JP2013048499A - Control device for rotating machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a rotating machine capable of suitably avoiding reduction in reliability of a switching element caused by excessive increase in the temperature of the switching element.SOLUTION: A control device for a rotating machine makes command torque Trq* of a motor generator be lower as a switching element temperature Tth is higher when it is determined that the switching element temperature Tth is higher than a threshold temperature T1, inputs the reduced command torque Trq* to a primary delay filter where a time constant Ts of the primary delay filter is set small when it is determined that the switching element temperature Tth is higher than the threshold temperature T1, and performs current feedback control of the motor generator on the basis of command torque Trqc output from the primary delay filter.

Description

本発明は、直流電源及び回転機の間に介在する電力変換回路のスイッチング素子を操作することで前記回転機の制御量を制御する制御手段を備える回転機の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a rotating machine including control means for controlling a control amount of the rotating machine by operating a switching element of a power conversion circuit interposed between a DC power source and the rotating machine.

従来、回転機の生成トルクを指令トルクとすべく、直流電源及び回転機の間に介在するインバータのスイッチング素子を操作する技術が知られている。ここで、スイッチング素子を流れる電流が大きくなると、スイッチング素子の温度が過度に上昇し、スイッチング素子の信頼性が低下するおそれがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for operating a switching element of an inverter interposed between a direct current power source and a rotating machine is known so that the generated torque of the rotating machine is used as a command torque. Here, when the current flowing through the switching element is increased, the temperature of the switching element is excessively increased, and the reliability of the switching element may be reduced.

こうした問題を解決すべく、下記特許文献1に見られるように、スイッチング素子の温度が過度に上昇する温度異常を検出し、温度異常が検出された場合にスイッチング素子を流れる電流を制限するスイッチング素子の保護装置が知られている。詳しくは、この装置では、スイッチング素子温度が所定値を上回ると判断された場合、スイッチング素子温度が高いほど回転機の指令トルクを低下させ、回転機を流れる電流を低下させている。これにより、スイッチング素子に流れる電流を低下させ、スイッチング素子温度の上昇の抑制を図っている。   In order to solve such a problem, as seen in Patent Document 1 below, a switching element that detects a temperature abnormality in which the temperature of the switching element excessively rises and limits a current flowing through the switching element when a temperature abnormality is detected Protection devices are known. Specifically, in this device, when it is determined that the switching element temperature exceeds a predetermined value, the higher the switching element temperature, the lower the command torque of the rotating machine and the lower the current flowing through the rotating machine. As a result, the current flowing through the switching element is reduced to suppress an increase in switching element temperature.

特開平7−194094号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-194094

ところで、上記特許文献1に記載された技術では、スイッチング素子を流れる電流を低下させるべく回転機の指令トルクを低下させることはできるものの、回転機の実際の生成トルクが指令トルクとなるまでの時間が長くなり得る。この場合、スイッチング素子温度の上昇を適切に抑制することができず、スイッチング素子の信頼性が低下するおそれがある。   By the way, in the technique described in Patent Document 1, although the command torque of the rotating machine can be reduced so as to reduce the current flowing through the switching element, the time until the actual generated torque of the rotating machine becomes the command torque. Can be long. In this case, an increase in the switching element temperature cannot be appropriately suppressed, and the reliability of the switching element may be reduced.

こうした問題の対応策としては、例えば、指令トルクを低下させる閾値となる上記所定値を低く設定することも考えられる。しかしながら、この場合、回転機の生成トルクが制約されるなどの不都合が生じる懸念がある。   As a countermeasure against such a problem, for example, it is conceivable to set the predetermined value as a threshold value for reducing the command torque low. However, in this case, there is a concern that inconvenience such as restriction of the generated torque of the rotating machine occurs.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、スイッチング素子温度が過度に上昇することに起因したスイッチング素子の信頼性の低下を好適に回避することのできる回転機の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rotating machine that can suitably avoid a decrease in reliability of a switching element due to an excessive increase in switching element temperature. It is to provide a control device.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effects thereof will be described.

請求項1記載の発明は、直流電源及び回転機の間に介在する電力変換回路のスイッチング素子を操作することで前記回転機の制御量を制御する制御手段を備える回転機の制御装置において、前記スイッチング素子の温度が規定温度を上回る場合、前記回転機を流れる電流が小さくなる側に前記制御量の指令値を変更する処理を行う変更手段と、前記変更手段によって前記指令値が変更される場合、前記制御量が前記変更手段によって変更された指令値に到達するまでの時間を短縮する処理を行う時短手段とを備えることを特徴とする。   The invention according to claim 1 is a control device for a rotating machine comprising control means for controlling a control amount of the rotating machine by operating a switching element of a power conversion circuit interposed between a DC power source and the rotating machine. When the temperature of the switching element exceeds a specified temperature, a change unit that performs a process of changing the command value of the control amount to a side where the current flowing through the rotating machine decreases, and the command value is changed by the change unit And a time reduction means for performing a process for shortening the time until the control amount reaches the command value changed by the changing means.

上記発明では、スイッチング素子の温度が規定温度を上回る場合に回転機を流れる電流が小さくなる側に回転機の制御量の指令値を変更し、制御量が上記変更された指令値に到達するまでの時間を短縮する。すなわち、スイッチング素子の温度が規定温度を上回る場合に回転機に流れる電流を極力速やかに低下させる。これにより、スイッチング素子の温度が過度に上昇することを回避することができ、ひいてはスイッチング素子の信頼性が低下することを好適に回避することができる。   In the above invention, when the temperature of the switching element exceeds the specified temperature, the command value of the control amount of the rotating machine is changed to the side where the current flowing through the rotating machine becomes small, and the control amount reaches the changed command value. To shorten the time. That is, when the temperature of the switching element exceeds the specified temperature, the current flowing through the rotating machine is reduced as quickly as possible. Thereby, it can avoid that the temperature of a switching element rises too much, and can avoid suitably that the reliability of a switching element falls by extension.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記回転機の指令トルクの変化を遅延させる遅延手段を更に備え、前記制御手段は、前記回転機を流れる電流を前記遅延手段によって変化が遅延された指令トルクに応じた指令電流に制御すべく前記スイッチング素子を操作し、前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令トルクを低下させる処理を行い、前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記遅延手段による前記指令トルクの変化の遅延度合いを小さくする処理を行うことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control unit further includes a delay unit that delays a change in the command torque of the rotating machine, and the control unit changes a current flowing through the rotating machine by the delay unit. The switching element is operated to control to a command current corresponding to the delayed command torque, the changing means performs a process of reducing the command torque as the changing process, and the time shortening means is the shortening means. As the processing, the processing for reducing the degree of delay of the change in the command torque by the delay means is performed.

上記発明では、指令トルクの急変の回避等を目的として遅延手段が備えられている。ここで、遅延手段によって指令トルクの変化が遅延されると、スイッチング素子の温度の上昇を適切に抑制することができなくなるおそれがある。この点、上記発明では、回転機の指令トルクを低下させると、制御量としての回転機を流れる電流が小さくなる傾向にあることに鑑み、指令トルクを低下させることで、制御量の指令値としての指令電流を低下させる。そして、遅延手段による指令トルクの変化の遅延度合いを小さくする。これにより、スイッチング素子の温度が高い場合に回転機を流れる電流を速やかに指令電流まで低下させることができ、ひいてはスイッチング素子の温度が過度に上昇することを好適に回避することができる。   In the above invention, the delay means is provided for the purpose of avoiding a sudden change in the command torque. Here, if the change of the command torque is delayed by the delay means, there is a possibility that the temperature rise of the switching element cannot be appropriately suppressed. In this regard, in the above invention, in view of the fact that when the command torque of the rotating machine is reduced, the current flowing through the rotating machine as the control amount tends to decrease, the command torque is reduced to obtain the command value of the control amount. Reduce the command current. And the delay degree of the change of the command torque by a delay means is made small. Thereby, when the temperature of a switching element is high, the electric current which flows through a rotary machine can be rapidly reduced to command current, and it can avoid suitably that the temperature of a switching element rises excessively by extension.

請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記遅延手段は、1次遅れフィルタであり、前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記1次遅れフィルタの時定数を小さくする処理を行うことを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein the delay means is a first-order lag filter, and the time-shortening means reduces the time constant of the first-order lag filter as the shortening process. It is characterized by performing processing.

上記発明では、1次遅れフィルタの時定数を小さくすることで、指令トルクの変化の遅延度合いを小さくする構成を簡易且つ適切に実現することができる。   In the said invention, the structure which makes the delay degree of the change of command torque small can be implement | achieved simply and appropriately by reducing the time constant of a primary delay filter.

請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記制御手段は、前記回転機を流れる電流を指令電流にフィードバック制御すべく前記スイッチング素子を操作し、前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令電流を低下させる処理を行い、前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記フィードバック制御に用いるフィードバックゲインを増大させる処理を行うことを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means operates the switching element so as to feedback-control a current flowing through the rotating machine to a command current, The changing means performs a process of reducing the command current as the changing process, and the time shortening means performs a process of increasing a feedback gain used for the feedback control as the shortening process. .

