JPH09131094A

JPH09131094A - 空気調和機の電動機制御装置及び電動機制御方法

Info

Publication number: JPH09131094A
Application number: JP7319453A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Tanaka; 正浩田中; Yasushi Wakai; 靖司若井; Hidetoshi Nishio; 秀敏西尾; Takanori Maekawa; 恭範前川
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】直流電圧の変動に伴うモータ制御特性の変動
を、簡素な構成によって抑制することが可能な空気調和
機の電動機制御装置及び電動機制御方法を提供する。【解決手段】コンバータ部３と平滑用コンデンサ４と
によって交流電源２から直流電圧Ｖｉｎを形成し、これ
をパワートランジスタ部５でスイッチングして電動機６
を駆動制御する。カレンストランス２７によって入力交
流電流値Ｉａｃを検出し、これに基づいて直流電圧Ｖｉ
ｎを把握する。直流電圧Ｖｉｎが変動すると、これを補
うようなスイッチングパターン信号３１を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機用の
電動機、例えば圧縮機用電動機、ファン用電動機等を制
御する電動機制御装置及び電動機制御方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機の圧縮機を駆動する誘導電動
機におけるモータ効率は、電源の１次周波数と印加電圧
との比の変動に伴って変動するため、最も運転効率が高
くなるトルクを発生させるように運転制御を行うことが
望ましい。そこで従来例の空気調和機の電動機制御装置
では、図２に示すような所定のＶ／Ｆ特性２５に従って
電動機を制御し、最も効率の良い運転を行うことが図ら
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例の電動機制御装置における電圧制御は、インバータ部
に与える電圧指令信号、すなわち直流電圧をＯＮ／ＯＦ
Ｆするスイッチングパターンによって行っているため、
直流電圧が変動すると電動機への印加電圧が変動してし
まうこととなる。そのため上記直流電圧が低下するとＶ
／Ｆ特性２５の下側に動作点が移動して電動機にトルク
不足が生じる一方、直流電圧が高くなるとＶ／Ｆ特性２
５の上側に動作点が移動して過電流によるパワー素子の
損傷を招くという問題が生じていた。また、近年におい
ては空気調和機の制御精度を向上するために、室外機用
送風ファンの回転速度をきめ細かく制御しようとする試
みがなされている。このような場合には、本願実施の形
態を示す図６のように、圧縮機用のインバータ部５と並
列となるようにファン用インバータ部１０を平滑用コン
デンサ４に接続することによりファン関連コストを低減
することが考えられる。しかしながらこのような回路構
成においては、大容量の負荷である圧縮機８の大きな負
荷変動によって直流電圧が変動し、これによって圧縮機
８を駆動する電動機６のみならず、送風ファン９駆動用
のファン用電動機７についても電動機回転数が大きく変
動してしまうというように、圧縮機用電動機６及びファ
ン用電動機７の双方において安定した制御を行うことが
できなくなり、上記問題点がより一段と顕著に現れるこ
とになる。このような問題の解決策として、特公昭６１
−４８３５６号公報あるいは特開昭３−１５５３９１号
公報記載のものが挙げられるが、これらによれば上記直
流電圧を検出するための手段を特別に設ける必要があ
り、これがコストアップを招く一因になるという問題が
あった。

【０００４】この発明は、上記従来の欠点を解消するた
めになされたものであって、その目的は、直流電圧の変
動に伴う電動機制御特性の変動を、簡素な構成によって
抑制することが可能な空気調和機の電動機制御装置及び
電動機制御方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の空気調
和機の電動機制御装置は、交流電源２を整流したのち平
滑用コンデンサ４で平滑して直流電圧Ｖｉｎを形成し、
この直流電圧Ｖｉｎをスイッチングして電動機６を駆動
する際に、上記直流電圧Ｖｉｎの変動を補正するようス
イッチングパターンを制御する空気調和機の電動機制御
装置において、上記交流電源２からの入力交流電流値Ｉ
ａｃ、平滑された後の直流電流平均値Ｉｄｃ、又は電動
機６に供給される駆動電流値Ｉｍのうち少なくともいず
れかの電流値に基づいて上記直流電圧Ｖｉｎの変動を把
握する電圧把握手段１３を設けたことを特徴としてい
る。

