JPS61247293A - 周波数インバ−ジヨン方法並びにその装置 - Google Patents
周波数インバ−ジヨン方法並びにその装置Info
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- JPS61247293A JPS61247293A JP61086208A JP8620886A JPS61247293A JP S61247293 A JPS61247293 A JP S61247293A JP 61086208 A JP61086208 A JP 61086208A JP 8620886 A JP8620886 A JP 8620886A JP S61247293 A JPS61247293 A JP S61247293A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/5387—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
- H02M7/53871—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
- H02M7/53873—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with digital control
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- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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。
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）
本発明は５周波数インバージョン方法、特に、電子スイ
ッチを開閉させることによって方形波電圧パルスを生じ
させるように構成した１例えば３相電動機を調整するた
めの周波数変更の部分としての周波数インバージョン方
法に関し、また、例えば３相電動機のような負荷に電圧
を印加するための複数の電子スイッチを備えた１周波数
変更装置の部分としての周波数インバータ装置に関する
。
ッチを開閉させることによって方形波電圧パルスを生じ
させるように構成した１例えば３相電動機を調整するた
めの周波数変更の部分としての周波数インバージョン方
法に関し、また、例えば３相電動機のような負荷に電圧
を印加するための複数の電子スイッチを備えた１周波数
変更装置の部分としての周波数インバータ装置に関する
。
（従来の技術）
例えば３相の回転電界を生ずるために１種々のインバー
ジョン方法が知られている。このような公知の方法によ
れば、負荷に印加する方形波電圧が、トランジスタのよ
うな電子スイッチにより所定のシーケンスで切換えられ
る。このようにして、所望の正弦波電圧パターンが方形
波電圧によって近似されるのであるが、高い周波数では
その半波毎に１つの方形パルスの近似が、例えば電動機
のような負荷の質量、従って慣性によって行なわれ、１
音発生と同心運動とに関して満足しうるちのとなる。し
かし、例えば起動時におけるような低速度においては、
このことはあてはまらない、そのため、所定の周波数以
下においては、半波毎に１つの幅広い方形パルスに２個
の等化パルスを組合わせる試みがなされてきた。しかし
、この解決は、低速時において、電動機における良好な
同心運動と低雑音発生とを遂行できず、満足すべきもの
ではない。
ジョン方法が知られている。このような公知の方法によ
れば、負荷に印加する方形波電圧が、トランジスタのよ
うな電子スイッチにより所定のシーケンスで切換えられ
る。このようにして、所望の正弦波電圧パターンが方形
波電圧によって近似されるのであるが、高い周波数では
その半波毎に１つの方形パルスの近似が、例えば電動機
のような負荷の質量、従って慣性によって行なわれ、１
音発生と同心運動とに関して満足しうるちのとなる。し
かし、例えば起動時におけるような低速度においては、
このことはあてはまらない、そのため、所定の周波数以
下においては、半波毎に１つの幅広い方形パルスに２個
の等化パルスを組合わせる試みがなされてきた。しかし
、この解決は、低速時において、電動機における良好な
同心運動と低雑音発生とを遂行できず、満足すべきもの
ではない。
（発明が解決すべき問題点）
本発明が解決すべき問題点は、従来技術における上記欠
点を除くことであり、簡単な方法で、しかも過大な技術
的出費を必要とせずに、インバータ、特に３相電動機を
調節するためのインバータの最適制御を可能にするよう
な方法を提供することである。
点を除くことであり、簡単な方法で、しかも過大な技術
的出費を必要とせずに、インバータ、特に３相電動機を
調節するためのインバータの最適制御を可能にするよう
な方法を提供することである。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば、上記問題点は次のように解決される。
すなわち所与のスイッチ位置組合わせとそれに関連した
スイッチ位置不変更クロック間隔数とが、各場合毎に所
望のシーケンスで繰返し読出され、スイッチ位置の組合
わせが調整され、それに対応したクロック間隔数がスイ
ッチ位置を変更することなく計数される。インバータは
、所与のスイッチ位置組合わせを格納するとともに各ス
イッチ位置組合わせに関連して該スイッチ位置組合わせ
を維持する時間であるクロック間隔の数を各スイッチ位
置組合わせに対応して記憶格納する電子メモリと、計数
器と、スイッチ位置組合わせおよびそれに関連したクロ
ック間隔数を前記メモリから読出し、該スイッチ組合わ
せを調節し、かつ前記計数器をセットするための装置と
を具備することを特徴とする。
スイッチ位置不変更クロック間隔数とが、各場合毎に所
望のシーケンスで繰返し読出され、スイッチ位置の組合
わせが調整され、それに対応したクロック間隔数がスイ
