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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Mehrphasen-DC-Motor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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EP 0 555 844 B1 ist eine Motordrehzahl-Regeleinrichtung mit mehreren Motorcharakteristiken beschrieben. Insbesondere ist eine Motorantriebs-Steuervorrichtung zum Steuern eines Induktionsmotors auf Grundlage des Flusses eines Primärstroms, der aus einem Magnetflussstrom und einem Drehmomentstrom besteht, beschrieben.
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Aus
EP 0 645 879 B1 ist ein Verfahren und eine Anordnung für eine Vektorsteuerung der Rotationsgeschwindigkeit eines Induktionsmotors bekannt. Insbesondere erfolgt die Steuerung der Rotorgeschwindigkeit des Induktionsmotors mittels eines Inverters, der den Induktionsmotor mit einem Wechselstrom variabler Spannung und Frequenz versorgt. Zudem ist eine Vektorsteuereinrichtung vorgesehen, die eine Steuerspannung in Ansprechen auf einen Sollstromwert erzeugt, der den an den Induktionsmotor gelieferten Erregerstrom anzeigt. Die Steuereinrichtung generiert ferner einen gewünschten Drehgeschwindigkeitsbefehl und ferner eine Primärfrequenz zum Steuern des Inverters. Um einen verzögerten Drehmomentstrom als Drehmomentwert abzugeben, wird vorgeschlagen, den aufgenommenen Drehstromwert durch Integration zu verzögern.
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In
EP 0 616 417 B1 ist ein Regelverfahren für einen Wechselstrommotor beschrieben. Der Wechselstrommotor weist einen Strombegrenzer auf, der vorgesehen ist zum Festhalten eines Wertes eines Drehmomentbefehls auf einem Grenzwert, wenn der Drehmomentbefehl einen vorgestellten Grenzwert überschreitet, so dass der Drehmomentbefehl, der durch den Begrenzer begrenzt ist, als eine Amplitude eines Stromsollwerts dem Stromregelkreis jeder Phase zugeführt wird.
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EP 0 715 566 B1 ist eine Formmaschine mit vektoriell gesteuerten Wechselstromantrieben beschrieben. Insbesondere ist eine Spritzgussvorrichtung beschrieben zum Herstellen eines Formteils durch Einspritzen eines geschmolzenen Materials in Formelemente, welche einen Formhohlraum bilden.
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DE 196 48 985 A1 ist ein Verfahren zum Steuern von Vektoren bei einem Motor und eine vektorgesteuerte Wechselrichtervorrichtung beschrieben. Für die Vektorsteuerung erfolgt eine Messung eines Primärstroms in dem durch eine Wechselrichterschaltung angetriebenen Motor durch eine Stromdetektor, ferner ein Aufteilen eines Werts des Primärstroms auf einen Drehmomenterzeugungsstrom-Messwert und einen Erregerstrom-Messwert, und ein Aufteilen eines Vergabewertes für den Primärstrom auf einen Drehmomenterzeugungsstrom-Sollwert und einen Erregerstrom-Sollwert zum Steuern des Motors. Hierbei ist die Aufteilung sowie die Änderung der Drehmomentcharakteristik des Motors variabel.
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DE 198 24 201 A1 ist ein Überhitzungsschutzsystem für Schaltungsmodule beschrieben. Das Überhitzungsschutzsystem verhindert einen thermischen Ausfall von Schaltungen durch eine Temperaturmesseinrichtung zum Messen der Temperatur eines Schaltmoduls, einer Temperaturermittlungseinrichtung zum Berechnen einer Temperaturänderungsgeschwindigkeit innerhalb des Schaltungsmoduls und zum Berechnen eines abgeschätzten Wertes der internen Temperatur des Schaltungsmoduls auf der Grundlage der berechneten Temperaturänderung und der ermittelten Temperatur. Eine Strombegrenzungseinrichtung dient zur Korrektur des Stromsollwerts einer Stromsteuerung auf der Basis des abgeleiteten Schätzwertes.
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US-A-5,777,447 ist ein Steuergerät für einen bürstenlosen DC-Motor beschrieben. Ein Drehmomentstellwert wird in Ansprechen auf einen Befehl berechnet. Ein Drehmomentstrom wird auf der Basis des berechneten Drehmomentsollwerts berechnet. Der Drehmomentstrom dient zum Antreiben des bürstenlosen DC-Motors über eine Ankerwicklung, und er ist in Phase zu einem elektrischen Winkel des bürstenlosen DC-Motors. Insbesondere offenbart diese Schrift eine Motorsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Mehrphasen-DC-Motor mit einem Ansteuer-Schaltkreis zum Ansteuern des Mehrphasen-DC-Motors mit einem Phasenstrom iu, iv, iw pro Phase des Mehrphasen-DC-Motors und einen Mikrocontroller zum Ansteuern des Ansteuerschaltkreises.
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DE 693 22 175 T2 ist eine Vorrichtung zum thermischen Überwachen eines Elektromotors an Bord eines Fahrzeugs beschrieben, insbesondere für ein Servolenksystem. Hierbei enthält eine entsprechende Steuerschaltung ein Mittel zum Erzeugen einer Abstufung beim Empfang eines Abschaltsignals, um eine Abstufung in der Abschaltung und/oder in der Wiedereinschaltung des Motors bei einer Zustandsänderung des Abschaltsignals zu bewirken.
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JP 2002-034289 A ist eine Wechselrichtereinrichtung und ein zugeordnetes Strombegrenzungsverfahren beschrieben. Die Wechselrichtereinrichtung bewirkt eine PWM-Modulation für die Ausgabe einer Spannung auf der Grundlage eines Frequenzstellwerts, und ein Spannungsbefehlsvektor wird gemäß einem Spannungssollwert erhalten durch eine Spannungsfrequenzumwandlung gemäß dem Frequenzsollwert.
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In
DE 600 37 553 T2 ist eine elektrische Servolenkung mit temperaturabhängiger Strombegrenzung beschrieben. Eine elektrische Energieversorgung an einem Motor wird derart begrenzt, dass ein Istwert einer Vorrichtung, die als Folge einer Versorgung elektrischer Energie an einen Motor Wärme abstrahlt, eine vorbestimmte Obergrenze von dieser nicht überschreitet.
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Ferner ist eine vorbekannte Überhitzungsschutzeinrichtung für einen Wechselstrom-Servomotor beschrieben in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho 62-239822 . In dieser bekannten Vorrichtung wird die Elektrifizierung des Motors unterbrochen, wobei eine Servo-Verriegelung des Motors festgestellt wird, so dass er gemäß einem vorher festgelegten Merkmal gegenüber einer Überhitzung geschützt ist, wobei das vorher festgelegte Merkmal einer Stopp-Position entspricht.
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Diese herkömmliche Vorrichtung ist anwendbar auf einen Fall, in dem kein Problem selbst dann auftritt, wenn die Elektrifizierung des Motors zu Zeit der Überhitzung unterbrochen wird. Wird allerdings die herkömmliche Vorrichtung auf eine Motorsteuerungsvorrichtung angewendet, die keine schnelle Änderung eines Drehmoments zulässt, beispielsweise einer elektrischen Servo-Lenkvorrichtung, so entsteht ein Problem dahingehend, dass ein Lenkempfinden in dem Zeitpunkt schnell variiert, in dem der Überhitzungsschutz durchgeführt wird.
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Das technische Problem der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Motorsteuervorrichtung mit der Fähigkeit des Durchführens eines Überhitzungsschutzes bei sanft ausgelegter Ausgangscharakteristik des Motors über der Zeit.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieses technische Problem gelöst durch eine Motorsteuervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Motorsteuervorrichtung sind definiert in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 5.
