JP2002315389A - Motor controller - Google Patents

Motor controller

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JP2002315389A
JP2002315389A JP2001112182A JP2001112182A JP2002315389A JP 2002315389 A JP2002315389 A JP 2002315389A JP 2001112182 A JP2001112182 A JP 2001112182A JP 2001112182 A JP2001112182 A JP 2001112182A JP 2002315389 A JP2002315389 A JP 2002315389A
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勝 小林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a motor controller having proper control accuracy and response by ensuring synchronism, in the sampling of angular information and current information thereby avoiding commutation noise. SOLUTION: The motor controller comprises a PWM signal generating means 17 for providing a PWM signal to an inverter 2 which converts power and supplies to a motor 3, a current information detecting means 10 which is inputted with a current signal of the motor 3 and outputting current information, an angular information detecting means 11 inputted with a rotational angle signal of the motor 3 and outputting angular information, a current information sampler 15 and an angular information sampler 16 for sampling current information and angular information fed to a vector control operating means 9, and means 13 for operating the sampling period of the current information sampler 15 and the angular information sampler 16, where the sampling period being outputted from the sampling timing operating means 13 provides a specified time difference between the sampling timing of the current information and the sampling timing of the angular information.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、インバータによ
り電動機を駆動する電動機制御装置において、電動機の
回転角度と電流値とをサンプリングするときのタイミン
グ制御に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a timing control for sampling a rotation angle and a current value of a motor in a motor control device for driving a motor by an inverter.

【0002】[0002]

【従来の技術】同期電動機をベクトル制御方式により高
精度に制御を行う場合、制御情報として電動機に流れる
電流値と回転子の回転角度とを用いて制御演算を行うの
が一般的であり、そのために、インバータから同期電動
機への電力供給線路上には電流検出器が設けられ、回転
子には角度検出器、または、特定角度検出機能を備えた
回転速度検出器が取り付けられる。そして、この電流検
出器にはシャント抵抗やホール素子を用いたCTが使用
され、角度検出器や回転速度検出器にはレゾルバやエン
コーダなどが使用される。また、同期電動機に電力を供
給するインバータには制御装置からのPWM信号に制御
される半導体電力変換素子がスイッチング素子として使
用されるが、このスイッチング素子の動作による転流ノ
イズが角度や電流の検出信号に重畳して誤差を生じるた
め、電流値や角度の検出に際してはノイズ防止策や回避
策などがが用いらる。
2. Description of the Related Art When a synchronous motor is controlled with high accuracy by a vector control method, a control calculation is generally performed using a current value flowing through the motor and a rotation angle of a rotor as control information. In addition, a current detector is provided on a power supply line from the inverter to the synchronous motor, and an angle detector or a rotation speed detector having a specific angle detection function is attached to the rotor. A CT using a shunt resistor or a Hall element is used for the current detector, and a resolver or an encoder is used for the angle detector or the rotation speed detector. A semiconductor power conversion element controlled by a PWM signal from a control device is used as a switching element for an inverter that supplies power to the synchronous motor, and commutation noise due to the operation of the switching element detects angle and current. Since an error is generated by being superimposed on the signal, noise prevention measures and avoidance measures are used in detecting the current value and the angle.

【0003】従来のこのような電動機制御装置において
は、電流検出器からの信号入力経路や角度検出器からの
信号入力経路にノイズ防止用の回路が設けられることが
多かったが、電流値や角度の検出時にタイミング的に転
流ノイズの影響を避けるのも一つの手法であり、例え
ば、特開平11−136950号公報に開示された技術
もこの手法によるものである。この公報に開示された技
術は、PWMのキャリア信号に同期しながら転流ノイズ
が発生している期間を避けて電流サンプリングを行うよ
うにしたもので、具体的には、キャリア信号の三角波の
頂点、または、頂点から所定の時間過ぎた時点において
電流サンプリングを行うようにしたものである。
In such a conventional motor control device, a circuit for preventing noise is often provided in a signal input path from a current detector and a signal input path from an angle detector. One of the methods is to avoid the effect of commutation noise in timing at the time of detection of. For example, the technique disclosed in JP-A-11-136950 is also based on this technique. In the technique disclosed in this publication, current sampling is performed while avoiding a period in which commutation noise is generated while synchronizing with a PWM carrier signal. Specifically, a peak of a triangular wave of a carrier signal is used. Alternatively, current sampling is performed at a point in time after a predetermined time from the top.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】電流サンプリングのタ
イミングをこのように設定することにより転流ノイズに
よる誤差は避けられるが、同期電動機を高精度に制御す
るにあたっては今ひとつ無視できない問題がある。すな
わち、ベクトル制御方式により高精度に同期電動機を制
御しようとする場合、電流値を検出するタイミングと同
時点において回転角度情報を得て制御演算を行う必要が
あり、回転角度情報と電流値との検出時期に時間的な差
異がある場合には制御演算における座標軸にずれが生
じ、制御精度が悪化すると共に、制御の応答性も低下す
るという問題点である。この回転角度情報と電流値との
サンプリングを同時に行う必要があるということは一般
的によく知られていることではあるが、実際の制御にあ
たっては、回転角度の検出系と電流値の検出系とには伝
達特性に差があるため、回転角度情報と電流値とのサン
プリングの同時性は保たれないのが一般的であり、従っ
て、従来の制御法では制御精度と応答性とに限界を生じ
るものであった。
By setting the current sampling timing in this way, errors due to commutation noise can be avoided, but there is another problem that cannot be ignored in controlling the synchronous motor with high accuracy. That is, when attempting to control the synchronous motor with high accuracy by the vector control method, it is necessary to obtain the rotation angle information at the same time as the timing of detecting the current value and perform the control calculation. If there is a temporal difference in the detection timing, there is a problem in that a deviation occurs in the coordinate axes in the control calculation, and the control accuracy is deteriorated, and the response of the control is also lowered. It is generally well known that it is necessary to simultaneously sample the rotation angle information and the current value. However, in actual control, a rotation angle detection system and a current value detection system are used. In general, since there is a difference in the transfer characteristics, the simultaneousness of the sampling of the rotation angle information and the current value cannot be generally maintained. Therefore, the conventional control method limits the control accuracy and the responsiveness. Was something.

【0005】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、回転角度情報と電流情報とのサン
プリングの同時性を確保し、しかも、転流ノイズを回避
してサンプリングを行うことにより、良好な制御精度と
応答性とを有する電動機制御装置を得ることを目的とす
るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and it is an object of the present invention to ensure the simultaneousness of sampling of rotation angle information and current information and to perform sampling while avoiding commutation noise. Accordingly, it is an object of the present invention to obtain a motor control device having good control accuracy and responsiveness.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明に係わる電動機
制御装置は、電動機に対する供給電力を電力変換するイ
ンバータに電圧指令値とキャリア信号とに基づくPWM
信号を与えるPWM信号生成手段と、電動機の電流値信
号を入力して電流情報を出力する電流情報検出手段と、
電動機の回転角度信号を入力して角度情報を出力する角
度情報検出手段と、電流情報と角度情報とをサンプリン
グしてベクトル制御演算手段に与える電流情報サンプラ
と角度情報サンプラと、電流情報サンプラと角度情報サ
ンプラとのそれぞれのサンプリング時期を演算するサン
プリング時期演算手段とを備え、サンプリング時期演算
手段が出力するサンプリング時期を、電流情報のサンプ
リング時期と角度情報のサンプリング時期との間に所定
の時間差を有するように設定したものである。
An electric motor control device according to the present invention provides an inverter for converting electric power supplied to an electric motor to a PWM based on a voltage command value and a carrier signal.
PWM signal generating means for providing a signal, current information detecting means for inputting a current value signal of the motor and outputting current information,
Angle information detection means for inputting a rotation angle signal of the motor and outputting angle information, current information sampler and angle information sampler for sampling current information and angle information and providing the vector control calculation means, current information sampler and angle Sampling time calculating means for calculating each sampling time with the information sampler, wherein the sampling time output by the sampling time calculating means has a predetermined time difference between the current information sampling time and the angle information sampling time. It is set as follows.

【0007】また、キャリア信号が三角波であり、サン
プリング時期演算手段が演算する角度情報のサンプリン
グ時期が、三角波の最大値、または、最低値からゼロを
含む所定の時間経過後に設定されるようにしたものであ
る。さらに、電流情報のサンプリング時期と角度情報の
サンプリング時期との間の所定の時間差が、電流情報検
出手段の信号処理遅れ時間と角度情報検出手段の信号処
理遅れ時間との時間差に基づき設定されるようにしたも
のである。さらにまた、インバータにPWM信号をゲー
ト信号に変換するゲート駆動手段を設け、三角波の最大
値または最低値からの所定の時間が、ゲート駆動手段の
PWM信号からゲート信号に変換処理するときの信号処
理遅れ時間に基づき設定されるようにしたものである。
Further, the carrier signal is a triangular wave, and the sampling timing of the angle information calculated by the sampling timing calculating means is set after a predetermined time including zero from the maximum value or the minimum value of the triangular wave. Things. Further, a predetermined time difference between the sampling time of the current information and the sampling time of the angle information is set based on the time difference between the signal processing delay time of the current information detecting means and the signal processing delay time of the angle information detecting means. It was made. Further, the inverter is provided with gate driving means for converting a PWM signal into a gate signal, and a predetermined time from the maximum value or the minimum value of the triangular wave is converted into a gate signal from the PWM signal of the gate driving means. This is set based on the delay time.

【0008】また、電流情報検出手段と角度情報検出手
段とゲート駆動手段とに温度検出手段を設け、電流情報
検出手段の信号処理遅れ時間と角度情報検出手段の信号
処理遅れ時間との時間差に基づき設定される所定の時間
差と、ゲート駆動手段のPWM信号からゲート信号に変
換処理するときの信号処理遅れ時間に基づき設定される
所定の時間とが、それぞれの温度により補正されるよう
にしたものである。さらに、キャリア信号が鋸歯状波で
あり、サンプリング時期演算手段が演算する角度情報の
サンプリング時期が、鋸歯状波の最大値から所定の時間
前に設定されるようにしたものである。
Further, a temperature detecting means is provided in the current information detecting means, the angle information detecting means, and the gate driving means, and the temperature detecting means is provided based on a time difference between a signal processing delay time of the current information detecting means and a signal processing delay time of the angle information detecting means. The predetermined time difference that is set and the predetermined time that is set based on the signal processing delay time when converting the PWM signal to the gate signal of the gate driving unit are corrected by the respective temperatures. is there. Further, the carrier signal is a sawtooth wave, and the sampling time of the angle information calculated by the sampling time calculation means is set to a predetermined time before the maximum value of the sawtooth wave.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1ないし図8
は、この発明の実施の形態1による電動機制御装置を説
明するためのもので、図1は、システムの構成を示すブ
ロック図、図2は、図1における電流情報検出手段10
と角度情報検出回路11との構成例とその信号伝達特性
を示す説明図、図3は、サンプリングの同時性を説明す
る動作説明図、図4は、図1におけるゲート駆動手段8
の説明図、図5は、ゲート駆動動作の伝達特性を説明す
る説明図、図6は、回転角度情報に対する転流ノイズ防
止タイミングを説明する説明図、図7と図8とは、サン
プリングの同時性と転流ノイズ防止のタイミングを説明
する説明図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 1 to 8
FIG. 1 is a block diagram illustrating a motor control device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram illustrating a system configuration, and FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the sensor and the angle information detecting circuit 11 and its signal transmission characteristics. FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation for explaining the simultaneity of sampling, and FIG.
5, FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the transfer characteristic of the gate driving operation, FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the commutation noise prevention timing with respect to the rotation angle information, and FIG. 7 and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the characteristics and timing of commutation noise prevention.

【0010】図1にてシステムの構成と動作とを説明す
ると、システムは直流電源1と、直流電源1からの直流
電力をU相、V相、W相の三相交流電力に変換するイン
バータ2と、インバータ2からの交流電力により駆動さ
れる電動機3と、インバータ2から電動機3への電力供
給路に設けられたU相電流検出器4aとV相電流検出器
4bと、電動機3の回転子の回転角度を検出する角度検
出器5と、U相電流検出器4aとV相電流検出器4bと
角度検出器5とのそれぞれから信号を入力してインバー
タ2にPWM信号を与え、電動機3を制御する制御装置
6とから構成されている。
The configuration and operation of the system will be described with reference to FIG. 1. The system comprises a DC power supply 1 and an inverter 2 for converting the DC power from the DC power supply 1 into U-phase, V-phase and W-phase three-phase AC power. A motor 3 driven by AC power from the inverter 2, a U-phase current detector 4a and a V-phase current detector 4b provided in a power supply path from the inverter 2 to the motor 3, and a rotor of the motor 3 , A signal from each of the U-phase current detector 4a, the V-phase current detector 4b, and the angle detector 5 to provide a PWM signal to the inverter 2, and the motor 3 And a control device 6 for controlling.

【0011】インバータ2には半導体電力変換装置とし
て、U相p側のIGBT7aと、U相n側のIGBT7
bと、図示しないがV相p側のIGBT、V相n側のI
GBT、W相p側のIGBT、W相n側のIGBTの合
計六個のスイッチング素子が三相ブリッジの構成にて接
続されており、制御装置6からのPWM信号により駆動
されるゲート駆動手段8のゲート信号によりスイッチン
グ動作し、直流電源1からの直流電力を三相交流電力に
変換して電動機3に供給する。
Inverter 2 includes a U-phase p-side IGBT 7a and a U-phase n-side IGBT 7 as semiconductor power converters.
b, V-phase p-side IGBT (not shown) and V-phase n-side I
A total of six switching elements, a GBT, a W-phase p-side IGBT, and a W-phase n-side IGBT, are connected in a three-phase bridge configuration, and are gate driving means 8 driven by a PWM signal from the control device 6. The switching operation is performed by the gate signal of, and the DC power from the DC power supply 1 is converted into three-phase AC power and supplied to the electric motor 3.

【0012】制御装置6は、外部からのトルク指令値
と、後述する電流情報と角度情報とにより電動機3に与
えるべき電圧指令値を出力するベクトル制御演算手段9
と、上記の各電流検出器4a、4bが検出した電流信号
を入力して電流情報を出力する電流情報検出手段10
と、角度検出器5からの回転角度信号を入力して角度情
報を出力する角度情報検出手段11と、三角波のキャリ
ア信号を生成するキャリア信号生成手段12と、キャリ
ア信号を入力して電流情報と角度情報とのサンプリング
時期を演算するサンプリング時期演算手段13と、サン
プリング時期演算手段13の信号によりサンプリング指
示信号を出力するサンプリング指示手段14と、サンプ
リング指示手段14の指示に基づき電流情報をサンプリ
ングするサンプラ15aおよび15bと、サンプリング
指示手段14の指示に基づき角度情報をサンプリングす
るサンプラ16と、ベクトル制御演算手段9の電圧指令
値とキャリア信号生成手段12からのキャリア信号とに
よりPWM信号を生成してゲート駆動手段8に与えるP
WM信号生成手段17とから構成されている。
The control unit 6 is a vector control calculating means 9 for outputting a voltage command value to be given to the electric motor 3 based on an external torque command value and current information and angle information described later.
Current information detecting means 10 for inputting current signals detected by the current detectors 4a and 4b and outputting current information.
Angle information detecting means 11 for inputting a rotation angle signal from the angle detector 5 and outputting angle information; carrier signal generating means 12 for generating a triangular carrier signal; Sampling time calculating means 13 for calculating a sampling time with the angle information, sampling instructing means 14 for outputting a sampling instructing signal based on a signal from the sampling time calculating means 13, and a sampler for sampling current information based on the instruction of the sampling instructing means 14. 15a and 15b, a sampler 16 for sampling angle information based on an instruction of the sampling instruction means 14, a PWM signal generated by a voltage command value of the vector control operation means 9 and a carrier signal from the carrier signal generation means 12, and a gate. P given to the driving means 8
WM signal generating means 17.

【0013】制御装置6には、図示しない外部装置から
電動機3に対して与えられるトルク指令値τmと、U相
電流検出器4aが検出するU相電流信号と、V相電流検
出器4bが検出するV相電流信号と、角度検出器5が検
出する電動機3の回転角度信号とが入力信号として入力
される。各相の電流信号を入力する電流情報検出手段1
0は、後述する回路例のような構成を持ち、信号に含ま
れるノイズ成分の除去や信号レベル変換などのための波
形整形を行い、U相電流情報としてiuを、V相電流情
報としてivを出力する。また、角度情報検出手段11
も後述する回路例のような構成を持ち、信号波形の整形
を行って角度情報θを出力する。
The control device 6 includes a torque command value τm given to the motor 3 from an external device (not shown), a U-phase current signal detected by a U-phase current detector 4a, and a V-phase current detector 4b. And a rotation angle signal of the electric motor 3 detected by the angle detector 5 are input as input signals. Current information detecting means 1 for inputting a current signal of each phase
0 has a configuration as in a circuit example to be described later, performs waveform shaping for removing a noise component included in a signal, converting a signal level, and the like, and sets iu as U-phase current information and iv as V-phase current information. Output. Further, the angle information detecting means 11
Also has a configuration as in a circuit example to be described later, and performs signal waveform shaping to output angle information θ.

【0014】サンプリング時期演算手段13は、キャリ
ア信号生成手段12が出力する三角波のキャリア信号に
基づき、後述するように電流情報のサンプリング時期と
角度情報のサンプリング時期とを演算してそれぞれのタ
イミング信号をサンプリング指示手段14に与える。サ
ンプリング指示手段14は与えられたタイミング信号に
よりサンプラ15aと15bとに指示を与えてそのタイ
ミングにおける電流情報iuとivとをサンプリングし
てベクトル制御演算手段9に与え、また、サンプラ16
に指示を与えてそのタイミングにおける電動機3の角度
情報θをサンプリングしてベクトル制御演算手段9に与
える。ベクトル制御演算手段9は、外部から入力された
トルク信号τmと、電流情報iuおよびivと、角度情
報θとに基づき、公知のベクトル制御法により電動機3
に印可すべき三相交流電圧指令値VuとVvとVwとを
演算してPWM信号生成手段17に出力する。
The sampling timing calculating means 13 calculates the sampling timing of the current information and the sampling timing of the angle information based on the triangular carrier signal output from the carrier signal generating means 12 as described later, and calculates the respective timing signals. This is given to the sampling instruction means 14. The sampling instructing means 14 gives an instruction to the samplers 15a and 15b in accordance with the given timing signal, samples the current information iu and iv at that timing, and gives it to the vector control operation means 9;
To sample the angle information θ of the electric motor 3 at that timing and give it to the vector control calculating means 9. The vector control calculation means 9 performs the motor 3 control by a known vector control method based on the torque signal τm input from the outside, the current information iu and iv, and the angle information θ.
And calculates the three-phase AC voltage command values Vu, Vv, and Vw to be applied to the PWM signal generator 17.

【0015】PWM信号生成手段17にはこの三相交流
電圧指令VuとVvとVwと、キャリア信号生成手段1
2からの三角波キャリア信号Vcとが入力され、公知の
三角波比較PWM生成法によりインバータ2の六個のI
GBTを操作するPWM信号としてTup、Tun、T
vp、Tvn、Twp、Twnを生成し、出力する。こ
こで、各PWM信号のuとvとwは三相の各相を、pと
nは正側と負側とを示す識別符号である。このPWM信
号Tup〜Twnがインバータ2のゲート駆動手段8に
与えられ、信号レベルが変換されてゲート信号として各
IGBTに与えられ、インバータ2からは三相交流電圧
が出力されて電動機3をトルク指令値τmに基づき駆動
する。
The three-phase AC voltage commands Vu, Vv, Vw and the carrier signal generating means 1 are supplied to the PWM signal generating means 17.
2 and the triangular-wave carrier signal Vc from the inverter 2 is input by a known triangular-wave comparison PWM generation method.
Tup, Tun, T as PWM signals for operating GBT
Generate and output vp, Tvn, Twp, Twn. Here, u, v, and w of each PWM signal are identification codes indicating three phases, and p and n are identification codes indicating a positive side and a negative side. The PWM signals Tup to Twn are applied to the gate drive means 8 of the inverter 2, the signal level is converted and applied to each IGBT as a gate signal, and the inverter 2 outputs a three-phase AC voltage to instruct the motor 3 to perform a torque command. Drive based on the value τm.

【0016】この実施の形態における電動機制御装置は
以上のように動作するが、制御精度を向上するためには
サンプラ15aと15bとがサンプリングする電流情報
と、サンプラ16がサンプリングする角度情報とのサン
プリングの同時性が確保される必要があり、このサンプ
リングの同時性の確保は、サンプリング時期演算手段1
3によるサンプリングタイミングの調整によりなされ
る。以下にこのサンプリングタイミングの調整に関して
その内容を説明する。なお、このサンプリングの同時性
とは電流検出器4aおよび4bと角度検出器5とによる
計測時期における同時性のことである。
The motor control device according to the present embodiment operates as described above. To improve the control accuracy, sampling of current information sampled by the samplers 15a and 15b and angle information sampled by the sampler 16 are performed. It is necessary to ensure the synchronization of the sampling timing.
3 by adjusting the sampling timing. The details of the adjustment of the sampling timing will be described below. The synchronization of the sampling means the synchronization at the time of measurement by the current detectors 4a and 4b and the angle detector 5.

【0017】電流情報検出手段10は、例えば、各相毎
に図2の(a)に示すような回路により電流信号に含ま
れるノイズ成分の除去や信号レベル変換のための波形整
形が行われるが、この処理のために電気的な処理遅れが
発生し、図の電流波形に示すように入力信号に対して出
力信号には信号処理遅れ時間tiが生ずる。また、角度
情報検出手段11は、例えば、図2の(b)に示すよう
な回路を用いて信号波形の整形を行うが、この処理のた
めに同じく電気的な処理遅れが発生し、図に示すように
入力信号に対して出力信号には信号処理遅れ時間tθが
生ずる。
The current information detecting means 10 removes noise components contained in the current signal and performs waveform shaping for signal level conversion by a circuit as shown in FIG. 2A for each phase. Due to this processing, an electrical processing delay occurs, and a signal processing delay time ti occurs in the output signal with respect to the input signal as shown in the current waveform of FIG. The angle information detecting means 11 shapes the signal waveform using, for example, a circuit as shown in FIG. 2 (b). As shown, the output signal has a signal processing delay time tθ with respect to the input signal.

【0018】この電流情報検出手段10および角度情報
検出手段11の構成は、電流検出器4aと4b、およ
び、角度検出器5の特性により異なるものになり、一般
的に電流情報の信号処理遅れ時間tiと角度情報の信号
処理遅れ時間tθは異なる値を持つものである。従っ
て、信号処理後の電流情報と角度情報とを同時にサンプ
リングした場合には、図2におけるi2とθ2とを対に
してサンプリングすべきところを、i1とθ1とをサン
プリングすることになり、サンプリングされた電流情報
と角度情報とは信号処理時間の差により同時性が失われ
ることになる。
The configurations of the current information detecting means 10 and the angle information detecting means 11 differ depending on the characteristics of the current detectors 4a and 4b and the angle detector 5, and generally the signal processing delay time of the current information. ti and the signal processing delay time tθ of the angle information have different values. Therefore, when the current information and the angle information after the signal processing are simultaneously sampled, the place where sampling should be performed by pairing i2 and θ2 in FIG. The current information and the angle information lose synchronism due to a difference in signal processing time.

【0019】電流情報と角度情報とのサンプリングの同
時性を保つためには、図3に示すように、電流情報検出
手段10での電流情報の信号処理遅れ時間tiと角度情
報検出手段11での角度情報の信号処理遅れ時間tθの
差異を考慮し、電流情報のサンプリングタイミングts
mpl−iに対して角度情報のサンプリングタイミング
tsmpl−θに信号処理遅れ時間の差分である(ti
−tθ)の時間差を持たせてサンプリングを実行する必
要があり、サンプリング時期演算手段13のタイミング
指示にこの時間差を持たせることにより、電流情報と角
度情報とのサンプリングの同時性が保たれることにな
る。
As shown in FIG. 3, in order to maintain the simultaneousness of the sampling of the current information and the angle information, as shown in FIG. Considering the difference in the signal processing delay time tθ of the angle information, the current information sampling timing ts
mpl-i is the difference between the signal processing delay time and the angle information sampling timing tsmpl-θ (ti
It is necessary to execute sampling with a time difference of (−tθ), and by giving the time difference to the timing instruction of the sampling timing calculation means 13, the simultaneousness of the sampling of the current information and the angle information is maintained. become.

【0020】また、ゲート駆動手段8は、例えば、各相
毎に図4に示すような回路で構成されており、PWM信
号生成手段17からPWM信号を入力してIGBTを駆
動するためのゲート信号に変換するが、入力側と出力側
との信号伝達には信号経路の絶縁のためにフォトカプラ
等が用いられており、一般的にゲート駆動手段8の伝達
特性はベクトル制御演算回路9の制御演算周期に比較し
て無視できない程度の信号処理遅れ時間を有している。
The gate driving means 8 is constituted by, for example, a circuit as shown in FIG. 4 for each phase, and receives a PWM signal from the PWM signal generating means 17 to drive a gate signal for driving the IGBT. The signal transmission between the input side and the output side uses a photocoupler or the like to insulate the signal path. Generally, the transmission characteristic of the gate driving means 8 is controlled by the vector control operation circuit 9. It has a signal processing delay time that is not negligible compared to the calculation cycle.

【0021】図5に示すゲート駆動動作の伝達特性説明
図は、三相の内のU相を代表として伝達特性と転流ノイ
ズとの関係を示したもので、図の(a)はある時点での
三角波キャリア信号Vcと電圧指令値Vuとの関係を示
し、この関係に三角波比較PWM生成法を用いるとPW
M信号は、図5(b)のTupとTunに示すような信
号になる。このPWM信号がゲート駆動手段8によって
ゲート信号に変換されると、図の(c)のゲート信号I
GBTupとIGBTunのようになり、PWM信号と
ゲート信号との間にはtgにて示す信号処理遅れ時間が
生じ、このゲート信号により生成されるU相電流の電流
波形は図の(d)に示すように変化して転流の都度スイ
ッチングノイズ、すなわち、転流ノイズが重畳する。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the transfer characteristic of the gate drive operation, showing the relationship between the transfer characteristic and the commutation noise as a representative of the U phase out of the three phases. Shows the relationship between the triangular wave carrier signal Vc and the voltage command value Vu.
The M signal becomes a signal as shown by Tup and Tun in FIG. When this PWM signal is converted into a gate signal by the gate driving means 8, the gate signal I shown in FIG.
It becomes like GBTup and IGBTun, and a signal processing delay time indicated by tg occurs between the PWM signal and the gate signal. The current waveform of the U-phase current generated by this gate signal is shown in FIG. As a result, the switching noise, that is, the commutation noise is superimposed on each commutation.

【0022】このキャリア信号Vcとゲート信号と角度
情報との関係を示したのが図6であり、角度情報にもゲ
ート信号によるIGBTの転流の都度転流ノイズが重畳
するが、キャリア信号Vcの最大値と最低値とがこの転
流のほぼ中間になるため、サンプリング時期演算手段1
3がキャリア信号Vcの最大値と最低値とを検出して最
大値と最低値とから信号処理遅れ時間tg相当の時間後
に角度情報のサンプリング指示を行えば転流ノイズを避
けることができる。
FIG. 6 shows the relationship between the carrier signal Vc, the gate signal, and the angle information. The commutation noise is superimposed on the angle information every time the IGBT commutates due to the gate signal. Since the maximum value and the minimum value are almost in the middle of this commutation, the sampling timing calculation means 1
The commutation noise can be avoided by detecting the maximum value and the minimum value of the carrier signal Vc and instructing the sampling of the angle information after the time corresponding to the signal processing delay time tg from the maximum value and the minimum value.

【0023】図7は、角度情報と電流情報との同時性の
確保と、転流ノイズの重畳回避とを実現するためのサン
プリングタイミングを示したものである。図の(a)に
示す三角波キャリア信号Vcと電圧指令値Vuとに対
し、PWM信号は両者の交点で反転し、ゲート信号は信
号処理遅れ時間tg後に反転してIGBTを操作するた
め、上記したように、キャリア信号Vcの最大値と最低
値とを検出して時間tg後に角度情報のサンプリング
(tsmpl−θ)を行い、このサンプリング点から電
流情報の信号処理遅れ時間tiと角度情報の信号処理遅
れ時間tθとの差分である(ti−tθ)のタイミング
差で電流情報のサンプリング(tsmpl−i)を行う
ことにより、電流情報と角度情報との同時性を保ちなが
ら転流ノイズを避けたサンプリングが可能になる。
FIG. 7 shows sampling timings for realizing synchronization of angle information and current information and avoiding superposition of commutation noise. With respect to the triangular wave carrier signal Vc and the voltage command value Vu shown in FIG. 7A, the PWM signal is inverted at the intersection of the two, and the gate signal is inverted after the signal processing delay time tg to operate the IGBT. As described above, the maximum value and the minimum value of the carrier signal Vc are detected, the angle information is sampled (tsmpl-θ) after the time tg, and the signal processing delay time ti of the current information and the signal processing of the angle information are performed from this sampling point. By sampling current information (tsmpl-i) at a timing difference (ti-tθ) that is a difference from the delay time tθ, sampling that avoids commutation noise while maintaining the synchronism between the current information and the angle information Becomes possible.

【0024】図8は電流情報と角度情報との同時性を保
ちながら転流ノイズを避けたサンプリングを行うため
の、他のサンプルタイミング示すもので、キャリア信号
Vcの最大値と最低値とを検出して信号処理遅れ時間t
g後に電流情報のサンプリング(tsmpl−i)を行
い、このサンプリング点から電流情報の信号処理遅れ時
間tiと角度情報の信号処理遅れ時間tθとの差分であ
る(ti−tθ)のタイミング差で角度情報のサンプリ
ング(tsmpl−θ)を行うようにしたものであり、
図7に示したタイミングとは(ti−tθ)分ずれるこ
とになるが、このタイミングでも電流情報と角度情報と
の同時性を保ちながら転流ノイズを避けることができ
る。
FIG. 8 shows another sample timing for performing sampling while avoiding commutation noise while keeping the current information and the angle information simultaneously, and detects the maximum value and the minimum value of the carrier signal Vc. And the signal processing delay time t
After g, the current information is sampled (tsmpl-i), and the angle is determined by the timing difference (ti-tθ) which is the difference between the signal processing delay time ti of the current information and the signal processing delay time tθ of the angle information from this sampling point. Information sampling (tsmpl-θ) is performed.
Although the timing is shifted from the timing shown in FIG. 7 by (ti-tθ), the commutation noise can be avoided at this timing while maintaining the synchronism between the current information and the angle information.

【0025】以上のようにサンプリング時期演算手段1
3が、キャリア信号からサンプリングタイミングを演算
して出力し、サンプリング指示手段14がサンプラ15
aと15b、および、サンプラ16を駆動して電流情報
と角度情報とをサンプリングすることにより、角度情報
と電流情報との同時性を確保しながら転流ノイズの重畳
を回避でき、制御精度が高く、応答性に優れた電動機制
御を得ることが可能になるものである。なお、電流検出
をU相とV相との検出にて説明したが、どの相を検出し
ても良く、また、三相全てを検出しても同様の動作と効
果とが得られるものである。
As described above, the sampling timing calculating means 1
3 calculates the sampling timing from the carrier signal and outputs the result.
a, 15b and the sampler 16 are driven to sample the current information and the angle information, so that the commutation noise can be prevented from being superimposed while ensuring the simultaneousness of the angle information and the current information, and the control accuracy is high. Thus, it is possible to obtain motor control with excellent responsiveness. Although the current detection has been described by detecting the U phase and the V phase, any phase may be detected, and the same operation and effect can be obtained by detecting all three phases. .

【0026】実施の形態2.図9は、この発明の実施の
形態2による電動機制御装置のシステムの構成を示すブ
ロック図であり、この実施の形態は上記した実施の形態
1の電動機制御装置に対して、ゲート駆動手段8に温度
検出手段18を、電流情報検出手段10に温度検出手段
19を、角度情報検出手段11に温度検出手段20を設
け、これらの各温度検出手段から温度信号を入力してサ
ンプリング時期演算手段13に温度による時間遅れの補
正値ΔtgとΔtiとΔtθとを出力してサンプリング
時期を補正する温度変動補償手段21を設けるようにし
たものである。
Embodiment 2 FIG. FIG. 9 is a block diagram showing a system configuration of a motor control device according to a second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the motor control device according to the first embodiment in that gate driving means 8 is used. A temperature detecting means 18 is provided in the current information detecting means 10, a temperature detecting means 19 is provided in the angle information detecting means 11, and a temperature signal is inputted from each of these temperature detecting means. A temperature fluctuation compensating means 21 for outputting a correction value Δtg, Δti, and Δtθ of the time delay due to temperature and correcting the sampling timing is provided.

【0027】電流情報検出手段10と、角度情報検出手
段11と、ゲート駆動手段8とは一般的に電子デバイス
により構成される。多くの電子デバイスは温度変化に対
してその特性を変化させる温度依存性を持っていること
から、回路の構成によっては各手段の信号処理遅れ時間
tgとtiとtθとは温度により変化する。従って、タ
イミング補正を行う必要のあるゲート駆動手段8と電流
情報検出手段10と角度情報検出手段11とのそれぞれ
に温度検出手段18〜20を設け、検出した温度を温度
変動補償手段21に入力してそれぞれの温度に対する信
号処理遅れ時間の変動分としてtgに対するΔtgと、
tiに対するΔtiと、tθに対するΔtθとを演算
し、それぞれを元の信号処理遅れ時間tgとtiとtθ
とに合算することにより、温度の変化に対しても常に角
度情報と電流情報との同時性が得られ、転流ノイズの重
畳が回避できるものである。
The current information detecting means 10, the angle information detecting means 11, and the gate driving means 8 are generally constituted by electronic devices. Many electronic devices have a temperature dependency that changes their characteristics with respect to a temperature change. Therefore, depending on the circuit configuration, the signal processing delay times tg, ti, and tθ of each unit change with temperature. Therefore, the temperature detection means 18 to 20 are provided in each of the gate drive means 8, the current information detection means 10, and the angle information detection means 11 which need to perform the timing correction, and the detected temperatures are input to the temperature fluctuation compensation means 21. Δtg with respect to tg as a variation of the signal processing delay time with respect to each temperature,
.DELTA.ti with respect to ti and .DELTA.t.theta. with respect to t.theta. are calculated, and the signal processing delay times tg, ti and t.theta.
Thus, the simultaneousness of the angle information and the current information can be always obtained even when the temperature changes, and the superposition of commutation noise can be avoided.

【0028】なお、温度変動補償手段21による演算
は、各手段の特性の温度依存性を温度に関する算式とし
ても良く、また、ルックアップテーブルとして記憶させ
ても良い。また、温度検出を電流情報のサンプリングと
角度情報のサンプリングとに影響を及ぼす回路にのみ設
置することもでき、温度を環境温度により代表させるこ
とも、環境温度と運転時間と負荷の状況とにより推定す
る方式を採ることもできるものである。
In the calculation by the temperature fluctuation compensating means 21, the temperature dependency of the characteristic of each means may be expressed as a formula relating to temperature, or may be stored as a look-up table. In addition, temperature detection can be installed only in a circuit that affects the sampling of current information and the sampling of angle information, and the temperature can be represented by the environmental temperature or estimated based on the environmental temperature, operation time, and load condition. It is also possible to adopt a method of doing so.

【0029】実施の形態3.図10は、この発明の実施
の形態3による電動機制御装置の動作を説明する説明図
であり、この実施の形態は、実施の形態1の電動機制御
装置と比較して、キャリア信号生成手段12が生成する
三角波のキャリア信号波形が異なるもので、そのため
に、サンプリング時期演算手段13によるサンプリング
時期の設定をキャリア信号波形に応じて変えるようにし
たものである。
Embodiment 3 FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the operation of the motor control device according to the third embodiment of the present invention. This embodiment is different from the motor control device of the first embodiment in that the carrier signal generating means 12 The carrier signal waveform of the triangular wave to be generated is different. Therefore, the setting of the sampling timing by the sampling timing calculation means 13 is changed according to the carrier signal waveform.

【0030】図10の(a)に示すように、この実施の
形態のキャリア信号生成手段12は鋸歯状波のキャリア
信号Vcを出力する。PWM信号生成手段17が生成す
るPWM信号は鋸歯状のキャリア信号Vcと電圧指令値
Vuとの交点にて反転するため、反転はキャリア信号電
圧の立ち上がり途上と最大値時点=最小値時点とで発生
することになる。ゲート駆動手段8が生成するゲート信
号の反転は、実施の形態1の場合と同様にPWM信号に
対して信号処理遅れ時間tgを持つため、図10の
(b)と(c)とに示すように、キャリア信号の最大値
と最小値とから時間tg後に転流ノイズが発生し、実施
の形態1と同様のサンプリング時期では角度情報と電流
情報とには転流ノイズが重畳することになる。
As shown in FIG. 10A, the carrier signal generating means 12 of this embodiment outputs a sawtooth carrier signal Vc. Since the PWM signal generated by the PWM signal generation means 17 is inverted at the intersection of the sawtooth carrier signal Vc and the voltage command value Vu, the inversion occurs at the time when the carrier signal voltage rises and when the maximum value time = minimum value time. Will do. Since the inversion of the gate signal generated by the gate driving means 8 has a signal processing delay time tg with respect to the PWM signal as in the case of the first embodiment, as shown in FIGS. 10B and 10C. Then, commutation noise occurs after time tg from the maximum value and the minimum value of the carrier signal, and commutation noise is superimposed on the angle information and the current information at the same sampling timing as in the first embodiment.

【0031】従って、この実施の形態においては図10
に示すように、サンプリングのタイミングをゲート信号
の反転に対して時間tΔだけ早めるものである。例え
ば、電流情報の信号処置遅れ時間tiの方が角度情報の
信号処理遅れ時間tθより大きい場合には、サンプリン
グ時期演算手段13がキャリア信号の最大値を検出して
(tg−tΔ)の時点にて角度情報をサンプリングし、
この(tg−tΔ)の時点より(ti−tθ)早い時点
で電流情報がサンプリングされるようにサンプルリング
時期が設定される。電流情報の信号処理遅れ時間tiの
方が角度情報の信号処理遅れ時間tθより小さい場合に
はこの逆になるが、通常はti>tθである。
Therefore, in this embodiment, FIG.
As shown in (1), the sampling timing is advanced by the time tΔ with respect to the inversion of the gate signal. For example, when the signal processing delay time ti of the current information is longer than the signal processing delay time tθ of the angle information, the sampling timing calculation unit 13 detects the maximum value of the carrier signal and reaches the time point of (tg−tΔ). To sample the angle information,
The sampling time is set so that the current information is sampled at a time point (ti-tθ) earlier than the time point of (tg-tΔ). If the signal processing delay time ti of the current information is shorter than the signal processing delay time tθ of the angle information, the opposite is true, but usually ti> tθ.

【0032】このようにサンプリング時期演算手段13
によるサンプリング時期を設定することにより、キャリ
ア信号生成手段12の生成するキャリア信号が鋸歯状波
であっても角度情報と電流情報との同時性が確保でき、
転流ノイズの重畳回避が可能になり、制御精度が高く、
応答性に優れた電動機制御装置を得ることができるもの
である。
As described above, the sampling timing calculating means 13
By setting the sampling time according to the above, even if the carrier signal generated by the carrier signal generating means 12 is a sawtooth wave, the simultaneousness of the angle information and the current information can be secured,
Commutation noise can be avoided and control accuracy is high.
It is possible to obtain a motor control device having excellent responsiveness.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上に説明したように、この発明の電動
機制御装置において、請求項1に記載の発明によれば、
電動機に電力供給するインバータにPWM信号を与える
PWM信号生成手段と、電動機の電流から電流情報を出
力する電流情報検出手段と、電動機の回転角度信号から
角度情報を出力する角度情報検出手段と、電流情報と角
度情報とをサンプリングする電流情報サンプラと角度情
報サンプラと、このそれぞれのサンプラのサンプリング
時期を演算するサンプリング時期演算手段とを備え、サ
ンプリング時期演算手段が出力するサンプリング時期
を、電流情報のサンプリング時期と角度情報のサンプリ
ング時期との間に所定の時間差を有するように設定した
ので、角度情報と電流情報とのサンプリングの同時性を
確保することができ、制御精度が高く、応答性に優れた
電動機制御装置を得ることができるものである。
As described above, in the motor control device of the present invention, according to the first aspect of the present invention,
PWM signal generation means for providing a PWM signal to an inverter for supplying power to the motor, current information detection means for outputting current information from the current of the motor, angle information detection means for outputting angle information from a rotation angle signal of the motor, A current information sampler for sampling information and angle information; an angle information sampler; and sampling time calculating means for calculating the sampling time of each sampler. Since it is set so as to have a predetermined time difference between the timing and the sampling timing of the angle information, the simultaneousness of the sampling of the angle information and the current information can be secured, the control accuracy is high, and the responsiveness is excellent. It is possible to obtain a motor control device.

【0034】また、請求項2に記載の発明によれば、請
求項1に記載の発明において、PWM信号生成手段のキ
ャリア信号が三角波の場合に、サンプリング時期演算手
段が演算する角度情報サンプラのサンプリング時期が、
三角波の最大値、または、最低値からゼロを含む所定の
時間経過後に設定されるようにしたので、角度情報と電
流情報との同時性を確保しながら各情報が転流ノイズに
影響されることを防止することができるものである。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, when the carrier signal of the PWM signal generating means is a triangular wave, the sampling of the angle information sampler calculated by the sampling timing calculating means is performed. Time
Since it is set after a predetermined time including zero from the maximum value or the minimum value of the triangular wave, each information is affected by commutation noise while ensuring the simultaneousness of angle information and current information Can be prevented.

【0035】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
請求項1に記載の発明において、電流情報のサンプリン
グ時期と角度情報のサンプリング時期との間の所定の時
間差を、電流情報検出手段の信号処理遅れ時間と、角度
情報検出手段の信号処理遅れ時間との時間差に基づき設
定するようにしたので、信号処理遅れ時間に起因するサ
ンプリング時期の非同時性に対する補正が可能になるも
のである。さらにまた、請求項4に記載の発明によれ
ば、請求項2の発明において、インバータにゲート駆動
手段を設け、このゲート駆動手段のPWM信号からゲー
ト信号に変換処理するときの信号処理遅れ時間に基づ
き、三角波の最大値または最低値からの所定の時間を設
定するようにしたので、角度情報や電流情報のサンプリ
ング時期を確実に転流ノイズの影響外の時期に設定する
ことができるものである。
According to the third aspect of the present invention,
In the invention according to claim 1, a predetermined time difference between the sampling time of the current information and the sampling time of the angle information is determined by a signal processing delay time of the current information detecting means and a signal processing delay time of the angle information detecting means. Is set on the basis of the time difference, the correction for the non-simultaneity of the sampling timing caused by the signal processing delay time becomes possible. According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the inverter is provided with a gate driving means, and the signal processing delay time when converting the PWM signal of the gate driving means into a gate signal is reduced. Since the predetermined time from the maximum value or the minimum value of the triangular wave is set based on this, the sampling time of the angle information and the current information can be surely set to a time outside the influence of the commutation noise. .

【0036】また、請求項5に記載の発明によれば、請
求項3と4との発明ににおいて、電流情報検出手段と角
度情報検出手段とゲート駆動手段とに温度検出手段を設
け、電流情報検出手段の信号処理遅れ時間と角度情報検
出手段の信号処理遅れ時間との時間差に基づき設定され
る所定の時間差と、ゲート駆動手段のPWM信号からゲ
ート信号に変換処理するときの信号処理遅れ時間に基づ
き設定される所定の時間とを、それぞれの温度により補
正するようにしたので、環境温度が変化しても常に信号
処理遅れ時間に起因するサンプリング時期の非同時性の
補正ができ、また、角度情報や電流情報のサンプリング
時期を確実に転流ノイズの影響外に設定することができ
るものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the third and fourth aspects of the present invention, the current information detecting means, the angle information detecting means, and the gate driving means are provided with temperature detecting means. A predetermined time difference set based on a time difference between the signal processing delay time of the detection means and the signal processing delay time of the angle information detection means, and a signal processing delay time when converting the PWM signal of the gate driving means into a gate signal. The predetermined time set based on the temperature is corrected by the respective temperatures, so that even when the environmental temperature changes, the non-simultaneity of the sampling timing due to the signal processing delay time can always be corrected. The sampling timing of the information and the current information can be reliably set outside the influence of the commutation noise.

【0037】さらに、請求項6に記載の発明によれば、
キャリア信号が鋸歯状波である場合において、サンプリ
ング時期演算手段が演算する角度情報サンプラのサンプ
リング時期が、鋸歯状波の最大値から所定の時間前に設
定されるようにしたので、キャリア信号の波形に影響さ
れず、信号処理遅れ時間に起因するサンプリング時期の
補正ができ、また、角度情報や電流情報のサンプリング
時期を確実に転流ノイズの影響外に設定することができ
るものである。
Further, according to the invention described in claim 6,
When the carrier signal is a sawtooth wave, the sampling time of the angle information sampler calculated by the sampling time calculation means is set to a predetermined time before the maximum value of the sawtooth wave, so that the waveform of the carrier signal The sampling timing caused by the signal processing delay time can be corrected without being affected by the signal processing delay, and the sampling timing of the angle information and the current information can be reliably set outside the influence of the commutation noise.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のシステム構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of a motor control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置の電流情報検出手段と角度情報検出手段の説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram of current information detecting means and angle information detecting means of the motor control device according to Embodiment 1 of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のサンプリング動作の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a sampling operation of the electric motor control device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のゲート駆動手段の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a gate drive unit of the electric motor control device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のゲート駆動動作の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a gate driving operation of the motor control device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置の転流ノイズ防止の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of commutation noise prevention of the motor control device according to Embodiment 1 of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のサンプリングの同時性と転流ノイズ防止の説明図で
ある。
FIG. 7 is an explanatory diagram of synchronization of sampling and prevention of commutation noise of the motor control device according to the first embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態1による電動機制御装
置のサンプリングの同時性と転流ノイズ防止の説明図で
ある。
FIG. 8 is an explanatory diagram of sampling simultaneity and commutation noise prevention of the motor control device according to the first embodiment of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態2による電動機制御装
置のシステム構成を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a system configuration of a motor control device according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 この発明の実施の形態3による電動機制御
装置の動作説明図である。
FIG. 10 is an operation explanatory diagram of the electric motor control device according to the third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 直流電源、2 インバータ、3 電動機、4a、4
b 電流検出器、5 角度検出器、6 制御装置、7
a、7b IGBT、8 ゲート駆動手段、9 ベクト
ル制御演算手段、10 電流情報検出手段、11 角度
情報検出手段、12 キャリア信号生成手段、13 サ
ンプリング時期演算手段、14 サンプリング指示手
段、15a、15b、16 サンプラ、17 PWM信
号生成手段、18、19、20 温度検出手段、21
温度変動補償手段。
1 DC power supply, 2 inverters, 3 motors, 4a, 4
b Current detector, 5 Angle detector, 6 Controller, 7
a, 7b IGBT, 8 gate drive means, 9 vector control calculation means, 10 current information detection means, 11 angle information detection means, 12 carrier signal generation means, 13 sampling time calculation means, 14 sampling instruction means, 15a, 15b, 16 Sampler, 17 PWM signal generating means, 18, 19, 20 Temperature detecting means, 21
Temperature fluctuation compensation means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H007 AA01 BB06 CB05 DB02 DB07 DC05 EA13 5H576 BB05 BB06 BB09 CC01 DD02 DD05 EE00 EE11 EE17 GG04 HA04 HB02 JJ08 JJ26 JJ29 LL22 LL41 MM12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 5H007 AA01 BB06 CB05 DB02 DB07 DC05 EA13 5H576 BB05 BB06 BB09 CC01 DD02 DD05 EE00 EE11 EE17 GG04 HA04 HB02 JJ08 JJ26 JJ29 LL22 LL41 MM12

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電動機に対する供給電力を電力変換する
インバータに電圧指令値とキャリア信号とに基づくPW
M信号を与えるPWM信号生成手段、前記電動機の電流
信号を入力して電流情報を出力する電流情報検出手段、
前記電動機の回転角度信号を入力して角度情報を出力す
る角度情報検出手段、前記電流情報と前記角度情報とを
サンプリングしてベクトル制御演算手段に与える電流情
報サンプラと角度情報サンプラ、前記電流情報サンプラ
と前記角度情報サンプラとのそれぞれのサンプリング時
期を演算するサンプリング時期演算手段を備え、前記サ
ンプリング時期演算手段が出力するサンプリング時期
を、前記電流情報のサンプリング時期と前記角度情報の
サンプリング時期との間に所定の時間差を有するように
設定したことを特徴とする電動機制御装置。
An inverter that converts power supplied to an electric motor into a power converter based on a voltage command value and a carrier signal.
PWM signal generating means for providing an M signal, current information detecting means for inputting a current signal of the electric motor and outputting current information,
Angle information detecting means for inputting a rotation angle signal of the electric motor and outputting angle information; a current information sampler and an angle information sampler for sampling the current information and the angle information to provide to a vector control calculating means; And a sampling time calculating means for calculating each sampling time of the angle information sampler, and the sampling time output by the sampling time calculating means is set between the sampling time of the current information and the sampling time of the angle information. An electric motor control device characterized in that it is set to have a predetermined time difference.
【請求項2】 前記キャリア信号が三角波であり、前記
サンプリング時期演算手段の演算する前記角度情報のサ
ンプリング時期が、前記三角波の最大値、または、最低
値からゼロを含む所定の時間経過後に設定されることを
特徴とする請求項1に記載の電動機制御装置。
2. The method according to claim 1, wherein the carrier signal is a triangular wave, and a sampling time of the angle information calculated by the sampling time calculating means is set after a predetermined time including zero from a maximum value or a minimum value of the triangle wave. The motor control device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記電流情報のサンプリング時期と前記
角度情報のサンプリング時期との間の前記所定の時間差
が、前記電流情報検出手段の信号処理遅れ時間と前記角
度情報検出手段の信号処理遅れ時間との時間差に基づき
設定されることを特徴とする請求項1に記載の電動機制
御装置。
3. The predetermined time difference between the sampling time of the current information and the sampling time of the angle information is a signal processing delay time of the current information detecting means and a signal processing delay time of the angle information detecting means. The electric motor control device according to claim 1, wherein the electric motor control device is set based on a time difference of:
【請求項4】 前記インバータに前記PWM信号をゲー
ト信号に変換するゲート駆動手段を設け、前記三角波の
最大値または最低値からの所定の時間が、前記ゲート駆
動手段の前記PWM信号から前記ゲート信号に変換処理
するときの信号処理遅れ時間に基づき設定されることを
特徴とする請求項2に記載の電動機制御装置。
4. The gate drive means for converting the PWM signal into a gate signal is provided in the inverter, and a predetermined time from a maximum value or a minimum value of the triangular wave is changed from the PWM signal of the gate drive means to the gate signal. 3. The motor control device according to claim 2, wherein the motor control device is set based on a signal processing delay time when the conversion process is performed.
【請求項5】 前記電流情報検出手段と前記角度情報検
出手段と前記ゲート駆動手段とに温度検出手段を設け、
前記電流情報検出手段の信号処理遅れ時間と前記角度情
報検出手段の信号処理遅れ時間との時間差に基づき設定
される前記所定の時間差と、前記ゲート駆動手段の前記
PWM信号から前記ゲート信号に変換処理するときの信
号処理遅れ時間に基づき設定される前記所定の時間と
が、それぞれの温度により補正されるようにしたことを
特徴とする請求項3または請求項4に記載の電動機制御
装置。
5. A temperature detecting means is provided in said current information detecting means, said angle information detecting means and said gate driving means,
The predetermined time difference set based on the time difference between the signal processing delay time of the current information detecting means and the signal processing delay time of the angle information detecting means, and converting the PWM signal of the gate driving means into the gate signal 5. The motor control device according to claim 3, wherein the predetermined time set based on the signal processing delay time at the time of performing the correction is corrected by each temperature.
【請求項6】 前記キャリア信号が鋸歯状波であり、前
記サンプリング時期演算手段が演算する前記角度情報の
サンプリング時期が、前記鋸歯状波の最大値から所定の
時間前に設定されるようにしたことを特徴とする請求項
1に記載の電動機制御装置。
6. The method according to claim 1, wherein the carrier signal is a sawtooth wave, and a sampling time of the angle information calculated by the sampling time calculating means is set to a predetermined time before a maximum value of the sawtooth wave. The motor control device according to claim 1, wherein:
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