逆变器控制装置和控制方法、逆变器装置、及车载用空调制造方法及图纸

在逆变器控制装置(3)中，相电流运算部(11)使用电流传感器的计量结果对向马达流动的各相电流进行运算，电压指令生成部(12)使用推定的各相电流对三相电压指令进行运算。指令调制部(13)对各相电压指令进行比较，基于比较结果指定全通或全断的相，将指定的相的电压指令设定成全通电压或全断电压、并且按照全通电压或全断电压对其他两相的电压指令进行补偿并变更成将线间电压保持为恒定的电压指令。PWM信号生成部(15)按照预先设定的规定规则对由载波生成部(14)生成的三个载波及由指令调制部(13)调制后的各相电压指令进行比较，生成PWM信号(S)。由此，能够根据直流输入电流对各相电流进行运算，可实现高效率化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及逆变器控制装置以及具有该逆变器控制装置的逆变器装置。
技术介绍
以往，公知有如下方法(例如，参照专利文献1、2)：在利用逆变器驱动交流电动机的情况下，根据逆变器的直流输入电流检测交流电动机的各相电流。在专利文献1、2中公开了如下内容：生成具有恒定的相位差的三个载波，通过对载波和相电压指令进行比较，而生成PWM信号。通过如此使用三个载波，各相的PWM信号的上升边(日文：立上がり)接近而电流检测的脉冲宽度不会变窄，能够可靠地检测各相电流。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-220117号公报专利文献2：国际公开第2010/095445号然而，在上述专利文献1、2所记载的逆变器中，能够根据直流输入电流获得各相电流，但难以实现高效率化。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是鉴于这样的情况而做成的，目的在于提供一种能够根据直流输入电流运算各相电流、并且能够实现高效率化的逆变器控制装置以及逆变器装置。用于解决课题的手段本专利技术的第1方式是一种逆变器控制装置，其适用于逆变器装置，该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元，该逆变器控制装置具有：相电流运算单元，使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算；电压指令运算单元，使用由所述相电流运算单元运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算；指令调制单元，对由所述电压指令运算单元生成的各相电压指令进行比较，基于比较结果对全通(日文：フル才少)或全断(日文：フル才フ)的相进行指定，将所指定的相的电压指令设定成与占空比100％相对应的全通电压或与占空比0％相对应的全断电压，并且，按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿并变更成将线间电压保持为恒定的电压指令；载波生成单元，生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波；PWM信号生成单元，按照预先设定好规定的规则对由所述指令调制单元调制后的各相电压指令和由所述载波生成单元生成的三个载波进行比较，而生成PWM信号。根据本方式的逆变器控制装置，三相电压指令中的任意一相的电压指令设为全通或全断的状态，因此，能够使开关损失减少。而且，通过对三个载波和各相电压指令进行比较，而生成PWM信号，因此，能够如国际公开第2010/095445号所公开那样确保恒定期间以上的电流检测期间，能够稳定地进行相电流检测。在上述逆变器控制装置中，也可以是，所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相，将所指定的相的电压指令始终设定成所述全断电压。或者，在上述逆变器控制装置中，也可以是，所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相，将所指定的相的电压指令始终设定成所述全通电压。根据上述逆变器控制装置，能够抑制因占空比为100％的全通和占空比为0％的全断频繁地切换所导致的中性点的变动，能够抑制脉动的产生。在上述逆变器控制装置中，也可以是，所述指令调制单元以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换。在该情况下，优选所述规定的频率设定得比所述载波的频率低。例如，优选设定成载波的频率的1/100倍以下。根据上述逆变器控制装置，通过以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换，与上述的始终全通或者始终全断的情况相比，能够平衡良好地使用逆变器中的上臂和下臂。在上述逆变器控制装置中，优选所述PWM信号生成单元对所述其他两相的电压指令中的任意一者和所述第1载波进行比较，而生成PWM信号。根据上述逆变器控制装置，与其他两相的电压指令相比较的载波的组合能够设为第1载波和第2载波的组合、或、第1载波和第3载波的组合。由此，能够削减无益的电力消耗。本专利技术的第2方式是具有上述的逆变器控制装置的逆变器装置。本专利技术的第3方式是包括具有上述逆变器装置的电动压缩机的车载用空调。本专利技术的第4方式是一种逆变器控制方法，适用于逆变器装置，该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元，在该逆变器控制方法中包括如下工序：相电流运算工序，在该相电流运算工序中，使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算；电压指令运算工序，在该电压指令运算工序中，使用在所述相电流运算工序中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算；指令调制工序，在该指令调制工序中，对由所述电压指令运算工序生成的各相电压指令进行比较，基于比较结果指定全通或全断的相，将所指定的相的电压指令设定成与占空比100％相对应的全通电压或与占空比0％相对应的全断电压，并且，按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令；载波生成工序，在该载波生成工序中，生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波；PWM信号生成工序，在该PWM信号生成工序中，按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制工序调制后的各相电压指令和由所述载波生成工序生成的三个载波进行比较，而生成PWM信号。本专利技术的第5方式是一种逆变器控制程序，适用于逆变器装置，该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器以及对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元，该逆变器控制程序是于使计算机执行如下处理：相电流运算处理，在该相电流运算处理中，使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算；电压指令运算处理，在该电压指令运算处理中，使用在所述相电流运算处理中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算；指令调制处理，在该指令调制处理中，对由所述电压指令运算处理生成的各相电压指令进行比较，基于比较结果指定全通或全断的相，将所指定的相的电压指令设定成与占空比100％相对应的全通电压或与占空比0％相对应的全断电压，并且，按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令；载波生成处理，在该载波生成处理中，生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波；PWM信号生成处理，在该PWM信号生成处理中，按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制处理调制后的各相电压指令和由所述载波生成处理生成的三个载波进行比较，而生成PWM信号。专利技术的效果根据本专利技术，起到这样的效果：能够通过对直流输入电流进行计量来检测三相电流的同时、能够实现高效率化。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的逆变器装置的概略构成的图。图2是本专利技术的第1实施方式的逆变器控制装置的功能框图。图3是表示由电压指令生成部生成的三相电压指令的一个例子的图。图4是表示由指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器控制装置，适用于逆变器装置，该逆变器装置具有：将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器、和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元，该逆变器控制装置的特征在于，具有：相电流运算单元，使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算；电压指令运算单元，使用由所述相电流运算单元运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算；指令调制单元，对由所述电压指令运算单元生成的各相电压指令进行比较，基于比较结果指定全通或全断的相，将所指定的相的电压指令设定成与占空比100％相对应的全通电压或与占空比0％相对应的全断电压，并且，按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令；载波生成单元，生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波；PWM信号生成单元，按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制单元调制后的各相电压指令和由所述载波生成单元生成的三个载波进行比较，而生成PWM信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.04 JP 2014-0420721.一种逆变器控制装置，适用于逆变器装置，该逆变器装置具有：将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器、和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元，该逆变器控制装置的特征在于，具有：相电流运算单元，使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算；电压指令运算单元，使用由所述相电流运算单元运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算；指令调制单元，对由所述电压指令运算单元生成的各相电压指令进行比较，基于比较结果指定全通或全断的相，将所指定的相的电压指令设定成与占空比100％相对应的全通电压或与占空比0％相对应的全断电压，并且，按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令；载波生成单元，生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波；PWM信号生成单元，按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制单元调制后的各相电压指令和由所述载波生成单元生成的三个载波进行比较，而生成PWM信号。2.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相，将所指定的相的电压指令始终设定成所述全断电压。3.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相，将所指定的相的电压指令始终设定成所述全通电压。4.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，所述指令调制单元以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换，所述规定的频率设定得比所述载波的频率低。5.根据权利要求1～4中任一项所述的逆变器控制装置，其特征在于，所述PWM信号生成单元对所述其他两相的电压指令中的任意一相的电压指令和所述第1载波进行比较而生成PWM信号。6.一种逆变器装置，其特征在于，具有权利要求1～5中任一项所述的逆变器控制装置。7.一种车载用空调，其特征在于，包括具有权利要求6所述的逆变器装置的电动压缩机。8.一种逆变器控制方法，适用于逆变器装置，该逆变器装置具有：将直流电压转换成交流电压并向...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边恭平，相场谦一，鹰繁贵之，
申请(专利权)人：三菱重工汽车空调系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP