JP6898522B2 - モータドライブシステム及びサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法、装置 - Google Patents

モータドライブシステム及びサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法、装置 Download PDF

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Description

「関連出願の相互参照」
本願は、2017年11月17日に出願された中国特許出願第201711147862.7号に対する優先権を主張するものであり、当該中国特許出願の内容全体を参照によりここに取り込む。
本願は、モータドライブ技術の分野に関し、特に、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置及びモータドライブシステムに関する。
高性能の交流モータドライブシステムは、通常、例えばフィールド指向制御や直接トルク制御など、ベクトル制御技術を採用するものであり、このような制御技術を採用する場合には、正確なモータの鎖交磁束位置や速度情報を知ることが必要である。工業、家電又は自動車などの使用場面において、ハードウェアコストを削減するか、又は機械的な取り付けの制約を脱却するために、モータの位置/速度センサーの代りに、鎖交磁束オブザーバを採用し、鎖交磁束オブザーバのソフトウェア見積方法によりモータの鎖交磁束位置と速度情報を取得することができる。
鎖交磁束オブザーバは、モータの鎖交磁束位置と速度情報を見積もる時に、モータの電流量と電圧量を取得する必要がある。ただし、モータの電流はハードウェアサンプリングによって取得することができ、モータの電圧は指令電圧を用いてもよいし、ハードウェアサンプリングによって取得してもよい。
しかしながら、上記の方法によってモータの電流量と電圧量を取得する場合、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルが同期しないという現象が常に発生し、モータ運転の周波数が高いか、又はデジタルサンプリング周波数(即ち、電流ループ制御の周波数、PWMスイッチング周波数)が低いとき、当該現象により、鎖交磁束オブザーバの計算によって得られた角度にばらつきがあり、モータの制御性能に影響を及ばす。
本願は、少なくともある程度で上記技術における技術問題の1つを解決することを旨とする。したがって、本願の1つの目的は、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保するモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法を提供することにある。
本願の2つ目の目的は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を提供することにある。
本願の3つ目の目的は、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置を提供することにある。
本願の4つ目の目的は、モータドライブシステムを提供することにある。
上記目的を達成するために、本願の第1の態様の実施例は、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法を提供し、当該方法は、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得するステップと、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させるステップと、を含む。
本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法によれば、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得し、そして、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させる。よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
また、本願の上記の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法は、以下のような付加的な技術的特徴を有してもよい。
具体的には、(1)隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を前記電流サンプリング時刻とし、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する方式、(2)隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻とし、前記基準同期時刻に基づいて、前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う方式のいずれかを採用して前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う。
本願の1つの実施例において、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧は直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧であり、前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧は直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧である。
本願の1つの実施例において、方式(1)を採用する場合、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、前記直前の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、前記直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、前記直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
上記目的を達成するために、本願の第2の態様の実施例は、コンピュータプログラムが記憶されている非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を提供し、ただし、当該プログラムがプロセッサによって実行されると、本願の第1の態様の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法が実施される。
本願の実施例に係る非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によれば、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
上記目的を達成するために、本願の第3の態様の実施例は、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置を提供し、当該装置は、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングするための電流サンプリングモジュールと、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得するための取得モジュールと、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させるための同期計算モジュールと、を含む。
本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置によれば、電流サンプリングモジュールは、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、取得モジュールは、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得し、同期計算モジュールは、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させる。よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
また、本願の上記の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置は、以下のような付加的な技術的特徴を有してもよい。
具体的には、同期計算モジュールは、(1)隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を前記電流サンプリング時刻とし、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する方式、(2)隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻とし、前記基準同期時刻に基づいて、前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う方式のいずれかを採用して前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う。
本願の1つの実施例において、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧は直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧であり、前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧は直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧である。
本願の1つの実施例において、方式(1)を採用する場合、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の式により、前記直前の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の式により、前記直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の式により、前記直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
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上記目的を達成するために、本願の第4の態様の実施例は、モータドライブシステムを提供し、それは本願の第3の態様の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置を含む。
本願の実施例に係るモータドライブシステムによれば、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
本願の実施例によるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法のフローチャートである。 本願の1つの実施例によるPWMキャリアと出力電圧の波形図である。 本願の実施例によるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置のブロック模式図である。
以下、本願の実施例について詳細に説明する。前記実施例が図面において示されており、ただし、同じ又は類似の参照番号は同じもしくは類似の素子、又は同じもしくは類似の機能を有する素子を示す。以下、図面を参照しながら説明される実施例は、一例として、本願を制限するものではなく、本願を解釈するために用いられる。
以下、図面を用いて本願の実施例に係るモータドライブシステム及びサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法、装置を説明する。
図1は本願の実施例によるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法のフローチャートである。
図1に示すように、本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法は、以下のステップS1とS2とを含む。
ステップS1は、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得する。
本願の1つの実施例において、電流サンプリング値を取得するように、下アーム二相サンプリング、下アーム三相サンプリング、交流出力側サンプリングなどのハードウェアによる電流のサンプリング方法により、モータの三相電流に対してサンプリングを行う。
電圧サンプリング値は、指令電圧であってもよいし、ハードウェアによるサンプリング方法により取得されるモータのサンプリング電圧であってもよい。
ステップS2は、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させる。
本願の1つの実施例において、隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を電流サンプリング時刻とし、電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合いう方式(1)を採用して、電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行ってもよい。
具体的には、図2に示すように、波形1はPWMキャリアの波形(図2においてPWMキャリアの2つの周期の波形図のみを示す)であり、波形2はスイッチング周期に従って電圧を平均的に出力する波形であり、波形3は実際に電圧を出力する基本波の波形であり、時刻tは隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻(即ち、電流サンプリング時刻)であり、tΔは直前の時刻から電流サンプリング時刻までの時間又は電流サンプリング時刻から直後の時刻までの時間である。
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧ベクトル(即ち、直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧ベクトル)の定義は以下の式により表すことができる。
Figure 0006898522
電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧ベクトル(即ち、直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧ベクトル)の定義は以下の式により表すことができる。
Figure 0006898522
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
式(5)と式(6)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
xαとVxβはそれぞれ二相静止座標系での電流サンプリング時刻に対応する電圧であり、それにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つように、電流サンプリング時刻に対応する電圧ベクトル、即ち、電流サンプリング時刻の基本波電圧を得ることができ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力量の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
式(8)と式(9)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
xαとVxβはそれぞれ二相静止座標系での電流サンプリング時刻に対応する電圧であり、それにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つように、電流サンプリング時刻に対応する電圧ベクトル、即ち、電流サンプリング時刻の基本波電圧を得ることができ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力量の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
式(11)、式(6)及び式(9)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
xαとVxβはそれぞれ二相静止座標系での電流サンプリング時刻に対応する電圧であり、それにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つように、電流サンプリング時刻に対応する電圧ベクトル、即ち、電流サンプリング時刻の基本波電圧を得ることができ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力量の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
Figure 0006898522
鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つようにさせ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力量の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
本願の1つの実施例において、隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻tとし、基準同期時刻に基づいて、電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うという方式(2)を採用して電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行ってもよい。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
式(19)と式(20)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
式(22)と式(23)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
式(20)、式(23)及び式(25)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つようにさせ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法によれば、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得し、そして、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させる。よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
上記の実施例に対応して、本願は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。
本願の実施例に係る非一時的なコンピュータ可読記憶媒体には、コンピュータプログラムが記憶されており、当該プログラムがプロセッサによって実行されると、本願の上記の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法が実施される。
本願の実施例に係る非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によれば、それに記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
上記の実施例に対応して、本願は、モータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置をさらに提供する。
図3に示すように、本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置は、電流サンプリングモジュール100、取得モジュール200及び同期計算モジュール300を含む。
ただし、電流サンプリングモジュール100は、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングすることができ、取得モジュール200は、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得するために用いられ、同期計算モジュール300は、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させるために用いられる。
本願の1つの実施例において、同期計算モジュール300は、隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を電流サンプリング時刻とし、電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合いう方式(1)を採用して電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行ってもよい。
具体的には、図2に示すように、波形1はPWMキャリアの波形(図2においてPWMキャリアの2つの周期の波形図のみを示す)であり、波形2はスイッチング周期に従って電圧を平均的に出力する波形であり、波形3は実際に電圧を出力する基本波の波形であり、tは隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻(即ち、電流サンプリング時刻)であり、tΔは直前の時刻から電流サンプリング時刻までの時間又は電流サンプリング時刻から直後の時刻までの時間である。
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧ベクトル(即ち、直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧ベクトル)の定義は以下の式により表すことができる。
Figure 0006898522
電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧ベクトル(即ち、直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧ベクトル)の定義は以下の式により表すことができる。
Figure 0006898522
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、同期計算モジュール300は、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
同期計算モジュール300は、式(5)と式(6)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、同期計算モジュール300は、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
同期計算モジュール300は、式(8)と式(9)を処理することにより、同様に以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
xαとVxβはそれぞれ二相静止座標系での電流サンプリング時刻に対応する電圧であり、それにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つように、電流サンプリング時刻に対応する電圧ベクトル、即ち、電流サンプリング時刻の基本波電圧を得ることができ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、同期計算モジュール300は、以下の式により、電流サンプリング時刻における電圧ベクトルを得ることができる。
Figure 0006898522
同期計算モジュール300は、式(11)、式(6)及び式(9)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
xαとVxβはそれぞれ二相静止座標系での電流サンプリング時刻に対応する電圧であり、それにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つように、電流サンプリング時刻に対応する電圧ベクトル、即ち、電流サンプリング時刻の基本波電圧を得ることができ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
Figure 0006898522
鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つようにさせ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
本願の1つの実施例において、同期計算モジュール300は、隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻tとし、基準同期時刻に基づいて、電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うという方式(2)を採用して電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行ってもよい。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
同期計算モジュール300は、式(19)と式(20)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
式(22)と式(23)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
式(20)、式(23)及び式(25)を処理することにより、以下の式を得ることができる。
Figure 0006898522
Figure 0006898522
Figure 0006898522
鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルの同期を保つようにさせ、よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、それにより、モータの正常な運転を確保する。
本願の実施例に係るモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置によれば、電流サンプリングモジュールは、電流サンプリング値を取得するようにモータの三相電流をサンプリングし、取得モジュールは、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得し、同期計算モジュールは、電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように電流サンプリング値と電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させる。よって、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
上記の実施例に対応して、本願は、モータドライブシステムをさらに提供する。
本願の実施例に係るモータドライブシステムは、本願の上記の実施例にて提供されるモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置を含み、その具体的な実施形態は、上記の実施例を参照することができ、重複を回避するために、ここで詳細な説明は省略する。
本願の実施例に係るモータドライブシステムによれば、鎖交磁束オブザーバの出力角度の正確性を保証することができ、モータの正常な運転を確保する。
本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「半径方向」、「周方向」などで指示された方位又は位置関係は図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願の説明の便宜上及び説明の簡素化の観点から記載されたものであるが、その対象となる装置又は要素は必ず特定の方位において、特定の方位で構成及び操作されなければならないことを指示又は示唆するものではなく、したがって、本願を限定するものと理解されるべきではない。
また、用語「第1」、「第2」などは説明の目的で使用されるものであり、相対的な重要性を指示もしくは示唆するか又はその対象となる技術的特徴の数量を暗黙的に指示するものと理解されるべきではない。よって、「第1」、「第2」によって定義される特徴は、1つ以上の当該特徴を明示的又は暗黙的に含む。本願の説明において、特に明確で具体的な限定をしていなければ、「複数」は2つ以上を意味する。
本願において、特に明確に規定又は限定されていなければ、用語「取り付け」、「連結」、「接続」、「固定」などは広い意味を有するものとして理解さるべきである。例えば、固定して接続されていてもよいし、取り外し可能に接続されていても、又は一体として接続されていてもよい。機械的に接続されていてもよいし、電気的に接続されていてもよい。直接的に連結されていてもよいし、中間の媒介を介して間接的に連結されていてもよい。2つの要素の内部での連通、又は2つの要素の相互の作用関係であってもよい。当業者であれば、状況に応じて本願における上記の用語の意味を具体的に理解することができる。
