JPS63224674A - Controller for power converter - Google Patents

Controller for power converter

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JPS63224674A
JPS63224674A JP62054144A JP5414487A JPS63224674A JP S63224674 A JPS63224674 A JP S63224674A JP 62054144 A JP62054144 A JP 62054144A JP 5414487 A JP5414487 A JP 5414487A JP S63224674 A JPS63224674 A JP S63224674A
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power converter
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pulse
inverter
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広瀬 正之
Hiromi Inaba
博美 稲葉
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青木 吾一
Kazuhiro Sakata
坂田 一裕
Masaaki Nakazato
中里 眞朗
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Abstract

PURPOSE:To reduce the generation of the distortion of input/output waveforms by varying the period of the generation of pulse patterns controlling a semiconductor element for a power converter. CONSTITUTION:A converter 3 and an inverter 5 as power converters are controlled by one-chip microcomputers 10, 11 as controllers. The microcomputer 10 (11) is constituted of a ROM 103, a RAM 104, an ALU 105, an event setting register 107, a time setting register 108, a holding register 109, an associative memory 110, a timer 111, a comparison section 112, an execution controller 113, etc. A pulse pattern generator controlling transistors for the converters 3, 5 is formed by the microcomputer 10 (11), and the period of the generation of pulse patterns is varied under predetermined conditions. Accordingly, the input/output waveforms of the converters 3, 5 can be changed into sine waves, and the generation of distortion can be reduced, ensuring minimum pulse width to the transistors.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用骨.野〕 本発明は、電力変換器の制御装置に係り、特に主回路半
導体素子の最小パルス幅の制限を満足しつつ、出力波形
を改善することが可能な電力変換器の制御装置に関する
[Detailed description of the invention] [Industrial use bone. Field] The present invention relates to a control device for a power converter, and more particularly to a control device for a power converter that can improve the output waveform while satisfying the minimum pulse width restriction of a main circuit semiconductor element.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電力変換器に関する従来技術として、例えば、昭和60
年電気学会全国大会論文集No、502に記載された電
流形インバータシステムが知られている。この電流形イ
ンバータシステムは、6個の逆阻止機能を有するGTO
、ダイオードとGTOまたはトランジスタの直列回路に
よる半導体素子と、直流リアクトルと、コンデンサとを
組合わせた三相の電流形インバータシステムであり、簡
潔な構成で静粛なシステムである。しかし、このインバ
ータシステムは、本来その出力電圧の正弦波化が計られ
ているため、負荷として汎用電動機等が接続された場合
にも、騒音の発生が極めて少ない運転が可能であるが、
その出力電流に関しては、本来、方形波出力であり、負
荷である誘導電動機にトルクリップルを発生させるとい
う問題点があった。この出力電流を正弦波化するための
従来技術として、特開昭60−98876号公報に記載
された技術が知られている。この従来技術は、出力電流
が正弦波状になるようにパルスパターンを発生し、この
パルスパターンによりインバータを構成する半導体素子
をスイッチング制御するものであり、出力電流を正弦波
化するという点で大きな効果を有するものである。
As a conventional technology related to power converters, for example,
A current source inverter system described in Proceedings of the National Conference of the Institute of Electrical Engineers of Japan, No. 502 is known. This current source inverter system has 6 GTOs with reverse blocking function.
This is a three-phase current source inverter system that combines a semiconductor element with a series circuit of a diode and a GTO or transistor, a DC reactor, and a capacitor, and is a simple and quiet system. However, since this inverter system is originally designed to generate a sine wave output voltage, it is possible to operate with extremely little noise even when a general-purpose electric motor or the like is connected as a load.
The output current is originally a square wave output, which has the problem of generating torque ripple in the induction motor, which is the load. As a conventional technique for converting this output current into a sine wave, the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-98876 is known. This conventional technology generates a pulse pattern so that the output current becomes a sine wave, and uses this pulse pattern to control the switching of the semiconductor elements that make up the inverter, and is highly effective in making the output current a sine wave. It has the following.

以下、この種従来技術による電力変換器を図面により説
明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A power converter according to this kind of conventional technology will be explained below with reference to the drawings.

第15図は従来技術による電力変換器の一例を示す回路
図、第16図(A)〜(D)は第15図に示すインバー
タの等値出力電流を説明する図である。第15図におい
て、1は三相交流電源、2゜6は過電圧抑制用コンデン
サ、3は電流形コンバーク、4は直流リアクトル、5は
電流形インバータ、7は負荷の例であるインダクション
モータである。
FIG. 15 is a circuit diagram showing an example of a power converter according to the prior art, and FIGS. 16(A) to (D) are diagrams explaining equivalent output currents of the inverter shown in FIG. 15. In FIG. 15, 1 is a three-phase AC power supply, 2.6 is an overvoltage suppression capacitor, 3 is a current source converter, 4 is a DC reactor, 5 is a current source inverter, and 7 is an induction motor as an example of a load.

第15図に示す電力変換器において、電流コンバータ3
は、スイッチング素子である6個のGTO等の半導体素
子により構成され、三相交流電源1の交流電力を直流に
変換し、直流リアクトル4を介して電流形インバータに
供給する。電流形インバータ5は、スイッチング素子で
ある6個のGTO等の半導体素子により構成され、電流
形インバータ3より供給される直流電力を任意の電圧、
任意の周波数の三相交流電力に変換し、負荷であるイン
ダクションモータに供給する。前述の電力変換器におけ
る電流形インバータ5の等値出力電流Iは、第16図(
A)に示すように、正弦波である必要があり、これを実
現するため、電流形インバータ5は、PWM変調された
パルス列によるパルスパターンによりGTO等の半導体
素子が制御され、そのパルス電流iの平均電流が、正弦
波状の等値出力電流Iとなるように制御される。この等
値出力電流■の電気角零度付近を拡大して示したものが
第16図(B)であり、このような等値出力電流を得る
ためのPWMIII?11されたパルス電流10が第1
6図(C)に示されている。第16図(C)から理解で
きるように、等値出力電流■の値が零に近い場合、パル
ス電流10は、非常に幅の狭いパルス電流としなければ
ならず、特に、インバータの出力周波数が非常に低周波
の場合には、連続して狭い幅のパルス電流としなければ
ならない。
In the power converter shown in FIG.
is composed of semiconductor elements such as six GTOs, which are switching elements, converts the AC power of the three-phase AC power supply 1 into DC, and supplies the DC power to the current source inverter via the DC reactor 4. The current source inverter 5 is composed of six switching devices such as semiconductor elements such as GTO, and converts the DC power supplied from the current source inverter 3 into an arbitrary voltage.
It converts into three-phase AC power of any frequency and supplies it to the induction motor, which is the load. The equivalent output current I of the current source inverter 5 in the power converter described above is shown in FIG.
As shown in A), it needs to be a sine wave, and in order to realize this, the current source inverter 5 controls a semiconductor element such as a GTO using a pulse pattern based on a PWM modulated pulse train, and the pulse current i is controlled by the current source inverter 5. The average current is controlled so that it becomes an equal value output current I having a sinusoidal waveform. FIG. 16(B) shows an enlarged view of this equivalent output current near the electrical angle zero degree, and PWMIII? to obtain such an equal output current. 11, the pulse current 10 is the first
This is shown in Figure 6 (C). As can be understood from FIG. 16(C), when the value of the equivalent output current ■ is close to zero, the pulse current 10 must be a very narrow pulse current, especially when the output frequency of the inverter is For very low frequencies, continuous narrow pulse currents are required.

このような従来技術は、等値出力電流Iの零付近におい
て、非常に狭い幅のパルス電流を得ることができる限り
、その等値出力電流を正弦波化することができる。その
ためには、スイッチング制御されるGTO等の半導体素
子を非常に狭い幅の期間のみオンとする制御を行うこと
が必要となる。
In such a conventional technique, as long as a pulse current with a very narrow width can be obtained near zero of the equivalent output current I, the equivalent output current can be made into a sine wave. For this purpose, it is necessary to control a semiconductor element such as a GTO whose switching is controlled so that it is turned on only for a very narrow period of time.

しかし、一般に、コンバータ、インバータ等に使用され
るGTOやトランジスタ等の半導体素子は、その素子の
定格によって、これ以上パルス幅を狭くしてはならない
という最小パルス幅の制限がある(例えば、「ニュード
ライブエレクトロニクス」電気書院 p 279)。こ
の最小パルス幅は、素子破壊を避ける意味から、一般に
、30μsec〜100μsec程度である。このため
、前述の従来技術は、インバータ5が非常に低周波数の
交流電力を出力する場合、パルス電流10を前述のパル
ス幅以下にすることができず、第16図(D)に示すよ
うに、30μsec〜100μsec以上の幅を持つパ
ルス幅のパルス電流iIとしなければならない。従って
、インバータ5の等値出力電流Iは、ある程度以下に小
さくすることができず、正弦波化を達成することができ
ない。この現象は、インバータ5の三相出力全部につい
ての等値出力電流■の零クロス付近で発生し、他の相に
も影響を与えるので、負荷となるインダクションモータ
7は、電気角60度毎にその近傍でトルクショックを生
じることになる。
However, in general, semiconductor devices such as GTOs and transistors used in converters, inverters, etc. have a minimum pulse width limit that does not allow the pulse width to be made any narrower, depending on the rating of the device. "Drive Electronics" Denkishoin p. 279). This minimum pulse width is generally about 30 μsec to 100 μsec to avoid element destruction. Therefore, in the above-mentioned conventional technology, when the inverter 5 outputs AC power with a very low frequency, the pulse current 10 cannot be made equal to or less than the above-mentioned pulse width, and as shown in FIG. 16(D), , the pulse current iI must have a pulse width of 30 μsec to 100 μsec or more. Therefore, the equivalent output current I of the inverter 5 cannot be reduced below a certain level, and a sine wave cannot be achieved. This phenomenon occurs near the zero cross of the equal value output current ■ for all three-phase outputs of the inverter 5, and it also affects other phases, so the induction motor 7, which is the load, Torque shock will occur in the vicinity.

前述では、インバータを構成する半導体素子の最小制御
パルス幅の出力に対する影客について説明したが、同様
な問題点は、コンバータについてもあり、この場合には
、コンバータの入力端子波形が、電気角60度毎に正弦
波からはずれることになり、電源に対して高調波電流を
発生させることになる。
In the above, we have explained the influence of the output of the minimum control pulse width of the semiconductor elements constituting the inverter, but a similar problem also exists with the converter, and in this case, the input terminal waveform of the converter is It deviates from the sine wave every time, causing harmonic current to be generated in the power supply.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

前述したように、従来技術においては、電力変換器を構
成している半導体素子の最小制御パルス幅の制限による
影響について配慮されておらず、電力変換器の入出力波
形を歪ませてしまうという問題点があった。
As mentioned above, the conventional technology does not take into account the influence of the minimum control pulse width limit of the semiconductor elements that make up the power converter, resulting in the problem of distorting the input and output waveforms of the power converter. There was a point.

本発明の目的は、電力変換器の入出力波形を正確に正弦
波化することのできる電力変換器の制御装置を提供する
ことにある。
An object of the present invention is to provide a control device for a power converter that can accurately convert input and output waveforms of the power converter into sine waves.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明によれば、前記目的は、電力変換器を構成する半
導体素子を制御するパルスパターンの発生周期を可変に
することにより達成される。
According to the present invention, the above object is achieved by making variable the generation cycle of a pulse pattern that controls a semiconductor element constituting a power converter.

C作用〕 電力変換器を構成する半導体素子を制御するパルスパタ
ーン発生装置は、所定の条件により、パルスパターンの
発生周期が変化するように制御される。これにより、電
力変換器の入出力波形の正弦波化を計ることが可能とな
り、半導体素子に対する最小パルス幅を確保しつつ、入
出力波形の歪みの発生を大幅に低減することができる。
C Effect] The pulse pattern generating device that controls the semiconductor elements constituting the power converter is controlled so that the generation period of the pulse pattern changes according to predetermined conditions. This makes it possible to convert the input and output waveforms of the power converter into sinusoidal waves, thereby significantly reducing the occurrence of distortion in the input and output waveforms while ensuring the minimum pulse width for the semiconductor element.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明による電力変換器の制御装置の一実施例を
図面により詳細に説明する。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one embodiment of the control device for a power converter according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。第1図において、31〜36は電流形コンバータ3
を構成するスイッチング素子である6個のトランジスタ
、51〜56は電流形インバータ5を構成するスイッチ
ング素子である6個のトランジスタ、8は直流電流検出
器、9は一次電流指令17とコンバータ3の出力直流電
流値とを比較する比較器、10.11はパルスパターン
を12個のトランジスタに供給するインバータ及びコン
バータ制御用のワンチップマイコンである(なお、これ
らのワンチップマイコン10と11とは同一の構成であ
るので、その詳細な説明は主としてワンチップマイコン
10に付いて行う)。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 31 to 36 are current source converter 3
51 to 56 are six transistors that are switching elements that constitute the current source inverter 5, 8 is a DC current detector, 9 is the primary current command 17 and the output of the converter 3 Comparators 10 and 11 are one-chip microcomputers for controlling the inverter and converter that supply pulse patterns to 12 transistors (these one-chip microcomputers 10 and 11 are the same (The detailed explanation will mainly be given regarding the one-chip microcomputer 10.)

12はコンバータ制御用ワンチップマイコン11に与え
る一次電流指令17の入力端子、13.14はインバー
タ制御用ワンチップマイコン10に与える周波数指令w
iと位相指令θ1の入力端子、15はコンバータ制御用
ワンチップマイコンに与えられる電源同期信号の入力線
であり、その他の符号は第15図の場合と同様である。
12 is an input terminal for the primary current command 17 given to the one-chip microcomputer 11 for converter control, and 13.14 is a frequency command w given to the one-chip microcomputer 10 for inverter control.
i and the input terminal for the phase command θ1, 15 is the input line for the power synchronization signal given to the one-chip microcomputer for converter control, and the other symbols are the same as in the case of FIG. 15.

