JPS62501394A - インバ−タ制御装置 - Google Patents

インバ−タ制御装置

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JPS62501394A
JPS62501394A JP61500469A JP50046985A JPS62501394A JP S62501394 A JPS62501394 A JP S62501394A JP 61500469 A JP61500469 A JP 61500469A JP 50046985 A JP50046985 A JP 50046985A JP S62501394 A JPS62501394 A JP S62501394A
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パーロ、ロバート・シー
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サンドストランド・コ−ポレ−ション
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
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    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
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    • H02M7/53873Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with digital control

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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】 インバータ制御装置 技術分野 この発明は、一般的には、インバータに関するものであり、特に、複数個の出力 波形の中の1個を生成させるインバータを操作するための制御装置に関するもの である。
発明の背景 1個または複数個の負荷を付勢するためにDC電力をAC電力に変換させるため のインバータに典型的に含まれているものは1個または複数個のインバータ・レ ッグ(脚部)であり、各々のインバータ・レッグに設けられているものは、DC 電源の端末を横切って直列に接続されている1対の制御可能なスイッチである。
インバータ・スイッチはトランジスタ等であればよく、これらはインバータ制御 回路により操作されて、インバータ・レッグにおいてパルス幅変調出力、すなわ ちPWM出力を生じさせる。このP”wM比出力フィルタにより正弦波に変換さ れて、負荷を付勢するために使用される。
従来のインバータ制御装置は1個のPVJM出力またはパターンだけを生成させ るためにインバータ・スイッチを操作することができた。しかしながら、負荷の パワー・ファクタの変化またはインバータの1個または複数個の操作パラメータ の変動は、P〜’;’M比出力おいて不所望のハーモニ7りを生じさせて、大規 模な出力フィルタの使用を必要とすることが見出された。
上記の結果として、複数個のPWM出力の中の1個を生成させるためのインバー タにおけるスイソチヲ操作することのできるインバータ制御装置が開発された。
このようなインバータ制御装置はアボンダンティ(Abbondanti )の 米国特許第4.099.109号に開示されている。この特許に開示されている ものは、複数個の変調パターンがディジタル表現で蓄積されているメモリ、およ び、該パターンの所望のひとつを生成させるために、ある所定の信号によって該 メモリをアドレスするための手段である。この制御装置の好適な形式のものにお いては、メモリに蓄積されている信号は複数個の変調パターンの各々に対する複 数個のレベルを表わしている。これらのレベルはメモリの出力部において逐次出 力される。各レベルはディジタル・コンパレータによってディジタル・ランプ信 号と比較される。ランプ信号がある所定のレベルに達したときには、ゼロと変調 パターンにおけるレベルとの間の変移が生じる。
したがって、メモリ内に蓄積されているレベルおよびランプ信号は、結果として のPWM波形におけるノツチ拳エツジを表わしている。
メモリに蓄積されている情報は、単−相の出力波形のひとつの象限を再生させる ために必要とされる切換えパターンを表わし7ている。残りの象現および位相の 切換えパターンは、位相のシフトおよびアドレス・コードの反転によって導出さ れる。
アボンダンテ・イの特許のひとつの不利益点は、それがノイズのある環境内で使 用されたときに生じるものである。ノイズがメモリの出力を変動させるものであ るときには、PVQJパターンに対する切換え点に大幅なシフトが生じて、これ により出力に重大な歪みを導くことになる。
アボンダンテイは代替的な装置を示唆し7でおり、こ!ではメモリは一連の0お よび1を蓄積していて、0は出力におけるノツチを表わし、1は出力におけるパ ルスを表わすようにされている。0および1はリアルタイムで検索され、これに より、時間の増大につれて波形を逐次的に生成するようにされる。しかしながら 、上述の処理を実施するために、メモリ以外の回路はなにも開示されていない。
ドハテイ(Dougherty)の米国特許第4.348.7!14号に開示さ れているものはパワー拳コンバータのためのディジタル′制御装置であ゛つて、 複数個のスイッチ操作パターンのディジタル的な表現を蓄積するためのメモリが 含まれており、これらのパターンの各々は位相出力波形のセグメントに対応して いる。スイッチ操作パターンは一連の0および1としてメモリに蓄積されており 、このメモリ位置は、クロックからのパルスを蓄積させるリップル・カウンタを 有するアドレス発生器によって逐次的にアクセスされる。スイッチ操作パターン は適当な態様でアクセスされて、全体的な出力波形を合成するようにされる。メ モリ内に蓄積されているスイッチ操作バタ・−ンのセグメントの長さは出力の6 0°と90° との間の範囲内にあるものとして開示されており、特定なセグメ ントの長さはパワー・コンバータからの出力パワーの位相数の関数である。