上記発明では、制御量の指令値としての指令電流を低下させ、さらに電流フィードバック制御に用いるフィードバックゲインを増大させる。これにより、制御量としての回転機を流れる電流が上記低下された指令電流に到達するまでの時間を短縮することができ、スイッチング素子の温度が高い場合に回転機を流れる電流を速やかに低下させることができる。したがって、スイッチング素子の温度が過度に上昇することを好適に回避することができる。   In the above invention, the command current as the control value command value is reduced, and the feedback gain used for the current feedback control is further increased. As a result, the time until the current flowing through the rotating machine as the control amount reaches the reduced command current can be shortened, and the current flowing through the rotating machine can be quickly reduced when the temperature of the switching element is high. be able to. Therefore, it is possible to suitably avoid an excessive increase in the temperature of the switching element.

請求項5記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記制御手段は、前記回転機の生成トルクを該回転機の指令トルクにフィードバック制御すべく前記電力変換回路の出力電圧ベクトルの位相を設定する位相設定手段を更に備え、該設定される位相に基づき前記スイッチング素子を操作し、前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令トルクを低下させる処理を行い、前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記フィードバック制御において前記位相の設定に用いるフィードバックゲインを増大させる処理を行うことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the control means converts the power conversion so as to feedback-control a generated torque of the rotating machine to a command torque of the rotating machine. A phase setting unit for setting a phase of an output voltage vector of the circuit; and operating the switching element based on the set phase, wherein the changing unit includes a process of reducing the command torque as the changing process. And the time shortening means performs a process of increasing a feedback gain used for setting the phase in the feedback control as the shortening process.

上記発明では、制御量としての回転機の指令トルクを低下させると、回転機を流れる電流が小さくなる傾向にあることに鑑み、制御量の指令値としての指令トルクを低下させる。そして、トルクフィードバック制御において上記位相の設定に用いるフィードバックゲインを増大させる。このため、回転機の生成トルクが上記低下された指令トルクに到達するまでの時間を短縮することができる。すなわち、回転機を流れる電流を速やかに低下させることができる。これにより、スイッチング素子の温度が過度に上昇することを好適に回避することができる。   In the above invention, when the command torque of the rotating machine as the control amount is reduced, the command torque as the command value of the control quantity is reduced in view of the fact that the current flowing through the rotating machine tends to decrease. Then, the feedback gain used for setting the phase in the torque feedback control is increased. For this reason, the time until the generated torque of the rotating machine reaches the reduced command torque can be shortened. That is, the current flowing through the rotating machine can be quickly reduced. Thereby, it can avoid suitably that the temperature of a switching element rises too much.

請求項6記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の発明において、前記スイッチング素子の温度が低下すると判断された場合、前記時短手段による前記短縮する処理の実行を中止する中止手段を更に備えることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fifth aspects, when it is determined that the temperature of the switching element is lowered, the execution of the shortening process by the time shortening unit is stopped. It further comprises a canceling means.

上記発明では、中止手段を備えることで、スイッチング素子の温度が過度に上昇するおそれが小さくなる状況下において、回転機の制御の安定性を優先することができる。   In the above invention, priority is given to the stability of the control of the rotating machine in a situation where the possibility of the temperature of the switching element rising excessively is reduced by providing the stopping means.

第1の実施形態にかかるシステム構成図。1 is a system configuration diagram according to a first embodiment. FIG. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理等を示すブロック図。The block diagram which shows the response time shortening process etc. concerning the embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理の手順を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a procedure of response time reduction processing according to the embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理態様を示す図。The figure which shows the response time shortening process aspect concerning the embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理態様を示す図。The figure which shows the response time shortening process aspect concerning the embodiment. 第2の実施形態にかかる応答時間短縮処理等を示すブロック図。The block diagram which shows the response time shortening process etc. concerning 2nd Embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理の手順を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a procedure of response time reduction processing according to the embodiment. 第3の実施形態にかかる応答時間短縮処理等を示すブロック図。The block diagram which shows the response time shortening process etc. concerning 3rd Embodiment. 第4の実施形態にかかる応答時間短縮処理等を示すブロック図。The block diagram which shows the response time shortening process etc. concerning 4th Embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理の手順を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a procedure of response time reduction processing according to the embodiment. 第5の実施形態にかかる応答時間短縮処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the response time shortening process concerning 5th Embodiment. 同実施形態にかかる応答時間短縮処理態様を示す図。The figure which shows the response time shortening process aspect concerning the embodiment.

(第1の実施形態)
以下、本発明にかかる制御装置を車載主機として回転機を備える車両(例えばハイブリッド車両)に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which a control device according to the present invention is applied to a vehicle (for example, a hybrid vehicle) including a rotating machine as an in-vehicle main machine will be described with reference to the drawings.

図1に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。   FIG. 1 shows a system configuration according to the present embodiment.

図示されるモータジェネレータ10は、車載主機であり、図示しない駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ10は、インバータIV、昇圧コンバータ12及びリレー14を介して高圧バッテリ16に接続されている。なお、本実施形態では、モータジェネレータ10として、永久磁石同期モータ(例えば埋め込み磁石同期モータ)を用いている。   The illustrated motor generator 10 is an in-vehicle main machine, and is mechanically coupled to drive wheels (not shown). The motor generator 10 is connected to a high voltage battery 16 via an inverter IV, a boost converter 12 and a relay 14. In the present embodiment, a permanent magnet synchronous motor (for example, an embedded magnet synchronous motor) is used as the motor generator 10.

高圧バッテリ16は、その端子電圧が例えば百V以上の高電圧となる蓄電池である。なお、高圧バッテリ16としては、例えば、リチウムイオン蓄電池や、ニッケル水素蓄電池を採用することができる。   The high voltage battery 16 is a storage battery whose terminal voltage is a high voltage of, for example, 100 V or more. As the high voltage battery 16, for example, a lithium ion storage battery or a nickel hydride storage battery can be employed.

昇圧コンバータ12は、高圧バッテリ16の電圧を所定の電圧(例えば「650V」)を上限として昇圧する機能を有している。昇圧コンバータ12によって昇圧された電圧はインバータIVに印加される。   Boost converter 12 has a function of boosting the voltage of high-voltage battery 16 with a predetermined voltage (for example, “650 V”) as an upper limit. The voltage boosted by boost converter 12 is applied to inverter IV.

インバータIVは、パワー素子としての高電位側のスイッチング素子Sjp(j=u,v,w)及び低電位側のスイッチング素子Sjnの直列接続体が3つ並列接続されて構成されている。そして、これら高電位側のスイッチング素子Sjp及び低電位側のスイッチング素子Sjnの接続点が、モータジェネレータ10の各相にそれぞれ接続されている。なお、本実施形態において、上記スイッチング素子Sjp,Sjnは、いずれも電圧制御形のスイッチング素子である絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)にて構成されている。また、高電位側のスイッチング素子Sjp,低電位側のスイッチング素子Sjnの入出力端子間(コレクタ及びエミッタ間)には、フリーホイールダイオードFDp,FDnが接続されている。   The inverter IV is configured by connecting three series connection bodies of a high potential side switching element Sjp (j = u, v, w) as a power element and a low potential side switching element Sjn in parallel. Connection points of the high-potential side switching element Sjp and the low-potential side switching element Sjn are connected to the respective phases of the motor generator 10. In the present embodiment, each of the switching elements Sjp and Sjn is an insulated gate bipolar transistor (IGBT) which is a voltage control type switching element. Free wheel diodes FDp and FDn are connected between the input / output terminals (between the collector and the emitter) of the switching element Sjp on the high potential side and the switching element Sjn on the low potential side.

スイッチング素子Sjk(k=p,n)付近には、スイッチング素子Sjkの温度を検出する感温ダイオードSDjkが設けられている。詳しくは、感温ダイオードSDjkは、スイッチング素子Sjkの温度に応じた出力電圧を出力する。なお、感温ダイオードSDjkの出力電圧とスイッチング素子Sjkの温度とは負の相関を有する。   In the vicinity of the switching element Sjk (k = p, n), a temperature sensitive diode SDjk for detecting the temperature of the switching element Sjk is provided. Specifically, the temperature sensitive diode SDjk outputs an output voltage corresponding to the temperature of the switching element Sjk. Note that the output voltage of the temperature sensitive diode SDjk and the temperature of the switching element Sjk have a negative correlation.

ハイブリッド制御装置(HVECU18)は、後述するモータジェネレータ制御装置(MGECU20)よりも上位(アクセルペダル等のユーザインターフェースから入力されるユーザの要求を最上流とした場合の上流側)の電子制御装置である。HVECU18は、MGECU20に対してモータジェネレータ10の指令トルクを出力する等の機能を有している。   The hybrid control device (HVECU 18) is an electronic control device that is higher than the motor generator control device (MGECU 20) to be described later (upstream when a user request input from a user interface such as an accelerator pedal is the most upstream). . The HVECU 18 has a function of outputting a command torque of the motor generator 10 to the MGECU 20.

