JP5300944B2 - Power converter, refrigeration air conditioner, and control method for power converter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力変換装置、冷凍空調装置および電力変換装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a power converter, a refrigeration air conditioner, and a method for controlling the power converter.
従来、冷凍空調装置の電動機駆動等に用いるインバータのスイッチング方式としては、主に以下の2方式が主に用いられてきた。1つめの方式は、60度位相差のある2種類の基本電圧ベクトルと、それらの基本電圧ベクトルのスイッチング状態の1相のみをスイッチして得られる大きさを持たない2種類のゼロベクトルの合計4種類の基本電圧ベクトルを用いてPWMを発生するスイッチング方式(以下、3相変調方式と称す)である。2つめの方式は、60度位相差のある2種類の基本電圧ベクトルと、大きさを持たない2種類のゼロベクトルのうち一方のみを使ったスイッチング方式(以下、2相変調方式と称す)である。 Conventionally, the following two methods have been mainly used as a switching method of an inverter used for driving an electric motor of a refrigeration air conditioner. The first method is a sum of two kinds of basic voltage vectors having a phase difference of 60 degrees and two kinds of zero vectors having no magnitude obtained by switching only one phase of the switching state of these basic voltage vectors. This is a switching method (hereinafter referred to as a three-phase modulation method) that generates PWM using four types of basic voltage vectors. The second method is a switching method using only one of two types of basic voltage vectors having a phase difference of 60 degrees and two types of zero vectors having no magnitude (hereinafter referred to as a two-phase modulation method). is there.
上記のような3相変調方式又は2相変調方式では、変調率(以下、母線電圧に対する出力電圧の割合を変調率と称す)が低い場合、大きさを持った60度位相差のある2種類の基本電圧ベクトルの発生時間比率が両ベクトル共に少なくなり、スイッチングモードの保持時間幅が狭くなる。また、変調率がある程度高い場合であっても、位相角が一方の基本電圧ベクトルに近い場合、位相角が遠いもう一方の基本電圧ベクトルの発生時間比率が少なくなり、スイッチングモードの保持時間幅が狭くなる。上記2ケースにおいては、スイッチングモードの保持時間幅が短い基本電圧ベクトル発生区間で、十分な直流電流検出時間が確保できず、直流母線電流の検出を正しく行えないため、制御性が著しく悪化するという問題があった。 In the three-phase modulation method or the two-phase modulation method as described above, when the modulation factor (hereinafter, the ratio of the output voltage to the bus voltage is referred to as the modulation factor) is low, there are two types having a phase difference of 60 degrees. The generation time ratio of the basic voltage vector is reduced for both vectors, and the holding time width of the switching mode is narrowed. Even if the modulation rate is high to some extent, if the phase angle is close to one basic voltage vector, the generation time ratio of the other basic voltage vector with the far phase angle is reduced, and the holding time width of the switching mode is reduced. Narrow. In the above two cases, sufficient DC current detection time cannot be ensured in the basic voltage vector generation section where the holding time width of the switching mode is short, and the DC bus current cannot be detected correctly, so that the controllability is remarkably deteriorated. There was a problem.
近年、上記のようなケースにおいてスイッチングモードの保持時間幅を確保するため、3相変調方式・2相変調方式とは異なったスイッチングパターンによりPWM信号を発生する方式・装置が提案されてきている。例えば、下記特許文献1では、120度位相差のある2種類の基本電圧ベクトルと、それらの基本電圧ベクトルのスイッチング状態の1相のみをスイッチして得られる大きさを持たないゼロベクトルと、の合計3種類の基本電圧ベクトルを用いて3相PWM電圧を発生することを特徴とする3相PWM電圧発生回路、あるいは各々60度ずつ位相差のある3種類の基本電圧ベクトルを用いて3相PWM電圧を発生することを特徴とする3相PWM電圧発生回路が開示されている。 In recent years, in order to secure a switching mode holding time width in the above-described case, a method and apparatus for generating a PWM signal with a switching pattern different from the three-phase modulation method and the two-phase modulation method have been proposed. For example, in the following Patent Document 1, two types of basic voltage vectors having a phase difference of 120 degrees, and a zero vector having no magnitude obtained by switching only one phase of the switching state of these basic voltage vectors, A three-phase PWM voltage generating circuit characterized by generating a three-phase PWM voltage using a total of three types of basic voltage vectors, or a three-phase PWM using three types of basic voltage vectors each having a phase difference of 60 degrees A three-phase PWM voltage generation circuit characterized by generating a voltage is disclosed.
また、下記特許文献2では、60度位相差のある3種類の基本電圧ベクトルを用いて3相PWM電圧を発生することを特徴とする3相PWM電圧発生方法又は装置が開示されている。
上記従来の技術によれば、基本電圧ベクトルを3種使用することで、スイッチングモードの保持時間をのばすことが可能となる。しかしながら、様々なモータやシステムに広く対応するためには保持時間の確保が十分でなく、直流母線電流による相電流検出において電流検出性能劣化を防ぐためには更なる保持時間の延長が必要である、という問題があった。 According to the conventional technique, it is possible to extend the holding time of the switching mode by using three basic voltage vectors. However, it is not sufficient to secure the holding time in order to widely support various motors and systems, and it is necessary to further extend the holding time in order to prevent current detection performance deterioration in the phase current detection by the DC bus current. There was a problem.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、直流母線電流による相電流検出法における電流検出性能劣化を防ぎ、様々なモータやシステムに広く対応可能な電力変換装置、冷凍空調装置および電力変換装置の制御方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and prevents power detection performance deterioration in a phase current detection method using a DC bus current, and can be widely applied to various motors and systems. An object is to obtain a control method of a conversion device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、スイッチング素子を備える主インバータ回路と、前記主インバータ回路の直流電流を検出する電流検出部と、前記主インバータ回路の直流電圧を検出する電圧検出手段と、前記直流電流と前記直流電圧に基づいて電圧指令ベクトルを求める電圧指令ベクトル演算部と、前記電圧指令ベクトルに基づいて少なくとも1種類の実ベクトルと少なくとも1種類のゼロベクトルとに対してPWMデューティを配分するデューティ配分部と、前記デューティ配分部により配分されたPWMデューティに基づいて1キャリア周期内で3種類の実ベクトルと少なくもと1種類のゼロベクトルとにPWMデューティを再分配する第1の再分配部と、前記第1の再分配部により再分配されたPWMデューティを、複数キャリア周期を1変更周期とし1変更周期内でキャリア周期ごとにPWMデューティが変更されるよう再分配する第2の再分配部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a main inverter circuit including a switching element, a current detection unit that detects a DC current of the main inverter circuit, and a DC voltage of the main inverter circuit. Voltage detection means for detecting; a voltage command vector computing unit for obtaining a voltage command vector based on the DC current and the DC voltage; at least one type of real vector and at least one type of zero vector based on the voltage command vector; A duty distribution unit that distributes the PWM duty to each other, and a PWM duty that is divided into three types of real vectors and at least one type of zero vector within one carrier period based on the PWM duty distributed by the duty distribution unit. A first redistribution unit for redistribution, and a PWM duty redistributed by the first redistribution unit. The tee, characterized in that it comprises a second redistribution unit redistributes to PWM duty for each carrier cycle multiple carrier cycle in one modification period and 1 change period is changed, the.
本発明によれば、直流母線電流による相電流検出法における電流検出性能劣化を防ぎ、様々なモータやシステムに広く対応することができる、という効果を奏する。また、比較的簡易な方法により実現するため、コストアップを抑えて電流検出性能劣化を防ぐことができる。 According to the present invention, it is possible to prevent current detection performance deterioration in a phase current detection method using a DC bus current, and to be widely applicable to various motors and systems. Moreover, since it implement | achieves by a comparatively simple method, cost increase can be suppressed and current detection performance degradation can be prevented.
以下に、本発明にかかる電力変換装置、冷凍空調装置および電力変換装置の制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a power conversion device, a refrigeration air conditioner, and a control method for a power conversion device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる電力変換装置の実施の形態1の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の電力変換装置は、直流電圧を検出する電圧検出部11と、直流電流を検出する電流検出部12と、駆動信号出力部13と、直流電流及び直流電圧を用いて演算を行いPWM信号を発生するインバータ制御部14と、PWM信号によりスイッチング素子のON・OFFを行い電動機1(例えば永久磁石を有する3相ブラシレスモータなど)を駆動するインバータ主回路2と、で構成される。本実施の電力変換装置は、例えば冷凍空調装置等に用いられるが、本実施の電力変換装置の用途はこれに限定されない。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a first embodiment of a power conversion device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the power conversion device according to the present embodiment includes a
インバータ主回路2は、直流電源3と、スイッチング素子4a〜4fと、ダイオード5a〜5fと、直流電流検出素子(電流検出部)6と、で構成される。直流電流検出素子6は、直流母線電流を検出するための検出素子(例えば抵抗、カレントトランス等)であり、直流母線経路に挿入される。
The inverter
電流検出部12は、直流電流検出素子6の両端電圧あるいは出力電圧を必要に応じて増幅器・バッファ等を介して検出して、検出した電圧値をインバータ制御部14に渡す。インバータ制御部14は、電流検出部12が検出した電圧値を電流換算して直流電流を得る。
The
電圧検出部11は、直流電源3の直流電圧(高圧)をインバータ制御部14で処理可能な範囲に値をレベルシフトするための分圧抵抗及びノイズ除去用フィルタ等で構成される。インバータ制御部14は、電圧検出部11によりレベルシフトされた電圧に、電圧検出部11の構成により定まる所定ゲインを乗じて換算することで直流電圧を得る。
The
インバータ制御部14としては、通常マイクロコンピュータやデジタルシグナルプロセッサ等を用いられる。図2は、インバータ制御部14の機能構成例を示す図である。なお、図2の構成は一例であり、同様の機能を実現できる構成であればよく、図2の構成例に限定されない。
As the
図2に示すように、インバータ制御部14は、PWM信号生成部301と、PWM信号発生部201と、を備える。PWM信号生成部301は、電流検出部12で得られた電流値Idcに基づいて相電流を判別する相電流判別部302と、相電流から励磁電流とトルク電流を算出する励磁電流及びトルク電流算出部303と、励磁電流とトルク電流に基づいて速度制御や電流制御等の各種ベクトル制御を行い電圧指令ベクトルを演算する電圧指令ベクトル演算部304と、電圧指令ベクトルよりPWMデューティ(デューティ)を配分するデューティ配分部305と、得られたデューティを1キャリア周期内で再分配する1キャリア周期内デューティ再分配部(第1の再分配部)306と、複数キャリアごとにデューティを変更する複数キャリア周期内デューティ再分配部(第2の再分配部)307と、で構成される。
As shown in FIG. 2, the
駆動信号出力部13は、スイッチング素子4a〜4fの駆動に必要な電力(電圧、電流)を確保し、各スイッチを駆動するための周知回路(ゲート駆動回路)で構成され、インバータ制御部14から出力される各スイッチング素子に対応するPWM信号を駆動信号として各スイッチング素子へ入力する。
The drive
次に、PWM信号生成部301の動作について詳細に説明する。一般に、3相インバータのスイッチング素子のスイッチングパターンは8種類(23=8)である。本文では、スイッチングパターンの出力状態(以下、電圧ベクトルと称す)を次のように定義する。
Next, the operation of the PWM
ベクトル長を有する電圧ベクトル(以下、実ベクトルと称す)については、直流母線の各相上側スイッチング素子のオンオフ状態(1をオンとし、0をオフとする)に対応して以下のように定める。(W相上側スイッチング素子状態(オンオフ状態)、V相上側スイッチング素子状態、U相上側スイッチング素子状態)=(0,0,1)の場合をV1、(0,1,0)の場合をV2、(0,1,1)の場合をV3、(1,0,0)の場合をV4、(1,0,1)の場合をV5、(1,1,0)の場合をV6とする。またベクトル長を持たない電圧ベクトル(以下、ゼロベクトルと称す)については、直流母線の(W相上側スイッチング素子状態、V相上側スイッチング素子状態、U相上側スイッチング素子状態)=(0,0,0)の場合をV0、(1,1,1)の場合をV7とする。 A voltage vector having a vector length (hereinafter referred to as a real vector) is determined as follows corresponding to the on / off state (1 is on and 0 is off) of each phase upper switching element of the DC bus. (W-phase upper switching element state (ON / OFF state), V-phase upper switching element state, U-phase upper switching element state) = V0 when (0, 0, 1), V2 when (0, 1, 0) , (0, 1, 1) is V3, (1, 0, 0) is V4, (1, 0, 1) is V5, and (1, 1, 0) is V6. . For a voltage vector having no vector length (hereinafter referred to as a zero vector), the DC bus (W-phase upper switching element state, V-phase upper switching element state, U-phase upper switching element state) = (0, 0, The case of 0) is V0, and the case of (1, 1, 1) is V7.
