KR101842781B1 - Device and method for detecting rotational position - Google Patents
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Abstract
실시 형태의 회전 위치 검출 장치는, 3상의 영구 자석 모터를 구동하는 인버터 회로와, 이 인버터 회로로부터 출력되는 각 상 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 상 전류의 변화량을 검출하는 전류 변화량 검출부와, 상기 인버터 회로를 구성하는 3상 아암 중, 임의의 2상의 하측 아암이 온되어 있는 기간 및 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는 상기 2상의 전류 변화량과, 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는, 상기 2상을 제외한 1상의 전류 변화량으로부터 회전 위치의 정보가 포함되어 있는 연산 결과를 구하고, 상기 연산 결과로부터 상기 영구 자석 모터의 회전 위치를 검출하는 회전 위치 검출부를 구비한다.A rotational position detecting device of an embodiment includes an inverter circuit for driving a three-phase permanent magnet motor, a current detecting section for detecting each phase current output from the inverter circuit, a current variation amount detecting section for detecting a variation amount of the phase current, Wherein a current change amount of the two phases detected during a period in which the lower arm of any two phases of the three-phase arm constituting the inverter circuit is on and a period in which the lower arm of the three phases are on, And a rotational position detecting section for obtaining an operation result including information on the rotational position from the current change amount of one phase other than the two phases and detecting the rotational position of the permanent magnet motor from the calculation result.
Description
본 발명의 실시 형태는, 영구 자석 모터의 회전 위치를 검출하는 장치 및 방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to an apparatus and method for detecting the rotational position of a permanent magnet motor.
종래, 영구 자석 동기 모터의 회전 위치를 추정하는 방법의 하나로서, 특허문헌 1에서는, 전압 인가중의 전류 미분값을 사용함으로써 저렴한 구성으로 정현파형의 전류를 통전 가능한 회전 위치 검출 방식이 제안되어 있다. 이 방식은, 모터의 상 전압 방정식에 기초하여 제로 전압 벡터 발생 시의 전류 변화량을 구하고, 그 전류 변화량에 포함되어 있는 모터의 회전 위치 정보를 이용하는 것이다.As a conventional method of estimating the rotational position of a permanent magnet synchronous motor, a
그러나, 특허문헌 1과 같은 방법에서는, 모터를 고속으로 회전시키거나 하여 변조율이 상승하면, 도 8에 도시한 바와 같이, 도 7에 나타내는 경우와 비교하여 전류 변화량을 검출하는 제로 전압 벡터의 출력 기간이 짧아지기 때문에, 위치 추정 정밀도가 저하된다는 문제가 있다.However, in the method according to
따라서, 변조율이 높은 제어 상태에 있어서도 위치 추정 정밀도를 유지할 수 있는 회전 위치 검출 장치 및 회전 위치 검출 방법을 제공한다.Therefore, a rotational position detecting device and a rotational position detecting method capable of maintaining position estimation accuracy even in a control state with a high modulation rate are provided.
실시 형태의 회전 위치 검출 장치는, 3상의 영구 자석 모터를 구동하는 인버터 회로와, 이 인버터 회로로부터 출력되는 각 상 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 상 전류의 변화량을 검출하는 전류 변화량 검출부와, 상기 인버터 회로를 구성하는 3상 아암 중, 임의의 2상의 하측 아암이 온되어 있는 기간 및 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는 상기 2상의 전류 변화량과, 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는, 상기 2상을 제외한 1상의 전류 변화량으로부터 회전 위치의 정보가 포함되어 있는 연산 결과를 구하고, 상기 연산 결과로부터 상기 영구 자석 모터의 회전 위치를 검출하는 회전 위치 검출부를 구비한다.A rotational position detecting device of an embodiment includes an inverter circuit for driving a three-phase permanent magnet motor, a current detecting section for detecting each phase current output from the inverter circuit, a current variation amount detecting section for detecting a variation amount of the phase current, Wherein a current change amount of the two phases detected during a period in which the lower arm of any two phases of the three-phase arm constituting the inverter circuit is on and a period in which the lower arm of the three phases are on, And a rotational position detecting section for obtaining an operation result including information on the rotational position from the current change amount of one phase other than the two phases and detecting the rotational position of the permanent magnet motor from the calculation result.
도 1은 일 실시 형태로서, 모터 제어 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 인버터 회로가 발생하는 전압을 공간 벡터로 도시하는 도면.
도 3은 각 전압 벡터를 출력했을 때의 모터의 각 상 전압값을 도시하는 도면.
도 4는 PWM 주기 내에서, 전류 변화량 dIv, dIw, dIu를 검출하는 상태를 나타내는 타이밍 차트.
도 5는 모터의 회전 위치와 유기 전압과 차분 추정값의 관계를 시간축으로 도시하는 도면.
도 6은 회전 위치 연산부의 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 7은 종래 기술을 설명하는 도 4 상당도(첫번째).
도 8은 종래 기술을 설명하는 도 4 상당도(두번째).Fig. 1 is a diagram showing a configuration of a motor control apparatus as one embodiment. Fig.
2 is a diagram showing a voltage generated by an inverter circuit as a space vector;
Fig. 3 is a diagram showing respective phase voltage values of the motor when each voltage vector is outputted; Fig.
Figure 4 is within the PWM period, the current change amount dI v, a timing chart showing a state of detecting the dI w, u dI.
5 is a time-axis diagram showing the relationship between the rotational position of the motor, the induced voltage, and the estimated difference value;
6 is a diagram showing an example of a configuration of a rotational position calculating section;
Fig. 7 is a view similar to Fig. 4 (first) for explaining the prior art;
Fig. 8 is a view similar to Fig. 4 (second) illustrating the prior art.
이하, 일 실시 형태에 대하여 도 1로부터 도 6을 참조하여 설명한다. 도 1은, 모터 제어 장치의 구성을 도시하는 기능 블록도이다. 직류 전원(1)은 회전자에 영구 자석을 구비하는 영구 자석 동기 모터(이하, 간단히 모터라고 칭한다)(2)를 구동하는 전력원이다. 직류 전원(1)은 교류 전원을 직류로 변환한 것이어도 된다. 인버터 회로(3)는 6개의 스위칭 소자, 예를 들어 N채널 MOSFET(4U+, 4Y+, 4W+, 4U-, 4Y-, 4W-)을 3상 브리지 접속하여 구성되어 있고, 후술하는 PWM 생성부(5)에서 생성되는 3상분 6개의 스위칭 신호에 기초하여, 모터(2)를 구동하는 전압을 생성한다.Hereinafter, one embodiment will be described with reference to Figs. 1 to 6. Fig. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a motor control device. The
전압 검출부(6)는 직류 전원(1)의 전압 VDC를 검출한다. 전류 검출부(7)는 일반적으로 션트 저항이나 홀 CT 등을 사용한 전류 센서 및 신호 처리 회로를 포함하고, 모터(2)에 흐르는 전류 Iu, Iv, Iw를 검출한다. 도 1에서는 인버터 회로(3)의 각 상의 하측에 3개(7U, 7V, 7W) 배치한 경우를 예시하고 있고, 다른 형태로서, 각 상의 상측에 배치될 경우, 인버터 회로(3)의 각 상 출력선에 배치되는 경우가 있다.The voltage detector 6 detects the voltage VDC of the
전류 변화량 검출부(8)는 후술하는 검출 타이밍 신호 생성부(9)로부터의 신호 t1, t2, t3에 기초하여 3상 전류값을 검출하고, 각각의 변화량 dIu, dIv, dIw를 산출한다. 검출 타이밍은, 3회의 검출로 2회 동안의 변화량을 구하기 때문에, 변화량은 3상에 대하여 2종류씩, 합계로 6개의 신호가 된다.The current change
