JPS6244098A - インバータ装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、誘導電動機の速度制御をする。インバータ
装置の制御方式に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種装置として、第３図に示すものがあつ之。

図において、１は整流回路、２は主回路の平滑コンデン
サ、３はトランジスタ等によって構成されるインバータ
回路、４は制御対象である誘導電動機、５はインバータ
外部より与えられる始動スイッチ、６は外部より与えら
れるリャットスイッチ、Ｔはインバータ外部より与えら
れる周波数設定器、８は電流検出器、９は１イクロコン
ピユータ等から構成される制御回路である。また、第４
図はその動作順序を示すフローチャートである。

次に動作について説明する。まず、電源が投入されると
、整流回路１は三相交流電圧を直流電圧に変換し平滑コ
ンデンサ２によって平滑された直流電圧をインバータ回
路３の入力に与える。

一方、制御回路９内のマイクロコンピュータは。

第４図に示すフローチャートに従って動作を開始する。

即ち、電源が投入されると、まず、始動スイッチ５がＯ
Ｎされているかどうかを確認し〔５Ｔ−１〕、引続きこ
れがＯＮであれば次にリセツトスイツチ６がＯＦＦかど
うかを確認する（　５Ｔ−２）ｏそしてこれがＯＦＦで
あれば周波数設定器７の設定値を読みとる（ＳＴ−３）
。次に読み込んだ周波数設定器の信号が現在の出力信号
よりも低く　（ＳＴ−４）、かつ、出力電流が制限値以
内（ＳＴ−５）であれば出力周波数を増加させ（ＳＴ−
６）、その信号をインバータ回路３へ送出してフローチ
ャートは出発点に戻り、同様の制御をくり返す。さて、
この制御フローにおいて、出力電流が制限値以上である
と（ＳＴ−５）、たとえ設冗信号が出力周波数より太き
く（ＳＴ−４）、即ち加速モードであっても出力周波数
を下げる（ＳＴ−８）、これは一般に過Ｉ！流失速防止
回路と呼ばれ、第５図に動作特性を示すように、出力電
流がある制限値以下となるまで出力周波数を下げること
により、インバータが過電流トリップすることを防止す
る。一種の電流制限機能で、これは周知の動作である。

この制御方式は通常の加速モードでは良好に動作するが
、出力に接読された電動機がフリーラン中（ダ性回伝中
）に始動しようとすると過電流トリップを防止すること
ができない０以下にその理由を説明する。

いま、第６図に示すようにインバータが６０Ｈｚの出力
周波数で運転中に停遣となり、その後１秒後に復電した
とすると、を源遮断によりマイクロコンピュータの動作
はすべてリセットされる為。

マイクロコンピュータはその動作をゼロよりスタートす
ることになる。即ち、設定周波数信号を読み取ると、第
５図に示すように、その始動周波数（通常は１〜３Ｈｚ
）よりスタートして、あらかじめ設定された加速時間に
従って出力周波数を増加させようとする。そこで始動時
に誘導電動機４が停止していれば、インバータ出力周波
数より誘導電動機の速度の方が常に低い状態にあるので
問題はないが、第６図の復電の瞬間においては、モータ
の回転速度はフリーランによる減速弁のみで。

まだ、約６Ｏｆ（ｚ相当の回転をしていることになる。

一方インバータは始動周波数を出力するが、誘導電動機
４の回転数の方がはるかに高い為、大ぎな回生電流がイ
ンバータに流れる１、第４図のフローチャートによれば
、インバータは過電流を検出すると（ＳＴ−４）、その
出力周波数を直ちに下げるため（ＳＴ−８）、誘導電動
機の速度との差はますます大きくなり、出力電流はます
ます増加するため、これを少くすることはできない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のインバータ装置は以上のように制御されているの
で、誘導電動機が高速でフリーラン中にインバータを始
動すると、誘導電動機が停止状態から加速された時の過
電流と区別ができなくなり。

過電流信号を検出して出力周波数を下げてしまう為、過
電流になることを防止できないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、誘導電動機が停止状態から始動モードで起動
がかかった時の過電流検出による出力周波数の下げ動作
の過電流トリップを防止するとともに、誘導電動機が回
転中に始動モードがかかつても過電流トリップに至るこ
となく運転できるインバータ装置を得ることを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るインバータ装置の制御方式は。

装置の出力電流を検出し、また、電源投入直後か。

リセット解除後の始動であるかを識別し、出力周波数と
は独立して出力電圧を制御するとともに。

それ以外のモードでは従来通り過電流で出力周波数を下
げることにより、インバータの過を流トリップを防止す
るようにし念ものである。

〔作用〕

この発明のインバータ装置の制御方式は、出力電圧と出
力周波数との関係を第７図に示すように。

一義的にメ今゛パターンで定め５通常はこのＷ乍パター
ンにより制御しているが、電源投入直後、またはリセッ
ト解除後の始動の場合にはこれら出力電圧と周波数を個
別に制御することにより、出力電圧を下げて出力電流を
抑えるとともに、出力周波数を速やかに誘導電動機の回
転速度に一致させる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。図中
第４図ないし第５図と同一の部分は同一の符号をもって
図示した第１図ないし、第２図において、まず電源が投
入されると、マイクロコンピュータが動作を開始し、始
動スイッチ５とリセットスイッチ６のＯＮとＯＦＦを確
認した後（ＳＴ−１，２）、周波数設定信号７を読み取
る（ＳＴ−３）。これは従来方式と同一である。読み取
ると直ちにその設定信号が現在の出力周波数より高いか
低いかを確認する（ＳＴ−４）。その比較結果として出
力周波数が高ければ（ＳＴ−９）減速。

または一定速運転となる（ＳＴ−８）。また、設定信号
が出力周波数より低ければ、ｆず、電源投入直後（ＳＴ
−４Ａ）又はリセット解除直後（ＳＴ−４Ｂ）であるか
どうかを確認し、前記条件が満されない場合には従来技
術と同様の加速をしくＳＴ−６）、また、前記条件が満
足されると出力電流が制限値以下であるか否かを確認す
る（ＳＴ−４０）。制限値以下であればその！！Ｖ／Ｆ
パターンに従って出力電圧・周波数共に増加させる（Ｓ
Ｔ−４Ｄ、５Ｔ−４Ｆ）。また、制限値以上であれば、
出力電圧は減少させ（ＳＴ−４Ｅ）、出力周波数は増加
させ（ＳＴ−４Ｆ）、それら出方信号を主回路へ送出す
る（ＳＴ−７）。

なお、上記実施例では、トランジスタインバータの例を
挙げて説明したが、本発明はＧＴＯ（ゲート・ターンオ
フ）インバータ、サイリスタインバータ等にも適用でき
ること申すまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、誘導電動機がフ
リーラン中にインバータ装置に再始動がかかつ九場合に
も、このモードを自動的に識別して、出力電圧だけを抑
え、出方周波数を速やかに誘導電動機の速度に一致せし
めるように制御したので、インバータが過電流状態とな
って停止することもなく、かつ、インバータの始動を無
理なく行うことができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｉ１図は本発明の一実施例による動作順序のフローチャ
ート、第２図は本発明における。インバータ出力電圧、
周波数、電流の関係図、第３図はインバータの概略構成
図、第４図は従来の動作順序を示すフローチャート、第
５図は従来の過電流失速防止機能の説明図、＠６図は停
電及び復電時のモータのフリーランの様子を示す説明図
、第７図は■り゛パターン図である。 、　図において、５Ｔ−４は設定信号〉設定周波数、５
Ｔ−４Ａは電源投入直後か、５Ｔ−４Ｂはリセット解除
直後か、５Ｔ−４Ｃは出力電流〉制限値か、５Ｔ−４Ｄ
は出力電圧増加、５Ｔ−４Ｅは出力電圧減少、５Ｔ−４
Ｆは出力周波数増加、５Ｔ−８は出力周波数減少である
。 特許出願人　　三菱電機株式会社 、−ｍ− 代理人　弁理士　　　１）　澤　　博　　昭（外２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 誘導電動機の回転速度を出力周波数を変えて制御するイ
   ンバータ装置において、前記誘導電動機の運転状態が電
   源投入後か、リセット解除直後かを検知し、前記両条件
   を満す時インバータの出力周波数及び出力電圧を独立に
   制御し、該出力周波数は設定された加速時間で設定出力
   周波数に到達せしめ、かつ前記出力電圧は出力周波数と
   は無関係に出力電流が規定値以下になるように制御し、
   該出力周波数とは独立に出力電圧も制御できるようにし
   たことを特徴とするインバータ装置の制御方式。