本願において、特に明確に規定又は限定されていなければ、第1の特徴が第2の特徴の「上」又は「下」に配置されることは、第1の特徴と第2の特徴が直接的に接触していてもよいし、第1の特徴と第2の特徴が中間の媒介を介して間接的に接触していてもよい。さらに、第1の特徴が第2の特徴の「上」、「上方」又は「以上」に配置されることは、第1の特徴が第2の特徴の直上又は斜め上方に配置されることであってもよいし、第1の特徴は第2の特徴より水平面からの高さが大きいことを意味してもよい。第1の特徴が第2の特徴の「下」、「下方」又は「以下」に配置されることは、第1の特徴が第2の特徴の直下又は斜め下方に配置されることであってもよいし、第1の特徴は第2の特徴より水平面からの高さが小さいことを意味してもよい。
本明細書の説明において、用語「1つの実施例」、「いくつかの実施例」、「例」、「具体的な例」又は「いくつかの例」などを参照する説明は、当該実施例又は例を用いて説明される具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも1つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記の用語に対する説明は、必ずしも同じ実施例又は例に対するものではない。また、説明される具体的な特徴、構造、材料又は特性は、いずれか1つ又は複数の実施例又は例において適当結び合うことができる。さらに、矛盾しない場合、当業者であれば、本明細書に記載される異なる実施例又は例、及び異なる実施例又は例の特徴を結び合い、組み合わせることができる。
以上は、本願の実施例を示して説明するが、上記の実施例は一例として、本願を限定するものではなく、当業者であれば、本願の範囲において上記の実施例に対して変更、補正、置換及び変形を行うことができることが理解されるべきである。
100 電流サンプリングモジュール
200 取得モジュール
300 同期計算モジュール

Claims (12)

  1. 電流サンプリング値を取得するように、モータの三相電流をサンプリングし、電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得するステップと、
    電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させるステップと、を含む、
    ことを特徴とするモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法。
  2. (1)隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を前記電流サンプリング時刻とし、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算するステップと、
    (2)隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻とし、前記基準同期時刻に基づいて、前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うステップとのうちのいずれかを採用して前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法。
  3. 前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧は、直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧であり、前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧は直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧である、
    ことを特徴とする請求項2に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法。
  4. ステップ(1)を採用する場合、
    前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の[数式1]により、前記直前の時刻の電圧に対して同期換算を行い、
    前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の[数式2]により、前記直後の時刻の電圧に対して同期換算を行い、
    前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、以下の[数式3]により、前記直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う、
    ことを特徴とする請求項3に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法。
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
  5. Figure 0006898522
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法。
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
  6. コンピュータプログラムが記憶されている非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、当該コンピュータプログラムがプロセッサによって実行される場合、請求項1〜5のいずれかに記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算方法が実施される、
    ことを特徴とする非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
  7. 電流サンプリング値を取得するように、モータの三相電流をサンプリングするための電流サンプリングモジュールと、
    電圧サンプリング値として指令電圧又はサンプリング電圧を取得するための取得モジュールと、
    電流サンプリング時刻の基本波電圧を取得するように、前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行うことにより、鎖交磁束オブザーバに入力される電流ベクトルと電圧ベクトルとが同期を維持させるための同期計算モジュールと、 を含む、
    ことを特徴とするモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置。
  8. 前記同期計算モジュールは、
    (1)隣接する2つのPWMキャリア周期の中間時刻を前記電流サンプリング時刻とし、前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧及び/又は直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する方式と、
    (2)隣接する2つのPWMキャリアのピーク間の任意時刻を基準同期時刻とし、前記基準同期時刻に基づいて、前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う方式とのうちのいずれかを採用して前記電流サンプリング値と前記電圧サンプリング値に対して同期換算処理を行う、
    ことを特徴とする請求項7に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置。
  9. 前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧は、直前のPWMキャリアのピークに対応する電圧であり、前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧は、直後のPWMキャリアのピークに対応する電圧である、
    ことを特徴とする請求項8に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置。
  10. 方式(1)を採用する場合、
    前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の[数式7]により、前記直前の時刻の電圧に対して同期換算を行い、
    前記電流サンプリング時刻の直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の[数式8]式により、前記直後の時刻の電圧に対して同期換算を行い、
    前記電流サンプリング時刻の直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧を前記電流サンプリング時刻に同期的に換算する場合、前記同期計算モジュールは以下の[数式9]により、前記直前の時刻の電圧と直後の時刻の電圧に対して同期換算を行う、
    ことを特徴とする請求項9に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置。
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
  11. Figure 0006898522
    ことを特徴とする請求項8又は9に記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置。
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
    Figure 0006898522
  12. 請求項7〜11のいずれかに記載のモータドライバのサンプリングされた相電流及び相電圧の同期計算装置を含む、
    ことを特徴とするモータドライブシステム。
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