JP5326736B2 - Control device for three-phase AC motor - Google Patents

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本発明は、回転磁石形三相交流モータの制御装置および制御方法に関し、より詳細には、モータ始動時の始動電流を低減する制御装置および制御方法に関する。   The present invention relates to a control device and a control method for a rotary magnet type three-phase AC motor, and more particularly to a control device and a control method for reducing a starting current at the time of starting the motor.

ロータに永久磁石を設けステータにコイルを設けた回転磁石形交流モータに、インバータを制御してコイル電流を通電する制御装置が知られている。インバータを用いれば、コイル電流の周波数ならびに通電位相を制御することができ、パルス幅変調方式を始めとする制御方式が実用化されている。また、高い制御性を確保するために、必要とされる要求トルクに応じて電気入力を制御するだけでなく、ロータの回転位置およびコイル電流を逐次検出してフィードバック制御することが行われている。例えば、非特許文献1などに解説されている二軸理論では、ロータ上の永久磁石のN極の向きをd軸とし、d軸から電気角90度だけ回転した向きをq軸とし、ロータの回転位置を基にして三相のコイル電流ベクトルをdq座標軸上の2軸電流に変換し、dq座標軸上で演算を行って制御量を求め、逆変換することで三相領域上の制御量を求めている。   2. Description of the Related Art A control device is known that controls an inverter and supplies a coil current to a rotary magnet type AC motor having a permanent magnet on a rotor and a coil on a stator. If an inverter is used, the frequency of the coil current and the energization phase can be controlled, and a control system such as a pulse width modulation system has been put into practical use. In order to ensure high controllability, not only the electric input is controlled according to the required torque required, but also the rotational position of the rotor and the coil current are sequentially detected and feedback controlled. . For example, in the biaxial theory described in Non-Patent Document 1, etc., the direction of the N pole of the permanent magnet on the rotor is the d axis, the direction rotated by an electrical angle of 90 degrees from the d axis is the q axis, Based on the rotational position, the three-phase coil current vector is converted into a two-axis current on the dq coordinate axis, the control amount is calculated by performing an operation on the dq coordinate axis, and the control amount on the three-phase region is converted by inverse conversion. Looking for.

二軸理論を用いた運転制御方式には、最大トルク/電流制御、力率1制御、最大効率制御などがある。各制御方式には得失があるので、通常は、モータの用途などを考慮して制御方式を取捨選択する(非特許文献1のp32〜33など)。このうち、最大トルク/電流制御は、同一実効値のコイル電流に対して発生トルクを最大にできる電流位相に通電する制御方式で、電流が限られている場合に効果的とされており、多用されている。   The operation control method using the biaxial theory includes maximum torque / current control, power factor 1 control, maximum efficiency control, and the like. Since each control method has advantages and disadvantages, the control method is usually selected in consideration of the application of the motor (p32 to 33 in Non-Patent Document 1, etc.). Of these, the maximum torque / current control is a control method in which the current phase that can maximize the generated torque is applied to the same effective coil current, and is effective when the current is limited. Has been.

武田洋次ほか共著、「埋込磁石同期モータの設計と制御」旺文社、2001年10月発行Co-authored by Yoji Takeda et al., “Design and Control of Embedded Magnet Synchronous Motors”, Keibunsha, published in October 2001

ところで、二軸理論を用いて最大トルク/電流制御により三相交流モータを制御する場合、モータに要求される要求トルクおよびロータの回転位置から2軸電流が求められ、これを変換した三相のコイル電流が一意に決まる。この最大トルク/電流制御方式は、要求トルクを満たす電流実効値を最小とすることができるが、始動時に特別な配慮は為されていなかった。したがって、モータ始動時のロータの回転位置などに依存して、始動電流瞬時値が一相に集中するおそれがあった。加えて、始動トルク自体が大きい条件や、突入電流が重畳する条件などが重なると、ステータコイルの一相に過大な始動電流が流れて、発熱などによるダメージを受けるおそれがある。また、一相への電流集中は電源側のインバータにも生じるので、半導体パワースイッチ素子がダメージを受けるおそれもある。   By the way, when a three-phase AC motor is controlled by the maximum torque / current control using the two-axis theory, a two-axis current is obtained from the required torque required for the motor and the rotational position of the rotor, and a three-phase converted from this is obtained. The coil current is uniquely determined. This maximum torque / current control method can minimize the effective current value that satisfies the required torque, but no special consideration has been given at the start. Therefore, depending on the rotational position of the rotor at the time of starting the motor, the instantaneous value of the starting current may be concentrated in one phase. In addition, if a condition where the starting torque itself is large or a condition where an inrush current is superimposed, an excessive starting current flows in one phase of the stator coil, which may cause damage due to heat generation. Further, current concentration in one phase also occurs in the inverter on the power supply side, so that the semiconductor power switch element may be damaged.

このような、モータ始動時の一相への電流集中およびそれに伴うダメージのおそれは、最大トルク/電流制御方式にしたがって始動する限りは回避することができない。また、他の運転制御方式においても、同様のおそれが内包されている。   Such a current concentration in one phase at the time of starting the motor and the risk of damage accompanying it cannot be avoided as long as the starting is performed according to the maximum torque / current control method. In addition, similar fears are included in other operation control methods.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、回転磁石形三相交流モータを始動する際に、始動電流が一相に集中することを緩和できるモータの制御装置および制御方法を提供することを解決すべき課題とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a motor control device and a control method capable of mitigating the concentration of a starting current in one phase when starting a rotary magnet type three-phase AC motor. Is a problem to be solved.

上記課題を解決する請求項1に係る三相交流モータの制御装置の発明は、永久磁石を有するロータおよびステータコイルを有するステータを備えた三相交流モータの前記ステータコイルに、インバータを制御してコイル電流を通電する三相交流モータの制御装置であって、前記ロータの回転位置を検出する位置検出手段と、前記コイル電流を検出する電流検出手段と、前記三相交流モータに要求される要求トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき所定の運転制御方式にしたがい制御出力信号を演算して前記インバータに送出する運転制御手段と、前記三相交流モータを始動する際に、要求される始動トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき、前記所定の運転制御方式に代えて三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがい前記制御出力信号を演算して前記インバータに送出する始動制御手段と、を備えることを特徴とする。   The invention of a control device for a three-phase AC motor according to claim 1 that solves the above-described problem is characterized in that an inverter is controlled on the stator coil of a three-phase AC motor including a rotor having a permanent magnet and a stator having a stator coil. A control device for a three-phase AC motor for supplying a coil current, a position detection means for detecting the rotational position of the rotor, a current detection means for detecting the coil current, and a request required for the three-phase AC motor An operation control means for calculating a control output signal in accordance with a predetermined operation control system based on the torque and the detected rotational position and the coil current and sending it to the inverter, and a request for starting the three-phase AC motor Based on the detected starting position and the detected rotational position and coil current, instead of the predetermined operation control method, a three-phase starting current instantaneous Characterized in that it and a starting control means for sending to the inverter by calculating the control output signal in accordance with the starting current minimum satisfies control method for minimizing the maximum value in the values.

