JP2002112573A - Control method for compressor - Google Patents
Control method for compressorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機等のコ
ンプレッサのモータ（ブラシレスＤＣモータ）をインバ
ータ制御する制御技術に係り、特に詳しくは、アクティ
ブフィルタの起動時の出力電圧のオーバーシュートを抑
えるようにしたコンプレッサの制御方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control technique for controlling a motor (brushless DC motor) of a compressor of an air conditioner or the like by an inverter, and more particularly to suppressing an overshoot of an output voltage at the time of starting an active filter. The present invention relates to a compressor control method as described above.
【０００２】[0002]
【従来の技術】空気調和機等のコンプレッサに用いるモ
ータをインバータ制御する場合、交流電源を直流電源に
変換し、この変換された直流電圧をインバータ手段で任
意の交流電圧に変換してモータに印加する。2. Description of the Related Art When a motor used for a compressor of an air conditioner or the like is controlled by an inverter, an AC power supply is converted into a DC power supply, and the converted DC voltage is converted into an arbitrary AC voltage by an inverter and applied to the motor. I do.
【０００３】そのための制御装置としては、例えば図４
に示すように、交流電源１を全波整流して直流電圧に変
換する整流部２と、この直流電圧を所定電圧に昇圧する
とともに、入力交流電流波形を正弦波状に制御するため
のアクティブフィルタ部３と、このアクティブフィルタ
部３の出力直流電圧（出力電圧）を三相の交流電圧に変
換してコンプレッサのモータ４に印加するインバータ部
５と、アクティブフィルタ部３を制御する制御用ＩＣ６
と、この制御用ＩＣ６の制御信号（起動、出力電圧設定
値）およびインバータ部５のスイッチング素子の制御信
号（ＰＷＭ波形を含む）を出力する制御回路（マイクロ
コンピュータ）７と、その制御信号によりインバータ部
５のスイッチング素子を駆動するドライバ部８とを備え
ている。As a control device for this, for example, FIG.
As shown in FIG. 1, a rectifying unit 2 for full-wave rectifying the AC power supply 1 to convert it to a DC voltage, and an active filter unit for boosting the DC voltage to a predetermined voltage and controlling the input AC current waveform in a sine wave shape. 3, an inverter unit 5 for converting the output DC voltage (output voltage) of the active filter unit 3 into a three-phase AC voltage and applying the AC voltage to a compressor motor 4, and a control IC 6 for controlling the active filter unit 3.
A control circuit (microcomputer) 7 for outputting a control signal (startup, output voltage set value) of the control IC 6 and a control signal (including a PWM waveform) of a switching element of the inverter section 5; And a driver section 8 for driving the switching element of the section 5.
【０００４】上記アクティブフィルタ部３は、整流部２
の正端子側に直列に接続した昇圧チョークコイル３ａ
と、この昇圧チョークコイル３ａに直列に接続した逆阻
止ダイオード３ｂと、この昇圧チョークコイル３ａと逆
阻止ダイオード３ｂの間で整流部２の負端子側に接続し
たスイッチング素子（ＩＧＢＴ；絶縁ゲート形トランジ
スタ）３ｃと、出力電圧を平滑化する平滑コンデンサ３
ｄと、入力電圧を検出する入力電圧検出回路３ｅと、当
該電流を検出する電流検出回路（シャント抵抗）３ｆ
と、出力電圧を検出する出力電圧検出回路３ｇとを備え
ている。The active filter section 3 includes a rectifying section 2
Choke coil 3a connected in series to the positive terminal side of
A reverse blocking diode 3b connected in series to the boost choke coil 3a, and a switching element (IGBT; insulated gate transistor) connected to the negative terminal side of the rectifier 2 between the boost choke coil 3a and the reverse blocking diode 3b. 3) and a smoothing capacitor 3 for smoothing the output voltage
d, an input voltage detection circuit 3e for detecting an input voltage, and a current detection circuit (shunt resistor) 3f for detecting the current
And an output voltage detection circuit 3g for detecting an output voltage.
【０００５】上記制御装置によると、モータ４を当該空
気調和機の室温コントロールに必要な回転速度（コンプ
レッサの目標運転周波数）とするため、アクティブフィ
ルタ部３を制御するとともに、インバータ部５のスイッ
チング素子を所定にオン、オフ駆動する。According to the above control device, the active filter section 3 is controlled and the switching element of the inverter section 5 is controlled so that the motor 4 has a rotation speed (a target operating frequency of the compressor) necessary for controlling the room temperature of the air conditioner. Are turned on and off in a predetermined manner.
