JPH0634583B2 - Inverter device - Google Patents
Inverter deviceInfo
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- JPH0634583B2 JPH0634583B2 JP58049893A JP4989383A JPH0634583B2 JP H0634583 B2 JPH0634583 B2 JP H0634583B2 JP 58049893 A JP58049893 A JP 58049893A JP 4989383 A JP4989383 A JP 4989383A JP H0634583 B2 JPH0634583 B2 JP H0634583B2
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は誘導電動機等の交流電動機を制御駆動するため
に用いるインバータ装置の改良に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of an inverter device used for controlling and driving an AC electric motor such as an induction motor.
一般に、インバータ装置で交流電動機、例えば誘導電動
機を可変速制御する場合には、第1図の直線Aにて示す
ようにインバータ出力電圧Vと出力周波数の比率、い
わゆるV/F比を略一定に制御することにより、誘導電
動機の磁束を一定になるようにして磁束の飽和を防ぐこ
とが行われている。また低周波域における誘導電動機の
一次巻線インピーダンス降下による励磁電圧低下に伴な
う誘導電動機出力トルクの低域を防ぐために、第1図の
直線Bにて示すようにインバータ装置の出力特性を考慮
して制御することも行われている。そして、これら2つ
の制御方法は誘導電動機の負荷が回転数によらず一定
(いわゆる定トルク負荷特性)の場合には非常に有効的
な方法である。Generally, when an AC motor, for example, an induction motor, is controlled at a variable speed by an inverter device, a ratio of an inverter output voltage V to an output frequency, that is, a so-called V / F ratio is made substantially constant as shown by a straight line A in FIG. The saturation of the magnetic flux is prevented by controlling the magnetic flux of the induction motor to be constant. Further, in order to prevent the low range of the induction motor output torque due to the lowering of the excitation voltage due to the drop of the primary winding impedance of the induction motor in the low frequency range, the output characteristics of the inverter device are taken into consideration as shown by the straight line B in FIG. It is also controlled. Then, these two control methods are very effective methods when the load of the induction motor is constant regardless of the rotation speed (so-called constant torque load characteristic).
一方、フアン,ブロア,ポンプ等の負荷を誘導電動機で
駆動する場合は、その負荷トルク特性が回転数の二乗に
比例する(いわゆる二乗トルク負荷特性)のものが多い
ため、第1図の曲線Cに示すようにインバータ装置の出
力電圧Vを出力周波数の二乗に比例させて制御するこ
とにより、誘導電動機の励磁電流の低減と、これに起因
する騒音の低減を図ることが多く行われている。On the other hand, when a load such as a fan, a blower, or a pump is driven by an induction motor, its load torque characteristic is often proportional to the square of the rotation speed (so-called square torque load characteristic), so that the curve C in FIG. By controlling the output voltage V of the inverter device in proportion to the square of the output frequency as shown in FIG. 1, it is often attempted to reduce the exciting current of the induction motor and the noise caused thereby.
さらに、上述したインバータ装置の出力電圧Vと出力周
波数の関係を予め設定し、インバータ装置の運転中は
誘導電動機の負荷の種類に応じて、自動的に第1図のA
〜Cのいずれかの特性を選択して制御することも行われ
ている。Furthermore, the relationship between the output voltage V and the output frequency of the above-described inverter device is set in advance, and during operation of the inverter device, A of FIG. 1 is automatically set according to the type of load of the induction motor.
It is also practiced to select and control any one of the characteristics C to C.
然乍ら、例えば一般に二乗トルク負荷特性に対して有効
であると言われている曲線Cに従つて誘導電動機が制御
駆動されていても、誘導電動機の励磁電流の電圧依存特
性は個々の誘導電動機によつて異なるため、誘導電動機
の種類つまり励磁電流の電圧依存特性が異なると、画一
的な曲線Cでは上述した十分効果的な制御を行うことが
できず、結果としてインバータ装置による誘動電動機駆
動に特有の運転騒音および振動が発生するという問題が
ある。However, even if the induction motor is controlled and driven according to the curve C that is generally said to be effective for the squared torque load characteristic, the voltage dependence characteristic of the exciting current of the induction motor has individual induction motors. Therefore, if the type of the induction motor, that is, the voltage dependence characteristic of the exciting current is different, the above-described sufficiently effective control cannot be performed with the uniform curve C, and as a result, the induction motor by the inverter device can be used. There is a problem that driving noise and vibration peculiar to driving are generated.
