CN111817646A - 交流旋转电机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种交流旋转电机的控制装置，能在交流旋转电机的驱动时进一步防止保护对象因过热而导致的损坏。交流旋转电机的控制装置包括：温度检测部(50)，该温度检测部(50)对从具备了开关元件(21a～21c、22a～22c)的功率转换电路(20)向交流旋转电机(30)提供电流的情况下的设置于保护对象的保护部(70)的温度进行检测，并将温度及根据温度推定的保护对象的温度中的一个作为检测温度来输出；温度补偿部(51)，该温度补偿部(51)使用温度检测部输出的检测温度，来对检测温度以上的补偿后温度进行计算；以及转矩限制部(80)，该转矩限制部(80)使用温度补偿部计算出的补偿后温度，来限制所输入的转矩指令值。

Description

交流旋转电机的控制装置
技术领域
本发明涉及交流旋转电机的控制装置。
背景技术
通常，电动车、混合动力汽车等电动车辆搭载有交流旋转电机以作为电动车辆的驱动源。与该交流旋转电机连接的功率转换装置具有将来自直流电源的直流电转换成交流电的功率转换功能。为了将直流电转换成交流电，在功率转换装置中设置有构成为具备了多个MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应管)等开关元件的功率转换电路。
若MOSFET等开关元件达到超过预先确定的结温Tj的温度，则有可能引起结击穿而导致损坏。另外，交流旋转电机也有可能因超过一定的温度而损坏。因此，在利用具有上述那样的开关元件的功率转换电路来驱动交流旋转电机的情况下，需要抑制温度上升，以使得不超过开关元件及交流旋转电机各自所确定的温度。因此，以往，对开关元件的温度进行检测，并对转矩指令值进行校正，以使得在所检测出的温度与设定温度之间不存在偏差(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6107936号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
作为利用功率转换电路来进行驱动的交流旋转电机，永磁体同步电动机被广泛利用。作为永磁体同步电动机的控制方法，已知有最大转矩控制和弱磁控制这两种控制法。最大转矩控制中，能对转矩进行控制以使得在加速初期得到最大的转矩。弱磁控制中，通过使励磁磁通减少，从而能抑制感应电压的上升。
随着永磁体同步电动机的角速度上升，永磁体同步电动机产生的感应电压也上升。感应电压施加在连接了永磁体同步电动机的直流电源的两端。因此，若感应电压达到直流电源的两端电压的限制值，则使控制方法从最大转矩控制转移至弱磁控制。由于无法直接使永磁体同步电动机的磁场减弱，因此，在弱磁控制中，通过使负电流流过d轴电枢，从而利用d轴电枢反作用来产生退磁作用。
通过校正转矩指令值，从而流过d轴电枢的电流量、即流过开关元件的电流量发生变化。然而，在将根据开关元件的检测温度计算出的偏差用于指令值的校正的情况下，开关元件中流过无法使开关元件的温度维持在设定温度以下的过度的电流的可能性较高。例如，存在当开关元件的温度达到设定温度后仍有电流流过的问题。因此，与设定温度相比开关元件的温度有可能大幅上升，开关元件损坏的可能性也变高。另外，要保护免受过热而损坏的保护对象并不限于开关元件。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种交流旋转电机的控制装置，能在交流旋转电机的驱动时进一步防止保护对象因过热而损坏。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明所涉及的交流旋转电机的控制装置包括：温度检测部，该温度检测部对从具备了开关元件的功率转换电路向交流旋转电机提供电流的情况下的设置于保护对象的保护部的温度进行检测，并将温度及根据温度推定的保护对象的温度中的一个作为检测温度来输出；温度补偿部，该温度补偿部使用温度检测部输出的检测温度，对检测温度以上的补偿后温度进行计算；以及转矩限制部，该转矩限制部使用温度补偿部计算出的补偿后温度，来限制所输入的转矩指令值。
发明效果
根据本发明，在交流旋转电机的驱动时，能进一步防止保护对象因过热而损坏。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置的结构图。
图2是表示温度补偿部的结构例的图。
图3是说明补偿量计算部采用的传递函数G(s)的频率特性的示例的图。
图4是表示温度补偿部的变形例的图。
图5是表示最大电流调整部的结构例的图。
图6是表示最大电流调整部的第1变形例的图。
图7是表示最大电流调整部的第2变形例的图。
图8是表示最大电流调整部的第3变形例的图。
图9是表示最大电流调整部的第4变形例的图。
图10是表示最大电流调整部的第5变形例的图。
图11是说明用于求出允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper的表的内容例的图。
图12是说明用于求出允许转矩Ctrq_alw的下限值Ctrq_alw_lower的表的内容例的图。
图13是表示使本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下的保护对象的温度的时间变化例的图。
图14是表示使本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下流过保护对象的最大电流量的时间变化例的图。
图15是表示使现有的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下的保护对象的温度的时间变化例的图。
图16是表示使现有的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下流过保护对象的最大电流量的时间变化例的图。
图17是表示本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置的一系列动作的流程的示例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的交流旋转电机的控制装置的各实施方式进行说明。各附图中，对相同的要素、可视为相同的要素、或相对应的要素标注相同标号。
实施方式1.
