JP2001339989A - 電流検出装置及び電流検出方法 - Google Patents
電流検出装置及び電流検出方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異なる２つの周波数の３相交流電流を検出す
るために、電流検出センサを２個で可能とし、コストダ
ウンを図ることができる電流検出装置を得る。 【解決手段】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻
線を有する回転電機の２個の巻線から各々出力される周
波数が異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する電
流検出手段１５，１６と、各々の電流の推定値を推定す
る推定手段と、推定手段の出力に基づき電流検出手段に
より検出した電流を各周波数毎に分離する分離演算手段
１７とを備えている。
るために、電流検出センサを２個で可能とし、コストダ
ウンを図ることができる電流検出装置を得る。 【解決手段】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻
線を有する回転電機の２個の巻線から各々出力される周
波数が異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する電
流検出手段１５，１６と、各々の電流の推定値を推定す
る推定手段と、推定手段の出力に基づき電流検出手段に
より検出した電流を各周波数毎に分離する分離演算手段
１７とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、異なる２つの周
波数の３相交流電流を検出する装置及び方法に関し、特
に電流検出センサの数を減らすことのできる電流検出装
置及び電流検出方法に関するものである。
波数の３相交流電流を検出する装置及び方法に関し、特
に電流検出センサの数を減らすことのできる電流検出装
置及び電流検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、３相交流電流を検出するには、
Ｕ相、Ｖ相の電流を検出すれば、Ｗ相は、−（Ｕ相＋Ｖ
相）で演算することができる。そのため、３相交流電流
を検出するには、２個の電流検出センサで検出すること
ができる。そして、異なる２つの周波数の３相交流電流
を検出するには、各々のＵ相、Ｖ相の電流を検出するた
め合計４個の電流検出センサが必要であった。
Ｕ相、Ｖ相の電流を検出すれば、Ｗ相は、−（Ｕ相＋Ｖ
相）で演算することができる。そのため、３相交流電流
を検出するには、２個の電流検出センサで検出すること
ができる。そして、異なる２つの周波数の３相交流電流
を検出するには、各々のＵ相、Ｖ相の電流を検出するた
め合計４個の電流検出センサが必要であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような構成の電流
検出装置においては、高価な電流検出センサが４個必要
なので、コストアップの原因になっていた。
検出装置においては、高価な電流検出センサが４個必要
なので、コストアップの原因になっていた。
【０００４】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、異なる２つの周波数の３相交流
電流を検出するために、電流検出センサを２個で可能と
し、コストダウンを図ることができる電流検出装置及び
電流検出方法を得ることを目的とする。
ためになされたもので、異なる２つの周波数の３相交流
電流を検出するために、電流検出センサを２個で可能と
し、コストダウンを図ることができる電流検出装置及び
電流検出方法を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電流検出
装置は、同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有
する回転電機の２個の巻線から各々出力される周波数が
異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する電流検出
手段と、各々の電流の推定値を推定する推定手段と、推
定手段の出力に基づき電流検出手段により検出した電流
を各周波数毎に分離する分離演算手段とを備えている。
装置は、同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有
する回転電機の２個の巻線から各々出力される周波数が
異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する電流検出
手段と、各々の電流の推定値を推定する推定手段と、推
定手段の出力に基づき電流検出手段により検出した電流
を各周波数毎に分離する分離演算手段とを備えている。
【０００６】また、分離演算手段は、電流検出手段にて
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換手段
と、２相交流変換手段にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算手段
と、逆回転ベクトル乗算手段の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算手段とを有する。
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換手段
と、２相交流変換手段にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算手段
と、逆回転ベクトル乗算手段の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算手段とを有する。
【０００７】また、電流検出手段は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第
２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算手段の出力を減算する第１のベクトル減
算手段と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段
と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第２のベク
トル減算手段とを有する。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第
２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算手段の出力を減算する第１のベクトル減
算手段と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段
と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第２のベク
トル減算手段とを有する。
【０００８】また、電流検出手段は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算手段と、
第１の推定値減算手段の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第２
の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算手段と、第２の推定
値減算手段の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算手段とを有する。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算手段と、
第１の推定値減算手段の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第２
の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算手段と、第２の推定
値減算手段の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算手段とを有する。
【０００９】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。
【００１０】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算手段及び第
２のベクトル減算手段の出力の１次遅れである。
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算手段及び第
２のベクトル減算手段の出力の１次遅れである。
【００１１】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
手段及び第１の周波数差分ベクトル乗算手段の出力の１
次遅れである。
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
手段及び第１の周波数差分ベクトル乗算手段の出力の１
次遅れである。
【００１２】また、この発明に係る電流検出装置は、同
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第１
の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段と、いずれか一方の巻線の電流を検出す
る際に、他方の巻線の電流を０にする制御手段とを備え
ている。
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第１
の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段と、いずれか一方の巻線の電流を検出す
る際に、他方の巻線の電流を０にする制御手段とを備え
ている。
【００１３】また、この発明に係る電流検出方法は、同
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数
の３相交流電流をまとめて検出する電流検出工程と、電
流の推定値を推定する推定工程と、推定工程の出力に基
づき電流検出工程により検出した電流を各周波数毎に分
離する分離演算工程とを備えている。
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数
の３相交流電流をまとめて検出する電流検出工程と、電
流の推定値を推定する推定工程と、推定工程の出力に基
づき電流検出工程により検出した電流を各周波数毎に分
離する分離演算工程とを備えている。
【００１４】また、分離演算工程は、電流検出工程にて
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換工程
と、２相交流変換工程にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算工程
と、逆回転ベクトル乗算工程の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算工程とを有する。
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換工程
と、２相交流変換工程にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算工程
と、逆回転ベクトル乗算工程の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算工程とを有する。
【００１５】また、電流検出工程は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第
２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算工程の出力を減算する第１のベクトル減
算工程と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程
と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第２のベク
トル減算工程とを有する。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第
２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算工程の出力を減算する第１のベクトル減
算工程と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程
と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第２のベク
トル減算工程とを有する。
【００１６】また、電流検出工程は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算工程と、
第１の推定値減算工程の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第２
の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算工程と、第２の推定
値減算工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算工程とを有する。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算工程と、
第１の推定値減算工程の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第２
の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算工程と、第２の推定
値減算工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算工程とを有する。
【００１７】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。
【００１８】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算工程及び第
２のベクトル減算工程の出力の１次遅れである。
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算工程及び第
２のベクトル減算工程の出力の１次遅れである。
【００１９】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
工程及び第１の周波数差分ベクトル乗算工程の出力の１
次遅れである。
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
工程及び第１の周波数差分ベクトル乗算工程の出力の１
次遅れである。
【００２０】さらに、この発明に係る電流検出方法は、
同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転
電機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第
１の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流
の第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検
出する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相
と第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第
２の電流検出工程と、いずれか一方の巻線の電流を検出
する際に、他方の巻線の電流を０にする制御工程とを備
えている。
同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転
電機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第
１の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流
の第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検
出する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相
と第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第
２の電流検出工程と、いずれか一方の巻線の電流を検出
する際に、他方の巻線の電流を０にする制御工程とを備
えている。
【００２１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は例えば先に
提案されている極数切り替え誘導電動機を示すブロック
図である。図１において、１は、かご型巻線１ａを有す
る回転子である。２は、極数４極で巻かれた第１の巻線
２ａ（Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１）と極数８極で巻かれた第２の
巻線２ｂ（Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）とを有する固定子であ
る。３は、第１の巻線２ａに接続された４極励磁用の第
１のベクトル制御インバータである。４は、第２の巻線
２ｂに接続された８極励磁用の第２のベクトル制御イン
バータである。
提案されている極数切り替え誘導電動機を示すブロック
図である。図１において、１は、かご型巻線１ａを有す
る回転子である。２は、極数４極で巻かれた第１の巻線
２ａ（Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１）と極数８極で巻かれた第２の
巻線２ｂ（Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）とを有する固定子であ
る。３は、第１の巻線２ａに接続された４極励磁用の第
１のベクトル制御インバータである。４は、第２の巻線
２ｂに接続された８極励磁用の第２のベクトル制御イン
バータである。
【００２２】また、５は、回転子１の回転速度を検出す
る回転速度検出手段としての回転速度センサである。ま
た、６は、回転速度によりトルク指令を分配するトルク
指令分配器である。
る回転速度検出手段としての回転速度センサである。ま
た、６は、回転速度によりトルク指令を分配するトルク
指令分配器である。
【００２３】さらに、１１は、第１の巻線２ａのＶ１相
に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相の電流を検出する
第１の電流センサである。１２は、第１の巻線２ａのＷ
１相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１相の電流を検出
する第２の電流センサである。同じく、１３は、第２の
巻線２ｂのＶ２相に接続され、第２の巻線２ｂのＶ２相
の電流を検出する第３の電流センサである。１４は、第
２の巻線２ｂのＷ２相に接続され、第２の巻線２ｂのＷ
２相の電流を検出する第４の電流センサである。
に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相の電流を検出する
第１の電流センサである。１２は、第１の巻線２ａのＷ
１相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１相の電流を検出
する第２の電流センサである。同じく、１３は、第２の
巻線２ｂのＶ２相に接続され、第２の巻線２ｂのＶ２相
の電流を検出する第３の電流センサである。１４は、第
２の巻線２ｂのＷ２相に接続され、第２の巻線２ｂのＷ
２相の電流を検出する第４の電流センサである。
【００２４】回転速度センサ５の検出した回転子１の回
転速度ωｍは、第１のインバータ３、第２のインバータ
４、及びトルク指令分配器６に入力される。また、第１
の電流センサ１１の検出する電流Ｉｗ１と第２の電流セ
ンサ１２の検出する電流Ｉｖ１は、第１のインバータ３
に入力される。そして、第３の電流センサ１３の検出す
る電流Ｉｗ２と第４の電流センサ１４の検出する電流Ｉ
ｖ２は、第２のインバータ４に入力される。
転速度ωｍは、第１のインバータ３、第２のインバータ
４、及びトルク指令分配器６に入力される。また、第１
の電流センサ１１の検出する電流Ｉｗ１と第２の電流セ
ンサ１２の検出する電流Ｉｖ１は、第１のインバータ３
に入力される。そして、第３の電流センサ１３の検出す
る電流Ｉｗ２と第４の電流センサ１４の検出する電流Ｉ
ｖ２は、第２のインバータ４に入力される。
【００２５】また、トルク指令分配器６は、トルク指令
Ｔを入力し、入力されたトルク指令Ｔを、第１のインバ
ータ３への出力する第１のトルク指令Ｔ１と、第２のイ
ンバータ４へ出力する第２のトルク指令Ｔ２とに分配す
る。
Ｔを入力し、入力されたトルク指令Ｔを、第１のインバ
ータ３への出力する第１のトルク指令Ｔ１と、第２のイ
ンバータ４へ出力する第２のトルク指令Ｔ２とに分配す
る。
【００２６】このような構成の電動機においては、従来
技術でも述べているように、３相交流電流を検出するに
は、Ｖ相、Ｗ相の電流を検出すれば、残りのＵ相は、−
（Ｖ相＋Ｗ相）で演算することができる。そして、第１
の巻線２ａと第２の巻線２ｂから出力される異なる２つ
の周波数の３相交流電流を検出するために、第１〜第４
の４個の電流センサ１１〜１４が必要である。
技術でも述べているように、３相交流電流を検出するに
は、Ｖ相、Ｗ相の電流を検出すれば、残りのＵ相は、−
（Ｖ相＋Ｗ相）で演算することができる。そして、第１
の巻線２ａと第２の巻線２ｂから出力される異なる２つ
の周波数の３相交流電流を検出するために、第１〜第４
の４個の電流センサ１１〜１４が必要である。
【００２７】図２はこの発明の電流検出装置及び電流検
出方法を説明するブロック図である。また、図３は図２
の電流分離器の動作を説明する図である。図２におい
て、１５は、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻線２ｂ
のＶ２相に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の
巻線２ｂのＶ２相の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）をまとめて
検出する第１の電流検出手段としての第１の電流センサ
である。また、１６は、第１の巻線２ａのＷ１相と第２
の巻線２ｂのＷ２相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１
相と第２の巻線２ｂのＷ２相の電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）
をまとめて検出する第２の電流検出手段としての第２の
電流センサである。
出方法を説明するブロック図である。また、図３は図２
の電流分離器の動作を説明する図である。図２におい
て、１５は、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻線２ｂ
のＶ２相に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の
巻線２ｂのＶ２相の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）をまとめて
検出する第１の電流検出手段としての第１の電流センサ
である。また、１６は、第１の巻線２ａのＷ１相と第２
の巻線２ｂのＷ２相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１
相と第２の巻線２ｂのＷ２相の電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）
をまとめて検出する第２の電流検出手段としての第２の
電流センサである。
【００２８】１７は、分離演算手段としての電流分離器
である。電流分離器１７は、第１の電流センサ１５が検
出した電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）と第２の電流センサ１６
が検出した電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）を入力し、所望のｄ
−ｑ軸上での電流（直流値）、すなわち、電流Ｉｄｓ１
及び電流Ｉｑｓ１、電流Ｉｄｓ２及び電流Ｉｑｓ２に分
離して、それぞれ、第１のベクトル制御インバータ３、
第２のベクトル制御インバータ４に出力する。
である。電流分離器１７は、第１の電流センサ１５が検
出した電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）と第２の電流センサ１６
が検出した電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）を入力し、所望のｄ
−ｑ軸上での電流（直流値）、すなわち、電流Ｉｄｓ１
及び電流Ｉｑｓ１、電流Ｉｄｓ２及び電流Ｉｑｓ２に分
離して、それぞれ、第１のベクトル制御インバータ３、
第２のベクトル制御インバータ４に出力する。
【００２９】最初に、図３に沿って、電流分離器１７の
動作の概略を説明する。電流分離器１７は、まず、第１
の巻線２ａから入力した上述の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）
を通常の３相−２相変換する（ステップＳ３１）。次
に、得られた２相交流に対し、第１の巻線２ａの周波数
ω１（一般に、誘導機のベクトル制御では、ベクトル制
御インバータ内に周波数のデータを持っている）と逆回
転する単位ベクトルｅ-j θ 1を乗算する（ステップＳ３
２）。θ１＝ω１ｔである。
動作の概略を説明する。電流分離器１７は、まず、第１
の巻線２ａから入力した上述の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）
を通常の３相−２相変換する（ステップＳ３１）。次
に、得られた２相交流に対し、第１の巻線２ａの周波数
ω１（一般に、誘導機のベクトル制御では、ベクトル制
御インバータ内に周波数のデータを持っている）と逆回
転する単位ベクトルｅ-j θ 1を乗算する（ステップＳ３
２）。θ１＝ω１ｔである。
【００３０】これにより、第１の周波数ω１で回転する
回転座標上での電流値を得ることができる。そして、こ
の電流値は、第１の巻線２ａのｄ−ｑ軸上での電流（直
流値）に、第２の巻線２ｂの電流値の第２の周波数ω２
で回転するｄ−ｑ軸上での電流に、（第２の周波数θ２
−第１の周波数θ１）で回転する単位ベクトルを乗算し
た値が加わったものとなる。θ２＝ω２ｔ，θ１＝ω１
ｔ，以下同様である。
回転座標上での電流値を得ることができる。そして、こ
の電流値は、第１の巻線２ａのｄ−ｑ軸上での電流（直
流値）に、第２の巻線２ｂの電流値の第２の周波数ω２
で回転するｄ−ｑ軸上での電流に、（第２の周波数θ２
−第１の周波数θ１）で回転する単位ベクトルを乗算し
た値が加わったものとなる。θ２＝ω２ｔ，θ１＝ω１
ｔ，以下同様である。
【００３１】従って、この余分に加わっている成分を減
算すれば第１のｄ−ｑ軸での第１の電流（Ｉｄｓ１及び
Ｉｑｓ１）が求められる。余分な成分を減算するために
は、電流の推定値（ｉｄｓ２*，ｉｑｓ２*）に上記回転
成分（周波数の差）を掛けたもの（ｅ-j( θ 1- θ 2)）を
引き算して所望の電流検出値を得る（ステップＳ３６，
Ｓ３７）。同様の方法で、第２の巻線２ｂの所望の電流
（Ｉｄｓ２及びＩｑｓ２）を求めることができる（ステ
ップＳ３３，Ｓ３４，Ｓ３５）。
算すれば第１のｄ−ｑ軸での第１の電流（Ｉｄｓ１及び
Ｉｑｓ１）が求められる。余分な成分を減算するために
は、電流の推定値（ｉｄｓ２*，ｉｑｓ２*）に上記回転
成分（周波数の差）を掛けたもの（ｅ-j( θ 1- θ 2)）を
引き算して所望の電流検出値を得る（ステップＳ３６，
Ｓ３７）。同様の方法で、第２の巻線２ｂの所望の電流
（Ｉｄｓ２及びＩｑｓ２）を求めることができる（ステ
ップＳ３３，Ｓ３４，Ｓ３５）。
【００３２】次に、電流分離器１７の演算方法を詳しく
説明する。 ［３相→２相変換］電流分離器１７の演算方法を、さら
に詳細に説明する。一般に、３相交流すなわち１２０度
位相がずれている電流ｉu，ｉv，ｉwを、α軸及びβ軸
の位相が９０度ずれている２相交流の電流Ｉα，Ｉβに
変換するには、以下の式（１）を使って変換することが
できる。
説明する。 ［３相→２相変換］電流分離器１７の演算方法を、さら
に詳細に説明する。一般に、３相交流すなわち１２０度
位相がずれている電流ｉu，ｉv，ｉwを、α軸及びβ軸
の位相が９０度ずれている２相交流の電流Ｉα，Ｉβに
変換するには、以下の式（１）を使って変換することが
できる。
【００３３】
【数１】
【００３４】式（１）より以下の式（２）が求まる。
【００３５】
【数２】
【００３６】このとき、ｉu＝−ｉv−ｉwであるから、
【００３７】
【数３】
【００３８】よって、ｉvとｉwが解れば、２相交流の電
流に変換することができる。そこで、周波数が異なる２
つの３相交流ｕ1、ｖ1、ｗ1およびｕ2、ｖ2、ｗ2の合成
電流であり、各々の電流センサ１５，１６が検出したｖ
1＋ｖ2、ｗ1＋ｗ2に対して、式（３）を使って同様に演
算すると以下の式（４）のようになる。
流に変換することができる。そこで、周波数が異なる２
つの３相交流ｕ1、ｖ1、ｗ1およびｕ2、ｖ2、ｗ2の合成
電流であり、各々の電流センサ１５，１６が検出したｖ
1＋ｖ2、ｗ1＋ｗ2に対して、式（３）を使って同様に演
算すると以下の式（４）のようになる。
【００３９】
【数４】
【００４０】［分離］ここでＩα，Ｉβを複素数にて表
すと、
すと、
【００４１】
【数５】
【００４２】と表すことができる。式（５）において、
ｅj( ω 1t+ φ 1)は、ω1で回転し位相がφ1である電流で
ある。ここで、各々の極の電流の周波数が解っているの
で、ｅ-j ω 1t及びｅ-j ω 2tを乗算すると以下の式（６）
となる。
ｅj( ω 1t+ φ 1)は、ω1で回転し位相がφ1である電流で
ある。ここで、各々の極の電流の周波数が解っているの
で、ｅ-j ω 1t及びｅ-j ω 2tを乗算すると以下の式（６）
となる。
【００４３】
【数６】
【００４４】ここで、所望の電流である以下の
【００４５】
【数７】
【００４６】を求めたい。ここで、各々の電流の推定値
を、以下の
を、以下の
【００４７】
【数８】
【００４８】とすれば、以下の式（９）となる。
【００４９】
【数９】
【００５０】ここで、Δ1，Δ2は推定値の誤差であるの
で、この誤差をなくすように制御または推定値の推定を
すれば、所望の電流Ｉ1ｅjf1、Ｉ2ｅjf2を検出すること
ができる。
で、この誤差をなくすように制御または推定値の推定を
すれば、所望の電流Ｉ1ｅjf1、Ｉ2ｅjf2を検出すること
ができる。
【００５１】以上の演算を装置として構成する場合、実
際には以下のように算出する。まず、複素数の式を実
部、虚部の成分で表すと以下の式（１０）となる。
際には以下のように算出する。まず、複素数の式を実
部、虚部の成分で表すと以下の式（１０）となる。
【００５２】
【数１０】
【００５３】ここで、実部に逆回転する単位ベクトルで
あるｅ-j θ 1を乗算すると、
あるｅ-j θ 1を乗算すると、
【００５４】
【数１１】
【００５５】となる。また、虚部にも同様に逆回転する
単位ベクトルであるｅ-j θ 2を乗算すると、
単位ベクトルであるｅ-j θ 2を乗算すると、
【００５６】
【数１２】
【００５７】となり、ここで推定値（Ｉ1ｅj φ 1）*をＡ
から減算すると、（図３中では、推定値（Ｉ1ｅj φ 1）*
は、Ｉｑｓ１*，Ｉｄｓ１*に相当）
から減算すると、（図３中では、推定値（Ｉ1ｅj φ 1）*
は、Ｉｑｓ１*，Ｉｄｓ１*に相当）
【００５８】
【数１３】
【００５９】のようになり、所望の電流Ｉ2q，Ｉ2dを検
出することができる。（図３中では、所望の電流Ｉ2q，
Ｉ2dは、Ｉｑｓ２，Ｉｄｓ２に相当）
出することができる。（図３中では、所望の電流Ｉ2q，
Ｉ2dは、Ｉｑｓ２，Ｉｄｓ２に相当）
【００６０】同様に、虚部についても、推定値（Ｉ1ｅj
φ 2）*をＢから減算すると、（図３中では、推定値（Ｉ
1ｅj φ 2）*は、Ｉｑｓ２*，Ｉｄｓ２*に相当）
φ 2）*をＢから減算すると、（図３中では、推定値（Ｉ
1ｅj φ 2）*は、Ｉｑｓ２*，Ｉｄｓ２*に相当）
【００６１】
【数１４】
【００６２】のようになり、所望の電流Ｉ1q，Ｉ1dを検
出することができる。（図３中では、所望の電流Ｉ2q，
Ｉ2dは、Ｉｑｓ２，Ｉｄｓ２に相当）
出することができる。（図３中では、所望の電流Ｉ2q，
Ｉ2dは、Ｉｑｓ２，Ｉｄｓ２に相当）
【００６３】上述の演算に基づいてこの発明の電流検出
装置１７においては、図３に示されるように、分離演算
手段／工程として、電流センサ１５の出力（ｉｖ１＋ｉ
ｖ２）と電流センサ１６の出力（ｉｗ１＋ｉｗ２）とを
２相交流に変換する２相交流変換手段／工程（ステップ
Ｓ３１）と、第１の交流電流の周波数θ１で逆回転する
単位ベクトルｅ-j θ 1を２相交流変換手段／工程の出力
に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段／工程（ステ
ップＳ３２）と、第２の交流電流の周波数θ２で逆回転
する単位ベクトルｅ-j θ 2を２相交流変換手段／工程の
出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手段／工程
（ステップＳ３３）と、第１の交流電流の推定値（Ｉｄ
ｓ１*，Ｉｑｓ１*）に（第１の交流電流の周波数−第２
の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅj( θ 1-
θ 2)を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段／工
程（ステップＳ３４）と、第２の逆回転ベクトル乗算手
段／工程の出力から第１の周波数差分ベクトル乗算手段
／工程の出力を減算する第１のベクトル減算手段／工程
（ステップＳ３５）と、第２の交流電流の推定値（Ｉｄ
ｓ２*，Ｉｑｓ２*）に（第２の交流電流の周波数−第１
の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ-j( θ
2- θ 1)を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段／
工程（ステップＳ３６）と、第１の逆回転ベクトル乗算
手段／工程の出力から第２の周波数差分ベクトル乗算手
段／工程の出力を減算する第２のベクトル減算手段／工
程（ステップＳ３７）とを有し、所望のｄ−ｑ軸上での
電流（直流値）、すなわち、電流Ｉｑｓ１及び電流Ｉｄ
ｓ１、電流Ｉｑｓ２及び電流Ｉｄｓ２に分離する。
装置１７においては、図３に示されるように、分離演算
手段／工程として、電流センサ１５の出力（ｉｖ１＋ｉ
ｖ２）と電流センサ１６の出力（ｉｗ１＋ｉｗ２）とを
２相交流に変換する２相交流変換手段／工程（ステップ
Ｓ３１）と、第１の交流電流の周波数θ１で逆回転する
単位ベクトルｅ-j θ 1を２相交流変換手段／工程の出力
に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段／工程（ステ
ップＳ３２）と、第２の交流電流の周波数θ２で逆回転
する単位ベクトルｅ-j θ 2を２相交流変換手段／工程の
出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手段／工程
（ステップＳ３３）と、第１の交流電流の推定値（Ｉｄ
ｓ１*，Ｉｑｓ１*）に（第１の交流電流の周波数−第２
の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅj( θ 1-
θ 2)を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段／工
程（ステップＳ３４）と、第２の逆回転ベクトル乗算手
段／工程の出力から第１の周波数差分ベクトル乗算手段
／工程の出力を減算する第１のベクトル減算手段／工程
（ステップＳ３５）と、第２の交流電流の推定値（Ｉｄ
ｓ２*，Ｉｑｓ２*）に（第２の交流電流の周波数−第１
の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ-j( θ
2- θ 1)を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段／
工程（ステップＳ３６）と、第１の逆回転ベクトル乗算
手段／工程の出力から第２の周波数差分ベクトル乗算手
段／工程の出力を減算する第２のベクトル減算手段／工
程（ステップＳ３７）とを有し、所望のｄ−ｑ軸上での
電流（直流値）、すなわち、電流Ｉｑｓ１及び電流Ｉｄ
ｓ１、電流Ｉｑｓ２及び電流Ｉｄｓ２に分離する。
【００６４】実施の形態２．図４はこの発明の電流検出
装置及び電流検出方法の他の例を説明する電流分離器の
動作を説明する図である。実施の形態１の電流分離器の
演算手順は、図３に示すものであったが、演算手順はこ
れに限るものではない。
装置及び電流検出方法の他の例を説明する電流分離器の
動作を説明する図である。実施の形態１の電流分離器の
演算手順は、図３に示すものであったが、演算手順はこ
れに限るものではない。
【００６５】図４に示されるように、本実施の形態の電
流分離器１７は、分離演算手段／工程として、電流セン
サ１５の出力（ｉｖ１＋ｉｖ２）と電流センサ１６の出
力（ｉｗ１＋ｉｗ２）とを２相交流に変換する２相交流
変換手段／工程（ステップＳ３１）と、第１の交流電流
の周波数θ１で逆回転する単位ベクトルｅ-j θ 1を２相
交流変換手段／工程の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算手段／工程（ステップＳ３２）と、第２の交流
電流の周波数θ２で逆回転する単位ベクトルｅ-j θ 2を
２相交流変換手段／工程の出力と乗算する第２の逆回転
ベクトル乗算手段／工程（ステップＳ３３）と、第１の
逆回転ベクトル乗算手段／工程の出力から第１の交流電
流の推定値（Ｉｄｓ１*，Ｉｑｓ１*）を減算する第１の
推定値減算手段／工程（ステップＳ４４）と、第１の推
定値減算手段／工程の出力に（第１の交流電流の周波数
−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ
j( θ 1- θ 2)を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手
段／工程（ステップＳＳ４５）と、第２の逆回転ベクト
ル乗算手段／工程の出力から第２の交流電流の推定値
（Ｉｄｓ２*，Ｉｑｓ２*）を減算する第２の推定値減算
手段／工程（ステップＳ４６）と、第２の推定値減算手
段／工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の交
流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ-j( θ 2- θ
1)を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段／工程
（ステップＳ４７）とを有し、所望のｄ−ｑ軸上での電
流（直流値）、すなわち、電流Ｉｑｓ１及び電流Ｉｄｓ
１、電流Ｉｑｓ２及び電流Ｉｄｓ２に分離する。
流分離器１７は、分離演算手段／工程として、電流セン
サ１５の出力（ｉｖ１＋ｉｖ２）と電流センサ１６の出
力（ｉｗ１＋ｉｗ２）とを２相交流に変換する２相交流
変換手段／工程（ステップＳ３１）と、第１の交流電流
の周波数θ１で逆回転する単位ベクトルｅ-j θ 1を２相
交流変換手段／工程の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算手段／工程（ステップＳ３２）と、第２の交流
電流の周波数θ２で逆回転する単位ベクトルｅ-j θ 2を
２相交流変換手段／工程の出力と乗算する第２の逆回転
ベクトル乗算手段／工程（ステップＳ３３）と、第１の
逆回転ベクトル乗算手段／工程の出力から第１の交流電
流の推定値（Ｉｄｓ１*，Ｉｑｓ１*）を減算する第１の
推定値減算手段／工程（ステップＳ４４）と、第１の推
定値減算手段／工程の出力に（第１の交流電流の周波数
−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ
j( θ 1- θ 2)を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手
段／工程（ステップＳＳ４５）と、第２の逆回転ベクト
ル乗算手段／工程の出力から第２の交流電流の推定値
（Ｉｄｓ２*，Ｉｑｓ２*）を減算する第２の推定値減算
手段／工程（ステップＳ４６）と、第２の推定値減算手
段／工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の交
流電流の周波数）で回転する単位ベクトルｅ-j( θ 2- θ
1)を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段／工程
（ステップＳ４７）とを有し、所望のｄ−ｑ軸上での電
流（直流値）、すなわち、電流Ｉｑｓ１及び電流Ｉｄｓ
１、電流Ｉｑｓ２及び電流Ｉｄｓ２に分離する。
【００６６】実施の形態３．図５はこの発明の電流検出
装置及び電流検出方法のさらに他の例を説明するブロッ
ク図である。また、図６は図５の電流分離器の動作を説
明する図である。本実施の形態においては、図５に示さ
れるように、電流分離器１８は、電流の推定値を入力し
ない。
装置及び電流検出方法のさらに他の例を説明するブロッ
ク図である。また、図６は図５の電流分離器の動作を説
明する図である。本実施の形態においては、図５に示さ
れるように、電流分離器１８は、電流の推定値を入力し
ない。
【００６７】本実施の形態においては、図６に示される
ように、電流分離器１８は、内部に電流（ｄ−ｑ軸）の
推定手段（Ｓ５１，Ｓ５２）を有している。第１の推定
手段（ステップＳ５１）は、第１のベクトル減算手段
（ステップＳ３５）の出力の１次遅れを、電流の推定値
として、第１の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップ
Ｓ３４）に入力する。また、第２の推定手段（ステップ
Ｓ５２）は、第２のベクトル減算手段（ステップＳ３
７）の出力の１次遅れを、電流の推定値として、第２の
周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ３６）に入力
する。その他の演算手順は、実施の形態１と同様であ
る。
ように、電流分離器１８は、内部に電流（ｄ−ｑ軸）の
推定手段（Ｓ５１，Ｓ５２）を有している。第１の推定
手段（ステップＳ５１）は、第１のベクトル減算手段
（ステップＳ３５）の出力の１次遅れを、電流の推定値
として、第１の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップ
Ｓ３４）に入力する。また、第２の推定手段（ステップ
Ｓ５２）は、第２のベクトル減算手段（ステップＳ３
７）の出力の１次遅れを、電流の推定値として、第２の
周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ３６）に入力
する。その他の演算手順は、実施の形態１と同様であ
る。
【００６８】各々の推定手段は、演算した電流と、推定
した値の誤差が０になるように誤差を積分した値を推定
値から引き、新たな推定値とする（すなわち、１次遅れ
である）。
した値の誤差が０になるように誤差を積分した値を推定
値から引き、新たな推定値とする（すなわち、１次遅れ
である）。
【００６９】実施の形態４．図７はこの発明の電流検出
装置及び電流検出方法のさらに他の例を説明する電流分
離器の動作を説明する図である。本実施の形態において
も、電流分離器１８は、電流の推定値を入力しない。本
実施の形態においては、図７に示されるように、電流分
離器１８は、内部に電流（ｄ−ｑ軸）の推定手段（Ｓ６
１，Ｓ６２）を有している。
装置及び電流検出方法のさらに他の例を説明する電流分
離器の動作を説明する図である。本実施の形態において
も、電流分離器１８は、電流の推定値を入力しない。本
実施の形態においては、図７に示されるように、電流分
離器１８は、内部に電流（ｄ−ｑ軸）の推定手段（Ｓ６
１，Ｓ６２）を有している。
【００７０】第１の推定手段（ステップＳ６１）は、第
１の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ４５）の
出力の１次遅れを、第１の推定値減算手段（ステップＳ
４４）に入力する。第１の推定値減算手段（ステップＳ
４４）は、推定手段（ステップＳ６１）の出力を推定値
（Ｉｄｓ１*，Ｉｑｓ１*）として入力し、第１の逆回転
ベクトル乗算手段（ステップＳ３２）の出力からこれを
減算する。また、第２の推定手段（ステップＳ６２）
は、第２の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ４
７）の出力の１次遅れを、第２の推定値減算手段（ステ
ップＳ４６）に入力する。第２の推定値減算手段（ステ
ップＳ４６）は、推定手段（ステップＳ６２）の出力を
推定値（Ｉｄｓ２*，Ｉｑｓ２*）として入力し、第２の
逆回転ベクトル乗算手段（ステップＳ３３）の出力から
これを減算する。その他の演算手順は、実施の形態２と
同様である。
１の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ４５）の
出力の１次遅れを、第１の推定値減算手段（ステップＳ
４４）に入力する。第１の推定値減算手段（ステップＳ
４４）は、推定手段（ステップＳ６１）の出力を推定値
（Ｉｄｓ１*，Ｉｑｓ１*）として入力し、第１の逆回転
ベクトル乗算手段（ステップＳ３２）の出力からこれを
減算する。また、第２の推定手段（ステップＳ６２）
は、第２の周波数差分ベクトル乗算手段（ステップＳ４
７）の出力の１次遅れを、第２の推定値減算手段（ステ
ップＳ４６）に入力する。第２の推定値減算手段（ステ
ップＳ４６）は、推定手段（ステップＳ６２）の出力を
推定値（Ｉｄｓ２*，Ｉｑｓ２*）として入力し、第２の
逆回転ベクトル乗算手段（ステップＳ３３）の出力から
これを減算する。その他の演算手順は、実施の形態２と
同様である。
【００７１】各々の推定手段は、演算した電流と、推定
した値の誤差が０になるように誤差を積分した値を推定
値から引き、新たな推定値とする（すなわち、１次遅れ
である）。
した値の誤差が０になるように誤差を積分した値を推定
値から引き、新たな推定値とする（すなわち、１次遅れ
である）。
【００７２】実施の形態５．上述の実施の形態１〜４で
は、得られる所望の電流（Ｉｄｓ１，Ｉｑｓ１，Ｉｄｓ
２，Ｉｑｓ２）ｄ−ｑ軸上の電流である。しかし、これ
らの電流に各周波数θ１，θ２で回転する単位ベクトル
を乗算すれば、固定子座標で見た電流を求めることがで
きる。
は、得られる所望の電流（Ｉｄｓ１，Ｉｑｓ１，Ｉｄｓ
２，Ｉｑｓ２）ｄ−ｑ軸上の電流である。しかし、これ
らの電流に各周波数θ１，θ２で回転する単位ベクトル
を乗算すれば、固定子座標で見た電流を求めることがで
きる。
【００７３】尚、ベクトル制御の場合、このように各回
転座標で表した電流Ｉ1d 、Ｉ1qおよびＩ2d 、Ｉ2qがわかれ
ば所望の電流を求めることができるが、固定子座標で表
すには、各周波数で回転する単位ベクトルを乗算して求
めた以下の電流Ｉ1 α、Ｉ1 βおよびＩ2 α、Ｉ2 βが必要に
なる。
転座標で表した電流Ｉ1d 、Ｉ1qおよびＩ2d 、Ｉ2qがわかれ
ば所望の電流を求めることができるが、固定子座標で表
すには、各周波数で回転する単位ベクトルを乗算して求
めた以下の電流Ｉ1 α、Ｉ1 βおよびＩ2 α、Ｉ2 βが必要に
なる。
【００７４】
【数１５】
【００７５】実施の形態６．上述の実施の形態５では、
得られたｄ−ｑ軸上の電流（Ｉｄｓ１，Ｉｑｓ１，Ｉｄ
ｓ２，Ｉｑｓ２）に、単位ベクトルを乗算して、固定子
座標で見た電流を求めたが、この固定子座標の電流を実
施の形態１と逆に２相−３相変換すれば、各々のコイル
の線電流瞬時値を求めることができる。
得られたｄ−ｑ軸上の電流（Ｉｄｓ１，Ｉｑｓ１，Ｉｄ
ｓ２，Ｉｑｓ２）に、単位ベクトルを乗算して、固定子
座標で見た電流を求めたが、この固定子座標の電流を実
施の形態１と逆に２相−３相変換すれば、各々のコイル
の線電流瞬時値を求めることができる。
【００７６】実施の形態７．図８はこの発明の電流検出
方法のさらに他の例を説明するブロック図である。図８
において、第１の電流検出手段としての第１の電流セン
サ１５は、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻線２ｂの
Ｖ２相に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻
線２ｂのＶ２相の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）をまとめて検
出し、第１のベクトル制御インバータ３に出力する。
方法のさらに他の例を説明するブロック図である。図８
において、第１の電流検出手段としての第１の電流セン
サ１５は、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻線２ｂの
Ｖ２相に接続され、第１の巻線２ａのＶ１相と第２の巻
線２ｂのＶ２相の電流（ｉＶ１＋ｉＶ２）をまとめて検
出し、第１のベクトル制御インバータ３に出力する。
【００７７】また、第２の電流検出手段としての第２の
電流センサ１６は、第１の巻線２ａのＷ１相と第２の巻
線２ｂのＷ２相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１相と
第２の巻線２ｂのＷ２相の電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）をま
とめて検出し、第１のベクトル制御インバータ３、第２
のベクトル制御インバータ４に出力する。
電流センサ１６は、第１の巻線２ａのＷ１相と第２の巻
線２ｂのＷ２相に接続され、第１の巻線２ａのＷ１相と
第２の巻線２ｂのＷ２相の電流（ｉＷ１＋ｉＷ２）をま
とめて検出し、第１のベクトル制御インバータ３、第２
のベクトル制御インバータ４に出力する。
【００７８】そして、本実施の形態のベクトル制御イン
バータ３，４は、いずれか一方の巻線の電流を検出する
ときは、他方の巻線へ出力する電流をあらかじめ０にす
る。このような制御方法とすることにより、電流センサ
が２個であっても所望の電流を検出することができる。
バータ３，４は、いずれか一方の巻線の電流を検出する
ときは、他方の巻線へ出力する電流をあらかじめ０にす
る。このような制御方法とすることにより、電流センサ
が２個であっても所望の電流を検出することができる。
【００７９】
【発明の効果】この発明に係る電流検出装置は、同一の
固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電機の
２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数の３
相交流電流をまとめて検出する電流検出手段と、電流の
推定値を推定する推定手段と、推定手段の出力に基づき
電流検出手段により検出した電流を各周波数毎に分離す
る分離演算手段とを備えている。そのため、電流検出手
段の数を減らすことができ、コストダウンを図ることが
できる。
固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電機の
２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数の３
相交流電流をまとめて検出する電流検出手段と、電流の
推定値を推定する推定手段と、推定手段の出力に基づき
電流検出手段により検出した電流を各周波数毎に分離す
る分離演算手段とを備えている。そのため、電流検出手
段の数を減らすことができ、コストダウンを図ることが
できる。
【００８０】また、分離演算手段は、電流検出手段にて
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換手段
と、２相交流変換手段にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算手段
と、逆回転ベクトル乗算手段の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算手段とを有する。そのた
め、簡単な構成で電流検出手段の数を減らすことがで
き、さらにコストダウンを図ることができる。
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換手段
と、２相交流変換手段にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算手段
と、逆回転ベクトル乗算手段の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算手段とを有する。そのた
め、簡単な構成で電流検出手段の数を減らすことがで
き、さらにコストダウンを図ることができる。
【００８１】また、電流検出手段は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第
２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算手段の出力を減算する第１のベクトル減
算手段と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段
と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第２のベク
トル減算手段とを有する。そのため、電流検出手段の数
を減らすことができコストダウンを図ることができると
共に、所望の電流を正確に検出することができる。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第
２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の周波数差
分ベクトル乗算手段の出力を減算する第１のベクトル減
算手段と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電流
の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベ
クトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段
と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第２のベク
トル減算手段とを有する。そのため、電流検出手段の数
を減らすことができコストダウンを図ることができると
共に、所望の電流を正確に検出することができる。
【００８２】また、電流検出手段は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算手段と、
第１の推定値減算手段の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第２
の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算手段と、第２の推定
値減算手段の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算手段とを有する。そのた
め、電流検出手段の数を減らすことができコストダウン
を図ることができると共に、所望の電流を正確に検出す
ることができる。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段とを有し、分離演算手段は、第１の電流
検出手段の出力と第２の電流検出手段の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換手段と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換手段の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算手段と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算手
段と、第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算手段と、
第１の推定値減算手段の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、第２
の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算手段と、第２の推定
値減算手段の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算手段とを有する。そのた
め、電流検出手段の数を減らすことができコストダウン
を図ることができると共に、所望の電流を正確に検出す
ることができる。
【００８３】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。その
ため、電流検出の応答を速くすることができる。
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。その
ため、電流検出の応答を速くすることができる。
【００８４】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算手段及び第
２のベクトル減算手段の出力の１次遅れである。そのた
め、所望の電流をさらに正確に検出することができる。
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算手段及び第
２のベクトル減算手段の出力の１次遅れである。そのた
め、所望の電流をさらに正確に検出することができる。
【００８５】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
手段及び第１の周波数差分ベクトル乗算手段の出力の１
次遅れである。そのため、所望の電流をさらに正確に検
出することができる。
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
手段及び第１の周波数差分ベクトル乗算手段の出力の１
次遅れである。そのため、所望の電流をさらに正確に検
出することができる。
【００８６】また、この発明に係る電流検出装置は、同
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第１
の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段と、いずれか一方の巻線の電流を検出す
る際に、他方の巻線の電流を０にする制御手段とを備え
ている。そのため、電流検出手段の数を減らすことがで
き、また、構成を簡単とすることができ、コストダウン
を図ることができる。
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第１
の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出手段と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出手段と、いずれか一方の巻線の電流を検出す
る際に、他方の巻線の電流を０にする制御手段とを備え
ている。そのため、電流検出手段の数を減らすことがで
き、また、構成を簡単とすることができ、コストダウン
を図ることができる。
【００８７】また、この発明に係る電流検出方法は、同
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数
の３相交流電流をまとめて検出する電流検出工程と、電
流の推定値を推定する推定工程と、推定工程の出力に基
づき電流検出工程により検出した電流を各周波数毎に分
離する分離演算工程とを備えている。そのため、電流検
出手段の数を減らすことができ、コストダウンを図るこ
とができる。
一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転電
機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる複数
の３相交流電流をまとめて検出する電流検出工程と、電
流の推定値を推定する推定工程と、推定工程の出力に基
づき電流検出工程により検出した電流を各周波数毎に分
離する分離演算工程とを備えている。そのため、電流検
出手段の数を減らすことができ、コストダウンを図るこ
とができる。
【００８８】また、分離演算工程は、電流検出工程にて
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換工程
と、２相交流変換工程にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算工程
と、逆回転ベクトル乗算工程の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算工程とを有する。そのた
め、簡単な方法で電流検出手段の数を減らすことがで
き、さらにコストダウンを図ることができる。
検出した電流を２相交流に変換する２相交流変換工程
と、２相交流変換工程にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算工程
と、逆回転ベクトル乗算工程の出力から、推定値に各周
波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算する
周波数差分ベクトル乗算減算工程とを有する。そのた
め、簡単な方法で電流検出手段の数を減らすことがで
き、さらにコストダウンを図ることができる。
【００８９】また、電流検出工程は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、
第２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の周波数
差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第１のベクトル
減算工程と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電
流の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位
ベクトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程
と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第２のベク
トル減算工程とを有する。そのため、電流検出手段の数
を減らすことができコストダウンを図ることができると
共に、所望の電流を正確に検出することができる。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の交流電流の推定値に（第１の交流電流の周
波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクト
ルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、
第２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の周波数
差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第１のベクトル
減算工程と、第２の交流電流の推定値に（第２の交流電
流の周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位
ベクトルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程
と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第２のベク
トル減算工程とを有する。そのため、電流検出手段の数
を減らすことができコストダウンを図ることができると
共に、所望の電流を正確に検出することができる。
【００９０】また、電流検出工程は、第１の交流電流の
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算工程と、
第１の推定値減算工程の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第２
の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算工程と、第２の推定
値減算工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算工程とを有する。そのた
め、電流検出手段の数を減らすことができコストダウン
を図ることができると共に、所望の電流を正確に検出す
ることができる。
第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検出
する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相と
第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第２
の電流検出工程とを有し、分離演算工程は、第１の電流
検出工程の出力と第２の電流検出工程の出力とを２相交
流に変換する２相交流変換工程と、第１の交流電流の周
波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流変換工程の出
力に乗算する第１の逆回転ベクトル乗算工程と、第２の
交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを２相交流
変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベクトル乗算工
程と、第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の
交流電流の推定値を減算する第１の推定値減算工程と、
第１の推定値減算工程の出力に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、第２
の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の交流電流の
推定値を減算する第２の推定値減算工程と、第２の推定
値減算工程の出力に（第２の交流電流の周波数−第１の
交流電流の周波数）で回転する単位ベクトルを乗算する
第２の周波数差分ベクトル乗算工程とを有する。そのた
め、電流検出手段の数を減らすことができコストダウン
を図ることができると共に、所望の電流を正確に検出す
ることができる。
【００９１】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。その
ため、電流検出の応答を速くすることができる。
の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である。その
ため、電流検出の応答を速くすることができる。
【００９２】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算工程及び第
２のベクトル減算工程の出力の１次遅れである。そのた
め、所望の電流をさらに正確に検出することができる。
の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算工程及び第
２のベクトル減算工程の出力の１次遅れである。そのた
め、所望の電流をさらに正確に検出することができる。
【００９３】また、第１の交流電流の推定値および第２
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
工程及び第１の周波数差分ベクトル乗算工程の出力の１
次遅れである。そのため、所望の電流をさらに正確に検
出することができる。
の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル乗算
工程及び第１の周波数差分ベクトル乗算工程の出力の１
次遅れである。そのため、所望の電流をさらに正確に検
出することができる。
【００９４】さらに、この発明に係る電流検出方法は、
同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転
電機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第
１の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流
の第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検
出する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相
と第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第
２の電流検出工程と、いずれか一方の巻線の電流を検出
する際に、他方の巻線の電流を０にする制御工程とを備
えている。そのため、電流検出手段の数を減らすことが
でき、また、手順を簡単とすることができ、コストダウ
ンを図ることができる。
同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻線を有する回転
電機の２個の巻線から各々出力される周波数が異なる第
１の交流電流と第２の交流電流に関し、第１の交流電流
の第１相と第２の交流電流の第１相の電流をまとめて検
出する第１の電流検出工程と、第１の交流電流の第２相
と第２の交流電流の第２相の電流をまとめて検出する第
２の電流検出工程と、いずれか一方の巻線の電流を検出
する際に、他方の巻線の電流を０にする制御工程とを備
えている。そのため、電流検出手段の数を減らすことが
でき、また、手順を簡単とすることができ、コストダウ
ンを図ることができる。
【図１】 例えば先に提案されている極数切り替え誘導
電動機を示すブロック図である。
電動機を示すブロック図である。
【図２】 この発明の電流検出装置及び電流検出方法を
説明するブロック図である。
説明するブロック図である。
【図３】 図２の電流分離器の動作を説明する図であ
る。
る。
【図４】 この発明の電流検出装置及び電流検出方法の
他の例を説明する電流分離器の動作を説明する図であ
る。
他の例を説明する電流分離器の動作を説明する図であ
る。
【図５】 この発明の電流検出装置及び電流検出方法の
さらに他の例を説明するブロック図である。
さらに他の例を説明するブロック図である。
【図６】 図５の電流分離器の動作を説明する図であ
る。
る。
【図７】 この発明の電流検出装置及び電流検出方法の
さらに他の例を説明する電流分離器の動作を説明する図
である。
さらに他の例を説明する電流分離器の動作を説明する図
である。
【図８】 この発明の電流検出方法のさらに他の例を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
１５ 第１の電流検出手段、１６ 第２の電流検出手
段、Ｓ３１ ２相交流変換手段、Ｓ３２ 第１の逆回転
ベクトル乗算手段、Ｓ３３ 第２の逆回転ベクトル乗算
手段、Ｓ３４ 第１の周波数差分ベクトル乗算手段、Ｓ
３５ 第１のベクトル減算手段、Ｓ３６ 第２の周波数
差分ベクトル乗算手段、Ｓ３７ 第２のベクトル減算手
段、Ｓ４４ 第１の推定値減算手段、Ｓ４５ 第１の周
波数差分ベクトル乗算手段、Ｓ４６ 第２の推定値減算
手段、Ｓ４７ 第２の周波数差分ベクトル乗算手段。
段、Ｓ３１ ２相交流変換手段、Ｓ３２ 第１の逆回転
ベクトル乗算手段、Ｓ３３ 第２の逆回転ベクトル乗算
手段、Ｓ３４ 第１の周波数差分ベクトル乗算手段、Ｓ
３５ 第１のベクトル減算手段、Ｓ３６ 第２の周波数
差分ベクトル乗算手段、Ｓ３７ 第２のベクトル減算手
段、Ｓ４４ 第１の推定値減算手段、Ｓ４５ 第１の周
波数差分ベクトル乗算手段、Ｓ４６ 第２の推定値減算
手段、Ｓ４７ 第２の周波数差分ベクトル乗算手段。
Claims (16)
- 【請求項１】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻
線を有する回転電機の該２個の巻線から各々出力される
周波数が異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する
電流検出手段と、 電流の推定値を推定する推定手段と、 上記推定手段の出力に基づき上記電流検出手段により検
出した電流を各周波数毎に分離する分離演算手段とを備
えたことを特徴とする電流検出装置。 - 【請求項２】 上記分離演算手段は、 上記電流検出手段にて検出した電流を２相交流に変換す
る２相交流変換手段と、 上記２相交流変換手段にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算手段
と、 上記逆回転ベクトル乗算手段の出力から、上記推定値に
各周波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算
する周波数差分ベクトル乗算減算手段とを有することを
特徴とする請求項１記載の電流検出装置。 - 【請求項３】 上記電流検出手段は、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出手段と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出手段とを有し、 上記分離演算手段は、 上記第１の電流検出手段の出力と上記第２の電流検出手
段の出力とを２相交流に変換する２相交流変換手段と、 第１の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換手段の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算手段と、 第２の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベク
トル乗算手段と、 第１の交流電流の上記推定値に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、 上記第２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第１のベク
トル減算手段と、 第２の交流電流の上記推定値に（第２の交流電流の周波
数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段と、 上記第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算手段の出力を減算する第２のベク
トル減算手段とを有することを特徴とする請求項１記載
の電流検出装置。 - 【請求項４】 上記電流検出手段は、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出手段と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出手段とを有し、 上記分離演算手段は、 上記第１の電流検出手段の出力と上記第２の電流検出手
段の出力とを２相交流に変換する２相交流変換手段と、 第１の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換手段の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算手段と、 第２の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換手段の出力と乗算する第２の逆回転ベク
トル乗算手段と、 上記第１の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第１の交
流電流の上記推定値を減算する第１の推定値減算手段
と、 上記第１の推定値減算手段の出力に（第１の交流電流の
周波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベク
トルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算手段と、 上記第２の逆回転ベクトル乗算手段の出力から第２の交
流電流の上記推定値を減算する第２の推定値減算手段
と、 上記第２の推定値減算手段の出力に（第２の交流電流の
周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベク
トルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算手段とを
有することを特徴とする請求項１記載の電流検出装置。 - 【請求項５】 上記第１の交流電流の推定値および上記
第２の交流電流の推定値は各々の電流の指令値であるこ
とを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記載の電流検
出装置。 - 【請求項６】 上記第１の交流電流の推定値および上記
第２の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算手段及
び第２のベクトル減算手段の出力の１次遅れであること
を特徴とする請求項３記載の電流検出装置。 - 【請求項７】 上記第１の交流電流の推定値および上記
第２の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクトル
乗算手段及び第１の周波数差分ベクトル乗算手段の出力
の１次遅れであることを特徴とする請求項４記載の電流
検出装置。 - 【請求項８】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻
線を有する回転電機の該２個の巻線から各々出力される
周波数が異なる第１の交流電流と第２の交流電流に関
し、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出手段と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出手段と、 いずれか一方の巻線の電流を検出する際に、他方の巻線
の電流を０にする制御手段とを備えたことを特徴とする
電流検出装置。 - 【請求項９】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の巻
線を有する回転電機の該２個の巻線から各々出力される
周波数が異なる複数の３相交流電流をまとめて検出する
電流検出工程と、 電流の推定値を推定する推定工程と、 上記推定工程の出力に基づき上記電流検出工程により検
出した電流を各周波数毎に分離する分離演算工程とを備
えたことを特徴とする電流検出方法。 - 【請求項１０】 上記分離演算工程は、 上記電流検出工程にて検出した電流を２相交流に変換す
る２相交流変換工程と、 上記２相交流変換工程にて変換された値に各周波数で逆
回転するベクトルを乗算する逆回転ベクトル乗算工程
と、 上記逆回転ベクトル乗算工程の出力から、上記推定値に
各周波数の差で回転するベクトルを乗算したものを減算
する周波数差分ベクトル乗算減算工程とを有することを
特徴とする請求項９記載の電流検出方法。 - 【請求項１１】 上記電流検出工程は、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出工程と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出工程とを有し、 上記分離演算工程は、 上記第１の電流検出工程の出力と上記第２の電流検出工
程の出力とを２相交流に変換する２相交流変換工程と、 第１の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換工程の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算工程と、 第２の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベク
トル乗算工程と、 第１の交流電流の上記推定値に（第１の交流電流の周波
数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、 上記第２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第１のベク
トル減算工程と、 第２の交流電流の上記推定値に（第２の交流電流の周波
数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベクトル
を乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程と、 上記第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の周
波数差分ベクトル乗算工程の出力を減算する第２のベク
トル減算工程とを有することを特徴とする請求項９記載
の電流検出方法。 - 【請求項１２】 上記電流検出工程は、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出工程と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出工程とを有し、 上記分離演算工程は、 上記第１の電流検出工程の出力と上記第２の電流検出工
程の出力とを２相交流に変換する２相交流変換工程と、 第１の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換工程の出力に乗算する第１の逆回転ベク
トル乗算工程と、 第２の交流電流の周波数で逆回転する単位ベクトルを上
記２相交流変換工程の出力と乗算する第２の逆回転ベク
トル乗算工程と、 上記第１の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第１の交
流電流の上記推定値を減算する第１の推定値減算工程
と、 上記第１の推定値減算工程の出力に（第１の交流電流の
周波数−第２の交流電流の周波数）で回転する単位ベク
トルを乗算する第１の周波数差分ベクトル乗算工程と、 上記第２の逆回転ベクトル乗算工程の出力から第２の交
流電流の上記推定値を減算する第２の推定値減算工程
と、 上記第２の推定値減算工程の出力に（第２の交流電流の
周波数−第１の交流電流の周波数）で回転する単位ベク
トルを乗算する第２の周波数差分ベクトル乗算工程とを
有することを特徴とする請求項９記載の電流検出方法。 - 【請求項１３】 上記第１の交流電流の推定値および上
記第２の交流電流の推定値は各々の電流の指令値である
ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか記載の
電流検出方法。 - 【請求項１４】 上記第１の交流電流の推定値および上
記第２の交流電流の推定値は、第１のベクトル減算工程
及び第２のベクトル減算工程の出力の１次遅れであるこ
とを特徴とする請求項１１記載の電流検出方法。 - 【請求項１５】 上記第１の交流電流の推定値および上
記第２の交流電流の推定値は、第１の周波数差分ベクト
ル乗算工程及び第１の周波数差分ベクトル乗算工程の出
力の１次遅れであることを特徴とする請求項１２記載の
電流検出方法。 - 【請求項１６】 同一の固定子鉄心に巻装された２個の
巻線を有する回転電機の該２個の巻線から各々出力され
る周波数が異なる第１の交流電流と第２の交流電流に関
し、 第１の交流電流の第１相と第２の交流電流の第１相の電
流をまとめて検出する第１の電流検出工程と、 第１の交流電流の第２相と第２の交流電流の第２相の電
流をまとめて検出する第２の電流検出工程と、 いずれか一方の巻線の電流を検出する際に、他方の巻線
の電流を０にする制御工程とを備えたことを特徴とする
電流検出方法。
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|---|---|---|---|
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2000
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| US7414468B2 (en) | 2005-08-01 | 2008-08-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Amplifier, filter using the same, and radio communication device |
| US7471939B2 (en) | 2005-08-01 | 2008-12-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multiplier and radio communication apparatus using the same |
| JP2011152027A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-08-04 | Denso Corp | 電動機駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
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