本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は負荷や適用する交流電動機の特性が異
なっても、励磁電流の電圧依存性によらず電動機への印
加電圧を必要最小値としてその駆動に特有な運転騒音お
よび振動を小さく抑えることが可能なインバータ装置を
提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to apply a voltage to an electric motor regardless of the load or the characteristics of an AC motor to be applied, regardless of the voltage dependence of the exciting current. An object of the present invention is to provide an inverter device capable of suppressing the operating noise and vibration peculiar to the driving as a minimum required value.
上記の目的を達成するために本発明のインバータ装置
は、交流電圧を直流電圧に変換する直流変換器と、第1
のスイッチング素子からなり、直流変換器からの直流電
圧を交流電圧に変換するインバータと、直流変換器とイ
ンバータとの間に設けられた第2のスイッチング素子
と、第1のスイッチング素子の導通タイミングを制御し
て、インバータの出力周波数を所定値に制御する周波数
制御器と、出力周波数に対応して第2のスイッチング素
子の導通タインミングを制御して、インバータの出力電
圧を所定値に制御する電圧制御器と、インバータの負荷
電流を検出する負荷電流検出器と、負荷電流検出器によ
り検出された負荷電流に基づいて、当該負荷電流が最小
となるように補正電圧信号を電圧制御器に与える補正信
号発生手段とを備えて構成している。In order to achieve the above-mentioned object, an inverter device of the present invention comprises a DC converter for converting an AC voltage into a DC voltage, and a first DC converter.
And an inverter for converting the DC voltage from the DC converter into an AC voltage, a second switching element provided between the DC converter and the inverter, and a conduction timing of the first switching element. A frequency controller that controls the output frequency of the inverter to a predetermined value, and a voltage control that controls the conduction timing of the second switching element corresponding to the output frequency to control the output voltage of the inverter to a predetermined value. , A load current detector that detects the load current of the inverter, and a correction signal that gives a correction voltage signal to the voltage controller to minimize the load current based on the load current detected by the load current detector. And generating means.
すなわち、本発明では、インバータの負荷電流である交
流電動機の負荷電流を検出し、これが最小となるように
インバータの出力電圧を自動的に補正制御するものであ
る。That is, in the present invention, the load current of the AC electric motor, which is the load current of the inverter, is detected, and the output voltage of the inverter is automatically corrected and controlled so as to minimize it.
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
第2図は、本発明によるインバータ装置の構成例をブロ
ツク的に示したものである。図において、1は商用電源
2の出力である交流電圧を直流電圧に変換する直流交換
器、3はトランジスタ等の第1のスイツチング素子から
成り、上記直流電圧を交流電圧に変換するインバータ
で、その出力電圧を負荷としてのフアン4が軸直結され
た交流電動機としての誘導電動機5へ供給する。また、
6は上記直流交換器1とインバータ3との間の正電位ラ
インに設けられたトランジスタ等の第2のスイツチング
素子、7は平滑コンデンサである。An embodiment of the present invention shown in the drawings will be described below.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the inverter device according to the present invention. In the figure, 1 is a DC exchanger for converting an AC voltage output from the commercial power supply 2 into a DC voltage, 3 is a first switching element such as a transistor, and an inverter for converting the DC voltage into an AC voltage. The output voltage is supplied to an induction motor 5 as an AC motor in which a fan 4 as a load is directly connected to the shaft. Also,
Reference numeral 6 is a second switching element such as a transistor provided on the positive potential line between the DC exchanger 1 and the inverter 3, and 7 is a smoothing capacitor.
一方、8はその出力パルスにより上記第1のスイツチン
グ素子の導通タイミングを制御して、インバータ3の出
力周波数を周波数設定器9で設定された周波数に制御す
る周波数制御器である。また、10は上記周波数制御器
8からの出力パルスを入力とする関数発生器で、上記出
力パルスに基づく出力周波数に対応した出力電圧となる
ようなV/F比の関数出力を発生する。11はこの関数
発生器10の出力信号と後述する補正電圧信号とを加減
する加減算器で、その出力をD/A変換器12に入力し
てアナログ信号に変換する。13は上記インバータ3の
出力電圧である負荷電圧を検出する負荷電圧検出器、1
4はダイオード15を介して出力される上記負荷電圧検
出器13の出力信号と。上記D/A変換器12の出力信
号とを加減算する加減算器、16はこの加減算器14の
出力を入力とするチヨツパ制御器で、この偏差分が零と
なるように上記第2のスイツチング素子6の導通タイミ
ングを制御して上記インバータ3の出力電圧を制御する
ことにしている。ここで、関数発生器10と、D/A変換
器12と、チヨツパ制御器16とから電圧制御器を構成
している。On the other hand, reference numeral 8 is a frequency controller for controlling the conduction timing of the first switching element by its output pulse to control the output frequency of the inverter 3 to the frequency set by the frequency setter 9. A function generator 10 receives an output pulse from the frequency controller 8 and generates a function output having a V / F ratio that provides an output voltage corresponding to an output frequency based on the output pulse. Reference numeral 11 is an adder / subtractor that adds or subtracts the output signal of the function generator 10 and a correction voltage signal described later, and the output thereof is input to the D / A converter 12 and converted into an analog signal. Reference numeral 13 is a load voltage detector for detecting the load voltage which is the output voltage of the inverter 3, and
Reference numeral 4 denotes an output signal of the load voltage detector 13 output via the diode 15. An adder / subtractor for adding / subtracting the output signal of the D / A converter 12 and a chip controller 16 for inputting the output of the adder / subtractor 14 are provided for the second switching element 6 so that this deviation becomes zero. Is controlled to control the output voltage of the inverter 3. Here, the function generator 10, the D / A converter 12, and the chip controller 16 constitute a voltage controller.
一方、17は上記インバータ3の出力電流である負荷電
流を検出する負荷電流検出器、18はダイオード19を
介して出力されA/D変換器20でデジタル信号に変換
された上記負荷電流検出器17の出力信号を入力とする
補正信号発生器で、上記負荷電流が最小となるように補
正電圧信号を上記電圧制御器の加減算器11に与えるよ
うしている。On the other hand, 17 is a load current detector that detects a load current that is the output current of the inverter 3, and 18 is the load current detector 17 that is output via a diode 19 and converted into a digital signal by an A / D converter 20. In the correction signal generator which receives the output signal of (1), the correction voltage signal is given to the adder / subtractor 11 of the voltage controller so that the load current is minimized.
次に、かかるインバータ装置の作用について述べる。ま
ず、商用電源2の交流電圧は直流変換器1で直流電圧に
変換される。この変換された直流電圧は、第2のスイツ
チング素子6で断続され且つ平滑コンデンサ7で平滑さ
れ、インバータ3の交流出力電圧に対応した大きさの直
流電圧に制御される。この直流電圧はインバータ3によ
り、周波数設定器9で設定された周波数に相当する交流
電圧に変換されて誘導電動機5へ供給される。Next, the operation of the inverter device will be described. First, the AC voltage of the commercial power supply 2 is converted into a DC voltage by the DC converter 1. The converted DC voltage is interrupted by the second switching element 6 and smoothed by the smoothing capacitor 7, and is controlled to a DC voltage of a magnitude corresponding to the AC output voltage of the inverter 3. This DC voltage is converted by the inverter 3 into an AC voltage corresponding to the frequency set by the frequency setting unit 9 and supplied to the induction motor 5.
一方、周波数設定器9で設定された周波数信号は、周波
数制御器8によりパルスに変換されインバータ3にその
制御信号として与えられる。インバータ3が三相ブリツ
ジで構成されている場合は、入力されたパルスの周波数
の1/6の周波数を有する交流電圧が、インバータ3の
出力電圧として現われる。また周波数制御器8の出力パ
ルスは、関数発生器10、加減算器11およびD/A変
換器12を経由してアナログ信号に変換される。この場
合、補正信号発生器18の出力が零の場合、関数発生器
10は入力されるパルスの周波数をD/A変換器12の
出力信号が、例えば第1図の直線Bに示すV−関係を
与えるようなデジタル信号に関数変換を行なう。然る場
合は、インバータ3の出力電圧がトランス13で検出さ
れたダイオード15で整流されて加減算器14へ入力さ
れているので、上記D/A変換器12の出力(チヨツパ
制御器の指令値)と比較され、その偏差分が加減算器1
4の出力としてチヨツパ制御器16へ入力される。する
と、チヨツパ制御器16はこの偏差分が零となるように
第2のスイツチング素子6を制御することにより、イン
バータ3の出力電圧と周波数の関係は第1図の直線Bで
示すように自動的に制御される。On the other hand, the frequency signal set by the frequency setter 9 is converted into a pulse by the frequency controller 8 and given to the inverter 3 as its control signal. When the inverter 3 is composed of a three-phase bridge, an AC voltage having a frequency ⅙ of the frequency of the input pulse appears as the output voltage of the inverter 3. The output pulse of the frequency controller 8 is converted into an analog signal via the function generator 10, the adder / subtractor 11 and the D / A converter 12. In this case, when the output of the correction signal generator 18 is zero, the function generator 10 changes the frequency of the input pulse so that the output signal of the D / A converter 12 has a V-relationship shown by a straight line B in FIG. The function conversion is performed to a digital signal that gives In that case, since the output voltage of the inverter 3 is rectified by the diode 15 detected by the transformer 13 and input to the adder / subtractor 14, the output of the D / A converter 12 (command value of the controller) And the deviation is added / subtracted
4 is input to the chip controller 16. Then, the chip controller 16 controls the second switching element 6 so that this deviation becomes zero, so that the relationship between the output voltage of the inverter 3 and the frequency is automatically as shown by the straight line B in FIG. Controlled by.
さて、今仮りに上記インバータ3の負荷電流を検出する
負荷電流検出器17の出力信号が加えられる補正信号発
生器18が、(+)の補正値信号を出力した場合には、加
減算器11の出力は関数発生器10の出力信号の値か
ら、補正信号発生器18の補正値を差引いた値がD/A
変換器12へ入力されるため、上述したチヨツパ制御器
16の作用によりインバータ3の出力電圧は、第1図の
曲線Bに示すV−関係の電圧値より補正信号発生器1
8の補正値分だけ低い電圧値となる。(第1図では出力
電圧がV1からV2に変化したことで示す。) 第3図は、この場合に誘導電動機5に流れる電流の変化
を示したものである。図において、I1はインバータ3
の出力電圧が第1図に示すV1の場合の誘導電動機5の
負荷電流、同様にI2はインバータ3の出力電圧がV2
の場合の誘導電動機5の負荷電流を夫々示すものであ
る。誘導電動機5がフアン4のような二乗トルク負荷特
性の負荷を駆動している場合には、出力電圧V2が適当
な値であれば負荷電流I2はI1よりも小さくなる。そ
の理由は、負荷電流を実行電流と励磁電流に分けてみれ
ば容易に理解できる。第3図では、夫々I01,I02およ
びIL1,IL2が負荷電流I1およびI2の励磁電流
と実効電流として示している。即ち、誘導電動機5の励
磁電流はインバータ3の出力電圧がV1からV2になる
と、第4図に示すように磁性材料の非線形特性のために
I01からI02へと大きく減少する。これに対し、実効電
流は電圧の減少に反比例してIL1からIL2へ増加す
るが、この合成された負荷電流はI1からI2へと減少
するわけである。この負荷電流は、負荷電流検出器17
で検出されダイオード19で直流信号となり、さらにA
/D変換器20でデジタル値に変換されて補正信号発生
器18に入力される。補正信号発生器18は、補正電圧信
号を出力する前の負荷電流I1を記憶しておき、補正電
圧信号を出力した後の負荷電流I2とその大小を比較す
る。上述の例ではI1>I2であるため、補正信号発生
器18はさらに大きな補正信号を出力する。その結果、
インバータ3の出力電圧は第1図に示すようにV3とな
り、負荷電流I3は同図(第3図の場合はI1<I2)
に示すようにI2よりも大きくなつている。これは、I
3の励磁電流I03の減少程度が第4図に示すように少な
くなり、第3図からわかるように実効電流IL3の増加
分が無視できなくなり反つて負荷電流が増加したことに
なる。つぎに、補正信号発生器1はこの負荷電流I3と
その前の負荷電流I2とを比較してI2<I3であるこ
とを検出し、補正電圧信号の大きさをV2に相当する補
正信号値に変更する。ここで、補正信号値の変化量を小
さくすれば、周波数設定器9で設定されたインバータ3
の出力周波数1における誘導電動機5の負荷電流を最
小にするインバータ3の出力電圧を検出することができ
ることは容易に理解できる。Now, if the correction signal generator 18 to which the output signal of the load current detector 17 for detecting the load current of the inverter 3 is added, outputs a (+) correction value signal, For the output, the value obtained by subtracting the correction value of the correction signal generator 18 from the value of the output signal of the function generator 10 is D / A.
