DE10255369A1

DE10255369A1 - Controller eines bürstenlosen 3-Phasen-Motors mit dem Vermögen einer dynamischen Kompensation eines gemessenen Stroms

Info

Publication number: DE10255369A1
Application number: DE10255369A
Authority: DE
Inventors: Hisashi Kameya
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-11-28
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2003-07-17
Also published as: JP2003164192A; FR2832872A1

Abstract

Es wird ein Motorcontroller bereitgestellt, welcher einen bürstenlosen 3-Phasen-Motor auf der Grundlage einer Pulsbreitenmodulation steuert. Gemessene 3-Phasen-Stromwerte werden dynamisch mit jeweiligen Offsets kompensiert. Der Controller enthält einen 3-Phasen-Inverter, welcher drei Brückenarme aufweist, die 3-Phasen-Ströme dem Motor durch die drei Brückenarme bereitstellen. Jeder der Brückenarme enthält einen Widerstand zum Messen eines der 3-Phasen-Ströme, welche durch den Brückenarm fließen. Der Motorcontroller führt eine Entscheidung darüber durch, ob sich die 3-Phasen-Ströme zerstreut haben; misst jeden der 3-Phasen-Ströme unter Verwendung des Widerstands im Ansprechen auf ein positives Ergebnis der Entscheidung; berechnet für die 3-Phasen jeweilige Offsetwerte von den gemessenen Stromwerten, die von der Messeinrichtung erlangt werden; und kompensiert die gemessenen 3-Phasen-Ströme mit den jeweiligen Offsetwerten.

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf einen Controller für einen bürstenlosen 3-Phasen-Motor und insbesondere auf eine Technik zum Kompensieren einer Nullpunktabweichung bei der Wicklungsstromerfassung in einem derartigen Motorcontroller.

2. Beschreibung des Stands der Technik

Beim Betrieb eines in einem Motorfahrzeug verwendeten bürstenlosen 3-Phasen-Motors neigt der Nullpunkt eines Wicklungsstromerfassungssystems dazu, von der richtigen Position infolge einer großen Änderung der Temperatur des Motors selbst während des Betriebs, einer Änderung der Umgebungstemperatur über die Jahreszeit und einer profanen Änderung der Charakteristik des Motors abzuweichen. Eine derartige Nullpunktabweichung wird einen unerwünschten Zustand des Motorbetriebs hervorrufen.
Die Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. 3-186477 (1991) offenbart eine Technik zum Durchführen einer Offsetkompensation eines Wicklungsstromerfassungswerts unter zeitlicher Beibehaltung des Zustands der PWM- Ausgänge auf Null zur Zeit des Beginns des Betriebs.
Jedoch versagt die Offsetkompensationstechnik unvorteilhaft bei der Kompensation einer Nullpunktabweichung infolge der Änderung der Temperatur während des Betriebs.
Somit wird ein Controller eines bürstenlosen 3-Phasen- Motors benötigt, der zur Kompensation der Nullpunktabweichung eines Wicklungsstromerfassungssystems eines bürstenlosen 3-Phasen-Motors geeignet ist.

