本发明专利技术提供一种即使是没有设置防振橡胶的马达和风扇，也能够降低由风扇和转子的共振引起的噪音的高效率的马达控制装置。具备，逆变器，与直流电源连接，将该直流电源的直流电力变换为可变电压可变频率的交流电力驱动控制3相马达；矢量控制部，计算施加在上述3相马达上的电压；高次分量生成单元，计算上述矢量控制部的施加电压的基波的高次分量；电压加算部，在上述矢量控制部计算的施加电压上加算上述高次分量生成单元计算的高次分量，PWM脉冲生成部，脉冲宽度控制上述逆变器，上述高次分量生成单元生成3相施加电压的基波分量的（6m-1）次和（6m+1）次双方或者其中一方的高次分量施加在上述电压加算部上，降低在上述3相马达的旋转频率的6m倍（m是正整数）频率下共振的共振音。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种即使是没有设置防振橡胶的马达和风扇，也能够降低由风扇和转子的共振引起的噪音的高效率的马达控制装置。具备，逆变器，与直流电源连接，将该直流电源的直流电力变换为可变电压可变频率的交流电力驱动控制3相马达；矢量控制部，计算施加在上述3相马达上的电压；高次分量生成单元，计算上述矢量控制部的施加电压的基波的高次分量；电压加算部，在上述矢量控制部计算的施加电压上加算上述高次分量生成单元计算的高次分量，PWM脉冲生成部，脉冲宽度控制上述逆变器，上述高次分量生成单元生成3相施加电压的基波分量的（6m-1）次和（6m+1）次双方或者其中一方的高次分量施加在上述电压加算部上，降低在上述3相马达的旋转频率的6m倍（m是正整数）频率下共振的共振音。【专利说明】马达控制装置以及使用该马达控制装置的空调机
本专利技术涉及马达控制装置以及使用该马达控制装置的空调机。特别涉及由风扇用的马达引起的声音的降低。
技术介绍
以往，在空调机所使用的小型风扇马达中，以转子和风扇的共振为原因的特定转速下产生的噪音一直是个问题。为了解决由该共振引起的噪音问题，通过在转子部设置防振橡胶，或者在风扇的轴承部设置防振橡胶来降低声音。作为其原因之一可以列举出由马达的感应电压的失真和施加电压的差引起的电流波形失真，并且提出了要去除该电流波形的失真的各种方法。例如，在专利文献I中公开了事先将抵消由于感应电压的失真而发生的转矩脉动的电压制成感应电压脉动表，并加到指令电压上的技术。另外，在专利文献2中公开了为了实现高效率运转，按照转矩和转速的图或者id电流(d轴)、iq电流(q轴)的2维坐标来切换调制方式的控制方法。日本特开2008-219966号公报日本特开2005-229676号公报但是，为了降低风扇和转子的共振音而设置防振橡胶的方法存在马达和风扇的构造复杂，并且成本昂贵的问题。另外，本专利技术人通过实验确认了在专利文献I所公开的电流的正弦波化的技术中风扇和转子的共振音并未消失。另外，本专利技术人通过实验确认了在专利文献2所公开的切换调制方式的方法中，风扇和转子的共振音有时消失有时未消失。
技术实现思路
因而，本专利技术解决上述问题，目的在于提供一种即使不是设置有防振橡胶的马达、风扇，也能够降低由风扇和转子的共振引起的声音的高效率的马达控制装置。为了解决上述问题而实现本专利技术的目的，构成为如以下那样。S卩，本专利技术的马达控制装置其特征在于，具备:逆变器，与直流电源连接，将该直流电源的直流电力变换为可变电压可变频率的交流电力，对3相马达进行驱动控制；矢量控制部，计算施加到旋转驱动负载的上述3相马达上的电压；高次分量生成部，计算上述矢量控制部的施加电压的基波的高次分量；电压加算部，对上述矢量控制部计算的施加电压加上上述高次分量生成单元计算的高次分量；PWM脉冲生成部，根据该电压加算部的信号对上述逆变器进行脉冲宽度控制，其中，上述高次分量生成部生成3相施加电压的基波分量的(6m-l)次和(6m+l)次的双方或者某一方的高次分量并施加到上述电压加算部，降低在上述3相马达的旋转频率的6m倍(m是正整数)的频率下共振的共振音。另外，关于其他的手段，在用于实施专利技术的实施方式中进行说明。根据本专利技术，能够提供即使不是设置有防振橡胶的马达、风扇，也降低由风扇和转子的共振引起的声音的高效率的马达控制装置。【专利附图】【附图说明】图1表示本专利技术的第I实施方式的马达控制装置的内部构成、该直流马达控制装置和电源、3相交流同步电机、负载的关联的图。