JP2010259132A - 電動機駆動装置およびこれを具備した空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電動機の運転に不安定な兆候を検出した場合、回転子の速度及び位置推定系を安定化させる事により、安定した電動機の駆動を実現する。
【解決手段】電動機駆動装置3は電動機4の固定子巻線の電流を検出する電流検出部9と、電動機4の回転数変動から駆動安定性を評価する安定性判断部16と、安定性判断部16の出力から不安定時は位置速度推定に使用する積分及び比例ゲインを補正する位置速度ゲイン補正部17と、補正した積分及び比例ゲインで回転子磁極位置及び速度を推定する回転子位置速度推定部15と、目標速度ω*と電動機4の回転速度ω1との速度誤差から電流指令値I*を作成する速度制御部11と、電流指令I*と検出電流値との電流誤差から電圧指令値v*を作成する電流制御部12を備え、この位置速度ゲイン補正部17により、駆動状況に応じた安定な位置速度制御系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できる。
【選択図】図1
【解決手段】電動機駆動装置3は電動機4の固定子巻線の電流を検出する電流検出部9と、電動機4の回転数変動から駆動安定性を評価する安定性判断部16と、安定性判断部16の出力から不安定時は位置速度推定に使用する積分及び比例ゲインを補正する位置速度ゲイン補正部17と、補正した積分及び比例ゲインで回転子磁極位置及び速度を推定する回転子位置速度推定部15と、目標速度ω*と電動機4の回転速度ω1との速度誤差から電流指令値I*を作成する速度制御部11と、電流指令I*と検出電流値との電流誤差から電圧指令値v*を作成する電流制御部12を備え、この位置速度ゲイン補正部17により、駆動状況に応じた安定な位置速度制御系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できる。
【選択図】図1
Description
本発明は、ブラシレスDCモータなどの電動機を任意の回転数で駆動する電動機駆動装置に関するものである。
近年、空気調和機における圧縮機などの電動機を駆動する装置においては、地球環境保護の観点から消費電力を低減する必要性が大きくなっている。その中で、省電力の技術の一つとして、ブラシレスDCモータのような効率の高い電動機を任意の周波数で駆動するインバータなどが広く一般に使用されている。さらに、駆動する技術としては、矩形波状の電流により駆動を行う矩形波駆動に対して、より効率が高く、騒音も低くすることが可能な正弦波駆動技術が注目されている。
空気調和機における圧縮機のような電動機を駆動する場合、電動機の回転子の磁極位置を検出するセンサを取りつけることが困難であるため、回転子の磁極位置を何らかの方法で推定しながら駆動を行う位置センサレス正弦波駆動の技術が考案されている。回転子の磁極位置を推定する方法としては、電動機の固定子巻線に生ずる誘起電圧を推定することにより行う方法がある(例えば、特許文献1参照)。
図7に特許文献1の電動機駆動装置のシステム構成を示す。電動機駆動装置3は、複数のスイッチング素子5a〜5fと対をなす還流ダイオード6a〜6bからなるインバータ5と、直流電圧検出部10と、速度制御部11と、電流制御部12と、PWM信号生成部13、誘起電圧推定部14と、回転子位置速度推定部15とを備える。
交流電源1からの入力電圧は整流回路2で直流に整流され、その直流電圧はインバータ5により3相の交流電圧に変換され、それによりブラシレスDCモータである電動機4が駆動される。
電動機駆動装置3では、外部より与えられる目標速度を実現するべく、速度制御部11は目標速度ω*と現在の速度ω1(回転子位置速度推定部15により推定された推定速度の現在値)との速度誤差Δωがゼロとなるように比例積分制御(以下、PI制御という)により電流指令値I*を演算する。
電流制御部12は速度制御部11により演算された電流指令値I*に基づいて作成される固定子巻線の相電流指令値と、電流検出器7a、7bおよび電流検出部9から得られる電流検出値との電流誤差がゼロとなるようにPI制御により電圧指令値v*を演算する。
誘起電圧推定部14は電流検出器7a、7bおよび電流検出部9により検出された電動機4の電流検出値と、電圧指令値v*と、分圧抵抗8a、8bおよび直流電圧検出部10により検出されたインバータ5の直流電圧の情報とに基づいて、電動機4の固定子巻線の各相に生じた誘起電圧を推定する。
