(57)【要約】  本発明に係るモータ駆動制御装置（１）は、三相交流電源（６）から供給された交流電圧を整流する三相整流器（１０）と、リアクトル（２１）とスイッチング素子（２２）と逆流防止素子（２３）とを有し、三相整流器（１０）から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路（２０と、昇圧回路（２０）の出力を平滑化する平滑コンデンサ（３０）と、平滑コンデンサ（３０）によって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路（４０）と、を備え、昇圧回路（２０）の昇圧動作の開始動作中又は昇圧動作の停止動作中に、モータの回転数を固定するものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、  リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、  前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、  前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、  前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、  前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、を備え、  前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作を行わせている間において、前記モータの回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させる、ことを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項２】
前記昇圧回路から供給される直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出部を備え、  前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に前記昇圧動作の停止動作を行わせている間において、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧が上昇中であるか否かを判定し、上昇中である場合に前記モータの回転数を固定する、ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する昇圧動作停止判定手段を備え、  前記昇圧動作停止判定手段は、前記昇圧動作の開始動作が完了している時点で記憶される、前記インバータ制御手段における直流母線電圧から交流電圧への変換の変調度に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、  リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、  前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、  前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、  前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、  前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、  前記昇圧回路の昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する昇圧動作停止判定手段と、を備え、  前記昇圧動作停止判定手段は、前記昇圧回路の昇圧動作の開始動作が完了している時点で記憶される、前記インバータ制御手段における直流母線電圧から交流電圧への変換の変調度に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する、ことを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項５】
前記昇圧動作停止判定手段は、前記モータの回転数に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する、ことを特徴とする請求項３又は４に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記昇圧制御手段は、前記昇圧回路に前記昇圧動作の開始動作又は前記昇圧動作の停止動作を行わせている間における、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧の時間当たりの変化量を、変更して設定する、ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
前記スイッチング素子及び前記逆流防止素子のうちの少なくとも何れか一方は、ワイドバンドギャップ半導体で構成された、ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項８】
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素素子、窒化ガリウム系の素子、又はダイヤモンド素子である、ことを特徴とする請求項７に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、  前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、を備えたことを特徴とする圧縮機。
【請求項１０】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、  前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、を備えたことを特徴とする送風機。
【請求項１１】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、  前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、モータ駆動制御装置と、圧縮機と、送風機と、空気調和装置と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来のモータ駆動制御装置として、整流回路によって、商用電源等の交流電源からインバータ駆動用の直流母線電圧を生成するものがある。そのようなモータ駆動制御装置は、例えば、空気調和装置の圧縮機等のモータの駆動源として使用される。【０００３】  そのような場合等では、定格運転におけるエネルギー消費効率の向上を目的として、定格回転数付近で誘起電圧（逆起電力）と電源電圧とが同程度になるように、モータが設計される傾向にある。そして、モータの定格回転数を超える回転数で運転させるような過負荷運転時には、インバータ回路の出力電圧が飽和することによって出力電流が増大し、モータの運転効率の低下、インバータ回路の運転効率の低下等が生じることとなる。【０００４】  そこで、そのような運転効率の低下を抑制するために、昇圧回路を備えたモータ駆動制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。昇圧回路は、整流回路とインバータ回路との間に設けられ、リアクトルと、逆流防止ダイオードと、スイッチング素子と、を有する。整流回路によって整流された直流母線電圧は、昇圧回路によって昇圧される。昇圧回路において、スイッチング素子のオン期間に、リアクトルにエネルギーが蓄積され、スイッチング素子のオフ期間に、蓄積されたエネルギーが放出されることで、直流母線電圧が昇圧される。昇圧回路における直流母線電圧の昇圧は、スイッチング素子をオンする時間（オンデューティ）によって制御される。昇圧回路における直流母線電圧の昇圧によって、モータに印加される電圧が増大し、モータに印加される電流が抑制されることとなって、運転効率の向上及び運転領域の拡大が実現される。【０００５】  また、そのようなモータ駆動制御装置では、昇圧回路の昇圧動作を行う際に、スイッチング素子の駆動によって生じる回路損失に起因して、運転効率が低下することとなる。そのため、昇圧が必要な運転領域のみ、昇圧回路の昇圧動作を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１９６１４２号公報（段落［００１２］〜段落［００５９］、図１〜図１６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  そのようなモータ駆動制御装置では、昇圧回路の昇圧動作の開始動作が起動されて、直流母線電圧が目標電圧に向かって、電圧の変化の速度が早い状態で昇圧される場合に、モータの回転数が増加すると、交流電源側に急峻な電流が流れることとなって、アクティブフィルタ等の高調波対策機器の制御性及び昇圧回路の制御性が悪化してしまう。また、例えば、直流母線電圧を検出してインバータ回路の変調度を算出している場合等のように、検出回路の応答性が低い場合では、モータに余分な電圧が印加され、過電流が流れる可能性がある。また、直流母線電圧が目標電圧に向かって、電圧の変化の速度が遅い状態で昇圧される場合に、モータの回転数が増加すると、モータを駆動するために必要な電圧が得られず、モータに過電流が流れることとなる。つまり、昇圧回路の昇圧動作の開始動作及び停止動作における安定動作が確保できないという問題点があった。【０００８】  本発明は、上記のような課題を背景としてなされたものであり、昇圧回路の昇圧動作の開始動作及び停止動作における安定動作が確保されたモータ駆動制御装置を得るものである。また、そのようなモータ駆動制御装置を用いた圧縮機、送風機、及び空気調和装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明に係るモータ駆動制御装置は、交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、を備え、前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作を行わせている間において、前記モータの回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させるものである。
【発明の効果】
【００１０】  本発明に係るモータ駆動制御装置では、インバータ制御手段が、昇圧制御手段が昇圧回路に昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作を行わせている間において、モータの回転数が固定されるようにインバータ回路を動作させる。そのため、昇圧回路の昇圧動作の開始動作及び停止動作における安定動作が確保される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の構成と、それを用いた空気調和装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧制御手段の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。
【図４】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。
【図５】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の開始及び停止の判定のフローを示す図である。
【図６】比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の、電圧変化中に設定回転数が減少する場合のタイムチャートを示す図である。
【図７】比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の、電圧変化中に設定回転数が増加する場合のタイムチャートを示す図である。
【図８】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。
【図９】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の停止動作のフローを示す図である。
【図１０】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の停止動作のフローを示す図である。
【図１１】比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。
【図１２】実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  以下、本発明に係るモータ駆動制御装置について、図面を用いて説明する。  なお、以下では、本発明に係るモータ駆動制御装置が、空気調和装置の圧縮機に用いられるモータを駆動するものである場合を説明しているが、本発明に係るモータ駆動制御装置が、他の機器に用いられるモータを駆動するものであってもよい。また、以下で説明する構成、動作等は、一例にすぎず、本発明に係るモータ駆動制御装置は、そのような構成、動作等である場合に限定されない。また、細かい構造、動作等の説明又は図示については、適宜簡略化又は省略している。また、重複又は類似する説明については、適宜簡略化又は省略している。
【００１３】実施の形態１．  実施の形態１に係るモータ駆動制御装置について説明する。＜モータ駆動制御装置の構成＞  以下に、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の構成について説明する。
【００１４】  図１は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の構成と、それを用いた空気調和装置の構成を示す図である。  図１に示されるように、モータ駆動制御装置１は、三相交流電源６から供給される電力を変換して、空気調和装置２００の圧縮機２のモータ（負荷Ｍ）に供給する。モータ駆動制御装置１は、三相整流器１０と、昇圧回路２０と、平滑コンデンサ３０と、インバータ回路４０と、を有する。空気調和装置２００には、圧縮機２と凝縮器３と絞り装置４と蒸発器５とが冷媒配管で接続されて、冷媒循環回路が形成される。モータ駆動制御装置１が、凝縮器３に空気を供給する送風機７のモータを駆動するものであってもよい。また、送風機７が、蒸発器５に空気を供給するものであってもよい。
【００１５】  三相整流器１０は、三相交流電源６の交流電圧（例えばＡＣ２００Ｖ）を直流母線電圧に変換するものである。三相整流器１０は、例えば、６個のダイオードがブリッジ接続された三相全波整流器である。
【００１６】  昇圧回路２０は、三相整流器１０からの直流母線電圧を、例えば、ＤＣ３５０Ｖ等に昇圧する回路（昇圧チョッパ回路）である。昇圧回路２０は、リアクトル２１と、スイッチング素子２２と、逆流防止素子２３と、を有する。昇圧回路２０の動作は、後に詳述される。
【００１７】  スイッチング素子２２及び逆流防止素子２３として、例えば、シリコン（Ｓｉ）素子と比較してバンドギャップが大きい、炭化珪素（ＳｉＣ）素子、窒化ガリウム（ＧａＮ）系の素子、ダイヤモンド素子等のワイドバンドギャップ半導体が用いられるとよい。また、スイッチング素子２２として、ワイドバンドギャップ半導体の他に、ＭＯＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の半導体素子が用いられてもよい。また、逆流防止素子２３として、ファストリカバリダイオード等の素子が用いられてもよい。
【００１８】  平滑コンデンサ３０は、昇圧回路２０からの出力を平滑化し充電するものである。
【００１９】  インバータ回路４０は、平滑コンデンサ３０に充電された直流電力を、交流電力（ＰＷＭ電圧）に変換するものである。インバータ回路４０は、複数のスイッチング素子で構成される。スイッチング素子は、例えばＩＧＢＴ等である。インバータ回路４０のスイッチング素子として、上述したスイッチング素子２２と同様に、炭化ケイ素（ＳｉＣ）素子等のワイドバンドギャップ半導体が用いられてもよい。インバータ回路４０は、空気調和装置２００の圧縮機２のモータに接続され、圧縮機２のモータに所定の周波数の交流電流を供給する。
【００２０】  また、モータ駆動制御装置１は、直流母線電圧検出部５１と、モータ電流検出部５２と、リアクトル電流検出部５３と、を有する。直流母線電圧検出部５１は、平滑コンデンサ３０の電圧の測定によって、昇圧回路２０からの出力電圧である直流母線電圧Ｖｄｃを検出する。モータ電流検出部５２は、インバータ回路４０から圧縮機２のモータに供給される電流を検出する。リアクトル電流検出部５３は、リアクトル２１を流れるリアクトル電流ＩＬを検出する。
