交流旋转电机的控制装置及电动助力转向的控制装置制造方法及图纸

在包含具有相位差的第1三相绕组和第2三相绕组的交流旋转电机的控制装置中，以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对第1三相绕组的各相施加电压，并且，在判断为无法检测出第1三相电流的情况下，生成第1电压指令，使得施加于第1三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在比第1规定值要小的第2规定值以内，在判断为无法检测出第2三相电流的情况下，生成第2电压指令，使得施加于第2三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在第2规定值以内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】交流旋转电机的控制装置及电动助力转向的控制装置
本专利技术涉及无需变更控制周期、可提高交流旋转电机的输出的交流旋转电机的控制装置及电动助力转向的控制装置。
技术介绍
在以往的三相PWM逆变器装置的相电流检测装置中，控制周期Tsw根据相位指令值θ＊及电压指令值V＊产生长短变化。而且，在根据相位指令值θ＊及电压指令值V＊确定的零矢量以外的任一基本电压矢量所对应的开关模式的保持时间(t1或t2)比逆变器主电路的死区时间tdd与霍尔CT9的电流检测所需的时间tsw之和(tdd+tsw)要长时，选择一定的较短的控制周期Tsw。另一方面，公开了在开关模式的保持时间比时间(tdd+tsw)要短时，延长控制周期Tsw，以使保持时间比时间(tdd+tsw)要长的示例(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开平3－230767号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，现有技术存在如下问题。若延长控制周期Tsw，则从三相PWM逆变器装置输出的PWM的周期(等于控制周期Tsw)变长，由PWM周期的倒数提供的PWM频率下降。若在三相PWM逆变器的输出连接交流旋转电机，则在流过交流旋转电机的电流中包含PWM频率的分量。因此，由于PWM频率下降，使得电流中包含的其分量的频率也下降，产生从交流旋转电机产生噪声的问题。特别是，在用于电动助力转向用的交流旋转电机的情况下，追求静音性，PWM频率例如设定为20kHz以上(超过可听区域的频带)。此处，若对用于电动助力转向用的交流旋转电机应用专利文献1的延长控制周期Tsw(降低PWM频率)的方式，则PWM频率会小于20kHz。其结果，产生如下问题：交流旋转电机产生噪音，使装载有电动助力转向的车辆上乘坐的人产生不快感。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种无需变更控制周期、可提高交流旋转电机的输出的交流旋转电机的控制装置及电动助力转向的控制装置。解决技术问题的技术方案本专利技术所涉及的交流旋转电机的控制装置具有：交流旋转电机，该交流旋转电机包含具有相位差的第1三相绕组和第2三相绕组；直流电源，该直流电源输出直流电压；控制部，该控制部基于交流旋转电机的电流指令和电流检测值，计算第1电压指令和第2电压指令；第1电压施加器，该第1电压施加器通过基于第1电压指令对由直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对第1三相绕组的各相施加电压；第2电压施加器，该第2电压施加器通过基于第2电压指令对由直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对第2三相绕组的各相施加电压；第1电流检测器，该第1电流检测器基于在直流电源与第1电压施加器之间流过的第1母线电流，检测第1三相电流；第2电流检测器，该第2电流检测器基于在直流电源与第2电压施加器之间流过的第2母线电流，检测第2三相电流；第1检测可否判定器，该第1检测可否判定器基于第1电压指令和第2电压指令中的至少一项，判定可否检测第1三相电流；及第2检测可否判定器，该第2检测可否判定器基于第1电压指令和第2电压指令中的至少一项，判定可否检测第2三相电流，控制部中，在第1检测可否判定器判断为无法检测出第1三相电流的情况下，生成第1电压指令，使得施加于第1三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在比第1规定值要小的第2规定值以内，在第2检测可否判定器判断为无法检测出第2三相电流的情况下，生成第2电压指令，使得施加于第2三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在第2规定值以内。此外，本专利技术所涉及的电动助力转向的控制装置包括本专利技术的交流旋转电机的控制装置，控制部计算第1电压指令及第2电压指令，以使交流旋转电机产生对转向系统的转向转矩进行辅助的转矩。专利技术效果根据本专利技术，具有如下结构：以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对第1三相绕组的各相施加电压，并且，在判断为无法检测出第1三相电流的情况下，生成第1电压指令，使得施加于第1三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在比第1规定值要小的第2规定值以内，在判断为无法检测出第2三相电流的情况下，生成第2电压指令，使得施加于第2三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在第2规定值以内。