JPH07114556B2 - 電動機、電動機等に供される電流制御装置あるいはこれらに使用される演算装置、あるいはこれらの装置を具備する装置 - Google Patents

電動機、電動機等に供される電流制御装置あるいはこれらに使用される演算装置、あるいはこれらの装置を具備する装置

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JPH07114556B2
JPH07114556B2 JP1142958A JP14295889A JPH07114556B2 JP H07114556 B2 JPH07114556 B2 JP H07114556B2 JP 1142958 A JP1142958 A JP 1142958A JP 14295889 A JP14295889 A JP 14295889A JP H07114556 B2 JPH07114556 B2 JP H07114556B2
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    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
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    • HELECTRICITY
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  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電動機に流れる電流をパルス幅変調インバー
タにより制御する制御装置に係り、特にある一定周期毎
に、電流を零から目標値に立ち上がらせる場合に好適な
電動機の電流制御装置、その制御法、及びその応用製品
に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の電動機の電流制御においては、例えば特開昭61−
39892号公報に記載のように、基準電圧と、電動機に流
れる電流に比例する取込電圧を比較器によつて比較し、
取込電圧が基準電圧を越えた時点をもつて通流を中断
し、その後一定時間経過後及び通流を開始する様に、比
較器,抵抗器及びコンデンサを用いたアナログ回路に
て、通流のタイミングを作成していた。
〔発明が解決しようとする課題〕 上記従来技術は、比較器,コンデンサ及び抵抗からなる
回路による構成となつており、温度変動等に起因する性
能の変動があり、また調整が必要であり、さらに複数個
の素子によつて構成され非常に構成になつている。更に
マイクロコンピユータで上記従来技術を実現しようとし
た場合、アナログデイジタル変換器の変換時間,サンプ
リング時間等による遅れの問題があり、性能の低下もし
くは、制御不能になる等の問題が生じる。
本発明の一つの目的は、マイクロコンピユータによつ
て、上記電流制御を行い、抵抗,コンデンサ,比較器等
による制御性能の変動をなくし、かつマイクロコンピユ
ータでの処理を少なくし、他の制御、即ち電動機の速度
制御、もしくは、位置制御等に合わせて電流制御を行う
ことが可能で、かつサンプリング及びアナログ−デイジ
タル変換等による遅れの影響のない電動機の電流制御装
置、及び制御方法の提供をその目的とするものである。
本発明の他の目的は、転流周期内のパルス幅変調信号の
パルス周期内に流れる電流を、各パルス周期毎に電流指
令値から得られる電流立ち上り状態に一致させ、かつ安
定した制御性能を得るためにマイクロコンピユータを用
いて、さらにそれに係る処理時間を短くすることによつ
て他の制御、即ち電動機の速度制御もしくは位置制御に
合わせて、電流制御を行うことが可能で、かつサンプリ
ング及びアナログ−デイジタル変換等による遅れのない
電動機の制御装置の提供をその目的とするものである。
本発明の更に他の目的は、上記マイクロコンピユータに
おいて実現する電動機模擬手段が、実際の電動機に一致
するように、これに含まれる変数の修正を行い、電動機
の状態によらず常に良好な電流制御を行う電動機の制御
装置の提供をその目的とするものである。
本発明の更に他の目的は、上記マイクロコンピユータに
おいて実現する電流制御が、短い処理時間でかつ、他の
制御即ち電動機の速度制御もしくは位置制御の実行を中
断することが少ない電流制御を実現することが可能な演
算装置の提供をその目的とするものである。
本発明の更に他の目的は、圧縮機を駆動する電動機に対
して、一定速度で回転させるのに、圧縮機の負荷トルク
に応じて、電動機の駆動トルクを与えるために、圧縮機
の回転位置によつて、指令電流を変化させることによつ
て、圧縮機の振動を減少させ、かつ電流制御装置をマイ
クロコンピユータで実現することによつて小さな制御装
置によつて駆動させかつ、圧縮機の状態によらず常に低
振動な運転を行う圧縮機の提供をその目的とするもので
ある。
本発明の更に他の目的は、送風機を駆動する電動機に対
して、転流に伴うトルク変動を減少させるのに、転流時
に生じる還流に応じて電流の立ち上り速さを変化させる
ことによつて、送風機の駆動トルクを常に一定に保ち低
振動な運転を行う送風機の提供をその目的とするもので
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するための、本発明の係る電動機の電流
制御装置の構成は、一定の負荷電流応答を繰り返す第1
の周期をもち、前記第1の周期内に複数のパルス数を有
するパルス幅変調信号により前記周期内の電流を第2の
周期で変調する変調手段と、前記第2の周期内に少なく
とも1回負荷の電流を検出する手段と、前記検出電流を
指令値に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出
力を発生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応
じて前記第1の周期内の電流応答である仮想応答を発生
する仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電流
を流すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値
に応じて通流率を求める負荷模擬手段とを備え、前記検
出電流と前記仮想応答出力の差に応じて前記負荷模擬手
段の初期値を修正するとともに、前記第1の周期開始後
の経過時間に従つて必要な通流率を前記第2の周期毎に
順次発生する制御装置が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段に、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じ
て前記転流周期内の電流応答である仮想応答を発生する
仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電
流を流すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期
値に応じて通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記
検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手
段の初期値を修正するとともに、転流後の経過時間に従
つて必要な通流率を順次発生する電動機の電流制御装置
が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じ
て前記転流周期内の仮想的な応答波形である仮想応答を
発生する仮想応答発生手段と、前記仮想応答と読み書き
可能な記憶要素に記憶した初期値に応じて電動機電流に
関係する制御量を発生する数式的な電動機模擬手段を備
え、前記転流周期内の転流後の経過時間に伴つて順次変
化する電動機模擬手段の出力に従つて前記制御量である
