JPH02211092A - Pwm電力変換装置 - Google Patents

Pwm電力変換装置

Info

Publication number
JPH02211092A
JPH02211092A JP1027464A JP2746489A JPH02211092A JP H02211092 A JPH02211092 A JP H02211092A JP 1027464 A JP1027464 A JP 1027464A JP 2746489 A JP2746489 A JP 2746489A JP H02211092 A JPH02211092 A JP H02211092A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pwm
conversion device
power conversion
carrier wave
sound
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.)
Granted
Application number
JP1027464A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2810081B2 (ja
Inventor
Kazuaki Tobari
和明 戸張
Takayuki Matsui
孝行 松井
Toshiaki Okuyama
俊昭 奥山
Yuzuru Kubota
久保田 譲
Junichi Takahashi
潤一 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP1027464A priority Critical patent/JP2810081B2/ja
Publication of JPH02211092A publication Critical patent/JPH02211092A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2810081B2 publication Critical patent/JP2810081B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Multiple Motors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はPWM電力変換装置に関し、特に複数の電動機
から発生する電磁気音を低減してその音程の改善に関す
る。
〔従来の技術〕
PWMインバータで電動機を駆動すると、パルス状のイ
ンバータ出力電圧に含まれる高調波電圧成分によって高
調波電流が流れ、電動機から磁気音が発生する。そこで
、従来では、磁気音が問題となる場合にはトルクリプル
の発生を許容してPAM (パルス振幅変調)制御とし
、トルクリプル発生が問題となる場合には磁気音の発生
を許容してPWM (パルス幅変調)制御するように選
択可能とする方法が実開昭61−52497号に記載さ
れている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来技術はPWM@力変換装置のP
WM制御による電動機の磁気音を快音化することに関し
ては触れられておらず、また、複数台の電動機を同時に
運転した場合に生じる磁気音の増加に対する対策法につ
いても触れられていない。
本発明の目的は、複数台の電動機をPWM電力変換装置
で同時に運転した場合でも、電動機の磁気音の増加を防
止し、さらにその磁気音を快音化できるPWM電力変換
装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、複数台の電動機に可変電圧を供給する各電
力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を所定の関係1
例えば音楽的な音階あるいは和音の関係となるように異
ならせることにより達成される。
〔作用〕
複数台の電動機を駆動する各PWM電力変換装置のPW
M制御の搬送波周波数を異ならせているので、各電動機
の発生する磁気音はその周波数が異なり、それらを合成
した結果が特定の周波数を増幅することがない。さらに
、各PWM電力変換装置の搬送波周波数を合成した結果
が音楽的な和音となるように、それらの搬送波周波数を
選択するので、各電動機から発生する磁気音も和音とな
り、快音化することができる。
〔実施例〕
本発明の第一実施例を第1図に示す。第一実施例は複数
の電動機2A、2B、2CをそれぞれのPWMインバー
タLA、IB、ICで同時に運転する場合である。イン
バータ装置IA、IB。
ICは各々同じ構成であるので、ここでは2Aを運転す
るIAの構成について説明する。第1図においてPWM
インバータIAは直流電源3Aから加えられる直流電圧
を交流電圧に変換する。インバータIAはグレーツ結線
された自己消弧素子TUP、TVP、・・・TWNと各
自己消弧素子に逆並列接続された帰還ダイオードDUP
、DVP・・・DWNとから構成される。自己消弧素子
としてはトランジスタやゲートターンオフサイリスタな
どのスイッチング素子が用いられる。インバータIAの
各相U、V、Wの交流出力端に誘導電動機、2Aが接続
されている。
速度指令回路8Aの速度指令信号は電圧−周波数変換器
7Aに加えられる。電圧−周波数変換器7Aは速度指令
信号に比例した周波数指令信号を出力する0周波数変換
器号でインバータIAの出力周波数(電動機2Aの1次
周波数)を決定する。
電圧指令回路6Aは周波数指令信号の大きさに比例した
振幅で1周波数が周波数指令信号に比例した120°位
相差の電圧指令パターン信号シ工申。
ν、傘、νW*を出力する。電圧指令パターン信号シ、
I、yv申、9.*  はそれぞれ比較器9A。
10A、IIAに加えられる。パルス幅変調制御のため
の搬送波信号を発生する発振器5Aの出力信号は9A、
IQA、IIAに加えられる。ゲート回路4は比較器9
A、IOA、IIAの出力するPWMパルスに応じてス
イッチング素子T U P、 。
TVP、・・・TWNにゲート信号を与える。
次に、動作を説明する。
第1@の制御方式はPWMインノメータによるV/f一
定制御方式であり、速度指令回路8Aの速度指令信号か
ら交流電圧指令信号シ5*、シ、傘。
ッ、傘 を演算し、これと搬送波信号とを比較して得ら
れるPWM信号に従い各相の出力電圧を制御するもので
ある。
次に本発明に係る各インバータ装置LA、IB。
ICの搬送波周波数の選定の方法を、第3図、第4図、
第5図を参照して説明する。
複数の電動機2A、2B、2CをそれぞれのPWMイン
バータLA、IB、Icで同時に運転する場合、PWM
インバータIAで電動機2Aを運転すると、比較器9A
、IOA、IIAから出力されるPWMパルスに含まれ
る高調波電圧成分によって高周波電流が流れ、電動機2
Aより不快な電磁低音が発生する。他の電動機2B、2
Cからも同時に不快な電磁低音が発生することになる。
そこで1本発明では、各電動機2A、2B、2Gから発
生する電磁低音が、各PWM制御の搬送波周波数fl、
fz e faに関係することに着目し。
この搬送波周波数fl 、fz 、faを発生させる発
振器5A、5B、5Cの周波数を所定の関係で異ならせ
るようにしている。以下、これについて説明する。第5
図に示すように電動機には搬送波周波数の2倍の高調波
電流成分が流れるため。
PWMインバータLA、IB、ICの搬送波周波数f1
 、fz 、fδと電動機2A、2B、2Cから発生す
る電磁低音の周波数には1:2の関係がある。また、搬
送波周波数と音階のコードには第3図に示すような関係
があり、搬送波周波数を第3図のように変化させること
により、任意の音階のコードに対応する音を電動機から
得ることができる。そこで、本発明では各PWMインバ
ータIA、IB、ICの搬送波周波数を第3図に示す周
波数の・ように各々異ならせ、第4図に示すような和音
を作るよ)にしている、その結果、各電動機2A、2B
、2Cから発生する電磁低音が単一化されて増幅されな
くなると共に、快い音を得る。
ことができる。
第2図は本発明の第2実施例である。第1実施例と同一
物に哄同じ番号を付しているので説明を省略する。第1
実施例と異なる点は、PWMインバータLA、IB、I
Cの搬送波周波数f1゜fz、faを時間に対して所定
の関係で連続的に可変できるように、コントローラ12
を設けたことである。コントローラ12の出力信号はP
WMインバータLA、IB、 ICの搬送波信号発振器
5A、5B、5Cに取込まれ、各々に割当てられた周波
数指令に基づく搬送波信号を比較器に出力する。
複数の電動機2A、2B、2CをそれぞれのPWMイン
バータLA、IB、ICで同時に運転する場合1発振器
5A、5B、5Cの上位に、搬送波周波数f1.fz 
、faを制御することができる発振器コントローラDを
設けることにより、搬送波周波数fs、fz、faの関
係を異ならせることかできる。
そこで本発明ではさらに、搬送波周波数fz。
fx 、faの関係を音程の関係で異ならせるようにし
た。第3図は搬送波周波数をある音程のコードに対応さ
せたときの、PWM演算周期を表したものである。例え
ば、第3図に示すように音程のC11コードに対応する
搬送波周波数は1047(七)であり、そのときのPW
M演算周期を基準として1 、0 (p、u、)とする
と、コントローラ12は発振器5A、5B、5Cにそれ
ぞれ、1.0゜0.7937 、0.6674 (p、
u、)のPWM演算周期を指定することで和音を発生さ
せることができる。又、本実施例では、搬送波周波数f
t。
fz、faの関係を音程で異ならせて、その和音の組み
合わせを第4図に示すように時間的に変更することもで
きる。その結果、単一の和音による不快感を°除くこと
ができ、メロディを演奏することもできる。
第6図は本発明の第3実施例である。本実施例の第1.
