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JP2020171184A - Converter device, air conditioner, and control method and program of converter device - Google Patents

Converter device, air conditioner, and control method and program of converter device Download PDF

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JP2020171184A
JP2020171184A JP2019073091A JP2019073091A JP2020171184A JP 2020171184 A JP2020171184 A JP 2020171184A JP 2019073091 A JP2019073091 A JP 2019073091A JP 2019073091 A JP2019073091 A JP 2019073091A JP 2020171184 A JP2020171184 A JP 2020171184A
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voltage
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JP2019073091A
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真一 小宮
Shinichi Komiya
真一 小宮
角藤 清隆
Kiyotaka Kadofuji
清隆 角藤
清水 健志
Kenji Shimizu
健志 清水
正和 久原
Masakazu Kuhara
正和 久原
高橋 明子
Akiko Takahashi
明子 高橋
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Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
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Abstract

To provide a converter device or the like capable of boosting a DC voltage to a higher voltage in response to a required rotation speed command.SOLUTION: The converter device for outputting a DC voltage to an inverter device for driving a motor includes a rotation speed command acquisition unit for acquiring a required rotation speed command of the motor, a determination unit for determining a magnitude relationship between a required rotation speed command and a predetermined determination threshold value, an on-duty change unit for changing on-duty of a switching signal input to a power factor improvement circuit based on a determination result of the magnitude relationship, and a signal output unit for outputting a switching signal to which the on-duty is applied. The on-duty change unit changes the on-duty so that the DC voltage is boosted when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、コンバータ装置、空気調和機、コンバータ装置の制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a converter device, an air conditioner, a control method and a program of the converter device.

従来、コンバータ装置として、特許文献1に開示される装置が知られている。特許文献1に開示されているコンバータ装置は、交流電力を直流電力に変換する装置であり、高調波成分の低減及び力率改善を目的として、2つのスイッチング回路を有している。そして、負荷の小さいときには片方のスイッチング回路のみを作動させ、負荷が大きい場合に2つのスイッチング回路の両方を作動させる。
コンバータ装置は、主に、空気調和機の室外機に適用され、圧縮機モータを負荷とする。
Conventionally, as a converter device, a device disclosed in Patent Document 1 is known. The converter device disclosed in Patent Document 1 is a device that converts AC power into DC power, and has two switching circuits for the purpose of reducing harmonic components and improving the power factor. Then, when the load is small, only one switching circuit is operated, and when the load is large, both of the two switching circuits are operated.
The converter device is mainly applied to the outdoor unit of an air conditioner and is loaded with a compressor motor.

また、特許文献2には、力率改善回路に対する信号のオンデューティを変更することが記載されている。 Further, Patent Document 2 describes changing the on-duty of a signal with respect to the power factor improving circuit.

特許第6151034号公報Japanese Patent No. 6151034 特開2014−057521号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-057521

より高いモータの要求回転数指令に対応可能とする目的で、コンバータ装置が出力する直流電圧をより高電圧に昇圧したいというニーズがある。 There is a need to boost the DC voltage output by the converter device to a higher voltage in order to be able to respond to the required rotation speed command of a higher motor.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、要求回転数指令に応じて、直流電圧をより高電圧に昇圧可能なコンバータ装置、空気調和機、コンバータ装置の制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is a control method and program for a converter device, an air conditioner, and a converter device capable of boosting a DC voltage to a higher voltage in response to a required rotation speed command. The purpose is to provide.

本発明の第1の態様によれば、コンバータ装置は、モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置であって、前記モータの要求回転数指令を取得する回転数指令取得部と、前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定する判定部と、前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するオンデューティ変更部と、前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力する信号出力部と、を備える。前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する。 According to the first aspect of the present invention, the converter device is a converter device that outputs a DC voltage to an inverter device that drives a motor, and is a rotation speed command acquisition unit that acquires a required rotation speed command of the motor. The on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit is changed based on the determination unit that determines the magnitude relationship between the required rotation speed command and the predetermined determination threshold and the determination result of the magnitude relationship. It includes a duty changing unit and a signal output unit that outputs the switching signal to which the on-duty is applied. The on-duty changing unit changes the on-duty so that the DC voltage is boosted when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value.

また、本発明の第2の態様によれば、前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値以下の場合に、前記オンデューティを予め規定された第1のオンデューティに決定し、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回った場合に、前記オンデューティを前記第1のオンデューティよりも大きい第2のオンデューティに決定する。 Further, according to the second aspect of the present invention, the on-duty changing unit determines the on-duty as a predetermined first on-duty when the required rotation speed command is equal to or less than a predetermined determination threshold value. Then, when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value, the on-duty is determined to be a second on-duty larger than the first on-duty.

また、本発明の第3の態様によれば、前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値を上回っている場合に、当該要求回転数指令に比例するように前記オンデューティを変更する。 Further, according to the third aspect of the present invention, the on-duty changing unit performs the on-duty so as to be proportional to the required rotation speed command when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value. To change.

また、本発明の第4の態様によれば、前記信号出力部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値以下の場合に、前記スイッチング信号をオフに維持する。 Further, according to the fourth aspect of the present invention, the signal output unit keeps the switching signal off when the required rotation speed command is equal to or less than a predetermined determination threshold value.

また、本発明の第5の態様によれば、空気調和機は、上述のコンバータ装置と、前記コンバータ装置からの直流電圧を、モータを制御するための交流電圧に変換するインバータ装置と、を備える。 Further, according to a fifth aspect of the present invention, the air conditioner includes the above-mentioned converter device and an inverter device that converts a DC voltage from the converter device into an AC voltage for controlling a motor. ..

また、本発明の第6の態様によれば、前記インバータ装置は、前記要求回転数指令に応じてV/f制御から過変調制御及び弱め界磁制御の少なくともいずれか一方に切り替える。 Further, according to the sixth aspect of the present invention, the inverter device switches from V / f control to at least one of overmodulation control and field weakening control in response to the required rotation speed command.

また、本発明の第7の態様によれば、コンバータ装置の制御方法は、モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置の制御方法であって、前記モータの要求回転数指令を取得するステップと、前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定するステップと、前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するステップと、前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力するステップと、を有する。前記オンデューティを変更するステップにおいては、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する。 Further, according to the seventh aspect of the present invention, the control method of the converter device is a control method of the converter device that outputs a DC voltage to the inverter device that drives the motor, and the required rotation speed command of the motor. The on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit is determined based on the step of acquiring the above, the step of determining the magnitude relationship between the required rotation speed command and the predetermined determination threshold, and the determination result of the magnitude relationship. It has a step of changing and a step of outputting the switching signal to which the on-duty is applied. In the step of changing the on-duty, when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value, the on-duty is changed so that the DC voltage is boosted.

また、本発明の第8の態様によれば、プログラムは、モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置のコンピュータに、前記モータの要求回転数指令を取得するステップと、前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定するステップと、前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するステップと、前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力するステップと、を実行させる。また、前記オンデューティを変更するステップにおいては、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する。 Further, according to the eighth aspect of the present invention, the program includes a step of acquiring a required rotation speed command of the motor from the computer of the converter device that outputs a DC voltage to the inverter device that drives the motor, and the above. A step of determining the magnitude relationship between the required rotation speed command and a predetermined determination threshold, a step of changing the on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit based on the determination result of the magnitude relationship, and the on-duty step. The step of outputting the switching signal to which the duty is applied is executed. Further, in the step of changing the on-duty, when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value, the on-duty is changed so that the DC voltage is boosted.

上述の各態様によれば、要求回転数指令に応じて、直流電圧をより高電圧に昇圧できる。 According to each of the above aspects, the DC voltage can be boosted to a higher voltage in response to the required rotation speed command.

第1の実施形態に係るモータ駆動装置の概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the motor drive device which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るコンバータ制御部の機能構成を示す図である。It is a figure which shows the functional structure of the converter control part which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。It is a figure used for demonstrating the process of the converter control part which concerns on 1st Embodiment in detail. 第1の実施形態に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。It is a figure used for demonstrating the process of the converter control part which concerns on 1st Embodiment in detail. 第1の実施形態の第1変形例に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。It is a figure used for demonstrating in detail the processing of the converter control part which concerns on 1st modification of 1st Embodiment. 第1の実施形態の第2変形例に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。It is a figure used for demonstrating in detail the processing of the converter control part which concerns on the 2nd modification of 1st Embodiment.

<第1の実施形態>
以下、第1の実施形態に係るコンバータ装置について、図1〜図4を参照しながら詳しく説明する。なお、本実施形態に係るコンバータ装置は、空気調和機の圧縮機モータを駆動するモータ駆動装置に適用される。
<First Embodiment>
Hereinafter, the converter device according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4. The converter device according to the present embodiment is applied to a motor drive device that drives a compressor motor of an air conditioner.

(概略構成)
図1は、第1の実施形態に係るモータ駆動装置の概略構成を示した図である。
図1に示すように、モータ駆動装置1は、交流電源4からの交流電力を直流電力に変換して出力するコンバータ装置2と、コンバータ装置2から出力された直流電力を三相交流電力に変換して圧縮機モータ(負荷)20に出力するインバータ装置3とを主な構成として備えている。
(Outline configuration)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a motor drive device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the motor drive device 1 converts the AC power from the AC power supply 4 into DC power and outputs the converter device 2, and converts the DC power output from the converter device 2 into three-phase AC power. The inverter device 3 for outputting to the compressor motor (load) 20 is provided as a main configuration.

コンバータ装置2は、交流電源4より入力された交流電力を直流電力に変換する整流回路5と、整流回路5の直流出力側に、整流回路5に並列に接続された平滑コンデンサ(平滑手段)12と、整流回路5と平滑コンデンサ12との間に、互いに並列に設けられた2つのスイッチング回路10a、10bと、スイッチング回路10a、10bを制御するコンバータ制御部(制御手段)15とを主な構成として備えている。 The converter device 2 includes a rectifier circuit 5 that converts AC power input from the AC power supply 4 into DC power, and a smoothing capacitor (smoothing means) 12 connected in parallel to the rectifier circuit 5 on the DC output side of the rectifier circuit 5. A main configuration is two switching circuits 10a and 10b provided in parallel between the rectifier circuit 5 and the smoothing capacitor 12, and a converter control unit (control means) 15 for controlling the switching circuits 10a and 10b. Prepared as.

スイッチング回路10a、10bは、力率改善、及び、交流電源への高調波を抑制する目的で設けられた力率改善回路である。
スイッチング回路10aは、整流回路5と平滑コンデンサ12とを接続する正極母線Lpに、直列的に設けられたインダクタ(誘導性素子)6aと、インダクタ6aの電流出力側に直列に接続されるダイオード7aと、インダクタ6aとダイオード7aとの間に一端が接続され、かつ、整流回路5と並列に接続されたスイッチング素子8aとを有する。
同様に、スイッチング回路10bは、整流回路5と平滑コンデンサ12とを接続する正極母線Lpに、直列的に設けられたインダクタ6bと、インダクタ6bの電流出力側に直列に接続されるダイオード7bと、インダクタ6bとダイオード7bとの間に一端が接続され、かつ、整流回路5と並列に接続されたスイッチング素子8bとを有する。
スイッチング素子8a、8bの一例としては、電界効果トランジスタ(FET:Field Effect Transistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等が挙げられる。
The switching circuits 10a and 10b are power factor improving circuits provided for the purpose of improving the power factor and suppressing harmonics to the AC power supply.
The switching circuit 10a includes an inductor (inductive element) 6a provided in series with the positive electrode bus Lp connecting the rectifier circuit 5 and the smoothing capacitor 12, and a diode 7a connected in series with the current output side of the inductor 6a. And a switching element 8a having one end connected between the inductor 6a and the diode 7a and connected in parallel with the rectifier circuit 5.
Similarly, the switching circuit 10b includes an inductor 6b provided in series with the positive electrode bus Lp connecting the rectifier circuit 5 and the smoothing capacitor 12, and a diode 7b connected in series with the current output side of the inductor 6b. It has a switching element 8b having one end connected between the inductor 6b and the diode 7b and connected in parallel with the rectifier circuit 5.
Examples of the switching elements 8a and 8b include field effect transistors (FETs), IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors), and the like.

交流電源4には、ゼロクロス点を検出するためのゼロクロス検出部17が設けられている。ゼロクロス検出部17からのゼロクロス信号はコンバータ制御部15に出力される。
インバータ装置3は、6個のスイッチング素子を備えるブリッジ回路18と、ブリッジ回路18におけるスイッチング素子の開閉を制御するインバータ制御部19とを備える。インバータ制御部19は、例えば、上位装置(図示略)から入力される要求回転数指令に基づいて、各スイッチング素子のゲート駆動信号Spwmを生成し、ブリッジ回路18に与える。インバータ制御の具体的な手法の一例としては、ベクトル制御、センサレスベクトル制御、V/F制御、過変調制御、弱め界磁制御などが挙げられるが、本実施形態においては、要求回転数指令に応じて、V/F制御、過変調制御および弱め界磁制御を行うものとする。
上記のような制御を実現するために、ブリッジ回路18の入力直流電圧Vdcを検出する直流電圧検出部28、圧縮機モータ20に流れる各相電流iu、iv、iwを検出するモータ電流検出部29が設けられ、これらの検出値Vdc、iu、iv、iwがインバータ制御部19に入力されるようになっている。ここで、モータ電流検出部29は、ブリッジ回路18と平滑コンデンサ12の間の負極側電力線に流れる電流を検出し、この検出信号から各相電流iu、iv、iwを取得することとしてもよい。また、本実施形態においては、図1に示すように、直流電圧検出部28が検出した入力直流電圧Vdcは、コンバータ制御部15にも入力される。
The AC power supply 4 is provided with a zero cross detection unit 17 for detecting a zero cross point. The zero-cross signal from the zero-cross detection unit 17 is output to the converter control unit 15.
The inverter device 3 includes a bridge circuit 18 including six switching elements, and an inverter control unit 19 that controls opening and closing of the switching elements in the bridge circuit 18. For example, the inverter control unit 19 generates a gate drive signal Spwm for each switching element based on a required rotation speed command input from a host device (not shown) and gives it to the bridge circuit 18. Specific examples of the inverter control method include vector control, sensorless vector control, V / F control, overmodulation control, field weakening control, etc., but in the present embodiment, in response to the required rotation speed command, V / F control, overmodulation control and field weakening control shall be performed.
In order to realize the above control, the DC voltage detection unit 28 that detects the input DC voltage Vdc of the bridge circuit 18, and the motor current detection unit 29 that detects the phase currents iu, iv, and iwa flowing through the compressor motor 20. Is provided, and these detected values Vdc, iu, iv, and iwa are input to the inverter control unit 19. Here, the motor current detection unit 29 may detect the current flowing through the negative electrode side power line between the bridge circuit 18 and the smoothing capacitor 12, and acquire the phase currents iu, iv, and iwa from this detection signal. Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the input DC voltage Vdc detected by the DC voltage detection unit 28 is also input to the converter control unit 15.

コンバータ制御部15及びインバータ制御部19は、例えば、MPU(Micro Processing Unit)であり、以下に記載する各処理を実行するためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有しており、CPUがこの記録媒体に記録されたプログラムをRAM等の主記憶装置に読み出して実行することにより、以下の各処理が実現される。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。
コンバータ制御部15及びインバータ制御部19は、一つのMPUによって具現化されてもよいし、個別のMPUによって具現化されてもよい。
The converter control unit 15 and the inverter control unit 19 are, for example, MPUs (Micro Processing Units), and have a computer-readable recording medium in which a program for executing each of the processes described below is recorded. The following processes are realized by the CPU reading the program recorded on the recording medium into a main storage device such as RAM and executing the program. Examples of computer-readable recording media include magnetic disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, and the like.
The converter control unit 15 and the inverter control unit 19 may be embodied by one MPU or may be embodied by individual MPUs.

(コンバータ制御部の機能構成)
図2は、第1の実施形態に係るコンバータ制御部の機能構成を示す図である。
図2に示すように、コンバータ制御部15は、回転数指令取得部150、判定部151、オンデューティ変更部152、及び、信号出力部153としての機能を有する。
(Functional configuration of converter control unit)
FIG. 2 is a diagram showing a functional configuration of the converter control unit according to the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the converter control unit 15 has functions as a rotation speed command acquisition unit 150, a determination unit 151, an on-duty change unit 152, and a signal output unit 153.

回転数指令取得部150は、上位装置から入力される要求回転数指令を取得する。要求回転数指令は、圧縮機モータ20に対して要求される単位時間当たりの回転数を示す指令信号であって、空気調和機が利用者の要求温度(設定温度)を満足するように決定される。回転数指令取得部150が取得する要求回転数指令は、インバータ制御部19が受け付ける要求回転数指令と同じである。
判定部151は、回転数指令取得部150によって取得された要求回転数指令と所定の判定閾値(後述する判定閾値R1〜R4)との大小関係を判定する。
オンデューティ変更部152は、判定部151による大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路(スイッチング回路10a、10b)に入力されるスイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティを変更する。より具体的には、オンデューティ変更部152は、要求回転数指令が所定の判定閾値を上回っている場合に、入力直流電圧Vdcが昇圧されるように、スイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティを変更する。
信号出力部153は、ゼロクロス検出部17からのゼロクロス信号と同期しながら、力率改善及び高調波を抑制するためのスイッチング信号Sg1、Sg2をスイッチング回路10a、10bに向けて出力する。また、信号出力部153は、オンデューティ変更部152によって決定(変更)されたオンデューティをスイッチング信号Sg1、Sg2に適用して出力する。
The rotation speed command acquisition unit 150 acquires the required rotation speed command input from the host device. The required rotation speed command is a command signal indicating the rotation speed per unit time required for the compressor motor 20, and is determined so that the air conditioner satisfies the required temperature (set temperature) of the user. To. The required rotation speed command acquired by the rotation speed command acquisition unit 150 is the same as the required rotation speed command received by the inverter control unit 19.
The determination unit 151 determines the magnitude relationship between the required rotation speed command acquired by the rotation speed command acquisition unit 150 and a predetermined determination threshold value (determination threshold values R1 to R4 described later).
The on-duty changing unit 152 changes the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 input to the power factor improving circuit (switching circuits 10a and 10b) based on the determination result of the magnitude relationship by the determination unit 151. More specifically, the on-duty changing unit 152 changes the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 so that the input DC voltage Vdc is boosted when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value. To do.
The signal output unit 153 outputs switching signals Sg1 and Sg2 for improving the power factor and suppressing harmonics toward the switching circuits 10a and 10b while synchronizing with the zero-cross signal from the zero-cross detection unit 17. Further, the signal output unit 153 applies the on-duty determined (changed) by the on-duty changing unit 152 to the switching signals Sg1 and Sg2 and outputs the signals.

(コンバータ制御部の処理の詳細な説明)
図3、図4は、第1の実施形態に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。
(Detailed explanation of the processing of the converter control unit)
3 and 4 are diagrams used to explain in detail the processing of the converter control unit according to the first embodiment.

まず、図3を参照しながら、コンバータ制御部15の信号出力部153の処理について詳しく説明する。 First, the processing of the signal output unit 153 of the converter control unit 15 will be described in detail with reference to FIG.

信号出力部153は、図3(a)、(b)に示すように、基準波形と電圧指令とを比較し、その結果に基づいて、スイッチング回路10aを制御するためのスイッチング信号Sg1と、スイッチング回路10bを制御するためのスイッチング信号Sg2とを生成する。
具体的には、まず、信号出力部153は、予め定められたキャリア周波数の基準波形(例えば、三角波)を生成する(図3の(a)参照)。
次に、信号出力部153は、ゼロクロス検出部17からのゼロクロス信号と同期し、所定の振幅値を有する正弦波の電圧指令を生成する。なお、この電圧指令は、交流電源4から入力される交流電圧の周波数と同じ周波数の正弦波として成形されるものであり、かつ、負側の半周期が正側に反転されてなる。
図3に示すように、信号出力部153は、電圧指令よりも基準波形の方が大きい期間を“ON”とし、電圧指令よりも基準波形の方が小さい期間を“OFF”とするスイッチング信号Sg1、Sg2を出力する。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the signal output unit 153 compares the reference waveform with the voltage command, and based on the result, switches with the switching signal Sg1 for controlling the switching circuit 10a. A switching signal Sg2 for controlling the circuit 10b is generated.
Specifically, first, the signal output unit 153 generates a reference waveform (for example, a triangular wave) having a predetermined carrier frequency (see (a) in FIG. 3).
Next, the signal output unit 153 synchronizes with the zero cross signal from the zero cross detection unit 17, and generates a voltage command of a sine wave having a predetermined amplitude value. Note that this voltage command is formed as a sine wave having the same frequency as the frequency of the AC voltage input from the AC power supply 4, and the negative half cycle is inverted to the positive side.
As shown in FIG. 3, the signal output unit 153 sets the switching signal Sg1 in which the period in which the reference waveform is larger than the voltage command is “ON” and the period in which the reference waveform is smaller than the voltage command is “OFF”. , Sg2 is output.

ここで、基準波形の大きさ(最大値と最小値との差)に対する電圧指令の振幅値の比を電圧指令の「変調率」と定義し、例えば、基準波形の大きさと電圧指令の振幅値とが等しい場合、変調率を100%と規定する。この場合、スイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティ(ON期間及びOFF期間全体に対するON期間が占める割合)は、電圧指令の変調率によって制御可能である。具体的には、電圧指令の変調率を下げるほどスイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティは増加し、逆に、電圧指令の変調率を上げるほどスイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティは減少する。 Here, the ratio of the amplitude value of the voltage command to the size of the reference waveform (difference between the maximum value and the minimum value) is defined as the "modulation rate" of the voltage command. For example, the size of the reference waveform and the amplitude value of the voltage command are defined. If is equal, the modulation factor is defined as 100%. In this case, the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 (the ratio of the ON period to the entire ON period and the OFF period) can be controlled by the modulation rate of the voltage command. Specifically, the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 increases as the modulation rate of the voltage command decreases, and conversely, the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 decreases as the modulation rate of the voltage command increases.

信号出力部153によって生成されたスイッチング信号Sg1、Sg2は、それぞれ、スイッチング素子8a、8bを駆動するゲート回路(図示略)にそれぞれ与えられ、この信号に基づいてゲート回路が駆動することにより、スイッチング素子8a、8bの開閉が制御される。 The switching signals Sg1 and Sg2 generated by the signal output unit 153 are given to gate circuits (not shown) that drive the switching elements 8a and 8b, respectively, and switching is performed by driving the gate circuit based on these signals. The opening and closing of the elements 8a and 8b is controlled.

図4に示すグラフは、上位装置から入力される要求回転数指令と、コンバータ装置2が出力する入力直流電圧Vdcとの対応関係を実線で示している。また、要求回転数指令と、インバータ装置3が出力するインバータ出力電圧との対応関係を破線で示している。 In the graph shown in FIG. 4, the correspondence relationship between the required rotation speed command input from the host device and the input DC voltage Vdc output by the converter device 2 is shown by a solid line. Further, the correspondence relationship between the required rotation speed command and the inverter output voltage output by the inverter device 3 is shown by a broken line.

次に、図4に示す実線のグラフを参照しながら、コンバータ制御部15の制御について詳しく説明する。 Next, the control of the converter control unit 15 will be described in detail with reference to the solid line graph shown in FIG.

図4に示すように、要求回転数指令が“R0”(R0=0[rps])から“R1”(R1>R0)までの範囲においては、コンバータ制御部15は、スイッチング回路10a、10b(力率改善回路)を動作させない。具体的には、要求回転数指令が上記範囲に属する間は、コンバータ制御部15の信号出力部153は、スイッチング信号Sg1、Sg2をオフに維持する。これは、圧縮機モータ20の負荷が小さい場合には高調波を抑制する必要性が小さいことから、全体的な動作効率の観点より、要求回転数指令が判定閾値R1以下である場合には力率改善回路を動作させないようにしたことに基づく。
この場合、コンバータ装置2から出力される入力直流電圧Vdcは、専ら整流回路5からの出力に応じた直流電圧となる。例えば、直流電圧Vdc1は、交流電源4から供給される交流電圧の実効値の√2倍となる。
As shown in FIG. 4, in the range where the required rotation speed command is from “R0” (R0 = 0 [rps]) to “R1” (R1> R0), the converter control unit 15 uses the switching circuits 10a and 10b ( The power factor improvement circuit) is not operated. Specifically, the signal output unit 153 of the converter control unit 15 keeps the switching signals Sg1 and Sg2 off while the required rotation speed command belongs to the above range. This is because it is less necessary to suppress harmonics when the load of the compressor motor 20 is small, and therefore, from the viewpoint of overall operating efficiency, a force is applied when the required rotation speed command is equal to or less than the determination threshold value R1. It is based on not operating the rate improvement circuit.
In this case, the input DC voltage Vdc output from the converter device 2 is exclusively a DC voltage corresponding to the output from the rectifier circuit 5. For example, the DC voltage Vdc1 is √2 times the effective value of the AC voltage supplied from the AC power supply 4.

要求回転数指令が“R1”から“R3”(R3>R1)までの範囲においては、コンバータ制御部15は、力率改善及び高調波抑制の目的でスイッチング回路10a、10bを動作させる。具体的には、信号出力部153は、要求転数指令が判定閾値R1を上回り、かつ、判定閾値R3以下の場合には、所定のオンデューティ(第1のオンデューティ)を有するスイッチング信号Sg1、Sg2を出力する。ここで、スイッチング信号Sg1、Sg2に適用される第1のオンデューティは、専ら力率改善及び高調波抑制の効果を得る目的で規定され、入力直流電圧Vdcの昇圧を目的として規定されたものではない。しかし、スイッチング回路10a、10b(力率改善回路)の動作に伴い、入力直流電圧Vdcは、直流電圧Vdc1から直流電圧Vdc1’にわずかに(数V程度)上昇する。 In the range where the required rotation speed command is from "R1" to "R3" (R3> R1), the converter control unit 15 operates the switching circuits 10a and 10b for the purpose of improving the power factor and suppressing harmonics. Specifically, the signal output unit 153 has a switching signal Sg1 having a predetermined on-duty (first on-duty) when the required rotation number command exceeds the determination threshold value R1 and is equal to or less than the determination threshold value R3. Output Sg2. Here, the first on-duty applied to the switching signals Sg1 and Sg2 is specified exclusively for the purpose of improving the power factor and suppressing harmonics, and is not specified for the purpose of boosting the input DC voltage Vdc. Absent. However, with the operation of the switching circuits 10a and 10b (power factor improving circuit), the input DC voltage Vdc slightly increases (about several V) from the DC voltage Vdc1 to the DC voltage Vdc1'.

要求回転数指令が“R3”を上回る範囲においては、コンバータ制御部15は、力率改善及び高調波抑制の目的に加え、更に、入力直流電圧Vdcを昇圧させる目的でスイッチング回路10a、10bを動作させる。具体的には、信号出力部153は、要求転数指令が判定閾値R3を上回り、かつ、判定閾値R4以下の場合には、所定のオンデューティ(第2のオンデューティ)を有するスイッチング信号Sg1、Sg2を出力する。ここで、スイッチング信号Sg1、Sg2に適用される第2のオンデューティは、入力直流電圧Vdcを昇圧させる目的として規定されたものである。より具体的には、第2のオンデューティは第1のオンデューティよりも大きい値とされる。
つまり、オンデューティ変更部152は、要求回転数指令が上記の範囲に属する場合に適用する電圧指令(図3)の変調率を、要求回転数指令が“R1”から“R3”の範囲に属する場合に適用していた電圧指令の変調率よりも小さい値とする(図3参照)。電圧指令の変調率が小さくなる(即ち、スイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティが増加する)ことで、スイッチング回路10a、10bのスイッチング素子8a、8bを流れる電流が増加する。その結果、インダクタ6a、6bに蓄えられる電荷が増加し、ダイオード7a、7bの下流側の電圧(即ち、入力直流電圧Vdc)が昇圧される方向に作用する。この結果、コンバータ装置2から出力される入力直流電圧Vdcは、直流電圧Vdc1’よりも大きい直流電圧Vdc2に昇圧される。なお、直流電圧Vdc2は、圧縮機モータ20の誘起電圧に対し、最終的な回転数を満足できる電圧として規定される。
In the range where the required rotation speed command exceeds "R3", the converter control unit 15 operates the switching circuits 10a and 10b for the purpose of boosting the input DC voltage Vdc in addition to the purpose of improving the power factor and suppressing harmonics. Let me. Specifically, the signal output unit 153 has a switching signal Sg1 having a predetermined on-duty (second on-duty) when the required rotation number command exceeds the determination threshold value R3 and is equal to or less than the determination threshold value R4. Output Sg2. Here, the second on-duty applied to the switching signals Sg1 and Sg2 is defined for the purpose of boosting the input DC voltage Vdc. More specifically, the second on-duty is set to a value larger than the first on-duty.
That is, the on-duty change unit 152 sets the modulation factor of the voltage command (FIG. 3) applied when the required rotation speed command belongs to the above range, and the required rotation speed command belongs to the range of "R1" to "R3". The value shall be smaller than the modulation rate of the voltage command applied in this case (see FIG. 3). As the modulation factor of the voltage command becomes smaller (that is, the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 increases), the current flowing through the switching elements 8a and 8b of the switching circuits 10a and 10b increases. As a result, the electric charge stored in the inductors 6a and 6b increases, and the voltage on the downstream side of the diodes 7a and 7b (that is, the input DC voltage Vdc) acts in the direction of being boosted. As a result, the input DC voltage Vdc output from the converter device 2 is boosted to a DC voltage Vdc2 larger than the DC voltage Vdc1'. The DC voltage Vdc2 is defined as a voltage that can satisfy the final rotation speed with respect to the induced voltage of the compressor motor 20.

次に、図4に示す破線のグラフを参照しながら、インバータ制御部19の制御について詳しく説明する。 Next, the control of the inverter control unit 19 will be described in detail with reference to the broken line graph shown in FIG.

要求回転数指令が“R0”から“R2”(R3>R2>R1)までの範囲においては、インバータ制御部19は、V/f制御を行う。即ち、インバータ出力電圧の振幅値Vと要求回転数指令(=インバータ出力電圧の周波数f)との比が一定となるようなゲート駆動信号Spwm(ブリッジ回路18へ出力するPWM信号)を生成する。 In the range where the required rotation speed command is from "R0" to "R2" (R3> R2> R1), the inverter control unit 19 performs V / f control. That is, a gate drive signal Spwm (PWM signal output to the bridge circuit 18) is generated so that the ratio of the amplitude value V of the inverter output voltage and the required rotation speed command (= frequency f of the inverter output voltage) is constant.

要求回転数指令が“R2”に達すると、V/f制御において、インバータ出力電圧が上限(入力直流電圧Vdc)に到達する。そのため、V/f制御ではこれ以上回転数を上昇させることができない。
そこで、インバータ制御部19は、要求回転数指令が“R2”から“R3”までの間、入力直流電圧Vdc(直流電圧Vdc1’)一定の下で過変調制御に切り替える。ここで、通常のV/f制御においては、インバータ出力電圧が正弦波に成形されるように、ゲート駆動信号Spwmによってブリッジ回路18がスイッチング制御される。しかし、過変調制御においては、ゲート駆動信号Spwmによるブリッジ回路18のスイッチング頻度を低減し、インバータ出力電圧を矩形波に近づける。このようにすることで、インバータ出力電圧が上限値に達した段階であっても、モータ回転数の若干の上昇を図ることができる。
When the required rotation speed command reaches "R2", the inverter output voltage reaches the upper limit (input DC voltage Vdc) in V / f control. Therefore, the rotation speed cannot be increased any more by V / f control.
Therefore, the inverter control unit 19 switches to overmodulation control under a constant input DC voltage Vdc (DC voltage Vdc1') while the required rotation speed command is from "R2" to "R3". Here, in normal V / f control, the bridge circuit 18 is switched and controlled by the gate drive signal Spwm so that the inverter output voltage is formed into a sine wave. However, in the overmodulation control, the switching frequency of the bridge circuit 18 by the gate drive signal Spwm is reduced, and the inverter output voltage is brought closer to a square wave. By doing so, even when the inverter output voltage reaches the upper limit value, the motor rotation speed can be slightly increased.

要求回転数指令が“R3”から“R4”(R4>R3)までの範囲においては、入力直流電圧VdcがVdc1(Vdc1’)からVdc2に昇圧されている。したがって、この範囲では、インバータ制御部19は、再びV/f制御を行う。即ち、インバータ出力電圧の振幅値Vと要求回転数指令(=インバータ出力電圧の周波数f)との比が一定となるようなゲート駆動信号Spwmを生成する。 In the range where the required rotation speed command is from "R3" to "R4" (R4> R3), the input DC voltage Vdc is boosted from Vdc1 (Vdc1') to Vdc2. Therefore, in this range, the inverter control unit 19 performs V / f control again. That is, a gate drive signal Spwm is generated so that the ratio of the amplitude value V of the inverter output voltage and the required rotation speed command (= frequency f of the inverter output voltage) is constant.

要求回転数指令が“R4”に達すると、V/f制御において、再び、インバータ出力電圧が上限(入力直流電圧Vdc)に到達する。
そこで、インバータ制御部19は、要求回転数指令が“R4”を上回る範囲においては、入力直流電圧Vdc(直流電圧Vdc2)一定の下で弱め界磁制御に切り替える。弱め界磁制御では、圧縮機モータ20のロータ位置と、インバータ出力電圧との位相をずらす。弱め界磁制御により圧縮機モータ20で生じる誘起電圧を低減させ、入力直流電圧Vdc一定の下で回転数を増加させることができる。
When the required rotation speed command reaches "R4", the inverter output voltage reaches the upper limit (input DC voltage Vdc) again in the V / f control.
Therefore, the inverter control unit 19 switches to field weakening control under a constant input DC voltage Vdc (DC voltage Vdc2) in the range where the required rotation speed command exceeds “R4”. In field weakening control, the phase of the rotor position of the compressor motor 20 and the inverter output voltage is shifted. The induced voltage generated in the compressor motor 20 can be reduced by the field weakening control, and the rotation speed can be increased under a constant input DC voltage Vdc.

なお、図4では、入力直流電圧Vdcの昇圧前(回転数指令“R2”〜“R3”の範囲)において「過変調制御」を行い、入力直流電圧Vdcの昇圧後(回転数指令“R4”を上回る範囲)において「弱め界磁制御」を行う態様で説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限られない。即ち、「過変調制御」及び「弱め界磁制御」は独立して適用可能であり、それぞれの範囲において、「過変調制御」、「弱め界磁制御」の両方を行う態様としてもよい。 In FIG. 4, "overmodulation control" is performed before boosting the input DC voltage Vdc (range of rotation speed command "R2" to "R3"), and after boosting the input DC voltage Vdc (rotation speed command "R4"). Although the description has been made in the mode of performing the “field weakening control” in the range exceeding the above, the mode is not limited to this mode in other embodiments. That is, "overmodulation control" and "weakening field control" can be applied independently, and both "overmodulation control" and "weakening field control" may be performed in their respective ranges.

(作用、効果)
上述の制御によれば、要求回転数指令が所定の判定閾値(R3)を上回った場合に、コンバータ制御部15は、スイッチング回路10a、10b(力率改善回路)に出力しているスイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティを減少させる。換言すると、オンデューティ変更部152は、要求回転数指令が判定閾値R3以下の場合に、オンデューティを予め規定された第1のオンデューティに決定し、要求回転数指令が判定閾値R3を上回った場合に、オンデューティを第1のオンデューティよりも大きい第2のオンデューティに決定する。
これにより、力率改善回路による力率改善及び高調波抑制の効果を得ながら、更に、入力直流電圧VdcがVdc1’からVdc2に昇圧される(図4参照)。
(Action, effect)
According to the above-mentioned control, when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value (R3), the converter control unit 15 outputs the switching signal Sg1 to the switching circuits 10a and 10b (power factor improving circuit). , Reduces the on-duty of Sg2. In other words, when the required rotation speed command is equal to or less than the determination threshold value R3, the on-duty changing unit 152 determines the on-duty to the first predetermined on-duty, and the required rotation speed command exceeds the determination threshold value R3. In some cases, the on-duty is determined to be a second on-duty larger than the first on-duty.
As a result, the input DC voltage Vdc is further boosted from Vdc1'to Vdc2 while obtaining the effects of power factor improvement and harmonic suppression by the power factor improving circuit (see FIG. 4).

以上より、第1の実施形態に係るコンバータ装置2によれば、要求回転数指令に応じて、直流電圧をより高電圧に昇圧できる。 From the above, according to the converter device 2 according to the first embodiment, the DC voltage can be boosted to a higher voltage in response to the required rotation speed command.

(変形例)
以上、第1の実施形態に係るコンバータ装置2及びこれを備える空気調和機について詳細に説明したが、コンバータ装置2の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
(Modification example)
The converter device 2 and the air conditioner provided with the converter device 2 according to the first embodiment have been described in detail above, but the specific embodiment of the converter device 2 is not limited to the above and deviates from the gist. It is possible to make various design changes, etc. within the range not specified.

<第1の変形例>
図5は、第1の実施形態の第1変形例に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。
図5に示すように、第1の実施形態の第1の変形例に係るコンバータ制御部15は、要求回転数指令が所定の判定閾値(R3)を上回った場合に、要求回転数指令に応じて階段状に(複数ステップに分けて)入力直流電圧Vdcを昇圧させる。
このようにすることで、インバータ装置3における電力効率を向上させることができる。
<First modification>
FIG. 5 is a diagram used to explain in detail the processing of the converter control unit according to the first modification of the first embodiment.
As shown in FIG. 5, the converter control unit 15 according to the first modification of the first embodiment responds to the required rotation speed command when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value (R3). The input DC voltage Vdc is boosted stepwise (divided into a plurality of steps).
By doing so, the power efficiency of the inverter device 3 can be improved.

<第2の変形例>
図6は、第1の実施形態の第2変形例に係るコンバータ制御部の処理を詳細に説明するために用いる図である。
図6に示すように、第1の実施形態の第2の変形例に係るコンバータ制御部15は、要求回転数指令が所定の判定閾値(R3)を上回った場合に、要求回転数指令に比例するように連続的に(スロープ状に)入力直流電圧Vdcを昇圧させてもよい。
この場合、オンデューティ変更部152は、要求回転数指令に比例するように、スイッチング信号Sg1、Sg2のオンデューティを変更する。
また、この場合、インバータ制御部19は、判定閾値R2から判定閾値R4までの範囲において、(スロープ状に変化する)入力直流電圧Vdcを上限とする過変調制御を継続してもよい。
このようにすることで、インバータ装置3における電力効率を一層向上させることができる。
<Second modification>
FIG. 6 is a diagram used to explain in detail the processing of the converter control unit according to the second modification of the first embodiment.
As shown in FIG. 6, the converter control unit 15 according to the second modification of the first embodiment is proportional to the required rotation speed command when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value (R3). The input DC voltage Vdc may be continuously boosted (in a slope shape) so as to be performed.
In this case, the on-duty changing unit 152 changes the on-duty of the switching signals Sg1 and Sg2 so as to be proportional to the required rotation speed command.
Further, in this case, the inverter control unit 19 may continue the overmodulation control with the input DC voltage Vdc (which changes in a slope shape) as the upper limit in the range from the determination threshold value R2 to the determination threshold value R4.
By doing so, the power efficiency of the inverter device 3 can be further improved.

上述の実施形態においては、コンバータ制御部15の各種処理の過程は、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各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the processes of various processes of the converter control unit 15 are stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the various processes are performed by the computer reading and executing this program. It is said. The computer-readable recording medium refers to a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Further, this computer program may be distributed to a computer via a communication line, and the computer receiving the distribution may execute the program.

上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上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もの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, a so-called difference file (difference program) may be used, which can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.

以上のとおり、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As described above, some embodiments of the present invention have been described, but all of these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof, as are included in the scope and gist of the invention.

1 モータ駆動装置
2 コンバータ装置
3 インバータ装置
4 交流電源
5 整流回路
6a、6b インダクタ
7a、7b ダイオード
8a、8b スイッチング素子
10a、10b スイッチング回路(力率改善回路)
12 平滑コンデンサ
15 コンバータ制御部
150 回転数指令取得部
151 判定部
152 オンデューティ変更部
153 信号出力部
17 ゼロクロス検出部
18 ブリッジ回路
19 インバータ制御部
1 Motor drive device 2 Converter device 3 Inverter device 4 AC power supply 5 Rectifier circuit 6a, 6b Inductor 7a, 7b Diode 8a, 8b Switching element 10a, 10b Switching circuit (power factor improvement circuit)
12 Smoothing capacitor 15 Converter control unit 150 Rotation speed command acquisition unit 151 Judgment unit 152 On-duty change unit 153 Signal output unit 17 Zero cross detection unit 18 Bridge circuit 19 Inverter control unit

Claims (8)

モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置であって、
前記モータの要求回転数指令を取得する回転数指令取得部と、
前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定する判定部と、
前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するオンデューティ変更部と、
前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する
コンバータ装置。
A converter device that outputs a DC voltage to an inverter device that drives a motor.
A rotation speed command acquisition unit that acquires the required rotation speed command of the motor,
A determination unit that determines the magnitude relationship between the required rotation speed command and a predetermined determination threshold value,
An on-duty change unit that changes the on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit based on the determination result of the magnitude relationship, and
A signal output unit that outputs the switching signal to which the on-duty is applied, and a signal output unit.
With
The on-duty changing unit is a converter device that changes the on-duty so that the DC voltage is boosted when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value.
前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値以下の場合に、前記オンデューティを予め規定された第1のオンデューティに決定し、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回った場合に、前記オンデューティを前記第1のオンデューティよりも大きい第2のオンデューティに決定する
請求項1に記載のコンバータ装置。
When the required rotation speed command is equal to or less than a predetermined determination threshold value, the on-duty changing unit determines the on-duty to a predetermined first on-duty, and the required rotation speed command determines the predetermined determination threshold value. The converter device according to claim 1, wherein the on-duty is determined to be a second on-duty larger than the first on-duty.
前記オンデューティ変更部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値を上回っている場合に、当該要求回転数指令に比例するように前記オンデューティを変更する
請求項1に記載のコンバータ装置。
The converter device according to claim 1, wherein the on-duty changing unit changes the on-duty so as to be proportional to the required rotation speed command when the required rotation speed command exceeds a predetermined determination threshold value.
前記信号出力部は、前記要求回転数指令が所定の判定閾値以下の場合に、前記スイッチング信号をオフに維持する
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のコンバータ装置。
The converter device according to any one of claims 1 to 3, wherein the signal output unit keeps the switching signal off when the required rotation speed command is equal to or less than a predetermined determination threshold value.
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のコンバータ装置と、
前記コンバータ装置からの直流電圧を、モータを制御するための交流電圧に変換するインバータ装置と、
を備える空気調和機。
The converter device according to any one of claims 1 to 4.
An inverter device that converts the DC voltage from the converter device into an AC voltage for controlling the motor, and
Air conditioner equipped with.
前記インバータ装置は、
前記要求回転数指令に応じてV/f制御から過変調制御及び弱め界磁制御の少なくともいずれか一方に切り替える
請求項5に記載の空気調和機。
The inverter device is
The air conditioner according to claim 5, wherein the V / f control is switched to at least one of overmodulation control and field weakening control in response to the required rotation speed command.
モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置の制御方法であって、
前記モータの要求回転数指令を取得するステップと、
前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定するステップと、
前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するステップと、
前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力するステップと、
を有し、
前記オンデューティを変更するステップにおいては、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する
コンバータ装置の制御方法。
It is a control method of a converter device that outputs a DC voltage to an inverter device that drives a motor.
The step of acquiring the required rotation speed command of the motor and
A step of determining the magnitude relationship between the required rotation speed command and a predetermined determination threshold value,
A step of changing the on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit based on the determination result of the magnitude relationship, and
The step of outputting the switching signal to which the on-duty is applied, and
Have,
In the step of changing the on-duty, a control method of a converter device that changes the on-duty so that the DC voltage is boosted when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value.
モータを駆動させるインバータ装置に対して直流電圧を出力するコンバータ装置のコンピュータに、
前記モータの要求回転数指令を取得するステップと、
前記要求回転数指令と所定の判定閾値との大小関係を判定するステップと、
前記大小関係の判定結果に基づいて、力率改善回路に入力されるスイッチング信号のオンデューティを変更するステップと、
前記オンデューティが適用された前記スイッチング信号を出力するステップと、
を実行させるプログラムであって、
前記オンデューティを変更するステップにおいては、前記要求回転数指令が前記所定の判定閾値を上回っている場合に、前記直流電圧が昇圧されるように前記オンデューティを変更する
プログラム。
To the computer of the converter device that outputs the DC voltage to the inverter device that drives the motor
The step of acquiring the required rotation speed command of the motor and
A step of determining the magnitude relationship between the required rotation speed command and a predetermined determination threshold value,
A step of changing the on-duty of the switching signal input to the power factor improvement circuit based on the determination result of the magnitude relationship, and
The step of outputting the switching signal to which the on-duty is applied, and
Is a program that executes
In the step of changing the on-duty, a program for changing the on-duty so that the DC voltage is boosted when the required rotation speed command exceeds the predetermined determination threshold value.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024051227A1 (en) * 2022-09-07 2024-03-14 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 Control method and apparatus, and storage medium

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