JPH0619356Y2 - インバ−タの可変抵抗設定装置 - Google Patents
インバ−タの可変抵抗設定装置Info
- Publication number
- JPH0619356Y2 JPH0619356Y2 JP10973287U JP10973287U JPH0619356Y2 JP H0619356 Y2 JPH0619356 Y2 JP H0619356Y2 JP 10973287 U JP10973287 U JP 10973287U JP 10973287 U JP10973287 U JP 10973287U JP H0619356 Y2 JPH0619356 Y2 JP H0619356Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable resistor
- output
- characteristic
- inverter
- voltage
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は誘導電動機の速度制御に使用するインバータの
電圧／周波数の可変抵抗設定装置に関するものである。
電圧／周波数の可変抵抗設定装置に関するものである。
従来技術 一般にインバータは商用交流電源を直流に変換し，この
直流をパルス幅変調して交流に変換し，誘導電動機を駆
動しているが，誘導電動機に供給する電圧Ｖ／周波数Ｆ
特性は負荷の特性に合わせてＶ／Ｆ比を選択して供給し
なければならない。第４図に示すように可変抵抗器１の
回転角の左半分２で第２図に示す定トルク負荷のＨ１〜
Ｈ８（Ｈ特性）のＶ／Ｆ特性を選択するようにし，右半
分３で第３図に示すように２乗低限トルク負荷のＰ１〜
Ｐ８（Ｐ特性）のＶ／Ｆ特性を選択できるようにしてい
る。この方法によるＶ／Ｆ特性の選択では，可変抵抗器
１の左右回転角の境界点付近４でＨ特性とＰ特性が共存
する可能性があり，可変抵抗器１のＶ／Ｆ特性の選択は
可変抵抗器１の出力をアナログ／ディジタル変換してデ
ィジタル制御するため，変換誤差，分解能，可変抵抗器
１の安定性などの問題から可変抵抗器１の境界点付近４
でのＶ／Ｆ特性の選択が適切にできない欠点があった。
直流をパルス幅変調して交流に変換し，誘導電動機を駆
動しているが，誘導電動機に供給する電圧Ｖ／周波数Ｆ
特性は負荷の特性に合わせてＶ／Ｆ比を選択して供給し
なければならない。第４図に示すように可変抵抗器１の
回転角の左半分２で第２図に示す定トルク負荷のＨ１〜
Ｈ８（Ｈ特性）のＶ／Ｆ特性を選択するようにし，右半
分３で第３図に示すように２乗低限トルク負荷のＰ１〜
Ｐ８（Ｐ特性）のＶ／Ｆ特性を選択できるようにしてい
る。この方法によるＶ／Ｆ特性の選択では，可変抵抗器
１の左右回転角の境界点付近４でＨ特性とＰ特性が共存
する可能性があり，可変抵抗器１のＶ／Ｆ特性の選択は
可変抵抗器１の出力をアナログ／ディジタル変換してデ
ィジタル制御するため，変換誤差，分解能，可変抵抗器
１の安定性などの問題から可変抵抗器１の境界点付近４
でのＶ／Ｆ特性の選択が適切にできない欠点があった。
実施例 一般に実施されているインバータの制御回路について第
１図により説明すると，１０はプリッジダイオードＤ１
〜Ｄ６からなる全波整流器で三相電源Ｒ，Ｓ，Ｔを直流
に順変換し，１１はインバータで直流を逆変換して交流
出力を得るもので全波整流器１０の直流側に接続されて
トランジスタＴ１〜Ｔ６に逆並列に接続したダイオード
Ｄ７〜Ｄ12から構成されている。１２は交流電動機でイ
ンバータ１１の出力に接続し，１３は電圧平滑用コンデ
ンサ，１４は演算処理機能を拡大するＩ／Ｏポート，１
５は中央演算処理装置でＩ／Ｏポート１４の出力が印加
し，１６はアナログ／ディジタル変換器，１７はＶ／Ｆ
パターンを選択する可変抵抗器で＋５Ｖの直流電源が印
加し，可変抵抗器１７の設定出力をアナログ／ディジタ