オーエル(woehrle)他の米国特許第4,290.+ 08号にはコンバ ータのための制御ユニットが開示されているが、これはアボンダンテイ(Abb ondanti ) によって開示された好適実施例と同様な態様で動作するも のである。これに加えて、オーエル(woehrle)他に開示されているもの は、コンバータによって生成されるべき3個の位相の各々に対し′(別々の制御 手段およびメモリが使用されて、各位相出力に対する独豆した制御を達成できる ようにすることである。また、この特許に開示されているものは、所望の出力波 形の全体的な周期以下の変移点またはノツチ端がメモリに蓄積できるようにされ たものであるが、1/4周期のものが好適であるものとされている。
上述された特許の各々においては、複数個の出力波形を生成させるために、コン バータにおいてスイッチ操作をすることができるインバータ制御装置が開示され ているけれども、個別的な位相調整をすることができ、ノイズの多い環境におい てさえも出力の制御を維持することができるような制御装置は開示されていた( S。
発明の開示 この発明によれば、PWMインバータに対する先行の制御装置の不利益点は克服 された。
この発明によるインバータ制御装置は、多相インバータにおけるスイッチに対す る操作信号を生成させて、インバータが各位相に対する複数個のインバータ出力 波形の中の1個を発生させるようにする。制御装置には各位相に対するメモリが 含まれており、このメモリは複数個のメモリ・ブロックに細分化されている。そ して、各メモリ・ブロックには、その各々が8ビツト長のものである多(のバイ トが蓄積されている。各バイトは出力波形における時間増分を表わしている。各 ビットは0・または1であって、0は夫々の位相に対する、ノツチのような第1 の出力状態を表わしており、マタ、1はパルスのような第2の出力状態を表わし ている。メモリ番アドレスのデコード勢ロジック部に含まれているものは、発生 されるべき所望の波形を表わす制御信号にしたがって特定のメモリ・ブロックを アクセスするための手段である。メモリーブロック内のバイトを逐次にアドレス するための手段も設けられており、このような手段に含まれているものは、メモ リに対するアドレスを発生させるために、クロックによって生成されたパルスを 累積するカウンタである。
アドレスが発生されるにつれて、アクセスされたメモリ・ブロック内のバイトが 逐次メモリの出力部において生成される。マルチプレクサ/ラッチは、バイトが メモリから逐次生成されるにつれて、各バイトにおけるビット位置を選択し、当 該位置におけるビットをラッチして、位相制御波形を生成するようにされる。
この位相制御波形は、夫々のインバータ位相におけるスイッチに対する操作信号 を導出させるために使用されて、第1の180°の所望の出力波形を生成させる 。
半サイクルのデコード・ロジックが使用されて、メモリに蓄積されている情報か ら、第2の180°部分の出力を得るようにされる。したがって、波形発生器は 半波対称の出力波形を生成させるようにインバータを制御することができる。半 波対称の波形を発生させる能力により、先行の制御装置で動作させるインバータ に比べて、出力電力の歪みが減少される。
各位相メモリは、各位相の操作パラメータから導出される制御信号によって独立 にアドレス可能なものであり、独立した位相調整を達成することが可能であって 、安定状態および/または過渡的な不平衡負荷、例えば1個またはそれより多く の位相における不具合を処理するようKされる。
更に、その各々がインバータの出力状態を表わす複数個の0および1を蓄積して いる個別の位相メモリであって、別々にアドレス可能にされているものを使用す ることにより、極めてノイズの多い環境においても個別的な位相調整を維持する ことができるという利点がもたらされる。
図面の簡単な説明 第1図は、AC出力を負荷に与えるためのインバータ装置のブロック図である。
第2図は、第1図に示されているDC電源およびインバータの簡略図である。
第6図は、第1図に示されているインバータ制御装置のブロック図である。
第4図は、第3図にブロック図式に示されている角度セット発生器52のブロッ ク図である。
第5図は、第1図のインバータ装置によって生成されたサンプル波形図である。
第6図は、第4図に示されているメモリの中の1個の蓄積位置の部分マツプ図で ある。
第7図は、第1図および第2図に示されているインバータにおけるスイッチに対 するスイッチ操作信号を導出するための回路のひとつの概略図である。
発明を実施する最良の態様 第1図を参照すると、1個またはそれより多くの負荷22を付勢するためのAC 電力を生成させるインバータ装置20が示されている。第1図およびこれ以降の 図面においては、インバータ装置20が3相装置として示されているけれども、 所望に上り別異の位相数の装置でよいことが理解されるべきである。
DC電源24は、正負のDC電圧■Dc、■高 および中性電圧Nを、夫々に、 バス25−1.25−2および25−6に生成させるものであり、これはインバ ータ26に結合されている。インバータ26にはスイッチが含まれており、これ はインバータ制御装置27によって操作されて、パルス幅変調、すなわちPWM 出力を生成するようにされる。このpw1v出力は、フィルタ29を通して負荷 に結合されている。
第2図を参照すると、インバータ26には6個のインバーターレッグ30j2. 34 が含まれており、その各々にはスイッチQ1およびQ2のような2個の制 御可能なパワー・スイッチが含まれていて、これらは電圧■恭およびvDcを横 切って直列に接続されている。
レッグ50,52j4のスイッチの間の各接続部36.58゜41は、夫々に、 双方向性スイッチ42,44.46 を通して中性電圧Nに結合されている。
例としてインバータ・レッグ60を特に参照すると、スイッチQ1およびQ2は 、インバータ制御装置27によって生成されたPWM波形パターンにしたがって 操作されてインターロック態様にされ、双方向性スイッチ42をもって、中性に ロジックされたPWM出力電圧および電流”FAおよび工FAを接続部66にお いて生成させる。同様にして、位相出力vFB、■FBおよび弓。。
IFCが、夫々に、接続部38.41において生成されるが、これは、双方向性 スイッチ44.46に関連したインバーターレッグ32,34におけるスイッチ Q3.Q4およびQ5 、 Q6の操作によるものである。
と〜では、第2図に開示された中性グランブ拳インバータについての詳細な説明 のために、”中性クランプPWMインバータ”なる名称で1983年9月12日 に出願された、ブレノン(Olennon)の米国特許出題筒531、037号 が参照される。前記出願はこの出願の譲受人に対して譲渡されたものであって、 その開示されたものは参考のために組込まれる。
DC電源24は、第1.第2の直列に接続されたDCC84およびE2と、第1 .第2のフィルタ用キャパシタC1およびC2とを含んでいるものとして示され ている。DC電圧■ゎ。およびVDcは、所望により、AC発電機の出力を整流 し、フィルタ処理をするような、別異の態様をもって設定できるものであること が注意される。
こNで第3図を参照すると、第1図に示されたインバータ制御装置27がブロッ ク図形式で示されている。
インバータ制御装置27はインバータ26におけるスイッチに対する操作信号を 生成させて、センスされたパンメータにしたがって複数個のPWM出力の中のひ とつを生成させる。インバータ制御装置27に含まれているパラメータ・センス ・ロジック部50は、インバータの位相出力の各々にお(・て生成される電流、 調整点、すなわちFORlにおける位相電圧、VL□□で示されるDCバス25 −1および25−2を横切る電圧、および、フィルタ290入力部に(dける位 相電圧および電流のような、インバータの種々の操作パラメータをセンスする。
このパラメータ・センス・ロジック部50は、6簡単にフィルタ処理された出力 を生成するインバータ制御装置”なる名称で1983年11月2日に出願された 、ブレノン(Olennon)の米国特許出題筒547.785号に開示されて いる。前記出願はこの出題の譲受人に対して譲渡されたものであって、その開示 されたものは参考のために組込まれる。このセンス・ロジック部50に含まれて いるものは、選択ロジック部40および角度セットのルックアップ・テーブル2 8を除いて、当該特許出願の第2図に示されている回路と同様のものである。こ の出願についての、第6図におけるこれらの要素は、選択ロジック部40および インバータースイッチQ 1 =Q 6と双方向性スイッチ42、44、46と を制御する複数個のルック・アップ・テーブル28を含む角度セット発生器52 によって置換されている。
発生器52はインバータ・スイッチを制御するために使用される位相制御波形を 発生させる。前記インバータ・スイッチは、検知されたパラメータ札1NKから 導出された正規化DCバス電圧、位相電圧から算出されたようなフィルタ29の 入力部における各位相に対するパワー・ファクタおよび当該点における電流を表 わす信号、ならびに、位相電流のひとつが、定格電流の2 p、u、すなわち2 00%であるような、ある所定の値をこえていることを指示する信号に基づいて 制御されるものである。言うまでもなく、別異のパラメータまたは上述された全 てのパラメータよりも少ないものが、所望により、位相制御波形の発生に対する 基本として作用することができる。
第6図に示されたルック・アップ・テーブル28には各位相に対するメモリが含 まれており、その各々には複数個の角度セットが蓄積されている。角度セットは 電気的な角度を規定するものであって、インバータ・スイッチがオン・オフされ て種々の動作状態の下でのインバータの制御がなされ、簡単にフィルタ処理され た高調波を有し、電圧調整された波形が生成されて、DC電源と負荷との間で生 じる電圧降下が補償される。
こ〜で開示されるような、ルック・アップ中テーブル28に蓄積されている実際 の角度セット、および、ある特定の角度セットに対するアドレスがロジック部4 0によって発生される態様は単なる例示のためのものであって、この発明の一部 を形成するものではない。
こ〜で第4図を参照すると、ルック・アップ・テーブル28に関連した選択ロジ ック部40が示されて(・る。この好適な実施例においては、ルック・アップ・ テーブル28は6個の消去可能なプログラマブル・リードφオンリ争メモリ、す なわちEPROM 60、62 。
64からなるものであり、その各々には、インノ(−タのひとつのレッグにおけ るスイッチを制御するための複数個の角度セットが蓄積されている。所望により 、別異タイプのメモリを使用することができる。各メモリには複数個のメモリ・ ブロックが含まれており、各メモリ・ブロックには一連のバイトが含まれている 。
各バイトには何個かの、例えば8個の、ビットが含まれており、それらは0また は1のいずれかにされている。0が表わすものは夫々のインバータ・レッグの第 1の状態、例えばノツチであり、これ【C対して、1が表わすものはパルスのよ うな第2の出力状態である。
この出願においては、ノツチに含まれているものは0またはその近傍の出力レベ ルであり、これに対して、パルスに含まれているものは図に示されている中性ト ポロジに対する正または負の出力レベルのいずれかである。これに代え℃、所望 であれば、0でパルスを表わし、1でノツチを表わすことができる。
選択ロジック部40に含まれているものは、メモリから検索されるべき所望の角 度セットを表わす制御信号に基づき、ある特定のメモリ・ブロックをアクセスす るためのデコード・ロジック部である。また、アクセスされたメモリ・ブロック 内のメモリ位置を逐次的にアドレスするための手段も含まれており、ブロック内 のバイトがメモリの出力部において逐次的に生成するようにされる。各々の生成 されたバイトの中のある特定のビットがラッチされて、夫々の位相制御波形を生 成するようにされる。次いで、この位相制御波形は、適当なインバータ・レッグ におけるスイッチに対する操作信号を導出するために使用される。
