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JP2001178184A - Inverter device and electric washing machine using the same - Google Patents

Inverter device and electric washing machine using the same

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Publication number
JP2001178184A
JP2001178184A JP35722599A JP35722599A JP2001178184A JP 2001178184 A JP2001178184 A JP 2001178184A JP 35722599 A JP35722599 A JP 35722599A JP 35722599 A JP35722599 A JP 35722599A JP 2001178184 A JP2001178184 A JP 2001178184A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
voltage
output
applied voltage
control means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35722599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideki Morozumi
英樹 両角
Kazuhiko Asada
和彦 麻田
Yasumichi Kobayashi
保道 小林
Tomoya Fujinami
知也 藤濤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP35722599A priority Critical patent/JP2001178184A/en
Publication of JP2001178184A publication Critical patent/JP2001178184A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動機を同期電動機として駆動中に負荷が変
動しても、電機子巻線に生じる逆起電力波形を確実に検
知して電動機を駆動する。 【解決手段】 インバータ回路2を構成するスイッチン
グ手段2a〜2fをオンオフ制御する制御手段3と、電
機子巻線1b〜1dの印加電圧を制御する印加電圧制御
手段4と、電機子巻線1b〜1dの端子電圧を検知する
電圧検知手段5と、電圧検知手段5の出力と基準電圧を
比較する比較手段6と、基準電圧を設定する基準電圧設
定手段7を設け、電動機1の起動時には、電動機1を同
期電動機として制御するとともに電動機1の速度を増加
し、その後、電動機1が所定速度になると、制御手段3
と印加電圧制御手段4により電動機1の負荷角が増加す
るように制御し、その後、制御手段3は比較手段6の出
力に応じてスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御
するようにする。
(57) [Problem] To reliably detect a back electromotive force waveform generated in an armature winding to drive a motor even when a load fluctuates during driving of the motor as a synchronous motor. SOLUTION: A control means 3 for controlling on / off of switching means 2a to 2f constituting an inverter circuit 2, an applied voltage control means 4 for controlling an applied voltage of armature windings 1b to 1d, and an armature winding 1b to A voltage detecting means 5 for detecting a terminal voltage of 1d, a comparing means 6 for comparing an output of the voltage detecting means 5 with a reference voltage, and a reference voltage setting means 7 for setting a reference voltage are provided. 1 is controlled as a synchronous motor, and the speed of the motor 1 is increased.
And the applied voltage control means 4 controls the load angle of the motor 1 to increase, and then the control means 3 controls the switching means 2 a to 2 f on and off according to the output of the comparison means 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、永久磁石を有する
回転子を備えた電動機を駆動するインバータ装置および
このインバータ装置を備えた電気洗濯機に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter for driving an electric motor having a rotor having a permanent magnet, and an electric washing machine having the inverter.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のインバータ装置の主要部回路構成
図を図10に示す。
2. Description of the Related Art FIG. 10 is a circuit diagram of a main part of a conventional inverter device.

【0003】電動機1は永久磁石1aを有する回転子と
三つの電機子巻線1b〜1dにより構成される三相巻線
を有する固定子により構成されている。
The electric motor 1 is composed of a rotor having a permanent magnet 1a and a stator having a three-phase winding composed of three armature windings 1b to 1d.

【0004】インバータ回路2は高電位側のスイッチン
グ手段2a、2b、2cと低電位側のスイッチング手段
2d,2e,2fにより三相六石の構成としている。ス
イッチング手段2a〜2fは高周波スイッチングと大電
流容量に対応可能なIGBTと逆接続ダイオードの並列
回路で構成されている。
[0004] The inverter circuit 2 has a three-phase six-stone configuration with switching means 2a, 2b, 2c on the high potential side and switching means 2d, 2e, 2f on the low potential side. The switching means 2a to 2f are constituted by a parallel circuit of an IGBT and a reverse connection diode capable of supporting high-frequency switching and large current capacity.

【0005】制御手段41はマイクロコンピュータや複
数の論理回路で構成されており、比較手段44の論理出
力の組み合わせに応じて所定のスイッチング手段2a〜
2fを電気角で120度の期間オンオフ制御する。
The control means 41 is composed of a microcomputer or a plurality of logic circuits.
On / off control is performed on 2f for a period of 120 electrical degrees.

【0006】印加電圧制御手段42は制御手段41を構
成するマイクロコンピュータ内に設けられており、スイ
ッチング手段2a〜2fのオン期間中の通電比を制御す
ることで、電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値を
制御している。すなわち、パルス幅変調(PWM)によ
り電動機1の印加電圧を制御している。
The applied voltage control means 42 is provided in a microcomputer constituting the control means 41, and controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f during the ON period to thereby control the armature windings 1b to 1d. The average value of the applied voltage is controlled. That is, the voltage applied to the electric motor 1 is controlled by pulse width modulation (PWM).

【0007】電圧検知手段43は少なくとも二つの抵抗
と一つのコンデンサからなる分圧回路43a、43b、
43cが電機子巻線1b〜1dの各端子に接続されて構
成されている。
The voltage detecting means 43 includes voltage dividing circuits 43a and 43b each including at least two resistors and one capacitor.
43c is connected to each terminal of the armature windings 1b to 1d.

【0008】比較手段44は、三つのコンパレータ44
a、44b、44cにより構成されており、分圧回路4
3a、43b、43cの出力と基準電圧設定手段45が
設定する基準電圧を比較して、ハイまたはローを制御手
段41に出力する。
The comparing means 44 comprises three comparators 44
a, 44b, and 44c.
The outputs of 3a, 43b and 43c are compared with the reference voltage set by the reference voltage setting means 45, and a high or low is output to the control means 41.

【0009】基準電圧設定手段45は、同じ定数を有す
る少なくとも三つの抵抗45a、45b、45cをスタ
ー結線し三相とした仮想中性点回路45dと、仮想中性
点回路45dの中性点電圧を分圧する少なくとも二つの
抵抗で構成された分圧回路45eにより構成されてい
る。
The reference voltage setting means 45 includes a three-phase virtual neutral point circuit 45d in which at least three resistors 45a, 45b, 45c having the same constant are star-connected, and a neutral point voltage of the virtual neutral point circuit 45d. And a voltage dividing circuit 45e composed of at least two resistors for dividing the voltage.

【0010】交流電源9は整流回路10に接続し、整流
回路10はダイオードブリッジ10aと平滑用の二つの
コンデンサ10b、10cの直列回路により倍電圧整流
回路の構成となっている。整流回路10はインバータ回
路2に直流電源を供給している。
The AC power supply 9 is connected to a rectifier circuit 10, and the rectifier circuit 10 is configured as a voltage doubler rectifier circuit by a series circuit of a diode bridge 10a and two smoothing capacitors 10b and 10c. The rectifier circuit 10 supplies DC power to the inverter circuit 2.

【0011】図11は電動機1の駆動制御のタイムチャ
ートを示している。(i)はインバータ回路2より出力
される電力の出力周波数を示している。(j)は印加電
圧制御手段42によって制御される電機子巻線1b〜1
dの印加電圧の平均値を示している。
FIG. 11 shows a time chart of drive control of the electric motor 1. (I) shows the output frequency of the power output from the inverter circuit 2. (J) shows the armature windings 1 b to 1 b controlled by the applied voltage control means 42.
The average value of the applied voltage d is shown.

【0012】図10、11を用いて動作を説明する。t
0で、電動機1の運転開始がなされると、t0〜t1の
期間、印加電圧v0でスイッチング手段2aと2eをオ
ンし、電機子巻線1b、1cに電力供給する。これによ
り、電機子巻線1b、1cが巻かれた鉄心の歯(ティー
ス)にN極またはS極の磁界が生じ、永久磁石1aのS
極、N極が吸引され、電機子巻線1b〜1dに対する永
久磁石1aの相対的な位置が確定する。
The operation will be described with reference to FIGS. t
When the operation of the motor 1 is started at 0, the switching means 2a and 2e are turned on by the applied voltage v0 during the period from t0 to t1, and power is supplied to the armature windings 1b and 1c. As a result, an N-pole or S-pole magnetic field is generated at the teeth (teeth) of the iron core around which the armature windings 1b and 1c are wound, and the S magnet of the permanent magnet 1a is generated.
The pole and the N pole are attracted, and the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the armature windings 1b to 1d is determined.

【0013】t1からは、電動機1を同期電動機として
駆動するために、制御手段41はスイッチング手段2a
〜2fをオンオフ制御する。この時、制御手段41はス
イッチング手段2a〜2fがそれぞれ電気角で120度
の期間のみオンするように制御している。これにより、
インバータ回路2の出力周波数に比例した回転磁界が電
機子巻線1b〜1dに発生し、この磁界と永久磁石1a
間に生じる電磁力により前記回転子を回転駆動する。t
1からt2の期間において、制御手段41はインバータ
回路2の出力周波数が増加するようにスイッチング手段
2a〜2fを制御する。印加電圧制御手段42は、電機
子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値が増加するように
スイッチング手段2a〜2fの通電比を制御する。
[0013] From time t1, the control means 41 controls the switching means 2a to drive the motor 1 as a synchronous motor.
To 2f are on / off controlled. At this time, the control unit 41 controls the switching units 2a to 2f to be turned on only during a period of 120 electrical degrees. This allows
A rotating magnetic field proportional to the output frequency of the inverter circuit 2 is generated in the armature windings 1b to 1d.
The rotor is rotationally driven by an electromagnetic force generated therebetween. t
In the period from 1 to t2, the control unit 41 controls the switching units 2a to 2f so that the output frequency of the inverter circuit 2 increases. The applied voltage control unit 42 controls the energization ratio of the switching units 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d increases.

【0014】t2では、インバータ回路2の出力周波数
が所定値f1になる。つまり、電動機1が同期はずれを
起こしていない場合は、電動機1が所定周波数f1に比
例した速度で回転している。この時、電機子巻線1b〜
1dの印加電圧の平均値はv6になる。t2からは、制
御手段41は比較手段44が出力した論理に応じてスイ
ッチング手段2a〜2fをオンオフ制御する。印加電圧
制御手段42は電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均
値が増加するように、スイッチング手段2a〜2fの通
電比をPWM制御する。
At t2, the output frequency of the inverter circuit 2 becomes a predetermined value f1. That is, when the motor 1 is not out of synchronization, the motor 1 is rotating at a speed proportional to the predetermined frequency f1. At this time, the armature windings 1b to
The average value of the applied voltage of 1d is v6. After t2, the control unit 41 controls the switching units 2a to 2f to turn on and off according to the logic output from the comparison unit 44. The applied voltage control means 42 performs PWM control on the duty ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d increases.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のイ
ンバータ装置においては、電動機の起動時においては、
前記比較手段の出力によらず、前記制御手段が前記電動
機を同期電動機として駆動し、その後、前記比較手段の
出力に応じて前記スイッチング手段をオンオフ制御し、
ブラシレスDCモータとして前記電動機を駆動するもの
であり、電気洗濯機のように被洗濯物の量の変動が大き
いために確実に同期電動機として動作させるために、前
記電動機の電機子巻線に十分な電流を供給し、その結
果、負荷が小さいときに、前記電圧検知手段の出力に対
し前記電機子巻線に流れる電流が大幅な遅れ位相にな
り、前記電圧検知手段が前記電機子巻線に生じる逆起電
力を検知することができなくなり、前記電動機をブラシ
レスDCモータとして制御するときに前記電動機が動作
しないという課題を有していた。なお、この課題は銅機
械になるほど顕著になる傾向を有するものであった。
As described above, in the conventional inverter device, when starting the motor,
Regardless of the output of the comparing means, the control means drives the motor as a synchronous motor, and then controls the switching means on / off according to the output of the comparing means,
The motor drives the motor as a brushless DC motor. In order to reliably operate the motor as a synchronous motor due to a large variation in the amount of the laundry to be washed, such as an electric washing machine, there is sufficient armature winding of the motor. Supplying a current, as a result, when the load is small, the current flowing through the armature winding with respect to the output of the voltage detection means has a large delay phase, and the voltage detection means is generated in the armature winding There is a problem that the back electromotive force cannot be detected, and the motor does not operate when the motor is controlled as a brushless DC motor. In addition, this subject had a tendency to become more remarkable as it became a copper machine.