請求項2に係る発明は、請求項1において、前記始動制御手段は、前記始動電流最小条件を満たす前記始動電流瞬時値のデータセットを、前記始動トルクおよび前記回転位置をパラメータとする始動電流マップにあらかじめ保持し、該始動電流マップを用いて前記制御出力信号を演算することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the start control unit includes a start current map in which the start current instantaneous value data condition that satisfies the start current minimum condition is used as parameters of the start torque and the rotational position. And the control output signal is calculated using the starting current map.

請求項3に係る発明は、請求項2において、前記運転制御手段および前記始動制御手段は、前記ロータ上の前記永久磁石の向きを基準とするdq座標軸を用いて演算を行い、前記始動電流マップは、まず特定始動トルクを満たす対称三相のコイル電流の電流位相と実効値との関係を多数組求め、該電流位相および該実効値を前記dq座標軸上の2軸電流値に変換し、次に前記ロータが特定回転位置にある条件で前記2軸電流値を三相のコイル電流の電流位相および始動電流瞬時値に逆変換し、三相の該始動電流瞬時値中の最大値が最小となる電流位相を特定電流位相として求め、最後に該特定電流位相における2軸電流値を前記特定始動トルクおよび前記特定回転位置での前記始動電流瞬時値の前記データセットとする手順により作成されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the operation control unit and the start control unit perform an operation using a dq coordinate axis with reference to the direction of the permanent magnet on the rotor, and the start current map First, obtain a large number of relations between the current phase and effective value of a symmetrical three-phase coil current satisfying a specific starting torque, convert the current phase and effective value into a biaxial current value on the dq coordinate axis, The two-axis current value is inversely converted into the current phase of the three-phase coil current and the starting current instantaneous value under the condition that the rotor is at a specific rotational position, and the maximum value of the three-phase instantaneous starting current value is minimum. The current phase is determined as a specific current phase, and finally, a biaxial current value in the specific current phase is generated as a data set of the specific starting torque and the starting current instantaneous value at the specific rotational position. And wherein the door.

請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか一項において、前記所定の運転制御方式は、同一実効値の前記コイル電流に対して発生トルクを最大にできる電流位相に通電する最大トルク/電流制御方式であることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method according to any one of the first to third aspects, the predetermined operation control method is a maximum of energizing a current phase that can maximize a generated torque with respect to the coil current having the same effective value. It is a torque / current control system.

上記課題を解決する請求項5に係る交流モータの制御方法の発明は、永久磁石を有するロータおよびステータコイルを有するステータを備えた三相交流モータの前記ステータコイルに、インバータを制御してコイル電流を通電する三相交流モータの制御方法であって、前記ロータの回転位置および前記コイル電流を検出する検出ステップと、前記三相交流モータに要求される要求トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき所定の運転制御方式にしたがい制御出力信号を演算して前記インバータに送出する運転制御ステップと、前記三相交流モータを始動する際に、要求される始動トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき、前記所定の運転制御方式に代えて三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがい前記制御出力信号を演算して前記インバータに送出する始動制御ステップと、を有することを特徴とする。   The invention of a method for controlling an AC motor according to claim 5 that solves the above-described problem is a coil current obtained by controlling an inverter to the stator coil of a three-phase AC motor including a rotor having a permanent magnet and a stator having a stator coil. A detection step of detecting the rotational position of the rotor and the coil current, a required torque required for the three-phase AC motor, and the detected rotational position and coil An operation control step of calculating a control output signal in accordance with a predetermined operation control method based on the current and sending it to the inverter; and the rotational position detected when starting the three-phase AC motor and the required starting torque And based on the coil current, the maximum value among the three-phase starting current instantaneous values is minimized instead of the predetermined operation control method. And calculates the control output signal in accordance with the starting current minimum conditions are satisfied control method characterized by having a, a starting control step of transmitting to said inverter.

請求項1に係る発明では、三相交流モータを始動する際に、所定の運転制御方式にしたがう運転制御手段に代えて、始動制御手段が三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式で始動制御する。したがって、始動電流の一相への集中が緩和され、三相の始動電流瞬時値中の最大値が低減されて、ステータコイルやインバータの半導体パワースイッチ素子などがダメージを受けるおそれがなくなる。   In the invention according to claim 1, when starting the three-phase AC motor, instead of the operation control means according to a predetermined operation control method, the start control means minimizes the maximum value among the instantaneous values of the three-phase start currents. Start control is performed by a control method that satisfies the minimum start current condition. Therefore, the concentration of the starting current in one phase is relaxed, the maximum value among the instantaneous values of the three-phase starting current is reduced, and there is no possibility that the stator coil, the semiconductor power switch element of the inverter or the like is damaged.

請求項2に係る発明では、始動制御手段は、始動電流最小条件を満たす始動電流瞬時値のデータセットを始動電流マップにあらかじめ保持している。したがって、始動制御手段は、始動トルクおよび回転位置の条件に適合した始動電流瞬時値を始動電流マップ上から容易に探し出すことができる。これにより、制御出力信号を演算するための演算所要時間が短縮され、短いサイクルタイムで始動制御を行うことができる。   In the invention according to claim 2, the starting control means holds in advance the starting current instantaneous value data set that satisfies the starting current minimum condition in the starting current map. Therefore, the start control means can easily find the start current instantaneous value suitable for the start torque and the rotational position conditions on the start current map. Thereby, the calculation required time for calculating the control output signal is shortened, and the start control can be performed with a short cycle time.

請求項3に係る発明では、運転制御手段および始動制御手段はdq座標軸を用いて演算を行う。このため、三相/dq軸変換およびdq軸/三相変換を併用することにより、特定始動トルクおよび特定回転位置での始動電流最小条件を満たす始動電流瞬時値のデータセットを求めることができる。この手順を、特定回転位置を変更して繰り返し、さらに特定始動トルクを変更して繰り返し行うことにより、あらゆる始動条件における始動電流瞬時値のデータセットを求め、始動電流マップを作成することができる。   In the invention which concerns on Claim 3, a driving | running control means and a starting control means perform a calculation using a dq coordinate axis. Therefore, by using the three-phase / dq-axis conversion and the dq-axis / three-phase conversion together, it is possible to obtain a data set of the starting current instantaneous value that satisfies the starting current minimum condition at the specific starting torque and the specific rotational position. By repeating this procedure by changing the specific rotational position and further by changing the specific starting torque, it is possible to obtain a data set of instantaneous starting current values under all starting conditions and create a starting current map.

請求項4に係る発明では、運転制御手段がしたがう所定の運転制御方式は、最大トルク/電流制御方式とされている。したがって、始動制御手段は、三相交流モータを始動する際に、最大トルク/電流制御方式に代えて始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがい制御出力信号を演算してインバータに送出する、これにより、始動電流の一相への集中が緩和され、三相の始動電流瞬時値中の最大値が低減される。   In the invention according to claim 4, the predetermined operation control system that the operation control means follows is a maximum torque / current control system. Therefore, when starting the three-phase AC motor, the start control means calculates a control output signal according to a control method that satisfies the minimum start current condition instead of the maximum torque / current control method, and sends it to the inverter. The concentration of the starting current on one phase is alleviated, and the maximum value of the instantaneous values of the three-phase starting current is reduced.

請求項5に係る方法の発明では、所定の運転制御方式に代えて、三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式で三相交流モータを始動制御する。したがって、始動時のコイル電流の一相への集中が緩和され、三相の始動電流瞬時値中の最大値が低減されて、ステータコイルやインバータの半導体パワースイッチ素子などがダメージを受けるおそれがなくなる。   In the invention of the method according to claim 5, in place of the predetermined operation control method, the three-phase AC motor is controlled to start by a control method that satisfies the minimum starting current condition that minimizes the maximum value among the three-phase starting current instantaneous values. To do. Therefore, the concentration of the coil current at the time of starting is reduced in one phase, the maximum value among the instantaneous values of the three-phase starting current is reduced, and there is no possibility that the stator coil, the semiconductor power switch element of the inverter, etc. are damaged. .

本発明の実施形態の三相交流モータの制御装置を説明する全体構成図である。It is a whole block diagram explaining the control apparatus of the three-phase alternating current motor of embodiment of this invention. 実施形態の制御装置において、電子制御装置部の処理機能を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining a processing function of an electronic control unit part in a control device of an embodiment. 実施形態の制御装置を用いた三相交流モータの制御フローを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control flow of the three-phase alternating current motor using the control apparatus of embodiment. 制御フローで用いられる始動電流マップのイメージを説明する図である。It is a figure explaining the image of the starting current map used with a control flow. 三相交流モータのトルク−電流特性図の一例である。It is an example of the torque-current characteristic diagram of a three-phase AC motor. 始動電流マップの作成手順を説明する図であり、(1)は2軸電流値一覧表、(2)は三相始動電流瞬時値一覧表である。It is a figure explaining the preparation procedure of a starting current map, (1) is a biaxial current value list, (2) is a three-phase starting current instantaneous value list.

本発明を実施するための形態を、図1〜図6を参考にして説明する。図1は本発明の実施形態の三相交流モータの制御装置を説明する全体構成図である。図示されるように、実施形態の制御装置1は、三相交流モータ91およびインバータ92を制御するものであり、電子制御装置部2、ドライバ部3、回転位置センサ4、2個の電流センサ5U、5V、で構成されている。本発明では、センサ4、5U、5Vも、制御装置1の構成要素として考える。   The form for implementing this invention is demonstrated with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall configuration diagram illustrating a control device for a three-phase AC motor according to an embodiment of the present invention. As illustrated, the control device 1 of the embodiment controls a three-phase AC motor 91 and an inverter 92, and includes an electronic control device unit 2, a driver unit 3, a rotational position sensor 4, and two current sensors 5U. 5V. In the present invention, the sensors 4, 5 U, and 5 V are also considered as components of the control device 1.

三相交流モータ91は、永久磁石を有する図略のロータと、スター結線されたステータコイルU、V、Wを有するステータと、で構成されている。永久磁石の極対数や、コイルU、V、Wの結線および極数に特別な制約はない。三相交流モータ91にコイル電流を通電するために、インバータ92と直流電源93が配されている。インバータ92は、制御装置1のドライバ部3から出力される三相のパルス幅制御信号U1、U2、V1、V2、W1、W2により制御され、直流電源93の直流電圧DVを断続して各コイルU、V、Wに印加するようになっている。インバータ92には、周知の回路構成を用いることができる。   The three-phase AC motor 91 includes a rotor (not shown) having permanent magnets and a stator having stator coils U, V, and W connected in a star connection. There are no particular restrictions on the number of pole pairs of the permanent magnet, the connection of the coils U, V, and W and the number of poles. In order to energize the coil current to the three-phase AC motor 91, an inverter 92 and a DC power source 93 are arranged. The inverter 92 is controlled by three-phase pulse width control signals U 1, U 2, V 1, V 2, W 1, W 2 output from the driver unit 3 of the control device 1, and the DC voltage DV of the DC power supply 93 is intermittently connected to each coil. Applied to U, V, and W. A known circuit configuration can be used for the inverter 92.

三相交流モータ91のロータの回転位置を検出する位置検出手段として、レゾルバ41およびR/D変換器42からなる回転位置センサ4が配設されている。レゾルバ41は、ロータ上の永久磁石に形成された磁界を検出し、磁界に比例する連続的なアナログ量を出力するものである。R/D変換器42は、レゾルバ41の出力を回転位置に比例したディジタル量の電気角に相当する位置信号θに変換し、電子制御装置部2に出力するようになっている。また、U相およびV相のステータコイルU、Vに流れるコイル電流IU、IVを検出する電流検出手段として、2個の電流センサ5U、5Vが配設されている。さらに、三相交流モータ91に要求される要求トルクTRが、図略の上位制御装置から電子制御装置部2に指令されるようになっている。   As position detecting means for detecting the rotational position of the rotor of the three-phase AC motor 91, a rotational position sensor 4 including a resolver 41 and an R / D converter 42 is provided. The resolver 41 detects a magnetic field formed in the permanent magnet on the rotor, and outputs a continuous analog quantity proportional to the magnetic field. The R / D converter 42 converts the output of the resolver 41 into a position signal θ corresponding to a digital electrical angle proportional to the rotational position, and outputs the position signal θ to the electronic control unit 2. In addition, two current sensors 5U and 5V are provided as current detection means for detecting coil currents IU and IV flowing in the U-phase and V-phase stator coils U and V. Further, a required torque TR required for the three-phase AC motor 91 is commanded to the electronic control unit 2 from a host controller (not shown).

電子制御装置部2は、制御ロジック部21、メモリ部22、入力部23、出力部24などにより構成されている。制御ロジック部21は、マイクロコンピュータを有してソフトウェアで動作し、ロータとともに回転するdq座標軸上で内部演算を行うようになっている。メモリ部22には、後述の始動電流マップなどが格納されている。入力部23には、前述の位置信号θ、コイル電流IU、IV、要求トルクTRが入力されている。出力部24は、ドライバ部3に三相電圧指令u1,u2、v1、v2、w1、w2を出力している。   The electronic control unit 2 includes a control logic unit 21, a memory unit 22, an input unit 23, an output unit 24, and the like. The control logic unit 21 has a microcomputer, operates with software, and performs internal calculations on the dq coordinate axes that rotate with the rotor. The memory unit 22 stores a starting current map, which will be described later. The position signal θ, the coil currents IU and IV, and the required torque TR are input to the input unit 23. The output unit 24 outputs three-phase voltage commands u 1, u 2, v 1, v 2, w 1, w 2 to the driver unit 3.

次に、電子制御装置部2内部の詳細な処理機能について、図2を参考にして説明する。図2は、電子制御装置部2の処理機能を説明する機能ブロック図である。電子制御装置部2は、回転数演算部61、三相/dq軸変換部62、トルク/dq軸電流変換部63、電流制御演算部64、dq軸/三相変換部65の各機能部で構成されている。電子制御装置部2は、運転制御手段および始動制御手段を兼ね、トルク/dq軸電流変換部63での処理内容が始動制御部63Sおよび運転制御部63Dで異なり、他の機能部61、62、64、65では共通の処理が行われるようになっている。   Next, detailed processing functions inside the electronic control unit 2 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a functional block diagram illustrating processing functions of the electronic control unit 2. The electronic control unit 2 includes functional units such as a rotation speed calculation unit 61, a three-phase / dq axis conversion unit 62, a torque / dq axis current conversion unit 63, a current control calculation unit 64, and a dq axis / three-phase conversion unit 65. It is configured. The electronic control unit 2 also serves as an operation control unit and a start control unit. The processing contents in the torque / dq axis current conversion unit 63 are different between the start control unit 63S and the operation control unit 63D, and the other functional units 61, 62, 64 and 65 perform common processing.

回転数演算部61は、回転位置センサ4の位置信号θを時間微分(差分)してロータの回転数Rpsを求め、トルク/dq軸電流変換部63に送出する。三相/dq軸変換部62は、まず、電流センサ5U、5Vで検出され伝送されたコイル電流IU、IVを用い、電流ベクトル和がゼロであることから三相目のコイル電流IWを演算する。次いで、位置信号θを含んだ変換公式により、三相領域のコイル電流IU、IV、IWを、ロータとともに回転するdq座標軸上の2軸電流id、iqに変換し、電流制御演算部64に送出する。   The rotational speed calculation unit 61 obtains the rotational speed Rps of the rotor by time differentiation (difference) of the position signal θ of the rotational position sensor 4 and sends it to the torque / dq axis current conversion unit 63. First, the three-phase / dq axis converter 62 uses the coil currents IU and IV detected and transmitted by the current sensors 5U and 5V, and calculates the third-phase coil current IW because the current vector sum is zero. . Next, the coil currents IU, IV, IW in the three-phase region are converted into two-axis currents id, iq on the dq coordinate axis rotating together with the rotor by a conversion formula including the position signal θ, and sent to the current control calculation unit 64 To do.

トルク/dq軸電流変換部63は、要求トルクTRに基づき、必要とされる要求2軸電流idR、iqRを求めて、電流制御演算部64に送出する。このとき、ロータの回転数Rpsがあらかじめ設定しておいた微少回転数R0に達していなければ始動時と判定し、達していれば運転時と判定して、処理内容を選択する。始動時には、始動制御部63Sが、始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがって始動電流マップから要求2軸電流idR、iqRを求める。運転時には、運転制御部63Dが、最大トルク/電流制御方式にしたがって発生トルクを最大にできる電流位相から要求2軸電流idR、iqRを求める。トルク/dq軸電流変換部63における始動時および運転時の処理内容については、後で詳細に説明する。   The torque / dq axis current conversion unit 63 obtains required two-axis currents idR and iqR based on the required torque TR and sends them to the current control calculation unit 64. At this time, if the rotational speed Rps of the rotor does not reach the preset minute rotational speed R0, it is determined that the engine is starting, and if it has reached, it is determined that the engine is operating, and the processing content is selected. At the time of start-up, the start control unit 63S obtains the requested biaxial currents idR and iqR from the start current map according to a control method that satisfies the minimum start current condition. During operation, the operation control unit 63D obtains the requested biaxial currents idR and iqR from the current phase that can maximize the generated torque according to the maximum torque / current control method. The processing contents at the time of start and operation in the torque / dq axis current converter 63 will be described in detail later.

電流制御演算部64は、まず、指令に基づいた要求2軸電流idR、iqRから検出に基づいた2軸電流id、iqを差し引いて電流偏差ed、eqを求める。次に、電流偏差ed、eqを小さくするように制御する電圧指示量vd、vqをdq座標軸上で求めてdq軸/三相変換部65に送出する。dq軸/三相変換部65は、位置信号θを含んだ変換公式により、電圧指示量vd、vqを三相領域に逆変換して三相電圧指令u1、u2、v1、v2、w1、w2を求め、ドライバ部3に出力する。   First, the current control calculation unit 64 obtains current deviations ed and eq by subtracting the biaxial currents id and iq based on the detection from the requested biaxial currents idR and iqR based on the command. Next, voltage instruction amounts vd and vq that are controlled so as to reduce the current deviations ed and eq are obtained on the dq coordinate axis and sent to the dq axis / three-phase conversion unit 65. The dq axis / three-phase conversion unit 65 reversely converts the voltage instruction amounts vd and vq into a three-phase region by a conversion formula including the position signal θ, and converts the three-phase voltage commands u1, u2, v1, v2, w1, w2 Is output to the driver unit 3.

ドライバ部3は、パルス幅変調回路を主要部としており、電子制御装置部2から指令された三相電圧指令u1〜w2に基づき、パルス幅制御信号U1〜W2を生成して、インバータ92に送出する。ドライバ部3には、周知の回路構成を用いることができる。   The driver unit 3 includes a pulse width modulation circuit as a main part, generates pulse width control signals U1 to W2 based on the three-phase voltage commands u1 to w2 commanded from the electronic control unit 2, and sends them to the inverter 92. To do. A known circuit configuration can be used for the driver unit 3.

次に、上述のように構成された本発明の実施形態の交流モータの制御装置1の動作、処理内容について、図3を参考にして説明する。図3は、実施形態の制御装置1を用いた三相交流モータの制御フローを説明するフローチャートである。   Next, the operation and processing contents of the AC motor control device 1 configured as described above according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart for explaining a control flow of the three-phase AC motor using the control device 1 of the embodiment.

図3の制御フロー中のステップS1で、まず電子制御装置部2に要求トルクTRの指令が入力される。次にステップS2で、電流センサ5U、5Vで検出されたコイル電流IU、IVが電子制御装置部2に入力される。電子制御装置部2は、電流ベクトル和がゼロであることから、三相目のW相コイル電流IWを自動演算する。ステップS3では、回転位置センサ4で検出された回転位置θが電子制御装置部2に入力される。ステップS4では、回転数演算部61で回転数Rpsが演算される。ステップ5では、三相/dq軸変換部62で、三相のコイル電流IU、IV、IWがdq座標軸上の2軸電流id、iqに変換される。   In step S1 in the control flow of FIG. 3, first, a command for the required torque TR is input to the electronic control unit 2. Next, the coil currents IU and IV detected by the current sensors 5U and 5V are input to the electronic control unit 2 in step S2. The electronic control unit 2 automatically calculates the third-phase W-phase coil current IW because the current vector sum is zero. In step S <b> 3, the rotational position θ detected by the rotational position sensor 4 is input to the electronic control unit 2. In step S4, the rotation speed calculation unit 61 calculates the rotation speed Rps. In step 5, the three-phase / dq axis conversion unit 62 converts the three-phase coil currents IU, IV, and IW into biaxial currents id and iq on the dq coordinate axis.

次のステップS6では、トルク/dq軸電流変換部63で、回転数Rpsが微少回転数R0と比較され、始動時であればステップS7に進み、運転時であればステップS8に進む。ステップS7では、始動制御部63Sにより、始動電流マップから要求2軸電流idR、iqRが求められる。図4は、電子制御装置部2のメモリ部22に格納された始動電流マップのイメージを説明する図である。図示されるように、始動電流マップは、始動トルクTRおよび回転位置θをパラメータとして、始動電流最小条件を満たす電流位相φおよび要求2軸電流idR、iqRを表形式にマッピングしたものである。したがって、始動制御部63Sは、始動時に指令された始動トルク(要求トルク)TRと検出された回転位置θの条件に適合する要求2軸電流idR、iqRを容易に選択できる。この後、ステップS9に進む。   In the next step S6, the torque / dq-axis current converter 63 compares the rotational speed Rps with the minute rotational speed R0. If the engine is started, the process proceeds to step S7. If the engine is operating, the process proceeds to step S8. In step S7, the requested biaxial currents idR and iqR are obtained from the starting current map by the starting control unit 63S. FIG. 4 is a diagram for explaining an image of the starting current map stored in the memory unit 22 of the electronic control unit 2. As shown in the figure, the starting current map is obtained by mapping the current phase φ and the required biaxial currents idR and iqR that satisfy the starting current minimum condition in a tabular format using the starting torque TR and the rotational position θ as parameters. Therefore, the start control unit 63S can easily select the required biaxial currents idR and iqR that meet the conditions of the start torque (required torque) TR commanded at the start and the detected rotational position θ. Thereafter, the process proceeds to step S9.

一方、ステップS8では、運転制御部63Dにより、最大トルク/電流制御方式にしたがって要求2軸電流idR、iqRが求められる。図5は、三相交流モータ91のトルク−電流特性図の一例であり、この図を用いて最大トルク/電流制御方式を説明する。図中の横軸は三相交流モータ91のロータに対するコイル電流の電流位相φ(電気角)、縦軸はモータ91の出力トルクTQを示している。また、10本のグラフは、コイル電流実効値Iを50Armsピッチのパラメータとする実測された特性である。この特性は、コイル電流実効値Iを一定に保ちつつ電流位相φを変えていったときの出力トルクTQの変化を示しており、山形状のグラフのピークで最大の出力トルクTQが得られることがわかる。   On the other hand, in step S8, the requested biaxial currents idR and iqR are obtained by the operation control unit 63D according to the maximum torque / current control method. FIG. 5 is an example of a torque-current characteristic diagram of the three-phase AC motor 91, and the maximum torque / current control method will be described using this diagram. In the drawing, the horizontal axis indicates the current phase φ (electrical angle) of the coil current with respect to the rotor of the three-phase AC motor 91, and the vertical axis indicates the output torque TQ of the motor 91. Further, the 10 graphs are measured characteristics using the coil current effective value I as a parameter of 50 Arms pitch. This characteristic shows a change in the output torque TQ when the current phase φ is changed while keeping the coil current effective value I constant, and the maximum output torque TQ is obtained at the peak of the mountain-shaped graph. I understand.

逆に、図5に例示されるように、要求トルクTRxを満たす最小の電流実効値Ixおよび電流位相φxを求めることができ、これが最大トルク/電流制御方式の原理である。三相領域で求められた電流実効値Ixおよび電流位相φxは、dq座標軸上の要求2軸電流idR、iqRに変換される。この後、ステップS9に合流する。   Conversely, as illustrated in FIG. 5, the minimum current effective value Ix and current phase φx that satisfy the required torque TRx can be obtained, and this is the principle of the maximum torque / current control method. The effective current value Ix and the current phase φx obtained in the three-phase region are converted into required biaxial currents idR and iqR on the dq coordinate axis. Then, it merges to step S9.