回転子位置速度推定部15は、誘起電圧推定部14により推定された誘起電圧を用いて電動機4における回転子の磁極位置および速度を推定する。この推定された回転子磁極位置の情報に基づいて、電流制御部12では、インバータ5が電圧指令値v*を出力するために、スイッチング素子5a〜5fを駆動するための信号が生成され、その駆動信号はPWM信号生成部13により、スイッチング素子5a〜5fを電気的に駆動するためのドライブ信号に変換される。ドライブ信号により各スイッチング素子5a〜5fが動作する。
以上の構成によって、位置センサレス正弦波駆動を行っている。
以上の構成によって、位置センサレス正弦波駆動を行っている。
しかしながら、前記従来の構成では、予め設定した回転子位置速度推定部15のPI制御ゲインは制御の安定性により補正する手段を備えておらず、負荷状況や外乱などにより制御安定性が低下した状況においては対処できず、結果的には、制御が不安定となり脱調が発生した場合は運転停止の状況となるという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、制御が不安定な兆候を検出した場合は状況に応じた最適な回転子の磁極位置及び速度推定系を構築し、安定した電動機の駆動を実現するための電動機駆動装置を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の電動機駆動装置は、高圧側に配置された上アームスイッチング素子と低圧側に配置された下アームスイッチング素子からなるスイッチング素子対を複数有し、各スイッチング素子の動作により直流電圧を所望の周波数、電圧の交流電圧に変換し、複数相の電動機にその駆動電圧として供給するインバータと、外部から与えられる電動機の目標速度と電動機の回転速度との速度誤差から電動機の電流指令値を作成する速度制御部と、電動機の固定子巻線に流れる電流を検出する電流検出部と、電流指令値と電流検出部により検出された電流検出値との電流誤差から電動機の電圧指令値を作成する電流制御部と、電圧指令値に基づいて、インバータの各スイッチング素子の動作を制御するPWM信号を生成するPWM信号生成部と、インバータの直流電圧を検出する直流電圧検出部と、電流検出値と電圧指令値と直流電圧の情報とに基づいて、電動機の固定子巻線の各相に生じた誘起電圧を推定する誘起電圧推定部と、誘起電圧推定部により推定された誘起電圧を用いて電動機における回転子の磁極位置および速度を推定する回転子位置速度推定部と、回転子位置速度推定部が出力する電動機の電気角1回転中における回転子磁極位置の変化量の最大値と最小値から制御安定性を判断する安定性判断部と、安定性判断部の出力値に基づいて回転子位置速度推定部における積分ゲイン及び比例ゲインを補正する位置速度ゲイン補正部とを備えるものである。
この安定性判断部と位置速度ゲイン補正部によって、予め設定された回転子位置速度推定部で位置及び速度の推定に用いるPI制御のゲインを電動機の安定性の状況に応じて補正する。
本発明の電動機駆動装置は、安定性判断部と位置速度ゲイン補正部によって、予め設定されている回転子位置速度推定部のゲインを電動機の安定性の状況に応じて補正することで、負荷状況や外乱などにより不安定な兆候を検出した場合は、状況に対応した回転子の磁極位置及び速度推定系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できる。
第1の発明は、高圧側に配置された上アームスイッチング素子と低圧側に配置された下アームスイッチング素子からなるスイッチング素子対を複数有し、各スイッチング素子の動作により直流電圧を所望の周波数、電圧の交流電圧に変換し、複数相の電動機にその駆動電圧として供給するインバータと、外部から与えられる電動機の目標速度と電動機の回転速度との速度誤差から電動機の電流指令値を作成する速度制御部と、電動機の固定子巻線に流れる電流を検出する電流検出部と、電流指令値と電流検出部により検出された電流検出値との電流誤差から電動機の電圧指令値を作成する電流制御部と、電圧指令値に基づいて、インバータの各スイッチング素子の動作を制御するPWM信号を生成するPWM信号生成部と、インバータの直流電圧を検出する直流電圧検出部と、電流検出値と電圧指令値と直流電圧の情報とに基づいて、電動機の固定子巻線の各相に生じた誘起電圧を推定する誘起電圧推定部と、誘起電圧推定部により推定された誘起電圧を用いて電動機における回転子の磁極位置および速度を推定する回転子位置速度推定部と、制御安定性を判断する安定性判断部と、安定性判断部の出力値に基づいて回転子位置速度推定部における積分ゲイン及び比例ゲインを補正する位置速度ゲイン補正部とを備える事により、予め設定された回転子位置速度推定部のゲインを電動機の安定性の状況に応じて補正する。