例えば、第5図に示されている位相出力を生成させるために、第6図に示されて いるようなメモリの2にブロックには0−2047のメモリ位置または場所が含 まれており、その各々にはビット位置0−7にバイトが蓄積されている。出力波 形の各180°のものを再生させるために必要とされる情報は、2048バイト のある特定のピット位置に蓄積されている。
第5図および第6図に示されている例のためには、メモリに蓄積されている角度 セットの分解能は、180°÷2o4s:o、o9に等しくされている。この分 解能の変化は、再生されるべき出力の各180° のものに対してメモリに蓄積 されているバイトの数を変化させることKよって可能にされる。
第4図を参照して、位相AK対する位相制御波形の発生について説明されるが、 残りの位相を通じての位相制御波形の発生は、後述される例外を除いて略々等し いものであることが理解される。
マイクロコンピュータであってもよいアドレス発生器70は、センス・ロジック 部50からの出力に基づく12ビツトの情報を含むディジタル制御信号を生成さ せる。12ビツト位置の中のビット位置1−9におけるこれら9個のビットは、 メモリ60のアドレス操作を制御する角度セット・デコード・ロジック部72に 結合され℃いる。角度セット・デコード・ロジック部72は、これら9個のビッ トの中のビット位置1−5における5個のビットを使用してメモリの所望のブロ ックをアクセスするようにされる。残りの4個のビットの中のピット位置6−8 にある3個のビットは後述のマルチプレクサ/ラッチ76によって使用される。
ピット位置9における9番目のビットは位相Aに対するチップ選択またはラッチ 信号であって、角度セット・デコード・ロジック部がアドレス発生器70からの 新らしいデータをラッチするようにされる。この9番目のビットは、クロック・ パルス・ロジック部741Cよって生成される同期信号と関連して使用されて、 適当な時点におけるメモリ60のアクセス操作を変化させるようにされる。
メそりの適当なブロックをアクセスするために5個のビットを使用することは、 メモリ60.62.64の各々の中のメモリの32個のブロックにおける1個の ものを選択することができることを意味している。この好適実施例においては、 各メモリには32個のメモリ・ブロックが含まれており、その各々は2キロ・ノ くイト長のものであって、各位相に対してS 2 X 8:256までの角度セ ットを生成させる能力をもたらしている。
メモリ60には入力部も含まれており、逐次的なアドレス手段からなる12段の 2進カウンタ78の出力部に結合されている。カウンタ78は、次いで、クロッ ク80によって生成されたパルスを累積させる。カウンタ78からの出力の下位 11ビツトは、角度セット・デコード・ロジック部72によって選択されたメモ リ・ブロック内のバイトを逐次的にアドレスするために使用される。12番目の ビット、すなわち最上位ビットは、より詳細に後述される位相Aの半サイクル信 号を発生させるために使用される。 。
クロック80は2個のクロック信号を発生させるが、その一方は他方の周波数の 2倍にされている。下方の周波数のクロック信号は回路クロック信号をなすもの であり、クロック−パルス拳ロジック部74において別異のクロック信号と組合 されて、回路クロックの各周期の間に1個のパルスを発生するようにされる。ク ロック・パルス・ロジック部74の出力はデコード。
ロジック部72に結合されて、位相Aに対するチップ選択またはラッチ信号がア ドレス発生器によって発生され、回路クロック周期の間にパルスが生成されると きに、これによるデータのラッチ処理が可能にされる。
後で特に注意されるよう罠、このラッチ処理は・夫′の位相出力における約0度 の点で行なわれる。
アドレス発生器70からの情報がデコードロジック部72によってラッチされる と、メモリ・ブロック内のメモリ位置は、クロック・パルスを累積させるカウン タ78によって逐次的にアドレスされる。2進カウンタ78は、0から2進の2 047まで増大させる下位11ビツトにおいて生方を発生させる(21’==2 048)。
この期間中は、位相Aの半サイクル信号は低状態にされている。2進の2047 に達した後で次のクロック−パルスを受入れると、2進カウンタ78からの出力 の下位11ビツトは低状態に変化し、これに対して、半サイクル信号は高状態に 切換えられる。次いで、カウンタの11ビツトの出力は、2進2047まで再び 逐次的に増大する。2進カウンタ出力のこの逐次的な操作は、デコード・ロジッ ク部72によってアクセスされるメモリ・ブロック内のバイトの逐次的なアドレ ス操作をさせて、バイトがメモリの出力部において逐次的に生成するようにされ る。この逐次的なアドレス操作は、位相出力波形の各3600のものに対して2 回なされる。
バイトがメモリの出力部において逐次的に生成されるにつれて、マルチプレクサ /ランチ76はある特定のピット位置を選択して、各バイトの当該位置に蓄積さ れているビットをラッチさせる。この特定のピット位置の識別は、デコードロジ ック部72の出力部においてラッチされているディジタル制御信号からの6ビツ トのコードによって行なわれる。マルチプレクサ/ラッチ76は、イネーブル入 力部において回路クロック信号を受入れて、メモリの出力部における有効データ だけが回路76によってラッチされることを確実にする。メモリ・ブロック内の バイトのある特定ビットの逐次的なラッチ処理は、マルチプレクサ/ラッチ76 の出力部における位相制御信号の発生をさせる。
第7図に示されている回路には、位相制御波形から操作信号を導出させる手段が 含まれている。位相制御信号は、1対のANDゲート90.92の各々の第1の 入力部に結合されている。半サイクル波形は、ANDゲート90の第2の入力部 に結合され、また、インバータ94を介してANDゲート92の第2の入力部に 結合されている。次いで、ANDゲート92はスイッチQ1に対するベース駆動 回路96に結合され、これに対して、ANDゲート90の出力はスイッチQ2に 対するベース駆動回路98に結合されている。
ANDグー)90.92からの出力はNORゲー) 100によって組合わされ て、双方向性スイッチ42を制御するための操作信号が生成される。
スイッチQl、Q2および42はこれにより制御されて、接続部36において、 第5図に示されているよりなPWM出力波形が生成される。
第5図および第6図の例で示されているように、基本出力周波数が400 hz  であるものとすると、j、6384Mhzの回路クロック周波数のためには、 第6図に示されているメモリ・ブロックのビット位置0におけるデータの逐次的 なランチ処理は、第5図に示されているような、各360°における追従の近傍 点でのノツチまたはパルス・エツジを有するpw1x出力を生じ24.9 20 4.9 52i 212.1 38.2 2 + 8.2 48.7 228.7 52.0 232.0 65.4 245.4 66.5 246.5 + 13.5 293.5 1 j 4.6 294.6 + 28.0 308.0 131.3 3 + 1.3 141.8 5218 + 47.9 327.9 + 55.1 335.1 164.3 344.3 167.9 547.9 先に注意されたように、角度セット・デコード・ロジック部72は、パルスがク ロック・パルス・ロジック部74によって発生され、ラッチ信号がアドレス発生 器70によって生成されたとき罠のみ、アドレス発生器70からの新らしいアド レスをラッチすることができる。この作用は、位相Aの出力波形の近似的な0度 点において、基本サイクルの間に1度だけ生じる。
アドレス発生器70からの情報の9番目のピット位置におけるラッチ信号が一旦 低状態に切換えられると、アクセスされるべきメモリ・ブロックを表わす8個の ビットおよびラッチされるべぎピット位置は、ラッチ信号が再び高状態になるま では変化することができな(1゜ 同様な態様で、位相BおよびCに対する角度セット・デコード・ロジック部To o、+02 は、夫々に、アドレス発生器70によって生成された角度セットの アドレスを受入れる。これらのアドレスはロジック部100.102 によって ラッチされるが、これは、高状態のチップ選択またはラッチ信号がアドレス発生 器70からの12ピツトのディジタル制御信号の10番目および11番目のピッ ト位置において生成されたときにのみ行なわれるものである。
ラッチ信号は3個のゼロ交差検知器110,112゜114 によって発生され る。これらの検知器はカウンタの出力をデコードして、夫々に、各位相A、Bお よびCに対するサイクル終端信号を生成させる。回路110.112,114  からのサイクル終端信号は、夫々に9番目、10番目および11番目のピット位 置としてアドレス発生器70によって伝送されるラッチ信号を発生させるために 使用される。これらの信号は、角度セット番デコードΦロジック回路72.TO o、102の夫々をラッチ制御するために使用される。特に、位相の中のひとつ 、例えば位相Bのサイクル終端が回路112によって検知されたときには、サイ クル終端信号が発生されてアドレス発生器70に伝送される。この信号の受入れ に応答して、アドレス発生器は位相Bのメモリ62に対する5ピツトの新らしい アドレスおよびマルチプレクサ/ラッチ115に対するビットのコードを発生さ せるが、これらは、位相Bの出力電流、位相BのFOR電圧、DCレベル■1□ ヤおよびフィルタ29の入力部で検知されるような位相Bのパワー・ファクタに 基づくものである。このアドレスおよびコードは、10番目のピット位置におけ る高状態°のラッチ信号とともに12ピツトの情報の初めの8ビツトとして組立 られる。このとき、9番目および11番目のピット位置は低状態に保持される。
このデータはアドレス発生器70により伝送され、デコード・ロジック部100 がアドレス発生器7oによって生成されたアドレスおよびコードを含む8ビツト をラッチするようにされて、メモリ62内の適当なブロックがアクセスされるよ うにする。発生器70によって発生されたアドレスおよびコードは位相Bの操作 パラメータの関数であることから、位相Bの出力に対する制御は残りの位相とは 独立に維持される。
位相Bの角度セラ)−デコード・ロジック部100による上述のラッチ処理は、 メモリ60.64のアクセスまたはマルチプレクサ/ラッチ回路76.117に よるラッチに対してなんの影響もな(・。その理由は、このような位相に対する サイクル終端信号が発生されたときてのみ、これらの位相に対するデコード・ロ ジック回路72,102 に新らしい情報をラッチすることが生じるからである 。これらの意味することは、1個またはそれより多くの検知されたパラメータの 変化が生じて、当該位相に対するサイクル終端信号が発生されるまでは、アドレ ス発生器70がある特定の位相に対する新らしい角度セットを生じさせないよう にすることである。
したがって、個別的な位相調整が行なわれて、不平衡負荷を扱うことができるよ うにされる。
インバータの出力部における位相間の変移は、メモリ60,62.64 内に蓄 積されているビット・パターンを所要量だけオフセットすることによって行なわ れる。特に、位相Bのメモリ62内に蓄積されているビット・パターンは、位相 AのメモリBに蓄積されているビット赤パターンを120電気角だけ遅らせるよ うにオフセットまたは変移される。同様(でして、位相Cのメモリ64内に蓄積 されているビット・〕ζターンは、位相Bのメモリ62内に蓄積されているビッ ト・ノ々ターンを1200遅らせるようにオフセットまたは変移される。
アドレス発生器70からの12番目のビットが結合されて、2進カウンタ78の 入力なりセットさせる。
このビットはカウンタをリセットするために使用されて、これによりインバータ 装置は所望の時点において再起動し、別異のインパーク装置または電源との同期 された並列動作を許容するようにされる。
角度セット・デコード・ロジック回路72,100゜102およびマルチプレク サ/ラッチ76、+i5,1+7は、カリフォルニア州マウンテン・ビューのフ ェアチャイルド写真機器社によって製造された市販の集積回路によって実施され るものであり、これらは夫々に54L8!+74 および54LS139 なる パーツ・ナンバが付されている。
この発明は中性クランプ式のP′wMインバータでの使用に限定されるものでは なく、所望により別異タイプのインバータでの使用が可能であることが注意され る。