【００２１】  また、モータ駆動制御装置１は、インバータ回路４０の動作を制御するインバータ制御手段６０と、昇圧回路２０の動作を制御する昇圧制御手段７０と、圧縮機２のモータの目標回転数ｎを算出する目標回転数算出手段８０と、昇圧動作開始判定手段９０と、昇圧動作停止判定手段１００と、を有する。インバータ制御手段６０、昇圧制御手段７０、目標回転数算出手段８０、昇圧動作開始判定手段９０、及び昇圧動作停止判定手段１００は、例えば、マイクロプロセッサユニットのＣＰＵ等からの指令によってプログラムモジュール等が実行されることによって構築される。
【００２２】（目標回転数算出手段）  目標回転数算出手段８０は、外気温、設定温度、圧力等の情報から所望の冷凍能力が得られる圧縮機２のモータの目標回転数ｎを算出し、インバータ制御手段６０に目標回転数ｎを出力する。目標回転数算出手段８０は、インバータ制御手段６０に出力する目標回転数ｎを、数秒〜数十秒程度の間隔で更新する。そのように構成されることで、空気調和装置２００の制御の安定性が向上される。
【００２３】（インバータ制御手段）  インバータ制御手段６０は、直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃ及びモータ電流検出部５２によって検出された電流に基づいて、インバータ回路４０を制御（ＰＷＭ制御）するものである。
【００２４】  インバータ制御手段６０は、目標回転数算出手段８０で算出された目標回転数ｎに基づいて、圧縮機２のモータの回転数を設定する（その回転数を、設定回転数Ｎと記載する。）。インバータ制御手段６０は、インバータ回路４０の出力電圧の周波数を、設定回転数Ｎと等しくなるように調整することで、圧縮機２のモータを制御する。通常時には、設定回転数Ｎは、目標回転数ｎと等しい値に設定される。後述の回転数固定制御が行われる時には、設定回転数Ｎは、目標回転数ｎと異なる値に設定される。なお、以下では、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎに基づいて昇圧回路２０の昇圧動作が制御される場合について説明するが、モータ電流検出部５２の電流値等に基づいて圧縮機２のモータの回転数が検出され、その検出値に基づいて昇圧回路２０の昇圧動作が制御されてもよい。
【００２５】  具体的には、インバータ制御手段６０は、設定回転数Ｎとモータ極対数との積に基づいて、インバータ回路４０の出力電圧の周波数を決定する。また、インバータ制御手段６０は、モータ電流検出部５２によって検出された電流と、設定回転数Ｎと、に基づいて電圧指令値を取得し、その電圧指令値と直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃとから以下式（１）を用いて変調度Ｋを算出することで、インバータ回路４０の各スイッチング素子をオンさせる時間を算出（ＰＷＭ信号を生成）する。電圧指令値と圧縮機２のモータの回転数とは、ほぼ比例関係にあるため、電圧指令値は、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが高い程増大するように制御される。
【００２６】
【数１】
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【００２７】（昇圧制御手段）  図２は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧制御手段の構成を示す図である。  図２に示されるように、昇圧制御手段７０は、目標電圧設定手段７４ａと、電圧指令値演算手段７４ｂと、電流指令値演算手段７４ｃと、スイッチング信号生成手段７４ｄと、を有する。
【００２８】  目標電圧設定手段７４ａは、昇圧動作時に昇圧回路２０から供給される直流母線電圧Ｖｄｃに対する目標電圧値を予め設定し記憶する（その目標電圧値を、最終目標電圧値と記載する。）。最終目標電圧値については、後に詳述される。
【００２９】  電圧指令値演算手段７４ｂは、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値と、直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃと、に基づいて電圧指令値を演算する。電圧指令値演算手段７４ｂには、比例積分制御（ＰＩ制御）等を用いることができる。
【００３０】  電流指令値演算手段７４ｃは、電圧指令値演算手段７４ｂで演算された電圧指令値と、リアクトル電流検出部５３によって検出されたリアクトル電流ＩＬと、に基づいてスイッチング指令値を算出する。電流指令値演算手段７４ｃには、比例積分微分制御（ＰＩＤ制御）等を用いることができる。
【００３１】  スイッチング信号生成手段７４ｄは、電流指令値演算手段７４ｃで演算されたスイッチング指令値に基づいて、スイッチング素子２２を駆動するためのスイッチング信号ＳＳを生成する。スイッチング信号ＳＳは、駆動バルス（ＰＷＭ指令）であり、所定の周波数の搬送波（例えば、三角波等）に、スイッチング指令値を適用して、そのスイッチング指令値と比較して大きい期間をオン状態に、また、そのスイッチング指令値と比較して小さい期間をオフ状態に変換することで生成される。
【００３２】（昇圧動作開始判定手段）  昇圧動作開始判定手段９０は、昇圧回路２０の昇圧動作を開始するか否かを判定し、その結果を昇圧制御手段７０に出力する。昇圧動作開始判定手段９０は、後に詳述される昇圧動作開始条件を用いて、昇圧回路２０の昇圧動作を開始するか否かを判定する。
【００３３】（昇圧動作停止判定手段）  昇圧動作停止判定手段１００は、昇圧回路２０の昇圧動作を停止するか否かを判定し、その結果を昇圧制御手段７０に出力する。昇圧動作停止判定手段１００は、後に詳述される昇圧動作停止条件Ａ及び昇圧動作停止条件Ｂを用いて、昇圧回路２０の昇圧動作を停止するか否かを判定する。
【００３４】＜モータ駆動制御装置の動作＞  以下に、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の動作について説明する。
【００３５】（昇圧回路の動作）  以下に、昇圧回路２０の動作について説明する。
【００３６】  三相交流電源６から交流電圧が三相整流器１０に供給され、三相整流器１０で直流電圧に整流される。昇圧回路２０が昇圧動作中である場合には、三相整流器１０で整流された直流電圧は、昇圧回路２０において昇圧される。昇圧回路２０において、スイッチング素子２２がオン状態になると、逆流防止素子２３の導通が阻止され、リアクトル２１に三相整流器１０で整流された電圧が印加される。一方、スイッチング素子２２がオフ状態になると、逆流防止素子２３が導通し、スイッチング素子２２がオン状態になる時と逆向きの電圧がリアクトル２１に誘導される。つまり、スイッチング素子２２がオン状態になった時に、リアクトル２１にエネルギーが蓄積され、スイッチング素子２２がオフ状態になった時に、負荷であるインバータ回路４０へその蓄積されたエネルギーが移送されると見ることができる。そして、スイッチング素子２２のオンデューティが制御されることで、昇圧回路２０の直流母線電圧Ｖｄｃが制御されることとなる。一方、昇圧回路２０が昇圧動作中でない場合には、スイッチング素子２２がオン状態にならず、リアクトル２１にエネルギーが蓄積されないため、三相整流器１０で整流された直流電圧は、昇圧されない。
【００３７】  昇圧回路２０は、圧縮機２のモータが駆動状態、すなわちインバータ回路４０が動作している場合に、昇圧動作を行う。そのため、初期状態では昇圧回路２０は昇圧動作を行わない。
【００３８】（昇圧動作の開始の判定）  以下に、昇圧動作の開始の判定について説明する。
