BR112015026318A2 - aparelho de controle motor multi-fase e aparelho elétrico de direção utilizando o mesmo - Google Patents

aparelho de controle motor multi-fase e aparelho elétrico de direção utilizando o mesmo Download PDF

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BR112015026318A2
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Yousuke Imamura
Hiroyasu KUMAGAI
Takayoshi Sugawara
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Nsk Ltd
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Abstract

aparelho de controle de motor mul tl-fase e aparelho elétrico de direção usando o mesmo um objeto da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho de controle de motor multi fase que reduz a ocorrência de vibrações e ruídos, definindo a quantidade de deslocamento por mais tempo depois de realizar uma redução da capacidade de processamento de um processador central, usando um circuito de detecção de corrente do tipo shunt e um aparelho de direção hidráulica elétrica usando o mesmo. [meios para resolver o problema] a presente invenção compreende uma seção de condução compreendendo pares de elementos de comutação de braço de fase superior do e comutação elementos de comutação de braço fase inferior, e direção de um motor multi-fase; um circuito de detecção de corrente de único tipo que detecta valores atuais; uma seção de geração do sinal de pwm gerando cada uma dos vários sinais de primeira fase pwm dentro de dois períodos de controle com base nos valores de corrente e de um portador de sinal; uma seção de controle de deslocamento de fase deslocando uma primeira fase de sinal pwm pré-determinado, que é gerado na seção de geração de sinal pwm, por meio da mudança gradual da quantidade de deslocamento de fase dentro de dois períodos de controle, em que a saída do primeiro sinal pwm é deslocada para a seção de condução; e um observador de detecção de corrente que estima um valor de estimativa de corrente do motor de multi-fase. a seção de geração de sinal pwm gera segundos plurais em cada fase dos sinais pwm dentro de dois períodos de controle com base no valor de estimativa atual e no portador de sinal, e num caso em que a quantidade de deslocamento de fase de uma fase predeterminada numa região pouco antes do período de controle é zero e um valor de desvio de fase de uma fase de prédeterminada de um período de controle atual não é zero, a seção de controle de deslocamento de fase gradualmente aumenta a quantidade de deslocamento de fase de zero no período de controle atual e um próximo período de controle, e utiliza o segundo sinal de cada fase pwm no período de controle seguinte.

Description

APARELHO DE CONTROLE DE MOTOR MULTIFASE E APARELHO ELÉTRICO DE DIREÇÃO USANDO O MESMO
Campo Técnico da Invenção [001] A presente invenção se refere a um aparelho de controle de motor de muib-fase, que calcula cs valores de comando efetivos de cada de fase para o controle de uma corrente de um motor de muiti-fase. par meio da cálculo de controle, na forma de sinais PWM (Pulse Width Modulation) correspondentes aos valores efetivos de oada de comando, fornece ao motor multi-fase as correntes de comando (tensões) de um inversor baseado em controle PWM e aciona o motor muiti-fase e. ao mesmo, tempo diz respeito a um aparelho elétrico de direção assistida que fornece um sistema de direção de um veículo com uma assistência de torque gerado pelo motor de muiti-fase, usando o aparelho de controle do motor de múltiplas fases. Em particular., a presente invenção refere-se a um aparelho de controle do motor de multufase que reduz as vibrações e ruídos (som ruidoso) efetuando gradualmente uma correção de deslocamento ao longo de dois períodos de controle no que diz respeito a cada uma das fases de sinais PWM, durante a correção de deslocamento, estimando uma corrente pc-r meio de um observador de detecção de corrente e continuar de detecção de corrente e, de forma estável, executando a detecção de corrente (conversão A / D) com um tempo de detecção de corrente em que uma uma fase de sinal PWM torna-se sobre o estado ou em que duas fases da sinal PWM simultaneamente tornam-se no estado ON e com processamento juntamente com a organização de um circuito da detecção de corrente do tipo simples (circuito de detecção do corrente do tipo one-shunt) em um lado de entrada da fonte de alimentação (lado terra) ou do lado de saida da fonte de alimentação do Inversor e realizar o contraia PWM. e a um aparelho de alimentação para direção elétrica utilizando o aparelho de controle do motor mulfi-fase acima.
Antecedentes da invenção [002] üm aparelho elétrico de direção assistida que fornece um mecanismo de direção de um veículo com uma direção auxiliada por torque (um torque auxiliar) por mem de urn torque de rotação de urn meter, apnea uma força motriz do motor como o torque auxiliar a um eixo de direção ou um sixo de trilho por meso de um mecanismo de transmissão tal como uma correia ou engrenagens através de um mecanismo de redução. A fim de gerar oom precisão a direção assistida de torque, um tal aparelho elétrico de direção assist-da convencional (EPS) realiza um controle de realimentação de uma corrente do motor. O controle de realimentação ajusta uma voltagem fornecida ao motor de modo a que a diferença entre um valor de direção de comanda auxiliar (sinal de comando de corrente) e um valor atual detectado de motor se torna pequeno, e o ajustamento da tensão aplicada ao motor ê geralmente realizado por um ajuste de vaiares de um controle PWM de comando efetivo.
[003] Uma configuração geral de um aparelho elétrico de direção assistida convencional será descrita com referência à figura 1. Como mestrado na figura 1. um eixo de coluna (um eixo de direção, um veio do puxador) 2 ligado a um volante (a alavanca de direção) 1, está ligado a rodas direcionais 81 e 8R através de engrenagens de redução 3, juntas universais e 4a 4b, um mecanismo de trilho e pinhão 5, e tirantes 6a e 6b, ainda através das unidades de conexão 7a e 7b. Além disso, o eixo da coluna 2 é provido com um sensor de torque 10 para a detecção de um torque de direção do volante 1, e um motor 20 para auxiliar a força de direção do volante 1 que está ligado ao veio da coluna 2 através das engrenagens de redução 3. A energia elétrica é fornecida a uma unidade de controle (ECU) 100 para controlar o aparelho elétrico de direção assistida a partir da uma batería 13, e um sinal da chave de ignição é introduzido na unidade de controle 100 por meio de tuna chave de ignição 11. A unidade de controle 100 calcula uma corrente corn valor de comando de um comando auxiliar (direção assistida) oom base em urn torque de direção Tr detectado pelo sensor de torque 10 e uma velocidade Vel do veículo detectada por um sensor de velocidade do veículo 12, e controla a corrente fornecida ao motor 20 com base num valor de controle de voltagem E obtido através da realização de compensação e. assim por diante, no que diz respeito ao valor de corrente de comando. Além disso, também é possiveí receber a velocidade Vel do veiculo a partir de uma rede CAN (Controller Area Network) e assim por diante.
[004] A unidade de controle 100 compreende principalmente unia CPU (eu um MPU ou um MCU): e as funções gerais executadas par programas dentro da GPU são apresentadas na figura 2.
[00b] As funções e operações da unidade de controle 100 serão descritas com referência à figura 2. Como se mostra na figura 2, o torque da direção Tr detectado pelo sensor de torque 10 e a velocidade do veículo Veí a partir do sensor de velocidade do veículo 12 são introduzidas em uma seção de valer de corrente de comando cálculo 101, e um valor de corrente de comando é calculado irefl por meio de um mapa auxiliar e assim por diante. O valor de comando atuas calculado Irefl é introduzido errs uma seção de limitação de potência máxima 102 e uma saída é limitada baseada na condição de proteção contra superaquecimento ou semelhantes na seção de limitação de saida máxima 102. Um valor de comanda atual Iref2 em que uma potência máxima é limitada, è introduzido em uma seção de subtração 103.
[006] A seção de subtração 103 calcula um desvio Iref3 (~ Iref2 - Im) entre o valor de corrente de comando Iref2 e uma corrente de motor Im do motor 20 que é alimentado de volta, o desvio Iref3 sendo controlado por uma seção de controls de corrente 104, tal como um controle PI (controle proporcional e integral) ou similar, a tensão controlada valor de controle E sendo introduzida em uma seção de controle PVVM 105 e o valor de comando efetivo sendo calculado, de acordo com um s.nal PWM PS em que c valor ds comando efetivo é calculado, em que c meter 20 è acionado através de um ir-versar 106. A corrente de motor Im da motor 20 é detectada por um circuito de detecção de corrente 120 dentro do conversor 106. e a corrente do motor detectada ÍM é introduzida na seção de subtração 103 de volta para alimentação. No caso da vetor de controle do motor 20 ser feita por eixos DQ, um resolvedor 21. tal como um sensor de rotação, està ligado ae motor 20. e uma seção de calcula de velocidade angular 22, para calcular uma velocidade angular ω de um ângulo de rotação 0 é fornecida.
[007] Um circuito em ponte que ponte Siga os elementos de comutação de semicondutor (FET) e o motor 20 é utihzadc na inversar 106 que contraía a corrente de motor ím par meia do valor de controle de tensão E e aciona o matar 20. e a corrente do motor im é controlada através da reahzação de controle ON / OFF do elemento semicondutor, de acorda com o vaiar de comando efetivo do sinal de PWM de comutação determsnado com base no valor de controle da tensão E.
[008] No caso em que o motor 20 é um mofar de três fases (Fase U, Fase V e Fase W) do motor sem escovas DC, os detalhes da seção de controle de PWM do ínversor 105 e 106 tornam-se uma configuração tal coma mostrada na figura 3. Ou se; a, a seção de controle PWM 105 compreende um seção de cálculo efetiva 105Aque insere portadores de sinal cada de fase e calcule os valores de comando PWM efetivos Dl - D6 de três fases (Fase U. Fase V e Fase W). em conformidade com uma expressão predeterminada com base na valor de controle de tensão E, e um seção de portão de condução 105B que impulsiona cada portão de FET1 ~ FE.T6 peio comando de valores PWM efetivos D1 - D6 para ligar / desligar. Q ínversor 106 compreende uma ponte de três fases com braços superior / inferior composta por uma fase U FET1 de estágio superior e uma fase U de estágio inferior FET4, com braços superior / inferior composta de uma fase V FET2 de estágio superior e uma fase V de estágio inferior FET5 e braços superiores / infenores composta de uma fase W FET3 de estágio superior e uma fase W inferior FET6. e impulsiona o motor 20 para ser transformado ON / OFF com o vaiar de comando PWM efetivo D1 - D6. Alèrn disso, a energia elétrica é fornecida ao ínversor 106 a partir da batena 13 através de uma fonte de energia na forma de relé 14 Q sinal PWM que determina o comando ON / OFF de tempanzaçãa dos elementos de comutação para o acionamento do matar de multi-tase é gerado por comparação do sinal transportador de uma forma de onda em dente de serra ou de farma de onda triangular com o valor de cornando direita correspondente a um valor de corrente alvo em cada fase do motor de multi-fase. Em função do valor da portador de sinal ser igual a nu maior do que α valor imposto de comando ou do valor do portador de sinal ser menor do que o vaiar da cornando de serviço, a sinal da PWM è determinado como um nível elevado (H) eu um nível baixo (EU) [009] Numa tal configuração, embora seja necessário medir uma corrente de excitação do inversor 106, ou a corrente do motor do motor 20, como um dos itens de redução requeridos., a redução de peso e custos de corte da unidade de controla 100 è a singularidade do circuito de detecção de corrente 120. Um circuito de detecção de corrente de um tipo de derivação é conhecido como a smgulandade de um circuito de detecção de corrente e, por exemplo, a configuração do circuito do tipo de um sfe/nf de corrente de detecção 120 é mostrado na figura 4 (por exempla, como no Pedido de Patente Japonês pendente Publicado No 2009-131064 A) Isto quer dizer que um resistor de tipo shunt RI está iigado entre o braço de fase inferior FET ponte e ao terra (GND). em uma tensão da queda que é causada pela resistência de derivação RI quando uma corrente de fluído na ponta FET é convertida num vaior de corrente Ima por um amplificador operacional turn circuito de amplificação diferenciai) 121 e pelas resistências R2 - R4 a, adicionaimente, o valor de corrente Ima ê convertido de modo A / D num tampo predeterminado por um conversor,A/ D numa seção de conversão 122 através da um filtro constituído por uma resistência R6 e um condensador C1 e: em seguida, um vaior de corrente Im que representa um vaior digital è emitido. Além disso, uma tensão de 2,5V como uma tensão de referência é ligada a um terminal positivo do amplificador operacional 121 através de uma resistência de entrada R 5.
[010] A figura 5 mostro um diagrama da cablagem da batería 13, do inversor 106, do circuito de detecção de corrente 120 e do motor 20, e também mostra vias de corrente {indicada por linhas tracejadas) durante um estado em que a fase L-FETI-fase superior é ligada GN (a fase U interior do estágio RET4 está desligada), a fase V FE.T2 estágio superior è desligada (a fase V inferior FET5 está ligada) e a fase W de estágio superior FET3 é desligada { a fase W inferior de estágio FET6 está ligada). Atem disso, a figura 6 mostra as vias atuais (indicadas por linhas tracejadas) durante um estado que a fase U FET1 de estágio superior é ligada (a fase U de estágio inferior FET4 está desligada), a fase V de estágro super-or FET2 está ligada (a fase V de fase inferior FET5 está desligada) e a fase W de estágio superior FET3 está desligada (a fase W de fase inferior FET6 está ligada). Fica claro, a partir dessas rotas atuais da figura 5 e figura 6. que um valor total de fases em que as FETs em estágio superior são ligadas aparece no circuito de detecção de corrente 120 como uma corrente detectada. Isto é, è possível detectar uma corrente de fase L na figura 5, e é possível detectar a corrente de fase L e uma corrente da fase V na figura 6. Este è c- mesmo cenáno como na caso em que o circuito de detecção de corrente 12.0 está ligado entre o braço da fase superior do inversor 106 e a fonte de energia (a batería 13). Além disso, na figura 5 e na figura 6, a ligação do resolvedor 21 e o relê de potência-fonte 14 são emitidos.
[011] Como resultado, o circuito de detecção de corrente 120 detecta a corrente durante um estado em que uma fase è ligada e durante um estado em que duas fases sao ligadas e, através da utilização de uma característica de que a soma das correntes das três fases é 0, é possível se detectar cada fase de correntes de três fases Embora um UI atual da fase L possa ser detectado no caso da figura 5 e um valor total da corrente Ul da fase L e uma corrente de IV da fase V poder ser detectado no caso da figura 6. uma vez que existe uma relação de Ί I- 0 no caso de três fases, é possível se detectar a corrente IB da fase W como sendo ”1«- (I11)”.
[012] No entanto, no inversor 106, que é configurado por um circuito de detecção do corrente de tipo único 120 mostrado na figura 4, é necessário se remover a influência dos componentes de ruído, tais como ruídos de aparelhamento que ocorrem devido a um fluxo de corrente no circuito de detecção de comente 120 apenas depois de cada FET estar ligado, e para detectar uma corrente precisa. Além disso, no caso em que o intervalo de tempo para ligar a FET ON / OFF torna-se muito curto entre uma fase e a outra fase, devido a um aspecto de que uma corrente necessária para detecção de corrente não fluir na FET. em que a existência de um tempo morto (uma zona morta) e após um atraso de resposta do circusto ou semelhante, torna impossível se executar uma medição de corrente precisa. No caso em que o dispositive A / D de uma seção do conversão ser utilizado no circuito de detecção de corrente, o sinal com a mesma magnitude tem de ser introduzido sucessívamente por um período fixo (por exemplo.. 2ps ou mais) de modo a que a operação de conversão A / D seja realizada normalmente. Isto se deve ao teto de que é impossível para a A / D de uma seção de conversão detectar um valor de corrente preciso quando um sinal estável não é introduzido sucessivamente.
[013] Portanto, ê necessária manter o estado em que uma fase é ligada e o estado em que duas teses são ligadas apenas por um tempo necessário para a detecção de corrente. No entanto, no caso em que cada um os valores nominais de fase efetivos se aproximem um do outro, existe um problema de que e impossível garantir o tempo necessário para a detecção de corrente. [014] No caso em que o intervals de tempo durante a comutação de uma tese para outra fases à pequeno, por exemplo, através da realização de uma correção para deslocar (arranjo-etapa) da fase de uma fase predeterminada, o intervalo de tempo durante a comutação de uma fase para outra fases torna-se grande, e torna-se possível detectar c-s valores atuais precisos de todas as teses do motor multi-fase por meic< de um circuito de detecção de corrente de tipo único. No entanto, como resultado de se executar a correção em turno, quando as frequências ON / OFF dos elementos de comutação para dirigir o motor multi-fase estão incluídas dentro oa faixa de áudío-frequência, os usuários ouvirão as frequências ON í OFF como ruídos (som barulhento) e as frequências ON í OFF darão uma sensação de desconforto para os usuários.
[G15] A figura 7 mostra um diagrama de temporização no caso de duas fases que não são detectáveis em relação à fase L, fase V e fase W das três fases, em que um período de controle è de 250ps e que inclui cinco períodos de PWM do Sinal de controla na forma de onda de dente de serra no periodo de 50ps. A figura 7 mostra as operações no quarto e quinto períodos do periodo controle anterior TI, e do primeiro ao quinto períodos do período de controle atual T2. G período de controle anterior T1 mostra um caso que a fase U de sinal PWM efetiva é 52%, a fase V de sinal PWM efetivo è 47% e a fase VV de sina? PWM efetivo é de 51%. Uma vez. que um intervalo de tempo entre a fase V, sendo uma fase minima efetivo, e em que a fase W è uma fase intermediária efetivo e que um intervalo de tempo entre a fase W sendo a fase intermediária efetivo a a fase U sendo a fase efetivo máxima sào 4 % e 1%, respectivamente. ou seja, uma vez que esses doss intervalos de tempo são curtos, se uma mudança de fase não é realizada, a comutação de ruidos durante o período não vai para baixo, e um tempo de conversão A / D para detectar com precisão o valor corrente não pode ser assegurado. Sendo assim, a fase do sinal PWM da fase V sendo a fase minima direita è deslocada para o lado esquerdo (ao avanço de fase) em 8%. e a fase de do sina? PWM da fase L que é a fase máxima efetive é deslocada para o lado direito (para atrase de fase) em 11%. Desta forma, tanto o intervalo de tempo de comutação entre a fase V e a fase W quanto o intervalo de tempo de comutação entre a fase L e a fase W tornam-se aumentados em 12%, e è possível detectar os valores de corrente precisas da fase L e da fase V em cada periodo de PWM. [016] As operações ns primeira ac quinto períodos do período de contraio atual T2 serão descritas. No período de controle atual T2, a fase U do sinal PWM efetivo diminui de 52% para um valor efetivo em 51%, o sinal PVVM de fase V efetiva é 47% e não há nenhuma mudança no valor efetivo, e a taxa de aumento da fase W de sinal PWM vai de 51% para 52%. Consequentemente, mudanças de fase máxima efetiva da fase U para a fase W, e a mudança de fase efetiva intermediária dc-t fase W para a fase li ocorrem, Além disso, a fase mínima efetiva é a de fase V, mais uma vez desta vez. Uma vez que existe um intervalo de tempo entre a fase V sendo a fase minima efetiva e que a fase U que é a fase intermediária efet-va e um intervalo de tempo entre a fase U que é a fase intermediária efetiva e da fase W sendo a fase máxima máxima afetiva estas diferenças são 4 % e 1%, respectivamente, nu seja, uma vez que esses dois intervalos de tempo são curtos, se o desvia de fase não é realizada, ruídas de comutação durante o período nãa são diminuídos, e, em seguida, o tempo de conversão A / D para detectar com precisão o valor corrente nâo pode ser assegurado. Sendo assim, a fase de PWM do sinal da fase V sendo a fase mínima direita é deslocada para a lado esquerda (quando há avanço de fase) em 8%; da fase de sinai PWM da fase W sendo o máxima efetivo de fase deslocado para o lado direito (há atrasa de fase) par 11%. e o sinas de PWM da fase L que é a fase intermédia efetiva não è desfocada [017] Desta forma, em cada um dos cmoo períodos PWM presentes no período de controle T2. tanto o intervalo de tempo de comutação entre a fase L e a fase V quanto o intervalo de tempo de comutação entre a fase W e a fase L se tornam aumentados em 12%, e è possível detectar as valores de corrente precisos da fase L e da fase V em cada periodo de PWM.
[018] Além disso., este exempla é um caso em que nas mudanças de fase U de com mudança’' para sem mudança, a fase V permanece em com mudança” e não muda em quantidade de deslocamento, e as mudanças nas fases W vão de sem mudança” para com mudança”. Assim, quando deslocamentos com mudança / “sem mudança ocorrem devida a uma mudança na relação da quantidade das taxas de razão para cada fase anterior do período de controle TI e do período de controle atual T2, a uma hora de término do período controle anterior TI. ou seja, de cada vez a partir do período de controle atuai T2, uma flutuação de corrente instantânea ocorre como mostrado na forma Pe uma derivação de onda (uma forma de onda de tensão gerada entre ambas as extremidades de um resistor de tipo sêmrt para detecção de corrente). De acordo com esta flutuação da corrente drástica, há um problema que é devido á construção do motor que se baseia numa ocorrência de ondulação de corrente. Alèm disso, a forma de onda da figura 7 mostra a derivação das correntes da fase L (a fase V) no periodo de controle anterior TI e também mostra as correntes de fase W (a fase V) no periodo de controle atual 12.
[019] Tal como descrito acima, em alguns casos, devido à construção, nota-se influência da ondulação de corrente associada com a flutuação da corrente drástica causada por uma alteração no estado de um deslocamento nos respeobvos períodos do controle ΤΙ e T2. A mudança nu estado de desioGamento.incluí os seguintes três casos.
(1) urna mudança de sem mudança para com mudança (2) uma mudança de com mudança para sem mudança (3) uma mudança de com mudança (mudança de quantidade A)“ para com mudança (quantidade de deslocamento 8)” com uma mudança da quantidade de deslocamento (ou seja, A ~/8) [020] Soluções de aparelho ou de um método que resolvem um problema desse tipo, são relatadas nus dispositivos de controle de motor de multi-fase divulgados na publicação de Patente Japonesa No.4884356 B2 (Documento de Patente 1). O aparelho do Documento de Patente 1 para controle motor multe fase compreende uma seção de condução compreendendo pares de elementos de braço de fase superior e elementos de braço de fase inferior e condução do motor multi-fase por comutação: um circuito de detecção de corrente de t;po único que detecta valores atuais do motor multi-fase; uma seção de geração da sinal de PWM gerando várias fases de sinais PWM dentro de um período de controle com base no valor corrente detectada peio circuito de detecção de corrente e um portador de sinal; e uma seção de mov>mento de fase para mover o sinal de PWM de uma fase predeterminada gerada pela seção de geração do Sinal de PWM. por meio de mudança gradual de uma quantidade de movimento da fase dentro de um periodo de controle e de salda Po sinal PWM que é movida para a seção de condução. Em seguida, a seção de circulação de fase aumenta gradualmente a quantidade de deslocamento de zero durante um periodo de tempo presente em um caso em que uma quantidade movimento da fase prè-determinada de um período de controle imediatamente anterior é zero e uma quantidade movimento da fase de controle da fase prê-deíerminada no período de tempo de controle do presente não e zero Além disso, a seçâc de circulação de fase diminui gradualmente a quantidade de deslocamento para zero durante o periodo do tempo de controle presente, em um caso em que a quantidade de circulação da fase predeterminada no período de controle imediatamerite antes não è zero e em que a quantidade de circulação da fase pré-determmada no periodo do tempo de controle do presente não é zero.
Lista dos documentos do estado da técnica Documentos de Patente [021] Documento de Patente 1: Patente Japonesa No.4884356 B2 Sumario da invenção Problemas a Serem Resolvidos pela Invenção [022] Ressalta -se que uma vez que a correção de deslocamento é limitada dentro de um período de controle na aparelho descrito no Documento de Patente 1. deste modo, a quantidade- de deslocamento para cada período de PWM torna-se grande. Além disso, uma vez que o aparelho descrito no Documento de Patente 1 completa a correção de deslocamento dentro de um período de controle (uma vez que a correção de deslocamento é limitada dentro de um período de controle, é impossível efetuar a correção de deslocamento usando cinco períodos PWM ou mais), há um problema na supressão da ocorrência de vibrações e a supressão de ruidos (som barulhento) pequenos também é limitada.
[023] A presente invenção foi desenvolvida fendo em conta as circunstâncias descritas acima, e um objeto da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho de controle de um motor de multi-fase que reduz a ocorrência de vibrações e dos ruídos (som ruidoso), definindo o deslocamento de quantidade por tempo mais finamente depois de se perceber uma redução na capacidade de processamento de uma CPU asando um circuito de detecção de corrente do tipo único stol e um aparelho de direção hidráulica elétrica usando o mesmo.
Meios para Resolver os Problemas [024] A presente invenção se refere a um aparelho de controle de motor multifase, em que o objetivo da presente invenção acima descrita é realizado por esse aparelho, que compreende: uma seção de condução que compreende pares elementos de braço de comutação de fase superior e elementos do braço de comutação do fase inferior o elementos de condução de um motor de multi-fase: um circuito de detecção de corrente de tipo único que detecta /25 valores atuais do referido motor multi-fase: uma seção de geração de sinal da fase PWM gerando várias primeiras fases de sinal PWM dentro de dois períodos de controle com base nos referidos valores de corrente detectados pelo referido detector de corrente e circuito portador de sinal: uma seção de oontroie de deslocamento de fase deslocando uma primeira fase de sinal PWM pré-determinado, que ê gerado na referida seção de geração de sinal íW?/: por mele de mudança gradual da quantidade de deslocamento de fase dentro de dois períodos de controle, e produzir o referido primeiro sinal PWM deslocado na referida seção de condução; e um observador de detecção de corrente que estima um valor de estimativa de corrente do referido motor de multí-fase com base nos referidos valores de corrente detectados pelo referido circuito de detecção da corrente; em que a referida seção de geração de sinal PWM gera várias segundas fases de sinais PWM dentro de dois períodos de controle com base nos refendos valores de estimativa atual e no referido portador de sinal; e em que num caso em que a quantidade de deslocamento de fese de uma fase de prà-deterrnlnada de um período de imediatamente antes do controle è igual a zero e um valor de desvio de fese de uma fase predeterminada de um periodo de controle atual nâo é zero, a referida seção de controle de deslocamento de fase aumenta gradualmente o referido deslocamento de fase de quantidade zero no referido período atual de controle e um próximo período de controle, e utiliza a referida segunda fase de sinal PWIVI no retendo próximo periodo de controle; ou em que em um caso que a quantidade de deslocamento de fase de uma fase pré-determinada em um período imediatamente antes do controle nâo é zero e uma quantidade de mudança de fase de uma fase prè-determínada em um período de controle atual é zero, a referida seção de controle de mudança de fase diminui gradualmente a refenda mudança de fase em quantidade indo para zero no referido periodo atual de controle e num próximo período de controle, e utihza a refenda segunda fase de sinal PWM no referido próximo período de controle [025] Aièm dssso. o c-biete da presente invenção acima descrito é mass eficazmente realizado por este aparelha em que a refenda seção de controle de deslocamento de fase calcula a quantidade de deslocamento ce fase a uma posição de deslocamento final do referido primeiro sinal PWM, e deslocamentos por quantidade de mudança de fase/ N!! como uma mudança numero é de n vezes; ou em que em relação à referida mudança de rase da referida fase determinada, um deslocamento de determinadas vezes (m <n) é realizado no rafando periodo de controle atual e de repouso (n - m) vezes é executado no referido periodo de controle seguinte: ou em que o referido observador de detecção de corrente estima um valor de corrente no referido periodo de controle atuai com base em um valor atual detectado em um período controle anterior.