또한, 도 1에 있어서, 전류 변화량 검출부(8)로부터 출력되는 전류 미분값을 dIa, dIb, dIc로 하고 있지만, 이것은 후술하는 바와 같이, 인버터 회로(3)의 스위칭 패턴에 있어서의 공간 벡터의 에리어에 따라, 사용하는 전압 벡터가 상이하기 때문에, 표기를 간략화한 것이다. 즉, a, b, c는, u, v, w 중 어느 하나에 대응한다. 또한, (bc0)의 표기는, b, c상 중 어느 한쪽의 하측 스위치가 온 「1」로 되고, 다른쪽 및 a상의 하측 스위치가 오프 「0」으로 되는 것을 나타내고 있고, 「bc0」의 배열은 「1, 0」의 배열을 고정한 것은 아니다(후술하는 수학식 1 내지 수학식 3 참조).1, dIa, dIb, and dIc denote the current differential values output from the current
유기 전압 연산부(10)(회전 위치 검출부)는 검출한 3상의 전류 변화량 dIu, dIv, dIw로부터 3상의 유기 전압 차분 추정값 Euvw, Evwu, Ewuv를 연산한다. 회전 위치 연산부(11)(회전 위치 검출부)는 상기 추정값 Euvw, Evwu, Ewuv로부터 모터(2)의 회전 위치 검출값 θc를 산출한다. 3상 전압 명령값 생성부(12)는 명령값인 전압 진폭 명령값 Vamp와 전압 위상 명령값 φv로부터, 3상의 전압 명령값 Vu, Vv, Vw를 생성한다.Induced voltage calculation unit 10 (rotational position detection unit) calculates the current change amount dI u, v dI, the induced voltage difference estimated value from the three-phase dI w E uvw, vwu E, E wuv on the detected three. The rotational position calculating section 11 (rotational position detection unit) calculates the estimated value E uvw, E vwu, the rotational position detection value of the motor (2) from E wuv θ c. The three-phase voltage
듀티 생성부(13)는 3상 전압 명령값 Vu, Vv, Vw를 직류 전압 VDC로 제산함으로써 각 상의 변조 명령 Du, Dv, Dw를 연산한다. PWM 생성부(5)는 3상 변조 명령 Du, Dv, Dw와 삼각파형의 캐리어를 비교하여 각 상의 PWM 신호 펄스를 생성한다. 1상당의 펄스에는 데드 타임이 부가되고, 각각 3상 상하의 N채널 MOSFET(44)으로 출력하는 스위칭 신호 U+, U-, V+, V-, W+, W-을 생성한다.The
이상의 구성에 있어서, 모터(2), 인버터 회로(3) 및 PWM 생성부(5)를 제외한 것이, 회전 위치 검출 장치(14)를 구성하고 있다. 그리고, 회전 위치 검출 장치(14)에 PWM 생성부(5)를 첨가한 것이, 모터 제어 장치(15)를 구성하고 있다.In the above configuration, the rotational
이어서, 본 실시 형태에 있어서의 회전 위치 검출 방법의 개요를, 도 2부터 도 5를 참조하여 설명한다. 인버터 회로(3)가 발생하는 전압은, 도 2에 도시한 바와 같이 공간 벡터로 나타내면, 6개의 실전압 벡터와 2개의 제로 전압 벡터로 구분된다. 여기서 전압 벡터 V1(100)이란, U상의 상측 스위치(FET(4U+))가 온, V상 및 W상의 하측 스위치(FET(4Y-, 4W-))가 온이라고 하는 상태에서 발생하는 전압을 나타낸다. 또한 도 3은, 각 전압 벡터를 출력했을 때의 모터(2)의 각 상 전압값을 나타내고 있다.Next, an outline of the rotational position detecting method according to the present embodiment will be described with reference to Figs. 2 to 5. Fig. The voltage generated by the
예를 들어 도 4에 도시한 바와 같이, U상의 상측 스위치만이 온되어 있는 전압 벡터 V1(100)과, 제로 전압 벡터 V0(000)가 출력되고 있는 기간에, 도면 중에 도시하는 타이밍 t1 내지 t3에 검출한 3상 전류의 차분값은 다음 식으로 표시된다.For example 4, the timing diagram showing the on period during which the voltage in only the high side switch of the U is turned on vector V 1 (100) and a zero voltage vector V 0 (000) are output, and the drawing t1 The difference values of the three-phase currents detected at the time points t1 to t3 are expressed by the following equations.