通流率を発生するとともに、前記転流周期の一周期が終
了した後に、終了した転流周期内で検出した一連の電流
検出値と終了した転流周期内で前記制御量を出力した時
点における一連の仮想応答の差に応じて前記電動機模擬
手段の初期値を修正する電動機の電流制御装置が提供さ
れる。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有する幅変調信号により、前記
転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数
回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一
致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生す
る手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転
流周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応答
発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流す
ために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じ
て通流率を求める電動機模擬手段と、前記検出電流と前
記仮想応答の差に応じて前記通流率を修正する手段を備
え、前記検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動
機模擬手段の初期値を修正するとともに、転流後の経過
時間に従つて必要な通流率を順次発生し、発生した通流
率に対して直前に検出した検出電流値と前記検出電流に
対応する仮想応答の値の差に応じて修正を加える電動機
の電流制御装置が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、指令演流に応じ
て前記転流周期内の電流応答である仮想応答を発生する
仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電
流を流すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期
値及び前記転流周期内で順次変化する通流率の変化量に
関わる少なくとも1つの係数に応じて通流率を求める電
動機模擬手段を備え、前記検出電流と前記仮想応答の差
に応じて前記電動機模擬手段の初期値を修正し、前記検
出電流の一つの転流周期内での変化パターンと前記仮想
応答の転流周期内での変化パターンの差に応じて前記係
数を修正するとともに、転流後の経過時間に従つて必要
な電流率を順次発生させる電動機の電流制御装置が提供
される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への流通方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じ
て前記転流周期内の電流応答である仮想応答を発生する
仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機の
電流を流すために必要な通流率を読み書き可能な記憶要
素に記憶した初期値から少なくとも一つの読み書き可能
な記憶要素に記憶した係数を演算することによつて発生
する電動機模擬手段と、前記初期値と係数を演算する手
段を備え、前記検出電流と前記仮想応答の差の積算値に
応じて前記初期値を修正し、電流の応答状態から係数を
修正するとともに、転流後の経過時間に従つて初期値と
前記係数を演算することによつて順次通流率を発生する
電動機の電流制御装置が提供される。
更に本発明によれば、制御量を演算する第1の周期と、
前記第1の周期内に複数の制御量を出力する第2の周期
をもち、前記第1の周期内に演算を行い一連の制御出力
量を決定する演算手段と、前記第2の周期に従つて制御
量を出力する手段と、前記制御出力量に関わる係数を格
納する読み書き可能な記憶要素を少なくとも一つ備えた
制御系において、複数の読み書き可能な記憶要素から成
るパターンテーブルを2組備え、前記第1の周期におけ
る第n番目の周期の制御出力量に関る係数を少なくとも
第n−2番目の周期内以前に修正し、第n−1番目の周
期内に第n番目の周期において前記第2の周期毎に出力
する制御量を順次演算し前記パターンテーブルの1組に
順次記憶するとともに、前記第2の周期毎に前記第1の
周期における第n−2番目の周期内において記憶した他
の1組のパターンテーブルから第n−1番目の周期に関
わる制御量を順次出力する制御装置が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段と、指令電流に応じて前記転流周期内の
電流応答である仮想応答を発生する仮想応答発生手段
と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流すために読
み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じた通流率
を求める電動機模擬手段を備えたものにおいて、複数の
読み書き可能な記憶要素から成り前記転流周期内のパル
ス幅変調信号の通流率を順次格納するための通流率パタ
ーンテーブルを2組と、前記電動機模擬手段の初期値を
少なくとも2つ備え、第n番目の転流周期の電動機模擬
手段の初期値を少なくとも第n−2番目の転流周期以前
に前記検出電流と前記仮想応答の差に応じて修正し、第
n−1番目の転流周期内に前記初期値による転流後経過
時間に従つた前記電動機模擬手段出力を順次通流率パタ
ーンテーブルの1組に記憶するとともに、前記パルス幅
変調信号出力周期毎に第n−2番目の転流周期内におい
て記憶した他の1組の通流率パターンテーブルから第n
−1番目の転流周期に関わる通流率を順次出力する電動
機の電流制御装置が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、パルス幅変調信
号のオンもしくはオフ時間をパルス幅変調信号周期に非
同期に変更する手段を備え、前記転流周期の1つが終了
し次の転流周期が開始する転流毎にパルス幅変調信号の
オンもしくはオフ時間を前記転流に一致させるととも
に、前記指令電流と前記検出電流の差に応じて通流率を
決定する演算手段を備えたことを特徴とする電動機の電
流制御装置が提供される。
更に本発明によれば、演算要素と、入力信号の変化に応
じてその値を増加または減少する計数要素と、数値を記
憶する読み書き可能な記憶要素と、前記計数要素と記憶
要素の大小関係に応じて出力状態が2つの状態のうちの
どちらか一つに確定する手段をもつものにおいて、外部
からの信号変化もしくは演算装置からの信号に応じて初
期化信号を発生する信号制御要素を備え、前期計数装置
の値を前期初期化信号によつて任意の数値に設定しなお
す演算装置が提供される。
更に本発明によれば、圧縮機と、この圧縮機を駆動する
電動機と、この電動機を駆動するパルス幅変調インバー
タと、前期電動機への通電方向を切替える転流周期内に
複数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記
転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数
回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一
致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生す
る手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転
流周期内の電流応答である仮想応答を発生する電動機の
仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電
流を流すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期
値に応じて通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記
検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手
段の初期値を修正するとともに、転流後の経過時間に従
つて必要な通流率を順次発生する電流制御装置を備えた
電動機によつて駆動される圧縮機が提供される。
更に本発明によれば、電動機を駆動するパルス幅変調イ
ンバータと、前記電動機への通電方向を切替える転流周
期内に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号によ
り、前記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期
内に複数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令
電流に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力
を発生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じ
て前記転流周期内の電流応答である仮想応答を発生する
電動機の仮想応答性発生手段と、前記仮想応答に対応す
る電動機電流を流すために読み書き可能な記憶要素に記
憶した初期値に応じて通流率を求める電動機模擬手段を
備え、前記検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電
動機模擬手段の初期値を修正するとともに、転流後の経
過時間に従つて必要な通流率を順次発生する電流制御手
段により駆動する電動機が供給される。
更に本発明によれば、送風機と、この送風機を駆動する
電動機と、この電動機を駆動するパルス幅変調インバー
タと、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に
複数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記
転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数
回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一
致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生す
る手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転
流周期内の電流応答である仮想応答を発生する電動機の
仮想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電
流を流すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期
値に応じて通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記
検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手
段の初期値を修正するとともに、転流後の経過時間に従
つて必要な通流率を順次発生する電流制御装置を備えた
電動機によつて駆動される送風機が提供される。
〔作用〕
本発明によれば、一定の負荷電流応答を繰り返す第1の
周期毎にほぼ同一の応答、即ち零電流から立ち上つて、
任意の電流指令値に整定させる電流制御において、立ち
上り応答を指定の形に固定する仮想応答を発生し、これ
に一致する負荷電流応答を得るための初期値をもつ時間
関数から成る負荷模擬手段を用いて、負荷への入力であ
る通流率を周期内の時間経過に従つて前記初期値を用い
て順次発生し、一つの通流率毎に一回の電流検出を行
い、その電流検出値と、この検出電流値に対応する仮想
応答との間の誤差を積算していき、一周期終了時点で、
この周期内の前記電流誤差の積算値に従つて、前記負荷
模擬手段における読み書き可能な記憶要素に格納した前
記初期値を修正することを繰り返すことによつて、任意
の電流指令値に前記周期内に平均的に一致する電流制御
が実現できる。
さらに本発明によれば、一定の電動機電流応答を繰り返
す転流周期毎にほぼ同一の応答、即ち零電流から立ち上
つて、任意の電流指令値に整定させる電流制御におい
て、立ち上り応答を指定の形に固定する仮想応答を発生
し、これに一致する負荷電流応答を得るための初期値を
もつ時間関数であり、この関数形を変更する少なくとも
1つの係数をもつ電動機模擬手段を用いて、電動機への
入力である通流率を転流周期内の時間経過に従つて、前
記初期値及び係数を用いて順次発生し一つの通流率毎に
一回の電流検出を行い、その電流検出値と、この検出電
流値に対応する仮想応答との間の誤差を積算していき、
一周期終了時点で、この周期内の前記電流誤差の積算値
に従つて、前記負荷模擬手段における読み書き可能な記
憶要素に格納した前記初期値を修正するとともに、応答
波形における特徴的な応答即ち立ち上り速さ等の誤差を
用いて、前記係数を修正することを繰り返すことによつ
て、任意の電流指令値に前記転流周期内の平均電流を一
致させ、かつ、応答の形が仮想応答に一致する電動機の
電流制御が実現できる。
さらに本発明によれば、前記電流制御において、前記電
動機模擬手段における初期値及び係数を、少なくともこ
れが用いられる転流周期の2周期前に決定し、時間経過
に従つて発生する前記通流率を順に格納する読み書き可
能なパターンテーブルを2組備え、通流率が用いられる
転流周期の前の周期にそのパターンテーブルの1組に電
動機模擬手段における演算結果を記憶するとともに、1
つ前の転流周期に即にもう1組のパターンテーブルに記
憶した通流率を順次出力することによつて、通流率の作
成と出力を非同期に実行し、かつ出力時に要する処理時
間を短くし、高速に通流率を出力する制御装置が実現で
きる。
さらに本発明によれば、前記電流制御において、前記電
動機模擬手段における初期値及び係数を、1回転中の転
流周期の数に対応して備え、1回転中の第n番目の転流
周期における制御誤差を用いて修正した初期値及び係数
を第n番目の初期値及び係数として記憶し、これを一回
転中の第n番目の転流周期でのみ一回転に一度使用する
ことによつて転流周期毎に独立な電流制御を行い、転流
周期毎に負荷トルクに見合つた電動機駆動トルクを実現
し、低振動な圧縮機運転を可能とする。
さらに、本発明によれば、転流毎にパルス幅変調信号周
期を初期化し、転流が生じると同時に、パルス幅変調信
号をオンすることによつて、前記電流制御における電動
機模擬手段に経続性をもたせ安定な電流制御を実現でき
る。
さらに本発明によれば前記の転流に同期したパルス幅変
調信号を発生させるのに、外部からの信号または内部的
な信号によつて短い処理時間で、パルス幅変調信号の初
期化が実現できる。
さらに本発明によれば、一定の電動機電流応答を繰り返
す転流周期毎にほぼ同一の応答、即ち零電流から立ち上
つて、任意の電流指令値に整定させる電流制御におい
て、立ち上り応答を指定の形に固定する仮想応答を発生
し、これに一致する負荷電流応答を得るための初期値を
もつ時間関数であり、この関数形を変更する少なくとも
1つの係数をもつ電動機模擬手段を用いて、電動機への
入力である通流率を転流周期内の時間経過に従つて、前
記初期値及び係数を用いて順次発生し一つの通流率毎に
一回の電流検出を行い、その電流検出値と、この検出電
流値に対応する仮想応答との間の誤差を積算していき、
一周期終了時点で、この周期内の前記電流誤差の積算値
に従つて、前記負荷模擬手段における読み書き可能な記
憶要素に格納した前記初期値を修正するとともに、応答
波形における特徴的な応答即ち立ち上り速さ等の誤差を
用いて、前記係数を修正することを繰り返すことによつ
て、任意の電流指令値に前記転流周期内の平均電流を一
致させ、かつ、応答の形が仮想応答に一致する電動機の
電流制御を実現し、かつ前記仮想応答の形を転流時の還
流電流に応じて変化させることによつて常に一定の駆動
トルクにて電動機を駆動し、低振動な運転を実現でき
る。
さらに本発明によれば、前記電動機を用いて、圧縮機を
駆動し、電動機回転位置毎に負荷トルクに応じた電動機
駆動トルクを発生する転流周期内の電流指令を作成し、
これに一致した電動機電流を流すことによつて、圧縮に
伴う負荷変動を除去し低振動な圧縮機運転を可能にす
る。
さらに本発明によれば、前記電動機を用いて、送風機を
駆動し、前記電流制御における前記仮想応答の形を転流
時の還流電流に応じて変化させることによつて常に一定
の駆動トルクにて送風機を駆動し、低振動・低騒音な運
転を表現できる。
〔実施例〕
まず、第1図を用いて本発明の第1の実施例について説
明する。
本実施例は、負荷に対して繰り返し同一パターンの電流
応答を行う電流制御装置にかかわるものである。
すなわち第1図(A)は、負荷に流す直流電流制御装置
の全体構成及び動作を示したものである。
図示の直流電源2から、通流制御素子4を用いて、負荷
3に直流電流7に供給するものである。
電流制御装置1は、電流検出抵抗5に発生する電圧を検
出し、前記検出電流が電流指令装置8から与えられる電
流指令に平均的に一致する直流電流7を流すように、ド
ライバー6にパルス幅変調信号9を出力する。ドライバ
ー6はパルスがオンの間だけ通流制御装置を通して負荷
に電流を供給する。
直流電流7は、第1図(B)に示すように、一定周期
(第1の周期)毎に、零から指令値への立ち上りを繰り
返すものである。
電流制御装置1は、タイミング発生器1−2,電流検出器
1−1,仮想応答発生装置1−3,初期値1−5−1をもち
初期値を用いた演算により通流率変化を求めこれより第
2の周期にて離散化した通流率を発生する負荷模擬装置
1−5、及びパルス幅変調発生器1−6から構成され
る。
タイミング発生器1−2は一定周期(第1の周期)毎の
タイミング1−9を発生し、仮想応答発生装置1−3及
び負荷模擬装置1−5を初期化し、かつ負荷模擬装値1
−5の初期値1−5−1の修正を許可する。
仮想応答発生装置1−3はタイミング発生器1−2によ
り初期化されると、第1図(B)側に示したような零か
ら指令値へ立ち上がる仮想応答1−7を発生する。この
仮想応答1−7と、パルス幅変調信号周期に少なくとも
1回検出する検出電流の間の誤差を、次にタイミングが
発生するまで(第1の周期の間)積算し、前記タイミン
グにおいてこの積算値を用いて、負荷模擬装置1−5の
初期値1−5−1を修正する。
負荷模擬装置1−5は、負荷の応答を時間的に決定する
入出力関係を用いて得られた時間関数を読み出し可能な
記憶要素にもち、この関数と初期値1−5−1からタイ
ミング発生後の経過時間に応じて、第2の周期毎に通流
率を発生する。
パルス幅変調信号発生器1−6は、与えられた通流率を
もつパルス幅変調信号9を第1図(B)側のように発生
する。
上記のように第1の周期内の誤差の積算値を用いて負荷
模擬装置の初期値1−5−1の修正を繰る返すことによ
つて、仮想応答1−7に平均的に一致する直流電流7を
実現できる。
本実施例によれば、周期的な応答を繰り返す電流に対し
て任意の仮想応答に一致する電流を実現する効果があ
る。
さらに本実施例によれば電流制御装置1をマイクロコン
ピユータを用いて実現することができ、サンプリング遅
れを除去する効果がある。
次に本発明の他の実施例について第2図を用いて説明す
る。即ち第2図は120度通電形インバータの電流制御を
行うための一実施例である。
交流電源24をダイオードD1〜D4から成る整流回路23で整
流しし、コンデンサCを用いて直流電源としたものを用
いてインバータ20に電流を供給する。このインバータ20
はTR1〜TR6と還流ダイオードD5〜D10とから構成された1
20度通電形インバータであり、その交流出力電圧は、前
記直流電圧の正電位側トランジスタTR1,TR3,TR5の通流
期間(電気角120度)がパルス幅変調を受けてチヨツパ
動作をすることにより制御されるものとしている。ま
た、トランジスタTR2,TR4,TR6の共通エミツタ端子と還
流ダイオードD6,D8,D10との共通アノード端子間に電流
検出用抵抗5が接続されているものである。
21はブラシレス直流電動機で、4極の永久磁石21−2を
界磁とした同期電動機となつている。電機子巻線21−1
に流れる巻線電流口電流検出用抵抗5にも流れ、この抵
抗の電圧降下として、巻線電流7−20が検出できるもの
である。
電動機制御装置25は、マイクロコンピユータにより構成
され次のような動作を実現している。
即ち、3相の巻線に発生する誘起電圧を用いて、フイル
タ回路から成る磁極位置検出回路22は、回転子位置に対
応した位置検出信号を発生する。位置検出信号は、3相
4極電動機を用いているため1回転中に12回の変化を生
じる。電動機制御装置25は、この位置検出信号を観測
し、速度検出装置25−2により、前記位置検出信号の変
化が生じてから次に変化が生じる間の時間を計測し、こ
れにフイルタの遅れ分の補正を加えて速度を検出する。
速度制御装置25−1は外部から与えられる速度指令29と
前記速度検出装置により計測された速度の差に応じて、
電流指令装置8に修正量を与える。また一方では通流制
御装置1−22に対して、前記の計測された速度に応じ
て、通流モードを切り替えるまでの時間、即ち電気角60
度に対応する時間を与える。
これにより、回転速度に応じてインバータの通流モード
を切り替えるとともに、速度指令29に一致する回転速度
でモータを駆動する電流指令を作成する。
1は電流制御装置であり、第1図とほぼ同一の構成とな
つている。
このような電動機制御装置で120度通電形インバータを
用いて電動機を駆動した場合、直流電流7−20は、第1
図(B)に示した波形7と同一のものとなり、インバー
タの通流モード切替える転流周期毎に繰り返し波形とな
る。このため、タイミング発生器は、通流制御装置が兼
ねることができ、前記通流モード切替時に各装置を初期
化するタイミング1−9を発生する。
電流制御装置の各要素は、電動機の巻線抵抗,巻線イン
ダクタンス,誘起電圧定数等を与えることにより得ら
れ、電動機電流仮想応答発生装置1−23,電動機模擬装
置1−25,電動機模擬装置初期値1−25−1となる。こ
れらを用いて、第1図と同一の原理で、パルス幅変調信
号9を発生する。
ドライバー6は通流制御装置から与えられる通流信号の
一部をパルス幅変調信号9によつて変調することによつ
てチヨツパ動作を実現する。
本実施例によれば、電気角60度毎に通流モードが切り替
る120度通電形インバータに供給する直流電流を転流周
期内で指令値に一致させ、かつ任意の仮想応答に一致す
る電流応答を実現する効果がある。
次に本発明の他の実施例について第3図及び第4図を用
いて説明する。即ち、第3図は、120度通電形インバー
タの電流制御を行うための他の一実施例である。
第2図と同一符号は同一部分を示すものである。
本実施例では、電動機制御装置25の出力は、通流率1−
8である。
30は三角波発生装置であり、一定周期の三角波32を発生
する。
比較器31によつて通流率1−8と三角波32が比較され、
三角波より通流率が大きい時パルス幅変調信号9がオン
となる。
第4図にこれらの波形を示す。このようなパルス幅変調
信号9によりインバータに供給される直流電流は同図7
−20のような形となる。
本実施例によれば、マイクロコンピユータで、パルス幅
変調信号を実時間で出力する必要がなく、ほぼ、三角波
に同期して通流率を変更でき、パルス幅変調出力発生機
能を持たないマイクロコンピユータで電流制御を実現す