Since it is input to the converter 12, the output voltage of the inverter 3 is changed from the voltage value of V-relation shown by the curve B in FIG.
The voltage value becomes lower by the correction value of 8. (In FIG. 1, the output voltage is changed from V 1 to V 2. ) FIG. 3 shows a change in current flowing through the induction motor 5 in this case. In the figure, I 1 is an inverter 3
Load current of the induction motor 5 when the output voltage V 1 shown in Figure 1, likewise I 2 output voltage of the inverter 3 is V 2
In this case, the load current of the induction motor 5 is shown. When the induction motor 5 is driving a load having a square torque load characteristic such as the fan 4, the load current I 2 is smaller than I 1 if the output voltage V 2 is an appropriate value. The reason can be easily understood by dividing the load current into the execution current and the exciting current. In FIG. 3, I 01 , I 02 and IL 1 , IL 2 are shown as the exciting current and effective current of the load currents I 1 and I 2 , respectively. That is, when the output voltage of the inverter 3 changes from V 1 to V 2 , the exciting current of the induction motor 5 greatly decreases from I 01 to I 02 due to the non-linear characteristic of the magnetic material as shown in FIG. On the other hand, the effective current increases from IL 1 to IL 2 in inverse proportion to the decrease in voltage, but the combined load current decreases from I 1 to I 2 . This load current is detected by the load current detector 17
Is detected by the diode 19 and becomes a DC signal.
It is converted into a digital value by the / D converter 20 and input to the correction signal generator 18. The correction signal generator 18 stores the load current I 1 before outputting the correction voltage signal and compares the magnitude with the load current I 2 after outputting the correction voltage signal. Since I 1 > I 2 in the above example, the correction signal generator 18 outputs a larger correction signal. as a result,
The output voltage of the inverter 3 is V 3 as shown in FIG. 1, and the load current I 3 is shown in the same figure (I 1 <I 2 in the case of FIG. 3).
As shown in, it becomes larger than I 2 . This is I
As shown in FIG. 4, the amount of decrease in the exciting current I 03 of No. 3 becomes smaller, and as can be seen from FIG. 3 , the increase in the effective current IL 3 cannot be ignored and, on the contrary, the load current increases. Next, the correction signal generator 1 compares the load current I 3 with the load current I 2 before it, detects that I 2 <I 3 , and sets the magnitude of the correction voltage signal to V 2 . Change to the correction signal value. Here, if the change amount of the correction signal value is reduced, the inverter 3 set by the frequency setter 9 is set.
It can be easily understood that the output voltage of the inverter 3 that minimizes the load current of the induction motor 5 at the output frequency 1 of 1 can be detected.
このように、本インバータ装置は交流電圧を直流電圧に
変換する直流交換器1と、第1のスイツチング素子から
成り前記直流電圧を交流電圧に変換するインバータ3
と、前記直流変換器1とインバータ3との間に設けられ
た第2のスイツチング素子6と、前記第1のスイツチン
グ素子の導通タイミングを制御して前記インバータ3の
出力周波数を周波数設定器9の設定値に制御する周波数
制御器8と、前記出力周波数に対応して前記第2のスイ
ツチング素子6の導通タイミングを制御して前記インバ
ータ3の出力電圧を所定値に制御する関数発生器10、
チヨツパ制御器16より成る電圧制御器と、前記インバ
ータ3の負荷電流を検出する負荷電流検出器17と、前
記負荷電流を基に該負荷電流が最小となるように補正電
圧信号を前記電圧制御器に与える補正信号発生器18と
から構成したものである。As described above, the present inverter device includes the DC exchanger 1 for converting an AC voltage into a DC voltage, and the inverter 3 for converting the DC voltage into an AC voltage, which includes the first switching element.
And the second switching element 6 provided between the DC converter 1 and the inverter 3 and the conduction timing of the first switching element to control the output frequency of the inverter 3 by the frequency setting device 9. A frequency controller 8 for controlling to a set value, and a function generator 10 for controlling the conduction timing of the second switching element 6 corresponding to the output frequency to control the output voltage of the inverter 3 to a predetermined value.
