JP2015198546A5 - - Google Patents

Description

本願の例示的な第１発明は、３相電圧型インバータにより駆動されるモータの制御方法であって、ａ）前記モータの回転速度を表す回転速度パラメータを取得する工程と、ｂ）前記工程ａ）の後に、前記回転速度パラメータが表す前記モータの前記回転速度と所定の基準速度との比較結果に基づいて、スイッチング信号生成方式を第１方式と第２方式とから選択する工程と、ｃ）前記工程ａ）の後に、目標回転速度と前記回転速度パラメータとに基づいて、相電圧指令値を算出する工程と、ｄ）前記工程ｂ）および前記工程ｃ）の後に、前記相電圧指令値に基づいて、選択した前記スイッチング信号生成方式を用いて、スイッチング信号を生成する工程と、ｅ）前記工程ｄ）の後に、前記スイッチング信号を前記インバータに出力する工程と、を有し、前記工程ａ）は、ａ−１）前記インバータに備えられたシャント抵抗を流れるシャント電流を検出する工程と、ａ−２）前記シャント電流に基づいて推定３相電流を算出する工程と、ａ−３）前記推定３相電流をαβ固定座標系に変換し、固定座標系電流を算出する工程と、ａ−４）前記固定座標系電流をｄｑ同期回転座標系に変換し、前記回転速度パラメータとしての回転座標系電流を算出する工程と、を含み、前記第１方式は、前記モータの３相各相の前記相電圧指令値の電圧値とキャリア信号の電圧値とに基づいて、前記３相各相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、３相変調方式であり、前記第２方式は、前記３相各相の前記相電圧指令値の電圧値と前記キャリア信号の電圧値とに基づいて、前記スイッチング信号のうち１相を選択して、対応する前記スイッチング信号のデューティをオンまたはオフに固定しつつ、他の２相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、２相変調方式であり、前記工程ｂ）において、前記回転速度が、前記基準速度よりも大きい場合に、前記第２方法を選択する、モータの制御方法である。

Claims (7)

1. ３相電圧型インバータにより駆動されるモータの制御方法であって、
   ａ）前記モータの回転速度を表す回転速度パラメータを取得する工程と、
   ｂ）前記工程ａ）の後に、前記回転速度パラメータが表す前記モータの前記回転速度と所定の基準速度との比較結果に基づいて、スイッチング信号生成方式を第１方式と第２方式とから選択する工程と、
   ｃ）前記工程ａ）の後に、目標回転速度と前記回転速度パラメータとに基づいて、相電圧指令値を算出する工程と、
   ｄ）前記工程ｂ）および前記工程ｃ）の後に、前記相電圧指令値に基づいて、選択した前記スイッチング信号生成方式を用いて、スイッチング信号を生成する工程と、
   ｅ）前記工程ｄ）の後に、前記スイッチング信号を前記インバータに出力する工程と、
   を有し、
   前記工程ａ）は、
   ａ−１）前記インバータに備えられたシャント抵抗を流れるシャント電流を検出する工程と、
   ａ−２）前記シャント電流に基づいて推定３相電流を算出する工程と、
   ａ−３）前記推定３相電流をαβ固定座標系に変換し、固定座標系電流を算出する工程と、
   ａ−４）前記固定座標系電流をｄｑ同期回転座標系に変換し、前記回転速度パラメータとしての回転座標系電流を算出する工程と、
   を含み、
   前記第１方式は、前記モータの３相各相の前記相電圧指令値の電圧値とキャリア信号の電圧値とに基づいて、前記３相各相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、３相変調方式であり、
   前記第２方式は、前記３相各相の前記相電圧指令値の電圧値と前記キャリア信号の電圧値とに基づいて、前記スイッチング信号のうち１相を選択して、対応する前記スイッチング信号のデューティをオンまたはオフに固定しつつ、他の２相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、２相変調方式であり、
   前記工程ｂ）において、前記回転速度が、前記基準速度よりも大きい場合に、前記第２方法を選択する、モータの制御方法。
2. 請求項１に記載のモータの制御方法であって、
   前記工程ｃ）は、
   ｃ−１）前記目標回転速度を表すｄｑ同期回転座標系における電流指令値と、前記回転座標系電流とに基づいて、ｄｑ同期回転座標系における回転座標系電圧指令値を算出する工程と、
   ｃ−２）前記回転座標系電圧指令値をαβ固定座標系に変換し、固定座標系電圧指令値を算出する工程と、
   ｃ−３）前記固定座標系電圧指令値を３相に変換し、前記相電圧指令値を算出する工程と、
   を含む、モータの制御方法。
3. 請求項１または請求項２に記載のモータの制御方法であって、
   前記シャント抵抗は、前記インバータの３相に共通のグラウンド・ラインに直列接続される抵抗である、モータの制御方法。
4. 請求項３に記載のモータの制御方法であって、
   ｆ）前記工程ａ）の後かつ前記工程ｄ）の前に、前記回転速度パラメータから、前記モータの前記回転速度と所定の閾値速度とを比較し、その比較結果に基づいて、前記工程ｄ）において電流補正を行うか否かを決定する工程をさらに有する、モータの制御方法。
5. 請求項４に記載のモータの制御方法であって、
   前記工程ｂ）の前記基準速度と、前記工程ｆ）の前記閾値速度とは同一であり、
   前記工程ｆ）は、前記工程ｂ）の前に行われ、
   前記工程ｂ）において、前記工程ｆ）において決定した電流補正の有無に基づいて、前記スイッチング信号生成方式を前記第１方式と前記第２方式とから選択する、モータの制御方法。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のモータ制御方法であって、
   前記キャリア信号は三角波であり、
   前記工程ｄ）は、
   ｄ−１）前記３相各相の前記相電圧指令値のそれぞれに同一の補正信号を加算し、補正相電圧指令値を算出する工程と、
   ｄ−２）前記３相各相の前記補正相電圧指令値と、前記キャリア信号の電圧値とを比較し、その大小関係に基づいて、前記３相各相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する工程と、
   を含み、
   前記第２方式では、前記補正相電圧指令値の前記３相各相のうち、前記キャリア信号の１周期ごとに選択される１相が、前記キャリア信号と重ならない電圧値に固定される、モータの制御方法。
7. モータに駆動電流を供給するためのモータ制御装置であって、
   前記モータの回転速度を表す回転速度パラメータを取得する、回転速度検出部と、
   スイッチング信号生成方式を決定する、スイッチング信号生成方式決定部と、
   目標回転速度と前記回転速度パラメータとに基づいて、相電圧指令値を算出する、相電圧指令値算出部と、
   前記スイッチング信号生成方式に基づいてスイッチング信号を生成する、スイッチング信号生成部と、
   前記スイッチング信号に基づいて前記モータに駆動電流を出力する、インバータと、
   を有し、
   前記スイッチング信号生成方式決定部は、前記回転速度パラメータが表す前記モータの前記回転速度と所定の基準速度との比較結果に基づいて、前記スイッチング信号生成方式を第１方式と第２方式とから選択し、
   前記第１方式は、前記モータの３相各相の前記相電圧指令値の電圧値とキャリア信号の電圧値とに基づいて、前記３相各相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、３相変調方式であり、
   前記第２方式は、前記３相各相の前記相電圧指令値の電圧値と前記キャリア信号の電圧値とに基づいて、前記スイッチング信号のうち１相を選択して、対応する前記スイッチング信号のデューティをオンまたはオフに固定しつつ、他の２相に対応する前記スイッチング信号のデューティを算出する、２相変調方式であり、
   前記スイッチング信号生成方式決定部は、前記回転速度が、前記基準速度よりも大きい場合に、前記第２方式を選択する、モータ制御装置。