ここで、実ベクトル発生中においては、電動機1の巻線に流れる電流は直流電流として観測できる。すなわち、直流電流検出素子6及び電流検出部12を経て、インバータ制御部14により、直流電流Idcとして検出できる。またゼロベクトル発生時は、直流電流Idcの観測は不可である。
Here, during real vector generation, the current flowing through the winding of the electric motor 1 can be observed as a direct current. That is, it can be detected as a direct current Idc by the
図3は、電圧ベクトルごとの各相上側スイッチング素子のオンオフ状態(1をオンとし、0をオフとする)と観測可能な相電流の関係を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between an on / off state (1 is turned on and 0 is turned off) of each phase upper switching element for each voltage vector and an observable phase current.
また図4は、各電圧ベクトルをベクトル図で示した一例を示す図である。上述した8種電圧ベクトルを適当に組み合わせることで、所望の電圧・周波数に対応した磁束が得られ、電動機1を円滑に回転できる。 FIG. 4 is a diagram showing an example in which each voltage vector is shown as a vector diagram. By appropriately combining the above-described eight types of voltage vectors, a magnetic flux corresponding to a desired voltage and frequency can be obtained, and the electric motor 1 can be smoothly rotated.
図4は、V1方向(U相方向)を基準としたインバータ回転角θと電圧指令ベクトルV*の関係を示しており、θとV*により各電圧ベクトルの発生割合が定まる。ここで、各基本電圧ベクトルは60度の位相差を持つ。ここでは、実ベクトルとV*の間の位相角を空間ベクトル回転角θ*と称する(0度≦θ*<60度)。各電圧ベクトルの発生時間はV*とθ*によって決まり、実ベクトル発生中に図3の対応に従い、相電流判別部302が直流電流Idcに基づいて相電流Iu〜Iwを求める(通常は2相分の電流を検出し、残り1相は3相平衡の原理にて算出する)。
FIG. 4 shows the relationship between the inverter rotation angle θ and the voltage command vector V * with reference to the V1 direction (U-phase direction), and the generation ratio of each voltage vector is determined by θ and V * . Here, each basic voltage vector has a phase difference of 60 degrees. Here, the phase angle between the actual vector and V * is referred to as a space vector rotation angle theta * (0 ° ≦ θ * <60 degrees). The generation time of each voltage vector is determined by V * and θ * , and the phase current discriminating
相電流Iu〜Iwは、さらに励磁電流及びトルク電流算出部303により、励磁電流(γ軸電流Iγ)及びトルク電流(δ軸電流Iδ)に変換される。具体的には、相電流Iu〜Iwを以下の式(1)に示すような3相2相変換行列[C1]、及び下記式(2)に示すような回転行列[C2]を用いて変換を行う。ただし、[C2]のθはインバータ回転角で、回転方向が時計回りの場合を示す。本実施の形態では一例を示すが、使用するシステムに応じて回転方向や基準位相は適宜変更しても良い。
The phase currents Iu to Iw are further converted into an excitation current (γ-axis current Iγ) and a torque current (δ-axis current Iδ) by the excitation current and torque
また本実施の形態では、電動機1の位置検出を行わない位置センサレス制御を実施する場合について述べる。本制御実施時の制御座標系は慣例に従いγ−δ座標と称すこととする。 In the present embodiment, a case where position sensorless control without detecting the position of the electric motor 1 is described. The control coordinate system at the time of carrying out this control will be referred to as γ-δ coordinates according to convention.
次に、電圧指令ベクトル演算部304は、励磁電流とトルク電流に基づいて速度制御を含む各種ベクトル制御を行い電圧指令ベクトルV*を演算する。
Next, the voltage command
次に、PWM信号生成部301は、各相のPWM信号の発生時間比率(デューティ)を作成する。図5は、各ベクトルのデューティ作成例(1キャリア周期内)を示す図である。
Next, the PWM
各相のPWM信号の作成として、はじめに、デューティ配分部305は、従来の3相・2相変調と同様の手法で、各相のPWM信号のデューティ生成(配分)を行う。
As the creation of the PWM signal of each phase, first, the
例として、V1方向を初期位相としてインバータ回転角θが位相平面上で60度付近にある場合(電圧指令ベクトルV*がV3方向付近にある場合)の各ベクトルのデューティ作成の様子を図5(a)に示す。図5(a)は、電圧指令ベクトルV*がV1とV3の間にある場合の例である。 As an example, when the inverter rotation angle θ is around 60 degrees on the phase plane with the V1 direction as the initial phase (when the voltage command vector V * is near the V3 direction), the duty creation of each vector is shown in FIG. Shown in a). FIG. 5A shows an example in which the voltage command vector V * is between V1 and V3.
従来の3相・2相変調では、電圧指令ベクトルV*について、V1、V3の2方向にベクトル分解することで各実ベクトルのデューティを作成していた。ここで、図5(a)のd1、d3はV1、V3の各デューティを示す。この場合、2種の実ベクトル(V1、V3)と1〜2種のゼロベクトル(V0,V7)を用いてPWM信号が作成される(通常、2相変調実施時は、V0またはV7の1種のゼロベクトルが用いられる)。 In the conventional three-phase / two-phase modulation, the duty of each real vector is created by vector decomposition of the voltage command vector V * in two directions of V1 and V3. Here, d1 and d3 in FIG. 5A indicate the duties of V1 and V3. In this case, a PWM signal is generated using two types of real vectors (V1, V3) and one or two types of zero vectors (V0, V7) (normally, when two-phase modulation is performed, 1 of V0 or V7). A zero vector of seeds is used).
また図示しないが、インバータ回転角θが60度の整数倍(0度も含む)となる場合1種実ベクトルと1〜2種ゼロベクトル(V0,V7)でPWM信号が作成される。 Although not shown, when the inverter rotation angle θ is an integral multiple of 60 degrees (including 0 degrees), a PWM signal is generated with one kind of real vector and one or two kinds of zero vectors (V0, V7).
