JPH02202368A - Ｐｗｍインバータの制御方法 - Google Patents
Ｐｗｍインバータの制御方法Info
- Publication number
- JPH02202368A JPH02202368A JP1017538A JP1753889A JPH02202368A JP H02202368 A JPH02202368 A JP H02202368A JP 1017538 A JP1017538 A JP 1017538A JP 1753889 A JP1753889 A JP 1753889A JP H02202368 A JPH02202368 A JP H02202368A
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- JP
- Japan
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- frequency
- pwm control
- synchronous
- asynchronous
- 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.)
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters with pulse width modulation
- H02P27/085—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters with pulse width modulation wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はＰＷＭインバータを同期式と非同期式とに切替
えて制御するＰＷＭインバータの制御方法に関するもの
である。
えて制御するＰＷＭインバータの制御方法に関するもの
である。
（従来の技術）
ＰＷＭインバータの制御方法には、変調周波数と運転周
波数との関係において、変調周波数をインバータの運転
周波数に比例して変化させる同期式と、変調周波数を固
定する非同期式とがある。
波数との関係において、変調周波数をインバータの運転
周波数に比例して変化させる同期式と、変調周波数を固
定する非同期式とがある。
同期式ＰＷＭ制御では運転周波数と変調周波数とによる
ビートの問題は生じないが、運転周波数を下げるとこれ
に比例して変調周波数も下るので、電流リップルおよび
トルクリップルが大きくなるという問題がある。
ビートの問題は生じないが、運転周波数を下げるとこれ
に比例して変調周波数も下るので、電流リップルおよび
トルクリップルが大きくなるという問題がある。
さらに変調周波数には限度があるので、運転周波数と変
調周波数との比を切替えて変調周波数をある範囲内に納
める必要があるが、この変調周波数切替時にショックや
電圧の不連続を発生するという問題があり、周波数が変
化することによる耳ざわりな騒音の問題もある。
調周波数との比を切替えて変調周波数をある範囲内に納
める必要があるが、この変調周波数切替時にショックや
電圧の不連続を発生するという問題があり、周波数が変
化することによる耳ざわりな騒音の問題もある。
一方、非同期式ＰＷＭ制御では、変調周波数が一定であ
るため騒音対策が容易であると共に変調周波数を選ぶ自
由度が高く、低周波域では同期式に比べてリップルが抑
えられるが、デッドタイムの影響によって中速域で不安
定現象を生じ易く。
るため騒音対策が容易であると共に変調周波数を選ぶ自
由度が高く、低周波域では同期式に比べてリップルが抑
えられるが、デッドタイムの影響によって中速域で不安
定現象を生じ易く。
また運転周波数と変調周波数との比が小さいとビートが
発生し易いという問題がある。
発生し易いという問題がある。
このため、両方の制御方式の長所を生かし、運転周波数
が低い時は非同期式の制御を行い、運転周波数が高い時
は同期式の制御に切替える方法があり、この方法では低
周波域においてリップルが大きくなるのを防止できると
共に、中周波域以降においては電圧が安定するという利
点がある。
が低い時は非同期式の制御を行い、運転周波数が高い時
は同期式の制御に切替える方法があり、この方法では低
周波域においてリップルが大きくなるのを防止できると
共に、中周波域以降においては電圧が安定するという利
点がある。
（発明が解決しようとする課題）
最近はＦＥＴやＩＧＢＴなど高速のスイッチングが可能
な素子が用いられるようになり、特に工ＧＢＴは従来の
ＧＴＲ相当の大容量のものも現れている。
な素子が用いられるようになり、特に工ＧＢＴは従来の
ＧＴＲ相当の大容量のものも現れている。
しかしながら運転周波数に比例して変調周波数が変化す
る同期式においては、高速のスイッチング素子にも限界
があるのでパルス数を切替えなくてはならず、この時に
ショックや電圧の不連続を生ずるという問題が残る。
る同期式においては、高速のスイッチング素子にも限界
があるのでパルス数を切替えなくてはならず、この時に
ショックや電圧の不連続を生ずるという問題が残る。
本発明は高速のスイッチング素子を用いたＰＷＭインバ
ータに同期式と非同期式をさらに効果的に適用すること
によってＰＷＭインバータを広い運転周波数範囲におい
て安定に制御できる合理的なＰＷＭインバータの制御方
法を提供することを目的としている。
ータに同期式と非同期式をさらに効果的に適用すること
によってＰＷＭインバータを広い運転周波数範囲におい
て安定に制御できる合理的なＰＷＭインバータの制御方
法を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段と作用）
本発明は上記の目的を達成するために、スイッチング周
波数の高い素子を用いると共に、同期式ＰＷＭ制御手段
、非同期式ＰＷＭ制御手段、およびこれらの切替制御手
段を用いて運転周波数に応じて同期式と非同期式を切替
えてＰＷＭ制御を行うものである。
波数の高い素子を用いると共に、同期式ＰＷＭ制御手段
、非同期式ＰＷＭ制御手段、およびこれらの切替制御手
段を用いて運転周波数に応じて同期式と非同期式を切替
えてＰＷＭ制御を行うものである。
すなわち第２図に示すように、インバータ運転周波数ｆ
東の低域（ｆ”＜ｆＬ）においては変調周波数ｆＭ２の
非同期式ＰＷＭを（図中ａの期間）、中域（ｆＬ５ｆ”
≦ｆｌｌ）においては運転周波数ｆ京に比例した変調周
波数（ｆ ＮＬ−ｆ ＭＨ）の同期式ＰＷＭを（図中す
の期間）、さらに高域（ｆ’＞ｆＨ）においては変調周
波数ｆＭ）ｌで非同期式ＰＷＭを（図中Ｃの期間）行う
。
東の低域（ｆ”＜ｆＬ）においては変調周波数ｆＭ２の
非同期式ＰＷＭを（図中ａの期間）、中域（ｆＬ５ｆ”
≦ｆｌｌ）においては運転周波数ｆ京に比例した変調周
波数（ｆ ＮＬ−ｆ ＭＨ）の同期式ＰＷＭを（図中す
の期間）、さらに高域（ｆ’＞ｆＨ）においては変調周
波数ｆＭ）ｌで非同期式ＰＷＭを（図中Ｃの期間）行う
。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図に示す。
第１図において、１は直流電源、２は直流フィルタコン
デンサ、３はインバータ、４は誘導電動機、５は周波数
設定器、６は非同期式から同期式に切替える時の運転周
波数ｆ′：、と、同期式から非同期式に切替える時の運
転周波数ｆ５を設定する運転切替周波数設定器、７は周
波数設定器５で設定された運転周波数ｆ京と運転切替周
波数設定器６で設定された運転切替周波数ｆＬ＋ ｆＨ
とを比較して切替スイッチ８ａ、 ８ｂと搬送波発生器
９に信号を送る切替制御回路、８ａ、 ８ｂは比較器の
出力によって一方がオンすると共に他方がオフする切替
スイッチ、１０は同期式ＰＷＭ制御回路、１１は非同期
式ＰＷＭ制御回路である。
デンサ、３はインバータ、４は誘導電動機、５は周波数
設定器、６は非同期式から同期式に切替える時の運転周
波数ｆ′：、と、同期式から非同期式に切替える時の運
転周波数ｆ５を設定する運転切替周波数設定器、７は周
波数設定器５で設定された運転周波数ｆ京と運転切替周
波数設定器６で設定された運転切替周波数ｆＬ＋ ｆＨ
とを比較して切替スイッチ８ａ、 ８ｂと搬送波発生器
９に信号を送る切替制御回路、８ａ、 ８ｂは比較器の
出力によって一方がオンすると共に他方がオフする切替
スイッチ、１０は同期式ＰＷＭ制御回路、１１は非同期
式ＰＷＭ制御回路である。
周波数設定器５で設定した運転周波数ｆ京が運転切替周
波数設定器６で設定した運転切替周波数ｆ７より低い場
合には、搬送波数発生器９から一定周波数ｆＭＬの搬送
波が出力されると共に非同期式ＰＷＭ制御回路１１側の
スイッチ８ｂがオンして非同期式ＰＷＭ制御が行われる
。
波数設定器６で設定した運転切替周波数ｆ７より低い場
合には、搬送波数発生器９から一定周波数ｆＭＬの搬送
波が出力されると共に非同期式ＰＷＭ制御回路１１側の
スイッチ８ｂがオンして非同期式ＰＷＭ制御が行われる
。
運転周波数ｆ京が高くなって運転切替周波数設定器６の
運転切替周波数ｆ、以上ｆ、以下になると、同期式ＰＷ
Ｍ制御回路１０側のスイッチ８ａがオンして運転周波数
ｆ京に比例した変調周波数による同期式ＰＷＭ制御が行
われる。
運転切替周波数ｆ、以上ｆ、以下になると、同期式ＰＷ
Ｍ制御回路１０側のスイッチ８ａがオンして運転周波数
ｆ京に比例した変調周波数による同期式ＰＷＭ制御が行
われる。
さらに運転周波数ｆ＊が高くなって運転切替周波数ｆ二
を超えると、搬送波発生器９から一定周波数ｆ訂の搬送
波が出力されると共に非同期式ＰＷＭ制御回路ｌｌ側の
スイッチ８ｂがオンして非同期式ＰＷＭ制御が行われる
。
を超えると、搬送波発生器９から一定周波数ｆ訂の搬送
波が出力されると共に非同期式ＰＷＭ制御回路ｌｌ側の
スイッチ８ｂがオンして非同期式ＰＷＭ制御が行われる
。
以上説明したように本発明のＰＷＭインバータの制御方
法によれば、インバータ運転周波数の低域では非同期式
でＰＷＭ制御が行われるので電流リップル、トルクリッ
プルが小さく、且つ変調周波数が低いのでデッドタイム
の影響も小さくなって電圧制御の精度が向上する。
法によれば、インバータ運転周波数の低域では非同期式
でＰＷＭ制御が行われるので電流リップル、トルクリッ
プルが小さく、且つ変調周波数が低いのでデッドタイム
の影響も小さくなって電圧制御の精度が向上する。
また中域では同期式でＰＷＭ制御が行われるので波形の
安定性が向上し、さらに高域では運転周波数と変調周波
数との比を切替えない非同期式でＰＷＭ制御が行われる
ので変調周波数切替時のショックや電圧の不連続性の問
題がなくなると共に変調周波数が高いのでビートの問題
も解決される。
安定性が向上し、さらに高域では運転周波数と変調周波
数との比を切替えない非同期式でＰＷＭ制御が行われる
ので変調周波数切替時のショックや電圧の不連続性の問
題がなくなると共に変調周波数が高いのでビートの問題
も解決される。
また騒音を抑える対策も講じ易く、インバータを広い周
波数領域で安定に運転することが可能となる。
波数領域で安定に運転することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は本発
明における同期式と非同期式の運転周波数範囲の一例を
示す図である。 １・・・直流電源、 ２・・・直流フィルタコンデンサ、 ３・・・インバータ、 ４・・・誘導電動機、５・
・・周波数設定器、 ６・・・運転切替周波数、７・
・・切替制御回路、 ８ａ、 ８ｂ・・・切替スイッ
チ、９・・・搬送波発生器、 １０・・・同期式ＰＷＭ制御回路、 １１・・・非同期式ＰＷＭ制御回路。
明における同期式と非同期式の運転周波数範囲の一例を
示す図である。 １・・・直流電源、 ２・・・直流フィルタコンデンサ、 ３・・・インバータ、 ４・・・誘導電動機、５・
・・周波数設定器、 ６・・・運転切替周波数、７・
・・切替制御回路、 ８ａ、 ８ｂ・・・切替スイッ
チ、９・・・搬送波発生器、 １０・・・同期式ＰＷＭ制御回路、 １１・・・非同期式ＰＷＭ制御回路。
Claims (1)
- 運転周波数の低域では変調周波数が一定の非同期式ＰＷ
Ｍ制御を行い、中域では変調周波数が運転周波数に比例
する同期式ＰＷＭ制御を行い、高域では変調周波数が一
定の非同期式ＰＷＭ制御を行うことを特徴とするＰＷＭ
インバータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1017538A JPH02202368A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1017538A JPH02202368A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02202368A true JPH02202368A (ja) | 1990-08-10 |
Family
ID=11946696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1017538A Pending JPH02202368A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02202368A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7923961B2 (en) | 2008-08-27 | 2011-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle equipped with motor and inverter |
| JP2012152048A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Nabtesco Corp | 航空機搭載用モータ駆動制御装置及び航空機搭載用モータ駆動制御システム |
| JP2013147126A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-01 | Nabtesco Corp | 航空機搭載用モータ駆動制御装置 |
| US8525455B2 (en) | 2008-10-17 | 2013-09-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor actuation control device |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1017538A patent/JPH02202368A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7923961B2 (en) | 2008-08-27 | 2011-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle equipped with motor and inverter |
| US8525455B2 (en) | 2008-10-17 | 2013-09-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor actuation control device |
| JP2012152048A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Nabtesco Corp | 航空機搭載用モータ駆動制御装置及び航空機搭載用モータ駆動制御システム |
| EP2479629A3 (en) * | 2011-01-20 | 2017-10-11 | Nabtesco Corporation | Aircraft motor drive control apparatus and aircraft motor drive control system |
| JP2013147126A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-01 | Nabtesco Corp | 航空機搭載用モータ駆動制御装置 |
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