ッチ位置を変更することなく計数される。インバータは
、所与のスイッチ位置組合わせを格納するとともに各ス
イッチ位置組合わせに関連して該スイッチ位置組合わせ
を維持する時間であるクロック間隔の数を各スイッチ位
置組合わせに対応して記憶格納する電子メモリと、計数
器と、スイッチ位置組合わせおよびそれに関連したクロ
ック間隔数を前記メモリから読出し、該スイッチ組合わ
せを調節し、かつ前記計数器をセットするための装置と
を具備することを特徴とする。
このようにして１本発明によれば１例えば３相電流の３
つの位相の状態は記憶格納せず、どのクロック発生時点
に関してもこれを求めたり登録したりしない、このため
には複雑で感度の高いマイクロプロセッサを必要とする
のであるが、それは、インバータの電子スイッチとして
のパワートランジスタのようなパワー電子部品は故障発
生の危険性がある。さらに、こうしたプロセッサは境界
領域において必要な動作速度をもっていない。
つの位相の状態は記憶格納せず、どのクロック発生時点
に関してもこれを求めたり登録したりしない、このため
には複雑で感度の高いマイクロプロセッサを必要とする
のであるが、それは、インバータの電子スイッチとして
のパワートランジスタのようなパワー電子部品は故障発
生の危険性がある。さらに、こうしたプロセッサは境界
領域において必要な動作速度をもっていない。
本発明によれば３つの位相の関連状態は記憶格納せず、
どのクロック発生の時点に関してもそれを読出したすせ
ず、その代わりに、特別なスイッチ位置の組合わせを維
持しうるための関連クロック間隔数と共にスイッチ位置
組合わせの相異なる連続状態を所望のシーケンで記憶し
、それを読出すのである。従って、マイクロプロセッサ
はスイッチ位置組合わせを変更する時にのみ作動すれば
よく、その新しい組合わせを関連クロック数と共に読出
し、それによってスイッチ位置組合わせに変化を生じさ
せ、計数器をセットしてクロック発生器によって定めら
れる所与の終了点まで計数させる。クロック間隔数の終
端でマイクロプロセッサは割込みされ、次のスイッチ位
置組合わせと関連クロック数などを読出すように要求さ
れる。スイッチ位置組合わせが維持されていて所与のク
ロック数中で計数器が計数している期間、マイクロプロ
セッサはディスプレイを介して周波数や電流を設定した
り供給したり、温度等に関するパワー電子部品や制御電
子部品を完全に監視したりするなどといった他の機能を
自由に実行することができる。
どのクロック発生の時点に関してもそれを読出したすせ
ず、その代わりに、特別なスイッチ位置の組合わせを維
持しうるための関連クロック間隔数と共にスイッチ位置
組合わせの相異なる連続状態を所望のシーケンで記憶し
、それを読出すのである。従って、マイクロプロセッサ
はスイッチ位置組合わせを変更する時にのみ作動すれば
よく、その新しい組合わせを関連クロック数と共に読出
し、それによってスイッチ位置組合わせに変化を生じさ
せ、計数器をセットしてクロック発生器によって定めら
れる所与の終了点まで計数させる。クロック間隔数の終
端でマイクロプロセッサは割込みされ、次のスイッチ位
置組合わせと関連クロック数などを読出すように要求さ
れる。スイッチ位置組合わせが維持されていて所与のク
ロック数中で計数器が計数している期間、マイクロプロ
セッサはディスプレイを介して周波数や電流を設定した
り供給したり、温度等に関するパワー電子部品や制御電
子部品を完全に監視したりするなどといった他の機能を
自由に実行することができる。
このようにして、本発明による構成によれば、所望の比
較的高い分解能をもって、例えば約２５０個のクロック
間隔、特別な場合には２５２個のクロック間隔の出力電
圧周期ごとに１つの時間フレームを提供することができ
、それによって、前記時間フレーム内に、低速度におい
ても所望の正弦波形に十分精密に適用されうるよう正弦
波率のパルス化出力電圧を確実にし、調波の大きさを減
じ、駆動している電動機に過度の遠心質量をかけること
なく所望の同心性と雑音低下とが達成される０本発明の
方法によれば、１周期のクロック間隔の期間と数とを簡
単に変更することができる。
較的高い分解能をもって、例えば約２５０個のクロック
間隔、特別な場合には２５２個のクロック間隔の出力電
圧周期ごとに１つの時間フレームを提供することができ
、それによって、前記時間フレーム内に、低速度におい
ても所望の正弦波形に十分精密に適用されうるよう正弦
波率のパルス化出力電圧を確実にし、調波の大きさを減
じ、駆動している電動機に過度の遠心質量をかけること
なく所望の同心性と雑音低下とが達成される０本発明の
方法によれば、１周期のクロック間隔の期間と数とを簡
単に変更することができる。
こうして、インバータの出力周波数を変える時に、それ
を関数として、異なるシーケンスのスイッチ位置組合わ
せとそれに関連するクロック数とを所与の順序でメモリ
から登録する装置が設けられる。こうして、半周期ごと
に正弦化パルスの数が接続している電動機の周波数すな
わち速度の関数として最適化され、その結果同心性と低
雑音とが確保されるとともに、前述の手順での電子スイ
ッチの位置の組合わせの変更と変更との間、マイクロプ
ロセッサは他の機能を実行するのに十分な時間を持つ０
例えば電動機が起動されて周波数すなわち速度が増加し
つつある間は制御が行なわれ、初期には中央の方形波電
圧パルスに等化された複数のパルスを伴なった方形波電
圧パターンが読出され、前述した方法で電子スイッチ位
置が変更される０周波数が増加される時、まず単位時間
ごとのクロック数が増加され、個々のパルスの持続時間
が増加され、半周期における「間隔」が減じられる。も
し計数器によって発生される割込みと割込みの間が短す
ぎる場合、すなわちマイクロプロセッサが新しいスイッ
チ位置組合わせを非常に速く読出して実行せねばならな
い場合には、前述の他の機能は実行できなくなり、その
時は正弦化の程度を最大限に維持しながら、より少ない
数の「より長い持続時間の」等化パルス（とそれに対応
して長いクロック間隔）を有するシーケンスのスイッチ
位置組合わせへの変移が行なわれるのであるが１周波数
が十分高くて等化パルスの減少が不利な影響をもたらさ
ないので、同心性と雑音の状態に関して問題を生じるこ
とはない、単位時間ごとにクロック数を増加し、半周期
ごとに異なる等化パルス数の方形波電圧を有するスイッ
チ位置組合わせの異なるシーケンス間の切換え、すなわ
ち可変高分解能を持つ所望の正弦波形を異なる分解能の
間で切換えることが、所望の、あるいは最大の速度に達
するまで継続される。こうして、一般に、約３ないし１
００Ｈ２の３相回転電界を容易に発生させることができ
る。なお本発明の構成は、個々の場合において、主軸駆
動に対しては約５００Ｈｚまでの周波数での中間周波数
の適用を許す、特定のスイッチ位置組合わせと、そのヌ
イッチ位置組合わせを維持させておく関連クロック数が
、ＲＯＭ 、 ＥＰＲＯＭなどのようなメモリの異なる
記憶場所に、すなわち２語で格納登録し、必要な時にそ
れらを順次読出すことができるのであるが。
を関数として、異なるシーケンスのスイッチ位置組合わ
せとそれに関連するクロック数とを所与の順序でメモリ
から登録する装置が設けられる。こうして、半周期ごと
に正弦化パルスの数が接続している電動機の周波数すな
わち速度の関数として最適化され、その結果同心性と低
雑音とが確保されるとともに、前述の手順での電子スイ
ッチの位置の組合わせの変更と変更との間、マイクロプ
ロセッサは他の機能を実行するのに十分な時間を持つ０
例えば電動機が起動されて周波数すなわち速度が増加し
つつある間は制御が行なわれ、初期には中央の方形波電
圧パルスに等化された複数のパルスを伴なった方形波電
圧パターンが読出され、前述した方法で電子スイッチ位
置が変更される０周波数が増加される時、まず単位時間
ごとのクロック数が増加され、個々のパルスの持続時間
が増加され、半周期における「間隔」が減じられる。も
し計数器によって発生される割込みと割込みの間が短す
ぎる場合、すなわちマイクロプロセッサが新しいスイッ
チ位置組合わせを非常に速く読出して実行せねばならな
い場合には、前述の他の機能は実行できなくなり、その
時は正弦化の程度を最大限に維持しながら、より少ない
数の「より長い持続時間の」等化パルス（とそれに対応
して長いクロック間隔）を有するシーケンスのスイッチ
位置組合わせへの変移が行なわれるのであるが１周波数
が十分高くて等化パルスの減少が不利な影響をもたらさ
ないので、同心性と雑音の状態に関して問題を生じるこ
とはない、単位時間ごとにクロック数を増加し、半周期
ごとに異なる等化パルス数の方形波電圧を有するスイッ
チ位置組合わせの異なるシーケンス間の切換え、すなわ
ち可変高分解能を持つ所望の正弦波形を異なる分解能の
間で切換えることが、所望の、あるいは最大の速度に達
するまで継続される。こうして、一般に、約３ないし１
００Ｈ２の３相回転電界を容易に発生させることができ
る。なお本発明の構成は、個々の場合において、主軸駆
動に対しては約５００Ｈｚまでの周波数での中間周波数
の適用を許す、特定のスイッチ位置組合わせと、そのヌ
イッチ位置組合わせを維持させておく関連クロック数が
、ＲＯＭ 、 ＥＰＲＯＭなどのようなメモリの異なる
記憶場所に、すなわち２語で格納登録し、必要な時にそ
れらを順次読出すことができるのであるが。
本発明の好適な実施例によれば、１つのスイッチ位置組
合わせと関連クロック数の両方を１語（１バイト）で、
従ってメモリの１記憶場所に格納される。このことは前
述の数量にとって困難なく実現できる。３相回転電界の
場合には、例えば６個の電子スイッチ、すなわち各分岐
ごとに２個のスイッチを設ける必要があり、各スイッチ
対は相補的な方法で、すなわちもし一方のスイッチが開
いているならば他方は閉じているというように切換えら
れる。こうして、２つのスイッチ位置を３個のスイッチ
に対して符号化しなければならないので、１語すなわち
８ビツト中の３ビツトはスイッチ位置のために予定され
る。残る５ビツトは３２クロック周期の符号化のための
ものであって、それはスイッチ位置の組合わせを保持し
ておくのに十分である。このことは、本発明による方法
においてメモリをさらに節約可能にする０例えば１周期
層り約５００個のクロックに対するスイッチ位置の組合
わせを個々に記憶格納する場合には対応する数の記憶場
所が必要であるのに対して１本発明の方法ではこれが大
幅に減少される。このようにして、例えば２個の等化パ
ルスの場合ではわずか３０個程度の記憶場所を必要とす
るのみであり、これは１Ｂの因数だけの減少を可能にす
る。
合わせと関連クロック数の両方を１語（１バイト）で、
従ってメモリの１記憶場所に格納される。このことは前
述の数量にとって困難なく実現できる。３相回転電界の
場合には、例えば６個の電子スイッチ、すなわち各分岐
ごとに２個のスイッチを設ける必要があり、各スイッチ
対は相補的な方法で、すなわちもし一方のスイッチが開
いているならば他方は閉じているというように切換えら
れる。こうして、２つのスイッチ位置を３個のスイッチ
に対して符号化しなければならないので、１語すなわち
８ビツト中の３ビツトはスイッチ位置のために予定され
る。残る５ビツトは３２クロック周期の符号化のための
ものであって、それはスイッチ位置の組合わせを保持し
ておくのに十分である。このことは、本発明による方法
においてメモリをさらに節約可能にする０例えば１周期
層り約５００個のクロックに対するスイッチ位置の組合
わせを個々に記憶格納する場合には対応する数の記憶場
所が必要であるのに対して１本発明の方法ではこれが大
幅に減少される。このようにして、例えば２個の等化パ
ルスの場合ではわずか３０個程度の記憶場所を必要とす
るのみであり、これは１Ｂの因数だけの減少を可能にす
る。
（実施例）
以下、添付した図面を参照しながら、本発明をその実施
例に関して詳細に、しかし非限定的に説明する。
例に関して詳細に、しかし非限定的に説明する。
第１ａ図および第１ｂ図は３つの出力Ｔ、Ｓ、Ｒを有す
る３相電流インバータの等価回路図であって、この３つ
の出力Ｔ、Ｓ、Ｒは図示した実施例では、デルタ回路の
