JPH08237957A - 空気調和機の制御方法およびその装置 - Google Patents
空気調和機の制御方法およびその装置Info
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- JPH08237957A JPH08237957A JP7061913A JP6191395A JPH08237957A JP H08237957 A JPH08237957 A JP H08237957A JP 7061913 A JP7061913 A JP 7061913A JP 6191395 A JP6191395 A JP 6191395A JP H08237957 A JPH08237957 A JP H08237957A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気調和機の誘導電動機を可変速制御する
際、高周波数領域においてインバータの出力電圧を出力
周波数に比例させ、かつ入力力率を改善する。 【構成】 圧縮機を駆動する誘導電動機３を可変速制御
するためのインバータ回路４を有する空気調和機の制御
装置において、入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換して
インバータ回路４に出力するための昇圧コンバータ部１
０は昇圧回路を有し、制御回路１１によって昇圧コンバ
ータ部１０のＩＧＢＴ１０ｃを制御して昇圧コンバータ
部１０の出力直流電圧をＶｉ×（２の１／２乗）あるい
は２×Ｖｉ×（２の１／２乗）より大きくし、高周波数
領域においてインバータ回路４の出力電圧を同インバー
タ回路４の出力周波数に比例させる。また、昇圧コンバ
ータ部１０の昇圧回路はチョークコイル１０ｂ、ＩＧＢ
Ｔ１０ｃ、ダイオード１０ｄなどで入力力率改善回路を
構成しており、入力交流電流波形をほぼ正弦波とする。
際、高周波数領域においてインバータの出力電圧を出力
周波数に比例させ、かつ入力力率を改善する。 【構成】 圧縮機を駆動する誘導電動機３を可変速制御
するためのインバータ回路４を有する空気調和機の制御
装置において、入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換して
インバータ回路４に出力するための昇圧コンバータ部１
０は昇圧回路を有し、制御回路１１によって昇圧コンバ
ータ部１０のＩＧＢＴ１０ｃを制御して昇圧コンバータ
部１０の出力直流電圧をＶｉ×（２の１／２乗）あるい
は２×Ｖｉ×（２の１／２乗）より大きくし、高周波数
領域においてインバータ回路４の出力電圧を同インバー
タ回路４の出力周波数に比例させる。また、昇圧コンバ
ータ部１０の昇圧回路はチョークコイル１０ｂ、ＩＧＢ
Ｔ１０ｃ、ダイオード１０ｄなどで入力力率改善回路を
構成しており、入力交流電流波形をほぼ正弦波とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は空気調和機の制御技術
に係り、特に詳しくは圧縮機のモータ効率や運転制御の
向上を図るようにした空気調和機の制御方法およびその
装置に関するものである。
に係り、特に詳しくは圧縮機のモータ効率や運転制御の
向上を図るようにした空気調和機の制御方法およびその
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の空気調和機は、例えば図３に示
す制御装置を備えている。
す制御装置を備えている。
【０００３】図３において、この空気調和機の制御装置
は、交流電源１を直流電源に変換するコンバータ部２
と、コンバータ部２の出力直流電圧を交流電圧に変換し
て圧縮機の誘導電動機３に出力するインバータ回路４
と、インバータ回路４の複数のトランジスタをオン、オ
フ制御するためのインバータ制御信号（ＰＷＭ信号）を
出力するマイクロコンピュータ５と、その制御信号によ
りインバータ回路４のトランジスタを駆動する駆動回路
６とを備えている。
は、交流電源１を直流電源に変換するコンバータ部２
と、コンバータ部２の出力直流電圧を交流電圧に変換し
て圧縮機の誘導電動機３に出力するインバータ回路４
と、インバータ回路４の複数のトランジスタをオン、オ
フ制御するためのインバータ制御信号（ＰＷＭ信号）を
出力するマイクロコンピュータ５と、その制御信号によ
りインバータ回路４のトランジスタを駆動する駆動回路
６とを備えている。
【０００４】コンバータ部２は、交流電源１を直流に整
流する整流回路２ａと、リアクトル２ｂと、平滑用コン
デンサ２ｃとを備え、例えば入力交流電圧Ｖｉ（２００
Ｖ）を直流電圧Ｖｏ（約２８０Ｖ）に変換し、この直流
電圧Ｖｏをトランジスタおよび帰還ダイオードが三相ブ
リッジ接続されたインバータ回路４に出力する。
流する整流回路２ａと、リアクトル２ｂと、平滑用コン
デンサ２ｃとを備え、例えば入力交流電圧Ｖｉ（２００
Ｖ）を直流電圧Ｖｏ（約２８０Ｖ）に変換し、この直流
電圧Ｖｏをトランジスタおよび帰還ダイオードが三相ブ
リッジ接続されたインバータ回路４に出力する。
【０００５】マイクロコンピュータ５は、インバータ回
路４の各トランジスタを制御するＰＷＭ信号を出力し、
駆動回路６を介してインバータ回路４を制御する。この
マイクロコンピュータ５から出力するＰＷＭ信号により
インバータ回路４の各トランジスタをスイッチングし、
インバータ回路４に入力した直流電圧Ｖｏを三相の交流
電圧に変換して誘導電動機３に出力する。
路４の各トランジスタを制御するＰＷＭ信号を出力し、
駆動回路６を介してインバータ回路４を制御する。この
マイクロコンピュータ５から出力するＰＷＭ信号により
インバータ回路４の各トランジスタをスイッチングし、
インバータ回路４に入力した直流電圧Ｖｏを三相の交流
電圧に変換して誘導電動機３に出力する。
【０００６】この際、マイクロコンピュータ５は、周波
数指令などに応じて出力するＰＷＭ信号を可変し、イン
バータ回路４からの出力電圧Ｖｍ、出力周波数ｆＭを可
変して圧縮機を駆動する誘導電動機３を可変速制御す
る。
数指令などに応じて出力するＰＷＭ信号を可変し、イン
バータ回路４からの出力電圧Ｖｍ、出力周波数ｆＭを可
変して圧縮機を駆動する誘導電動機３を可変速制御す
る。
【０００７】また、誘導電動機３の制御において、一般
にモータトルクを一定にしてモータ効率や運転制御性を
良好な特性とするために、インバータ回路４の出力電圧
Ｖｍ、出力周波数ｆＭを図４に示すようにＶｍ／ｆＭが
一定になるように制御する。そのため、出力周波数ｆＭ
に対する出力電圧Ｖｍのデータが予めマイクロコンピュ
ータ５の内部記憶手段に記憶されており、マイクロコン
ピュータ５は出力する周波数ｆＭに応じた出力電圧Ｖｍ
のデータを内部記憶手段から読み出してＰＷＭ信号を生
成し、出力する。
にモータトルクを一定にしてモータ効率や運転制御性を
良好な特性とするために、インバータ回路４の出力電圧
Ｖｍ、出力周波数ｆＭを図４に示すようにＶｍ／ｆＭが
一定になるように制御する。そのため、出力周波数ｆＭ
に対する出力電圧Ｖｍのデータが予めマイクロコンピュ
ータ５の内部記憶手段に記憶されており、マイクロコン
ピュータ５は出力する周波数ｆＭに応じた出力電圧Ｖｍ
のデータを内部記憶手段から読み出してＰＷＭ信号を生
成し、出力する。
【０００８】上記制御により、誘導電動機３のモータ効
率や運転制御性が良好なものとなり、結果空気調和機の
運転が良好に行われる。
率や運転制御性が良好なものとなり、結果空気調和機の
運転が良好に行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記空気調
和機の制御方法においては、コンバータ部２の出力直流
電圧Ｖｏが上述したように最大でもＶｉ×（２の１／２
乗、言い替えれば２の平方根）（約２８０Ｖ）であるた
め、インバータ回路４の出力交流電圧ＶｍがＶｏ／（２
の１／２乗）（約２００Ｖ）となる。
和機の制御方法においては、コンバータ部２の出力直流
電圧Ｖｏが上述したように最大でもＶｉ×（２の１／２
乗、言い替えれば２の平方根）（約２８０Ｖ）であるた
め、インバータ回路４の出力交流電圧ＶｍがＶｏ／（２
の１／２乗）（約２００Ｖ）となる。
【００１０】したがって、図４に示すように、インバー
タ回路４の出力周波数ｆＭがｆＭａ（例えば９０Ｈｚ）
になったとき、出力電圧Ｖｍが最大値のＶｍｍａｘ（２
００Ｖ）に達してしまい、出力周波数ｆＭがｆＭａ（９
０Ｈｚ）からｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）の範囲では出力
電圧ＶｍをＶｍｍａｘで一定にせざるを得なかった。
タ回路４の出力周波数ｆＭがｆＭａ（例えば９０Ｈｚ）
になったとき、出力電圧Ｖｍが最大値のＶｍｍａｘ（２
００Ｖ）に達してしまい、出力周波数ｆＭがｆＭａ（９
０Ｈｚ）からｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）の範囲では出力
電圧ＶｍをＶｍｍａｘで一定にせざるを得なかった。
【００１１】すなわち、ｆＭａ（９０Ｈｚ）からｆＭｍ
ａｘ（１４０Ｈｚ）までの範囲にあっては、モータ効率
や運転制御性を良好な特性とするように、つまりＶｍと
ｆＭとの比を一定するように、Ｖｍ／ｆＭ比を設定する
ことができず、結果モータ効率が悪く、空気調和機の良
好な運転が困難であった。
ａｘ（１４０Ｈｚ）までの範囲にあっては、モータ効率
や運転制御性を良好な特性とするように、つまりＶｍと
ｆＭとの比を一定するように、Ｖｍ／ｆＭ比を設定する