【００３９】  圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増加するにつれて、インバータ回路４０の出力電圧を増大させる必要がある。しかし、モータ駆動制御装置１のように、三相整流器１０を用いている場合には、昇圧回路２０の昇圧動作が行われないと、インバータ回路４０の出力電圧が、三相交流電源６の交流電圧によって制約されてしまう。そのため、インバータ回路４０の出力電圧が飽和する運転領域が生じ、そのような状態で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増加されると、圧縮機２のモータに流れる電流が増大することとなって、圧縮機２のモータの損失（銅損）が増加してしまう。このような現象を抑制するために、モータ駆動制御装置１では、インバータ回路４０の出力電圧が飽和する過変調領域（変調度Ｋ＞１となる運転領域）において、昇圧回路２０を昇圧動作中にする。このように制御されることで、圧縮機２のモータに印加される電圧が高くなって、圧縮機２のモータに流れる電流が抑制されることとなるため、運転効率が向上される。
【００４０】  また、昇圧回路２０が昇圧動作中である場合には、スイッチング素子２２及び逆流防止素子２３のスイッチング動作によって損失（スイッチング損失、導通損失等）が発生する。一方、特に、圧縮機２のモータが停止している場合、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが低い場合、変調度Ｋ＜１となる運転領域である場合等では、インバータ回路４０の出力電圧が飽和しておらず、昇圧回路２０の昇圧動作を行う必要がない。そのため、モータ駆動制御装置１では、昇圧回路２０の昇圧動作を行う必要がある運転領域のみ、昇圧回路２０の昇圧動作を行う。
【００４１】  すなわち、モータ駆動制御装置１では、以下式（２）及び式（３）の何れかを満たす場合（昇圧動作開始条件を満たす場合）のみ、昇圧回路２０の昇圧動作を開始する。式（２）及び式（３）の何れかを満たすか否かの判定は、昇圧動作開始判定手段９０によって行われる。
【００４２】
【数２】
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【００４３】
【数３】
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【００４４】  式（２）によって、インバータ回路４０の出力電圧が飽和する運転領域である場合のみ、昇圧回路２０の昇圧動作が行われて、インバータ回路４０の出力電圧が増大されることとなる。また、式（３）によって、三相交流電源６から供給される電流に含まれる高調波成分が圧縮機２のモータの運転に影響を及ぼすことを、特定の運転領域において抑制することが可能となる。つまり、昇圧制御手段７０の電流指令値演算手段７４ｃでは、電圧指令値演算手段７４ｂで演算された電圧指令値と、リアクトル電流検出部５３によって検出されたリアクトル電流ＩＬと、の差が無くなるように、スイッチング指令値が算出されるため、昇圧回路２０が昇圧動作中である場合には、リアクトル電流ＩＬが一定値になるように制御される。そのため、昇圧回路２０の昇圧動作を行うことで、三相交流電源６から供給される電流を矩形波状にすることができ、その電流に含まれる高調波成分の影響を抑制することができる。そして、式（３）によって、高調波成分の影響を抑制したい運転領域を、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎと所定値との関係によって規定することで、高調波成分の影響を抑制したい運転領域のみ、高調波成分の影響を抑制することが可能となる。
【００４５】（昇圧動作の開始動作及び停止動作の概要）  以下に、昇圧動作の開始動作及び停止動作の概要について説明する。なお、昇圧動作の開始動作及び停止動作の詳細については、後に詳述される。
【００４６】  図３は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。  昇圧回路２０の昇圧動作の開始及び停止の前後では、図３に示されるように、各出力が変化する。
【００４７】  昇圧制御手段７０は、昇圧動作開始判定手段９０から昇圧回路２０の昇圧動作の開始指令を受けると、スイッチング素子２２のスイッチングを開始して、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値まで、直流母線電圧Ｖｄｃを昇圧させる。最終目標電圧値は、圧縮機２のモータの最大回転数、圧縮機２のモータの損失、モータ駆動制御装置１の回路損失等を考慮して予め設定される。最終目標電圧値は、一定値であってもよい。また、目標電圧設定手段７４ａが、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎ毎に、圧縮機２のモータの損失及びモータ駆動制御装置１の回路損失の合計が最も低くなる最適な最終目標電圧値をテーブル化して記憶し、そのテーブル化された情報を用いて、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎに応じた最終目標電圧値に切り替えてもよい。
【００４８】  昇圧制御手段７０は、直流母線電圧Ｖｄｃを、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値まで、昇圧の速度が制御されない状態で昇圧してもよく、また、時間の経過に伴って変化する目標電圧値によって昇圧の速度が制御された状態で昇圧してもよい。
【００４９】  つまり、図３に示されるように、昇圧動作の開始動作の起動時に昇圧回路２０から供給される直流母線電圧Ｖｄｃに対する目標電圧値を、昇圧動作の開始動作の起動の直前に直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃに設定し、昇圧動作の開始動作の起動時からの時間の経過に伴って、その目標電圧値を最終目標電圧値になるまで徐々に増加させてもよい。そのような場合には、急激な電圧及び電流の変化が抑制され、制御の安定性が向上される。なお、そのような動作では、スイッチング素子２２のオンデューティは、昇圧動作の開始動作の起動時に０（スイッチング停止）になり、昇圧動作の開始動作の起動時からの時間の経過に伴って、徐々に増大することとなる。目標電圧値の時間当たりの電圧変化量（電圧変化の傾き）が、自由に設定できるとよい。その電圧変化量に応じて、スイッチング素子２２のオンデューティの増大の速度が変化する。
【００５０】  また、図３に示されるように、昇圧動作の停止動作の起動時に昇圧回路２０から供給される直流母線電圧Ｖｄｃに対する目標電圧値を、昇圧動作の停止動作の起動の直前に直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃに設定し、昇圧動作の停止動作の起動時からの時間の経過に伴って、その目標電圧値を徐々に減少させてもよい。そのような場合も、急激な電圧及び電流の変化が抑制され、制御の安定性が向上される。なお、そのような動作では、スイッチング素子２２のオンデューティは、昇圧動作の停止動作の起動時からの時間の経過に伴って、徐々に減少し、最終的に０（スイッチング停止）となる。目標電圧値の時間当たりの電圧変化量（電圧変化の傾き）が、自由に設定できるとよい。その電圧変化量に応じて、スイッチング素子２２のオンデューティの減少の速度が変化する。
【００５１】（昇圧動作の停止の判定）  以下に、昇圧動作の停止の判定について説明する。
【００５２】  式（１）及び図３に示されるように、変調度Ｋは、直流母線電圧Ｖｄｃの増加に伴って低下する。そのため、昇圧回路２０が昇圧動作の開始動作を行っている際に、式（２）が不成立となってしまうため、昇圧回路２０の昇圧動作を停止するか否かを、昇圧回路２０の昇圧動作を開始するか否かの判定に用いられる条件で判定すると、制御が不安定となる。そのため、モータ駆動制御装置１では、以下の条件（昇圧動作停止条件Ａ、又は、昇圧動作停止条件Ｂ）を満たす場合に、昇圧回路２０の昇圧動作を停止する。
【００５３】  図４は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。  図４に示されるように、ｔ１で昇圧動作の開始動作が起動され、ｔ２で直流母線電圧Ｖｄｃが最終目標電圧値に到達して、昇圧動作の開始動作が完了すると、その時点の変調度Ｋを一旦記憶する（その変調度Ｋを、基準変調度Ｋｓと記載する。）。
【００５４】  基準変調度Ｋｓとして、直流母線電圧検出部５１で検出された直流母線電圧Ｖｄｃが、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値と一致するタイミング、つまりｔ２での変調度Ｋが記憶されてもよく、また、直流母線電圧検出部５１で検出された直流母線電圧Ｖｄｃが、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値と、所定期間（数秒程度）だけ一致した後のタイミング、つまりｔ３での変調度Ｋが記憶されてもよい。ｔ３での変調度Ｋが記憶される場合には、電圧のオーバーシュート、ノイズ等によって昇圧動作の開始動作の完了が誤検知されることが抑制される。
