CN114696683A - 马达控制装置、马达以及马达控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供马达控制装置、马达以及马达控制方法，马达控制装置调整包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流来控制马达。马达控制装置具有控制部，该控制部对根据3相电流得到的控制电流值进行反馈来控制3相电流。控制部能够执行第1反馈控制和第2反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据第2相电流和第3相电流而计算出的第1控制电流值、根据第3相电流和第1相电流而计算出的第2控制电流值、根据第1相电流和第2相电流而计算出的第3控制电流值中的任意1个作为控制电流值进行反馈，在该第2反馈控制中，切换第1控制电流值、第2控制电流值、第3控制电流值来作为控制电流值而进行反馈。

Description

马达控制装置、马达以及马达控制方法

技术领域

本发明涉及马达控制装置、马达、马达控制方法以及程序。

背景技术

已知有调整向马达供给的3相电流来控制马达的方法。例如，在专利文献1中记载了通过PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)控制来控制马达的方法。

专利文献1：日本特开2020-048249号公报

在上述那样的马达控制装置中，有时通过分流电阻等检测元件检测在PWM控制中产生的相电流，来对控制电流值进行控制。但是，若脉冲波的占空比变大，则分流电阻等检测元件的电流检测时间变短，存在检测元件的电流检测精度降低的问题。因此，有时无法适当地控制控制电流值。由此，无法将脉冲波的占空比增大到某种程度以上，存在难以充分提高马达的输出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高马达的输出的马达控制装置、马达、马达控制方法以及程序。

本发明的一个方式是一种马达控制装置，其调整包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流来控制马达。马达控制装置具有控制部，该控制部对根据所述3相电流而得到的控制电流值进行反馈来控制所述3相电流。所述控制部能够执行第1反馈控制和第2反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据所述第2相电流和所述第3相电流而计算出的第1控制电流值、根据所述第3相电流和所述第1相电流而计算出的第2控制电流值、根据所述第1相电流和所述第2相电流而计算出的第3控制电流值中的任意1个作为所述控制电流值进行反馈，在该第2反馈控制中，切换所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值来作为所述控制电流值而进行反馈。

另外，本发明的一个方式是具有上述的马达控制装置的马达。

另外，本发明的一个方式是一种马达控制方法，该马达控制方法调整包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流来控制马达。马达控制方法包含对根据所述3相电流而得到的控制电流值进行反馈来控制所述3相电流。控制所述3相电流包含如下内容：执行第1反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据所述第2相电流和所述第3相电流而计算出的第1控制电流值、根据所述第3相电流和所述第1相电流而计算出的第2控制电流值、根据所述第1相电流和所述第2相电流而计算出的第3控制电流值中的任意1个作为所述控制电流值而进行反馈；以及执行第2反馈控制，在该第2反馈控制中，切换所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值来作为所述控制电流值而进行反馈。

根据本发明，能够提高马达的输出。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的马达的结构的图。

图2是示出控制部的结构的框图。

图3是示出生成的控制信号的图。

图4是示出在马达控制装置中执行的处理的流程的流程图。

图5是示出其他判定方法的处理流程的流程图。

图6是示出变形例的控制信号的阈值的设定方法的图。

标号说明

1：马达；20：马达控制装置；21：控制部；DR、Du、Dv、Dw：占空比；Ic1：第1控制电流值；Ic2：第2控制电流值；Ic3：第3控制电流值；Id、Iq：dq轴电流；Iu：第1相电流；Iv：第2相电流；Iw：第3相电流；TH：阈值。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的马达控制装置、马达、马达控制方法以及程序的实施方式进行说明。

如图1所示，马达1例如是被供给3相交流电流的3相无刷马达。马达1具有马达主体2和控制马达主体2的马达控制装置20。马达主体2具有未图示的转子和定子3。定子3具有U相线圈3U、V相线圈3V以及W相线圈3W。在本实施方式中，马达控制装置20通过PWM控制来控制马达主体2。如图1所示，马达控制装置20具有逆变器电路部10、控制部21以及存储部22。另外，虽然省略了图示，但马达控制装置20具有取得各检测值以及指令值等的取得部。存储部22存储检测值以及指令值和与控制相关的程序等数据。

