JPH08126367A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘導電動機２４に直流制動力を作用させるに
あたって、過電流が流れることがない最適なスローダウ
ン時間を自動的に設定すること。 【構成】 運転停止指令が出力されると、周波数基準ｆ
^＊が「ＦｄＢ」に固定され、電圧基準ｖ^＊が順次減算さ
れ、誘導電動機２４がスローダウンする。そして、誘導
電動機２４が十分にスローダウンした後に直流制動開始
指令Ｓａを出力し、誘導電動機２４の直流制動時に過電
流が流れることを防止する。この場合、誘導電動機２４
が過電流レベルにあるときには、誘導電動機２４がゆっ
くりとスローダウンし、誘導電動機２４が過電流レベル
にないときには、誘導電動機２４が素早くスローダウン
するように、インバータ回路２３の出力電流を電流検出
器４１ａ〜４１ｃにより検出し、検出電流のピーク値に
基づいて減算時間切換手段４５の状態を切換えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交流電動機の可変速制
御を行うインバータ装置において、特に交流電動機の制
動時の制御特性を改良したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】インバータ装置においては、誘導電動機
を停止させるにあたって、誘導電動機を直流励磁して制
動トルクを得る方法がしばしば用いられている。最近で
は、特に、誘導電動機を高い周波数領域から停止させた
り、任意の周波数から停止させたりすることに対して直
流制動を適用することが要求されている。図４は、この
種直流制動機能を備えたインバータ装置の従来構成を示
している。

【０００３】同図において、運転停止切換手段１が運転
モードにある場合（実線で示す）、周波数設定器２によ
り目標周波数Ｆｃが設定されると、目標周波数Ｆｃは周
波数指令ｆｃとして加減速手段３に出力される。する
と、加減速手段３は、現在の出力周波数を周波数指令ｆ
ｃまで加速または減速することにより周波数基準ｆ^＊を
作成し、作成した周波数基準ｆ^＊をＰＷＭ信号発生器４
およびＶ／ｆ設定手段５に出力する。

【０００４】Ｖ／ｆ設定手段５は、周波数基準ｆ^＊が与
えられると、この周波数基準ｆ^＊に応じて電圧基準ｖ^＊
を作成し、ＰＷＭ信号発生器４に出力する。すると、Ｐ
ＷＭ信号発生器４は、周波数基準ｆ^＊と電圧基準ｖ^＊と
に基づいてＰＷＭ信号を作成し、このＰＷＭ信号をドラ
イブ回路６を通してインバータ回路７に出力する。これ
により、インバータ回路７がＰＷＭ信号に基づいてスイ
ッチング制御され、誘導電動機８が回転制御される。
尚、９は三相交流電源、１０はコンバータ回路を示す。

【０００５】一方、運転停止切換手段１が停止モードに
切換えられると（二点鎖線で示す）、直流制動切換手段
１１がオンされる。これと共に、加減速手段３に周波数
指令「０Ｈｚ」が出力され、加減速手段３は、現在の出
力周波数を「０Ｈｚ」に向って減算する。この状態で、
周波数検出手段１２が「周波数基準ｆ^＊≦ＦｄＢ」を検
出すると、周波数検出手段１２から直流制動開始指令Ｓ
ａが出力され、電圧基準切換手段１３が「ＶｄＢ」に切
換わり、周波数基準切換手段１４が「０Ｈｚ」に切換わ
り、ＰＷＭ信号発生器４に周波数基準「０Ｈｚ」と電圧
基準「ＶｄＢ」とが与えられる。これにより、ＰＷＭ信
号発生器４から直流制動指令Ｓが出力され、誘導電動機
８に制動力が作用する。これと共に、タイマー手段１５
がカウントアップを開始し、所定時間Ｔが経過したこと
を検出すると、直流制動停止指令Ｓｏを出力し、直流制
動を解除する。

【０００６】しかしながら、上記構成では、誘導電動機
８の運転周波数が比較的高い状態で直流制動を行うと、
誘導電動機８の入力電流が交流から直流に切替わるとき
に（即ち直流制動開始時）、誘導電動機８に過電流が流
れてしまう虞れがあった。このように、誘導電動機８に
過電流が流れると、インバータ装置がトリップしたり、
極端な場合にはインバータ装置が破損したりするため、
誘導電動機８がフリーラン状態となり、誘導電動機８を
停止させるという目的を達成できない。

【０００７】そこで、図５に示す構成のインバータ装置
が本出願人から提案されている。ここで、周波数検出手
段１２が「周波数基準ｆ^＊≦ＦｄＢ」を検出すると、周
波数基準切換手段１６により周波数基準ｆ^＊が「Ｆｄ
Ｂ」に固定され、電圧基準切換手段１７により電圧基準
ｖ^＊が「０Ｖ」に切換えられる。すると、ディレイ１８
が、「周波数基準ｆ^＊≦ＦｄＢ」となる直前の電圧基準
ｖ^＊を電圧値「０Ｖ」まで連続的に減算し、電圧基準切
換手段１３（実線で示す状態にある）を通してＰＷＭ信
号発生器４に出力する。

【０００８】そして、電圧基準ｖ^＊の減算に応じて誘導
電動機８をスローダウンさせた後、電圧基準切換手段１
３を「ＶｄＢ」に切換え、周波数基準切換手段１４を
「０Ｈｚ」に切換え、誘導電動機８に制動力を作用さ
せ、過電流の発生を防止する。尚、図６の（ａ）は制御
指令、（ｂ）は周波数基準ｆ^＊、（ｃ）は電圧基準ｖ^＊
を示すものであり、時刻Ｔa で周波数基準ｆ^＊が「Ｆｄ
Ｂ」に固定されると、電圧基準ｖ^＊が減算され、時刻Ｔ
b で直流制動が開始されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示す構成では、周波数検出手段１２が「周波数基準ｆ^＊
≦ＦｄＢ」を検出すると、電圧基準ｖ^＊が一定の割合で
減算され、誘導電動機８が一定時間スローダウンされ
る。従って、出力電流が過電流レベルに至らない場合に
は、誘導電動機８のスローダウン時間が不要に長くな
り、誘導電動機８の停止に無駄な時間を費やしてしまう
ことになる。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、状況に応じた最適なスローダウン時
間を選択でき、交流電動機の停止に不要な時間を費やす
ことがないインバータ装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のインバー
タ装置は、周波数基準を作成する周波数基準作成手段
と、電圧基準を作成する電圧基準作成手段と、前記周波
数基準および前記電圧基準に基づいて制御信号を作成す
る信号作成手段と、この制御信号によりスイッチングさ
れることに基づいて交流電動機を駆動制御するインバー
タ回路とを備え、前記周波数基準作成手段および前記電
圧基準作成手段が目標速度に向って作成信号を変化させ
ることにより、前記交流電動機を前記目標速度で回転さ
せる構成のものにおいて、運転停止指令が出力されるこ
とに伴い、前記周波数基準作成手段により作成された周
波数基準を所定値に固定して前記信号作成手段に供給す
る固定手段と、この固定手段が周波数基準を所定値に固
定することに伴い、前記電圧基準作成手段により作成さ
れた電圧基準を減算して前記信号作成手段に供給する減
算手段と、この減算手段が電圧基準を所定値まで減算し
たことを検出することに伴い、直流制動開始指令を出力
して前記信号作成手段から前記インバータ回路に直流制
動指令を出力させる指令出力手段と、前記交流電動機の
回転状態を示す電流を検出する電流検出手段と、この電
流検出手段の検出信号に基づいて、前記減算手段による
電圧基準の減算時間を調整する減算時間調整手段とを備
えたところに特徴を有する。

【００１２】請求項２記載のインバータ装置は、インバ
ータ回路の各相の出力側に夫々電流検出手段を設け、こ
れら複数の電流検出手段から出力される検出信号のピー
ク値を検出するピーク値検出手段と、このピーク値検出
手段が検出したピーク値を所定値と比較する比較手段
と、この比較手段の比較結果に基づいて、減算手段によ
る電圧基準の減算時間を高速および低速に切換える減算
時間切換手段とから減算時間調整手段を構成したところ
に特徴を有する。

【００１３】請求項３記載のインバータ装置は、インバ
ータ回路の各相の出力側に夫々電流検出手段を設け、こ
れら複数の電流検出手段から出力される検出信号のピー
ク値を検出するピーク値検出手段と、このピーク値検出
手段が検出したピーク値に応じて、減算手段による電圧
基準の減算時間を連続的に変化させる減算時間連続変化
手段とから減算時間調整手段を構成したところに特徴を
有する。

【００１４】

【作用】請求項１記載の手段によれば、運転停止指令が
出力されると、まず、インバータ回路の出力電流に基づ
いて調整された減算時間に応じて電圧基準が減算され、
減算された電圧基準が信号作成手段に順次供給される。
これと共に、所定値に固定された周波数基準が信号作成
手段に供給される。すると、信号作成手段からインバー
タ回路に制御信号が供給され、該制御信号に従って交流
電動機がスローダウンした後、直流制動開始指令が出力
される。