第2実施例と異なる点は、通常の運転においては第1.
第2実施例と同様の動作あるいは、電動機2Aの電流の
大きさに応じて、搬送波周波数を可変して、運転状態を
通報するように動作を行うが、PWMインバータIAに
過電流が流れた場合の異常時には、搬送波周波数f1を
特定の周期で変化させるようにして電動機2Aより警報
音を発生させるようにした点である0本実施例では、電
流を検出する電流検出器13Aを設けて、電流検出器1
3Aの出力信号がコントローラ12に入力される。コン
トローラ12は電流検出信号が所定の大きさを越だ場合
には、PWMインバータIAに対して警報音を発生する
ように搬送波周波数f1を可変するようにしている。本
実施例によれば、過電流による電動機2Aの損傷あるい
はPWMインバータIAの破損を警報音として出すこと
によって未然に防止することができる効果がある。
第7図は本発明の第4実施例である。本実施例の第1.
第2実施例と異なる点は、通常の運転においては第1.
第2実施例と同様の動作あるいは。
電動機2Aの速度の大きさに応じて搬送波周波数を可変
して、運転状態を通報する動作を行うが。
PWMインバータIAに過速度が生じた場合の異常時に
は、搬送波周波数fr を特定の周期で変化させるよう
にして電動機2Aより警報音を発生させるようにした点
である6本実施例では、電動機2Aの速度を検出する速
度検出器14Aを設けて、速度検出器14Aの出力信号
がコントローラ12に入力される。コントローラ12は
速度検出信号が所定の大きさを越えた場合は、PWMイ
ンバータIAに対して警報音を発生するように搬送波周
波数flを可変するようにしている。本実施例によれば
、過速度による電動機2Aの損傷あるいはPWMインバ
ータIAの異常を警報音としで出すことによって未然に
破損を防止することができる効果がある。
第8図は本発明の第4実施例である。本実施例の第1.
第2実施例と異なる点は、通常の運転においては、第1
.第2実施例と同様の動作あるいは、電動機2Aの1庫
の大きさ応じて搬送波周波数を可変して、電動機2Aの
運転状態を通報する動作を行うが、PWMインバータI
Aが過熱した場合の異常時には、搬送波周波数fzを特
定の周期で変化させるようにして電動機2Aより警報音
を発生させるようにした点である。本実施例では、電動
機2Aの温度を検出する温度検出器15Aを設けて、温
度検出器15Aの出力信号がコントローラ12に入力さ
れる。コントローラ12は速度検出信号が所定の大きさ
を越えた場合は、PWMインバータIAに対して警報音
を発生するように搬送波周波数f1を可変するようにし
ている。本実施例によれば、過熱による電動機2Aの損
傷あるいはPWMインバータIAの異常を警報音として
出すことによって未然に破損防止することができる効果
がある。
以上、本発明をPWMインバータに適用した場合の実施
例について説明したが、電力変換装置の制御構成に限定
されるものでなく、アナログ及びディジタル制御でも実
施することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、複数の電動機をそれぞれのインバータ
で運転した場合に、各電動機より発生する不快な電磁気
前を増幅させることもなく快音化することができる。ま
た、通常の運転時には運転状態を電動機から音として通
報して異常の有無を知ることができる。さらに、異常の
際には警報音を電動機より発生して損傷を未然に防止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を第1実施例に示す構成図、第2図は本
発明を第2実施例に示す構成図、第3図はPWMインバ
ータの搬送波周波数と音程コードの関係を説明したテー
ブルを示す図、第4図はPWMインバータの搬送波周波
数の和音の組み合わせについて説明した楽譜を示す図、
第5図はPWMインバータの搬送波周波数と電動機から
発生ずる電磁気前に関係する高調波電流成分との関係を
説明する波形図、第6図は本発明の第3実施例の構成図
、第7図は本発明の第4実施例の構成図、第8図は本発
明の第5実施例の構成図である。 1A・・・インバータ、 2A・・・誘導電動機、 5A・・・発 振器、 8A・・・速度指令回路、 12・・・コン1−ローラ。 慕 記 /A 秦 口 ネ 凹 早 ■ E、(r、B (r、 8. D B、 D、 F 奉 目 奉 凶 奉 目

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数の電動機に可変電圧を供給するPWM電力変換
    装置において、各電動機ごとにPWM電力変換装置を備
    え、該各PWM電力変換装置のPWM制御の搬送波周波
    数を異ならせたことを特徴とするPWM電力変換装置。 2、特許請求の範囲第1項において、前記PWM制御の
    搬送波周波数を音楽的な音程の関係、例えば和音の関係
    の音となるように異ならせるようにしたことを特徴とす
    るPWM電力変換装置。 3、電動機に可変電圧を供給するPWM電力変換装置に
    おいて、電動機の速度を検出あるいは指令する手段を備
    え、該速度検出あるいは指令信号に関係して前記PWM
    電力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を可変するよ
    うにしたことを特徴とするPWM電力変換装置。 4、電動機に可変電圧を供給するPWM電力変換装置に
    おいて、変換装置あるいは電動機の電流を検出あるいは
    指令する手段を備え、該電流検出あるいは指令信号に関
    係して前記PWM電力変換装置のPWM制御の搬送波周
    波数を可変するようにしたことを特徴とするPWM電力
    変換装置。 5、電動機に可変電圧を供給するPWM電力変換装置に
    おいて、電動機の温度を検出あるいは推定する手段を備
    え、該温度検出あるいは推定信号に関係して前記PWM
    電力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を可変するよ
    うにしたことを特徴とするPWM電力変換装置。 6、特許請求の範囲第3項から第5項において、前記P
    WM電力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を音楽的
    な音程の関係、例えばド、レ、ミ、ファ、ソ、ラ、シ、
    ドの関係の音となるように変化させるようにしたことを
    特徴とするPWM電力変換装置。 7、特許請求の範囲第3項から第5項において、前記P
    WM電力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を音声的
    な音となるように変化させるようにしたことを特徴とす
    るPWM電力変換装置。 8、特許請求の範囲第3項から第5項において、前記P
    WM電力変換装置のPWM制御の搬送波周波数を可変し
    て異常の有無を音によつて知らせるようにしたことを特
    徴とするPWM電力変換装置。
JP1027464A 1989-02-08 1989-02-08 Pwm電力変換装置 Expired - Lifetime JP2810081B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1027464A JP2810081B2 (ja) 1989-02-08 1989-02-08 Pwm電力変換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1027464A JP2810081B2 (ja) 1989-02-08 1989-02-08 Pwm電力変換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02211092A true JPH02211092A (ja) 1990-08-22
JP2810081B2 JP2810081B2 (ja) 1998-10-15

Family

ID=12221837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1027464A Expired - Lifetime JP2810081B2 (ja) 1989-02-08 1989-02-08 Pwm電力変換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2810081B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010528572A (ja) * 2007-05-23 2010-08-19 ティーエム4・インコーポレーテッド 多相電動機及び駆動装置
WO2011135687A1 (ja) * 2010-04-28 2011-11-03 トヨタ自動車株式会社 電動機の制御装置
CN102906993A (zh) * 2010-05-27 2013-01-30 丰田自动车株式会社 电动机的控制装置和控制方法
WO2014020884A1 (ja) * 2012-07-31 2014-02-06 株式会社デンソー モータ駆動装置
JP2015027236A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 東芝機械株式会社 サーボ制御システム
WO2016051742A1 (ja) * 2014-09-30 2016-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ制御装置、このモータ制御装置を備えるモータユニット、モータユニットを備える自動車、および、モータ制御方法
JP2017163787A (ja) * 2016-03-11 2017-09-14 オムロン株式会社 蓄電システム及びパワーコンディショナ
WO2017152394A1 (zh) * 2016-03-09 2017-09-14 深圳市大疆创新科技有限公司 电机的控制方法及系统
WO2019056181A1 (zh) * 2017-09-19 2019-03-28 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机定位方法、装置及电调、动力系统、无人机系统
JP2023179995A (ja) * 2022-06-08 2023-12-20 東芝産業機器システム株式会社 モータ制御装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010528572A (ja) * 2007-05-23 2010-08-19 ティーエム4・インコーポレーテッド 多相電動機及び駆動装置
WO2011135687A1 (ja) * 2010-04-28 2011-11-03 トヨタ自動車株式会社 電動機の制御装置
CN102971957A (zh) * 2010-04-28 2013-03-13 丰田自动车株式会社 电动机的控制装置
CN102906993B (zh) * 2010-05-27 2015-04-15 丰田自动车株式会社 电动机的控制装置和控制方法
CN102906993A (zh) * 2010-05-27 2013-01-30 丰田自动车株式会社 电动机的控制装置和控制方法
JP5440698B2 (ja) * 2010-05-27 2014-03-12 トヨタ自動車株式会社 電動機の制御装置および制御方法
US8847542B2 (en) 2010-05-27 2014-09-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device and method for controlling motor
WO2014020884A1 (ja) * 2012-07-31 2014-02-06 株式会社デンソー モータ駆動装置
US9438160B2 (en) 2012-07-31 2016-09-06 Denso Corporation Motor drive apparatus
JP2015027236A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 東芝機械株式会社 サーボ制御システム
WO2016051742A1 (ja) * 2014-09-30 2016-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ制御装置、このモータ制御装置を備えるモータユニット、モータユニットを備える自動車、および、モータ制御方法
JPWO2016051742A1 (ja) * 2014-09-30 2017-07-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ制御装置、このモータ制御装置を備えるモータユニット、モータユニットを備える自動車、および、モータ制御方法
US10447181B2 (en) 2014-09-30 2019-10-15 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Motor control device, motor unit including said motor control device, automobile including motor unit, and motor control method
WO2017152394A1 (zh) * 2016-03-09 2017-09-14 深圳市大疆创新科技有限公司 电机的控制方法及系统
CN107710597A (zh) * 2016-03-09 2018-02-16 深圳市大疆创新科技有限公司 电机的控制方法及系统
JP2017163787A (ja) * 2016-03-11 2017-09-14 オムロン株式会社 蓄電システム及びパワーコンディショナ
WO2019056181A1 (zh) * 2017-09-19 2019-03-28 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机定位方法、装置及电调、动力系统、无人机系统
JP2023179995A (ja) * 2022-06-08 2023-12-20 東芝産業機器システム株式会社 モータ制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2810081B2 (ja) 1998-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Blaabjerg et al. Improved modulation techniques for PWM-VSI drives
EP0163746B1 (en) Pwm inverter apparatus
EP1067669B1 (en) Pulse-width modulation inverter
CA2337921A1 (en) Pwm controlled power conversion device
JP2001522218A (ja) 可変周波数型パルスインバータ及び該パルスインバータを備えた風力発電設備
JPH02211092A (ja) Pwm電力変換装置
KR20030011274A (ko) 전력 컨버터에서 고조파 감소를 위한 장치 및 공정
JPH09308256A (ja) Pwmインバータ装置
JP3233005B2 (ja) Pwm制御装置
JPS6110970A (ja) 電子インバータ及びその作動方法
US6009007A (en) Pulse-density-modulated controller with dynamic sequence
JPH03107373A (ja) 電力変換装置とその制御方法
JPWO2003063330A1 (ja) 電力変換装置の制御装置
JPS63148894A (ja) Pwmインバ−タの制御装置
JP3286046B2 (ja) 電力変換装置の制御方法
JPH11233298A (ja) 電源装置及び粒子加速器
JPH09140165A (ja) 電力変換器
KR100685444B1 (ko) 단상인버터의 병렬제어시스템
JPS5815492A (ja) パルス幅制御変換器の制御方法
JPS5889070A (ja) Pwmインバータの制御方法および装置
JP3747259B2 (ja) 電気車の制御装置
JPH0775344A (ja) 電流ループ制御形pwmインバータ
KR20020014652A (ko) 전원전압 변동을 부정하는 펄스폭 변조회로
JPH0479788A (ja) 電力変換装置
JPS6348165A (ja) インバ−タのパルス幅変調制御方法