ル変換器１６でアナログ／ディジタル変換し，１８は複
数のＶ／Ｆパターンを記憶する記憶回路，１９はドライ
バー部で中央演算処理装置１５により演算処理して得た
パルス幅変調出力をＩ／Ｏポート１４及びタイマ２０を
介して印加したドライバー部１９の出力でインバータ１
１のトランジスタＴ１〜Ｔ６をパルス幅制御し交流電動
機１２の可変速運転をする。
１図により説明すると，１０はプリッジダイオードＤ１
〜Ｄ６からなる全波整流器で三相電源Ｒ，Ｓ，Ｔを直流
に順変換し，１１はインバータで直流を逆変換して交流
出力を得るもので全波整流器１０の直流側に接続されて
トランジスタＴ１〜Ｔ６に逆並列に接続したダイオード
Ｄ７〜Ｄ12から構成されている。１２は交流電動機でイ
ンバータ１１の出力に接続し，１３は電圧平滑用コンデ
ンサ，１４は演算処理機能を拡大するＩ／Ｏポート，１
５は中央演算処理装置でＩ／Ｏポート１４の出力が印加
し，１６はアナログ／ディジタル変換器，１７はＶ／Ｆ
パターンを選択する可変抵抗器で＋５Ｖの直流電源が印
加し，可変抵抗器１７の設定出力をアナログ／ディジタ
ル変換器１６でアナログ／ディジタル変換し，１８は複
数のＶ／Ｆパターンを記憶する記憶回路，１９はドライ
バー部で中央演算処理装置１５により演算処理して得た
パルス幅変調出力をＩ／Ｏポート１４及びタイマ２０を
介して印加したドライバー部１９の出力でインバータ１
１のトランジスタＴ１〜Ｔ６をパルス幅制御し交流電動
機１２の可変速運転をする。
可変抵抗器１７の回転により交流電動機１２の負荷特性
に合わせてＶ／Ｆ特性を選択するが，一般に交流電動機
１２のトルク（Ｔ），電圧（Ｖ）周波数（Ｆ）の間には
次のような関係がある。
に合わせてＶ／Ｆ特性を選択するが，一般に交流電動機
１２のトルク（Ｔ），電圧（Ｖ）周波数（Ｆ）の間には
次のような関係がある。
Ｔ＝Ｋ（Ｖ／Ｆ）２ （１） （Ｋは定数） （１）式からトルクＴを一定にするためには（Ｖ／Ｆ）
比を一定にする必要がある。周波数Ｆを変化させた時に
出力電圧Ｖも変化させてＶ／Ｆ比を一定にするが，交流
電動機１２には銅損等の損失があるために低周波領域で
電圧Ｖを少し高めにしてトルクＴを一定の特性に近ずけ
るようにしている定トルク特性（Ｈ特性）は第２図に示
すようなＶ／Ｆ特性が一実施例としてＨ１〜Ｈ８まで８
通り，このＨ１〜Ｈ８特性の選択は第５図に示す可変抵
抗器１７の回転角の左側領域２１で行なう。
比を一定にする必要がある。周波数Ｆを変化させた時に
出力電圧Ｖも変化させてＶ／Ｆ比を一定にするが，交流
電動機１２には銅損等の損失があるために低周波領域で
電圧Ｖを少し高めにしてトルクＴを一定の特性に近ずけ
るようにしている定トルク特性（Ｈ特性）は第２図に示
すようなＶ／Ｆ特性が一実施例としてＨ１〜Ｈ８まで８
通り，このＨ１〜Ｈ８特性の選択は第５図に示す可変抵
抗器１７の回転角の左側領域２１で行なう。
又，（１）式からファン，ポンプ等に使用する交流電動
機１７の場合には２乗低減トルク特性（Ｐ特性）を要求
され，Ｖ／Ｆ特性は第３図に示す一実施例としてＰ１〜
Ｐ８の８通りのＶ／Ｆ特性の選択は可変抵抗器１７の右
側領域２２で選択を行なう。
機１７の場合には２乗低減トルク特性（Ｐ特性）を要求
され，Ｖ／Ｆ特性は第３図に示す一実施例としてＰ１〜
Ｐ８の８通りのＶ／Ｆ特性の選択は可変抵抗器１７の右
側領域２２で選択を行なう。
しかして本願では，可変抵抗器１７でＶ／Ｆ特性を選択
する際，第５図に示すように可変抵抗器１７の左側領域
２１と右側領域２２の間にＨ特性Ｐ特性のいずれにも属
さない不動作帯２３を設け不動作帯２３の領域ではＨ８
特性，Ｐ１特性のいずれにも属さず出力を停止してＨ８
特性とＰ１特性が誤って選択しないようにしてある。可
変抵抗器１７の直流出力は０〜５Ｖで，この直流出力を
８ビットのアナログ／ディジタル変換器１６でアナログ
／ディジタル変換し，ディジタル値は０〜ＦＦＨの値と
なる。このディジタル値０〜ＦＦＨの１７等分する為に
１５で除すると，０〜１１Ｈとなり，第５図で示すＨ１
の領域が０，Ｈ２の領域が１，Ｐ８の領域が１１Ｈとな
る。不動作帯２３が８の場合に出力零の不動作領域とな
る。
する際，第５図に示すように可変抵抗器１７の左側領域
２１と右側領域２２の間にＨ特性Ｐ特性のいずれにも属
さない不動作帯２３を設け不動作帯２３の領域ではＨ８
特性，Ｐ１特性のいずれにも属さず出力を停止してＨ８
特性とＰ１特性が誤って選択しないようにしてある。可
変抵抗器１７の直流出力は０〜５Ｖで，この直流出力を
８ビットのアナログ／ディジタル変換器１６でアナログ
／ディジタル変換し，ディジタル値は０〜ＦＦＨの値と
なる。このディジタル値０〜ＦＦＨの１７等分する為に
１５で除すると，０〜１１Ｈとなり，第５図で示すＨ１
の領域が０，Ｈ２の領域が１，Ｐ８の領域が１１Ｈとな
る。不動作帯２３が８の場合に出力零の不動作領域とな
る。
次にＶ／Ｆ特性の選択の可変抵抗器１７による動作を第
６図のフローチャート図に基づいて説明すると，ステッ
プで可変抵抗器１７の設定出力周波数値ＦＲＱが０か
どうか判断し，０の場合にステップで可変抵抗器１７
の電圧設定値のアナログ／ディジタル変換値ＡＤＣＶＲ
を１５で除した現在値をＶｆ１とし，ステップで可変
抵抗器１７が不動作帯２３に設定された場合にＶｆ１＝
８を判断し，ｙｅｓの場合にステップでＲＡＭ上のフ
ラグ（ｖｆＦＬＡＧ）が１となってセットし，ステップ
で解除カウンターＶｆＣを０としてリセットし，ステ
ップで周波数設定，正逆運転等の運転指令を判断し，
ステップでフラグＶｆＦＬＡＧが０かどうかを判断し
０でない場合はステップでインバータの停止処理をす
る。ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の現在値
Ｖｆ１が８以外の場合にはｎｏとなり，ステップで解
除カウンターＶｆＣが設定回数Ａに達していない時ｎｏ
となり，ステップで解除カウンターＶｆＣ＋１をし，
ステップで運転指令を判断し，ステップでフラグＶ
ｆＦＬＡＧが０でない時，ステップでインバータは停
止処理をする。ステップで解除カウンターＶｆＣが設
定回数ＡになるとｙｅｓとなりステップでフラグＶｆ
ＦＬＡＧが０となってリセットし，ステップで運転指
令を判断し，ステップでフラグＶｆＦＬＡＧが０とな
り，ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の決定値
Ｖｆが８より小さい場合にｙｅｓとなりステップでＶ
／Ｆ比に対応したＨ１〜Ｈ８のＶ／Ｆ特性を設定し，ス
テップで出力電圧の演算処理を行ない，ステップで
パルス幅変調した電圧パターンを出力してインバータを
運転する。ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の
決定値Ｖｆが８より大きい場合にはｎｏとなりステップ
４１でＶ／Ｆ比に対応したＰ１〜Ｐ８のＶ／Ｆ特性を設
定し，ステップ，を経てインバータを運転する。
尚，本願はインバータのＶ／Ｆ特性を可変抵抗器１７の
回転で選択する例について説明したが，異なった２種類
の特性を可変抵抗器で選択するものであれば何でも適用
でき例えばロボットコントローラ，温度コントローラ等
に適用できる。
６図のフローチャート図に基づいて説明すると，ステッ
プで可変抵抗器１７の設定出力周波数値ＦＲＱが０か
どうか判断し，０の場合にステップで可変抵抗器１７
の電圧設定値のアナログ／ディジタル変換値ＡＤＣＶＲ
を１５で除した現在値をＶｆ１とし，ステップで可変
抵抗器１７が不動作帯２３に設定された場合にＶｆ１＝
８を判断し，ｙｅｓの場合にステップでＲＡＭ上のフ
ラグ（ｖｆＦＬＡＧ）が１となってセットし，ステップ
で解除カウンターＶｆＣを０としてリセットし，ステ
ップで周波数設定，正逆運転等の運転指令を判断し，