図5(a)のケースでは、d1が短いので、V1発生時の電流検出が困難である。そのため、本実施の形態では、このような場合、1キャリア周期内デューティ再分配部306が、下記のような方法(1キャリア内で3つの実ベクトルを使用する方法)でデューティを再配分(再分配)して3つの実ベクトルを作成する。
In the case of FIG. 5A, since d1 is short, it is difficult to detect current when V1 is generated. Therefore, in this embodiment, in such a case, the
ゼロベクトルは、もともと長さを持たないベクトルであるが、等ベクトル長(等デューティ)を有する3つの120度位相差のある基本電圧ベクトルの和と仮想的に置き換えても良い(以下、この3つのベクトルを説明上、仮想電圧ベクトルと称す)。 The zero vector is originally a vector having no length, but may be virtually replaced with the sum of three basic voltage vectors having an equal vector length (equal duty) and having a phase difference of 120 degrees (hereinafter referred to as 3). The two vectors are referred to as virtual voltage vectors for explanation).
そこで、ベクトル長が短く電流検出困難となる実ベクトルのデューティを補正するため、3つの仮想電圧ベクトルをそれぞれ120度位相差のある基本電圧ベクトルの方向に加算する。仮想電圧ベクトルは、必要に応じてベクトル種別、ベクトルの大きさを所定値に設定すれば良い。 Therefore, in order to correct the duty of the real vector whose vector length is short and current detection is difficult, the three virtual voltage vectors are added in the direction of the basic voltage vector having a phase difference of 120 degrees. For the virtual voltage vector, the vector type and the magnitude of the vector may be set to predetermined values as necessary.
図5(b)は仮想電圧ベクトルの一例を示し、図5(c)は図5(a)で示した電圧指令ベクトルV*に仮想電圧ベクトルを加算した結果の一例を示す。図5の例では、V1のベクトル長を補正するため、V1を含む3方向(互いに120度の位相差を有する方向)に、等しいデューティの仮想電圧ベクトルを加算する。仮想電圧ベクトル加算後に、得られたV2、V2、V3方向のデューティをそれぞれd1’、d2’、d3’とすると、d1’、d2’、d3’は以下の式(3)で表すことができる(3つの仮想電圧ベクトルのデューティをvdとする)。 FIG. 5B shows an example of the virtual voltage vector, and FIG. 5C shows an example of the result of adding the virtual voltage vector to the voltage command vector V * shown in FIG. In the example of FIG. 5, in order to correct the vector length of V1, virtual voltage vectors with equal duty are added in three directions including V1 (directions having a phase difference of 120 degrees from each other). If the obtained duty in the V2, V2, and V3 directions is d 1 ′, d 2 ′, and d 3 ′ after adding the virtual voltage vectors, d 1 ′, d 2 ′, and d 3 ′ are expressed by the following formula (3 ) (The duty of the three virtual voltage vectors is vd).
d1’=d1+vd
d2’=d2
d3’=d3−vd …(3)
d 1 '= d 1 + vd
d 2 '= d 2
d 3 '= d 3 -vd (3)
以上の手法により電流検出が容易となるが、様々なモータやシステム環境に対応するため、更なる極低速運転を可能とする手法が求められていた。そこで、本実施の形態では、さらに、以下に述べるようにデューティの再分配区間を1キャリアから複数キャリアに拡張する。 Although current detection is facilitated by the above method, there is a need for a method that enables further ultra-low speed operation in order to cope with various motors and system environments. Therefore, in the present embodiment, the duty redistribution section is further expanded from one carrier to a plurality of carriers as described below.
上述のような1キャリア周期内デューティ再分配部306による再配分の実施後でも、十分なベクトル長が得られない場合には、複数キャリア周期内デューティ再分配部307が更なるPWM補正を行う。具体的には、キャリアn周期毎(n≧2)に周期的にデューティを変更する。
If a sufficient vector length cannot be obtained even after the redistribution by the
図6は、複数キャリア周期内でのデューティ再分配の過程の各電圧ベクトルのデューティの一例を示す図である。まず、複数キャリア周期内デューティ再分配部307は、はじめにV1、V2、V3のnキャリア分の各デューティd1’’、d2’’、d3’’を以下の式(4)に示す通り設定する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the duty of each voltage vector in the process of duty redistribution within a plurality of carrier periods. First, the
d1’’=n・d1’
d2’’=n・d2’
d3’’=n・d3’ …(4)
d 1 ″ = n · d 1 ′
d 2 ″ = n · d 2 ′
d 3 ″ = n · d 3 ′ (4)
その後、各キャリア周期におけるデューティを以下式(5)のように設定する。ここでは、V1、V2、V3に対応する1キャリア周期目の各ベクトルデューティをそれぞれd1_1、d2_1、d3_1とする。ただし、0≦k≦1とする。 Thereafter, the duty in each carrier cycle is set as in the following formula (5). Here, V1, V2, V3 respectively d 1 _1 each vector duty of 1 carrier th cycle corresponding to, d 2 _1, and d 3 _1. However, 0 ≦ k ≦ 1.
d1_1=k・d1’’
d2_1=k・d2’’
d3_1=k・d3’’ …(5)
d 1 _1 = k · d 1 ″
d 2 _1 = k · d 2 ″
d 3 _1 = k · d 3 ″ (5)
また、nキャリア内でのmキャリア周期目(n≧m≧2)の各ベクトルデューティをd1_m、d2_m、d3_mとし、d1_m、d2_m、d3_mを以下の式(6)の通り設定する。 Further, each vector duty of the m carrier period (n ≧ m ≧ 2) in n carriers is set to d1_m, d2_m, and d3_m, and d1_m, d2_m, and d3_m are set as the following formula (6).
d1_m=(1−k)・(1/(n−1))・d1’’
d2_m=(1−k)・(1/(n−1))・d2’’
d3_m=(1−k)・(1/(n−1))・d3’’ …(6)
d 1 _m = (1-k) · (1 / (n−1)) · d 1 ″
d 2 _m = (1-k) · (1 / (n−1)) · d 2 ″
d 3 _m = (1-k ) · (1 / (n-1)) · d 3 '' ... (6)
図6(a)はd1’’、d2’’、d3’’の一例を示し、図6(b)はd1_1、d2_1、d3_1の一例を示し、図6(c)はd1_2、d2_2、d3_2の一例を示している。 6A shows an example of d 1 ″, d 2 ″, and d 3 ″. FIG. 6B shows an example of d 1 _1, d 2 _1, and d 3 _1, and FIG. c) shows an example of d 1 _2, d 2 _2, and d 3 _2.