【００１５】請求項２記載の手段によれば、インバータ
回路の各相の出力電流が検出されると、まず、これら検
出信号のピーク値が検出される。次に、このピーク値と
所定値とが比較され、その比較結果に基づいて、減算手
段による電圧基準の減算時間が高速または低速に切換え
られる。

【００１６】請求項３記載の手段によれば、インバータ
回路の各相の出力電流が検出されると、まず、これら検
出信号のピーク値が検出される。次に、このピーク値に
応じて、減算手段による電圧基準の減算時間が連続的に
変化させられる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１および図２
に基づいて説明する。まず、図１において、三相交流電
源２１にはコンバータ回路２２が接続されている。この
コンバータ回路２２は、整流回路２２ａと整流回路２２
ａの直流電源線２２ｂ，２２ｃに接続された平滑コンデ
ンサ２２ｄとから構成されたものであり、直流電源線２
２ｂ，２２ｃにはインバータ回路２３が接続されてい
る。このインバータ回路２３は、ＩＧＢＴ等のスイッチ
ング素子をブリッジ接続してなる周知構成のものであ
り、三相の各出力端子が交流電動機としての誘導電動機
２４の各入力端子に接続されている。

【００１８】主制御回路２５はマイクロコンピュータを
主体に構成されたものであり、そのソフトウェア構成に
基づいて、誘導電動機２４の後述の回転制御を司る。そ
して、主制御回路２５から出力された運転指令および運
転停止指令は、運転停止切換手段２６に出力され、運転
停止切換手段２６は、これら運転指令および運転停止指
令に基づいて運転モード（実線で示す）および停止モー
ド（二点鎖線で示す）の切換えを行う。周波数設定器２
７は、目標速度に相当する目標周波数Ｆｃを設定するも
のであり、運転停止切換手段２６が運転モードにある場
合、周波数設定器２７により設定された目標周波数Ｆｃ
は周波数指令ｆｃとして加減速手段２８に出力される。
また、運転停止切換手段２６が停止モードにある場合、
加減速手段２８には「周波数指令ｆｃ＝０Ｈｚ」が出力
される。

【００１９】加減速手段２８は周波数基準作成手段に相
当するものであり、周波数指令ｆｃに基づいて周波数基
準ｆ^＊を作成し、この周波数基準ｆ^＊をＰＷＭ信号発生
器２９およびＶ／ｆ設定手段３０に出力する。Ｖ／ｆ設
定手段３０は電圧基準作成手段に相当するものであり、
周波数基準ｆ^＊に基づいて電圧基準ｖ^＊を作成し、作成
した電圧基準ｖ^＊をＰＷＭ信号発生器２９に出力する。
ＰＷＭ信号発生器２９は信号作成手段に相当するもので
あり、両基準ｆ^＊およびｖ^＊に基づいて正弦波状のＰＷ
Ｍ信号を作成し、このＰＷＭ信号をドライブ回路３１を
通してインバータ回路２３に出力する。これにより、イ
ンバータ回路２３がスイッチング制御され、誘導電動機
２３が周波数基準ｆ^＊で回転する。

【００２０】尚、加減速手段２８は、現在の出力周波数
を周波数指令ｆｃに向って加速または減速することによ
り周波数基準ｆ^＊を変化させるように構成されており、
従って、Ｖ／ｆ設定手段３０により作成される電圧基準
ｖ^＊も周波数基準ｆ^＊に応じて変化する。そして、加減
速手段２８およびＶ／ｆ設定手段３０が周波数指令ｆｃ
に向って出力信号を変化させることにより、誘導電動機
２４が目標周波数Ｆｃで回転することになる。

【００２１】周波数検出手段３２は、加減速手段２８に
より作成された周波数基準ｆ^＊が所定値「ＦｄＢ」以下
であることを検出するものであり、「周波数基準ｆ^＊≦
ＦｄＢ」を検出すると、スローダウン指令Ｓｂを出力す
る。スローダウン指令伝達手段３３は、運転停止切換手
段２６に連動してオンオフ駆動するものであり、運転停
止切換手段２６が停止モードになることに伴ってオンさ
れ、周波数検出手段３２のスローダウン指令Ｓｂを周波
数基準切換手段３４に出力する。

【００２２】周波数切換手段３４は固定手段に相当する
ものであり、スローダウン指令Ｓｂが出力されていない
場合、加減速手段２８により作成された周波数基準ｆ^＊
をＰＷＭ信号発生器２９に出力する状態にある（実線で
示す）。また、スローダウン指令Ｓｂが出力されると、
ＰＷＭ信号発生器２９に固定された周波数「ＦｄＢ」を
出力する状態に切換わる（二点鎖線で示す）。周波数検
出手段３２のスローダウン指令Ｓｂは電圧基準切換手段
３５にも出力される。この電圧基準切換手段３５は、Ｖ
／ｆ設定手段３０により作成された電圧基準ｖ^＊をディ
レイ３６ａに出力するものであり、スローダウン指令Ｓ
ｂを受けると、「０Ｖ」（二点鎖線で示す状態）に切換
わる。

【００２３】ディレイ３６ａはマイクロコンピュータの
ソフトウェアからなるものであり、電圧基準切換手段３
５が「０Ｖ」に切換わることに伴い、出力する電圧基準
ｖ^＊を入力された電圧値（即ち「０Ｖ」）まで連続的に
減算する。この場合、ディレイ３６ａは、電圧基準ｖ^＊
の減算パターンを２種類有しており、その第１は電圧基
準ｖ^＊を一定の高割合で減算する高速減算パターン、そ
の第２は電圧基準ｖ^＊を一定の低割合で減算する低速減
算パターンである。そして、ディレイ３６ａは、電圧基
準ｖ^＊を高速減算パターンに従って減算することによ
り、短時間で減算し、低速減算パターンに従って減算す
ることにより、長時間かけて減算する。

【００２４】周波数検出手段３２のスローダウン指令Ｓ
ｂは電圧基準切換手段３６ｂにも出力される。この電圧
基準切換手段３６ｂはディレイ３６ａと共に減算手段３
６を構成するものであり、スローダウン指令Ｓｂを受け
ると、ディレイ３６ａにより減算された電圧基準ｖ^＊を
ＰＷＭ信号発生器２９に供給する状態（二点鎖線で示
す）に切換わる。

【００２５】ゼロ電圧検出手段３７ａは、ディレイ３６
ａが減算した電圧基準ｖ^＊を検出し、該電圧基準ｖ^＊が
下限値である「０Ｖ」まで減算されたことを検出するも
のであり、「電圧基準ｖ^＊＝０」を検出すると、検出信
号Ｓｃを直流制動指令発生器３７ｂに出力する。この直
流制動指令発生器３７ｂはゼロ電圧検出手段３７ａと共
に指令出力手段を構成するものであり、例えばアンド回
路から構成され、ゼロ電圧検出手段３７ａの検出信号Ｓ
ｃおよび周波数検出手段３２のスローダウン指令Ｓｂの
双方を受けることに伴い、直流制動開始指令Ｓａを出力
する。

【００２６】直流制動指令発生器３７ｂの直流制動開始
指令Ｓａは、周波数基準切換手段３８および電圧基準切
換手段３９に出力される。周波数基準切換手段３８は、
ＰＷＭ信号発生器２９に供給する周波数基準ｆ^＊を「０
Ｈｚ」に切換えるものであり、該切換動作は、直流制動
開始指令Ｓａを受けることに伴って実行される。電圧基
準切換手段３９は、ＰＷＭ信号発生器２９に供給する電
圧基準ｖ^＊を、所定の電圧値「ＶｄＢ」に切換えるもの
であり、該切換動作は、直流制動開始指令Ｓａを受ける
ことに伴って実行される。従って、直流制動開始指令Ｓ
ａが出力されると、ＰＷＭ信号発生器２９に「０Ｈｚ」
および「ＶｄＢ」が供給されることになり、その結果、
ＰＷＭ信号発生器２９から直流制動指令Ｓが出力され、
誘導電動機２４に直流制動力が作用する。

【００２７】直流制動指令発生器３７ｂの直流制動開始
指令Ｓａはタイマー４０にも出力される。このタイマー
４０は、誘導電動機２４に対する直流制動の印加時間を
設定するものであり、直流制動開始指令Ｓａを受けるこ
とに伴ってカウントアップを開始し、設定時間Ｔが経過
すると、ＰＷＭ信号発生器２９に直流制動停止指令Ｓｏ
を出力し、直流制動を終了させる。

【００２８】インバータ回路２３の各相の電源線には、
その出力側に位置して電流検出器４１ａ〜４１ｃが設け
られている。これら電流検出器４１ａ〜４１ｃは電流検
出手段に相当するものであり、信号検出器４２に接続さ
れている。そして、信号検出器４２は、電流検出器４１
ａ〜４１ｃの検出信号に基づいてインバータ回路２３の
各相に流れる出力電流値Ｉａ〜Ｉｃを検出する。また、
信号検出器４２にはピーク値検出手段４３が接続されて
おり、ピーク値検出手段４３は、信号検出器４２が検出
した電流値Ｉａ〜Ｉｃの絶対最大値Ｉmax を検出する。

【００２９】ピーク値検出手段４３には比較手段４４が
接続されており、比較手段４４はピーク値検出手段４３
の絶対最大値Ｉmax を設定レベルＩbaseと比較し、その
比較結果に応じた信号を減電圧時間切換手段４５に出力
する。尚、設定レベルＩbaseは、誘導電動機２４に直流
制動力を作用させるにあたって過電流が確実に流れない
電流レベルである。

【００３０】減電圧時間切換手段４５は減算時間切換手
段に相当するものであり、比較手段４４の出力信号が
「絶対最大値Ｉmax ≦設定レベルＩbase」を示すもので
ある場合、実線で示す「高」状態に切換わる。また、
「絶対最大値Ｉmax ＞設定レベルＩbase」を示すもので
ある場合、二点鎖線で示す「低」状態に切換わる。そし
て、減電圧時間切換手段４５はディレイ３６ａに接続さ
れており、「高」状態になることに伴いディレイ３６ａ
に選択信号「Ｓ高」を出力し、電圧基準ｖ^＊を高速減算
パターンに従って減算させる。また、「低」状態に切換
わることに伴いディレイ３６ａに選択信号「Ｓ低」を出
力し、電圧基準ｖ^＊を低速減算パターンに従って減算さ
せる。尚、符号４６は、ピーク値検出手段４３と比較手
段４４と減電圧時間切換手段４５とから構成される減算
時間調整手段を示す。

【００３１】次に、上記構成の作用について説明する。
運転停止切換手段２６が、図１に実線で示すように、運
転モードにある場合、周波数設定器２７により設定され
た目標周波数Ｆｃは周波数指令ｆｃとして加減速手段２
８に供給される。すると、加減速手段２８は、周波数指
令ｆｃに基づいて周波数基準ｆ^＊を作成し、周波数基準
ｆ^＊を周波数基準切換手段３４および３８を通してＰＷ
Ｍ信号発生器２９に供給する。これと共に、周波数基準
ｆ^＊はＶ／ｆ設定手段３０に供給され、Ｖ／ｆ設定手段
３０により電圧基準ｖ^＊に変換された後、電圧基準切換
手段３６ｂおよび３９を通してＰＷＭ信号発生器２９に
供給される。

【００３２】周波数基準ｆ^＊および電圧基準ｖ^＊が供給
されると、ＰＷＭ信号発生器２９は両基準ｆ^＊およびｖ
^＊に基づいてＰＷＭ信号を作成し、このＰＷＭ信号をド
ライブ回路３１を通してインバータ回路２３に供給す
る。これにより、インバータ回路２３がスイッチング制
御され、誘導電動機２４が周波数基準ｆ^＊で回転する。
しかして、加減速手段２８から出力される周波数基準ｆ
^＊が周波数指令ｆｃに向って順次変化することにより、
ＰＷＭ信号発生器２９に出力される周波数基準ｆ^＊およ
び電圧基準ｖ^＊が変化し、誘導電動機２４が最終的に周
波数指令ｆｃで回転する。

【００３３】この状態で主制御回路２５から運転停止指
令が出力されると、運転停止切換手段２６が、図１に二
点鎖線で示すように、停止モードに切換わり、スローダ
ウン指令伝達手段３３がオンされる。これと共に、加減
速手段２８に周波数指令「０Ｈｚ」が供給され、加減速
手段２８は、周波数基準ｆ^＊を「０Ｈｚ」に向って順次
減算し、Ｖ／ｆ設定手段３０は、加減速手段２８の周波
数基準ｆ^＊に応じて電圧基準ｖ^＊を減算する。

【００３４】図２の（ａ）は主制御回路２５の指令信
号、（ｂ）は周波数基準ｆ^＊、（ｃ）は電圧基準ｖ^＊、
（ｄ）はピーク値検出手段４３が検出した絶対最大値Ｉ
max を示し、実線は誘導電動機２４の運転周波数が高い
場合（過電流レベルにある場合）、二点鎖線は誘導電動
機２４の運転周波数が低い場合（過電流レベルにない場
合）である。同図から明らかなように、時刻Ｔ1 におい
て主制御回路２５から停止指令が出力されると、周波数
基準ｆ^＊が減算され、それに応じて電圧基準ｖ^＊も減算
されている。

