旋转电机控制装置、旋转电机的控制方法制造方法及图纸

技术编号:11948222 阅读:66 留言:0更新日期:2015-08-26 17:52
本发明专利技术提供旋转电机控制装置及旋转电机的控制方法,能防止由电机的结构产生的依赖于转子位置的位置估计误差的产生。旋转电机控制装置具有:相位估计部,根据流经旋转电机的电流对与转子的估计相位相关的第一估计相位值进行估计;校正值存储部,对将与估计相位相关的多个第二估计相位值和多个校正值关联地表示的校正信息进行存储;第一相位校正部,根据与第一估计相位值对应的第二估计相位值,从校正信息中取得与第二估计相位值关联的校正值,并根据校正值对第二估计相位值进行校正;位置控制部,根据位置指令和进行了校正的第二估计相位值计算速度指令;速度控制部,根据速度指令和进行了校正的第二估计相位值,计算转矩指令值或q轴电流指令值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋转电机控制装置及旋转电机的控制方法。
技术介绍
已知一种所谓的电机的无传感器控制技术,其根据流经旋转电机的旋转电机电流对转子的估计位置进行运算,并且在不使用物理的位置传感器或速度传感器的情况下对旋转电机进行控制。例如,在下述专利文献1中,公开了一种旋转电机的控制装置,所述旋转电机的控制装置具有如下控制单元:根据由电流检测单元检测出的流经旋转电机的旋转电机电流来对转子的位置进行估计,并根据该估计位置向电压施加单元输出预定的电压指令。具体而言,该控制单元根据转矩指令,对电流指令进行运算,并根据该电流指令对位置估计误差进行运算。然后,根据位置估计误差对电流指令进行校正,并根据该被校正后的电流指令及转子的估计位置,对旋转电机进行控制。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-166638号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题然而,在上述的以往技术中,由于在该转子的位置的估计中将利用电流流经旋转电机时的电感依赖于转子的位置发生变化的凸极性,因此估计位置的精度受到电感特性的变化的影响,产生位置估计误差。另外,产生由槽的形状、结构的变形等电机的结构产生的依赖于转子的位置的位置估计误差。本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的是提供能够进行更高精度的定位的旋转电机控制装置及旋转电机的控制方法。用于解决问题的方法(1)本专利技术的实施方式的一个方式涉及的旋转电机控制装置的特征在于,具有:相位估计部,所述相位估计部根据流经旋转电机的旋转电机电流,对与转子的估计相位相关的第一估计相位值进行估计;校正值存储部,所述校正值存储部对将与所述估计相位相关的多个第二估计相位值和多个校正值相关联地表示的校正信息进行存储;第一相位校正部,所述第一相位校正部根据与所述第一估计相位值相对应的第二估计相位值,从所述校正信息中取得与所述第二估计相位值相关联的校正值,并根据所述校正值对所述第二估计相位值进行校正;位置控制部,所述位置控制部根据位置指令和进行了所述校正的第二估计相位值计算速度指令;以及速度控制部,所述速度控制部根据所述速度指令和进行了所述校正的第二估计相位值,计算转矩指令值或q轴电流指令值。(2)在上述(1)中记载的旋转电机控制装置中,所述校正信息也可以根据第二估计相位值和基于实际测量的相位值之间的差分确定。(3)在上述(1)或(2)中记载的旋转电机控制装置中,也可以所述校正信息存储部按照每个所述转矩指令值或q轴电流指令值对所述校正信息进行存储,所述第一相位校正部根据所述第二估计相位值及所述转矩指令值或q轴电流指令值从所述校正信息中取得所述校正值,并基于所述校正值对所述第二估计相位值进行校正。(4)在上述(1)至(3)中任一项记载的旋转电机控制装置中,也可以还具有第二相位校正部,所述第二相位校正部根据所述转矩指令值或q轴电流指令值,对所述第一估计相位值进行校正。(5)在上述(4)中记载的旋转电机控制装置中,也可以在所述转矩指令值或q轴电流指令值为规定的基准以上的情况下,所述第二相位校正部对所述第一估计相位值进行校正。(6)在上述(4)中记载的旋转电机控制装置中,也可以还具有相位同步部,所述相位同步部根据由所述第二相位校正部进行了校正的所述第一估计相位值,输出所述第二估计相位值。(7)在上述(6)中记载的旋转电机控制装置中,所述相位同步部也可以具有PLL电路和包括一阶滞后要素的反馈电路。(8)在上述(1)至(7)中任一项记载的旋转电机控制装置中,也可以还具有dq转换部,所述dq转换部根据所述第二估计相位值,将所述旋转电机电流的电流值转换成旋转坐标系的电流值。(9)在上述(1)至(8)中任一项记载的旋转电机控制装置中,也可以还具有PWM控制部,所述PWM控制部根据所述第二估计相位值,生成用于驱动所述旋转电机的PWM信号。(10)本专利技术的实施方式的一个方式涉及的旋转电机的控制方法的特征在于,具有以下步骤:根据流经旋转电机的旋转电机电流对与转子的估计相位相关的第一估计相位值进行估计;根据与所述第一估计相位值相对应的第二估计相位值,从将多个所述第二估计相位值和多个校正值相关联地进行存储的校正信息中,取得与所述第二估计相位值相关联的校正值,并根据所述校正值对所述第二估计相位值进行校正;根据位置指令和进行了所述校正的第二估计相位值计算速度指令;以及根据所述速度指令和进行了所述校正的第二估计相位值,计算转矩指令值或q轴电流指令值。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式涉及的旋转电机控制装置的概要的一例的图。图2是表示图1所示的相位估计器的结构的一例的图。图3是表示图2所示的包络线检测器的结构的一例的图。图4是用于说明第一实施方式中的校正信息的一例的图。图5是表示图1所示的相位同步器的结构的一例的图。图6是用于说明与相位校正值A及相位校正值B的校正相关的处理的流程的概要的图。图7是表示本专利技术的第二实施方式涉及的电力转换电路的概要的一例的图。图8是用于说明第二实施方式涉及的校正信息的一例的图。图9是用于说明第二实施方式涉及的校正信息的一例的图。附图标记说明100:旋转电机控制装置、101:位置控制器、102:速度控制器、103:电流指令运算器、104:电流控制器、105:第一加法器、106:PWM控制器、107:旋转电机、108:dq转换器、109:相位估计器、110:相位校正器A、111:减法器、112:相位同步器、113:校正值存储部、114:相位校正器B、115:第二加法器、201:坐标转换器、202:包络线检测器、203:坐标位置运算器、301:符号判别器、302:带通滤波器、303:增益乘法器、304:乘法器、305:微分器、501:PLL电路、502:一阶滞后要素、503:减法器。具体实施方式以下参照附图,对本专利技术的实施方式进行说明。此外,在图中,对相同或同等的要素标注相同附图标记,并省略重复的说明。第一实施方式图1是表示本专利技术的第一实施方式涉及的旋转电机控制装置的概要的一例的图。如图1所示,旋转电机控制装置100例如包括:位置控制器101、速度控制器102、电流指令运算器103、电流控制器104、第一加法器105、PWM控制器106、dq转换器108、相位估计器109、相位校正器A110、减法器111、相位同步器112、校正值存储部113、相位校正器B114、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机控制装置,其特征在于,具有:相位估计部,所述相位估计部根据流经旋转电机的旋转电机电流,对与转子的估计相位相关的第一估计相位值进行估计;校正值存储部,所述校正值存储部对将与所述估计相位相关的多个第二估计相位值和多个校正值相关联地表示的校正信息进行存储;第一相位校正部,所述第一相位校正部根据与所述第一估计相位值相对应的第二估计相位值,从所述校正信息中取得与所述第二估计相位值相关联的校正值,并根据所述校正值对所述第二估计相位值进行校正;位置控制部,所述位置控制部根据位置指令和进行了所述校正的第二估计相位值计算速度指令;以及速度控制部,所述速度控制部根据所述速度指令和进行了所述校正的第二估计相位值,计算转矩指令值或q轴电流指令值。

【技术特征摘要】
2014.02.25 JP 2014-0345931.一种旋转电机控制装置,其特征在于,具有:
相位估计部,所述相位估计部根据流经旋转电机的旋转电机电流,对与转
子的估计相位相关的第一估计相位值进行估计;
校正值存储部,所述校正值存储部对将与所述估计相位相关的多个第二估
计相位值和多个校正值相关联地表示的校正信息进行存储;
第一相位校正部,所述第一相位校正部根据与所述第一估计相位值相对应
的第二估计相位值,从所述校正信息中取得与所述第二估计相位值相关联的校
正值,并根据所述校正值对所述第二估计相位值进行校正;
位置控制部,所述位置控制部根据位置指令和进行了所述校正的第二估计
相位值计算速度指令;以及
速度控制部,所述速度控制部根据所述速度指令和进行了所述校正的第二
估计相位值,计算转矩指令值或q轴电流指令值。
2.根据权利要求1所述的旋转电机控制装置,其特征在于,
所述校正信息根据第二估计相位值和基于实际测量的相位值之间的差分确
定。
3.根据权利要求1或2所述的旋转电机控制装置,其特征在于,
所述校正信息存储部按照每个所述转矩指令值或q轴电流指令值对所述校
正信息进行存储,
所述第一相位校正部根据所述第二估计相位值及所述转矩指令值或q轴电
流指令值从所述校正信息中取得所述校正值,并根据所述校正值对所述第二估
计相位值进行校正。
4.根据权利要求1所述的旋转电机控制装置,其特征在于,
还具有第二相位校正部,所述第二相位校正部根据所述转矩指令值或q轴
电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:高木护森本进也阿米尔·努尔·巴洛奇久恒正希柿原正伸
申请(专利权)人:株式会社安川电机
类型:发明
国别省市:日本;JP

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