ことができず、結果モータ効率が悪く、空気調和機の良
好な運転が困難であった。
【００１２】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的はインバータ手段の出力周波数が高い領
域（ｆＭａ（９０Ｈｚ）からｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）
までの範囲）についてもインバータ手段の出力電圧を出
力周波数に比例させることができ、モータ効率や運転制
御性を良好な特性とすることができ、結果空気調和機の
運転を良好なものとすることができるようにした空気調
和機の制御方法およびその装置を提供することにある。
あり、その目的はインバータ手段の出力周波数が高い領
域（ｆＭａ（９０Ｈｚ）からｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）
までの範囲）についてもインバータ手段の出力電圧を出
力周波数に比例させることができ、モータ効率や運転制
御性を良好な特性とすることができ、結果空気調和機の
運転を良好なものとすることができるようにした空気調
和機の制御方法およびその装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、圧縮機を駆動する誘導電動機を可変速
制御するためのインバータ手段を有し、入力交流電圧を
直流電圧に変換して前記インバータ手段に出力するとと
もに、前記インバータ手段の複数のスイッチング手段を
制御することにより前記直流電圧を交流電圧に変換して
前記誘導電動機に出力し、かつ前記インバータ手段の出
力電圧と出力周波数を可変して前記誘導電動機を可変速
制御する空気調和機の制御方法であって、前記入力交流
電圧を直流電圧に変換する際、該変換直流電圧を昇圧
し、少なくとも前記インバータ手段の出力周波数が高い
領域において同インバータ手段の出力電圧と同インバー
タ手段の出力周波数との比を一定にするようにしたこと
を特徴としている。
に、この発明は、圧縮機を駆動する誘導電動機を可変速
制御するためのインバータ手段を有し、入力交流電圧を
直流電圧に変換して前記インバータ手段に出力するとと
もに、前記インバータ手段の複数のスイッチング手段を
制御することにより前記直流電圧を交流電圧に変換して
前記誘導電動機に出力し、かつ前記インバータ手段の出
力電圧と出力周波数を可変して前記誘導電動機を可変速
制御する空気調和機の制御方法であって、前記入力交流
電圧を直流電圧に変換する際、該変換直流電圧を昇圧
し、少なくとも前記インバータ手段の出力周波数が高い
領域において同インバータ手段の出力電圧と同インバー
タ手段の出力周波数との比を一定にするようにしたこと
を特徴としている。
【００１４】また、この発明は、圧縮機を駆動する誘導
電動機を可変速制御するためのインバータ手段を有し、
入力交流電圧を直流電圧に変換して前記インバータ手段
に出力するとともに、前記インバータ手段の複数のスイ
ッチング手段を制御することにより前記直流電圧を交流
電圧に変換して前記誘導電動機に出力し、かつ前記イン
バータ手段の出力電圧と出力周波数を可変して前記誘導
電動機を可変速制御とする空気調和機の制御装置であっ
て、前記入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換するコンバ
ータ手段に昇圧回路を有し、該昇圧回路によって出力直
流電圧をＶｉ×（２の１／２乗）あるいは２×Ｖｉ×
（２の１／２乗）より大きく昇圧し、少なくとも前記イ
ンバータ手段の出力交流電圧がＶｉあるいは２×Ｖｉよ
り大きい領域において前記インバータ手段の出力電圧が
同インバータ手段の出力周波数に比例するようにしたこ
とを特徴としている。
電動機を可変速制御するためのインバータ手段を有し、
入力交流電圧を直流電圧に変換して前記インバータ手段
に出力するとともに、前記インバータ手段の複数のスイ
ッチング手段を制御することにより前記直流電圧を交流
電圧に変換して前記誘導電動機に出力し、かつ前記イン
バータ手段の出力電圧と出力周波数を可変して前記誘導
電動機を可変速制御とする空気調和機の制御装置であっ
て、前記入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換するコンバ
ータ手段に昇圧回路を有し、該昇圧回路によって出力直
流電圧をＶｉ×（２の１／２乗）あるいは２×Ｖｉ×
（２の１／２乗）より大きく昇圧し、少なくとも前記イ
ンバータ手段の出力交流電圧がＶｉあるいは２×Ｖｉよ
り大きい領域において前記インバータ手段の出力電圧が
同インバータ手段の出力周波数に比例するようにしたこ
とを特徴としている。
【００１５】この場合、前記コンバータ手段の昇圧回路
は少なくともチョークコイルとスイッチング手段とダイ
オードとからなり、入力交流電流波形をほぼ正弦波とす
る力率改善回路の機能を備えていることが好ましい。
は少なくともチョークコイルとスイッチング手段とダイ
オードとからなり、入力交流電流波形をほぼ正弦波とす
る力率改善回路の機能を備えていることが好ましい。
【００１６】
【作用】上記手段としたので、空気調和機の入力交流電
圧Ｖｉを直流電圧に変換する際、コンバータ手段の昇圧
回路によって同コンバータ手段の出力直流電圧がＶｉ×
（２の１／２乗、言い替えれば２の平方根）あるいは２
×Ｖｉ×（２の１／２乗）より大きくされてインバータ
手段に出力される。
圧Ｖｉを直流電圧に変換する際、コンバータ手段の昇圧
回路によって同コンバータ手段の出力直流電圧がＶｉ×
（２の１／２乗、言い替えれば２の平方根）あるいは２
×Ｖｉ×（２の１／２乗）より大きくされてインバータ
手段に出力される。
【００１７】これにより、インバータ手段から誘導電動
機に出力される交流電圧の最大値が大きくされ、インバ
ータ手段の出力交流電圧が入力交流電圧Ｖｉあるいは２
×Ｖｉより大きい範囲において、つまりインバータ手段
の出力周波数が高い領域においてインバータ手段の出力
電圧と同インバータ手段の出力周波数との比が一定とさ
れる。
機に出力される交流電圧の最大値が大きくされ、インバ
ータ手段の出力交流電圧が入力交流電圧Ｖｉあるいは２
×Ｖｉより大きい範囲において、つまりインバータ手段
の出力周波数が高い領域においてインバータ手段の出力
電圧と同インバータ手段の出力周波数との比が一定とさ
れる。
【００１８】また、コンバータ手段の昇圧回路では、少
なくともチョークコイルとスイッチング手段とダイオー
ドとからなる入力率改善回路の機能を備えているため、
入力交流電流波形がほぼ正弦波とされ、入力力率の改善
が図られる。
なくともチョークコイルとスイッチング手段とダイオー
ドとからなる入力率改善回路の機能を備えているため、
入力交流電流波形がほぼ正弦波とされ、入力力率の改善
が図られる。
【００１９】
【実施例】この発明は、空気調和機の誘導電動機を可変
速制御するインバータ手段に出力する直流電圧を昇圧
し、インバータ手段の出力電圧（誘導電動機の印加電
圧）を高くすることにより、インバータ手段の出力周波
数が高い領域において同インバータ手段の出力電圧を同
インバータ手段の出力周波数に比例させることが可能で
あることに着目したものである。
速制御するインバータ手段に出力する直流電圧を昇圧
し、インバータ手段の出力電圧（誘導電動機の印加電
圧）を高くすることにより、インバータ手段の出力周波
数が高い領域において同インバータ手段の出力電圧を同
インバータ手段の出力周波数に比例させることが可能で
あることに着目したものである。
【００２０】そのため、この空気調和機の制御方法を適
用した制御装置は図１に示す構成になっている。なお、
図中、図３と同一部分には同一符号を付し重複説明を省
略する。
用した制御装置は図１に示す構成になっている。なお、
図中、図３と同一部分には同一符号を付し重複説明を省
略する。
【００２１】図１において、この制御装置は、図３に示
すコンバータ部２に代えて昇圧コンバータ部１０と、こ
の昇圧コンバータ部１０を制御する制御回路１１と、図
３に示す５の機能の他に、少なくともインバータ回路４
の出力周波数が高い領域においてインバータ回路４の出
力電圧ＶＭ／出力周波数ｆＭ比を一定に制御するマイク
ロコンピュータ１２とを備えている。
すコンバータ部２に代えて昇圧コンバータ部１０と、こ
の昇圧コンバータ部１０を制御する制御回路１１と、図
３に示す５の機能の他に、少なくともインバータ回路４
の出力周波数が高い領域においてインバータ回路４の出
力電圧ＶＭ／出力周波数ｆＭ比を一定に制御するマイク
ロコンピュータ１２とを備えている。
【００２２】昇圧コンバータ部１０は、整流回路１０ａ
と、チョークコイル１０ｂと、スイッチング素子のＩＧ
ＢＴ（絶縁ゲート形トランジスタ）１０ｃおよび逆阻止
ダイオード（ＦＲＤ）１０ｄ、平滑用コンデンサ１０ｅ
と、昇圧された電圧を検出するための抵抗回路１０ｆ
と、電流検出抵抗１０ｇと、整流回路１０ａの出力を検
出するための抵抗回路１０ｈとを備えている。
と、チョークコイル１０ｂと、スイッチング素子のＩＧ
ＢＴ（絶縁ゲート形トランジスタ）１０ｃおよび逆阻止
ダイオード（ＦＲＤ）１０ｄ、平滑用コンデンサ１０ｅ
と、昇圧された電圧を検出するための抵抗回路１０ｆ
と、電流検出抵抗１０ｇと、整流回路１０ａの出力を検
出するための抵抗回路１０ｈとを備えている。
【００２３】制御回路１１は、例えば力率改善用ＩＣ等
からなり、抵抗回路１０ｆ，１０ｈにより昇圧コンバー
タ部１０の出力電圧Ｖｏｏおよび整流回路１０ａの出力
電圧を検出して電流波形の指令信号を作成する一方、電
流検出抵抗１０ｇで検出された電流波形とその指令信号
とに基づいてＩＧＢＴ１０ｃを制御するＰＷＭ信号を作
成して出力する。
からなり、抵抗回路１０ｆ，１０ｈにより昇圧コンバー
タ部１０の出力電圧Ｖｏｏおよび整流回路１０ａの出力
電圧を検出して電流波形の指令信号を作成する一方、電
流検出抵抗１０ｇで検出された電流波形とその指令信号
とに基づいてＩＧＢＴ１０ｃを制御するＰＷＭ信号を作
成して出力する。
【００２４】次に、上記構成の制御装置の動作を図２の
グラフ図を参照して説明すると、まず昇圧コンバータ部
１０の整流回路１０ａは入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に
整流し、この整流された直流電圧を昇圧回路で直流電圧
Ｖｏｏに昇圧する。制御回路１１は、昇圧コンバータ部
１０の出力電圧ＶｏｏがＶｉ×（２の１／２乗、言い替
えれば２の平方根）より大きくなるようにＩＧＢＴ１０
ｃを制御し、例えば入力交流電圧Ｖｉ＝２００Ｖの場合
出力直流電圧Ｖｏｏを３５０Ｖに変換する。
グラフ図を参照して説明すると、まず昇圧コンバータ部
１０の整流回路１０ａは入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に
整流し、この整流された直流電圧を昇圧回路で直流電圧
Ｖｏｏに昇圧する。制御回路１１は、昇圧コンバータ部
１０の出力電圧ＶｏｏがＶｉ×（２の１／２乗、言い替
えれば２の平方根）より大きくなるようにＩＧＢＴ１０
ｃを制御し、例えば入力交流電圧Ｖｉ＝２００Ｖの場合
出力直流電圧Ｖｏｏを３５０Ｖに変換する。
【００２５】また、制御回路１１は昇圧コンバータ部１
０の出力電圧Ｖｏｏを３５０Ｖに昇圧する一方、入力交
流電流波形がほぼ正弦波になるようにＩＧＢＴ１０ｃを
制御する。
０の出力電圧Ｖｏｏを３５０Ｖに昇圧する一方、入力交
流電流波形がほぼ正弦波になるようにＩＧＢＴ１０ｃを
制御する。
【００２６】昇圧コンバータ部１０が出力直流電圧Ｖｏ
ｏをインバータ回路４に出力する一方、マイクロコンピ
ュータ１２がそのインバータ回路４のトランジスタを制
御し、その昇圧された出力直流電圧Ｖｏｏを出力電圧Ｖ
Ｍ、出力周波数ｆＭの三相交流に変換して誘導電動機３
に出力する。
ｏをインバータ回路４に出力する一方、マイクロコンピ
ュータ１２がそのインバータ回路４のトランジスタを制
御し、その昇圧された出力直流電圧Ｖｏｏを出力電圧Ｖ
Ｍ、出力周波数ｆＭの三相交流に変換して誘導電動機３
に出力する。
【００２７】このとき、マイクロコンピュータ１２は図
２に示すＶＭ／ｆＭのパターンを内部のメモリ（内蔵Ｒ
ＯＭ）に記憶しており、このパターンにしたがってイン
バータ回路４のトランジスタを制御する。
２に示すＶＭ／ｆＭのパターンを内部のメモリ（内蔵Ｒ
ＯＭ）に記憶しており、このパターンにしたがってイン
バータ回路４のトランジスタを制御する。
【００２８】例えば、昇圧コンバータ部１０の出力直流
電圧Ｖｏｏが３５０Ｖに昇圧されている場合、インバー
タ回路４の出力電圧ＶＭは最大でＶＭｍａｘ＝Ｖｏｏ／
（２の１／２乗）（約２５０Ｖ）となる。これにより、
誘導電動機３をＶＭ／ｆＭ比一定で制御する際、出力周
波数ｆＭが周波数ｆＭａ（９０Ｈｚ）ないしｆＭｍａｘ
（１４０Ｈｚ）の範囲において、インバータ回路４の出
力電圧ＶＭ（誘導電動機３の印加電圧）をＶＭａ（２０
０Ｖ）ないしＶＭｍａｘ（２５０Ｖ）まで可変すること
ができる。
電圧Ｖｏｏが３５０Ｖに昇圧されている場合、インバー
タ回路４の出力電圧ＶＭは最大でＶＭｍａｘ＝Ｖｏｏ／
（２の１／２乗）（約２５０Ｖ）となる。これにより、
誘導電動機３をＶＭ／ｆＭ比一定で制御する際、出力周
波数ｆＭが周波数ｆＭａ（９０Ｈｚ）ないしｆＭｍａｘ
（１４０Ｈｚ）の範囲において、インバータ回路４の出
力電圧ＶＭ（誘導電動機３の印加電圧）をＶＭａ（２０
０Ｖ）ないしＶＭｍａｘ（２５０Ｖ）まで可変すること
ができる。
【００２９】したがって、インバータ回路４の出力交流
電圧ＶＭ（誘導電動機３の印加電圧）が入力交流電圧Ｖ
ｉより大きい領域（ＶＭａないしＶＭｍａｘの範囲）に
おいて、出力電圧ＶＭを出力周波数ｆＭに比例させ、つ
まりＶＭ／ｆＭの比を一定にすることができる（図２を
参照）。
電圧ＶＭ（誘導電動機３の印加電圧）が入力交流電圧Ｖ
ｉより大きい領域（ＶＭａないしＶＭｍａｘの範囲）に
おいて、出力電圧ＶＭを出力周波数ｆＭに比例させ、つ
まりＶＭ／ｆＭの比を一定にすることができる（図２を
参照）。
【００３０】なお、図２から明かなように、インバータ
回路４の出力電圧ＶＭがＶＭａ（２００Ｖ）以下の範囲
では、従来同様に、ＶＭ／ｆＭの比を一定にする制御が
行われる。
回路４の出力電圧ＶＭがＶＭａ（２００Ｖ）以下の範囲
では、従来同様に、ＶＭ／ｆＭの比を一定にする制御が
行われる。
【００３１】また、制御回路１１によって昇圧コンバー
タ部１０のＩＧＢＴ１０ｃを制御する際、出力直流電圧
Ｖｏｏを昇圧するとともに、入力交流電流波形をほぼ正
弦波に制御することにより、入力力率の改善を図ること
ができる。
タ部１０のＩＧＢＴ１０ｃを制御する際、出力直流電圧
Ｖｏｏを昇圧するとともに、入力交流電流波形をほぼ正
弦波に制御することにより、入力力率の改善を図ること
ができる。
【００３２】このように、昇圧コンバータ部１０にあっ
ては昇圧回路および力率改善回路の両方を兼ね備えてい
ることから、高周波数領域（図２に示すｆＭａないしｆ
Ｍｍａｘの範囲）においてもＶＭ／ｆＭの比を一定にす
ることができ、しかも入力力率を改善することができ
る。
ては昇圧回路および力率改善回路の両方を兼ね備えてい
ることから、高周波数領域（図２に示すｆＭａないしｆ
Ｍｍａｘの範囲）においてもＶＭ／ｆＭの比を一定にす
ることができ、しかも入力力率を改善することができ
る。
【００３３】なお、上記実施例では、入力交流電圧Ｖｉ
が２００Ｖの場合について説明しているが、これは一例
である。例えば、入力交流電圧Ｖｉが１００Ｖである場
合、従来であれば倍電圧整流平滑回路を用いて２×Ｖｉ
×（２の１／２乗）（約２８０Ｖ）としている。この場
合であっても、この発明を適用することができ、昇圧コ
ンバータ部１０において出力電圧Ｖｏｏを２×Ｖｉ×
（２の１／２乗）より大きい電圧に昇圧することにより
上述同様の制御が可能である。
が２００Ｖの場合について説明しているが、これは一例
である。例えば、入力交流電圧Ｖｉが１００Ｖである場
合、従来であれば倍電圧整流平滑回路を用いて２×Ｖｉ
×（２の１／２乗）（約２８０Ｖ）としている。この場
合であっても、この発明を適用することができ、昇圧コ
ンバータ部１０において出力電圧Ｖｏｏを２×Ｖｉ×
（２の１／２乗）より大きい電圧に昇圧することにより
上述同様の制御が可能である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は圧縮機
を駆動する誘導電動機を可変速制御するためのインバー
タ手段を有する空気調和機の制御方法およびその装置に
おいて、入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換してインバ
ータ手段に出力するコンバータ手段は昇圧回路を有し、
この昇圧回路によって前記コンバータ手段の出力交流電
圧を大きく昇圧し、少なくともインバータ手段の出力交
流電圧がＶｉあるいは２×Ｖｉより大きい領域において
前記インバータ手段の出力電圧が同インバータ手段の出
力周波数に比例するようにしたので、インバータ手段の
出力周波数の高領域（図２に示すｆＭａ（９０Ｈｚ）か
らｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）までの範囲）についてもイ
ンバータ手段の出力電圧を出力周波数に比例させること
ができ、モータ効率や運転制御性を良好な特性とするこ
とができ、結果空気調和機の運転を良好なものとするこ
とができる。
を駆動する誘導電動機を可変速制御するためのインバー
タ手段を有する空気調和機の制御方法およびその装置に
おいて、入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換してインバ
ータ手段に出力するコンバータ手段は昇圧回路を有し、
この昇圧回路によって前記コンバータ手段の出力交流電
圧を大きく昇圧し、少なくともインバータ手段の出力交
流電圧がＶｉあるいは２×Ｖｉより大きい領域において
前記インバータ手段の出力電圧が同インバータ手段の出
力周波数に比例するようにしたので、インバータ手段の
出力周波数の高領域（図２に示すｆＭａ（９０Ｈｚ）か
らｆＭｍａｘ（１４０Ｈｚ）までの範囲）についてもイ
ンバータ手段の出力電圧を出力周波数に比例させること
ができ、モータ効率や運転制御性を良好な特性とするこ
とができ、結果空気調和機の運転を良好なものとするこ
とができる。
【００３５】また、上記昇圧回路は少なくともチョーク
コイルとスイッチング手段とダイオードとで構成し、入
力交流電圧をほぼ正弦波とする力率改善回路の機能を有
するようにしたので、入力力率の改善を図ることができ
るという効果がある。
コイルとスイッチング手段とダイオードとで構成し、入
力交流電圧をほぼ正弦波とする力率改善回路の機能を有
するようにしたので、入力力率の改善を図ることができ
るという効果がある。
【図１】この発明の一実施例を示し、空気調和機の制御
方法が適用される制御装置の概略的ブロック線図。
方法が適用される制御装置の概略的ブロック線図。
【図２】図１に示す制御装置の動作を説明する概略的グ
ラフ図。
ラフ図。
【図３】従来の空気調和機の制御装置の概略的ブロック
線図。
線図。
【図４】図３に示す制御装置の動作を説明する概略的グ
ラフ図。
ラフ図。
１ 交流電源 ３ 誘導電動機 ４ インバータ回路（インバータ手段） ５，１２ マイクロコンピュータ １０ 昇圧コンバータ部（コンバータ手段） １０ａ 整流回路 １０ｂ チョークコイル（リアクタ） １０ｃ ＩＧＢＴ（絶縁ゲート形トランジスタ） １０ｄ 逆阻止ダイオード（ＦＲＤ） １０ｅ 平滑用コンデンサ １０ｆ，１０ｈ 抵抗回路 １０ｇ 電流検出抵抗 １１ 制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】 圧縮機を駆動する誘導電動機を可変速制
御するためのインバータ手段を有し、入力交流電圧を直
流電圧に変換して前記インバータ手段に出力するととも
に、前記インバータ手段の複数のスイッチング手段を制
御することにより前記直流電圧を交流電圧に変換して前
記誘導電動機に出力し、かつ前記インバータ手段の出力
電圧と出力周波数を可変して前記誘導電動機を可変速制
御する空気調和機の制御方法であって、 前記入力交流電圧を直流電圧に変換する際、該変換直流
電圧を昇圧し、少なくとも前記インバータ手段の出力周
波数が高い領域において同インバータ手段の出力電圧と
同インバータ手段の出力周波数との比を一定にするよう
にしたことを特徴する空気調和機の制御方法。 - 【請求項２】 圧縮機を駆動する誘導電動機を可変速制
御するためのインバータ手段を有し、入力交流電圧を直
流電圧に変換して前記インバータ手段に出力するととも
に、前記インバータ手段の複数のスイッチング手段を制
御することにより前記直流電圧を交流電圧に変換して前
記誘導電動機に出力し、かつ前記インバータ手段の出力
電圧と出力周波数を可変して前記誘導電動機を可変速制
御する空気調和機の制御装置であって、 前記入力交流電圧Ｖｉを直流電圧に変換するコンバータ
手段に昇圧回路を有し、該昇圧回路によって出力直流電
圧をＶｉ×（２の１／２乗）あるいは２×Ｖｉ×（２の
１／２乗）より大きく昇圧し、少なくとも前記インバー
タ手段の出力交流電圧がＶｉあるいは２×Ｖｉより大き
い領域において同インバータ手段の出力電圧が同インバ
ータ手段の出力周波数に比例するようにしたことを特徴
する空気調和機の制御装置。 - 【請求項３】 前記コンバータ手段の昇圧回路は少なく
ともチョークコイルと、スイッチング手段と、ダイオー
ドとからなり、入力交流電流波形をほぼ正弦波とする力
率改善回路の機能を有する請求項２記載の空気調和機の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061913A JPH08237957A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 空気調和機の制御方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061913A JPH08237957A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 空気調和機の制御方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08237957A true JPH08237957A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=13184885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7061913A Pending JPH08237957A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 空気調和機の制御方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08237957A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007060783A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータ駆動制御装置 |
| JP2007525940A (ja) * | 2004-02-27 | 2007-09-06 | ヨーク・インターナショナル・コーポレーション | 電動機の出力馬力と効率を上げるためのシステムと方法 |
| EP2043249A1 (en) * | 2001-09-29 | 2009-04-01 | Daikin Industries, Ltd. | Phase current detection method, inverter control method, motor control method, and apparatuses used in these methods |
| US9628003B2 (en) | 2013-10-18 | 2017-04-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Direct current power supply device, motor driving device, air conditioner, and refrigerator |
| US9692289B2 (en) | 2013-06-25 | 2017-06-27 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration-cycle application device including the same |
| US9816737B2 (en) | 2013-10-29 | 2017-11-14 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration cycle device |
| WO2018000349A1 (zh) * | 2016-06-30 | 2018-01-04 | 周肇梅 | 一种光伏逆变器 |
| US9960703B2 (en) | 2013-09-06 | 2018-05-01 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration-cycle application device including the same |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7061913A patent/JPH08237957A/ja active Pending
Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
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| EP2043248A1 (en) * | 2001-09-29 | 2009-04-01 | Daikin Industries, Ltd. | Phase current detection method, inverter control method, motor control method, and apparatuses used in these methods |
| JP2007525940A (ja) * | 2004-02-27 | 2007-09-06 | ヨーク・インターナショナル・コーポレーション | 電動機の出力馬力と効率を上げるためのシステムと方法 |
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| US9692289B2 (en) | 2013-06-25 | 2017-06-27 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration-cycle application device including the same |
| US9960703B2 (en) | 2013-09-06 | 2018-05-01 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration-cycle application device including the same |
| US9628003B2 (en) | 2013-10-18 | 2017-04-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Direct current power supply device, motor driving device, air conditioner, and refrigerator |
| US9816737B2 (en) | 2013-10-29 | 2017-11-14 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration cycle device |
| WO2018000349A1 (zh) * | 2016-06-30 | 2018-01-04 | 周肇梅 | 一种光伏逆变器 |
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020612 |