JP2020150672A - Control apparatus, motor system, control method and program - Google Patents

Abstract

To provide a control apparatus that can reduce occurrence of a failure in an electronic component due to regenerative electric power when the regenerative electric power is generated in a motor.SOLUTION: A control apparatus 100, which is the control apparatus provided in a motor system 1 comprising an inverter 40 that drives a motor 60, and a converter 20 that supplies direct-current voltage to the inverter 40, comprises a control section that controls opening/closing of switches 30a, 30b, 50a, 50b and 50c provided in series with wiring between the motor 60 and the converter 20 on the basis of a value of the direct-current voltage.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、制御装置、モータシステム、制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to control devices, motor systems, control methods and programs.

三相交流電力によってモータを動作させるモータシステムにおいて、その三相交流電力がモータに供給されなくなった場合、モータが空転して電力を発生させる可能性がある。
特許文献１には、関連する技術として、空調インバータと室外送風機との間に接触器を備えるシステムに関する技術が開示されている。
特許文献２には、関連する技術として、インバータの前段にスイッチ回路を備え、電力回生が起きる前に、スイッチ回路を遮断するシステムに関する技術が開示されている。 In a motor system in which a motor is operated by three-phase AC power, if the three-phase AC power is no longer supplied to the motor, the motor may idle and generate electric power.
Patent Document 1 discloses, as a related technique, a technique relating to a system including a contactor between an air conditioning inverter and an outdoor blower.
Patent Document 2 discloses, as a related technique, a technique relating to a system in which a switch circuit is provided in front of an inverter and the switch circuit is cut off before power regeneration occurs.

特開２０１５−１２７１７６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-127176 特開２０１６−１３１４４４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-131444

ところで、モータが空転して電力を発生させる場合、その電力がインバータで整流されコンバータを構成する電子部品（例えば、スイッチング素子、ダイオード、キャパシタ、リアクタなど）に不具合を生じさせる可能性がある。
そのため、モータにおいて回生電力が発生した場合に、その回生電力に起因する電子部品における不具合の発生を低減させる技術が求められている。 By the way, when a motor idles to generate electric power, the electric power is rectified by an inverter, which may cause a defect in electronic components (for example, switching elements, diodes, capacitors, reactors, etc.) constituting the converter.
Therefore, when regenerative power is generated in the motor, there is a demand for a technique for reducing the occurrence of defects in electronic components caused by the regenerative power.

本発明は、上記の課題を解決することのできる制御装置、モータシステム、制御方法及びプログラムを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a control device, a motor system, a control method and a program capable of solving the above problems.

本発明の第１の態様によれば、制御装置は、モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置であって、前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御する制御部、を備える。 According to the first aspect of the present invention, the control device is a control device provided in a motor system including an inverter for driving a motor and a converter for supplying a DC voltage to the inverter, and is a value of the DC voltage. A control unit for controlling the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the converter is provided based on whether or not the voltage exceeds a predetermined threshold value.

本発明の第２の態様によれば、第１の態様における制御装置において、前記制御部は、前記直流電圧が所定のしきい値以下である場合に、前記スイッチが閉状態になるように前記スイッチを制御し、前記直流電圧が前記所定のしきい値を超えている場合に、前記スイッチが開状態になるように前記スイッチを制御するものであってもよい。 According to the second aspect of the present invention, in the control device according to the first aspect, the control unit causes the switch to be closed when the DC voltage is equal to or less than a predetermined threshold value. The switch may be controlled so that the switch is opened when the DC voltage exceeds the predetermined threshold value.

本発明の第３の態様によれば、第２の態様における制御装置において、前記制御部は、前記直流電圧と前記所定のしきい値とを比較するコンパレータ、を備えるものであってもよい。 According to the third aspect of the present invention, in the control device according to the second aspect, the control unit may include a comparator that compares the DC voltage with the predetermined threshold value.

本発明の第４の態様によれば、第３の態様における制御装置において、前記制御部は、前記スイッチの種類に基づいて、前記コンパレータが出力する出力信号を反転させる反転回路、を備えるものであってもよい。 According to the fourth aspect of the present invention, in the control device according to the third aspect, the control unit includes an inverting circuit that inverts the output signal output by the comparator based on the type of the switch. There may be.

本発明の第５の態様によれば、モータシステムは、第１の態様から第４の態様の何れか一に記載の制御装置と、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチと、を備える。 According to a fifth aspect of the present invention, the motor system is provided in series with the control device according to any one of the first to fourth aspects and the wiring between the motor and the converter. It is equipped with a switch.

本発明の第６の態様によれば、制御方法は、モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置による制御方法であって、前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御すること、を含む。 According to the sixth aspect of the present invention, the control method is a control method by a control device provided in a motor system including an inverter for driving a motor and a converter for supplying a DC voltage to the inverter. It includes controlling the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the inverter based on whether the value of the voltage exceeds a predetermined threshold value.

本発明の第７の態様によれば、プログラムは、モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置のコンピュータに、前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御すること、を実行させる。 According to a seventh aspect of the present invention, the program measures the DC voltage value to a computer of a control device provided in a motor system including an inverter for driving the motor and a converter for supplying the DC voltage to the inverter. Controlling the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the converter is executed based on whether or not a predetermined threshold value is exceeded.

本発明の実施形態による制御装置、モータシステム、制御方法及びプログラムによれば、モータにおいて回生電力が発生した場合に、その回生電力に起因する電子部品における不具合の発生を低減させることができる。 According to the control device, the motor system, the control method, and the program according to the embodiment of the present invention, when the regenerative power is generated in the motor, it is possible to reduce the occurrence of defects in the electronic components due to the regenerative power.

本発明の一実施形態によるモータシステムの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure of the motor system by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるコンバータの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure of the converter by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるインバータの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure of the inverter by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による制御装置の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure of the control device by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第３制御部の構成の第１の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the structure of the 3rd control part in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第３制御部の構成の第２の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the structure of the 3rd control part in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第３制御部の構成の第３の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example of the structure of the 3rd control part in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第３制御部の構成の第４の例を示す図である。It is a figure which shows the 4th example of the structure of the 3rd control part in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるモータシステムの処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of the motor system by one Embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態によるモータシステムの構成の第１の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the structure of the motor system by another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態によるモータシステムの構成の第２の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the structure of the motor system by another embodiment of this invention. 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the computer which concerns on at least one Embodiment.

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
本発明の一実施形態によるモータシステム１の構成について説明する。
モータシステム１は、図１に示すように、交流電源１０、コンバータ２０、第１リレー３０、インバータ４０、第２リレー５０、モータ６０、圧縮機７０、第１電圧検出部８０、第２電圧検出部９０、制御装置１００を備える。
モータシステム１は、モータ６０が空転し、回生電力を発生させたときに、その回生電力がコンバータ２０を構成する電子部品（例えば、スイッチング素子、ダイオード、キャパシタ、リアクタなど）に供給されることを防ぐことによって、電子部品における不具合の発生を低減させるシステムである。
モータシステム１は、例えば、空気調和機の圧縮機などで使用されるモータシステムである。 <Embodiment>
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
The configuration of the motor system 1 according to the embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the motor system 1 includes an AC power supply 10, a converter 20, a first relay 30, an inverter 40, a second relay 50, a motor 60, a compressor 70, a first voltage detection unit 80, and a second voltage detection. A unit 90 and a control device 100 are provided.
In the motor system 1, when the motor 60 idles and generates regenerated electric power, the regenerated electric power is supplied to electronic components (for example, switching elements, diodes, capacitors, reactors, etc.) constituting the converter 20. It is a system that reduces the occurrence of defects in electronic components by preventing them.
The motor system 1 is a motor system used in, for example, a compressor of an air conditioner.

交流電源１０は、交流電力を出力する電源である。交流電源１０は、交流電力をコンバータ２０に出力する。 The AC power source 10 is a power source that outputs AC power. The AC power supply 10 outputs AC power to the converter 20.

コンバータ２０は、制御装置１００が行う制御に基づいて、交流電力から直流電力を生成する。コンバータ２０は、生成した電圧を第１リレー３０を介してインバータ４０に出力する。 The converter 20 generates DC power from AC power based on the control performed by the control device 100. The converter 20 outputs the generated voltage to the inverter 40 via the first relay 30.

例えば、コンバータ２０は、図２に示すように、ブリッジ回路２０１、リアクタ２０２、キャパシタ２０３を備える。
ブリッジ回路２０１は、交流電力を直流電力に整流する回路である。例えば、ブリッジ回路２０１は、図２に示すように、ダイオード２０１１、２０１２、キャパシタ２０１３、２０１４、抵抗２０１５、２０１６、スイッチング素子２０１７、２０１８を備える。 For example, the converter 20 includes a bridge circuit 201, a reactor 202, and a capacitor 203, as shown in FIG.
The bridge circuit 201 is a circuit that rectifies AC power into DC power. For example, the bridge circuit 201 includes diodes 2011, 2012, capacitors 2013, 2014, resistors 2015, 2016, and switching elements 2017, 2018, as shown in FIG.

なお、スイッチング素子２０１７、２０１８のそれぞれは、例えば、スーパージャンクションＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等である。図２は、スイッチング素子２０１７、２０１８のそれぞれがスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴである場合のスイッチング素子２０１７、２０１８の例を示している。スイッチング素子２０１７は、図２に示すように、トランジスタ部２０１７ａ、ソース−ドレイン間の寄生ダイオード２０１７ｂを有する。また、スイッチング素子２０１８は、図２に示すように、トランジスタ部２０１８ａ、ソース−ドレイン間の寄生ダイオード２０１８ｂを有する。 In addition, each of the switching elements 2017 and 2018 is, for example, a super junction MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effective Transistor), an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), or the like. FIG. 2 shows an example of the switching elements 2017 and 2018 when each of the switching elements 2017 and 2018 is a super junction MOSFET. As shown in FIG. 2, the switching element 2017 has a transistor portion 2017a and a parasitic diode 2017b between the source and drain. Further, as shown in FIG. 2, the switching element 2018 has a transistor portion 2018a and a parasitic diode 2018b between the source and the drain.

リアクタ２０２は、昇圧動作を実現するために設けられるリアクタである。
キャパシタ２０３は、ブリッジ回路２０１が出力する直流電力を平滑化するキャパシタである。キャパシタ２０３によって、電圧値の変動の少ない直流電圧がコンバータ２０からインバータ４０へ供給される。キャパシタ２０３は、例えば、電解コンデンサである。 The reactor 202 is a reactor provided to realize a boosting operation.
The capacitor 203 is a capacitor that smoothes the DC power output by the bridge circuit 201. The capacitor 203 supplies a DC voltage with little fluctuation in the voltage value from the converter 20 to the inverter 40. The capacitor 203 is, for example, an electrolytic capacitor.

コンバータ２０は、制御装置１００が行う制御に基づいて、スイッチング素子２０１７、２０１８がオン状態（閉状態の一例）とオフ状態（開状態の一例）の間で切り替わることにより、交流電源１０から供給される交流電力から直流電力を生成する。
例えば、コンバータ２０は、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ１に基づいてスイッチング素子２０１７、２０１８がオン状態とオフ状態の間で切り替わることにより、交流電源１０から供給される交流電力から直流電力を生成する。なお、制御信号ｓｉｇ１は、例えば、スイッチング素子２０１７、２０１８をオン状態とオフ状態の間で切り替えるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号である。 The converter 20 is supplied from the AC power source 10 by switching the switching elements 2017 and 2018 between an on state (an example of a closed state) and an off state (an example of an open state) based on the control performed by the control device 100. Generates DC power from AC power.
For example, the converter 20 generates DC power from the AC power supplied from the AC power supply 10 by switching the switching elements 2017 and 2018 between the ON state and the OFF state based on the control signal sig1 output by the control device 100. To do. The control signal sig1 is, for example, a PWM (Pulse Width Modulation) signal that switches the switching elements 2017 and 2018 between an on state and an off state.

第１リレー３０は、制御装置１００が行う制御に基づいて、コンバータ２０とインバータ４０とを接続状態または非接続状態にするリレーである。第１リレー３０は、コンバータ２０とインバータ４０との間に設けられる。
第１リレー３０は、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂを備える。
第１スイッチ３０ａは、コンバータ２０とインバータ４０との間の配線のうち高電圧側の配線に直列に設けられる。
第２スイッチ３０ｂは、コンバータ２０とインバータ４０との間の配線のうち低電圧側の配線に直列に設けられる。 The first relay 30 is a relay that connects the converter 20 and the inverter 40 to a connected state or a disconnected state based on the control performed by the control device 100. The first relay 30 is provided between the converter 20 and the inverter 40.
The first relay 30 includes a first switch 30a and a second switch 30b.
The first switch 30a is provided in series with the wiring on the high voltage side of the wiring between the converter 20 and the inverter 40.
The second switch 30b is provided in series with the wiring on the low voltage side of the wiring between the converter 20 and the inverter 40.

第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂは、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値以下である場合に、例えば、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ２によって、オン状態になるように制御される。また、第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂは、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値を超えている場合に、例えば、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ２によって、オフ状態になるように制御される。この場合の制御信号ｓｉｇ２は、例えば、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値以下である場合、Ｈｉｇｈレベルの信号であり、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値を超えた場合、Ｌｏｗレベルの信号である。
第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂは、例えば、機械式スイッチを含むリレー、トランジスタスイッチなどである。 The first switch 30a and the second switch 30b are controlled so as to be turned on by, for example, the control signal sig2 output by the control device 100 when the DC voltage output by the converter 20 is equal to or less than a predetermined threshold value. Will be done. Further, the first switch 30a and the second switch 30b are turned off by, for example, the control signal sig2 output by the control device 100 when the DC voltage output by the converter 20 exceeds a predetermined threshold value. Is controlled. The control signal sig2 in this case is, for example, a high level signal when the DC voltage output by the converter 20 is equal to or less than a predetermined threshold value, and the DC voltage output by the converter 20 exceeds a predetermined threshold value. If so, it is a Low level signal.
The first switch 30a and the second switch 30b are, for example, a relay including a mechanical switch, a transistor switch, and the like.

インバータ４０は、制御装置１００が行う制御に基づいて、コンバータ２０から受ける電力からモータ６０を駆動する三相交流電力を生成する。 The inverter 40 generates three-phase AC power for driving the motor 60 from the power received from the converter 20 based on the control performed by the control device 100.

例えば、インバータ４０は、図３に示すように、６つのトランジスタスイッチ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６から成る回路である。６つのトランジスタスイッチ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６のそれぞれが、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ３に基づいてオン状態とオフ状態とで切り替わることによって、インバータ４０は、三相交流電圧を生成する。この場合の制御信号ｓｉｇ３は、例えば、６つのトランジスタスイッチ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６のそれぞれに応じたＰＷＭ信号である。
インバータ４０は、生成した三相交流電力を第２リレー５０を介してモータ６０に出力する。 For example, the inverter 40 is a circuit including six transistor switches 401, 402, 403, 404, 405, and 406, as shown in FIG. The inverter 40 has a three-phase AC voltage by switching each of the six transistor switches 401, 402, 403, 404, 405, and 406 between an on state and an off state based on the control signal sig3 output by the control device 100. To generate. The control signal sig3 in this case is, for example, a PWM signal corresponding to each of the six transistor switches 401, 402, 403, 404, 405, and 406.
The inverter 40 outputs the generated three-phase AC power to the motor 60 via the second relay 50.

第２リレー５０は、制御装置１００が行う制御に基づいて、インバータ４０とモータ６０とを接続状態または非接続状態にするリレーである。第２リレー５０は、インバータ４０とモータ６０との間に設けられる。
第２リレー５０は、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃを備える。
第３スイッチ５０ａは、インバータ４０とモータ６０との間のＵ相に対応する配線に直列に設けられる。
第４スイッチ５０ｂは、インバータ４０とモータ６０との間のＶ相に対応する配線に直列に設けられる。
第５スイッチ５０ｃは、インバータ４０とモータ６０との間のＷ相に対応する配線に直列に設けられる。 The second relay 50 is a relay that connects the inverter 40 and the motor 60 to a connected state or a disconnected state based on the control performed by the control device 100. The second relay 50 is provided between the inverter 40 and the motor 60.
The second relay 50 includes a third switch 50a, a fourth switch 50b, and a fifth switch 50c.
The third switch 50a is provided in series with the wiring corresponding to the U phase between the inverter 40 and the motor 60.
The fourth switch 50b is provided in series with the wiring corresponding to the V phase between the inverter 40 and the motor 60.
The fifth switch 50c is provided in series with the wiring corresponding to the W phase between the inverter 40 and the motor 60.

第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ及び第５スイッチ５０ｃは、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値以下である場合に、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ４によって、オン状態になるように制御される。また、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ及び第５スイッチ５０ｃは、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値を超えている場合に、制御装置１００が出力する制御信号ｓｉｇ４によって、オフ状態になるように制御される。この場合の制御信号ｓｉｇ４は、例えば、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値以下である場合、Ｈｉｇｈレベルの信号であり、コンバータ２０が出力する直流電圧が所定のしきい値を超えた場合、Ｌｏｗレベルの信号である。
第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ及び第５スイッチ５０ｃは、例えば、機械式スイッチを含むリレー、トランジスタスイッチなどである。 The third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are turned on by the control signal sig4 output by the control device 100 when the DC voltage output by the converter 20 is equal to or less than a predetermined threshold value. Is controlled. Further, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are turned off by the control signal sig4 output by the control device 100 when the DC voltage output by the converter 20 exceeds a predetermined threshold value. It is controlled to be in a state. The control signal sig4 in this case is, for example, a high level signal when the DC voltage output by the converter 20 is equal to or less than a predetermined threshold value, and the DC voltage output by the converter 20 exceeds a predetermined threshold value. If so, it is a Low level signal.
The third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are, for example, relays including mechanical switches, transistor switches, and the like.

モータ６０は、インバータ４０が出力する三相交流電力によって動作するモータである。モータ６０は、例えば、コンプレッサモータである。 The motor 60 is a motor that operates by three-phase AC power output from the inverter 40. The motor 60 is, for example, a compressor motor.

圧縮機７０は、例えば、空気調和機において使用される圧縮機である。圧縮機７０は、空気調和機における冷媒を圧縮する。 The compressor 70 is, for example, a compressor used in an air conditioner. The compressor 70 compresses the refrigerant in the air conditioner.

第１電圧検出部８０は、所定の短い時間間隔ごとに、交流電源１０の出力電圧を検出する検出部である。第１電圧検出部８０は、検出した交流電源１０の出力電圧値を示す情報ｉｎｆ１を制御装置１００に出力する。例えば、情報ｉｎｆ１は、交流電源１０の出力電圧そのものである。 The first voltage detection unit 80 is a detection unit that detects the output voltage of the AC power supply 10 at predetermined short time intervals. The first voltage detection unit 80 outputs information inf1 indicating the detected output voltage value of the AC power supply 10 to the control device 100. For example, the information inf1 is the output voltage itself of the AC power supply 10.