これによって、負荷状況や外乱などにより不安定な兆候を検出した場合は状況に対応した回転子の磁極位置及び速度推定系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現することができる。
第2の発明は、特に第1の発明の安定性判断部による安定性の判断を回転子位置速度推定部が出力する電動機の回転子磁極位置から電気角1回転中における回転子磁極位置の変化量の最大値と最小値を抽出し、その変化幅から制御安定性を判断することにより特別な処理過程を設けることなく安定性の評価が可能となる。
第3の発明は、特に第1または第2の発明の電動機駆動装置によって駆動する圧縮機を空気調和装置に用いるとしたことで、脱調を防いで安定な駆動をすることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における電動機駆動装置のシステム構成図を示すものである。
図1は、本発明の第1の実施の形態における電動機駆動装置のシステム構成図を示すものである。
図1において、電動機駆動装置3は、複数のスイッチング素子5a〜5fと対をなす還流ダイオード6a〜6bからなるインバータ5と、直流電圧検出部10と、速度制御部11と、電流制御部12と、PWM信号生成部13と、誘起電圧推定部14と、回転子位置速度推定部15と、安定性判断部16と、位置速度ゲイン補正部17とを備える。
交流電源1からの入力電圧は整流回路2で直流に整流され、その直流電圧はインバータ
5により3相の交流電圧に変換され、それによりブラシレスDCモータである電動機4が駆動される。
5により3相の交流電圧に変換され、それによりブラシレスDCモータである電動機4が駆動される。
電動機駆動装置3における速度制御部11は、外部より与えられる目標速度を実現するべく、目標速度ω*と現在の速度ω1(回転子位置速度推定部15により推定された推定速度の現在値)との速度誤差Δωがゼロとなるように、PI制御により電流指令値I*を演算する。
電流制御部12は、回転子位置速度推定部15から出力される回転子磁極位置θ1と、速度制御部11により演算された電流指令値I*と、電流検出器7a、7bおよび電流検出部9から得られる電流検出値とを使い、電流誤差がゼロとなるようにPI制御により電圧指令値v*を演算する。誘起電圧推定部14は、電流検出器7a、7bおよび電流検出部9により検出された電動機4の電流検出値と、電圧指令値v*と、分圧抵抗8a、8bおよび直流電圧検出部10により検出されたインバータ5の直流電圧の情報とに基づいて、電動機4の固定子巻線の各相に生じた誘起電圧を推定する。
回転子位置速度推定部15は、誘起電圧推定部14により推定された誘起電圧を用いて電動機4における回転子磁極位置および速度を推定する。
図2に回転子位置速度推定部15のブロック図の一例を示す。回転子位置速度推定部15は、符号21〜23にて参照される各部位を備える。軸誤差推定部21は、iγ、iδ、vγ*及びvδ*に基づいて軸誤差Δθ´を算出する。例えば、特許文献1(特許第3411878号公報)にも示されている(数1)を用いて、軸誤差Δθ´を算出する。比例積分演算器22は、PLL(Phase Locked Loop)制御を実現すべく、比例積分制御を行って軸誤差推定部21が算出した軸誤差Δθ´がゼロに収束するようにモータ速度ω1を算出する。積分器23は、モータ速度ω1を積分して回転子磁極位置θ1を算出する。算出されたθ1及びω1は、その値を必要とする電動機駆動装置3内の各部位に与えられる。
この推定された回転子磁極位置θ1の情報に基づいて、電流制御部12では、インバータ5が電圧指令値v*を出力するために、スイッチング素子5a〜5fを駆動するための信号が生成され、その駆動信号はPWM信号生成部13により、スイッチング素子5a〜5fを電気的に駆動するためのドライブ信号に変換される。ドライブ信号により各スイッチング素子5a〜5fが動作する。
次に、安定性判断部16の動作を図3のフローチャートを用いて説明する。
ステップ1では、回転子位置速度推定部15が出力する回転子磁極位置θ1により電気角が一周期を越えたかどうかを判断する。超えた場合はステップ2へ進み、超えていない場合はステップ13へ進む。
ステップ13では前回のθ1と今回のθ1の差分Δθ(Δθ=今回θ1−前回θ1)を
計算し、Δθの最大値(Δθmax)と最小値(Δθmin)を更新し終了する。
計算し、Δθの最大値(Δθmax)と最小値(Δθmin)を更新し終了する。
ステップ2では、ステップ13で更新したΔθの最大値(Δθmax)と最小値(Δθmin)を抽出し、ステップ3へ進む。
