JPH09252588A - 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置 - Google Patents

圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置

Info

Publication number
JPH09252588A
JPH09252588A JP8087230A JP8723096A JPH09252588A JP H09252588 A JPH09252588 A JP H09252588A JP 8087230 A JP8087230 A JP 8087230A JP 8723096 A JP8723096 A JP 8723096A JP H09252588 A JPH09252588 A JP H09252588A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
phase
inverter
salient pole
reluctance motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8087230A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Yamai
広之 山井
Masanobu Tomoe
正信 巴
Kazunobu Oyama
和伸 大山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP8087230A priority Critical patent/JPH09252588A/ja
Publication of JPH09252588A publication Critical patent/JPH09252588A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻線電流の位相の設定が容易であり、しかも
逆トルクの発生を抑制し、広い回転速度範囲で圧縮機を
駆動する。 【解決手段】 圧縮機1と、圧縮機1の回転軸に対して
回転軸が連結されたDSRモータ2と、DSRモータ2
に対して正弦波電流を供給するインバータ3と、DSR
モータ2のモータ巻線電流を検出する巻線電流検出部4
と、DSRモータ2の回転子の位置を検出する回転子位
置検出部5と、検出されたモータ巻線電流および検出さ
れた回転子位置とを入力として、モータ巻線に流す正弦
波電流波形の位相を予め定められた回転子位相に一致さ
せるようにインバータ3を制御するインバータ制御部6
とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は圧縮機駆動制御方
法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこ
れらの装置に関し、さらに詳細にいえば、インバータの
出力が供給される二重突極リラクタンスモータで圧縮機
を駆動制御する方法、インバータの出力を、全節巻を施
した二重突極リラクタンスモータに供給することによ
り、二重突極リラクタンスモータを駆動制御する方法お
よびこれらの装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、図12に示すように、固定
子、回転子が共に複数の歯で形成され、巻線電流により
発生する回転子歯と固定子歯との間の電磁吸引力によっ
て回転力を得るようにした二重突極リラクタンスモータ
(Doubly SalientReluctance
Motor、以下、DSRモータと略称する)が知ら
れている(「Brushless Permanent
−Magnet andReluctance Mot
or Drive」、T.J.E.Miller、CL
ARENDON PRESS・OXFORD 1989
参照)。
【0003】このDSRモータは、図12に示す構成を
有しているので、ACモータと比較して、構造が簡単で
安価であるという特徴、および回転子に電流が流れるこ
とがないため高効率であるという特徴を有している。ま
た、DSRモータは、図13に示すように集中巻を施し
てなるものと、図15に示すように全節巻を施してなる
ものとに大別される。
【0004】DSRモータのトルク発生の一般式は、数
1で与えられることが知られている(「メガトルクモー
タの理論解析とそのトルク制御法」、田中、小笠原、赤
木、難波江、電気学会半導体電力変換研究会SPC−8
7−14 参照)。ただし、Lは自己インダクタンス
を、Mは相互インダクタンスを、iは巻線電流をそれぞ
れ示し、沿え字a,b,cはそれぞれDSRモータの各
相を示している。
【0005】
【数1】
【0006】集中巻を施してなるDSRモータは、図1
3に示す構成を有しており、自己インダクタンスが図1
4中(A)に示すように回転子位置角によって変化し、
巻線間の相互インダクタンスが回転子位置角に拘らず殆
ど変化しないことが知られている(「Brushles
s Permanent−Magnet and Re
luctance Motor Drive」、T.
J.E.Miller、CLARENDON PRES
S・OXFORD 1989 参照)。
【0007】したがって、図14中(B)に示すよう
に、自己インダクタンスの傾きが正の区間で電流を矩形
波状に流してやれば、図14中(C)に示すように、リ
プルのない発生トルクを得ることができると考えられて
いる。このことは、数1における相互インダクタンスの
変化を無視して得た数2からも首肯できる。
【0008】
【数2】
【0009】全節巻を施してなるDSRモータは、図1
5に示す構成を有しており、巻線間の相互インダクタン
スが図16中(A)に示すように回転子位置角によって
変化し、自己インダクタンスが回転子位置角に拘らず殆
ど変化しないことが知られている(「Fully pi
tched−winding switched−re
luctance and stepping−mot
or arrangements」、B.C.Mecr
ow,PhD、IEE PROCEEDINGS−B,
Vol.140,No.1,January 199
3、および特表平7−504079号公報 参照)。
【0010】したがって、相互インダクタンスの傾きが
正の区間では互いに同一極性、傾きが負の区間では互い
に異なる極性となるように矩形波状の電流を流してやれ
ば{図16中(B)参照}、図16中(C)に示すよう
に、リプルのない発生トルクを得ることができると考え
られている。このことは、数1における自己インダクタ
ンスの変化を無視して得た数3からも首肯できる。
【0011】
【数3】
【0012】また、何れのDSRモータの駆動制御を行
うに当っても、上述のように矩形波電流を流すことを理
想と考えているので、電力変換部として、図17に示す
ユニポーラドライブのインバータが採用されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば、10
〜150rps程度の回転速度(中速乃至高速)範囲で
常用される圧縮機をDSRモータで駆動する場合には、
巻線インダクタンスの影響を受けて矩形波電流を流すこ
とが困難になり、図18中(A)に示すように、回転速
度の増加に伴なって巻線電流の位相に遅れを生じ、回転
速度が中速乃至高速になると、十分な巻線電流振幅を得
ることもできなくなってしまう。そして、これによっ
て、発生トルクのピークが低下するだけでなく、大きな
逆トルクが発生し、最悪の場合には圧縮機を運転するこ
とができなくなってしまう{図18中(B)参照}。
【0014】このような不都合の発生を防止するため
に、図19中(A)(B)に示すように、負荷情報と回
転速度情報とによって巻線電流指令位相を進め、インダ
クタンスが小さい区間で巻線電流を立ち上げ、これによ
って巻線電流振幅を確保するとともに、逆トルクの発生
を抑制することが提案されている(特公平7−1189
27号公報参照)。
【0015】しかし、特公平7−118927号公報に
記載された方法は、理想的な巻線電流の波形を矩形波と
しているので、位相の進め量をモータ毎に設定する必要
があり、パターンの元になる実験データの作成が煩雑で
あるとともに、制御回路が複雑化し、開発に手間がかか
るという問題がある。また、負荷情報、回転速度情報、