このように、本実施の形態では、複数キャリア周期内デューティ再分配部307が、複数キャリア周期(nキャリア周期)を1周期として、1周期内でキャリア周期ごとにデューティを変更する。これにより、1周期内で他のキャリア周期に比べデューティを長くしたキャリア周期を設けることができる。このように、デューティを長くした(拡大した)キャリア周期で電流検出を行うことにより電流検出の精度を向上させることができる。上記式(5)、(6)の例では、k>0.5とすれば、1キャリア周期目のデューティを長くすることができる。なお、1キャリア周期目に限らず2キャリア周期目等、他のキャリア周期のデューティを長くする場合も同様の方法で実現できる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、ここでは、上記式(5)、(6)により複数キャリア周期内の各デューティを再分配するようにしたが、再分配の方法はこれに限定されず、1周期内で他のキャリア周期に比べデューティを長くしたキャリア周期を設けることができるような再分配方法であればどのような方法を用いてもよい。 Here, each duty within a plurality of carrier periods is redistributed by the above formulas (5) and (6), but the redistribution method is not limited to this, and other carrier periods within one period. Any redistribution method can be used as long as it can provide a carrier cycle with a longer duty than the above.
図7は、2キャリア周期ごとに周期的にデューティを変更し、且つ1キャリア周期目のデューティ設定が他方と比較して大きい場合(n=2、0.5<k≦1)のPWM信号の一例を示す図である。図7では、各相上側スイッチング素子のPWM信号波形例(Up、Vp、Wp)、電流検出(電流検出区間)、演算処理(演算処理区間)の一例を示している。電流検出、演算処理の段では、ハッチングした部分が電流検出区間、演算処理区間をそれぞれ示している。 FIG. 7 shows the PWM signal when the duty is periodically changed every two carrier periods and the duty setting of the first carrier period is larger than the other (n = 2, 0.5 <k ≦ 1). It is a figure which shows an example. FIG. 7 shows an example of a PWM signal waveform (Up, Vp, Wp), current detection (current detection section), and calculation processing (calculation processing section) of each phase upper switching element. In the current detection and calculation processing stages, hatched portions indicate current detection intervals and calculation processing intervals, respectively.
キャリア周期Tsは通常既知であるので、nキャリアごとに周期的にデューティを変更するよう設定した後、各キャリア周期における各相のデューティをTsに乗じることで、各相上側スイッチング素子の1キャリア周期中の通電時間Tup、Tvp、Twpが定まる。 Since the carrier cycle Ts is generally known, after setting the duty to be periodically changed for every n carriers, the duty of each phase in each carrier cycle is multiplied by Ts, so that one carrier cycle of each upper switching element. Medium energization time Tup, Tvp, Twp is determined.
図8は、U相の上下スイッチング素子の波形の一例を示す図である。図8に示す通り、Tupに対して、アーム短絡防止用のデッドタイム時間Tdを考慮し(Tupの両側をTd分延ばし)、下側スイッチング素子の1キャリア周期中の通電時間Tunを定めることができる。同様に、Tvp、Twpに基づいてTvn、Twnを定めることができる。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a waveform of a U-phase upper / lower switching element. As shown in FIG. 8, the dead time time Td for preventing arm short-circuiting is considered with respect to Tup (both sides of the Tup are extended by Td), and the energization time Tun during one carrier period of the lower switching element can be determined. it can. Similarly, Tvn and Twn can be determined based on Tvp and Twp.
その後、PWM信号発生部201は、Tup、Tvp、Twp、Tun、Tvn、Twnに基づいて、スイッチング素子4a〜4fに対し、各々のスイッチング素子を駆動するためのPWM信号Up〜Wnを生成し、駆動信号出力部13経由でスイッチング素子4a〜4fに入力する。これにより、電動機1が駆動可能となる。
Thereafter, the PWM
図7には、PWM信号波形と合わせて電流検出区間を併記している。図7に示すように、電流検出は1キャリア周期おき(2キャリア周期毎)に実施すれば良い。また、図7の例では、V0→V2→V3→V7→V3→V1→V0で電圧ベクトルパターンを切り替える場合の例を示しているが、上述の式(5)、(6)におけるkをK(K>0.5)と設定しているので、周期的にデューティを変更しない場合に比べて、1キャリア周期目の上側各相デューティを拡大することができる。よって、1キャリア周期目において電流検出が容易となるため、1キャリア周期内の電流検出が容易になるタイミングで電流検出を行えばよい。 In FIG. 7, the current detection interval is also shown together with the PWM signal waveform. As shown in FIG. 7, the current detection may be performed every other carrier period (every two carrier periods). In the example of FIG. 7, an example is shown in which the voltage vector pattern is switched in the order of V0 → V2 → V3 → V7 → V3 → V1 → V0. Since (K> 0.5) is set, it is possible to increase each phase duty on the upper side of the first carrier period as compared with the case where the duty is not changed periodically. Therefore, since current detection becomes easy in the first carrier cycle, current detection may be performed at a timing at which current detection within one carrier cycle becomes easy.
なお、図7の例では、K>0.5としたが、システムや制御の都合を考慮し、K<0.5としても良い。その場合は、逆に2キャリア周期目の上側各相デューティを拡大することができるので、2キャリア周期目にて電流検出を行えばよい。 In the example of FIG. 7, K> 0.5 is set, but K <0.5 may be set in consideration of the convenience of the system and control. In that case, on the contrary, the upper phase duty of the second carrier cycle can be increased, so that the current detection may be performed in the second carrier cycle.
また、ベクトル演算は1キャリア周期おきに行う。ただし、各キャリア周期におけるデューティは1回のベクトル演算においてnキャリア周期分計算しておき、キャリア周期ごとにデューティを更新すれば良い。 Moreover, vector calculation is performed every other carrier period. However, the duty in each carrier cycle may be calculated for n carrier cycles in one vector calculation, and the duty may be updated for each carrier cycle.
しかしながら、システムにおいては、ソフト変更の煩雑さを防止する目的等により電流検出をキャリア周期ごとに行いたい場合もある。この場合、電流検出をキャリア周期ごとに実施し、2キャリア周期目(デューティが拡大されないキャリア周期)で得られた電流値はベクトル演算に使用しないことにより上記同様の制御を実現可能である。 However, in the system, there is a case where it is desired to detect the current at every carrier period for the purpose of preventing the complicated software change. In this case, the same control as described above can be realized by performing current detection for each carrier cycle and not using the current value obtained in the second carrier cycle (carrier cycle in which the duty is not increased) in the vector calculation.
同様な要領で、n≧3とした場合でも、電流検出及びベクトル演算のnキャリア周期ごとに行えば良い。nキャリア周期を1変更周期とし、1変更周期内でデューティが拡大されている部分(例えば、PWMデューティを最も高く設定するキャリア周期において)で1回以上電流検出を実施し、電流検出後同一変更周期内のいずれかのキャリア周期にてベクトル演算を行えば良い。この場合においても、各キャリア周期におけるデューティはベクトル演算時にnキャリア周期分計算しておき、キャリア周期ごとにデューティ更新すればよい。 In the same manner, even when n ≧ 3, it may be performed every n carrier periods of current detection and vector calculation. n carrier cycle is one change cycle, current detection is performed at least once in the part where the duty is expanded within one change cycle (for example, in the carrier cycle where PWM duty is set to the highest), and the same change is made after current detection What is necessary is just to perform a vector calculation in one of the carrier periods in a period. Even in this case, the duty in each carrier period may be calculated for n carrier periods at the time of vector calculation, and the duty may be updated for each carrier period.
上述の通り、3つの実ベクトルのデューティをnキャリア周期単位で変更することで低デューティ領域における電流検出性能劣化を更に抑制することが可能となる。その結果、様々なシステムや、多種モータへの対応が比較的簡易な方法で可能となる。また、モータの起動時の運転安定性を向上することができる。なお、nキャリア周期を1周期として、1周期ごとに同じデューティ配分を周期的に繰り返すようデューティ再配分を行ってもよいし、各周期で異なるデューティ配分としてもよい。 As described above, the current detection performance deterioration in the low duty region can be further suppressed by changing the duty of the three real vectors in units of n carrier periods. As a result, various systems and various motors can be handled by a relatively simple method. Further, it is possible to improve the operation stability at the time of starting the motor. Note that the duty redistribution may be performed so that the same duty distribution is periodically repeated every cycle, with the n carrier period being one period, or the duty distribution may be different in each period.
本実施の形態は、上述のように低デューティ領域における電流検出性能劣化を抑制することにより、モータ等の極低速運転を可能とする。運転状況に応じ、従来のPWM変調(2相・3相変調)であっても電流検出可能である運転領域においては従来変調を用いても良い。すなわち、従来のPWM変調を実施する(PWM信号を生成する)PWM変調部と、本実施の形態のPWM信号生成部301を用いた動作とPWM変調部を用いた動作とを切り替える切り替え部と、を備え、運転状況に応じて従来変調と本実施の形態の方法とを切り替えるようにすればよい。また、インバータ回転角や出力電圧に対する直流電圧の比率等に応じて必要に応じて従来変調と本実施の形態の方法を組み合わせて必要に応じて実施し、PWM信号を発生すれば良い。従来方式と本実施の形態の方法を必要に応じて(例えば、回転速度等の運転状況に応じて)切り替えることで、必要以上のインバータ効率悪化が防止できる。
This embodiment enables extremely low speed operation of a motor or the like by suppressing current detection performance deterioration in the low duty region as described above. Depending on the operating conditions, conventional modulation may be used in the operating region where current detection is possible even with conventional PWM modulation (two-phase / three-phase modulation). That is, a PWM modulation unit that performs conventional PWM modulation (generates a PWM signal), a switching unit that switches between an operation using the PWM
従来方式と本実施の形態の方法を必要に応じて切り替えることにより、更に、様々なシステムや、多種モータへの対応が比較的簡易な方法で可能となる。また、モータの起動時の運転安定性を向上することができる。 By switching between the conventional method and the method of the present embodiment as necessary, it is possible to cope with various systems and various motors by a relatively simple method. Further, it is possible to improve the operation stability at the time of starting the motor.
実施の形態2.
図9は、本発明にかかる電力変換装置の実施の形態2のインバータ制御部14aの機能構成例を示す図である。本実施の形態の電力変換装置は、インバータ制御部14をインバータ制御部14aに替える以外は、実施の形態1の電力変換装置と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
FIG. 9 is a diagram illustrating a functional configuration example of the
実施の形態1では、電圧指令ベクトルV*が任意の2つの実ベクトルの間にあるという条件(例えば図4ではV*がV3とV2の間にある条件)で、PWM波形の電圧ベクトル出力順序はキャリア周期ごとに変更しない場合について示した。例えば図7の場合、いずれのキャリア周期においても電圧ベクトルの出力順序はV0→V2→V3→V7→V3→V1→V0となる。 In the first embodiment, the voltage vector output order of the PWM waveform under the condition that the voltage command vector V * is between any two real vectors (for example, the condition that V * is between V3 and V2 in FIG. 4). Shows the case of not changing every carrier period. For example, in the case of FIG. 7, the output order of the voltage vector is V0 → V2 → V3 → V7 → V3 → V1 → V0 in any carrier cycle.
図10は、図7に対応する上側スイッチング素子のオンデューティ設定例を示す図である。図10中、“A1”は、U相上側スイッチング素子のキャリア信号1周期目前半デューティ、“B1”はU相上側スイッチング素子のキャリア信号1周期目後半デューティ、“A2”はU相上側スイッチング素子の2キャリア信号2周期目(2キャリア周期目)前半デューティ、“B2”はU相上側スイッチング素子のキャリア信号2周期目後半デューティを示す。他相についても、C1,D1,C2,D2(V相)およびE1,F1,E2,F2(W層)を用いて同様のルールで示している。 FIG. 10 is a diagram illustrating an on-duty setting example of the upper switching element corresponding to FIG. In FIG. 10, “A1” is the first half duty of the first carrier signal cycle of the U-phase upper switching element, “B1” is the second half duty of the carrier signal first period of the U-phase upper switching element, and “A2” is the U-phase upper switching element. The first half duty of the second cycle of the second carrier signal (second carrier cycle), and “B2” represents the second half duty of the carrier signal second cycle of the U-phase upper switching element. The other phases are indicated by the same rule using C1, D1, C2, D2 (V phase) and E1, F1, E2, F2 (W layer).
図10では、上述したようにキャリア1周期目のデューティを拡大しているため、電流検出は1キャリア周期目にて行う。また、電流取得後、2キャリア周期目にてベクトル演算等の処理を実施し、次の半周期または1周期以降に出力する各相PWMデューティ設定値を更新する。 In FIG. 10, since the duty of the first carrier cycle is increased as described above, current detection is performed in the first carrier cycle. In addition, after current acquisition, processing such as vector calculation is performed in the second carrier cycle, and the PWM duty setting value to be output for each phase is updated in the next half cycle or one cycle.
実使用上においては、使用環境やシステムの諸条件(インバータ制御部14に用いる処理装置の性能等)、あるいは騒音面での影響等を考慮し、キャリア周期の前後半毎、また複数キャリア間ごとにおいてPWM波形の出力順序を変更したい場合がある。本実施の形態では、PWM波形の前後半ごとに、あるいは複数キャリア間ごとに電圧ベクトルの出力順序を可変とする方法について述べる。 In actual use, considering the usage environment and various system conditions (such as the performance of the processing device used for the inverter control unit 14), or the influence on noise, etc. In some cases, it is desired to change the output order of the PWM waveforms. In the present embodiment, a method is described in which the output order of voltage vectors is variable for each of the first and second half of the PWM waveform or for a plurality of carriers.
図9に示すように、インバータ制御部14aは、PWM信号生成部301をPWM信号生成部301aに替える以外は、実施の形態1のインバータ制御部14と同様である。また、PWM信号生成部301aは、実施の形態1のPWM信号生成部301にデューティ組み替え部308を追加している。
As shown in FIG. 9, the
デューティ組み替え部308は、1キャリア周期の前半と後半のデューティの組み替えを行う。例えば、図10で示したデューティをもとにして、図11のようにデューティ組み替えを行う。図11は、デューティ組み替え後のPWMデューティ、電流検出タイミング、PWM信号生成実施タイミングの一例を示す図である。図10で設定したU相の上側スイッチング素子に関して1キャリア周期の後半デューティB1と、2キャリア周期目後半デューティB2の入れ替えを行う。その結果、図11に示すように、キャリア1周期の後半デューティがB2、2キャリア周期目の後半デューティがB1となる。残りの相についても同様な方法で組み替えを実施する。また、3及び4周期目についても、1及び2キャリア周期目に組み替えたのと同様な方法で組み替えを行う。すなわち、図11の例では、1キャリア周期の後半のデューティを他のキャリア周期の後半のデューティと入れ替えている。
この場合、各相ともに例えば2キャリア周期目後半とキャリア3周期目前半のデューティを拡大することになるため、電流検出は本区間で行えば良い。電流検出実施後、3キャリア周期目後半あるいは4周期目前半にてベクトル演算等の処理を実施し、演算後の半キャリア周期または1キャリア周期以降に出力する各相PWMデューティ設定値を更新する。 In this case, for each phase, for example, the duty of the second half of the second carrier period and the first half of the third period of the carrier are increased, so that the current detection may be performed in this section. After the current detection is performed, processing such as vector calculation is performed in the second half of the third carrier period or the first half of the fourth period, and the PWM duty setting value to be output for each phase is updated after the calculated half carrier period or one carrier period.
図12は、デューティ組み替え後のPWMデューティ、電流検出タイミング、PWM信号生成実施タイミングの別の一例を示す図である。デューティ組み替え部308は、上述の例に限らず、さらに図11の組み替え後に、2キャリア周期目の前後半デューティの組み替えを行うようにしてもよい。例えば、U相の上側スイッチング素子に関して2キャリア周期の前半デューティA2と、2キャリア周期目後半デューティB1の入れ替えを行う。その結果、図12に示すように、2キャリア周期の前半デューティがB1、2キャリア周期目後半デューティがA2となる。残りの相についても同様な方法で組み替えを実施する。また、3及び4周期目についても、1及び2キャリア周期目に組み替えたのと同様な方法で組み替えを行う。
FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the PWM duty after duty reassignment, current detection timing, and PWM signal generation execution timing. The
この場合、各相ともにキャリア周期に依らずキャリア前半のデューティを拡大することになり、電流検出は本区間で行えば良い。例えば1周期目前半と2キャリア周期目前半で電流検出を行う場合には、2キャリア周期目後半あるいは3周期目前半にてベクトル演算等の処理を実施し、演算後の半キャリア周期または1キャリア周期以降に出力する各相PWMデューティ設定値を更新する。 In this case, the duty of the first half of the carrier is increased regardless of the carrier period for each phase, and the current detection may be performed in this section. For example, when current detection is performed in the first half of the first period and the first half of the second carrier period, processing such as vector calculation is performed in the second half of the second carrier period or the first half of the third period, and the half carrier period or one carrier after the calculation is performed. The PWM duty setting value for each phase output after the cycle is updated.
図13は、図11の例に対応するPWM信号波形・電流検出区間・演算処理区間の一例を示す図である。図14は、図12の例に対応するPWM信号波形・電流検出区間・演算処理区間の一例を示す図である。 FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a PWM signal waveform, a current detection interval, and a calculation processing interval corresponding to the example of FIG. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a PWM signal waveform, a current detection interval, and a calculation processing interval corresponding to the example of FIG.
このようにキャリア周期内のデューティの組み替えを行うことにより、実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、インバータ・モータから発生する音スペクトラムを変化させることが可能である。このため、騒音対策や聴感改善に有効である。 Thus, by rearranging the duty within the carrier period, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the sound spectrum generated from the inverter / motor can be changed. Therefore, it is effective for noise countermeasures and hearing improvement.
なお、デューティの組み替え方法は、図11および図12で示したデューティの組み替え方法に限らず、1キャリア周期を2以上に分割し、分割した単位で任意の順に組み替えを行うことができる。また、n≧3の場合も同様に、1キャリア周期を2以上(例えば前後半)に分割し、分割した単位で任意の順に組み替えを行うことができる。 The duty recombination method is not limited to the duty recombination method shown in FIGS. 11 and 12, and one carrier cycle can be divided into two or more, and recombination can be performed in any order in the divided units. Similarly, in the case of n ≧ 3, one carrier cycle can be divided into two or more (for example, first and second half), and rearrangement can be performed in an arbitrary order in the divided units.