ステップ3では、現在の基準Δθ(Δθref)を計算し、ステップ4へ進む。Δθrefは現在の速度指令値から演算周期毎の進む角度を計算したものである。
ステップ4では、Δθの変動率(Δθerr)を以下の演算式(1)に従い計算し、ステップ5へ進む。
Δθerr=(Δθmax−Δθmin)÷Δθref・・・・(1)
ステップ5では、ΔθmaxとΔθminをクリアしてステップ6へ進む。
ステップ5では、ΔθmaxとΔθminをクリアしてステップ6へ進む。
ステップ6では、Δθerrが変動率制限閾値(Δθlimit)を越えているかどうかを判断する。越えている場合はステップ7へ進みそうでない場合はステップ12へ進む。
ステップ12では、位置速度推定ゲイン補正部17で用いる不安定検出フラグ、積分ゲイン変更中フラグ及び比例ゲイン変更中フラグをクリアし、処理を終了する。
ステップ7では、位置速度推定ゲイン補正部17で用いる不安定検出フラグ、積分ゲイン変更中フラグ及び比例ゲイン変更中フラグをセットし、ステップ8へ進む。
ステップ8では今回の変動率(Δθerr)と前回の変動率(Δθerr_old)を比較して悪化(Δθerr>Δθerr_old)している場合はステップ9へ進み、そうでない場合はステップ11へ進む。
ステップ9では、安定度が悪化している方向であり、安定レベルを以下の演算式(2)に従い更新しステップ10へ進む。
安定レベル=安定レベル−1・・・・・(2)
ステップ11では、安定度は改善している方向であり、安定レベルを以下の演算式(3)に従い更新しステップ10へ進む。
ステップ11では、安定度は改善している方向であり、安定レベルを以下の演算式(3)に従い更新しステップ10へ進む。
安定レベル=安定レベル+1・・・・・(3)
ステップ10では、前回変動率(Δθerr_old)を更新(Δθerr_old=Δθerr)し終了する。
ステップ10では、前回変動率(Δθerr_old)を更新(Δθerr_old=Δθerr)し終了する。
次に位置速度ゲイン補正部17の動作について図4、図5及び図6のフローチャートを用いて説明する。図4は位置速度ゲイン補正部17の全体のフローであり、図5及び図6は位置速度ゲイン補正部17の全体のフローの内部にある積分ゲイン処理と比例ゲイン処理をそれぞれ説明したものである。
先ず、図4のフローチャートから説明する。ステップ1では安定性判別部16が不安定を検出(不安定検出フラグがセット)したかどうかの確認を行う。不安定を検出した場合はステップ2へ、検出していない場合はステップ6へ進む。ステップ6では、安定レベルをクリアしてステップ7へ進む。
ステップ2では積分ゲインが変更中かどうかの確認を行う。積分ゲインが変更中である
場合はステップ3へ進み、変更中で無い場合はステップ4へ進む。
場合はステップ3へ進み、変更中で無い場合はステップ4へ進む。
ステップ3では回転子位置速度推定部15で用いる積分ゲインの変更を行っている。この処理内容について、図5を用いて説明する。
ステップ10では、前回安定レベルと今回の安定レベルを比較して、積分ゲインを変更する事により安定状況がどちらに推移したかを確認する。不安定の方向に推移している(今回の安定レベル<前回安定レベル)場合はステップ11へ、安定方向に推移した(今回の安定レベル≧前回安定レベル)場合はステップ25へ進む。
ステップ11では、前回の処理がどうであったかを判断している。前回積分ゲインを増加した場合はステップ12へ進み、減少させた場合はステップ24へ進む。
ステップ12では積分ゲインを減少させステップ13へ進む。一方ステップ24では、積分ゲインを増加させステップ13へ進む。
ステップ13では良化フラグがセットされているかどうかを確認する。セットされている場合は、一旦良化して今回の積分ゲインの変更で悪化方向に推移したため、積分ゲインを前回の状況に戻して積分ゲインの変更を終了するためにステップ14で積分ゲイン変更中フラグをクリアしステップ15へ進む。
一方、ステップ25では、制御状態が良化しているため、良化フラグをセットしてステップ26へ進む。ステップ26では前回の処理がどうであったかを判断している。前回積分ゲインを増加した場合はステップ27へ進み、減少させた場合はステップ28へ進む。
ステップ27では積分ゲインを増加させステップ15へ進む。一方ステップ28では、積分ゲインを減少させステップ15へ進む。
ステップ15では、変更した積分ゲインの上限を確認している。今回変更した積分ゲインが予め設定されている積分ゲイン上限値以上の場合はステップ16へ進み、そうでない場合はステップ18へ進む。ステップ16で積分ゲインを積分ゲイン上限値で制限しステップ17へ進む。ステップ17では積分ゲインの変更を終了するために積分ゲイン変更中フラグをクリアしステップ18へ進む。
ステップ18では、変更した積分ゲインの下限を確認している。今回変更した積分ゲインが予め設定されている積分ゲイン下限値以上の場合はステップ19へ進み、そうでない場合はステップ21へ進む。ステップ19では積分ゲインを積分ゲイン下限値で制限しステップ20へ進む。ステップ20では積分ゲインの変更を終了するために積分ゲイン変更中フラグをクリアしステップ21へ進む。
ステップ21では、積分ゲインの変更終了の確認を行う。積分ゲイン変更終了の場合はステップ22へ進み継続の場合は終了する。ステップ22及びステップ23で安定レベルと良化フラグのクリアを実施して終了する。
以上が図4のステップ3に示す積分ゲイン処理部の内容である。
ここで図4のフローチャートに戻って説明を続ける。
ステップ4では比例ゲインが変更中かどうかの確認を行う。比例ゲインが変更中である場合はステップ5へ進み、変更中で無い場合はステップ7へ進む。
ステップ5では回転子位置速度推定部15で用いる比例ゲインの変更を行っている。この処理内容について、図6のフローチャートを用いて説明する。
ステップ30では、前回安定レベルと今回の安定レベルを比較して、比例ゲインを変更する事により安定状況がどちらに推移したかを確認する。不安定の方向に推移している(今回の安定レベル<前回安定レベル)場合はステップ31へ、安定方向に推移している場合(今回の安定レベル≧前回安定レベル)はステップ45へ進む。
ステップ31では、前回の処理がどうであったかを判断している。前回比例ゲインを増加した場合はステップ32へ進み、減少させた場合はステップ33へ進む。
ステップ32では比例ゲインを減少させステップ34へ進む。一方ステップ33では、比例ゲインを増加させてステップ34へ進む。
ステップ34では良化フラグがセットされているかどうかを確認する。セットされている場合は、一旦良化して今回の比例ゲインの変更で悪化方向に推移したため、比例ゲインを前回の状況に戻して比例ゲインの変更を終了するためにステップ35で比例ゲイン変更中フラグをクリアしてステップ36へ進む。
一方、ステップ45では、制御状態が良化しているため、良化フラグをセットしてステップ46へ進む。ステップ46では前回の処理がどうであったかを判断している。前回比例ゲインを増加した場合はステップ47へ進み、減少させた場合はステップ48へ進む。
ステップ47では比例ゲインを増加させステップ36へ進む。一方ステップ48では、比例ゲインを減少させステップ36へ進む。
ステップ36では、変更した比例ゲインの上限を確認している。今回変更した比例ゲインが予め設定されている比例ゲイン上限値以上の場合はステップ37へ進み、そうでない場合はステップ39へ進む。ステップ37で比例ゲインを比例ゲイン上限値で制限しステップ38へ進む。ステップ38では比例ゲインの変更を終了するために比例ゲイン変更中フラグをクリアしステップ39へ進む。
ステップ39では、変更した比例ゲインの下限を確認している。今回変更した比例ゲインが予め設定されている比例ゲイン下限値以上の場合はステップ40へ進み、そうでない場合はステップ42へ進む。ステップ40で比例ゲインを比例ゲイン下限値で制限しステップ41へ進む。ステップ41では比例ゲインの変更を終了するために比例ゲイン変更中フラグをクリアしステップ42へ進む。
ステップ42では、比例ゲインの変更終了の確認を行う。変更終了の場合はステップ43へ進み、継続の場合は終了する。ステップ43及びステップ44で安定レベルと良化フラグのクリアを実施して終了する。
以上が図4のステップ5に示す比例ゲイン処理部の内容である。
再度図4に戻り、説明を続ける。
ステップ7では前回安定レベルを更新(今回の安定レベルを前回安定レベルに格納)して処理を終了する。
以上のようにして、制御が不安定になった兆候を安定性判断部16により検出した場合は、位置速度ゲイン補正部17により回転子位置速度推定部15で用いる積分ゲイン及び比例ゲインを変更する事で、安定性を回復させる事としている。
なお、図1では電動機4の相電流を検出する2つの電流検出器7a、7bを備え、回転子の位置速度の推定に使用しているが、インバータ5の入力側の直流電流(インバータ5の母線電流)から電動機4の相電流を検出するなどの手段を用いても良いことは言うまでもない。
このように、本実施形態による電動機駆動装置は、回転子位置速度推定部15で誘起電圧推定値と誘起電圧基準値との偏差を用いて回転子磁極位置θ1を生成し、安定性判断部16でθ1のバラツキにより安定性の判断を行いその結果により位置速度ゲイン補正部17で回転子位置速度推定部15にて用いる積分ゲインと比例ゲインとを補正することで、駆動状況に応じた位置速度推定系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できる。
このように、本実施形態による電動機駆動装置は、回転子位置速度推定部15で誘起電圧推定値と誘起電圧基準値との偏差を用いて回転子磁極位置θ1を生成し、安定性判断部16でθ1のバラツキにより安定性の判断を行いその結果により位置速度ゲイン補正部17で回転子位置速度推定部15にて用いる積分ゲインと比例ゲインとを補正することで、駆動状況に応じた位置速度推定系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できる。
また、本実施の形態で説明した電動機駆動装置は、電動機の回転子の磁極位置を検出するセンサを取りつけることが困難である空気調和装置の圧縮機にも用いることができるとともに、脱調を防いで安定な駆動をすることができる。
以上のように、本発明にかかる電動機駆動装置は、不安定な兆候を検出した場合は回転子位置速度推定部15で用いる積分ゲインと比例ゲインとを補正することで、駆動状況に応じた位置速度推定系を構築でき、安定した電動機の駆動を実現できるため、空気調和装置における圧縮機駆動用電動機などのようにエンコーダなどの位置センサを使用することができない場合に限らず、サーボドライブなどのように位置センサを具備することができる場合においても本発明は適用できる。
1 交流電源
2 整流回路
3 電動機駆動装置
4 電動機
5 インバータ
5a〜5f スイッチング素子
9 電流検出部
10 直流電圧検出部
11 速度制御部
12 電流制御部
13 PWM信号生成部
14 誘起電圧推定部
15 回転子位置速度推定部
16 安定性判断部
17 位置速度ゲイン補正部
2 整流回路
3 電動機駆動装置
4 電動機
5 インバータ
5a〜5f スイッチング素子
9 電流検出部
10 直流電圧検出部
11 速度制御部
12 電流制御部
13 PWM信号生成部
14 誘起電圧推定部
15 回転子位置速度推定部
16 安定性判断部
17 位置速度ゲイン補正部
Claims (3)
- 高圧側に配置された上アームスイッチング素子と低圧側に配置された下アームスイッチング素子からなるスイッチング素子対を複数有し、各スイッチング素子の動作により直流電圧を所望の周波数、電圧の交流電圧に変換し、複数相の電動機にその駆動電圧として供給するインバータと、外部から与えられる前記電動機の目標速度と前記電動機の回転速度との速度誤差から前記電動機の電流指令値を作成する速度制御部と、前記電動機の固定子巻線に流れる電流を検出する電流検出部と、前記電流指令値と前記電流検出部により検出された電流検出値との電流誤差から前記電動機の電圧指令値を作成する電流制御部と、前記電圧指令値に基づいて、前記インバータの各スイッチング素子の動作を制御するPWM信号を生成するPWM信号生成部と、前記インバータの直流電圧を検出する直流電圧検出部と、前記電流検出値と前記電圧指令値と前記直流電圧の情報とに基づいて、電動機の固定子巻線の各相に生じた誘起電圧を推定する誘起電圧推定部と、前記誘起電圧推定部により推定された誘起電圧を用いて前記電動機における回転子の回転子磁極位置および速度を推定する回転子位置速度推定部と、前記回転子位置速度推定部の出力から現在の制御安定性を判別する安定性判断部と、前記安定性判断部の出力値に基づいて前記回転子位置速度推定部で用いる積分ゲイン及び比例ゲインを補正する位置速度ゲイン補正部とを備えることを特徴とする電動機駆動装置。
- 安定性判断部は、回転子位置速度推定部が出力する電動機の電気角1回転中における回転子磁極位置の変化量の最大値と最小値から制御安定性を判断する事を特徴とする請求項1に記載の電動機駆動装置。
- 請求項1または2に記載の電動機駆動装置によって駆動する圧縮機を具備した空気調和装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009102611A JP2010259132A (ja) | 2009-04-21 | 2009-04-21 | 電動機駆動装置およびこれを具備した空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009102611A JP2010259132A (ja) | 2009-04-21 | 2009-04-21 | 電動機駆動装置およびこれを具備した空気調和装置 |
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2009
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