位相進め量などを記憶するためのメモリが大量に必要に
なるという問題がある。
【0016】したがって、大量生産され、かつ低コスト
が望まれる圧縮機駆動制御システムに適用することは困
難である。また、このような対処に代えて、インダクタ
ンスを小さくすることが考えられるが、この場合には、
発生トルクが小さくなってしまうので、到底実用に供す
ることができない。
【0017】以上には、圧縮機駆動制御システムに適用
する場合について検討したが、圧縮機以外の負荷を駆動
制御するシステムにおいても同様の不都合が発生する。
【0018】
【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、巻線電流の位相の設定が容易であり、し
かも逆トルクの発生を抑制し、広い回転速度範囲で圧縮
機を駆動することができる圧縮機駆動制御方法およびそ
の装置を提供することを第1の目的とし、巻線電流の位
相の設定が容易であり、しかも逆トルクの発生を抑制す
ることができる二重突極リラクタンスモータ駆動制御方
法およびその装置を提供することを第2の目的としてい
る。
【0019】
【課題を解決するための手段】請求項1の圧縮機駆動制
御方法は、インバータの出力が供給される二重突極リラ
クタンスモータで圧縮機を駆動制御する方法であって、
二重突極リラクタンスモータの巻線電流位相を検出し、
巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流波形の位
相を予め定められた回転子位相に一致させるようにイン
バータを制御する方法である。
【0020】請求項2の圧縮機駆動制御方法は、モータ
巻線を3相結線し、インバータにより正弦波電圧あるい
は正弦波電流を二重突極リラクタンスモータに供給する
方法である。請求項3の圧縮機駆動制御方法は、インバ
ータとして電流形インバータを採用し、二重突極リラク
タンスモータの回転子の位置を検出し、回転子位置に対
してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべく所定の
位相を加算して電流位相を得るとともに、前記回転子位
置から二重突極リラクタンスモータの実回転速度を得、
この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御を行っ
て電流振幅指令を得、得られた電流位相および電流振幅
指令に基づいて電流形インバータを制御する方法であ
る。
【0021】請求項4の圧縮機駆動制御方法は、インバ
ータとして電圧形インバータを採用し、二重突極リラク
タンスモータの回転子の位置を検出し、回転子位置に対
してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべく所定の
位相を加算して電流位相を得るとともに、前記回転子位
置から二重突極リラクタンスモータの実回転速度を得、
この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御を行っ
て電流振幅指令を得、得られた電流位相および電流振幅
指令に基づいて各相指令電流を得、二重突極リラクタン
スモータのモータ電流の瞬時値と各相指令電流とに基づ
いて、電圧形インバータの出力電圧を所望の電流指令に
追従するように制御する方法である。
【0022】請求項5の圧縮機駆動制御方法は、インバ
ータとして電圧形PWMインバータを採用し、二重突極
リラクタンスモータの回転子の位置を検出し、回転子位
置および二重突極リラクタンスモータのモータ電流から
電流位相を検出し、電流位相とトルクを最大にする所定
位相とから電圧位相を決定し、前記回転子位置から二重
突極リラクタンスモータの実回転速度を得、実回転速度
および速度指令により速度制御を行って電圧制御率指令
を得、電圧位相および電圧制御率指令に基づいて電圧形
PWMインバータを制御する方法である。
【0023】請求項6の圧縮機駆動制御装置は、インバ
ータの出力が供給される二重突極リラクタンスモータで
圧縮機を駆動制御する装置であって、二重突極リラクタ
ンスモータの巻線電流位相を検出する巻線電流位相検出
手段と、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流
波形の位相を予め定められた回転子位相に一致させるよ
うにインバータを制御するインバータ制御手段とを含ん
でいる。
【0024】請求項7の圧縮機駆動制御装置は、二重突
極リラクタンスモータとしてモータ巻線を3相結線して
なるものを採用し、インバータが正弦波電圧あるいは正
弦波電流を二重突極リラクタンスモータに供給するもの
を採用している。請求項8の圧縮機駆動制御装置は、イ
ンバータとして電流形インバータを採用し、二重突極リ
ラクタンスモータの回転子の位置を検出する回転子位置
検出手段と、回転子位置に対してトルクを最大にする所
定位相だけ進めるべく所定の位相を加算して電流位相を
得る電流位相算出手段と、前記回転子位置から二重突極
リラクタンスモータの実回転速度を得る実回転速度算出
手段と、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制
御を行って電流振幅指令を得る電流振幅指令算出手段
と、得られた電流位相および電流振幅指令に基づいて電
流形インバータを制御する電流形インバータ制御手段と
をさらに含んでいる。
【0025】請求項9の圧縮機駆動制御装置は、インバ
ータとして電圧形インバータを採用し、二重突極リラク
タンスモータの回転子の位置を検出する回転子位置検出
手段と、回転子位置に対してトルクを最大にする所定位
相だけ進めるべく所定の位相を加算して電流位相を得る
電流位相算出手段と、前記回転子位置から二重突極リラ
クタンスモータの実回転速度を得る実回転速度算出手段
と、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御を
行って電流振幅指令を得る電流振幅指令算出手段と、得
られた電流位相および電流振幅指令に基づいて各相指令
電流を得る各相指令電流算出手段と、二重突極リラクタ
ンスモータのモータ電流の瞬時値と各相指令電流とに基
づいて、電圧形インバータの出力電圧を所望の電流指令
に追従するように制御する電圧形インバータ制御手段と
をさらに含んでいる。
【0026】請求項10の圧縮機駆動制御装置は、イン
バータとして電圧形PWMインバータを採用し、二重突
極リラクタンスモータの回転子の位置を検出する回転子
位置検出手段と、回転子位置および二重突極リラクタン
スモータのモータ電流から電流位相を検出する電流位相
検出手段と、電流位相とトルクを最大にする所定位相と
から電圧位相を決定する電圧位相決定手段と、前記回転
子位置から二重突極リラクタンスモータの実回転速度を
得る実回転速度算出手段と、実回転速度および速度指令
により速度制御を行って電圧制御率指令を得る電圧制御
率指令算出手段と、電圧位相および電圧制御率指令に基
づいて電圧形PWMインバータを制御する電圧形PWM
インバータ制御手段とをさらに含んでいる。
【0027】請求項11の二重突極リラクタンスモータ
駆動制御方法は、インバータの出力を、全節巻を施した
二重突極リラクタンスモータに供給することにより、二
重突極リラクタンスモータを駆動制御する方法であっ
て、二重突極リラクタンスモータの巻線電流位相を検出
し、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流波形
の位相を予め定められた回転子位相に一致させるように
インバータを制御する方法である。
【0028】請求項12の二重突極リラクタンスモータ
駆動制御装置は、インバータの出力を、全節巻を施した
二重突極リラクタンスモータに供給することにより、二
重突極リラクタンスモータを駆動制御する装置であっ
て、二重突極リラクタンスモータの巻線電流位相を検出
する巻線電流位相検出手段と、巻線に正弦波電流を流す
とともに、正弦波電流波形の位相を予め定められた回転
子位相に一致させるようにインバータを制御するインバ
ータ制御手段とを含んでいる。
【0029】
【作用】請求項1の圧縮機駆動制御方法であれば、イン
バータの出力が供給される二重突極リラクタンスモータ
で圧縮機を駆動制御するに当って、二重突極リラクタン
スモータの巻線電流位相を検出し、巻線に正弦波電流を