第２電圧検出部９０は、所定の短い時間間隔ごとに、コンバータ２０の出力電圧を検出する検出部である。第２電圧検出部９０は、検出したコンバータ２０の出力電圧値を示す情報ｉｎｆ２を制御装置１００に出力する。例えば、情報ｉｎｆ２は、コンバータ２０の出力電圧そのものである。 The second voltage detection unit 90 is a detection unit that detects the output voltage of the converter 20 at predetermined short time intervals. The second voltage detection unit 90 outputs information inf2 indicating the detected output voltage value of the converter 20 to the control device 100. For example, the information inf2 is the output voltage itself of the converter 20.

制御装置１００は、図４に示すように、第１制御部１００１、第２制御部１００２、第３制御部１００３（制御部の一例）、記憶部１００４を備える。
記憶部１００４は、制御装置１００が行う処理に必要な種々の情報を記憶する。 As shown in FIG. 4, the control device 100 includes a first control unit 1001, a second control unit 1002, a third control unit 1003 (an example of a control unit), and a storage unit 1004.
The storage unit 1004 stores various information necessary for the processing performed by the control device 100.

第１制御部１００１は、第１電圧検出部８０から受ける情報ｉｎｆ１に基づいて、コンバータ２０に入力される電圧の波形を取得する。
第１制御部１００１は、取得した電圧の波形に基づいて、コンバータ２０がインバータ４０へ供給する直流電圧を生成するための制御信号ｓｉｇ１を生成する。第１制御部１００１は、生成した制御信号ｓｉｇ１をコンバータ２０に出力する。 The first control unit 1001 acquires the waveform of the voltage input to the converter 20 based on the information inf1 received from the first voltage detection unit 80.
The first control unit 1001 generates a control signal sig1 for generating a DC voltage supplied by the converter 20 to the inverter 40 based on the acquired voltage waveform. The first control unit 1001 outputs the generated control signal sig1 to the converter 20.

第２制御部１００２は、第２電圧検出部９０から受ける情報ｉｎｆ２に基づいて、インバータ４０に入力される電圧の値を取得する。
第２制御部１００２は、取得した電圧の値に基づいて、インバータ４０がモータ６０へ供給する三相交流電圧を生成するための制御信号ｓｉｇ３を生成する。第２制御部１００２は、生成した制御信号ｓｉｇ３をインバータ４０に出力する。 The second control unit 1002 acquires the value of the voltage input to the inverter 40 based on the information inf2 received from the second voltage detection unit 90.
The second control unit 1002 generates a control signal sig3 for generating a three-phase AC voltage supplied by the inverter 40 to the motor 60 based on the acquired voltage value. The second control unit 1002 outputs the generated control signal sig3 to the inverter 40.

第３制御部１００３は、第２電圧検出部９０から受ける情報ｉｎｆ２に基づいて、第１リレー３０を制御する制御信号ｓｉｇ２、及び、第２リレー５０を制御する制御信号ｓｉｇ４を生成する。 The third control unit 1003 generates a control signal sig2 for controlling the first relay 30 and a control signal sig4 for controlling the second relay 50 based on the information inf2 received from the second voltage detection unit 90.

例えば、情報ｉｎｆ２がコンバータ２０の出力電圧そのものである場合、第３制御部１００３は、図５に示すように、コンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂを備える。
コンパレータ１００３ａは、参照電圧源１００３ｂが出力する電圧と情報ｉｎｆ２とを比較する。参照電圧源１００３ｂが出力する電圧は、所定のしきい値と同一の電圧値を示す電圧である。
コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧以下である場合、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂをオン状態にする制御信号ｓｉｇ２を、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂに出力し、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃをオン状態にする制御信号ｓｉｇ４を、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃに出力する。
また、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧を超えている場合、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂをオフ状態にする制御信号ｓｉｇ２を、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂに出力し、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃをオフ状態にする制御信号ｓｉｇ４を、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃに出力する。 For example, when the information inf2 is the output voltage of the converter 20, the third control unit 1003 includes a comparator 1003a and a reference voltage source 1003b, as shown in FIG.
The comparator 1003a compares the voltage output by the reference voltage source 1003b with the information inf2. The voltage output by the reference voltage source 1003b is a voltage showing the same voltage value as a predetermined threshold value.
The comparator 1003a outputs a control signal sig2 for turning on the first switch 30a and the second switch 30b to the first switch 30a and the second switch 30b when the information inf2 is equal to or lower than the voltage output by the reference voltage source 1003b. Then, the control signal sig4 for turning on the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c is output to the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c.
Further, the comparator 1003a sets the control signal sig2 that turns off the first switch 30a and the second switch 30b when the information inf2 exceeds the voltage output by the reference voltage source 1003b, to the first switch 30a and the second switch. A control signal sig4 that outputs to 30b and turns off the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c is output to the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c.

具体的には、例えば、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になるスイッチであり、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチである場合、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧以下であるときに、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃのそれぞれにＨｉｇｈレベルの制御信号ｓｉｇ２（＝ｓｉｇ４）を出力する。また、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧を超えているときに、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃのそれぞれにＬｏｗレベルの制御信号ｓｉｇ２（＝ｓｉｇ４）を出力する。 Specifically, for example, the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are switches that are turned on when a high level control signal is supplied. In the case of a switch that is turned off when a Low level control signal is supplied, the comparator 1003a uses the first switch 30a and the second switch 30a when the information inf2 is equal to or lower than the voltage output by the reference voltage source 1003b. A high level control signal sig2 (= sig4) is output to each of the switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c. Further, when the information inf2 exceeds the voltage output by the reference voltage source 1003b, the comparator 1003a includes the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c, respectively. The Low level control signal sig2 (= sig4) is output to.

なお、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂが、例えば、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチであり、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、例えば、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチである場合、第３制御部１００３は、図６に示すように、コンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂに加えて、さらに反転回路１００３ｃを備える。そして、反転回路１００３ｃが制御信号ｓｉｇ２を反転させた制御信号ｓｉｇ４を出力すればよい。 The first switch 30a and the second switch 30b are switches that are turned on when a high level control signal is supplied and turned off when a low level control signal is supplied. A switch in which the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are turned on when, for example, a Low level control signal is supplied, and turned off when a High level control signal is supplied. In this case, as shown in FIG. 6, the third control unit 1003 further includes an inverting circuit 1003c in addition to the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b. Then, the inverting circuit 1003c may output the control signal sig4 in which the control signal sig2 is inverted.

また、情報ｉｎｆ２がコンバータ２０の出力電圧そのものである場合、または、コンバータ２０の出力電圧を示すデータである場合、第３制御部１００３は、例えば、コンピュータの一部として構成され、予め記憶している所定のしきい値と情報ｉｎｆ２とを比較して、制御信号ｓｉｇ２及び制御信号ｓｉｇ４を生成し出力するものであってもよい。 Further, when the information inf2 is the output voltage of the converter 20 itself, or when it is data indicating the output voltage of the converter 20, the third control unit 1003 is configured as, for example, a part of a computer and is stored in advance. The control signal sig2 and the control signal sig4 may be generated and output by comparing the predetermined threshold value with the information inf2.

こうすることにより、第３制御部１００３は、適切な制御信号ｓｉｇ２及びｓｉｇ４を生成することができ、第１リレー３０及び第２リレー５０を制御することができる。 By doing so, the third control unit 1003 can generate appropriate control signals sig2 and sig4, and can control the first relay 30 and the second relay 50.

なお、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になるスイッチである場合には、第３制御部１００３は、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になるスイッチである場合の制御信号ｓｉｇ２及び制御信号ｓｉｇ４におけるＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルとを入れ替えた信号を生成し出力すればよい。
また、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂが、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチであり、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチである場合には、第３制御部１００３は、図７に示すように、コンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂに加えて、さらに反転回路１００３ｃを備える。そして、反転回路１００３ｃが制御信号ｓｉｇ４を反転させた制御信号ｓｉｇ２を出力すればよい。
また、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂが、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチであり、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃが、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるスイッチである場合には、図８に示すように、図６に示すコンパレータ１００３ａの入力端子の接続を入れ替えるものであってもよい。なお、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になるスイッチと、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になるスイッチとの違いが、種類の違いの一例である。 If the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are switches that are turned on when a Low level control signal is supplied, The third control unit 1003 is a switch in which the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are turned on when a high level control signal is supplied. A signal in which the High level and the Low level in the control signal sig2 and the control signal sig4 in a certain case are exchanged may be generated and output.
Further, the first switch 30a and the second switch 30b are switches that are turned on when a high level control signal is supplied and turned off when a low level control signal is supplied. When the switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are switches that are turned on when a Low level control signal is supplied and turned off when a High level control signal is supplied. As shown in FIG. 7, the third control unit 1003 further includes an inverting circuit 1003c in addition to the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b. Then, the inverting circuit 1003c may output the control signal sig2 in which the control signal sig4 is inverted.
Further, the first switch 30a and the second switch 30b are switches that are turned on when a high level control signal is supplied and turned off when a low level control signal is supplied. When the switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are switches that are turned on when a Low level control signal is supplied and turned off when a High level control signal is supplied. May replace the connection of the input terminals of the comparator 1003a shown in FIG. 6, as shown in FIG. An example of the difference in type is the difference between a switch that is turned on when a high level control signal is supplied and a switch that is turned on when a low level control signal is supplied.

なお、上述のように、第３制御部１００３がコンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂを備える場合には、コンピュータを用いずに第１リレー３０及び第２リレー５０を制御することができる。ここで、コンバータ２０の出力電圧が所定のしきい値を超える原因の１つとして、第１制御部１００１（コンピュータの一例）による制御が適切でない、すなわち、コンピュータに不具合が発生していることが考えられる。よって、第３制御部１００３がコンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂを備える場合には、コンピュータに不具合が発生している場合であっても、第１リレー３０及び第２リレー５０を制御することができるという効果が得られる。
また、上述のように、第３制御部１００３がコンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂを備える場合には、コンパレータ１００３ａがリアルタイムで直接出力する制御信号ｓｉｇ２及び制御信号ｓｉｇ４によって第１リレー３０及び第２リレー５０を制御する。そのため、コンピュータを使用する場合に比べて、より速く第１リレー３０及び第２リレー５０を制御することができるという効果が得られる。 As described above, when the third control unit 1003 includes the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b, the first relay 30 and the second relay 50 can be controlled without using a computer. Here, one of the causes of the output voltage of the converter 20 exceeding a predetermined threshold value is that the control by the first control unit 1001 (an example of a computer) is not appropriate, that is, a problem has occurred in the computer. Conceivable. Therefore, when the third control unit 1003 includes the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b, the first relay 30 and the second relay 50 can be controlled even if a problem occurs in the computer. The effect is obtained.
Further, as described above, when the third control unit 1003 includes the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b, the first relay 30 and the second relay are provided by the control signal sig2 and the control signal sig4 directly output by the comparator 1003a in real time. Control 50. Therefore, the effect that the first relay 30 and the second relay 50 can be controlled faster than when a computer is used can be obtained.

次に、本発明の一実施形態によるモータシステム１の処理について説明する。
ここでは、図９に示すモータシステム１の処理フローについて説明する。
なお、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃは、Ｈｉｇｈレベルの制御信号が供給されたときにオン状態になり、Ｌｏｗレベルの制御信号が供給されたときにオフ状態になるものとする。また、第３制御部１００３は、図５に示すコンパレータ１００３ａ、参照電圧源１００３ｂを備えるものとする。 Next, the processing of the motor system 1 according to the embodiment of the present invention will be described.
Here, the processing flow of the motor system 1 shown in FIG. 9 will be described.
The first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c are turned on when a high level control signal is supplied, and a low level control signal is generated. It shall be turned off when supplied. Further, the third control unit 1003 shall include the comparator 1003a and the reference voltage source 1003b shown in FIG.

第１電圧検出部８０は、所定の短い時間間隔ごとに、検出した交流電源１０の出力電圧値を示す情報ｉｎｆ１を制御装置１００に出力する（ステップＳ１）。また、第２電圧検出部９０は、所定の短い時間間隔ごとに、検出したインバータ４０の出力電圧値を示す情報ｉｎｆ２を制御装置１００に出力する（ステップＳ２）。 The first voltage detection unit 80 outputs information inf1 indicating the detected output voltage value of the AC power supply 10 to the control device 100 at predetermined short time intervals (step S1). Further, the second voltage detection unit 90 outputs information inf2 indicating the detected output voltage value of the inverter 40 to the control device 100 at predetermined short time intervals (step S2).