一方、MGECU20は、インバータIVのスイッチング素子Sjkを操作することでモータジェネレータ10の制御量(例えばトルク)を所望に制御するための電子制御装置である。詳しくは、MGECU20は、モータジェネレータ10の回転子の回転角(電気角)を検出する回転角センサ22(例えばレゾルバ)や、モータジェネレータ10のV,W相を流れる電流を検出する電流センサ24,26、インバータIVの入力電圧を検出する電圧センサ28、更には感温ダイオードSDjkの検出値等に基づき、インバータIVのU相、V相及びW相のそれぞれについてのスイッチング素子Sjpを操作する操作信号gjpと、スイッチング素子Sjnを操作する操作信号gjnとを生成して出力する。これにより、スイッチング素子Sjp,Sjnは、それらの導通制御端子(ゲート)に接続されるドライブユニットDUを介してMGECU20により操作される。なお、操作信号gjpと操作信号gjnとは、交互にオン操作指令となる相補信号である。   On the other hand, MGECU 20 is an electronic control unit for controlling a control amount (for example, torque) of motor generator 10 as desired by operating switching element Sjk of inverter IV. Specifically, the MGECU 20 includes a rotation angle sensor 22 (for example, a resolver) that detects the rotation angle (electrical angle) of the rotor of the motor generator 10, and a current sensor 24 that detects a current flowing through the V and W phases of the motor generator 10. 26, an operation signal for operating the switching element Sjp for each of the U-phase, V-phase, and W-phase of the inverter IV based on the voltage sensor 28 that detects the input voltage of the inverter IV, and further the detected value of the temperature-sensitive diode SDjk. gjp and an operation signal gjn for operating the switching element Sjn are generated and output. Thus, the switching elements Sjp and Sjn are operated by the MGECU 20 via the drive unit DU connected to their conduction control terminals (gates). The operation signal gjp and the operation signal gjn are complementary signals that are alternately turned on.

ちなみに、インバータIVを備える車載高圧システムと、HVECU18やMGECU20を備える車載低圧システムとは、図示しないフォトカプラ等からなるインターフェース30によって絶縁されており、上記操作信号gjk(j=u,v,w、k=p,n)は、インターフェース30を介して高圧システムに出力される。また、感温ダイオードSDjkによって検出されるスイッチング素子Sjkの温度Tjkや、回転角センサ22によって検出される回転角θ、電流センサ24,26によって検出される電流値iv,iw、更には電圧センサ28によって検出されるインバータIVの入力電圧VINVは、インターフェース30を介して低圧システムに出力される。   Incidentally, the in-vehicle high voltage system including the inverter IV and the in-vehicle low voltage system including the HVECU 18 and the MGECU 20 are insulated by an interface 30 including a photocoupler (not shown), and the operation signal gjk (j = u, v, w, k = p, n) is output to the high pressure system via the interface 30. Further, the temperature Tjk of the switching element Sjk detected by the temperature-sensitive diode SDjk, the rotation angle θ detected by the rotation angle sensor 22, the current values iv and iw detected by the current sensors 24 and 26, and the voltage sensor 28 The input voltage VINV of the inverter IV detected by is output to the low-voltage system via the interface 30.

次に、図2を用いて、MGECU20によって実行されるモータジェネレータ10の制御量の制御(電流フィードバック制御)に関する処理について説明する。   Next, processing related to control of the control amount of the motor generator 10 (current feedback control) executed by the MGECU 20 will be described with reference to FIG.

指令電流設定部B1は、モータジェネレータ10の生成トルクを後述するなまし処理部B12から出力される指令トルクTrqcとするための回転2相座標系の電流の指令値であるd軸上の指令電流(d軸指令電流id*)と、q軸上の指令電流(q軸指令電流iq*)とを設定する。ここでは、モータジェネレータ10の生成トルクTが、d軸インダクタンスLd、q軸インダクタンスLq、d軸の電流id、q軸の電流iq、電機子鎖交磁束定数φ及び極対数Pを用いると、以下の式(e1)となることが利用される。
T=P{φ・iq+(Ld−Lq)id・iq}…(e1)
ちなみに、d軸指令電流id*,q軸指令電流iq*は、具体的には例えば、指令トルクTrqcと関係付けられたこれら指令電流id*,iq*が規定されるマップ(電流指令マップ)を用いて算出すればよい。
The command current setting unit B1 is a command current on the d-axis that is a command value of the current in the rotating two-phase coordinate system for setting the generated torque of the motor generator 10 to the command torque Trqc output from the annealing processing unit B12 described later. (D-axis command current id *) and q-axis command current (q-axis command current iq *) are set. Here, when the generated torque T of the motor generator 10 uses a d-axis inductance Ld, a q-axis inductance Lq, a d-axis current id, a q-axis current iq, an armature flux linkage constant φ, and the number of pole pairs P, The expression (e1) is used.
T = P {φ · iq + (Ld−Lq) id · iq} (e1)
Incidentally, the d-axis command current id * and the q-axis command current iq * are specifically a map (current command map) in which these command currents id * and iq * related to the command torque Trqc are defined. It may be calculated using.

2相変換部B2は、回転角センサ22によって検出される回転角θと、電流センサ24,26によって検出されるV相電流iv,W相電流iwとに基づき、モータジェネレータ10の各相を流れる電流iu,iv,iwを、回転2相座標系の実電流であるd軸上の実電流(d軸実電流idr)と、q軸上の実電流(q軸実電流iqr)とに変換する。なお、これら実電流の変換の際に用いられるモータジェネレータ10のU相を流れる電流iuは、V相電流iv,W相電流iwに基づき算出する。   Two-phase converter B2 flows through each phase of motor generator 10 based on rotation angle θ detected by rotation angle sensor 22 and V-phase current iv and W-phase current iw detected by current sensors 24 and 26. The currents iu, iv, iw are converted into an actual current on the d-axis (d-axis actual current idr) and an actual current on the q-axis (q-axis actual current iqr), which are actual currents in the rotating two-phase coordinate system. . Note that the current iu flowing through the U phase of the motor generator 10 used in the conversion of these actual currents is calculated based on the V phase current iv and the W phase current iw.

速度算出部B3は、回転角センサ22によって検出される回転角θに基づき、モータジェネレータ10の回転子の回転速度ω(電気角速度)を算出する。   The speed calculation unit B3 calculates the rotational speed ω (electrical angular speed) of the rotor of the motor generator 10 based on the rotational angle θ detected by the rotational angle sensor 22.

d軸電流比較部B4は、d軸指令電流id*とd軸実電流idrとの偏差Δidを算出する。ここで、上記偏差Δidは、d軸指令電流id*からd軸実電流idrを減算した値である。一方、q軸電流比較部B5は、q軸指令電流iq*とq軸実電流iqrとの偏差Δiqを算出する。ここで、上記偏差Δiqは、q軸指令電流iq*からq軸実電流iqrを減算した値である。   The d-axis current comparison unit B4 calculates a deviation Δid between the d-axis command current id * and the d-axis actual current idr. Here, the deviation Δid is a value obtained by subtracting the d-axis actual current idr from the d-axis command current id *. On the other hand, the q-axis current comparison unit B5 calculates a deviation Δiq between the q-axis command current iq * and the q-axis actual current iqr. Here, the deviation Δiq is a value obtained by subtracting the q-axis actual current iqr from the q-axis command current iq *.

d軸指令電圧設定部B6は、上記偏差Δidを用いた比例積分制御(PI制御)に基づくフィードバック操作量に、周知の非干渉化制御を行うための非干渉項をフィードフォワード操作量として加えることで、d軸指令電圧Vd*を設定する。なお、上記フィードバック操作量は、具体的には、上記偏差Δid及び比例ゲインKpの乗算値と、上記偏差Δid及び積分ゲインKiの乗算値の積分演算値との加算値として算出される。また、非干渉項は、速度算出部B3から出力される回転速度ωと、指令電流設定部B1から出力されるd軸指令電流id*,q軸指令電流iq*とを入力として非干渉項算出部B8によって算出される。   The d-axis command voltage setting unit B6 adds a non-interference term for performing known non-interference control as a feedforward operation amount to the feedback operation amount based on the proportional-integral control (PI control) using the deviation Δid. Then, the d-axis command voltage Vd * is set. The feedback manipulated variable is specifically calculated as an addition value of a product of the deviation Δid and the proportional gain Kp and an integral operation value of the product of the deviation Δid and the integral gain Ki. Further, the non-interference term is calculated by inputting the rotational speed ω output from the speed calculation unit B3 and the d-axis command current id * and the q-axis command current iq * output from the command current setting unit B1. Calculated by the part B8.

q軸指令電圧設定部B7は、上記偏差Δiqを用いた比例積分制御(PI制御)に基づくフィードバック操作量に、非干渉化制御を行うための非干渉項をフィードフォワード操作量として加えることで、q軸指令電圧Vq*を設定する。なお、上記フィードバック操作量は、具体的には、上記偏差Δiq及び比例ゲインKpの乗算値と、上記偏差Δiq及び積分ゲインKiの乗算値の積分演算値との加算値として算出される。   The q-axis command voltage setting unit B7 adds a non-interference term for performing non-interacting control as a feedforward operation amount to the feedback operation amount based on proportional integral control (PI control) using the deviation Δiq, Set q-axis command voltage Vq *. The feedback manipulated variable is specifically calculated as an addition value of a multiplication value of the deviation Δiq and the proportional gain Kp and an integral calculation value of the multiplication value of the deviation Δiq and the integral gain Ki.

3相変換部B9は、回転角センサ22によって検出される回転角θに基づき、指令電圧Vd*,Vq*を3相の固定座標系の指令電圧であるU相の指令電圧Vu,V相の指令電圧Vv,W相の指令電圧Vwに変換する。   Based on the rotation angle θ detected by the rotation angle sensor 22, the three-phase conversion unit B9 converts the command voltages Vd * and Vq * to U-phase command voltages Vu and V-phase which are command voltages in a three-phase fixed coordinate system. The command voltage Vv is converted into a W-phase command voltage Vw.

PWM変調部B10は、インバータIVの3相の出力電圧を指令電圧Vu,Vv,Vwを模擬した電圧とするための上記操作信号gjk(j=u,v,w;k=p,n)を生成する。ここでは、例えば、電圧センサ28によって検出されるインバータIVの入力電圧VINVにて指令電圧Vu,Vv,Vwを規格化したものと、三角波形状のキャリアとの大小比較結果を上記操作信号gjkとすればよい。そして、生成された操作信号gjkをインバータIVに対して出力する。   The PWM modulation unit B10 uses the operation signal gjk (j = u, v, w; k = p, n) for setting the three-phase output voltage of the inverter IV as a voltage simulating the command voltages Vu, Vv, Vw. Generate. Here, for example, the operation signal gjk is obtained by comparing the magnitude of the command voltage Vu, Vv, Vw standardized by the input voltage VINV of the inverter IV detected by the voltage sensor 28 with the triangular wave carrier. That's fine. Then, the generated operation signal gjk is output to the inverter IV.

ところで、スイッチング素子Sjkの温度が過度に上昇すると、スイッチング素子Sjkの信頼性が低下するおそれがある。こうした事態の発生を回避すべく、本実施形態では、スイッチング素子温度を入力として、HVECU18から出力される指令トルクTrq*を低下させる指令トルク制限部B11を備えている。   By the way, if the temperature of the switching element Sjk rises excessively, the reliability of the switching element Sjk may be reduced. In order to avoid the occurrence of such a situation, the present embodiment includes a command torque limiter B11 that reduces the command torque Trq * output from the HVECU 18 using the switching element temperature as an input.

詳しくは、指令トルク制限部B11は、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、スイッチング素子温度Tthが高いほど指令トルクTrq*を低下させるトルク制限処理を行う。この処理について説明すると、まず、トルク制限係数Ktrqを設定する。トルク制限係数Ktrqは、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1以下の場合に1に設定され、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回って且つ閾値温度T1よりも高い上限温度T2未満となる場合にスイッチング素子温度Tthが高いほど小さく設定され、スイッチング素子温度Tthが上限温度T2以上となる場合に0に設定される。そして、設定されたトルク制限係数Ktrqを指令トルクTrq*に乗算することで、指令トルクTrq*を低下させる。   Specifically, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the command torque limiting unit B11 performs a torque limiting process that decreases the command torque Trq * as the switching element temperature Tth increases. This process will be described. First, a torque limit coefficient Ktrq is set. The torque limit coefficient Ktrq is set to 1 when the switching element temperature Tth is equal to or lower than the threshold temperature T1, and switching is performed when the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 and is lower than the upper limit temperature T2 higher than the threshold temperature T1. The lower the element temperature Tth is, the smaller the element temperature Tth is set. Then, the command torque Trq * is reduced by multiplying the command torque Trq * by the set torque limit coefficient Ktrq.

なお、トルク制限係数Ktrqの設定に用いるスイッチング素子温度Tthは、例えば、インバータIVの有する全て(6つ)のスイッチング素子Sjkの温度Tjkのうちの最大値とすればよい。また、上限温度T2は、例えば、スイッチング素子Sjkの信頼性を維持可能な上限値として設定すればよい。   Note that the switching element temperature Tth used for setting the torque limiting coefficient Ktrq may be, for example, the maximum value among the temperatures Tjk of all (six) switching elements Sjk included in the inverter IV. The upper limit temperature T2 may be set as an upper limit value that can maintain the reliability of the switching element Sjk, for example.

なまし処理部B12は、1次遅れフィルタにて構成され、指令トルク制限部B11から出力される指令トルクの変化を遅延させる処理を行う。これは、指令トルク制限部B11から出力される指令トルクの急変を回避する(指令トルクの変化を滑らかにする)ためのものであり、ドライバビリティの低下の回避等を図るためのものである。   The annealing processing unit B12 is configured by a first-order lag filter, and performs a process of delaying a change in the command torque output from the command torque limiting unit B11. This is for avoiding a sudden change in the command torque output from the command torque limiting unit B11 (smooth changes in the command torque), and for avoiding a decrease in drivability.

ここで、なまし処理部B12によれば、指令電流設定部B1に入力される指令トルクTrqcの変化を滑らかにすることができるものの、モータジェネレータ10の実際の生成トルクが指令トルク制限部B11によって低下された指令トルクとなるまでの時間が長くなる懸念がある。この場合、スイッチング素子Sjkの温度上昇を適切に抑制することができず、スイッチング素子Sjkの信頼性が低下するおそれがある。   Here, according to the annealing processing unit B12, although the change in the command torque Trqc input to the command current setting unit B1 can be smoothed, the actual generated torque of the motor generator 10 is changed by the command torque limiting unit B11. There is a concern that the time until the reduced command torque is reached becomes longer. In this case, the temperature rise of the switching element Sjk cannot be appropriately suppressed, and the reliability of the switching element Sjk may be reduced.

こうした問題を解決すべく、本実施形態では、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断されて指令トルクTrq*が低下される状況下、なまし処理部B12の1次遅れフィルタの時定数Tsを小さくする応答時間短縮処理を行う。   In order to solve such a problem, in the present embodiment, the time constant of the first-order lag filter of the smoothing processing unit B12 is determined in a situation where the switching element temperature Tth is determined to exceed the threshold temperature T1 and the command torque Trq * is reduced. Response time shortening processing for reducing Ts is performed.

図3に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理を含むモータジェネレータ10の制御処理の手順を示す。この処理は、MGECU20によって例えば所定周期で繰り返し実行される。   FIG. 3 shows a control processing procedure of the motor generator 10 including the response time reduction processing according to the present embodiment. This process is repeatedly executed by the MGECU 20 at a predetermined cycle, for example.

この一連の処理では、ステップS10においてスイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回っているか否かを判断する。   In this series of processing, it is determined whether or not the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 in step S10.

ステップS10においてスイッチング素子温度Tthが閾値温度T1以下であると判断された場合には、ステップS12に進み、トルク制限係数Ktrqを1に設定する。   If it is determined in step S10 that the switching element temperature Tth is equal to or lower than the threshold temperature T1, the process proceeds to step S12, and the torque limit coefficient Ktrq is set to 1.

続くステップS14では、1次遅れフィルタの時定数Tsを第1の時定数Taに設定する。   In the subsequent step S14, the time constant Ts of the first-order lag filter is set to the first time constant Ta.

一方、上記ステップS10において否定判断された場合には、スイッチング素子に流れる電流を抑制する必要があると判断し、ステップS16に進む。ステップS16では、上述したように、スイッチング素子温度Tthが高いほどトルク制限係数Ktrqを小さく設定するトルク制限処理を行う(先の図2参照)。   On the other hand, when a negative determination is made in step S10, it is determined that the current flowing through the switching element needs to be suppressed, and the process proceeds to step S16. In step S16, as described above, torque limit processing is performed in which the torque limit coefficient Ktrq is set smaller as the switching element temperature Tth is higher (see FIG. 2 above).

続くステップS18では、1次フィルタの時定数Tsを第1の時定数Taよりも小さい第2の時定数Tbに設定する応答時間短縮処理を行う。なお、第2の時定数Tbは、例えば、モータジェネレータ10を流れる電流の低下度合いを大きくしたい場合には0に設定してもよい。   In the subsequent step S18, a response time shortening process for setting the time constant Ts of the primary filter to a second time constant Tb smaller than the first time constant Ta is performed. The second time constant Tb may be set to 0, for example, when it is desired to increase the degree of decrease in the current flowing through the motor generator 10.

ステップS14,S18の処理の完了後、ステップS20において、HVECU18から出力される指令トルクTrq*、トルク制限係数Ktrq、及びなまし処理部B12における1次遅れフィルタに基づき、指令トルクTrqcを算出する。   After the processes of steps S14 and S18 are completed, in step S20, the command torque Trqc is calculated based on the command torque Trq * output from the HVECU 18 and the torque limiting coefficient Ktrq and the first order lag filter in the annealing process unit B12.

なお、ステップS20の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。   In addition, when the process of step S20 is completed, this series of processes is once complete | finished.