第1図に示す本発明の実施例は、電力変換器であるコン
バータ3、インバータ5を制御装置であるワンチップマ
イコン10.11により制御するものであり、ワンチッ
プマイコン10は、入力ポート101、内部バス102
、プログラムやパルス幅データテーブル等を格納するR
OM103、一時記憶やレジスタとして用いられるRA
M104、演算等を実行するALU105、出力ポート
106、出力ポート106に所定のパルスパターン(事
象)を出力するように事象設定を行う事象設定レジスタ
107、この事象をいつイネーブルにするかの時刻設定
を行う時刻設定レジスタ108、これら両設定レジスタ
107□ 108の内容を連結し保持する保持レジスタ
109、この保持レジスタ109に設定されたいく組か
の設定データが順次サイクリックに格納される連想メモ
リ110、実際の時刻を出力するタイマ111、このタ
イマ111による時刻と連想メモリ110内の設定時刻
内容とを比較し、これらの時刻が一致したときに出力を
発生する比較部112、比較部112からトリガを受は
設定された事象を出カポ−)106に出力制御する実行
コントローラ113等で構成される。
In the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, a converter 3 and an inverter 5 that are power converters are controlled by a one-chip microcomputer 10.11 that is a control device. Internal bus 102
, R that stores programs, pulse width data tables, etc.
OM103, RA used as temporary memory and register
M104, ALU 105 that executes calculations, etc., output port 106, event setting register 107 that sets an event to output a predetermined pulse pattern (event) to the output port 106, and time setting for when to enable this event. a time setting register 108, a holding register 109 that connects and holds the contents of both setting registers 107□ 108, an associative memory 110 in which several sets of setting data set in this holding register 109 are sequentially and cyclically stored; A timer 111 that outputs the actual time, a comparison section 112 that compares the time determined by this timer 111 with the set time contents in the associative memory 110 and generates an output when these times match, and a trigger from the comparison section 112. The receiver is composed of an execution controller 113 and the like that outputs and controls set events to the output controller 106.

次に、この実施例の動作をフローチャートを用いて説明
する。ただし、ここではインバータ制御を行う場合を例
として説明する。
Next, the operation of this embodiment will be explained using a flowchart. However, here, a case where inverter control is performed will be explained as an example.

第2図及び第3図は、本発明を実施するための大きな2
つの処理を行うフローチャートを示している。
FIGS. 2 and 3 show a large two-dimensional system for carrying out the present invention.
2 shows a flowchart for performing two processes.

第2図は出カポ−)106に発生させる事象、つまり、
パルスパターンを求める事象算出処理プログラムF10
0Oの概略フローチャートである。
FIG. 2 shows the events that occur in the output capo 106, that is,
Event calculation processing program F10 for determining pulse pattern
It is a schematic flowchart of 0O.

まず、処理FI100で周波数指令Wz1位相指令θ8
を入力ボート101から読取る。この周波数指令Wf、
位相指令θ”は、負荷であるインダクションモータ7に
設けられたエンコーダからの情報及び図示しない速度指
令発生装置から求められるものである。従って、この周
波数指令wi及び位相指令θ0をワンチップマイコン1
0内で計算する場合には、処理FI100での入力ボー
ト101の読取りは不要となる。次にこの周波数指令w
iを一定時間、後述する割込みインターバルΔt、ごと
に積分し、位相指令θ9と加算して総合位相θアを処理
F1200で求める。次に電気角360’を60°ごと
に分けた6つのモードのうち今回求めた総合位相θテで
はどのモードのパルスパターンを出力すればよいか、つ
まり総合位相θ、に応じて決定される出力事象を処理F
 1300で求める。なお、総合位相θ、と6つのモー
ドとの関係は、後に詳述する。さらに最後に、割込みイ
ンターバルΔ1.の間にパルスパターンを変化させるが
、変化させるまでの時間を総合位相θ7の値に応じてデ
ータテーブルを参照することにより求めておく処理を処
理F1400で行う。この処理によって、レジスタ10
7と108に設定する事象内容と事象変化時刻の2つの
項目が求まったことになる。
First, in the processing FI100, frequency command Wz1 phase command θ8
is read from the input boat 101. This frequency command Wf,
The phase command θ'' is obtained from information from an encoder provided in the induction motor 7, which is a load, and from a speed command generator (not shown).
When calculating within 0, there is no need for the processing FI 100 to read the input port 101. Next, this frequency command w
i is integrated for a certain period of time and every interrupt interval Δt, which will be described later, and added to the phase command θ9 to obtain the total phase θa in process F1200. Next, among the six modes in which the electrical angle 360' is divided into 60° increments, which mode should be used to output the pulse pattern in the total phase θte obtained this time? In other words, the output is determined according to the total phase θ. Process the event F
Find it at 1300. Note that the relationship between the overall phase θ and the six modes will be detailed later. Finally, interrupt interval Δ1. During this period, the pulse pattern is changed, and processing F1400 performs a process of determining the time until the change by referring to a data table according to the value of the overall phase θ7. By this process, register 10
This means that the two items to be set in 7 and 108 are the event content and event change time.

第3図は前述した事象算出処理プログラムF1000で
求めておいた2つの項目を出力ボート制御用の連想メモ
リ110に設定する事象設定処理プログラムF2000
の概略フローチャートであり、次にこの事象設定処理に
ついて説明する。
FIG. 3 shows an event setting processing program F2000 that sets the two items obtained by the above-mentioned event calculation processing program F1000 in the associative memory 110 for output boat control.
This is a schematic flowchart, and next, this event setting process will be explained.

事象算出処理プログラムF100Oによって、今回の割
込インターバルΔt1間にオン、オフすべきトランジス
タとその時間が決定されたが、そのデータをそのまま連
想メモリ110にスケジュールしたのでは、インバータ
5の主回路トランジスタに対するオンパルス幅やオフパ
ルス幅が素子定格値を満足しない場合がある。そこで、
この事象設定処理プログラムF2000では、まず、パ
ルス幅データを処理F2100で検討する。パルス幅デ
ータが制限値Lim1tより大きい場合には、事象算出
処理F100Oで求めたオン、オフすべきトランジスタ
の情報と、その時間を連想メモリ110に設定する通常
のスケジュール処理F 2200を実行する。また、処
理F2100において、パルス幅データが制限値LiI
IIitよりも小さかった場合には、処理F2300で
、パルス幅データを計算し直すとともに、割込みインタ
ーバルΔt、の見直しを行い、見直し後のデータによっ
て連想メモI7110へのスケジュールを行い、今回の
割込みインターバルΔt2区間の処理を終了する。
The event calculation processing program F100O has determined which transistors should be turned on and off during the current interrupt interval Δt1 and their times, but if that data is scheduled as is in the associative memory 110, it will not be possible for the main circuit transistors of the inverter 5 to The on-pulse width and off-pulse width may not satisfy the element rating. Therefore,
In this event setting processing program F2000, pulse width data is first examined in processing F2100. When the pulse width data is larger than the limit value Lim1t, normal schedule processing F2200 is executed to set information on transistors to be turned on and off and their times obtained in event calculation processing F100O in associative memory 110. In addition, in process F2100, the pulse width data is set to the limit value LiI.
If it is smaller than IIit, in process F2300, the pulse width data is recalculated, the interrupt interval Δt is reviewed, and the data after the review is used to schedule the associative memo I7110, and the current interrupt interval Δt2 is Finish processing the section.