【００３５】一方、誘導電動機２４が運転されている
間、電流検出器４１ａ〜４１ｃがインバータ回路２３の
出力電流値Ｉａ〜Ｉｃを検出し、ピーク値検出手段４３
が出力電流値Ｉａ〜Ｉｃの絶対最大値Ｉmax を検出し、
比較手段４４が絶対最大値Ｉmax を設定レベルＩbaseと
比較し、減電圧時間切換手段４４が比較手段４４の比較
結果に応じた信号を出力し、ディレイ３６ａが、減電圧
時間切換手段４４の出力信号に応じた電圧基準ｖ^＊の減
算パターンを選択している。

【００３６】例えば図２の（ｂ）に実線で示すように、
誘導電動機２４の運転周波数が高い場合、時刻Ｔ1 にお
いて、周波数基準ｆ^＊および電圧基準ｖ^＊の減算が開始
されると、図２の（ｄ）に実線で示すように、絶対最大
値Ｉmax が設定レベルＩbaseを越える。このため、比較
手段４４の比較結果が「絶対最大値Ｉmax ＞設定レベル
Ｉbase」となり、減電圧時間切換手段４４が「低」状態
に切換わり、選択信号「Ｓ低」を出力する。従って、デ
ィレイ３６ａは、選択信号「Ｓ低」に基づき、電圧基準
ｖ^＊を一定の低割合で減算する低速減算パターンを選択
する。

【００３７】この後、周波数検出手段３２が「周波数基
準ｆ^＊≦ＦｄＢ」を検出すると、周波数検出手段３２か
らスローダウン指令Ｓｂが出力され、周波数基準切換手
段３４が二点鎖線で示す状態に切換わり、固定された周
波数基準「ＦｄＢ」がＰＷＭ信号発生器２９に出力され
る。これと共に、電圧基準切換手段３５および３６ｂが
二点鎖線で示す状態に切換わり、ディレイ３６ａは、ス
ローダウン指令Ｓｂが出力された時点で選択している減
算パターンに基づいて、スローダウン指令Ｓｂが出力さ
れた直後の電圧基準ｖ^＊を「０Ｖ」に向って減算する。
ここでは、低速減算パターンが選択されているため、デ
ィレイ３６ａは、電圧基準ｖ^＊を低速減算パターンに従
ってゆっくりと減算する。

【００３８】ディレイ３６ａは、電圧基準ｖ^＊を減算す
る毎に、減算した電圧基準ｖ^＊を電圧基準切換手段３６
ｂおよび３９を通してＰＷＭ信号発生器２９に出力す
る。すると、ＰＷＭ信号発生器２９は、固定された周波
数基準「ＦｄＢ」と減算された電圧基準ｖ^＊とに基づい
て、（ｖ^＊／ｆ^＊）比が徐々に小さくなるＰＷＭ信号を
作成し、このＰＷＭ信号に基づいて誘導電動機２４をゆ
っくりとスローダウンさせる。尚、図２の時刻Ｔ2 は、
スローダウン指令Ｓｂの出力時刻を示すものであり、ス
ローダウン指令Ｓｂが出力されると、図２の（ｂ）に示
すように、周波数基準ｆ^＊が「ＦｄＢ」に固定され、図
２の（ｃ）に示すように、電圧基準ｖ^＊がゆっくりと減
算され、誘導電動機２４がゆっくりとスローダウンし、
図２の（ｄ）に示すように、絶対最大値Ｉmax が減衰す
る。

【００３９】この後、ゼロ電圧検出手段３７ａが「電圧
基準ｖ^＊＝０」を検出すると、ゼロ電圧検出手段３７ａ
から直流制動指令発生器３７ｂに検出信号Ｓｃが出力さ
れ、直流制動指令発生器３７ｂがスローダウン指令Ｓｂ
および検出信号Ｓｃの双方を受け、直流制動開始指令Ｓ
ａを出力する。すると、周波数基準切換手段３８および
電圧基準切換手段３９が二点鎖線で示す状態に切換わ
り、ＰＷＭ信号発生器２９に「０Ｈｚ」および「Ｖｄ
Ｂ」が供給される。これにより、ＰＷＭ信号発生器２９
からドライブ回路３１を通してインバータ回路２３に直
流制動指令Ｓが出力され、誘導電動機２４に直流制動力
が作用する。

【００４０】これと共に、タイマー４０が直流制動開始
指令Ｓａを受けてカウント動作を開始し、設定時間Ｔが
経過すると、ＰＷＭ信号発生器２９に直流制動停止指令
Ｓｏを出力し、直流制動を終了させる。尚、図２におい
て、時刻Ｔ3 が直流制動開始指令Ｓａの出力開始時刻、
時刻Ｔ4 が直流制動停止指令Ｓｏの出力時刻であり、
（Ｔ4 −Ｔ3 ）がタイマー４０の設定時間に相当する。

【００４１】また、図２の（ｂ）に二点鎖線で示すよう
に、誘導電動機２４の運転周波数が低い場合、時刻Ｔ1
において、周波数基準ｆ^＊および電圧基準ｖ^＊の減算が
開始されても、図２の（ｄ）に二点鎖線で示すように、
絶対最大値Ｉmax が設定レベルＩbaseを越えない。この
ため、比較手段４４の比較結果が「絶対最大値Ｉmax≦
設定レベルＩbase」となり、減電圧時間切換手段４５が
「高」状態に切換わって選択信号「Ｓ高」を出力し、デ
ィレイ３６ａが、選択信号「Ｓ高」に基づいて電圧基準
ｖ^＊を一定の高割合で減算する高速減算パターンを選択
している。

【００４２】従って、図２の時刻Ｔ2 ´において、周波
数検出手段３２からスローダウン指令Ｓｂが出力される
と、図２の（ｃ）に二点鎖線で示すように、ディレイ３
６ａは、電圧基準ｖ^＊を高速減算パターンに従って速く
減算し、誘導電動機２４を速くスローダウンさせた後、
時刻Ｔ3 ´において直流制動力を作用させる。このた
め、誘導電動機２４が時刻Ｔ4 ´において素早く停止す
ることになる。

【００４３】上記実施例によれば、インバータ回路２３
の出力電流、即ち誘導電動機２４の回転状態を電流検出
器４１ａ〜４１ｃにより検出し、誘導電動機２４が過電
流レベルにある場合、直流制動力を作用させることに伴
って過電流が生じないように、ゆっくりと誘導電動機２
４をスローダウンさせ、また、誘導電動機２４が過電流
レベルにない場合、誘導電動機２４のスローダウン時間
が不要に長くならないように、誘導電動機２４を素早く
スローダウンさせるように構成した。

【００４４】このため、状況に応じた最適なスローダウ
ン時間が自動的に選択され、誘導電動機２４の停止に不
要な時間を費やすことなく、電流の乱れがない安定した
直流制動が行われるようになる。また、誘導電動機２４
が過電流レベルにあるか否かといった設定レベルＩbase
に基づいて、電圧基準ｖ^＊の減算時間を高速および低速
に切換えているので、実用上十分にスローダウン時間が
調整される。

【００４５】尚、上記第１実施例においては、２種類の
減算パターンを選択的に使用することにより、電圧基準
ｖ^＊の減算時間を調整する構成としたが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、３段階以上の判定レベルを
設け、絶対最大値Ｉmax がいずれの判定レベルに該当す
るかに基づいて、３種類以上の減算パターンを選択的に
使用する構成としても良い。

【００４６】また、上記第１実施例においては、減算パ
ターンを選択的に使用することにより、電圧基準ｖ^＊の
減算時間を調整する構成としたが、これに限定されるも
のではなく、本発明の第２実施例を示す図３のように構
成しても良い。以下、本発明の第２実施例について説明
する。ディレイ３６ａ´は減算時間連続変化手段に相当
するものであり、Ａ／Ｄコンバータから構成されてい
る。そして、ピーク値検出手段４３の検出信号が直接デ
ィレイ３６ａ´に入力されるようになっており、比較手
段４４および減電圧時間切換手段４５は廃止されてい
る。尚、符号３６´はディレイ３６ａ´と電圧基準切換
手段３６ｂとから構成される減算手段を示し、符号４６
´はディレイ３６ａ´とピーク値検出手段４３ｂとから
構成される減算時間調整手段を示す。

【００４７】この構成の場合、ピーク値検出手段４３に
より絶対最大値Ｉmax が検出され、絶対最大値Ｉmax が
ディレイ３６ａ´に出力されると、ディレイ３６ａ´の
ディレイ初期値が絶対最大値Ｉmax の大きさに応じて変
化し、電圧基準ｖ^＊の減算時間が絶対最大値Ｉmax の大
きさに応じて連続的に変化する。従って、絶対最大値Ｉ
max が大きい場合にはディレイ３６ａ´による減算時間
が長くなり、絶対最大値Ｉmax が小さい場合にはディレ
イ３６ａ´による減算時間が短くなる。このため、絶対
最大値Ｉmax と設定レベルＩbaseとの比較結果に基づい
て減算割合を選択する第１実施例に比べ、スローダウン
時間がきめ細かく制御される。

【００４８】尚、上記第１および第２実施例において
は、ディレイ３６ａおよび３６ａ´の減算下限値を「０
Ｖ」としたが、これに限定されるものではなく、要は、
誘導電動機２４を十分にスローダウンできる値であれば
良い。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のインバータ装置によれば次のような優れた効果を奏す
る。請求項１記載の手段によれば、交流電動機が過電流
レベルにある場合には、直流制動力を作用させることに
伴って過電流が生じないように、ゆっくりと交流電動機
をスローダウンさせ、また、交流電動機が過電流レベル
にない場合には、交流電動機のスローダウン時間が不要
に長くならないように、交流電動機を素早くスローダウ
ンさせることができる。このため、状況に応じた最適な
スローダウン時間が自動的に選択され、交流電動機の停
止に不要な時間を費やすことなく、電流の乱れがない安
定した直流制動が行われる。

【００５０】請求項２記載の手段によれば、交流電動機
が過電流レベルにあるか否かといった境界値に基づい
て、電圧基準の減算時間を高速および低速に切換えるこ
とができるので、実用上十分にスローダウン時間が調整
される。請求項３記載の手段によれば、インバータ回路
の出力電流のピーク値に応じて減算時間を変化させるこ
とができるので、きめ細かにスローダウン時間が調整さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図

【図２】（ａ）は制御指令を示す図、（ｂ）は周波数基
準を示す図、（ｃ）は電圧基準を示す図、（ｄ）はイン
バータ回路の出力電流の絶対最大値を示す図

【図３】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図４】従来例を示す図１相当図

【図５】別の従来例を示す図１相当図

【図６】（ａ）は周波数基準を示す図、（ｂ）は電圧基
準を示す図

【符号の説明】

２３はインバータ回路、２４は誘導電動機（交流電動
機）、２８は加減速手段（周波数基準作成手段）、２９
はＰＷＭ信号発生器（信号作成手段）、３０はＶ／ｆ設
定手段（電圧基準作成手段）、３４は周波数基準切換手
段（固定手段）、３６および３６´は減算手段、３６ａ
´はディレイ（減算時間連続変化手段）、３７は指令出
力手段、４１ａ〜４１ｃは電流検出器（電流検出手
段）、４３はピーク値検出手段、４４は比較手段、４５
は減算時間切換手段、４６および４６´は減算時間調整
手段を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周波数基準を作成する周波数基準作成手
   段と、電圧基準を作成する電圧基準作成手段と、前記周
   波数基準および前記電圧基準に基づいて制御信号を作成
   する信号作成手段と、この制御信号によりスイッチング
   されることに基づいて交流電動機を駆動制御するインバ
   ータ回路とを備え、前記周波数基準作成手段および前記
   電圧基準作成手段が目標速度に向って作成信号を変化さ
   せることにより、前記交流電動機を前記目標速度で回転
   させる構成のものにおいて、 運転停止指令が出力されることに伴い、前記周波数基準
   作成手段により作成された周波数基準を所定値に固定し
   て前記信号作成手段に供給する固定手段と、 この固定手段が周波数基準を所定値に固定することに伴
   い、前記電圧基準作成手段により作成された電圧基準を
   減算して前記信号作成手段に供給する減算手段と、 この減算手段が電圧基準を所定値まで減算したことを検
   出することに伴い、直流制動開始指令を出力して前記信
   号作成手段から前記インバータ回路に直流制動指令を出
   力させる指令出力手段と、 前記交流電動機の回転状態を示す電流を検出する電流検
   出手段と、 この電流検出手段の検出信号に基づいて、前記減算手段
   による電圧基準の減算時間を調整する減算時間調整手段
   とを備えたことを特徴とするインバータ装置。
2. 【請求項２】 電流検出手段はインバータ回路の各相の
   出力側に夫々設けられ、 減算時間調整手段は、 前記複数の電流検出手段から出力される検出信号のピー
   ク値を検出するピーク値検出手段と、 このピーク値検出手段が検出したピーク値を所定値と比
   較する比較手段と、 この比較手段の比較結果に基づいて、減算手段による電
   圧基準の減算時間を高速および低速に切換える減算時間
   切換手段とから構成されていることを特徴とする請求項
   １記載のインバータ装置。
3. 【請求項３】 電流検出手段はインバータ回路の各相の
   出力側に夫々設けられ、 減算時間調整手段は、 前記複数の電流検出手段から出力される検出信号のピー
   ク値を検出するピーク値検出手段と、 このピーク値検出手段が検出したピーク値に応じて、減
   算手段による電圧基準の減算時間を連続的に変化させる
   減算時間連続変化手段とから構成されていることを特徴
   とする請求項１記載のインバータ装置。