FIG、 5 国際調丘報告

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.インバータ内のスイツチに対する操作信号を生成させて制御信号にしたがつ て出力を生成させるためのインバータ制御装置であつて: 複数個のメモリ・ブロツクを有するメモリであつて、各メモリ・ブロツクは一連 のバイトを蓄積しており、各バイトは0または1のいずれかである多数のビツト を含み、0は第1の出力状態を表わし、1は第2の出力状態を表わすようにされ ているもの;該制御信号に基づいてある特定のメモリ・ブロツクをアクセスする ために該メモリに結合されているデコード・ロジツク部; 一連のクロツク・パルスを発生させるためのクロツク; 該クロツクと該メモリとの間に結合されている手段であつて、該クロツク・パル スが発生されたときにアクセスされたメモリ・ブロツク内でバイトを逐次的にア ドレスして、このバイトが該メモリの出力部において逐次的に生成されるための もの;該メモリの出力部に結合されたマルチブレクサ/ラツチであつて、該制御 信号に応答して各生成されたバイトのある特定のビツトをラツチして、その出力 部において制御波形が生成されるためのもの;および 該マルチブレクサ/ラツチに結合されている手段であつて、該制御波形からの操 作信号を導出して、該第1および第2の出力状態を定める出力が生成されるため のもの; が含まれているインバータ制御装置。
  2. 2.逐次的なアドレス手段には、クロツク・パルスをカウントして一連の逐次的 なアドレスを導出させるカウンタが含まれている請求の範囲第1項記載のインバ ータ制御装置。
  3. 3.インバータは多相出力を生成させるものであり、各位相に対するメモリ、そ の中のメモリ・ブロツクをアクセスするために各メモリに結合されているデコー ド・ロジツク部であつて、各メモリは逐次的なアドレス手段に結合されているも の、各メモリの出力部に結合されているマルチプレクサ/ラツチ、および、各マ ルチプレクサ/ラツチに結合されている操作信号導出手段が更に含まれている請 求の範囲第1項記載のインバータ制御装置。
  4. 4.半サイクルの出力が生成されたときを指示する半サイクル信号を生成するた めの手段が更に含まれており、該操作信号導出手段には半サイクル信号を制御波 形と組合わせて操作信号を導出させるANDゲートが含まれている請求の範囲第 1項記載のインバータ制御装置。
  5. 5.インバータには2個のスイツチが含まれており、該操作信号導出手段には制 御波形を半サイクル信号の反転されたものと組合わせるための第2のANDゲー トが含まれ、各ANDゲートは該インバータ内の1個のスイツチを制御するよう にされている請求の範囲第4項記載のインバータ制御装置。
  6. 6.インバータはAC出力を生成させるものであり、各メモリ・ブロツクには該 AC出力の180°のものを再生させるために必要な情報が蓄積されている請求 の範囲第1項記載のインバータ制御装置。
  7. 7.多相インバータ内のスイツチに対する操作信号を生成させて制御信号にした がつて複数個のAC出力の中の1個を生成させるためのインバータ制御装置であ つて、該インバータは夫々に位相出力を生成させ、1対のスイツチを含む複数個 のレツグを含んでおり: 各位相に対して1個ずつの複数個のメモリであつて、各メモリは複数個のメモリ ・ブロツクを有しており、各メモリ・ブロツクは一連のバイトを蓄積していて、 各バイトは0または1である一連のビツトを含み、夫々の位相に対して0は第1 の出力状態を表わし、1は第2の出力状態を表わすようにされているもの; 該制御信号に基づいて各メモリ内のメモリ・ブロツクをアクセスするために各メ モリに結合されているデコード・ロジツク回路; 一連のクロツク・パルスを発生させるためのクロツク; 該クロツクと該メモリとの間に結合されている手段であつて、該クロツク・パル スが発生されたときに各々のアクセスされたメモリ・ブロツク内でバイトを逐次 的にアドレスして、このバイトが該メモリの出力部において逐次的に生成される ためのもの;各々のメモリの出力部に結合されたマルチブレクサ/ラツチであつ て、該制御信号に応答して各生成されたバイトのある特定のビツトをラツチして 、その出力部において複数個の位相制御波形が生成されるためのもの;および 各マルチプレクサ/ラツチに結合されている手段であつて、該位相制御波形から 各インバータに対する1対の操作信号を導出するためのものであり、該1対の操 作信号はレツグ内の1対のスイツチを制御するために使用されるもの; が含まれているインバータ制御装置。
  8. 8.逐次的なアドレス手段には、クロツク・パルスをカウントして一連の逐次的 なアドレスを導出させるカウンタが含まれている請求の範囲第7項記載のインバ ータ制御装置。
  9. 9.半サイクルの出力が生成されたときを指示する各位相出力に対する半サイク ル信号を生成するための手段が更に含まれており、各操作信号導出手段には第1 および第2のANDゲートが含まれていて、半サイクル信号を位相制御波形と組 合わせて夫々のレツグにおけるスイツチを制御するようにされている請求の範囲 第7項記載のインバータ制御装置。
  10. 10.各メモリ・ブロツクには各位相出力の180°のものを再生させるために 必要な情報が蓄積されている請求の範囲第7項記載のインバータ制御装置。
  11. 11.各デコード・ロジツク回路には、位相出力内のある特定の点にある間だけ 、新らしい制御信号にしたがつて別異のメモリ・ブロツクをアクセスするための 手段が含まれている請求の範囲第7項記載のインバータ制御装置。
  12. 12.インバータ内のスイツチに対する操作信号を導出するためのインバータ制 御装置であつて、該インバータは制御信号にしたがつて複数個のパルス幅変調( PWM)出力のひとつを生成するようにされており:複数個のメモリ・ブロツク を有するメモリであつて、各メモリ・ブロツクは一連の0および1を蓄積してお り、0は第1の出力状態を表わし、1は第2の出力状態を表わしていて、該1連 の0および1はある特定のPWM出力の180°のものを表わしているもの; クロツク信号を導出させるための手段;該メモリに結合された手段であつて、該 クロツク信号にしたがつて該1連の0および1を逐次的な態様でくり返しアク■ スして制御信号を生成させるためのもの;および 該アクセス手段に結合された手段であつて、該制御波形から該操作信号を導出し て該特定のPWM出力が生成されるようにしたもの; が含まれているインバータ制御装置。