第4図は前述した2つの処理プログラムF100OとF
2000がどのような時間経過で起動されるかを説明す
る図であり、以下これについて説明する。
Figure 4 shows the two processing programs F100O and F mentioned above.
2000 is a diagram illustrating how time passes when 2000 is activated, and this will be described below.

事象設定処理プログラムF2000は、割込インターバ
ルΔt、毎に生じる第1のタイマ割込T2O00に同期
して起動される。一方、事象算出処理プログラムF10
0Oは、第1のタイマ割込T2O00に先立って生じる
第2のタイマ割込T1000によって起動され、事象設
定処理プログラムF2000の起動前に事象算出処理を
完了させる。事象算出処理プログラムF100Oの処理
を事象設定処理プログラムF2000の起動直前で完了
させるようにしたのは、最新データを事象設定処理プロ
グラムF2000で使えるようにしたためである。
The event setting processing program F2000 is activated in synchronization with the first timer interrupt T2O00 that occurs every interrupt interval Δt. On the other hand, the event calculation processing program F10
0O is activated by the second timer interrupt T1000 that occurs prior to the first timer interrupt T2O00, and completes the event calculation process before the event setting process program F2000 is activated. The reason why the processing of the event calculation processing program F100O is completed immediately before starting the event setting processing program F2000 is to enable the latest data to be used by the event setting processing program F2000.

前述した処理プログラムF2000によって、所定事象
の設定と時刻の設定が終了すると、ワンチップマイコン
10内の連想メモリ110、実行コントローラ113が
出力制御を引き受けることになり、ALU105を含む
主プロセツサ部は、出力処理から解放され、他の処理の
実行が可能となる。
When the above-mentioned processing program F2000 finishes setting the predetermined event and setting the time, the associative memory 110 and execution controller 113 in the one-chip microcomputer 10 take over output control, and the main processor section including the ALU 105 controls the output. The user is freed from processing and can perform other processing.

次に、前述した事象算出処理プログラムF 1000の
処理F1300におけるパルスパターンの決定について
説明する。
Next, the determination of the pulse pattern in the process F1300 of the event calculation process program F1000 described above will be explained.

第5図は処理F1300の詳細を示すフローチャートで
あり、第6図は第5図におけるモードM1〜M6でのト
ランジスタ51〜56の点弧状態を説明する図でる。イ
ンバータ制御の場合、電気角60度ごとにパルスパター
ンを変化させ、360度で一巡する6組のモードを繰返
えせばよい。そこで、処理F1300では、処理F12
00で求めた総合位相θ、を60度ごとに分ける処理F
 1310〜F L350を行い、そのθ7の大きさに
応じたモードM1〜M6を選択し、そのモードに応じて
トランジスタ51〜56の点弧の状態を設定する。
FIG. 5 is a flowchart showing details of process F1300, and FIG. 6 is a diagram explaining the firing states of transistors 51-56 in modes M1-M6 in FIG. In the case of inverter control, it is sufficient to change the pulse pattern every 60 electrical degrees and repeat six sets of modes that go around 360 degrees. Therefore, in process F1300, process F12
Processing F that divides the overall phase θ, obtained at 00, into 60 degree increments
1310 to F L350 are performed, modes M1 to M6 are selected according to the magnitude of θ7, and the firing states of transistors 51 to 56 are set according to the selected mode.

第6図は、モードM1〜M6の夫々のモードにおいて、
割込インターバルΔ1.の間常時点弧しておくトランジ
スタ、後述する第1の事象発生迄の間点弧し、その後消
弧するトランジスタ、後述する第2の事象発生迄の間消
弧しておき、その後点弧するトランジスタ、第2の事象
発生後点弧するトランジスタの組合せの具体例を示して
いる。従って、総合位相θアがわかると、モードが決定
でき、消点弧すべきトランジスタが特定できることにな
る。なお、総合位相θ7が0度〜360度以外の領域の
場合には、360度を加減算して総合位相θアを0度〜
360度の領域内に引戻す必要があり、このための領域
チェックを処理F 1300の先頭で行なっておく。
FIG. 6 shows that in each of modes M1 to M6,
Interrupt interval Δ1. A transistor that is always turned on until the first event (described later) occurs and then turned off; a transistor that is turned off until the second event (described later) occurs and then turned on. A specific example of a combination of transistors and transistors that fire after the occurrence of a second event is shown. Therefore, if the overall phase θa is known, the mode can be determined and the transistor to be turned off and turned on can be specified. In addition, if the total phase θ7 is in a range other than 0 degrees to 360 degrees, add or subtract 360 degrees to change the total phase θa from 0 degrees to
It is necessary to pull back into the 360-degree area, and an area check for this purpose is performed at the beginning of process F1300.

前述の処理F1300が終了すると、消点弧すべきトラ
ンジスタが特定できるが、それらのトランジスタをいつ
消点弧すればよいかが未決定である。そこで、トランジ
スタの消点弧を行う時間、すなわち、第1の事象発生と
第2の事象発生時間を決定する必要があり、この時間を
求める処理が事象算出処理プログラムF 1000の処
理F1400である。この処理F 1400におけるト
ランジスタの消点弧の時期の決定は、インバータ5の出
力電流として正弦波形に近い波形が得られるように行え
ばよく、総合位相θ7に応じsin 0丁と、120度
位相ずれのある5in(θt   120°) 、5i
n(θ。
When the above-described process F1300 is completed, the transistors to be turned off can be identified, but it has not yet been determined when to turn off those transistors. Therefore, it is necessary to determine the time during which the transistor is turned off, that is, the time at which the first event occurs and the time at which the second event occurs, and the process for determining this time is the process F1400 of the event calculation process program F1000. The timing of turning off and turning off the transistor in this process F1400 can be determined in such a way that a waveform close to a sine waveform is obtained as the output current of the inverter 5. 5in (θt 120°), 5i
n(θ.

−240°)の波高値の比に割込インターバルΔt。-240°) to the ratio of the peak value to the interrupt interval Δt.

を接骨することにより行うことができる。つまり、第1
及び第2の事象発生(パルスパターンを変化させる)ま
での時間j Elll 、TEznは、総合位相θ7の
関数として、下記(1)式で求めてテーブル化しておく
こ、とにより、総合位相θiで検索することができる。
This can be done by bone grafting. In other words, the first
The time j Ell and TEzn until the occurrence of the second event (changing the pulse pattern) are calculated using the following formula (1) as a function of the total phase θ7, and are tabulated. By doing so, the total phase θi is calculated. Can be searched.