第１制御部１００１は、第１電圧検出部８０から情報ｉｎｆ１を受ける。この情報ｉｎｆ１は、例えば、交流電源１０の出力電圧そのものである。第１制御部１００１は、受けた情報ｉｎｆ１に基づいて、コンバータ２０に入力される電圧の波形を取得する（ステップＳ３）。
第１制御部１００１は、取得した電圧の波形に応じて、コンバータ２０がインバータ４０へ供給する電圧を生成するための制御信号ｓｉｇ１を生成する（ステップＳ４）。第１制御部１００１は、生成した制御信号ｓｉｇ１をコンバータ２０に出力する（ステップＳ５）。 The first control unit 1001 receives information inf1 from the first voltage detection unit 80. This information inf1 is, for example, the output voltage itself of the AC power supply 10. The first control unit 1001 acquires the waveform of the voltage input to the converter 20 based on the received information inf1 (step S3).
The first control unit 1001 generates a control signal sig1 for generating a voltage supplied to the inverter 40 by the converter 20 according to the waveform of the acquired voltage (step S4). The first control unit 1001 outputs the generated control signal sig1 to the converter 20 (step S5).

コンバータ２０は、制御装置１００から制御信号ｓｉｇ１を受ける。コンバータ２０は、受けた制御信号ｓｉｇ１に応じて、スイッチング素子２０１７、２０１８がオン状態とオフ状態の間で切り替わることにより、交流電源１０から供給される交流電力から直流電力を生成する（ステップＳ６）。コンバータ２０は、生成した直流電力をインバータ４０へ出力する。 The converter 20 receives the control signal sig1 from the control device 100. The converter 20 generates DC power from the AC power supplied from the AC power supply 10 by switching the switching elements 2017 and 2018 between the ON state and the OFF state according to the received control signal sig1 (step S6). .. The converter 20 outputs the generated DC power to the inverter 40.

第２制御部１００２は、第２電圧検出部９０から情報ｉｎｆ２を受ける。この情報ｉｎｆ２は、例えば、コンバータ２０の出力電圧そのものである。第２制御部１００２は、受けた情報ｉｎｆ２に基づいて、インバータ４０に入力される電圧の値を取得する（ステップＳ７）。
第２制御部１００２は、取得した電圧の値に基づいて、制御信号ｓｉｇ３を生成する（ステップＳ８）。第２制御部１００２は、生成した制御信号ｓｉｇ３をインバータ４０に出力する（ステップＳ９）。 The second control unit 1002 receives information inf2 from the second voltage detection unit 90. This information inf2 is, for example, the output voltage itself of the converter 20. The second control unit 1002 acquires the value of the voltage input to the inverter 40 based on the received information inf2 (step S7).
The second control unit 1002 generates the control signal sig3 based on the acquired voltage value (step S8). The second control unit 1002 outputs the generated control signal sig3 to the inverter 40 (step S9).

インバータ４０は、制御装置１００から制御信号ｓｉｇ３を受ける。インバータ４０は、受けた制御信号ｓｉｇ３に応じて、トランジスタスイッチ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６のそれぞれがオン状態とオフ状態とで切り替わることによって、モータ６０を駆動する三相交流電圧を生成する（ステップＳ１０）。インバータ４０は、生成した三相交流電力を第２リレー５０を介してモータ６０に出力する（ステップＳ１１）。 The inverter 40 receives the control signal sig3 from the control device 100. The inverter 40 generates a three-phase AC voltage for driving the motor 60 by switching the transistor switches 401, 402, 403, 404, 405, and 406 between the on state and the off state according to the received control signal sig3. Generate (step S10). The inverter 40 outputs the generated three-phase AC power to the motor 60 via the second relay 50 (step S11).

上述のステップＳ１〜ステップＳ１１の処理を行っている間、第３制御部１００３は、以下に示す処理を行う。
第３制御部１００３は、第２電圧検出部９０から情報ｉｎｆ２を受ける。コンパレータ１００３ａは、参照電圧源１００３ｂが出力する電圧と情報ｉｎｆ２とを比較（具体的には、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧を超えているか比較）する（ステップＳ１２）。参照電圧源１００３ｂが出力する電圧は、所定のしきい値と同一の電圧値を示す電圧である。 While the processes of steps S1 to S11 described above are being performed, the third control unit 1003 performs the processes shown below.
The third control unit 1003 receives information inf2 from the second voltage detection unit 90. The comparator 1003a compares the voltage output by the reference voltage source 1003b with the information inf2 (specifically, compares whether the information inf2 exceeds the voltage output by the reference voltage source 1003b) (step S12). The voltage output by the reference voltage source 1003b is a voltage showing the same voltage value as a predetermined threshold value.

コンパレータ１００３ａは、比較結果に応じて、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂに制御信号ｓｉｇ２を出力し、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃに制御信号ｓｉｇ４を出力する。 The comparator 1003a outputs the control signal sig2 to the first switch 30a and the second switch 30b, and outputs the control signal sig4 to the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c according to the comparison result.

例えば、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧以下である場合（ステップＳ１２においてＮＯ）、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂをオン状態にする制御信号ｓｉｇ２を、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂに出力し、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃをオン状態にする制御信号ｓｉｇ４を、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃに出力する（ステップＳ１３）。
また、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧を超えている場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂをオフ状態にする制御信号ｓｉｇ２を、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂに出力し、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃをオフ状態にする制御信号ｓｉｇ４を、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃに出力する（ステップＳ１４）。 For example, the comparator 1003a sets the control signal sig2 that turns on the first switch 30a and the second switch 30b when the information inf2 is equal to or lower than the voltage output by the reference voltage source 1003b (NO in step S12). The control signal sig4 that outputs to 30a and the second switch 30b and turns on the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c is output to the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c. (Step S13).
Further, when the information inf2 exceeds the voltage output by the reference voltage source 1003b (YES in step S12), the comparator 1003a first sets the control signal sig2 that turns off the first switch 30a and the second switch 30b. The control signal sig4 that outputs to the switch 30a and the second switch 30b and turns off the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c is sent to the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c. Output (step S14).