Kurzfassung der Erfindung

Entsprechend einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Motorcontroller zum Steuern eines bürstenlosen 3-Phasen-Motors auf der Grundlage einer Pulsbreitenmodulation bereitgestellt. Der Motorcontroller enthält einen 3-Phasen-Inverter, welcher drei Brückenarme aufweist, wodurch dem Motor durch die drei Brückenarme 3-Phasen- Ströme zugeführt werden. Jeder der Brückenarme enthält einen Widerstand zum Messen der 3-Phasen-Ströme, welche durch den Brückenarm fließen. Der Motorcontroller führt eine Entscheidung darüber herbei, ob sich die 3-Phasen-Ströme zerstreut haben; misst jeden der 3-Phasen-Ströme unter Verwendung des Widerstands im Ansprechen auf ein positives Ergebnis der Entscheidung; berechnet für die drei Phasen jeweils Offsetwerte von den gemessenen Stromwerten, die von der Messeinrichtung erlangt werden; und kompensiert die gemessenen 3-Phasen-Ströme mit den jeweiligen Offsetwerten.
Jeder der drei Brückenarme kann einen seriell angeschlossenen oberen Schalter und unteren Schalter enthalten. Der Entscheidungsabschnitt weist Mittel zum Entscheiden darüber auf, ob ein ausgeschalteter Zustand aller oberer Schalter oder aller unterer Schalter eine vorbestimmte Zeitperiode andauert.
Alternativ weist der Entscheidungsabschnitt eine Einrichtung auf, welche entscheidet, ob ein Zustand von Tastgraden der 3-Phasen-Ströme von insgesamt 50% über eine vorbestimmte Zeitperiode andauert.
4. Entsprechend einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Motorsystem bereitgestellt, welches einen bürstenlosen 3-Phasen-Motor und den oben beschriebenen Motorcontroller aufweist.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wie in der zugehörigen Zeichnung veranschaulicht ersichtlich, wobei:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm zeigt, welches eine Anordnung eines bürstenlosen 3-Phasen-Motorsystems der Erfindung darstellt;
Fig. 2 ein Diagramm zeigt, welches einen Schaltungsabschnitt des Motors 1 und der Motoransteuerung 31 von Fig. 1 darstellt;
Fig. 3 ein Zeitablaufsdiagramm zeigt, welches beispielhafte Wellenformen von PWM-Steuerungszeitabläufen Vu, Vv und Vw darstellt, welche von dem 2/3-Phasen-Wandler 33 von Fig. 1 während einer PWM-Periode berechnet werden;
Fig. 4 ein Zeitablaufsdiagramm zeigt, welches beispielhafte Wellenformen von einer oberen und einer unteren Steuerspannung darstellt, welche von dem PWM-Signalwandler 32 für jeden der PWM-Steuerzeitabläufe Vu, Vv und Vw während einer PWM-Periode erzeugt werden;
Fig. 5 ein Flussdiagramm zeigt, welches eine beipielhafte Offset-Berechnungsoperation 99 darstellt, die in einem Offsetkompensationsabschnitt 4 entsprechend einer illustrativen Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 6 ein Flussdiagramm zeigt, welches eine beispielhafte Operation darstellt, die in jedem der Blöcke 106, 108 und 110 von Fig. 5 ausgeführt wird; und
Fig. 7 ein Flussdiagramm zeigt, welches eine beispielhafte Kompensationsoperation 299 darstellt, die nach der Offsetberechnungsoperation 99 in dem Offsetkompensationsabschnitt 4 der illustrativen Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird.
In der Zeichnung werden dieselben Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, wenn sie in mehr als einer Figur dargestellt werden.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, welches eine Anordnung eines bürstenlosen 3-Phasen-Motorsystems der Erfindung darstellt. Entsprechend Fig. 1 enthält das bürstenlose 3-Phasen-Motorsystem einen bürstenlosen 3-Phasen- Motor 1, welcher einen nicht dargestellten Rotor, einen Rotorpositions- oder Winkelsensor 2; und einen Controller 3 für den bürstenlosen 3-Phasen-Motor enthält, welcher den Motor steuert.
Der Controller 3 enthält eine Motoransteuerung 31, einen PWM-Signalwandler (PWM) 32, einen 2-Phasen/3-Phasen- Wandler (2/3-Phasen-Wandler) 33, einen 3-Phasen/2-Phasen- Wandler (3/2-Phasen-Wandler) 34, zwei PI-Controller (PICs) 35 und 36, Subtrahierer 37 und 38, einen Drehmoment/Strom- Wandler 39 und einen Offsetkompensationsabschnitt 4 zum Kompensieren einer Nullpunktabweichung von jedem der Wicklungsströme, welche durch die drei Wicklungen des Motors 1 fließen. Die Elemente außer dem Offsetkompensationsabschnitt 4 sind dieselben wie bei einem herkömmlichen bürstenlosen 3-Phasen-Motorsystem. Obwohl die Motoransteuerung 31 als Hardware realisiert wird, kann der verbleibende Teil des Motorcontroller 3 als Kombination einer auf einem Mikroprozessor basierenden Schaltung und Software realisiert werden. Dementsprechend wird es bevorzugt, den Teil außer der Motoransteuerung 31 des Motorcontrollers 3 unter Verwendung einer CPU (zentralen Verarbeitungseinheit) oder eines (nicht dargestellten) Mikroprozessors mit eingebauten ADCs zu realisieren, er kann jedoch lediglich diskrete Schaltungen und/oder anwendungsspezifische integrierte Schaltungen aufweisen.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm, welches einen Schaltungsabschnitt des Motors 1 und die Motoransteuerung 31 von Fig. 1 darstellt. Entsprechend Fig. 2 enthält der Motor 1 U-Phasen- 11, V-Phasen- 12 und W-Phasen-Wicklungen 13. Die Motoransteuerung 31 ist eine 3-Phasen-Inverterschaltung, welche drei Brückenarme für die 3-Phasen aufweist. Ein U-Phasen-Brückenarm enthält einen oberen Leistungsschalter 311, einen unteren Leistungsschalter 312 und einen Wicklungsstrommesswiderstand 317, welche in Reihe angeschlossen sind, und der Knoten zwischen den Leistungsschaltern 311 und 312 ist mit der U-Wicklung 11 verbunden. Ein V-Phasen- Brückenarm enthält einen oberen Leistungsschalter 313, einen unteren Leistungsschalter 314 und einen Wicklungsstrommesswiderstand 318, welche in Reihe angeschlossen sind, und der Knoten zwischen den Leistungsschaltern 313 und 314 ist mit der V-Wicklung 12 verbunden. Ein W-Phasen-Brückenarm enthält einen oberen Leistungsschalter 315, einen unteren Leistungsschalter 316 und einen Wicklungsstrommesswiderstand 319, welche in Reihe angeschlossen sind, und der Knoten zwischen den Leistungsschaltern 315 und 316 ist mit der W-Wicklung 13 verbunden. Jeder der Leistungsschalter 311 bis 316 enthält einen Leistungs-MOSFET (Metalloxidhalbleiterfeldeffekttransistor) und eine Freilaufdiode (D), welche antiparallel mit dem Leistungs-FET verbunden ist. Das obere Schalterende des Brückenarms ist mit einer positiven Leitung LH einer nicht dargestellten Batteriespannungsquelle verbunden, und der Widerstand jedes Brückenarms ist mit einer negativen Leitung LL einer nicht dargestellten Batteriespannungsquelle verbunden, welche eine Batteriespannung durch eine nicht dargestellte Glättungsschaltung und die positiven LH- und negativen LL-Leitungen zuführt.
Der Motorcontroller 3 führt die PWM-Steuerung des bürstenlosen 3-Phasen-Motors 1 auf der Grundlage der durch die Wicklungsstrommesswiderstände 317 bis 319 erfassten 3-Phasen-Ströme Iu, Iv und Iw, eines von dem Winkelsensor 2 ausgegebenen Rotorpositionssignals und des von außen eingegebenen Drehmomentbefehls aus.
Der Offsetkompensationsabschnitt 4 kompensiert die Wicklungsströme Iu, Iv und Iw proportional zu den Spannungsabfällen DVu, DVv und DVw über den Messwiderständen 317 bis 319 mit jeweiligen Offsets (wird später detailliert erörtert) und gibt Offset kompensierte Stromwerte IU, II und IW aus.
Der 3/2-Phasen-Wandler 34 wandelt die kompensierten 3- Phasen-Ströme IU, IV und IW in einen mittleren q-Achsen- Strom miq und einen mittleren d-Achsen-Strom mid auf der Grundlage des von dem Winkelsensor 2 ausgegebenen Winkelsignals um. Der Drehmoment/Strom-Wandler 39 wandelt den von außen zugeführten Drehmomentbefehl in einen Soll-q-Achsen- Strom iq um. Der Substrahierer 38 berechnet die Differenz Δ iq des Soll-q-Achsen-Stroms iq abzüglich des mittleren q- Achsen-Stroms miq um. Die Differenz Δiq wird von dem Pi- Controller (PIC) 36 PI-umgewandelt und wird dem 2/3-Phasen- Wandler 33 ausgegeben. Der Subtrahierer 37 berechnet die Differenz Δid des Soll-d-Achsen-Stroms id (welcher in diesem bestimmten Beispiel auf null gesetzt wird) abzüglich des mittleren d-Achsen-Stroms mid. Die Differenz Δid wird von dem PI-Controller (PIC) 35 PI-umgewandelt und dem 2/3- Phasen-Wandler 33 ausgegeben. Der 2/3-Phasen-Wandler 33wendet eine 2/3-Phasen-Umwandlung auf eine PI-umgewandelte Version von Δiq und eine PI-umgewandelte Version von Δid an, um die 3-Phasen-Sollspannungen Vu, Vv und Vw wie in Fig. 3 dargestellt zu erzielen. Die 3-Phasen-Sollspannungen Vu, Vv und Vw werden dem PWM-Signal-Wandler 32 zugeführt, welcher wiederum PWM-Signale PWMU, PWMV und PWMW mit jeweiligen Tastgraden erzeugt, welche den 3-Phasen-Sollspannungen Vu, Vv und Vw jeweils entsprechen. Die PWM-Signale werden den Gateanschlüssen der Leistungsschalter 311 bis 316 der Motoransteuerung 31 zugeführt, der wiederum 3-Phasen- AC-Spannungen Vu, Vv und Vw den jeweiligen U-Phasen- 11, V- Phasen- 12 und W-Phasen-Wicklungen 13 des bürstenlosen 3- Phasen-Motors 1 ausgibt.
Fig. 4 zeigt ein Zeitablaufsdiagramm, welches beispielhafte Wellenformen der von dem PWM-Signal-Wandler 32 erzeugten PWM-Signale für jede der 3-Phasen-Sollspannungen Vu, Vv und Vw während einer PWM-Periode darstellt. Die PWM- Signale PWMU, PWMV und PWMW enthalten jeweils ein Paar von PWM-Signalen, deren Vorzeichen zueinander entgegengesetzt sind: d. h., die oberen und unteren PWMU-Signale (oder Gatespannungen) PWMU_U und PWMU_L, die oberen und unteren PWMV- Signale PWMV_U und PWMV_L, und die oberen und unteren PWMW- Signale PWMW_U und PWMW_L. Die oberen und unteren PWMU-Signale werden dem Gate des oberen U-Phasen-Schalters 311 und dem Gate des unteren Schalters 312, die oberen und unteren PWMV-Signale werden dem Gate des oberen V-Phasen-Schalters 313 und dem Gate des unteren Schalters 314 bzw. die oberen und unteren PWMW-Signale werden dem Gate des oberen W-Phasen-Schalters 315 und dem Gate des unteren Schalters 316 übermittelt. Wie in Fig. 4 dargestellt ist eine vorbestimmte kurze Zeitverzögerung, welche als "Totzeit" bezeichnet wird (und mit Td benannt wird), zwischen entsprechenden Flanken jedes Paars von oberen und unteren PWM- Steuersignalen für die U-, V- und W-Phasen zur Zeit der Umkehrung zwischen den oberen und unteren PWM-Signalen gebildet.
Ein Festlegen der Totzeit Td zwischen entsprechenden Flanken wird derart erreicht, dass die ansteigende Flanke jedes oberen Signals (PWMU_U, PWMV_U, PWMW_U) etwas nach der abfallenden Flanke des entsprechenden unteren Signals (PWMU_L, PWMV_L, PWMW_L) bzw. die ansteigende Flanke jedes unteren Signals (PWMU_L, PWMV_L, PWMW_L) etwas nach der abfallenden Flanke eines entsprechenden oberen Signals (PWMU_U, PWMV_U, PWMW_U) auftritt. Ein Paar von oberen und unteren PWMU-Signalen wird als "PWMU-Signal" bezeichnet; ein Paar von oberen und unteren PWMV-Signalen wird als das "PWMV-Signal" bezeichnet; und ein Paar von oberen und unteren PWMW- Signalen wird als das "PWMW-Signal" bezeichnet. Es wird angenommen, dass die Tastgrade von PWMU, PWNV und PWMW ohne Berücksichtigung der Totzeiten im folgenden berechnet werden.
Das oben beschriebene PWM- gesteuerte Ansteuerungsverfahren des bürstenlosen 3-Phasen-Motors selbst und andere verschiedene Variationen sind wohlbekannt, und es wird daher eine detaillierte Beschreibung ausgelassen.
Entsprechend Fig. 3 betragen die Tastgrade der Signale PWMU, PWMV und PWMW 80%, 40% bzw. 20%. Entsprechend Fig. 4 betragen die Tastgrade aller Signale PWMU, PWMV und PWMW jeweils 50%.
Der PWM-Signal-Wandler 32 führt eine PWM-Steuerung derart durch, dass der negative maximale Wert von einer der eingegebenen 3-Phasen-Spannungen Vu, Vv und Vw einen Tastgrad von 0% der 3-Phasen-Spannung des negativen maximalen Werts liefert; null Volt einer der eingegebenen 3-Phasen- Spannungen Vu, Vv und Vw liefert einen Tastgrad von 50% der 3-Phasen-Spannung von 0 V; und der positive maximale Wert von einer der eingegebenen 3-Phasen-Spannungen Vu, Vv und Vw liefert einen Tastgrad von 100% der 3-Phasen-Spannung. Wenn die Trägerfrequenz bei der PWM-Steuerung 20 kHz beträgt, dann beträgt ein PWM-Zyklus T 50 µs. Die Tastgrade von jedem PWM-Signal werden derart gesteuert, dass sich der Takt von jedem PWM-Signal gleich entlang der Zeitachse von der Mitte jedes PWM-Zyklus aus wie in Fig. 3 und 4 dargestellt erstreckt.
Wie in Fig. 3 dargestellt wird jede der PWM-Zyklen in 7 Perioden T1 bis T7 geteilt. Während der Perioden T1 und T7 sind alle oberen Schalter 311, 313 und 315 ausgeschaltet; und alle unteren Schalter 312, 314 und 316 sind eingeschaltet. Während der Perioden T2 und T6 sind der obere Schalter 311 der U-Phase und die unteren Schalter 314 und 316 der V- und W-Phase eingeschaltet; und der untere Schalter 312 der U-Phase, die oberen Schalter 313 und 315 der V- und W-Phase sind ausgeschaltet. Während der Perioden T3 und T5 sind die oberen Schalter 311 und 313 der U- und der V-Phase und der untere Schalter 316 der W-Phase eingeschaltet; und die unteren Schalter 312 und 314 der U- und der V-Phase und der obere Schalter 315 der W-Phase sind ausgeschaltet. Während der Periode T4 sind alle oberen Schalter 311, 313 und 315 eingeschaltet; und alle unteren Schalter 312, 314 und 316 sind ausgeschaltet. Es wird festgestellt, dass die Kombination von zwei unteren Schaltern, welche während der Periode T2 und T6 eingeschaltet sind, und die Kombination der oberen Schalter, welche während der Periode T3 und T5 eingeschaltet sind, sich im Turnus ändern, wenn sich der elektrische Winkel ändert.
Die Operation des Kompensierens der gemessenen Stromwerte mit jeweiligen Offsetwerten wird im folgenden beschrieben.
Da der Motorcontroller 3 ein auf einem Mikroprozessor basierendes System ist, wird die Offsetkompensation 4 vorzugsweise als Software realisiert.
Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine beispielhafte Offsetberechnungsoperation 99 darstellt, die in dem Offsetkompensationsabschnitt 4 ausgeführt wird, einer illustrativen Ausführungsform der Erfindung. Entsprechend Fig. 5 werden in einem Schritt 100 die Tastgerade der PWM-Signale PWMU, PWMV und PWMW gelesen. In einem Entscheidungsschritt 102 erfolgt ein Test, um zu sehen, ob die Tastgrade aller PMW-Signale PWMU, PWMV und PWMW 50% betragen. Wenn dem so ist, wird in einem Entscheidungsschritt 104 ein anderer Test durchgeführt, um zu sehen, ob der Zustand aller von 50% über eine vorbestimmte Zeitperiode angedauert hat. Wenn dem so ist, werden in Schritten 106, 108 und 110 jeweilige Iu-, Iv- und Iw-Stromoffsetwerte berechnet. Demgegenüber (d. h., in einem Fall von NEIN in entweder dem Entscheidungsschritt 102 oder 104) wird die Operation 99 beendet.
Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine beispielhafte Operation darstellt, die in jedem der Blöcke 106, 108 und 110 von Fig. 5 ausgeführt wird. Entsprechend Fig. 5 wird in einem Schritt 200 eine variable Sα (α = u, v oder w), welche die Summe der gemessenen Stromwerte anzeigt, auf einen Anfangswert 0 festgelegt, und es wird eine Variable i, welche die augenblickliche Anzahl von gemessenen Stromwerten anzeigt, auf einen Anfangswert 1 festgelegt. In einem Schritt 202 wird ein Stromwert Iαi von dem Messwiderstand gelesen, während der untere Schalter der α-Phase eingeschaltet ist. In einem Schritt 204 erfolgt ein Test, um zu sehen, ob die Variable i den Wert 1 besitzt. Wenn dem nicht so ist, wird die Variable i in einem Schritt 205 inkrementiert, die Steuerung kehrt zu dem Schritt 202 zurück. Wenn die Variable i in dem Schritt 204 N erreicht hat, wird in einem Schritt 206 der Durchschnitt Mα der N gemessenen Stromwerte für die α-Phase wie folgt berechnet:

Mα = Sα/N
Im Schritt 208 wird der Durchschnitt Mα als der Offsetwert des Wicklungsstroms Iα gespeichert. Es wird festgestellt, dass der Offsetwert Mα innerhalb eines vorbestimmten Bereiches beschränkt sein kann.
Fig. 7 zeigt ein Flussdiagramm, welchess eine beispielhafte Kompensationsoperation 299 darstellt, die nach der Offsetberechnungsoperation 99 in dem Offsetkompensationsabschnitt 4 ausgeführt wird, entsprechend der illustrativen Ausführungsform der Erfindung. Entsprechend Fig. 7 werden in einem Schritt 300 die Stromwerte Iu, Iv und Iw aus den Spannungsabfälle DVu, DVv und DVw über den Widerständen 317, 318 bzw. 319 gefunden. In einem Schritt 302 wird der gemessene Strom Iα abzüglich des Offsets Mα berechnet: d. h., Iα - Mα für α = u, v und w. In einem Schritt 304 werden die Werte Iu - Mu, Iv - Mv und Iw - Mw als kompensierte Stromwerte IU, IV und IW dem 3/2-Phasen-Wandler 34 ausgegeben.
Wenn bei der oben beschriebenen illustrativen Ausführungsform der Zustand der Tastgrade aller PWM-Signale PWMU, PWMV und PWMW von insgesamt 50%, was dem entspricht, dass alle Wicklungsströme Iu, Iv und Iw gleich null sind, eine Zeitperiode angedauert hat, die zur Zerstreuung der elektromagnetischen Energie groß genug ist, die sich in dem bürstenlosen 3-Phasen-Motor 1 angesammelt hat (oder für die Zerstreuung der Wicklungsströme, die durch die angesammelte elektromagnetische Energie hervorgerufen werden), können dann Stromoffsetwerte Mu, Mv und Mw durch Lesen von N Stromwerten für jede Phase berechnet werden, und es werden die Wicklungsströme Iu, Iv und Iw mit jeweiligen Offsetwerten Mu, Mv und Mw kompensiert. Dies ermöglicht eine einfache und genaue Strommessung. Da die Offsetwerte Mu, Mv und Mw während des Betriebs des Motors 1 aktualisiert werden, wird ebenfalls eine dynamische Kompensation der gemessenen Ströme im Ansprechen auf Änderungen der Charakteristik des Motors 1 und des Wicklungsstrommesssystems realisiert.

Modifizierung

Bei der oben beschriebenen illustrativen Ausführungsform ist der Zeitablauf von Messungen der Wicklungsstromwerte zur Verwendung bei der Offsetberechnung auf den Zustand der Tastgrade der PWM-Signale PWMU, PWMV und PWNW von insgesamt 50% begrenzt worden. Es liegt jedoch der Fall vor, wenn der Zustand, dass alle oberen und unteren Schalter gleichzeitig ausgeschaltet sind, für eine vorbestimmte oder größere Zeitperiode anhält (hinreichend für die Zerstreuung der Wicklungsströme, welche durch die elektromagnetische Energie hervorgerufen werden, die sich in dem bürstenlosen 3-Phasen-Motor 1 angesammelt hat), dass die Wicklungsströme Iu, Iv und Iw alle gleich 0 sind. Unter Überwachung eines derartigen Falls können Werte der Wicklungsströme Iu, Iv und Iw zur Verwendung bei der Berechnung der Offsetwerte Mu, Mv und Mw gesammelt werden.
Viele weit unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können ohne vom Rahmen der vorliegenden Erfindung abzuweichen konstruiert werden. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf in der Beschreibung beschriebene bestimmte Ausführungsformen außer in den beigefügten Ansprüchen definiert beschränkt ist.

Claims

1. Motorcontroller zum Steuern eines bürstenlosen 3-Phasen-Motors auf der Grundlage einer Pulsbreitenmodulation mit:
einer Invertereinrichtung, welche drei Brückenarme aufweist, wobei 3-Phasen-Ströme dem Motor durch die drei Brückenarme bereitgestellt werden und jeder der Brückenarme einen Widerstand zum Messen eines der 3-Phasen-Ströme enthält, welche durch den Brückenarm fließen;
einer Entscheidungseinrichtung, welche entscheidet, ob sich die 3-Phasen-Ströme zerstreut haben;
einer Messeinrichtung, die im Ansprechen auf eine positive Entscheidung der Entscheidungseinrichtung jeden der 3-Phasen-Ströme unter Verwendung des Widerstands misst;
einer Einrichtung, welche für die 3-Phasen jeweils Offsetwerte von den gemessenen Stromwerten berechnet, die von der Messeinrichtung erlangt werden; und
einer Einrichtung, welche die gemessenen 3-Phasen- Ströme mit den jeweiligen Offsetwerten kompensiert.

2. Motorcontroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der drei Brückenarme einen seriell verbundenen oberen Schalter und unteren Schalter enthält, wobei die Entscheidungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, welche entscheidet, ob ein Zustand, bei welchem all die oberen Schalter oder all die unteren Schalter ausgeschaltet sind, für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert.

3. Motorcontroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, welche entscheidet, ob ein Zustand von Tastgraden der 3-Phasen-Ströme von insgesamt 50% für eine vorbestimmte Zeitperiode andauert.

4. Motorsystem mit:
einem bürstenlosen 3-Phasen-Motor; und
einer Steuereinrichtung, welche den bürstenlosen 3- Phasen-Motor auf der Grundlage einer Pulsbreitenmodulation steuert, wobei die Steuereinrichtung:
eine Invertereinrichtung, welche drei Brückenarme aufweist, wobei 3-Phasen-Ströme dem Motor durch die drei Brückenarme bereitgestellt werden und jeder der Brückenarme einen Widerstand zum Messen eines der 3-Phasen-Ströme enthält, die durch den Brückenarm fließen;
eine Entscheidungseinrichtung, welche entscheidet, ob sich die 3-Phasen-Ströme zerstreut haben;
eine Messeinrichtung, welche im Ansprechen auf eine positive Entscheidung der Entscheidungseinrichtung jeden der 3-Phasen-Ströme unter Verwendung des Widerstands misst;
eine Einrichtung, welche für die 3-Phasen jeweils Offsetwerte von den gemessenen Stromwerten berechnet, die von der Messeinrichtung erlangt werden; und
eine Einrichtung aufweist, welche die gemessenen 3- Phasen-Ströme mit den jeweiligen Offsetwerten kompensiert.