L EI、1=Δt、・5in(θT  、240  
°)L E2r+= El!In+Δj +Sinθ丁
第7図丁巳7(11式に従って求めた、第1及び第2の
事象発生までの時間を示すテーブルの一例であり、図に
おいて、総合位相θ、は、各モードにおける60度の範
囲に正規化された値で示されている。このテーブルは、
インバータ5を制御する場合の例として示しており、イ
ンバータ5は、単なるスイッチとして動作すればよいの
で、前記テーブル内のデータをそのまま用いて制御され
ればよい。電圧形インバータを制御する場合には、前記
テーブルを検索後2振幅等を考慮したデータ加工を行う
必要がある。
LEI, 1=Δt,・5in(θT, 240
°) L E2r+= El! In+Δj +Sinθ Ding Figure 7 Ding Mi7 (This is an example of a table showing the time until the first and second event occurrences, calculated according to equation 11. In the figure, the overall phase θ is 60 degrees in each mode. Shown as values normalized to range.This table is
This is shown as an example of controlling the inverter 5, and since the inverter 5 only needs to operate as a simple switch, it can be controlled using the data in the table as is. When controlling a voltage source inverter, it is necessary to search the table and then process the data in consideration of two amplitudes and the like.

以上により、インバータ5を構成するトランジスタ51
〜56の夫々をどのように制御するかを決定できたこと
になり、事象設定の際に、ワンチップマイコン10内の
レジスタ類に、点弧については“1”を消弧については
“O”を設定することにより、各トランジスタ51〜5
6の消点弧が制御されることになる。
As described above, the transistor 51 constituting the inverter 5
Now that we have decided how to control each of 56 and 56, when setting an event, we set "1" for ignition and "O" for extinguishment in the registers in the one-chip microcomputer 10. By setting each transistor 51 to 5
6 vanishing arcs will be controlled.

第8図は前述した動作モードM1〜M6と、トランジス
タ51〜56に与えられる出力ボート106からのボー
ト出力信号351〜S56の例を示す。
FIG. 8 shows examples of the aforementioned operation modes M1-M6 and boat output signals 351-S56 from the output boat 106 applied to the transistors 51-56.

このボート出力信号S51〜S56によりインバータ5
のトランジスタ51〜56がスイッチング制御され、イ
ンバータ5は、インダクションモータフに三相交流電力
を供給する。
This boat output signal S51 to S56 causes the inverter 5 to
The switching of the transistors 51 to 56 is controlled, and the inverter 5 supplies three-phase AC power to the induction motor.

このようなボート出力信号351〜S56を得るための
処理が、すでに第3図により説明した事段設定処理プロ
グラムF 2000の処理F2200であり、この処理
F2200の詳細を説明する。
The process for obtaining such boat output signals 351 to S56 is the process F2200 of the stage setting process program F2000 already explained with reference to FIG. 3, and the details of this process F2200 will be explained.

第9図は第8図における時点t0からt0+Δhまでの
1つのタイマ割込インターバルにおける事象設定処理を
示すフローチャートであり、第3図面の簡単な説明した
が、実際には、第9図に示すごとく、直列に多くのステ
ップを行って処理を進めるものである。
FIG. 9 is a flowchart showing the event setting process in one timer interrupt interval from time t0 to t0+Δh in FIG. , the process proceeds by performing many steps in series.

第9図に示すフローチャートにおいて、時点t0で割込
みが生じると、処理F2410で、このモードM1で常
時点弧するトランジスタ55と、第1の事象発生までの
間点弧するトランジスタ53とに、すぐ点弧信号が発生
するように事象セットと時刻セットを夫々のトランジス
タについて2組のセットを゛行う。すなわち、出力ポー
ト106のトランジスタ55と53に対応するボートP
5.P3に“1”を発生するように事象セットを行い、
次に時刻セットとして今の時刻t0に所定時間tdを加
えて所定レジスタにセットする。トランジスタ55.5
3は、すぐに点弧するのであるから、所定時間も、とし
ては充分に小さな値を選択する。
In the flowchart shown in FIG. 9, when an interrupt occurs at time t0, in process F2410, the transistor 55, which is always turned on in this mode M1, and the transistor 53, which is turned on until the first event occurs, are immediately turned on. Two sets of event sets and time sets are performed for each transistor so that an arc signal is generated. That is, the port P corresponding to transistors 55 and 53 of output port 106
5. Set the event to generate “1” in P3,
Next, as a time set, a predetermined time td is added to the current time t0 and set in a predetermined register. transistor 55.5
3, the ignition occurs immediately, so a sufficiently small value is selected for the predetermined time.

これによって、事象と時刻が連想メモリ110にセット
され、所定時間t4経過後、トランジスタ55.53に
“1”位置信号が出力される。
As a result, the event and time are set in the associative memory 110, and after a predetermined time t4 has elapsed, a "1" position signal is output to the transistors 55 and 53.

処理F2420では、位相指令θ1の急変等で動作モー
ドが前回と変ったことを想定して、このモードM1では
消弧状態にあるべきトランジスタの消弧確認処理を行う
。この処理F2420は、処理F2410と同様連想メ
モリ110を用いるが、ここでは、事象が消弧であるの
で出力ポート106のトランジスタ51,52,54.
56に対応するポートPL、P2.P4.P6に0″′
を発生するように事象セットを行い、10+1゜の時刻
セットを行う。
In process F2420, assuming that the operating mode has changed from the previous time due to a sudden change in the phase command θ1, etc., a process is performed to confirm the extinction of the transistor that should be in the extinction state in this mode M1. This process F2420 uses the associative memory 110 like the process F2410, but here, since the event is extinction, the transistors 51, 52, 54 .
56 corresponding to ports PL, P2. P4. 0″′ to P6
An event is set so that 10+1° occurs, and a time is set at 10+1°.

次に、処理F2430では、時点t0+tEI、。Next, in process F2430, time t0+tEI.

でトランジスタ53が消弧するようなスケジュール処理
を行う。事象は出力ポート106のトランジスタ53に
対応するポートP3に“O”を発生させる事象セットで
あり、時刻セットはtO+tElr+である。この時点
で、トランジスタ53に対するボー)F3には、同一割
込インターバル内で、所定時間td後の点弧と、第1の
事象発生までの時間j Eln後の消弧の複数の事象が
時刻をへだててスケジュールされたことになる。
Schedule processing is performed so that the transistor 53 is turned off. The event is an event set that causes "O" to be generated at the port P3 corresponding to the transistor 53 of the output port 106, and the time set is tO+tElr+. At this point, the baud for transistor 53 F3 has multiple events within the same interrupt interval, including firing after a predetermined time td and extinguishing after a time jEln until the first event occurs. This means that it has been scheduled separately.

さらに、処理F2440では、トランジスタ53の消弧
に代わってトランジスタ51の点弧の設定が処理F24
30と同様に行われる。なお、ここではトランジスタ5
3の消弧とトランジスタ51の点弧を同一時刻としたが
、負荷に対する過電圧防止のため、電流形インバータで
は“1”期間をラップさせ、電圧形インバータでは非ラ
ツプ期間を作るため、tEI、、の時間を処理F243
0とF2440で変えることも可能である。
Further, in process F2440, setting of ignition of the transistor 51 is performed in place of extinguishing of the transistor 53 in process F24.
30 is performed in the same manner. Note that here, transistor 5
3 and the transistor 51 are turned on at the same time. However, in order to prevent overvoltage to the load, the current source inverter wraps the "1" period, and the voltage source inverter creates a non-lap period, so tEI,... Processing time F243
It is also possible to change between 0 and F2440.