流すとともに、正弦波電流波形の位相を予め定められた
回転子位相に一致させるようにインバータを制御するの
であるから、圧縮機の回転速度が中速、もしくは高速に
なった場合にも、巻線電流の波形は殆ど歪むことがな
く、十分な巻線電流振幅を得ることができる。また、巻
線電流波形の位相を予め定められた回転子位相に合せる
のであるから、逆トルクの発生を抑制することができ、
この結果、発生トルクを極低速の場合(殆ど停止してい
る状態)と同程度にすることができ、ひいては二重突極
リラクタンスモータの定格を増加させることなく、圧縮
機の運転範囲を拡大することができる。
【0030】請求項2の圧縮機駆動制御方法であれば、
モータ巻線を3相結線し、インバータにより正弦波電圧
あるいは正弦波電流を二重突極リラクタンスモータに供
給するのであるから、正弦波電流駆動を行うことにより
3相結線を適用でき、インバータの引き出し線をユニポ
ーラドライブのインバータの1/2にでき、AC、DC
モータ用に普及し、入手が容易なインバータ主回路素子
を流用することができる。この結果、モータと共に駆動
回路部のコストダウンを達成することができる。
【0031】請求項3の圧縮機駆動制御方法であれば、
インバータとして電流形インバータを採用し、二重突極
リラクタンスモータの回転子の位置を検出し、回転子位
置に対してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべく
所定の位相を加算して電流位相を得るとともに、前記回
転子位置から二重突極リラクタンスモータの実回転速度
を得、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御
を行って電流振幅指令を得、得られた電流位相および電
流振幅指令に基づいて電流形インバータを制御するので
あるから、電流形インバータがその内部に電流振幅を制
御する部分を有していることに起因して、特別にモータ
電流検出部を設ける必要がなく、制御回路部の構成を簡
単化できる。
【0032】請求項4の圧縮機駆動制御方法であれば、
インバータとして電圧形インバータを採用し、二重突極
リラクタンスモータの回転子の位置を検出し、回転子位
置に対してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべく
所定の位相を加算して電流位相を得るとともに、前記回
転子位置から二重突極リラクタンスモータの実回転速度
を得、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御
を行って電流振幅指令を得、得られた電流位相および電
流振幅指令に基づいて各相指令電流を得、二重突極リラ
クタンスモータのモータ電流の瞬時値と各相指令電流と
に基づいて、電圧形インバータの出力電圧を所望の電流
指令に追従するように制御するのであるから、電流形イ
ンバータを採用する場合と比較して、主回路構成が簡単
で、家電製品でよく用いられている電圧形インバータを
利用することができる。
【0033】請求項5の圧縮機駆動制御方法であれば、
インバータとして電圧形PWMインバータを採用し、二
重突極リラクタンスモータの回転子の位置を検出し、回
転子位置および二重突極リラクタンスモータのモータ電
流から電流位相を検出し、電流位相とトルクを最大にす
る所定位相とから電圧位相を決定し、前記回転子位置か
ら二重突極リラクタンスモータの実回転速度を得、実回
転速度および速度指令により速度制御を行って電圧制御
率指令を得、電圧位相および電圧制御率指令に基づいて
電圧形PWMインバータを制御するのであるから、電圧
形PWMインバータにより電流位相のみを制御すればよ
く、制御回路、主回路を簡単化できるとともに、安価な
電流位相検出素子を用いることができる。
【0034】請求項6の圧縮機駆動制御装置であれば、
インバータの出力が供給される二重突極リラクタンスモ
ータで圧縮機を駆動制御するに当って、巻線電流位相検
出手段によって二重突極リラクタンスモータの巻線電流
位相を検出し、インバータ制御手段によって、巻線に正
弦波電流を流すとともに、正弦波電流波形の位相を予め
定められた回転子位相に一致させるようにインバータを
制御することができる。したがって、圧縮機の回転速度
が中速、もしくは高速になった場合にも、巻線電流の波
形は殆ど歪むことがなく、十分な巻線電流振幅を得るこ
とができる。また、巻線電流波形の位相を予め定められ
た回転子位相に合せるのであるから、逆トルクの発生を
抑制することができ、この結果、発生トルクを極低速の
場合(殆ど停止している状態)と同程度にすることがで
き、ひいては二重突極リラクタンスモータの定格を増加
させることなく、圧縮機の運転範囲を拡大することがで
きる。
【0035】請求項7の圧縮機駆動制御装置であれば、
二重突極リラクタンスモータとしてモータ巻線を3相結
線してなるものを採用し、インバータが正弦波電圧ある
いは正弦波電流を二重突極リラクタンスモータに供給す
るものを採用しているので、正弦波電流駆動を行うこと
により3相結線を適用でき、インバータの引き出し線を
ユニポーラドライブのインバータの1/2にでき、A
C、DCモータ用に普及し、入手が容易なインバータ主
回路素子を流用することができる。この結果、モータと
共に駆動回路部のコストダウンを達成することができ
る。
【0036】請求項8の圧縮機駆動制御装置であれば、
インバータとして電流形インバータを採用し、回転子位
置検出手段によって二重突極リラクタンスモータの回転
子の位置を検出し、電流位相算出手段によって、回転子
位置に対してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべ
く所定の位相を加算して電流位相を得、実回転速度算出
手段によって、前記回転子位置から二重突極リラクタン
スモータの実回転速度を得、電流振幅指令算出手段によ
って、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御
を行って電流振幅指令を得、電流形インバータ制御手段
によって、得られた電流位相および電流振幅指令に基づ
いて電流形インバータを制御する。したがって、電流形
インバータがその内部に電流振幅を制御する部分を有し
ていることに起因して、特別にモータ電流検出部を設け
る必要がなく、制御回路部の構成を簡単化できる。
【0037】請求項9の圧縮機駆動制御装置であれば、
インバータとして電圧形インバータを採用し、回転子位
置検出手段によって二重突極リラクタンスモータの回転
子の位置を検出し、電流位相算出手段によって、回転子
位置に対してトルクを最大にする所定位相だけ進めるべ
く所定の位相を加算して電流位相を得、実回転速度算出
手段によって、前記回転子位置から二重突極リラクタン
スモータの実回転速度を得、電流振幅指令算出手段によ
って、この実回転速度と速度指令とに基づいて速度制御
を行って電流振幅指令を得、各相指令電流算出手段によ
って、得られた電流位相および電流振幅指令に基づいて
各相指令電流を得、電圧形インバータ制御手段によっ
て、二重突極リラクタンスモータのモータ電流の瞬時値
と各相指令電流とに基づいて、電圧形インバータの出力
電圧を所望の電流指令に追従するように制御する。した
がって、電流形インバータを採用する場合と比較して、
主回路構成が簡単で、家電製品でよく用いられている電
圧形インバータを利用することができる。
【0038】請求項10の圧縮機駆動制御装置であれ
ば、インバータとして電圧形PWMインバータを採用
し、回転子位置検出手段によって二重突極リラクタンス
モータの回転子の位置を検出し、電流位相検出手段によ
って、回転子位置および二重突極リラクタンスモータの
モータ電流から電流位相を検出し、電圧位相決定手段に
よって、電流位相とトルクを最大にする所定位相とから
電圧位相を決定し、実回転速度算出手段によって、前記
回転子位置から二重突極リラクタンスモータの実回転速
度を得、電圧制御率指令算出手段によって、実回転速度
および速度指令により速度制御を行って電圧制御率指令
を得、電圧形インバータ制御手段によって、電圧位相お
よび電圧制御率指令に基づいて電圧形PWMインバータ
を制御する。したがって、電圧形PWMインバータによ
り電流位相のみを制御すればよく、制御回路、主回路を
簡単化できるとともに、安価な電流位相検出素子を用い