る効果がある。
次に本発明の他の実施例について第5図を用いて説明す
る。即ち第5図は120度通電形インバータの電流制御に
かかわる一実施例である。
第2図と同一符号は同一部分を示すものである。本実施
例は、電動機模擬装置1−25に対し並列に比例制御器1
−40を設けたものである。
比例制御器1−40は、電流検出装置1−1にて直流電流
を検出すると、その時点における仮想応答1−7との間
の誤差を用いて、通流率修正量1−41を作成し、これに
より電動機模擬装置1−25の出力である通流率1−8に
修正を加える。この修正は、電流検出後可能な限り早い
時点にて行われるようにしたものである。
本実施例によれば、転流同期に非同期な外乱及び突発的
な外乱を抑制する効果がある。
次に本発明の他の実施例について第6図を用いて説明す
る。即ち第6図は120度通電形インバータの電流制御に
かかわる一実施例である。
第2図と同一符号は同一部分を示すものである。
本実施例は、電動機模擬手段1−25において、初期値1
−25−1とともに1つの係数1−25−2をもつものであ
る。この係数は、通流率1−8を出力する段階において
通流率に乗じるものである。
この係数1−25−2は、電流検出装置1−1にて直流電
流を検出すると、その時点における仮想応答1−7との
間の誤差を用いて修正する。この修正は、電流検出後可
能な限り早い時点にて行われるようにしたものである。
本実施例によれば、転流周期に非同期な外乱及び突発的
な外乱を抑制する効果がある。
次に本発明の他の実施例について第7図及び第8図を用
いて説明する。即ち第7図は120度通電形インバータの
電流制御にかかわる一実施例である。第2図と同一符号
は同一部分を示すものである。
本実施例は、電動機21の負荷として圧縮機69を回転させ
るものであり、インバータの低電位側還流ダイオード
D6,D8,D10の共通アノード端子と、トランジスタTR2,T
R4,TR6の共通エミツタ端子は直接接続されている。この
ため電流検出用抵抗5には還流電流即ちD6,D8,D10を流
れる電流が検出できないものである。また、正電位側ト
ランジスタTR1,TR3,TR5全てがオフの間の電流も電流検
出抵抗5を通さないため検出できないものである。
電動機制御装置25は第2図と同一の構成となつている。
電流検出装置1−1は、巻線電流が電流検出抵抗5を通
して流れている間に取込を行うために、パルス幅変調信
号発生装置1−6からパルス幅変調信号がオンである間
に1回トリガ1−70を得て電流検出を行う。
電動機模擬装置1−25は、初期値1−25−61と、2つの
係数通流率減少量1−25−62及び、最終通流率1−25−
63の3つの修正量をもつ。これらの修正量と通流率の関
係を示すのは第8図である。演算装置1−25−60は、前
記の初期値1−25−61及び係数1−25−62,1−25−63を
用いて、転流後の時間に従つて通流率を発生する。
初期値1−25−61の修正は、1回の転流周期内の電流検
出値と仮想応答との差に応じて行う。
係数の1つである通流率少量1−25−62は、転流後2パ
ルス目のパルス幅変調信号までの電流の立ち上り速さ
と、仮想モデルの立ち上り速さの間の誤差に応じて修正
する。
他の1つの係数である最通流率1−25−63は、転流直前
に検出した電流値における誤差に応じて修正する。
本実施例によれば、負荷である圧縮機の状態変動及び電
動機の定数変化等に応じて電流制御を実現する効果があ
る。
次に本発明の他の実施例について第9図及び第10図を用
いて説明する。即ち第9図は、第2図における電動機模
擬装置に対して2つの通流率パターンテーブル70−5−
1A,70−5−1Bと、2つの初期値70−1A,70−1Bを設けた
ものである。
初期値70−1は、読み書き可能な記憶要素で、スイツチ
SW70及びSW71によつて、電気角60度毎に修正,読み出し
を交互に行う。
通流率作成装置70−4は、演算装置70−4−1と記憶要
素選択装置70−4−2から成り、演算装置にて初期値を
用いて演算した通流率データは読み書き可能な記憶要素
である通流率パターンテーブル70−5−1のうち記憶要
素選択装置70−4−2により選択された記憶要素に順次
格納される。この選択は、要素選択スイツチ70−5−4
A,70−5−4Bにより行う。
通流率出力装置70−6は、出力装置70−6−1と記憶要
素選択装置70−6−2から成り、記憶要素選択装置70−
6−2によりパルス幅変調信号周期毎に順次選ばれた記
憶要素のデータを、通流率出力装置70−6−1により出
力する。
テーブル切換え装置70−2は、タイミング発生器70−3
により発生する転流タイミング毎に、出力テーブル切換
えスイツチ70−5−2,入力テーブル切換えスイツチ70−
5−3及び初期値を選択するスイツチSW70,SW71を切り
換える。
これらの動作を第10図を用いて説明する。
パルス幅変調信号73は、選択された通流率パターンテー
ブルである出力テーブル78を用いて順次出力する。この
出力はパルス幅変調信号周期75毎に記憶要素を順次切り
換えることによつて行われる。
パルス幅変調信号により流れた直流電流71の検出値79と
仮想応答72との間の誤差は選択された補正初期値76に積
算されていく。
通流率パターンの作成はもう一方の通流率テーブル即ち
作成テーブル77として選択されたテーブルに格納する。
通流率テーブル作成に使用される初期値は、前記修正初
期値として選択されていないものである。
作成テーブルへの書込みは、パルス幅変調信号周期とは
無関係に順次高速に行う。
転流周期毎に修正初期値及び作成・出力テーブルは交互
に切り換えられる。
本実施例によれば、通流率出力をパルス幅変調周期毎に
高速に行う効果がある。
次に本発明の他の実施例について第11図及び第12図を用
いて説明する。即ち第11図は第9図における電動機模擬
装置に対して初期値7−80を3相4極電動機の1回転中
の電極位置検出モードに応じて12個設けたものであり、
第9図と同一符号は同一部分を示すものとする。
通流率テーブルの作成テーブル77及び出力テーブル78の
選択は第9図と同一手順で行われる。
初期値70−80の選択法を動作説明図第12図を用いて説明
する。
3相の磁極位置検出信号81−a,81−b,81−cは電動機1
回転中に12回変化し、電動機位置に対応した“A"〜“L"
の12の流通モードがある。
初期値70−80の修正は対応する流通モードである電気角
60度(転流周期)83の通流終了後に行われる。
通流率パターンテーブルの作成はその時点の通流モード
の次の通流モードに対応する初期値を用いて行われる。
例をあげて説明すると通流モード“C"においては、通流
モード“B"における制御結果を用いて初期値70−80Bの
初期値を修正する。一方通流率パターンテーブル作成は
初期値70−80Dを用いて70−5−1Bの通流率パターンテ
ーブルに行う。
パルス幅変調信号の出力は、通流モード“B"において初
期値70−80Cを用いて作成した通流率パターンテーブル7
0−5−1Aに従つて行われる。
本実施例によれば、電動機の回転位置毎に独立な電流制
御を行うことにより、電気角60度毎に異なる指令値を実
現できる効果がある。
次に本発明の他の実施例について第13図第14図を用いて
説明する。即ち第13図は、120度通電形インバータの電
流制御を行うための一実施例であり、第2図と同一符号
は同一部分を示すものとする。
本実施例は、電動機の負荷として送風機130を回転させ
るものであり、パルス幅変調出力発生装置1−6を、転
流タイミングで初期化している。
この様子を同動説明図第14図を用いて説明する。パルス
幅変調信号は転流時点を零として一定のパルス幅変調信
号同期75でパルスを出力する。
一方て流周期74はパルス幅変調信号に無関係に電動機の
回転数に応じて変化する。同図90のように転流が生じる
とパルス幅変調信号を初期化して、常に転流時にパルス
幅変調信号がオンとなるように同期する。