具体的には、コンパレータ１００３ａは、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧以下である場合、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃのそれぞれにＨｉｇｈレベルの制御信号ｓｉｇ２（＝ｓｉｇ４）を出力し、情報ｉｎｆ２が参照電圧源１００３ｂの出力する電圧を超えている場合、第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃのそれぞれにＬｏｗレベルの制御信号ｓｉｇ２（＝ｓｉｇ４）を出力する。 Specifically, when the information inf2 is equal to or lower than the voltage output by the reference voltage source 1003b, the comparator 1003a of the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, the fourth switch 50b, and the fifth switch 50c. High level control signal sig2 (= sig4) is output to each, and when the information inf2 exceeds the voltage output by the reference voltage source 1003b, the first switch 30a, the second switch 30b, the third switch 50a, and the fourth The Low level control signal sig2 (= sig4) is output to each of the switch 50b and the fifth switch 50c.

以上、本発明の一実施形態によるモータシステム１について説明した。
モータ６０を駆動するインバータ４０と、インバータ４０に直流電圧を供給するコンバータ２０とを備えるモータシステム１において、制御装置１００が備える第３制御部１００３（制御部の一例）は、インバータ４０に供給される直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、モータ６０とコンバータ２０との間の配線に直列に設けられたスイッチ（第１スイッチ３０ａ、第２スイッチ３０ｂ、第３スイッチ５０ａ、第４スイッチ５０ｂ、第５スイッチ５０ｃ）の開閉を制御する。
このように第３制御部１００３がスイッチを制御することによって、モータ６０において回生電力が発生した場合に、その回生電力がコンバータ２０を構成する電子部品（例えば、スイッチング素子、ダイオード、キャパシタ、リアクタなど）に供給されることを防ぐことによって、電子部品における不具合の発生を低減させることができる。 The motor system 1 according to the embodiment of the present invention has been described above.
In the motor system 1 including the inverter 40 for driving the motor 60 and the converter 20 for supplying a DC voltage to the inverter 40, the third control unit 1003 (an example of the control unit) included in the control device 100 is supplied to the inverter 40. Switches (first switch 30a, second switch 30b, first switch 30a, second switch 30b, first switch 30a, second switch 30b, first switch 30a, second switch 30b, the second switch 30a It controls the opening and closing of the 3 switch 50a, the 4th switch 50b, and the 5th switch 50c).
When the third control unit 1003 controls the switch in this way, when the regenerated power is generated in the motor 60, the regenerated power constitutes the converter 20 and electronic components (for example, a switching element, a diode, a capacitor, a reactor, etc.) ), It is possible to reduce the occurrence of defects in electronic components.

なお、本発明の一実施形態によるモータシステム１は、第１リレー３０及び第２リレー５０の両方を備えるものとした。しかしながら、本発明の別の実施形態によるモータシステム１は、図１０及び図１１に示すように、第１リレー３０及び第２リレー５０の一方を備えるものであってもよい。
図１０に示すように、モータシステム１が第１リレー３０を備える場合、第３制御部１００３は、制御信号ｓｉｇ２を生成し、生成した制御信号ｓｉｇ２を用いて第１リレー３０を制御すればよい（制御信号ｓｉｇ４を生成する必要はない）。
図１１に示すように、モータシステム１が第２リレー５０を備える場合、第３制御部１００３は、制御信号ｓｉｇ４を生成し、生成した制御信号ｓｉｇ４を用いて第２リレー５０を制御すればよい（制御信号ｓｉｇ２を生成する必要はない）。 The motor system 1 according to the embodiment of the present invention is provided with both the first relay 30 and the second relay 50. However, the motor system 1 according to another embodiment of the present invention may include one of the first relay 30 and the second relay 50, as shown in FIGS. 10 and 11.
As shown in FIG. 10, when the motor system 1 includes the first relay 30, the third control unit 1003 may generate a control signal sig2 and control the first relay 30 using the generated control signal sig2. (It is not necessary to generate the control signal sig4).
As shown in FIG. 11, when the motor system 1 includes the second relay 50, the third control unit 1003 may generate a control signal sig4 and control the second relay 50 using the generated control signal sig4. (It is not necessary to generate the control signal sig2).

なお、本発明の一実施形態によるモータシステム１では、第３制御部１００３は、第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂの両方を制御するものとした。しかしながら、本発明の別の実施形態によるモータシステム１では、第３制御部１００３は、第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂの一方を制御するものであってもよい。
また、本発明の別の実施形態によるモータシステム１において、第１リレー３０は、第１スイッチ３０ａ及び第２スイッチ３０ｂのうちの少なくとも一方を備えるものであってもよい。この場合、第３制御部１００３は、第１リレー３０が備えるスイッチのうちの１つの開閉を制御すればよい。 In the motor system 1 according to the embodiment of the present invention, the third control unit 1003 controls both the first switch 30a and the second switch 30b. However, in the motor system 1 according to another embodiment of the present invention, the third control unit 1003 may control one of the first switch 30a and the second switch 30b.
Further, in the motor system 1 according to another embodiment of the present invention, the first relay 30 may include at least one of the first switch 30a and the second switch 30b. In this case, the third control unit 1003 may control the opening and closing of one of the switches included in the first relay 30.

なお、本発明の実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。 In the processing according to the embodiment of the present invention, the order of the processing may be changed as long as the appropriate processing is performed.

本発明の実施形態における記憶部１００４や記憶装置（レジスタ、ラッチを含む）のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部１００４や記憶装置のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。 Each of the storage unit 1004 and the storage device (including the register and the latch) in the embodiment of the present invention may be provided anywhere within a range in which appropriate information is transmitted and received. Further, each of the storage unit 1004 and the storage device may exist in a plurality of units within a range in which appropriate information is transmitted and received, and the data may be distributed and stored.

