JP2013172591A - 交流電動機の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電流センサ15で検出したセンサ相(W相)の電流検出値iw.sns と電気角eθとに基づいて他の相(U相)の電流推定値iu.est を算出し、センサ相の電流検出値iw.sns と他の相の電流推定値iu.est とに基づいてd軸及びq軸電流推定値id.est ,iq.est を算出する。このd軸及びq軸電流推定値id.est ,iq.est に基づいてd軸及びq軸電圧指令値Vd ,Vq を算出して交流モータ13の通電を制御するが、センサ相の電流検出値iw.sns が0[A]になったときには、電圧指令値Vd ,Vq を固定すると共に他の相の電流推定値iu.est を補間することで、電流推定値iu.est の誤差による電圧指令値Vd ,Vq の変動を防止すると共に電流推定値iu.est が急変動することを回避する。
【選択図】図3
Description
Iv =√(1/3)×Ia ×{−sin(θ´+120°)} …(B)
Iw =√(1/3)×Ia ×{−sin(θ´+240°)} …(C)
まず、図1に基づいてハイブリッド車の駆動システムの概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン1と第1の交流モータ13Aと第2の交流モータ13Bが搭載され、主にエンジン1の出力に対して第1の交流モータ13Aを駆動させることで第2の交流モータ13Bの回転軸に伝達される駆動力と第2の交流モータ13Bの駆動力で車輪2を駆動する。エンジン1のクランク軸と第1の交流モータ13Aの回転軸と第2の交流モータ13Bの回転軸とが動力分割機構3(例えば遊星ギヤ機構)を介して連結され、第2の交流モータ13Bの回転軸が差動減速ギヤ4を介して車軸5に連結されている。交流モータ13A,13Bは、インバータ等で構成された電力変換装置6を介して二次電池等からなる直流電源11に接続され、この電力変換装置6を介して直流電源11と電力を授受するようになっている。
一般に、交流モータ13の各相の電流iu ,iv ,iw は、それぞれ位相差120[°]で電気角eθや電流ベクトルの振幅、位相等に応じて変化するが、例えば、交流モータ13のセンサ相(W相)の電流検出値iw.sns に基づいて他の相(U相)の電流推定値iu.est を算出する場合、センサ相(W相)の電流検出値iw.sns が負から正にゼロクロスするときの0[A]でxθ=0[°]となり、iw.snsが正から負にゼロクロスするときの0[A]でxθが180[°]となる電気角xθ(センサ相を基準にした電流位相であり、センサ相と電流ベクトルの成す角度に相当)を用いると、センサ相(W相)の電流検出値iw.sns と他の相(U相)の電流推定値iu.est は、下記の(1),(2)式で表現することができる。ここで、Ia は電流振幅である。
iu.est =Ia ×sin(xθ−120°) …(2)
上記(2)式は、上記(1)式の関係を用いて次のように変形することができる。
xθ=tan-1(iβ/iα) …(10)
Claims (5)
- 三相の交流電動機と、該交流電動機の各相のうちの一相(以下「センサ相」という)に流れる電流を検出する電流センサとを備えた交流電動機の制御装置において、
前記電流センサで検出した前記センサ相の電流検出値と前記交流電動機の電気角の情報とに基づいて前記センサ相以外の他の相の電流推定値を算出し、前記センサ相の電流検出値と前記他の相の電流推定値とに基づいて前記交流電動機の回転座標系におけるd軸及びq軸電流推定値を算出する電流推定手段と、
前記d軸及びq軸電流推定値を用いて前記交流電動機の通電を制御する制御手段と、
前記センサ相の電流検出値が0になったとき又は0を含む所定範囲内になったとき(以下「センサ相電流のゼロクロス時」という)に前記交流電動機の電圧に関する指令を固定して前記他の相の電流推定値を補間するゼロクロス時補間手段と
を備えていることを特徴とする交流電動機の制御装置。 - 前記ゼロクロス時補間手段は、前記センサ相電流のゼロクロス時に前記交流電動機の電圧に関する指令を固定すると共に前記d軸及びq軸電流推定値をそれぞれ前回値又はそれ以前の値に保持することを特徴とする請求項1に記載の交流電動機の制御装置。
- 前記制御手段は、前記d軸及びq軸電流推定値を用いて前記交流電動機のd軸及びq軸電圧指令値を算出して、該電圧指令値に基づいて前記交流電動機の通電を制御し、
前記ゼロクロス時補間手段は、前記センサ相電流のゼロクロス時に前記交流電動機の電圧に関する指令として前記d軸及びq軸電圧指令値を固定することを特徴とする請求項1又は2に記載の交流電動機の制御装置。 - 前記制御手段は、前記d軸及びq軸電流推定値を用いて前記交流電動機の電圧位相指令値を算出して、該電圧位相指令値に基づいて前記交流電動機の通電を制御し、
前記ゼロクロス時補間手段は、前記センサ相電流のゼロクロス時に前記交流電動機の電圧に関する指令として前記電圧位相指令値を固定することを特徴とする請求項1又は2に記載の交流電動機の制御装置。 - 三相の交流電動機と、該交流電動機の各相のうちの一相(以下「センサ相」という)に流れる電流を検出する電流センサとを備えた交流電動機の制御装置において、
前記電流センサで検出した前記センサ相の電流検出値と前記交流電動機の電気角の情報とに基づいて前記センサ相以外の他の相の電流推定値を算出し、前記センサ相の電流検出値と前記他の相の電流推定値とに基づいて前記交流電動機の回転座標系におけるd軸及びq軸電流推定値を算出する電流推定手段と、
前記d軸及びq軸電流推定値を用いて前記交流電動機の通電を制御する制御手段と、
前記センサ相の電流検出値が0になったとき又は0を含む所定範囲内になったときに前記d軸及びq軸電流推定値をそれぞれ前回値又はそれ以前の値に保持してその値に基づき前記他の相の電流推定値を補間するゼロクロス時補間手段と
を備えていることを特徴とする交流電動機の制御装置。
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