ステップでフラグＶｆＦＬＡＧが０かどうかを判断し
０でない場合はステップでインバータの停止処理をす
る。ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の現在値
Ｖｆ１が８以外の場合にはｎｏとなり，ステップで解
除カウンターＶｆＣが設定回数Ａに達していない時ｎｏ
となり，ステップで解除カウンターＶｆＣ＋１をし，
ステップで運転指令を判断し，ステップでフラグＶ
ｆＦＬＡＧが０でない時，ステップでインバータは停
止処理をする。ステップで解除カウンターＶｆＣが設
定回数ＡになるとｙｅｓとなりステップでフラグＶｆ
ＦＬＡＧが０となってリセットし，ステップで運転指
令を判断し，ステップでフラグＶｆＦＬＡＧが０とな
り，ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の決定値
Ｖｆが８より小さい場合にｙｅｓとなりステップでＶ
／Ｆ比に対応したＨ１〜Ｈ８のＶ／Ｆ特性を設定し，ス
テップで出力電圧の演算処理を行ない，ステップで
パルス幅変調した電圧パターンを出力してインバータを
運転する。ステップで（変換値ＡＤＣＶＲ／１５）の
決定値Ｖｆが８より大きい場合にはｎｏとなりステップ
４１でＶ／Ｆ比に対応したＰ１〜Ｐ８のＶ／Ｆ特性を設
定し，ステップ，を経てインバータを運転する。
尚，本願はインバータのＶ／Ｆ特性を可変抵抗器１７の
回転で選択する例について説明したが，異なった２種類
の特性を可変抵抗器で選択するものであれば何でも適用
でき例えばロボットコントローラ，温度コントローラ等
に適用できる。
考案の効果 本考案は以上の如く，可変抵抗器によりＶ／Ｆ特性を選
択するインバータにおいて，２種類の異なるＶ／Ｆ特性
を可変抵抗器の回転角の左右領域で選択する際に左右領
域の間に不動作帯を設けたもので次のような効果があ
る。
択するインバータにおいて，２種類の異なるＶ／Ｆ特性
を可変抵抗器の回転角の左右領域で選択する際に左右領
域の間に不動作帯を設けたもので次のような効果があ
る。
（１）可変抵抗器のアナログ／ディジタル変換の誤差及
び分解能の精度，可変抵抗器自体の安定性を考慮しなく
ても，２種類の異なるＶ／Ｆ特性を誤りなく選択でき
る。
び分解能の精度，可変抵抗器自体の安定性を考慮しなく
ても，２種類の異なるＶ／Ｆ特性を誤りなく選択でき
る。
（２）２種類の異なるＶ／Ｆ特性の境界点に不動作帯を
設けたことにより境界点付近での２種類のＶ／Ｆ特性を
誤って選択することがないので，例えばＨ特性に必要だ
がＰ特性には必要としない機能，逆にＰ特性には必要だ
がＨ特性に必要のない機能と別々の機能を一つの端子で
持たせることが可能となる。一例としてＨ特性の範囲で
は誘導電動機の二段速切替機能を持たせ，Ｐ特性の範囲
では誘導電動機の上下限設定機能を一つの端子で持たせ
ることができる。
設けたことにより境界点付近での２種類のＶ／Ｆ特性を
誤って選択することがないので，例えばＨ特性に必要だ
がＰ特性には必要としない機能，逆にＰ特性には必要だ
がＨ特性に必要のない機能と別々の機能を一つの端子で
持たせることが可能となる。一例としてＨ特性の範囲で
は誘導電動機の二段速切替機能を持たせ，Ｐ特性の範囲
では誘導電動機の上下限設定機能を一つの端子で持たせ
ることができる。
各図は本考案に係るインバータの可変抵抗設定装置の一
実施例を示す図で，第１図はインバータの基本回路図，
第２図は定トルの特性のＶ／Ｆ特性図，第３図は二乗低
限トルク特性のＶ／Ｆ特性図，第４図は従来例のＶ／Ｆ
特性を選択する可変抵抗器の図，第５図は本考案のＶ／
Ｆ特性を選択する可変抵抗器の図，第６図はＶ／Ｆ特性
の選択動作を説明するフローチャート図である。 １４はＩ／Ｏポート，１５は中央演算処理装置１６はア
ナログ／ディジタル変換器，１７は可変抵抗器，１８は
記憶回路，１９はドライバー部，２０はタイマー，２１
