專利名稱：控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，具體來說涉及這樣一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，其中的逆變器是由單個微機(jī)控制的，并且可以控制用于獲得一個直流電壓的變換器，這個直流電壓對于逆變器電路是必不可少的。
至今的空調(diào)機(jī)都具有控制壓縮機(jī)的逆變器控制裝置，將交流電網(wǎng)功率轉(zhuǎn)變成直流功率，并通過逆變器控制裝置把變換出來的直流電壓轉(zhuǎn)變成適宜的交流電壓，借此給壓縮機(jī)供電。通常使用電容輸入型變換器作為把交流功率變換成直流功率的變換裝置。但由于從交流電源輸入的交變電流波形是畸變的波形，所以輸入功率功因數(shù)很低并且要產(chǎn)生諧波電流。為此已經(jīng)提出一種能將輸入電流波形變換成幾乎是正弦波形的變換器。
下面參照圖8詳細(xì)說明這樣一種空調(diào)機(jī)的實例。該空調(diào)機(jī)包括一個變換器電路2，將電網(wǎng)交流電源1變換成直流電；一個逆變器電路4，把變換器電路2輸出的直流電壓變換成預(yù)定的交流電壓并提供給壓縮機(jī)3；一個微機(jī)6，輸出逆變器控制信號(PWM信號)，用于通/斷控制用作逆變器電路4的轉(zhuǎn)接裝置的多個晶體管4a，并用于執(zhí)行來自/去向各個輸入/輸出電路5的信號的輸入/輸出操作，電路5包括一個用于檢測輸入交流的過零點的過零點檢測電路，使用過零點來判斷輸入交流的頻率并在室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)備以及類似設(shè)備之間發(fā)送/接收信號，過零點對于控制空調(diào)機(jī)是必不可少的；一個變換器控制電路7，用于按照變換器電路2中的輸入電流(整流電流)輸入電壓(整流電壓)、和輸出電壓、輸出一個IGBT控制信號(PWM信號)，并且用于通/斷驅(qū)動用作轉(zhuǎn)接裝置的一個IGBT2a；以及一個逆變器驅(qū)動電路8，用于輸入一個逆變器控制信號并用于通/斷驅(qū)動晶體管4a。
除IGBT 2a外，變換器電路2還包括一個整流電路2b，把電網(wǎng)交流功率整流成直流；一個電抗線圈2c；一個二極管2d，用于阻斷反向電流；以及一個平波電容器2e。
另外，變換器控制電路7有一個電流檢測電路、兩個電壓檢測電路、一個IGBT驅(qū)動電路、一個振蕩電路、一個控制變換器的專用IC(集成電路)、等。變換器控制電路7利用電流傳感器7a檢測電流，檢測通過整流交流電壓得到的電壓波形，并且還檢測輸出直流電壓。產(chǎn)生一個控制變換器電路2的IGBT 2a的控制信號(PWM信號)，以便通過這些檢測到的電流和電壓能將輸入交流電流波形變?yōu)檎也ㄐ巍?br> 如圖9所示，例如變換器控制電路7產(chǎn)生IGBT控制信號〔如圖9(b)所示〕以接通/斷開IGBT 2a，從而將變換器電路2的輸入交流電流波形變成幾乎是正弦波形。因此，如圖9(a)所示，由于來自交流電源的輸入交流電流沒有變成畸變的波形，所以可改善功率因數(shù)，并且不會產(chǎn)生諧波。
但是，這樣的空調(diào)機(jī)需要兩個控制裝置(例如微機(jī)6和變換器控制電路7)才能對逆變器電路4和變換器電路2的轉(zhuǎn)接裝置進(jìn)行PWM控制。因此，存在的問題不僅是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且元部件數(shù)目很大，因此提高了成本并降低了可靠性。
本發(fā)明的一個目的是提供一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，其中通過一個控制裝置來執(zhí)行逆變器的控制，并且可以控制變換器以獲得一個對逆變器電路是必不可少的直流電壓。
按本發(fā)明的控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備包括一個變換器，將交流功率變換成直流功率；一個逆變器，將該直流功率變換成交流功率并提供給壓縮機(jī)；以及一個微機(jī)，用于控制逆變器并且用于控制包括在變換器裝置中的轉(zhuǎn)接裝置以改善輸入功率因數(shù)，其特征在于該控制設(shè)備還包括電流檢測裝置，用于檢測來自交流電源的輸入電流；電壓檢測裝置，用于檢測變換器裝置的輸出直流電壓；以及比較裝置，用于比較檢測到的直流電壓和設(shè)定的直流電壓；其特征還在于，根據(jù)比較裝置的比較結(jié)果計算或選擇微機(jī)中的數(shù)據(jù)或存入外部存儲裝置中的數(shù)據(jù)，微機(jī)借此獲得一個電流指令，比較該電流指令和檢測到的輸入電流，獲得PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)以控制轉(zhuǎn)接裝置，輸出PWM信號，并且控制轉(zhuǎn)接裝置。
借助這樣一種結(jié)構(gòu)，當(dāng)由于負(fù)載波動等原因改變了變換器裝置的輸出直流電壓時，電流指令也隨之改變。另一方面，通過比較電流指令和輸入交變電流，計算、改變、并輸出控制轉(zhuǎn)接裝置的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)。該轉(zhuǎn)接裝置由PWM信號驅(qū)動。于是，把變換裝置的輸出直流電壓保持在一個預(yù)定的必要數(shù)值(設(shè)定的直流電壓)上，并將輸入電流調(diào)節(jié)成一個幾乎是正弦的波形。由于變換器的轉(zhuǎn)接裝置和逆變器的轉(zhuǎn)接裝置是通過單個微機(jī)進(jìn)行PWM控制的，所以簡化了電路結(jié)構(gòu)、減少了部件數(shù)目、降低了成本、并且改善了可靠性。
按照該設(shè)備，由于把交流功率變換成逆變器的直流功率的變換器是利用微機(jī)的定時器功能、存儲功能、以及算術(shù)運算功能逆向控制壓縮機(jī)的，所以可用單個控制裝置控制空調(diào)機(jī)。于是，輸入電流調(diào)節(jié)成正弦波，改善了功率因數(shù)，抑制了諧波電流，并可保持變換器的輸出直流電壓(逆變器的電源)恒定不變。


圖1是表示本發(fā)明第一實施例的控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備的示意方塊圖；圖2是說明圖1的控制設(shè)備的操作和控制方法的示意定時圖；圖3是說明圖1的控制設(shè)備的操作的示意曲線圖；圖4是說明圖1的控制設(shè)備的操作的示意曲線圖；圖5A和5B是說明圖1的控制設(shè)備的操作和控制方法的示意流程圖；圖6是說明圖1的控制設(shè)備的操作和控制方法的示意定時圖；圖7是說明圖1的控制設(shè)備的操作和控制方法的示意定時圖；圖8是控制常規(guī)的空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備的示意方塊圖；以及圖9是說明圖8所示控制設(shè)備的操作的示意定時圖。
按照本發(fā)明的控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備檢測來自交流電源的輸入電流、檢測變換器的輸出直流電壓、并且比較該檢測到的直流電壓和設(shè)定的直流電壓。該控制設(shè)備的微機(jī)(微計算機(jī))根據(jù)比較結(jié)果通過計算或選擇微機(jī)中的數(shù)據(jù)或者存入外部存儲裝置中的數(shù)據(jù)得到一個電流指令、比較該電流指令和檢測到的輸入電流、獲得控制變換器電路的轉(zhuǎn)接裝置的一個PWM信號接通百分?jǐn)?shù)、輸出該PWM信號、并且控制該轉(zhuǎn)接裝置。
下面參照圖1詳細(xì)描述該控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在圖1中，和圖8相同或相應(yīng)的部分用相同的標(biāo)號表示，并省去了對它們的重復(fù)描述。
在圖1中，該控制設(shè)備包括一個電流傳感器(CT)10和檢測變換器電路2的輸入交變電流的一個電流檢測電路11；一個檢測變換器電路2的輸出直流電壓的一個直流電壓檢測電路12；一個微機(jī)13，除了執(zhí)行圖8所示的微機(jī)6的功能〔即，輸出一個逆變器控制信號(PWM信號)的功能，等〕外，還要通過根據(jù)需要改變接通百分?jǐn)?shù)來輸出一個控制信號(PWM信號)以通/斷控制變換器電路2中的IGBT(晶體管)2a；以及一個通過PWM信號通/斷驅(qū)動IGBT2a的IGBT驅(qū)動電路14。
電流檢測電路11包括整流二極管11a和電阻電路11b，并將通過電流傳感器10檢測到的輸入交流波形變換成微機(jī)13的可能輸入的電平(電壓值)。在該實施例中，雖然標(biāo)號11a表示一全波整流電路，但也可以用半波整流電路。直流電壓檢測電路12包括一個逐步降低變換器電路2的輸出直流電壓的分壓電阻電路12a；以及一個光耦合器電路12b，用于隔離逐步降低的模擬電壓值并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字值(高、低電平)并且輸出到微機(jī)13。
按下述方式確定分壓電阻電路/2a的分壓比，即在變換器電路2的輸出直流電壓小于逆變器電路4驅(qū)動壓縮機(jī)3所必須的電壓值(設(shè)定的直流電壓，例如300伏)的情況下可將光耦合器電路12b的輸出置成高電平，并且在該輸出直流電壓大于該設(shè)定電壓值的情況下可將光耦合器電路12b的輸出置成低電平。即，將設(shè)定的輸出直流電壓與檢測到的變換器電路2的輸出直流電壓進(jìn)行比較，并把比較的結(jié)果作為高電平或低電平輸出。
檢測輸入交流電壓的過零點的過零檢測電路至今都包括在輸入/輸出電路5中。將檢測到的過零檢測信號輸出到微機(jī)13。使用過零檢測信號來判斷輸入交變電流的頻率，或者判斷常規(guī)設(shè)備中的室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)備之間的信號的發(fā)送和接收。
下面參照圖2、6、7的定時圖、圖3、4的曲線圖、以及圖5A和5B的流程圖詳述具有上述結(jié)構(gòu)的控制設(shè)備的操作以及該設(shè)備的控制方法的功能。
微機(jī)13執(zhí)行控制空調(diào)機(jī)所必須的輸入和輸出控制操作，且逆變器控制壓縮機(jī)3。在輸入交流波形如圖2(a)所示的情況下，電流檢測電路11檢測如圖2(a)中實線所示的交流波形。將檢測到的交流波形轉(zhuǎn)換成電壓并輸出到微機(jī)13的模擬輸入部分。
這時，微機(jī)13檢測來自輸入/輸出電路5的過零檢測信號的前沿和后沿〔如圖2(b)所示〕，并且檢測輸入交流電壓的過零點。微機(jī)13在輸入交流電壓從過零檢測開始的半個周期內(nèi)的每個預(yù)定時間T還要檢測電流檢測電路11的輸出IR0至IR9(IRn)〔如圖2(d)所示〕，并將它們存儲在內(nèi)存儲器或外存儲器中(如，內(nèi)RAM)〔如表1中的IRnIR0到IR9所示〕。
另一方面，直流電壓檢測電路12檢測將交流電源1轉(zhuǎn)換成直流電功率的變換器電路2的輸出直流電壓，并和設(shè)定的電壓比較，然后將作為比較結(jié)果的高電平或低電平信號輸出到微機(jī)13的一個輸入口。例如如圖3所示，當(dāng)變換器電路2的輸出直流電壓小于設(shè)定電壓300伏時，將直流電壓檢測電路12的輸出電平置成高電平。當(dāng)變換器電路2的輸出直流電壓大于300伏時，將直流電壓檢測電路12的輸出電平置成低電平。
微機(jī)13將表1所示數(shù)據(jù)(IM0到IM9IMn)存儲在內(nèi)存儲器或外存儲器(例如，內(nèi)ROM)，通過數(shù)據(jù)IMn和直流電壓檢測電路12的輸出電平(比較結(jié)果)計算電流指令I(lǐng)S0到IS9(如表1所示ISn)，并將該電流指令存儲在內(nèi)存儲器或外存儲器(如內(nèi)RAM)。
如圖4所示，數(shù)據(jù)IMn(IM0到IM9)是和從過零點開始每個預(yù)定時間T的輸入交變電流的半周期對應(yīng)的正弦波數(shù)據(jù)。(n)代表一個整數(shù)。還可以使用對應(yīng)于IM0到IM5的1/4周期的數(shù)據(jù)作為IMn。