固定子あるいは回転子の３つの導体巻線４，５．６に接
続されている。
る３相電流インバータの等価回路図であって、この３つ
の出力Ｔ、Ｓ、Ｒは図示した実施例では、デルタ回路の
固定子あるいは回転子の３つの導体巻線４，５．６に接
続されている。
電動機を静かにかつ一様に運転するためには、理想的に
は第３図のように互いに １２０°ずつ移相された正弦
波電圧を印加する必要がある。このことは、ゆるやかに
運転している時、すなわち低周波数のときには、一層厳
しく適用される。これに反して高速運転時には、電圧あ
るいは電流における正弦形からの変動は、電動機の質量
、従ってその結果生じる慣性によって吸収され、上昇し
た周波数をもつ電動機の同心性にはあまり影響を与えな
いからである０本発明によるインバータ３は、分岐Ｒ−
５，Ｓ−Ｔ、Ｔ−Ｒに方形波パルスを印加する。
は第３図のように互いに １２０°ずつ移相された正弦
波電圧を印加する必要がある。このことは、ゆるやかに
運転している時、すなわち低周波数のときには、一層厳
しく適用される。これに反して高速運転時には、電圧あ
るいは電流における正弦形からの変動は、電動機の質量
、従ってその結果生じる慣性によって吸収され、上昇し
た周波数をもつ電動機の同心性にはあまり影響を与えな
いからである０本発明によるインバータ３は、分岐Ｒ−
５，Ｓ−Ｔ、Ｔ−Ｒに方形波パルスを印加する。
インバータ３は、交流電源回路網に接続可能な整流器と
、該整流器および第１ａ図および第ｔ、ｂ図に図示した
インバータの間に配置される少なくとも１つの直流中間
回路とを有し、好ましくは、第１ａ図および第１ｂ図に
おいて十と−の入力として図示されている出力をもつス
ライド中間回路電圧を有する、静止形部波数変更装置の
部分である。インバータへの十と−の入力は、電子スイ
ッチ０、θ′、あるいはｌ、１′、あるいは２．２′を
備えた接続ラインを介して既知の方法で接続され、各ス
イッチ対の間からの分岐出力線Ｒ，Ｓ、Ｔが負荷１例え
ばこの実施例の場合は３相電動機に接続されている０図
示されているスイッチ０．０′等はトランジスタ電子ス
イッチである。スイッチの切換えの手順は、どのスイッ
チ対の場合にも一対のスイッチの一方が閉じている時は
他方が開いており、そして切換時間が過ぎたとき短期間
だけ両方とも開く０時点ｔ１で起きたスイッチの組合わ
せに応じて、例えば第１ａ図に示すようにスイッチ０と
２が閉じ１が開いている時（従ってＯ′と２′が開き１
′が閉じている時）、正電圧がＲ−５間、負電圧がＳ−
Ｔ間に夫々印加され、Ｔ−１間には電圧は印加されない
。
、該整流器および第１ａ図および第ｔ、ｂ図に図示した
インバータの間に配置される少なくとも１つの直流中間
回路とを有し、好ましくは、第１ａ図および第１ｂ図に
おいて十と−の入力として図示されている出力をもつス
ライド中間回路電圧を有する、静止形部波数変更装置の
部分である。インバータへの十と−の入力は、電子スイ
ッチ０、θ′、あるいはｌ、１′、あるいは２．２′を
備えた接続ラインを介して既知の方法で接続され、各ス
イッチ対の間からの分岐出力線Ｒ，Ｓ、Ｔが負荷１例え
ばこの実施例の場合は３相電動機に接続されている０図
示されているスイッチ０．０′等はトランジスタ電子ス
イッチである。スイッチの切換えの手順は、どのスイッ
チ対の場合にも一対のスイッチの一方が閉じている時は
他方が開いており、そして切換時間が過ぎたとき短期間
だけ両方とも開く０時点ｔ１で起きたスイッチの組合わ
せに応じて、例えば第１ａ図に示すようにスイッチ０と
２が閉じ１が開いている時（従ってＯ′と２′が開き１
′が閉じている時）、正電圧がＲ−５間、負電圧がＳ−
Ｔ間に夫々印加され、Ｔ−１間には電圧は印加されない
。
第１ａ図に示すスイッチ位置の組合わせは、（第３図の
）時点ｔ１において切換えられたものであってそれと同
時に、このスイッチ組合わせ状態を維持しておくために
クロック発生器で発生されるクロック周期の数が予め決
定される０例えば第３図に示した実施例では、１２個の
クロック間隔である０時点ｔ２では、第Ｔ’ｂ図に図示
したスイッチ組合わせが第１ａ図と同じ数のクロック間
隔だけ設定される。その期間、Ｒ−５間には電圧差はな
く、Ｓ−Ｔ間には負電圧、Ｔ−１間には正電圧が印加さ
れるが、そのためにはスイッチ０と１とは開かれ、２が
閉じられる（従って０′と１′とは閉じられ、２′は開
かれている）、このスイッチ組合わせ状態は時点ｔ１と
同数のクロック間隔の期間維持される０時点ｔ”３では
スイッチθ′が再び開かれ、すなわち第１ａ図のスイッ
チ位置組合わせが復元されるのであるが、しかしその組
合せは今度はさらに大きなりロック間隔の間、図示した
実施例では１８個のクロック間隔の間維持される。
）時点ｔ１において切換えられたものであってそれと同
時に、このスイッチ組合わせ状態を維持しておくために
クロック発生器で発生されるクロック周期の数が予め決
定される０例えば第３図に示した実施例では、１２個の
クロック間隔である０時点ｔ２では、第Ｔ’ｂ図に図示
したスイッチ組合わせが第１ａ図と同じ数のクロック間
隔だけ設定される。その期間、Ｒ−５間には電圧差はな
く、Ｓ−Ｔ間には負電圧、Ｔ−１間には正電圧が印加さ
れるが、そのためにはスイッチ０と１とは開かれ、２が
閉じられる（従って０′と１′とは閉じられ、２′は開
かれている）、このスイッチ組合わせ状態は時点ｔ１と
同数のクロック間隔の期間維持される０時点ｔ”３では
スイッチθ′が再び開かれ、すなわち第１ａ図のスイッ
チ位置組合わせが復元されるのであるが、しかしその組
合せは今度はさらに大きなりロック間隔の間、図示した
実施例では１８個のクロック間隔の間維持される。
本発明の方法で重要なのは、記憶された特別な所与のス
イッチ位置組合わせが個々に読出されたり、各クロック
時間に登録されたりするのではなく、スイッチ位置組合
わせが切換えられる時点、すなわち第３図のｔｔ 、ｔ
２．ｔ３などの時点においてのみ、対応した新しいスイ
ッチ位置組合わせがそれらを維持しておく所望クロック
間隔数とともに読出されるのであって、この後者の方法