图2是表示在本专利技术的第I实施方式中，在电压加算部中使用旋转坐标系对矢量控制部的基波加上高次分量生成单元的高次分量的方法的图。图3是表示在本专利技术的第I实施方式中，在电压加算部23中使用固定坐标系对矢量控制部的基波加上高次分量生成单元的高次分量的方法的图。图4是表不风扇的噪音相对于转速的特性一例的图。图5是表示在马达的转速是450111^1时的风扇噪音的频谱一例的图。图6是表示在马达的转速是δΙΟπ?ιT1时的风扇噪音的频谱一例的图。图7是表示在马达的转速是eOOmirT1时的风扇噪音的频谱一例的图。图8是表示在马达的转速是θδΟπ?ι-1时的风扇噪音的频谱一例的图。图9是表示在本专利技术的第I实施方式中，在高次分量的施加算式中G5=3%，Φ5=60度，G7=5%, Φ7=20度时的噪音的频谱的一例的图。图10是表示示出图9的频谱时的马达波形、执行了马达电流的FFT解析的波形一例的图，Ca)是马达端子电压的波形，(b)是马达电流的波形，(c)是执行了马达电流的FFT解析的波形。图11是表示在下固定相120度切换方式中使马达动作时的马达波形(电压，电流)和执行了马达电流的FFT解析的波形一例的图，Ca)是马达端子电压的波形，(b)是马达电流的波形，(c)是执行了马达电流的FFT解析的波形。图12是表示比较例I的马达控制装置的整体构成的图。图13是表示感应电压波形为理想的正弦波时的固定坐标系中的波形概略的图，(a)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图14是表示感应电压波形失真了时的固定坐标系中的波形概略的图，(a)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图15是表示感应电压波形为理想的正弦波时的在以永久磁铁的磁通为基准的旋转坐标系中的波形概略的图，(a)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图16是表示感应电压波形失真了时的在以永久磁铁的磁通为基准的旋转坐标系中的波形概略的图，Ca)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图17是表示对施加电压加上了感应电压的高次分量时的固定坐标系中的概略波形的图，Ca)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图18是表示对施加电压加上了感应电压的高次分量时的旋转坐标系中的概略波形的图，Ca)表示感应电压，(b)表示施加的指令电压，(C)表示马达电流。图19是表示一般的3相调制中的U相、V相、W相的电压波形的图。图20是表示作为2相调制方式的固定相60度切换方式中的U相、V相、W相的电压波形的图。图21是表示作为2相调制方式的上固定相120度切换方式中的U相、V相、W相的电压波形的图。图22是表示作为2相调制方式的下固定相120度切换方式中的U相、V相、W相的电压波形的图。图23是表示本专利技术的第2实施方式的马达控制装置的内部构成、该直流马达控制装置和直流电源、3相马达、风扇的关系的图。图24是表示本专利技术的第3实施方式的马达控制装置的内部构成、该直流马达控制装置和直流电源、3相马达、风扇的关联的图。图25是表示在δΙΟπ?ι 1时实施了 5次分量的施加和2相调制的固定相60°切换方式时的马达端子电压和马达电流的波形、执行了 FFT解析的波形的图，(a)是马达端子电压的波形，(b)是马达电流的波形，(c)是执行了马达电流的FFT解析的波形。图26是表示图25的马达的测定条件时的风扇噪音频谱的图。图27是表示本专利技术的第4实施方式的空调机的构成的图。附图标记说明11,108:马达控制装置；12:直流电源；13:马达、3相马达、3相交流同步电机；14:负载、风扇；15:逆变器、电力变换电路；16:直本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥山敦，初濑渉，右子知恵，竹田幸二，斯瓦潘·比斯沃斯，
申请(专利权)人：日立空调·家用电器株式会社，
类型：发明
国别省市：
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