10261 E possível se alcançar o aparelho elétrico de direção assistida, que é o objeto acima descrito, através da montagem de cada uma das múltiplas fases do aparelho de controle de motor multi-fase descrito
Efeitos da Invenção [027] Uma vez que o aparelho de acordo com a presente invenção detecta a comente do motor de mulh-fase usando um tipo de circuite- de detenção de corrente de derivação/ deslocamento que gradualmente desteca a fase efetiva predeterminada ao longo de dois períodos dc período de controle PWM. é possível suprimir uma quantidade de modificação atual pequena, e è possível reduzir ainda mais as vibrações e os ruídos. Embora seja impossível se detectar a comente no primeiro período de dois períodos de controle de PWM. uma vez que a presente invenção calcula c- valor atual utilizando um observador de detecção de corrente que define a razão de atividade com base num valor de estimativa atual, é possível realizar continuamente o controle de comente.
Breve descrição dos desenhos
10281 Nos desenhos anexas:
Afigura! é um diagrama que ilustra a configuração de um esboço geral de um aparelho elétrica de direção assistida;
A figura 2 è um diagrama de blocos, mostrando um exemplo de configuração geral de urna un-dade de controle;
A figura 3 e um diagrama de ligações que mostra um exemplo de configuração de uma seção de controle PWM e um inversor;
A figura 4 é um diagrama de ligações que mostra urn exemple de configuração de um tipo de circuito de detecção de corrente de tipa· sftunf único;
A figura 5 é um diagrama de via atual que mostra um exemplo de operação da detecção de corrente do invetsor equipado com o tipo de circuito de detecção de corrente de tipo s.õmd único;
A figura 6 é um diagrama, mostrando outra via atual como exemplo de operação da; detecção de corrente do inversor equipado com o tipo de circuito de detecção de corrente com uma derivação;
A figura 7 è um mapa de temporização no caso de duas fases não serem- detectàveis no que diz respeito a ssnais PWM de cada fase:
A figura 8 é um diagrama de blocos, mostrando um exemplo de configuração da presente invenção;
A figura 9 é uma parte de um fluxograma que mostra um exemplo de operação da presente invenção;
A figura 10 é uma parte do diagrama de fluxo mostrando a operação do exemple da presente invenção;
A figura 11 é um fluxograma que mostra um exemplo de cálculo a quantidade de deslocamento; e
A figura 12 é um gráfico de tempo que mostra um exemplo de uma correção de deslocamento de sinal PWM cem base na presente invenção.
Modo de Conduzir a Invenção [029] A fim de detectar correntes do motor cada de fase utilizando um circuito de detecção de corrente do tipo de derivação, geralmente, correntes do motor cada fase são detectadas através da formação de um estado que mantém um estado de fase PWM·· EM a que se destinam, durante um período de tempo predeterminado dependendo do arranjo em movimente· Çsóf.fi) de cada de fase de sinal PWM e realiza a detecção de corrente. Neste caso, embora o arranjo efetive dentro de um penedo de controle de PWM seja determinado pelas magnitudes de sinais de cornando efetivo de cada fase, no caso em que o estado das magnitudes de certas duas fases com alterações e em que duas fases são rearraniadas, ao se arrumar duas fases ao mesmo tempo, um som de motor funcionando ocorre devido à ocorrência de uma mudança atuai drástica. A presente invenção reduz ainda mais as vibrações e os ruídos (som barulhento), mudando gradualmente uma fase pré-determinada ao longo de dois períodos do período de controle PWM e suprimindo a quantidade da mudança atuai de modo a torná-la pequena quanto possível [0301 Ou seja, a presente invenção se refere a um aparelho de controle de motor multi- fase, que calcula oada um dos valores de comando de fase direitos para o controle de uma corrente de um motor de multí-fase (por exemplo, um motor (trifásico - Fase I.., Rase V e Fase W) ómsò/ess DC) por meio de controle de cálcuio dos sinais PWM constituintes correspondentes a cada fase com valores de comando efetivo, em que o motor multi-fase é fornecido oom as correntes de comando (tensões) de um inversor baseado em controle PWM e unidades multi fase do motor. Atem disso, a presente invenção se refere a um aparelho elétrico de direção assistida utilizando o aparelho de controle da motor multi- fase acima deserdo. A presente invenção proporciona um circuito de tipo único de detecção atual (um circuito de detecção de corrente do tipo sburrt único) em um lado da entrada da fonte da alimentação ou um lado de potênuia-fonte do Inversor (lado terra) e realiza o controla PvVM. Em seguida,, a fim de obter uma quantidade de deslocamento finamente ajustada por unidade de tempo, a presente invenção executa gradualmente uma correção deslocamento ao longo de dois períodos de controle no que diz respeito a sinais PVW de cada fase. Uma vez que è impossível efetuar a detecção de corrente durante a correção de deslocamento, o aparelho de acordo com a presente invenção continua a detecção de corrente ac estimar a corrente por meio da um observador de detecção de corrente e, de forma estável, executa a detecção de corrente (conversão A / Dj com um tempo de detecção da corrente em que a sinal PWM de uma fase se sobrepõe aos sinais PWM de estado de duas fases ou simultaneamente torna o estado ON e o processa. Sendo assim, o aparelho de acordo corn a presente invenção pode reduzir a vibração e o ruído, mesmo com a constituição e a operação em andamento. Em particular, uma vez que o aparelho de acordo oom a presente invenção realiza a correção de deslocamento ao longo de dois períodos de controle, enquanto continua o controle de corrente usando o observador de detecção de corrente, é possível realizar uma correção hnamente ajustada, e é possível reduzir ainda mass as vibrações e os ruídos.
[031] Daqui em diante, uma forma de realização da presente invenção será descrita com referência aos desenhos anexos.
[032] A figura 8 mestra um exemplo da forma de realização da presente invenção. Como mostrado na figura 8, uma seção de gerador de Sinai PWM 131 que gera cada fase dos sinais PWM oom base em um valor de controle de corrente E está ligado a um processador 130 para executar o controle completo através de uma seção de cálculo efetivo 132, e uma seção de detecção e determinação atual 140 que decide se uma detecção de corrente por meio de um tipo de derivação de um circuito de detecção de corrente 150 é possível ou não, é ligada à CPU 130. A seção de detecção e determinação atual 140 decide se é possível detectar o valor atuai por meio do circuito de detecção de corrente 150. ou não, isto è. se existe um intervalo de tempo de comutação sendo capaz de detectar o valor de corrente preciso por meio do circuito de detecção de corrente 150, ou não, com base em cada fase dos sinais PWM gerados pela seção da geração do sinal PWM 131. A seção de câlouio de quantidade de deslocamento de fase 13'3 calcula a quantidade de deslocamento de fase do sinal PWM, no caso desta julgar que é impossível detectar o valor de corrente preciso por meio do circuito de detecção de corrente 150. uma seção de mudança de fase de sinal PWM 134 avança ou atrasa a fase do sinal PWM som base na quantidade de deslocamento de fase calculada por uma mudança gradual de mais de sete vezes dentro de dois períodos de oonfrole. e o sinal PWM deslocado em fase ê transmitido através da uma seção de salda efetiva 143 e através de uma seção de porta 144 e um conversor 145 para acionar o motor de acionamento. A seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 e a seção de mudança de fase de sinal PWM 134 configuram uma seção de controle de mudança de fase.
[0331 Uma seção que determina o termo de detecção de corrente 152 determina um tempo de inicio de detecção de corrente e um termo de detenção de corrente de acordo com o circuito de detecção de corrente 150, com base no tempo de queda de cada uma das fases de sinais PWM determinado na seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133. Uma seção de cálculo de cada seção de entrada de fase de corrente 151 calcula o valor atual da fase restante, que é impossível de se detectar diretamente, com base no valor corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 150 e as sinais PWM gerados pela seção de geração do sinal PWM 131 e entradas.
[034] Além disso, um observador de detecção de corrente 141, por exemplo, mostrado no documento japonês - Pedido de Patente No.2002-252991 A (não examinado mas publicado) em está ligada à CPU 130 e calcula o valor da corrente no período de controle atual por meio de um método conhecido publicamente com base no valor atual detectado pelo circuito de detecção de corrente 150 no período de controle anterior. G portador de sinal de uma forma de onda em dente de serra ou do forma de onda triangular é introduzido através de1 uma seção de entrada de portador de sinal 142. zXièm disso, uma memória que armazena o valor de detecção de corrente, e assim por diante, é conectada separadamente.
[035] A figura 9 e a figura 10 são fluxagramas mostrando um exemplo de operação do dispositivo de controle do motor multi-fase de acordo corn a forma de realização da presente invenção.
[036] Em primeira lugar, è determinado se trata do primeiro período de controle ou não (etapa S10). no caso de ser o primeiro período de controle, a seção de geração de sinal PWM 131 gera smass PVVM de Fase L( fase V e Fase W com base no torque de direção, em que a velocidade do veículo, es sinais de comando de funcionamento calculados pela seção de cálculo efetive 132. e assim por diante, são determinados (Etapa S11). Em seguida, um / 25 julgamento de padrão mostrado, por exemplo, no Documento de Patente 1 é executado com base nos valores de fase U de comando direito, da fase V e da fase W (Etapa S12), e a seção de detecção e determinação atual 140 analisa se è possível detestar correntes de duas fases ou não (Etapa 813). Num caso em que è possível detectar as correntes de duas fases, uma vez que não é necessário realizar uma correção de deslocamento, a seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 define o valor de deslocamento para zero (Etapa S14). Além disso, a seção de detecção e determinação atual 140 decide se é possível detectar uma corrente de urna fase, ou não. no caso em que é impossível se detectar as correntes de duas fases (Etapa SI 5), no caso em que é possível se detectar a carrente de uma fase, a seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 calcula a quantidade de deslocamento de uma fase de valor de comando efetivo máximo ou uma fase de valor de comando efetivo mínimo (Etapa S16). No caso em cue é impossível se detectar a corrente de uma fase, a seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 calcula os valores de deslocamento de fase de valor máximo de comando direito e os valores de deslocamento de fase de valor mínimo (Etapa S17). Embora a seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 execute o cálculo da quantidade de deslocamento, no caso em que duas fases são detectavais, não há necessidade de se mudar, deste modo, e os valores de deslocamento de fase de cada fase de sinais PWM são determinados como zero. Na caso em que uma ònica fase seja detectável, a fase que tem um valor màxsrno de comando direito ou um valor mínimo de comando direito e atrasada ou avançada, e a quantidade de deslocamento da mesmo é calculada. No caso em que a fase não é detectável, tanto a fase tendo o valor máximo de comando direito quanta a fase da fase tendo o valor mínimo de comando direito são deslocadas, e os respectivos vakxes de deslocamento sâo calculados [037] A seguir, a seção que determina o termo de detecção de corrente 152 determina a corrente de temporização de micio de detecção dependendo do circuits de detecção de corrente 15Q, com base no tempo de -queda de cada fase dos sinais PWM determinado pela seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase 133 (Etapa S2.0). A seção de mudança de fase do sinal PWM 134 executa o deslocamento de fase de cada fase PWM apenas com base na quantidade de deslocamento de sinais calculada (Etapa S21). Alèm disso, a explicação sobre o cálculo da quantidade de deslocamento em cada um dos sete períodos dentro de dois períodos de controle será descrita em detalhes através da figura 12. No caso em que nâo há nenhum deslocamento de tose PWM (Etapa S14). a quantidade de deslocamento de fase é igual a zero.
