JPS60213295A - 交流モ−タの制御装置 - Google Patents

交流モ−タの制御装置

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JPS60213295A
JPS60213295A JP59068033A JP6803384A JPS60213295A JP S60213295 A JPS60213295 A JP S60213295A JP 59068033 A JP59068033 A JP 59068033A JP 6803384 A JP6803384 A JP 6803384A JP S60213295 A JPS60213295 A JP S60213295A
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JP
Japan
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motor
output
signal
comparator
current
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Pending
Application number
JP59068033A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Imazeki
隆志 今関
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters
    • H02P27/08Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters with pulse width modulation
    • H02P27/10Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters with pulse width modulation using bang-bang controllers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (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) この発明は、パルス幅変調を用いてモータの制御を行な
う交流モータの1III御装置に関する。
(発明の背景) パルス幅変調(以下、P W Mと略Jる)を用いて交
流モータを制御する装置としては、従来、特開昭58−
578208公報に示される如きものがある。
第1図は、このようなPWMを用いて交流七−夕を制t
11する装置の概略構成を示すブロック図である。
電流指令値発生器1は、図示しない出力設定器(速度や
トルク等の交流モータの出ツノに13II−!Jる設定
110を発生するもの)によって設定された出力を交流
モータ7において実現するために交流モータ7へ与える
電流の指令値aを出力する。
電流制御回路2は、上記電流指令値aと、電流検出器6
1:検出される交流−し−タフの駆動電流Midとを入
力して、モータ駆動電流が電流指令値aに一致するよう
に制御信号を形成して出ツノする。
この出力される制御仁+′3bは電圧信7jIL:変換
されている。
PWM回路3は、上記電流利口11回路2から供給され
る制御信号すをパルス幅変調して、これによって得られ
るパルス列信号Cをドライブ回路4へ供給づる。
、インバータ5は、上記ドライブ回路4によってインバ
ータを椙成りる電力変換素子のスイッチングが(ゴなわ
れ、バラブリ8からhえられる電源電圧を三相交流(交
流モータ7が三相モータの1M合)に変換して交流モー
タ7へ供給Jる。
なJ5、同図で(よ簡単のため省略しであるが、電流指
令1fi aや制御信号すおよびP W M回路出力C
等は三相分の出力がなされている。
第2図は上記1) W M回路3の構成の一例を承り図
である。
同図に示ず如く、PWM回路3は、三角波発生器32か
らの三角波Trと、上記制御15号すとのレベル比較を
行なうコンパレータ33J3よび定電圧発生器31から
構成されてJ3す、前記コンパレータ33からは、正弦
波として供給されるIII ell信@わが上記三角波
T1・によって裁断されてパルス幅変調信号Cが出力さ
れる(従−)テ、三角波T’ rを裁断波と叶ぶ)。
なお、上記三角波−(−rの振幅は、定電圧発生器31
からの定電圧によって一定に保たれている。
この三角波Trの振幅は、通常、上記交流モータ7が定
格回転速度で運転されている場合に、定格用)jを発生
Jるように設定されている。
しかしながら、上記のようにPWM回路3にお1ノる三
角波Trの振幅を一定とする構成のものにあっては、例
えば、第3図(a )に示づ如く、交流モータ7が比較
的低速て・回転している場合には、上記制御信号すの周
波数に比較して三角波丁−゛の周波数が高いため、制御
信号すの1周期当りの出力CのON時間の総ム1が占め
る割合が高く、交流モータ7に印加される有効型1トは
、最大イー効電圧に近い状態r運転ができる。・ これに刻し、上記交流モータ7の回転速成が高゛速とな
っ1.、:場合には、第33図(b ” )に承り如く
、制御信号1)の周波数と三角波「rの周波数とが近似
してくるため、制御信号すの1周期当りの出カッCのO
N時間の総d1が占める割合が低下し、これによって、
上記有効電圧は低減覆る。
このような現象を解決づるために、例えば、交流モータ
7の回転速麿を検出し−C1回転速度に対応して上記三
角波1−rの振幅を可変制till tlる4r4成も
考えられるが、このような構成とJるには複′j41な
回路構成を組む必要がある。
(発明のLl的) 本発明の目的はパルス幅変調を用いて交流モータのルリ
御を行なう装置にJ3いて、交流モータの回転速I哀が
高い場合においても、効率良く運転を行ゝ\ なうことを可能とするととbに、比較的簡単な構成で実
現可能な装置を提供することにある。
(発明の構成) 上記目的を達成するICめに本発明は、電流制御回路か
ら発生ずる制御信号に基づいて、該信号を中心として上
下に所定幅を有して設定された2つのしきい値の間で傾
き一定にて振動する振動波を用い、これと、上記制御信
号を90°移相して得られる信号どのレベル比較によっ
てパルス幅変調18号を発生ずる構成としIcものであ
る。
(実施例の説明) 第4図は本発明に係る交流七−夕のlli+7御装置の
一実施例の構成を示づブロック図である。なお、同図に
おいて第1図に示した従来例装置と同一構成部分には同
一符号をイ」シてその説明は省略1“る。
同図に示寸如く、本実施例装置は、電流制御回路2から
出力される制御信号すを90°移相器1′1ににっで(
の位相を90°移相づる構成どなっている。
そして、この90’移相器11の出力eは、ヒステリシ
スコンパレータ12およびコンパレータ14へ供給され
る。
ヒステリシス幅】ンパレータ12は、予め設定されたヒ
スプリシス幅をイjしており、上記900移相器11出
ノ)eを入カリ゛るとともに、その基準信号として、こ
のヒスプリシスコンパレータ12の出力fを積分器13
で積分して得られる信Σシリを入力している。
このような構成によって、第5図(A>に示づように、
積分器13の出)J(Iは、制御信号すを906移相し
てなる信号eを中心として、ヒスフリシスコンパレータ
12に設定されたヒステリシス幅で上下に設定される2
つのしきい値14 o 、 l−l uの間で振動する
三角波状の裁断波信号となる。このときの信号9の傾き
は、積分器13が保イ(Jる積分定数で決定され、一定
となる。
そして、上記積分器13出ツノgは、コンパレータ14
の基準信号として入ツノされ、コンパレータ14に:J
3いTは、cT、(7)裁Itli波信号9ど上記90
0移相器出ノjeとのレベル比較がなされて、l) W
 Mが行なわれる。これによって得られる出ツノは、第
5図(B)に示されるようなパルス列信号11となる。
このとさ111られるPWM出力11は、コンパレータ
14に入ツノされる90°移相器出力eの位相に対し9
0’のずれをイ’i’ L/ Tいる。
従って、このコンパレータ17Iから出力される1) 
W M出力11のピークは、電流制御回路2から出力さ
れる制御信号すのピークと一致することとなる。
このように、900移相器11は、制御[+信号すとP
WM出力11との間に位相のずれが生ずることを防止す
るために、予め位相の補正を行なうための回路である。
そして、交流モータ7の回転速度が高速となった場合に
は、信号eの1周期に対して積分器13出)JQが2つ
のしきい1Fti l−1o 、 l−l uの間で振
動する回数が低下し、例えば、第6図(B)に示すよう
な波形となり、これによって同図(C)に示Jように、
90°移相器出力eの周波数と略同−の周波数でON・
0FFTIるPWM出力11が得られる。
この場合、交−モータ7の回転速度1fi高速であるた
めに、電流指令Mia1周期当りにP W M +lツ
ノ11のON・OFFが1周期しかなくても、このPW
M出力11で示される矩形波は、電流J旨41iCf 
aの正弦波に近似させることができる!こめ、交>AE
モモ−7の効率低下を(Llりことはなく、シhXも、
1174期当りのON時間が占める割合/J−長くなり
、3薫1C交流モータ7の効率向上に寄ちり−ること/
J(できる。
そして、本実施例装置にあってGよ、交流モータ7の回
転速度が低速から高速に変化りる1県のI) WM出ノ
J11の変化が、電流指令値信号aの変1ヒ(、X;8
従して連続的に変化さけることが−(・・きる。
従って、交流モータ7の加減速をスムーズ曝こ(1ない
、かつ効率良く運転づることか可能と4Tる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように本発明の交流モータの制御装
置にあっては、交流モータが低速1回転114におりる
効率低下を解決し、交流モータの回転速度が変化しても
、常に効率良く交流モータを運+1’Jiすることが可
能となる。
また、比較的簡単な構成てこれを実現Jることがでさ、
コストおよび作業性の面でh利である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の交流モータの制御211装置の構成を示
寸ブロック図、第2図は第1図のPWM回路の414成
を示すブロック図、第3図は交流モータが低速回転時と
高速回転時における制御信号と三角波の関係を示1波形
図、第4図は本発明に係る交流モータの制御装置の一実
施例の構成を示すブロック図、第5図は同実施例装置の
ルリ御信号と裁断波とPWM出力を示す波形図、第6図
は同装置において交1jlEモータの低速回転時および
高速回転時におtプる裁断波およびP’WM出力を示す
波形図−Cある。 1・・・電流指令1lfI発生器 2・・・電流制御回路 4・・・ドライブ回路 5・・・インバータ 6・・・電流検出器 7・・・交流モータ 11・・・906移相器 ′12・・・ヒスーi−リシス」ンバレータ′13・・
・積分器 14・・・二1ンバレータ a・・・・・・電流指令1iQ 1) ・・・ ・・・ 制 罪 イt−]リ ・・・ 
・・・ J攬 11Ji 波特許出願人 1」産自動車株式会社 31 62 第3因 第5因