図4に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理の一例を示す。詳しくは、図4(a)に、スイッチング素子温度Tthの推移を示し、図4(b)に、モータジェネレータ10の生成トルクの推移を示す。   FIG. 4 shows an example of response time reduction processing according to the present embodiment. Specifically, FIG. 4A shows the transition of the switching element temperature Tth, and FIG. 4B shows the transition of the generated torque of the motor generator 10.

図中実線にて示すように、時刻t1においてスイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると、トルク制限処理とともに、1次遅れフィルタの時定数Tsが小さく設定される応答時間短縮処理が開始される。このため、モータジェネレータ10の生成トルクを指令トルクTrqcまで速やかに低下させることができる。すなわち、モータジェネレータ10に流れる電流を速やかに低下させることができ、スイッチング素子温度Tthが過度に上昇することを回避することができる。   As indicated by the solid line in the figure, when the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 at time t1, a response time shortening process in which the time constant Ts of the first-order lag filter is set small is started together with the torque limiting process. . For this reason, the generated torque of motor generator 10 can be quickly reduced to command torque Trqc. That is, the current flowing through motor generator 10 can be quickly reduced, and the switching element temperature Tth can be prevented from rising excessively.

これに対し、図中破線にて示すように、応答時間短縮処理が行われない場合には、モータジェネレータ10の生成トルクを指令トルクTrqcまで速やかに低下させることができず、モータジェネレータ10に流れる電流を速やかに低下させることができない。このため、スイッチング素子温度Tthが大きく上昇することとなる。   On the other hand, as shown by a broken line in the figure, when the response time shortening process is not performed, the generated torque of the motor generator 10 cannot be quickly reduced to the command torque Trqc and flows to the motor generator 10. The current cannot be reduced quickly. For this reason, the switching element temperature Tth greatly increases.

続いて、図5を用いて、応答時間短縮処理を用いるメリットについて更に説明する。詳しくは、図5(a)及び図5(b)のそれぞれは、先の図4(a)及び図4(b)のそれぞれに対応している。なお、図5の破線にて示す波形は、先の図4の破線にて示す波形と同一である。   Next, the advantage of using the response time shortening process will be further described with reference to FIG. Specifically, FIG. 5A and FIG. 5B correspond to FIG. 4A and FIG. 4B, respectively. The waveform shown by the broken line in FIG. 5 is the same as the waveform shown by the broken line in FIG.

上述したように、応答時間短縮処理によれば、スイッチング素子温度Tthが過度に上昇することを回避することができる。このため、閾値温度をT1からT1’に上昇させることができる。これにより、図中実線にて示すように、トルク制限処理を開始するタイミングを時刻t1から時刻t2に遅らせることができる等、モータジェネレータ10の生成トルクの制約を抑制することなどができる。   As described above, according to the response time shortening process, it is possible to avoid the switching element temperature Tth from rising excessively. For this reason, the threshold temperature can be increased from T1 to T1 '. As a result, as shown by a solid line in the figure, the restriction on the generated torque of the motor generator 10 can be suppressed, for example, the timing for starting the torque limiting process can be delayed from the time t1 to the time t2.

このように、本実施形態では、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、トルク制限処理とともに、1次遅れフィルタの時定数Tsを小さく設定する応答時間短縮処理を行うことで、スイッチング素子温度Tthが過度に上昇することを回避することができる。   As described above, in this embodiment, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the response time shortening process for setting the time constant Ts of the first-order lag filter to be small is performed together with the torque limiting process. Therefore, it is possible to avoid an excessive increase in the switching element temperature Tth.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。   According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.

(1)スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、スイッチング素子温度Tthが高いほど指令トルクTrq*を低下させるトルク制限処理を行うとともに、1次遅れフィルタの時定数Tsを小さく設定する応答時間短縮処理を行った。これにより、モータジェネレータ10を流れる電流を速やかに低下させることができ、スイッチング素子温度が過度に上昇することを回避することができる。したがって、スイッチング素子Sjkの信頼性が低下することを回避することができる。   (1) When it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, a torque limiting process is performed to decrease the command torque Trq * as the switching element temperature Tth is higher, and the time constant Ts of the primary delay filter is decreased. Response time reduction processing to be set was performed. Thereby, the current flowing through motor generator 10 can be quickly reduced, and the switching element temperature can be prevented from rising excessively. Therefore, it is possible to avoid a decrease in the reliability of the switching element Sjk.

(2)1次遅れフィルタを用いて指令トルク制限部B11から出力される指令トルクの変化を遅延させた。これにより、時定数Tsの変更によって指令トルクの変化の遅延度合いを簡易且つ適切に調節することができる。   (2) The change in the command torque output from the command torque limiter B11 is delayed using a first-order lag filter. Thereby, the delay degree of the change of the command torque can be easily and appropriately adjusted by changing the time constant Ts.

(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

図6に、本実施形態にかかる電流フィードバック制御に関する処理のブロック図を示す。なお、図6において、先の図2に示した同一の処理については、便宜上同一の符号を付している。   FIG. 6 shows a block diagram of processing related to current feedback control according to the present embodiment. In FIG. 6, the same processing as shown in FIG. 2 is given the same reference numeral for convenience.

本実施形態では、応答時間短縮処理として、1次遅れフィルタの時定数Tsを小さく設定する処理に加えて、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、d軸指令電圧設定部B6及びq軸指令電圧設定部B7において比例ゲインKp及び積分ゲインKiを増大させるゲイン増大処理を行う。   In the present embodiment, in addition to the process of setting the time constant Ts of the first-order lag filter to be small as the response time shortening process, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the d-axis command voltage setting unit In B6 and the q-axis command voltage setting unit B7, a gain increasing process for increasing the proportional gain Kp and the integral gain Ki is performed.

図7に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理を含むモータジェネレータ10の制御処理の手順を示す。この処理は、MGECU20によって例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図7において、先の図3に示した処理と同一の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。   FIG. 7 shows a procedure of control processing of the motor generator 10 including response time reduction processing according to the present embodiment. This process is repeatedly executed by the MGECU 20 at a predetermined cycle, for example. In FIG. 7, the same steps as those shown in FIG. 3 are given the same step numbers for the sake of convenience.

この一連の処理では、ステップS14の処理が完了した場合、ステップS22において比例ゲインKpを第1の比例ゲインKpaに設定して且つ、積分ゲインKiを第1の積分ゲインKiaに設定する。   In this series of processes, when the process of step S14 is completed, the proportional gain Kp is set to the first proportional gain Kpa and the integral gain Ki is set to the first integral gain Kia in step S22.

一方、ステップS18の処理が完了した場合には、ステップS24において比例ゲインKpを第1の比例ゲインKpaよりも大きい第2の比例ゲインKpbに設定して且つ、積分ゲインKiを第1の積分ゲインKiaよりも大きい第2の積分ゲインKibに設定する。なお、d軸実電流idr,q軸実電流iqrの制御性の低下を回避すべく、例えば、第2の比例ゲインKpbに対する第2の積分ゲインKibの比率を、第1の比例ゲインKpaに対する第1の積分ゲインKiaの比率と略同一としてもよい。   On the other hand, when the process of step S18 is completed, the proportional gain Kp is set to the second proportional gain Kpb larger than the first proportional gain Kpa in step S24, and the integral gain Ki is set to the first integral gain. A second integral gain Kib that is larger than Kia is set. In order to avoid a decrease in controllability of the d-axis actual current idr and the q-axis actual current iqr, for example, the ratio of the second integral gain Kib to the second proportional gain Kpb is set to the first proportional gain Kpa. The ratio of the integral gain Kia of 1 may be substantially the same.

ステップS22,S24の処理が完了した場合、ステップS20に進む。   When the processes of steps S22 and S24 are completed, the process proceeds to step S20.

なお、ステップS20の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。   In addition, when the process of step S20 is completed, this series of processes is once complete | finished.

このように、本実施形態では、応答時間短縮処理として、更にゲイン増大処理を行うことで、モータジェネレータ10を流れる電流を迅速に低下させることができる。これにより、スイッチング素子の温度が過度に上昇することをより好適に回避することができる。   As described above, in the present embodiment, the current flowing through the motor generator 10 can be quickly reduced by further performing the gain increasing process as the response time shortening process. Thereby, it can avoid more suitably that the temperature of a switching element rises too much.

(第3の実施形態)
以下、第3の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the second embodiment.

本実施形態では、モータジェネレータ10の制御量の制御として、トルクフィードバック制御を行う。   In the present embodiment, torque feedback control is performed as control of the control amount of the motor generator 10.

図8に、本実施形態にかかるトルクフィードバック制御に関する処理のブロック図を示す。なお、図8において、先の図6に示した同一の処理については、便宜上同一の符号を付している。   FIG. 8 shows a block diagram of processing relating to torque feedback control according to the present embodiment. In FIG. 8, the same processing as shown in FIG. 6 is given the same reference numeral for convenience.

トルク推定部B13は、2相変換部B2から出力されるd軸実電流idr及びq軸実電流iqrに基づき、モータジェネレータ10の推定トルクTeを算出する。ここで、推定トルクTeは、具体的には例えば、これら実電流idr,iqrと推定トルクTeとが関係付けられたマップや数式を用いて算出すればよい。   Torque estimation unit B13 calculates estimated torque Te of motor generator 10 based on d-axis actual current idr and q-axis actual current iqr output from two-phase conversion unit B2. Here, specifically, the estimated torque Te may be calculated using, for example, a map or a mathematical formula in which the actual currents idr, iqr and the estimated torque Te are related.

偏差算出部B14は、なまし処理部B12から出力される指令トルクTrqcと推定トルクTeとの偏差ΔTrを算出する。ここで、上記偏差ΔTrは、指令トルクTrqcから推定トルクTeを減算した値である。   The deviation calculating unit B14 calculates a deviation ΔTr between the command torque Trqc output from the annealing processing unit B12 and the estimated torque Te. Here, the deviation ΔTr is a value obtained by subtracting the estimated torque Te from the command torque Trqc.

位相設定部B15は、上記偏差ΔTrに基づき、推定トルクTeを指令トルクTrqcにフィードバック制御するための操作量として位相δを設定する。詳しくは、上記偏差ΔTrを用いた比例積分制御(PI制御)によって位相δを設定する。より具体的には、上記偏差ΔTr及び比例ゲインKpの乗算値と、上記偏差ΔTr及び積分ゲインKiの乗算値の積分演算値との加算値として上記位相δを設定する。   The phase setting unit B15 sets the phase δ as an operation amount for performing feedback control of the estimated torque Te to the command torque Trqc based on the deviation ΔTr. Specifically, the phase δ is set by proportional-integral control (PI control) using the deviation ΔTr. More specifically, the phase δ is set as an addition value of the multiplication value of the deviation ΔTr and the proportional gain Kp and the integral calculation value of the multiplication value of the deviation ΔTr and the integral gain Ki.

ここで、本実施形態では、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、応答時間短縮処理として、比例ゲインKp及び積分ゲインKiを増大させるゲイン増大処理を行う。   Here, in this embodiment, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, a gain increasing process for increasing the proportional gain Kp and the integral gain Ki is performed as a response time shortening process.

ノルム設定部B16は、なまし処理部B12から出力される指令トルクTrqcと、電気角速度ωとを入力として、インバータIVの出力電圧ベクトルのノルムVnを設定する。ここで、ベクトルのノルムとは、ベクトルの各成分の2乗の和の平方根にて定義される。ちなみに、上記ノルムVnは、具体的には例えば、指令トルクTrqc及び電気角速度ωと上記ノルムVnとが関係付けられたマップ等、指令トルクTrqc及び電気角速度ωからノルムVnを一義的に算出する手段を備えることで設定することができる。   The norm setting unit B16 receives the command torque Trqc output from the annealing processing unit B12 and the electrical angular velocity ω, and sets the norm Vn of the output voltage vector of the inverter IV. Here, the norm of the vector is defined by the square root of the sum of the squares of the components of the vector. Incidentally, the norm Vn is specifically a means for uniquely calculating the norm Vn from the command torque Trqc and the electrical angular velocity ω, such as a map in which the command torque Trqc and the electrical angular velocity ω are related to the norm Vn. It can set by having.

操作信号生成部B17は、上記位相δ、上記ノルムVn、インバータIVの入力電圧VINV及び電気角θに基づき、操作信号gjkを生成して出力する。詳しくは、操作信号生成部B17は、変調率毎に、電気角の1回転周期分の操作信号波形をマップデータとして記憶している。操作信号生成部B17では、インバータIVの入力電圧VINV及びノルムVnに基づき変調率を算出し、これに応じて該当する操作信号波形を選択する。操作信号波形が選択されると、操作信号生成部B17では、この波形の出力タイミングを上記位相δに基づき設定することで操作信号gjkを生成する。   The operation signal generator B17 generates and outputs an operation signal gjk based on the phase δ, the norm Vn, the input voltage VINV of the inverter IV, and the electrical angle θ. Specifically, the operation signal generation unit B17 stores an operation signal waveform for one rotation period of the electrical angle as map data for each modulation rate. The operation signal generation unit B17 calculates a modulation rate based on the input voltage VINV and norm Vn of the inverter IV, and selects a corresponding operation signal waveform according to this. When the operation signal waveform is selected, the operation signal generation unit B17 generates the operation signal gjk by setting the output timing of this waveform based on the phase δ.

なお、本実施形態にかかる応答時間短縮処理を含むモータジェネレータ10の制御処理の手順は、先の図7に示した手順に準ずる。   The procedure of the control process of the motor generator 10 including the response time shortening process according to the present embodiment is in accordance with the procedure shown in FIG.

また、本実施形態にかかるトルクフィードバック制御と、上記第2の実施形態にかかる電流フィードバック制御とは、実際にはモータジェネレータ10の運転状態に応じて選択されて実行される。具体的には例えば、変調率が1よりも大きい所定値未満になると判断された場合、電流フィードバック制御が実行され、変調率が上記所定値以上になると判断された場合、トルクフィードバック制御が実行される。   Further, the torque feedback control according to the present embodiment and the current feedback control according to the second embodiment are actually selected and executed according to the operating state of the motor generator 10. Specifically, for example, when it is determined that the modulation rate is less than a predetermined value greater than 1, current feedback control is performed, and when it is determined that the modulation rate is equal to or greater than the predetermined value, torque feedback control is performed. The

このように、本実施形態では、トルクフィードバック制御を行う構成において応答時間短縮処理を行うことで、スイッチング素子の温度が過度に上昇することを好適に回避することができる。   Thus, in this embodiment, it is possible to suitably avoid an excessive increase in the temperature of the switching element by performing the response time shortening process in the configuration that performs the torque feedback control.

(第4の実施形態)
以下、第4の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the second embodiment.

図9に、本実施形態にかかる電流フィードバック制御に関する処理のブロック図を示す。なお、図9において、先の図6に示した同一の処理については、便宜上同一の符号を付している。   FIG. 9 shows a block diagram of processing related to current feedback control according to the present embodiment. In FIG. 9, the same processing as shown in FIG. 6 is given the same reference numeral for convenience.

本実施形態では、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、指令電流設定部B1においてd軸指令電流id*及びq軸指令電流iq*を低下させる処理を行う。詳しくは、まず、HVECU18から出力される指令トルクTrq*を入力として、電流指令マップを用いてd軸指令電流idm及びq軸指令電流iqmを算出する。   In the present embodiment, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the command current setting unit B1 performs a process of reducing the d-axis command current id * and the q-axis command current iq *. Specifically, first, the command torque Trq * output from the HVECU 18 is input, and the d-axis command current idm and the q-axis command current iqm are calculated using the current command map.

そして、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、スイッチング素子温度Tthが高いほどd軸指令電流idm及びq軸指令電流iqmを小さくする。すなわち、モータジェネレータ10に対する指令電流ベクトルのノルムを小さくする。ここで、指令電流を小さくする手法について説明すると、具体的には例えば、まず、電流制限係数aを設定する。電流制限係数aは、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1以下の場合に1に設定され、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回って且つ閾値温度T1よりも高い上限温度T2未満となる場合にスイッチング素子温度Tthが高いほど小さく設定され、スイッチング素子温度Tthが上限温度T2以上となる場合に0に設定される。そして、電流制限係数aをd軸指令電流idm及びq軸指令電流iqmのそれぞれに乗算することで、これら指令電流idm,iqmを小さくする。   When it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the d-axis command current idm and the q-axis command current iqm are decreased as the switching element temperature Tth is higher. That is, the norm of the command current vector for motor generator 10 is reduced. Here, a method for reducing the command current will be described. Specifically, for example, first, the current limiting coefficient a is set. The current limiting coefficient a is set to 1 when the switching element temperature Tth is equal to or lower than the threshold temperature T1, and is switched when the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 and is lower than the upper limit temperature T2 higher than the threshold temperature T1. The lower the element temperature Tth is, the smaller the element temperature Tth is set. Then, the command current idm and iqm are reduced by multiplying the d-axis command current idm and the q-axis command current iqm by the current limiting coefficient a.

図10に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理を含むモータジェネレータ10の制御処理の手順を示す。この処理は、MGECU20によって例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図10において、先の図7に示した処理と同一の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。   FIG. 10 shows a procedure of control processing of the motor generator 10 including response time reduction processing according to the present embodiment. This process is repeatedly executed by the MGECU 20 at a predetermined cycle, for example. In FIG. 10, the same steps as those shown in FIG. 7 are given the same step numbers for the sake of convenience.

この一連の処理では、ステップS10において否定判断された場合には、ステップS26に進み、電流制限係数aを1に設定する。ステップS26の処理が完了した場合、ステップS22に進む。   In this series of processes, if a negative determination is made in step S10, the process proceeds to step S26, and the current limiting coefficient a is set to 1. When the process of step S26 is completed, the process proceeds to step S22.

一方、上記ステップS10において肯定判断された場合には、ステップS28に進み、上述したように、スイッチング素子温度Tthが高いほど電流制限係数aを小さく設定する(先の図9参照)。ステップS28の処理が完了した場合、ステップS24に進む。   On the other hand, if an affirmative determination is made in step S10, the process proceeds to step S28, and as described above, the current limiting coefficient a is set smaller as the switching element temperature Tth is higher (see FIG. 9 above). When the process of step S28 is completed, the process proceeds to step S24.

