同步电机控制装置及其控制方法制造方法及图纸

在包含对直流电源的电压进行升压的转换器的同步电机控制装置中，获得一种同步电机控制装置等，能够同时实现下述效果，即：在动作停止后使动作复原时，防止直流电源的损伤并可靠地进行复原、及缩短复原所花费的时间。在动作复原时，在根据转速、转矩指令运算出的功率运算值为阈值以上的情况下，对逆变器和转换器同时发出动作许可指示。另一方面，在功率运算值小于阈值的情况下，发出动作指示使得逆变器的功率达到阈值以上之后，对转换器发出动作许可指示。

【技术实现步骤摘要】
同步电机控制装置及其控制方法
本专利技术涉及同步电机控制装置及其控制方法，该同步电机控制装置具备功率转换单元，对同步电机进行旋转驱动。
技术介绍
同步电机控制装置利用逆变器将直流电源的电压转换成交流电压，向同步电机供电。有的同步电机控制装置为改善效率而装载对直流电源的电压进行升压并向逆变器供电的转换器(例如参照下述专利文献1)。在利用这种结构的同步电机控制装置进行动作复原时，例如若在转换器的动作开始前开始逆变器的再生动作，则电荷会蓄积在转换器内的电容器中，有可能产生过电压。此外，例如若在同步电机以高转速进行动作，逆变器的动作停止的状态下开始转换器的动作，则逆变器处于全波整流状态，在直流电源中有再生电流流过。若电池在满充电状态下有再生电流流过，则直流电源有可能受到损伤。因而，作为防止这种动作复原时的过电压、直流电源损伤的方法，首先，使逆变器在再生动作禁止的状态下进行动作，之后通过开始转换器的动作，来进行复原处理。在使转换器的动作开始之前的期间，由于逆变器中不进行再生动作，因此，用于对逆变器的端子间电压进行平滑的转换器内的平滑电容器中不会积累电荷，可防止过电压。此外，由于在逆变器成为再生以外的状态后使转换器进行动作，因此，也可防止直流电源的损伤。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2008-154371号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题像以上那样，在包含对直流电源的电压进行升压的转换器的现有的同步电机控制装置中，在动作复原时，为了防止例如电池在满充电状态下有再生电流流过，使逆变器在再生动作禁止的状态下动作，之后使转换器动作。因此，使逆变器可进行再生动作是在转换器动作开始之后，因此，在逆变器的所期望的动作是再生的情况下，动作复原会花费时间。另一方面，即使在连接有多个逆变器，且任意的逆变器进行再生动作的情况下，只要逆变器的功率总计值为0以上，则用于对逆变器的端子间电压进行平滑的转换器内的平滑电容器中也不会积累电荷，不会产生过电压。因此，现有的方法即使在无需禁止再生动作的情况下，也禁止再生动作，从而有可能导致向所期望动作的复原时间延长至必要以上。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同步电机控制装置及其控制方法，在包含对直流电源的电压进行升压的转换器的同步电机控制装置中，在动作停止后使动作复原时，能够同时实现下述两方面效果：防止直流电源的损伤并可靠地进行复原、及缩短复原所花费的时间。解决技术问题的技术方案本专利技术在于如下同步电机控制装置等，该同步电机控制装置包括：对直流电压进行升压的转换器；将升压后的直流电压转换成交流电压并向同步电机供电的1个以上的逆变器；及控制所述转换器和所述1个以上的逆变器的控制部，所述控制部包含在所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时切换所述转换器和所述逆变器的动作开始顺序的综合控制部，所述综合控制部在使所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时，在如下动作开始顺序之间切换来进行控制，即：在使1个以上的逆变器进行动作使其功率运算值达到阈值以上之后使转换器的动作开始的第1动作开始顺序；及使1个以上的逆变器和转换器同时开始动作的第2动作开始顺序。专利技术效果根据本专利技术，在包含对直流电源的电压进行升压的转换器的同步电机控制装置中，在动作停止后使动作复原时，能够同时实现下述两方面的效果：防止直流电源的损伤并可靠地进行复原、及缩短复原所花费的时间。附图说明图1是表示包含本专利技术实施方式1及2的同步电机控制装置的同步电机控制系统的一例的结构图。图2是表示本专利技术实施方式1及2的控制部的结构的一例的功能框图。图3是本专利技术实施方式1中的综合控制部的动作流程图。图4是本专利技术实施方式2中的综合控制部的动作流程图。图5是表示包含本专利技术实施方式1及2的其他形态的同步电机控制装置的同步电机控制系统的一例的结构图。图6是表示包含本专利技术实施方式1及2的另一形态的同步电机控制装置的同步电机控制系统的一例的结构图。图7是表示包含本专利技术实施方式1及2的又一形态的同步电机控制装置的同步电机控制系统的一例的结构图。具体实施方式下面，使用附图，按照各实施方式对本专利技术的同步电机控制装置及其控制方法进行说明。此外，在各实施方式中，对相同或相当的部分以相同标号示出，并省略重复说明。实施方式1图1是表示包含本专利技术实施方式1及2的同步电机控制装置的同步电机控制系统的一例的结构图。同步电机控制系统包含直流电源DCPS、同步电机控制装置SCD1、及至少1台同步电机、例如2台同步电机1、2。同步电机控制装置SCD1由逆变器11、11a、转换器12、及控制部13构成。逆变器11将后述的C2电容器17b的直流电压转换为交流电压，并提供给同步电机1。逆变器11由开关元件14a、14b、14c、14d、14e、14f、二极管15a、15b、15c、15d、15e、15f、及电流检测器16a、16b、16c构成。开关元件14a、14b、14c、14d、14e、14f按照来自后述的控制部13的开关导通/关断信号1，进行开关导通/关断。二极管15a、15b、15c、15d、15e、15f仅在单个方向(图1中为从下朝上的方向)上使电流流过。在所连接的开关元件为IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor：绝缘栅双极晶体管)的情况下，为从发射极到集电极的方向。电流检测器16a、16b、16c检测同步电机1的三相电流，输出到控制部13。逆变器11a将后述的C2电容器17b的直流电压转换为交流电压，并提供给同步电机2。逆变器11a的结构与逆变器11相同。转换器12对直流电源DCPS的直流电压进行升压，并提供给逆变器11、11a。转换器12由开关元件14g、14h、二极管15g、15h、C1电容器17a、C2电容器17b、电抗器18、及放电电阻19构成。C1电容器17a对直流电源DCPS的端子间电压进行平滑。C2电容器17b对逆变器11、11a的端子间电压进行平滑。放电电阻19是为了在同步电机控制装置SCD1的动作停止时对C2电容器17b的电荷放电而追加的。逆变器11、11a及转换器12的电路结构为基本的逆变器、转换器的结构，省略详细的说明。此外，本专利技术中具有多个检测因素，因此，除去一部分，在以下的说明中为了方便说明，省略检测器等的图示、详细说明。控制部13的运算处理部分在由软件构成的情况下，由存储有执行后述各功能的程序及执行各功能所需的各种数据的存储器、按照存储器中存放的程序及各种数据进行处理的处理器构成的计算机可起到作为运算处理部的功能。在由硬件构成的情况下，由执行各种功能的1个或多个数字电路构成，附带的各种数据预先嵌入到数字电路中。控制部13对同步电机1中内置的角度检测器输出同步电机1励磁信号，获取角度检测器(省略图示)所输出的同步电机1角度检测器输出电压。此外，控制部13大概根据C2电容器17b的电压、同步电机1的三相电流、同步电机1角度检测器输出电压、及同步电机1转矩指令，生成开关导通/关断信号1，以从同步电机1输出如转矩指令那样的实际转矩。控制部13对同步电机2中内置的角度检测器输出同步电机2励磁信号，获取角度检测器(省略图示)所输出的同步电机2角度检测器输出电压。此外，控制部13根据C2电容器17本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步电机控制装置，其特征在于，包括：对直流电压进行升压的转换器；将升压后的直流电压转换成交流电压并向同步电机供电的1个以上的逆变器；及控制所述转换器和所述1个以上的逆变器的控制部，所述控制部包含在所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时切换所述转换器和所述逆变器的动作开始顺序的综合控制部，所述综合控制部在使所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时，在如下动作开始顺序之间切换来进行控制，即：在使1个以上的逆变器进行动作使得该1个以上的逆变器的功率运算值达到阈值以上之后使转换器的动作开始的第1动作开始顺序；及使1个以上的逆变器和转换器同时开始动作的第2动作开始顺序。

【技术特征摘要】
2017.06.01 JP 2017-1090031.一种同步电机控制装置，其特征在于，包括：对直流电压进行升压的转换器；将升压后的直流电压转换成交流电压并向同步电机供电的1个以上的逆变器；及控制所述转换器和所述1个以上的逆变器的控制部，所述控制部包含在所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时切换所述转换器和所述逆变器的动作开始顺序的综合控制部，所述综合控制部在使所述转换器和所述1个以上的逆变器开始动作时，在如下动作开始顺序之间切换来进行控制，即：在使1个以上的逆变器进行动作使得该1个以上的逆变器的功率运算值达到阈值以上之后使转换器的动作开始的第1动作开始顺序；及使1个以上的逆变器和转换器同时开始动作的第2动作开始顺序。2.如权利要求1所述的同步电机控制装置，其特征在于，所述综合控制部按照根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：松浦大树，和田典之，
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