JPS62171494A - インバ−タの制御回路 - Google Patents

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、インバータの制御回路に関するものである
。

〔従来の技術〕

第３図は従来のインバータの制御回路の構成を示す図で
、１は交流電源、２は順変換器、３は平滑コンデンサ、
４は直流を可変周波数・可変電圧の交ｆｉｌｃ変換する
逆変換器（インバータ）、５は負荷の誘導電動機である
。６は周波数設定器、７は始動・停止用のスイッチ、８
は前記周波数設定器６で設定された周波数に滑らかに立
ち上げ、または立ち下げをするためのクッション回路、
９は周波数に対する電圧を指令する電圧・周波数比率回
路、１０は前記クッション回路８から出力される周波数
指令と、電圧・周波数比率回路９かも出力される電圧指
令により逆変換器４の出力パルスのタイミングを決める
ＰＷＭ（パルス賜変調）発生回路である。また１１は抵
抗器、１２はトランジスタ、１３は直流母線の電圧検出
回路、１４は前記電圧検出回路１３の出力を所定電圧と
比較し、その結果よりトランジスタ１２をオン・オフす
る電圧判別回路である。

次に動作について説明する。スイッチ７がオンされ周波
数設定器６により周波数が設定されると。

クッション回路８は逆変換器４の出力周波数を周波数設
定器６の設定周波数まで滑らかに追従させるようＫした
周波数指令を出力する。

電圧・周波数比率回路９はクッション回路８の出力を受
け、あらかじめ定められた電圧・周波数比率に応じた電
圧指令を出力する。

ＰＷＭ発生回路１０は周波数設定器６で設定された出力
周波数に応じて逆変換器４のスイッチング素子をオン・
オフ制御する制御信号を生成する。

以上により誘導電動機５には可変電圧・可変周波数の電
力が供給される。

一方、逆変換器４が運転中に周波数設定器６０周波数設
定をゼロにしたとき、またはスイッチ１をオフにしたと
きＫはクッション回路８は現在の出力周波数から滑らか
に減速するよ５に周波数指令を出力し、逆変換器４が出
力しうる最低周波数になると逆変換器４が停止される。

加速、減速および定速運転時の逆変換器４の出力電圧・
出力周波数は電圧・周波数比率回路９で設定されたパタ
ーンに従って変化する。この出力電圧・出力周波数パタ
ーン（Ｖ／Ｆパターン）を第４図に示す。周波数設定器
６で運転周波数の指令を設定し、スイッチ７をオンする
と逆変換器４は始動周波数ｆ、より出力を始め設定され
た運転周波数ｆ、およびこの周波数に相当する出力電圧
Ｖ。

まで滑らかに出力していき運転周波数ｆ、に到達すると
このときの出力電圧Ｖ、を保持し運転を続ける。周波数
設定器６０指令信号をゼロにするかまたはスイッチ７を
オフにすると逆変換器４の出力電圧・出力周波数は滑ら
かに低減していき停止するＯ 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のインバータの制御回路は以上のように構成されて
いるので、急加減速能力を得るために磁束密度を高め、
大きなトルクを出すように設計された誘導電動機を定速
運転した場合、温度が上昇し寿命を低下させる問題点が
ありだ。

この発明は、上記のような問題点を解消するため罠なさ
れたもので、誘導電動機の加減速特性を落と丁ことなく
、かつ定速運転時においても温度を上昇させずに運転で
きるインバータの制御回路を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るインバータの１６制御回路は、加速。

減速および定速運転用のそれぞれに独立した電圧・周波
数比率回路を設げ、さらに加速、＠速および定速運転の
運転モードを選択するモード選゛択回路と、このモード
選択回路で選択された運転モードに対応する電圧・周波
数比率回路を選択し、これにより定められる電圧で運転
せしめるセレクタ回路とを備えたものである。

〔作用〕

この発明においては、加速、減速時においては誘４電動
機のトルクを最大限に引き出すだめの電圧・周波数を出
力し、急加減速運転を行い、一方、定速運転時において
は、誘導電動機の磁束密度を高めない電圧を出力するこ
とで誘導電動機の発熱を低減する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すインバータの制御回
路のブロック図である。

第１図において、２０は加速運転の電圧・周波数比率回
路、２１は定速運転の電圧・周波数比率回路、２２は減
速運転の電圧・周波数比率回路、２３は前記クッション
回路８の指令を受けて運転の状態、すなわち加速、減速
および定速運転の運転モードを選択するモード選択回路
、２４は前記モード選択回路２３の出力を受け、加速、
減速および定速運転用のそれぞれの電圧・周波数比率回
路２０，２１．２２の出力を切り換えるセレクタ回路で
ある。

その他の回路は第３図のものと同一の機能を果たす。

以下、動作について第１図、第２図を用いて説明する。

第１図において、周波数設定器６で運転周波数に相当て
る指令電圧を設定し、スイッチ７をオンすると、クッシ
ョン回路８は滑らかに加速するように周波数指令を出力
する。この出力信号が現在の出力周波数に対して増加を
示すとき、モード選折回路２３は加速運転を選択し、セ
レクタ回路２４に加速のモード信号を出力する。この信
号を受けてセレクタ回路２４は加速電圧・周波数比率回
路２０とＰＷＭ発生回路１０間のみを結合させる。

インバータの出力電圧は加速電圧・周波数比率回路２０
で設定された第２図に示す加速運転用Ｖ／Ｆパターンに
従って増加していく。

インバータ４の出力周波数が周波数設定器６で設定され
た周波数に到達すると、モード選択回路２３は設定周波
数での定速運転を選択し、セレクタ回路２４に出力する
。このときセレクタ回路２４は定速電圧・周波数比率回
路２１とＰＷＭ発生回路１０間のみを結合する。よって
定速運転に到達すると出力電圧は第２図のａ点より定速
運転用Ｖ／Ｆパターンのｂ点に移り定速運転を続ける。

インバータ４の出力電圧はａ点に比べ低減する。このた
め誘導電動機５に印加される電圧は低下し、磁束密度の
低減が計られる。

周波数設定器６０周波数指令をゼロにするか、またはス
イッチ７をオフにするとクッション回路８は滑らかに減
速するよう九周波数指令を出力する。この出力信号が現
在の出力信号に対し低減を示すとモード選択回路２３は
減速運転を選択しセレクタ回路２４に出力する。セレク
タ回路２４はこの信号を受け、減速電圧・周波数比率回
路２２とＰＷＭ発生回路１０間のみを結合する。このと
きインバータ４の出力電圧はｂ点より減速電圧。

周波数比率回路２２で設定された減速運転用Ｖ／Ｆパタ
ーンの０点に移り、この点よりこの旨↑パターンに従っ
て減速し停止する。

なお、上記実施例では、出力周波数ゼロから設定周波数
までの加減速運転および定速運転について説明したが、
運転中に周波数設定器６で設定周波数を変化させた場合
も同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、加速、減速および定速
運転用のそれぞれに独立した電圧・周波数比率回路を設
け、さらに加速、減速および定速運転の運転モードを選
択するモード選択回路と、このモード選択回路で選択さ
れた運転モードに対応する電圧・周波数比率回路を選択
し、この回路で定められる電圧で運転せしめるセレクタ
回路とを備え、加減速時と定速運転時の出力電圧・出力
周波数比率を変えるよ５Ｋしたので、加減速時は誘導電
動機のトルクを高め加減速特性を向上させ、また定速運
転時には出力電圧を下げ温度上昇を抑制する効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を示すインバータの制御回
路のブロック図、第２図は動作説明のための特性図、第
３図および第４図は従来のインバータの制御回路のブロ
ック図と動作説明のための特性図である。 図において、１は交流電源、２は順変換器、４は逆変換
器、５は誘導電動機、６は周波数設定器、７はスイッチ
、８はクツシコン回路、１０はＰＷＭ発生回路、１３は
電圧検出回路、１４は電圧判別回路、２０は加速電圧・
周波数比率回路、２１は定速電圧・周波数比率回路、２
２は減速電圧・周波数比率回路、２３はモード選択回路
、２４はセレクタ回路を示す。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　大岩増雄　　（外２名） 第１図 １スづｙテ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定電圧・一定周波数の交流電源を可変電圧・可変周波
   数の交流に変換し、誘導電動機に供給するインバータの
   制御回路において、前記誘導電動機の加速、減速および
   定速運転用にそれぞれ独立した電圧・周波数比率回路を
   設け、さらに前記加速、減速および定速運転の運転モー
   ドを選択するモード選択回路と、前記モード選択回路で
   選択された運転モードに対応する電圧・周波数比較回路
   を選択し、この回路で定められる電圧で運転せしめるセ
   レクタ回路とを備えたことを特徴とするインバータの制
   御回路。