【００５５】  また、基準変調度Ｋｓと同様のタイミングで、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎを一旦記憶する（その設定回転数Ｎを、基準設定回転数Ｎｓと記載する。）。基準設定回転数Ｎｓとして、後述するように、昇圧動作の開始動作が起動されたタイミング、つまりｔ１での設定回転数Ｎが記憶されてもよい。
【００５６】  そして、モータ駆動制御装置１では、以下式（４）及び式（５）の少なくとも何れか一方を満たす場合（昇圧動作停止条件Ａを満たす場合）に、昇圧回路２０の昇圧動作を停止する。式（４）及び式（５）の少なくとも何れか一方を満たすか否かの判定は、昇圧動作停止判定手段１００によって行われる。式（４）及び式（５）の両方を満たすことを条件としてもよく、そのような場合には、制御の安定性が向上される。
【００５７】
【数４】
2015045169.tif 000006
【００５８】
【数５】
2015045169.tif 000007
【００５９】  式（４）によって、前述の式（２）の不成立に伴う昇圧動作の開始動作の停止が抑制され、インバータ回路４０の出力電圧が飽和する運転領域において、昇圧動作の開始動作を行うことが確実化される。また、式（５）は、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが、基準設定回転数Ｎｓからそのヒステリシス量Ｎｓｈｙｓ（例えば、Ｎｓの数％程度）を減算した値と比較して小さくなった場合に、昇圧回路２０の昇圧動作を停止することを規定するものである。式（５）によって、昇圧回路２０の昇圧動作が前述の式（３）を満たすことで開始された場合における、制御の安定性が向上される。
【００６０】  また、モータ駆動制御装置１では、以下式（６）を満たす場合（昇圧動作停止条件Ｂを満たす場合）に、昇圧回路２０の昇圧動作を停止する。式（６）を満たすか否かの判定は、昇圧動作停止判定手段１００によって行われる。
【００６１】
【数６】
2015045169.tif 000008
【００６２】  式（６）は、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが、予め設定された昇圧動作強制停止回転数Ｎｏｆｆと比較して小さくなった場合に、昇圧回路２０の昇圧動作を停止することを規定するものである。例えば、三相交流電源６の電圧が想定以上に低下する場合等に、昇圧回路２０の昇圧動作が行われる必要がない低回転数領域であるにも関わらず、式（２）を満足して昇圧回路２０の昇圧動作が開始することとなっても、式（６）によって、昇圧回路２０の昇圧動作が強制的に停止されることとなる。そのため、空気調和装置２００の信頼性が向上される。
【００６３】（昇圧動作の開始及び停止の判定のフロー）  以下に、昇圧動作の開始及び停止の判定のフローについて説明する。
【００６４】  図５は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の開始及び停止の判定のフローを示す図である。  図５に示されるように、Ｓ１０１において、昇圧動作停止判定手段１００は、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎが、予め設定された昇圧動作強制停止回転数Ｎｏｆｆと比較して小さいか否か、つまり式（６）を満たすか否かを判定する。式（６）を満たさない場合は、Ｓ１０２に進み、式（６）を満たす場合は、Ｓ１０９に進む。
【００６５】  Ｓ１０２において、昇圧動作開始判定手段９０は、インバータ制御手段６０でその時点において算出される変調度Ｋが、１と比較して大きいか否か、つまり式（２）を満たすか否かと、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎが、予め設定された所定値と比較して大きいか否か、つまり式（３）を満たすか否かと、を判定する。式（２）及び式（３）の少なくとも何れか一方を満たす場合には、Ｓ１０３に進み、そうでない場合は、Ｓ１０９に進む。
【００６６】  Ｓ１０３において、昇圧動作開始判定手段９０は、昇圧制御手段７０に昇圧動作の開始動作の起動指令を送り、Ｓ１０４に進む。昇圧制御手段７０は、目標電圧値を、昇圧動作の開始動作の起動指令を受ける直前に直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃに設定し、昇圧動作の開始動作の起動指令を受けた時点からの時間の経過に伴って、その目標電圧値を最終目標電圧値になるまで徐々に増加させる。
【００６７】  Ｓ１０４において、昇圧動作停止判定手段１００は、直流母線電圧検出部５１によってその時点において検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値に到達しているか否かを判定する。到達している場合は、Ｓ１０５に進み、そうでない場合は、Ｓ１０３に戻る。
【００６８】  Ｓ１０５において、昇圧動作停止判定手段１００は、インバータ制御手段６０でその時点において算出される変調度Ｋを、基準変調度Ｋｓとして記憶し、また、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎを、基準設定回転数Ｎｓとして記憶して、Ｓ１０６に進む。
【００６９】  Ｓ１０６において、昇圧動作停止判定手段１００は、インバータ制御手段６０でその時点において算出される変調度Ｋが、基準変調度Ｋｓと比較して小さいか否か、つまり式（４）を満たすか否かと、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎが、基準設定回転数Ｎｓからそのヒステリシス量Ｎｓｈｙｓを減算した値と比較して小さいか否か、つまり式（５）を満たすか否かと、を判定する。式（４）及び式（５）の少なくとも何れか一方を満たさない場合には、Ｓ１０７に進み、式（４）及び式（５）の両方を満たす場合には、Ｓ１０９に進む。
【００７０】  Ｓ１０７において、昇圧動作停止判定手段１００は、昇圧制御手段７０に昇圧動作の継続指令を送り、Ｓ１０８に進む。
【００７１】  Ｓ１０８において、昇圧動作停止判定手段１００は、圧縮機２のモータのその時点における設定回転数Ｎが、予め設定された昇圧動作強制停止回転数Ｎｏｆｆと比較して小さいか否か、つまり式（６）を満たすか否かを判定する。式（６）を満たさない場合は、Ｓ１０６に戻り、式（６）を満たす場合は、Ｓ１０９に進む。
【００７２】  Ｓ１０９において、昇圧動作開始判定手段９０又は昇圧動作停止判定手段１００は、昇圧制御手段７０に昇圧動作の停止動作の起動指令を送り、Ｓ１０１に戻る。昇圧制御手段７０は、目標電圧値を、昇圧動作の停止動作の起動指令を受ける直前に直流母線電圧検出部５１によって検出された直流母線電圧Ｖｄｃに設定し、昇圧動作の停止動作の起動指令を受けた時点からの時間の経過に伴って、その目標電圧値を徐々に減少させる。
【００７３】（昇圧動作の開始動作の詳細）  以下に、昇圧動作の開始動作の詳細について説明する。
【００７４】  図６は、比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の、電圧変化中に設定回転数が減少する場合のタイムチャートを示す図である。図７は、比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の、電圧変化中に設定回転数が増加する場合のタイムチャートを示す図である。
【００７５】  昇圧動作の開始動作が起動された後に、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、目標電圧設定手段７４ａで設定された最終目標電圧値に到達までの間、つまりｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中に、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増減すると、変調度Ｋが、電圧指令値、つまり設定回転数Ｎに連動して変化することとなる。