次に、処理F2450.F2460で、第2の事象発生
時点tO”jEZnにおいて、トランジスタ51を消弧
するスケジュールと、トランジスタ52を点弧するスケ
ジュールを行うため、他の処理の場合と同様にして事象
セットと時刻セットを行う。このように、ワンチップマ
イコン10は、総合位相θアの算出、総合位相θアに基
づいた消点弧すべきトランジスタの決定と消点弧すべき
時間の決定を行い、最後に消点弧すべきトランジスタと
その時刻をスケジュールするという処理を割込みインタ
ーバルΔt1ごとに行うことによりインバータ5を制御
する。
Next, process F2450. At F2460, at the second event occurrence time point tO''jEZn, in order to perform a schedule for turning off the transistor 51 and a schedule for turning on the transistor 52, event setting and time setting are performed in the same manner as in other processes. In this way, the one-chip microcomputer 10 calculates the total phase θA, determines which transistors should be turned on and off based on the total phase θA, and determines the time period for which the transistors should be turned on and off. The inverter 5 is controlled by performing a process of scheduling the transistor to be used and its time at every interrupt interval Δt1.

第10図及び第11図は第3図で説明した事象設定処理
プログラムF2000の詳細なフローチャートであり、
以下これについて説明する。
10 and 11 are detailed flowcharts of the event setting processing program F2000 explained in FIG.
This will be explained below.

事象設定処理プログラムF2000では、第10図に示
すように、まず、事象算出処理プログラムF100Oで
求められている総合位相θ7が60度ごとに分けられた
どの範囲にあるかを決定する処理F1310−F135
0を第5図により説明したパルスパターン決定処理の場
合と同様に行い、この処理により決定された総合位相θ
、の60度の範囲毎の事象設定処理E2000〜E25
00を実行する。ここでは、第9図と同様に、θアが0
くθ7く60°の範囲に入っている場合を例にとって、
その事象設定処理E2000を第11図により説明する
As shown in FIG. 10, the event setting processing program F2000 first performs processing F1310-F135 to determine in which range of 60 degrees the overall phase θ7 determined by the event calculation processing program F100O falls.
0 in the same manner as in the pulse pattern determination process explained in FIG. 5, and the total phase θ determined by this process is
, event setting processing for each 60 degree range E2000 to E25
Execute 00. Here, as in FIG. 9, θa is 0.
For example, if θ7 is in the range of 60°,
The event setting process E2000 will be explained with reference to FIG.

まず、処理E2001で、θ7が60度区間の前半また
は後半のどちらにあるかを判定する。総合位相θアが0
(θT<30’の範囲であれば、制御パルス幅が狭くな
っているトランジスタは51であるので、判定処理E2
002で、(j EZn−tEl、、)つまりトランジ
スタ51がオンとなる期間が制限値L 1m1tと比較
される。(LEtn   LEIn))Limitであ
れば、割込みインターバルΔt、や時間データtEll
’ll  jE2□の再検討を行わな(てよいので、第
9図により説明したと同一の通常のスケジュール処理E
2007が実行されることになる。判定処理E2002
で(tczn −LEtn )<Lim1tと判定され
た場合、処理E2003で、Lim1tと(LEtn 
  tEl7)の比率Aを求める。
First, in process E2001, it is determined whether θ7 is in the first half or the second half of the 60 degree interval. Total phase θa is 0
(If θT<30', the transistor with the narrow control pulse width is 51, so the determination process E2
At 002, (j EZn-tEl, . . . ), that is, the period during which the transistor 51 is on is compared with the limit value L 1m1t. (LEtn LEIn)) If Limit, interrupt interval Δt, time data tEll
'll j E2
2007 will be executed. Judgment process E2002
If it is determined that (tczn −LEtn )<Lim1t, in process E2003, Lim1t and (LEtn
Find the ratio A of tEl7).

以下、処理E2004〜E2006で、tEい。Thereafter, in processes E2004 to E2006, tE is performed.

tE2n+ Δt、を夫々A倍した値を演算し、夫々の
値をA−jEln l A’ jEZn l A・Δt
、に書換え、(ttza   tt+++)の値をLi
m1tO値だけの時間分確保した後、処理E2007の
スケジュール処理を実行する。
tE2n+ Δt, respectively, are calculated by multiplying them by A, and each value is calculated as A−jEln l A' jEZn l A・Δt
, and set the value of (ttza tt+++) to Li
After securing the time equal to the m1tO value, the schedule process of process E2007 is executed.

判定処理E2001で総合位相θアがθT>/30’で
あれば、トランジスタ53をオンとする!1?卸パルス
幅が狭くなっている。従って、判定処理E2012では
、トランジスタ53がオンとなっている時間tEI++
とL imi L値とを比較する。判定処理E2012
で。
If the overall phase θa is θT>/30' in the determination process E2001, the transistor 53 is turned on! 1? Wholesale pulse width is narrow. Therefore, in the determination process E2012, the time tEI++ during which the transistor 53 is on is
and the L imi L value. Judgment process E2012
in.

tEIr+ :)Limitと判定された場合は、通常
のスケジュール処理E 2007を実行し、t tan
 < L 1m1tと判定された場合は、処理E201
3で、Lim1tとj Elnとの比を求め、前述した
処理E2004〜E 2006を実行し、tEl。の値
としてL 1m1tO値だけ確保して、処理E2007
のスケジュール処理を実行する。
If it is determined that tEIr+:)Limit, the normal schedule processing E 2007 is executed and ttan
If it is determined that < L 1m1t, process E201
3, calculate the ratio between Limlt and j Eln, execute the above-mentioned processes E2004 to E2006, and obtain tEln. Secure only the L1m1tO value as the value and process E2007.
Executes scheduled processing.

前述した事象設定処理E2000において、処理E20
01→E2002→E2007のルート1及び処理E2
001−E2012−E2007のルート2は、割込み
インターバルΔt、と時間データLEIn +  jE
2+、の再検討を行わない通常のスケジュール処理であ
り、処理E2001− E2002−E2003→E2
004→E2005→E 2006→E2007のルー
ト3及び処理E2001− E2012−E2013→
E2004→E2005→E2006→E2007のル
ート4は、ΔLl+ LEtn l  tEZnの再検
討を行い、各トランジスタのオン時間をLim1t値分
確保するスケジュール処理である。
In the event setting process E2000 described above, process E20
01→E2002→E2007 route 1 and processing E2
Route 2 of 001-E2012-E2007 has the interrupt interval Δt and the time data LEIn + jE
This is normal schedule processing that does not reconsider 2+, and processing E2001- E2002-E2003 → E2
004 → E2005 → E 2006 → E2007 route 3 and processing E2001- E2012-E2013 →
Route 4 of E2004→E2005→E2006→E2007 is a schedule process in which ΔLl+LEtn l tEZn is reconsidered and the on time of each transistor is secured by the Lim1t value.

第12図(a)〜第12図(C)は総合位相θ7がO。In FIGS. 12(a) to 12(C), the overall phase θ7 is O.

ζθTく30°の領域の、第13図(a)〜第13図(
C)は総合位相θ、が306〈θ□〈60°の領域の、
トランジスタ51〜53に与えるボート出力信号551
〜S53のパルスパターンの例を示す。
Figures 13 (a) to 13 (
C) is in the region where the overall phase θ is 306〈θ□〈60°,
Boat output signal 551 given to transistors 51 to 53
An example of the pulse pattern of ~S53 is shown.

両図共に、(alがトランジスタの最小パルス幅を考慮
しない理想的な場合、山)が(a)のパルスパターンに
単純に制限値Lim1tの確保を行った場合、(C)が
本発明の実施例により、割込インターバルΔtl+及び
事象発生時間jEIn +  LEtnの再検討を行っ
て、制限値L 1m1tの確保を行った場合を示してい
る。
In both figures, (in the ideal case where al does not take into account the minimum pulse width of the transistor), (the peak) is simply ensuring the limit value Lim1t for the pulse pattern in (a), and (C) is the case in which the present invention is implemented. As an example, a case is shown in which the interrupt interval Δtl+ and the event occurrence time jEIn+LEtn are reconsidered to ensure the limit value L 1m1t.

両図から明らかなように、単純にL 1m1t値の確保
を行った伽)の場合、理想状態の(alの場合と比較し
て、各ボート出力信号851〜S53のパルス幅の比率
にずれが生じるが、本発明の実施例による(C)の場合
は、割込インターバルΔt1が長くなっているが、理想
状態を示す(alの場合と同じパルス幅の比率となって
いる。
As is clear from both figures, in case (2) where the L1m1t value is simply ensured, there is a difference in the ratio of the pulse widths of each boat output signal 851 to S53 compared to the case (al) in the ideal state. However, in case (C) according to the embodiment of the present invention, although the interrupt interval Δt1 is longer, it shows an ideal state (the pulse width ratio is the same as in the case of al).

第14図は総合位相θTが00からのトランジスタ51
〜56に対するボート出力信号351〜S56のパルス
パターンを示している。割込インターバルΔ1.はOo
近辺で大きくなり、トランジスタ51に与えられるパル
ス幅が制限値に保たれるように制御されている。これに
より、インバータ5の出力電流の正弦波化が達成される
。この第14図においては、左側の総合位相θ7がO。
FIG. 14 shows a transistor 51 whose overall phase θT is from 00.
The pulse patterns of the boat output signals 351 to S56 for the signals 351 to 56 are shown. Interrupt interval Δ1. is Oo
The width of the pulse increases in the vicinity, and the pulse width applied to the transistor 51 is controlled to be kept at a limit value. Thereby, the output current of the inverter 5 is made into a sine wave. In this FIG. 14, the overall phase θ7 on the left side is O.

に近い領域が第11図で説明した事象設定処理E200
0のルート3を、右側の領域がルート1を実行したこと
になる。
The area close to is the event setting process E200 explained in FIG.
This means that route 3 of 0 has been executed, and route 1 has been executed for the area on the right.

なお、前述の実施例の説明では、総合位相θ7がO°〜
60°の区間を例としているが、総合位相θ7が他の区
間の場合には、総合位相θアの値に応じて第6図により
説明したように、オン、オフすべきトランジスタを変更
する必要があるのは言うまでもない。従って、これに対
応して第11図により説明した事象設定処理E2000
と同様な処理が他に5種類の処理、すなわち、第10図
に示す処理E2100〜E2500を用意する必要があ
る。
In addition, in the description of the above-mentioned embodiment, the total phase θ7 is O°~
Although the 60° section is taken as an example, if the total phase θ7 is in another section, it is necessary to change the transistors to be turned on or off as explained in FIG. 6 according to the value of the total phase θa. Needless to say, there is. Therefore, in response to this, the event setting process E2000 explained using FIG.
It is necessary to prepare five other types of processing similar to the above, that is, processing E2100 to E2500 shown in FIG.

前述した本発明の一実施例によれば、インバータを構成
する半導体素子の最小パルス幅上の制約を受けることな
く、インバータの出力を極く低周波領域まで正弦波化す
ることができる。この結果、例えば、電流形インバータ
に本発明を適用すれば負荷となる誘導電動機のトルクリ
ップルを直接激減することができ、また電圧形インバー
タに適用した場合にも負荷となる誘導電動機のトルクリ
ップルを低減することができる。
According to the above-described embodiment of the present invention, the output of the inverter can be made into a sine wave down to an extremely low frequency range without being subject to the minimum pulse width restrictions of the semiconductor elements constituting the inverter. As a result, for example, if the present invention is applied to a current source inverter, the torque ripple of an induction motor that is a load can be directly reduced, and when applied to a voltage source inverter, the torque ripple of an induction motor that is a load can be directly reduced. can be reduced.

さらに、コンバータに本発明を適用することも可能であ
り、この場合、逆に交流側、すなわち電源側の波形がほ
ぼ完全に正弦波化されることになるので、進相コンデン
サ等の外部機器に高調波電流を流すことのない、クリー
ンなコンバータを実現することができる。
Furthermore, it is also possible to apply the present invention to a converter, and in this case, the waveform on the AC side, that is, the power supply side, will be almost completely converted into a sine wave, so it will be possible to apply the present invention to external devices such as phase advance capacitors. A clean converter that does not flow harmonic current can be realized.

前述の実施例では、パルス幅データ値t!、。In the example described above, the pulse width data value t! ,.

1E□7の算出にsin関数を導入した例を説明した。An example in which a sine function is introduced to calculate 1E□7 has been explained.

この場合には、単なる比例計算の処理を行うだけで、出
力の正弦波化が可能となる。
In this case, it is possible to convert the output into a sine wave by simply performing proportional calculation processing.

一方、三角波状の搬送波と直線による変調波を比較する
ことによってパルス幅データ(It□、。
On the other hand, by comparing the triangular carrier wave and the linear modulated wave, pulse width data (It□,

tzz。を求めることも可能である。このような方法に
より、本発明の実施例のようなパルスパターン発生周期
と、パルス幅の再検討とを、重み付けで行えば、このよ
うな方法によっても、インバータの出力の正弦波化を実
現することができる。
Tzz. It is also possible to obtain By such a method, if the pulse pattern generation period and the pulse width are reconsidered by weighting as in the embodiment of the present invention, it is possible to realize a sinusoidal output of the inverter also by such a method. be able to.

前述の実施例では、インバータを制御するパルスパター
ンの発生をワンチップマイコンを用いて行うようにした
が、このような構成とすることにより、回路の簡素化と
信転性の向上を図ることが可能となる。
In the above-mentioned embodiment, a one-chip microcomputer was used to generate the pulse pattern for controlling the inverter, but by adopting such a configuration, it is possible to simplify the circuit and improve reliability. It becomes possible.

