CN117044101A - 旋转电机控制装置以及电动助力转向装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的旋转电机控制装置包括：基于第1直流电压将交流电压施加到旋转电机具有的第1系统的三相绕组的第1逆变器；向旋转电机具有的第2系统的三相绕组施加交流电压的第2逆变器；基于第1直流电压和第2直流电压中较低一方的直流电压最小值和旋转电机的指令值生成第1系统d轴电流的指令值，基于直流电压最小值和第1系统的d轴电流的指令值生成第1系统的q轴电流的指令值，并基于第1系统的d轴电流的指令值和第1系统的q轴电流的指令值控制第1逆变器的第1控制部；基于直流电压最小值和旋转电机的指令值生成第2系统的d轴电流的指令值，基于直流电压最小值和第2系统的d轴电流的指令值生成第2系统的q轴电流的指令值，基于第2系统的d轴电流的指令值和第2系统的q轴电流的指令值控制第2逆变器的第2控制部。

Description

旋转电机控制装置以及电动助力转向装置
技术领域
本公开涉及旋转电机控制装置和电动助力转向装置。
背景技术
以往，在利用旋转电机的驱动力辅助转向操作的电动助力转向装置中，已知有在两个独立的系统中控制转向操作的辅助量的旋转电机控制装置(例如，参照专利文献1)。这样的旋转电机控制装置中，在专利文献1中，如果在各系统中独立地运算辅助量，独立地进行电流控制，则有时在系统间会发生不匹配。因此，例如，在专利文献2记载的技术中，具备主控制部和从控制部，通过将由主控制部运算的指令值发送到从控制部，来降低系统间的不匹配。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-195089号公报
专利文献2：国际公开第2018/088465号
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，旋转电机中，根据与旋转速度成比例产生的感应电压与驱动旋转电机的功率转换器(例如，逆变器)的施加电压之间的差来决定向旋转电机通电的电流。因此，在旋转电机以高速旋转时，感应电压变大，将与指令值相应的电流通电到旋转电机所需的电压有时大于逆变器的施加电压的上限值。也就是说，由于向旋转电机通电的电流是基于施加电压的上限值和感应电压的差来通电的，因此有时向旋转电机通电与指令值不同的电流。此时，如果各系统的逆变器从同一直流电源接受直流电压的供给，则系统间不会发生不匹配。然而，在各系统的逆变器从不同的直流电源接受直流电压的供给时，由于多个直流电源间的直流电压的差表现为从多个逆变器施加到旋转电机的施加电压的差，系统间有时会发生不匹配。
由此，在现有的旋转电机控制装置中，例如，控制旋转电机的多个系统的直流电源所输出的直流电压产生差异时，系统之间仍然可能出现不匹配。
本公开是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种旋转电机控制装置和电动助力转向装置，即使在控制旋转电机的多个系统的直流电源所输出的直流电压产生差异时，也能够减少系统之间的不匹配。
用于解决技术问题的技术手段
为了解决上述问题，本公开的一个方面的旋转电机控制装置，包括：第1逆变器，该第1逆变器基于第1直流电源所输出的第1直流电压将交流电压施加到旋转电机所具有的第1系统的三相绕组；第2逆变器，该第2逆变器基于第2直流电源所输出的第2直流电压将交流电压施加到所述旋转电机所具有的第2系统的三相绕组；第1控制部，该第1控制部基于所述第1直流电压和所述第2直流电压中较低一方的电压即直流电压最小值和所述旋转电机的指令值生成所述第1系统的d轴电流的指令值，并且基于所述直流电压最小值和所述第1系统的d轴电流的指令值生成所述第1系统的q轴电流的指令值，基于所生成的所述第1系统的d轴电流的指令值和所述第1系统的q轴电流的指令值向所述第1逆变器输出用于将所述交流电压施加到所述第1系统的三相绕组的第1控制信号；以及第2控制部，该第2控制部基于所述直流电压最小值和所述旋转电机的指令值生成所述第2系统的d轴电流的指令值，并且基于所述直流电压最小值和所述第2系统的d轴电流的指令值生成所述第2系统的q轴电流的指令值，基于所生成的所述第2系统的d轴电流的指令值和所述第2系统的q轴电流的指令值向所述第2逆变器输出用于将所述交流电压施加到所述第2系统的三相绕组的第2控制信号。
另外，本公开的一个方面的电动助力转向装置，包括：如上所述的旋转电机控制装置；用于辅助转向的驾驶的所述旋转电机；以及用于检测所述转向的转向操作转矩的转矩传感器，所述旋转电机控制装置通过将与所述转矩传感器所检测到的所述转向转矩相对应的所述转向的辅助指令作为所述旋转电机的指令值，来控制所述旋转电机。
发明效果
根据本公开，即使在控制旋转电机的多个系统的直流电源所输出的直流电压之间产生差异的情况下，也能减少系统之间的不匹配。
附图说明
图1是示出实施方式1的旋转电机控制装置的一个示例的框图。
图2是示出实施方式1的旋转电机控制装置的两个系统的控制部的一个示例的框图。
图3是示出实施方式1中的生成d轴电压指令值的电流控制器的一个示例的框图。
图4是示出实施方式1中的生成q轴电压指令值的电流控制器的一个示例的框图。
图5是示出实施方式1中的控制信号生成器的一个示例的框图。
图6是示出实施方式1的载波比较部的处理的一个示例的图。
图7是示出实施方式1中的电流指令运算器的处理的一个示例的流程图。
图8是示出实施方式2的旋转电机控制装置的两个系统的控制部的一个示例的框图。
图9是示出实施方式3的旋转电机控制装置的两个系统的控制部的一个示例的框图。
图10是示出实施方式4的电动助力转向装置的一个示例的框图。
具体实施方式
以下，将参照附图说明本公开的实施方式的旋转电机控制装置和电动助力转向装置。
[实施方式1]
图1是示出实施方式1的旋转电机控制装置1的一个示例的框图。
实施方式1的旋转电机控制装置1是用于控制旋转电机10的控制装置。如图1所示，旋转电机控制器1包括位置检测部2、直流电源3-1、直流电源3-2、电容器4-1、电容器4-2、逆变器5-1、逆变器5-2、电流检测部6-1、电流检测部6-2、控制部7-1和控制部7-2。
旋转电机控制装置1通过第1系统和第2系统这两个系统控制旋转电机10。第1系统包括直流电源3-1、电容器4-1、逆变器5-1、电流检测部6-1和控制部7-1。第2系统包括直流电源3-2、电容器4-2、逆变器5-2、电流检测部6-2和控制部7-2。
在本实施方式中，将标号“-1”赋予给包括在第1系统中的结构，并将标号“-2”赋予给包括在第2系统中的结构。在第1系统的各个结构和第2系统的各个结构表示旋转电机控制装置1所具备的任意结构时，或者当没有特别区分系统时，从标号中删除系统的“-1”或“-2”来进行标记。
旋转电机10是具有第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)和第2系统的三相绕组(u2，v2，w2)的旋转电机。旋转电机10例如是永磁同步电动机、感应电动机、同步磁阻电动机等，只要是具有两个三相绕组的电动机，则本发明都能适用。在本实施方式的以下说明中，对作为旋转电机10的非凸极型永磁同步电动机的一个示例进行说明。
位置检测部2检测旋转电机10的旋转位置θ作为第1系统的旋转位置θ1(＝θ)和第2系统的旋转位置θ2(＝θ)。位置检测部2将第1系统的旋转位置θ1输出到后述的控制部7-1。位置检测部2将第2系统的旋转位置θ2输出到后述的控制部7-2。
另外，尽管以这里的位置检测部2是输出两个旋转位置信号的冗余类型的情况进行记载，但是不限于冗余类型，进一步可以使用无旋转位置传感器控制方式来获得第1系统的旋转位置θ1和第2系统的旋转位置θ2。
直流电源3-1是具有高电位侧和低电位侧这两个输出的第1系统的直流电源，并且是第1直流电源的一个示例。直流电源3-1将第1直流电压Vdc1输出到后述的逆变器5-1，作为高电位侧和低电位侧这两个输出的两端电压。直流电源3-1包括例如电池、DC-DC转换器、二极管整流器、PWM整流器等输出直流电压的所有设备。
直流电源3-2是具有高电位侧和低电位侧这两个输出的第2系统的直流电源，并且是第2直流电源的一个示例。直流电源3-2将第2直流电压Vdc2输出到后述的逆变器5-2，作为高电位侧和低电位侧这两个输出的两端电压。直流电源3-2包括例如电池、DC-DC转换器、二极管整流器、PWM整流器等输出直流电压的所有设备。
电容器4-1是具有规定的静电电容的电容器。电容器4-1连接在直流电源3-1的两个输出的信号线之间，并与直流电源3-1电并联连接。电容器4-1作为平滑电容器起作用，该平滑电容器抑制提供给后述的逆变器5-1的第1直流电压Vdc1的变动从而实现稳定的直流电压。另外，电容器4-1中的直流电压Vdc1例如由未图示出的电压检测部来检测，并且作为检测直流电压Vdc1s被输出到后述的控制部7-1。
电容器4-2是具有规定的静电电容的电容器。电容器4-2连接在直流电源3-2的两个输出的信号线之间，并与直流电源3-2电并联连接。电容器4-2作为平滑电容器起作用，该平滑电容器抑制提供给后述的逆变器5-2的第2直流电压Vdc2的变动从而实现稳定的直流电压。另外，电容器4-2中的直流电压Vdc2例如由未图示出的电压检测部来检测，并且作为检测直流电压Vdc2s被输出到后述的控制部7-2。
逆变器5-1(第1逆变器的一个示例)基于由直流电源3-1输出的第1直流电压Vdc1将交流电压施加到旋转电机10具有的第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)。逆变器5-1基于从后述的控制部7-1输出的控制信号GS11～控制信号GS16(第1控制信号的一个示例)接通和断开直流电源3-1的高电位侧的三个开关元件(51-1、53-1、55-1)和直流电源3-1的低电位侧的三个开关元件(52-1、54-1、56-1)，从而对直流电源3-1输出的第1直流电压Vdc1进行功率转换，并将交流电压施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)。由此，逆变器5-1将电流Iu1、电流Iv1、以及电流Iw1施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)。
这里，控制信号GS11、控制信号GS13、和控制信号GS15是用于在逆变器5-1中分别接通和断开高电位侧的开关元件51-1、开关元件53-1、和开关元件55-1(使其处于导通状态或不导通状态)的控制信号。这里，控制信号GS12、控制信号GS14、和控制信号GS16是用于在逆变器5-1中分别接通和断开低电位侧的开关元件52-1、开关元件54-1、和开关元件56-1(使其处于导通状态或不导通状态)的控制信号。
例如，控制信号GS11～控制信号GS16在逻辑状态为“1”(或高)时，使开关元件处于接通状态，并且在逻辑状态为“0”(或低)时，使开关元件处于断开状态。
开关元件51-1、开关元件52-1、开关元件53-1、开关元件54-1、开关元件55-1和开关元件56-1中的每一个都是例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：)、双极晶体管以及MOS(Metal Oxide Semiconductor：金属氧化物半导体)功率晶体管等半导体开关。此外，二极管(或体二极管)反向并联连接到开关元件51-1、开关元件52-1、开关元件53-1、开关元件54-1、开关元件55-1、和开关元件56-1中的每一个。
逆变器5-2(第2逆变器的一个示例)基于由直流电源3-2输出的第2直流电压Vdc2，将交流电压施加到旋转电机10具有的第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)。逆变器5-2基于从后述的控制部7-2输出的控制信号GS21～控制信号GS26(第2控制信号的一个示例)接通和断开直流电源3-2的高电位侧的三个开关元件(51-2、53-2、55-2)和直流电源3-2的低电位侧的三个开关元件(52-2、54-2、56-2)，从而对直流电源3-2输出的第2直流电压Vdc2进行功率转换，并将交流电压施加到第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)。由此，逆变器5-2将电流Iu2、电流Iv2、以及电流Iw2通电到第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)。
这里，控制信号GS21、控制信号GS23、和控制信号GS25是用于在逆变器5-2中分别接通和断开高电位侧的开关元件51-2、开关元件53-2、和开关元件55-2(使其处于导通状态或不导通状态)的控制信号。此外，控制信号GS22、控制信号GS24、和控制信号GS26是用于在逆变器5-2中分别接通和断开低电位侧的开关元件52-2、开关元件54-2、和开关元件56-2(使其处于导通状态或不导通状态)的控制信号。
例如，控制信号GS21～GS26例如在逻辑状态为“1”(或高)时，使开关元件处于接通状态，在逻辑状态为“0”(或低)时，使开关元件处于断开状态。
开关元件51-2、开关元件52-2、开关元件53-2、开关元件54-2、开关元件55-2和开关元件56-2中的每一个都是例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：)、双极晶体管以及MOS(Metal Oxide Semiconductor：金属氧化物半导体)功率晶体管等半导体开关。此外，二极管(或体二极管)反向并联连接到开关元件51-2、开关元件52-2、开关元件53-2、开关元件54-2、开关元件55-2、和开关元件56-2中的每一个。
电流检测部6-1(第1电流检测部的一个示例)检测流过旋转电机10的第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流Iu1、电流Iv1、和电流Iw1，分别作为电流值Ius1、电流值Ivs1、和电流值Iws1。电流检测部6-1可以设为通过在逆变器5-1的开关元件52-1、开关元件54-1、和开关元件56-1中串联设置电流检测用电阻(分流电阻)来进行检测的方式(所谓的下臂3分流方式)。另外，电流检测部6-1可以使用通过在逆变器5-1和电容器4-1之间设置电流检测用电阻来检测直流电流，再生流过旋转电机10的第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流Iu1、电流Iv1、和电流Iw1的方式(母线1分流方式)。
电流检测部6-2(第2电流检测部的一个示例)检测流过旋转电机10的第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流Iu2、电流Iv2、和电流Iw2，分别作为电流值Ius2、电流值Ivs2、和电流值Iws2。电流检测部6-2可以设为通过在逆变器5-2的开关元件52-2、开关元件54-2、和开关元件56-2中串联设置电流检测用电阻(分流电阻)来进行检测的方式(所谓的下臂3分流方式)。另外，电流检测部6-2可以使用通过在逆变器5-2和电容器4-2之间设置电流检测用电阻来检测直流电流，再生流过旋转电机10的第1系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流Iu2、电流Iv2、和电流Iw2的方式(母线1分流方式)。
控制部7-1(第1控制部的一个示例)例如包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)，并且通过第1系统控制旋转电机10。控制部7-1基于第1直流电压Vdc1和第2直流电压Vdc2中较低一方的电压即直流电压最小值Vdcm和旋转电机10的指令值(T*)生成第1d轴电流指令值Id_target1。另外，在以下说明中，被赋予上标字符“*”的变量表示目标值。
此外，控制部7-1基于直流电压最小值Vdcm和第1d轴电流指令值Id_target1生成第1q轴电流指令值Iq_target1。
在本实施方式中，使用检测直流电压Vdc1s作为第1直流电压Vdc1，使用检测直流电压Vdc2s作为第2直流电压Vdc2。即，直流电压最小值Vdcm是第1直流电压Vdc1的检测直流电压Vdc1s和第2直流电压Vdc2的检测直流电压Vdc2s中较小一方的电压值。此外，第1d轴电流指令值Id_target1是通过将电流指令值进行d轴的旋转坐标转换而获得的电流指令值，并且表示第1系统的d轴电流的指令值。此外，第1q轴电流指令值Iq_target1是通过将电流指令值进行q轴的旋转坐标转换而获得的电流指令值，并且表示第1系统的q轴电流的指令值。
控制部7-1基于生成的第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1，向逆变器5-1输出用于将交流电压施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的控制信号GS11～控制信号GS16。控制部7-1基于在内部生成的第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1、位置检测部2检测到的旋转位置θ1、电流检测部6-1检测到的电流检测值(电流值Ius1、电流值Ivs1、和电流值Iws1)、从直流电源3-1检测到的第1直流电压Vdc1s(＝Vdc1)、以及从直流电源3-2检测到的第2直流电压Vdc2s(＝Vdc2)，输出控制信号GS11～控制信号GS16
后面将参照图2描述控制部7-1的结构的详细情况。
控制部7-2(第2控制部的一个示例)例如包括CPU，并且通过第2系统控制旋转电机10。控制部7-2基于第1直流电压Vdc1和第2直流电压Vdc2中较低一方的电压即直流电压最小值Vdcm和旋转电机10的指令值(T*)生成第2d轴电流指令值Id_target2。此外，控制部7-2基于直流电压最小值Vdcm和第2d轴电流指令值Id_target2生成第2q轴电流指令值Iq_target2。
在本实施方式中，使用检测直流电压Vdc1s作为第1直流电压Vdc1，使用测直流电压Vdc2s作为第2直流电压Vdc2。此外，第2d轴电流指令值Id_target2是通过将电流指令值进行d轴的旋转坐标转换而获得的电流指令值，并且表示第2系统的d轴电流的指令值。此外，第2q轴电流指令值Iq_target2是通过将电流指令值进行q轴的旋转坐标转换而获得的电流指令值，并且表示第2系统的q轴电流的指令值。
控制部7-2基于生成的第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2，向逆变器5-2输出用于将交流电压施加到第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的控制信号GS21～控制信号GS26。控制部7-2基于在内部生成的第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2、位置检测部2检测到的旋转位置θ2、电流检测部6-2检测到的电流检测值(电流值Ius2、电流值Ivs2、和电流值Iws2)、从直流电源3-2检测到的第2直流电压Vdc2s(＝Vdc2)、以及从直流电源3-1检测到的第1直流电压Vdc1s(＝Vdc1)，输出控制信号GS22～控制信号GS26。
后面将参照图2描述控制部7-2的结构的详细情况。
接下来，将参照图2说明控制部7-1和控制部7-2的结构的详细情况。
图2是示出本实施方式的旋转电机控制装置1的两个系统的控制部7的一个示例的框图。
如图2所示，控制部7-1包括电流指令运算器70-1、减法器71-1、电流控制器72-1、减法器73-1、电流控制器74-1、坐标转换器75-1、和控制信号生成器76-1。
电流指令计算器70-1基于旋转电机的指令值(T*)、第1直流电压Vdc1s、第2直流电压Vdc2s生成第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1。后面描述电流指令运算器70-1的处理的详细情况。
减法器71-1从第1d轴电流指令值Id_target1中减去旋转双轴上的电流Id1，并将该结果输出到电流控制器72-1。电流Id1从坐标转换器75-1输出。
减法器73-1从第1q轴电流指令值Iq_target1中减去旋转双轴上的电流Iq1，并将该结果输出到电流控制器74-1。电流Iq1从坐标转换器75-1输出。
电流控制器72-1通过对减法器71-1的输出值进行比例和积分控制，使得减法器71-1的输出值成为“0”(零)，从而输出旋转双轴上的电压Vd1。这里，将参照图3说明电流控制器72-1的详细结构。
图3是示出本实施方式中的生成d轴电压指令值的电流控制器72-1的一个示例的框图。
如图3所示，电流控制器72-1包括放大器721-1、加法器722-1、放大器723-1、积分器724-1、和限制器725-1。
