旋转电机的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种旋转电机的控制装置，基于与进行了切换的控制方法相对应的转矩补偿量来校正转矩指令，从而能实现转矩控制精度的提高。其包括：存储有与检测转速和第1转矩指令相对应的转矩补偿量的多个转矩补偿量映射；以及基于表示电压施加单元所使用的控制方法的控制信息和检测转速中的至少一方，从多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射的转矩补偿量映射选择器。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机的控制装置
本专利技术涉及使用多种控制方法来进行转矩控制的旋转电机的控制装置。
技术介绍
将旋转电机的输出转矩控制为跟随转矩指令值的旋转电机的控制装置是众所周知的。通常，这样的旋转电机的控制装置对旋转电机进行控制，以使得旋转电机的输出转矩不会偏离转矩指令值。例如，专利文献1所公开的现有旋转电机的控制装置具备转矩补偿量映射，使用该转矩映射补偿量映射来减小输出转矩与转矩指令值之间的偏差，该转矩补偿量映射通过预先计算与输出转矩和转矩指令值之间的偏差相对应的转矩补偿量而生成映射，以使得从旋转电机输出的输出转矩不会偏离输入至旋转电机的控制装置的转矩指令值。在专利文献1所公开的现有旋转电机的控制装置中，转矩补偿量映射以旋转电机的转速及转矩指令值为轴来构成，并构成为在决定了旋转电机的转速及转矩指令值的情况下，能够唯一地计算出转矩指令值的校正量。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2007－274781号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题众所周知，为了减轻旋转电机的控制装置所具备的微型计算机的处理负担、减少旋转电机和控制装置的损耗能量等，有时根据旋转电机的转速、转矩指令值的变化，来切换旋转电机的控制装置中的控制方法。此外，在使用了基于PWM(PulseWidthModulation：脉宽调制)控制的控制方法的情况下，当用于生成脉冲的载波的载波频率、载波频率与旋转电机的转速之比改变时，有时将载波的调制方式从二相调制方式和三相调制方式中的一方切换成另一方。该情况下，转矩校正量在多种PWM控制的每一种PWM控制下成为不同的值。因此，在以相同的校正量来设定多种控制方法的转矩补偿量映射的情况下，若基于该转矩补偿量映射以多种控制方法来控制旋转电机，则有时在旋转电机的输出转矩与转矩指令值之间将产生偏差，转矩控制的精度下降。专利文献1所公开的现有旋转电机的控制装置如上所述，具备以旋转电机的转速和转矩指令值为轴来构成的转矩补偿量映射，但不具备对应于多种控制方法的转矩补偿量映射，因此，存在如下问题：在切换了控制方法的情况下在旋转电机的输出转矩与转矩指令值之间将产生偏差，转矩控制的精度下降。本专利技术是为了解决现有旋转电机的控制装置中的上述问题而完成的，其目的在于提供一种旋转电机的控制装置，能在将直流电压转换成交流电压的控制方法发生切换时，基于与切换后的控制方法相对应的转矩补偿量来校正转矩指令，从而能实现转矩控制精度的提高。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术所涉及的旋转电机的控制装置构成为包括：电压施加单元，该电压施加单元将从直流电源输出的直流电压转换成交流电压，并将转换后的所述交流电压施加于旋转电机；转速检测单元，该转速检测单元检测所述旋转电机的转速，并将检测出的所述转速作为检测转速进行输出；电流检测单元，该电流检测单元检测流过所述旋转电机的电流，并将检测出的所述电流作为检测电流进行输出；转矩控制单元，该转矩控制单元基于从外部提供的第1转矩指令和所述检测转速生成第2转矩指令，并输出所生成的所述第2转矩指令；以及电流控制单元，该电流控制单元基于所述第2转矩指令和所述检测电流生成电压指令，并输出所生成的所述电压指令，基于从所述电流控制单元输出的所述电压指令，来控制所述电压施加单元，所述旋转电机的控制装置的特征在于，所述电压施加单元构成为使用多种不同的控制方法中的任意一种控制方法将所述直流电压转换成所述交流电压，并构成为基于所述旋转电机的转速将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，所述转矩控制单元构成为包括：多个转矩补偿量映射，该多个转矩补偿量映射存储有与所述检测转速和所述第1转矩指令相对应的转矩补偿量；以及转矩补偿量映射选择器，该转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息和所述检测转速中的至少一方，从所述多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射，将由所述转矩补偿量映射选择器所选择的所述转矩补偿量映射中所存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加，并作为所述第2转矩指令来进行输出。此外，本专利技术所涉及的旋转电机的控制装置构成为包括：电压施加单元，该电压施加单元将从直流电源输出的直流电压转换成交流电压，并将转换后的所述交流电压施加于旋转电机；转速检测单元，该转速检测单元检测所述旋转电机的转速，并将检测出的所述转速作为检测转速进行输出；电流检测单元，该电流检测单元检测流过所述旋转电机的电流，并将检测出的所述电流作为检测电流进行输出；转矩控制单元，该转矩控制单元基于从外部提供的第1转矩指令和所述检测转速生成第2转矩指令，并输出所生成的所述第2转矩指令；以及电流控制单元，该电流控制单元基于所述第2转矩指令和所述检测电流生成电压指令，并输出所生成的所述电压指令，基于从所述电流控制单元输出的所述电压指令，来控制所述电压施加单元，所述旋转电机的控制装置的特征在于，具备电压检测单元，该电压检测单元对从所述直流电源输出的直流电压进行检测并输出检测直流电压，所述电压施加单元构成为使用多种不同的控制方法中的任意一种控制方法将所述直流电压转换成所述交流电压，并构成为基于所述旋转电机的转速将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，所述转矩控制单元构成为包括：多个转矩补偿量映射组，该多个转矩补偿量映射组由存储有与所述检测转速、所述第1转矩指令及所述检测直流电压相对应的转矩补偿量的多个转矩补偿量映射构成；以及转矩补偿量映射选择器，该转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息和所述检测转速中的至少一方，从所述多个转矩补偿量映射组中选择1个转矩补偿量映射组，并基于所述检测直流电压从构成所选择的所述转矩补偿量映射组的多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射，构成所述转矩补偿量映射组的所述多个转矩补偿量映射是分别对应于所述检测直流电压的不同值而设置的多个转矩补偿量映射，并对互不相同的转矩补偿量进行存储，将由所述转矩补偿量映射选择器所选择的所述转矩补偿量映射中所存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加，并作为所述第2转矩指令来进行输出。专利技术效果根据本专利技术所涉及的旋转电机的控制装置，所述电压施加单元构成为使用多种不同的控制方法中的任意一种控制方法将所述直流电压转换成所述交流电压，并构成为基于所述旋转电机的转速将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，所述转矩控制单元构成为包括：多个转矩补偿量映射，该多个转矩补偿量映射存储有与所述检测转速和所述第1转矩指令相对应的转矩补偿量；以及转矩补偿量映射选择器，该转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息，从所述多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射，将由所述转矩补偿量映射选择器所选择的所述转矩补偿量映射中所存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加，并作为所述第2转矩指令来进行输出，因此，在旋转电机的控制装置将直流电压转换成交流电压的控制方法发生了切换时，能计算出与正在动作的控制方法相对应的转矩补偿量，从而能实现转矩精度的提高。此外，根据本专利技术所涉及的旋转电机的控制装置，具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机的控制装置，包括：电压施加单元，该电压施加单元将从直流电源输出的直流电压转换成交流电压，并将转换后的所述交流电压施加于旋转电机；转速检测单元，该转速检测单元检测所述旋转电机的转速，并将检测出的所述转速作为检测转速进行输出；电流检测单元，该电流检测单元检测流过所述旋转电机的电流，并将检测出的所述电流作为检测电流进行输出；转矩控制单元，该转矩控制单元基于从外部提供的第1转矩指令和所述检测转速生成第2转矩指令，并输出所生成的所述第2转矩指令；以及电流控制单元，该电流控制单元基于所述第2转矩指令和所述检测电流生成电压指令，并输出所生成的所述电压指令，基于从所述电流控制单元输出的所述电压指令，来控制所述电压施加单元，所述旋转电机的控制装置的特征在于，所述电压施加单元构成为使用多种不同的控制方法中的任意一种控制方法将所述直流电压转换成所述交流电压，并构成为基于所述旋转电机的转速将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，所述转矩控制单元包括：多个转矩补偿量映射，该多个转矩补偿量映射存储有与所述检测转速和所述第1转矩指令相对应的转矩补偿量；以及转矩补偿量映射选择器，该转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息和所述检测转速中的至少一方，从所述多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射，将由所述转矩补偿量映射选择器所选择的所述转矩补偿量映射中所存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加，并作为所述第2转矩指令来进行输出。...

【技术特征摘要】
2017.10.20 JP 2017-2032411.一种旋转电机的控制装置，包括：电压施加单元，该电压施加单元将从直流电源输出的直流电压转换成交流电压，并将转换后的所述交流电压施加于旋转电机；转速检测单元，该转速检测单元检测所述旋转电机的转速，并将检测出的所述转速作为检测转速进行输出；电流检测单元，该电流检测单元检测流过所述旋转电机的电流，并将检测出的所述电流作为检测电流进行输出；转矩控制单元，该转矩控制单元基于从外部提供的第1转矩指令和所述检测转速生成第2转矩指令，并输出所生成的所述第2转矩指令；以及电流控制单元，该电流控制单元基于所述第2转矩指令和所述检测电流生成电压指令，并输出所生成的所述电压指令，基于从所述电流控制单元输出的所述电压指令，来控制所述电压施加单元，所述旋转电机的控制装置的特征在于，所述电压施加单元构成为使用多种不同的控制方法中的任意一种控制方法将所述直流电压转换成所述交流电压，并构成为基于所述旋转电机的转速将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，所述转矩控制单元包括：多个转矩补偿量映射，该多个转矩补偿量映射存储有与所述检测转速和所述第1转矩指令相对应的转矩补偿量；以及转矩补偿量映射选择器，该转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息和所述检测转速中的至少一方，从所述多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射，将由所述转矩补偿量映射选择器所选择的所述转矩补偿量映射中所存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加，并作为所述第2转矩指令来进行输出。2.如权利要求1所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述多个转矩补偿量映射构成为分别输出将所述存储的所述转矩补偿量与所述第1转矩指令相加而生成的补偿后转矩指令，转矩补偿量映射选择器构成为将基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息而选择出的所述转矩补偿量映射所输出的所述补偿后转矩指令作为所述第2转矩指令来输出。3.如权利要求1或2所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述电压施加单元通过PWM控制来进行控制，所述多种不同的控制方法是所述PWM控制中的多种不同的控制方法。4.如权利要求1至3的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述PWM控制中的多种不同的控制方法包含以下控制方法中的至少任意2种控制方法：对所述PWM控制中使用的载波的载波频率进行控制的第1控制方法；对所述载波频率与所述检测转速之比进行控制的第2控制方法；将所述电压施加单元的三相输出电压的各相电压的调制设为相同的基于三相调制方式的第3控制方法；以及对所述三相输出电压中的两相进行调制的基于二相调制方式的第4控制方法。5.如权利要求1至4的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述多个转矩补偿量映射的数量至少与所述多种控制方法的数量相同，所述多个转矩补偿量映射分别与所述多种控制方法对应地设置，所述转矩补偿量映射选择器基于表示所述电压施加单元在所述转换中使用的所述控制方法的控制信息，从所述多个转矩补偿量映射中选择1个转矩补偿量映射。6.如权利要求1至5的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，通过所述多种控制方法中的一种控制方法来进行动作的所述旋转电机的转速范围被预先确定，所述多个转矩补偿量映射之一具备与对应于所述转速范围的所述一种控制方法相对应的转矩补偿量。7.如权利要求6所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述多个转矩补偿量映射至少具备第1转矩补偿量映射和第2转矩补偿量映射，所述第1转矩补偿量映射具备与对应于多个规定的所述转速范围的多种规定的控制方法相对应的转矩补偿量，所述第2转矩补偿量映射具备与不同于所述多种规定的控制方法的多种规定的控制方法相对应的转矩补偿量，该不同于所述多种规定的控制方法的多种规定的控制方法与不同于所述多个规定的转速范围的其他多个规定的转速范围相对应。8.如权利要求1至7的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，所述电压施加单元构成为在所述旋转电机的转速上升时达到了规定的所述检测转速的情况下，将所述转换中使用的控制方法从所述多种控制方法中的一种控制方法切换成其他控制方法，在所述旋转电机的转速下降时达到了与所述规定的检测转速不同的其他规定的检测转速的情况下，将所述转换中使用的控制方法从所述其他控制方法切换成所述一种控制方法，所述转速上升时的所述规定的检测转速设定得比所述转速下降时的所述其他规定的检测转速要大，所述转矩控制单元构成为在所述转速上升时，在达到所述规定的所述检测转速之前选择具备与所述一种控制方法相对应的转矩补偿量的1个转矩补偿量映射，在所述规定的检测转速以上时，选择具备与所述其他控制方法相对应的转矩补偿量的其他转矩补偿量映射，在所述转速下降时，在达到所述其他规定的所述检测转速之前选择具备与所述其他控制方法相对应的转矩补偿量的所述其他转矩补偿量映射，在所述其他规定的检测转速以下时，选择具备与所述一种控制方法相对应的转矩补偿量的所述1个转矩补偿量映射。9.如权利要求8所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，具有所述转矩补偿量的转矩补偿量设定区域的上限与所述转速上升时的所述规定的检测转速相对应地进行设定，具有所述转矩补偿量的转矩补偿量设定区域的下限与所述转速下降时的所述其他规定的检测转速相对应地进行设定。10.如权利要求8所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，具有所述转矩补偿量的转矩补偿量设定区域的上限与比所述转速上升时的所述规定的检测转速要大的检测转速相对应地进行设定，具有所述转矩补偿量的转矩补偿量设定区域的下限与比所述转速下降时的所述其他规定的检测转速要小的检测转速相对应地进行设定。11.一种旋转电机的控制装置，包括：电压施加单元，该电压施加单元将从直流电源输出的直流电压转换成交流电压，并将转换后的所述交流电压施加于旋转电机；转速检测单元，该转速检测单元检测所述旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤井宏文，中野晃太郎，松浦大树，和田典之，金原义彦，
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