【０００６】例えば、低回転速度領域では、アクティブ
フィルタ部３の出力直流電圧を一定とし、ＰＷＭ制御に
よりモータ４の回転速度を指令（目標運転周波数）と
し、高回転速度領域では、ＰＷＭが１００％に達する
と、アクティブフィルタ部３のスイッチング素子３ｃを
スイッチングして出力直流電圧を昇圧し、このＰＷＭ制
御によりモータ４の回転速度を指令（目標運転周波数）
とする。この場合、制御回路７は、コンプレッサの現運
転周波数が目標運転周波数とされため、制御用ＩＣ６に
必要な制御信号を出力するとともに、モータ４をＰＷＭ
制御する。For example, in the low rotation speed region, the output DC voltage of the active filter section 3 is kept constant, the rotation speed of the motor 4 is set to a command (target operation frequency) by PWM control, and in the high rotation speed region, the PWM becomes 100%. Is reached, the switching element 3c of the active filter section 3 is switched to increase the output DC voltage, and the PWM control is used to instruct the rotational speed of the motor 4 (target operating frequency).
And In this case, since the current operating frequency of the compressor is set as the target operating frequency, the control circuit 7 outputs a necessary control signal to the control IC 6 and controls the motor 4 by PWM.
Control.
【０００７】制御用ＩＣ６は、アクティブフィルタ部３
における検出入力電圧、電流および出力電圧を入力し、
入力交流電流波形が正弦波状となるように、スイッチン
グ素子３ｃを所定にスイッチングする。なお、アクティ
ブフィルタ部３の動作については既に公知であることか
ら、その説明を省略する。The control IC 6 includes an active filter unit 3
Input the detection input voltage, current and output voltage at
The switching element 3c is switched in a predetermined manner so that the input alternating current waveform has a sine wave shape. Since the operation of the active filter unit 3 is already known, a description thereof will be omitted.
【０００８】このように、入力交流電流波形を正弦波状
とすることにより、入力交流電流波形の歪波が小さくな
ることから、高調波電流を低減し、力率の向上を図るこ
とができる。As described above, since the input AC current waveform has a sinusoidal waveform, the distortion of the input AC current waveform is reduced, so that the harmonic current can be reduced and the power factor can be improved.
【０００９】また、制御用ＩＣ６は、制御回路７からの
制御信号（起動、出力電圧設定値）にしたがってアクテ
ィブフィルタ部３を起動するとともに、出力電圧を出力
電圧設定値に昇圧する。その出力電圧設定値は、空気調
和機等の入力電圧変動の動作保証範囲を考慮して、（平
方根２）×入力電圧×１．２（入力電圧変動分）＋１０
Ｖとし、例えばＡＣ２００Ｖ定格の場合、３５０Ｖとし
ている。The control IC 6 activates the active filter section 3 according to a control signal (activation, output voltage set value) from the control circuit 7, and boosts the output voltage to the output voltage set value. The output voltage set value is (square root 2) × input voltage × 1.2 (input voltage fluctuation) +10 in consideration of the operation guarantee range of the input voltage fluctuation of the air conditioner or the like.
V, for example, in the case of AC200V rating, it is set to 350V.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記コンプ
レッサの制御方法においては、アクティブフィルタ部３
を起動して出力電圧を３５０Ｖまで昇圧するが、その昇
圧幅が大きいため、図５に示すように、どうしてもオー
バーシュートが大きくなる。例えば、平滑コンデンサ等
の部品定格電圧を越えてしまい、最悪その部品を破損す
る原因となるだけなく、出力電圧が一定値の３５０Ｖに
落ち着くまでの時間Ｔａがかかってしまうという欠点が
ある。特に、入力電源電圧（交流電源１）が一方向に変
動した場合、入力電源電圧のピーク値とアクティブフィ
ルタ部３の出力電圧設定値との差が大きくなると、アク
ティブフィルタ部３の昇圧幅が大きくなり、上述した不
具合が生じ易い。By the way, in the above compressor control method, the active filter unit 3
Is activated to boost the output voltage to 350 V. However, since the boosting width is large, the overshoot inevitably increases as shown in FIG. For example, there is a drawback that the rated voltage of a component such as a smoothing capacitor is exceeded and the component is damaged in the worst case, and that a time Ta is required until the output voltage reaches a constant value of 350 V. In particular, when the input power supply voltage (AC power supply 1) fluctuates in one direction, if the difference between the peak value of the input power supply voltage and the output voltage set value of the active filter section 3 increases, the boost width of the active filter section 3 increases. Therefore, the above-described inconvenience is likely to occur.
【００１１】具体的例としては、定格ＡＣ２００Ｖに対
して２０％減少した場合、その減少したＡＣ１６０Ｖの
ピーク値で出力電圧が２２５Ｖとなるため、出力電圧設
定値３５０Ｖになるまで１２５Ｖを上昇させなければな
らず、その分アクティブフィルタ部３における昇圧幅が
大きくなる。定格ＡＣ２００Ｖの場合は、ピーク値２８
２Ｖでアクティブフィルタ部３の出力電圧設定３５０Ｖ
になるまで６８Ｖを上昇させなければならない。As a specific example, when the output voltage is reduced by 20% from the rated AC 200 V, the output voltage becomes 225 V at the reduced peak value of AC 160 V. Therefore, it is necessary to increase 125 V until the output voltage set value becomes 350 V. Instead, the boost width in the active filter section 3 is increased accordingly. In the case of rated AC200V, peak value 28
Output voltage setting of active filter section 3 at 2V 350V
68V must be raised until
【００１２】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、アクティブフィルタの出力電圧のオ
ーバーシュートを抑え、種々部品の破損を防止するとと
もに、起動時に出力電圧を短時間で出力電圧設定値に安
定化させることができるようにしたコンプレッサの制御
方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to suppress overshoot of the output voltage of an active filter, prevent damage to various components, and output the output voltage in a short time at startup. It is an object of the present invention to provide a compressor control method capable of stabilizing a voltage set value.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、交流電源を整流手段で直流電圧に変換
し、この直流電圧をアクティブフィルタで所定直流電圧
としてインバータ手段に供給し、このインバータ手段に
よって任意の交流電圧としてコンプレッサのモータに印
加し、このモータを所定運転周波数で運転する際、少な
くとも入力交流電流波形を正弦波状となるように上記ア
クティブフィルタのスイッチング手段を所定に駆動する
コンプレッサの制御方法において、上記アクティブフィ
ルタの起動時に、そのアクティブフィルタの出力電圧設
定値を多段階的に可変するとともに、その出力電圧設定
値の上昇割合を可変し、最終的に通常時の出力電圧設定
値を設定するようにして上記アクティブフィルタの出力
電圧のオーバーシュートを抑えるようにしたことを特徴
としている。In order to achieve the above object, the present invention converts an AC power supply into a DC voltage by a rectifier and supplies the DC voltage as a predetermined DC voltage to an inverter by an active filter. The inverter means applies an arbitrary AC voltage to the motor of the compressor, and when the motor is operated at a predetermined operation frequency, the switching means of the active filter is driven in a predetermined manner so that at least the input AC current waveform is sinusoidal. In the compressor control method, at the time of activation of the active filter, the output voltage set value of the active filter is varied in multiple steps, the rate of increase of the output voltage set value is varied, and finally the output voltage at the normal time is changed. Set the set value to overshoot the output voltage of the active filter. It is characterized in that it has to suppress the door.
【００１４】上記出力電圧設定値の可変は、所定時間毎
あるいは所定周期毎に行い、その可変の上昇割合は、通
常時の出力電圧設定値と上記アクティブフィルタの出力
電圧との差に応じ、かつ、その差が大きいほど大きく
し、その差が小さいほど小さくするとよい。これによ
り、アクティブフィルタの出力電圧が確実に各段階の出
力電圧設定値に昇圧され、アクティブフィルタの昇圧制
御が適切に行われる。The output voltage setting value is varied at predetermined time intervals or at predetermined intervals, and the rate of increase in the variation is determined according to the difference between the normal output voltage setting value and the output voltage of the active filter, and , The larger the difference is, the smaller the difference is. As a result, the output voltage of the active filter is reliably boosted to the output voltage set value of each stage, and the boost control of the active filter is appropriately performed.
【００１５】上記出力電圧設定値の可変は、上記アクテ
ィブフィルタの出力電圧が現出力電圧設定値に達したと
きに行い、その可変の上昇割合は、通常時の出力電圧設
定値と上記アクティブフィルタの出力電圧との差に応
じ、かつ、その差が大きいほど大きくし、その差が小さ
いほど小さくするとおい。これにより、アクティブフィ
ルタの出力電圧が各段階毎に確実に昇圧し、アクティブ
フィルタの昇圧制御が適切に行われるとともに、通常時
の出力電圧設定値に昇圧するまでの時間の短縮化が図れ
る。The output voltage set value is varied when the output voltage of the active filter reaches the current output voltage set value. The rate of increase of the variable is determined by the output voltage set value in normal operation and the active filter. According to the difference with the output voltage, the larger the difference is, the larger the difference is, and the smaller the difference is, the smaller the difference is. As a result, the output voltage of the active filter is reliably boosted at each stage, the boost control of the active filter is appropriately performed, and the time required for boosting the output voltage to the normal output voltage set value can be reduced.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図３を参照して詳しく説明する。なお、図３中、
図４と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。また、図２は図５に対応するグラフ図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 3,
The same reference numerals are given to the same parts as those in FIG. FIG. 2 is a graph corresponding to FIG.
【００１７】図３において、このコンプレッサの制御方
法が適用される制御装置は、アクティブフィルタ部３の
出力電圧Ｖｄｃを検出する電圧検出部１０と、制御用Ｉ
Ｃ６にアクティブフィルタ部３を起動するための制御信
号（起動、出力電圧設定値）を出力する際、アクティブ
フィルタ部３の出力電圧設定値を所定時間ｔ０毎に段階
的に設定するとともに、アクティブフィルタ部３の出力
電圧Ｖｄｃを勘案して各段階の昇圧幅を可変し、最終的
に通常時の出力電圧設定値を設定する制御回路（マイク
ロコンピュータ）１１を備えている。なお、上記制御装
置の他の部分は図４に示す制御装置と同じであり、制御
回路１１は、図４に示す制御回路７の機能も備えてい
る。Referring to FIG. 3, a control device to which the control method of the compressor is applied includes a voltage detection unit 10 for detecting an output voltage Vdc of the active filter unit 3, and a control I
When outputting a control signal (activation, output voltage set value) for activating the active filter unit 3 to C6, the output voltage set value of the active filter unit 3 is set stepwise at every predetermined time t0, and the active filter is set. A control circuit (microcomputer) 11 is provided which varies the step-up width in each step in consideration of the output voltage Vdc of the section 3 and finally sets the output voltage set value in a normal state. The other parts of the control device are the same as those of the control device shown in FIG. 4, and the control circuit 11 also has the function of the control circuit 7 shown in FIG.
【００１８】次に、上記構成の制御装置の動作を図１の
フローチャート図および図２のグラフ図を参照して説明
する。まず、制御回路１１は、コンプレッサのモータ４
を駆動する場合、少なくとも起動および出力電圧設定値
を制御用ＩＣ６に出力する一方、インバータ部５を制御
する制御信号（ＰＷＭを含む）によりモータ４を回転制
御する。Next, the operation of the control device having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. 1 and the graph of FIG. First, the control circuit 11 controls the motor 4 of the compressor.
Is driven, at least the start-up and output voltage set values are output to the control IC 6, and the rotation of the motor 4 is controlled by a control signal (including PWM) for controlling the inverter unit 5.
【００１９】このとき、制御回路１１は、アクティブフ
ィルタ部３を起動するための制御信号を出力するととも
に、アクティブフィルタ部３の出力電圧Ｖｄｃを検出す
る（ステップＳＴ１）。これにより、制御用ＩＣがアク
ティブフィルタ部３を起動する。At this time, the control circuit 11 outputs a control signal for activating the active filter section 3 and detects an output voltage Vdc of the active filter section 3 (step ST1). Thus, the control IC activates the active filter unit 3.
【００２０】続いて、通常時の出力電圧設定値Ｖｋ（３
５０Ｖ）と検出出力電圧Ｖｄｃとの電圧差Ｖｓを算出し
（ステップＳＴ２）、この電圧差Ｖｓが所定値Ｖ０（例
えば４０Ｖ）より大きいか否かを判断する（ステップＳ
Ｔ３）。例えば、ＡＣ２００Ｖを定格電圧とする機種に
おいて、入力交流電源が負方向に変動したときに起動し
たとする。つまり、タイミングｔ１でアクティブフィル
タ部３を起動したとする（図２参照）。Subsequently, the output voltage set value Vk (3
A voltage difference Vs between the detected output voltage Vdc and the detected output voltage Vdc is calculated (step ST2), and it is determined whether the voltage difference Vs is larger than a predetermined value V0 (for example, 40V) (step S2).
T3). For example, it is assumed that a model whose rated voltage is AC 200 V starts when the input AC power supply fluctuates in the negative direction. That is, it is assumed that the active filter unit 3 is activated at the timing t1 (see FIG. 2).
【００２１】このタイミングｔ１で検出した出力電圧Ｖ
ｄｃが２２５Ｖであれば、通常時の出力電圧設定値Ｖｋ
３５０Ｖとの差Ｖｓが４０Ｖより遥かに大きい１２５Ｖ
である。したがって、ステップＳＴ３からＳＴ４に進
み、現出力電圧設定値（起動開始時の出力電圧設定値）
に所定値（例えば３０Ｖ）を加算した値を出力設定電圧
に決定し、これを出力電圧設定値を制御用ＩＣ６に出力
する。The output voltage V detected at the timing t1
If dc is 225 V, the output voltage set value Vk at normal time
125V, the difference Vs from 350V is much larger than 40V
It is. Therefore, the process proceeds from step ST3 to ST4, where the current output voltage set value (the output voltage set value at the start of startup)
Is determined by adding a predetermined value (for example, 30 V) to the output setting voltage, and the output setting voltage is output to the control IC 6.
【００２２】なお、その起動開始時の出力電圧設定値
は、通常時の出力電圧設定値Ｖｋまで段階的に大きくす
るため、当該入力交流電源の変動を勘案して通常時の出
力電圧設定値Ｖｋより遥かに小さい値に決めておく。こ
れにより、制御用ＩＣが上記３０Ｖ加算した出力電圧設
定値にしたがってアクティブフィルタ部３を制御し、そ
の出力電圧を少なくとも２２５Ｖから２５５Ｖに昇圧す
る。Since the output voltage set value at the start of the startup is gradually increased to the normal output voltage set value Vk, the normal output voltage set value Vk is taken into consideration in consideration of the fluctuation of the input AC power supply. Set it to a much smaller value. As a result, the control IC controls the active filter section 3 in accordance with the output voltage set value obtained by adding the above 30V, and boosts the output voltage from at least 225V to 255V.
【００２３】続いて、所定時間ｔ０が経過したか否かを
判断し（ステップＳＴ５）、この所定時間ｔ０が経過し
たタイミングｔ２でステップＳＴ１に戻り、上述した処
理を繰り返す。なお、その所定時間ｔ０としては、出力
電圧設定値を変更した分、アクティブフィルタ部３の出
力電圧が確実に上昇するまでの時間を確保し、例えば数
十ｍｓｅｃとする。Subsequently, it is determined whether or not a predetermined time t0 has elapsed (step ST5). At a timing t2 when the predetermined time t0 has elapsed, the process returns to step ST1 and the above-described processing is repeated. In addition, as the predetermined time t0, a time until the output voltage of the active filter section 3 reliably rises by the change in the output voltage set value is set to, for example, several tens msec.
【００２４】そして、タイミングｔ２においては、アク
ティブフィルタ部３の出力電圧Ｖｄｃを検出し（ステッ
プＳＴ１）、通常時の出力電圧設定値Ｖｋとその出力電
圧Ｖｄｃとの電圧差Ｖｓを算出し（ステップＳＴ２）、
この電圧差Ｖｓと所定電圧Ｖ０とを比較する（ステップ
ＳＴ３）。Then, at timing t2, the output voltage Vdc of the active filter section 3 is detected (step ST1), and the voltage difference Vs between the output voltage set value Vk at normal time and the output voltage Vdc is calculated (step ST2). ),
The voltage difference Vs is compared with the predetermined voltage V0 (step ST3).
【００２５】この場合、その電圧差Ｖｓは前回と同様に
４０Ｖより遥かに大きい９５Ｖであることから、上述同
様に現出力電圧設定値に３０Ｖを加算し、出力電圧設定
値を大きい値に決定し、これを制御用ＩＣに出力する。
これにより、制御用ＩＣがその出力電圧設定値にしたが
ってアクティブフィルタ部３を制御し、その出力電圧を
２５５Ｖから２８５Ｖに昇圧する。In this case, the voltage difference Vs is 95 V, which is much larger than 40 V as in the previous case, so that 30 V is added to the current output voltage set value as described above, and the output voltage set value is determined to be a large value. Are output to the control IC.
As a result, the control IC controls the active filter unit 3 according to the output voltage set value, and boosts the output voltage from 255V to 285V.
【００２６】そして、所定時間ｔ０が経過したタイミン
グｔ３で、再度ステップＳＴ１に戻って上述した処理を
繰り返す。したがって、出力電圧設定値は所定時間毎に
３０Ｖずつ大きくなり、タイミングｔ４においてはその
出力電圧が３１５Ｖとなる。Then, at timing t3 when the predetermined time t0 has elapsed, the process returns to step ST1 again and repeats the above-described processing. Therefore, the output voltage set value increases by 30 V every predetermined time, and the output voltage becomes 315 V at timing t4.
【００２７】このとき、その電圧差Ｖｓ（＝Ｖｋ−Ｖｄ
ｃ）が４０Ｖ以下の３５Ｖとなるため、ステップＳＴ３
からＳＴ５に進み、その電圧差Ｖｓが１０Ｖ以上である
か否かを判断する。その電圧差Ｖｓが１０Ｖより大きい
３５Ｖであることから、ステップＳＴ５からＳＴ６に進
み、現出力電圧設定値（３１５Ｖ）に所定値（例えば１
０Ｖ）を加算し、この加算した値（３２５Ｖ）を出力電
圧設定値として制御用ＩＣ６に出力する。At this time, the voltage difference Vs (= Vk−Vd)
Since c) becomes 35 V which is 40 V or less, step ST3
Then, the process proceeds to ST5, and it is determined whether or not the voltage difference Vs is 10 V or more. Since the voltage difference Vs is 35 V which is larger than 10 V, the process proceeds from step ST5 to ST6, and the current output voltage set value (315V) is set to a predetermined value (for example, 1).
0V), and outputs the added value (325 V) to the control IC 6 as an output voltage set value.
【００２８】これにより、制御用ＩＣがその出力電圧設
定値にしたがってアクティブフィルタ部３を制御し、そ
の出力電圧を３１５Ｖから３２５Ｖに昇圧する。そし
て、所定時間ｔ０の経過のタイミングｔ５で、ステップ
ＳＴ１に戻って同様の処理を繰り返す。As a result, the control IC controls the active filter section 3 according to the output voltage set value, and boosts the output voltage from 315V to 325V. Then, at a timing t5 when the predetermined time t0 has elapsed, the process returns to step ST1 and repeats the same processing.
【００２９】そして、タイミングｔ５においても、通常
時の出力電圧設定値Ｖｋと現検出出力電圧Ｖｄｃとの電
圧差Ｖｓが１０Ｖより大きい２５Ｖであることから、上
述と同様に、現出力電圧設定値（３２５Ｖ）に１０Ｖを
加算し、この加算した出力電圧設定値（３３５Ｖ）を制
御用ＩＣ６に出力する。これにより、制御用ＩＣがその
出力電圧設定値にしたがってアクティブフィルタ部３を
制御し、その出力電圧を３２５Ｖから３３５Ｖに昇圧す
る。At the timing t5, the voltage difference Vs between the normal output voltage set value Vk and the currently detected output voltage Vdc is 25V which is larger than 10V, so that the current output voltage set value ( 325 V) and 10 V, and outputs the added output voltage set value (335 V) to the control IC 6. As a result, the control IC controls the active filter section 3 according to the output voltage set value, and boosts the output voltage from 325V to 335V.
【００３０】以下同様の処理を繰り返すことにより、タ
イミングｔ７においては、通常時の出力電圧設定値Ｖｋ
と現検出出力電圧Ｖｄｃとの電圧差Ｖｓが１０Ｖ以下の
５Ｖとなるため、ステップＳＴ５からＳＴ６に進み、現
出力電圧設定値を通常時の出力電圧設定値（３５０Ｖ）
に切り替える。これにより、制御用ＩＣ６は通常時の出
力電圧値にしたがってアクティブフィルタ部３を制御
し、その出力電圧を３４５Ｖから３５０Ｖに昇圧する。By repeating the same processing thereafter, at the timing t7, the output voltage set value Vk at the normal time is set.
Since the voltage difference Vs between the current output voltage Vdc and the current detection output voltage Vdc becomes 5 V of 10 V or less, the process proceeds from step ST5 to ST6, and the current output voltage set value is changed to the normal output voltage set value (350 V).
Switch to As a result, the control IC 6 controls the active filter section 3 according to the output voltage value in the normal state, and increases the output voltage from 345V to 350V.
【００３１】このように、アクティブフィルタ部３の起
動に際して、出力電圧設定値を多段階的に大きくし、か
つ各段階毎にアクティブフィルタ部３の出力電圧Ｖｄｃ
を検出するとともに、この出力電圧Ｖｄｃと通常時の出
力電圧設定値Ｖｋの差が大きいときには出力電圧設定値
を大きく上昇し、その差が小さいときにはその出力電圧
設定値を小さく上昇し、最終的に通常の出力電圧設定値
とする。したがって、アクティブフィルタ部３の出力電
圧のオーバーシュートを抑えることができ、平滑コンデ
ンサ等の部品の破損を防止することができる。As described above, when the active filter unit 3 is started, the output voltage set value is increased in multiple stages, and the output voltage Vdc of the active filter unit 3 is increased for each stage.
And when the difference between the output voltage Vdc and the normal output voltage set value Vk is large, the output voltage set value is greatly increased. When the difference is small, the output voltage set value is slightly increased, and finally, Normal output voltage setting value. Therefore, overshoot of the output voltage of the active filter section 3 can be suppressed, and damage to components such as the smoothing capacitor can be prevented.
【００３２】また、出力電圧のオーバーシュートを抑え
るだけなく、各段階における出力電圧の昇圧幅が４０Ｖ
や１０Ｖという低いことから、その各段階においては出
力電圧のオーバーシュートが発生しない。これは、出力
電圧がスムーズに通常時の出力電圧設定値Ｖｋに昇圧さ
れることから、その時間ｔａが従来の時間Ｔａより短く
て済むためである。In addition to suppressing the overshoot of the output voltage, the step-up width of the output voltage at each stage is 40 V
And 10V, the output voltage does not overshoot at each stage. This is because the output voltage is smoothly increased to the normal output voltage set value Vk, and the time ta can be shorter than the conventional time Ta.
【００３３】なお、上記実施例では、所定時間ｔ０毎に
出力電圧設定値を大きくしているが、所定周期毎に出力
電圧設定値を大きくするようにしてもよい。この場合、
例えば入力交流電流を検出し、この交流電流の１サイク
ルの整数倍の周期毎に、出力電圧設定値を３０Ｖ、１０
Ｖずつ上昇するとよい。In the above embodiment, the output voltage set value is increased every predetermined time t0. However, the output voltage set value may be increased every predetermined period. in this case,
For example, the input AC current is detected, and the output voltage set value is set to 30 V, 10 V at every integral multiple of one cycle of the AC current.
It is better to increase by V.
【００３４】また、その出力電圧設定値の上昇割合は３
０Ｖ、１０Ｖだけなく、例えば出力電圧設定値が通常時
の出力電圧設定値Ｖｋに近づくほど、その上昇割合をリ
ニア的に小さくするようにしてもよい。The rate of increase of the output voltage set value is 3
In addition to 0 V and 10 V, for example, as the output voltage set value approaches the normal output voltage set value Vk, the rate of increase may be linearly reduced.
【００３５】さらに、上記所定時間ｔ０毎あるいは所定
周期毎にではなく、アクティブフィルタ部３の出力電圧
が出力電圧設定値に達したタイミングで、出力電圧設定
値を大きくするようにしてもよい。この場合、電圧検出
部１０において、アクティブフィルタ部３の出力電圧を
監視し、この出力電圧が現出力電圧設定値に達したとき
に、現出力電圧設定値に上昇分の電圧を加算し、この加
算した出力電圧設定値を制御用ＩＣ６に出力する。Furthermore, the output voltage set value may be increased at the timing when the output voltage of the active filter section 3 reaches the output voltage set value, not at the above-mentioned predetermined time t0 or at every predetermined cycle. In this case, the output voltage of the active filter unit 3 is monitored by the voltage detection unit 10, and when the output voltage reaches the current output voltage set value, the increased voltage is added to the current output voltage set value. The added output voltage set value is output to the control IC 6.
【００３６】これにより、例えば、アクティブフィルタ
部３の昇圧制御時に入力交流電源が変動することもある
が、その出力電圧は、確実に出力電圧設定値に達するタ
イミングで次の出力電圧設定値を制御用ＩＣ６に出力さ
れることになることから、上述した効果に加え、制御用
ＩＣ６における昇圧制御がスムーズに行われる。またこ
の場合、通常時の出力電圧設定値まで昇圧する時間の短
縮化が図れる。As a result, for example, the input AC power supply may fluctuate during the boost control of the active filter section 3, but the output voltage controls the next output voltage set value when the output voltage set value reaches the output voltage set value without fail. As a result, the boost control in the control IC 6 is smoothly performed in addition to the above-described effects. Further, in this case, the time required for boosting the output voltage to the normal output voltage set value can be reduced.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、以下に述
べる効果を奏する。本発明は、アクティブフィルタを有
し、このアクティブフィルタの出力電圧をインバータ手
段に供給し、このインバータ手段によって任意の交流電
圧としてコンプレッサのモータに印加し、このモータを
所定運転周波数で運転する際、少なくとも入力交流電流
波形を正弦波状になるようにアクティブフィルタのスイ
ッチング手段を所定に駆動するコンプレッサの制御方法
において、アクティブフィルタの起動時に、そのアクテ
ィブフィルタの出力電圧設定値を多段階的に可変すると
ともに、その出力電圧設定値の上昇割合を可変し、最終
的には通常時の出力電圧設定値を設定していることか
ら、出力電圧が段階的に通常時の出力電圧設定に昇圧さ
れ、入力交流電源の変動にもかかわらず昇圧幅は小さ
く、アクティブフィルタの出力電圧のオーバーシュート
を抑えることができる。したがって、平滑コンデンサ等
の部品の破損を防止し、また、アクティブフィルタの出
力電圧が通常時の出力電圧設定値に安定化するまでの時
間を短縮することができるという効果がある。According to the present invention described above, the following effects can be obtained. The present invention has an active filter, supplies an output voltage of the active filter to an inverter means, applies the AC voltage as an arbitrary AC voltage to the compressor motor by the inverter means, and operates the motor at a predetermined operating frequency. In a compressor control method for driving a switching means of an active filter in a predetermined manner so that at least an input AC current waveform becomes a sine wave, at the time of activation of the active filter, the output voltage set value of the active filter is varied in multiple steps. Since the output voltage set value rise rate is changed and the normal output voltage set value is finally set, the output voltage is stepped up to the normal output voltage setting, and the input AC Despite fluctuations in the power supply, the boost width is small, and the output voltage of the active It is possible to suppress the over shoot. Therefore, there is an effect that damage to components such as the smoothing capacitor can be prevented, and the time required for the output voltage of the active filter to stabilize to the output voltage set value in the normal state can be shortened.
【図１】本発明の実施の一形態を示し、コンプレッサの
制御方法を説明するための概略的フローチャート図。FIG. 1 is a schematic flowchart illustrating a method for controlling a compressor according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の一形態を示し、コンプレッサの
制御方法を説明するための概略的グラフ図。FIG. 2 is a schematic graph showing the embodiment of the present invention and illustrating a method of controlling the compressor.
【図３】図１に示すコンプレッサの制御方法が適用され
る制御装置の概略的ブロック線図。FIG. 3 is a schematic block diagram of a control device to which the control method of the compressor shown in FIG. 1 is applied;
【図４】従来のモータの制御装置の概略的ブロック線
図。FIG. 4 is a schematic block diagram of a conventional motor control device.
【図５】図４に示す制御装置の動作を説明するための概
略的グラフ図。FIG. 5 is a schematic graph for explaining the operation of the control device shown in FIG. 4;
１ 交流電源 ２ 整流部 ３ アクティブフィルタ部 ３ｃ スイッチング素子 ３ｄ 平滑コンデンサ ４ モータ（コンプレッサのモータ） ５ インバータ部 ６ 制御用ＩＣ ７，１１ 制御回路（マイクロコンピュータ） １０ 電圧検出部 REFERENCE SIGNS LIST 1 AC power supply 2 Rectifier 3 Active filter 3 c Switching element 3 d Smoothing capacitor 4 Motor (compressor motor) 5 Inverter 6 Control IC 7, 11 Control circuit (microcomputer) 10 Voltage detector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H045 AA09 AA27 BA41 CA21 CA29 DA07 EA34 5H560 AA02 BB04 BB07 EB01 HA01 JJ03 RR10 TT08 UA02 XA02 XA12 5H576 AA10 BB06 CC05 DD02 DD07 EE04 EE11 GG04 GG05 HA04 HB02 JJ03 JJ26 KK06 LL22 LL24 MM03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 3H045 AA09 AA27 BA41 CA21 CA29 DA07 EA34 5H560 AA02 BB04 BB07 EB01 HA01 JJ03 RR10 TT08 UA02 XA02 XA12 5H576 AA10 BB06 CC05 DD02 DD07 EE04 EE11 GG04 GG04 HA03
Claims (3)
し、該直流電圧をアクティブフィルタで所定直流電圧と
してインバータ手段に供給し、該インバータ手段によっ
て任意の交流電圧としてコンプレッサのモータに印加
し、該モータを所定運転周波数で運転する際、少なくと
も入力交流電流波形を正弦波状となるように前記アクテ
ィブフィルタのスイッチング手段を所定に駆動するコン
プレッサの制御方法において、前記アクティブフィルタ
の起動時に、そのアクティブフィルタの出力電圧設定値
を多段階的に可変するとともに、その出力電圧設定値の
上昇割合を可変し、最終的に通常時の出力電圧設定値を
設定するようにして前記アクティブフィルタの出力電圧
のオーバーシュートを抑えるようにしたことを特徴とす
るコンプレッサの制御方法。1. An AC power source is converted into a DC voltage by a rectifier, the DC voltage is supplied to an inverter as a predetermined DC voltage by an active filter, and the AC voltage is applied to the compressor motor as an arbitrary AC voltage by the inverter. When the motor is operated at a predetermined operation frequency, a control method of a compressor for driving a switching means of the active filter in a predetermined manner so that at least an input AC current waveform becomes sinusoidal. The output voltage set value of the active filter is varied in multiple steps, the rate of increase of the output voltage set value is changed, and the output voltage set value of the normal filter is finally set. Compressor control method characterized by suppressing the chute Law.
毎あるいは所定周期毎に行い、その可変の上昇割合は、
通常時の出力電圧設定値と前記アクティブフィルタの出
力電圧との差に応じ、かつ、その差が大きいほど大きく
し、その差が小さいほど小さくしてなる請求項１に記載
のコンプレッサの制御方法。2. The output voltage set value is varied at predetermined time intervals or at predetermined intervals.
2. The compressor control method according to claim 1, wherein the control is performed in accordance with a difference between an output voltage set value in a normal state and the output voltage of the active filter, and the larger the difference is, the larger the difference is, and the smaller the difference is, the smaller the difference is.
ティブフィルタの出力電圧が現出力電圧設定値に達した
ときに行い、その可変の上昇割合はも通常時の出力電圧
設定値と前記アクティブフィルタの出力電圧との差に応
じ、かつ、その差が大きいほど大きくし、その差が小さ
いほど小さくしてなる請求項１に記載のコンプレッサの
制御方法。3. The output voltage set value is varied when the output voltage of the active filter reaches a current output voltage set value, and the rate of increase of the variable is also different from the normal output voltage set value and the active voltage. 2. The compressor control method according to claim 1, wherein the control is performed in accordance with a difference between the output voltage of the filter and the filter, the larger the difference is, and the smaller the difference is.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295513A JP2002112573A (en) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | Control method for compressor |
Applications Claiming Priority (1)
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- 2000-09-28 JP JP2000295513A patent/JP2002112573A/en not_active Withdrawn
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