【００７６】  例えば、図６に示されるように、ｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中に、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが減少すると、前述の昇圧動作の停止の判定に用いられる基準変調度Ｋｓが、本来の値と比較して小さくなり、昇圧動作が不要な運転領域、つまりインバータ回路４０の出力電圧が飽和しない運転領域であるにも関わらず、昇圧動作が継続されてしまうこととなり、空気調和装置２００の運転効率が低下する。
【００７７】  また、例えば、図７に示されるように、ｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中に、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増加すると、前述の昇圧動作の停止の判定に用いられる基準変調度Ｋｓが、本来の値と比較して大きくなり、昇圧動作が必要な運転領域、つまりインバータ回路４０の出力電圧が飽和する運転領域であるにも関わらず、昇圧動作が停止されてしまうこととなる。更に、前述の目標電圧値の時間当たりの電圧変化量（電圧変化の傾き）を大きく設定している場合には、ｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中に圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増加すると、三相交流電源６に急峻な電流が流れて、アクティブフィルタ等の高調波対策機器の制御性、昇圧回路２０の制御性等が悪化することとなる。また、前述の目標電圧値の時間当たりの電圧変化量（電圧変化の傾き）を小さく設定している場合には、ｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中に圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが増加すると、インバータ回路４０の出力電圧の増加が、設定回転数Ｎの増加に追従しきれなくなり、圧縮機２のモータの電流が増加して、過電流状態に至る可能性がある。
【００７８】  図８は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。  そのため、モータ駆動制御装置１では、図８に示されるように、ｔ１〜ｔ２の間の電圧変化中は、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを固定する（その制御を、回転数固定制御と記載する。）。そして、ｔ２又はｔ３において、前述の基準変調度Ｋｓが記憶された後に、回転数固定制御を解除して設定回転数Ｎを更新し、圧縮機２のモータの回転数を増減する。なお、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを固定することには、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを全く増減しない状態に固定する場合に加えて、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを前述の課題を生じない程度に増減する状態に固定する場合も含まれる。
【００７９】  なお、目標回転数算出手段８０は、所望の冷凍能力が随時得られるように、目標回転数ｎを一定期間毎に算出している。そのため、インバータ制御手段６０は、回転数固定制御が行われている間、つまりｔ１〜ｔ２の間又はｔ１〜ｔ３の間は、新たな目標回転数ｎが入力されたとしても、記憶のみ行って、設定回転数Ｎを更新しない。そして、ｔ２又はｔ３において、前述の基準変調度Ｋｓが記憶された後に、設定回転数Ｎを記憶しておいた目標回転数ｎに更新する。
【００８０】（昇圧動作の停止動作の詳細）  以下に、昇圧動作の停止動作の詳細について説明する。
【００８１】  昇圧回路２０が、昇圧動作の停止動作を開始し、昇圧動作の停止動作の起動指令を受けた時点からの時間の経過に伴って、その目標電圧値を徐々に減少させている状態で、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが降下し、且つ、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが減少したとしても、消費電力が低減することとなるため、三相交流電源６及び圧縮機２のモータに過大な電流が流れることはない。そのため、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが降下傾向にあり、且つ、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが減少傾向にある場合には、回転数固定制御を行う必要がない。
【００８２】  図９は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の停止動作のフローを示す図である。  すなわち、図９に示されるように、昇圧制御手段７０は、昇圧動作の停止動作の起動指令を受けると、Ｓ２０１において、昇圧回路２０が動作中であるか否かを判定する。動作中である場合には、Ｓ２０２に進み、そうでなければ、Ｓ２０６に進む。
【００８３】  Ｓ２０２において、昇圧制御手段７０は、直流母線電圧検出部５１によってその時点で検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、上昇中であるか否かを判定する。上昇中である場合には、Ｓ２０３に進み、そうでなければ、Ｓ２０４に進む。
【００８４】  Ｓ２０３において、昇圧制御手段７０は、インバータ制御手段６０に回転数固定制御をＯＮ状態とするように指令を送信し、Ｓ２０１に戻る。
【００８５】  Ｓ２０４において、昇圧制御手段７０は、直流母線電圧検出部５１によってその時点で検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、下降中であるか否かを判定する。下降中である場合には、Ｓ２０５に進み、そうでなければ、Ｓ２０６に進む。
【００８６】  Ｓ２０５において、昇圧制御手段７０は、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが、減少中であるか否かを判定する。減少中でない場合には、Ｓ２０３に進み、減少中である場合には、Ｓ２０６に進む。
【００８７】  Ｓ２０６において、昇圧制御手段７０は、インバータ制御手段６０に回転数固定制御をＯＦＦ状態とするように指令を送信し、Ｓ２０１に戻る。
【００８８】  また、図３のｔ２〜ｔ４の間又はｔ３〜ｔ４の間における、基準変調度Ｋｓが記憶された後から昇圧動作の停止動作が起動されるまでの期間において、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが一定値を確保できている場合、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが同じであれば変調度Ｋも式（１）によってほぼ同じ値となる。よって、昇圧動作の停止動作が起動される場合、式（４）が既に満たされたうえで式（５）が満たされることとなるため、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが減少傾向になっていると推測することができる。そのため、図９のＳ２０４及びＳ２０５の判定が省略されてもよい。
【００８９】  図１０は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作の停止動作のフローを示す図である。  すなわち、図１０に示されるように、昇圧制御手段７０は、昇圧動作の停止動作の起動指令を受けると、Ｓ３０１において、昇圧回路２０が動作中であるか否かを判定する。動作中である場合には、Ｓ３０２に進み、そうでなければ、Ｓ３０４に進む。
【００９０】  Ｓ３０２において、昇圧制御手段７０は、直流母線電圧検出部５１によってその時点で検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、上昇中であるか否かを判定する。上昇中である場合には、Ｓ３０３に進み、そうでなければ、Ｓ３０４に進む。
