JP2020036499A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記課題を解決するモータ制御装置は、ブラシレスモータの回転座標系のd軸の方向として推定される推定d軸の方向の電流成分と前記回転座標系のq軸の方向として推定される推定q軸の方向の電流成分とを制御することによって前記ブラシレスモータを駆動させるモータ制御装置であって、前記推定d軸の方向に対して傾いた方向である偏向方向に電圧規定値以上の正の第1電圧が印加されたときに、前記偏向方向の電流成分として第1電流を取得する第1電流取得部と、前記偏向方向に前記電圧規定値以上の負の第2電圧が印加されたときに、前記偏向方向の電流成分として第2電流を取得する第2電流取得部と、前記第1電流と前記第2電流とを基に、前記ブラシレスモータのロータの磁極の向きを判定する判定部と、を備える。
図1には、本実施形態のモータ制御装置10と、モータ制御装置10によって制御されるブラシレスモータ100とが図示されている。ブラシレスモータ100は、車載のブレーキ装置におけるブレーキ液の吐出用の動力源として用いられる。ブラシレスモータ100は、永久磁石埋込型同期モータである。ブラシレスモータ100は、複数の相(U相、V相及びW相)のコイル101,102,103と、突極性を有するロータ105とを備えている。ロータ105としては、例えば、N極とS極とが一極ずつ着磁されている2極ロータを挙げることができる。
図2(a)は、第1のブラシレスモータのインダクタンス特性を示す図である。また、図2(b)は、第2のブラシレスモータのインダクタンス特性を示す図である。ここでは、実d軸の方向の電流成分、すなわち、ロータ105による磁界成分と並行な磁界成分を生成する電流成分のことを「実d軸電流」という。実d軸電流が正の値である場合とは、実d軸の方向の電流成分が正向きであることを表し、実d軸電流が負の値である場合とは、実d軸の方向の電流成分が負向きであることを表している。また、実d軸電流の絶対値とは、実d軸の方向の電流成分の大きさのことである。
図1に示すように、磁極判定部17の判定電圧発生部171は、予め定められた規定の偏角方向に磁極判定用の判定電圧信号を流す判定出力処理を実行する。規定の偏角方向とは、推定d軸の方向に対して規定量だけ偏角した方向のことである。規定の偏角方向は、推定d軸の方向に対して偏角した方向であれば、上記の第1偏角方向であってもよいし、第2の偏角方向であってもよいし、第1偏角方向及び第2偏角方向とは異なる方向であってもよい。
・図2(a)に示した第2のブラシレスモータのインダクタンス特性は、ブラシレスモータ100の温度に応じて変化することがある。一例として、第2のブラシレスモータのインダクタンス特性は、ブラシレスモータ100の温度が高いほど顕著に現れることがある。このとき、ブラシレスモータ100の温度が低い場合には、ブラシレスモータ100の温度が高い場合に比較して、規定の偏向方向の推定d軸の方向からの偏向量を少なくしても磁極特性の判定が可能となる。そこで、図7に示すように、モータ制御装置10は、ブラシレスモータ100の温度を取得する温度取得部19と、ブラシレスモータ100の温度が低いほど、偏向方向を推定d軸の方向に近付くように設定する方向設定部175を備えてもよい。
・推定d軸の方向から進角した方向ではなく遅角した方向を規定の偏向方向としてもよい。
・モータ制御装置10が適用されるブラシレスモータは、車載のブレーキ装置とは別のアクチュエータの動力源であってもよい。
ブラシレスモータの回転座標系のd軸の方向として推定される推定d軸の方向の電流成分と前記回転座標系のq軸の方向として推定される推定q軸の方向の電流成分とを制御することによって前記ブラシレスモータを駆動させるモータ制御装置であって、前記推定d軸の方向に電圧規定値以上の正の第1電圧が印加されたときに、前記推定d軸の方向の電流成分として第1電流を取得する第1電流取得部と、前記推定d軸の方向に前記電圧規定値以上の負の第2電圧が印加されたときに、前記推定d軸の方向の電流成分として第2電流を取得する第2電流取得部と、前記ブラシレスモータの温度を取得する温度取得部と、前記ブラシレスモータの温度に基づいて前記電圧規定値を設定する規定値設定部と、前記第1電流と前記第2電流とを基に、前記ブラシレスモータのロータの磁極の向きを判定する判定部と、を備えるモータ制御装置。
Claims (7)
- ブラシレスモータの回転座標系のd軸の方向として推定される推定d軸の方向の電流成分と前記回転座標系のq軸の方向として推定される推定q軸の方向の電流成分とを制御することによって前記ブラシレスモータを駆動させるモータ制御装置であって、
前記推定d軸の方向に対して傾いた方向である偏向方向に電圧規定値以上の正の第1電圧が印加されたときに、前記偏向方向の電流成分として第1電流を取得する第1電流取得部と、
前記偏向方向に前記電圧規定値以上の負の第2電圧が印加されたときに、前記偏向方向の電流成分として第2電流を取得する第2電流取得部と、
前記第1電流と前記第2電流とを基に、前記ブラシレスモータのロータの磁極の向きを判定する判定部と、を備える
モータ制御装置。 - 前記判定部は、
前記第1電流の変化速度である第1変化速度と、前記第2電流の変化速度である第2変化速度と、を演算し、
前記第1変化速度が前記第2変化速度よりも大きい場合には、前記推定d軸の向きが実際のd軸の向きと一致していると判定し、前記第1変化速度が前記第2変化速度よりも小さい場合には、前記推定d軸の向きが実際のd軸の向きの反対を向いていると判定する
請求項1に記載のモータ制御装置。 - 前記第1電圧及び前記第2電圧を印加する時間は、前記偏向方向への電圧の印加に伴う前記ロータの変動量に基づいて設定される
請求項1又は請求項2に記載のモータ制御装置。 - 前記ブラシレスモータは、d軸の方向に正の電流が流れるときにはインダクタンスの極大点を持つとともに、前記極大点に応じた電流よりも大きい電流がd軸の方向に流れると、インダクタンスが減少する特性を有する
請求項1〜請求項3の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記ブラシレスモータの温度を取得する温度取得部と、
前記ブラシレスモータの温度に基づいて前記偏向方向を設定する方向設定部と、を備える
請求項1〜請求項4の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記ブラシレスモータの温度を取得する温度取得部と、
前記ブラシレスモータの温度に基づいて前記電圧規定値を設定する規定値設定部と、を備える
請求項1〜請求項4の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記第1電圧が印加された後であって且つ前記第2電圧が印加される前に、前記推定d軸の方向を実際のd軸の方向に近づける更新処理を実行する更新部を備える
請求項1〜請求項6の何れか一項に記載のモータ制御装置。
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Citations (4)
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JP2002078392A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-15 | Hitachi Ltd | 交流電動機の駆動システム |
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JP2018098824A (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-21 | コニカミノルタ株式会社 | 永久磁石同期電動機の制御装置、および回転子の初期位置推定のための制御方法 |
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2018
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