I038] Em segusda, quando se dá o inicio da detecção da corrente de temporização de (Etapa S22), o circuito de detecção de corrente 150 começa a conversão A / D (Etapa S23). A comutação de cada fase não é conduzida durante a conversão A / D, e o sinal PWM da fase predeterminada oai em urn ponto de tempo em que um tempo necessário para a conversão A / D tenha sido decorrido. Depois do circuito de detecção de corrente 150 detectar a corrente de duas fases, de tal maneira, a seção de entrada de corrente de cada íase 151 calcula o valor atuai de uma fase remanescente que não é detectada com base num principio de que o total de trás correntes que flui para o motor tntãsíco é zero (Etapa 524), [039] A seguir, é determinado se é o segunde- período -de controle, ou não (etapa S3Q). No caso da primeiro periodo de controle, a operação è retornada para a Etapa S21, e o comando de realizar o deslocamento acima é repetido. Além disso, se a decisão for pelo segundo período de controle, o observador do detecção de corrente 141 le um valor de detecção de corrente anterior (Etapa S31) e estima o valor atual do penedo de controle atuai (Etapa S32). A seção de geração de sinal PWM 131 gera cada fase de sinais PWM do período presente de controle com base no valor de estimativa atual estimado pelo observador de detecção de corrente 141 (Etapa S33). e executa de novo a primeira mudança restante (Etapa S34), e isto se repete até se alcançar o termino do turno, ou seja, uma posição final (Etapa S3S). Ao tornar-se O termino do turno, se a operação é o terceiro período de controle, que retorna, e no caso em que não é o terceiro período de controle, se retorna á etapa 330 acima. Assim, as operações anteriores são repetidas (Etapa S36). ÍQ401 A figura 11 é um fluxograma sobre o cálculo da quantidade de deslocamento em cada um dos sete períodos dentro de dois períodos de controle, neste controle, o período de controle é de 250us e inclui sete períodos de sinal PWM, com base no portador de sinal de forma de onda de serra dentada do período de 5Qps. Em primeiro lugar, a diferença D entrea quantidade de deslocamento de fase do periodo de controle atual ea quantidade de deslocamento de fase do período de controle anterioré calculada com respeito a cada urna das fases (Etapa S40). Em seguida, a quantidade de mudança de fase nc- enésimo período do periodo de controle atual é definida como “(a quantidade de mudança de fase em sétimo período do periodo anterior) * D n / 7” com relação a cada fase (Etapa S41). Ou seja, a quantidade de deslocamento de fase no primeiro período do periodo de controle atual é definida corno (a quantidade de deslocamento de fase no sétimo período de período anterior) * D / 7, a quantidade de deslocamento de fase no segundo período do periodo de controle atual é definida como (a quantidade de mudança de fase em sétimo periodo do período anterior) + D · 2 / 7. a quantidade de mudança de fase no terceiro período do período de controle atuai é definida como ”(a quantidade de deslocamento de fase em sétimo período do período anterior) * D 3/ 7 , a quantidade de mudança de fase no quarto período do período de controle atuai é definido como (a quantidade de mudança de fase em sétimo período do período anterior) + D 4 / 7 , a quantidade de mudança de fase no quinto período do período de controle atual é definida oomo (a quantidade de mudança de fase do sétimo período do período anterior) + D 07/05, a quantidade de mudança de fase no sexto período do período de contrate atuai è definida como “(a quantidade de mudança de fase em sétimo período do periodo anterior} * D - 6/7” e a quantidade de mudança de fase na última sétimo período do período de controle atual è definida como ”( a quantidade de mudança de fase em sétima periodo da período anterior) + D [041] Em particular, no caso em que a quantidade de circulação da face da fase pré- determinada no período imediatamente antes do controle e a quantidade de circulação da fase predeterminada no período de controle atual sac- as mesmas, :'D ~ 0” é obtido , e os valores de deslocamento de fase em todos os períodos tornam-se o periodo de controle, o mesmo que a quanbdade de deslocamento de fase no sétimo periodo de tempo anterior, isto quer dizer que não há nenhuma mudança no estado de mudança no período imediatamente anterior e de controle do período de controla atuai.
[042] Além disso, no caso em que a quantidade de circulação da fase da fase de pré- determinada no periodo imediaiam-ente antes dc- controle ser zero e o valor movimento da fase predeterminada no período de controle atual não é zero, a quantidade de deslocamento de fase ηο π o período du periodo de controle atual torna-se “D n / 7”. Em outras palavras, a quantidade de deslocamento è aumentada gradualmente a partir de zero no período de controle atual Além disso, no caso em que a quantidade de circulação da fase pré~determinada no periodo imediatamente antes do controlo não é zero o quando a quantidade movimento da fase predeterminada no periodo de controle atual è igual a zero, uma vez que “D ~ - ( a quantidade de mudança de fase no sétimo período de tempo anterior) “ se mantêm, a quantidade de mudança de fase no enéslmo período de controle atual torna-se a seguinte expressão 1, [Expressão 1] (quantidade de desvio de fase no sétimo periodo de tempo anterior) * D n / 7 (quantidade de desvio de fase no sétimo período de tempo anterior) (1-n / 7) [043] Em outras palavras, a quantidade de deslocamento é gradualmente diminuída no período de controle atual e a quantidade de desiocamento se tmna zero no último periodo. Isto é, a fase de se move para a posição f-nai. [044] A fsgura 12 mostra cada fase de ternporização do exemplo do deslocamento e do controle em um caso que a fase máxima do valor do comando efetivo e deslc-cada para a fase intermediária, a fase intermediária do vaiar comando efetivo è deslocada para a fase máxima e a fase mínima do sinal de comando efetivo não é deslocada [045] Cada detecção de corrente de fase {conversão A / D) é realizada pelo circuito de detecção de corrente 150 em um período de controle da temporizaçâo t.1 do elemento zero/in-cial, em que o cálculo de controle de corrente (o cálculo do valer de conecte de comando) ê realizado usando a detecção atual e o valor da mesma, e o cálculo de funcionamento (a largura dos impulsos e a presença ou ausência da mudança) associado com o cálculo de controle de corrente è realizado, intervalos T2 e T3 correspondem ao cálculo de controle -de corrente e ao cálculo direito, respectivamente, um 14 de tempo mostra um caso em que o deslocamento é neoessár-ο, e a presente invenção reahza a mudança sete vezes e ao mesmo tempo o sexto tempo e a sétima vez virão a entrar no próximo período (segunda vez). O valor de detecção de corrente direito calculado é fixado em um tempo 15 de início do primeiro periodo de controle, e a correção mudança será grgdualmente realizada, a fim de se ter “deslocamento PWM1 1, “deslocamento PWM2 2. “deslocamento PWM3 3“, ’deslocamento PWM4 4:<, deslocamento PWM5 5:‘, deslocamento PWM8 6“ e deslocamento PWM7 7/:!. Como resultado, pela sexta vez (deslocamento PWM6 6) e pela sétima vez (deslocamento PWM7 7) entra-se no próximo período (pela segunda vez). [046] Além disso, no sétimo deslocamento, uma mudança na consideração de erros de quantificação é realizada, [047} Uma vez que a mudança de correção è realizada no primeiro periodo de controle, como descrito acima, é impossível se detectar a corrente pelo circuito de detecção de corrente ISO Deste modo, o observador de detecção de corrente 141 executa a estimativa atual em um momento t6. utilizando o valor de detecção de corrente detectado no momento t1. Em seguida, α cálculo de controle de corrente (o cálculo do valor de carrente de comando) é realizado usando o valor atual com a estimativa estimada pelo observador de detecção de corrente 141, e o cálculo de funcionamento (a largura cios impulsos e a presença ou ausência da mudança) associado com o cálculo de controle de corrente é realizado. T7 e T8 mostram as temporizaçoes que realizam o calculo de controle atual utilizando o valor de estimativa atual e o cálculo efetivo respectivamente, um tempo t9 mostra um caso que a mudança é necessária, a mudança é realizada para o sétimo tempo e entra no próximo periodo (terceira vez). O valor de estimativa atual direito calculado utilizando e feito por meio do observador de detecção de corrente 141 encontra- se fixado em um tempo tIO de temporização de inicio do segundo penedo de controle, do mesmo modo como descrito acima, e a quantidade de deslocamento de fase é determinada nas sete vezes.
[048] A. mudança (o sétimo tempo) termina em um momento de deslocamento PWM?/ 7 do segundo período de controle, e o circuito de detecção de corrente 150 executa a corrente em um tempo t1. Daqui em diante, operações semelhantes ao detalhamento aroma são repetidas.
[049] A presente invenção não se limita a uma faixa para realizar a correção de deslocamento dentro de um período do período de controle, esta executa a correção de deslocamento sete vezes e faz com que seja possível introduzir dois períodos do próximo período de controle. Ou seja, embora as correções de deslocamento de um total de sete vezes sejam realizadas pelo controle de corrente utilizando a corrente detectada por um circuito de detecção atual de tipo único (tipo circuito de detecção de corrente de tipo aéunt único) 150 e no lado direito, a correção de deslocamento não se enquadra dentro de um periodo de controle, a mudança do sexto tempo e pela sétima vez entra no próximo periodo de controle. No periodo de controle durante a realização da correção de deslocamento, uma vez que seja impossível para o circuito de detecção de corrente 150 realizar a detecção de corrente, a estimativa do observador de detecção de corrente 141 da corrente através da utilização do valor de detecção de corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 150 no tempo precedente, o controle atuai e o valor efetvo sâo ajustados peto valor de estimativa atual estimado. A consequência do estabelecimento do contrate atual e do valor efetivo pelo valor de estimativa atual é refletido nos PWM8. PVVM9 e PWM10 do próximo periodo, e realiza simultaneamente a / 25 correção oom respeito ao deslocamento PWM6 6 e deslocamento PWM7 7 em alguns casos.
[050] Alèm disso, embora a descrição acima seja uma descrição sobre um motor sem escovas de três fases, no mesmo controle, é possível aplicar a presente invenção a outros motores com mais fases
Explicação dos numerais de referência direção (volante) sensor de torque sensor de velocidade do veiculo batería motor
100 unidade de controle
101 seção de cálculo de valor de comando atuai
102 seção de saída máxima limitante
104 seção de controle de corrente
105 seção de controle de PWM
105A seção de cálculo efetivo
105B seção de portão de condução
106 inversor
130 CPU
131 seção de geração do sinal PWM
132 seção de cálculo efetivo
133 seção de cálculo de quantidade de deslocamento de fase
134 seção de mudança de fase de sinal PWM
140 seção de detecção e determinação atual
141 observador de detecção de corrente
142 seção de entrada de portador de sinal
143 seção de saída efetiva
144 seção de porta '145 inverse?'
150 circuito de detecção atual de tipo sfem único
151 seção de entrada de corrente de cada fase
152 seção que determina o termo de detecção de corrente

Claims (6)

  1. REIVINDICAÇÃO
    1, Aparelho de controle de motor multhfase que compreende:
    ume seção de condução compreendendo pares de elementos de braço de comutação de fase superior e elementos de braço de comutação de fase inferior. dirigindo um motor multi-fase;
    um circuito da detecção de corrente de tino único que detecta valores atuais do referido motor multi-fase;
    uma seção de geração de sinal PWM gerando vários sinais de primeira fase PWM dentro de dois períodos de controle com base nus referidos valores de corrente detectados pelo referido circuite detector de corrente e um portador de sinal;
    uma seção de controle de deslocamento de fase deslocando uma primeira fase de sinal PWM pré-determlnado. que é oerado na referida seção de geração de sinal PWM. por meio de mudança gradual da quantidade de deslocamento de fase dentro de dois períodos de controle, e por produzir o referido primeiro sinal PWM deslocado para a referida seçau de condução; e um observador de detecção de corrente que estima um valor de estimativa de corrente do referida motor de multi-fase com base nos referidos valores de carrente detectadas pelo referido circuito de detecção da corrente, em que a referida seção de geração de sinal PWM gera sinais de segunda fase de sinais F’WM dentro de dois períodos de controle cam base nos referidos vaiares de estimativa atual e do referido portador de sinal: e em que num caso em que a quantidade de deslocamento de fase da uma fase pré- determinada de um período anterior ao da cantroie é igual a zero e um valor de desvio de fase de uma fase pré-determmada de um periodo de controle atual não é zero, a referida seção de controle de deslocamento de fase aumenta gradualmente a referida quantidade de deslocamento de fase zero no referida período atuei de controle e num próximo periodo de controle, e utiliza o referido segundo sinal de cada fase PWM na referido próximo periodo de cantrote.
  2. 2. Aparelha de controle de motor multi-fase que compreende.
    uma seção de condução compreendendo pares de elementos de braço de comutação de fase superior e elementos de braço de comutação de fase inferior. dirigindo um motor mulfefase;
    um circuito de detecção de corrente de tipo único que detecta valores atuais do referido motor multi-fase:
    uma seção de geração de sinal PWM gerando vários sinais de primeira fase PWM dentro de dois períodos de controle com base nos referidos valores de corrente detectados pelo referido circuito detector de corrente e um portador de sinal;
    uma seção de controle de deslocamento de fase desic-oando uma primeira fase de sinal PWM pré-determinado, que é gerado na referida seção de geração de sinal PWM, por meio da mudança gradual da quantidade de deslocamento de fase dentro de dois períodos de controle, e produz o referido primerao sinal PWM deslocado em termos da referida seção de condução, e um observador de detecção de corrente que estima um valor de estimativa de corrente do referido motor de multi-fase com base nos referidos valores de corrente detectados pelo referido circuito de detecção da corrente;
    em que a referida seção de geração de sinal PWM gera sinais de segunda fase de sinais PWM dentro de dois períodos de controle corn base nos referidos valores de estimativa atual e do referido portador de sinal; e em que em um oaso em que a quantidade de deslocamento de fase de uma fase pre determinada em um periodo imedíatamente antes do controle não è zero e uma quantidade de mudança de fase de uma fase predeterminada em um período de controle atual é zero, em que a referida seção de controle de mudança de fase diminui oradualmente a referida quantidade de mudança de fase para zero no referido período atual de controle e num próximo periodo de controle, e utiliza a referida segunda fase de sinais PWM no referido próximo período de controle,
  3. 3. Aparelho de controle de motor multi-fases, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, em que a referida seção de controle de deslocamento de fase calcula a quantidade de deslocamento de fase em uma posição de deslocamento finai do referido primeiro sinal PWM e faz as mudanças por ’‘quantidade de deslocamento de fase / N< tal corno um número de mudança sendo N vezes.
  4. 4. Aparelho de controle de motor multi-fases, de acordo com a reivindicação 3, em que em relação à referida mudança de fase da referida fase determinada, o deslocamento da tempo m (<n) è realizado no referido período de controle atual e em que o tempo de repouso (n - m) é realizado no referido período de controle seguinte.
  5. 5. Aparelho de controle de motor muiti~fases: de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4. em que o referido observador de detecção de corrente calcula um valor de corrente no referido periodo de controle atual com base num valor atual detectado num periodo de controle anterior.
  6. 6. Aparelho elétrico de direção assistida fornecido com o referido aparelho de controle de motor multi-fasss conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 5
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