は所与のクロック間隔を計数することだけによって行な
われる。その後、同様にして更に次のスイッチ位置組合
わせが、それを維持しておくクロック間隔数とともに読
出され、設定され、そして同様に計数されるのである。
イッチ位置組合わせが個々に読出されたり、各クロック
時間に登録されたりするのではなく、スイッチ位置組合
わせが切換えられる時点、すなわち第３図のｔｔ 、ｔ
２．ｔ３などの時点においてのみ、対応した新しいスイ
ッチ位置組合わせがそれらを維持しておく所望クロック
間隔数とともに読出されるのであって、この後者の方法
は所与のクロック間隔を計数することだけによって行な
われる。その後、同様にして更に次のスイッチ位置組合
わせが、それを維持しておくクロック間隔数とともに読
出され、設定され、そして同様に計数されるのである。
単純化された実施例では、図示された各半波は長方形の
主要パルス１１と２つの等化パルス１２．１３とによっ
て近似されているのであるが、すでに述べたように、特
に相対的に高い周波数の場合には、適当な幅の１個の方
形波パルスだけで半波を代表させることができる。低い
周波数では、２個以上の等化パルス、すなわち４個とか
６個とかの等化パルスが各方形主要パルスに関連づけら
れているように選択することが望ましく、そしてそれは
容易である。このことは、特に低い周波数に適用すると
、極めて理想的な正弦形に近似させることができ、（方
形パルスによる近似によって生じる）妨害調波を大きく
減じることができる０本発明の重要な特徴は、低い周波
数においては各正弦波形の半波が主要パルスとそれに関
連した１２．１３に相当する数個の等化パルスとで代表
されていることであり、特に適当な周波数において、あ
る特定の数の等化パルスを持つものから、異なる数の等
化パルスを持つものへと変化する時、所与の時点におい
て、（もし周波数を減じる時は）等化パルスの数が２ず
つ増加され、あるいは（もし周波数を増加する時は）２
ずつ減少させられる、という点である。異なるスイッチ
組合わせと、それを維持しておくクロック間隔数を読出
すこと、すなわち電子スイッチ（トランジスタ）の切換
えと計数器の設定とは、好ましくはマイクロプロセッサ
によって行なわれる０本発明の方法を遂行するための対
応装置のブロック回路図が第２図に示されている０図中
、符号３はインバータ、４は３相電動機、２１はマイク
ロプロセッサ、２２はＥＦＲＯＭの形をしたメモリ、２
３は計数器、モして２４はクロック発生器である０図示
した実施例では、計数器２３のためのクロック発生器２
４は、連続的に周波数を変えうるｖＣＯのような可変周
波数発振器で構成されている。マイクロプロセッサは計
数器２３をセットし、計数器２３はクロック発生器２４
のクロック間隔数に応じて、設定値からゼロまでカウン
トダウンするか、あるいはゼロから所定値までカウント
アツプする。また、高周波発振器（水晶発振器）と、例
えば可逆デジタル分周器とから成るクロック発生器を設
けてもよい。
主要パルス１１と２つの等化パルス１２．１３とによっ
て近似されているのであるが、すでに述べたように、特
に相対的に高い周波数の場合には、適当な幅の１個の方
形波パルスだけで半波を代表させることができる。低い
周波数では、２個以上の等化パルス、すなわち４個とか
６個とかの等化パルスが各方形主要パルスに関連づけら
れているように選択することが望ましく、そしてそれは
容易である。このことは、特に低い周波数に適用すると
、極めて理想的な正弦形に近似させることができ、（方
形パルスによる近似によって生じる）妨害調波を大きく
減じることができる０本発明の重要な特徴は、低い周波
数においては各正弦波形の半波が主要パルスとそれに関
連した１２．１３に相当する数個の等化パルスとで代表
されていることであり、特に適当な周波数において、あ
る特定の数の等化パルスを持つものから、異なる数の等
化パルスを持つものへと変化する時、所与の時点におい
て、（もし周波数を減じる時は）等化パルスの数が２ず
つ増加され、あるいは（もし周波数を増加する時は）２
ずつ減少させられる、という点である。異なるスイッチ
組合わせと、それを維持しておくクロック間隔数を読出
すこと、すなわち電子スイッチ（トランジスタ）の切換
えと計数器の設定とは、好ましくはマイクロプロセッサ
によって行なわれる０本発明の方法を遂行するための対
応装置のブロック回路図が第２図に示されている０図中
、符号３はインバータ、４は３相電動機、２１はマイク
ロプロセッサ、２２はＥＦＲＯＭの形をしたメモリ、２
３は計数器、モして２４はクロック発生器である０図示
した実施例では、計数器２３のためのクロック発生器２
４は、連続的に周波数を変えうるｖＣＯのような可変周
波数発振器で構成されている。マイクロプロセッサは計
数器２３をセットし、計数器２３はクロック発生器２４
のクロック間隔数に応じて、設定値からゼロまでカウン
トダウンするか、あるいはゼロから所定値までカウント
アツプする。また、高周波発振器（水晶発振器）と、例
えば可逆デジタル分周器とから成るクロック発生器を設
けてもよい。
基本的には、スイッチ位置組合わせとそれを維持してお
くクロック間隔数は、従来から公知の方法で、メモリ（
ＥＰＲＯＭ）に格納可能である。しかし、好。ましくは
、スイッチ位置組合わせとそれに関連するクロック数の
両方を結合して１語（バイト）とし、記憶場所を１つだ
け占有するようにする。スイッチ位置組合わせは、３相
電流の場合には、スイッチ０’、１’、２′がスイッチ
０．１．２に対して相補的位置をとるので、スイッチ０
、ｌ、２）の位置を与えるために１バイトのうちの３ビ
ツトが必要である。残る５ビツトは、特定のスイッチ位
置を維持しておくスイッチ位置の持続期間すなわちクロ
ック間隔数を表示記憶するために使用できるので、最大
３２個のクロック間隔を与えることができ、一般的には
それで十分である、もしクロック間隔の数が３２個を越
える時には、同じスイッチ組合わせを連続する２つのメ
モリに格納するようにすればよい。
くクロック間隔数は、従来から公知の方法で、メモリ（
ＥＰＲＯＭ）に格納可能である。しかし、好。ましくは
、スイッチ位置組合わせとそれに関連するクロック数の
両方を結合して１語（バイト）とし、記憶場所を１つだ
け占有するようにする。スイッチ位置組合わせは、３相
電流の場合には、スイッチ０’、１’、２′がスイッチ
０．１．２に対して相補的位置をとるので、スイッチ０
、ｌ、２）の位置を与えるために１バイトのうちの３ビ
ツトが必要である。残る５ビツトは、特定のスイッチ位
置を維持しておくスイッチ位置の持続期間すなわちクロ
ック間隔数を表示記憶するために使用できるので、最大
３２個のクロック間隔を与えることができ、一般的には
それで十分である、もしクロック間隔の数が３２個を越
える時には、同じスイッチ組合わせを連続する２つのメ
モリに格納するようにすればよい。
外部クロック計数器２３がゼロになると、割込みの結果
としてマイクロプロセッサのボートにおけるスイッチ位
置組合わせ指令がインバータのバッファ２５に転送され
、それと同時に計数器２３が関連するクロック数に設定
される。その結果、バッファ２５に転送された指令がイ
ンバータ３に送られ、設定されたクロック数によって決
まる期間インバータの実際のスイッチ位置が決まるので
ある。マイクロプロセッサ２１は、それから、インバー
タの１周期内にスイッチ位置組合わせの「位置」を与え
るスイッチ組合わせ計数器がゼロであるかどうかを確か
めて、次の組合わせをクロック数とともにＥＰＲＯＭ
２２から読出すことができる。この場合、新しい周期が
始まって、スイッチ組合わせ計数器は、その周期内の異
なる組合わせの数に相当する数値に設定され、「ポイン
タ」が対応する周期あるいはアドレス計数器の最初のバ
イトに設定される。どんな場合にも、読出されたバイト
はスイッチ組合わせとクロック間隔数とに分離され、ス
イッチ組合わせがポートに送られる。スイッチ組合わせ
計数器は漸減され、次に呼出されるバイトのポインタ、
周期の走行、およびアドレスレジスタは漸増される。マ
イクロプロセッサはその後他の機能の実行が可能となり
、計数器２４がゼロになって次の割込みが上記手順を繰
返させるまでメインプログラムに復帰する。
としてマイクロプロセッサのボートにおけるスイッチ位
置組合わせ指令がインバータのバッファ２５に転送され
、それと同時に計数器２３が関連するクロック数に設定
される。その結果、バッファ２５に転送された指令がイ
ンバータ３に送られ、設定されたクロック数によって決
まる期間インバータの実際のスイッチ位置が決まるので
ある。マイクロプロセッサ２１は、それから、インバー
タの１周期内にスイッチ位置組合わせの「位置」を与え
るスイッチ組合わせ計数器がゼロであるかどうかを確か
めて、次の組合わせをクロック数とともにＥＰＲＯＭ
２２から読出すことができる。この場合、新しい周期が
始まって、スイッチ組合わせ計数器は、その周期内の異
なる組合わせの数に相当する数値に設定され、「ポイン
タ」が対応する周期あるいはアドレス計数器の最初のバ
イトに設定される。どんな場合にも、読出されたバイト
はスイッチ組合わせとクロック間隔数とに分離され、ス
イッチ組合わせがポートに送られる。スイッチ組合わせ
計数器は漸減され、次に呼出されるバイトのポインタ、
周期の走行、およびアドレスレジスタは漸増される。マ
イクロプロセッサはその後他の機能の実行が可能となり
、計数器２４がゼロになって次の割込みが上記手順を繰
返させるまでメインプログラムに復帰する。
１周期を完了させるためには、同じ数のクロック、好ま
しい実際例では２５２個のクロックが常に必要である。
しい実際例では２５２個のクロックが常に必要である。
どんな実例でも、等化パルスの数と無関係に電圧時間面
は同じであり、その結果所与の時点で１つのパターンか
ら別のパターンに切換わる時に、モータは加速したり減
速したりするが装置を制約するような電圧の急変は生じ
ない、マイクロプロセッサは周期内の所与の各時点での
正確なスイッチ切変えを確実にする。 ＥＰＲＯＭから
のスイッチ位置組合わせ要求がない時間、すなわち、設
定された組合わせ期間に計数器が計数している間は、マ
イクロプロセッサは、周波数や電流強度等の所望データ
のディスプレイによる読出し、温度の監視、あるいは最
小および最大レベルの制御信号の監視等、他の機能を実
行することができる。また例えば過負荷のために電動機
が停止する等、所望の、あるいは実際の速度を監視する
ために使用することもできる。
は同じであり、その結果所与の時点で１つのパターンか
ら別のパターンに切換わる時に、モータは加速したり減
速したりするが装置を制約するような電圧の急変は生じ
ない、マイクロプロセッサは周期内の所与の各時点での
正確なスイッチ切変えを確実にする。 ＥＰＲＯＭから
のスイッチ位置組合わせ要求がない時間、すなわち、設
定された組合わせ期間に計数器が計数している間は、マ
イクロプロセッサは、周波数や電流強度等の所望データ
のディスプレイによる読出し、温度の監視、あるいは最
小および最大レベルの制御信号の監視等、他の機能を実
行することができる。また例えば過負荷のために電動機
が停止する等、所望の、あるいは実際の速度を監視する
ために使用することもできる。
第１ａ図および第１ｂ図は、負荷（電動機巻線）をとも
ない、本発明の方法によって制御される３相電流インバ
ータの線図の等価回路図であって、第１ａ図は第３図に
おける時点ｔ１からの状態、第１ｂ図は時点ｔ２からの
状態を示し、第２図は本発明による装置の主要部分のブ
ロック回路図、第３図は単純なプロセスシーケンスを示
すタイムチャートであって、ａは個々の負荷抵抗におけ
る理想的正弦波、ｂは各分岐のための正弦化パルス出力
電圧であって質的に純粋に示された２つの等化パルスを
伴なった主要パルスからなるもの、Ｃはスイッチ位置組
合わせの切換えタイミングを示すものである。 （符号の説明） Ｏ〜２・Ｏ′〜２ ’ 、、、、スイッチ、３、、、、
インバータ、 ４〜６ ＋＋＋＋電動機巻線、 ２１、、、、マイクロプロセッサ、 ２２）、、、メモリ。 ２３、、、、計数器、 ２４、、、、クロック発生器、 ２５・・・・″ツファ・
ない、本発明の方法によって制御される３相電流インバ
ータの線図の等価回路図であって、第１ａ図は第３図に
おける時点ｔ１からの状態、第１ｂ図は時点ｔ２からの
状態を示し、第２図は本発明による装置の主要部分のブ
ロック回路図、第３図は単純なプロセスシーケンスを示
すタイムチャートであって、ａは個々の負荷抵抗におけ
る理想的正弦波、ｂは各分岐のための正弦化パルス出力
電圧であって質的に純粋に示された２つの等化パルスを
伴なった主要パルスからなるもの、Ｃはスイッチ位置組
合わせの切換えタイミングを示すものである。 （符号の説明） Ｏ〜２・Ｏ′〜２ ’ 、、、、スイッチ、３、、、、
インバータ、 ４〜６ ＋＋＋＋電動機巻線、 ２１、、、、マイクロプロセッサ、 ２２）、、、メモリ。 ２３、、、、計数器、 ２４、、、、クロック発生器、 ２５・・・・″ツファ・
Claims (9)
- （１）電子スイッチを開閉することによって方形波電圧
パルスを発生する、例えば３相電動機を調整するための
周波数変更の部分としての周波数インバージョン方法に
おいて、所与のスイッチ位置組合わせとそれに関連した
スイッチ位置不変更クロック間隔の数とを所望の順序で
読出し、該スイッチ位置組合わせを設定し、それに対応
するクロック間隔の数をスイッチ位置を変更することな
く計数するようにしたことを特徴とする周波数インバー
ジョン方法。 - （２）特許請求の範囲第１項の記載において、１周期中
における前記スイッチ位置組合わせの持続間隔と数とを
可変にしたことを特徴とする周波数インバージョン方法
。 - （３）特許請求の範囲第２項の記載において、前記方形
波電圧パルスの持続期間と数とを設定出力周波数の関数
として可変にしたことを特徴とする周波数インバージョ
ン方法。 - （４）特許請求の範囲第１項から第３項までのうちの何
れか１つの項の記載において、スイッチ位置組合わせと
、それに関連するクロック間隔の数とを、８ビット語す
なわち１バイトで符号化して読出すようにしたことを特
徴とする周波数インバージョン方法。 - （５）数個の電子スイッチを有して電圧を３相電動機の
ような負荷に印加するよう構成した、週端数変更装置の
部分としての周波数インバータ装置において、特定のス
イッチ位置組合わせを格納するとともに各スイッチ位置
組合わせに関連して該スイッチ位置組合わせを維持する
時間を示すクロック間隔の数を各スイッチ位置組合わせ
に対応して記憶格納する電子メモリと、計数器と、スイ
ッチ位置組合わせとそれに関連したクロック間隔の数と
を前記メモリから読出しあるいは登録し、該スイッチ組
合わせを調節し、かつ前記計数器をセットするための装
置とを備えたことを特徴とする周波数インバータ装置 - （６）特許請求の範囲第５項の記載において、１つのス
イッチ位置組合わせとそれに関連したクロック間隔の数
とが前記メモリの連続した２つの記憶場所に格納される
ことを特徴とする周波数インバータ装置。 - （７）特許請求の範囲第５項の記載において、１つのス
イッチ位置組合わせとそれに関連したクロック間隔の数
とが前記メモリの１つの記憶場所に１語の形で格納され
ることを特徴とする周波数インバータ装置。 - （８）特許請求の範囲第５項から第７項までのうちの何
れか１つの項の記載において、前記メモリがＥＰＲＯＭ
であることを特徴とする周波数インバータ装置。 - （９）特許請求の範囲第５項から第８項までのうちの何
れか１つの項の記載において、インバータの出力周波数
を変更する時に、その関数として、異なるシーケンスの
スイッチ位置組合わせとそれに関連したクロック間隔の
数とを所与の順序で次々と前記メモリから呼出す装置を
備えたことを特徴とする周波数インバータ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3513584.0 | 1985-04-16 | ||
| DE19853513584 DE3513584A1 (de) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Verfahren und vorrichtung zum wechselrichten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61247293A true JPS61247293A (ja) | 1986-11-04 |
Family
ID=6268157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61086208A Pending JPS61247293A (ja) | 1985-04-16 | 1986-04-16 | 周波数インバ−ジヨン方法並びにその装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4729087A (ja) |
| EP (1) | EP0198204B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61247293A (ja) |
| DE (2) | DE3513584A1 (ja) |
| DK (1) | DK169886A (ja) |
| FI (1) | FI861394A7 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6318988A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-26 | Mitsubishi Electric Corp | 周波数変換装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5307258A (en) * | 1986-06-03 | 1994-04-26 | Rolf Schmidhauser | Process for converting a first AC signal into a second AC signal and a converter for performing the process |
