交流电动机的控制装置和使用其的冷冻空调装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种交流电动机的控制装置和使用其的冷冻空调装置，即使在低负载或低速区域使用交流电动机等调制率较低的情况下，也正确地检测直流母线电流，并高性能地驱动交流电动机。本发明专利技术的交流电动机的控制装置，具备：直流电源；逆变器，将由该直流电源提供的直流电变换为交流电；逆变器控制电路，对该逆变器中所具备的开关元件进行控制；直流母线电流检测器，对在所述逆变器中流动的直流母线电流进行检测；低通滤波器，对由该直流母线电流检测器检测出的直流母线电流进行平滑化；以及修正器，对由该低通滤波器平滑过的直流母线电流的衰减量进行修正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种交流电动机的控制装置，特别地，涉及一种基于逆变器的直流母线电流来估计电动机(motor)电流的方法。
技术介绍
如果能够正确地估计交流电动机中流动的电动机电流，并将其用于交流电动机的控制，则能够更高性能地驱动交流电动机。在专利文献I中，从逆变器的直流母线电流中检测出两相的电流，并且基于该检测值来估计电动机电流。由此，需要在一个载波周期内进行两次电流检测，并且需要高速A/D转换器。 在专利文献2中，与所谓的必须检测出两相的电流的专利文献I不同，可以仅通过一相的检测值来估计电动机电流。但是，为了估计一次电动机电流，需要在规定的时间段中多次检测直流母线电流，并未改善需要高速A/D转换器这一点。专利文献I JP特开2002-95263号公报专利文献2 JP特开2007-221999号公报在低负载或低速区域中驱动交流电动机的情况下，由于调制率变低，使得逆变器的直流母线电流的通电时间段变短。由于当直流母线电流的通电时间段变短时，难以在通电时间段内多次检测直流母线电流，在现有技术中，产生了以下问题在直流母线电流的检测时产生了误差，无法正确地估计电动机电流，并且无法高性能地驱动交流电动机。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种方法，通过即使在逆变器的通电时间段较短的情况下也正确地检测出直流母线电流，来正确地估计电动机电流，并高性能地驱动交流电动机。根据本专利技术，提出了一种交流电动机的控制装置，其具备直流电源；逆变器，将由该直流电源提供的直流电变换为交流电；逆变器控制电路，对该逆变器中所具备的开关元件进行控制；直流母线电流检测器，对在所述逆变器中流动的直流母线电流进行检测；低通滤波器，对由该直流母线电流检测器检测出的直流母线电流进行平滑化；以及修正器，对由该低通滤波器平滑过的直流母线电流的衰减量进行修正。根据本专利技术，即使在调制率较低的情况下，也能够正确地检测出直流母线电流。由此，即使在低负载或低速区域中也能够高性能地驱动交流电动机。附图说明图I是第一实施例的控制装置的构成图。图2是在第一实施例的控制装置中的电压、电流波形图。图3是示出了在第一实施例的控制装置中的电压、电流的各成分的矢量图。图4是在第一实施例的控制装置中的逻辑上的直流母线电流IDC的波形图。图5是在第一实施例的控制装置中的调制率较低的情况下的直流母线电流的波形图。图6是在第一实施例的控制装置中的调制率较高的情况下的直流母线电流的波形图。图7是示出了第三实施方式的电流检测相位的切换的波形图。图8是示出了第四实施方式的直流母线电流检测的追随性的波形图。图9是第五实施例的构成图。图10是第五实施例的在切换了滤波器时间常数的情况下的直流母线电流的波形图。图11是第六实施例的构成图。 符号说明I 交流电动机2 逆变器3 直流电源4 直流母线电流检测器5 低通滤波器5d 多路复用器6 修正器7 逆变器控制电路7a PWM信号产生部7b 矢量控制部7c 电流估计部VDC直流电压IDC直流母线电流Sup、Sun、Svp、Svn、Swp、Swn 开关兀件Vu、Vv、Vw U相电压、V相电压、W相电压Vu*, Vv*, Vw*U相电压指令、V相电压指令、W相电压指令Vl 电动机电压Il 电动机电流Ir 无效电流Ia 有效电流Θ V 电压相位ψ 电压/电流相位差具体实施例方式以下，使用附图来说明本专利技术的各实施例。第一实施例使用图I到图6来说明第一实施例的控制装置。在图I中，交流电动机I输出与从逆变器2施加的三相交流电流Iu、Iv、Iw相对应的转矩。逆变器2具备开关元件Sup、Sun、Svp> Svn> Swp> Swn,并且向交流电动机I施加三相交流电压Vu、Vv、Vw,提供交流电。直流电源3向逆变器2施加直流电压VDC，以提供直流电。直流母线电流检测器4检测逆变器2的直流母线电流IDC。低通滤波器5对直流母线电流检测器4的检测值进行平滑化。修正器6对由低通滤波器5所造成的检测值的衰减量进行修正。逆变器控制电路7对开关元件Sup、Sun、Svp、Svn、Swp、Swn的接通、断开进行控制。另外，逆变器控制电路7内的PWM信号产生部7a、矢量控制部7b、电流估计部7c的细节将在第二实施例中进行说明。逆变器2将(公式I)的三相交流电压Vu、Vv、Vw施加到交流电动机1，并且在交流电动机I中流动着(公式2)的三相交流电流Iu、Iv、Iw。(公式I)的三相交流电压如图2的(a)所示，而(公式2)的三相交流电流如图2的(b)所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流电动机的控制装置，其具备：直流电源；逆变器，将由该直流电源提供的直流电变换为交流电；逆变器控制电路，对该逆变器中所具备的开关元件进行控制；直流母线电流检测器，对在所述逆变器中流动的直流母线电流进行检测；低通滤波器，对由该直流母线电流检测器检测出的直流母线电流进行平滑化；以及修正器，对由该低通滤波器平滑过的直流母线电流的衰减量进行修正。

【技术特征摘要】
2011.06.16 JP 2011-1337961.一种交流电动机的控制装置，其具备 直流电源； 逆变器，将由该直流电源提供的直流电变换为交流电； 逆变器控制电路，对该逆变器中所具备的开关元件进行控制； 直流母线电流检测器，对在所述逆变器中流动的直流母线电流进行检测； 低通滤波器，对由该直流母线电流检测器检测出的直流母线电流进行平滑化；以及 修正器，对由该低通滤波器平滑过的直流母线电流的衰减量进行修正。2.根据权利要求I所述的交流电动机的控制装置，其中， 所述逆变器控制电路具备 电流估计单元，根据由所述直流母线电流检测器所检测出的多个直流母线电流来估计在所述交流电动机中流动的交流电流的振幅和相位； 矢量控制单元，基于该电流估计单元的输出来对所述逆变器控制电路的电压指令进行运算；以及 PWM信号产生单元，基于该矢量控制单元的输出对所述开关元件进行PWM控制。3.根据权利要求2所述的交流...

【专利技术属性】
技术研发人员：隅田悟士，樋爪达也，能登原保夫，
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：