A voltage controller including a chip controller 16, a load current detector 17 for detecting a load current of the inverter 3, and a correction voltage signal based on the load current so as to minimize the load current. And the correction signal generator 18 for the
従つて、インバータ3の負荷電流である誘導電動機5の
負荷電流が最小となるように、インバータ3の出力電圧
が自動的に補正制御されるので、誘導電動機5への印加
電圧を必要最小値とすることが可能となる。もつて、誘
導電動機5の種類が異なつて励磁電流の電圧依存特性が
個々の誘導電動機で異なつても効果的に誘導電動機5を
制御駆動するすなわち画一な特性(第1図のA,B,
C)では得られない個々の誘導電動機に最適な制御運転
を行なうことができ、インバータ装置による誘導電動機
駆動に特有の運転騒音及び振動を小さく抑えることがで
き、さらに運転効率をも改善することができる。Therefore, the output voltage of the inverter 3 is automatically corrected and controlled so that the load current of the induction motor 5, which is the load current of the inverter 3, is minimized, so that the voltage applied to the induction motor 5 is set to the required minimum value. It becomes possible to do. Therefore, even if the type of the induction motor 5 is different and the voltage dependence characteristic of the exciting current is different for each induction motor, the induction motor 5 is effectively controlled and driven, that is, uniform characteristics (A, B in FIG. 1,
It is possible to perform optimal control operation for each induction motor that cannot be obtained in C), suppress the operation noise and vibration peculiar to the induction motor drive by the inverter device, and improve the operation efficiency. it can.
尚、上記実施例では補正信号発生器18は、入力信号、
出力信号共にデジタル値で動作する機能を有している
が、これはマイクロコンピユータ等を使用しても容易に
実現することができる。第5図は、マイクロコンピユー
タを用いた場合の動作のフローチヤート図を示すもので
ある。図において、マイクロコンピユータは誘導電動機
5の負荷電流InをA/D変換器20の出力から読取
り、これを前回読込んでいた負荷電流In-1 と比較し、
その結果に基づいて補正電圧信号ΔVまたは−ΔVを出
力しる。この場合、負荷電流に変化がなければ(実際は
デジタル制御であるためIn−In-1 の値がΔVの補正
電圧信号値の変化に対して十分な値以下になれば)補正
電圧信号は出力しない。なお制御効果待ちは、補正電圧
信号ΔVが出力された後にその効果が誘導電動機5の負
荷電流変化となつて現われるまでの時間、およびインバ
ータ装置と誘導電動機5およびフアン4から成るシステ
ムの安定度等を考慮して決められる待ち時間制御であ
る。In the above embodiment, the correction signal generator 18 is
Although both output signals have a function of operating with digital values, this can be easily realized even by using a microcomputer or the like. FIG. 5 is a flow chart showing the operation when the microcomputer is used. In the figure, the microcomputer reads the load current I n of the induction motor 5 from the output of the A / D converter 20, compares it with the load current I n-1 read previously,
The correction voltage signal ΔV or −ΔV is output based on the result. In this case, if there is no change in load current (if below a value sufficient for practical change in correction voltage signal values I n -I n-1 value ΔV for a digital control) correction voltage signal Do not output. The control effect wait time is the time until the effect appears as a change in the load current of the induction motor 5 after the correction voltage signal ΔV is output, the stability of the system including the inverter device, the induction motor 5 and the fan 4, and the like. It is a waiting time control that is determined in consideration of the above.
また、上記実施例では補正信号発生器18が機能しない
場合のインバータ装置の出力電圧Vと出力周波数の関
係を、第1図の直線Bを例にとつて述べたが、これに限
らず直線Aまたは曲線Cのような任意の関係線を用いて
も同様の効果を得ることができる。Further, in the above embodiment, the relationship between the output voltage V and the output frequency of the inverter device when the correction signal generator 18 does not function has been described by taking the straight line B of FIG. 1 as an example, but the present invention is not limited to this. Alternatively, the same effect can be obtained by using an arbitrary relational line such as the curve C.
さらに、上記で補正信号発生器18をマイクロコンピユ
ータで実現する場合、その能力によつては上述したイン
バータ装置の制御器の全てを包含制御することも可能で
ある。Furthermore, when the correction signal generator 18 is realized by a microcomputer as described above, it is possible to include and control all of the above-mentioned controllers of the inverter device depending on its capability.
さらにまた、上記実施例では直流電圧を得るのに直流変
換器1およびスイツチング素子(トラジスタ)6を用い
たが、スイツチング素子6を用いずに直流変換器1の構
成要素としてサイリスタを使用し、チヨツパ制御器16
をサイリスタ位相制御器に置換しても同様の効果が得ら
れるものである。Furthermore, although the DC converter 1 and the switching element (transistor) 6 are used to obtain the DC voltage in the above embodiment, a thyristor is used as a constituent element of the DC converter 1 without using the switching element 6, and Controller 16
The same effect can be obtained even if is replaced with a thyristor phase controller.
以上説明したように本発明によれば、インバータの負荷
電流である交流電動機の負荷電流が最小となるようにイ
ンバータの出力電圧を自動的に補正制御するようにした
ので、負荷や適用する交流電動機の特性が異なっても、
励磁電流の電圧依存性によらず電動機への印加電圧を必
要最小値として、その駆動に特有な運転騒音および振動
を小さく抑えることが可能な極めて信頼性の高いインバ
ータ装置が提供できる。As described above, according to the present invention, the output voltage of the inverter is automatically corrected and controlled so that the load current of the AC motor, which is the load current of the inverter, is automatically minimized. Even if the characteristics of
It is possible to provide an extremely highly reliable inverter device capable of suppressing the operating noise and vibration peculiar to its drive to a minimum by setting the voltage applied to the electric motor to the required minimum value regardless of the voltage dependence of the exciting current.
第1図はインバータ装置の出力電圧と出力周波数を示す
図、第2図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第3
図および第4図は本発明の作用を説明するための特性
図、第5図は本発明の他の実施例を示すフローチヤート
図である。 1……直流交換器、3……インバータ、5……誘導電動
機、6……スイツチング素子、8……周波数制御器、1
0……関数発生器、11,14……加減算器、12……
D/A変換器、13……負荷電圧検出器、16……チヨ
ツパ制御器、17……負荷電流検出器、18……補正信
号発生器、20……A/D変換器。FIG. 1 is a diagram showing the output voltage and output frequency of the inverter device, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 4 and FIG. 4 are characteristic charts for explaining the operation of the present invention, and FIG. 5 is a flow chart showing another embodiment of the present invention. 1 ... DC exchanger, 3 ... Inverter, 5 ... Induction motor, 6 ... Switching element, 8 ... Frequency controller, 1
0 ... Function generator, 11, 14 ... Adder / subtractor, 12 ...
D / A converter, 13 ... Load voltage detector, 16 ... Chip controller, 17 ... Load current detector, 18 ... Correction signal generator, 20 ... A / D converter.
Claims (1)
と、 第1のスイッチング素子からなり、前記直流変換器から
の直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、 前記直流変換器とインバータとの間に設けられた第2の
スイッチング素子と、 前記第1のスイッチング素子の導通タイミングを制御し
て、前記インバータの出力周波数を所定値に制御する周
波数制御器と、 前記出力周波数に対応して前記第2のスイッチング素子
の導通タイミングを制御して、前記インバータの出力電
圧を所定値に制御する電圧制御器と、 前記インバータの負荷電流を検出する負荷電流検出器
と、 前記負荷電流検出器により検出された負荷電流に基づい
て、当該負荷電流が最小となるように補正電圧信号を前
記電圧制御器に与える補正信号発生手段と、 を備えて成ることを特徴とするインバータ装置。1. A DC converter for converting an AC voltage into a DC voltage; an inverter for converting a DC voltage from the DC converter into an AC voltage; and an inverter for converting the DC voltage from the DC converter into an AC voltage. A second switching element provided between the first switching element and a frequency controller that controls the conduction timing of the first switching element to control the output frequency of the inverter to a predetermined value; and a frequency controller that corresponds to the output frequency. A voltage controller that controls the conduction timing of the second switching element to control the output voltage of the inverter to a predetermined value, a load current detector that detects the load current of the inverter, and a load current detector. Correction signal generating means for giving a correction voltage signal to the voltage controller so as to minimize the load current based on the detected load current. An inverter device characterized in that
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58049893A JPH0634583B2 (en) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | Inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58049893A JPH0634583B2 (en) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | Inverter device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175383A JPS59175383A (en) | 1984-10-04 |
| JPH0634583B2 true JPH0634583B2 (en) | 1994-05-02 |
Family
ID=12843705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58049893A Expired - Lifetime JPH0634583B2 (en) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | Inverter device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634583B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5246919Y2 (en) * | 1974-07-15 | 1977-10-25 | ||
| JPS5743592A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-11 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Controlling device of inverter |
-
1983
- 1983-03-25 JP JP58049893A patent/JPH0634583B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59175383A (en) | 1984-10-04 |
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