| JPH0382396A (ja) * | 1989-08-23 | 1991-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | パルス幅変調形インバータ装置 |
| US5036451A (en) * | 1989-12-28 | 1991-07-30 | Sundstrand Corporation | Inverter control with individual phase regulation |
| JP3156269B2 (ja) * | 1991-04-10 | 2001-04-16 | 松下電器産業株式会社 | ディジタル三相ｐｗｍ波形発生装置 |
| GB0517163D0 (en) * | 2005-08-20 | 2005-09-28 | Trw Ltd | Motor device circuits |
| CN113768612B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-12-22 | 苏州艾科脉医疗技术有限公司 | 用于导管的高压发射电路及消融工具 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3403318A (en) * | 1965-11-01 | 1968-09-24 | Borg Warner | Static inverter system with frequency regulation of inverter output voltage as a function of inverter input voltage amplitude |
| US3474320A (en) * | 1967-11-02 | 1969-10-21 | Gen Electric | Variable frequency and voltage electric power inverter utilizing an auxiliary source of fixed-magnitude commutating voltage |
| US4370702A (en) * | 1981-01-15 | 1983-01-25 | Westinghouse Electric Corp. | Microprocessor control of inverter power transistors with DC content correction |
| FR2518330A1 (fr) | 1981-12-15 | 1983-06-17 | Telemecanique Electrique | Dispositif de correction de la tension alternative delivree par un convertisseur de frequence alimentant un moteur asynchrone ou synchrone |
| US4447867A (en) | 1982-01-29 | 1984-05-08 | Varo, Inc. | Multiphase inverter drive circuit with synchronized switching delay feature |
-
1985
- 1985-04-16 DE DE19853513584 patent/DE3513584A1/de not_active Withdrawn
-
1986
- 1986-03-07 EP EP86103065A patent/EP0198204B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-07 DE DE8686103065T patent/DE3680809D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-19 US US06/841,235 patent/US4729087A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-04-01 FI FI861394A patent/FI861394A7/fi not_active IP Right Cessation
- 1986-04-15 DK DK169886A patent/DK169886A/da not_active IP Right Cessation
- 1986-04-16 JP JP61086208A patent/JPS61247293A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6318988A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-26 | Mitsubishi Electric Corp | 周波数変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK169886A (da) | 1986-10-17 |
| DK169886D0 (da) | 1986-04-15 |
| DE3680809D1 (de) | 1991-09-19 |
| EP0198204B1 (de) | 1991-08-14 |
| EP0198204A2 (de) | 1986-10-22 |
| EP0198204A3 (en) | 1987-10-14 |
| FI861394A0 (fi) | 1986-04-01 |
| US4729087A (en) | 1988-03-01 |
| FI861394L (fi) | 1986-10-17 |
| FI861394A7 (fi) | 1986-10-17 |
| DE3513584A1 (de) | 1986-10-16 |
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