ステップS9では、電流制御演算部64で、まずステップS7またはステップS8で求められた要求2軸電流idR、iqRからステップ5で求められた2軸電流id、iqが差し引かれて電流偏差ed、eqが求められる。次に、電流偏差ed、eqを小さくするように制御する電圧指示量vd、vqがdq座標軸上で求められる。ステップ10では、dq軸/三相変換部65で、電圧指示量vd、vqが三相領域の電圧指示量vU、vV、vWに逆変換され、さらに三相電圧指令u1〜w2が求められる。   In step S9, the current control calculation unit 64 first subtracts the biaxial currents id and iq obtained in step 5 from the requested biaxial currents idR and iqR obtained in step S7 or step S8 to obtain current deviations ed and eq. Is required. Next, voltage instruction amounts vd and vq for controlling the current deviations ed and eq to be small are obtained on the dq coordinate axis. In step 10, the dq axis / three-phase conversion unit 65 reversely converts the voltage instruction amounts vd and vq into the voltage instruction amounts vU, vV and vW in the three-phase region, and further obtains three-phase voltage commands u1 to w2.

最後のステップ11では、ドライバ部3で、三相電圧指令u1〜w2が内部の基準三角波形と比較され、前者が後者を超過している位相で通電するパルス幅制御信号U1〜W2が生成され、インバータ92に送出される。これにより、インバータ92が駆動され、直流電圧DVが断続されて各コイルU、V、Wに印加される。   In the final step 11, the driver unit 3 compares the three-phase voltage commands u 1 to w 2 with the internal reference triangular waveform, and generates pulse width control signals U 1 to W 2 that energize the former in a phase that exceeds the latter. , And sent to the inverter 92. Thereby, the inverter 92 is driven, and the DC voltage DV is intermittently applied to the coils U, V, and W.

以上説明したステップ1〜ステップ11までの処理が、所定のサイクルタイムで繰り返される。三相交流モータ91を始動する際には、始めはロータの回転数RpsがゼロであるためステップS7で始動制御部63Sが機能し、ステップS8は行われない。その後、ロータの回転数Rpsが微少回転数R0に達した時点で、ステップS7に代わりステップ8で運転制御部63Dが機能する。   The processes from step 1 to step 11 described above are repeated at a predetermined cycle time. When starting the three-phase AC motor 91, since the rotational speed Rps of the rotor is initially zero, the start control unit 63S functions in step S7, and step S8 is not performed. Thereafter, when the rotational speed Rps of the rotor reaches the minute rotational speed R0, the operation control unit 63D functions in step 8 instead of step S7.

次に、図4に示されステップS7で用いられる始動電流マップの作成手順について、図6を参考にして説明する。図6は、始動電流マップの作成手順を説明する図であり、(1)は2軸電流値一覧表、(2)は三相始動電流瞬時値一覧表である。始動電流マップの作成は、要求された特定始動トルクTRmを満たす2軸電流値idm、iqmを多数組リストアップする第1プロセス、ロータの回転位置θnを定めて2軸電流値idm、iqmを三相始動電流瞬時値IUmn、IVmn、IWmnに逆変換し、この瞬時値IUmn、IVmn、IWmn中の最大値Imaxが最小となる特定電流位相φmnを求める第2プロセス、特定電流位相φmnにおける2軸電流値idmn、iqmnを始動電流マップのデータセットとする第3プロセス、により行うことができる、   Next, the procedure for creating the starting current map shown in FIG. 4 and used in step S7 will be described with reference to FIG. FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a procedure for creating a starting current map, where (1) is a two-axis current value list and (2) is a three-phase starting current instantaneous value list. The starting current map is created by a first process of listing a large number of sets of two-axis current values idm and iqm that satisfy the required specific starting torque TRm, and determining the rotational position θn of the rotor and setting the two-axis current values idm and iqm to three. Phase conversion current instantaneous values IUmn, IVmn, IWmn are inversely converted, and a second process for obtaining a specific current phase φmn that minimizes the maximum value Imax among the instantaneous values IUmn, IVmn, IWmn, biaxial current in the specific current phase φmn A third process with values idmn, iqmn as the starting current map data set,

第1プロセスでは、まず、図5のトルク−電流特性図において、要求された始動トルクTRmを満たす対称三相のコイル電流の電流位相φiと実効値Iiの組を漏れなくリストアップする。次に、電流位相φiと実効値Iiの組をそれぞれ、dq軸上の2軸電流値idi、iqiに変換する。以上の手順を行うと、図6(1)に示される2軸電流値一覧表が得られる。   In the first process, first, in the torque-current characteristic diagram of FIG. 5, a set of current phases φi and effective values Ii of symmetrical three-phase coil currents that satisfy the required starting torque TRm is listed without omission. Next, the set of current phase φi and effective value Ii is converted into biaxial current values idi and iqi on the dq axis, respectively. When the above procedure is performed, a biaxial current value list shown in FIG. 6A is obtained.

次の第2プロセスでは、まず、ロータの回転位置θnを定め、2軸電流値一覧表中の多数組の2軸電流値idi、iqiを三相始動電流瞬時値IUi、IVi、IWiに逆変換する。これにより、図6(2)に示される三相始動電流瞬時値一覧表が得られる。次に、三相始動電流瞬時値一覧表の各段の電流位相φiごとに、三相始動電流瞬時値IUi、IVi、IWiのうちの最大値Imaxを求める。その次に、各段の最大値Imaxを大小比較して最小となっている段を見つけ、その段の電流位相φiを特定電流位相φmnとする。   In the next second process, first, the rotational position θn of the rotor is determined, and multiple sets of two-axis current values idi, iqi in the two-axis current value list are inversely converted into three-phase starting current instantaneous values IUi, IVi, IWi. To do. Thereby, a three-phase starting current instantaneous value list shown in FIG. 6B is obtained. Next, the maximum value Imax among the three-phase starting current instantaneous values IUi, IVi, and IWi is obtained for each current phase φi of each stage of the three-phase starting current instantaneous value list. Next, the maximum value Imax of each stage is compared in magnitude to find the minimum stage, and the current phase φi of that stage is set as the specific current phase φmn.

第3プロセスでは、図6(1)の2軸電流値一覧表に戻り、特定電流位相φmnにおける2軸電流値idmn、iqmnをピックアップする。そして、図4に示されるように、特定電流位相φmnおよび2軸電流値idmn、iqmnを、始動トルクTRmおよび回転位置θnでの始動電流マップのデータセットとする。   In the third process, returning to the biaxial current value list of FIG. 6A, the biaxial current values idmn and iqmn in the specific current phase φmn are picked up. Then, as shown in FIG. 4, the specific current phase φmn and the biaxial current values idmn and iqmn are used as a data set of the starting current map at the starting torque TRm and the rotational position θn.

この後、ロータの回転位置θnを変更してステップ2およびステップ3を繰り返すことにより、あらゆる回転位置θの条件で始動電流マップを作成できる。さらに、始動トルクTRmを変更してステップ1〜ステップ3を繰り返すことにより、あらゆる始動トルクTRおよび回転位置θを組み合わせた全ての始動条件に対応した図4の始動電流マップを作成できる。   Thereafter, by changing the rotational position θn of the rotor and repeating Step 2 and Step 3, a starting current map can be created under any rotational position θ condition. Furthermore, by changing the starting torque TRm and repeating Step 1 to Step 3, the starting current map of FIG. 4 corresponding to all starting conditions in which all starting torques TR and rotational positions θ are combined can be created.

上記の手順は、結局、要求された始動トルクTRmおよびロータの回転位置θnを満たす三相始動電流瞬時値の組み合わせを漏れなくリストアップし、その中から始動電流最小条件に適合した組み合わせを選択していることになる。   The above procedure eventually lists the combinations of the instantaneous values of the three-phase starting current that satisfy the required starting torque TRm and the rotational position θn of the rotor, and selects the combination that meets the minimum starting current condition. Will be.

次に、実施形態の制御装置1の作用、効果について、図5に示される特性の三相交流モータ91を始動する場合を例にして説明する。例として、ロータが回転位置θ=30°で停止した状態で、要求トルクTR=TA(Nm)が指令されて始動する場合を考える。始動制御部63Sを有しない従来の制御装置では、始動時も最大トルク/電流制御方式にしたがった制御が行われる。つまり、ロータの回転位置θ=30°に関係なく、図5で出力トルクTQ=TA(Nm)のライン上で.コイル電流実効値Iを最小とする動作点Bが求められて、電流制御演算以降の処理が行われる。動作点Bにおける電流位相φB=28°、実効値IB=250Armsである。これを換算した三相始動電流瞬時値はIUB=−242A、IVB=−190A、IWB=432Aとなり、最大値ImaxB=IWB=432Aとなる。   Next, the operation and effect of the control device 1 of the embodiment will be described by taking as an example the case of starting the three-phase AC motor 91 having the characteristics shown in FIG. As an example, let us consider a case where the required torque TR = TA (Nm) is commanded and started while the rotor is stopped at the rotational position θ = 30 °. In a conventional control device that does not include the start control unit 63S, control according to the maximum torque / current control method is performed even during start-up. That is, regardless of the rotational position θ = 30 ° of the rotor, the operating point B that minimizes the effective coil current value I is obtained on the line of output torque TQ = TA (Nm) in FIG. Subsequent processing is performed. The current phase φB at the operating point B is 28 ° and the effective value IB is 250 Arms. The converted three-phase starting current instantaneous values are IUB = −242A, IVB = −190A, IWB = 432A, and the maximum value ImaxB = IWB = 432A.

一方、本実施形態で求めた始動電流マップを用いる始動制御部63Sによれば、電流位相φC=15°、電流実効値IC=266Armsで始動することになる。これを換算した三相始動電流瞬時値はIUC=−398A、IVC=0A、IWC=398Aとなり、最大値ImaxC==IUC=IWC=398Aとなる。つまり、本実施形態によれば、始動の瞬間のコイル電流の実効値は250Aから266Aへ増加するが、電流瞬時値の最大値は432Aから398Aへと8%低減される。したがって、始動電流の一相への集中が緩和され、ステータコイルU、V、Wやインバータ92の半導体パワースイッチ素子に流れる電流が低減され、発熱などのストレスが減少しダメージを受けるおそれがなくなる。   On the other hand, according to the start control unit 63S using the start current map obtained in the present embodiment, the start is performed with the current phase φC = 15 ° and the current effective value IC = 266 Arms. The instantaneous values of the three-phase starting currents converted from this are IUC = −398A, IVC = 0A, IWC = 398A, and the maximum value ImaxC == IUC = IWC = 398A. That is, according to the present embodiment, the effective value of the coil current at the moment of starting increases from 250A to 266A, but the maximum value of the instantaneous current value is reduced by 8% from 432A to 398A. Therefore, the concentration of the starting current in one phase is alleviated, the current flowing through the stator coils U, V, W and the semiconductor power switch element of the inverter 92 is reduced, and stress such as heat generation is reduced and there is no possibility of being damaged.

なお、電流瞬時値の低減効果の比率は上記の例では8%であり、この比率は始動トルクTRmおよび回転位置θnに依存して変化する。   The ratio of the current instantaneous value reduction effect is 8% in the above example, and this ratio varies depending on the starting torque TRm and the rotational position θn.

また、本実施形態では、始動制御部63Sは始動電流マップを用いるようにしているので、始動制御に際して煩雑な演算処理を行う必要がなく、短いサイクルタイムで図3の制御フローを繰り返すことができる。   In the present embodiment, the start control unit 63S uses the start current map, so that it is not necessary to perform complicated calculation processing for start control, and the control flow of FIG. 3 can be repeated in a short cycle time. .

1:三相交流モータの制御装置
2:電子制御装置部
21:制御ロジック部 22:メモリ部 23:入力部 24:出力部
61:回転数演算部 62:三相/dq軸変換部
63:トルク/dq軸電流変換部 63S:始動制御部 63D:運転制御部
64:電流制御演算部 65:dq軸/三相変換部
3:ドライバ部
4:回転位置センサ
5U、5V:電流センサ
91:三相交流モータ U、V、W:ステータコイル
92:インバータ 93:直流電源
θ:回転位置 Rps:回転数 R0:微少回転数
IU、IV、IW:コイル電流
TR:要求トルク、始動トルク
idR、iqR:dq座標軸上の要求2軸電流
id、iq:dq座標軸上の2軸電流
ed、eq:電流偏差
vd、vq:電圧指示量
u1、u2、v1、v2、w1、w2:三相電圧指令
U1、U2、V1、V2、W1、W2:パルス幅制御信号
φ:電流位相 TQ:出力トルク I:コイル電流の実効値
1: Control device for three-phase AC motor 2: Electronic control device unit 21: Control logic unit 22: Memory unit 23: Input unit 24: Output unit 61: Rotational speed calculation unit 62: Three-phase / dq axis conversion unit 63: Torque / Dq axis current conversion unit 63S: start control unit 63D: operation control unit 64: current control calculation unit 65: dq axis / three phase conversion unit 3: driver unit 4: rotational position sensor 5U, 5V: current sensor 91: three phase AC motor U, V, W: Stator coil 92: Inverter 93: DC power supply θ: Rotation position Rps: Rotational speed R0: Minute rotational speed IU, IV, IW: Coil current TR: Required torque, Starting torque idR, iqR: dq Requested biaxial current id on coordinate axis, iq: Two-axis current ed on coordinate axis, eq: Current deviation vd, vq: Voltage instruction amount u1, u2, v1, v2, w1, w2: Three-phase voltage commands U1, U2 , V1, V2, W1, W2: Pulse width control signal φ: Current phase TQ: Output torque I: Effective value of coil current

Claims (5)

永久磁石を有するロータおよびステータコイルを有するステータを備えた三相交流モータの前記ステータコイルに、インバータを制御してコイル電流を通電する三相交流モータの制御装置であって、
前記ロータの回転位置を検出する位置検出手段と、
前記コイル電流を検出する電流検出手段と、
前記三相交流モータに要求される要求トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき所定の運転制御方式にしたがい制御出力信号を演算して前記インバータに送出する運転制御手段と、
前記三相交流モータを始動する際に、要求される始動トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき、前記所定の運転制御方式に代えて三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがい前記制御出力信号を演算して前記インバータに送出する始動制御手段と、
を備えることを特徴とする三相交流モータの制御装置。
A control device for a three-phase AC motor that controls an inverter and supplies a coil current to the stator coil of a three-phase AC motor including a rotor having a permanent magnet and a stator having a stator coil,
Position detecting means for detecting the rotational position of the rotor;
Current detection means for detecting the coil current;
Operation control means for calculating a control output signal in accordance with a predetermined operation control method based on the required torque required for the three-phase AC motor and the detected rotational position and the coil current, and sending the control output signal to the inverter;
When starting the three-phase AC motor, based on the required starting torque, the detected rotational position and the coil current, the maximum value among the instantaneous values of the three-phase starting current instead of the predetermined operation control method Starting control means for calculating the control output signal and sending it to the inverter according to a control method that satisfies the minimum starting current condition;
A control device for a three-phase AC motor, comprising:
請求項1において、前記始動制御手段は、前記始動電流最小条件を満たす前記始動電流瞬時値のデータセットを、前記始動トルクおよび前記回転位置をパラメータとする始動電流マップにあらかじめ保持し、該始動電流マップを用いて前記制御出力信号を演算することを特徴とする三相交流モータの制御装置。   2. The start control unit according to claim 1, wherein the start control means holds in advance a start current map that uses the start torque and the rotational position as parameters for the start current instantaneous value data set that satisfies the start current minimum condition. A control device for a three-phase AC motor, wherein the control output signal is calculated using a map. 請求項2において、前記運転制御手段および前記始動制御手段は、前記ロータ上の前記永久磁石の向きを基準とするdq座標軸を用いて演算を行い、前記始動電流マップは、まず特定始動トルクを満たす対称三相のコイル電流の電流位相と実効値との関係を多数組求め、該電流位相および該実効値を前記dq座標軸上の2軸電流値に変換し、次に前記ロータが特定回転位置にある条件で前記2軸電流値を三相のコイル電流の電流位相および始動電流瞬時値に逆変換し、三相の該始動電流瞬時値中の最大値が最小となる電流位相を特定電流位相として求め、最後に該特定電流位相における2軸電流値を前記特定始動トルクおよび前記特定回転位置での前記始動電流瞬時値の前記データセットとする手順により作成されることを特徴とする三相交流モータの制御装置。   3. The operation control unit and the start control unit according to claim 2, wherein the operation control unit and the start control unit perform calculation using a dq coordinate axis based on a direction of the permanent magnet on the rotor, and the start current map first satisfies a specific start torque. A large number of sets of relations between current phases and effective values of symmetrical three-phase coil currents are obtained, the current phases and effective values are converted into biaxial current values on the dq coordinate axis, and then the rotor is moved to a specific rotational position. Under certain conditions, the two-axis current value is inversely converted to the current phase of the three-phase coil current and the instantaneous value of the starting current, and the current phase that minimizes the maximum value of the three-phase instantaneous current values of the three phases is defined as the specific current phase And finally, a three-phase intersection is created by a procedure in which the two-axis current value in the specific current phase is used as the data set of the specific starting torque and the instantaneous value of the starting current at the specific rotational position. Motor controller. 請求項1〜3のいずれか一項において、前記所定の運転制御方式は、同一実効値の前記コイル電流に対して発生トルクを最大にできる電流位相に通電する最大トルク/電流制御方式であることを特徴とする三相交流モータの制御装置。   The predetermined operation control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined operation control system is a maximum torque / current control system for energizing a current phase capable of maximizing a generated torque with respect to the coil current having the same effective value. A control device for a three-phase AC motor. 永久磁石を有するロータおよびステータコイルを有するステータを備えた三相交流モータの前記ステータコイルに、インバータを制御してコイル電流を通電する三相交流モータの制御方法であって、
前記ロータの回転位置および前記コイル電流を検出する検出ステップと、
前記三相交流モータに要求される要求トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき所定の運転制御方式にしたがい制御出力信号を演算して前記インバータに送出する運転制御ステップと、
前記三相交流モータを始動する際に、要求される始動トルクと検出した前記回転位置および前記コイル電流とに基づき、前記所定の運転制御方式に代えて三相の始動電流瞬時値中の最大値を最小とする始動電流最小条件を満たす制御方式にしたがい前記制御出力信号を演算して前記インバータに送出する始動制御ステップと、
を有することを特徴とする三相交流モータの制御方法。
A control method for a three-phase AC motor in which a coil current is supplied by controlling an inverter to the stator coil of a three-phase AC motor including a rotor having a permanent magnet and a stator having a stator coil,
A detection step of detecting a rotational position of the rotor and the coil current;
An operation control step of calculating a control output signal in accordance with a predetermined operation control method based on the required torque required for the three-phase AC motor, the detected rotational position and the coil current, and sending the control output signal to the inverter;
When starting the three-phase AC motor, based on the required starting torque, the detected rotational position and the coil current, the maximum value among the instantaneous values of the three-phase starting current instead of the predetermined operation control method Starting control step of calculating the control output signal and sending it to the inverter according to the control method that satisfies the minimum starting current condition;
A control method for a three-phase AC motor, comprising:
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