dIv (100)-(000): 전압 벡터 V1 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 V상 전류 변화량[A] dI v (100) - (000 ): the voltage vector V 1 and V-phase current amount of change in time for t1-t3 is the time of V 0 [A]
dIw (100)-(000): 전압 벡터 V1 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 W상 전류 변화량[A] dI w (100) - (000 ): W phase current change amount of the voltage vector V 1 and V 0 during time t1-t3 at the time of the application [A]
dIu (100): 전압 벡터 V0 인가 시의 시각 t1-t2 동안의 U상 전류 변화량[A]dI u (100) : U phase current variation [A] during time t1-t2 when voltage vector V 0 is applied;
Ev, Ew, Eu: v, w, u상의 유기 전압[V]E v , E w , E u : induced voltage on v, w, u [V]
θ: 모터 회전 위치[rad]θ: Motor rotation position [rad]
L: 모터 상 인덕턴스[H]L: Motor phase inductance [H]
ω: 모터 각속도[rad/s]ω: Angular velocity of motor [rad / s]
φf: 전기자 쇄교 자속[Wb]φ f : armature coupling flux [Wb]
여기서, 수학식 1의 우변 제1항 및 제2항이, 회전 위치 θ에 대하여 변화하는 신호로 되어 있다. 이와 같이, 발생하는 전압 벡터 V1(100), V0(000)에 따라서 유기 전압 차분 추정값 Evwu를 연산함으로써, 모터(2)의 회전 위치에 기초하는 신호를 얻을 수 있다. 이것을 이용하여 회전 위치 검출을 행한다.Here, the first and second terms on the right side of the equation (1) are signals changing with respect to the rotational position [theta]. Thus, a signal based on the rotational position of the
그리고, 도 2에 도시한 바와 같이, 공간 벡터에 6개의 영역을 섹터 1 내지 6으로 하면, 섹터 2 및 3에 대해서는 수학식 2에 의해 유기 전압 차분 추정값 Ewuv를 연산한다.Then, as shown in Fig. 2, if the six regions in the space vector are
dIw (010)-(000): 전압 벡터 V3 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 W상 전류 변화량[A] dI w (010) - (000 ): W phase current change amount of the voltage vector V for 3 and V 0 is the time t1-t3 at the time of [A]
dIu (010)-(000): 전압 벡터 V3 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 U상 전류 변화량[A] dI u (010) - (000 ): U -phase current change amount of the voltage vector V for 3 and V 0 is the time t1-t3 at the time of [A]
dIv (000): 전압 벡터 V0 인가 시의 시각 t1-t2 동안의 V상 전류 변화량[A]dI v (000): V phase current change amount of the voltage vector V 0 is applied for a time t1-t2 during the [A]
섹터 4 및 5에 대해서는 수학식 3에 의해 유기 전압 차분 추정값 Euvw를 연산한다.And for the
dIu (001)-(000): 전압 벡터 V5 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 U상 전류 변화량[A]A U phase current variation [A] during time t1-t3 when voltage vector V 5 and V 0 are applied, d U u (001) - (000)
dIv (001)-(000): 전압 벡터 V5 및 V0 인가 시의 시각 t1-t3 동안의 V상 전류 변화량[A] dI v (001) - (000 ): V of the voltage vector V for 5 and V 0 is the time t1-t3 at the time of the current change amount [A]
dIw (000): 전압 벡터 V0 인가 시의 시각 t1-t2 동안의 W상 전류 변화량[A]dI w (000): voltage vector W phase current amount of change in time for the time t1-t2 is V 0 [A]
도 5는, 각 상의 유기 전압에 따라서 변화하는 유기 전압 차분 추정값 Evwu, Ewuv, Evwu를 나타내고 있다. 각각 가는 선으로 표시하고 있는 것은, 전기각 1주기에 걸치는 모든 파형이며, 굵은 선으로 표시하고 있는 부분은, 실제로 전압 섹터 1 내지 6에 따라서 수학식 1 내지 수학식 3에 의해 검출하는 파형의 구간을 나타내고 있다. 섹터 마다 굵은 선 부분의 추정값 Evwu, Ewuv, Evwu를 사용하고, 각각의 제로 크로스점을 검출함으로써 회전 위치를 구할 수 있다. 즉, 유기 전압 차분 추정값 Evwu, Ewuv, Evwu는 「회전 위치의 정보가 포함되어 있는 연산 결과」에 상당한다.FIG. 5 shows the induced voltage difference estimation values E vwu , E wuv , and E vwu that vary according to the induced voltage of each phase. The portions denoted by thin lines are all waveforms over one period of each electrical period, and the portion indicated by bold lines is a section of the waveform detected by
여기서, 본 실시 형태에 있어서의 각 부의 동작에 대하여 다시 설명한다. 전류 변화량 검출부(8)는 전류 검출부(7)로 검출한 전류로부터, 소정의 타이밍에 각 상의 전류 변화량을 검출한다. 전류 변화량을 검출하는 타이밍 t1 내지 t3은, 수학식 1 내지 수학식 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 제로 전압 벡터와 각 실전압 벡터가 발생되어 있는 기간이다. 따라서, 검출 타이밍 신호 생성부(9)로부터의 검출 타이밍 신호 t1 내지 t3은, 각 상의 듀티 Du, Dv, Dw가 듀티 생성부(13)에서 결정된 후, 전류 변화량 검출부(8)로 출력된다. 유기 전압 연산부(10)는 수학식 1 내지 수학식 3으로부터 유기 전압에 비례하는 수치를 연산한다.Here, the operation of each unit in the present embodiment will be described again. The current change
도 6에, 회전 위치 연산부(11)의 구성 일례를 도시한다. 비교기(21u, 21v, 21w)는, 연산된 유기 전압 차분 추정값 Evwu, Ewuv, Evwu와 역치를 비교하고, 펄스형의 신호를 생성한다. 각 유기 전압 차분 추정값에 따라서 얻어진 펄스 신호는, 도 5에 도시한 바와 같이, 전압 벡터에 따라서 어느 상의 유기 전압을 사용하느냐에 따라 변화하는 회전 위치가 상이하다. 이 때문에, θc' 연산부(22)는 각 상의 듀티 Du, Dv, Dw를 사용하여, 적절히 사용하는 펄스를 전환한다.Fig. 6 shows an example of the configuration of the rotational
이어서, 얻어진 신호 θc'를 속도 연산부(23) 및 회전 위치 보정부(24)에 입력한다. 속도 연산부(23)는 신호 θc'가 변화하는 타이밍에서, 그 변화량으로부터 모터 속도 검출값 θc를 수학식 4로 연산한다. 또한, 회전 위치 보정부(24)는 모터 속도 검출값 ωc와 신호 θc'를 사용하여, 신호 θc'가 변화하고 나서 다음으로 변화할 때까지의 동안의 변화량을 수학식 5로 보정한다. 신호 θc'z-1은, 신호 θc'가 변화했을 때의 전회값이며, t는 신호 θc'가 변화하고 나서의 경과 시간이며, 신호 θc'가 변화하면 제로로 클리어된다. 이 처리에 의해, 모터의 회전 위치 θ에 대응하는 위치 검출값 θc가 얻어진다.Then, the obtained signal? C 'is input to the
도 1에 도시하는 3상 전압 명령값 생성부(12)는 얻어진 회전 위치 θc에 기초하여, 3상의 전압 명령값을 예를 들어 수학식 6과 같이 연산한다. 전압 진폭 명령값 Vamp는 인가하는 전압의 크기이며, φv는, 유기 전압 위상에 대한 각 상 전압의 위상차이다.The three-phase voltage
생성된 3상의 전압 명령값 Vu, Vv, Vw는, 수학식 7에 나타내는 바와 같이 듀티 생성부(13)에 있어서 직류 전원 전압 VDC로 제산되어서 정규화되어, 변조 명령(듀티) Du, Dv, Dw가 된다. 또한, 이들 듀티 Du, Dv, Dw는 삼각파 캐리어와 비교되어서 각 상 PWM 신호로 변환되고, 인버터 회로(3)의 각 FET(4)에 입력되어, 모터(2)를 구동하는 전압을 발생시킨다.Voltage command value on the generated 3 V u, V v, V w are normalized be divided by the DC power supply voltage VDC according to the
이상과 같이 본 실시 형태에 따르면, 전류 검출부(7)에 의해, 인버터 회로(3)로부터 출력되는 각 상 전류를 검출하면, 전류 변화량 검출부(8)가 각 상 전류의 변화량을 검출한다. 유기 전압 연산부(10)는 인버터 회로(3)를 구성하는 3상 아암 중, 임의의 2상의 하측 아암이 온되어 있는 기간 및 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는 상기 2상의 전류 변화량과, 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는 상기 2상을 제외한 1상의 전류 변화량으로부터, 수학식 1 내지 수학식 3에 의해 회전 위치의 정보가 포함되어 있는 연산 결과, 유기 전압 차분 추정값 Evwu, Ewuv, Evwu를 구한다. 회전 위치 연산부(11)는 상기 연산 결과로부터 상기 영구 자석 모터의 회전 위치 θc를 검출한다.As described above, according to the present embodiment, when the current detecting
이에 의해, 모터 제어 장치(15)를 저렴한 연산기로 구성하여 모터(2)에 정현파형의 전류를 통전할 수 있다. 또한, 자기적 돌극성이 없는 모터에도 적용 가능하고, 높은 변조율에 있어서도 모터가 구동 가능하게 된다. 또한, 전류 변화량을 검출하는 기간을 길게 잡을 수 있으므로, 노이즈 내성도 향상된다.Thereby, the
또한, 전류 검출부(7u, 7v, 7w)를, 인버터 회로(3)를 구성하는 3상의 하측 아암과 마이너스측 전원선 사이에 각각 배치했으므로, 하측의 FET(4U-, 4V-, 4W-)가 온된 기간에 각 상 전류를 검출할 수 있다.Since the current detecting
(기타 실시 형태)(Other Embodiments)
전류 검출부(7)를 2상의 하측 아암과 마이너스측 전원선 사이에 배치하고, 나머지 1상의 전류는 연산으로 구해도 된다.The
전류 검출부는 션트 저항이 아니라 CT(Current Trans)여도 된다.The current detection unit may be CT (Current Trans) instead of a shunt resistor.
스위칭 소자는 MOSFET 이외에 IGBT나 파워 트랜지스터 나아가서는 SiC, GaN 등의 와이드 갭 반도체 등을 사용해도 된다.The switching element may be an IGBT or a power transistor in addition to the MOSFET, or a wide-gap semiconductor such as SiC or GaN.
회전 위치 연산부(11)는 역치와의 비교에 의한 펄스를 사용했지만, 직접 연산에 의해 회전 위치를 구해도 된다.Although the rotation
본 발명의 몇 가지의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 신규의 실시 형태는, 기타 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함된다.While several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These new embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and alterations can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications fall within the scope and spirit of the invention, and are included in the scope of the invention as defined in the claims and their equivalents.