ることができる。
【0039】請求項11の二重突極リラクタンスモータ
駆動制御方法であれば、インバータの出力を、全節巻を
施した二重突極リラクタンスモータに供給することによ
り、二重突極リラクタンスモータを駆動制御するに当っ
て、二重突極リラクタンスモータの巻線電流位相を検出
し、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流波形
の位相を予め定められた回転子位相に一致させるように
インバータを制御するのであるから、二重突極リラクタ
ンスモータの回転速度が中速、もしくは高速になった場
合にも、巻線電流の波形は殆ど歪むことがなく、十分な
巻線電流振幅を得ることができる。また、巻線電流波形
の位相を予め定められた回転子位相に合せるのであるか
ら、逆トルクの発生を抑制することができ、この結果、
発生トルクを極低速の場合(殆ど停止している状態)と
同程度にすることができ、ひいては定格を増加させるこ
となく、二重突極リラクタンスモータの運転範囲を拡大
することができる。また、全節巻を施した二重突極リラ
クタンスモータにおいては、集中巻を施したものと比較
してインダクタンスの分布がより正弦波状になるので、
トルクリプル低減をも達成することができる。
【0040】請求項12の二重突極リラクタンスモータ
駆動制御装置であれば、インバータの出力を、全節巻を
施した二重突極リラクタンスモータに供給することによ
り、二重突極リラクタンスモータを駆動制御するに当っ
て、巻線電流位相検出手段によって二重突極リラクタン
スモータの巻線電流位相を検出し、インバータ制御手段
によって、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電
流波形の位相を予め定められた回転子位相に一致させる
ようにインバータを制御することができる。したがっ
て、二重突極リラクタンスモータの回転速度が中速、も
しくは高速になった場合にも、巻線電流の波形は殆ど歪
むことがなく、十分な巻線電流振幅を得ることができ
る。また、巻線電流波形の位相を予め定められた回転子
位相に合せるのであるから、逆トルクの発生を抑制する
ことができ、この結果、発生トルクを極低速の場合(殆
ど停止している状態)と同程度にすることができ、ひい
ては定格を増加させることなく、二重突極リラクタンス
モータの運転範囲を拡大することができる。また、全節
巻を施した二重突極リラクタンスモータにおいては、集
中巻を施したものと比較してインダクタンスの分布がよ
り正弦波状になるので、トルクリプル低減をも達成する
ことができる。
【0041】さらに説明する。従来から、負のトルクが
発生するという問題を有することから、正弦波電流駆動
法は、二重突極リラクタンスモータの駆動制御には適し
ていないとされていた。しかし、本願発明者は、正弦波
電流駆動法における中速乃至高速回転時の巻線電流振
幅、位相の制御の簡便性に着目し、本願発明を完成した
のである。
【0042】
【発明の実施の形態】以下、添付図面によってこの発明
の実施の態様を詳細に説明する。図1はこの発明の圧縮
機駆動制御装置の一実施態様を示すブロック図である。
この装置は、圧縮機1と、圧縮機1の回転軸に対して回
転軸が連結されたDSRモータ2と、DSRモータ2に
対して正弦波電流または正弦波電圧を供給するインバー
タ3と、DSRモータ2のモータ巻線電流を検出する巻
線電流検出部4と、DSRモータ2の回転子の位置を検
出する回転子位置検出部5と、検出されたモータ巻線電
流および検出された回転子位置とを入力として、モータ
巻線に流す正弦波電流波形の位相を予め定められた回転
子位相に一致させるようにインバータ3を制御するイン
バータ制御部6とを有している。
【0043】この圧縮機駆動制御装置によれば、巻線電
流検出部4によってDSRモータ2のモータ巻線電流を
検出するとともに、回転子位置検出部5によってDSR
モータ2の回転子の位置を検出し、インバータ制御部6
によって、検出されたモータ巻線および検出された回転
子位置とを入力として、モータ巻線に流す正弦波電流波
形の位相を予め定められた回転子位相に一致させるよう
にインバータ3を制御する。そして、インバータ3によ
ってDSRモータ2に正弦波電流を供給してDSRモー
タ2を駆動し、DSRモータ2によって圧縮機1を駆動
することができる。
【0044】ここで、DSRモータ2としては、集中巻
を施してなるものであってもよく、全節巻を施してなる
ものであってもよい。ただし、全節巻を施してなるもの
を採用することが好ましく、この場合、逆トルクの発生
を抑制して全体としての発生トルクを増加させることが
できる。次いで、図2、図3に示すインダクタンス変化
率波形、電流波形、電流積波形、トルク波形の変化を参
照しながらさらに詳細に説明する。なお、図2、図3に
おいては、インダクタンス分布の基本波成分に着目し、
しかも、a相電流により発生するトルクのみを示してい
る。また、図2は正弦波電流波形の位相が予め定められ
た回転子位相に一致していない場合を示し、図3は正弦
波電流波形の位相が予め定められた回転子位相に一致し
ている場合を示している。
【0045】a相自己インダクタンス変化率波形{図2
中(A)参照}は数4で与えられる。ただし、Lは自己
インダクタンスの変化のピーク値である。
【0046】
【数4】
【0047】また、a相のモータ巻線電流ia{図2中
(B)参照}はia=Im・cos(θ/2+φ/2)
(Imはモータ巻線電流のピーク値である)で与えら
れ、電流積{図2中(B)参照}はia2で与えられ
る。したがって、a相のモータ巻線電流iaにより発生
するトルクτaは数5となる。ただし、φは正弦波電流
波形の位相を予め定められた回転子位相に一致させるた
めの位相である。
【0048】
【数5】
【0049】DSRモータの出力トルクτは、b相電
流、c相電流によりそれぞれ発生するトルクτb,τc
を同様に求め、数2を適用することによって、数6とな
る。
【0050】
【数6】
【0051】数6から、DSRモータの回転速度、モー
タ巻線電流振幅に拘らず、電流位相φ=π/2で逆トル
クの影響を最小にでき、図3中(C)中cで示す1相分
の平均トルクを大きくすることができ、出力トルクを最
大にすることができる。上記の制御を実現するために
は、平均トルクを発生する基本波成分の位相を検出する
ことが最も好ましいが、信号処理回路が必要になるこ
と、およびモータ巻線インダクタンスが大きいために高
調波電流による位相のずれが少ないことを考慮すれば、
モータ巻線電流のゼロクロスなどから正弦波電流波形の
位相とみなしてもほぼ同等の作用効果を奏する。
【0052】以上には、基本波電流により発生するトル
クについて考慮した。次いで、高調波電流により発生す
るトルクについて考慮する。a相高調波電流をiah
(ただし、h=2k,k=1,2,3,・・・)とすれ
ば、iah=Imh・cos{(h/2)(θ+φ
h)}(Imhはモータ巻線高調波電流のピーク値であ
る)となる。このa相高調波電流iahにより発生する
トルクτahは数7で与えられる。ただし、h・φh/
2は高調波電流波形の位相である。
【0053】
【数7】
【0054】高調波電流に起因するDSRモータの出力
トルクτhは、b相高調波電流、c相高調波電流により
それぞれ発生するトルクτbh,τchを同様に求め、
数2を適用することによって、数8となる。
【0055】
【数8】
【0056】したがって、高調波電流により発生するト
ルクはトルクリプルとなるが、平均トルクは0となる。
また、この実施態様においては、インバータとして図8
に示すバイポーラドライブのインバータを採用すること
ができる。図4はこの発明のDSRモータ駆動制御装置
の一実施態様を示すブロック図である。
【0057】この装置が図1の装置と異なる点は、DS
Rモータ2として、集中巻を施してなるものに代えて全
節巻を施してなるものを採用した点、および圧縮機を省
略した点のみである。したがって、図1の圧縮機駆動制
御装置と同様の作用を達成することができる。
【0058】次いで、図5、図6に示すインダクタンス
変化率波形、電流波形、電流積波形、トルク波形を参照
しながらさらに詳細に説明する。なお、図5、図6にお
いては、インダクタンス変化率波形の基本波成分に着目
し、しかも、a相電流により発生するトルクのみを示し
ている。また、図5は正弦波電流波形の位相が予め定め
られた回転子位相に一致していない場合を示し、図6は
正弦波電流波形の位相が予め定められた回転子位相に一
致している場合を示している。
【0059】a,b相相互インダクタンス変化率波形
{図5中(A)中、a参照}は数9で与えられる。ただ
し、Mは相互インダクタンスの変化のピーク値である。
【0060】
【数9】
【0061】また、a相のモータ巻線電流ia{図5中
(B)参照}はia=Im・cos(θ/2+φ/2)
で与えられ、b相のモータ巻線電流ib{図5中(B)
参照}はib=Im・cos(θ/2+φ/2−2π/
3)で与えられ、電流積{図5中(B)参照}はia・
ibで与えられる。したがって、a相のモータ巻線電流
iaおよびb相のモータ巻線電流ibにより発生するト
ルクτabは数10となる。
【0062】
【数10】
【0063】DSRモータの出力トルクτは、b相電流
およびc相電流、c相電流およびa相電流によりそれぞ
れ発生するトルクτbc,τcaを同様に求め、数3を
適用することによって、数11となる。
【0064】
【数11】
【0065】数11から、DSRモータの回転速度、モ
ータ巻線電流振幅に拘らず、電流位相φ=7π/6で逆
トルクの影響を最小にでき、図6中(C)中cで示す1
相分の平均トルクを大きくすることができ、出力トルク
を最大にすることができる。また、試作機により集中巻
を施してなるDSRモータの自己インダクタンス分布、
全節巻を施してなるDSRモータの相互インダクタンス
分布をそれぞれ実測したところ、図7中(A)(B)に
示すようになり、全節巻を施してなるDSRモータを採
用することにより、集中巻を施してなるDSRモータを
採用した場合と比較して、インダクタンス分布をより正
弦波状にすることができ、トルクリプル低減効果を併せ
持つことが分かった。
【0066】以上には、基本波電流により発生するトル
クについて考慮した。次いで、高調波電流により発生す
るトルクについて考慮する。集中巻を施してなるDSR
モータの高調波電流に起因するトルクと同様にして全節
巻を施してなるDSRモータの高調波電流に起因するト
ルクτhを求めれば、数12となる。
【0067】
【数12】
【0068】したがって、高調波電流により発生するト
ルクはトルクリプルとなるが、平均トルクは0となる。
また、この実施態様においては、インバータとして図8
に示すバイポーラドライブのインバータを採用すること
ができる。図9はこの発明の圧縮機駆動制御装置の他の
実施態様を示すブロック図である。
【0069】この装置は、後述する電流振幅指令|I*|
および電流位相指令θ*を入力とする電流形インバータ
11により正弦波電流をDSRモータ12に供給してD
SRモータ12を駆動制御するようにしている。そし
て、回転子軸に直結したロータリーエンコーダまたはモ
ータ端子電圧や中性点電位を利用して回転子の位置θを
検出する回転子位置検出部13と、検出された回転子位
置θを入力としてDSRモータの回転速度ωを算出する
速度算出部14と、回転速度指令ω*から算出された回
転速度ωを減算して回転速度偏差を算出する減算部15
と、算出された回転速度偏差を入力として速度制御処理
を行って電流振幅指令|I*|を算出して電流形インバー
タ11に供給する速度制御部16と、検出された回転子
位置θとトルクを最大にする所定位相φ*とを加算して
電流位相指令θ*を算出し、電流形インバータ11に供
給する加算部17とを有している。また、DSRモータ
12により駆動される圧縮機10を有している。
【0070】したがって、この実施態様の場合には、回
転子位置検出部13により検出された回転子位置θに基
づいて速度演算部14により回転速度ωを算出する。そ
して、減算部15により回転速度指令と算出された回転
速度との偏差を算出し、速度制御部16により電流振幅
指令|I*|が得られる。また、検出された回転子位置θ
とトルクを最大にする所定位相φ*とを加算部17にお
いて加算することにより電流位相指令θ*を得る。そし
て、これら電流振幅指令|I*|および電流位相指令θ*
を電流形インバータ11に供給することにより、逆トル
クの発生を大幅に抑制し、DSRモータ12の1相分平
均トルクを大きくすることができる。したがって、圧縮
機の運転範囲を拡大することができる。
【0071】この実施態様を採用した場合には、電流形
インバータがその内部に電流振幅を制御する部分を持っ
ているため、新たに巻線電流検出部を追加する必要がな
く、制御回路(インバータ制御回路)の構成を簡単化で
きる。図10はこの発明の圧縮機駆動制御装置のさらに
他の実施態様を示すブロック図である。
【0072】この装置が図9の圧縮機駆動制御回路と異
なる点は、電流形インバータ11に代えて電圧形インバ
ータ11´を採用した点、モータ巻線電流を検出する巻
線電流検出部18を設けた点、電流振幅指令|I*|およ
び電流位相θ*を入力として各相指令電流を出力する各
相指令電流発生部19を設けた点、各相指令電流と検出
されたモータ巻線電流との偏差を算出する減算部20を
設けた点、および算出された偏差を入力として電流制御
を行って、電圧形インバータ11´の出力電圧を電流指
令に追従するように制御する電流制御部21を設けた点
のみである。
【0073】したがって、この実施態様の場合には、回
転子位置検出部13により検出された回転子位置θに基
づいて速度演算部14により回転速度ωを算出する。そ
して、減算部15により回転速度指令と算出された回転
速度との偏差を算出し、速度制御部16により電流振幅
指令|I*|が得られる。また、検出された回転子位置θ
とトルクを最大にする所定位相φ*とを加算部17にお
いて加算することにより電流位相θ*を得る。そして、
これら電流振幅指令|I*|および電流位相θ*を各相指
令電流発生部19に供給することにより各相の指令電流
を得る。各相の指令電流および巻線電流検出部18によ
り検出されたモータ巻線電流とが減算部20に供給され
ることにより両者の偏差が得られ、得られた偏差を電流
制御部21に供給することにより、電圧形インバータ1
1´の出力電圧を電流指令に追従するように制御するこ
とができる。
【0074】この実施態様を採用した場合には、巻線電
流検出部18などを追加する必要があるので制御回路の
構成が図9の実施態様と比較して若干複雑になるが、主
回路構成が電流形インバータと比較して簡単であり、家
電製品や産業機器でよく用いられている電圧形インバー
タを利用することができる。図11はこの発明の圧縮機
駆動制御装置のさらに他の実施態様を示すブロック図で
ある。
【0075】この装置が図9の圧縮機駆動制御装置と異
なる点は、DSRモータのモータ巻線電流を検出する巻
線電流検出部18を設けた点、回転子位置検出部13に
より検出された回転子位置θと巻線電流検出部18によ
り検出されたモータ巻線電流を入力として電流位相φを
検出する電流位相検出部22を設けた点、加算部17に
代えて、トルクを最大にする所定位相φ*から検出され
た電流位相φを減算する減算部17´を設けた点、減算
部17´から出力される位相を入力として電圧位相θ*
を出力する位相制御部23を設けた点、速度制御部16
に代えて、回転速度偏差を入力として電圧制御率Ks*
を出力する速度制御部16´を設けた点、および電流形
インバータ11に代えて、電圧制御率Ks*および電圧
位相θ*を入力とする電圧形PWMインバータ11´´
を設けた点のみである。
【0076】なお、電圧形インバータの出力線間電圧を
V1、直流電圧をVdc、電圧制御率をKs*とすれ
ば、V1=Ks*・Vdc/21/2の関係がある(「誘
導機駆動用汎用インバータのPWM制御パターンと高調
波解析について」、大上、常広、今井、細野、電学論
D、109−11、平成元年 参照)。したがって、こ
の実施態様においては、回転子位置検出部13により検
出された回転子位置θに基づいて速度演算部14により
回転速度ωを得、回転速度指令ω*とこの得られた回転
速度ωとの偏差を速度制御部16´に供給することによ
り、電圧制御率Ks*を得ることができる。また、検出
された回転子位置θと巻線電流検出部18により検出さ
れたモータ巻線電流とを電流位相検出部22に供給する
ことにより電流位相φを検出することができ、トルクを
最大にする所定位相φ*と検出された電流位相φとの偏
差を位相制御部23に供給することにより、電圧位相θ
*を得ることができる。
【0077】そして、得られた電圧制御率Ks*および
電圧位相θ*を電圧形PWMインバータ11´´に供給
することにより、発生トルクを最大にした状態でDSR
モータ12を駆動することができる。この結果、圧縮機
の運転範囲を拡大することができる。この実施態様を採
用した場合には、電圧形PWMインバータにより電流位
相のみを制御すればよいので、制御回路、主回路が簡単
であるとともに、安価な電流位相検出素子、例えばフォ
トカプラなどを採用することができ、全体として大幅に
コストを低減することができる。
【0078】図1、図9〜図11の何れかの実施態様の
圧縮機に代えてファンを採用することにより、または図
4の実施態様のDSRモータによってファンを駆動する
ことにより、簡単にファン駆動制御装置を得ることがで
きる。
【0079】
【発明の効果】請求項1の発明は、圧縮機の回転速度が
中速乃至高速になった場合にも、巻線電流の波形は殆ど
歪むことがなく、十分な巻線電流振幅を得ることがで
き、また、巻線電流波形の位相を予め定められた回転子
位相に合せるのであるから、逆トルクの発生を抑制する
ことができ、この結果、発生トルクを極低速の場合(殆
ど停止している状態)と同程度にすることができ、ひい
ては二重突極リラクタンスモータの定格を増加させるこ
となく、圧縮機の運転範囲を拡大することができるとい
う特有の効果を奏する。
【0080】請求項2の発明は、正弦波電流駆動を行う
ことにより3相結線を適用でき、インバータの引き出し
線をユニポーラドライブのインバータの1/2にでき、
AC、DCモータ用に普及し、入手が容易なインバータ
主回路素子を流用することができ、ひいては、モータと
共に駆動回路部のコストダウンを達成することができる
という特有の効果を奏する。
【0081】請求項3の発明は、電流形インバータがそ
の内部に電流振幅を制御する部分を有していることに起
因して、特別にモータ電流検出部を設ける必要がなく、
制御回路部の構成を簡単化できるという特有の効果を奏
する。請求項4の発明は、電流形インバータを採用する
場合と比較して、主回路構成が簡単で、家電製品でよく
用いられている電圧形インバータを利用することができ
るという特有の効果を奏する。
【0082】請求項5の発明は、電圧形PWMインバー
タにより電流位相のみを制御すればよく、制御回路、主
回路を簡単化できるとともに、安価な電流位相検出素子
を用いることができるという特有の効果を奏する。請求
項6の発明は、圧縮機の回転速度が中速乃至高速になっ
た場合にも、巻線電流の波形は殆ど歪むことがなく、十
分な巻線電流振幅を得ることができ、また、巻線電流波
形の位相を予め定められた回転子位相に合せるのである
から、逆トルクの発生を抑制することができ、この結
果、発生トルクを極低速の場合(殆ど停止している状
態)と同程度にすることができ、ひいては二重突極リラ
クタンスモータの定格を増加させることなく、圧縮機の
運転範囲を拡大することができるという特有の効果を奏
する。
【0083】請求項7の発明は、正弦波電流駆動を行う
ことにより3相結線を適用でき、インバータの引き出し
線をユニポーラドライブのインバータの1/2にでき、
AC、DCモータ用に普及し、入手が容易なインバータ
主回路素子を流用することができ、ひいては、モータと
共に駆動回路部のコストダウンを達成することができる
という特有の効果を奏する。
【0084】請求項8の発明は、電流形インバータがそ
の内部に電流振幅を制御する部分を有していることに起
因して、特別にモータ電流検出部を設ける必要がなく、
制御回路部の構成を簡単化できるという特有の効果を奏
する。請求項9の発明は、電流形インバータを採用する
場合と比較して、主回路構成が簡単で、家電製品でよく
用いられている電圧形インバータを利用することができ
るという特有の効果を奏する。
【0085】請求項10の発明は、電圧形PWMインバ
ータにより電流位相のみを制御すればよく、制御回路、
主回路を簡単化できるとともに、安価な電流位相検出素
子を用いることができるという特有の効果を奏する。請
求項11の発明は、二重突極リラクタンスモータの回転
速度が中速乃至高速になった場合にも、巻線電流の波形
は殆ど歪むことがなく、十分な巻線電流振幅を得ること
ができ、また、巻線電流波形の位相を予め定められた回
転子位相に合せるのであるから、逆トルクの発生を抑制
することができ、この結果、発生トルクを極低速の場合
(殆ど停止している状態)と同程度にすることができ、
ひいては定格を増加させることなく、二重突極リラクタ
ンスモータの運転範囲を拡大することができ、さらに、
全節巻を施した二重突極リラクタンスモータにおいて
は、集中巻を施したものと比較してインダクタンスの分
布がより正弦波状になるので、トルクリプル低減をも達
成することができるという特有の効果を奏する。
【0086】請求項12の発明は、二重突極リラクタン
スモータの回転速度が中速乃至高速になった場合にも、
巻線電流の波形は殆ど歪むことがなく、十分な巻線電流
振幅を得ることができ、また、巻線電流波形の位相を予
め定められた回転子位相に合せるのであるから、逆トル
クの発生を抑制することができ、この結果、発生トルク
を極低速の場合(殆ど停止している状態)と同程度にす
ることができ、ひいては定格を増加させることなく、二
重突極リラクタンスモータの運転範囲を拡大することが
でき、さらに、全節巻を施した二重突極リラクタンスモ
ータにおいては、集中巻を施したものと比較してインダ
クタンスの分布がより正弦波状になるので、トルクリプ
ル低減をも達成することができるという特有の効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の圧縮機駆動制御装置の一実施態様を
示すブロック図である。
【図2】正弦波電流波形の位相が予め定められた回転子
位相に一致していない場合におけるインダクタンス変化
率波形、電流波形、電流積波形、トルク波形を示す図で
ある。
【図3】正弦波電流波形の位相が予め定められた回転子
位相に一致している場合におけるインダクタンス変化率
波形、電流波形、電流積波形、トルク波形を示す図であ
る。
【図4】この発明のDSRモータ駆動制御装置の一実施
態様を示すブロック図である。
【図5】正弦波電流波形の位相が予め定められた回転子
位相に一致していない場合におけるインダクタンス変化
率波形、電流波形、電流積波形、トルク波形を示す図で
ある。
【図6】正弦波電流波形の位相が予め定められた回転子
位相に一致している場合におけるインダクタンス変化率
波形、電流波形、電流積波形、トルク波形を示す図であ
る。
【図7】集中巻を施してなるDSRモータ、全節巻を施
してなるDSRモータのインダクタンス分布の実測値を
示す図である。
【図8】バイポーラドライブのインバータの一例を示す
電気回路図である。
【図9】この発明の圧縮機駆動制御装置の他の実施態様
を示すブロック図である。
【図10】この発明の圧縮機駆動制御装置のさらに他の
実施態様を示すブロック図である。
【図11】この発明の圧縮機駆動制御装置のさらに他の
実施態様を示すブロック図である。
【図12】DSRモータの構成を概略的に示す縦断面図
である。
【図13】集中巻を施してなるDSRモータの構成を概
略的に示す図である。
【図14】図13のDSRモータの自己インダクタンス
分布、各相巻線電流、各相巻線による発生トルクおよび
合成トルクを示す図である。
【図15】全節巻を施してなるDSRモータの構成を概
略的に示す図である。
【図16】図15のDSRモータの相互インダクタンス
分布、各相巻線電流、各相巻線による発生トルクおよび
合成トルクを示す図である。
【図17】ユニポーラドライブのインバータの一例を示
す電気回路図である。
【図18】回転速度の増加に伴なう巻線電流波形の変
化、および発生トルク波形の変化を示す図である。
【図19】負荷情報と回転速度情報とによって巻線電流
指令位相を進めた場合における巻線電流の変化、および
発生トルクの変化を示す図である。
【符号の説明】
1 圧縮機 2,12 DSRモータ 3 インバータ 4 巻線電流検出部 6 インバータ制御部 11 電流形インバータ 11´ 電圧形インバータ 11´´ 電圧形PWM
インバータ 13 回転子位置検出部 14 速度算出部 16,16´ 速度制御部 17 加算部 18 巻線電流検出部 19 各相指令電流発生部 21 電流制御部 22 電流位相検出部 23 位相制御部

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インバータ(3)の出力が供給される二
    重突極リラクタンスモータ(2)で圧縮機(1)を駆動
    制御する方法であって、 二重突極リラクタンスモータ(2)の巻線電流位相を検
    出し、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流波
    形の位相を予め定められた回転子位相に一致させるよう
    にインバータ(3)を制御することを特徴とする圧縮機
    駆動制御方法。
  2. 【請求項2】 モータ巻線を3相結線し、インバータ
    (3)により正弦波電圧あるいは正弦波電流を二重突極
    リラクタンスモータ(2)に供給する請求項1に記載の
    圧縮機駆動制御方法。
  3. 【請求項3】 インバータ(3)が電流形インバータ
    (11)であり、二重突極リラクタンスモータ(2)の
    回転子の位置を検出し、回転子位置に対してトルクを最
    大にする所定位相だけ進めるべく所定の位相を加算して
    電流位相を得るとともに、前記回転子位置から二重突極
    リラクタンスモータ(2)の実回転速度を得、この実回
    転速度と速度指令とに基づいて速度制御を行って電流振
    幅指令を得、得られた電流位相および電流振幅指令に基
    づいて電流形インバータ(11)を制御する請求項1ま
    たは請求項2に記載の圧縮機駆動制御方法。
  4. 【請求項4】 インバータ(3)が電圧形インバータ
    (11´)であり、二重突極リラクタンスモータ(2)
    の回転子の位置を検出し、回転子位置に対してトルクを
    最大にする所定位相だけ進めるべく所定の位相を加算し
    て電流位相を得るとともに、前記回転子位置から二重突
    極リラクタンスモータ(2)の実回転速度を得、この実
    回転速度と速度指令とに基づいて速度制御を行って電流
    振幅指令を得、得られた電流位相および電流振幅指令に
    基づいて各相指令電流を得、二重突極リラクタンスモー
    タ(2)のモータ電流の瞬時値と各相指令電流とに基づ
    いて、電圧形インバータ(11´)の出力電圧を所望の
    電流指令に追従するように制御する請求項1または請求
    項2に記載の圧縮機駆動制御方法。
  5. 【請求項5】 インバータ(3)が電圧形PWMインバ
    ータ(11´´)であり、二重突極リラクタンスモータ
    (2)の回転子の位置を検出し、回転子位置および二重
    突極リラクタンスモータ(2)のモータ電流から電流位
    相を検出し、電流位相とトルクを最大にする所定位相と
    から電圧位相を決定し、前記回転子位置から二重突極リ
    ラクタンスモータ(2)の実回転速度を得、実回転速度
    および速度指令により速度制御を行って電圧制御率指令
    を得、電圧位相および電圧制御率指令に基づいて電圧形
    PWMインバータ(11´´)を制御する請求項1また
    は請求項2に記載の圧縮機駆動制御方法。
  6. 【請求項6】 インバータ(3)の出力が供給される二
    重突極リラクタンスモータ(2)で圧縮機(1)を駆動
    制御する装置であって、 二重突極リラクタンスモータ(2)の巻線電流位相を検
    出する巻線電流位相検出手段(4)と、巻線に正弦波電
    流を流すとともに、正弦波電流波形の位相を予め定めら
    れた回転子位相に一致させるようにインバータを制御す
    るインバータ制御手段(6)とを含むことを特徴とする
    圧縮機駆動制御装置。
  7. 【請求項7】 二重突極リラクタンスモータ(2)がモ
    ータ巻線を3相結線してなるものであり、インバータ
    (3)が正弦波電圧あるいは正弦波電流を二重突極リラ
    クタンスモータ(2)に供給するものである請求項6に
    記載の圧縮機駆動制御装置。
  8. 【請求項8】 インバータ(3)が電流形インバータ
    (11)であり、二重突極リラクタンスモータ(12)
    の回転子の位置を検出する回転子位置検出手段(13)
    と、回転子位置に対してトルクを最大にする所定位相だ
    け進めるべく所定の位相を加算して電流位相を得る電流
    位相算出手段(17)と、前記回転子位置から二重突極
    リラクタンスモータ(12)の実回転速度を得る実回転
    速度算出手段(14)と、この実回転速度と速度指令と
    に基づいて速度制御を行って電流振幅指令を得る電流振
    幅指令算出手段(16)と、得られた電流位相および電
    流振幅指令に基づいて電流形インバータ(11)を制御
    する電流形インバータ制御手段とをさらに含む請求項6
    または請求項7に記載の圧縮機駆動制御装置。
  9. 【請求項9】 インバータ(3)が電圧形インバータ
    (11´)であり、二重突極リラクタンスモータ(1
    2)の回転子の位置を検出する回転子位置検出手段(1
    3)と、回転子位置に対してトルクを最大にする所定位
    相だけ進めるべく所定の位相を加算して電流位相を得る
    電流位相算出手段(17)と、前記回転子位置から二重
    突極リラクタンスモータ(12)の実回転速度を得る実
    回転速度算出手段(14)と、この実回転速度と速度指
    令とに基づいて速度制御を行って電流振幅指令を得る電
    流振幅指令算出手段(16)と、得られた電流位相およ
    び電流振幅指令に基づいて各相指令電流を得る各相指令
    電流算出手段(19)と、二重突極リラクタンスモータ
    (12)のモータ電流の瞬時値と各相指令電流とに基づ
    いて、電圧形インバータ(11´)の出力電圧を所望の
    電流指令に追従するように制御する電圧形インバータ制
    御手段(21)とをさらに含む請求項6または請求項7
    に記載の圧縮機駆動制御装置。
  10. 【請求項10】 インバータ(3)が電圧形PWMイン
    バータ(11´´)であり、二重突極リラクタンスモー
    タ(12)の回転子の位置を検出する回転子位置検出手
    段(13)と、回転子位置および二重突極リラクタンス
    モータのモータ電流から電流位相を検出する電流位相検
    出手段(22)と、電流位相とトルクを最大にする所定
    位相とから電圧位相を決定する電圧位相決定手段(2
    3)と、前記回転子位置から二重突極リラクタンスモー
    タ(12)の実回転速度を得る実回転速度算出手段(1
    4)と、実回転速度および速度指令により速度制御を行
    って電圧制御率指令を得る電圧制御率指令算出手段(1
    6´)と、電圧位相および電圧制御率指令に基づいて電
    圧形PWMインバータ(11´´)を制御する電圧形P
    WMインバータ制御手段とをさらに含む請求項6または
    請求項7に記載の圧縮機駆動制御装置。
  11. 【請求項11】 インバータ(3)の出力を、全節巻を
    施した二重突極リラクタンスモータ(2)に供給するこ
    とにより、二重突極リラクタンスモータ(2)を駆動制
    御する方法であって、 二重突極リラクタンスモータ(2)の巻線電流位相を検
    出し、巻線に正弦波電流を流すとともに、正弦波電流波
    形の位相を予め定められた回転子位相に一致させるよう
    にインバータ(3)を制御することを特徴とする二重突
    極リラクタンスモータ駆動制御方法。
  12. 【請求項12】 インバータ(3)の出力を、全節巻を
    施した二重突極リラクタンスモータ(2)に供給するこ
    とにより、二重突極リラクタンスモータ(2)を駆動制
    御する装置であって、 二重突極リラクタンスモータ(2)の巻線電流位相を検
    出する巻線電流位相検出手段(4)と、巻線に正弦波電
    流を流すとともに、正弦波電流波形の位相を予め定めら
    れた回転子位相に一致させるようにインバータ(3)を
    制御するインバータ制御手段(6)とを含むことを特徴
    とする二重突極リラクタンスモータ駆動制御装置。
JP8087230A 1996-03-17 1996-03-17 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置 Pending JPH09252588A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8087230A JPH09252588A (ja) 1996-03-17 1996-03-17 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8087230A JPH09252588A (ja) 1996-03-17 1996-03-17 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09252588A true JPH09252588A (ja) 1997-09-22

Family

ID=13909066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8087230A Pending JPH09252588A (ja) 1996-03-17 1996-03-17 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09252588A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6784633B2 (en) 2001-10-02 2004-08-31 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Method and apparatus for controlling switched reluctance motor and compressor
JP2011035995A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Mitsuba Corp モータ制御装置およびこのモータ制御装置を備えるモータ装置
JP2013115843A (ja) * 2011-11-25 2013-06-10 Denso Corp モータ装置
CN103231663A (zh) * 2013-05-14 2013-08-07 山东理工大学 一种低成本三独立电源电动车用驱动***
CN103236807A (zh) * 2013-04-23 2013-08-07 南京航空航天大学 基于三相六状态起动的电励磁双凸极电机转子位置辨识法
JP2016025742A (ja) * 2014-07-18 2016-02-08 株式会社デンソー 全節集中巻スイッチトリラクタンスモータの制御装置
WO2017033508A1 (ja) * 2015-08-26 2017-03-02 株式会社 東芝 ドライブシステムおよびインバータ装置
CN114665771A (zh) * 2022-05-06 2022-06-24 西南交通大学 一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6784633B2 (en) 2001-10-02 2004-08-31 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Method and apparatus for controlling switched reluctance motor and compressor
JP2011035995A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Mitsuba Corp モータ制御装置およびこのモータ制御装置を備えるモータ装置
JP2013115843A (ja) * 2011-11-25 2013-06-10 Denso Corp モータ装置
US9431950B2 (en) 2011-11-25 2016-08-30 Denso Corporation Motor apparatus
CN103236807A (zh) * 2013-04-23 2013-08-07 南京航空航天大学 基于三相六状态起动的电励磁双凸极电机转子位置辨识法
CN103231663A (zh) * 2013-05-14 2013-08-07 山东理工大学 一种低成本三独立电源电动车用驱动***
CN103231663B (zh) * 2013-05-14 2015-03-25 山东理工大学 一种低成本三独立电源电动车用驱动***
JP2016025742A (ja) * 2014-07-18 2016-02-08 株式会社デンソー 全節集中巻スイッチトリラクタンスモータの制御装置
WO2017033508A1 (ja) * 2015-08-26 2017-03-02 株式会社 東芝 ドライブシステムおよびインバータ装置
US10498277B2 (en) 2015-08-26 2019-12-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Drive system and inverter
CN114665771A (zh) * 2022-05-06 2022-06-24 西南交通大学 一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Direct torque control of brushless DC drives with reduced torque ripple
US9317019B2 (en) Sinusoidal modulation control methods and circuits for permanent magnet synchronous motors
CN101204003B (zh) 电力变换控制装置以及电力变换控制方法
JP5862125B2 (ja) 電力変換装置の制御装置
Seo et al. An improved rotating restart method for a sensorless permanent magnet synchronous motor drive system using repetitive zero voltage vectors
JP2009033876A (ja) モータ制御装置
WO2017141513A1 (ja) 電力変換装置
JP2014121189A (ja) モータ駆動装置、多重巻線モータ、及び電動パワーステアリング装置
JP2019512200A (ja) 電流整形による最適なトルクリプル低減
JP2008220117A (ja) 交流電動機の制御装置
JP2009183051A (ja) 同期機の制御装置
JPH09252588A (ja) 圧縮機駆動制御方法、二重突極リラクタンスモータ駆動制御方法およびこれらの装置
JP2014027730A (ja) 制御装置
JP2012138982A (ja) モータ制御装置及び電気機器
JP2004104978A (ja) 電動機の制御装置
Yang et al. Torque ripple reduction strategy of model based predictive torque control for doubly salient permanent magnet synchronous machines
JP5135794B2 (ja) モータ制御方法
CN110649844A (zh) 一种基于αβ电流控制器的无刷直流电机矢量控制***及方法
JP4826550B2 (ja) 電動機付ターボチャージャ制御システム
CN105656380A (zh) 基于六管全桥逆变器的两相无刷直流电机矢量控制方法
CN114270695B (zh) 推测装置以及交流电动机的驱动装置
Ozgenel Increasing power and torque capability of brushless direct current motor by employing 150-degree conduction mode controlled three-phase voltage source inverter
JP2003111490A (ja) インバータ制御方法およびその装置
JP4147883B2 (ja) モータ制御装置
JP6590457B2 (ja) 車両駆動制御装置及び車両駆動制御方法