は左側領域，２２は右側領域，２３は不動作帯である。
実施例を示す図で，第１図はインバータの基本回路図，
第２図は定トルの特性のＶ／Ｆ特性図，第３図は二乗低
限トルク特性のＶ／Ｆ特性図，第４図は従来例のＶ／Ｆ
特性を選択する可変抵抗器の図，第５図は本考案のＶ／
Ｆ特性を選択する可変抵抗器の図，第６図はＶ／Ｆ特性
の選択動作を説明するフローチャート図である。 １４はＩ／Ｏポート，１５は中央演算処理装置１６はア
ナログ／ディジタル変換器，１７は可変抵抗器，１８は
記憶回路，１９はドライバー部，２０はタイマー，２１
は左側領域，２２は右側領域，２３は不動作帯である。
Claims (1)
- 【請求項１】可変抵抗器のアナグロ／ディジタル変換出
力を印加するＩ／Ｏポートと，該Ｉ／Ｏポートの出力で
選択する複数の電圧／周波数パターンを記憶した記憶回
路と，該記憶回路の電圧／周波数パターンとＩ／Ｏポー
トの出力を演算処理する中央演算処理装置と，該中央演
算処理装置の出力でタイマー及びドライバー部を介して
パルス幅制御するインバータにおいて，前記可変抵抗器
の回転領域で得られる直流出力に従うディジタル変換値
と，該ディジタル変換値で設定される異なる電圧／周波
数パターンを可変抵抗器の左右回転領域に設定し該可変
抵抗器の左右回転領域の境界点に異なる電圧／周波数パ
ターンのいずれにも設定されない出力零の不動作帯を設
けたインバータの可変抵抗設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10973287U JPH0619356Y2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | インバ−タの可変抵抗設定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10973287U JPH0619356Y2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | インバ−タの可変抵抗設定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6416199U JPS6416199U (ja) | 1989-01-26 |
| JPH0619356Y2 true JPH0619356Y2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=31346243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10973287U Expired - Lifetime JPH0619356Y2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | インバ−タの可変抵抗設定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619356Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20250231124A1 (en) | 2022-06-08 | 2025-07-17 | Hitachi High-Tech Corporation | Inspection device, inspection element, and inspection method |
-
1987
- 1987-07-17 JP JP10973287U patent/JPH0619356Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6416199U (ja) | 1989-01-26 |
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