例如，對于輸入交流電壓的每次過零檢測都檢測直流電壓檢測電路12的輸出直流電壓的電平。當(dāng)檢測到的電平是低電平，變換器電路2的輸出直流電壓超過300伏。電流指令I(lǐng)S0到IS9只減少數(shù)據(jù)IM0到IM9的一個預(yù)定百分?jǐn)?shù)。重復(fù)上述相同的過程，直到檢測的電平被置成高電平時為止。每次過零檢測都減小電流指令I(lǐng)S0到IS9(如圖4所示)。
當(dāng)檢測到的電平是高電平，由于變換器電路2的輸出直流電壓等于或小于300伏，所以電流指令I(lǐng)S0到IS9只減少數(shù)據(jù)IM0到IM9的一個預(yù)定的百分?jǐn)?shù)。此外，重復(fù)上述相同的過程，直到檢測的電平被置成低電平時為止。每次零交叉檢測都增加電流指令I(lǐng)S0到IS9(如圖4所示)。
通過上述過程獲得的電流指令I(lǐng)S0到IS9依次和電流檢測電路11的檢測電流IR0到IR9比較。根據(jù)比較結(jié)果得到控制IGBT2a的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)(即，計算表1所示的的D0到D9(Dn)〕。例如，當(dāng)ISn＞IRn，則得到了其中只增加了預(yù)定值的接通百分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)Dn。當(dāng)ISn＜IRn，則得到其中只減少了預(yù)定值的接通百分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)Dn。
將按以上所述得到的數(shù)據(jù)D0到D9存入微機(jī)13的內(nèi)存儲器或外存儲器(例如，內(nèi)RAM)、并且把這些數(shù)據(jù)模式化。在和過零檢測同步的每個預(yù)定的時間T將數(shù)據(jù)D0到D9依次置入微機(jī)13的PWM定時器中。于是，通過與過零檢測同步的PWM定時器從PWM輸出口輸出控制IGBT2a的模式化的PWM信號〔如圖2(c)所示〕。IGBT驅(qū)動電路14響應(yīng)PWM信號通/斷驅(qū)動IGBT2a。
下面參照圖2進(jìn)行進(jìn)一步的說明。在輸入交變電流的前半周期，微機(jī)13從PWM輸出口輸出控制IGBT2a的PWM信號〔如圖2(c)所示〕。這時，輸入交流波形如圖2(a)所示。電流檢測電路11的輸出電流如圖2(d)中的實線所示。
當(dāng)微機(jī)13檢測過零點時，它在每個預(yù)定的時間T檢測電流檢測電路11的輸出電流IRn，并將其存入內(nèi)存儲器(RAM)，并且比較該存入的電流值和該內(nèi)存儲器中的電流指令I(lǐng)Sn。
例如，如圖2(d)中的實線所示，由于電流波形(輸入交流波形)受到電源阻抗等的影響而發(fā)生畸變，所以該電流值從預(yù)定時間T1到T3這段時間內(nèi)小于電流指令。從T5到T9這段時間該電流值大于電流指令。從T0到T4這段時間電流值和電流指令相等。
微機(jī)13將控制IGBT2a的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)D0到D2只抬高一個預(yù)定的百分?jǐn)?shù)(5％)，并通過過零檢測在下一個半周期(后一個半周期)將該數(shù)據(jù)D4至D8只降低一個預(yù)定的百分?jǐn)?shù)(5％)〔如圖2(c)所示〕。
于是，如圖2(d)中的實線所示，電流檢測電路11的輸出電流值和電流指令值相同，即可將輸入電流波形調(diào)成正弦波形。
通過處理圖5A和5B所示的程序來實現(xiàn)微機(jī)13的處理過程。微機(jī)13輸入過零檢測信號，并且在檢測到輸入電壓波形的過零點時，微機(jī)13執(zhí)行上述程序。
例如，如圖6(a)所示，當(dāng)因為某種原因(如負(fù)載太重等)使變換器電路2的輸出直流電壓等于或小于預(yù)定值(300伏)時，將直流電壓檢測電路12的輸出置成高電平〔如圖6(b)所示〕。
于是，微機(jī)13檢測該高電平(ST1步)，設(shè)定電流檢測電路11的檢測次數(shù)(n)(ST2步)，啟動預(yù)定時間(T)的定時器(ST3步)，并將內(nèi)部存儲器的數(shù)據(jù)D0置入內(nèi)部PWM定時器(ST4步)。如以上所述，數(shù)據(jù)D0已被存入微機(jī)13的內(nèi)存儲器中并用于產(chǎn)生控制IG-BT2a的PWM信號。通過設(shè)置PWM定時器使PWM定時器可以工作。從微機(jī)13的PWM輸出口向IGBT驅(qū)動電路14輸出符合數(shù)據(jù)D0的接通百分?jǐn)?shù)的PWM信號。
隨后，檢測和存儲輸入到模擬輸入口的電流檢測電路11的輸出IR0(ST5步)。讀出內(nèi)存儲器中的電流指令I(lǐng)S0并計算該電流指令(ST6步)。在電流指令的計算過程中，由于直流電壓檢測電路12的輸出是高電平，所以處理程序自ST7步前進(jìn)至ST8步。為了提高電流指令，將如表1所示的數(shù)據(jù)IM0的一個預(yù)定的百分?jǐn)?shù)加到讀出的電流指令I(lǐng)S0上。在直流電壓檢測電路12的輸出為低電平的情況下，即在變換器電路2的輸出電壓超過300伏時，在電流指令的計算過程中為了降低電流指令，要從讀出的電流指令I(lǐng)S0中減去如表1所示的數(shù)據(jù)IM0的一個預(yù)定的百分?jǐn)?shù)(ST9步)。
隨后，將計算的電流指令I(lǐng)S0與已經(jīng)檢測到的并且存儲的電流IR0進(jìn)行比較(ST10步)。當(dāng)IR0＞IS0時，處理程序自ST11前進(jìn)至ST12步。為了減小PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)，已存儲的表1中的數(shù)據(jù)Dn－1只減小一個預(yù)定的值m。相反，當(dāng)IR0＜IS0時，處理程序從ST11步前進(jìn)到ST13步，已存儲的表1中的數(shù)據(jù)Dn－1只增加一個預(yù)定的值m以便增加PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)。當(dāng)n＝0時，n－1＝9。
隨后，檢查上述步驟中的過程是否已重復(fù)了10次(ST14步)。如果n≠9，則進(jìn)行ST15步并將n設(shè)定為n＋1。在定時器預(yù)定時間T用完以后，處理程序返回到ST3步(ST16步)。重復(fù)上述相同的過程。在剩下的等待時間里微機(jī)13控制逆變器電路4和輸入/輸出電路5。
在輸入電流波形的半個周期處計算的電流指令I(lǐng)Sn和接通百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)Dn都存入微機(jī)13的內(nèi)存儲器中(以表1的形式存儲)。也可以在對電流指令I(lǐng)Sn和接通百分?jǐn)?shù)計算時對它們進(jìn)行存儲。因此在下半個周期，每個預(yù)定時間T都要根據(jù)內(nèi)存儲器中的數(shù)據(jù)Dn(參考表1)修改輸出的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)。
如以上所述，檢測并存儲了電流檢測電路11的輸出IR0到IR9。根據(jù)表1所示的數(shù)據(jù)IS0到IS9(前半個周期的電流指令)、直流電壓檢測電路12的輸出電平、以及表1所示的數(shù)據(jù)DM0到DM9來計算電流指令I(lǐng)S0到IS9。將計算得到的電流指令I(lǐng)S0到IS9同檢測的電流IR0到IR9進(jìn)行比較，從而改變下半個周期的接通百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)D0到ID9。
因此，在如圖6所示的過零檢測中變換器電路2的輸出直流電壓小于300伏。并且直流電壓檢測電路12的輸出是高電平的情況下，將電流指令I(lǐng)S0到IS9置成如圖6(f)中虛線所示的數(shù)值。依次將電流指令I(lǐng)S0到IS9與檢測電流檢測電路11的輸出的電流IR0到IR9進(jìn)行比較。按照比較的結(jié)果，由于在每個預(yù)定時間T1到T9都有ISn＞IRn，所以下半個周期的接通百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)D0到D9只增加一個預(yù)定的值(5％)〔如圖6(e)〕。
這樣，如圖6(f)所示，在前半個周期，電流檢測電路11輸出的電流與電流指令相同。即，雖然輸入交變電流的波形被調(diào)成幾乎是正弦波形，但變換器電路2的輸出直流電壓卻被抬高了〔如圖6(a)所示〕。因此，輸出直流電壓被控制到一個預(yù)定值。
圖7表示在因負(fù)載變輕等原因使變換器電路2的輸出直流電壓超過預(yù)定值(300伏)的情況下的一個實例。在這種情況下，執(zhí)行上述按圖5A和5B所示的處理程序并與圖6所示實例中的過程類似的過程。這里略去了詳細(xì)的描述。圖7(a)到(f)對應(yīng)于圖6(a)到6(f)。
在這種情況下，由于從預(yù)定時間T1到T9這段時間里ISn＜IRn，所以下半個周期的接通百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)D0到D8只減少一個預(yù)定值(5％)〔如圖7(e)所示〕。
于是，如圖7(f)所示，在后半個周期電流檢測電路11的輸出與前半個周期的電流指令I(lǐng)Sn相符的電流IRn(即輸入交變電流波形)幾乎被調(diào)成正弦波形，并且變換器電路2的輸出直流電壓減小了〔如圖7(a)所示〕。
如以上所示，在輸入交流電壓的每個過零點(每個半周期)檢測變換器電路2的輸出直流電壓時，通過檢測到的電壓電平使電流指令I(lǐng)Sn相應(yīng)地只增加或只減小一個預(yù)定值。在每個預(yù)定的時間T檢測輸入交變電流IRn。將檢測的電流IRn與電流指令I(lǐng)Sn進(jìn)行比較。按照比較的結(jié)果，改變控制變換器電路2的IGBT(轉(zhuǎn)接裝置)2a的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)Dn。將已改變的數(shù)據(jù)Dn設(shè)置成下半個周期的數(shù)據(jù)。
因此，因為只增加了一些簡單的電路(如電流檢測電路11和直流電壓檢測電路12)就可通過軟件實現(xiàn)上述的過程，因此就可通過微機(jī)13控制變換器電路2，以便逆變器控制壓縮機(jī)3。這就是說，在傳統(tǒng)設(shè)備實例中的用于檢測通過整流交流電壓獲得的電壓波形的電壓檢測電路、振蕩電路、控制變換器的專用IC、等都是不必要的了。因此不需要使用包括這些電路的變換器控制電路7。通個單個微機(jī)13就可能進(jìn)行控制。因此，由于簡化了電路結(jié)構(gòu)，就減少了部件數(shù)目。并且，降低了成本，改善了可靠性。
幾乎可將輸入電流調(diào)成正弦波形。改善了功率因數(shù)。諧波電流受到了抑制?？蓪⒆儞Q器電路2的輸出直流電壓保持為一個預(yù)定值(300伏)，因此不需要使用在控制設(shè)備中一般需要使用的大額定值的元件。因此，還壓縮了成本。另外，變換器電路2的輸出直流電壓不會異常地增加，也不會過分地降低。因而，可避免控制設(shè)備元件擊穿，元件得到了保護(hù)，并且可防止逆變器控制的誤操作。
雖然在本實施例中所示的數(shù)據(jù)數(shù)目已定為10個(IR0到IR9；IS0到IS9；IM0到IM9；D0到D9)，但本發(fā)明不局限于這個實例，而是最好使用較大數(shù)目的數(shù)據(jù)。在該實施例中，雖然是在每半個周期修改PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)，但本發(fā)明不局限于這樣一種結(jié)構(gòu)。例如，還可以在每個周期修改接通百分?jǐn)?shù)。雖然在每次檢測IRn時對ISn和Dn進(jìn)行計算，但本發(fā)明不局限于這樣一種情況。例如，還可以按下述方式設(shè)計，即每次檢測如表1所示的IRn時，將這些IRn存儲起來，并在存儲了前半周期的數(shù)據(jù)后，在后半周期再依次計算這些數(shù)據(jù)。雖然使用了微機(jī)的內(nèi)存儲器作為存儲器，但本發(fā)明不局限于這樣一種存儲器，還可以使用外存儲器。雖然通過計算獲得了電流指令，但本發(fā)明不局限于這樣一種情況。還可能將電流指令預(yù)先存儲在存儲器內(nèi)，并有選擇性的讀出電流指令，從而得到電流指令。
表權(quán)利要求
1.一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，包括一個具有改善輸入功率因數(shù)的轉(zhuǎn)接裝置的變換器，它將交流功率變換成直流功率；一個逆變器，它將所說直流功率變換成交流功率并提供給壓縮機(jī)；以及一個微計算機(jī)，用于控制所說逆變器；其改進(jìn)在于包括電流檢測裝置，檢測所說交流功率的輸入電流；電壓檢測裝置，檢測所說變換器的直流輸出電壓；直流電壓比較裝置，比較所說檢測的直流電壓和設(shè)定的直流電壓；電流指令計算選擇裝置，通過下述兩種方法中的任何一種方法獲得一個電流指令，一種方法是根據(jù)所說直流電壓比較裝置的比較結(jié)果從存貯在所說微機(jī)的內(nèi)、或外存貯器中的數(shù)據(jù)由所說微機(jī)計算電流指令，另一種方法是從該數(shù)據(jù)中選擇電流指令；以及轉(zhuǎn)接控制裝置，通過所說微機(jī)比較所說電流指令和所說檢測到的輸出電流，從而獲得控制所說轉(zhuǎn)接裝置的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)，并且輸出所說PWM信號，從而控制了所說轉(zhuǎn)接裝置。
2.一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，在該設(shè)備中包括一個具有改善輸入功率因數(shù)的轉(zhuǎn)接裝置的變換器，它將交流功率變換成直流功率；一個逆變器，它將所說直流功率變換成交流功率并提供給壓縮機(jī)；以及一個微計算機(jī)，用于控制所說逆變器；其改進(jìn)在于包括電流檢測裝置，檢測所說交流功率的輸入電流；電壓檢測裝置，檢測所說變換器的直流輸出電壓；直流電壓比較裝置，比較所說檢測的直流電壓和設(shè)定的直流電壓；過零檢測裝置，用于檢測來自所說交流電源的輸入交流電壓的過零點；電流指令計算選擇裝置，通過下述兩種方法中任何一種方法在檢測所說輸入電流的一個時間點獲得電流指令；一種方法是通過所說微機(jī)在從所說檢測的過零點開始的至少所說輸入電流半個周期期間內(nèi)的每個預(yù)定的時間檢測所說輸入電流，并將其存入所說微機(jī)的內(nèi)或外存貯裝置，并根據(jù)所說直流電壓比較裝置的比較結(jié)果從先前存入所說微機(jī)的內(nèi)或外存貯裝置的數(shù)據(jù)計算所說電流指令；另一種方法是從該數(shù)據(jù)中選擇所說電流指令；以及轉(zhuǎn)接控制裝置，通過所說微機(jī)依次比較所說電流指令與所說存貯的輸入電流，用于獲得控制所說轉(zhuǎn)接裝置的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)，用于將所說PWM信號模式化，并用于和所說檢測的過零點同步地輸出模式化的PWM信號，借此控制所說轉(zhuǎn)接裝置。
全文摘要
一種控制空調(diào)機(jī)電機(jī)的控制設(shè)備，包括一個具有改善輸入功率因數(shù)的轉(zhuǎn)接裝置并用于將交流功率變換成直流功率的變換器、以及一個將所說直流功率變換成交流功率并提供給壓縮機(jī)的逆變器。通過直流電壓檢測電路檢測變換器的輸出直流電壓。控制逆變器的微計算機(jī)從根據(jù)檢測的電壓而存貯的數(shù)據(jù)計算一個電流指令。將檢測的電流與該電流指令進(jìn)行比較，獲得控制轉(zhuǎn)接裝置的PWM信號的接通百分?jǐn)?shù)，并且產(chǎn)生一個PWM信號。
文檔編號H02M7/12GK1118862SQ9510894
公開日1996年3月20日 申請日期1995年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月26日
發(fā)明者小川善朗 申請人:富士通總株式會社