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)外部指令に対応して電流モータへ与える電流の指
    令値を出力覆る電流指令値発生器と:+)1記交流七−
    夕に供給されるモータ駆動電流を検出づるモータ駆動電
    流検出器と: 前記モータ駆動電流をフィードバックして前記電流指令
    (10にモータ駆動電流を一致さけるような制御信号を
    発生する電流ル+t Iu同18と; ゛前記制υ11
    信号の位相を90°移相して出力Jる移相器と: 前記制御信号に基づいて、該(ii号を中心として上下
    に所定幅をイJして設定された2つのしきい値の間で傾
    き一定にて振8りる振動波を出力Jる振動波発生器と: 前記移相器の出力と前記振動波発生器の出力とをレベル
    比較することによってパルス幅変調(PWM)を行なう
    PWM回路と: 前記交流モータへ?I流を供給する電力変換器と:前記
    P W M I!IJ路出ツノによって前記電ツノ変換
    器を駆動さけるドライブ回路とを備えることを特徴とす
    る交流モータの制御8置。
JP59068033A 1984-04-05 1984-04-05 交流モ−タの制御装置 Pending JPS60213295A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991009463A1 (fr) * 1989-12-15 1991-06-27 Anritsu Corporation Appareil commande par onduleur et servant a transporter et a mesurer des articles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1991009463A1 (fr) * 1989-12-15 1991-06-27 Anritsu Corporation Appareil commande par onduleur et servant a transporter et a mesurer des articles
US5359154A (en) * 1989-12-15 1994-10-25 Anritsu Corporation Conveyor apparatus having plural conveyors with equalized conveying speeds controlled by an inverter means

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