これにより直流電流71は、転流のタイミングによらず、
仮想応答72に一致した平均値を実現する。
本実施例によれば、全ての回転数において、仮想応答に
一致した一定の応答を実現する効果があり、これにより
送風機の回転変動を低減する効果がある。
次に本発明の他の実施例について、第15図を用いて説明
する。即ち第15図は、第13図において転流に同期したパ
ルス幅変調信号を実現するためのパルス幅変調信号出力
装置の一実施例であり、マイクロコンピユータの出力機
能の1つとして構成したものである。
マイクロコンピユータ100は入力として、初期化トリガ1
00−11をもち、また出力としてパルス幅変調信号100−1
2を持つ。
タイマ100−5は、一定の時間間隔で内部の値が増加ま
たは減少する読み書き可能な記憶要素であり、その値が
最大値または最少値を越えるとトリガ100−15によりゲ
ート100−4を開き、記憶要素100−3に記憶した初期値
を読み込み再び計数を開始する。記憶要素100−3は制
御装置100−1によつて内部バス100−10を介して任意の
値を書き込めるものである。
制御装置100−1は、内部バス100−10を介して、記憶要
素100−13に0または1の値を書き込むことによつてタ
イマ100−5は増加または減少モードに設定される。
記憶要素100−6は、制御装置100−1により内部バス10
0−10を介して値を書き込むことのできる記憶要素であ
る。
比較器100−8は、タイマ100−5の値と記憶要素100−
6の値を比較し、タイマ100−5が小さい場合パルス幅
変調信号100−12をオフし、タイマ100−5が大きい場合
にパルス幅幅変調信号100−12をオンとする。
これらの構成により一定周期のパルス幅変調信号におい
て記憶要素100−6にて与えられる通流率を実現する。
タイマ100−5の初期化は、初期化トリガ100−14におい
ても行われる。
この初期化トリガは、制御装置100−1が内部バスを介
して記憶要素100−2に1を書き込むことによつて生じ
る。このトリガによつて記憶要素100−2を再び0に初
期化する。
また100−11においても初期化トリガを生成する。即ち
エツヂ検出回路100−7が図下側に示したように、エツ
ヂを検出しトリガを発生する。このトリガと前記制御装
置によるトリガはOR回路100−9により選択され、これ
らのトリガによりゲート100−4が開いて記憶要素100−
3の初期値がタイマに読み込まれる。これによりパルス
幅変調信号はトリガ発生時点において初期化される。
本実施例によれば、マイクロコンピユータのソフトウエ
アを介さずに任意のパルス幅のパルス幅変調信号を出力
し、かつこの信号を簡単に初期化することができること
により、他の処理を中断することなく、パルス幅変調信
号を出力する効果がある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、変更可能な初期値をもつ負荷模擬装置
を用いて、繰り返し周期毎に初期値の修正を行うのみ
で、周期的な直流電流制御が実現できるので、外付けの
アナログ回路を用いずに制御装置を表現する効果があ
る。
さらに本発明によれば、電動機の時間応答を電動機模擬
手段として含んでいるので、マイクロコンピユータのみ
により電流制御を行う場合、少ない電流検出、即ちパル
ス幅変調信号周期に1回程度の電流検出で直流電流制御
ができ、電気角60度内で指令に一致する電流を実現する
効果がある。
さらに本発明によれば、電動機模擬手段出力として、通
流率以外に電圧を選ぶことによつて、出力が高速に行わ
れなくても電流制御が実現できるので、パルス幅変調信
号発生手段をもたないマイクロコンピユータでも三角波
発生器,比較器の少ない外付け部品で電流制御が実現で
き任意の電流応答が実現できる効果がある。
さらに本発明によれば、電流検出を行つた結果をパルス
幅変調信号周期2周期程度で通流率に反映する手段をも
つので、転流に非同期な外乱や、突発的な外乱を抑制す
る効果がある。
さらに本発明によれば、電流の立上り応答の変化に応じ
て修正できる係数をもち、平均電流と電流応答の形を独
立に制御できるために、電動機の状態変化即ち誘起電圧
変化や巻線抵抗等の定数変化に応じた電流制御を実現で
きる効果がある。
さらに本発明によれば、初期値と係数の簡単な演算によ
り通流率を演算することができるので、短い処理でマイ
クロコンピユータによる電流制御ができる。
また、本発明によれば、初期値の修正と係数の修正は別
の状態量を用いて行つているので、平均電流の制御に合
わせて、応答状態の制御を実現できる効果がある。
さらに本発明によれば、通流率の演算と出力をそれぞれ
独立に行うことができるので、出力するのを待つことな
くあらかじめ通流率の演算を行うことができ、また、出
力時には短い処理で出力できる効果がある。
さらに本発明によれば、通流モード数に応じて初期値を
もつことによつて、電動機回転位置毎に独立な電流制御
ができるので、負荷トルクに合わせて電動機駆動トルク
を1回転中に変化することができる効果がある。
さらに本発明によれば、回転数によらず転流とパルス幅
変調信号の基準時点即ちパルスがオンとなる時間を同期
することができるので、回転数によらず仮想応答に一致
する電流を実現できる効果がある。
さらに本発明によれば、マイクロコンピユータのプログ
ラムを介さずにパルス幅変調信号の初期化及び出力がで
きるので、プログラム中で複雑な処理を行うことなく、
転流に同期したパルス幅変調信号出力を実現する電流制
御装置が実現できる。
さらに本発明によれば、120の度流通電形インバータに
より駆動する巻線電流の立ち上りを制御することができ
るので、駆動トルクの変動の少ない電動機の速度制御が
実現でき、また、マイクロコンピユータによる電流制御
が可能となるので、小さな制御装置を実現する効果があ
る。
さらに本発明によれば、圧縮機の負荷トルクに応じて回
転位置毎の独立な電動機駆動トルクを実現する電流制御
がマイクロコンピユータによつて構成できるので、外付
部品の少ない小型の圧縮機駆動装置で低振動な運転を実
現できる効果がある。
さらに本発明によれば、転流時の立ち上がりを考慮した
電流応答を実現する電流制御装置を、マイクロコンピユ
ータによつて構成できるので、外付部品の少ない小型の
送風機運動装置で低振動な運転を実現できる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は、本発明の一実施例に係る電流制御装置
の構成図、第1図(B)は第1図(A)の回路に流れる
電流波形図、第2図は本発明の他の一実施例に係る電動
機の制御装置の構成図、第3図は本発明の他の一実施例
に係る電動機の制御装置の構成図、第4図はその動作原
理図、第5図は本発明の他の一実施例に係る電動機の制
御装置の構成図、第6図は本発明の他の一実施例に係る
電動機の制御装置の構成図、第7図は本発明の他の一実
施例に係る圧縮機駆動電動機の制御構成図、第8図その
電動機模擬手段の概念図、第9図は本発明の他の一実施
例に係る電動機模擬装置の構成図、第10図はその動作説
明図、第11図は本発明の他の一実施例に係る電動機模擬
装置の構成図、第12図はその動作説明図、第13図は本発
明の他の一実施例に係る電動機の制御装置の構成図、第
14図は本発明の他の一実施例に係る演算装置の構成図及
び動作説明図、第15図(A)は第13図に適用されるパル
ス幅変調信号出力装置の演算装置を示すもので、第15図
(B)は第15図(A)の構成要素の同期信号内容を示
す。 1……電流制御装置、1−3,1−23……仮想応答発生装
置、、1−5,1−25,70,1−80……模擬装置、1−6……
パルス幅変調信号発生装置、20……120度通電インバー
タ、21……電動機、1−8……通流率、9……パルス幅
変調信号、70−5−1A,70−5−1B……通流率パターン
テーブル、100−7……エツヂ検出回路、100−4……ゲ
ート、100−5……タイマ、100−6,100−3……記憶要
素。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北山 亨 栃木県下都賀郡大平町富田800番地 株式 会社日立製作所栃木工場内 (56)参考文献 特開 昭61−173690(JP,A)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一定の負荷電流応答を繰り返す第1の周期
    をもち、前記第1の周期内に複数のパルス数を有するパ
    ルス幅変調信号により前記周期内の電流を第2の周期で
    変調する変調手段と、前記第2の周期内に少なくとも1
    回負荷の電流を検出する手段と、前記検出電流を指令値
    に一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発
    生する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前
    記第1の周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮
    想応答発生手段と、前記仮想応答に対応する電流を流す
    ために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じ
    て通流率を求める負荷模擬手段を備え、前記検出電流と
    前記仮想応答出力の差に応じて前記負荷模擬手段の初期
    値を修正するとともに、前記第1の周期開始後の経過時
    間に従つて必要な通流率を前記第2の周期毎に順次発生
    する手段を備えたことを特徴とする電流制御装置。
  2. 【請求項2】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段に、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流
    周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応答発
    生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流すた
    めに読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じて
    通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記検出電流と
    前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手段の初期値
    を修正するとともに、転流後の経過時間に従つて必要な
    通流率を順次発生する手段を備えたことを特徴とする電
    動機の電流制御装置。
  3. 【請求項3】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流
    周期内の仮想的な応答波形である仮想応答を発生する仮
    想応答発生手段と、前記仮想応答と読み書き可能な記憶
    要素に記憶した初期値に応じて電動機電流に関係する制
    御量を発生する数式的な電動機模擬手段を備え、前記転
    流周期内の転流後の経過時間に伴つて順次変化する電動
    機模擬手段の出力に従つて前記制御量である通流率を発
    生するとともに、前記転流周期の一周期が終了した時
    に、終了した転流周期内で検出した一連の電流検出値と
    終了した転流周期内で前記制御量を出力した時点におけ
    る一連の仮想応答の差に応じて前記電動機模敷手段の初
    期値を修正する手段を備えたことを特徴とする電動機の
    電流制御装置。
  4. 【請求項4】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流
    周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応答発
    生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流すた
    めに読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じて
    通流率を求める電動機模擬手段と、前記検出電流と前記
    仮想応答の差に応じて前記通流率を修正する手段を備
    え、前記検出電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動
    機模擬手段の初期値を修正するとともに、転流後の経過
    時間に従つて必要な通流率を順次発生し、発生した通流
    率に対して直前に検出した検出電流値と前記検出電流に
    対応する仮想応答の値に差に応じて修正を加える手段を
    備えたことを特徴とする電動機の電流制御装置。
  5. 【請求項5】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流
    周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応答発
    生手段と、前記仮想反応に対応する電動機電流を流すた
    めに読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値及び前記
    転流周期内で順次変化する通流率の変化量に関わる少な
    くとも1つの係数に応じて通流率を求める電動機模擬手
    段を備え、前記検出電流と前記仮想応答の差に応じて前
    記電動機模擬手段の初期値を修正し、前記検出電流の一
    つの転流周期内での変化パターンと前記仮想応答の転流
    周期内での変化パターンの差に応じて前記係数を修正す
    るとともに、転流後の経過時間に従つて必要な通流率を
    順次発生させる手段を備えたことを特徴とする電動機の
    電流制御装置。
  6. 【請求項6】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流
    周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応答発
    生手段と、前記仮想応答に対応する電動機の電流を流す
    ために必要な通流率を読み書き可能な記憶要素に記憶し
    た初期値から少なくとも一つの読み書き可能な記憶要素
    に記憶した係数を演算することによつて発生する電動機
    模擬手段と、前記初期値と係数を演算する手段を備え、
    前記検出電流と前記仮想応答の差の積算値に応じて前記
    初期値を修正し、電流の応答状態から係数を修正すると
    ともに、転流後の経過時間に従つて初期値と前記係数を
    演算することによつて順次通流率を発生する手段を備え
    たことを特徴とする電動機の電流制御装置。
  7. 【請求項7】制御量を演算する第1の周期と、前記第1
    の周期内に複数の制御量を出力する第2の周期をもち、
    前記第1の周期内に演算を行い一連の制御出力量を決定
    する演算手段と、前記第2の周期に従つて制御量を出力
    する出段と、前記制御出力量に関わる係数を格納する読
    み書き可能な記憶要素を少なくとも一つ備えた制御系に
    おいて、複数の読み書き可能な記憶要素から成るパター
    ンテーブルを2組備え、前記第1の周期における第n番
    目の周期の制御出力量に関る係数を少なくとも第n−2
    番目の周期内以前に修正し、第n−1番目の周期内に第
    n番目の周期において前記第2の周期毎に出力する制御
    量を順次演算し前記パターンテーブルの1組に順次記憶
    するとともに、前記第2の周期毎に前記第1の周期にお
    ける第n−2番目の周期内において、記憶した他の1組
    のパターンテーブルから第n−1番目の周期に関わる制
    御量を順次出力する手段を備えたことを特徴とする制御
    装置。
  8. 【請求項8】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段に、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス場変調出力を発生する
    手段と、指令電流に応じて前記転流周期内の電流応答で
    ある仮想応答を発生する仮想応答発生手段と、前記仮想
    応答に対応する電動機電流を流すために読み書き可能な
    記憶要素に記憶した初期値に応じて通流率を求める電動
    機模擬手段を備えたものにおいて、複数の読み書き可能
    な記憶要素から成り前記転流周期内のパルス幅変調信号
    の通流率を順次格納するための通流率パターンテーブル
    を2組と、前記電動機模擬手段の初期値を少なくとも2
    つ備え、第n番目の転流周期の電動機模擬手段の初期値
    を少なくとも第n−2番目の転流周期以前に前記検出電
    流と前記仮想応答の差に応じて修正し、第n−1番目の
    転流周期内に前記初期値による転流後経過時間に従つた
    前記電動機模擬手段出力を順次通流率パターンテーブル
    の1組に記憶するとともに、前記パルス幅変調信号出力
    周期毎に第n−2番目の転流周期内において記憶した他
    の1組の通流率パターンテーブルから第n−1番目の転
    流周期に関わる通流率を順次出力する手段を備えたこと
    を特徴とする電動機の電流制御装置。
  9. 【請求項9】電動機を駆動するパルス幅変調インバータ
    と、前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複
    数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転
    流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回
    電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致
    させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する
    手段を備えたものにおいて、パルス幅変調信号のオンも
    しくはオフ時間をパルス幅変調信号周期に非同期に変更
    する手段を備え、前記転流周期の1つが終了し次の転流
    周期が開始する転流毎にパルス幅変調信号のオンもしく
    はオフ時間を前記転流に一致させるとともに、前記指令
    電流と前記検出電流の差に応じて通流率を決定する演算
    手段を備えたことを特徴とする電動機の電流制御装置。
  10. 【請求項10】演算要素と、入力信号の変化に応じてそ
    の値を増加または減少する計数要素と、数値を記憶する
    読み書き可能な記憶要素と、前記計数要素と記憶要素の
    大小関係に応じて出力状態が2つの状態のうちのどちら
    か一つに確定する手段をもつものにおいて、外部からの
    信号変化もしくは演算装置からの信号に応じて初期化信
    号を発生する信号制御要素を備え、前期計数装置の値を
    前期初期化信号によつて任意の数値に設定しなおす手段
    を備えたことを特徴とする演算装置。
  11. 【請求項11】電機子巻線に流す電流をパルス幅変調イ
    ンバータと、この電流の通電方向を切替える転流周期内
    に複数のパルス数を有するパルス幅変調信号により、前
    記転流周期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複
    数回電流を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に
    一致させるのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生
    する手段を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記
    転流周期内の電流応答である仮想応答を発生する仮想応
    答発生手段と、前記仮想応答に対応する巻線電流を流す
    ために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応じ
    て通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記検出電流
    と前記仮想応答の差に応じて前記模擬手段の初期値を修
    正するとともに、転流後の経過時間に従つて必要な通流
    率を順次発生する電流制御手段とを具備する電動機。
  12. 【請求項12】圧縮機と、この圧縮機を駆動する電動機
    と、この電動機を駆動するパルス幅変調インバータと、
    前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複数の
    パルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転流周
    期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回電流
    を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致させ
    るのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する手段
    を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流周期
    内の電流応答である仮想応答を発生する電動機の仮想応
    答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流
    すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応
    じて通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記検出機
    電流と前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手段の
    初期値を修正するとともに、転流後の経過時間に従つて
    必要な通流率を順次発生する電流制御装置を備えた電動
    機によつて駆動される圧縮機。
  13. 【請求項13】送風機と、この送風機を駆動する電動機
    と、この電動機を駆動するパルス幅変調インバータと、
    前記電動機への通電方向を切替える転流周期内に複数の
    パルス数を有するパルス幅変調信号により、前記転流周
    期を変調する変調手段と、前記転流周期内に複数回電流
    を検出する手段と、前記検出電流を指令電流に一致させ
    るのに通流率に応じてパルス幅変調出力を発生する手段
    を備えたものにおいて、指令電流に応じて前記転流周期
    内の電流応答である仮想応答を発生する電動機の仮想応
    答発生手段と、前記仮想応答に対応する電動機電流を流
    すために読み書き可能な記憶要素に記憶した初期値に応
    じて通流率を求める電動機模擬手段を備え、前記検出電
    流と前記仮想応答の差に応じて前記電動機模擬手段の初
    期値を修正するとともに、転流後の経過時間に従つて必
    要な通流率を順次発生する電流制御装置を備えた電動機
    によつて駆動される送風機。
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