【0016】本発明は上記従来のインバータ装置の課題
を解決するものであり、前記電動機の起動毎に負荷が変
化したりしても、確実に前記電動機を起動し、その後は
確実に前記電機子巻線に生じる逆起電力波形にもとづい
て前記電動機を駆動するインバータ装置およびこれを使
用した電気洗濯機を提供することを目的としている。
The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional inverter device. Even if the load changes every time the motor is started, the motor is started reliably, and thereafter the armature is reliably started. It is an object of the present invention to provide an inverter device that drives the electric motor based on a back electromotive force waveform generated in a winding, and an electric washing machine using the same.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、回転子に永久磁石を有し、固定子に電機子
巻線を有する電動機と、前記電動機に接続したインバー
タ回路と前記インバータ回路を構成するスイッチング手
段を制御する制御手段と、前記電機子巻線の印加電圧を
制御する印加電圧制御手段と、前記電機子巻線の端子電
圧を検知する電圧検知手段と、前記電圧検知手段の出力
電圧と基準電圧を比較する比較手段と、前記基準電圧を
設定する基準電圧設定手段を有し、前記制御手段は前記
電動機の起動時には同期電動機として駆動し、その後、
負荷角を増加させ、前記比較手段の出力に応じて前記ス
イッチング手段を制御するので、同期電動機として駆動
している間に前記電動機の負荷が変動して前記電機子巻
線に流れる電流が前記電機子巻線に生じる逆起電力に対
して遅れ位相になっても、この状態を補正し、前記電圧
検知手段が前記逆起電力の零電圧付近から約30度遅れ
の範囲の波形を確実に検知することができ、その後は前
記逆起電力波形に応じて前記電動機を制御することがで
きる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a motor having a permanent magnet in a rotor and an armature winding in a stator, an inverter circuit connected to the motor, and Control means for controlling a switching means constituting an inverter circuit; applied voltage control means for controlling an applied voltage of the armature winding; voltage detection means for detecting a terminal voltage of the armature winding; Comparing means for comparing the output voltage of the means with a reference voltage, and reference voltage setting means for setting the reference voltage, wherein the control means is driven as a synchronous motor when the motor is started,
Since the load angle is increased and the switching means is controlled in accordance with the output of the comparison means, the current of the motor fluctuates while the motor is driven as a synchronous motor, and the current flowing through the armature winding is reduced. Even if the phase is delayed with respect to the back electromotive force generated in the slave winding, this state is corrected, and the voltage detection means reliably detects a waveform in the range of about 30 degrees behind the zero voltage of the back electromotive force. After that, the motor can be controlled according to the back electromotive force waveform.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、回転子に永久磁石を有し、固定子に電機子巻線を有
する電動機と、前記電動機に接続したインバータ回路と
前記インバータ回路を構成するスイッチング手段を制御
する制御手段と、前記電機子巻線の印加電圧を制御する
印加電圧制御手段と、前記電機子巻線の端子電圧を検知
する電圧検知手段と、前記電圧検知手段の出力電圧と基
準電圧を比較する比較手段と、前記基準電圧を設定する
基準電圧設定手段を有し、前記制御手段は前記電動機の
起動時には同期電動機として駆動し、その後、負荷角を
増加させ、前記比較手段の出力に応じて前記スイッチン
グ手段を制御するので、同期電動機として駆動している
間に前記電動機の負荷が変動して前記電機子巻線に流れ
る電流が前記電機子巻線に生じる逆起電力に対して遅れ
位相になっても、この状態を補正し、前記電圧検知手段
が電機子巻線に生じる逆起電力の零電圧から30度遅れ
位相の範囲の波形を検知することができ、前記電動機を
確実に前記逆起電力に基づいてブラシレスDCモータと
して駆動することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention according to claim 1 of the present invention provides a motor having a permanent magnet in a rotor and an armature winding in a stator, an inverter circuit connected to the motor, and the inverter. Control means for controlling switching means constituting a circuit; applied voltage control means for controlling an applied voltage of the armature winding; voltage detection means for detecting a terminal voltage of the armature winding; and the voltage detection means Comparison means for comparing the output voltage and the reference voltage, and reference voltage setting means for setting the reference voltage, the control means is driven as a synchronous motor at the time of starting the motor, after that, increasing the load angle, Since the switching means is controlled in accordance with the output of the comparing means, a current flowing through the armature winding changes due to a change in the load of the motor during driving as a synchronous motor. Even if the phase is delayed with respect to the back electromotive force generated in the wire, this state is corrected, and the voltage detecting means detects a waveform in the range of 30 degrees delayed from zero voltage of the back electromotive force generated in the armature winding. The electric motor can be reliably driven as a brushless DC motor based on the back electromotive force.

【0019】本発明の請求項2に記載の発明は、上記請
求項1記載の発明において、制御手段は電動機の速度が
増加するようにスイッチング手段をオンオフ制御すると
ともに、印加電圧制御手段は電機子巻線の印加電圧が所
定値になるように制御することによって、負荷角を増加
させるので、前記電動機を加速しながら、前記電機子巻
線に生じる前記逆起電力に基づいてブラシレスDCモー
タとして制御できる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the control means controls on / off of the switching means so as to increase the speed of the motor, and the applied voltage control means comprises an armature. Since the load angle is increased by controlling the applied voltage of the winding to a predetermined value, the motor is accelerated, and the brushless DC motor is controlled based on the back electromotive force generated in the armature winding while accelerating the motor. it can.

【0020】本発明の請求項3に記載の発明は、上記請
求項1記載の発明において、印加電圧制御手段は電動機
の速度の増加率に比べて小さな増加率で電機子巻線の印
加電圧が増加するように制御することによって、負荷角
を増加させるので、前記電動機を加速しながら、前記電
機子巻線に生じる逆起電力に基づいてブラシレスDCモ
ータとして制御できるようになるとともに、前記電動機
を同期電動機として駆動している期間の特にブラシレス
DCモータとして制御する直前の同期はずれを防止でき
る。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the applied voltage control means adjusts the applied voltage of the armature winding at a smaller increase rate than the speed increase rate of the motor. Since the load angle is increased by controlling the motor to increase, the motor can be controlled as a brushless DC motor based on the back electromotive force generated in the armature winding while accelerating the motor. Loss of synchronization can be prevented during the period when the motor is driven as a synchronous motor, particularly immediately before control as a brushless DC motor.

【0021】本発明の請求項4に記載の発明は、上記請
求項1に記載の発明において、制御手段は電動機の速度
が所定値になるようにスイッチング手段をオンオフ制御
し、印加電圧制御手段は電機子巻線の印加電圧が減少す
るように制御することによって、負荷角を増加させるの
で、前記電動機を同期電動機として駆動している間に負
荷が変動しても、確実に所定速度で前記電動機を前記電
機子巻線に生じる逆起電力に基づいてブラシレスDCモ
ータとして制御することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control means controls on / off of the switching means so that the speed of the motor becomes a predetermined value, and the applied voltage control means comprises: Since the load angle is increased by controlling the voltage applied to the armature winding to decrease, even if the load fluctuates while the motor is driven as a synchronous motor, the motor is reliably driven at a predetermined speed. Can be controlled as a brushless DC motor based on the back electromotive force generated in the armature winding.

【0022】本発明の請求項5に記載の発明は、上記請
求項1〜4いずれか記載の発明において、負荷角が所定
範囲にあることを判定する判定手段を有し、前記判定手
段の出力をうけて、比較手段の出力に応じてスイッチン
グ手段をオンオフ制御するので、電圧検知手段が確実に
前記電機子巻線に生じる逆起電力波形の所定位相を検知
できる状態で前記電動機をブラシレスDCモータとして
制御することになり、性能の安定したインバータ装置及
び電気洗濯機を実現できる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, there is provided a determining means for determining that the load angle is within a predetermined range. Then, the switching means is turned on / off in accordance with the output of the comparison means, so that the electric motor can be detected by the brushless DC motor in a state where the voltage detection means can surely detect a predetermined phase of the back electromotive force waveform generated in the armature winding. As a result, an inverter device and an electric washing machine with stable performance can be realized.

【0023】本発明の請求項6に記載の発明は、上記請
求項5に記載の発明において、判定手段は、比較手段の
出力信号に応じたスイッチング手段のオンオフ状態と、
制御手段が出力している前記スイッチング手段のオンオ
フ状態を比較するので、前記電動機を同期電動機として
の制御からブラシレスDCモータとしての制御に切り替
える際に、前記スイッチング手段のオンオフ状態を変え
る必要がない円滑な切り替えを実現できる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, the determining means includes an on / off state of the switching means in accordance with an output signal of the comparing means;
Since the on / off state of the switching means output by the control means is compared, when switching the control of the electric motor from the control as a synchronous motor to the control as a brushless DC motor, there is no need to change the on / off state of the switching means. Switching can be realized.

【0024】本発明の請求項7に記載の発明は、上記請
求項5、6いずれかに記載の発明において、印加電圧制
御手段は、判定手段の出力をうけると、電機子巻線の印
加電圧を増加させるように制御するので、前記電動機を
同期電動機としての制御からブラシレスDCモータとし
ての制御に切り替えたときに、前記電動機の速度の低下
を抑えることができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in accordance with the fifth or sixth aspect of the present invention, the applied voltage control means receives the output of the determination means and applies the applied voltage to the armature winding. Therefore, when the control of the motor is switched from a control as a synchronous motor to a control as a brushless DC motor, a decrease in the speed of the motor can be suppressed.

【0025】本発明の請求項8に記載の発明は、上記請
求項1〜7いずれかに記載の発明において、前記請求項
1〜7いずれか記載のインバータ装置を備えたので、前
記電気洗濯機の被洗濯物の量が変動して前記電動機の負
荷が変化し、前記電機子巻線に流れる電流と前記電機子
巻線に生じる逆起電力波形の位相差が変動しても、確実
に前記制御手段が前記比較手段の出力に応じて前記スイ
ッチング手段を制御できる性能の安定した電気洗濯機を
実現できる。
According to an eighth aspect of the present invention, the electric washing machine according to any one of the first to seventh aspects includes the inverter device according to any one of the first to seventh aspects. Even if the amount of the laundry changes and the load of the electric motor changes, and even if the phase difference between the current flowing through the armature winding and the back electromotive force waveform generated in the armature winding changes, An electric washing machine with stable performance in which the control means can control the switching means according to the output of the comparison means can be realized.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0027】(実施例1)図1は本実施例におけるイン
バータ装置の主要部回路構成図を示している。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a circuit diagram of a main part of an inverter device according to this embodiment.

【0028】電動機1は回転子を固定子の内側に設けた
構成にしている。前記回転子は8極の永久磁石1aを鉄
心の外周に配置した構成にしている。本実施例では特に
図示していないが、永久磁石1aの各極はそれぞれ分割
されており、これを鉄心に8極になるように配置した後
で樹脂モールドしている。前記固定子は12スロットの
形状の珪素鋼板を積層した鉄心と電機子巻線1b、1
c、1dを有しており、電機子巻線1b〜1dは各スロ
ットに集中巻されている。電機子巻線1b〜1dは三相
のスター結線で構成されている。なお、電動機の構成は
これに限定するものではなく、例えばアウターロータの
構成にしてもよいし、永久磁石の極数や固定子のスロッ
ト数を変更してもよいし、電機子巻線についても分布巻
の構成にしてもよいものである。
The motor 1 has a configuration in which a rotor is provided inside a stator. The rotor has a configuration in which eight-pole permanent magnets 1a are arranged on the outer periphery of an iron core. Although not particularly shown in the present embodiment, each pole of the permanent magnet 1a is divided, and after being arranged on the iron core so as to have eight poles, resin molding is performed. The stator includes an iron core formed by laminating silicon steel plates having a shape of 12 slots and armature windings 1b, 1b.
c, 1d, and the armature windings 1b to 1d are concentratedly wound around each slot. The armature windings 1b to 1d are formed by three-phase star connection. Note that the configuration of the electric motor is not limited to this, and may be, for example, an outer rotor configuration, the number of poles of the permanent magnet or the number of slots of the stator may be changed, and the armature winding may be changed. A configuration of a distributed winding may be used.

【0029】インバータ回路2は三つの高電位側のスイ
ッチング手段2a、2b、2cと三つの低電位側のスイ
ッチング手段2d、2e、2fにより三相六石の構成に
なっており、電動機1に三相全波の交流電力を供給す
る。スイッチング手段2a〜2fはIGBTと逆接続ダ
イオードの並列回路で構成されている。なお、本実施例
は一例であり、IGBTをパワートランジスタやMOS
FETやサイリスタなどにしてもよいし、インバータ回
路2の構成を三相三石や単相四石などにしてもよい。
The inverter circuit 2 has a three-phase six-stone configuration with three high-potential-side switching means 2a, 2b, and 2c and three low-potential-side switching means 2d, 2e, and 2f. Supplies full-phase AC power. The switching means 2a to 2f are constituted by a parallel circuit of an IGBT and a reverse connection diode. This embodiment is an example, and the IGBT is replaced with a power transistor or a MOS transistor.
An FET, a thyristor, or the like may be used, or the configuration of the inverter circuit 2 may be a three-phase three-stone or single-phase four-stone.

【0030】制御手段3はマイクロコンピュータや複数
の論理回路で構成されており、スイッチング手段2a〜
2fのオンオフ状態を設定する。本実施例では、スイッ
チング手段2a〜2fのそれぞれのオン期間は電気角1
20度になるようにしている。第一の記憶手段3a、3
bはマイクロコンピュータ内のメモリで構成されてい
る。タイマ3cはマイクロコンピュータ内のタイマを利
用している。第一の記憶手段3aにはタイマ3cが出力
する電動機1の駆動開始からの経過時間に対応したスイ
ッチング手段2a〜2fのオンオフ状態が記憶されてい
る。第二の記憶手段3bには、後で述べる比較手段6の
出力に応じたスイッチング手段2a〜2fのオンオフ状
態が設定されている。
The control means 3 comprises a microcomputer and a plurality of logic circuits, and includes switching means 2a to 2a.
The on / off state of 2f is set. In this embodiment, the ON period of each of the switching means 2a to 2f is the electrical angle 1
It is set to 20 degrees. First storage means 3a, 3
b is constituted by a memory in the microcomputer. The timer 3c uses a timer in the microcomputer. The first storage means 3a stores ON / OFF states of the switching means 2a to 2f corresponding to the time elapsed from the start of driving of the electric motor 1 outputted by the timer 3c. In the second storage unit 3b, ON / OFF states of the switching units 2a to 2f according to the output of the comparison unit 6 described later are set.

【0031】印加電圧制御手段4は制御手段3と同様に
マイクロコンピュータと論理回路により構成され、スイ
ッチング手段2a〜2fのオン期間中の通電比を制御す
る。つまり本実施例ではパルス幅変調(PWM)を行う
ことで、電機子巻線1b〜1dへの印加電圧の平均値を
制御している。本実施例では低騒音化のために、PWM
を行うためのキャリア周波数を約15.625kHzに
している。しかしながら、これは一例であり、整流回路
2の構成を昇圧回路または降圧回路または昇降圧回路な
どの構成にすることにより、整流回路2の出力する直流
電圧を制御するようにしてもよいし、PWMのキャリア
周波数を変更してもよい。なお、本実施例では、制御手
段3と印加電圧制御手段4を構成するマイクロコンピュ
ータは一体化されている。
The applied voltage control means 4 is composed of a microcomputer and a logic circuit, like the control means 3, and controls the duty ratio of the switching means 2a to 2f during the ON period. That is, in this embodiment, the average value of the voltage applied to the armature windings 1b to 1d is controlled by performing pulse width modulation (PWM). In this embodiment, in order to reduce noise, PWM
Is set to about 15.625 kHz. However, this is merely an example, and the DC voltage output from the rectifier circuit 2 may be controlled by configuring the rectifier circuit 2 with a booster circuit, a step-down circuit, a step-up / step-down circuit, or the like. May be changed. In this embodiment, the microcomputers constituting the control means 3 and the applied voltage control means 4 are integrated.

【0032】電圧検知手段5は電機子巻線1b〜1dと
インバータ回路2の接続端子の電圧を検知する。本実施
例では各端子ごとに設けられた複数の抵抗とコンデンサ
からなる分圧回路5a、5b、5cにより構成されてい
る。
The voltage detecting means 5 detects the voltage between the armature windings 1b to 1d and the connection terminal of the inverter circuit 2. In the present embodiment, a voltage dividing circuit 5a, 5b, 5c is provided which is composed of a plurality of resistors and capacitors provided for each terminal.

【0033】比較手段6は三つのコンパレータ6a、6
b、6cとフィルタ回路6dにより構成される。コンパ
レータ6a〜6cは分圧回路5a〜5cの出力電圧と基
準電圧Vrefを比較し、ハイまたはローをフィルタ回
路6dに出力する。フィルタ回路6dは複数の論理回路
により構成され、所定期間出力をラッチさせることで、
コンパレータ6a〜6cの出力信号の不要成分を除去し
ている。なお、これは一例であり、例えばコンパレータ
6a〜6cをマグニチュードコンパレータに変更しAD
変換器を設け、分圧回路5a〜5c及び基準電圧をAD
変換し、この出力値をマグニチュードコンパレータで比
較するようにしてもよいし、フィルタ回路6dについて
も制御手段3、印加電圧制御手段4を構成するマイクロ
コンピュータで構成し、前記マイクロコンピュータによ
る演算処理によりコンパレータ6a〜6cの出力信号の
不要成分を除去してもよい。この場合は比較手段はコン
パレータのみで構成されることになる。
The comparison means 6 comprises three comparators 6a, 6
b, 6c and a filter circuit 6d. The comparators 6a to 6c compare the output voltages of the voltage dividing circuits 5a to 5c with the reference voltage Vref, and output high or low to the filter circuit 6d. The filter circuit 6d is composed of a plurality of logic circuits, and by latching the output for a predetermined period,
Unnecessary components of the output signals of the comparators 6a to 6c are removed. Note that this is an example, and for example, the comparators 6a to 6c are changed to magnitude comparators and AD
A converter is provided to divide the voltage dividing circuits 5a to 5c and the reference voltage into AD.
The output value may be converted and compared by a magnitude comparator, or the filter circuit 6d may be configured by a microcomputer constituting the control means 3 and the applied voltage control means 4, and the comparator circuit may be operated by the microcomputer. Unwanted components of the output signals 6a to 6c may be removed. In this case, the comparing means is constituted only by the comparator.

【0034】基準電圧設定手段7は、少なくとも三つの
抵抗7a、7b、7cを三相になるようにスター結線
し、残る一方を電機子巻線1b〜1dの入力端子に接続
した仮想中性点回路7dと仮想中性点回路7dの中性点
電圧を分圧する抵抗とコンデンサにより構成された分圧
回路7eにより構成される。しかしながら、基準電圧設
定手段7の構成はこれに限定するものではなく、例えば
電機子巻線1b〜1dの中性点電圧を基準電圧にしても
よいし、分圧回路5a〜5cの出力電圧の合成電圧を基
準電圧にしてもよい。
The reference voltage setting means 7 is a star neutral connection in which at least three resistors 7a, 7b, 7c are star-connected so as to be three-phase, and the other is connected to the input terminals of the armature windings 1b-1d. The circuit 7d and the virtual neutral point circuit 7d are composed of a voltage dividing circuit 7e composed of a resistor and a capacitor for dividing a neutral point voltage. However, the configuration of the reference voltage setting means 7 is not limited to this. For example, the neutral point voltage of the armature windings 1b to 1d may be used as the reference voltage, or the output voltages of the voltage dividing circuits 5a to 5c may be used. The composite voltage may be used as the reference voltage.

【0035】ようするに、電圧検知手段5、比較手段
6、基準電圧設定手段7においては、永久磁石1aが回
転して電機子巻線1b〜1dに鎖交する磁束が変化し、
これにより電機子巻線1b〜1dに生じる逆起電力を利
用して、電機子巻線1b〜1cに対する永久磁石1aの
相対的な位置を検知すればよいものである。従って、例
えば電圧検知手段5および基準電圧設定手段7の出力に
積分回路を接続し、この積分回路の出力値を比較手段6
で比較してもよいし、基準電圧設定手段についても電動
機1の中性点電圧に相当するものだけではなく、電機子
巻線の残る二相の端子の合成電圧を基準にしてもよいも
のである。
As described above, in the voltage detecting means 5, the comparing means 6, and the reference voltage setting means 7, the magnetic flux linked to the armature windings 1b to 1d changes due to the rotation of the permanent magnet 1a,
Accordingly, the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the armature windings 1b to 1c may be detected using the back electromotive force generated in the armature windings 1b to 1d. Therefore, for example, an integrating circuit is connected to the outputs of the voltage detecting means 5 and the reference voltage setting means 7, and the output value of the integrating circuit is compared with the comparing means 6
The reference voltage setting means may not only correspond to the neutral point voltage of the electric motor 1 but may be based on the combined voltage of the remaining two-phase terminals of the armature winding. is there.

【0036】駆動回路8は、例えばNPNトランジスタ
とPNPトランジスタによりプッシュプル回路の構成に
なっており、オンの場合はIGBTのゲート端子に15
Vの電源を供給し、オフの場合は前記ゲート端子の電圧
を0Vにするものである。
The drive circuit 8 has, for example, a push-pull circuit configuration using an NPN transistor and a PNP transistor.
A power of V is supplied, and when the power is off, the voltage of the gate terminal is set to 0V.

【0037】9は交流電源で、整流回路10が接続して
いる。整流回路10はダイオードブリッジ10a、二つ
の電解コンデンサ10b、10cの直列回路により倍電
圧整流回路の構成になっており、直流電源をインバータ
回路3に供給している。
Reference numeral 9 denotes an AC power supply to which a rectifier circuit 10 is connected. The rectifier circuit 10 is configured as a voltage doubler rectifier circuit by a series circuit of a diode bridge 10a and two electrolytic capacitors 10b and 10c, and supplies DC power to the inverter circuit 3.

【0038】図2は図1に示したインバータ装置におい
て電動機1を駆動するときのフローチャートの一例を示
している。図2について図1を用いて説明する。
FIG. 2 shows an example of a flowchart for driving the electric motor 1 in the inverter device shown in FIG. FIG. 2 will be described with reference to FIG.

【0039】電動機1の運転を開始すると、ブロック1
1で電動機1の起動制御を行う。
When the operation of the electric motor 1 is started, the block 1
At 1, the start control of the electric motor 1 is performed.

【0040】起動制御11では、制御手段3はスイッチ
ング手段2a、2eを所定期間オンする。同時に印加電
圧制御手段4は電機子巻線の印加電圧の平均値が所定値
になるようにスイッチング手段2aまたは2eの通電比
を制御する。これにより電機子巻線1b、1cに電流が
流れ、電機子巻線1b、1cが巻かれた歯(ティース)
にN極またはS極の磁界が生じる。この磁界により永久
磁石1aのS極、N極は吸引または反発し、所定の位置
に固定される。所定期間が経過すると、ブロック12で
電動機1を同期電動機として駆動する同期電動機制御を
行う。
In the start control 11, the control means 3 turns on the switching means 2a, 2e for a predetermined period. At the same time, the applied voltage control means 4 controls the duty ratio of the switching means 2a or 2e so that the average value of the applied voltage of the armature winding becomes a predetermined value. As a result, current flows through the armature windings 1b and 1c, and the teeth (teeth) around which the armature windings 1b and 1c are wound.
, A magnetic field of N pole or S pole is generated. The S and N poles of the permanent magnet 1a are attracted or repelled by this magnetic field, and are fixed at predetermined positions. After a lapse of a predetermined period, a synchronous motor control for driving the electric motor 1 as a synchronous motor is performed in block 12.