  13. 13.該アクセス手段には、該クロツク信号に結合されている入力部を有するカ ウンタが含まれている請求の範囲第12項記載のインバータ制御装置。
  14. 14.半サイクルの出力が生成されたときを指示する半サイクル信号を生成する ための手段が更に含まれており、該操作信号導出手段には半サイクル信号を制御 波形と組合わせて操作信号を導出させるANDゲートが含まれている請求の範囲 第12項記載のインバータ制御装置。
  15. 15.インバータには2個のスイツチが含まれており、該操作信号導出手段には 制御波形を半サイクル信号の反転されたものと組合わせるための第2のANDゲ ートが含まれ、各ANDゲートは該インバータ内の1個のスイツチを制御するよ うにされている請求の範囲第14項記載のインバータ制御装置。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3602560A1 (de) * 1985-01-31 1986-08-07 Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo Steuerschaltung fuer einen inverter
CA1292770C (en) * 1986-07-30 1991-12-03 Kenneth Lipman Apparatus and method for controlling a force commutated inverter
JPH01152928A (ja) * 1987-12-09 1989-06-15 Toshiba Corp 電力変換装置の制御装置
WO1990001826A1 (en) * 1988-08-08 1990-02-22 Sundstrand Corporation Pwm inverter control method and circuit
US5254937A (en) * 1988-10-06 1993-10-19 Canon Kabushiki Kaisha Power supply control device having memory tables for providing a stabilized output
US4905134A (en) * 1988-12-29 1990-02-27 Sundstrand Corporation Paralleling method and control for a VSCF system
US4961130A (en) * 1989-12-11 1990-10-02 Sundstrand Corporation Voltage inverter control applying real-time angle pattern determination
US5040105A (en) * 1989-12-20 1991-08-13 Sundstrand Corporation Stepped-waveform inverter with eight subinverters
US5041957A (en) * 1989-12-20 1991-08-20 Sundstrand Corporation Stepped-waveform inverter with six subinverters
US5036451A (en) * 1989-12-28 1991-07-30 Sundstrand Corporation Inverter control with individual phase regulation
US5055992A (en) * 1990-01-29 1991-10-08 Sundstrand Corporation Control for full-bridge inverter
US5043857A (en) * 1990-04-11 1991-08-27 Sundstrand Corporation Real-time control of PWM inverters by pattern development from stored constants
US4994956A (en) * 1990-04-25 1991-02-19 Sundstrand Corporation Enhanced real time control of PWM inverters
US4977492A (en) * 1990-04-25 1990-12-11 Sundstrand Corporation Suppression of switching harmonics
US5001622A (en) * 1990-05-10 1991-03-19 Sundstrand Corporation Enhanced real-time control of PWM inverter
US5070251A (en) * 1990-05-25 1991-12-03 General Signal Corporation Computer controlled standby power supply system
US5053939A (en) * 1990-08-27 1991-10-01 Sundstrand Corporation Control of PWM inverters by pattern development from stored constants relating D.C. link harmonics to output distortion
JP2749215B2 (ja) * 1991-06-27 1998-05-13 株式会社テック 高圧電源制御装置
US5218520A (en) * 1991-11-27 1993-06-08 Rozman Gregory I Vscf system with reduced dc link ripple