图1是表示本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置的结构图。该控制装置利用功率转换电路即逆变器20将从直流电源10施加的直流电压转换成交流电压，并将转换后的交流电压施加至交流旋转电机30，从而对交流旋转电机30进行驱动控制。交流旋转电机30例如为电动车辆的驱动源。
如图1所示，该控制装置具备电压检测部11、磁极位置检测部31、电气角速度检测部32、电流传感器33a～33c、逆变器控制部40、温度检测部50、温度补偿部51、最大电流调整部52、允许转矩计算部53、转矩指令调整部54及减法器55。最大电流调整部52、允许转矩计算部53、转矩指令调整部54及减法器55为对所输入的转矩指令值进行限制的转矩限制部80的结构要素。减法部55相当于本实施方式中的运算部。
直流电源10例如为能进行充放电的充电电池。直流电源10经由用于DC(DirectCurrent:直流)/AC(Alternating Current：交流)转换的逆变器20，向交流旋转电机30提供交流电。直流电源10连接在高电压侧节点P和低电压侧节点N之间。直流电源10和逆变器20经由高电压侧节点P和低电压侧节点N相连接。另外，也可以在直流电源10与逆变器20之间设置升压转换器，并利用DC/DC转换对从直流电源10提供的直流电压进行升压。由此，直流电源10也可以是进行DC/DC转换的功率转换电路。另外，也可以将对直流电压进行滤波的滤波电容器连接在高电压侧节点P与低电压侧节点N之间。
电压检测部11对直流电源10的直流电压Vdc进行检测。具体而言，电压检测部11对高电压侧节点P与低电压侧节点N之间的端子间电压进行测量，并输出表示测量出的端子间电压的信号。这里，将该信号所示的端子间电压标记为直流电压值Vdc。
如图1所示，逆变器20为具备了6个开关元件21a～21c、22a～22c的功率转换电路。分别连接有3个开关元件21a～21c以作为上臂，并连接有3个开关元件22a～22c以作为下臂。由此，逆变器20具备3个半桥电路，该半桥电路串联连接有1个上臂和1个下臂。逆变器20通过上臂侧的开关元件21a～21c及下臂侧的开关元件22a～22c的导通/截止驱动，将来自直流电源10的直流电压转换成交流电压。所得到的交流电压被施加至交流旋转电机30。
本实施方式中，采用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)作为开关元件21a～21c、22a～22c。然而，作为采用对象的开关元件并不限于IGBT。也可以采用MOSFET等来作为开关元件。以后，为方便起见，在指上臂的开关元件21a～21c中的任意1个以上的开关元件的情况下，作为标号，标注“21”。同样地，在指下臂的开关元件22a～22c中的任意1个以上的开关元件的情况下，作为标号，标注“22”。在指任意开关元件或所有的开关元件的情况下，不标注标号。
在IGBT即开关元件的集电极电极与发射极电极之间连接有半导体整流元件。该半导体整流元件例如为二极管。半导体整流元件的阳极电极与发射极电极相连接，半导体整流元件的阴极电极与集电极电极相连接。由此，半导体整流元件与该开关元件反向并联连接，其电流与该开关元件反向流动。这里，除非特别限定，否则开关元件以包含反向并联连接的半导体整流元件的意思来使用。
由逆变器20转换后的交流电压被施加至交流旋转电机30，由此产生电动车辆的驱动力和制动力中的一个。交流旋转电机30例如是永磁体同步电动机。本实施方式中，作为交流旋转电机30，采用具备了三相电枢绕组的交流旋转电机。因此，逆变器20具备3个半桥电路。然而，交流旋转电机30的相数并不限于三相。即，交流旋转电机的控制装置设为控制对象的交流旋转电机30是具备了多相电枢绕组的交流旋转电机即可。
磁极位置检测部31对交流旋转电机30的磁极位置进行检测。磁极位置检测部31具备霍尔元件或编码器。磁极位置检测部31对磁极相对于交流旋转电机30的转子的基准旋转位置的旋转角度进行检测，并输出表示检测出的旋转角度的检测值的信号。以后，将该检测出的旋转角度标记为“磁极位置θ”。该磁极位置θ是表示q轴的旋转角度的值。另外，转子的基准旋转位置预先适当地设定为任意位置。
电气角速度检测部32对交流旋转电机30的电气角速度ω进行检测，并输出表示检测出的电气角速度ω的信号。与磁极位置检测部31同样地，电气角速度检测部32可以具备霍尔元件或编码器，但也可以构成为使用磁极位置检测部31检测出的磁极位置θ，并通过运算来求出电气角速度ω。
电流传感器33a～33c分别对流过交流旋转电机30的U相、V相、W相的电流量iU、iV、iW进行检测，并将分别表示检测出的电流量iU、iV、iW的信号输出至电流坐标转换器47。图1中，设置3个电流传感器33a～33c，对U相、V相、W相各自的电流量iU、iV、iW进行检测，但也未必一定要那样进行。即，可以将电流传感器设为2个，电流量的检测仅对两相进行，剩余一相的电流量根据所检测出的两相的电流量、通过运算来求出。
逆变器控制部40与逆变器20所包含的上臂侧的开关元件21a～21c及下臂侧的开关元件22a～22c的各栅极相连接。由此，逆变器控制部40通过提供给各开关元件的栅极的信号，对各开关元件的导通/截止驱动进行控制，并对逆变器20与交流旋转电机30的连接节点Uac、Vac、Wac的各电位进行调整。逆变器控制部40通过调整连接节点Uac、Vac、Wac的各电位，从而对流过交流旋转电机30的各相的电流量进行控制。以下，对逆变器控制部40的结构进行更详细的说明。
如图1所示，逆变器控制部40包括电流指令运算部41、d轴电流调整器42、q轴电流调整器43、电压坐标转换器44、PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)电路45、栅极驱动器46及电流坐标转换器47。逆变器控制部40利用dq矢量控制来驱动逆变器20，从而进行交流旋转电机30的旋转控制。以下，对构成逆变器控制部40的各部分进行说明。
对交流旋转电机30所产生的转矩进行指令的调整后的转矩指令值Ctrq_adj从转矩指令调整部54被输入至电流指令运算部41。另外，表示直流电压值Vdc的信号从电压检测部11被输入至电流指令运算部41。电流指令运算部41使用转矩指令值Ctrq_adj及直流电压值Vdc，对d轴电流指令值Cid及q轴电流指令值Ciq进行运算，并将通过运算而得到的表示d轴电流指令值Cid及q轴电流指令值Ciq的两个信号分别输出至减法器48、49。以后，为了便于说明，假设电流指令运算部41直接输出d轴电流指令值Cid及q轴电流指令值Ciq。这在其它的结构要素中也相同。
电流坐标转换器47将来自电流传感器33a～33c的信号所表示的三相电流量iU、iV、iW转换成两相的电流量、即d轴电流值id和q轴电流值iq。电流坐标转换器47将d轴电流值id和q轴电流值iq分别输出至减法器48、49。
减法器48从所输入的d轴电流指令值Cid中减去所输入的d轴电流值id，并将通过该减法而得到的d轴电流指令值Cid与d轴电流值id之间的偏差输出至d轴电流调整器42。同样地，减法器49从所输入的q轴电流指令值Ciq中减去所输入的q轴电流值iq，并将通过该减法而得到的q轴电流指令值Ciq与q轴电流值iq之间的偏差输出至q轴电流调整器43。
d轴电流调整器42对直流的d轴电压指令值Cvd进行运算，以使得从减法器48输入的偏差为0，并将d轴电压指令值Cvd输出至电压坐标转换器44。q轴电流调整器43对直流的q轴电压指令值Cvq进行运算，以使得从减法器49输入的偏差为0，并将q轴电压指令值Cvq输出至电压坐标转换器44。
电压坐标转换器44基于来自磁极位置检测部31的磁极位置θ，将两相直流的d轴电压指令值Cvd和q轴电压指令值Cvq转换成三相交流电压指令值Cvu、Cvv、Cvw，并将三相交流电压指令值Cvu、Cvv、Cvw输出至PWM电路45。
PWM电路45使用三相交流电压指令值Cvu、Cvv、Cvw、直流电压值Vdc，生成用于对逆变器20所包含的各开关元件分别进行导通/截止驱动的控制信号，并将所生成的控制信号输出至栅极驱动器46。
栅极驱动器46与上臂侧的开关元件21a～21c及下臂侧的开关元件22a～22c的各栅极相连接。栅极驱动器46使用来自PWM电路45的各控制信号，生成输出至各开关元件的栅极的信号，并将所生成的信号输出至各开关元件的栅极，从而对各开关元件的开关动作进行控制。其结果是，逆变器20由栅极驱动器46驱动，并进行将从直流电源10施加的直流电压转换成交流电压的DC/AC转换。
由此，逆变器控制部40输入有转矩指令值Ctrq_adj，并驱动逆变器20。接着，对输入至逆变器控制部40的转矩指令值Ctrq_adj及其生成进行详细说明。
温度检测部50对保护部70的温度进行检测。保护部70为温度检测用构件，用于对要防止因过热而导致损坏的对象即保护对象的温度直接或间接地进行检测，设为其温度根据保护对象的温度而变化。
保护对象例如是构成逆变器20的开关元件、或交流旋转电机30。交流旋转电机30的要检测温度例如为电枢绕组或永磁体的温度。
在假设开关元件的温度的检测的情况下，保护部70例如设置在搭载有开关元件的同一基板上。设置在同一基板上的保护部70处于与开关元件相同的环境下，因此，能视为其温度与上述开关元件的温度上升成比例地上升。因此，若控制为保护部70的检测温度不超过预先设定的设定温度71，则能防止开关元件因过热而导致损坏。同样地，在假设交流旋转电机30的温度的检测的情况下，考虑将保护部70设置于与电枢绕组或永磁体热连接的部位。
由此，优选为基本上将保护部70设置于与保护对象相同的环境下，换言之，与保护对象同样地发生温度变化的场所。然而，保护部70的设置场所并不限于能直接测量保护对象的温度的场所。即，保护部70的设置场所可以是能高精度地间接推定保护对象的温度的场所。由此，对于开关元件，也可以根据保护部70的温度来推定结温。对于推定结温的推定算法，能采用公知的推定算法。推定算法可以根据保护部70的设置场所、保护对象的种类等来选择。
温度检测部50具备温度传感器等，对保护部70的温度直接进行检测。在保护部70的温度无法直接表示保护对象的要检测温度的情况下，温度检测部50还包含推定部，该推定部根据所检测出的保护部70的温度来推定保护对象的要检测温度。检测出的温度、或推定出的温度作为保护对象的检测温度，从温度检测部50输出至温度补偿部51。这里，为避免混乱，假设保护部70的温度为保护对象的要检测温度。为了将检测出的温度与其它温度区分，以后标记为“保护部温度”。该保护部温度相当于本实施方式中的检测温度。
图2是表示温度补偿部的结构例的图。该温度补偿部51使用来自温度检测部50的检测温度即保护部温度，来计算补偿后温度。因此，如图2所示，温度补偿部51具备补偿量计算部511和加法器512。
来自温度检测部50的保护部温度被分别输入至补偿量计算部511和加法器512。补偿量计算部511计算应该与检测温度相加的温度的量来作为补偿量，并将计算出的补偿量输出至加法器512。由此，加法器512将补偿量与检测温度相加，并将该相加结果作为补偿后温度来输出。补偿后温度与保护部温度之间的大小关系为保护部温度≤补偿后温度。加法器512相当于本实施方式中的加法部。
补偿量计算部511具备作为放大器、低通滤波器及高通滤波器的功能。用于补偿量计算部511计算补偿量的传递函数G(s)由下式(1)来表示。
[数学式1]
G(s)＝KGHPF(S)GLPF(S)…(1)
这里，K为放大率，GLPF(s)为作为低通滤波器的传递函数，GHPF(s)为高通滤波器的传递函数。
另外，下式(2)表示作为一阶低通滤波器的传递函数，下式(3)表示作为一阶高通滤波器的传递函数。作为传递函数的一个示例，示出了下式(2)和下式(3)，但并不限于此。
[数学式2]
Figure BDA0002426971650000111
[数学式3]
Figure BDA0002426971650000112
式(2)和式(3)中，s为拉普拉斯算子，ωLPF为作为低通滤波器的截止频率，ωHPF为作为高通滤波器的截止频率。
图3是说明补偿量计算部所采用的传递函数G(s)的频率特性的示例的图。图3中，示出了将低通滤波器的截止频率ωLPF设定为比高通滤波器的截止频率ωHPF要小的值，并将放大率设定为正值的情况下的示例。由此，传递函数G(s)具备作为带通滤波器的特性。即，如图3所示，传递函数G(s)的通频带是比截止频率ωLPF要大、并且比截止频率ωHPF要小的范围。其通频带需要包含保护部70的热响应频带。
保护部70的检测温度即保护部温度的变化量变得越大，则补偿量计算部511计算的补偿量就变得越大。因此，补偿后温度成为保护部温度以上的值。其结果是，提供给开关元件和交流旋转电机30的电流量进一步被抑制，以使得能可靠地避免开关元件和交流旋转电机30因过热而导致的损坏。详细情况将在后文中阐述。
另外，温度补偿部51的结构并不限于图2所示的结构。例如，如图4所示，可以设为在补偿量计算部511的后级配置限幅器515，利用限幅器515对补偿量计算部511输出的补偿量的范围进行限制。作为该限幅器515，考虑使比0要小的补偿量变成0的限幅器。在配置了上述那样的限幅器515的情况下，能可靠地避免补偿后温度小于检测温度。该限幅器相当于本实施方式中的补偿量限制部。
最大电流调整部52对最大电流量Imax的值进行调整，以使得由温度补偿部51计算出的补偿后温度不超过预先设定的设定温度71。最大电流调整部52将调整后的最大电流量Imax作为最大电流量Imax_adj输出至允许转矩计算部53。设定温度71例如为存储于寄存器等存储装置的数据。
允许转矩计算部53使用从最大电流调整部52输出的最大电流量Imax_adj、来自电气角速度检测部32的电气角速度ω及从电压检测部11输出的直流电压Vdc，来对允许转矩Ctrq_alw进行计算。计算出的允许转矩Ctrq_alw被输出至转矩指令调整部54。
转矩指令调整部54对所输入的交流旋转电机30的转矩指令值Ctrq进行调整，以使其在从允许转矩计算部53输出的允许转矩Ctrq_alw的范围内。为了示出范围，允许转矩Ctrq_alw中存在上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower。由此，这里，允许转矩Ctrq_alw作为包含上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower在内的参数的统称来使用。调整后的转矩指令值Ctrq作为转矩指令值Ctrq_adj，从转矩指令调整部54被输出至电流指令运算部41。
这里，对最大电流调整部52输出的最大电流量Imax_adj进行更详细的说明。该最大电流量Imax_adj是相对于下式(4)所示的相电流绝对值在当前时刻所允许的最大值。
[数学式4]
Figure BDA0002426971650000121
例如，当从最大电流调整部52输出的调整后的最大电流量Imax_adj为500A时，允许转矩计算部53在相电流绝对值为500A以下的条件下，对能使交流旋转电机30产生的最大转矩进行计算。因此，在输入有允许转矩内的转矩指令值Ctrq_adj的情况下，从电流指令运算部41输出的d轴电流指令值Cid及q轴电流指令值Ciq基本上满足下式(5)的条件。
[数学式5]
Figure BDA0002426971650000131
d轴电流值id和q轴电流值iq分别对d轴电流指令值Cid和q轴电流指令值Ciq进行反馈控制。因此，通过将d轴电流指令值Cid和q轴电流值Ciq的各绝对值设为最大电流量Imax_adj以下，从而也能将相电流绝对值设为最大电流量Imax_adj以下。
图5是表示最大电流调整部的结构例的图。这里，参照图5对最大电流调整部52进行更具体的说明。
如图5所示，最大电流调整部52包括比例调整器60、乘法器66、积分器61、上下限限制部62及加法器63。减法器55输出的偏差、即从设定温度71中减去温度补偿部51输出的补偿后温度后得到的值被输入至比例调整器60。该偏差在满足设定温度71＜补偿后温度的大小关系的情况下，为负值。因此，在满足该大小关系的情况下，补偿后温度变得越高，则偏差成为越小的值。
比例调整器60将比例增益Kp与所输入的偏差相乘，将该乘法结果分别输出至乘法器66及加法器63。比例增益Kp为正的常数。
乘法器66将所设定的系数与比例调整器60输出的乘法结果相乘。该乘法结果从乘法器66被输出至积分器61。另外，图5中标记的“Ti”表示积分时间。
积分器61对从乘法器66输入的乘法结果进行积分。在从乘法器66输入了乘法结果的情况下，积分器61将该乘法结果与当前的积分值相加。积分器61中，作为初始值，例如设定有最大电流量Imax的上限值。该上限值为非限制时的值，换言之，为上式(4)所示的“相电流绝对值”在设计上的上限值。设计上的上限值主要为在开关元件中产生的损耗、及根据冷却性能而确定的值，基本上为常数。因此，通常，无论在何种条件下，开关元件中也不会流过比设计上的上限值要大的电流。另一方面，最大电流量Imax_adj为调整后的值，其值发生变化。最大电流量Imax_adj成为从0到相电流绝对值在设计上的上限值之间的值。
图5所示的结构例中，为了用反馈控制来调整最大电流量Imax_adj，在启动后，需要一定程度的时间，直到向交流旋转电机30提供适当的值的电流为止。因此，例如在将积分器61的初始值设为0的情况下，即使来自温度检测部50的检测温度较低而不需要保护，但由于刚启动后的最大电流量Imax_adj为较小的值，因此不能使交流旋转电机30产生足够的转矩。这在例如使用交流旋转电机30来使发动机启动的情况下将成为问题。另一方面，在将积分器61的初始值设定为最大电流量Imax的上限值的情况下，在逆变器20的启动后，能使交流旋转电机30可靠地产生所需的转矩。在逆变器20的启动时，例如，即使设为在来自温度检测部50的检测温度超过设定温度71的状态下使逆变器20启动，也能可靠地保护开关元件及交流旋转电机。将积分器61的初始值设定为最大电流量Imax的上限值是由于能得到上述优点。
图5所示的结构例中，在来自温度补偿部51的补偿后温度比设定温度71要高的情况下，减法器55输出的偏差为负值，比例调整器60输出的乘法结果也为负值。因此，积分器61输出的积分结果变小。另一方面，在来自温度补偿部51的补偿后温度小于设定温度71的情况下，减法器55输出的偏差为正值，比例调整器60输出的乘法结果也为正值。因此，积分器61输出的积分结果变大。该积分结果被输出至加法器63。由此，加法器63将积分结果、与比例调整器60输出的乘法结果相加，并将该加法结果输出至上下限限制部62。
如上所述，比例调整器60输出的乘法结果及积分器61输出的积分结果根据从减法器55输入的偏差而变化。加法器63输出的加法结果有可能比最大电流量Imax的上限值更大。另外，该加法结果也有可能比0更小。因此，上下限限制部62对加法器63输出的加法结果的范围进行限制。为此，上下限限制部62中，作为上限值，例如设定有最大电流量Imax的上限值，而作为下限值，例如设定有0。由此，上下限限制部62例如将比上限值要大的加法结果设为上限值，将比下限值要小的加法结果设为下限值。除此以外的加法结果保持不变。由此，限制后的加法结果作为最大电流量Imax_adj，从上下限限制部62被输出至允许转矩计算部53。由此，最大电流调整部52利用比例调整器60、乘法器66及积分器61，进行针对从减法器55输出的偏差的比例/积分补偿，作为其结果，输出最大电流量Imax_adj。
最大电流调整部52并不限于图5所示的结构。这里，参照图6～图10，对最大电流调整部52的结构的变形例进行具体说明。图6～图10中，对与图5所示的结构要素相同或基本相同的结构要素标注相同的标号。由此，对于变形例，着眼于不同的部分来进行说明。
图6是表示最大电流调整部的第1变形例的图。如图6所示，第1变形例的最大电流调整部52还具备乘法器64。该乘法器64将上下限限制部62输出的值与最大电流量Imax的上限值相乘。该乘法结果作为最大电流量Imax_adj从最大电流调整部52被输出。
第1变形例中，与图5所示的结构例不同，上下限限制部62将从加法器63输入的加法结果限制在例如0～1的范围内。这是由于输出的值通过乘法器64与最大电流量Imax_adj相乘。对于输出值在0～1的范围内的限制，例如将所输入的加法结果除以最大电流量Imax的上限值，若该除法结果比1大则设为1，若该除法结果比0小则设为0，由此来进行即可。由于具备上述那样的上下限限制部62和乘法器64，因此，将设定于积分器61的初始值设为1即可。
即使是这样的结构，也能使最大电流调节部52输出与图5所示的结构例相同的最大电流量Imax_adj。最大电流量Imax_adj不超过最大电流量Imax的上限值，也不成为负值。
图7是表示最大电流调整部的第2变形例的图。如图7所示，第2变形例的最大电流调整部52还具备加法器65。该加法器65将上下限限制部62输出的值与最大电流量Imax的上限值相加。该加法结果作为最大电流量Imax_adj从最大电流调整部52被输出。
第2变形例中，与上述第1变形例不同，上下限限制部62将从加法器63输入的加法结果限制在例如以0为上限值的范围内。这是由于输出的值通过加法器65与最大电流量Imax_adj相加。对于输出值的以0为上限的限制，例如将－1与所输入的加法结果相乘，若该乘法结果比0大则设为0，若该乘法结果比0小则保持乘法结果不变，由此来进行即可。由于具备如上述那样的上下限限制部62和加法器65，因此将设定于积分器61的初始值设为0即可。
即使是这样的结构，也能使最大电流调节部52输出与图5所示的结构例和图6所示的第1变形例相同的最大电流量Imax_adj。最大电流量Imax_adj不超过最大电流量Imax的上限值，也不成为负值。
图8是表示最大电流调整部的第3变形例的图。图1所示的结构例中，仅示出了一个保护部70。然而，可以设置多个保护部70。第3结构例为假设了设置多个保护部70的示例。如图8所示，第3变形例中，每个保护部70具备比例调整器60、乘法器66、积分器61及加法器63。因此，温度补偿部51及加法器55也按每个保护部70来设置。
乘法器66将设定的系数与比例调整器60输出的乘法结果相乘。积分器61对从乘法器66输出的乘法结果进行积分。加法器63将积分器61输出的积分结果与比例调整器60输出的乘法结果相加。该加法结果从加法器63被输出至选择部67。
选择部67从各加法器63输入有加法结果，选择所输入的加法结果中最小的加法结果并输出至上下限控制部62。使选择部67选择最小的加法结果是由于得到最小的加法结果的保护对象处于最危险的状态、即温度为最高。
上下限限制部62为与图5相同的功能，将所输入的加法结果限制在所设定的上限值与下限值之间的范围内。由上下限限制部62限制的加法结果成为最大电流量Imax_adj。
在将保护部70仅设为1个的情况下，可以对保护对象中成为最高温的保护对象设置保护部70。通过对上述的保护对象设置保护部70，从而能对所有的保护对象进行保护。然而，有可能因某种理由而导致未设置保护部70的保护对象也成为最高温。即使考虑上述可能性，通过按每个保护对象、或对有可能成为最高温的多个保护对象设置保护部70，从而在第3变形例中，也能输出对于最差状态的保护对象为优选的最大电流量Imax_adj。因此，第3变形例中，与图5～图7所示的各结构例相比，能更可靠地保护所有的保护对象，能实现更高的安全性。
图9是表示最大电流调整部的第4变形例的图。第4变形例也与第3变形例相同，是假设了设置多个保护部70的示例。如图9所示，第4变形例中，每个保护部70具备比例调整器60和乘法器66。各比例调整器60输出的乘法结果及各乘法器66输出的乘法结果一起被输出至选择部67。
选择部67从输入的两个乘法结果、即各比例调整器60和各乘法器66各自的乘法结果中，均选择最小值来输出。这与第3变形例相同，是由于在对保护对象进行保护时最小值为最差的值。从各比例调整器60输入的乘法结果中所选择出的乘法结果被输出至加法器63，从各乘法器66输入的乘法结果中所选择出的乘法结果被输出至积分器61。
积分器61对从选择部67输入的乘法结果进行积分，并将积分结果输出至加法器63。加法器63将从积分器61输入的积分结果与从选择部67输入的乘法结果相加，并将加法结果输出至上下限限制部62。与第3变形例相同，上下限限制部62将输入的加法结果限制在所设定的上限值与下限值之间的范围内。由上下限限制部62所限制的加法结果成为最大电流量Imax_adj。
如上所述，第4变形例中，对于加法器63输出的加法结果、即限制之前的最大电流量Imax，使用各比例调整器60输出的乘法结果中的最差值及各乘法器66输出的乘法结果中的最差值来求出。因此，与第3变形例相比，在第4变形例中，能更可靠地保护所有的保护对象，可实现更高的安全性。
图10是表示最大电流调整部的第5变形例的图。第5变形例也与第3和第4变形例相同，是假设了设置多个保护部70的示例。如图10所示，第5变形例中，由各减法器55作为偏差而输出的减法结果被输入至选择部67。由此，选择部67选择所输入的偏差中的最小值来输出。选择部67输出的偏差被分别输入至比例调整器60和乘法器66。
比例调整器60将比例增益Kp与所输入的偏差相乘，并将该乘法结果输出至加法器63。乘法器66对从选择部67所输入的偏差乘以所设定的系数。积分器61对乘法器66输出的乘法结果进行积分，并将积分结果输出至加法器63。加法器63将来自积分器61的积分结果与来自比例调整器60的乘法结果相加，并将加法结果输出至上下限限制部62。该上下限限制部62为与第4变形例相同的功能。
该第5变形例中，能获得与上述第3变形例同样的效果。然而，所需的比例调整器60、乘法器66及积分器61各自的数量可以比第3变形例要少。因此，在利用硬件来实现第5变形例的情况下，可抑制电路规模，制造成本也可进一步得到抑制。在利用软件来实现第5变形例的情况下，能使控制内容更为简化，开发成本也能进一步得到抑制。
回到图1的说明。如上所述，允许转矩计算部53使用从最大电流调整部52输出的最大电流量Imax_adj、以及从电压检测部11输出的直流电压Vdc，来计算允许转矩Ctrq_alw。允许转矩Ctrq_alw的计算例如如以下那样来进行。
允许转矩计算部53首先使用从电压检测部11输出的直流电压Vdc、以及预先设定的最大调制率MFmax，来计算最大电压值Vmax。该最大电压值Vmax是推测为由直流电源10施加的最大电压，例如，通过下式(6)来计算。
Vmax＝sqrt(3/2)×Vdc×(1/2)×MFmax···(6)
接着，允许转矩计算部53使用最大电压值Vmax、以及来自电气角速度检测部32的电气角速度ω，来运算最大交链磁通FLmax。该最大交链磁通Flmax是交流旋转电机30产生的最大交链磁通，例如通过下式(7)来计算。
FLmax＝Vmax÷ω···(7)
之后，允许转矩计算部53基于最大交链磁通FLmax、以及来自最大电流调整部52的最大电流量Imax_adj，来求出允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper和其下限值Ctrq_alw_lower。上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower从允许转矩计算部53被输出至转矩指令调整部54。
本实施方式中，允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower分别使用表来求出。如上所述，上述上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower是对转矩指令部54输出的转矩指令值Ctrq_adj的范围进行限制的参数。
用于求出上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower的各表例如均利用使提供给交流旋转电机30的电流变化、并对交链磁通和保护对象的温度进行确认的试验或仿真来生成。这里，参照图11及图12，对上述表的内容例进行具体说明。图11是说明用于求出允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper的表的内容例的图。图12是说明用于求出允许转矩Ctrq_alw的下限值Ctrq_alw_lower的表的内容例的图。
在图11和图12中，分别在纵轴上取电流量、在横轴上取标记为Flux的交链磁通。上述图表内所示的多个曲线除分别表示能允许的允许转矩之外，还表示电流量的交链磁通所引起的变化。因此，各表成为根据电流量和交链磁通来表示允许转矩的二维表。由此，允许转矩计算部53通过使用最大交链磁通FLmax和最大交流量Imax_adj来参照各表，从而求出上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower。图11中标记的“40”“80”“120”等均表示允许转矩值。同样地，图12中标记的“－40”“－80”“－120”等均表示允许转矩值。
图11及图12中，示出了转矩根据电流量及交链磁通而变化的情况。如上所述，最大交链磁通FLmax根据最大电压值Vmax及电气角速度ω而变化。因此，在从最大电流调整部52输入最大电流量Imax_adj的同时，计算最大电压值Vmax，并根据该最大电压值Vmax进一步计算最大交链磁通Flmax，由此能求出上限值Ctrq_alw_upper及下限值Ctrq_alw_lower。
转矩指令调整部54将所输入的转矩指令值Ctrq与从允许转矩计算部53输入的上限值Ctrq_alw_upper和下限值Ctrq_alw_lower分别进行比较，并根据其比较结果来操作转矩指令值Ctrq。由此，在转矩指令值Ctrq比上限值Ctrq_alw_upper要大的情况下、即满足转矩指令值Ctrq＞上限值Ctrq_alw_upper的大小关系的情况下，转矩指令调整部54进行将上限值Ctrq_alw_upper设为转矩指令值Ctrq的操作、即设为转矩指令值Ctrq＝上限值Ctrq_alw_upper。将该操作后的转矩指令值Ctrq作为转矩指令值Ctrq_adj从转矩指令调整部54被输出。
在转矩指令值Ctrq比下限值Ctrq_alw_lower要小的情况下、即满足转矩指令值Ctrq＜下限值Ctrq_alw_lower的大小关系的情况下，转矩指令调整部54进行将下限值Ctrq_alw_lower设为转矩指令值Ctrq的操作、即设为转矩指令值Ctrq＝下限值Ctrq_alw_lower。将该操作后的转矩指令值Ctrq作为转矩指令值Ctrq_adj从转矩指令调整部54被输出。在转矩指令值Ctrq在下限值Ctrq_alw_lower以上、上限值Ctrq_alw_upper以下的范围内的情况下、即满足下限值Ctrq_alw_lower≤转矩指令值Ctrq≤上限值Ctrq_alw_upper的大小关系的情况下，转矩指令调整部54直接将转矩指令值Ctrq作为转矩指令值Ctrq_adj来输出。
因此，转矩指令调整部54输出的转矩指令值Ctrq_adj成为以下那样。
(1)在转矩指令值Ctrq＞上限值Ctrq_alw_upper的情况下：
转矩指令值Ctrq_adj＝上限值Ctrq_alw_upper
(2)在下限值Ctrq_alw_lower≤转矩指令值Ctrq≤上限值Ctrq_alw_upper的情况下：
转矩指令值Ctrq_adj＝转矩指令值Ctrq
(3)在转矩指令值Ctrq＜下限值Ctrq_alw_lower的情况下：
转矩指令值Ctrq_adj＝下限值Ctrq_alw_lower
由此，本实施方式中，将转矩指令值Ctrq_adj限制在下限值Ctrq_alw_lower≤转矩指令值Ctrq_adj≤下限值Ctrq_alw_upper的范围内，来驱动交流旋转电机30。接下来，关于通过上述的转矩指令值Ctrq_adj的限制而成为可能的使保护对象免于过热的保护，，参照图13～图16具体地进行说明。
图13是表示使本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下的保护对象的温度的时间变化例的图。图14是表示使本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下流过保护对象的最大电流量的时间变化例的图。图15是表示使现有的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下的保护对象的温度的时间变化例的图。图16是表示使现有的交流旋转电机的控制装置控制交流旋转电机的情况下流过保护对象的最大电流量的时间变化例的图。由此，在图13和图15中，分别在纵轴中取温度、在横轴上取时间。图14和图16中，分别在纵轴上取电流、在横轴上取时间。
图13～图16中分别示出的示例均是利用将与交流旋转电机的控制装置没有关系的部分的条件设为相同后的仿真而得到的结果。这里，与现有例进行比较，并对由本实施方式实现的效果进行具体说明。该现有例中，将保护部70检测出的温度或保护部70推测出的温度与设定温度71之间的偏差用于转矩指令值的操作(例如，参照专利文献1)。如上所述，图13及图15的“保护部温度”是保护部70检测出的温度及保护部70推测出的温度的总称。
首先，参照图15及图16，对现有例中的仿真结果进行具体说明。
仿真中，假设了最大转矩控制。因此，在仿真刚开始后，交流旋转电机30的转矩成为最大。另外，如图15所示，上限值的最大电流流过开关元件及交流旋转电机30。其结果是，如图15所示，保护部温度急剧上升。
之后，保护部温度达到设定温度71，它们之间的偏差消失，转矩指令值＝0。其结果是，如图16所示，最大电流量也急剧减少而成为0。然而，最大电流量从上限值起到成为0为止需要转移时间。如图15所示，因该转移时间中流过的电流，保护部温度进一步上升，并大幅超过设定温度71。因此，现有例中，保护部温度超过了设定温度71的部分的温度即过冲量变得比较大，保护对象因过热而较易损坏。
图15所示的示例中，保护部温度在最大电流量成为0之后缓慢下降。若保护部温度变得比设定温度71要低，则最大电流量开始增加，在开始增加之后，保护部温度开始上升。之后，若保护部温度再次达到设定温度71，则最大电流量减少，保护部温度变得比设定温度71要低。因保护部温度与设定温度71之间的大小关系，该动作被重复。其结果是，保护部温度收敛于设定温度71。
对此，本实施方式中，如图13所示，将保护部温度以上即补偿后温度用于控制。因此，与现有例相比较，补偿后温度在更早的时刻达到设定温度71。如图14所示，与现有例相比较，最大电流量也在更早的时刻减少。其结果是，如图13所示，能将保护部温度抑制在设定温度71以下。即使不能将保护部温度抑制在设定温度71以下，与现有例相比较，也能大幅度地抑制过冲量及过冲的时间。因此，本实施方式中，能可靠地避免保护对象因过热而导致损坏。即使产生保护对象因过热而导致的损坏，也能将其产生概率抑制为极小的水平。
图17是表示本发明实施方式1所涉及的交流旋转电机的控制装置的一系列动作的流程的示例的流程图。该控制装置中，如上所述，通过温度检测部50进行的保护部温度的检测，来进行数据流上位于后级的各部分51～54各自的处理。由此，图17中，将温度检测部50进行的保护部温度的检测假设为起点，示出了一系列动作的流程的示例。最后参照图17来进一步说明该控制装置的动作。
温度检测部50例如在每次经过预先确定的时间进行保护部70的温度检测，并将保护部温度输出至温度补偿部51(S101)。另一方面，转矩指令调整部54在每次输入转矩指令值Ctrq时获取所输入的转矩指令值Ctrq(S102)。由此，转矩指令调整部54中，成为调整对象的转矩指令值Ctrq始终存在。
通过输入来自温度检测部50的保护部温度，温度补偿部51如上所述，对补偿后温度进行计算，并将计算出的补偿后温度输出至减法器55(S103)。由此，减法器55进行从作为数据而设定的设定温度71中减去补偿后温度的减法，并将该减法结果即差分作为偏差输出至最大电流调整部52(S104)。
最大电流调整部52使用所输入的偏差，对最大电流量Imax_adj进行计算，并将计算出的最大电流量Imax_adj输出至允许转矩计算部53(S105)。通过最大电流量Imax_adj的输入，允许转矩计算部53使用所输入的最大电流量Imax_adj来求出允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper和其下限值Ctrq_alw_lower，并输出至转矩指令调整部54(S106)。
转矩指令调整部54判定获取完成的转矩指令值Ctrq是否比允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper要大(S107)。在转矩指令值Ctrq比允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper要大的情况下，S107的判定为是。因此，转矩指令调整部54将转矩指令值Ctrq_adj设为上限值Ctrq_alw_upper，并输出至电流指令运算部41(S108)。通过该输出，假设以温度检测部50进行的保护部温度的检测为起点的一系列动作结束。
另一方面，在转矩指令值Ctrq在允许转矩Ctrq_alw的上限值Ctrq_alw_upper以下的情况下，判定为否。因此，转矩指令调整部54判定转矩指令值Ctrq是否比允许转矩Ctrq_alw的下限值Ctrq_alw_upper要小(S109)。在转矩指令值Ctrq比允许转矩Ctrq_alw的下限值Ctrq_alw_lower要小的情况下，S109的判定为是。因此，转矩指令调整部54将转矩指令值Ctrq_adj设为下限值Ctrq_alw_lower，并输出至电流指令运算部41(S108)。通过该输出，假设以温度检测部50进行的保护部温度的检测为起点的一系列动作结束。
在转矩指令值Ctrq在允许转矩Ctrq_alw的下限值Ctrq_alw_lower以上的情况下，S109的判定为否。因此，转矩指令调整部54将转矩指令值Ctrq设为转矩指令值Ctrq_adj，并输出至电流指令运算部41(S110)。通过该输出，假设以温度检测部50进行的保护部温度的检测为起点的一系列动作结束。
上述说明中，假设为构成交流旋转电机的控制装置的温度检测部50、温度补偿部51、减法器55、最大电流调整部52、允许转矩计算部53及转矩指令调整部54分别是使用了不同的硬件的结构要素。然而，能在信息处理装置上实现温度检测部50的一部分、温度补偿部51、减法器55、最大电流调整器52、允许转矩计算部53及转矩指令调整部54。信息处理装置是能进行所需的信息的输入输出的硬件结构即可，其结构并没有特别限定。由此，信息处理装置可以是起到信息处理装置的功能的处理电路。该处理电路可以包含执行存储于存储器的程序的处理器，也可以是专用的硬件。
在处理电路是专用硬件的情况下，处理电路例如可以为单一电路、复合电路、程序化处理器、并联程序化处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或它们的组合。处理电路可以不是一个而是多个。
另一方面，在处理电路包含处理器的情况下，能通过使处理器执行的程序来实现温度检测部50的一部分、温度补偿部51、减法器55、最大电流调整器52、允许转矩计算部53及转矩指令调整部54。为了使处理器执行程序，在处理电路中包含用于存储程序的存储器。对于上述内容或一部分的实现，还需要固件。
使处理器执行的一个以上的程序也可以是使处理电路执行用于实现上述各部分的步骤的程序。存储该程序的存储器例如能举出RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器、以及ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(ErasableProgrammable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory：电可擦可编程只读存储器)等非易失性存储器。另外，磁盘、软盘、光盘、压缩磁盘、小型磁盘、DVD(Digital Versatile Disc：数字通用盘)等也能作为存储器来使用。
另外，对于上述的各部分的功能，可以用专用的硬件来实现一部分，也可以在处理电路上实现一部分。因此，处理电路可以利用硬件、软件、固件或它们的组合来实现上述各部分。
标号说明
10 直流电源，
11 电压检测部，
20 逆变器，
21a、21b、21c 上臂侧开关元件，
22a、22b、22c 下臂侧开关元件，
30 交流旋转电机，
31 磁极位置检测部，
32 电气角速度检测部，
33a、33b、33c 电流传感器，
40 逆变器控制部，
41 电流指令运算部，
42 d轴电流调整器，
43 q轴电流调整器，
44 电压坐标转换器，
45 PWM电路，
46 栅极驱动器，
47 电流坐标转换器，
50 温度检测部，
51 温度补偿部，
52 最大电流调整部，
53 允许转矩计算部，
54 转矩指令调整部，
55 减法器(运算部)，
60 比例调整器，
61 积分器，
62 上下限限制部，
63 加法器，
64 乘法器，
65 加法器，
66 乘法器，
67 选择部，
70 保护部，
511 补偿量计算器，
512 加法器(加法部)，
515 限幅器(补偿量限制部)。

Claims (8)

1.一种交流旋转电机的控制装置，其特征在于，包括：
温度检测部，该温度检测部对从具备了开关元件的功率转换电路向交流旋转电机提供电流的情况下的设置于保护对象的保护部的温度进行检测，并将所述温度以及根据所述温度推定的所述保护对象的温度中的一个作为检测温度来输出；
温度补偿部，该温度补偿部使用所述温度检测部输出的所述检测温度，对所述检测温度以上的补偿后温度进行计算；以及
转矩限制部，该转矩限制部使用所述温度补偿部计算出的所述补偿后温度，来限制所输入的转矩指令值。
2.如权利要求1所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
所述转矩限制部包括：
运算部，该运算部对所述温度补偿部计算出的所述补偿后温度与预先设定的设定温度之间的差分进行计算；
最大电流调整部，该最大电流调整部使用所述差分，对从所述功率转换电路提供给所述交流旋转电机的最大电流量进行调整，以使得所述补偿后温度不超过所述设定温度；
允许转矩计算部，该允许转矩计算部基于所述最大电流调整部所得出的调整后的最大电流量，对所述转矩指令值的上限值及下限值进行计算；以及
转矩指令调整部，该转矩指令调整部基于所述上限值及所述下限值，来调整所述转矩指令值。
3.如权利要求1或2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
所述温度补偿部包括：
补偿量计算部，该补偿量计算部使用所述检测温度来计算补偿量；以及
加法部，该加法部通过将所述补偿量与所述检测温度相加，来计算所述补偿后温度。
4.如权利要求3所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
所述温度补偿部还包括限制所述补偿量的范围的补偿量限制部，
所述加法部通过将由所述补偿量限制部进行限制的补偿量与所述检测温度相加，来计算所述补偿后温度。
5.如权利要求3或4所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
所述补偿量计算部具备放大器、低通滤波器和高通滤波器的功能，对于所述温度检测部检测出的所述温度，进行使用了放大率、所述低通滤波器的传递函数及所述高通滤波器的传递函数的操作，由此来计算所述补偿量。
6.如权利要求2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，还包括：
电压检测部，该电压检测部对直流电源的直流电压值进行检测；以及
电气角速度检测部，该电气角速度检测部对所述交流旋转电机的电气角速度进行检测，
所述允许转矩计算部基于所述电压检测部检测出的所述直流电压值及预先设定的最大调制率，来计算施加于所述交流旋转电机的最大电压值，
基于所述最大电压值及所述电气角速度，来计算所述交流旋转电机的最大交链磁通，
并基于所述最大交链磁通及所述调整后的最大电流量，来计算所述上限值及所述下限值。
7.如权利要求2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
所述转矩指令调整部通过如下方式来调整所述转矩指令值：
在所述转矩指令值比所述上限值要大的情况下，将所述转矩指令值设定为所述上限值，
在所述转矩指令值比所述下限值要小的情况下，将所述转矩指令值设定为所述下限值，
在所述转矩指令值在所述上限值以下、所述下限值以上的范围内的情况下，不对所述转矩指令值进行操作而维持相同的值。
8.如权利要求2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，
在所述保护部设置于不同的多个保护对象的情况下，所述温度补偿部按每个所述保护部设置有多个，
所述转矩限制部按每个所述温度补偿部具备所述运算部，
所述转矩限制部所包含的所述最大电流调整部使用所述运算部分别计算的差分中的最小的差分，对从所述功率转换电路提供给所述交流旋转电机的最大电流量进行调整。
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