由此，可避免出现在第2母线电流的检测定时因施加于第1三相绕组的电压的导通或关断而产生的开关噪声的影响，同样，可避免出现在第1母线电流的检测定时因施加于第2三相绕组的电压的导通或关断而产生的开关噪声的影响。其结果，起到如下以往没有的显著效果：无需变更控制周期，可在降低了交流旋转电机的噪音的状态下，提高交流旋转电机的输出。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1的交流旋转电机的控制装置的整体结构的图。图2是用于说明用作为本专利技术的实施方式1中的交流旋转电机的3相交流发电机的结构的图。图3是表示本专利技术的实施方式1中的半导体开关Sup1～Swn1的导通关断状态所对应的第1电压矢量V0(1)～V7(1)与Idc1的关系的图。图4是表示本专利技术的实施方式1中的半导体开关Sup2～Swn2的导通关断状态所对应的第2电压矢量V0(2)～V7(2)与等于Idc2的电流的关系的图。图5是表示本专利技术的实施方式1中基于第1电压指令Vu1’、Vv1’、Vw1’的第1电压指令矢量V1＊、基于第2电压指令Vu2’、Vv2’、Vw2’的第2电压指令矢量V2＊的说明图。图6是本专利技术的实施方式1中的第1电压指令Vu1、Vv1、Vw1、及第2电压指令Vu2、Vv2、Vw2的波形图。图7是用于对于本专利技术的实施方式1中的第1电压施加器说明电压指令和各相上侧桥臂元件导通的比例的关系的图。图8是用于对于本专利技术的实施方式1中的第2电压施加器说明电压指令和各相上侧桥臂元件导通的比例的关系的图。图9是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器4a、4b中的电流检测定时的动作说明图。图10是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图9不同的动作说明图。图11是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图9、图10不同的动作说明图。图12是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图10、图11不同的动作说明图。图13是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图12不同的动作说明图。图14是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的动作说明图。图15是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的动作说明图。图16是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图9不同的动作说明图。图17是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图16不同的动作说明图。图18是关于本专利技术的实施方式1中的半导体开关的导通关断模式、及电流检测器中的电流检测定时的与图16、图17不同的动作说明图。图19是关于本专利技术的实施方式1中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流旋转电机的控制装置，其特征在于，具有：交流旋转电机，该交流旋转电机包含具有相位差的第1三相绕组和第2三相绕组；直流电源，该直流电源输出直流电压；控制部，该控制部基于所述交流旋转电机的电流指令和电流检测值，计算第1电压指令和第2电压指令；第1电压施加器，该第1电压施加器通过基于所述第1电压指令对由所述直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对所述第1三相绕组的各相施加电压；第2电压施加器，该第2电压施加器通过基于所述第2电压指令对由所述直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以所述第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对所述第2三相绕组的各相施加电压；第1电流检测器，该第1电流检测器基于在所述直流电源与所述第1电压施加器之间流过的第1母线电流，检测第1三相电流；第2电流检测器，该第2电流检测器基于在所述直流电源与所述第2电压施加器之间流过的第2母线电流，检测第2三相电流；第1检测可否判定器，该第1检测可否判定器基于所述第1电压指令和所述第2电压指令中的至少一个电压指令，判定可否检测所述第1三相电流；及第2检测可否判定器，该第2检测可否判定器基于所述第1电压指令和所述第2电压指令中的至少一个电压指令，判定可否检测所述第2三相电流，所述控制部中，在所述第1检测可否判定器判断为无法检测出所述第1三相电流的情况下，生成所述第1电压指令，使得施加于所述第1三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在比所述第1规定值要小的第2规定值以内，在所述第2检测可否判定器判断为无法检测出所述第2三相电流的情况下，生成所述第2电压指令，使得施加于所述第2三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