また、本実施の形態で述べた方法は、極低速運転や音対策に有効な方法であるが、従来変調(2相・3相変調)方式であっても電流検出可能である運転領域等においては従来変調を用いても良い。また、インバータ回転角や出力電圧に対する直流電圧の比率等に応じて必要に応じて従来変調と本実施の形態の方法を組み合わせて必要に応じて実施し、PWM信号を発生すれば良い。従来方式と本実施の形態の方法を必要に応じて(例えば、回転速度等の運転状況に応じて)切り替えることで、必要以上のインバータ効率悪化が防止できる。 The method described in this embodiment is an effective method for extremely low speed operation and noise countermeasures, but in an operation region where current can be detected even with the conventional modulation (two-phase / three-phase modulation) method. May use conventional modulation. Further, according to the inverter rotation angle, the ratio of the DC voltage to the output voltage, etc., the conventional modulation and the method of this embodiment may be combined as necessary to generate the PWM signal as necessary. By switching between the conventional method and the method of the present embodiment as necessary (for example, according to the operation status such as the rotation speed), it is possible to prevent the inverter efficiency from being deteriorated more than necessary.
また、本実施の形態では、比較的簡易な方法にて同一キャリア周期または複数キャリア周期の間でPWM変更を行うことができるため、演算負荷を大幅に増大することなく、また演算装置をそれほどコストアップせずに、様々なモータやシステムに広く対応して、電流検出性能劣化を防ぎかつ騒音防止対策を実現することが可能である。 In this embodiment, PWM can be changed between the same carrier cycle or a plurality of carrier cycles by a relatively simple method, so that the computation load is not increased significantly and the computation device is not much costly. Without being improved, it can be widely applied to various motors and systems to prevent current detection performance deterioration and implement noise prevention measures.
以上のように、本発明にかかる電力変換装置、冷凍空調装置および電力変換装置の制御方法は、様々なモータやシステムに広く対応する電力変換システムに有用であり、特に、極低速運転を行う電力変換システムに適している。 As described above, the power conversion device, the refrigeration and air conditioning device, and the power conversion device control method according to the present invention are useful for power conversion systems that are widely compatible with various motors and systems, and in particular, power that performs extremely low speed operation. Suitable for conversion system.
1 電動機
2 インバータ主回路
3 直流電源
4a〜4f スイッチング素子
5a〜5f ダイオード
6 直流電流検出素子
11 電圧検出部
12 電流検出部
13 駆動信号出力部
14,14a インバータ制御部
201 PWM信号発生部
301,301a PWM信号生成部
302 相電流判別部
303 励磁電流及びトルク電流算出部
304 電圧指令ベクトル演算部
305 デューティ配分部
306 1キャリア周期内デューティ再分配部
307 複数キャリア周期内デューティ再分配部
308 デューティ組み替え部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (16)
前記主インバータ回路の直流電流を検出する電流検出部と、
前記主インバータ回路の直流電圧を検出する電圧検出手段と、
前記直流電流と前記直流電圧に基づいて電圧指令ベクトルを求める電圧指令ベクトル演算部と、
前記電圧指令ベクトルに基づいて少なくとも1種類の実ベクトルと少なくとも1種類のゼロベクトルとに対してPWMデューティを配分するデューティ配分部と、
前記デューティ配分部により配分されたPWMデューティに基づいて1キャリア周期内で3種類の実ベクトルと少なくもと1種類のゼロベクトルとにPWMデューティを再分配する第1の再分配部と、
前記第1の再分配部により再分配されたPWMデューティを、複数キャリア周期を1変更周期とし1変更周期内でキャリア周期ごとにPWMデューティが変更されるよう再分配する第2の再分配部と、
を備えることを特徴とする電力変換装置。 A main inverter circuit comprising a switching element;
A current detector for detecting a direct current of the main inverter circuit;
Voltage detection means for detecting a DC voltage of the main inverter circuit;
A voltage command vector calculation unit for obtaining a voltage command vector based on the DC current and the DC voltage;
A duty distribution unit that distributes PWM duty to at least one type of real vector and at least one type of zero vector based on the voltage command vector;
A first redistribution unit that redistributes PWM duty into three types of real vectors and at least one type of zero vector within one carrier period based on the PWM duty distributed by the duty distribution unit;
A second redistribution unit that redistributes the PWM duty redistributed by the first redistribution unit so that a plurality of carrier periods is one change period and the PWM duty is changed for each carrier period within one change period; ,
A power conversion device comprising:
前記デューティ配分部、前記第1の再分配部および前記第2の再分配部により構成されるPWM信号生成部と、前記PWM変調部と、を切り替える切り替え部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 A PWM modulator that performs PWM modulation by three-phase modulation or two-phase modulation;
A PWM signal generation unit configured by the duty distribution unit, the first redistribution unit, and the second redistribution unit, and a switching unit that switches between the PWM modulation unit,
The power converter according to claim 1, further comprising:
前記電圧指令ベクトルに基づいて少なくとも1種類の実ベクトルと少なくとも1種類のゼロベクトルとに対してPWMデューティを配分するデューティ配分ステップと、
前記デューティ配分ステップで配分されたPWMデューティに基づいて1キャリア周期内で3種類の実ベクトルと少なくもと1種類のゼロベクトルとにPWMデューティを再分配する第1の再分配ステップと、
前記第1の再分配ステップで再分配されたPWMデューティを、複数キャリア周期を1変更周期とし1変更周期内でキャリア周期ごとにPWMデューティが変更されるよう再分配する第2の再分配ステップと、
を含むことを特徴とする電力変換装置の制御方法。 A main inverter circuit comprising a switching element; a current detector for detecting a DC current of the main inverter circuit; a voltage detection means for detecting a DC voltage of the main inverter circuit; and a voltage based on the DC current and the DC voltage. A voltage command vector calculation unit for obtaining a command vector, and a control method for a power converter,
A duty distribution step of distributing PWM duty to at least one type of real vector and at least one type of zero vector based on the voltage command vector;
A first redistribution step of redistributing the PWM duty into three types of real vectors and at least one type of zero vector within one carrier period based on the PWM duty distributed in the duty distribution step;
A second redistribution step of redistributing the PWM duty redistributed in the first redistribution step so that a plurality of carrier periods is one change period and the PWM duty is changed for each carrier period within one change period; ,
The control method of the power converter device characterized by including.
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