放大器721-1将(第1d轴电流指令值Id_target1-Id1)放大Kpd倍，并将该结果作为输出值Vd1_p输出到加法器722-1。这里，放大的系数Kpd例如是期望的电流控制响应ωcc([rad/s(拉迪安/秒)])乘以旋转电机10的d轴电感Ld而得到的值(ωcc×Ld)。
放大器723-1将(第1d轴电流指令值Id_target1-Id1)放大Kid倍并输出。这里，放大的系数Kid例如是通过将期望的电流控制响应ωcc乘以旋转电机10的绕组电阻R而获得的值(ωcc×R)。
积分器724-1对放大器723-1的输出(Kid×(Id1_target1-Id1))进行积分，并作为输出值Vd1_i进行输出。即，值Vd1_i成为(Kid/s×(Id1_target1-Id1))。这里的“s”是拉普拉斯算子。
加法器722-1将放大器721-1的输出值Vd1_p与积分器724-1的输出值Vd1_i相加，并作为输出值Vd1′输出到限制器725-1。
限制器725-1基于直流电压最小值Vdcm对加法器722-1的输出值Vd1′进行限制。具体地，限制器725-1通过下述式(1)对加法器722-1的输出值Vd1′进行限制，并生成作为输出值的旋转双轴上的电压Vd1。
【数学式1】
如式(1)所示，限制器725-1根据加法器722-1的输出值Vd1′与直流电压最小值Vdcm之间的关系，如以下那样生成旋转双轴上的电压Vd1。
(a)在加法器722-1的输出值Vd1′小于(-Vdcm/20.5)时，限制器725-1生成(-Vdcm/20.5)作为电压Vd1(Vd1＝-Vdcm/20.5)。
(b)在加法器722-1的输出值Vd1′介于(-Vdcm/20.5)和(Vdcm/20.5)之间时，限制器725-1生成加法器722-1的输出值Vd1′作为电压Vd1(Vd1＝Vd1′)。
(c)在加法器722-1的输出值Vd1′大于(Vdcm/20.5)时，限制器725-1生成(Vdcm/20.5)作为电压Vd1(Vd1＝Vdcm/20.5)。
由此，限制器725-1生成电压Vd1，使得加法器722-1的输出值Vd1′的绝对值为(Vdcm/20.5)以下。例如，在想要积极地对作为积分项的积分器724-1的输出值Vd1_i进行复位时，限制器725-1可以使用公知技术的抗饱和控制。
回到图2的说明，电流控制器74-1通过对减法器73-1的输出值进行比例和积分控制，使得减法器73-1的输出值成为“0”(零)，从而输出旋转双轴上的电压Vq1。这里，将参照图4说明电流控制器74-1的详细结构。
图4是示出本实施方式中的生成q轴电压指令值的电流控制器74-1的一个示例的框图。
如图4所示，电流控制器74-1包括放大器741-1、加法器742-1、放大器743-1、积分器744-1、和限制器745-1。
放大器741-1将(第1q轴电流指令值Id_target1-Iq1)放大Kpd倍，并将该结果作为输出值Vq1_p输出到加法器742-1。这里，放大的系数Kpq例如是期望的电流控制响应ωcc([rad/s(拉迪安/秒)])乘以旋转电机10的q轴电感Lq而得到的值(ωcc×Lq)。
放大器743-1将(第1q轴电流指令值Iq_target1-Iq1)放大Kiq并输出。这里，放大的系数Kiq例如是通过将期望的电流控制响应ωcc乘以旋转电机10的绕组电阻R而获得的值(ωcc×R)。
积分器744-1对放大器743-1的输出(Kid(Iq_target1-Iq1))进行积分，并作为输出值Vq1_i输出。即，值Vq1_i成为(Kiq/s×(Iq_target1-Iq1))。这里的“s”是拉普拉斯算子。
加法器742-1将放大器741-1的输出值Vq1_p与积分器744-1的输出值Vd1_i相加，并作为输出值Vq1′输出到限制器745-1。
限制器745-1基于直流电压最小值Vdcm和电压Vd1对加法器742-1的输出值Vq1′进行限制。具体地，限制器745-1通过下述式(2)对加法器742-1的电压Vq1′进行限制，并生成作为输出值的旋转双轴上的电压Vq1。
【数学式2】
如式(2)所示，限制器745-1根据加法器742-1的输出值Vq1′与从直流电压最小值Vdcm减去电压Vd1所得的值(Vdcm-Vd1)之间的关系，如以下那样生成电压Vq1。
(d)在加法器742-1的输出值Vq1′小于(-(Vdcm-Vd1)/20.5)时，限制器745-1生成(-(Vdcm-Vd1)/20.5)作为电压Vd1(Vq1＝-(Vdcm-Vd1)/20.5)。
(e)在加法器742-1的输出值Vq1′在(-(Vdcm-Vd1)/20.5)和((Vdcm-Vd1)/20.5)之间时，限制器745-1生成加法器742-1的输出值Vq1′作为电压Vq1(Vq1＝Vq1′)。
(f)在加法器742-1的输出值Vq1′大于((Vdcm-Vd1)/20.5)时，限制器745-1生成((Vdcm-Vd1)/20.5)作为电压Vq1(Vq1＝(Vdcm-Vd1)/20.5)。
由此，限制器745-1生成电压Vq1，使得加法器742-1的输出值Vq1′的绝对值成为((Vdcm-Vd1)/20.5)以下。例如，在想要积极地对作为积分项的积分器744-1的输出值Vq1_i进行复位时，限制器725-1可以使用公知技术的抗饱和控制。
另外，上述电压Vd1和电压Vq1是旋转双轴上的电压指令值。
再次返回到图2的说明，坐标转换器75-1基于旋转位置θ1将电流检测部6-1检测到的电流值Ius1、电流值Ivs1和电流值Iws1转换为旋转双轴上的电流Id1和电流Iq1。具体地说，坐标转换器75-1根据下记的式(3)从电流值Ius1、电流值Ivs1、电流值Iws1、旋转位置θ1生成旋转双轴上的电流Id1和电流Iq1。
【数学式3】
坐标转换器75-1将生成的电流Id1输出到减法器71-1。坐标转换器75-1将生成的电流Iq1输出到减法器73-1。
此外，坐标转换器75-1基于旋转位置θ1将作为旋转双轴上的电压指令的电压Vd1和电压Vq1转换为三相轴上的电压指令的电压Vu1、电压Vv1、和电压Vw1。具体地说，坐标转换器75-1根据下记的式(4)从电压Vd1、电压Vq1和旋转位置θ1生成作为三相轴上的电压指令的电压Vu1、电压Vv1、和电压Vw1。
【数学式4】
坐标转换器75-1将生成的电压Vu1、电压Vv1和电压Vw1输出到控制信号生成器76-1。
控制信号生成器76-1基于第1直流电压Vdc1s和作为三相轴上的电压指令值的电压Vu1、电压Vv1和电压Vw1输出逆变器5-1的控制信号GS11～控制信号GS16。这里，参照图5说明控制信号生成器76-1的详细结构。
图5是示出本实施方式的控制信号生成器76-1的一个示例的框图。
如图5所示，控制信号生成器76-1包括占空比运算部761-1和载波比较部762-1。
占空比运算部761-1基于电压Vu1、电压Vv1和电压Vw1输出作为用第1直流电压Vdc1s标准化而得的值的第1占空比(du1、dv1、dw1)。例如，占空比运算部761-1通过下记的式(5)生成第1占空比(du1、dv1、dw1)。
【数学式5】
占空比运算部761-1包括乘法器81-1、加法器82-1、乘法器83-1、加法器84-1、乘法器85-1、和加法器86-1。
乘法器81-1将电压Vu1乘以(1/Vdc1s)，并将该乘法结果输出到加法器82-1。
加法器82-1将作为常数的“0.5”与乘法器81-1的输出值相加，并且将其作为第1占空比du1输出到载波比较部762-1。
乘法器83-1将电压Vv1乘以(1/Vdc1s)，并将该乘法结果输出到加法器84-1。
加法器84-1将作为常数的“0.5”与乘法器83-1的输出值相加，并且将其作为第1占空比dv1输出到载波比较部762-1。
乘法器85-1将电压Vw1乘以(1/Vdc1s)，并将该乘法结果输出到加法器86-1。
加法器86-1将作为常数的“0.5”与乘法器85-1的输出值相加，并且将其作为第1占空比dw1输出到载波比较部762-1。
载波比较部762-1基于第1占空比(du1、dv1、dw1)输出逆变器5-1的控制信号GS11～控制信号GS16。这里，参照图6说明载波比较部762-1的处理。
图6是示出本实施方式的载波比较部762-1的处理的一个示例的图。
在图6中，波形W1～波形W3示出第1占空比(du1、dv1、dw1)的波形。此外，波形W4示出波峰电平为“1”，且波谷电平为“0”的三角波载波CA的波形。另外，波形W5～波形W10依次示出控制信号GS11、控制信号GS13、控制信号GS15、控制信号GS12、控制信号GS14、和控制信号GS16的波形。另外，图6所示的图表的横轴是时间，周期Tc(＝1/fc，fc表示频率)示出载波CA的周期。
如图6所示，载波比较部762-1将波形W1～波形W3的第1占空比(du1、dv1、dw1)与波形W4的载波CA进行比较，在各相中的第1占空比较高的情况下，使与逆变器5-1的高电位侧的开关元件(51-1、53-1、55-1)对应的控制信号(GS11、GS13、GS15)处于接通状态(值为“1”)。此外，载波比较部762-1在各相中的第1占空比较低的情况下，使与逆变器5-1的高电位侧的开关元件(51-1、53-1、55-1)对应的控制信号(GS11、GS13、GS15)处于关断状态(值为“0”)。
载波比较部762-1将波形W1～波形W3的第1占空比(du1、dv1、dw1)与波形W4的载波CA进行比较，在各相中的第1占空比较低的情况下，使与逆变器5-1的低电位侧的开关元件(52-1、54-1、56-1)对应的控制信号(GS12、GS14、GS16)处于接通状态(值为“1”)。此外，载波比较部762-1在各相中的第1占空比较高的情况下，使与逆变器5-1的高电位侧的开关元件(52-1、54-1、56-1)对应的控制信号(GS12、GS14、GS16)处于关断状态(值为“0”)。
通过上述的载波比较部762-1的处理，对于各相中的任意一相(X相)，若设为第1占空比dx1，则在载波CA的周期Tc中，高电位侧的控制信号使开关元件处于接通状态的比例是dx1，而低电位侧的控制信号使开关元件处于接通状态的比例为(1-dx1)。由此，在高电位侧的接通状态下，逆变器5-1的X相电位为第1直流电压Vdc1，在低电位侧的接通状态时，逆变器5-1的X相电位为“0”(GND)。因此，X相的输出电压Vx1_PWM由下记式(6)表示。
【数学式6】
Vx1_PWM＝dc1×Vdc1…(6)
这里，X相的占空比根据上述式(5)表示为下记式(7)。
【数学式7】
若将式(7)代入式(6)，则X相的输出电压Vx1_PWM由下记的式(8)表示。
【数学式8】
这里，如果检测到的第1直流电压Vdc1s与第1直流电压Vdc1(真值)相等，则实际输出的X相的输出电压Vx1_PWM的右边的第1项仅为Vx1。其结果是，输出电压Vx1_PWM以右边的第2项的(0.5×Vdc1)为中心，成为第1项与其指令值Vx1相一致的电压。由此，逆变器5-1可以根据指令值输出电压。
再次返回到图2的说明，控制部7-2包括电流指令运算器70-2、减法器71-2、电流控制器72-2、减法器73-2、电流控制器74-2、坐标转换器75-2、和控制信号生成器76-2。
电流指令运算器70-2基于旋转电机的指令值(T*)、第2直流电压Vdc2s、和第1直流电压Vdc1s，生成第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2。电流指令运算器70-2具有与电流指令运算器70-1同样的结构。
减法器71-2从第2d轴电流指令值Id_target2中减去旋转双轴上的电流Id2，并将该结果输出到电流控制器72-2。电流Id2从坐标转换器75-2输出。
减法器73-2从第2q轴电流指令值Iq_target2中减去旋转双轴上的电流Iq2，并将该结果输出到电流控制器74-2。电流Iq2从坐标转换器75-2输出。
电流控制器72-2通过对减法器71-2的输出值进行比例和积分控制，使得减法器71-2的输出值成为“0”(零)，从而输出旋转双轴上的电压Vd2。由于电流控制器72-2的结构与上述的电流控制器72-1相同，因此在此省略对其的说明。
电流控制器74-2通过对减法器73-2的输出值进行比例和积分控制，使得减法器73-2的输出值成为“0”(零)，从而输出旋转双轴上的电压Vq2。由于电流控制器74-2的结构与上述的电流控制器74-1相同，因此在此省略对其的说明。
坐标转换器75-2基于旋转位置θ2将电流检测部6-2检测的电流值Ius2、电流值Ivs2、和电流值Iws2转换为旋转双轴上的电流Id2和电流Iq2。此外，坐标转换器75-2基于旋转位置θ2将作为旋转双轴上的电压指令的电压Vd2和电压Vq2转换为三相轴上的电压指令的电压Vu2、电压Vv2、和电压Vw2。由于坐标转换器75-2的结构与上述的坐标转换器75-1相同，因此在此省略对其的说明。
控制信号生成器76-2基于第2直流电压Vdc2s和作为三相轴上的电压指令值的电压Vu2、电压Vv2、和电压Vw2输出逆变器5-2的控制信号GS21～控制信号GS26。由于控制信号生成器76-2的结构与上述的控制信号生成器76-1相同，因此在此省略对其的说明。
接下来，将详细说明本实施方式中的电流指令运算器70-1的处理。
电流指令运算器70-1运算向旋转电机10通电的第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1，来作为旋转电机10的控制目标值。电流指令运算器70-1基于根据旋转电机10的指令值(T*)运算得到的目标d轴电流Id01 *和目标q轴电流Iq01 *，设定第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1。
电流指令运算器70-2运算向旋转电机10通电的第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2作为旋转电机10的控制目标值。电流指令运算器70-2基于根据旋转电机10的指令值(T*)运算出的目标d轴电流Id02 *和目标q轴电流Iq02 *设定第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2。
在此，首先对目标q轴电流Iq01 *的运算进行说明。在本实施方式中，将旋转电机10的指令值设为转矩指令(T*)，电流指令运算器70-1基于转矩指令(T*)计算目标q轴电流Iq01 *。另外，目标q轴电流Iq01 *的运算方法没有特别限定，例如，通过将转矩指令(T*)乘以比例常数来计算。
另外，电流指令运算器70-2通过与Iq01 *相同的方法运算Iq02 *。这里，通过使第1系统和第2系统的目标q轴电流的运算方法相同，使两个系统的q轴电流相同。
接下来，在本实施方式中，电流指令运算器70-1通过基于第1直流电压Vdc1和第2直流电压Vdc2中较低一方的电压即直流电压最小值Vdcm，运算目标d轴电流，从而使两个系统的d轴电流相同。由此，通过使两个系统的目标d轴电流、以及目标q轴电流相同，如果d轴电流足够大以避免电压饱和，则两个系统中通电的电流一致。
目标d轴电流的运算方法基于直流电压最小值Vdcm进行运算，并且只要两个系统的目标d轴电流相同即可，并不限于以下所说明的方法。在本实施方式中，电流指令运算器70-1基于使用了旋转电机10的电常数的dq轴电压方程运算目标d轴电流。
d轴电压vd1及q轴电压vq1的dq轴电压方程式由下记式(9)表示。
【数学式9】
将电阻值R、电感L、感应电压常数用作旋转电机10的电常数。另外，“p”是微分运算符。例如，通过对旋转位置θ进行微分来计算转速ω。另外，转速ω对应于旋转电机10的旋转速度。
在此，为了简化，忽略(R×Id01)项。此外，假设微分运算符p＝0，则稳态下的第1系统的dq轴电压方程式表示为下记式(10)。
【数学式10】
另外，dq轴电压在直流电压最小值Vdcm的范围内可以输出的值的关系由下记式(11)表示。这里，Kv是相对于电源电压的系数。
【数学式11】
另外，根据式(10)和式(11)的关系计算出目标d轴电流Id01 *，得到下记式(12)。电流指令运算器70-1使用式(12)计算目标d轴电流Id01 *。另外，由于设为(Id01 *≤0)，因此在式(12)的运算结果为(Id01 *＞0)时，电流指令运算器70-1可以是(Id01 *＝0)。
【数学式12】
这里，电流指令运算器70-1限制目标d轴电流Id01 *的最大绝对值，使得向旋转电机10通电的电流不超过额定电流Ir。例如，电流指令运算器70-1将目标d轴电流Id01 *的最大绝对值限制为额定电流Ir的0.8倍的值。
电流指令运算器70-1根据运算出的Id01 *将目标d轴电流Id1 *设定为目标d轴电流Id1 *＝Id01 *。另外，即使目标d轴电流Id01 *为“0”，两个系统的d轴电流也可以一致。
电流指令运算器70-1还通过限制成流过旋转电机10的电流不超过额定电流Ir，来设定目标q轴电流Iq1 *。在Id01 *的平方与Iq01 *的平方之和不超过额定电流Ir的平方时，电流指令运算器70-1将目标q轴电流Iq1 *设定为目标q轴电流Iq1 *＝Iq01 *。另外，在Id01 *的平方与Iq01 *的平方之和超过额定电流Ir的平方时，电流指令运算器70-1将通过下记式(13)运算得到的值设定为目标q轴电流Iq1 *。
【数学式13】
电流指令运算器70-2具有与电流指令运算器70-1相同的结构，并且通过与上述电流指令运算器70-1相同的方法，根据旋转电机10的指令值(T*)设定目标d轴电流Id2 *和目标q轴电流Iq2 *。
如上所述，电流指令运算器70-1和电流指令运算器70-2只要d轴电流足够大以避免电压饱和，就能向旋转电机10通电期望的电流，使两个系统的目标电流相同，从而能使两个系统中通电的电流一致。
接下来，将说明针对在旋转电机10高速旋转，感应电压变大，并且由于目标d轴电流的绝对值的限制而使d轴电流无法被设定为足够大以避免电压饱和时的系统间不匹配的本实施方式的对策处理。这里，将参照图7说明本实施方式中的电流指令运算器70-1的处理。
图7是示出实施方式中的电流指令运算器70-1的处理的一个示例的流程图。设为电流指令运算器70-1通过上述方法并根据旋转电机10的指令值(T*)生成目标d轴电流Id1 *和目标q轴电流Iq1 *。
如图7所示，电流指令运算器70-1首先将变量n设定为“1”(n＝1)，并且将目标q轴电流Iq1 *设定为d轴电流指令值Iqt1[0]以作为初始值(步骤S101)。这里，变量n是表示处理次数的变量，值是整数。
接下来，电流指令运算器70-1基于目标d轴电流Id1 *设定d轴电流Idt1(步骤S102)。电流指令运算器70-1将目标d轴电流Id1 *代入d轴电流Idt1(Idt1＝Id1 *)，从而设定d轴电流Idt1。即，电流指令运算器70-1将目标d轴电流Id1 *设定为d轴电流Idt1。
接下来，电流指令运算器70-1基于q轴电流Iqt1[n-1]生成使电流(Idt1，Iqt1)通电所需的电压(Vdt1，Vqt1)(步骤S103)。电流指令运算器70-1使用以下记式(14)生成电压Vdt1和电压Vqt1。这里，d轴电压Vdt1及q轴电压Vqt1相当于对于施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电压的指令值即第1电压指令值。
【数学式14】
如式(14)所示，电流指令运算器70-1使用电阻R、电感L、感应电压常数作为旋转电机10的转速ω和旋转电机10的电常数，计算d轴电压Vdt1和q轴电压Vqt1。
另外，q轴电流Iqt1[n-1]是前一次即上次(第n-1次)的q轴电流Iqt1，通过后述式(18)计算。另外，在控制演算的第1次(n＝1)中，上述Iqt1[0]＝Iq1 *。
d轴电流Idt1和q轴电流Iqt1是最终成为第1d轴电流指令值Id_target1、第1q轴电流指令值Iq_target1的值。另外，在式(14)中，例如可以使用由上述式(3)计算出的检测电流(Id1、Iq1)来代替d轴电流Idt1和q轴电流Iqt1。
接下来，电流指令运算器70-1基于电压(Vdt1、Vqt1)和直流电压最小值Vdcm生成电压过剩量ΔV1(步骤S104)。电流指令运算器70-1通过下记式(15)计算电压过剩量ΔV1。由此，即使在直流电压较小侧的系统中，也能期待避免由于电压饱和而导致所期望的电流无法通电的情况。
【数学式15】
接着，电流指令运算器70-1通过限制值Vx1限制电压过剩量ΔV1，并将限制后的值设定为电压过剩量ΔVLM1(步骤S105)。电流指令运算器70-1使用通过下记式(16)计算出的限制值Vx1，生成将电压过剩量ΔV1限制在上限值Vx1和下限值(-Vx1)的范围内的值作为电压过剩量ΔVLM1。
【数学式16】
接下来，电流指令运算器70-1将电压过剩量ΔVLM1与前一个调整量ΔIqt1[n-1]相加从而生成第1调整量ΔIqt1[n](步骤S106)。电流指令运算器70-1通过下记式(17)计算第1调整量ΔIqt1[n]。在电压过剩量ΔVLM1小于“0”时(ΔVLM1＜0)，所需电压超过直流电压较低侧的系统的电源电压，因此所期望的电流无法通电。为了避免这种情况，电流指令运算器70-1进行调整，使得第1q轴电流指令值的绝对值小于目标q轴电流Iq1 *的绝对值。第1调整量ΔIqt1[n]的初始值设为“0”(ΔIqt1[0]＝0)，上限值限制为“0”(ΔIqt1[n]≤0)。
【数学式17】
ΔIqt1[n]＝ΔIqt1[n-1]+ΔVLM1…(17)
接下来，电流指令运算器70-1基于第1调整量ΔIqt1[n]和目标q轴电流Iq1 *生成q轴电流指令值Iqt1[n](步骤S107)。电流指令运算器70-1通过下记式(18)将上述运算出的第1调整量ΔIqt1[n]与目标q轴电流Iq1 *相加，来生成q轴电流指令值Iqt1[n]。电流指令运算器70-1通过下记式(18)使q轴电流指令值Iqt1[n]的绝对值小于目标q轴电流Iq1 *的绝对值，从而避免由于上述式(14)和式(15)的直流电压的限制而产生的电压过大。
【数学式18】
具体地，在第1电压指令值(Vdt1 2+Vqt1 2)大于由直流电压最小值Vdcm所确定的值(Vdcm 2/2)时，电流指令运算器70-1根据式(15)和式(17)进行校正，使得第1调整量ΔIqt1[n]朝负方向变化，并且第1q轴电流指令值Iqt1[n]的绝对值变小。此外，在第1电压指令值(Vdt1 2+Vqt1 2)小于由直流电压最小值Vdcm所确定的值(Vdcm 2/2)时(即，在电源电压足够大时)，电流指令运算器70-1进行校正，使得第1调整量ΔIqt1[n]向正方向变化，第1q轴电流指令值Iqt1[n]的绝对值变大。这里，值(Vdcm 2/2)是基于直流电压最小值Vdcm的比较值的一个示例。
接着，电流指令运算器70-1输出d轴电流指令值Idt1来作为第1d轴电流指令值Id_target1，并输出q轴电流指令值Iqt1[n]来作为第1q轴电流指令值Iq_target1(步骤S108)。即，电流指令运算器70-1设定为第1d轴电流指令值Id_target1＝Idt1，并且设定为第1q轴电流指令值Iq_target1＝Iqt1[n]。
接下来，电流指令运算器70-1将变量n加上“1”(n＝n+1)，从而更新变量(步骤S109)。在步骤S109的处理之后，电流指令运算器70-1使处理返回到步骤S102。
此外，与电流指令运算器70-1同样，第2系统的电流指令运算器70-2根据旋转电机10的指令值(T*)生成目标d轴电流Id2 *和目标q轴电流Iq2 *，执行与上述的图7的处理同样的处理，从而生成第2d轴电流指令值Id_target2、第2q轴电流指令值Iq_target2。
如上所说明的那样，本实施方式的旋转电机控制装置1包括逆变器5-1(第1逆变器)、逆变器5-2(第2逆变器)、控制部7-1(第1控制部)、和控制部7-2(第2控制部)。逆变器5-1基于直流电源3-1(第1直流电源)输出的第1直流电压Vdc1，将交流电压施加到旋转电机10所具有的第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)。逆变器5-2基于直流电源3-2(第2直流电源)输出的第2直流电压Vdc2，将交流电压施加到旋转电机10所具有的第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)。控制部7-1基于第1直流电压Vdc1和第2直流电压Vdc2中较低一方的电压即直流电压最小值Vdcm和旋转电机10的指令值，生成第1d轴电流指令值Id_target1(第1系统的d轴电流的指令值)。此外，控制部7-1基于直流电压最小值Vdcm和第1d轴电流指令值Id_target1生成第1q轴电流指令值Iq_target1(第1系统的q轴电流的指令值)。控制部7-1基于所生成的第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1，向逆变器5-1输出用于将交流电压施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的第1控制信号GS11～GS16。此外，控制部7-2基于直流电压最小值Vdcm和旋转电机10的指令值，生成第2d轴电流指令值Id_target2(第2系统的d轴电流的指令值)。此外，控制部7-2基于直流电压最小值Vdcm和第2d轴电流指令值Id_target2生成第2q轴电流指令值Iq_target2(第2系统的q轴电流的指令值)。控制部7-2基于所生成的第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2，向逆变器5-2输出用于将交流电压施加到第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的第2控制信号GS21～GS26。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1在第1系统和第2系统中通过相同的生成方法，并且基于直流电压较低侧的值(直流电压最小值Vdcm)来生成电流指令值(第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1、第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2)。因此，本实施方式的旋转电机控制装置1能使两个系统的电流指令值相同，因而能在避免由于直流电压的限制而导致所期望的电流无法通电的同时，使两个系统的电流相同。由此，即使在由控制旋转电机10的多个系统的直流电源(3-1、3-2)输出的直流电压之间产生差异时，本实施方式的旋转电机控制装置1也能够减小系统之间的不匹配。
另外，在本实施方式的旋转电机控制装置1中，即使在例如旋转电机10高速旋转的情况下，也能够使在两个系统中通电的电流一致，因此，能够避免系统之间的不匹配，并且在适当地协调多个系统的同时稳定地控制旋转电机10。
此外，本实施方式的旋转电机控制装置1中，在相对于施加到第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电压的指令值即第1电压指令值(Vdt1 2+Vqt1 2)大于基于直流电压最小值Vdcm的比较值(Vdcm 2/2)时，控制部7-1进行校正以减小第1q轴电流指令值Iq_target1。在第1电压指令值(Vdt1 2+Vqt1 2)小于比较值(Vdcm 2/2)时，控制部7-1进行校正以增大第1q轴电流指令值Iq_target1。此外，在相对于施加到第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电压的指令值即第2电压指令值(Vdt2 2+Vqt2 2)大于基于直流电压最小值Vdcm的比较值(Vdcm 2/2)时，控制部7-2进行校正以减小第2q轴电流指令值Iq_target2。在第2电压指令值(Vdt2 2+Vqt2 2)小于比较值(Vdcm 2/2)时，控制部7-2进行校正以增大第2q轴电流指令值Iq_target2。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1能根据直流电压最小值Vdcm与第1电压指令值(Vdt1 2+Vqt1 2)之间的关系适当地调整第1q轴电流指令值Iq_target1，并且能根据直流电压最小值Vdcm与第2电压指令值(Vdt2 2+Vqt2 2)之间的关系适当地调整第2q轴电流指令值Iq_target2。因此，本实施方式的旋转电机控制装置1能避免电压饱和的影响并使所期望的电流通电。此外，本实施方式的旋转电机控制装置1通过使用直流电压最小值Vdcm在第1系统和第2系统中以相同的方式生成q轴电流指令值，从而能设定与直流电源3-1和直流电源3-2中的直流电压较低侧的系统匹配的电流，从而能使两个系统的电流相同。
此外，在本实施方式中，控制部7-1基于第1系统的d轴电流Idt1和第1系统的q轴电流Iqt1、旋转电机10的旋转速度(例如，转速ω)和旋转电机10的电常数(例如，电阻值R、电感L、感应电压常数等)，生成第1电压指令值(例如，d轴电压Vdt1和q轴电压Vqt1)(参照上述的式(14))。此外，控制部7-2基于第2系统的d轴电流Idt2和第2系统的q轴电流Iqt2、旋转电机10的旋转速度(例如，转速ω)和旋转电机10的电常数(例如，电阻值R、电感L、感应电压常数/>等)，生成第2电压指令值(例如，d轴电压Vdt2和q轴电压Vqt2)。
因此，本实施方式的旋转电机控制装置1能根据所生成的第1电压指令值(例如，d轴电压Vdt1和q轴电压Vqt1)和第2电压指令值(例如，d轴电压Vdt2和q轴电压Vqt2)向旋转电机10通电适当的电流。
另外，在本实施方式中，控制部7-1具备第1CPU，控制部7-2具备第2CPU。第1CPU将第1直流电压Vdc1(＝Vdc1s)发送到第2CPU，第2CPU将第2直流电压Vdc2(＝Vdc2s)发送到第1CPU。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1能通过由两个独立的CPU执行处理，即使在例如一个系统发生故障的情况下，由剩余的另一个系统继续对旋转电机10的控制。
另外，控制部7-1(电流指令运算部70-1)和控制部7-2(电流指令运算器70-2)可以仅在直流电压较高侧的系统中执行上述图7的处理。在这种情况下，控制部7-1(电流指令运算器70-1)和控制部7-2(电流指令运算器70-2)中直流电压较低侧的系统将目标d轴电流值直接设定为d轴电流指令值，并将目标q轴电流值直接设定为q轴电流指令值。即，例如，在第1系统的直流电压较低时，控制部7-1(电流指令运算器70-1)将目标d轴电流Id1 *设定为第1d轴电流指令值Id_target1，并将目标q轴电流Iq1 *设定为第1q轴电流指令值Iq_target1。
[实施方式2]
接下来，将参照附图说明实施方式2的旋转电机控制装置1a。在本实施方式中，对旋转电机控制装置1a基于流过各系统的三相绕组的电流的累计值来限制d轴电流指令值或q轴电流指令值的变形例进行说明。
图8是示出实施方式2的旋转电机控制装置1a的两个系统的控制部7a的一个示例的框图。
如图8所示，旋转电机控制装置1a包括控制部7a-1和控制部7a-2。另外，除了包括控制部7a-1和7a-2来代替控制部7-1和控制部7-2之外，由于旋转电机控制装置1a的整体结构与图1所示的实施方式1中的结构相同，因此这里省略对其的说明。
另外，在图8中，对与上述图2所示的实施方式1相同的结构赋予相同的标号，并且省略对其的说明。
控制部7a-1(第1控制部的一个示例)包括电流指令运算器70a-1、减法器71-1、电流控制器72-1、减法器73-1、电流控制器74-1、坐标转换器75-1、和控制信号生成器76-1。在本实施方式中，控制部7a-1基于第1检测电流(电流值Ius1、电流值Ivs1和电流值Iws1)限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。
在第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1的绝对值较大时，由于旋转电机10的电流变大，所以发热量变大。因此，本实施方式中的电流指令运算器70a-1在考虑到旋转电机10的发热而连续通电较大的电流的情况下，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1以减小发热量。
电流指令运算器70a-1基于流过第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流即第1电流的累计值，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。电流指令运算器70a-1基于电流检测部6-1检测到的检测电流(电流值Ius1、电流值Ivs1、电流值Iws1)计算作为第1电流的电流值IL1的累计值，基于所计算出的电流值IL1的累计值，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。
另外，电流指令运算器70a-1具有电流限制映射，该电流限制映射是将通过累计电流值It1而获得的值与限制值IL1相关联后得到的参照表。这里，电流值It1例如是检测电流(电流值Ius1、电流值Ivs1、电流值Iws1)各自的平方之和的平方根。此外，电流限制映射被设定为累计电流值It1的值越大则限制值IL1越小。
电流指令运算器70a-1将通过累计电流值It1而获得的值作为输入，根据预先设定的电流限制映射来计算限制值IL1。电流指令运算器70a-1将第1d轴电流指令值Id_target1的绝对值和第1q轴电流指令值Iq_target1的绝对值限制得较小，以使得电流值It1小于限制值IL1。电流指令运算器70a-1的其他功能与上述实施方式1的电流指令运算器70-1相同。
控制部7a-2(第2控制部的一个示例)包括电流指令运算器70a-2、减法器71-2、电流控制器72-2、减法器73-2、电流控制器74-2、坐标转换器75-2、和控制信号生成器76-2。与上述控制部7a-1同样，控制部7a-2基于第2检测电流(电流值Ius2、电流值Ivs2、和电流值Iws2)限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
电流指令运算器70a-2基于流过第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流即第2电流的累计值，限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。电流指令运算器70a-2基于电流检测部6-2检测到的检测电流(电流值Ius2、电流值Ivs2、电流值Iws2)来计算作为第2电流的电流值IL2的累计值，基于计算出的电流值IL2的累计值、来限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
另外，电流指令运算器70a-2具有电流限制映射，该电流限制映射是将通过累积电流值It2而获得的值与限制值IL2相关联而得的参照表。这里，电流值It2例如是检测电流(电流值Ius2、电流值Ivs2、电流值Iws2)各自的平方之和的平方根。此外，电流限制映射被设定为累计电流值It2的值越大则限制值IL2越小。
电流指令运算器70a-2将通过累计电流值It2而获得的值作为输入，根据预先设定的电流限制映射来计算限制值IL2。电流指令运算器70a-2将第2d轴电流指令值Id_target2的绝对值和第2q轴电流指令值Iq_target2的绝对值限制得较小，以使得电流值It2小于限制值IL2。电流指令运算器70a-2的其他功能与上述实施方式1的电流指令运算器70-1相同。
如上所述，本实施方式的旋转电机控制装置1a包括控制部7a-1和控制部7a-2。控制部7a-1基于流过第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流即第1电流的累计值(通过累计电流值It1获得的值)，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。控制部7a-2基于流过第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流即第2电流的累计值(通过累计电流值It2获得的值)，限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
由此，在检测电流继续变大时，本实施方式的旋转电机控制装置1a能进行限制以减小旋转电机10的电流，从而减小发热量。
此外，本实施方式的旋转电机控制装置1a包括电流检测部6-1(第1电流检测部)和电流检测部6-2(第2电流检测部)。电流检测部6-1检测流过第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流。电流检测部6-2检测流过第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流。控制部7a-1基于电流检测部6-1检测到的检测电流计算第1电流的累计值，基于计算出的第1电流的累计值限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。控制部7a-2基于电流检测部6-2检测到的检测电流计算第2电流的累计值，基于计算出的第2电流的累计值限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
由此，通过使用电流检测部6-1和电流检测部6-2，本实施方式的旋转电机控制装置1a能通过在检测电流持续增大的情况下进行限制以减小旋转电机10的电流，从而减小发热量。
另外，电流指令运算器70a-1可以使用例如第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1代替电流检测器6-1检测到的检测电流(电流值Ius1、电流值Ivs1和电流值Iws1)，来决定限制值IL1。在这种情况下，电流指令运算器70a-1根据第1d轴电流指令值Id_target1的平方与第1q轴电流指令值Iq_target1的平方之和的平方根来计算电流值It1，将通过累积电流值It1而获得的值作为输入，并根据预先设定的电流限制映射来计算限制值IL1。
另外，电流指令运算器70a-2可以使用例如第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2代替电流检测器6-2检测到的检测电流(电流值Ius2、电流值Ivs2和电流值Iws2)，来决定限制值IL2。在这种情况下，电流指令运算器70a-2根据第2d轴电流指令值Id_target2的平方与第2q轴电流指令值Iq_target2的平方之和的平方根计算电流值It2，将通过累积电流值It2而获得的值作为输入，并根据预先设定的电流限制映射来计算限制值IL2。
由此，在本实施方式中，控制部7a-1可以基于第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1计算第1电流It1的累计值，并可以基于所计算出的第1电流It1的累计值限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。另外，控制部7a-2可以基于第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2计算第2电流It2的累计值，并可以基于所计算出的第2电流It2的累计值限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1a通过使用第1d轴电流指令值Id_target1和第1q轴电流指令值Iq_target1、第2d轴电流指令值Id_target2和第2q轴电流指令值Iq_target2，能在通电的电流继续变大时进行限制以减小旋转电机10的电流，从而减小发热量。
[实施方式3]
接下来，将参照附图说明实施方式3的旋转电机控制装置1b。在本实施方式中，对旋转电机控制装置1b基于各个系统的直流部的电流，限制d轴电流指令值或q轴电流指令值的变形例进行说明。
图9是示出实施方式3的旋转电机控制装置1b的两个系统的控制部7b的一个示例的框图。
如图9所示，旋转电机控制装置1b包括控制部7b-1、控制部7b-2、直流部电流检测部91-1、直流部电流检测部92-1、直流部电流检测部91-2、和直流部电流检测部92-2。另外，除了具备控制部7b-1、控制部7b-2、直流电流检测部91-1、直流部电流检测部92-1、直流部电流检测部91-2、以及直流部电流检测部92-2代替控制部7-1和7-2之外，旋转电机控制装置1b的整体结构与图1所示的实施方式1相同，因此这里省略对其的说明。
另外，在图9中，对与上述图2所示的实施方式1相同的结构赋予相同的标号，并且省略对其的说明。
直流部电流检测部91-1(第1直流部电流检测部的一个示例)检测从直流电源3-1输出到逆变器5-1的电流即第1直流部电流Idc1s。这里，第1直流部电流Idc1s也可以通过下记式(19)的运算来推定。
[数学式19]
Idc1s＝du1×Iu1+dv1×Iv1+dw1×Iw1…(19)
直流部电流检测部91-1或控制部7b-1可以使用式(19)推定第1直流部电流Idc1s。
直流部电流检测部92-1(第2直流部电流检测部的一个示例)基于直流部电流检测部91-1检测到的第1直流部电流Idc1s、第1直流电压Vdc1s、第2直流电压Vdc2s检测第2直流部电流Idc2s。直流部电流检测部92-1使用下记式(20)检测第2直流部电流Idc2s。
[数学式20]
Idc2s＝Vdc1s×Idc1s/Vdc2s…(20)
控制部7b-1(第1控制部的一个示例)基于从直流电源3-1输出到逆变器5-1的电流即第1直流部电流Idc1s和从直流电源3-2输出到逆变器5-2的电流即第2直流部电流Idc2s，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。控制部7b-1包括电流指令运算器70b-1、减法器71-1、电流控制器72-1、减法器73-1、电流控制器74-1、坐标转换器75-1、和控制信号生成器76-1。
在第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1的绝对值较大时，上述第1直流部电流Idc1s变大。由此，在第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1的绝对值较大时，通电到旋转电机10的电流变大，因此发热量变大。因此，考虑到旋转电机10的发热量，电流指令运算器70b-1限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1，使得在持续通电较大的电流的情况下，发热量变小。
电流指令运算器70b-1例如基于第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s中较大一方的值的累计值来决定限制值IL1。另外，电流指令运算器70b-1具有电流限制映射，该电流限制映射是将第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s中较大一方的值的累计值与限制值IL1相关联的参照表。这里，电流限制映射被设定为上述累计值越大则限制值IL1越小。
例如，电流指令运算器70b-1计算例如直流部电流检测部91-1所检测到的第1直流部电流Idc1s和直流部电流检测部92-1所检测到的第2直流部电流Idc2s中较大一方的直流部电流的累计值。电流指令运算器70b-1通过将所计算出的累计值作为输入，根据预先设定的电流限制映射计算限制值IL1。电流指令运算器70b-1将第1d轴电流指令值Id_target1的绝对值和第1q轴电流指令值Iq_target1的绝对值限制得较小，使得流过第1系统的三相绕组(u1、v1、w1)的电流值It1小于限制值IL1。电流指令运算器70b-1的其他功能与上述实施方式1的电流指令运算器70-1或实施方式2的电流指令运算器70a-1相同。
直流部电流检测部91-2(第2直流部电流检测部的一个示例)检测从直流电源3-2输出到逆变器5-2的电流即第2直流部电流Idc2s。这里，第2直流部电流Idc2s也可以通过下记式(21)的运算来推定。
[数学式21]
Idcs2＝du2×Iu2+dv2×Iv2+dw2×Iw2…(21)
直流部电流检测部91-2或控制部7b-2可以使用式(21)推定第2直流部电流Idc2s。
直流部电流检测部92-2(第1直流部电流检测部的一个示例)基于直流部电流检测部91-2检测到的第2直流部电流Idc2s、第1直流电压Vdc1s、第2直流电压Vdc2s检测第1直流部电流Idc1s。直流部电流检测部92-2使用下记式(22)检测第1直流部电流Idc1s。
[数学式22]
Idc1s＝Vdc2s×Idc2s/Vdc1s…(22)
控制部7b-2(第2控制部的一个示例)基于从直流电源3-1输出到逆变器5-1的电流即第1直流部电流Idc1s和从直流电源3-2输出到逆变器5-2的电流即第2直流部电流Idc2s，限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。控制部7b-2包括电流指令运算器70b-2、减法器71-2、电流控制器72-2、减法器73-2、电流控制器74-2、坐标转换器75-2、和控制信号生成器76-2。
在第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2的绝对值较大时，上述第2直流部电流Idc2s变大。由此，在第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2的绝对值较大时，通电到旋转电机10的电流变大，因此发热量变大。因此，考虑到旋转电机10的发热量，电流指令运算器70b-2限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2，以使得在持续通电较大的电流的情况下，发热量变小。
电流指令运算器70b-2例如基于第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s中较大一方的值的累计值来决定限制值IL2。另外，电流指令运算器70b-2具有电流限制映射，该电流限制映射是将第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s中较大一方的值的累计值与限制值IL2相关联的参照表。这里，电流限制映射被设定为上述累计值越大则限制值IL2越小。
例如，电流指令运算器70b-2计算例如直流部电流检测部91-2所检测到的第2直流部电流Idc2s和直流部电流检测部92-2所检测到的第1直流部电流Idc1s中较大一方的直流部电流的累计值。电流指令运算器70b-2通过将所计算出的累计值作为输入，根据预先设定的电流限制映射计算限制值IL2。电流指令运算器70b-2将第2d轴电流指令值Id_target2的绝对值和第2q轴电流指令值Iq_target2的绝对值限制得较小，以使得流过第2系统的三相绕组(u2、v2、w2)的电流值It2小于限制值IL2。电流指令运算器70b-2的其他功能与上述实施方式1的电流指令运算器70-2或实施方式2的电流指令运算器70a-2相同。
如上所述，本实施方式的旋转电机控制装置1b包括控制部7b-1和控制部7b-2。控制部7b-1基于从直流电源3-1输出到逆变器5-1的电流即第1直流部电流Idc1s和从直流电源3-2输出到逆变器5-2的电流即第2直流部电流Idc2s中较大一方的直流部电流的累计值，限制第1d轴电流指令值Id_target1或第1q轴电流指令值Iq_target1。控制部7b-2基于第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s中较大一方的直流部电流的累计值，限制第2d轴电流指令值Id_target2或第2q轴电流指令值Iq_target2。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1b基于第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s限制各个系统的电流指令值，因此即使在各个系统的电流指令值的绝对值持续为较大值的情况下，也能减小向旋转电机10通电的电流，从而能减小旋转电机10的发热量。
另外，在本实施方式的旋转电机控制装置1b中，由第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s引起的各个系统中的电流指令值被同等地限制。因此，本实施方式的旋转电机控制装置1b中，通过使第1d轴电流指令值Id_target1与第2d轴电流指令值Id_target2一致，并且使第1q轴电流指令值Iq_target1与第2q轴电流指令值Iq_target2一致，从而能够抑制系统之间的不匹配。
此外，在本实施方式中，控制部7b-1基于根据第1直流电压Vdc1s、第2直流电压Vdc2s、以及第1直流部电流Idc1s所推定的第2直流部电流Idc2s，决定较大一方的直流部电流。此外，在本实施方式中，控制部7b-2基于根据第1直流电压Vdc1s、第2直流电压Vdc2s、以及第1直流部电流Idc2s所推定的第1直流部电流Idc1s，决定较大一方的直流部电流。
由此，本实施方式的旋转电机控制装置1b具有通过推定其他系统的直流部电流，从而在本系统中不需要用于新的电流检测的传感器和布线的效果。
在上述实施方式中，已经说明了旋转电机控制装置1b包括直流部电流检测部91-1、直流部电流检测部92-1、直流部电流检测部91-2、和直流部电流检测部92-2的一个示例，但是控制部7b-1和控制部7b-2也可以具有这些功能。此外，可以使用电流检测用电阻(分流电阻)等检测第1直流部电流Idc1s和第2直流部电流Idc2s。
[实施方式4]
接下来，将参照附图说明实施方式4的电动助力转向装置100。
图10是示出实施方式4的电动助力转向装置100的一个示例的框图。
如图10所示，电动助力转向装置100包括旋转电机10、方向盘101、转矩传感器102、转向轴103、车轮104、齿条·小齿轮105、和控制装置106。控制装置106还包括上述旋转电机控制装置1(1a、1b)。
转矩传感器102检测驾驶员(未图示出)的转向操作转矩。
车轮104是用于例如汽车等车辆的作为转向操作对象的车轮。
在电动助力转向装置100中，从驾驶员施加到方向盘101的转向操作转矩通过转矩传感器102的扭杆和转向轴103，并经由齿条·小齿轮105传递到齿条。由此，电动助力转向装置100使车轮104转向。
此外，旋转电机10由控制装置106的旋转电机控制装置1(1a，1b)驱动，并产生辅助力作为输出。辅助力传递到转向轴103，从而减小驾驶员在转向操作时施加的转向操作转矩。控制装置106基于由转矩传感器102检测到的驾驶员的转向操作转矩计算用于调整辅助力的辅助指令。例如，控制装置106计算辅助指令作为与驾驶员的转向操作转矩成比例的值。此外，控制装置106设定辅助指令来作为转矩指令，该转矩指令成为旋转电机10的指令值。
如上所述，本实施方式的电动助力转向装置100包括上述旋转电机控制装置1(1a、1b)、用于对转向的转向操作进行辅助的旋转电机10、以及用于检测转向的转向操作转矩的转矩传感器102。旋转电机控制装置1(1a，1b)通过将与转矩传感器102所检测到的转向操作转矩相对应的转向辅助指令作为旋转电机10的指令值，来控制旋转电机10。
由此，本实施方式的电动助力转向装置100具有与上述旋转电机控制装置1(1a、1b)相同的效果，即使在由用于控制旋转电机10的多个系统的直流电源(3-1、3-2)输出的直流电压之间产生差异时，也能减少系统之间的不匹配。另外，本实施方式的电动助力转向装置100能够从旋转电机10获得与驾驶员的转向操作相对应的辅助转矩，并且通过设为两个系统的电流能够稳定地控制旋转电机，因此能够实现能够舒适地转向的电动助力转向装置。
另外，本公开不限于上述实施方式，在不偏离本公开主旨的范围内可以变更。
例如，在上述各实施方式中，将旋转电机10的指令值作为转矩指令进行了说明，但不限于此。例如，旋转电机10的指令值可以设为速度指令。在这种情况下，电流指令运算器70(70a、70b)构成使旋转电机10的旋转速度跟随目标速度的反馈控制系统，并运算目标d轴电流Id01 *、目标d轴电流Id02 *、目标q轴电流Iq01 *、和目标q轴电流Iq02 *。由此，旋转电机控制装置1(1a，1b)能将旋转电机10的旋转速度控制为期望的值。
另外，在上述各实施方式中，可以将旋转电机10的指令值设为位置指令。在这种情况下，电流指令运算器70(70a、70b)构成使旋转电机10的旋转位置跟随目标位置的反馈控制系统，并运算目标d轴电流Id01 *、目标d轴电流Id02 *、目标q轴电流Iq01 *、和目标q轴电流Iq02 *。由此，旋转电机控制装置1(1a，1b)能将旋转电机10的旋转速度控制为期望的值。
另外，在上述各实施方式中，可以将旋转电机10的指令值设为预先设定的目标d轴电流Id01 *、目标q轴电流Iq01 *、目标d轴电流Id02 *(＝Id01 *)、目标q轴电流Iq02 *(＝Iq01 *)。由此，旋转电机控制装置1(1a、1b)能够将旋转电机10的旋转速度控制为期望的值。
此外，尽管在上述实施方式中说明了控制部7-1(7a-1、7b-1)、控制部7-2(7a-2、7b-2)分别包括CPU的示例，但并不限于此。控制部7-1(7a-1，7b-1)和控制部7-2(7a-2、7b-2)双方都可以由一个CPU控制。在这种情况下，一个CPU获取第1直流电压Vdc1s和第2直流电压Vdc2s，并执行控制部7-1(7a-1、7b-1)和控制部7-2(7a-2、7b-2)的运算。
上述的旋转电机控制装置1(1a、1b)所具有的各个结构在内部包括计算机系统。然后，用于实现上述旋转电机控制装置1(1a、1b)所具备的各结构的功能的程序可以记录在计算机可读记录介质中，并且通过将记录在该记录介质中的程序读入计算机系统并执行该程序来执行上述旋转电机控制装置1(1a、1b)所具备的各结构中的处理。这里，“将记录在记录介质中的程序读入计算机系统并执行”包含在计算机系统中安装程序。这里所说的“计算机系统”包括OS、外围设备等硬件。
另外，“计算机系统”可以包括经由包括因特网、WAN、LAN、专用线路等通信线路的网络连接的多个计算机装置。另外，“计算机可读记录介质”是指软盘、磁光盘、ROM、CD-ROM等便携式介质以及在计算机系统中内置的硬盘等存储装置。这样，存储有程序的记录介质也可以是CD-ROM等非暂时性记录介质。
另外，记录介质还包括设置在可以从分发服务器访问以分发该程序的内部或外部的记录介质。另外，可以是在将程序分割为多个，在不同的定时下载程序之后，在旋转电机控制装置1(1a、1b)所具有的各个结构中合并的结构、或用于分发被分割后的各个程序的分发服务器可以是不同的。另外，所谓“计算机可读记录介质”，是指通过网络发送程序时的服务器和客户机，也包括像计算机系统内部的易失性存储器(RAM)那样，将程序保持一定时间的介质。另外，上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。进而，也可以是能够通过与计算机系统中已经记录的程序的组合来实现上述功能的所谓的差分文件(差分程序)。
另外，也可以将上述功能的一部分或全部作为LSI(大规模集成)等集成电路来实现。上述各功能可以单独地处理器化，也可以将一部分或者全部集成在一起处理器化。另外，集成电路化的方法不限于LSI，也可以用专用电路或者通用处理器来实现。另外，在由于半导体技术的进步而出现代替LSI的集成电路化的技术的情况下，也可以使用利用该技术的集成电路。
标号说明
1、1a、1b…旋转电机控制装置，2…位置检测部，3-1，3-2…直流电源，4-1，4-2…电容器，5-1，5-2…逆变器，6-1，6-2…电流检测部，7、7-1、7-2、7a、7a-1、7a-2、7b、7b-1、7b-2…控制部，10…旋转电机，51-1、51-2、52-1、52-2、53-1、53-2、54-1、54-2、55-1、56-2…开关元件，70-1、70-2、70a-1、70a-2、70b-1、70b-2…电流指令运算器，71-1、71-2、73-1、73-2…减法器，72-1、72-2、74-1、74-2…电流控制器，75-1、75-2…坐标转换器，76-1、76-2…控制信号生成器，81-1、83-1、85-2…乘法器，82-1、84-1、86-1、722-1、742-1…加法器，91-1、91-2、92-1、92-2…直流部电流检测部，100…电动助力转向装置，101…方向盘，102…转矩传感器，103…转向轴，104…车轮，105…齿条·小齿轮，106…控制装置，721-1、723-1、741-1、743-1…放大器，724-1、744-1…积分器，725-1、745-1…限制器，761-1…占空比运算部，762-1…载波比较部。

Claims (10)

1.一种旋转电机控制装置，其特征在于，包括：
第1逆变器，该第1逆变器基于第1直流电源所输出的第1直流电压将交流电压施加到旋转电机所具有的第1系统的三相绕组；
第2逆变器，该第2逆变器基于第2直流电源所输出的第2直流电压将交流电压施加到所述旋转电机所具有的第2系统的三相绕组；
第1控制部，该第1控制部基于所述第1直流电压和所述第2直流电压中较低一方的电压即直流电压最小值和所述旋转电机的指令值生成所述第1系统的d轴电流的指令值，并且基于所述直流电压最小值和所述第1系统的d轴电流的指令值生成所述第1系统的q轴电流的指令值，基于所生成的所述第1系统的d轴电流的指令值和所述第1系统的q轴电流的指令值向所述第1逆变器输出用于将所述交流电压施加到所述第1系统的三相绕组的第1控制信号；以及
第2控制部，该第2控制部基于所述直流电压最小值和所述旋转电机的指令值生成所述第2系统的d轴电流的指令值，并且基于所述直流电压最小值和所述第2系统的d轴电流的指令值生成所述第2系统的q轴电流的指令值，基于所生成的所述第2系统的d轴电流的指令值和所述第2系统的q轴电流的指令值向所述第2逆变器输出用于将所述交流电压施加到所述第2系统的三相绕组的第2控制信号。
2.如权利要求1所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部基于流过所述第1系统的三相绕组的电流即第1电流的累计值限制所述第1系统的d轴电流的指令值或所述第1系统的q轴电流的指令值，
所述第2控制部基于流过所述第2系统的三相绕组的电流即第2电流的累计值限制所述第2系统的d轴电流的指令值或所述第2系统的q轴电流的指令值。
3.如权利要求2所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部基于所述第1系统的d轴电流的指令值和所述第1系统的q轴电流的指令值计算所述第1电流的累计值，基于计算出的所述第1电流的累计值限制所述第1系统的d轴电流的指令值或所述第1系统的q轴电流的指令值，
所述第2控制部基于所述第2系统的d轴电流的指令值和所述第2系统的q轴电流的指令值计算所述第2电流的累计值，基于计算出的所述第2电流的累计值限制所述第2系统的d轴电流的指令值或所述第2系统的q轴电流的指令值。
4.如权利要求2所述的旋转电机控制装置，其特征在于，包括：
第1电流检测部，该第1电流检测部用于检测流过所述第1系统的三相绕组的电流；以及
第2电流检测部，该第2电流检测部用于检测流过所述第2系统的三相绕组的电流，
所述第1控制部基于所述第1电流检测部所检测到的检测电流计算所述第1电流的累计值，并基于计算出的所述第1电流的累计值限制所述第1系统的d轴电流的指令值或所述第1系统的q轴电流的指令值，
所述第2控制部基于所述第2电流检测部所检测到的检测电流计算所述第2电流的累计值，并基于计算出的所述第2电流的累计值限制所述第2系统的d轴电流的指令值或所述第2系统的q轴电流的指令值。
5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部基于从所述第1直流电源输出到所述第1逆变器的电流即第1直流部电流和从所述第2直流电源输出到所述第2逆变器的电流即第2直流部电流中较大一方的直流部电流的累计值，限制所述第1系统的d轴电流的指令值或所述第1系统的q轴电流的指令值，
所述第2控制部基于所述较大一方的直流部电流的累计值限制所述第2系统的d轴电流的指令值或所述第2系统的q轴电流的指令值。
6.如权利要求5所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部基于所述第2直流部电流决定所述较大一方的直流部电流，所述第2直流部电流是基于所述第1直流电压、所述第2直流电压、以及所述第1直流部电流推定得到的，
所述第2控制部基于所述第1直流部电流决定所述较大一方的直流部电流，所述第1直流部电流是基于所述第2直流电压、所述第1直流电压、以及所述第2直流部电流推定得到的。
7.如权利要求1至6中任一项所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部在对于施加到所述第1系统的三相绕组的电压的指令值即第1电压指令值大于基于所述直流电压最小值的比较值的情况下，进行校正以减小所述第1系统的q轴电流的指令值，在所述第1电压指令值小于所述比较值的情况下，进行校正以增大所述第1系统的q轴电流的指令值，
所述第2控制部在对于施加到所述第2系统的三相绕组的电压的指令值即第2电压指令值大于基于所述直流电压最小值的比较值的情况下，进行校正以减小所述第2系统的q轴电流的指令值，在所述第2电压指令值小于所述比较值的情况下，进行校正以增大所述第2系统的q轴电流的指令值。
8.如权利要求7所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部基于所述第1系统的d轴电流和所述第1系统的q轴电流、所述旋转电机的旋转速度、所述旋转电机的电常数生成所述第1电压指令值，
所述第2控制部基于所述第2系统的d轴电流和所述第2系统的q轴电流、所述旋转电机的旋转速度、所述旋转电机的电常数生成所述第2电压指令值。
9.如权利要求1至8中任一项所述的旋转电机控制装置，其特征在于，
所述第1控制部包括第1CPU(中央处理单元)，
所述第2控制部包括第2CPU，
所述第1CPU将所述第1直流电压发送到所述第2CPU，
所述第2CPU将所述第2直流电压发送到所述第1CPU。
10.一种电动助力转向装置，其特征在于，包括：
如权利要求1至9中任一项所述的旋转电机控制装置；
用于辅助转向的转向操作的所述旋转电机；以及
用于检测所述转向的转向操作转矩的转矩传感器，
所述旋转电机控制装置通过将与所述转矩传感器所检测到的所述转向转矩相对应的所述转向的辅助指令作为所述旋转电机的指令值，来控制所述旋转电机。
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