本発明の実施形態について説明したが、上述の制御装置１００、第１制御部１００１、第２制御部１００２、第３制御部１００３、その他の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。コンピュータの具体例を以下に示す。
図１２は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ５は、図１２に示すように、ＣＰＵ６、メインメモリ７、ストレージ８、インターフェース９を備える。
例えば、上述の制御装置１００、第１制御部１００１、第２制御部１００２、第３制御部１００３、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ５に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ８に記憶されている。ＣＰＵ６は、プログラムをストレージ８から読み出してメインメモリ７に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ６は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ７に確保する。 Although the embodiment of the present invention has been described, the above-mentioned control device 100, the first control unit 1001, the second control unit 1002, the third control unit 1003, and other control devices may have a computer system inside. Good. The process of the above-mentioned processing is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above-mentioned processing is performed by the computer reading and executing this program. A specific example of a computer is shown below.
FIG. 12 is a schematic block diagram showing the configuration of a computer according to at least one embodiment.
As shown in FIG. 12, the computer 5 includes a CPU 6, a main memory 7, a storage 8, and an interface 9.
For example, each of the above-mentioned control device 100, first control unit 1001, second control unit 1002, third control unit 1003, and other control devices is mounted on the computer 5. The operation of each processing unit described above is stored in the storage 8 in the form of a program. The CPU 6 reads a program from the storage 8, expands it into the main memory 7, and executes the above processing according to the program. Further, the CPU 6 secures a storage area corresponding to each of the above-mentioned storage units in the main memory 7 according to the program.

ストレージ８の例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ８は、コンピュータ５のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース９または通信回線を介してコンピュータ５に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ５に配信される場合、配信を受けたコンピュータ５が当該プログラムをメインメモリ７に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ８は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of the storage 8 include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), magnetic disk, magneto-optical disk, CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versaille Disk Read). , Semiconductor memory and the like. The storage 8 may be internal media directly connected to the bus of computer 5, or external media connected to computer 5 via an interface 9 or a communication line. When this program is distributed to the computer 5 via a communication line, the distributed computer 5 may expand the program to the main memory 7 and execute the above processing. In at least one embodiment, the storage 8 is a non-temporary tangible storage medium.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。 Further, the above program may realize a part of the above-mentioned functions. Further, the program may be a file that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system, that is, a so-called difference file (difference program).

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、種々の省略、種々の置き換え、種々の変更を行ってよい。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are examples and do not limit the scope of the invention. These embodiments may undergo various additions, various omissions, various replacements, and various changes without departing from the gist of the invention.

１・・・モータシステム
５・・・コンピュータ
６・・・ＣＰＵ
７・・・メインメモリ
８・・・ストレージ
９・・・インターフェース
１０・・・交流電源
２０・・・コンバータ
３０・・・第１リレー
４０・・・インバータ
５０・・・第２リレー
６０・・・モータ
７０・・・圧縮機
８０・・・第１電圧検出部
９０・・・第２電圧検出部
１００・・・制御装置
２０１・・・ブリッジ回路
２０２・・・リアクタ
２０３、２０１３、２０１４・・・キャパシタ
４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６・・・トランジスタスイッチ
１００１・・・第１制御部
１００２・・・第２制御部
１００３・・・第３制御部
１００３ａ・・・コンパレータ
１００３ｂ・・・参照電圧源
１００３ｃ・・・反転回路
１００４・・・記憶部
２０１１、２０１２・・・ダイオード
２０１５、２０１６・・・抵抗
２０１７、２０１８・・・スイッチング素子
２０１７ａ、２０１８ａ・・・トランジスタ部
２０１７ｂ、２０１８ｂ・・・寄生ダイオード 1 ... Motor system 5 ... Computer 6 ... CPU
7 ... Main memory 8 ... Storage 9 ... Interface 10 ... AC power supply 20 ... Converter 30 ... First relay 40 ... Inverter 50 ... Second relay 60 ... Motor 70 ... Compressor 80 ... First voltage detection unit 90 ... Second voltage detection unit 100 ... Control device 201 ... Bridge circuit 202 ... Reactors 203, 2013, 2014 ... Capsules 401, 402, 403, 404, 405, 406 ... Transistor switch 1001 ... First control unit 1002 ... Second control unit 1003 ... Third control unit 1003a ... Comparer 1003b ... Reference voltage source 1003c ... Inverter circuit 1004 ... Storage unit 2011, 2012 ... Diode 2015, 2016 ... Resistance 2017, 2018 ... Switching element 2017a, 2018a ... Transistor unit 2017b, 2018b ...・ Parasitic diode

Claims (7)

モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置であって、
前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御する制御部、
を備える制御装置。 A control device provided in a motor system including an inverter for driving a motor and a converter for supplying a DC voltage to the inverter.
A control unit that controls the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the converter based on whether or not the value of the DC voltage exceeds a predetermined threshold value.
A control device comprising. 前記制御部は、
前記直流電圧が所定のしきい値以下である場合に、前記スイッチが閉状態になるように前記スイッチを制御し、前記直流電圧が前記所定のしきい値を超えている場合に、前記スイッチが開状態になるように前記スイッチを制御する、
請求項１に記載の制御装置。 The control unit
When the DC voltage is equal to or lower than a predetermined threshold value, the switch is controlled so that the switch is closed, and when the DC voltage exceeds the predetermined threshold value, the switch is operated. Control the switch so that it is in the open state,
The control device according to claim 1. 前記制御部は、
前記直流電圧と前記所定のしきい値とを比較するコンパレータ、
を備える請求項２に記載の制御装置。 The control unit
A comparator that compares the DC voltage with the predetermined threshold value,
The control device according to claim 2. 前記制御部は、
前記スイッチの種類に基づいて、前記コンパレータが出力する出力信号を反転させる反転回路、
を備える請求項３に記載の制御装置。 The control unit
An inverting circuit that inverts the output signal output by the comparator based on the type of switch.
The control device according to claim 3. 請求項１から請求項４の何れか一項に記載の制御装置と、
前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチと、
を備えるモータシステム。 The control device according to any one of claims 1 to 4.
A switch provided in series with the wiring between the motor and the converter,
Motor system with. モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置による制御方法であって、
前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御すること、
を含む制御方法。 It is a control method by a control device provided in a motor system including an inverter for driving a motor and a converter for supplying a DC voltage to the inverter.
Controlling the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the converter based on whether or not the value of the DC voltage exceeds a predetermined threshold value.
Control method including. モータを駆動するインバータと、前記インバータに直流電圧を供給するコンバータとを備えるモータシステムに設けられる制御装置のコンピュータに、
前記直流電圧の値が所定のしきい値を超えているか否かに基づいて、前記モータと前記コンバータとの間の配線に直列に設けられたスイッチの開閉を制御すること、
を実行させるプログラム。 For a computer of a control device provided in a motor system including an inverter for driving a motor and a converter for supplying a DC voltage to the inverter.
Controlling the opening and closing of a switch provided in series with the wiring between the motor and the converter based on whether or not the value of the DC voltage exceeds a predetermined threshold value.
A program that executes.

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