さらにまた、前述の実施例では、インバータの出力が正
弦波形となるように制御する例を示したが、必要により
例えば一次関数で表わされる三角波出力等とすることも
可能である。
Furthermore, in the above-mentioned embodiment, an example was shown in which the output of the inverter is controlled to have a sine waveform, but if necessary, it is also possible to output a triangular wave represented by a linear function, for example.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明によれば、電力変換器を構
成する半導体素子の最小パルス幅の制限による影響を事
実上なくすことができ、電力変換器の入出力特性をほぼ
理想的なものとすることができる。
As explained above, according to the present invention, it is possible to virtually eliminate the influence of the minimum pulse width limitation of semiconductor elements constituting a power converter, and to make the input/output characteristics of the power converter almost ideal. can do.

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

第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2図、第3図は第1図の動作を説明する事象算出処理プ
ログラム及び事象設定処理プログラムのフローチャート
、第4図は第2図、第3図に示す処理の起動の相互関係
を説明する図、第5図は第2図におけるパルスパターン
決定処理の詳細を示すフローチャート、第6図は第5図
における各モードでのトランジスタの点弧状態を説明す
る図、第7図はトランジスタを消点弧する時間を求める
テーブルを説明する図、第8図はトランジスタに与えら
れるパルスパターンの例を示す図、第9図は第3図にお
ける処理F2200の詳細を示すフローチャート、第1
0図、第11図は第3図の処理プログラム全体の詳細を
示すフローチャート、第12図(a)、 (b)、 (
C1,第13図(a)、 (b)、 (C)はポート出
力信号351〜S53のパルスパターン例を示す図、第
14図はボート出力信号351〜S56のパルスパター
ン例を示す図、第15図は従来技術の一例を示すブロッ
ク図、第16図(A)。 (B)、  (C)、  (D)はその等価出力電流を
説明する図である。 1−・−・−三相交流電源、2.6−−−−−−−過電
圧抑止用コンデンサ、3−一−−−・−電流形コンバー
タ、4−・−直流リアクトル、5・−一一一一一電流形
インバータ、7−・−・・−インダクションモータ、3
1〜36.51〜56−−〜−一−−トランジスタ、8
−・−直流電流検出器、9−・−・−比較器、10,1
1・・・−・−ワンチップマイコン、101−・−−−
一一人カポート、102−−−−−−・内部バス、10
3−−−−−−−ROM、  104−・−RAM、1
05・−・−ALU、106−・・−出力ポート、10
7・−・−・−事象設定レジスタ、108・−−一一−
一時刻設定レジスタ、109・・−・−・−保持レジス
タ、110−−−−−・・連想メモリ、111−・−タ
イマ、112−・・−比較部、113−・−実行コント
ローラ。 第2因 第3図 第6図 第9図 第11図 第 12図 第13図 (a) 第15図
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are flowcharts of an event calculation processing program and an event setting processing program that explain the operation of FIG. 1, and FIG. 2 and 3. Figure 5 is a flowchart showing the details of the pulse pattern determination process in Figure 2. Figure 6 shows the transistors in each mode in Figure 5. 7 is a diagram explaining the table for determining the time to turn off the transistor, FIG. 8 is a diagram showing an example of the pulse pattern given to the transistor, and FIG. Flowchart showing details of process F2200 in the figure, first
Figures 0 and 11 are flowcharts showing details of the entire processing program in Figure 3, and Figures 12 (a), (b), (
C1, FIGS. 13(a), (b), and (C) are diagrams showing examples of pulse patterns of port output signals 351 to S53, and FIG. 14 is a diagram showing examples of pulse patterns of boat output signals 351 to S56. FIG. 15 is a block diagram showing an example of the prior art, and FIG. 16(A). (B), (C), and (D) are diagrams explaining the equivalent output current. 1---Three-phase AC power supply, 2.6--Overvoltage suppression capacitor, 3-1--Current source converter, 4--DC reactor, 5--11 111 current type inverter, 7-...-induction motor, 3
1-36.51-56---1--transistor, 8
-・-DC current detector, 9-・-・-Comparator, 10,1
1...--One-chip microcomputer, 101-----
Each person's capo, 102--Internal bus, 10
3------ROM, 104--RAM, 1
05--ALU, 106--Output port, 10
7・−・−・−Event setting register, 108・−−11−
1-time setting register, 109--Holding register, 110--Associative memory, 111--Timer, 112--Comparing unit, 113--Execution controller. 2nd cause Figure 3 Figure 6 Figure 9 Figure 11 Figure 12 Figure 13 (a) Figure 15

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、電力変換器の主回路を構成する複数のスイッチング
素子と、これらのスイッチング素子をオン、オフするス
イッチングパルスパターンを発生する制御装置とより成
る電力変換器において、前記制御装置が発生するパルス
パターンは、所定の関数であり、所定の条件のもとにそ
のパルス幅とパルスパターン発生周期とが変更されるこ
とを特徴とする電力変換器の制御装置。 2、前記所定の関数は、正弦波関数であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の電力変換器の制御装置
。 3、前記所定の関数は、一次関数であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の電力変換器の制御装置。 4、前記所定の条件は、パルス幅が所定の制限値に達し
た条件であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の電力変換器の制御装置。 5、前記所定の制限値は、前記スイッチング素子が正常
に動作する最小のパルス幅であることを特徴とする特許
請求の範囲第4項記載の電力変換器の制御装置。 6、前記電力変換器は、逆変換器であることを特徴とす
る前記特許請求の範囲第1項記載の電力変換器の制御装
置。 7、前記電力変換器は、順変換器であることを特徴とす
る前記特許請求の範囲第1項記載の電力変換器の制御装
置。 8、前記制御装置は、マイクロコンピュータにより構成
されることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電
力変換器の制御装置。
[Claims] 1. A power converter comprising a plurality of switching elements constituting a main circuit of the power converter, and a control device that generates a switching pulse pattern for turning on and off these switching elements, wherein the control device A control device for a power converter, characterized in that a pulse pattern generated by the device is a predetermined function, and the pulse width and pulse pattern generation period are changed under predetermined conditions. 2. The power converter control device according to claim 1, wherein the predetermined function is a sine wave function. 3. The power converter control device according to claim 1, wherein the predetermined function is a linear function. 4. The power converter control device according to claim 1, wherein the predetermined condition is a condition in which the pulse width reaches a predetermined limit value. 5. The power converter control device according to claim 4, wherein the predetermined limit value is a minimum pulse width at which the switching element operates normally. 6. The power converter control device according to claim 1, wherein the power converter is an inverse converter. 7. The power converter control device according to claim 1, wherein the power converter is a forward converter. 8. The power converter control device according to claim 1, wherein the control device is constituted by a microcomputer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0251355A (en) * 1988-08-10 1990-02-21 Toyota Autom Loom Works Ltd Pulse control circuit
JP2008312367A (en) * 2007-06-15 2008-12-25 Yanmar Co Ltd Switching control configuration of three-phase current electric power converter

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