JP5525747B2 - コンバータの制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施形態の電動機を駆動するためのシステム構成を示す図である。なお、図1において、図17と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。図1に示すシステムでは、図17に示したシステムと同様に、蓄電池等の直流電源1と電動機2の間に昇圧コンバータ(以下、単に「コンバータ」という)3及びインバータ4が設けられている。コンバータ3は、直流電源1の出力電圧V1を昇圧する。また、インバータ4は、コンバータ3の出力電圧V2を3相(U,V,W)交流に変換する。
図7は、第2の実施形態の電動機を駆動するためのシステム構成を示す図である。また、図8は、第2の実施形態の制御装置200の内部構成を示すブロック図である。なお、図7及び図8において、図1〜図3と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。図7に示すシステムは、負荷電流I2を検出する電流センサ9を図1に示した第1の実施形態のシステムから除いた構成である。
P2=Vd_c×Id_s+Vq_c×Iq_s …(4)
P2=Vd_c×Id_c+Vq_c×Iq_c …(5)
I2=P2/V2c …(6)
I2=P2/V2 …(7)
第3の実施形態のシステムは、制御装置を除いて、第2の実施形態のシステムと同様である。本実施形態の制御装置300では、第2の実施形態の制御装置200と同様に、コンバータ制御部300Cが負荷電力演算部301及び負荷電流演算部303を有する。但し、本実施形態の負荷電力演算部301には、図11に示すように、トルク指令T及びインバータ制御部100Iの角速度算出部21が算出した電動機2の回転子の角速度ωが入力される。負荷電力演算部301は、以下に示す式(8)より負荷電力P2を算出する。
P2=ω×T/Pp …(8)
(Pp:電動機2の極対数)
図13は、第4の実施形態の電動機を駆動するためのシステム構成を示す図である。また、図14は、第4の実施形態の制御装置400の内部構成を示すブロック図である。なお、図13及び図14において、図1〜図3と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。図14に示すシステムは、直流電源1の出力電流I1を検出する電流センサ40を第2又は第3の実施形態のシステムに加えた構成である。
P2=V1×I1 …(9)
2 電動機
3 昇圧コンバータ
4 インバータ
6,7 電圧センサ
8u,8w,9,40 電流センサ
10 レゾルバ
100,150,200,300,400 制御装置
100C,200C,300C,400C コンバータ制御部
11 FF制御部
12 FB制御部
111 デューティ補償部
113 PWM制御部
100I インバータ制御部
21 角速度算出部
22 電流指令算出部
23 3相−dq変換部
24 電流FB制御部
25 dq−3相変換部
26 PWM制御部
201,301,401 負荷電力演算部
203,303,403 負荷電流演算部
30 昇降圧コンバータ
Claims (6)
- 直流電源の出力電圧を昇圧又は降圧して負荷に印加するコンバータの制御装置であって、
所定のデューティに基づいて前記コンバータをPWM制御するPWM制御部と、
前記負荷に流れる単位時間当たりの負荷電流の変化量、前記直流電源の出力電圧、及び前記コンバータに含まれるリアクトルのインダクタンス成分に基づいて、前記デューティを補償するデューティ補償部と、を備え、
前記デューティ補償部は、前記単位時間当たりの負荷電流の変化量が大きい程、前記デューティを前記変化量と同じ符号の方向に大きく補償することを特徴とするコンバータの制御装置。 - 請求項1に記載のコンバータの制御装置であって、
前記デューティ補償部は、さらに、前記リアクトルの抵抗成分に基づいて、前記デューティを補償することを特徴とするコンバータの制御装置。 - 請求項1又は2に記載のコンバータの制御装置であって、
前記デューティ補償部は、さらに、前記デューティ補償部が補償する前のデューティ、及び前記コンバータに対する外部からの電圧指令に基づいて、前記デューティを補償することを特徴とするコンバータの制御装置。 - 請求項2に記載のコンバータの制御装置であって、
前記デューティ補償部は、前記負荷電流が大きい程、前記デューティを大きく補償することを特徴とするコンバータの制御装置。 - 請求項4に記載のコンバータの制御装置であって、
前記デューティ補償部による前記デューティの補償量は、0又は正負の符号を有する値であり、
前記補償量は、前記負荷電流が正の方向に大きい程、正の方向に大きく、前記負荷電流が負の方向に大きい程、負の方向に大きいことを特徴とするコンバータの制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載のコンバータの制御装置であって、
前記デューティ補償部による前記デューティの補償量は、その上限及び下限の少なくともいずれか1つが制限されたことを特徴とするコンバータの制御装置。
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