。
及びインバータ回路の出力電圧曲線図。
【図５】 この発明の実施の形態３を示す全体構成図。
【図６】 図５の直流電圧指令手段の入出力曲線図。
【図７】 従来の電動機の速度制御装置を示す要部回路
図。
図。
１ 交流電源、２ コンバータ回路、３ インバータ回
路、４ 圧縮機モータ、５ 負荷判定手段、６ 回転速
度指令手段、７ 直流電圧指令手段、９ 位置検出回
路、１０ 回転速度検出手段、１１ 回転速度制御手
段、１２ 交流出力電圧制御手段、１５ 直流電圧指令
補正手段。
路、４ 圧縮機モータ、５ 負荷判定手段、６ 回転速
度指令手段、７ 直流電圧指令手段、９ 位置検出回
路、１０ 回転速度検出手段、１１ 回転速度制御手
段、１２ 交流出力電圧制御手段、１５ 直流電圧指令
補正手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石上 貴裕 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 谷藤 仁 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 吉川 芳彦 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 交流電源をコンバータ回路で直流に変換
し、これをインバータ回路でパルス幅変調デューティに
従ってスイッチングし、疑似交流波形を出力して空気調
和機の直流ブラシレスモータを駆動する回路を有する装
置において、上記空気調和機の負荷に対応する回転速度
指令値を演算し、この回転速度指令値と上記モータの回
転速度との偏差が零となるように上記モータを駆動する
交流電圧指令値を出力して上記インバータ回路をパルス
幅変調制御するインバータ部と、上記回転速度指令値と
上記パルス幅変調デューティにより定まる直流電圧指令
値を出力して上記コンバータ回路の出力を制御するコン
バータ部とを備え、上記パルス幅変調デューティを所定
の上限値以下に設定したことを特徴とする空気調和機の
モータ駆動装置。 - 【請求項２】 パルス幅変調デューティを所定の上限値
以下に設定することに代えて、所定の下限値以上に設定
するものとしたことを特徴とする請求項１記載の空気調
和機のモータ駆動装置。 - 【請求項３】 パルス幅変調デューティを所定の上限値
以下に設定することに代えて、所定の上限値以下及び所
定の下限値以上に設定するものとしたことを特徴とする
請求項１記載の空気調和機のモータ駆動装置。 - 【請求項４】 パルス幅変調デューティを所定の上限値
以下に設定することに代えて、所定の上限値以下及び所
定の下限値以上の少なくとも一方に設定し、上記上限値
又は下限値によって定まる直流電圧指令値の出力点を複
数段階設定するものとしたことを特徴とする請求項１記
載の空気調和機のモータ駆動装置。 - 【請求項５】 直流電圧指令値と交流電圧指令値とから
上記直流電圧指令値を補正する直流電圧指令補正手段を
設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか
に記載の空気調和機のモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231001A JPH1169882A (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 空気調和機のモータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231001A JPH1169882A (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 空気調和機のモータ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169882A true JPH1169882A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16916688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9231001A Pending JPH1169882A (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 空気調和機のモータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1169882A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-08-27 JP JP9231001A patent/JPH1169882A/ja active Pending
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