逆变器电路部10由控制部21控制，生成驱动马达主体2的控制电流。在本实施方式中，由逆变器电路部10生成的控制电流是交流电流，是包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流。逆变器电路部10例如生成包含U相信号、V相信号以及W相信号的3相的控制信号。所生成的各信号是交流信号。如图1所示，逆变器电路部10具有生成3相的控制信号的开关部11。在本实施方式中，开关部11包含3个开关部12、13、14。各开关部12、13、14具有相同的结构，因此在不特别区分开关部12、13、14的情况下，表示为开关部11。

由逆变器电路部10生成的3相的控制信号被输入到马达主体2，马达主体2被驱动。另外，逆变器电路部10具有分流电阻15。在本实施方式中，分流电阻15包含3个分流电阻16、17、18。由于各分流电阻16、17、18是同样的结构，因此在不特别区分分流电阻16、17、18的情况下，表示为分流电阻15。

各个开关部11例如具有在电源供给线V与GND线G之间串联连接的2个开关元件，生成驱动马达主体2的交流信号。

开关部12生成3相的交流信号中的U相信号。开关部12将生成的U相信号作为驱动信号提供给马达主体2。开关部12具有高侧的开关元件12A和与开关元件12A串联连接的低侧的开关元件12B。开关元件12A的上游侧与电源供给线V连接。开关元件12B的下游侧经由串联连接的分流电阻16与GND线G连接。在开关元件12A与开关元件12B之间电连接有马达主体2的U相线圈3U。

开关元件12A和开关元件12B例如由带FWD(Free Wheeling Diode：续流二极管)的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、功率晶体管构成。向开关元件12A、12B各自的栅极端子输入从控制部21输出的控制信号(栅极电压)。对开关元件12A输入U相的高侧的栅极电压(Vg_UH)。对开关元件12B输入U相的低侧的栅极电压(Vg_UL)。在对各开关元件12A、12B输入了规定的阈值以上的栅极电压的情况下，各开关元件12A、12B成为接通状态。

开关元件12A、12B分别通过控制从控制部21输入的栅极电压来切换接通状态和断开状态，进行开关控制。从开关元件12A与开关元件12B之间的节点12C输出通过开关控制而生成的U相信号。U相信号是根据输出调整了占空比的脉冲信号。当U相信号被输入到马达主体2的U相线圈3U时，在U相线圈3U中流过正弦波的电流。

开关部13生成3相的交流信号中的V相信号。开关部13将生成的V相信号作为驱动信号提供给定子3。开关部13具有与开关部12相同的结构。开关部13具有高侧的开关元件13A、低侧的开关元件13B以及分流电阻17。开关元件13A与开关元件13B之间连接于定子3的V相。

向开关元件13A输入V相的高侧的栅极电压(Vg_VH)，成为接通状态。向开关元件13B输入V相的低侧的栅极电压(Vg_VL)，成为接通状态。

从开关元件13A与13B之间的节点13C输出通过开关控制而生成的V相信号。当V相信号被输入到定子3的V相线圈3V时，在V相线圈3V中流过正弦波的电流。

开关部14生成3相的交流信号中的W相信号。开关部14具有与开关部12、13相同的结构。开关部14将生成的W相信号作为驱动信号提供给定子3。开关部14具有高侧的开关元件14A、低侧的开关元件14B以及分流电阻18。开关元件14A与开关元件14B之间连接于定子3的W相。

向开关元件14A输入W相的高侧的栅极电压(Vg_WH)，成为接通状态。向开关元件14B输入W相的低侧的栅极电压(Vg_WL)，成为接通状态。

从开关元件14A与14B之间的节点14C输出通过开关控制而生成的W相信号。当W相信号被输入到定子3的W相线圈3W时，正弦波的电流流过W相线圈3W。

在上述的高侧的开关元件12A、13A、14A的驱动时，在低侧的开关元件12B、13B、14B以及分流电阻15中不同时流过电流。

分流电阻15是通过测量端子间电压而能够检测流过开关部11的电流的电阻元件。分流电阻15在高侧的开关元件12A、13A、14A成为断开状态时，能够检测在设置于成为接通状态的低侧的开关元件12B、13B、14B中流动的电流值。即，根据分流电阻15，能够检测流过开关元件12B、13B、14B的电流值，检测成为控制信号的脉冲波的1个周期中的断开状态时。

分流电阻16例如配置在开关部12与GND线G之间。分流电阻16配置在开关部12与GND线之间，能够检测U相的电压。能够根据基于分流电阻16得到的电压的检测值来计算U相的第1相电流。在开关部12与分流电阻16之间配置有成为检测端子的节点12D。

分流电阻17例如配置在开关部13与GND线G之间。分流电阻17配置在开关部13与GND线之间，能够检测V相的电压。能够根据基于分流电阻17得到的电压的检测值来计算V相的第2相电流。在开关部13与分流电阻17之间配置有成为检测端子的节点13D。

分流电阻18例如配置在开关部14与GND线G之间。分流电阻18配置在开关部14与GND线之间，能够检测W相的电压。能够根据基于分流电阻18得到的电压的检测值来计算W相的第3相电流。在开关部14与分流电阻18之间配置有成为检测端子的节点14D。

如图2所示，控制部21例如根据从车辆侧的控制装置(未图示)输出的指令马达扭矩Tm和马达主体2的马达电角度θm来计算目标电流，控制开关部11来对使马达主体2产生的扭矩进行反馈控制。马达控制装置20输出在反馈控制中使开关部11动作的控制电流值(控制信号)。

控制部21例如调整包含向U相线圈3U供给的第1相电流Iu、向V相线圈3V供给的第2相电流Iv、向W相线圈3W供给的第3相电流Iw的3相电流，对根据3相电流得到的控制电流值进行反馈来控制马达1。

如图2所示，控制部21例如具有目标电流计算部21A、3相2轴转换部21B、PI控制部21C、2轴3相转换部21D、PWM控制器21F以及预驱动器21G。在图2中，对计算值附加了*的值表示目标值。目标电流计算部21A根据作为指令值的指令马达扭矩Tm来计算各相电流的目标电流值。在本实施方式中，目标电流值被计算为后述的dq轴电流的值。PWM控制器21F生成用于将马达扭矩维持为所希望的目标值的各相的预驱动器驱动信号，并输出至预驱动器21G。预驱动器21G通过对从PWM控制器21F输入的各相的预驱动器驱动信号实施规定的信号处理，生成各相的驱动器驱动信号，并输出到开关部11。

3相2轴转换部21B输入有根据分流电阻15得到的3相的第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的各值、和马达主体2的马达电角度θm。3相2轴转换部21B计算通过马达主体2中的d轴和马达主体2中的q轴这2个轴对3相电流进行转换而得到的d轴电流Id的值、以及q轴电流Iq的值作为控制电流值。马达主体2中的d轴是朝向设置于转子的磁铁的磁极所形成的磁通方向的轴。马达主体2中的q轴是与d轴垂直的方向的轴。在以下的说明中，将d轴电流Id和q轴电流Iq合起来称为dq轴电流Id、Iq。具体而言，在本实施方式中，3相2轴转换部21B应用3相电流的总和为零的条件，使用3相电流中的2个相电流和马达电角度θm，基于下述的式(1)～(3)中的任意计算作为控制电流值的dq轴电流的值。

其中，

Iu/Iv/Iw	U/V/W相电流
		Id_vw/Iq_vw	d/q轴电流(V、W相)
Id_wu/Iq_wu	d/q轴电流(W、U相)
		Id_uv/Iq_uv	d/q轴电流(U、V相)
θ<sub>m</sub>	马达电角度
		C<sub>32</sub>	3相2轴转换系数

。

上述的式(1)是用于计算第1控制电流值Ic1的式子。第1控制电流值Ic1是根据第2相电流Iv和第3相电流Iw计算出的dq轴电流的值。上述的式(2)是用于计算第2控制电流值Ic2的式子。第2控制电流值Ic2是根据第3相电流Iw以及第1相电流Iu计算出的dq轴电流的值。上述的式(3)是用于计算第3控制电流值Ic3的式子。第3控制电流值Ic3是根据第1相电流Iu和第2相电流Iv计算出的dq轴电流的值。

第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2和第3控制电流值Ic3是理论上都为相同值的电流值。但是，实际上，第1相电流Iu、第2相电流Iv和第3相电流Iw分别产生偏差，因此根据不同的2个相电流求出的各控制电流值产生偏差。在本实施方式中，3相2轴转换部21B根据以下的式(4)、(5)计算各控制电流值、即各dq轴电流的值所产生的偏差作为偏移校正值Owu、Ouv。

其中，

Id_wu_ofs/Iq_wu_ofs	d/q轴电流校正值(W、U相)
		Id_uv_ofs/Iq_uv_ofs	d/q轴电流校正值(U、V相)

。

偏移校正值Owu是从第2控制电流值Ic2减去第1控制电流值Ic1而得到的差分。因此，通过从第2控制电流值Ic2减去偏移校正值Owu，能够将第2控制电流值Ic2校正为与第1控制电流值Ic1相同的值。偏移校正值Ouv是从第3控制电流值Ic3减去第1控制电流值Ic1而得到的差分。因此，通过从第3控制电流值Ic3减去偏移校正值Ouv，能够将第3控制电流值Ic3校正为与第1控制电流值Ic1相同的值。

向PI控制部21C输入在目标电流计算部21A中计算出的目标电流值和在3相2轴转换部21B中计算出的控制电流值、即dq轴电流Id、Iq的值。PI控制部21C对目标电流值进行如下PI控制：对在3相2轴转换部21B中计算出的控制电流值、即dq轴电流Id、Iq的值进行反馈。在PI控制部21C中，作为被反馈的值而使用的控制电流值是上述的第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2和第3控制电流值Ic3中的任意1个控制电流值。PI控制部21C根据PI控制来计算dq轴指令电压Vd、Vq。

2轴3相转换部21D输入有在PI控制部21C中计算出的dq轴指令电压Vd、Vq和马达电角度θm。2轴3相转换部21D根据dq轴指令电压Vd、Vq和马达电角度θm来计算3相的指令电压Vu、Vv、Vw。3相的指令电压Vu、Vv、Vw被输入到逆变器电路部10。通过输入到逆变器电路部10的指令电压Vu、Vv、Vw，控制逆变器电路部10的各开关部11，调整向马达主体2供给的3相电流。

以下，对控制部21的控制方法进行说明。控制部21能够在PI控制部21C中执行第1反馈控制和第2反馈控制。

第1反馈控制是将第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3中的任意1个作为控制电流值进行反馈的反馈控制。在本实施方式的第1反馈控制中，控制部21将第1控制电流值Ic1作为控制电流值进行反馈。在第1反馈控制中，控制部21不将其他控制电流值、即第2控制电流值Ic2以及第3控制电流值Ic3用作反馈的控制电流值。在本实施方式中，控制部21在分别生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的脉冲波的占空比均在规定的阈值TH以下的范围内变化的情况下，执行第1反馈控制。

在本实施方式中，控制部21在执行第1反馈控制的过程中，计算第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2和第3控制电流值Ic3，取得各控制电流值彼此的差分。具体而言，控制部21在执行第1反馈控制的过程中，例如使用上述的式(4)、(5)，取得偏移校正值Ouv、Owu作为各控制电流值彼此的差分。

第2反馈控制是切换第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2以及第3控制电流值Ic3来作为控制电流值而进行反馈的反馈控制。在本实施方式中，控制部21在分别生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的脉冲波的占空比DR中的至少1个在包含比阈值TH大的值的范围内变化的情况下，执行第2反馈控制。

在图3中示出了分别生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的脉冲波的占空比Du、Dv、Dw与时间t的关系的一例。占空比Du是生成第1相电流Iu的脉冲波的占空比DR。占空比Dv是生成第2相电流Iv的脉冲波的占空比DR。占空比Dw是生成第3相电流Iw的脉冲波的占空比DR。各占空比Du、Dv、Dw相对于时间t的变化成为与各相电流的值相对于时间t的变化相同的波形。各占空比Du、Dv、Dw的波形例如为相位相互错开的正弦波。各占空比Du、Dv、Dw的波形也可以是进行了中性点调制的相位相互错开的3相的波形。图3的例子示出了各占空比Du、Dv、Dw均在0％至100％的范围内变化的情况。

在图3的例子中，规定的阈值TH是各占空比Du、Dv、Dw中的2个占空比DR的波形相交的点处的占空比DR的值中的较高一方的值。因此，无论在哪个时间t，各占空比Du、Dv、Dw中的比阈值TH大的占空比DR都是1个以下。图3的例子示出了各占空比Du、Dv、Dw变化到最大值即100％的情况。因此，无论在各占空比Du、Dv、Dw的变化范围如何变化的情况下，各占空比Du、Dv、Dw中的比阈值TH大的占空比DR在每个时间t仅存在1个以下。在图3的例子中，阈值TH为75％。

在本实施方式中，控制部21在第2反馈控制中根据3相电流中的占空比DR为阈值TH以下的2相的相电流值来计算控制电流值。即，在第2反馈控制中，在占空比Du比阈值TH大且占空比Dv、Dw为阈值TH以下的情况下，控制部21根据第2相电流Iv以及第3相电流Iw来计算第1控制电流值Ic1。在第2反馈控制中，在占空比Dv大于阈值TH且占空比Dw、Du为阈值TH以下的情况下，控制部21根据第3相电流Iw以及第1相电流Iu来计算第2控制电流值Ic2。在第2反馈控制中，在占空比Dw大于阈值TH且占空比Du、Dv为阈值TH以下的情况下，控制部21根据第1相电流Iu以及第2相电流Iv来计算第3控制电流值Ic3。

在第2反馈控制中，控制部21根据生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的各脉冲波的占空比DR的变化，切换反馈的控制电流值。在本实施方式的第2反馈控制中，控制电流值的切换在随着时间t而变化的各占空比Du、Dv、Dw分别超过阈值TH时进行。

即，例如，在第2反馈控制中，在将第1控制电流值Ic1作为控制电流值而用于反馈的状态下占空比Dw超过了阈值TH时，控制部21将控制电流值从第1控制电流值Ic1切换为第3控制电流值Ic3。在第2反馈控制中，在将第3控制电流值Ic3作为控制电流值用于反馈的状态下占空比Dv超过阈值TH时，控制部21将控制电流值从第3控制电流值Ic3切换为第2控制电流值Ic2。在第2反馈控制中，在将第2控制电流值Ic2作为控制电流值用于反馈的状态下占空比Du超过阈值TH时，控制部21将控制电流值从第2控制电流值Ic2切换为第1控制电流值Ic1。

在本实施方式中，控制部21在第2反馈控制中，根据第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3的差分来校正控制电流值。具体而言，在第2反馈控制中，控制部21使用偏移校正值Ouv、Owu，将第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3中的在第1反馈控制中不使用的2个控制电流值校正为在第1反馈控制中使用的1个控制电流值的值。即，在第2反馈控制中计算第2控制电流值Ic2的情况下，控制部21将从计算出的第2控制电流值Ic2减去偏移校正值Owu而校正后的值用作控制电流值。在第2反馈控制中计算第3控制电流值Ic3的情况下，控制部21将从计算出的第3控制电流值Ic3减去偏移校正值Ouv而校正后的值用作控制电流值。使用偏移校正值Ouv、Owu的控制电流值的校正例如在3相2轴转换部21B中进行。

控制部21例如通过按照图4所示的流程图进行控制，能够执行与上述的占空比Du、Dv、Dw的变化相应的各反馈控制。如图4所示，首先，控制部21判定占空比Du是否大于阈值TH(步骤S100)。在占空比Du大于阈值TH的情况下(步骤S100：是)，控制部21将用于反馈控制的控制电流值设为第1控制电流值Ic1(步骤S102)。在占空比Du为阈值TH以下的情况下(步骤S100：否)，控制部21判定占空比Dv是否大于阈值TH(步骤S104)。

在占空比Dv大于阈值TH的情况下(步骤S104：是)，控制部21将用于反馈控制的控制电流值设为第2控制电流值Ic2(步骤S106)。在占空比Dv为阈值TH以下的情况下(步骤S104：否)，控制部21判定占空比Dw是否大于阈值TH(步骤S108)。

在占空比Dw大于阈值TH的情况下(步骤S108：是)，控制部21将用于反馈控制的控制电流值设为第3控制电流值Ic3(步骤S110)。在占空比Dw为阈值TH以下的情况下(步骤S108：否)，控制部21将用于反馈控制的控制电流值设为第1控制电流值Ic1(步骤S112)。

控制部21通过始终反复进行上述的步骤S100～S112，能够根据各占空比Du、Dv、Dw的大小来执行第1反馈控制和第2反馈控制。在本实施方式中，执行步骤S112的情况是执行第1反馈控制的情况。步骤S102、S106、S110周期性地切换并执行的情况是执行第2反馈控制的情况。

此外，控制部21例如也可以通过按照图5所示的流程图进行控制，来执行与上述的占空比Du、Dv、Dw的变化相应的各反馈控制。在图5的例子中，控制部21判定生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的各脉冲的占空比Du、Dv、Dw的变化范围是否在阈值TH以下的范围内(步骤S200)。

在占空比Du、Dv、Dw的变化范围在阈值TH以下的范围内的情况下(步骤S200：是)，控制部21执行第1反馈控制(步骤S202)。另一方面，在占空比Du、Dv、Dw的变化范围不在阈值TH以下的范围内的情况下(步骤S200：否)，控制部21执行第2反馈控制(步骤S204)。

如上所述，控制本实施方式的马达1的马达控制方法是调整包含第1相电流Iu、第2相电流Iv、第3相电流Iw的3相电流的马达控制方法，包含对根据3相电流得到的控制电流值进行反馈来控制3相电流。在马达控制方法中控制3相电流包含执行第1反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据第2相电流Iv和第3相电流Iw计算出的第1控制电流值Ic1、根据第3相电流Iw和第1相电流Iu计算出的第2控制电流值Ic2、根据第1相电流Iu和第2相电流Iv计算出的第3控制电流值Ic3中的任意1个作为控制电流值进行反馈。在马达控制方法中，控制3相电流包含执行第2反馈控制，在该第2反馈控制中，切换第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3来作为控制电流值而进行反馈。

在上述处理中，在控制马达1的马达控制装置20中，程序调整包含第1相电流Iu、第2相电流Iv、第3相电流Iw的3相电流，执行与马达控制方法有关的处理。程序使马达控制装置20对根据3相电流得到的控制电流值进行反馈来控制3相电流。

程序在控制上述3相电流时，使马达控制装置20执行第1反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据第2相电流Iv和第3相电流Iw计算出的第1控制电流值Ic1、根据第3相电流Iw和第1相电流Iu计算出的第2控制电流值Ic2、根据第1相电流Iu和第2相电流Iv计算出的第3控制电流值Ic3中的任意1个作为控制电流值进行反馈。

程序在控制上述3相电流时，使马达控制装置20执行第2反馈控制，在该第2反馈控制中，切换第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3来作为控制电流值而进行反馈。

如上所述，根据马达控制装置20，控制部21能够执行第2反馈控制，在该第2反馈控制中，切换第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3来作为控制电流值而进行反馈。因此，即使在占空比Du、Dv、Dw变化到无法通过分流电阻15等适当地检测电流值的范围的情况下，在检测控制电流值时，也能够选择占空比Du、Dv、Dw的值成为能够适当地检测电流值的值的2个相电流，根据该2个相电流来计算控制电流值。由此，例如，即使在占空比Du、Dv、Dw在90％以上且100％以下这样的包含比较大的值的范围内变化的情况下，也能够高精度地计算控制电流值，能够适当地控制马达1。该阈值的范围是在难以准确地检测逆变器电路部10中的3相电流的范围内设定的。因此，依赖于逆变器电路部10的结构等而变化。通过根据逆变器电路部10的各个特性适当地决定阈值，能够针对每个逆变器电路部10适当地进行反馈控制的切换。因此，能够增大生成向马达1供给的3相电流的脉冲波的占空比Du、Dv、Dw，能够提高马达1的输出。另外，不对现有的马达1的结构施加变更，通过变更使马达控制装置20执行处理的程序，能够提高马达1的输出。

另外，根据本实施方式，控制部21在分别生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的脉冲波的占空比Du、Dv、Dw均在规定的阈值TH以下的范围内变化的情况下，执行第1反馈控制，在分别生成第1相电流Iu、第2相电流Iv以及第3相电流Iw的脉冲波的占空比Du、Dv、Dw中的至少1个在包含比阈值TH大的值的范围内变化的情况下，执行第2反馈控制。因此，例如通过将阈值TH设为能够适当地检测电流值的占空比DR的最大值，从而在占空比Du、Dv、Dw变化为无法适当地检测电流值的值的情况下，能够执行第2反馈控制而适当地切换用于反馈的控制电流值。另外，在占空比Du、Dv、Dw未变化为无法适当地检测电流值的值的情况下，执行不使控制电流值变化的第1反馈控制，因此能够降低控制部21的控制负荷。

另外，根据本实施方式，控制电流值是通过d轴和与d轴垂直的方向的q轴这2个轴对3相电流进行转换后的dq轴电流的值。因此，通过计算控制电流值，能够容易掌握马达主体2中的转子的旋转位置。由此，能够使用控制电流值高效地控制马达1。

另外，根据本实施方式，控制部21在第2反馈控制中根据3相电流中的占空比Du、Dv、Dw为阈值TH以下的2相的相电流值来计算控制电流值。因此，能够适当地检测2相的相电流值的任意，能够根据该2相的相电流值适当地计算控制电流值。

另外，根据本实施方式，控制部21在第2反馈控制中，根据第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3的差分来校正控制电流值。因此，当在第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3之间切换控制电流值时，能够抑制控制电流值变得不连续。具体而言，在本实施方式中，通过偏移校正值Ouv、Owu将第2控制电流值Ic2和第3控制电流值Ic3校正为第1控制电流值Ic1，因此，即使在第2反馈控制中切换控制电流值，也能够与第1反馈控制中的第1控制电流值同样地使控制电流值连续地变化。因此，能够使用控制电流值更适当地控制马达1。

另外，根据本实施方式，控制部21在执行第1反馈控制的过程中，计算第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2和第3控制电流值Ic3，取得第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3的差分。即，在占空比Du、Dv、Dw的变化范围处于能够适当地检测第1相电流Iu、第2相电流Iv、第3相电流Iw的任意的范围内时，能够高精度地检测第1控制电流值Ic1、第2控制电流值Ic2、第3控制电流值Ic3，高精度地取得各控制电流值的偏差。由此，在执行第2反馈控制时，通过使用在第1反馈控制中取得的差分，能够适当地校正控制电流值。因此，能够进一步抑制控制电流值变得不连续，能够更适当地控制马达1。

[变形例]

在上述实施方式中，阈值TH是在任意时间t都比阈值TH大的占空比Du、Dv、Dw为1个以下的值，但不限于此。阈值TH也可以是图6所示的例子那样的值。在图6的例子中，阈值TH成为比各占空比Du、Dv、Dw中的2个占空比DR的波形相交的点处的占空比DR的值中的较大一方的值小、且比2个占空比DR的波形相交的点处的占空比DR的值中的较小一方的值大的值。在图6的例子中，阈值TH为60％。

在图6那样的情况下，在某时间t，各占空比Du、Dv、Dw中的2个占空比DR比阈值TH大。作为一个例子，在图6所示的期间PH中，占空比Dv和占空比Dw比阈值TH大。在期间PH中，占空比Du小于阈值TH。这样，在比阈值TH大的占空比DR有2个的情况下，控制部21在第2反馈控制中根据3相电流中的占空比DR为阈值TH以下的1相的相电流值和占空比DR比阈值TH大的1相的相电流值来计算控制电流值。例如，在期间PH中，控制部21根据占空比DR成为占空比Dw的第3相电流Iw和占空比DR成为占空比Du的第1相电流Iu，计算第2控制电流值Ic2。即使在这样的情况下，如果能够在期间PH内的占空比Dw的最大值通过分流电阻15等适当地检测电流值，则也能够高精度地计算第2控制电流值Ic2。

如图6所示的变形例那样，通过将阈值TH设为比能够通过分流电阻15等适当地检测电流值的最大的占空比DR小的值，能够在占空比DR大到某种程度的时刻执行第2反馈控制。由此，即使在各占空比Du、Dv、Dw产生了误差的情况下，也容易抑制在控制电流值的计算中使用的占空比DR的值成为无法适当地检测电流值的值。

如图6所示，变形例的马达控制装置20中的控制部21也在第2反馈控制中在3相电流中的1相的相电流值从阈值以下变为大于阈值TH的定时，根据其他2相的相电流值来计算控制电流值。变形例的马达控制装置20在阈值以上的占空比相为2相的情况下也切换第1反馈控制和第2反馈控制并执行。

上述的控制部21的各结构要素的全部或一部分例如通过CPU等处理器执行存储于存储部22的程序(软件)来实现。另外，这些结构要素的功能中的一部分或全部可以通过LSI、ASIC、FPGA、GPU等硬件(包含电路部：circuitry)来实现，也可以通过软件与硬件的协作来实现。

程序可以预先存储在HDD或闪存等存储装置中，也可以存储在DVD或CD-ROM等可装卸的存储介质中，通过将存储介质安装在驱动装置中来实现安装。存储部22例如由RAM、ROM、HDD、闪存等存储介质实现。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的一个实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够适当变更。例如，例示了马达控制装置20使用dq轴电流作为控制电流值，但控制电流值也可以使用3相的电流值。

Claims (9)

1.一种马达控制装置，其调整包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流来控制马达，其中，

该马达控制装置具有控制部，该控制部对根据所述3相电流而得到的控制电流值进行反馈来控制所述3相电流，

所述控制部能够执行第1反馈控制和第2反馈控制，

在该第1反馈控制中，将根据所述第2相电流和所述第3相电流而计算出的第1控制电流值、根据所述第3相电流和所述第1相电流而计算出的第2控制电流值、根据所述第1相电流和所述第2相电流而计算出的第3控制电流值中的任意1个作为所述控制电流值而进行反馈，

在该第2反馈控制中，切换所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值来作为所述控制电流值而进行反馈。

2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其中，

所述控制部在分别生成所述第1相电流、所述第2相电流以及所述第3相电流的脉冲波的占空比均在规定的阈值以下的范围内变化的情况下，执行所述第1反馈控制，

在分别生成所述第1相电流、所述第2相电流以及所述第3相电流的脉冲波的所述占空比中的至少1个在包含比所述阈值大的值的范围内变化的情况下，执行所述第2反馈控制。

3.根据权利要求2所述的马达控制装置，其中，

所述控制部在所述第2反馈控制中，根据所述3相电流中的所述占空比为所述阈值以下的2相的相电流值来计算所述控制电流值。

4.根据权利要求2所述的马达控制装置，其中，

所述控制部在所述第2反馈控制中，根据所述3相电流中的所述占空比为所述阈值以下的1相的相电流值和所述占空比大于所述阈值的1相的相电流值来计算所述控制电流值。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的马达控制装置，其中，

所述控制电流值是通过d轴和与所述d轴垂直的方向的q轴这2个轴对所述3相电流进行转换而得到的dq轴电流的值。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的马达控制装置，其中，

所述控制部在所述第2反馈控制中，根据所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值的差分来校正所述控制电流值。

7.根据权利要求6所述的马达控制装置，其中，

所述控制部在执行所述第1反馈控制的过程中，计算所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值，取得所述差分。

8.一种马达，其具有权利要求1至7中的任意一项所述的马达控制装置。

9.一种马达控制方法，该马达控制方法调整包含第1相电流、第2相电流、第3相电流的3相电流来控制马达，其中，

该马达控制方法包含对根据所述3相电流而得到的控制电流值进行反馈来控制所述3相电流，

控制所述3相电流包含如下内容：

执行第1反馈控制，在该第1反馈控制中，将根据所述第2相电流和所述第3相电流而计算出的第1控制电流值、根据所述第3相电流和所述第1相电流而计算出的第2控制电流值、根据所述第1相电流和所述第2相电流而计算出的第3控制电流值中的任意1个作为所述控制电流值而进行反馈；以及

执行第2反馈控制，在该第2反馈控制中，切换所述第1控制电流值、所述第2控制电流值、所述第3控制电流值来作为所述控制电流值而进行反馈。

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