CN102201778A - 电动机驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在电动机高速旋转的情况下也能抑制转矩波动和异常噪声的产生的电动机驱动装置。电动机驱动装置(100)具备逆变器(1)和控制逆变器的控制部(2)。控制部(2)包括：计算电流指令值的电流指令值计算部(21)；计算电动机(150)的旋转角度(θ)和角速度(ω)的旋转运算部(22)；产生PWM信号的驱动信号生成部(24)；为了补偿逆变器的空载时间而生成用于修正PWM信号的修正信号的修正信号生成部(25)；和将通过修正信号修正后的PWM信号附加空载时间而输出给逆变器的施加电流设定部(27)。修正信号生成部基于电流指令值和由旋转运算部(22)计算出的旋转角度(θ)和角速度(ω)生成修正信号。

Description

电动机驱动装置

技术领域

本发明涉及一种具有驱动电动机的驱动电路和控制驱动电路的控制部的电动机驱动装置。

背景技术

以往公知有一种如图6所示的电动机驱动装置500，其具备驱动电动机550的逆变器510和控制逆变器510的控制部520。该电动机550例如是三相无刷电动机。

如图7所示，逆变器510由与U相、V相、W相对应地设置有3组上下一对的臂的三相电桥构成。U相的上臂511a具有开关元件511b，U相的下臂512a具有开关元件512b。V相的上臂513a具有开关元件513b，V相的下臂514a具有开关元件514b。W相的上臂515a具有开关元件515b，W相的下臂516a具有开关元件516b。这些开关元件511b～516b例如是FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)，基于从控制部520输入的PWM信号(PWMu、PWMv、PWMw)控制导通/截止状态。

如图6所示，控制部520包括：生成PWM信号(PWMu^*、PWMv^*、PWMw^*)的PWM信号生成部521；和施加电流设定部522，该施加电流设定部522对由PWM信号生成部521生成的PWM信号附加空载时间(dead time)，并且将已附加了空载时间的PWM信号(PWMu、PWMv、PWMw)输出至逆变器510。

图8中示出由PWM信号生成部521生成的附加空载时间之前的PWM信号的时间图，图9中示出由施加电流设定部522附加了空载时间D的PWM信号的时间图。

由图9可知，空载时间D是为了错开各相的上臂开关元件和下臂开关元件的导通/截止的切换定时而附加的时间。因此，例如，在开关元件511b处于导通状态且开关元件512b处于截止状态的情况下，将开关元件511b切换为截止状态并将开关元件512b切换为导通状态的时候，不存在两个开关元件511b、512b都为导通状态的定时。因此，能够防止由于上下臂511a、512a经由开关元件511b和512b短路而引起的对逆变器510的破坏。

然而，在如图6所示的现有的电动机驱动装置500中，由于对PWM信号附加空载时间使得电动机电流产生变形，因此存在产生转矩波动或异常噪声的不良情况。

因此，以往为了抑制转矩波动或异常噪声的发生，提出了一种具有基于电流指令值计算空载时间补偿量的空载时间补偿运算器的电动机驱动装置(例如参照特许文献1～3)。

上述特许文献1中公开了这样的电动机驱动装置：在电流指令值接近于零的情况下，将电压指令值修正成占空比为100％的电压值。该电动机驱动装置中，在电流指令值的极性变化时，不使修正电压指令值变化，由此，即使在电流极性因电流指令和实际的输出电流而变化的定时发生偏移的情况下，也不会在变化点附近进行逆向补偿。

上述特许文献2中公开了一种基于电流指令值和操舵状态进行空载时间补偿的电动机驱动装置。

上述特许文献3中公开了一种生成阶梯状波形的空载时间补偿波形信号的电动机驱动装置。在该电动机驱动装置中，即使进行空载时间补偿的定时发生偏移的情况下，也因为空载时间补偿波形信号是阶梯状波形而能抑制由定时偏移产生的影响。

特许文献1：日本特开平9-261974号公报

特许文献2：日本特开2006-199140号公报

特许文献3：日本特开2008-254633号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种在电动机高速旋转的情况下也能够抑制发生转矩波动或异常噪声的电动机驱动装置。