なお、ステップS22,S24の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。   In addition, when the process of step S22, S24 is completed, this series of processes is once complete | finished.

このように、本実施形態では、指令電流設定部B1において、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、電流指令マップに基づき算出されるd軸指令電流idm及びq軸指令電流iqmを小さくすることで、スイッチング素子の温度が過度に上昇することを好適に回避することができる。   Thus, in the present embodiment, when the command current setting unit B1 determines that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the d-axis command current idm and the q-axis command current calculated based on the current command map By reducing iqm, it is possible to suitably avoid an excessive increase in the temperature of the switching element.

(第5の実施形態)
以下、第5の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(Fifth embodiment)
Hereinafter, a fifth embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.

図11に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理を含むモータジェネレータ10の制御処理の手順を示す。この処理は、MGECU20によって例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図11において、先の図3に示した処理と同一の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。   FIG. 11 shows a control processing procedure of the motor generator 10 including the response time reduction processing according to the present embodiment. This process is repeatedly executed by the MGECU 20 at a predetermined cycle, for example. In FIG. 11, the same steps as those shown in FIG. 3 are given the same step numbers for the sake of convenience.

この一連の処理では、ステップS16の処理が完了した場合、ステップS30においてスイッチング素子温度Tthの変化量(温度変化量ΔTth)を算出する。本実施形態では、温度変化量ΔTthを、今回のサンプリングタイミングにおけるスイッチング素子温度Tth(n)から前回のサンプリングタイミングにおけるスイッチング素子温度Tth(n―1)を減算した値として算出する。   In the series of processes, when the process of step S16 is completed, a change amount (temperature change amount ΔTth) of the switching element temperature Tth is calculated in step S30. In the present embodiment, the temperature change amount ΔTth is calculated as a value obtained by subtracting the switching element temperature Tth (n−1) at the previous sampling timing from the switching element temperature Tth (n) at the current sampling timing.

続くステップS32では、温度変化量ΔTthが0よりも大きいか否かを判断する。この処理は、スイッチング素子温度Tthが低下している状況であるか否かを判断するための処理である。   In a succeeding step S32, it is determined whether or not the temperature change amount ΔTth is larger than zero. This process is a process for determining whether or not the switching element temperature Tth is decreasing.

ステップS32において肯定判断された場合には、スイッチング素子温度Tthが未だ上昇傾向にあると判断し、ステップS18に進む。すなわち、なまし処理部B12における1次遅れフィルタの時定数Tsを第2の時定数Tbに維持し、応答時間短縮処理を継続する。   If an affirmative determination is made in step S32, it is determined that the switching element temperature Tth is still on the rise, and the process proceeds to step S18. That is, the time constant Ts of the first-order lag filter in the annealing process unit B12 is maintained at the second time constant Tb, and the response time shortening process is continued.

一方、上記ステップS32において否定判断された場合には、スイッチング素子温度Tthが低下している状況であると判断し、ステップS14に進む。すなわち、1次遅れフィルタの時定数Tsを第1の時定数Taに戻し、応答時間短縮処理を中止する。   On the other hand, if a negative determination is made in step S32, it is determined that the switching element temperature Tth is decreasing, and the process proceeds to step S14. That is, the time constant Ts of the first-order lag filter is returned to the first time constant Ta, and the response time shortening process is stopped.

なお、ステップS20の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。   In addition, when the process of step S20 is completed, this series of processes is once complete | finished.

図12に、本実施形態にかかる応答時間短縮処理の一例を示す。詳しくは、図12(a)は、先の図4(a)に対応している。また、図12(b)は、トルク制限処理の実行の有無の推移を示し、図12(c)は、1次遅れフィルタの時定数Tsの推移を示す。   FIG. 12 shows an example of the response time shortening process according to this embodiment. Specifically, FIG. 12A corresponds to the previous FIG. FIG. 12B shows the transition of whether or not the torque limiting process is executed, and FIG. 12C shows the transition of the time constant Ts of the first-order lag filter.

図示される例では、時刻t1においてスイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断されることで、トルク制限処理が開始されるとともに、時定数Tsが第1の時定数Taから第2の時定数Tbに切り替えられる。   In the illustrated example, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 at time t1, the torque limiting process is started and the time constant Ts is changed from the first time constant Ta to the second time. It is switched to the constant Tb.

その後、時刻t2において、温度変化量ΔTthが0以下になると判断されることで、1次遅れフィルタの時定数Tsが第2の時定数Tbから第1の時定数Taに切り替えられて応答時間短縮処理が中止される。なお、その後時刻t3において、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1以下になると判断されることで、トルク制限処理が終了される。   Thereafter, at time t2, when it is determined that the temperature change amount ΔTth becomes 0 or less, the time constant Ts of the first-order lag filter is switched from the second time constant Tb to the first time constant Ta, thereby shortening the response time. Processing is aborted. At time t3, when it is determined that the switching element temperature Tth is equal to or lower than the threshold temperature T1, the torque limiting process is terminated.

このように、本実施形態では、温度変化量ΔTthに基づき1次遅れフィルタの時定数Tsを切り替えた。こうした構成によれば、スイッチング素子温度Tthの上昇度合いが大きい状況においてモータジェネレータ10を流れる電流を迅速に低下させ、その後スイッチング素子温度Tthが低下する状況においてd軸実電流idr,q軸実電流iqrの制御の安定性の低下を回避することができる。   Thus, in the present embodiment, the time constant Ts of the first-order lag filter is switched based on the temperature change amount ΔTth. According to such a configuration, the current flowing through the motor generator 10 is rapidly reduced in a situation where the increase degree of the switching element temperature Tth is large, and then the d-axis actual current idr and the q-axis actual current iqr in the situation where the switching element temperature Tth decreases. It is possible to avoid a decrease in control stability.

(その他の実施形態)
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
(Other embodiments)
Each of the above embodiments may be modified as follows.

・上記第1の実施形態において、指令トルク制限部B11及びなまし処理部B12における処理をHVECU18にて行ってもよい。   In the first embodiment, the HVECU 18 may perform processing in the command torque limiting unit B11 and the annealing processing unit B12.

・上記各実施形態では、スイッチング素子Sjkのそれぞれの温度を各別に検出可能なように感温ダイオードSDjkを備えたがこれに限らない。例えば、これらスイッチング素子Sjkのうちの比較的温度が上昇しやすいものの付近のみに感温ダイオードを配置してもよい。   In each of the above embodiments, the temperature sensitive diode SDjk is provided so that each temperature of the switching element Sjk can be detected separately. However, the present invention is not limited to this. For example, a temperature sensitive diode may be arranged only in the vicinity of those switching elements Sjk that are relatively likely to rise in temperature.

・上記第2,第3の実施形態において、なまし処理部B12を備えなくてもよい。この場合であっても、ゲイン増大処理が行われるため、スイッチング素子温度Tthが過度に上昇することを抑制することはできる。   In the second and third embodiments, the annealing processing unit B12 may not be provided. Even in this case, since the gain increasing process is performed, it is possible to prevent the switching element temperature Tth from rising excessively.

・1次遅れフィルタの時定数Tsの設定態様としては、上記第1の実施形態に例示したものに限らない。例えば、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、スイッチング素子温度Tthが高いほど時定数Tsを段階的に小さく設定してもよい。   The mode of setting the time constant Ts of the first-order lag filter is not limited to that exemplified in the first embodiment. For example, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the time constant Ts may be set to be smaller stepwise as the switching element temperature Tth is higher.

・遅延手段としては、1次遅れフィルタに限らず、例えば2次遅れフィルタであってもよい。この場合、例えば、2次遅れフィルタの減衰係数を1よりも大きくしつつ、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、2次遅れフィルタの固有周波数を高く設定すればよい。   The delay means is not limited to the first-order lag filter, but may be a second-order lag filter, for example. In this case, for example, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1 while the attenuation coefficient of the second-order lag filter is larger than 1, the natural frequency of the second-order lag filter may be set higher.

・フィードバックゲインの増大手法としては、上記第2〜4の実施形態に例示したものに限らない。例えば、比例ゲインKp及び積分ゲインKiのうちいずれかを増大させてもよい。   The feedback gain increasing method is not limited to those exemplified in the second to fourth embodiments. For example, either the proportional gain Kp or the integral gain Ki may be increased.

また、フィードバック制御としては、比例積分制御に限らず、例えば、比例積分微分制御であってもよい。この場合、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると判断された場合、微分ゲインを増大させてもよい。   The feedback control is not limited to proportional integral control, and may be proportional integral derivative control, for example. In this case, when it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, the differential gain may be increased.

・上記第4の実施形態において、d軸指令電流idm及びq軸指令電流iqmのうちいずれかを小さくする処理を行ってもよい。   In the fourth embodiment, a process of reducing either the d-axis command current idm or the q-axis command current iqm may be performed.