【００９１】  Ｓ３０３において、昇圧制御手段７０は、インバータ制御手段６０に回転数固定制御をＯＮ状態とするように指令を送信し、Ｓ３０１に戻る。
【００９２】  Ｓ３０４において、昇圧制御手段７０は、インバータ制御手段６０に回転数固定制御をＯＦＦ状態とするように指令を送信し、Ｓ３０１に戻る。
【００９３】（基準設定回転数Ｎｓ及び基準変調度Ｋｓ）  前述の基準設定回転数Ｎｓは、ｔ２又はｔ３で、つまり、昇圧動作の開始動作が完了している時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものである。しかし、昇圧動作の開始動作における直流母線電圧Ｖｄｃの上昇時は、回転数固定制御がＯＮ状態になっているため、ｔ１〜ｔ２の間又はｔ１〜ｔ３の間では、設定回転数Ｎは一定値になる。そのため、基準設定回転数Ｎｓが、ｔ１で、つまり、昇圧動作の開始動作の起動の時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものであってもよい。そのように動作されることで、以下の効果が得られる。
【００９４】  まず、基準設定回転数Ｎｓが、ｔ２又はｔ３で、つまり、昇圧動作の開始動作が完了している時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものである場合を説明する。
【００９５】  図１１は、比較例に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。  図１１に示されるように、例えば、ｔ２以降の昇圧動作中のｔ５において、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが低下して、式（４）及び式（５）を満たすと、ｔ６において、昇圧回路２０の昇圧動作の停止動作が起動される。そして、三相交流電源６の電源電圧が、昇圧動作の開始動作の起動前と比較して低くなると、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが、ｔ１、つまり昇圧動作の開始動作の起動時の値と比較して低下して、ｔ７において式（２）を満たすこととなり、その結果、再度昇圧動作の開始動作が起動される。
【００９６】  その際、基準設定回転数Ｎｓが、ｔ２又はｔ３で、つまり、昇圧動作の開始動作が完了している時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものであると、ｔ８において、つまり、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃが最終目標電圧値まで上昇される過程において、式（４）及び式（５）の両方を満たすこととなって、昇圧回路２０の昇圧動作の停止動作が起動される。つまり、ｔ８において、圧縮機２のモータの設定回転数Ｎが変化しないことで、式（５）が満たされる。また、インバータ制御手段６０で算出される変調度Ｋが、ｔ２又はｔ３、つまり前回の昇圧動作の開始動作が完了している時点において記憶された基準変調度Ｋｓと比較されるため、ｔ８において、式（４）が満たされる。すなわち、昇圧動作の開始動作が完了しない状態で、昇圧動作の開始動作の起動指令と停止動作の起動指令とが繰り返されることとなり、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃにハンチングが発生してしまう。
【００９７】  次に、基準設定回転数Ｎｓが、ｔ１で、つまり、昇圧動作の開始動作の起動の時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものである場合を説明する。
【００９８】  図１２は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の昇圧動作のタイムチャートを示す図である。  図１２に示されるように、基準設定回転数Ｎｓが、ｔ１で、つまり、昇圧動作の開始動作の起動の時点で圧縮機２のモータの設定回転数Ｎを記憶したものであると、ｔ７において再度昇圧動作の開始動作が起動される際に、基準設定回転数Ｎｓが更新される。その結果、ｔ８において、式（５）が満たされず、昇圧回路２０の昇圧動作の停止動作が起動されなくなる。そのため、直流母線電圧検出部５１によって検出される直流母線電圧Ｖｄｃにハンチングが発生することが抑制される。なお、基準変調度Ｋｓは、ｔ９又はｔ１０で、つまり、再度昇圧動作の開始動作が完了している時点で、更新される。
【００９９】  また、前述の基準設定回転数Ｎｓ及び基準変調度Ｋｓが、ｔ６で、つまり、式（４）及び（５）の両方が成立した時点で初期化されてもよく、そのように動作される場合にも、前述と同様の効果が得られる。
【０１００】＜モータ駆動制御装置の作用＞  以下に、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置の作用について説明する。  モータ駆動制御装置１では、インバータ制御手段６０が、昇圧制御手段７０が昇圧回路２０に昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作を行わせている間において、モータの回転数が固定されるようにインバータ回路４０を動作させることで、昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作における、昇圧回路２０からの出力電圧である直流母線電圧Ｖｄｃの時間当たりの電圧変化量（電圧変化の傾き）を、自由に変更して設定することが可能となる。そのため、アクティブフィルタ等の高調波対策機器の制御及び昇圧回路２０の制御の安定性が確保される。例えば、数秒程度で最終目標電圧値に到達するように、電圧変化量を設定することで、空気調和装置２００としての能力に影響を与えることが抑制される。
【０１０１】  また、昇圧動作開始判定手段９０及び昇圧動作停止判定手段１００が、基準変調度Ｋｓと基準設定回転数Ｎｓとに基づいて、昇圧動作の開始動作及び昇圧動作の停止動作の起動を判定するため、必要な運転領域のみ昇圧動作を行うことが確実化され、運転効率が向上される。また、インバータ制御手段６０が、昇圧制御手段７０が昇圧回路２０に昇圧動作の開始動作又は昇圧動作の停止動作を行わせている間において、モータの回転数が固定されるようにインバータ回路４０を動作させることとの相乗効果によって、昇圧回路２０の昇圧動作の開始動作及び停止動作における安定動作の確保が、更に確実化される。
【符号の説明】
【０１０２】  １  モータ駆動制御装置、２  圧縮機、３  凝縮器、４  絞り装置、５  蒸発器、６  三相交流電源、７  送風機、１０  三相整流器、２０  昇圧回路、２１  リアクトル、２２  スイッチング素子、２３  逆流防止素子、３０  平滑コンデンサ、４０  インバータ回路、５１  直流母線電圧検出部、５２  モータ電流検出部、５３  リアクトル電流検出部、６０  インバータ制御手段、７０  昇圧制御手段、７４ａ  目標電圧設定手段、７４ｂ  電圧指令値演算手段、７４ｃ  電流指令値演算手段、７４ｄ  スイッチング信号生成手段、８０  目標回転数算出手段、９０  昇圧動作開始判定手段、１００  昇圧動作停止判定手段、２００  空気調和装置。
【図１】
2015045169.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年9月15日(2015.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係るモータ駆動制御装置は、交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出部と、を備え、前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作の停止動作を行わせている間において、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧が上昇中である場合に、前記モータの回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、
リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、
前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、
前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、
前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、
前記昇圧回路から供給される直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出部と、を備え、
前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作の停止動作を行わせている間において、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧が上昇中である場合に、前記モータの回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させる、
モータ駆動制御装置。
【請求項２】
前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作の開始動作を行わせている間において、前記モータの回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させる、
請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する昇圧動作停止判定手段を備え、
前記昇圧動作停止判定手段は、前記昇圧動作の開始動作が完了している時点で記憶される、前記インバータ制御手段における直流母線電圧から交流電圧への変換の変調度に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する、
請求項１又は２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
前記昇圧動作停止判定手段は、前記モータの回転数に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行うか否かを判定する、
請求項３に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項５】
前記昇圧制御手段は、前記昇圧回路に前記昇圧動作の開始動作又は前記昇圧動作の停止動作を行わせている間における、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧の時間当たりの変化量を、変更して設定する、
請求項１〜４の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記スイッチング素子及び前記逆流防止素子のうちの少なくとも何れか一方は、ワイドバンドギャップ半導体で構成された、
請求項１〜５の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素素子、窒化ガリウム系の素子、又はダイヤモンド素子である、
請求項６に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた圧縮機。
【請求項９】
請求項１〜７の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた送風機。
【請求項１０】
請求項１〜７の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた空気調和装置。
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月12日(2016.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係るモータ駆動制御装置は、交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出部と、を備え、前記昇圧制御手段は、前記インバータ制御手段における直流母線電圧から交流電圧への変換の変調度に基づいて、昇圧動作の開始動作または停止動作を行い、前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作を行わせている間において、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧が上昇中である場合に、前記モータの設定回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給された交流電圧を整流する整流器と、
リアクトルとスイッチング素子と逆流防止素子とを有し、前記整流器から供給された直流母線電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記昇圧回路の出力を平滑化する平滑コンデンサと、
前記平滑コンデンサによって平滑化された直流母線電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ回路と、
前記昇圧回路の動作を制御する昇圧制御手段と、
前記インバータ回路の動作を制御するインバータ制御手段と、
前記昇圧回路から供給される直流母線電圧を検出する直流母線電圧検出部と、を備え、
前記昇圧制御手段は、前記インバータ制御手段における直流母線電圧から交流電圧への変換の変調度に基づいて、昇圧動作の開始動作または停止動作を行い、
前記インバータ制御手段は、前記昇圧制御手段が前記昇圧回路に昇圧動作を行わせている間において、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧が上昇中である場合に、前記モータの設定回転数が固定されるように前記インバータ回路を動作させる、
モータ駆動制御装置。
【請求項２】
前記昇圧制御手段は、前記昇圧動作の開始動作が完了している時点で記憶される前記変調度に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行う、
請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記昇圧制御手段は、前記記憶された変調度と同時に記憶されたモータの設定回転数に基づいて、前記昇圧動作の停止動作を行う、
請求項２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
前記昇圧制御手段は、前記変調度が所定値を超えたときに、前記昇圧動作の開始動作を行う、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項５】
前記昇圧制御手段は、前記モータの設定回転数に基づいて、前記昇圧動作の開始動作を行う、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記昇圧制御手段は、前記昇圧回路に前記昇圧動作の開始動作又は前記昇圧動作の停止動作を行わせている間における、前記昇圧回路から供給される直流母線電圧の時間当たりの変化量を、変更して設定する、
請求項１〜５の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
前記スイッチング素子及び前記逆流防止素子のうちの少なくとも何れか一方は、ワイドバンドギャップ半導体で構成された、
請求項１〜６の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項８】
前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素素子、窒化ガリウム系の素子、又はダイヤモンド素子である、
請求項７に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた圧縮機。
【請求項１０】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた送風機。
【請求項１１】
請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータ駆動制御装置によって駆動されるモータと、
を備えた空気調和装置。
【国際調査報告】
2015045169.tif 000021
2015045169.tif 000022
2015045169.tif 000023
2015045169.tif 000024