【０００６】また請求項３の空気調和機の電動機制御装
置は、交流電源２を整流するコンバータ部３と、このコ
ンバータ部３の出力電圧を平滑する平滑用コンデンサ４
と、この平滑用コンデンサ４からの直流電圧Ｖｉｎをス
イッチングして電動機６を駆動するインバータ部５と、
上記直流電圧Ｖｉｎを把握する電圧把握手段１３と、上
記電動機６を制御するための制御手段２１と、上記直流
電圧Ｖｉｎが変化した分を補うように制御量指令信号２
２の出力値を逆に変化、例えば直流電圧Ｖｉｎに逆比例
させた補正制御量指令信号２６を出力する出力制御量補
正手段２０と、上記インバータ部５に上記補正制御量指
令信号２６に応じたスイッチングパターン信号３１を出
力するインバータ部制御手段３０と、上記コンバータ部
３の入力交流電流値Ｉａｃ、上記インバータ部５への直
流電流平均値Ｉｄｃ、又は電動機６に供給される駆動電
流値Ｉｍのうち少なくともいずれかを検出する電流値検
出手段２７とを備えた空気調和機の電動機制御装置にお
いて、上記電圧把握手段１３は、上記電流値検出手段２
７で検出された電流値に基づいて上記直流電圧Ｖｉｎを
把握するよう構成されたものであることを特徴としてい
る。

【０００７】ところで上記電動機制御装置では、平滑用
コンデンサ４を用いて直流電圧Ｖｉｎを形成している
が、これは上記平滑用コンデンサ４を充電しておくこと
によって整流された交流の最大電圧値を維持しようとす
るものである。従って平滑用コンデンサ４から放電され
て機器側で利用された分を直ちに交流電源２から充電で
きれば問題はないが、機器側へ流れた電流が大きい場合
には交流側のインピーダンスとの関係で平滑用コンデン
サ４の充電にある程度の時間を要するようになり、これ
によって直流電圧Ｖｉｎの低下が生じることとなる。す
なわちこれを換言すれば、機器側を流通する電流値に基
づいて、上記直流電圧Ｖｉｎの変動が把握可能というこ
とである。一方、空気調和機の電動機制御装置は、主と
して機器の保護を図るため交流電源２からの入力交流電
流値Ｉａｃを検知するもの、主としてスイッチング素子
の保護のための直流電流平均値Ｉｄｃを検知するもの、
あるいは主として電動機６の保護のためこれに供給され
る駆動電流値Ｉｍを検知するもののうち、少なくともい
ずれかの電流値を検出する手段を備えたものがほとんど
である。

【０００８】そこで上記請求項１又は請求項３の空気調
和機の電動機制御装置では、少なくとも上記いずれかの
電流値に基づき直流電圧Ｖｉｎを把握するようにしてい
るが、その際に、主として機器等の保護のために備えら
れている既存の手段を用いて電流値を検出することがで
きる。従って直流電圧Ｖｉｎを検知するための手段を特
別に設ける必要がなく、これによって直流電圧Ｖｉｎの
変動に伴う電動機制御特性の変動を、簡素な構成によっ
て抑制することが可能となる。

【０００９】請求項２の空気調和機の電動機制御装置
は、請求項１の装置において、上記電動機６は圧縮機８
を駆動するものであって、この圧縮機８用の電動機６と
並列となるようさらにファン用電動機７を設け、上記直
流電圧Ｖｉｎをスイッチングしてこのファン用電動機７
を駆動すると共にその駆動に際して上記直流電圧Ｖｉｎ
の変動を補正するようスイッチングパターンを制御する
ようにしたことを特徴とするものであり、また請求項４
の空気調和機の電動機制御装置は、請求項３の装置にお
いて、上記電動機６は圧縮機８を駆動するものであっ
て、さらに上記インバータ部５と並列に設けられて上記
直流電圧Ｖｉｎをスイッチングしてファン用電動機７を
駆動するファン用インバータ部１０と、上記ファン用電
動機７を制御するためのファン用制御量指令信号を出力
するファン用制御手段と、上記直流電圧Ｖｉｎが変化し
た分を補うようにファン用制御量指令信号の出力値を逆
に変化、例えば直流電圧Ｖｉｎに逆比例させたファン用
補正制御量指令信号を出力するファン用出力制御量補正
手段と、上記ファン用インバータ部１０に上記ファン用
補正制御量指令信号に応じたファン用スイッチングパタ
ーン信号を出力するファン用インバータ部制御手段とを
設けたことを特徴としている。

【００１０】上記請求項２及び請求項４の空気調和機の
電動機制御装置では、圧縮機８の発停等による大容量の
負荷変動が生じても、これによって小容量負荷であるフ
ァン電動機７の制御特性が変動するのを簡素な構成によ
って制御することが可能となる。

【００１１】また請求項５の空気調和機の電動機制御装
置のように、各制御手段２１を制御特性を、回転数等の
情報より演算して求めると共に制御特性に応じて各制御
量指令信号２２を出力するよう構成し、その制御特性を
例えばすべり周波数制御に適合したものとすることによ
っても、同様に簡素な構成でありながら高性能な電動機
制御装置を得ることが可能となるが、さらに請求項６の
空気調和機の電動機制御装置のように、上記各制御手段
２１を制御特性を記憶すると共に制御特性に応じて各制
御量指令信号２２を出力するよう構成し、その制御特性
を例えばＶ／Ｆ制御に適合したものとすることによって
も、簡素な構成でありながら高性能な電動機制御装置を
得ることが可能となる。

【００１２】請求項７の空気調和機の電動機制御方法
は、交流電源２を整流したのち平滑用コンデンサ４で平
滑して直流電圧Ｖｉｎを形成し、この直流電圧Ｖｉｎを
スイッチングして電動機６を駆動する際に、上記直流電
圧Ｖｉｎの変動を補正するようスイッチングパターンを
制御する空気調和機の電動機制御方法において、上記交
流電源２からの入力交流電流値Ｉａｃ、平滑された後の
直流電流平均値Ｉｄｃ、又は電動機６に供給される駆動
電流値Ｉｍのうち少なくともいずれかの電流値に基づい
て上記直流電圧Ｖｉｎの変動を把握することを特徴とし
ている。

【００１３】上記請求項７の空気調和機の電動機制御方
法では、直流電圧Ｖｉｎの変動に伴う電動機６の制御特
性の変動を、容易に制御することが可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、この発明の空気調和機の電
動機制御装置の具体的な実施の形態について、電動機制
御方法の実施の形態と共に、図面を参照しつつ詳細に説
明する。

【００１５】（第１実施形態）図１は、第１実施形態の
電動機制御装置を示すブロック図である。同図において
２は単相交流電源であり、この交流電源２に交流リアク
トル３ａ、整流ダイオード３ｂ等を有するコンバータ部
３が接続されて、交流が整流されるようになっている。
そしてこのコンバータ部３の出力には平滑用コンデンサ
４が接続され、整流された電圧波形をこの平滑用コンデ
ンサ４によって平滑し、直流電圧Ｖｉｎが形成されてい
る。さらにこの直流電圧Ｖｉｎはパワートランジスタ部
（インバータ部）５に入力され、このパワートランジス
タ部５でスイッチングされた後に圧縮機駆動用の３相交
流形誘導電動機６に印加され、圧縮機を駆動するように
なっている。

【００１６】また同図において２７は、主として圧縮機
の過負荷状態等を監視して機器を保護するために設けら
れているカレントトランス（電流値検出手段）であり、
周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流用のものである。
このカレントトランス２７によってコンバータ部３の入
力交流電流値Ｉａｃを検出し、検出した電流値Ｉａｃは
電圧把握手段１３に出力されるようになっている。とこ
ろで上述のように直流電圧Ｖｉｎは機器を流通する電流
によって変動するものであるから、その変動は上記入力
交流電流値Ｉａｃの変動とも１対１の相関を有してい
る。そこで上記電圧把握手段１３は、予め実験によって
求められた図４に示すような入力交流電流値Ｉａｃと直
流電圧Ｖｉｎとの相関特性を記憶し、これに基づいて直
流電圧Ｖｉｎを把握すると共に、把握した直流電圧Ｖｉ
ｎを検出信号１４として出力電圧制御部（出力制御量補
正手段）２０に出力するようになっている。

【００１７】この出力電圧制御部２０には、予め制御特
性記憶部（制御手段）２１に記憶されている電圧／周波
数特性によるＶ／Ｆデータ信号（制御量指令信号）２２
と、交流電源２の電源電圧が正常な時に対応する基準電
圧Ｖｒｅｆが設定されている基準電圧設定部２３からの
基準電圧信号２４とが入力されている。上記Ｖ／Ｆデー
タ信号２２は、後述するインバータ制御部（インバータ
部制御手段）３０に入力されるものである。上記制御特
性記憶部２１には、図２に示すような運転周波数ｆに対
する運転電圧Ｖ_ｚを定めるＶ／Ｆ特性（制御特性）２５
が予め記憶されており、Ｖ／Ｆ特性２５にしたがって上
記電動機６を制御すれば、最も良好な効率が得られるよ
うなＶ／Ｆ特性２５が設定されているものとする。そし
て出力電圧制御部２０では、上記Ｖ／Ｆデータ信号２２
と直流電圧Ｖｉｎ、及び基準電圧Ｖｒｅｆとに基づい
て、Ｖ_ｘ＝（Ｖｒｅｆ／Ｖｉｎ）・Ｖ_ｚ・・・（１）を演算する。このように出力電圧制御部２０は上記直流
電圧Ｖｉｎが低下したときに、その電圧低下分を補うよ
うに出力電圧Ｖ_ｘを算出し（つまり出力電圧Ｖ_ｘを直流
電圧Ｖｉｎに逆比例させ）、その上昇したＶ_ｘに応じて
上記Ｖ／Ｆデータ信号２２の出力レベルを上昇させた補
正電圧指令信号（補正制御量指令信号）２６を出力する
機能を有している。したがって補正電圧指令信号２６に
応じて電動機６を運転制御することによって、直流電圧
Ｖｉｎが低下しても電動機６は上記Ｖ／Ｆ特性２５上で
運転制御されることになる。この補正電圧指令信号２６
は、上記パワートランジスタ部５を制御するためのイン
バータ制御部（インバータ制御手段）３０に入力され、
インバータ制御部３０は、補正電圧指令信号２６に応じ
てパワートランジスタ部５を制御するスイッチングパタ
ーン信号３１を上記パワートランジスタ部５に出力す
る。そしてパワートランジスタ部５では、直流電圧Ｖｉ
ｎをスイッチングすることによって、図３に示すような
電圧矩形波３２の幅Ｂを変化させ、パワートランジスタ
部５から電動機６に出力される電力特性を変化させるよ
うになされている。

【００１８】次に上記制御装置の作動状態を説明する
が、これは電動機制御方法の実施の形態でもある。上記
電動機６が駆動する圧縮機（図示せず）が起動すると大
容量の負荷変動が生じて、機器を流通する電流が急激に
増加し、これによって上述のように直流電圧Ｖｉｎが低
下する。特に上記制御装置のようにコンバータ部３の交
流電源２側に力率改善用の交流リアクトル３ａを有する
場合には、上記直流電圧Ｖｉｎを一定値とするために必
要なパルス状の入力電流をこれによって回避しているの
で、直流電圧Ｖｉｎの低下量が増大する。そこでカレン
ストランス２７で入力交流電流値Ｉａｃを検知し、そし
て電圧把握手段１３でこの電流値Ｉａｃと図４に示す相
関特性とから上記直流電圧Ｖｉｎを把握する。もしこの
直流電圧Ｖｉｎが低下したままで上記電動機６を運転す
ると、従来例ではインバータ制御部５からの出力電圧が
低下することから、上記図２のＶ／Ｆ特性２５から外れ
た状態で運転されることになるわけであるが、この制御
装置では、上記出力電圧制御部２０で、Ｖ／Ｆデータ信
号２２及び基準電圧信号２４に基づいて入力電圧Ｖｉｎ
の低下分を補うように出力電圧Ｖ_ｘを上記（１）式で算
出し、そのＶ_ｘに応じてＶ／Ｆデータ信号２２の信号レ
ベルを上昇させた補正電圧指令信号２６を上記インバー
タ制御部３０に出力する。そしてインバータ制御部３０
では補正電圧指令信号２６に応じたスイッチングパター
ン信号３１を上記パワートランジスタ部５に出力する。
なお、交流電源２の電源電圧が正常な場合には（１）式
のＶｒｅｆ／Ｖｉｎの値が１になり、最適運転電圧Ｖ_ｚ
がそのまま出力される。

【００１９】以上のように構成され作動する空気調和機
の電動機制御装置及び電動機制御方法では、機器の保護
のために既設のカレンストランス２７によって入力交流
電流値Ｉａｃを検出し、これに基づいて直流電圧Ｖｉｎ
を把握している。従って直流電圧Ｖｉｎを検知するため
の特別な手段は不要となり、簡素な構成によってコスト
ダウンを図ることができる。また上記電圧把握手段１３
は、マイクロコンピュータの機能を含む集積回路内にお
いて、他の上記出力電圧制御部２０等と共にソフトウェ
アを用いて構成することができるので、これによってコ
ストアップを招くのを回避することができる。さらに直
流電圧Ｖｉｎを把握することによってパワートランジス
タ部５からの出力電圧が低下しないように制御すること
ができ、電動機６を最適効率のＶ／Ｆ特性２５上で運転
することができる。なお上記では直流電圧Ｖｉｎが低下
する場合の例を説明しているが、直流電圧Ｖｉｎが上昇
する場合にも、上記とは上下逆になるものの同様に作用
することは勿論である。

【００２０】（第２実施形態）図６は、第２実施形態の
電動機制御装置を示すブロック図である。図１に示す実
施形態の電動機制御装置と同一の部材には同一の番号を
付しているが、図６において２は単相交流電源であり、
この交流電源２に交流リアクトル、整流ダイオード等を
有するコンバータ部３が接続されて、交流が整流される
ようになっている。そしてこのコンバータ部３の出力に
は平滑用コンデンサ４が接続され、整流された電圧波形
をこの平滑用コンデンサ４によって平滑し、直流電圧Ｖ
ｉｎが形成されている。そしてこの直流電圧Ｖｉｎは、
圧縮機用パワートランジスタ部（インバータ部）５とフ
ァン用パワートランジスタ部（ファン用インバータ部）
１０とに入力され、圧縮機用パワートランジスタ部５で
スイッチングパターン信号３１によってスイッチングさ
れた後、圧縮機駆動用の電動機６に印加されて圧縮機を
駆動する一方、ファン用パワートランジスタ部１０でフ
ァン用スイッチングパターン信号３３によってスイッチ
ングされた後、ファン９用の電動機７に印加されて室外
送風ファンを駆動するようになっている。

【００２１】また同図において２７は、主として圧縮機
の過負荷状態等を監視して機器を保護するために設けら
れているカレントトランス（電流値検出手段）であり、
周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流用のものである。
このカレントトランス２７によってコンバータ部３の入
力交流電流値Ｉａｃを検出し、検出した電流値Ｉａｃは
マイコン４０に出力されるようになっている。そしてこ
のマイコン４０によって上記電圧把握手段１３が構成さ
れ、図４に示すような入力交流電流値Ｉａｃから直流電
圧Ｖｉｎを把握するようになされている。また、上記直
流電圧Ｖｉｎの変動を補正するようスイッチングパター
ン信号３１、３３を制御する上記第１実施形態を用いて
説明したような機能も、このマイコン４０が備えてい
る。すなわち圧縮機用の制御手段、ファン用制御手段、
圧縮機用の制御量補正手段、ファン用出力制御量補正手
段、圧縮機用のインバータ部制御手段及びファン用イン
バータ部制御手段が、このマイコン４０で構成されてい
るのである。この場合、上記圧縮機用の電動機６は、第
１実施形態と同様にＶ／Ｆ特性２５に従って制御してい
るが、ファンについては、図５にそのブロック図を示す
ように、すべり周波数ｓｆを用いた閉ループによるすべ
り周波数制御によって電動機７を制御している。すなわ
ち、逆風等の負荷４３によって変動するモータ周波数ｍ
ｆを速度検出器４１によって検出してこれに所定のすべ
り周波数ｓｆを加算し、こうして得られた一次周波数ｆ
で波形部４２からスイッチングパターン信号３３をパワ
ートランジスタ部１０に出力する制御である。

【００２２】上記空気調和機の電動機制御装置では、大
容量の負荷である圧縮機８の負荷変動によって直流電圧
Ｖｉｎが変動し、これによって圧縮機８を駆動する電動
機６のみならず、送風ファン９駆動用のファン用電動機
７についても電動機回転数ｍｆが変動してしまうという
従来の問題点を解決でき、圧縮機用電動機６及びファン
用電動機７の双方において安定した制御を行うことがで
きる。なおファン用電動機７の制御は、ＤＣブラシレス
モータを用いた制御としてもよい。この場合にも直流電
圧Ｖｉｎの変動による制御特性の変動を回避し、性能の
向上を図ることができる。

【００２３】以上にこの発明の具体的な実施形態につい
て説明したが、この発明は上記形態に限定されるもので
はなく、この発明の範囲内で種々変更して実施すること
ができる。例えば上記制御装置は入力交流電流値Ｉａｃ
を検出するカレンストランス２７を備えるものであった
が、パワートランジスタ部５保護のために直流電流平均
値Ｉｄｃ（又はパワートランジスタ部５への入力直流電
流平均値）を検出するカレンストランス（周波数が数ｋ
Ｈｚの直流用）を備えたものや、電動機６の保護のため
に電動機６に供給される駆動電流値Ｉｍ（図１参照）を
検出するカレンストランス（周波数が１０〜３００Ｈｚ
の交流用）を備えたものでもよい。そして上記直流電流
平均値Ｉｄｃに基づいて直流電圧Ｖｉｎを把握する場合
には、上記電圧把握手段１３における電流−電圧の相関
特性を直流電流平均値Ｉｄｃと直流電圧Ｖｉｎとの間に
成立する特性に変更する。また上記駆動電流値Ｉｍに基
づいて直流電圧Ｖｉｎを把握する場合には、上記相関特
性は、直流電圧Ｖｉｎが電動機６の消費電力と相関する
ものであることから、補正電圧指令信号２６から得られ
る電動機制御電圧と駆動電流値Ｉｍとの積と、直流電圧
Ｖｉｎとの間に成立する特性に変更する。また上記で
は、整流回路は倍電圧整流の実施例としたが、もちろん
全波整流を行ってもよい。

【００２４】

【発明の効果】上記請求項１及び請求項３の空気調和機
の電動機制御装置では、直流電圧の変動に伴う電動機制
御特性の変動を簡素な構成によって抑制することができ
るので、コストアップを回避しながら性能の向上を図る
ことが可能となる。

【００２５】また請求項２及び請求項４の空気調和機の
電動機制御装置では、圧縮機の発停等によって大容量の
負荷変動が生じても、これによって小容量負荷であるフ
ァン電動機の制御特性が変動するのを簡素な構成によっ
て制御することが可能となり、この結果、コストアップ
を回避しながら性能の向上を図ることが可能となる。

【００２６】請求項５の空気調和機の電動機制御装置で
は、その制御特性を例えばすべり周波数制御に適合した
ものとすることによっても、同様に簡素な構成でありな
がら高性能な電動機制御装置を得ることが可能となる。

【００２７】さらに請求項６の空気調和機の電動機制御
装置では、その制御特性を例えばＶ／Ｆ制御に適合した
ものとすることにより、簡素な構成でありながら一段と
高性能な電動機制御装置を得ることが可能となる。

【００２８】また請求項７の空気調和機の電動機制御方
法では、直流電圧の変動に伴う電動機制御特性の変動を
容易に制御することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態の空気調和機の電動機
制御装置のブロック図である。

【図２】上記装置におけるＶ／Ｆ特性を示すグラフであ
る。

【図３】上記装置におけるパワートランジスタ部からの
出力電圧波形を示す模式図である。

【図４】上記装置における入力交流電流値と直流電圧と
の相関特性を示すグラフである。

【図５】すべり周波数制御を説明するブロック図であ
る。

【図６】第２実施形態の空気調和機の電動機制御装置の
ブロック図である。

【符号の説明】

２交流電源３コンバータ部４平滑用コンデンサ５パワートランジスタ部６電動機７ファン用電動機１０ファン用パワートランジスタ部１３電圧把握手段２０出力電圧制御部２１制御特性記憶部２２Ｖ／Ｆデータ信号２６補正電圧指令信号２７カレントトランス３０インバータ制御部３１スイッチングパターン信号Ｖｉｎ直流電圧Ｉａｃ入力交流電流値Ｉｄｃ直流電流平均値Ｉｍ駆動電流値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西尾秀敏滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ダイキン工業株式会社滋賀製作所内 (72)発明者前川恭範滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ダイキン工業株式会社滋賀製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電源（２）を整流したのち平滑用コ
ンデンサ（４）で平滑して直流電圧（Ｖｉｎ）を形成
し、この直流電圧（Ｖｉｎ）をスイッチングして電動機
（６）を駆動する際に、上記直流電圧（Ｖｉｎ）の変動
を補正するようスイッチングパターンを制御する空気調
和機の電動機制御装置において、上記交流電源（２）か
らの入力交流電流値（Ｉａｃ）、平滑された後の直流電
流平均値（Ｉｄｃ）、又は電動機（６）に供給される駆
動電流値（Ｉｍ）のうち少なくともいずれかの電流値に
基づいて上記直流電圧（Ｖｉｎ）の変動を把握する電圧
把握手段（１３）を設けたことを特徴とする空気調和機
の電動機制御装置。
【請求項２】上記電動機（６）は圧縮機（８）を駆動
するものであって、この圧縮機（８）用の電動機（６）
と並列となるようさらにファン用電動機（７）を設け、
上記直流電圧（Ｖｉｎ）をスイッチングしてこのファン
用電動機（７）を駆動すると共にその駆動に際して上記
直流電圧（Ｖｉｎ）の変動を補正するようスイッチング
パターンを制御するようにしたことを特徴とする請求項
１の空気調和機の電動機制御装置。
【請求項３】交流電源（２）を整流するコンバータ部
（３）と、このコンバータ部（３）の出力電圧を平滑す
る平滑用コンデンサ（４）と、この平滑用コンデンサ
（４）からの直流電圧（Ｖｉｎ）をスイッチングして電
動機（６）を駆動するインバータ部（５）と、上記直流
電圧（Ｖｉｎ）を把握する電圧把握手段（１３）と、上
記電動機（６）を制御するための制御量指令信号（２
２）を出力する制御手段（２１）と、上記直流電圧（Ｖ
ｉｎ）が変化した分を補うように制御量指令信号（２
２）の出力値を逆に変化させた補正制御量指令信号（２
６）を出力する出力制御量補正手段（２０）と、上記イ
ンバータ部（５）に上記補正制御量指令信号（２６）に
応じたスイッチングパターン信号（３１）を出力するイ
ンバータ部制御手段（３０）と、上記コンバータ部
（３）の入力交流電流値（Ｉａｃ）、上記インバータ部
（５）への直流電流平均値（Ｉｄｃ）、又は電動機
（６）に供給される駆動電流値（Ｉｍ）のうち少なくと
もいずれかを検出する電流値検出手段（２７）とを備え
た空気調和機の電動機制御装置において、上記電圧把握
手段（１３）は、上記電流値検出手段（２７）で検出さ
れた電流値に基づいて上記直流電圧（Ｖｉｎ）を把握す
るよう構成されたものであることを特徴とする空気調和
機の電動機制御装置。
【請求項４】上記電動機（６）は圧縮機（８）を駆動
するものであって、さらに上記インバータ部（５）と並
列に設けられて上記直流電圧（Ｖｉｎ）をスイッチング
してファン用電動機（７）を駆動するファン用インバー
タ部（１０）と、上記ファン用電動機（７）を制御する
ためのファン用制御量指令信号を出力するファン用制御
手段と、上記直流電圧（Ｖｉｎ）が変化した分を補うよ
うにファン用制御量指令信号の出力値を逆に変化させた
ファン用補正制御量指令信号を出力するファン用出力制
御量補正手段と、上記ファン用インバータ部（１０）に
上記ファン用補正制御量指令信号に応じたファン用スイ
ッチングパターン信号を出力するファン用インバータ部
制御手段とを設けたことを特徴とする請求項３の空気調
和機の電動機制御装置。
【請求項５】上記各制御手段（２１）は、制御特性を
演算して求めると共に制御特性に応じて各制御量指令信
号（２２）を出力するものであることを特徴とする請求
項３又は請求項４の空気調和機の電動機制御装置。
【請求項６】上記各制御手段（２１）は、制御特性を
記憶すると共に制御特性に応じて各制御量指令信号（２
２）を出力するものであることを特徴とする請求項３又
は請求項４の空気調和機の電動機制御装置。
【請求項７】交流電源（２）を整流したのち平滑用コ
ンデンサ（４）で平滑して直流電圧（Ｖｉｎ）を形成
し、この直流電圧（Ｖｉｎ）をスイッチングして電動機
（６）を駆動する際に、上記直流電圧（Ｖｉｎ）の変動
を補正するようスイッチングパターンを制御する空気調
和機の電動機制御方法において、上記交流電源（２）か
らの入力交流電流値（Ｉａｃ）、平滑された後の直流電
流平均値（Ｉｄｃ）、又は電動機（６）に供給される駆
動電流値（Ｉｍ）のうち少なくともいずれかの電流値に
基づいて上記直流電圧（Ｖｉｎ）の変動を把握すること
を特徴とする空気調和機の電動機制御方法。