・上記第5の実施形態において、温度変化量ΔTthが0以下とならなくても、温度変化量ΔTthが正であって且つ、温度変化量ΔTthの絶対値が非常に小さい場合、1次遅れフィルタの時定数Tsを第1の時定数Taに切り替えてもよい。   In the fifth embodiment, if the temperature change amount ΔTth is positive and the absolute value of the temperature change amount ΔTth is very small even if the temperature change amount ΔTth is not less than or equal to 0, the first-order lag filter The time constant Ts may be switched to the first time constant Ta.

・上記第5の実施形態において、1次遅れフィルタの時定数Tsを小さくする処理に加えて、上記第2の実施形態に示したゲイン増大処理を行ってもよい。この場合、スイッチング素子温度Tthが閾値温度T1を上回ると一旦判断された後、温度変化量ΔTthが0以下になると判断された場合、時定数Tsを小さくする処理に加えてゲイン増大処理を中止すればよい。   In the fifth embodiment, in addition to the process of reducing the time constant Ts of the first-order lag filter, the gain increasing process shown in the second embodiment may be performed. In this case, once it is determined that the switching element temperature Tth exceeds the threshold temperature T1, if the temperature change amount ΔTth is determined to be 0 or less, the gain increasing process is stopped in addition to the process of decreasing the time constant Ts. That's fine.

なお、上記第5の実施形態において、応答時間短縮処理として、時定数Tsを小さくする処理に代えてゲイン増大処理を行ってもよい。   In the fifth embodiment, as the response time shortening process, a gain increasing process may be performed instead of the process of reducing the time constant Ts.

・スイッチング素子温度Tthの検出手法としては、上記各実施形態に例示したものに限らない。例えば、スイッチング素子Sjk付近にサーミスタを備え、サーミスタによってスイッチング素子Sjkの温度Tjkを検出してもよい。   The detection method of the switching element temperature Tth is not limited to those exemplified in the above embodiments. For example, a thermistor may be provided near the switching element Sjk, and the temperature Tjk of the switching element Sjk may be detected by the thermistor.

また、スイッチング素子温度を直接検出する手法に限らず、スイッチング素子温度を推定する手法を採用してもよい。この手法を採用することで、スイッチング素子温度を検出するセンサ数を低減させることができる。ここで、スイッチング素子温度の推定手法について説明すると、具体的には例えば、まず、スイッチング素子Sjkのうちの一部のスイッチング素子の温度のみ感温ダイオードによって検出する。そして、検出されたスイッチング素子温度と、感温ダイオードの検出対象となるスイッチング素子以外の特定のスイッチング素子及び上記検出対象となるスイッチング素子(以下、一対のスイッチング素子)のそれぞれを流れる電流量とを入力とし、一対のスイッチング素子の各温度間の相対的な大小関係と上記一対のスイッチング素子を流れる電流量との間の相関関係に基づき、上記特定のスイッチング素子の温度を推定する。この手法は、一対のスイッチング素子を流れる電流量の相対的な大小関係と、これらスイッチング素子の各温度間の相対的な大小関係との間に相関関係があることに鑑みたものである。   Further, the method is not limited to the method of directly detecting the switching element temperature, and a method of estimating the switching element temperature may be employed. By adopting this method, the number of sensors for detecting the switching element temperature can be reduced. Here, a method for estimating the switching element temperature will be described. Specifically, for example, first, only the temperature of a part of the switching elements Sjk is detected by the temperature sensitive diode. Then, the detected switching element temperature, and the amount of current flowing through each of the specific switching element other than the switching element to be detected by the temperature-sensitive diode and the switching element to be detected (hereinafter referred to as a pair of switching elements). The temperature of the specific switching element is estimated based on the correlation between the relative magnitude relationship between the temperatures of the pair of switching elements and the amount of current flowing through the pair of switching elements. This technique is based on the fact that there is a correlation between the relative magnitude relationship between the amounts of current flowing through the pair of switching elements and the relative magnitude relationship between the temperatures of these switching elements.

・本願発明が適用される回転機としては、駆動輪に機械的に連結されるものに限らず、例えば、高圧バッテリ16を直接の電源とする空調装置のコンプレッサに内蔵される回転機であってもよい。   The rotary machine to which the present invention is applied is not limited to a machine mechanically connected to the drive wheels, for example, a rotary machine built in a compressor of an air conditioner using the high voltage battery 16 as a direct power source. Also good.

・回転機としては、ブラシレスDCモータに限らず、ブラシ付きDCモータであってもよい。この場合、回転機に適用される電力変換回路としては、直流電源の電力を交流電力に変換する直流交流変換回路(インバータ)に限らず、例えばHブリッジ回路であってもよい。   -As a rotating machine, not only a brushless DC motor but a DC motor with a brush may be sufficient. In this case, the power conversion circuit applied to the rotating machine is not limited to the DC / AC conversion circuit (inverter) that converts the power of the DC power source into AC power, and may be, for example, an H-bridge circuit.

10…モータジェネレータ、16…高圧バッテリ、20…MGECU(回転機の制御装置の一実施形態)、IV…インバータ、Sjk…スイッチング素子、SDjk…感温ダイオード。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor generator, 16 ... High voltage battery, 20 ... MGECU (one Embodiment of the control apparatus of a rotary machine), IV ... Inverter, Sjk ... Switching element, SDjk ... Temperature-sensitive diode.

Claims (6)

直流電源及び回転機の間に介在する電力変換回路のスイッチング素子を操作することで前記回転機の制御量を制御する制御手段を備える回転機の制御装置において、
前記スイッチング素子の温度が規定温度を上回る場合、前記回転機を流れる電流が小さくなる側に前記制御量の指令値を変更する処理を行う変更手段と、
前記変更手段によって前記指令値が変更される場合、前記制御量が前記変更手段によって変更された指令値に到達するまでの時間を短縮する処理を行う時短手段とを備えることを特徴とする回転機の制御装置。
In a control device for a rotating machine comprising control means for controlling a control amount of the rotating machine by operating a switching element of a power conversion circuit interposed between a DC power source and the rotating machine,
When the temperature of the switching element exceeds a specified temperature, changing means for performing a process of changing the command value of the control amount to the side where the current flowing through the rotating machine is reduced,
A rotating machine comprising: a time-shortening unit that performs a process of shortening a time until the control amount reaches the command value changed by the changing unit when the command value is changed by the changing unit; Control device.
前記回転機の指令トルクの変化を遅延させる遅延手段を更に備え、
前記制御手段は、前記回転機を流れる電流を前記遅延手段によって変化が遅延された指令トルクに応じた指令電流に制御すべく前記スイッチング素子を操作し、
前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令トルクを低下させる処理を行い、
前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記遅延手段による前記指令トルクの変化の遅延度合いを小さくする処理を行うことを特徴とする請求項1記載の回転機の制御装置。
A delay means for delaying a change in the command torque of the rotating machine;
The control means operates the switching element to control a current flowing through the rotating machine to a command current corresponding to a command torque whose change is delayed by the delay means,
The changing means performs a process of reducing the command torque as the changing process,
The control device for a rotating machine according to claim 1, wherein the time shortening means performs a process of reducing a degree of delay of the change in the command torque by the delay means as the shortening process.
前記遅延手段は、1次遅れフィルタであり、
前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記1次遅れフィルタの時定数を小さくする処理を行うことを特徴とする請求項2記載の回転機の制御装置。
The delay means is a first order lag filter;
The control device for a rotating machine according to claim 2, wherein the time shortening means performs a process of reducing a time constant of the first-order lag filter as the shortening process.
前記制御手段は、前記回転機を流れる電流を指令電流にフィードバック制御すべく前記スイッチング素子を操作し、
前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令電流を低下させる処理を行い、
前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記フィードバック制御に用いるフィードバックゲインを増大させる処理を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の回転機の制御装置。
The control means operates the switching element to feedback control the current flowing through the rotating machine to a command current,
The changing means performs a process of reducing the command current as the changing process,
The said time shortening means performs the process which increases the feedback gain used for the said feedback control as the said process to shorten, The control apparatus of the rotary machine of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
前記制御手段は、前記回転機の生成トルクを該回転機の指令トルクにフィードバック制御すべく前記電力変換回路の出力電圧ベクトルの位相を設定する位相設定手段を更に備え、該設定される位相に基づき前記スイッチング素子を操作し、
前記変更手段は、前記変更する処理として、前記指令トルクを低下させる処理を行い、
前記時短手段は、前記短縮する処理として、前記フィードバック制御において前記位相の設定に用いるフィードバックゲインを増大させる処理を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の回転機の制御装置。
The control means further comprises phase setting means for setting the phase of the output voltage vector of the power conversion circuit so as to feedback control the generated torque of the rotating machine to the command torque of the rotating machine, and based on the set phase Operating the switching element;
The changing means performs a process of reducing the command torque as the changing process,
The said time shortening means performs the process which increases the feedback gain used for the setting of the said phase in the said feedback control as the said shortening process, The rotary machine of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Control device.
前記スイッチング素子の温度が低下すると判断された場合、前記時短手段による前記短縮する処理の実行を中止する中止手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の回転機の制御装置。   The rotation according to any one of claims 1 to 5, further comprising stop means for stopping execution of the shortening process by the time shortening means when it is determined that the temperature of the switching element is lowered. Machine control device.
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