种交流旋转电机的控制装置，其特征在于，具有：交流旋转电机，该交流旋转电机包含具有相位差的第1三相绕组和第2三相绕组；直流电源，该直流电源输出直流电压；控制部，该控制部基于所述交流旋转电机的电流指令和电流检测值，计算第1电压指令和第2电压指令；第1电压施加器，该第1电压施加器通过基于所述第1电压指令对由所述直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对所述第1三相绕组的各相施加电压；第2电压施加器，该第2电压施加器通过基于所述第2电压指令对由所述直流电源提供的直流电压进行导通关断控制，从而以所述第1规定值以上的导通间隔或关断间隔对所述第2三相绕组的各相施加电压；第1电流检测器，该第1电流检测器基于在所述直流电源与所述第1电压施加器之间流过的第1母线电流，检测第1三相电流；第2电流检测器，该第2电流检测器基于在所述直流电源与所述第2电压施加器之间流过的第2母线电流，检测第2三相电流；第1检测可否判定器，该第1检测可否判定器基于所述第1电压指令和所述第2电压指令中的至少一个电压指令，判定可否检测所述第1三相电流；及第2检测可否判定器，该第2检测可否判定器基于所述第1电压指令和所述第2电压指令中的至少一个电压指令，判定可否检测所述第2三相电流，所述控制部中，在所述第1检测可否判定器判断为无法检测出所述第1三相电流的情况下，生成所述第1电压指令，使得施加于所述第1三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在比所述第1规定值要小的第2规定值以内，在所述第2检测可否判定器判断为无法检测出所述第2三相电流的情况下，生成所述第2电压指令，使得施加于所述第2三相绕组的电压中的至少2相的相关的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。2.如权利要求1所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器在将构成所述第1电压指令的3相电压按从大到小的顺序设为第1最大相电压、第1中间相电压、第1最小相电压的情况下，基于所述第1中间相电压，判定可否检测所述第1三相电流。3.如权利要求2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器在所述第1中间相电压超过第3规定值的情况下，判定为无法检测所述第1三相电流的第1状态，所述控制部在由所述第1检测可否判定器判定为所述第1状态的情况下，生成所述第1电压指令，使得所述第1最大相电压所对应的相和所述第1中间相电压所对应的相的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。4.如权利要求2或3所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器在所述第1中间相电压小于第4规定值的情况下，判定为无法检测所述第1三相电流的第2状态，所述控制部在由所述第1检测可否判定器判定为所述第2状态的情况下，生成所述第1电压指令，使得所述第1中间相电压所对应的相和所述第1最小相电压所对应的相的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。5.如权利要求2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器在所述第1最大相电压与所述第1中间相电压之差小于第5规定值的情况下，判定为无法检测所述第1三相电流的第3状态，所述控制部在由所述第1检测可否判定器判定为所述第3状态的情况下，生成所述第1电压指令，使得所述第1最大相电压所对应的相和所述第1中间相电压所对应的相的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。6.如权利要求2或5所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器在所述第1中间相电压与所述第1最小相电压之差小于第5规定值的情况下，判定为无法检测所述第1三相电流的第4状态，所述控制部在由所述第1检测可否判定器判定为所述第4状态的情况下，生成所述第1电压指令，使得所述第1中间相电压所对应的相和所述第1最小相电压所对应的相的导通定时或关断定时在所述第2规定值以内。7.如权利要求1或2所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第1检测可否判定器根据所述第1电压指令的电压相位角或所述第2电压指令的电压相位角，判定可否检测所述第1三相电流。8.如权利要求1至7中任一项所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第2检测可否判定器在将构成所述第2电压指令的3相电压按从大到小的顺序设为第2最大相电压、第2中间相电压、第2最小相电压的情况下，基于所述第2中间相电压，判定可否检测所述第2三相电流。9.如权利要求8所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，所述第2检测可否判定器在所述第2中间相电压超...

【专利技术属性】
技术研发人员：森辰也，古川晃，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP