电机控制装置以及空调机制造方法及图纸

电机控制装置(100)具备：逆变器(4)，包括多个支路(4a)；平滑单元(3)，对逆变器(4)供给直流电压；分流电阻(7u、7v、7w)，被插入于逆变器(4)的各相下支路的开关元件与平滑装置(3)的负极侧之间；主电机电流传感器(9)，输出与在并联连接于逆变器(4)的第一电机(51)中流过的电流对应的电压；以及运算器(6)，基于主电机电流传感器(9)的输出和与分流电阻(7u、7v、7w)的电压降对应的输出而生成对多个开关元件的驱动信号。

Motor control unit and air conditioner

The motor control device (100) is provided with: an inverter (4), including a plurality of branches (4a); a smoothing unit (3), which supplies DC voltage to the inverter (4); a shunt resistance (7U, 7V, 7W), which is inserted between the switching element of each phase of the lower branch of the inverter (4) and the negative side of the smoothing device (3); a main motor current sensor (9), which outputs and flows through the first motor (51) connected in parallel to the inverter (4) And an arithmetic unit (6) which generates a driving signal for a plurality of switching elements based on the output of the main motor current sensor (9) and the output corresponding to the voltage drop of the shunt resistor (7U, 7V, 7W).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电机控制装置以及空调机
本专利技术涉及控制多个电机的驱动的电机控制装置以及搭载有由该电机控制装置控制的电机的空调机。
技术介绍
对于永磁同步电机(以下，简称为“PM(PermanentMagnet，永磁体)电机”)的转速和位置的控制，通常使用逆变器。这是因为需要向电机施加与转子的永磁体同步的交流电压。因此，在控制PM电机时，对于1台PM电机，1台逆变器为基本结构。由此，当在空调机中设置有多个电机的情况下，变得需要与电机的台数相对应的逆变器，成为空调机的大型化以及成本上升的主要原因。在上述的技术背景下，虽然要解决的技术课题不同，但在下述专利文献1中公开了一种电动装置以及电机驱动方法，其中利用1台逆变器来驱动1台感应电动机(以下简称为“IM(InductionMotor，感应电动机)”)和1台PM电机。现有技术文件专利文献专利文献1：日本特许第4305021号公报
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术课题根据上述专利文献1，构成为对PM电机使用旋转传感器来控制PM电机。需要对PM电机使用位置传感器。因此，搭载有PM电机的装置大型化并且成本变高。另外，在如空调机的室外机那样设置于室外的用途的情况下，需要确保防水性。因此，电机自身大型化并且成本变高。另一方面，还存在不使用位置传感器的控制方式。不使用位置传感器的控制方式通常被称为“无位置传感器控制”。无位置传感器控制如其名称那样，是在电机中不搭载位置传感器而根据电机电流来推测电机的旋转位置的控制方式。无论是PM电机和IM，都能够使用无位置传感器控制。在无位置传感器控制中，需要检测电机电流的电流传感器。在利用1台逆变器来控制多个电机的情况下，通常需要设置与电机的台数相应的电流传感器。以具体例子来说明，当用1台逆变器控制两台PM电机时，需要两组电流传感器。特别是，在控制三相电机的情况下，由于需要检测与至少两相对应的量的电流，所以需要2×2＝4个电流传感器。通常的电流传感器价格昂贵。因此，在搭载有三相电机的装置的无位置传感器控制中，装置成本变高。本专利技术是鉴于上述问题而做出的，其目的在于得到一种电机控制装置，在应用无位置传感器控制时，能够在避免装置的大型化和成本变高的同时实现。解决技术课题的技术方案为了解决上述技术课题并达成目的，本专利技术的电机控制装置具备：逆变器，包括多个支路(arm)；直流电源，对逆变器供给直流电压；分流电阻，被插入于逆变器的各相下支路的开关元件与直流电源的负极侧之间；电流传感器，输出与在并联连接于逆变器的n台电机中的n-1台电机中流过的电流对应的电压；以及运算器，基于电流传感器的输出和与分流电阻的电压降对应的输出，生成对多个开关元件的驱动信号。其中，n是2以上的整数。专利技术效果根据本专利技术，起到如下效果：在对电机控制装置应用无位置传感器控制时，能够在避免装置的大型化以及成本变高的同时实现。附图说明图1是示出实施方式1的空调机的结构例的图。图2是示出实施方式1的设置于室内机的电机控制装置及其外围电路的结构例的图。图3是示出实现图2的运算器的功能的硬件结构的一例的框图。图4是示出图2的运算器中构建的电机控制运算的结构例的框图。图5是示出在主电机(master-motor)dq轴电流与从电机(slave-motor)dq轴电流之间产生轴误差时的控制状态的图。图6是示出由图2的运算器实施的过电流检测的流程的流程图。图7是示出实施方式2的设置于室内机的电机控制装置及其外围电路的结构例的图。图8是示出实施方式2中的继电器的工作流程的流程图。附图标记1交流电源，2整流器，3平滑单元，4逆变器，4a支路，6运算器，7逆变器电流传感器，7u、7v、7w分流电阻，8母线电压传感器，9主电机电流传感器，13继电器，14电力线，15分岔点，16、17电平位移电路(level-shiftcircuit)，18逆变器过电流检测电路，19主电机过电流检测电路，40室内机，51第一电机，52第二电机，55室内热交换器，58气体制冷剂配管，59液体制冷剂配管，63主电机矢量控制部，64、611、612坐标变换部，65PWM信号生成部，66脉动补偿控制部，80室外机，81压缩机，82四通阀，84储液器，85室外机风扇，86室外热交换器，87节流装置，100电机控制装置，200CPU，202存储器，204接口，614差分器，621主电机推测部，622从电机推测部，623、624积分器。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式的电机控制装置及空调机进行详细说明。另外，本专利技术不受以下实施方式的限定。实施方式1图1是示出实施方式1的空调机的结构例的图。如图1所示，实施方式1的空调机具备室内机40、室外机80、连接这些室内机40和室外机80之间的气体制冷剂配管58和液体制冷剂配管59、以及节流装置87。室外机80具备压缩并排出制冷剂的压缩机81。在压缩机81的排出侧，用配管依次连接有作为切换制冷剂的流路的流路切换单元的四通阀82、室外热交换器86及节流装置87，构成制冷剂回路的一部分。在压缩机81的吸入侧，用配管依次连接有四通阀82及储液器84。四通阀82与气体制冷剂配管58连接。在室外热交换器86的附近设有室外机风扇85。室外热交换器86由包括例如传热管和大量散热片(fin)的管型热交换器构成，在制冷运行时作为冷凝器发挥作用，在制热运行时作为蒸发器发挥作用。室外机风扇85由未图示的风扇电机驱动，通过使电机转速改变来调节风量，从而能够调节送风量。节流装置87由例如电子膨胀阀构成，通过设定开度来调节制冷剂流量，作为减压阀以及膨胀阀发挥功能而使制冷剂减压并膨胀。另外，在图1中，例示了节流装置87设置于室外机80的情况，但节流装置87有时也设置于室内机40。室内机40具备：室内热交换器55；第一室内机风扇及第二室内机风扇(51a、52a)；第一电机及第二电机(51、52)，各自用于分别驱动第一室内机风扇及第二室内机风扇(51a、52a)；以及逆变器4，对第一电机及第二电机(51、52)施加交流电压。作为第一电机及第二电机(51、52)，优选为感应电压常数高且效率高的PM电机。室内热交换器55连接于气体制冷剂配管58和液体制冷剂配管59之间，与室外机80的制冷剂回路一起构成空调机的制冷剂回路。室内热交换器55由包括例如传热管和多个散热片的管型热交换器构成，在制冷运行时作为蒸发器发挥作用，在制热运行时作为冷凝器发挥作用。第一室内机风扇及第二室内机风扇(51a、52a)将由室内热交换器55进行了热交换的空气吹送到室内当中待进行空气调节的空间。第一电机及第二电机(51、52)独立地驱动第一室内机风扇及第二室内机风扇(51a、52a)。逆变器4驱动第一电机及第二电机(51、52)这两者，通过使电机转速改变来调节从第一室内机风扇及第二室内机风扇(51a、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制装置，具备：/n逆变器，包括多个支路；/n直流电源，对所述逆变器供给直流电压；/n分流电阻，被插入于所述逆变器的各相下支路的开关元件与所述直流电源的负极侧之间；/n电流传感器，输出与在并联连接于所述逆变器的n台电机中的n-1台电机中流过的电流对应的电压；以及/n运算器，基于所述电流传感器的输出和与所述分流电阻的电压降对应的输出，生成对多个所述开关元件的驱动信号，其中，/n所述n是2以上的整数。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电机控制装置，具备：
逆变器，包括多个支路；
直流电源，对所述逆变器供给直流电压；
分流电阻，被插入于所述逆变器的各相下支路的开关元件与所述直流电源的负极侧之间；
电流传感器，输出与在并联连接于所述逆变器的n台电机中的n-1台电机中流过的电流对应的电压；以及
运算器，基于所述电流传感器的输出和与所述分流电阻的电压降对应的输出，生成对多个所述开关元件的驱动信号，其中，
所述n是2以上的整数。


2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其中，具备：
逆变器过电流检测部，根据所述分流电阻的电压降进行过电流检测；以及
电机过电流检测部，根据所述电流传感器的输出电压进行过电流检测。


3.根据权利要求2所述的电机控制装置，其中，具备：
n-2个继电器，被插入于设...

【专利技术属性】
技术研发人员：植村启介，高桥健治，和田康彦，津村晃弘，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP