JPH01136572A - Ｐｗｍインバータ - Google Patents
ＰｗｍインバータInfo
- Publication number
- JPH01136572A JPH01136572A JP62294664A JP29466487A JPH01136572A JP H01136572 A JPH01136572 A JP H01136572A JP 62294664 A JP62294664 A JP 62294664A JP 29466487 A JP29466487 A JP 29466487A JP H01136572 A JPH01136572 A JP H01136572A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pwm
- drive signal
- inverter
- waveform
- pwm inverter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
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〕
本発明はインバータ電動機駆動装置に係り、特にパルス
変調の周期を制御して電動機騒音を低減させたＰＷＭイ
ンバーターこ関するものである。
変調の周期を制御して電動機騒音を低減させたＰＷＭイ
ンバーターこ関するものである。
電動機駆動装置としてＰＷＭインバータ（パルス幅変調
インバータ）が慣用されている６第７図および第８図は
ＰＷＭインバータの基本概念を示すもので、１は直流電
源、２はインバークキ回路部１３は誘導電動機（以下単
に電動機という）、４は駆動信号発生部、５は駆動回路
部である。さらにＳｌは正弦波例で示した電圧基準波形
、８、は三角波例で示した変調波、Ｓｌは駆動信号ｓ８
４はＰＷＭ波形１．は正弦波近似曲線である。
インバータ）が慣用されている６第７図および第８図は
ＰＷＭインバータの基本概念を示すもので、１は直流電
源、２はインバークキ回路部１３は誘導電動機（以下単
に電動機という）、４は駆動信号発生部、５は駆動回路
部である。さらにＳｌは正弦波例で示した電圧基準波形
、８、は三角波例で示した変調波、Ｓｌは駆動信号ｓ８
４はＰＷＭ波形１．は正弦波近似曲線である。
ここで、インバータ主回路部２はスイッチング素子ＳＷ
Ｉ ＊ ８Ｗ！ 、 ８Ｗ＠ 、 ８Ｗ４ 、８Ｗｉ、
８Ｗ６がトランジスタ例で示した三相ブリ、ジをなし
、これらのスイッチング素子に逆並列にフライホイール
ダイオードＤＩ ｅ ｎ、 Ｉ Ｄｓ ｌ Ｄ４ ＋
Ｄａ ＋ Ｄａが接続されてなる。
Ｉ ＊ ８Ｗ！ 、 ８Ｗ＠ 、 ８Ｗ４ 、８Ｗｉ、
８Ｗ６がトランジスタ例で示した三相ブリ、ジをなし
、これらのスイッチング素子に逆並列にフライホイール
ダイオードＤＩ ｅ ｎ、 Ｉ Ｄｓ ｌ Ｄ４ ＋
Ｄａ ＋ Ｄａが接続されてなる。
また、ＰＷＭ波形出力方式については周知であるので詳
細説明を省略するが、駆動信号発生部４は電圧基準波形
Ｓ１と変調波Ｓ！を比較のうえ、インバータ主回路部２
のスイッチング素子のオンオフ制御を司る駆動信号Ｓ３
を発生し、駆動回路部５はその駆動信号Ｓｓに基づくイ
ンバータ主回路部２を駆動する。
細説明を省略するが、駆動信号発生部４は電圧基準波形
Ｓ１と変調波Ｓ！を比較のうえ、インバータ主回路部２
のスイッチング素子のオンオフ制御を司る駆動信号Ｓ３
を発生し、駆動回路部５はその駆動信号Ｓｓに基づくイ
ンバータ主回路部２を駆動する。
この種のＰＷＭインバータにおいては、第８図に示した
波形に見られる如く、一般にそのＰＷＭ周期ＴＵ、 、
ＴＵ、 、Ｔｉ・・・・・・・・・が時間的はぼ一定
とＰ３ なるものであった。
波形に見られる如く、一般にそのＰＷＭ周期ＴＵ、 、
ＴＵ、 、Ｔｉ・・・・・・・・・が時間的はぼ一定
とＰ３ なるものであった。
かような従来のＰＷＭインバータによる電動機駆動ｌこ
おいては、一般に電動機３など負荷から出る（主として
磁歪による振動のための）騒音が極めてうるさい。
おいては、一般に電動機３など負荷から出る（主として
磁歪による振動のための）騒音が極めてうるさい。
この電動機騒音は音調として１ピー”という音であり、
その周波数によっては非常に耳につく。
その周波数によっては非常に耳につく。
なお、インバータ出力周波数が可変のときは、ＰＷＭ周
期も普通は可変となって、電動機の固有振動数と合致す
れば騒音レベルが一層上がるものとなる。
期も普通は可変となって、電動機の固有振動数と合致す
れば騒音レベルが一層上がるものとなる。
本発明は上述したような点に鑑み、従来のＰＷＭインバ
ータがＰＷＭ周期はほぼ一定であって、これを各周期毎
に違った周期ζこすれば”ピー”という音にならず、周
期性を有すると駄目なことに着眼するとともに、チョッ
ピング周波数のランダム化を行うものとして、乱数を採
用して各ＰＷＭ周期を決定する手段を具備することを特
徴とするも。
ータがＰＷＭ周期はほぼ一定であって、これを各周期毎
に違った周期ζこすれば”ピー”という音にならず、周
期性を有すると駄目なことに着眼するとともに、チョッ
ピング周波数のランダム化を行うものとして、乱数を採
用して各ＰＷＭ周期を決定する手段を具備することを特
徴とするも。
のである。さらには、これはホワイトノイズが１サー”
という耳ざわりのよい音に聞える作用効果を得るもので
ある。
という耳ざわりのよい音に聞える作用効果を得るもので
ある。
しかして本発明は乱数を採用して各ＰＷＭ周期を決定す
る手段、具体的には前述した如き駆動信号発生部にて一
方の比較信号であるところの変調波を、乱数発生装置に
よる送出信号あるいは乱数発生プログラム手段の出力信
号に基づきパルス変調の周期を制御することにより、好
ましい電動機騒音を得るものである。
る手段、具体的には前述した如き駆動信号発生部にて一
方の比較信号であるところの変調波を、乱数発生装置に
よる送出信号あるいは乱数発生プログラム手段の出力信
号に基づきパルス変調の周期を制御することにより、好
ましい電動機騒音を得るものである。
以下、本発明を図面ξこ基づいて詳細説明する。
第１図および第２図は本発明の理解を容易にするためハ
ードによる構成例で示した要約構成図およびその部分波
形図であり、４′は第７図ζこ示した駆動信号発生部４
と同様にインバータ主回路部２のスイッチング素子のオ
ンオフ制御を司る駆動信号を発生する駆動信号発生部、
’ｒ１１ ’ｒ、 Ｉ Ｔ□’ ＋ ｒｒ、／ ＩＴｌ
“、Ｔ３“は時間である。
ードによる構成例で示した要約構成図およびその部分波
形図であり、４′は第７図ζこ示した駆動信号発生部４
と同様にインバータ主回路部２のスイッチング素子のオ
ンオフ制御を司る駆動信号を発生する駆動信号発生部、
’ｒ１１ ’ｒ、 Ｉ Ｔ□’ ＋ ｒｒ、／ ＩＴｌ
“、Ｔ３“は時間である。
すなわち、ここでは駆動信号発生部のみを示しており、
駆動信号発生部４′は主たる構成部分として周波数設定
器ＦＲ，基準波発生器８ＷＢ、三角波等を生じる変調波
発生器’ｒｗｖ 、比較器ＯＭＰおよび乱数発生器ＲＤ
Ｍを具備してなる。
駆動信号発生部４′は主たる構成部分として周波数設定
器ＦＲ，基準波発生器８ＷＢ、三角波等を生じる変調波
発生器’ｒｗｖ 、比較器ＯＭＰおよび乱数発生器ＲＤ
Ｍを具備してなる。
第１図および第２図において、ＰＷＭ周期を決定すると
き、特に時間’ｒ、、’ｒ意＋ Ｔｌ’ ＊ Ｔ２’
ｅ Ｔｌ’ ＋ ’ｒ、“をそれぞれ異なるものとする
如く、乱数発生器ＲＤＭの出力で決定させるものとする
。すなわち、変調波発生器ＴＷＶＩｍおいては、 （１） 制御入力８０１はインバータ出力周波数とＰ
ＷＭ周波数を比例関係にするなど従来と変る点はないも
のでよい。
き、特に時間’ｒ、、’ｒ意＋ Ｔｌ’ ＊ Ｔ２’
ｅ Ｔｌ’ ＋ ’ｒ、“をそれぞれ異なるものとする
如く、乱数発生器ＲＤＭの出力で決定させるものとする
。すなわち、変調波発生器ＴＷＶＩｍおいては、 （１） 制御入力８０１はインバータ出力周波数とＰ
ＷＭ周波数を比例関係にするなど従来と変る点はないも
のでよい。
（２）制御入力Ｓｏ２はＰＷＭ周波数と周期性のないよ
う乱数的に制御されたものとする。
う乱数的に制御されたものとする。
よって、変調波波形５ｌ１１′をこれら制御入力８０１
＋８０２によりその周期を制御できることは明らかであ
る。
＋８０２によりその周期を制御できることは明らかであ
る。
これを、さらに具体例を参照して説明する。
第３図、第４図および第５図は本発明が適用された一実
施例の説明のため示したものであり、第３図は要部構成
を示し、第４図および第５図は波形生成の概念およびそ
の部分動作フローを示している。
施例の説明のため示したものであり、第３図は要部構成
を示し、第４図および第５図は波形生成の概念およびそ
の部分動作フローを示している。
第３図〜第５図において、ＣＰＵ 、比較器およびフリ
、プフロップ（ＦＦ）を主たる部分として構成されたも
のは第１図に示した駆動信号発生部４に相当する部分で
あり、そのＯＰＵの主なる供給信号としては、プリセッ
ト値をラッチボートに与えかつ時間の信号を比較器に与
えるものとなり、またＦＦは第１図と同様に駆動信号Ｓ
３を発生するものとなる。
、プフロップ（ＦＦ）を主たる部分として構成されたも
のは第１図に示した駆動信号発生部４に相当する部分で
あり、そのＯＰＵの主なる供給信号としては、プリセッ
ト値をラッチボートに与えかつ時間の信号を比較器に与
えるものとなり、またＦＦは第１図と同様に駆動信号Ｓ
３を発生するものとなる。
ここでＰＷＭ波形を生成する基本技術は公知でありその
詳細を割愛するが、第４図においてはＰＷＭ周期ＴＵ、
にて、乱数信号による変調波波形Ｓ２における点Ａから
点Ｂの線を決めることによっされる電圧基準波形Ｓ１と
よりその交点にが求められることから、時間’Ｉ’＋ｔ
が例示される通りである。
詳細を割愛するが、第４図においてはＰＷＭ周期ＴＵ、
にて、乱数信号による変調波波形Ｓ２における点Ａから
点Ｂの線を決めることによっされる電圧基準波形Ｓ１と
よりその交点にが求められることから、時間’Ｉ’＋ｔ
が例示される通りである。
さらにこのような時間Ｔ１が求められ、同様に時間Ｐ−
７ Ｔｚが求められることは明らかである。
７ Ｔｚが求められることは明らかである。
つぎに、かような時間’ｒ、 Ｉ ’ｒ、によるＰＷＭ
周期の求め方を、さらｉこ理解を容易にするためパルス
幅としてとらえてみた場合、そのフローは第５図に例示
の通りである。ここで、常数ａ、ｂは実用上周期性がな
いように選ぶ必要があることは勿論である。
周期の求め方を、さらｉこ理解を容易にするためパルス
幅としてとらえてみた場合、そのフローは第５図に例示
の通りである。ここで、常数ａ、ｂは実用上周期性がな
いように選ぶ必要があることは勿論である。
以上詳述したようにＰＷＭ周期を違う周期とする手法を
用いるものとすれば、電動機騒音の不具合点を解消でき
る。このことは実機テストにてつぎの作用効果が得られ
たことからも明らかである。
用いるものとすれば、電動機騒音の不具合点を解消でき
る。このことは実機テストにてつぎの作用効果が得られ
たことからも明らかである。
すなわち、インバータ出力の周波数分析を行ってみたと
ころを図示すると、第６図に示す通りである。ここに、
（ａ）は従来品としてＰＷＭ周期が一定な場合につき示
し、（ｂ）は本発明によるＰＷＭ周期を周期性がないも
のとした場合について示している。
ころを図示すると、第６図に示す通りである。ここに、
（ａ）は従来品としてＰＷＭ周期が一定な場合につき示
し、（ｂ）は本発明によるＰＷＭ周期を周期性がないも
のとした場合について示している。
第１図および第２図はハードによる構成例で示した要部
構成図およびその部分波形図、第３図。 第４図および第５図は本発明が適用された一例を示す説
明図であって、第３図は要部構成を示し、第４図と第５
図は波形生成の概念図と部分動作フロー図である。 さらに、第６図は本発明の詳細な説明のため示したイン
バータ出力の周波数分析説明図、第７図および第８図は
ＰＷＭインバータの基本概念を示す構成図およびその信
号波形図である。 ２・・・・・・インバータ主回路部、３は誘導電動機（
電動機）、４．４’・・団・駆動信号発生部％８．・・
・・・・電圧基準波形、８Ｂ ＋ ８！’・・・・・・
変調波％ ｓ、 ｅ ８Ｂ’・・・・・・駆動信号、８
０１ ｅ ８０２”””制御入力ｓ ＴＵｌ ｅ ＴＵ
ｌ ”曲ＰＷＭ周期、Ｔｌ 、 Ｔｚ 、 Ｔ□ｒ ＋
ｒ、／ ｌ Ｔ工Ｉ１．Ｔ、“叫・・時間。
構成図およびその部分波形図、第３図。 第４図および第５図は本発明が適用された一例を示す説
明図であって、第３図は要部構成を示し、第４図と第５
図は波形生成の概念図と部分動作フロー図である。 さらに、第６図は本発明の詳細な説明のため示したイン
バータ出力の周波数分析説明図、第７図および第８図は
ＰＷＭインバータの基本概念を示す構成図およびその信
号波形図である。 ２・・・・・・インバータ主回路部、３は誘導電動機（
電動機）、４．４’・・団・駆動信号発生部％８．・・
・・・・電圧基準波形、８Ｂ ＋ ８！’・・・・・・
変調波％ ｓ、 ｅ ８Ｂ’・・・・・・駆動信号、８
０１ ｅ ８０２”””制御入力ｓ ＴＵｌ ｅ ＴＵ
ｌ ”曲ＰＷＭ周期、Ｔｌ 、 Ｔｚ 、 Ｔ□ｒ ＋
ｒ、／ ｌ Ｔ工Ｉ１．Ｔ、“叫・・時間。
Claims (1)
- パルス幅変調の駆動信号を発生する駆動信号発生部によ
り電動機駆動を行うＰＷＭインバータにおいて、前記駆
動信号発生部に乱数発生装置を備え、該乱数発生装置出
力を得て前記駆動信号のＰＷＭ周期を制御するようにし
たことを特徴とするＰＷＭインバータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294664A JPH01136572A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | Ｐｗｍインバータ |
| JP5753792A JPH0587447A (ja) | 1987-11-20 | 1992-02-10 | 窒素ガス製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294664A JPH01136572A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | Ｐｗｍインバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01136572A true JPH01136572A (ja) | 1989-05-29 |
Family
ID=17810702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62294664A Pending JPH01136572A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | Ｐｗｍインバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01136572A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991004866A1 (fr) * | 1989-10-03 | 1991-04-18 | Seiko Epson Corporation | Commande de chariot d'imprimante |
| JPH044757A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-09 | Sanyo Electric Co Ltd | パルス幅変調インバータの制御方式 |
| JPH0458756A (ja) * | 1990-06-28 | 1992-02-25 | Tokyo Electric Co Ltd | 定電流チョッパ駆動装置 |
| EP0670625A1 (fr) * | 1994-03-01 | 1995-09-06 | Schneider Electric Sa | Système de commande d'un onduleur à MLI |
| US5739658A (en) * | 1995-03-31 | 1998-04-14 | International Business Machines Corporation | Noise dithering system for transistor switched devices |
| WO2018061749A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 信号発生回路及び電源装置 |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP62294664A patent/JPH01136572A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991004866A1 (fr) * | 1989-10-03 | 1991-04-18 | Seiko Epson Corporation | Commande de chariot d'imprimante |
| US5207520A (en) * | 1989-10-03 | 1993-05-04 | Seiko Epson Corp. | Printer carriage acceleration control device |
| JP3220138B2 (ja) * | 1989-10-03 | 2001-10-22 | セイコーエプソン株式会社 | プリンタのキャリッジ制御装置 |
| JPH044757A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-09 | Sanyo Electric Co Ltd | パルス幅変調インバータの制御方式 |
| JPH0458756A (ja) * | 1990-06-28 | 1992-02-25 | Tokyo Electric Co Ltd | 定電流チョッパ駆動装置 |
| EP0670625A1 (fr) * | 1994-03-01 | 1995-09-06 | Schneider Electric Sa | Système de commande d'un onduleur à MLI |
| FR2717014A1 (fr) * | 1994-03-01 | 1995-09-08 | Telemecanique | Système de commande d'un onduleur a MLI. |
| US5552980A (en) * | 1994-03-01 | 1996-09-03 | Schneider Electric Sa | Inverter control device |
| US5739658A (en) * | 1995-03-31 | 1998-04-14 | International Business Machines Corporation | Noise dithering system for transistor switched devices |
| WO2018061749A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 信号発生回路及び電源装置 |
| JP2018057237A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 信号発生回路及び電源装置 |
| US11005471B2 (en) | 2016-09-30 | 2021-05-11 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Signal generating circuit and power supply device |
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