US5400237A (en) * 1992-05-11 1995-03-21 Simmonds Precision Products, Inc. PWM inverter controller with waveform memory
US5343379A (en) * 1992-11-06 1994-08-30 Sundstrand Corporation Control method for inverters having dwell times between switch conduction periods
US6911790B2 (en) * 2003-11-14 2005-06-28 Intersil Americas Inc. Multiplexed high voltage DC-AC driver
US7522086B2 (en) * 2005-12-29 2009-04-21 Cambridge Analog Technologies, Inc. Reference circuits for sampled-data circuits
AT515243A1 (de) * 2013-12-19 2015-07-15 Schneider Electric Power Drives Gmbh Verfahren zur Ansteuerung parallel geschalteter Inverter
US10715029B1 (en) 2019-02-08 2020-07-14 Hamilton Sundstrand Corporation Generator systems and controllers

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202330A (en) * 1981-05-29 1982-12-11 Amf Inc Electric charge transforming microporous membrane, charge transformation and fluid filtration

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4099109A (en) * 1976-10-01 1978-07-04 Westinghouse Electric Corp. Digital apparatus for synthesizing pulse width modulated waveforms and digital pulse width modulated control system
US4153930A (en) * 1977-10-20 1979-05-08 United Technologies Corporation Balanced control waveform for reducing inverter harmonics
DE2829793A1 (de) * 1978-07-06 1980-01-17 Siemens Ag Steuersatz fuer einen stromrichter
US4290104A (en) * 1979-01-02 1981-09-15 Honeywell Information Systems Inc. Computer system having a paging apparatus for mapping virtual addresses to real addresses for a memory of a multiline communications controller
US4348734A (en) * 1980-07-10 1982-09-07 Reliance Electric Company Converter by stored switching pattern
US4387421A (en) * 1981-03-06 1983-06-07 General Electric Company Optimal and adaptive control of variable speed AC motor drives
DE3115612C2 (de) * 1981-04-16 1983-01-13 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Steuersatz für einen Wechselrichter
US4466052A (en) * 1981-12-14 1984-08-14 Thrap Guy C Programmable DC-TO-AC voltage converter
US4527226A (en) * 1983-11-02 1985-07-02 Sundstrand Corporation Inverter control system for providing an easily filtered output

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202330A (en) * 1981-05-29 1982-12-11 Amf Inc Electric charge transforming microporous membrane, charge transformation and fluid filtration

Also Published As

Publication number Publication date
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IL77087A0 (en) 1986-04-29
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WO1986004192A1 (en) 1986-07-17
US4595976A (en) 1986-06-17
CA1239987A (en) 1988-08-02

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