本发明的电动机驱动装置具备：驱动电路，其包括多个开关元件，用于驱动电动机；和控制驱动电路的控制部。控制部包括：计算电流指令值的电流指令值计算单元；计算电动机的旋转角度和角速度的旋转运算单元；基于电流指令值生成驱动信号的驱动信号生成单元；修正信号生成单元，其为了补偿驱动电路的空载时间而生成用于修正驱动信号的修正信号；和空载时间附加单元，该空载时间附加单元对通过修正信号修正了的驱动信号附加空载时间，从而输出给驱动电路。修正信号生成单元基于电流指令值、和由旋转计算单元计算出的旋转角度和角速度，生成修正信号。

通过如上地构成，修正信号生成单元基于电流指令值、和由旋转运算单元计算出的旋转角度和角速度，生成修正信号，从而即使在电动机高速旋转的情况下，也能够修正由反馈产生的延迟，因此，能够与电动机电流的极性切换的定时对应地来进行空载时间补偿。其结果，在电动机高速旋转的情况下，也能够抑制转矩波动或异常噪声的产生。

上述电动机驱动装置中，电流指令值也可以包括d轴电流指令值和q轴电流指令值，修正信号生成单元可以基于d轴电流指令值、q轴电流指令值、由旋转运算单元计算出的旋转角度和角速度，生成修正信号。

在上述电流指令值包括d轴电流指令值和q轴电流指令值的电动机驱动装置中，修正信号生成单元也可以包括：修正值运算部，其基于由旋转运算单元计算出的角速度，计算用于修正由旋转运算单元计算出的旋转角度的修正值；第1加法器，其将由旋转运算单元计算出的旋转角度和由修正值运算部计算出的修正值相加；和转换部，其使用第1加法器的相加结果，将d轴电流指令值和q轴电流指令值转换成三相的修正信号。

在上述电流指令值包括d轴电流指令值和q轴电流指令值的电动机驱动装置中，也可以还具备用于检测从驱动电路向电动机提供的电流的电流检测部，控制部也可以还包括电流实测值计算单元，该电流实测值计算单元基于电流检测部的检测结果和由旋转运算单元计算出的旋转角度，计算d轴电流实测值和q轴电流实测值，驱动信号生成单元也可以基于d轴电流指令值、d轴电流实测值、q轴电流指令值、q轴电流实测值、由旋转运算单元计算出的旋转角度，生成驱动信号。

上述电动机驱动装置中，控制部也可以还包括第2加法器，该第2加法器将由驱动信号生成单元生成的驱动信号和由修正信号生成单元生成的修正信号相加，空载时间附加单元对从第2加法器输出的修正后的驱动信号附加空载时间，并输出至驱动电路。

(发明效果)

根据本发明，能够提供一种在电动机高速旋转的情况下也能抑制转矩波动或异常噪声的产生的电动机驱动装置。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的电动机驱动装置的结构的框图。

图2是示出图1的电动机驱动装置的逆变器的电路图。

图3是示出比较例的电动机驱动装置中PWM信号的占空比与电动机电流之间的关系的图表。

图4是示出实施例的电动机驱动装置中PWM信号的占空比与电动机电流之间的关系的图表。

图5是示出比较例的电动机驱动装置的结构的框图。

图6是示出现有的电动机驱动装置的结构的框图。

图7是示出图6的电动机驱动装置的逆变器的电路图。

图8是由图6的电动机驱动装置的PWM信号生成部生成的PWM信号的时间图。

图9是由图6的电动机驱动装置的施加电流设定部附加了空载时间的PWM信号的时间图。

符号说明

1逆变器(驱动电路)

2控制部

11b开关元件

12b开关元件

13b开关元件

14b开关元件

15b开关元件

16b开关元件

18电阻(电流检测部)

21电流指令值计算部(电流指令值计算单元)

22旋转运算部(旋转运算单元)

23电流实测值计算部(电流实测值计算单元)

24驱动信号生成部(驱动信号生成单元)

25修正信号生成部(修正信号生成单元)

25a修正值运算部

25b加法器(第1加法器)

25c dq-三相转换部(转换部)

26a加法器(第2加法器)

26b加法器(第2加法器)

26c加法器(第2加法器)

27施加电流设定部(空载时间附加单元)

100电动机驱动装置

150电动机

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。

首先，参照图1说明本发明的一个实施方式涉及的电动机驱动装置100的结构。

如图1所示，本实施方式的电动机驱动装置100具有驱动电动机150的逆变器1和控制逆变器1的控制部2。该电动机150例如是车辆的电动电源转向装置中使用的三相无刷电动机。再有，逆变器1是本发明“驱动电路”的一个例子。

如图2所示，逆变器1由与U相、V相、W相对应地设置有3组上下一对的臂的三相电桥构成。U相的上臂11a具有开关元件11b，U相的下臂12a具有开关元件12b，V相的上臂13a具有开关元件13b，V相的下臂14a具有开关元件14b，W相的上臂15a具有开关元件15b，W相的下臂16a具有开关元件16b。

上臂11a、13a和15a上连接有用于向电动机150提供电压的电源17，在下臂12a、14a和16a上连接有用于检测流过电动机150的电流的电阻18。再有，电阻18是本发明的“电流检测部”的一个例子。这些开关元件11b～16b例如是FET(Field EffectTransistor：场效应晶体管)，基于从控制部2输入的PWM信号(PWMu、PWMv、PWMw)控制导通/截止状态。

由此，逆变器1基于从控制部2输入的PWM信号生成三相驱动电压。然后，逆变器1通过向电动机150输出三相驱动电压来驱动电动机150。

控制部2由CPU、ROM和RAM等构成。如图1所示，该控制部2包括电流指令值计算部21、旋转运算部22、电流实测值计算部23、驱动信号生成部24、修正信号生成部25、加法器26a～26c和施加电流设定部27。

向电流指令值计算部21输入电流指令值Iref，电流指令值计算部21基于电流指令值Iref计算d轴电流指令值Iref_d和q轴电流指令值Iref_q。然后，电流指令值计算部21将d轴电流指令值Iref_d和q轴电流指令值Iref_q输出给驱动信号生成部24和修正信号生成部25。再有，电流指令值计算部21是本发明的“电流指令值计算单元”的一个例子。

旋转运算部22基于检测电动机150的旋转角度的分解器151的检测信号，计算电动机150的旋转角度θ和角速度ω。然后，旋转运算部22将旋转角度θ输出给电流实测值计算部23、驱动信号生成部24和修正信号生成部25，并且将角速度ω输出给修正信号生成部25。再有，角速度ω是基于旋转角度θ的单位时间内的变化量计算出的。并且，旋转运算部22是本发明的“旋转运算单元”的一个例子。

电流实测值计算部23具有电流计算电路23a、电流修正部23b和三相-dq转换部23c。再有，电流实测值计算部23是本发明的“电流实测值计算单元”的一个例子。

电流计算电路23a基于电阻18两端所产生的电压，计算流过电动机150的各相电流实测值Iu、Iv、Iw。在此，在各相电流实测值Iu、Iv、Iw间，以下式(1)的关系成立。

Iu+Iv+Iw＝0                            …(1)

因此，实际上计算出三相中的二相的电流实测值，根据这些电流实测值计算出剩余一相的电流实测值。例如，计算出U相的电流实测值Iu和W相的电流实测值Iw，V相的电流实测值Iv就能够通过下面的式(2)求得。

Iv＝-(Iu+Iw)                …(2)

电流修正部23b对由电流计算电路23a计算出的电流实测值Iu、Iv、Iw实施预定的修正处理。三相-dq转换部23c使用由旋转运算部22计算出的电动机150的旋转角度θ，将由电流修正部23b修正后的电流实测值Iu、Iv、Iw转换成d轴电流实测值Ifb—d和q轴电流实测值Ifb_q。然后，三相-dq转换部23c将d轴电流实测值Ifb_d和q轴电流实测值Ifb q输出给驱动信号生成部24。此外，按照下面的式(3)来进行三相-dq的转换。

(数学式1)

$\left(\begin{array}{c}\mathrm{Ifb}\_d\\ \mathrm{Ifb}\_q\end{array}\right)=\sqrt{\frac{2}{3}}\left(\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\θ}& \cos (\mathrm{\θ}-\frac{2}{3}\mathrm{\π})& \cos (\mathrm{\θ}+\frac{2}{3}\mathrm{\π})\\ -\sin \mathrm{\θ}& -\sin (\mathrm{\θ}-\frac{2}{3}\mathrm{\π})& -\sin (\mathrm{\θ}+\frac{2}{3}\mathrm{\π})\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{Iu}\\ \mathrm{Iv}\\ \mathrm{Iw}\end{array}\right)...\left(3\right)$

驱动信号生成部24具有：减法器24a及24b、PI(比例积分)控制部24c及24d、dq-三相转换部24e、PWM信号生成部24f。此外，驱动信号生成部24是本发明的“驱动信号生成单元”的一个例子。

从电流指令值计算部21向减法器24a输入d轴电流指令值Iref_d，并且从电流实测值计算部23向减法器24a输入d轴电流实测值Ifb_d。该减法器24a计算d轴电流指令值Iref_d与d轴电流实测值Ifb_d之间的偏差，将该计算出的偏差输出给PI控制部24c。

从电流指令值计算部21向减法器24b输入q轴电流指令值Iref_q，并且从电流实测值计算部23向减法器24b输入q轴电流实测值Ifb_q。该减法器24b计算q轴电流指令值Iref_q与q轴电流实测值Ifb_q之间的偏差，将该计算出的偏差输出给PI控制部24d。

PI控制部24c计算与从减法器24a输入的偏差对应的d轴电压指令值V_d，将该d轴电压指令值V_d输出给dq-三相转换部24e。

PI控制部24d计算与从减法器24b输入的偏差对应的q轴电压指令值V_q，将该q轴电压指令值V_q输出给dq-三相转换部24e。

dq-三相转换部24e使用由旋转运算部22计算出的电动机150的旋转角度θ，将从PI控制部24c输入的d轴电压指令值V_d和从PI控制部24d输入的q轴电压指令值V_q转换成三相施加电压值Vu、Vv、Vw。然后，dq-三相转换部24e将三相施加电压值Vu、Vv、Vw输出给PWM信号生成部24f。此外，按照下面的式(4)进行dq-三相转换。

(数学式2)

$\left(\begin{array}{c}\mathrm{Vu}\\ \mathrm{Vv}\\ \mathrm{Vw}\end{array}\right)=\sqrt{\frac{2}{3}}\left(\begin{array}{cc}1& 0\\ -\frac{1}{2}& \frac{\sqrt{3}}{2}\\ -\frac{1}{2}& -\frac{\sqrt{3}}{2}\end{array}\right)\left(\begin{array}{cc}\cos \mathrm{\θ}& -\sin \mathrm{\θ}\\ \sin \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\θ}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}V\_d\\ V\_q\end{array}\right)...\left(4\right)$

PWM信号生成部24f基于三相施加电压值Vu、Vv、Vw，生成用于控制逆变器1的开关元件11b～16b(图2)的导通/截止状态的、具有预定占空比的PWM信号(PWMu^*、PWMv^*、PWMw^*)。然后，PWM信号生成部24f将PWM信号PWMu^*输出给加法器26a，将PWM信号PWMv^*输出给加法器26b，将PWM信号PWMw^*输出给加法器26c。

修正信号生成部25为了补偿逆变器1的空载时间，生成用于修正PWM信号的修正信号。该修正信号生成部25包括修正值运算部25a、加法器25b和dq-三相转换部25c。修正信号生成部25是本发明的“修正信号生成单元”的一个例子。此外，加法器25b是本发明“第1加法器”的一个例子，dq-三相转换部25c是本发明的“转换部”的一个例子。

从旋转运算部22向修正值运算部25a中输入电动机150的角速度ω。该修正值运算部25a将由旋转运算部22计算出的角速度ω乘以提前角增益G，计算用于修正由旋转运算部22计算出的旋转角度θ的修正值Gω。提前角增益G是用于使PWM信号的修正的定时提前(提早)的参数，修正值Gω是与电动机150的角速度ω对应的提前角量。然后，修正值运算部25a将计算出的修正值Gω输出至加法器25b。

从旋转运算部22向加法器25b输入电动机150的旋转角度θ，并且从修正值运算部25a向加法器25b输入修正值Gω。该加法器25b将由旋转运算部22计算出的旋转角度θ和由修正值运算部25a计算出的修正值Gω相加。然后，加法器25b将相加结果θ+Gω输出给dq-三相转换部25c。

从电流指令值计算部21向dq-三相转换部25c输入d轴电流指令值Iref_d和q轴电流指令值Iref_q，并且从加法器25b向dq-三相转换部25c输入相加结果θ+Gω。该dq-三相转换部25c使用加法器25b的相加结果θ+Gω，将由电流指令值计算部21计算出的d轴电流指令值Iref_d和q轴电流指令值Iref_q转换成三相修正信号ΔIu、ΔIv、ΔIw。然后，dq-三相转换部25c将修正信号ΔIu输出给加法器26a，将修正信号ΔIv输出给加法器26b，将修正信号ΔIw输出给加法器26c。再有，按照以下式(5)进行dq-三相转换。

(数学式3)

$\left(\begin{array}{c}\mathrm{\ΔIu}\\ \mathrm{\ΔIv}\\ \mathrm{\ΔIw}\end{array}\right)=\sqrt{\frac{2}{3}}\left(\begin{array}{cc}\cos (\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})& -\sin (\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})\\ \cos ((\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})-\frac{2}{3}\mathrm{\π})& -\sin ((\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})-\frac{2}{3}\mathrm{\π})\\ \cos ((\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})+\frac{2}{3}\mathrm{\π})& -\sin ((\mathrm{\θ}+\mathrm{G\ω})+\frac{2}{3}\mathrm{\π})\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{Iref}\_d\\ \mathrm{Iref}\_q\end{array}\right)...\left(5\right)$

加法器26a～26c在由驱动信号生成部24生成的PWM信号上，加上由修正信号生成部25生成的修正信号。再有，加法器26a～26c是本发明的“第二加法器”的一个例子。具体地，加法器26a将从驱动信号生成部24输入的PWM信号PWMu^*和从修正信号生成部25输入的修正信号ΔIu相加，并将该相加结果PWMu^*+ΔIu输出给施加电流设定部27。

加法器26b将从驱动信号生成部24输入的PWM信号PWMv^*和从修正信号生成部25输入的修正信号ΔIv相加，并将该相加结果PWMv^*+ΔIv输出到施加电流设定部27。

加法器26c将从驱动信号生成部24输入的PWM信号PWMw^*和从修正信号生成部25输入的修正信号ΔIw相加，并将该相加结果PWMw^*+ΔIw输出到施加电流设定部27。

施加电流设定部27基于加法器26a～26c的相加结果，设定对逆变器1施加的电流。具体地，施加电流设定部27对加上了修正信号的PWM信号附加空载时间，并将附加了空载时间的PWM信号(PWMu、PWMv、PWMw)输出到逆变器1。再有，施加电流设定部27是本发明的“空载时间附加单元”的一个例子。

再有，PWM信号PWMu是用于驱动U相的开关元件11b及12b的信号，PWM信号PWMv是用于驱动V相的开关元件13b及14b的信号，PWM信号PWMw是用于驱动W相的开关元件15b及16b的信号。

接着，对为了确认上述的本实施方式的效果而进行的仿真进行说明。该仿真中，测定了比较例的电动机驱动装置的PWM信号PWMu的占空比和U相电动机电流。此外，测定了与本实施方式对应的实施例的电动机驱动装置的PWM信号PWMu的占空比和U相电动机电流。再有，在该仿真中，将电动机的转速设为1600rpm。然后，在图3和图4中示出了该测定结果。

这里，如图5所示，比较例的电动机驱动装置200在修正信号生成部25中没有设置修正值运算部25a和加法器25b，使用来自电流指令值计算部21的d轴电流指令值Iref_d及q轴电流指令值Iref_q、来自旋转运算部22的旋转角度θ，进行dq-三相转换。因此，在比较例的电动机驱动装置200中，按照以下式(6)进行生成修正信号时的dq-三相转换。

(数学式4)

$\left(\begin{array}{c}\mathrm{\ΔIu}\\ \mathrm{\ΔIv}\\ \mathrm{\ΔIw}\end{array}\right)=\sqrt{\frac{2}{3}}\left(\begin{array}{cc}\cos \mathrm{\θ}& -\sin \mathrm{\θ}\\ \cos (\mathrm{\θ}-\frac{2}{3}\mathrm{\π})& -\sin (\mathrm{\θ}-\frac{2}{3}\mathrm{\π})\\ \cos (\mathrm{\θ}+\frac{2}{3}\mathrm{\π})& -\sin (\mathrm{\θ}+\frac{2}{3}\mathrm{\π})\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{Iref}\_d\\ \mathrm{Iref}\_q\end{array}\right)...\left(6\right)$

在比较例的电动机驱动装置200中，如图3所示，相对于U相电动机电流零交的地点Pa1，进行了PWM信号PWMu的修正的定时Ta1延迟。此外，相对于U相电动机电流零交的地点Pa2，进行了PWM信号PWMu的修正的定时Ta2延迟。也就是说，电动机电流的极性切换的定时(Pa1、Pa2)与进行了修正的定时(Ta1、Ta2)相偏移。

这是由来自电流实测值计算部23的反馈存在时间上的延迟而引起的。因此，比较例的电动机驱动装置不能配合电动机电流的极性切换的定时地进行空载时间补偿，因此发现，在图3的A、B的部分，U相电动机电流中发生变形。

而且，反馈的时间上的延迟随着电动机的转速而增大。因此，特别是在电动机高速旋转的情况下，反馈的时间上的延迟增大，上述的极性切换定时与修正定时之间的偏移也增大。因此，电动机电流中产生的变形增大，产生转矩波动和异常噪声。

另一方面，在实施例的电动机驱动装置100中，如图4所示，相对于U相电动机电流零交的地点Pb1，进行了PWM信号PWMu的修正的定时Tb1没有延迟。此外，相对于U相电动机电流零交的地点Pb2，进行了PWM信号PWMu的修正的定时Tb2没有延迟。也就是说，电动机电流的极性进行切换的定时(Pb1、Pb2)与进行了修正的定时(Tb1、Tb2)大致一致。

这是因为，借助于使用提前角增益G和由旋转运算部22计算出的旋转角度θ及角速度ω从而修正信号生成部25所生成的修正信号，修正的定时被提前，矫正了反馈延迟的影响。因此，在实施例中的电动机驱动装置100中，由于能够配合电动机电流的极性切换的定时地来进行空载时间补偿，因此与比较例中的电动机驱动装置200相比，能够减小图4的A、B部分中的U相电动机电流的变形。

接着，在比较例中的电动机驱动装置200和实施例中的电动机驱动装置100中，测定了电动机的转速为100rpm、200rpm、400rpm、800rpm和1200rpm的情况下的电动机电流。

在电动机的转速为100rpm、200rpm和400rpm的情况下，比较例中的电动机驱动装置200和实施例中的电动机驱动装置100的任一个的电动机电流的变形均较小。

但是，比较例中的电动机驱动装置200中，电动机的转速为800rpm和1200rpm的情况下，电动机电流发生了变形。该电动机电流的变形随着电动机的转速而变大。这被认为是因为：越是高速旋转，反馈的追踪越困难。另一方面，实施例中的电动机驱动装置100中，电动机的转速为800rpm和1200rpm的情况下，电动机电流的变形也小。这被认为是因为：通过将旋转角度θ和角速度ω反映在PWM信号的修正上，即使电动机高速旋转时，反馈追踪的延迟也得以改善。

本实施方式中，如前所述，为了补偿逆变器1的空载时间而设置修正信号生成部25，该修正信号生成部25基于d轴电流指令值Iref_d和q轴电流指令值Iref_q、由旋转运算部22计算出的旋转角度θ和角速度ω，生成用于修正PWM信号的修正信号(ΔIu、ΔIv、ΔIw)。并且，修正信号生成部25具有：修正值运算部25a，该修正值运算部25a基于提前角增益G和由旋转运算部22计算出的角速度ω，计算用于修正由旋转运算部22计算出的旋转角度θ的修正值Gω；和加法器25b，其将旋转角度θ和修正值Gω相加。由此，由于在电动机150高速旋转的情况下也能够修正反馈产生的延迟，所以能够配合电动机电流的极性切换的定时来进行空载时间补偿。其结果，在电动机150高速旋转的情况下也能够抑制转矩波动和异常噪声的产生。

本发明也能够采用上述内容以外的各种实施方式。例如，在上述实施方式中，示出了电动机150为三相电动机的例子，但不限于此，电动机150也可以是4相以上的多相电动机。

此外，上述实施方式中示出了电动机150为无刷电动机的例子，但不限于此，电动机150还可以是有刷电动机。

此外，上述实施方式中示出了开关元件11b～16b是FET的例子，但不限于此，开关元件11b～16b也可以是IGBT(绝缘栅型双极晶体管)。

此外，上述实施方式中示出了设置检测电动机150的旋转角度的分解器151，但不限于此，也可以设置检测电动机150的旋转角度的编码器等其他角度传感器。

Claims (5)

1.一种电动机驱动装置，其特征在于，

该电动机驱动装置具备：

驱动电路，其包括多个开关元件，用于驱动电动机；和

控制所述驱动电路的控制部，

所述控制部包括：

计算电流指令值的电流指令值计算单元；

计算所述电动机的旋转角度和角速度的旋转运算单元；

基于所述电流指令值生成驱动信号的驱动信号生成单元；

修正信号生成单元，其为了补偿所述驱动电路的空载时间，生成用于修正所述驱动信号的修正信号；和

空载时间附加单元，其对通过所述修正信号修正了的驱动信号附加空载时间，并输出给所述驱动电路，

所述修正信号生成单元基于所述电流指令值、和由所述旋转运算单元计算出的旋转角度及角速度，生成所述修正信号。

2.如权利要求1所述的电动机驱动装置，其特征在于，

所述电流指令值包括d轴电流指令值和q轴电流指令值，

所述修正信号生成单元基于所述d轴电流指令值、所述q轴电流指令值、由所述旋转运算单元计算出的旋转角度和角速度，生成修正信号。

3.如权利要求2所述的电动机驱动装置，其特征在于，

所述修正信号生成单元包括：

修正值运算部，其基于由所述旋转运算单元计算出的角速度，计算用于修正由所述旋转运算单元计算出的旋转角度的修正值；

第1加法器，其将由所述旋转运算单元计算出的旋转角度和由所述修正值运算部计算出的修正值相加；和

转换部，其使用所述第1加法器的相加结果，将所述d轴电流指令值和所述q轴电流指令值转换成三相修正信号。

4.如权利要求2或3所述的电动机驱动装置，其特征在于，

所述电动机驱动装置还具有用于检测从所述驱动电路提供给所述电动机的电流的电流检测部，

所述控制部还包括电流实测值计算单元，该电流实测值计算单元基于所述电流检测部的检测结果和由所述旋转运算单元计算出的旋转角度，计算d轴电流实测值和q轴电流实测值，

所述驱动信号生成单元基于所述d轴电流指令值、所述d轴电流实测值、所述q轴电流指令值、所述q轴电流实测值、以及由所述旋转运算单元计算出的旋转角度，生成驱动信号。

5.如权利要求1至4中的任一项所述的电动机驱动装置，其特征在于，

所述控制部还包括第2加法器，该第2加法器将由所述驱动信号生成单元生成的驱动信号和由所述修正信号生成单元生成的修正信号相加，

所述空载时间附加单元对从所述第2加法器输出的修正后的驱动信号附加空载时间，并输出给所述驱动电路。

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