【0041】同期電動機制御12が開始されると、タイ
マ3cは経過時間をカウントし、現在の経過時間を第一
の記憶手段3aに出力する。第一の記憶手段3aには予
めタイマ3cが出力する経過時間に応じたスイッチング
手段2a〜2fのオンオフ状態が設定されている。第一
の記憶手段3aの設定に基づいて、制御手段3は制御開
始からの経過時間に応じてスイッチング手段2a〜2f
をオンオフ制御し、電動機1を同期電動機として駆動す
る。本実施例では、電動機1の速度が時間の経過ととも
に増加するように、スイッチング手段2a〜2fのオン
オフ状態を第一の記憶手段3aに設定している。同時に
印加電圧制御手段4はタイマ3cの出力に応じてスイッ
チング手段2a〜2fのオン期間の通電比が増加するよ
うに制御している。
When the synchronous motor control 12 is started, the timer 3c counts the elapsed time and outputs the current elapsed time to the first storage means 3a. The ON / OFF state of the switching units 2a to 2f according to the elapsed time output from the timer 3c is set in the first storage unit 3a in advance. Based on the setting of the first storage unit 3a, the control unit 3 switches the switching units 2a to 2f in accordance with the elapsed time from the start of the control.
Is turned on and off, and the motor 1 is driven as a synchronous motor. In the present embodiment, the on / off state of the switching means 2a to 2f is set in the first storage means 3a so that the speed of the electric motor 1 increases with time. At the same time, the applied voltage control means 4 controls the duty ratio of the switching means 2a to 2f during the ON period to increase according to the output of the timer 3c.

【0042】切り替え制御14では、印加電圧制御手段
4は電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値が所定値
になるようにスイッチング手段2a〜2fの通電比を制
御する。制御手段3は同期電動機制御12と同様にタイ
マ3cの出力に応じてスイッチング手段2a〜2fのオ
ンオフを設定し、電動機1を同期電動機として制御す
る。この時、電動機1の速度が増加するようにスイッチ
ング手段2a〜2fのオンオフ状態を第一の記憶手段3
aに設定している。従って、電機子巻線1b〜1dの印
加電圧の平均値が一定であるのに対し、電動機1の速度
は増加するので、電動機1の負荷角は増加し、負から零
の方向に変化する。ここで負荷角とは永久磁石による誘
導起電力に対する電動機の端子電圧の位相差のことであ
る。すなわち、電機子巻線1b〜1cに生じる逆起電力
に対する電機子巻線電流の遅れ位相の位相差が少しずつ
小さくなり、電圧検知手段5が前記逆起電力の零電圧付
近の位相における電圧波形を検知できるようになり、ブ
ロック15において、制御手段2が比較手段6の出力に
応じてスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御し、
電動機1をブラシレスDCモータとして駆動できるよう
になる。
In the switching control 14, the applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d becomes a predetermined value. The control means 3 sets on / off of the switching means 2a to 2f in accordance with the output of the timer 3c as in the synchronous motor control 12, and controls the motor 1 as a synchronous motor. At this time, the on / off state of the switching means 2a to 2f is stored in the first storage means 3 so that the speed of the electric motor 1 increases.
a is set. Accordingly, while the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d is constant, the speed of the motor 1 increases, so that the load angle of the motor 1 increases and changes from negative to zero. Here, the load angle is a phase difference between the terminal voltage of the electric motor and the electromotive force induced by the permanent magnet. That is, the phase difference of the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature windings 1b to 1c gradually decreases, and the voltage detecting means 5 detects the voltage waveform in the phase near zero voltage of the back electromotive force. In block 15, the control unit 2 controls the switching units 2a to 2f to turn on and off according to the output of the comparison unit 6 in block 15,
The motor 1 can be driven as a brushless DC motor.

【0043】ブラシレスDCモータ制御14では、制御
手段2は比較手段6の出力に応じてスイッチング手段2
a〜2fをオンオフ制御する。第二の記憶手段3bには
予め比較手段6の出力に応じたスイッチング手段2a〜
2fのオンオフ状態が設定されており、この設定に基づ
いてスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御する。
なお、電動機1の回転方向が正逆両方ある場合は、回転
方向ごとに比較手段6の出力に対するスイッチング手段
2a〜2fを設定しておく必要がある。印加電圧制御手
段4はタイマ3cの出力する経過時間に応じて、スイッ
チング手段2a〜2fの通電比を切り替え制御14で設
定していた所定値から増加させる。
In the brushless DC motor control 14, the control means 2 controls the switching means 2 according to the output of the comparison means 6.
On / off control of a to 2f. The switching means 2a to 2d according to the output of the comparison means 6 are stored in the second storage means 3b in advance.
The on / off state of 2f is set, and on / off control of the switching means 2a to 2f is performed based on this setting.
When the rotation direction of the motor 1 is both forward and reverse, it is necessary to set the switching means 2a to 2f for the output of the comparison means 6 for each rotation direction. The applied voltage control means 4 increases the energization ratio of the switching means 2a to 2f from a predetermined value set by the switching control 14 according to the elapsed time output from the timer 3c.

【0044】以上のように、スイッチング手段2a〜2
fのオン期間の通電比を所定値に制御するとともに電動
機の速度を増加させるようにスイッチング手段2a〜2
fをオンオフ制御することで、電動機1の負荷角を増加
させることができるので、電圧検知手段5が電機子巻線
1b〜1dに生じる逆起電力波形を所望の位相で検知で
き、電動機を停止させることなく同期電動機としての制
御からブラシレスDCモータとしての制御に切り替える
ことができる。なお、本実施例は本発明の請求項1およ
び2の一実施例を示している。 (実施例2)図3は、図1に示したインバータ装置にお
いて電動機1を駆動するときのタイムチャートの一例を
示している。(a)は電動機1に出力するインバータ回
路2の出力周波数を示している。(b)は印加電圧制御
手段4が制御する電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平
均値を示している。
As described above, the switching means 2a-2
switching means 2a to 2d so as to control the energization ratio during the ON period of f to a predetermined value and increase the speed of the motor.
By controlling the on / off of f, the load angle of the motor 1 can be increased, so that the voltage detection means 5 can detect the back electromotive force waveform generated in the armature windings 1b to 1d at a desired phase and stop the motor. It is possible to switch from control as a synchronous motor to control as a brushless DC motor without causing this. This embodiment shows one embodiment of claims 1 and 2 of the present invention. (Embodiment 2) FIG. 3 shows an example of a time chart when the electric motor 1 is driven in the inverter device shown in FIG. (A) has shown the output frequency of the inverter circuit 2 which outputs to the electric motor 1. FIG. (B) shows the average value of the applied voltage of the armature windings 1b to 1d controlled by the applied voltage control means 4.

【0045】図3について図1、2を用いて説明する。
t0で、電動機1の運転開始がなされると、t0〜t1
の期間、印加電圧v0でスイッチング手段2aと2eを
オンし、電機子巻線1b、1cに電力供給する。これに
より、電機子巻線1b、1cにN極またはS極の磁界が
生じ、永久磁石1aのS極、N極が吸引され、前記固定
子に対する永久磁石1aの相対的な位置が確定する。
FIG. 3 will be described with reference to FIGS.
When the operation of the electric motor 1 is started at t0, t0 to t1
During the period, the switching means 2a and 2e are turned on by the applied voltage v0 to supply power to the armature windings 1b and 1c. As a result, an N-pole or S-pole magnetic field is generated in the armature windings 1b and 1c, the S-pole and the N-pole of the permanent magnet 1a are attracted, and the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the stator is determined.

【0046】t1からは、電動機1を同期電動機として
駆動するために、同期電動機制御12を行う。t1から
t2の期間において、制御手段3は第一の記憶手段3a
の設定に基づいてスイッチング手段3a〜3fを制御
し、インバータ回路3の出力周波数を増加させる。印加
電圧制御手段4は、電機子巻線1b〜1dの印加電圧の
平均値が増加するようにスイッチング手段2a〜2fの
通電比を制御する。
After t1, the synchronous motor control 12 is performed to drive the motor 1 as a synchronous motor. During the period from t1 to t2, the control unit 3 sets the first storage unit 3a
The switching means 3a to 3f are controlled on the basis of the setting of, and the output frequency of the inverter circuit 3 is increased. The applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d increases.

【0047】t2からは、図2に示した切り替え制御1
4を行う。t2では、インバータ回路2の出力周波数が
所定値f1になる。つまり、電動機1が同期はずれを起
こしていない場合は、電動機1は所定周波数f1に比例
した速度で回転している。制御手段3は第一の記憶手段
3aの設定に基づいてスイッチング手段2a〜2fをオ
ンオフ制御し、インバータ回路2の出力周波数を増加さ
せる。同時に印加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1
dの印加電圧の平均値がv1になるように、スイッチン
グ手段2a〜2fの通電比を制御する。本実施例では、
t2〜t3の期間は電気角360度の期間にしている。
この期間のうちに、電動機1の負荷角は徐々に増加し、
負から零に向かって変化する。同時に電機子巻線に生じ
る逆起電力に対する電機子巻線電流の遅れ位相も少しず
つ補正される。これにより、電圧検知手段5は前記逆起
電力の零電圧付近の位相を検知できるようになり、比較
手段6は正確な位置検出信号を制御手段3に出力でき
る。
From t2, the switching control 1 shown in FIG.
Perform 4. At t2, the output frequency of the inverter circuit 2 becomes the predetermined value f1. That is, when the motor 1 is not out of synchronization, the motor 1 is rotating at a speed proportional to the predetermined frequency f1. The control unit 3 controls the switching units 2a to 2f to be on / off based on the setting of the first storage unit 3a, and increases the output frequency of the inverter circuit 2. At the same time, the applied voltage control means 4
The energization ratio of the switching means 2a to 2f is controlled so that the average value of the applied voltage d becomes v1. In this embodiment,
The period from t2 to t3 is a period of 360 electrical degrees.
During this period, the load angle of the electric motor 1 gradually increases,
It changes from negative to zero. At the same time, the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature winding is gradually corrected. As a result, the voltage detecting means 5 can detect the phase of the back electromotive force near zero voltage, and the comparing means 6 can output an accurate position detection signal to the control means 3.

【0048】t3からは、図2に示したブラシレスDC
モータ制御を行う。制御手段3はt2において比較手段
6が出力した論理に応じて第二の記憶手段の設定に基づ
きスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御する。印
加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1cの印加電圧の
平均値が増加するように、スイッチング手段2a〜2f
の通電比を制御する。従って、電動機1をブラシレスD
Cモータとして駆動するものになる。
From t3, the brushless DC shown in FIG.
Perform motor control. The control means 3 controls on / off of the switching means 2a to 2f based on the setting of the second storage means according to the logic output from the comparison means 6 at t2. The applied voltage control means 4 controls the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1c increases.
Is controlled. Therefore, the motor 1 is
It will be driven as a C motor.

【0049】なお、本実施例は、本発明の請求項2の一
実施例を示している。 (実施例3)図4は、図1に示したインバータ装置にお
いて電動機1を駆動するときのタイムチャートの別の一
例を示している。(c)は電動機1に出力するインバー
タ回路2の出力周波数を示している。(d)は印加電圧
制御手段4が制御する電機子巻線1b〜1dの印加電圧
の平均値を示している。
This embodiment shows a second embodiment of the present invention. (Embodiment 3) FIG. 4 shows another example of a time chart when the electric motor 1 is driven in the inverter device shown in FIG. (C) shows the output frequency of the inverter circuit 2 that outputs to the electric motor 1. (D) shows the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d controlled by the applied voltage control means 4.

【0050】図4について図1、2を用いて説明する。
t0で、電動機1の運転開始がなされると、t0〜t1
の期間、印加電圧v0でスイッチング手段2aと2eを
オンし、電機子巻線1b、1cに電力供給する。これに
より、電機子巻線1b、1cにN極またはS極の磁界が
生じ、永久磁石1aのS極、N極が吸引され、前記固定
子に対する永久磁石1aの相対的な位置が確定する。
FIG. 4 will be described with reference to FIGS.
When the operation of the electric motor 1 is started at t0, t0 to t1
During the period, the switching means 2a and 2e are turned on by the applied voltage v0 to supply power to the armature windings 1b and 1c. As a result, an N-pole or S-pole magnetic field is generated in the armature windings 1b and 1c, the S-pole and the N-pole of the permanent magnet 1a are attracted, and the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the stator is determined.

【0051】t1からは、電動機1を同期電動機として
駆動するために、同期電動機制御12を行う。t1から
t2の期間において、制御手段3は第一の記憶手段3a
の設定に基づいてスイッチング手段3a〜3fを制御
し、インバータ回路3の出力周波数を増加させる。印加
電圧制御手段4は、電機子巻線1b〜1dの印加電圧の
平均値がタイマ3cの出力する経過時間に比例して増加
するようにスイッチング手段2a〜2fの通電比を制御
する。
From t1, the synchronous motor control 12 is performed to drive the motor 1 as a synchronous motor. During the period from t1 to t2, the control unit 3 sets the first storage unit 3a
The switching means 3a to 3f are controlled on the basis of the setting of, and the output frequency of the inverter circuit 3 is increased. The applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d increases in proportion to the elapsed time output from the timer 3c.

【0052】t2からは、図2に示した切り替え制御1
4を行う。t2では、インバータ回路2の出力周波数が
所定値f1になる。つまり、電動機1が同期はずれを起
こしていない場合は、電動機1は所定周波数f1に比例
した速度で回転している。t2からt3の期間、制御手
段3は第一の記憶手段3aの設定に基づいてスイッチン
グ手段2a〜2fをオンオフ制御し、インバータ回路2
の出力周波数を増加させる。同時に印加電圧制御手段4
は電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値が所定値v
1からタイマ3cの出力する経過時間に比例して増加す
るように、スイッチング手段2a〜2fの通電比を制御
する。この時の増加率すなわち比例定数は同期電動機制
御12のときよりも小にする。この期間のうちに、電動
機1の負荷角は徐々に増加し、電機子巻線に生じる逆起
電力に対する電機子巻線電流の遅れ位相が少しずつ補正
される。すなわち位相の変化の時間的割合は本発明の実
施例2に比べ小さく、電圧検知手段5は前記逆起電力の
零電圧付近の位相を長期間検知できるようになり、比較
手段6は正確な位置検出信号を制御手段3に出力できる
とともに、電動機1の負荷角が過大になり遅れ位相が進
み位相に転じるまでの時間を長くすることができる。
From t2, the switching control 1 shown in FIG.
Perform 4. At t2, the output frequency of the inverter circuit 2 becomes the predetermined value f1. That is, when the motor 1 is not out of synchronization, the motor 1 is rotating at a speed proportional to the predetermined frequency f1. During the period from t2 to t3, the control unit 3 controls the switching units 2a to 2f to turn on and off based on the setting of the first storage unit 3a,
To increase the output frequency. At the same time, the applied voltage control means 4
Indicates that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d is a predetermined value v
The energization ratio of the switching means 2a to 2f is controlled so as to increase from 1 in proportion to the elapsed time output from the timer 3c. The rate of increase, that is, the proportionality constant, at this time is set smaller than that in the case of the synchronous motor control 12. During this period, the load angle of the electric motor 1 gradually increases, and the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature winding is gradually corrected. That is, the time ratio of the phase change is smaller than that of the second embodiment of the present invention, the voltage detecting means 5 can detect the phase near the zero voltage of the back electromotive force for a long time, and the comparing means 6 has an accurate position. A detection signal can be output to the control means 3, and the time required for the load angle of the electric motor 1 to become excessive and the lag phase to advance to the phase can be prolonged.

【0053】もしも、比較手段6からの位置検出信号を
制御手段3が見落とした場合は電動機1が同期はずれで
停止してしまうことを考慮すると、長期間にわたって位
置検出信号が得られる本実施例は装置の信頼性を高める
上でも有効に作用するものと考えられる。
If the control means 3 overlooks the position detection signal from the comparison means 6, the motor 1 may be stopped out of synchronization. In this embodiment, the position detection signal can be obtained over a long period of time. It is considered that this also works effectively in improving the reliability of the device.

【0054】t3からは、図2に示したブラシレスDC
モータ制御を行う。制御手段3はt2において比較手段
6が出力した論理に応じて第二の記憶手段の設定に基づ
きスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御する。印
加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1cの印加電圧の
平均値が増加するように、スイッチング手段2a〜2f
の通電比を制御する。従って、電動機1をブラシレスD
Cモータとして駆動するものになる。
From t3, the brushless DC shown in FIG.
Perform motor control. The control means 3 controls on / off of the switching means 2a to 2f based on the setting of the second storage means according to the logic output from the comparison means 6 at t2. The applied voltage control means 4 controls the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1c increases.
Is controlled. Therefore, the motor 1 is
It will be driven as a C motor.

【0055】以上のように、本実施例では、制御手段3
が電動機1の速度を増加するようにスイッチング手段2
a〜2fをオンオフ制御するとともに、印加電圧制御手
段4が電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値が増加
するようにスイッチング手段2a〜2fの通電比を制御
するので、電機子巻線1b〜1dに生じる逆起電力に対
する電機子巻線電流の遅れ位相の差を少しずつ小さくす
ることができる。従って、前記逆起電力に対する電機子
巻線電流の位相が遅れ位相から進み位相に転じるまでの
期間を長くし、電動機1の同期はずれを防止するととも
に、電圧検知手段5が前記逆起電力の所望の位相を検知
できる期間が長くなるので、確実に電動機1を比較手段
6の出力により制御できる。 (実施例4)図5は、図1に示したインバータ装置にお
いて電動機1を駆動するときのタイムチャートの別の一
例を示している。(e)は電動機1に出力するインバー
タ回路2の出力周波数を示している。(f)は印加電圧
制御手段4が制御する電機子巻線1b〜1dの印加電圧
の平均値を示している。
As described above, in this embodiment, the control means 3
Switching means 2 to increase the speed of motor 1
a to 2f, and the applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d increases. The difference in the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in 1b to 1d can be gradually reduced. Accordingly, the period until the phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force changes from the lag phase to the leading phase is lengthened to prevent the motor 1 from being out of synchronization, and the voltage detecting means 5 determines whether the back electromotive force is desired. Is longer, the motor 1 can be reliably controlled by the output of the comparing means 6. (Embodiment 4) FIG. 5 shows another example of a time chart when the electric motor 1 is driven in the inverter device shown in FIG. (E) shows the output frequency of the inverter circuit 2 that outputs to the electric motor 1. (F) shows the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d controlled by the applied voltage control means 4.

【0056】図5について図1、2を用いて説明する。
t0で、電動機1の運転開始がなされると、t0〜t1
の期間、印加電圧v0でスイッチング手段2aと2eを
オンし、電機子巻線1b、1cに電力供給する。これに
より、電機子巻線1b、1cにN極またはS極の磁界が
生じ、永久磁石1aのS極、N極が吸引され、前記固定
子に対する永久磁石1aの相対的な位置が確定する。
FIG. 5 will be described with reference to FIGS.
When the operation of the electric motor 1 is started at t0, t0 to t1
During the period, the switching means 2a and 2e are turned on by the applied voltage v0 to supply power to the armature windings 1b and 1c. As a result, an N-pole or S-pole magnetic field is generated in the armature windings 1b and 1c, the S-pole and the N-pole of the permanent magnet 1a are attracted, and the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the stator is determined.

【0057】t1からは、電動機1を同期電動機として
駆動するために、同期電動機制御12を行う。t1から
t2の期間において、制御手段3は第一の記憶手段3a
の設定に基づいてスイッチング手段3a〜3fを制御
し、インバータ回路3の出力周波数を増加させる。印加
電圧制御手段4は、電機子巻線1b〜1dの印加電圧の
平均値がタイマ3cの出力する経過時間に比例して増加
するようにスイッチング手段2a〜2fの通電比を制御
する。
After t1, the synchronous motor control 12 is performed to drive the motor 1 as a synchronous motor. During the period from t1 to t2, the control unit 3 sets the first storage unit 3a
The switching means 3a to 3f are controlled on the basis of the setting of, and the output frequency of the inverter circuit 3 is increased. The applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d increases in proportion to the elapsed time output from the timer 3c.

【0058】t2からは、図2に示した切り替え制御1
4を行う。t2では、インバータ回路2の出力周波数が
所定値f1になる。つまり、電動機1が同期はずれを起
こしていない場合は、電動機1は所定周波数f1に比例
した速度で回転している。t2からt3の期間、制御手
段3はインバータ回路2の出力周波数が所定値f1にな
るようにスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御す
る。同時に印加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1d
の印加電圧の平均値が所定値v1からタイマ3cの出力
する経過時間に比例して減少するように、スイッチング
手段2a〜2fの通電比を制御する。この期間のうち
に、電動機1の負荷角は徐々に増加し、電機子巻線に生
じる逆起電力に対する電機子巻線電流の遅れ位相が少し
ずつ補正される。これにより、電圧検知手段5は前記逆
起電力の零電圧付近の位相を検知できるようになり、比
較手段6は正確な位置検出信号を制御手段3に出力でき
る。
From t2, the switching control 1 shown in FIG.
Perform 4. At t2, the output frequency of the inverter circuit 2 becomes the predetermined value f1. That is, when the motor 1 is not out of synchronization, the motor 1 is rotating at a speed proportional to the predetermined frequency f1. During the period from t2 to t3, the control unit 3 controls the switching units 2a to 2f to turn on and off such that the output frequency of the inverter circuit 2 becomes the predetermined value f1. At the same time, the applied voltage control means 4 controls the armature windings 1b to 1d
The energization ratio of the switching means 2a to 2f is controlled so that the average value of the applied voltage decreases from the predetermined value v1 in proportion to the elapsed time output from the timer 3c. During this period, the load angle of the electric motor 1 gradually increases, and the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature winding is gradually corrected. As a result, the voltage detecting means 5 can detect the phase of the back electromotive force near zero voltage, and the comparing means 6 can output an accurate position detection signal to the control means 3.

【0059】t3からは、図2に示したブラシレスDC
モータ制御を行う。制御手段3はt2において比較手段
6が出力した論理に応じて第二の記憶手段の設定に基づ
きスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制御する。印
加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1cの印加電圧の
平均値が増加するように、スイッチング手段2a〜2f
の通電比を制御する。従って、電動機1をブラシレスD
Cモータとして駆動するものになる。
From t3, the brushless DC shown in FIG.
Perform motor control. The control means 3 controls on / off of the switching means 2a to 2f based on the setting of the second storage means according to the logic output from the comparison means 6 at t2. The applied voltage control means 4 controls the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1c increases.
Is controlled. Therefore, the motor 1 is
It will be driven as a C motor.

【0060】以上のように、本実施例では、制御手段3
が電動機1の速度が所定値になるようにスイッチング手
段2a〜2fをオンオフ制御するとともに、印加電圧制
御手段4が電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値が
減少するようにスイッチング手段2a〜2fの通電比を
制御するので、電機子巻線1b〜1dに生じる逆起電力
に対する電機子巻線電流の遅れ位相の差を小さくするこ
とができる。従って、所定速度で前記逆起電力に対する
電機子巻線電流の遅れ位相を小さくできるので、常に電
圧検知手段5が検知するのに十分な逆起電力が生じる速
度において電動機1をブラシレスDCモータとして駆動
に切り替えることができる。なお、本実施例は本発明の
請求項4の一実施例を示している。 (実施例5)図6は、図1とは別の一例であるインバー
タ装置の主要部回路構成図を示している。
As described above, in this embodiment, the control means 3
Controls on / off of the switching means 2a to 2f so that the speed of the motor 1 becomes a predetermined value, and the applied voltage control means 4 controls the switching means 2a so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d decreases. Since the current-carrying ratio is controlled to 2f, the difference in the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature windings 1b to 1d can be reduced. Accordingly, the lag phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force can be reduced at a predetermined speed, so that the motor 1 is always driven as a brushless DC motor at a speed at which sufficient back electromotive force is detected by the voltage detecting means 5. You can switch to This embodiment shows a fourth embodiment of the present invention. (Embodiment 5) FIG. 6 is a circuit diagram of a main part of an inverter device which is another example different from FIG.

【0061】判定手段21、切替手段22は制御手段3
と印加電圧制御手段4を構成しているマイクロコンピュ
ータで構成されている。従って、本実施例では、制御手
段3と印加電圧制御手段4と判定手段21と切替手段2
2を構成するマイクロコンピュータは一体化されてい
る。判定手段21は第一の記憶手段3aが出力するスイ
ッチング手段2a〜2fのオンオフ設定と第二の記憶手
段3bが出力するスイッチング手段2a〜2fのオンオ
フ設定を比較し、上記二つの記憶手段の出力が同じかど
うかを切替手段22に出力する。その他の構成について
は図1と同様である。
The judging means 21 and the switching means 22 correspond to the control means 3
And a microcomputer constituting the applied voltage control means 4. Therefore, in this embodiment, the control unit 3, the applied voltage control unit 4, the determination unit 21, and the switching unit 2
The microcomputers constituting 2 are integrated. The determination means 21 compares the on / off setting of the switching means 2a to 2f output from the first storage means 3a with the on / off setting of the switching means 2a to 2f output from the second storage means 3b. Are output to the switching means 22 as to whether or not. Other configurations are the same as those in FIG.

【0062】切替手段22は判定手段21の出力をうけ
て、駆動回路8に出力するスイッチング手段2a〜2f
のオンオフ設定を第一の記憶手段3aによるものと第二
の記憶手段3bによるものとに切り替える。
The switching means 22 receives the output of the judging means 21 and outputs to the driving circuit 8 the switching means 2a to 2f
Is switched between the setting by the first storage means 3a and the setting by the second storage means 3b.

【0063】なお、これは一例であり、判定手段21は
2入力のEXOR回路を六つと6入力のアンド回路など
の論理回路で構成してもよいし、切替手段22は市販の
データセレクタICを用いてもよい。
Note that this is only an example, and the judging means 21 may be constituted by a logic circuit such as a 6-input EXOR circuit and a 6-input AND circuit, and the switching means 22 may be a commercially available data selector IC. May be used.

【0064】図7は、図2の切替制御13のフローチャ
ートを示している。
FIG. 7 shows a flowchart of the switching control 13 in FIG.

【0065】図7について、図6を用いて説明する。切
替制御13を開始すると、ブロック31で判定手段21
の出力をローに初期設定する。ブロック32では印加電
圧制御手段が電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均値
が所定値v1になるようにスイッチング手段2a〜2f
の通電比をPWM制御する。本実勢例では切替制御13
が終了するまで電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均
値は所定値v1のままとする。ブロック33では、第二
の記憶手段3bが比較手段6の出力に応じてスイッチン
グ手段2a〜2fのオンオフ設定を切替手段22に出力
するようにする。なお、この時、判定手段21の出力は
ローであり切替手段22は第一の記憶手段21の設定す
るスイッチング手段のオンオフ状態を駆動回路8に出力
している。ブロック34では、インバータ回路3の出力
周波数が増加するようにスイッチング手段2a〜2fを
オンオフ制御する。本実施例では、第一の記憶手段3a
に予めタイマ3cの出力する経過時間に対応したスイッ
チング手段2a〜2fのオンオフ状態が記憶されてお
り、この設定に基づいてインバータ回路3の出力周波数
が増加するようにしている。ブロック35では、判定手
段21により第一の記憶手段3aと第二の記憶手段3b
の出力論理が同じであるかを判定し、同じである場合は
ハイを切替手段22に出力する。判定手段21の出力が
ハイである場合は、ブロック36で切替手段22により
第二の記憶手段3bの出力するスイッチング手段2a〜
2fのオンオフ設定を駆動回路8に出力するようにし、
切替制御13を終了する。なお、判定手段22の出力が
ローの場合は、ハイ出力になるまで引き続きインバータ
回路3の出力周波数を増加させていく。
FIG. 7 will be described with reference to FIG. When the switching control 13 is started, at block 31 the determination means 21
Initialize output low. In block 32, the applied voltage control means switches the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d becomes a predetermined value v1.
Is PWM controlled. In the present example, the switching control 13
Until the operation is completed, the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d remains at the predetermined value v1. In block 33, the second storage unit 3 b outputs the on / off setting of the switching units 2 a to 2 f to the switching unit 22 according to the output of the comparison unit 6. At this time, the output of the judgment means 21 is low, and the switching means 22 outputs to the drive circuit 8 the on / off state of the switching means set by the first storage means 21. In block 34, on / off control of the switching means 2a to 2f is performed so that the output frequency of the inverter circuit 3 increases. In the present embodiment, the first storage unit 3a
The on / off state of the switching means 2a to 2f corresponding to the elapsed time output from the timer 3c is stored in advance, and the output frequency of the inverter circuit 3 is increased based on this setting. In block 35, the first storage unit 3a and the second storage unit 3b are determined by the determination unit 21.
Are determined to be the same, and if they are the same, a high is output to the switching means 22. If the output of the determination means 21 is high, the switching means 22 outputs the switching means 2a to
The on / off setting of 2f is output to the drive circuit 8,
The switching control 13 ends. When the output of the determination means 22 is low, the output frequency of the inverter circuit 3 is continuously increased until the output becomes high.

【0066】従って、本実施例においては、図3、4、
5に示したタイムチャートにおけるt2〜t3の期間が
一定ではなく、判定手段21の出力によって変動するも
のとなる。
Therefore, in this embodiment, FIGS.
The period from t2 to t3 in the time chart shown in FIG. 5 is not constant, but fluctuates according to the output of the determination means 21.

【0067】以上のように、本実施例では、第一の記憶
手段3aとタイマ3cにより設定されるスイッチング手
段2a〜2fのオンオフ状態と、第二の記憶手段3bと
比較手段6により設定されるスイッチング手段2a〜2
fのオンオフ状態を比較することで、電動機1の負荷角
の大きさが適正であるかを判定する判定手段21を設け
たので、判定手段21の出力により確実に電動機1を同
期電動機としての制御からブラシレスDCモータとして
の制御に切り替えることができる性能の安定したインバ
ータ装置を実現できる。なお、本実施例は、本発明の請
求項5、6の一実施例を示している。 (実施例6)図8は図6のインバータ装置を使用した電
気洗濯機の要部ブロック図であり、本発明の請求項8に
記載の電気洗濯機の一実施例を示している。図8に示す
ように、水受け槽31は、内底部に攪拌翼32を回転自
在に設けた洗濯兼脱水槽33を回転自在に設け、サスペ
ンション34により洗濯機本体35に吊り下げている。
減速機構36は、水受け槽31の底部に設け、攪拌翼3
2および洗濯兼脱水槽33に動力を伝達するもので、こ
の減速機構36の下部に電動機1を設けている。給水弁
37は洗濯兼脱水槽33内に給水するものであり、排水
弁38は洗濯兼脱水槽33内の洗濯水などを排水するも
のである。制御基板39は、図6に示したインバータ装
置の他に給水弁37,排水弁38の駆動回路や使用者が
操作するための操作表示部などで構成されている。
As described above, in this embodiment, the on / off state of the switching means 2a to 2f set by the first storage means 3a and the timer 3c, and the setting by the second storage means 3b and the comparison means 6 are set. Switching means 2a-2
Since the determination means 21 for determining whether the load angle of the motor 1 is appropriate by comparing the on / off states of f is provided, the output of the determination means 21 ensures that the motor 1 is controlled as a synchronous motor. From the control to the brushless DC motor can be realized. This embodiment shows one embodiment of claims 5 and 6 of the present invention. (Embodiment 6) FIG. 8 is a block diagram of a main part of an electric washing machine using the inverter device of FIG. 6, and shows an embodiment of the electric washing machine according to claim 8 of the present invention. As shown in FIG. 8, the water receiving tub 31 is provided with a washing / dehydrating tub 33 rotatably provided with a stirring blade 32 rotatably provided on an inner bottom thereof, and is suspended from a washing machine main body 35 by a suspension 34.
The speed reduction mechanism 36 is provided at the bottom of the water receiving tank 31,
The motor 1 is provided below the speed reduction mechanism 36 for transmitting power to the washing and dewatering tub 33. The water supply valve 37 supplies water to the washing and dewatering tub 33, and the drain valve 38 drains washing water and the like in the washing and dehydration tub 33. The control board 39 includes, in addition to the inverter device shown in FIG. 6, a drive circuit for the water supply valve 37 and the drain valve 38, an operation display unit for the user to operate, and the like.

【0068】減速機構36は、遊星ギアを有し、攪拌翼
32を回転駆動する際には、太陽歯車を電動機1の出力
軸で駆動し、遊星ギアの回転を攪拌翼32に伝達する構
成により、1/6に減速するとともに電動機1の出力ト
ルクを6倍に変換する。脱水など洗濯兼脱水槽33を回
転駆動する場合においては、特に図示してないが、クラ
ッチ機構により減速機構36を電動機1の出力軸より切
り離し、洗濯兼脱水槽33を電動機1で直接駆動する。
しかし、特にこのような電動機の構成に限定するもので
はなく、例えばベルトにより電動機1の動力を減速機構
36に伝える構成や、減速機構36を設けずに電動機1
の動力を直接、攪拌翼32に伝える構成でもよい。
The speed reduction mechanism 36 has a planetary gear, and when the stirring blade 32 is driven to rotate, the sun gear is driven by the output shaft of the electric motor 1 and the rotation of the planetary gear is transmitted to the stirring blade 32. , And reduces the output torque of the electric motor 1 to 6 times. In the case of rotating and driving the washing and dewatering tub 33 such as dehydration, the speed reduction mechanism 36 is separated from the output shaft of the electric motor 1 by a clutch mechanism (not shown), and the washing and dewatering tub 33 is directly driven by the electric motor 1.
However, the present invention is not particularly limited to such a configuration of the motor. For example, a configuration in which the power of the motor 1 is transmitted to the reduction mechanism 36 by a belt, or the configuration of the motor 1 without the reduction mechanism 36 is provided.
May be directly transmitted to the stirring blade 32.

【0069】以上のように本実施例の電気洗濯機では、
電動機1にホールICなどで構成された位置検知手段を
配設する必要がないので、前記位置検知手段と制御基板
39を配線で接続する必要がなくなり、配線コストなど
がなくなり低コストにすることができる。また前記位置
検知手段の設置個所を設ける必要がないので、電動機1
を小型化でき、その結果、電気洗濯機の高さも低くする
ことができる。
As described above, in the electric washing machine of this embodiment,
Since it is not necessary to provide the motor 1 with a position detecting means constituted by a Hall IC or the like, there is no need to connect the position detecting means and the control board 39 by wiring, and wiring costs and the like are eliminated and cost can be reduced. it can. In addition, since it is not necessary to provide a location for installing the position detecting means, the motor 1
Can be reduced in size, and as a result, the height of the electric washing machine can be reduced.

【0070】図9は、図8に示した電気洗濯機の撹拌翼
32を電動機1を用いて駆動するときのタイムチャート
の一例を示している。(g)は電動機1に出力するイン
バータ回路2の出力周波数を示している。(h)は印加
電圧制御手段4が制御する電機子巻線1b〜1dの印加
電圧の平均値を示している。
FIG. 9 shows an example of a time chart when the stirring blade 32 of the electric washing machine shown in FIG. (G) shows the output frequency of the inverter circuit 2 that outputs to the electric motor 1. (H) shows the average value of the applied voltage of the armature windings 1b to 1d controlled by the applied voltage control means 4.