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Es folgt eine Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung; es zeigen:
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1 ein Blockdiagramm, welches die Struktur einer Motorsteuerungsvorrichtung zeigt gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ein Flussdiagramm, das abzielt auf den Ablauf eines Programms, welches in einem Mikrokontroller installiert ist, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 einen Graphen, welcher eine graduelle Zunahme/Abnahme-Charakteristik eines Motorenstroms zeigt, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 einen Graphen, welcher eine Motorstromwellenform zeigt gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5 ein erklärendes Diagramm eines Stromgrenzwerts gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6A und 6B Diagramme, welche Stromwellenformen zur Zeit von Motorrotation bzw. zur Zeit von Servo-Verriegelung zeigen; und
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7 ein Blockdiagramm, welches die Struktur einer Motorsteuerungsvorrichtung zeigt, gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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1 ist ein Blockdiagramm, welches die Struktur einer Motorsteuerungsvorrichtung zeigt gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Bezug auf 1, zeigt Bezugszeichen 1 einen bürstenlosen Dreiphasen-DC-Motor, Bezugszeichen 2 zeigt einen Positionssensor zum Detektieren der magnetischen Pol-Position eines Rotors des bürstenlosen DC-Motors 1, Bezugszeichen 3 zeigt einen Stromdetektierungsschaltkreis zum Detektieren des Phasenstroms des bürstenlosen Dreiphasen-DC-Motors 1 und Bezugszeichen 4 zeigt einen PWM-Invertierer, welcher als ein Ansteuerschaltkreis zum Ansteuern des bürstenlosen Dreiphasen-DC-Motors dient.
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Bezugszeichen 5 zeigt einen Mikrokontroller, welcher den PWM-Invertierer 4 steuert. Der Mikrokontroller 5 ist sowohl mit einem Analog-Digital-Wandler 6 ausgestattet, um den Phasenstrom in einen digitalen Wert umzuformen, als auch mit den folgenden strukturellen Elementen 7 bis 13, welche als Software realisiert werden. Das heißt, dass die strukturellen Elemente als Software realisiert sind. Bezugszeichen 7 zeigt einen Stromsteuerungsabschnitt, welcher den Motorstrom auf d-q-Koordinaten rückkopplungssteuert, Bezugszeichen 8 zeigt einen Koordinatenumwandlungsabschnitt, welcher ein Ausgangssignal des Stromsteuerungsabschnitts 7 von den d-q-Koordinaten in die Dreiphasen-AC-Koordinaten umformt, Bezugszeichen 9 zeigt einen Koordinatenumwandlungsabschnitt, welcher den durch den Stromdetektierungsschaltkreis 3 erfassten Wert des Phasenstroms von den Dreiphasen-AC-Koordinaten in die d-q-Koordinaten umformt.
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Weiter, zeigt Bezugszeichen 10 einen Überhitzungsschutzabschnitt, welcher die gesamte Motorsteuerungsvorrichtung und den PWM-Invertierer 4 vor Überhitzung schützt und die folgenden strukturellen Elemente bereitstellt. Die strukturellen Elemente des Überhitzungsschutzabschnitts 10 sind wie folgt gezeigt: Bezugszeichen 11 zeigt einen Integrierungsabschnitt, welcher die Phasenströme für einen vorher festgelegten Zeitabschnitt in einer vorher festgelegten Periode aufaddiert, um das Zeitmittel des Phasenstroms zu erhalten, Bezugszeichen 12 zeigt einen Motorstromgrenzwertberechnungsabschnitt, welcher den Grenzwert des Motorstroms auf der Basis des Zeitmittelwerts des Phasenstrom berechnet und Bezugszeichen 13 zeigt einen Motorstrombegrenzungsabschnitt zur Begrenzung des d-axialen Stroms und des q-axialen Stroms auf einen vorher festgelegten maximalen Stromwert oder weniger gemäß dem Motorenstromgrenzwertberechnungsabschnitt 12.
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2 ist ein Flussdiagramm, um den Ablauf eines Programms zu erklären, welches in dem Mikrokontroller 5 installiert ist.
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Anschließend wird der Betrieb beschrieben. Zwei Phasen, welche aus einem U-Phasenstrom und einem V-Phasenstrom bestehen zwischen den jeweiligen Phasenströmen des Motors 1, werden durch den Stromdetektierungsschaltkreis 3 in vorher festgelegte Spannungen umgeformt und dann in den Mikrokontroller 5 eingegeben. Die jeweiligen eingegebenen Phasenströme werden durch den Analog-Digital-Wandler 6 diskretisiert und dann einer Softwareverarbeitung unterworfen.
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Dann wird der Ablauf des Programms, welches im Mikrokontroller 5 installiert ist, beschrieben mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 2 gezeigt ist. Es wird angenommen, dass das vorliegende Programm in einer vorher festgelegten konstanten Periode aufgerufen wird. Ebenso wird angenommen, dass ein d-axialer Zielstrom id* and ein q-axialer Zielstrom id* separat gegeben sind.
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Erstens, in Schritt s1 werden Dreiphasenströme durch Umformung auf der Basis des folgenden Ausdrucks erhalten. iw = –iu – iv wobei iu ein u-Phasenstrom (detektiert durch den Stromdetektierungsschaltkreis 3) ist, iv ein v-Phasenstrom (detektiert durch den Stromdetektierungsschaltkreis 3) ist und iw ein w-Phasenstrom (berechnet auf der Basis eines erfassten Wertes des Stromdetektierungsschaltkreis 3) ist.
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Dann, in Schritt s2, werden die jeweiligen Phasenströme für einen vorher festgelegten Zeitabschnitt in einer vorher festgelegten Periode aufaddiert, um Zeitmittelwerte zu erhalten. Diese Verarbeitung korrespondiert zum Integrierungsabschnitt 11 in 1.
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Die jeweiligen Phasenströme sind Sinuswellen, wie in 3 gezeigt, und wenn die jeweiligen Phasenströme für eine Periode aufaddiert werden wie sie sind, werden sie 0. Deswegen werden die Phasenströme zusammengezählt jeweils für positiv and negativ gemäß der Stromflussrichtungen. Unter der Annahme, dass die jeweiligen Phasenströme in der positiven Richtung durch iu+, iv+ und iw+ repräsentiert werden und dass die jeweiligen Phasenströme in der negativen Richtung durch iu–, iv– und iw– repräsentiert werden, werden die folgenden 6 verschiedenen integrierten Werte erhalten. Σiu+, Σiv+, Σiw+, Σiu–, Σiv–, Σiw–
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Anschließend, in Schritt s3, wird der maximale Wert von den integrierten Werten der obigen jeweiligen Phasenströme ausgewählt, und in Schritt s4 werden die zulässigen maximalen Ströme der jeweiligen Phasenströme graduell vermindert oder vermehrt, zum Beispiel auf der Basis der Charakteristik, welche in 4 gezeigt wird, gemäß dem ausgewählten maximalen Wert, um damit den Motorstromgrenzwert zu berechnen. Die Schritte s3 und s4 entsprechen dem Motorstromgrenzwertberechnungsabschnitt 12.
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5 zeigt ein Beispiel der Strombegrenzungsoperation gemäß dieser Verarbeitung. Der Motorstrom wird begrenzt auf der Basis des maximalen Werts der integrierten Werte der jeweiligen Phasenströme, um dadurch eine Phase zu schützen, welche am höchstens erhitzt ist, ohne ein Gleichgewicht der drei Phasen des Motorstroms zu verlieren. Ebenso begrenzt der Motorstromgrenzwert durch den Motorstromgrenzwertberechnungsabschnitt 12 den Spitzenwert des Motorstroms und vermindert oder vermehrt graduell ohne Verzerrung des Sinuswellenmotorstroms.
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Außerdem, in Schritt s5 ist der d-axiale Zielstrom id* begrenzt und der q-axiale Zielstrom iq* ist begrenzt in Schritt s6 auf der Basis des oben erwähnten Motorstromgrenzwerts, um den Motorstrom unter der Motorstromsteuerung auf den d-q-Koordinaten zu begrenzen. Die Schritte s5 und s6 korrespondieren zum Motorstrombegrenzungsabschnitt 13 in 1.
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Nun wird die Strombegrenzungsmethode auf den d-q-Koordinaten ausführlicher beschrieben mit Bezugnahme auf 5.
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Wie oben beschrieben, begrenzt der Motorstromgrenzwert, welcher durch den Motorstromgrenzwertberechnungsabschnitt 12 erhalten wird, den Spitzenwert des Sinuswellenmotorstroms und, falls der Motorstromgrenzwert auf ein Vektordiagramm gezeichnet wird, kann er repräsentiert werden durch einen Kreis mit konstantem Radius in den Dreiphasen-AC-Koordinaten wie durch die gestrichelte Line in 5 gezeigt. Dies begrenzt einen vektor-synthetischen Wert des d-axialen Stroms und des q-axialen Stroms (hier als „synthetischer Vektorstrom” bezeichnet) auf den d-q-Koordinaten.
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Folglich wird im Motorstrombegrenzungsabschnitt 13 die d-axiale Komponente des Motorstromgrenzwerts, welcher durch die Motorstrombegrenzungsvorrichtung 12 gegeben ist, erhalten bzw. als der d-axiale Stromgrenzwert bzw. die q-axiale Komponente wird erhalten als der q-axiale Stromgrenzwert gemäß dem Phasenwinkel θ (hier als „Stromphasenwinkel” bezeichnet) gebildet durch die q-Achse und dem synthetischen Vektorstrom, welcher separat gegeben ist. Der d-axiale Zielstrom id* und der q-axiale Zielstrom iq* werden auf den jeweiligen so erhaltenen Grenzwerten oder weniger begrenzt, um so die Strombegrenzung auf der d-q-Achse zu erreichen.
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Wie oben beschrieben werden der d-axiale Zielstrom und der q-axiale Zielstrom, welche auf die vorher festgelegten Werte oder weniger begrenzt sind, verglichen mit den jeweiligen ermittelten Strömen der d-Achse und der q-Achse, welche koordinatenumgewandelt sind von den ermittelten Werten der Phasenströme in Schritten s7 bis s8 und dann rückkopplungsgesteuert durch Algorithmus, wie zum Beispiel PI-Steuerung, welche dem Stromsteuerungsabschnitt 7 in 1 entspricht.
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Schließlich werden in Schritt s9 die Betriebswerte der jeweiligen Stromsteuerungsabschnitte in die Dreiphasen-AC-Koordinaten umgewandelt und dann an den PWM-Inverter 4 gegeben. Dies entspricht der Koordinatenumwandlung 8 in 1.
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Der PWM-Inverter 4 PWM-betreibt den Motor 1.
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Wie oben beschrieben, gemäß der ersten Ausführungsform, wird der Motorstrom in den d-q-Koordinaten sanft begrenzt über der Zeit und angemessener Überhitzungsschutz kann durchgeführt werden, ohne das Motorausgangsdrehmoment schnell zu ändern.
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Ebenso, wie in 6 gezeigt, nimmt der Zeitmittelwert des Phasenstroms im Zeitpunkt einer Motor-Servo-Verriegelung zu im Vergleich mit der Rotationszeit des Motors (siehe 6A). Deswegen wird der Motorstrom schnell begrenzt während der Zeit der Servo-Sperre verglichen mit der Rotationszeit des Motors, wobei ein sehr geschickter Überhitzungsschutz realisiert werden kann.
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Die erste Ausführungsform ist für ein System in welchem die jeweiligen Phasenströme durch den Integrierungsabschnitt 11 integriert werden (der Zeitmittelwert der Phasenströme wird erhalten), um den Motorstrom zu begrenzen.
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Ebenso, in der ersten Ausführungsform, werden die jeweiligen Phasenströme zusammengezählt jeweils für positiv und negativ getrennt, aber die absoluten Werte der jeweiligen Phasenströme können zusammengezählt werden. Im PWM-Invertierer 4, ein Element der Erzeugung hoher Hitze ist unterschiedlich, abhängig von den Richtungen der Phasenströme, aber der Kupferverlust des Motors 1 wird konstant gehalten ohne Rücksicht auf die Richtungen der Phasenströme.
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Folglich kann der Berechnungsaufwand reduziert werden innerhalb des hinreichend praktischen Einsatzbereichs und die Last des Mikrokontrollers 5 kann reduziert werden.
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Ebenso, während in der ersten Ausführungsform der Motor 1 aus einem bürstenlosen Dreiphasen-DC-Motor gebildet wird, kann der Überhitzungsschutz in der gleichen Art und Weise durchgeführt werden, so lange wie der Motor 1 ein Mehrphasenmotor ist, wie zum Beispiel ein Induktionselektromotor.
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Weiter, während in der ersten Ausführungsform keine Beschreibung über den Stromphasenwinkel θ gegeben wird, da der Stromphasenwinkel gesondert gegeben wird, kann der Stromphasenwinkel geändert oder nicht geändert werden vor und nachdem der Motorstrom begrenzt wird.
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Wo der Stromphasenwinkel θ sich ändert, gibt es zwei Methoden: eine Methode, bei welcher dem d-axiale Strom erlaubt ist mit Priorität zu fließen, während der synthetische Vektorstrom auf einen vorher festgelegten Wert oder weniger begrenzt wird und eine Methode, bei welcher dem q-axialen Strom erlaubt wird, mit Priorität zu fließen. In diesem Fall, in welchem der bürstenlose DC-Motor gesteuert werden soll, wie in der ersten Ausführungsform, wird ein schwacher Feldeffekt erhalten, wenn der d-axiale Strom in die negative Richtung fließt. Folglich, wenn dem d-axialen Strom erlaubt wird, mit Priorität zu fließen, kann die Ansteuerung durchgeführt werden, so dass der Rotationsgeschwindigkeit Priorität erteilt wird. Ebenso, wenn das Feld konstant ist, dann ist der q-axiale Strom zu einem Ausgangsdrehmoment proportional und deswegen, wenn dem q-axialen Strom erlaubt ist, mit Priorität zu fließen, kann die Ansteuerung durchgeführt werden, so dass dem Drehmoment Priorität gegeben wird.
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In dem Falle, in welchem der Stromphasenwinkel θ nicht geändert wird, kann der Motorstrom begrenzt werden, während die Rotationsgeschwindigkeit und das Ausgangsdrehmoment in einer ausgeglichenen Art und Weise graduell reduziert werden.
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Ebenso, ist die obige Methode anwendbar auf einen Fall, wo der magnetische Fluss gesteuert wird durch den Erregungsstrom wie im Induktionselektromotor. Es wurde eine Methode zur Steuerung eines bürstenlosen DC-Motors in d-q-Koordinaten beschrieben, in Bezug auf eine Änderung in obigem Stromphasenwinkel θ. Ähnlich, wird der Strom im Falle, dass der Induktionselektromotor in dem orthogonalen Koordinatensystem gesteuert wird, graduell reduziert.
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Während in der oben beschriebenen Ausführungsform der maximale Strom auf der Basis des Zeitmittelwertes des Phasenstroms begrenzt wird, kann der maximale Wert auch auf der Basis eines vorher festgelegten Schwellwerts und der Abweichung des Phasenstroms graduell reduziert werden. In diesem Fall, kann der Motorstrom begrenzt werden, um schnell zu sein, wenn der Strom groß ist und langsam, wenn der Strom klein ist, um damit fähig zu sein, einen geschickteren Überhitzungsschutz durchzuführen.
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7 ist ein Blockdiagramm, welches die Struktur einer Motorensteuerungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugnehmend auf 7, werden dieselben Teile wie die in der Ausführungsform in 1 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird unterlassen. Als ein neues Bezugszeichen, zeigt das Bezugszeichen 15 einen Abweichungsberechnungsabschnitt, welcher eine Abweichung zwischen dem Phasenstrom und dem a vorher festgelegten Überhitzungsschutzbeurteilungsschwellwert berechnet und in dem Mikrokontroller 5 als ein strukturelles Element ausgestattet ist, welches in der obigen Ausführungsform als Software realisiert ist. Ebenso kann ein Programm, welches im Mikrokontroller 5 installiert ist, durch die selbe Struktur realisiert werden, wie in der obigen Ausführungsform und deswegen wird ein Flussdiagramm des Programms weggelassen.
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Als nächstes wird der Betrieb beschrieben werden. Der Phasenstrom, welcher durch den Analog-Digital-Wandler 6 detektiert wird, wird mit dem vorher festgelegten Überstrom Schutzbeurteilungsschwellwert verglichen und seine Abweichung wird im Integrierungsabschnitt 11 integriert. In diesem Beispiel können die Abweichungen berechnet und zusammengezählt werden jeweils für positiv und negativ gemäß den Flussrichtungen oder die Abweichung zwischen dem absoluten Wert und dem oben erwähnten Schwellwert können aufaddiert werden wie in der obigen Ausführungsform. Im Folgenden werden die zulässigen Grenzwerte der jeweiligen Phasenströme graduell vergrößert oder verkleinert gemäß dem maximalen Wert des integrierten Werts der oben erwähnten Abweichungen und der Charakteristik, zum Beispiel gezeigt in 4, um damit den Motorstrom zu begrenzen.
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Wenn, ab dem oben erwähnten Überhitzungsschutz-Beurteilungsschwellwert ein Stromwert, welcher zum Beispiel ständig zurückgeführt werden kann (hierin als „kontinuierlich bewerteter Strom” bezeichnet) gesetzt wird, fließt ein großer Strom in einem kurzen Periode gemäß der Kurzzeitrate des Motors 1 oder des PWM-Invertierers 4 und der Motorstrom kann sanft in den kontinuierlich bewerteten Strom konvergiert werden gemäß dem Ansteuerungszustand.
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Weiterhin, da der Phasenwinkel, welcher durch die q-Achse und dem Strom, der durch Vektor-Synthetisierung erhalten wird, gebildet wird, der d-axiale Strom und der q-axiale Strom vor und nach der Motorstromgrenze nicht geändert wird, kann der Motorstrom begrenzt werden, während die Rotationsgeschwindigkeit und das Ausgangsdrehmoment in einer ausgewogenen Art und Weise graduell reduziert werden.
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Weiterhin, da der Phasenwinkel, welcher durch die q-Achse und dem Strom, der durch Vektor-Synthetisierung erhalten wird, gebildet wird, der d-axiale Strom und der q-axiale Strom vor und nach der Motorstromgrenze geändert wird und dem d-axialen Strom wird erlaubt mit Priorität zu fließen, nachdem der Motorstrom begrenzt wird, im Vergleich zu dem Zustand in welchem der Motorstrom noch nicht begrenzt wird, ist es geeignet, wenn der Rotationsgeschwindigkeit und nicht dem Drehmoment Priorität gegeben wird.
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Weiterhin, da der Phasenwinkel, welcher durch die q-Achse und den Strom, der durch Vektor-Synthetisierung des d-axialen Stroms und des q-axialen Stroms erhalten wird, gebildet wird, vor und nach der Motorstromgrenze geändert wird und der q-axiale Strom darf mit Priorität fließen nachdem der Motorstrom begrenzt wird, verglichen mit dem Zustand, in welchem der Motorstrom ist noch nicht begrenzt wird, ist es geeignet, wenn dem Drehmoment und nicht der Rotationsgeschwindigkeit Priorität gegeben wird.