Claims (3)
이 인버터 회로로부터 출력되는 각 상 전류를 검출하는 전류 검출부와,
상기 상 전류의 변화량을 검출하는 전류 변화량 검출부와,
상기 인버터 회로를 구성하는 3상 아암 중,
임의의 2상의 하측 아암이 온되어 있는 기간 및 3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는 상기 2상의 전류 변화량 dIv(100)-(000), dIw(100)-(000), dIw(010)-(000), dIu(010)-(000), dIu(001)-(000), dIv(001)-(000)과,
3상의 하측 아암이 온되어 있는 기간에 검출되는, 상기 2상을 제외한 1상의 전류 변화량 dIu(100), dIv(000), dIw(000)으로부터 식 (1) 내지 (3)에 의해 유기 전압 차분 추정값 Evwu, Ewuv, Euvw을 구하고,
식 (1)
식 (2)
식 (3)
상기 추정값 Evwu, Ewuv, Euvw을 역치와 비교하는 것에 의해 위치 신호 θc'을 주기적으로 구하고,
상기 위치 신호 θc'의 전회값과 상기 위치 신호 θc'로부터 획득한 상기 영구 자석 모터의 각속도 적산값과의 합에 의해 상기 모터의 회전 위치를 검출하는 회전 위치 검출부를 구비하는 회전 위치 검출 장치.An inverter circuit for driving the three-phase permanent magnet motor,
A current detector for detecting each phase current output from the inverter circuit,
A current change amount detecting unit for detecting a change amount of the phase current;
Among the three-phase arms constituting the inverter circuit,
(100) - (000) of the two phases detected during a period in which the lower arm of any two phases is on and a period in which the lower arm of the third phase is on, dI w (100) - (000) , dI w (010) - (000) , dl u (010) - (000) , dl u (001) - (000) , dI v (001) - (000)
A current change amount dI u (100) of one phase other than the two phases, which is detected in a period in which the lower arm of the third phase is on, dI v (000) , the induced voltage difference estimation value E vwu from dI w (000) by the equations (1) to (3) E wuv , E uvw is obtained,
Equation (1)
Equation (2)
Equation (3)
The estimated values E vwu , E wuv , The position signal? C 'is periodically obtained by comparing Euvw with a threshold value,
The position signal θ c rotation position detecting apparatus having a rotational position detector for detecting the rotational position of the motor by the sum of the angular velocity integration value of the permanent magnet motor obtained from "the last time values and said position signal θ c ' .
식 (1)
식 (2)
식 (3)
상기 추정값 Evwu, Ewuv, Euvw을 역치와 비교하는 것에 의해 위치 신호 θc'을 주기적으로 구하고,
상기 위치 신호 θc'의 전회값과 상기 위치 신호 θc'로부터 획득한 상기 영구 자석 모터의 각속도 적산값과의 합에 의해 상기 모터의 회전 위치를 검출하는 회전 위치 검출 방법.The current change amount dI v ( 2) of the two phases detected during a period in which the lower arm of any two phases is on and a period in which the lower arm of the three phases are on, of the three-phase arm constituting the inverter circuit for driving the three- 100) - (000) , dI w (100) - (000) , dI w (010) - (000) , dl u (010) - (000) , dl u (001) - (000) , dI v (001) - (000) , a current change amount dI u (100) of one phase other than the two phases detected during a period in which the lower arm of the third phase is on, dI v (000) , the induced voltage difference estimation value E vwu from dI w (000) by the equations (1) to (3) E wuv , E uvw is obtained,
Equation (1)
Equation (2)
Equation (3)
The estimated values E vwu , E wuv , The position signal? C 'is periodically obtained by comparing Euvw with a threshold value,
The position signal θ c and by the sum of the angular velocity integration value of the permanent magnet motor obtained from "the last time values and said position signal θ c, the rotational position detecting method for detecting a rotation position of the motor.
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