【0071】図9について図6、7、8を用いて説明す
る。t0で、電動機1の運転開始がなされると、t0〜
t1の期間、印加電圧v0でスイッチング手段2aと2
eをオンし、電機子巻線1b、1cに電力供給する。こ
れにより、電機子巻線1b、1cにN極またはS極の磁
界が生じ、永久磁石1aのS極、N極が吸引され、前記
固定子に対する永久磁石1aの相対的な位置が確定す
る。
FIG. 9 will be described with reference to FIGS. When the operation of the motor 1 is started at t0, t0 to t0
During the period of t1, the switching means 2a and 2
e is turned on to supply power to the armature windings 1b and 1c. As a result, an N-pole or S-pole magnetic field is generated in the armature windings 1b and 1c, the S-pole and the N-pole of the permanent magnet 1a are attracted, and the relative position of the permanent magnet 1a with respect to the stator is determined.

【0072】t1からは、電動機1を同期電動機として
駆動する。t1からt2の期間において、制御手段3は
第一の記憶手段3aの設定に基づいてスイッチング手段
3a〜3fを制御し、インバータ回路2の出力周波数を
増加させる。印加電圧制御手段4は、電機子巻線1b〜
1dの印加電圧の平均値が増加するようにスイッチング
手段2a〜2fの通電比を制御する。これにより、イン
バータ回路3の出力周波数に比例した回転磁界が電機子
巻線1b〜1dに発生し、永久磁石1a間との電磁力に
より前記回転子を回転駆動する。なお、電気洗濯機にお
いては撹拌翼32を回転駆動して、被洗濯物の布をかき
回すため、電動機1の負荷は絶えず変化するものにな
る。従って、電動機1を同期電動機として制御する場合
は電動機1が同期はずれを起こさないように、電機子巻
線1b〜1dの印加電圧の平均値を十分に大きくしてお
く必要がある。
After t1, the motor 1 is driven as a synchronous motor. In the period from t1 to t2, the control unit 3 controls the switching units 3a to 3f based on the setting of the first storage unit 3a, and increases the output frequency of the inverter circuit 2. The applied voltage control means 4 includes the armature windings 1b to
The energization ratio of the switching means 2a to 2f is controlled so that the average value of the applied voltage 1d increases. As a result, a rotating magnetic field proportional to the output frequency of the inverter circuit 3 is generated in the armature windings 1b to 1d, and the rotor is rotationally driven by the electromagnetic force between the permanent magnets 1a. In the electric washing machine, the load of the electric motor 1 is constantly changed because the stirring blade 32 is rotationally driven to stir the cloth to be washed. Therefore, when controlling the motor 1 as a synchronous motor, the average value of the applied voltages to the armature windings 1b to 1d needs to be sufficiently large so that the motor 1 does not lose synchronization.

【0073】t2からは、図7に示した切替制御を行
う。t2では、インバータ回路2の出力周波数が所定値
f1になる。つまり、電動機1が同期はずれを起こして
いない場合は、電動機1は所定周波数f1に比例した速
度で回転している。制御手段3は第一の記憶手段3aの
設定に基づいてスイッチング手段2a〜2fをオンオフ
制御し、インバータ回路2の出力周波数を増加させる。
同時に印加電圧制御手段4は電機子巻線1b〜1dの印
加電圧の平均値がv1になるように、スイッチング手段
2a〜2fの通電比を制御する。同時に判定手段21は
第一の記憶手段3aの出力と第二の記憶手段3bの出力
を比較する。以上のように、切替制御が開始されると、
電動機1の負荷角は増加し、電機子巻線に生じる逆起電
力に対する電機子巻線電流の位相が遅れ位相から進み位
相の方向へと少しずつ補正される。これにより、電圧検
知手段5は前記逆起電力の零電圧付近の位相を検知でき
るようになり、比較手段6は正確な位置検出信号を第二
の記憶手段3bに出力できるようになるので、第二の記
憶手段3bより出力されるスイッチング手段2a〜2f
のオンオフ状態と第一の記憶手段3aより出力されるス
イッチング手段2a〜2fのオンオフ状態が一致し、判
定手段21は一致したと判定し切替制御を終了する。
From time t2, the switching control shown in FIG. 7 is performed. At t2, the output frequency of the inverter circuit 2 becomes the predetermined value f1. That is, when the motor 1 is not out of synchronization, the motor 1 is rotating at a speed proportional to the predetermined frequency f1. The control unit 3 controls the switching units 2a to 2f to be on / off based on the setting of the first storage unit 3a, and increases the output frequency of the inverter circuit 2.
At the same time, the applied voltage control means 4 controls the energization ratio of the switching means 2a to 2f so that the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d becomes v1. At the same time, the determination means 21 compares the output of the first storage means 3a with the output of the second storage means 3b. As described above, when the switching control is started,
The load angle of the motor 1 increases, and the phase of the armature winding current with respect to the back electromotive force generated in the armature winding is gradually corrected from the lagging phase to the leading phase direction. As a result, the voltage detecting means 5 can detect the phase of the back electromotive force near zero voltage, and the comparing means 6 can output an accurate position detection signal to the second storage means 3b. Switching means 2a to 2f output from the second storage means 3b
And the on / off states of the switching means 2a to 2f output from the first storage means 3a coincide with each other, and the judging means 21 judges that they coincide with each other, and ends the switching control.

【0074】切替制御が終了したt3からは、図2に示
したブラシレスDCモータ制御を行う。制御手段3は比
較手段6が出力した論理に応じて第二の記憶手段3bの
設定に基づきスイッチング手段2a〜2fをオンオフ制
御する。印加電圧制御手段4は切替制御が終了するとす
ぐに、電機子巻線1b〜1cの印加電圧の平均値が所定
値v1から増加するように、スイッチング手段2a〜2
fの通電比をPWM制御する。従って、電動機1をブラ
シレスDCモータとして駆動するものになる。
After t3 when the switching control is completed, the brushless DC motor control shown in FIG. 2 is performed. The control means 3 controls on / off of the switching means 2a to 2f based on the setting of the second storage means 3b according to the logic output from the comparison means 6. Immediately after the switching control ends, the applied voltage control means 4 switches the switching means 2a to 2a so that the average value of the applied voltage of the armature windings 1b to 1c increases from a predetermined value v1.
PWM control is performed on the energization ratio of f. Therefore, the electric motor 1 is driven as a brushless DC motor.

【0075】以上のように、電気洗濯機のように撹拌翼
32を回転駆動することにより被洗濯物の状態が常に変
化し、その結果、電動機1の負荷が絶えず変化するよう
な機器においては、電動機1の負荷角を増加させるよう
に制御するとともに、判定手段21により電動機1の負
荷角の度合いを判定することで、確実に電動機1をブラ
シレスDCモータとしての制御に切り替えることができ
る。また、撹拌翼21のようにイナーシャが小さいもの
においては、慣性力で回転駆動する期間が短いので電力
供給を停止すると、すぐに電動機1が動作停止するが、
判定手段21を設けることにより電力供給を停止するこ
となく電動機1をブラシレスDCモータとして制御でき
る。また、判定手段21の出力をうけるとすぐに印加電
圧制御手段4が電機子巻線1b〜1dの印加電圧の平均
値を増加させるようにスイッチング手段2a〜2fの通
電比をPWM制御するので、電動機1をブラシレスDC
モータとしての制御に切り替えた直後に、被洗濯物に布
がらみなどにより負荷が大になり電動機1の速度が低下
するということを抑えることができる。なお、本実施例
は本発明の請求項6、7、8のインバータ装置および電
気洗濯機の一実施例を示している。
As described above, in a device such as an electric washing machine in which the stirring blade 32 is rotationally driven to constantly change the state of the object to be washed, and as a result, the load of the electric motor 1 constantly changes. By controlling so as to increase the load angle of the electric motor 1 and determining the degree of the load angle of the electric motor 1 by the determination means 21, it is possible to reliably switch the electric motor 1 to control as a brushless DC motor. In the case of a small inertia such as the agitating blade 21, the period during which the motor 1 is rotationally driven by the inertial force is short, so that when the power supply is stopped, the motor 1 immediately stops operating.
By providing the determination means 21, the electric motor 1 can be controlled as a brushless DC motor without stopping power supply. Further, as soon as the output of the judgment means 21 is received, the applied voltage control means 4 performs PWM control on the duty ratio of the switching means 2a to 2f so as to increase the average value of the applied voltages of the armature windings 1b to 1d. Motor 1 is brushless DC
Immediately after switching to the control as a motor, it is possible to suppress the load from becoming large due to the cloth being stuck to the laundry and the speed of the electric motor 1 being reduced. This embodiment shows one embodiment of the inverter device and the electric washing machine according to claims 6, 7 and 8 of the present invention.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上のように本発明の請求項1に記載の
発明によれば、回転子に永久磁石を有し、固定子に電機
子巻線を有する電動機と、前記電動機に接続したインバ
ータ回路と前記インバータ回路を構成するスイッチング
手段を制御する制御手段と、前記電機子巻線の印加電圧
を制御する印加電圧制御手段と、前記電機子巻線の端子
電圧を検知する電圧検知手段と、前記電圧検知手段の出
力電圧と基準電圧を比較する比較手段と、前記基準電圧
を設定する基準電圧設定手段を有し、前記制御手段は前
記電動機の起動時には同期電動機として駆動し、その
後、負荷角を増加させ、前記比較手段の出力に応じて前
記スイッチング手段を制御するようにしたので、同期電
動機として駆動している間に前記電動機の負荷が変動し
て前記電機子巻線に流れる電流が前記電機子巻線に生じ
る逆起電力に対して遅れ位相になっても、この遅れ位相
を進み方向に補正し、前記電圧検知手段が電機子巻線に
生じる逆起電力の零電圧から30度遅れ位相の範囲の波
形を検知することができ、前記電動機を確実に前記逆起
電力に基づいてブラシレスDCモータとして駆動するこ
とができる効果を有するものである。
As described above, according to the first aspect of the present invention, a motor having a permanent magnet in a rotor and an armature winding in a stator, and an inverter connected to the motor. Control means for controlling a circuit and a switching means constituting the inverter circuit, applied voltage control means for controlling an applied voltage of the armature winding, voltage detection means for detecting a terminal voltage of the armature winding, Comparing means for comparing the output voltage of the voltage detecting means with a reference voltage, and reference voltage setting means for setting the reference voltage, wherein the control means is driven as a synchronous motor when starting the motor, And the switching means is controlled in accordance with the output of the comparison means, so that the load of the motor fluctuates while the motor is driven as a synchronous motor and the armature windings Even if the detected current has a lag phase with respect to the back electromotive force generated in the armature winding, the lag phase is corrected in the leading direction, and the voltage detecting means detects the zero voltage of the back electromotive force generated in the armature winding. And a waveform in the range of a phase lag of 30 degrees from the motor can be detected, and the motor can be reliably driven as a brushless DC motor based on the back electromotive force.

【0077】本発明の請求項2に記載の発明によれば、
上記請求項1記載の発明において、制御手段は電動機の
速度が増加するようにスイッチング手段をオンオフ制御
するとともに、印加電圧制御手段は電機子巻線の印加電
圧が所定値になるように制御することによって、負荷角
を増加させるようにしたので、前記電動機を加速しなが
ら、前記電機子巻線に生じる前記逆起電力に基づいてブ
ラシレスDCモータとして制御できる効果を有する。
According to the second aspect of the present invention,
In the invention according to claim 1, the control means controls on / off of the switching means so as to increase the speed of the motor, and the applied voltage control means controls the applied voltage of the armature winding to a predetermined value. Thus, since the load angle is increased, the motor can be controlled as a brushless DC motor based on the back electromotive force generated in the armature winding while accelerating the motor.

【0078】本発明の請求項3に記載の発明によれば、
上記請求項1記載の発明において、印加電圧制御手段は
電動機の速度の増加率に比べて小さな増加率で電機子巻
線の印加電圧が増加するように制御することによって、
負荷角を増加させるようにしたので、前記電動機を加速
しながら、前記電機子巻線に生じる逆起電力に基づいて
ブラシレスDCモータとして制御できるようになるとと
もに、前記電動機を同期電動機として駆動している期間
の特にブラシレスDCモータとして制御する直前の同期
はずれを防止できる効果を有するものである。
According to the third aspect of the present invention,
In the invention according to claim 1, the applied voltage control means controls the applied voltage of the armature winding to increase at a small increase rate as compared with the increase rate of the motor speed,
Since the load angle is increased, it is possible to control the motor as a brushless DC motor based on the back electromotive force generated in the armature winding while accelerating the motor, and to drive the motor as a synchronous motor. This has the effect of preventing loss of synchronization during a certain period, especially immediately before control as a brushless DC motor.

【0079】本発明の請求項4に記載の発明によれば、
上記請求項1に記載の発明において、制御手段は電動機
の速度が所定値になるようにスイッチング手段をオンオ
フ制御し、印加電圧制御手段は電機子巻線の印加電圧が
減少するように制御することによって、負荷角を増加さ
せるようにしたので、前記電動機を同期電動機として駆
動している間に負荷が変動しても、確実に所定速度で前
記電動機を前記電機子巻線に生じる逆起電力に基づいて
ブラシレスDCモータとして制御することができる効果
を有する。
According to the invention described in claim 4 of the present invention,
In the invention described in claim 1, the control means controls on / off of the switching means so that the speed of the motor becomes a predetermined value, and the applied voltage control means controls the applied voltage of the armature winding to decrease. Thus, since the load angle is increased, even if the load fluctuates while the motor is being driven as a synchronous motor, the motor is reliably reduced at a predetermined speed to the back electromotive force generated in the armature winding. This has the effect that it can be controlled as a brushless DC motor based on this.

【0080】本発明の請求項5に記載の発明によれば、
上記請求項1〜4いずれか記載の発明において、負荷角
が所定範囲にあることを判定する判定手段を有し、前記
判定手段の出力をうけて、比較手段の出力に応じてスイ
ッチング手段をオンオフ制御するようにしたので、電圧
検知手段が確実に前記電機子巻線に生じる逆起電力波形
の所定位相を検知できる状態で前記電動機をブラシレス
DCモータとして制御することになり、性能の安定した
インバータ装置を実現できる効果を有する。
According to the fifth aspect of the present invention,
The invention according to any one of claims 1 to 4, further comprising a determination unit for determining that the load angle is within a predetermined range, receiving the output of the determination unit, and turning on / off the switching unit according to the output of the comparison unit. Since the control is performed, the motor is controlled as a brushless DC motor in a state where the voltage detection means can reliably detect the predetermined phase of the back electromotive force waveform generated in the armature winding, and the inverter with stable performance This has the effect of realizing the device.

【0081】本発明の請求項6に記載の発明によれば、
上記請求項5に記載の発明において、判定手段は、比較
手段の出力信号に応じたスイッチング手段のオンオフ状
態と、制御手段が出力している前記スイッチング手段の
オンオフ状態を比較するようにしたので、前記電動機を
同期電動機としての制御からブラシレスDCモータとし
ての制御に切り替える際に、前記スイッチング手段のオ
ンオフ状態を変える必要がない円滑な切り替えを実現で
きる効果を有するものである。
According to the invention described in claim 6 of the present invention,
In the invention according to claim 5, the determination means compares the on / off state of the switching means according to the output signal of the comparison means with the on / off state of the switching means output by the control means. When switching the control of the electric motor from the control as a synchronous motor to the control as a brushless DC motor, there is an effect that it is possible to realize a smooth switching without having to change the on / off state of the switching means.

【0082】本発明の請求項7に記載の発明によれば、
上記請求項5、6いずれかに記載の発明において、印加
電圧制御手段は、判定手段の出力をうけると、電機子巻
線の印加電圧を増加させるように制御するようにしたの
で、前記電動機を同期電動機としての制御からブラシレ
スDCモータとしての制御に切り替えたときに、前記電
動機の速度の低下を抑えることができる効果を有するも
のである。
According to the seventh aspect of the present invention,
In the invention according to any one of claims 5 and 6, the applied voltage control means is configured to perform control so as to increase the applied voltage to the armature winding upon receiving the output of the determination means. When switching from control as a synchronous motor to control as a brushless DC motor, the present invention has an effect of suppressing a decrease in the speed of the motor.

【0083】本発明の請求項8に記載の発明によれば、
上記請求項1〜7いずれかに記載の発明において、前記
請求項1〜7いずれか記載のインバータ装置を備えたの
で、前記電気洗濯機の被洗濯物の量が変動して前記電動
機の負荷が変化し、前記電機子巻線に流れる電流と前記
電機子巻線に生じる逆起電力波形の位相差が変動して
も、確実に前記制御手段が前記比較手段の出力に応じて
前記スイッチング手段を制御できる性能の安定した電気
洗濯機を実現できる効果を有するものである。
According to the invention described in claim 8 of the present invention,
In the invention according to any one of claims 1 to 7, since the inverter device according to any one of claims 1 to 7 is provided, the load of the electric motor is reduced due to a change in the amount of the laundry to be washed of the electric washing machine. Changes, and even if the phase difference between the current flowing through the armature winding and the back electromotive force waveform generated in the armature winding fluctuates, the control means reliably controls the switching means in accordance with the output of the comparison means. This has the effect of realizing an electric washing machine with stable performance that can be controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1〜4の実施例であるインバータ装
置の主要部回路構成図
FIG. 1 is a circuit diagram of a main part of an inverter device according to first to fourth embodiments of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例であるインバータ装置の
電動機の駆動制御フローチャート
FIG. 2 is a drive control flowchart of the motor of the inverter device according to the first embodiment of the present invention;

【図3】本発明の第2の実施例であるインバータ装置の
電動機の駆動制御タイムチャート
FIG. 3 is a drive control time chart of a motor of an inverter device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例であるインバータ装置の
電動機の駆動制御タイムチャート
FIG. 4 is a drive control time chart of a motor of an inverter device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例であるインバータ装置の
電動機の駆動制御タイムチャート
FIG. 5 is a drive control time chart of an electric motor of an inverter device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第5の実施例であるインバータ装置の
主要部回路構成図
FIG. 6 is a circuit diagram of a main part of an inverter device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】同インバータ装置の切替制御フローチャートFIG. 7 is a switching control flowchart of the inverter device.

【図8】本発明の第6の実施例である電気洗濯機の要部
ブロック図
FIG. 8 is a main block diagram of an electric washing machine according to a sixth embodiment of the present invention.

【図9】同電気洗濯機の撹拌翼駆動時の電動機の駆動制
御フローチャート
FIG. 9 is a drive control flowchart of the electric motor at the time of driving the stirring blades of the electric washing machine.

【図10】従来のインバータ装置の主要部回路構成図FIG. 10 is a circuit diagram of a main part of a conventional inverter device.

【図11】従来のインバータ装置の電動機の駆動制御タ
イムチャート
FIG. 11 is a drive control time chart of a motor of a conventional inverter device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電動機 1a 永久磁石 1b〜1d 電機子巻線 2 インバータ回路 2a〜2f スイッチング手段 3 制御手段 4 印加電圧制御手段 5 電圧検知手段 6 比較手段 7 基準電圧設定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 1a Permanent magnet 1b-1d Armature winding 2 Inverter circuit 2a-2f Switching means 3 Control means 4 Applied voltage control means 5 Voltage detection means 6 Comparison means 7 Reference voltage setting means

フロントページの続き (72)発明者 小林 保道 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤濤 知也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5H007 AA06 BB06 CA01 CB05 DA06 DB01 DB12 DC05 EA02 GA01 5H560 AA10 BB04 BB12 DA13 DB13 DC13 EB01 EC10 GG04 HA04 JJ12 SS07 TT01 TT08 TT15 UA06 XA04 XA12 Continued on the front page (72) Inventor Yasudo Kobayashi 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (Reference) 5H007 AA06 BB06 CA01 CB05 DA06 DB01 DB12 DC05 EA02 GA01 5H560 AA10 BB04 BB12 DA13 DB13 DC13 EB01 EC10 GG04 HA04 JJ12 SS07 TT01 TT08 TT15 UA06 XA04 XA12

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転子に永久磁石を有し、固定子に電機
子巻線を有する電動機と、前記電動機に接続したインバ
ータ回路と前記インバータ回路を構成するスイッチング
手段を制御する制御手段と、前記電機子巻線の印加電圧
を制御する印加電圧制御手段と、前記電機子巻線の端子
電圧を検知する電圧検知手段と、前記電圧検知手段の出
力電圧と基準電圧を比較する比較手段と、前記基準電圧
を設定する基準電圧設定手段を有し、前記制御手段は前
記電動機の起動時には同期電動機として駆動し、その
後、負荷角を増加させ、前記比較手段の出力に応じて前
記スイッチング手段を制御するインバータ装置。
An electric motor having a permanent magnet in a rotor and an armature winding in a stator, an inverter circuit connected to the electric motor, and control means for controlling a switching means constituting the inverter circuit; An applied voltage control unit that controls an applied voltage of the armature winding, a voltage detection unit that detects a terminal voltage of the armature winding, a comparison unit that compares an output voltage of the voltage detection unit with a reference voltage, A reference voltage setting unit for setting a reference voltage; wherein the control unit is driven as a synchronous motor at the time of starting the motor, and thereafter increases the load angle and controls the switching unit according to an output of the comparison unit. Inverter device.
【請求項2】 制御手段は、電動機の速度が増加するよ
うにスイッチング手段をオンオフ制御するとともに、印
加電圧制御手段は電機子巻線の印加電圧が所定値になる
ように制御することによって、負荷角を増加させる前記
請求項1に記載のインバータ装置。
The control means controls on / off of the switching means so as to increase the speed of the electric motor, and the applied voltage control means controls the applied voltage of the armature winding to a predetermined value, thereby controlling the load. The inverter device according to claim 1, wherein the angle is increased.
【請求項3】 印加電圧制御手段は、電動機の速度の増
加率に比べて小さな増加率で電機子巻線の印加電圧が増
加するように制御することによって、負荷角を増加させ
る前記請求項1に記載のインバータ装置。
3. The load voltage control device according to claim 1, wherein the applied voltage control means increases the load angle by controlling the applied voltage of the armature winding to increase at a smaller increase rate than the increase rate of the motor speed. 3. The inverter device according to claim 1.
【請求項4】 制御手段は、電動機の速度が所定値にな
るようにスイッチング手段をオンオフ制御し、印加電圧
制御手段は電機子巻線の印加電圧が減少するように制御
することによって、負荷角を増加させる前記請求項1に
記載のインバータ装置。
4. The control means controls on / off of the switching means so that the speed of the motor becomes a predetermined value, and the applied voltage control means controls the applied voltage of the armature winding to be reduced, so that the load angle is controlled. The inverter device according to claim 1, wherein
【請求項5】 負荷角が所定範囲にあることを判定する
判定手段を有し、前記判定手段の出力をうけて、比較手
段の出力に応じてスイッチング手段をオンオフ制御する
前記請求項1〜4のいずれか1項に記載のインバータ装
置。
5. The apparatus according to claim 1, further comprising: a determination unit configured to determine that the load angle is within a predetermined range, wherein the switching unit is controlled to be turned on / off in response to an output of the determination unit. The inverter device according to any one of the above.
【請求項6】 判定手段は、比較手段の出力信号に応じ
たスイッチング手段のオンオフ状態と、制御手段が出力
している前記スイッチング手段のオンオフ状態を比較す
る前記請求項5に記載のインバータ装置。
6. The inverter device according to claim 5, wherein the judging means compares the on / off state of the switching means according to the output signal of the comparing means with the on / off state of the switching means output from the control means.
【請求項7】 印加電圧制御手段は、判定手段の出力を
うけると、電機子巻線の印加電圧を増加させるように制
御する前記請求項5または6に記載のインバータ装置。
7. The inverter device according to claim 5, wherein the applied voltage control means controls so as to increase the applied voltage to the armature winding upon receiving the output of the determination means.
【請求項8】 前記請求項1〜7のいずれか1項記載の
インバータ装置を備えた電気洗濯機。
8. An electric washing machine provided with the inverter device according to claim 1.
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