马达控制装置、马达控制程序以及马达控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及马达控制装置、马达控制程序及马达控制方法，以往的马达控制装置存在作为反馈值得到的测定电流值的精度低的问题。本发明专利技术的马达控制装置具有：电流测定部，测定对马达赋予的三相交流电流中的至少两个电流值分别作为测定电流值；和电流推断部，基于测定电流值和马达的转子旋转角信息来对于三相交流电流的每一个输出检测电流值，电流推断部将对逆变器电路赋予的驱动脉冲的占空比为动作切换阈值以上的相作为推断对象相，针对该推断对象相，基于根据驱动脉冲的占空比比动作切换阈值低的期间由电流测定部取得的测定电流值而计算出的系数值、和马达的转子旋转角信息，来计算推断电流值，输出计算出的推断电流值作为推断对象相的检测电流值。

Motor control device, motor control program and motor control method

【技术实现步骤摘要】
马达控制装置、马达控制程序以及马达控制方法
本专利技术涉及反馈转子的旋转角来进行马达的旋转控制的马达控制装置、马达控制程序以及马达控制方法。
技术介绍
在马达控制中，通过反馈驱动马达的驱动电流来进行与马达有关的各种控制。该控制的一个例子被公开于日本特开2009-112143号公报中。在日本特开2009-112143号公报中，作为一个例子，当基于由电流传感器检测到的三相电流值Iu、Iv、Iw和从外部指示的电流指令值Id＊、Iq＊来对三相交流马达进行电流控制时，使用所检测到的三相电流值中的除了绝对值为最大的电流相之外的剩下二相的电流值来进行电流控制用的运算，并基于该运算结果来控制三相交流马达。另外，在日本特开2009-112143号公报中，作为另一个例子，着眼于三相电流值Iu、Iv、Iw的合计实质为零这一状况，来对电流传感器的异常等马达的异常进行检测(日本特开2009-112143号公报的段落0046等)。在对三相电流的电流值进行检测的情况下，使用设置于逆变器的电流感测电阻来测定电流的三相电流的大小。此时，逆变器以PWM(PulseWidthModulation)信号为驱动信号来工作。而且，在测定三相电流的电流值的情况下，若该驱动信号的占空比变高，则有时无法正确地测定电流值。若产生这样的电流值的测定误差，则存在马达的控制处理或者异常检测处理的精度降低的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于，使与基于三相电流的电流值的马达的控制有关的精度提高。本专利技术所涉及的马达控制装置的第1方式是对被三相交流电流驱动的马达进行反馈控制的马达控制装置，上述马达控制装置具有：电流测定部，测定向上述马达赋予的三相交流电流的至少两个电流值分别作为测定电流值；和电流推断部，基于上述测定电流值和上述马达的转子旋转角信息，对于上述三相交流电流的每一个输出检测电流值，上述电流推断部将向生成上述三相交流电流的逆变器电路赋予的驱动脉冲的占空比为动作切换阈值以上的相作为推断对象相，针对该推断对象相，基于根据在上述驱动脉冲的占空比比上述动作切换阈值低的期间由上述电流测定部取得的上述测定电流值而计算出的系数值、和上述马达的转子旋转角信息，来计算推断电流值，并将计算出的上述推断电流值作为上述推断对象相的上述检测电流值而输出。根据上述第1方式，马达控制装置通过将在电流值的误计测的可能性变高的驱动脉冲的占空比高的时间取得的测定电流值置换为基于转子旋转角信息和系数值而推断出的推断电流值，来生成检测电流值。由此，在第1方式所涉及的马达控制装置中，使在之后的处理中利用的检测电流值的精度提高。另外，在本专利技术所涉及的马达控制装置的第2方式中，上述电流测定部输出与上述三相交流电流的各相对应的3个上述测定电流值，上述电流推断部输出与上述三相交流电流的各相对应的3个上述检测电流值，上述马达控制装置还具有故障检测部，在3个上述检测电流值的总和超过了预先设定的异常判定阈值的情况下，该故障检测部检测为上述马达产生了故障。根据上述第2方式，马达控制装置能够基于精度高的3个检测电流值高精度地检测马达的异常。另外，在本专利技术所涉及的马达控制装置的第3方式中，上述电流测定部输出与上述三相交流电流中的二相对应的2个上述测定电流值作为第1测定电流值以及第2测定电流值，上述电流推断部输出与上述第1测定电流值以及上述第2测定电流值对应的第1检测电流值以及第2检测电流值，并且计算从使上述第1检测电流值为负而得到的值减去上述第2检测电流值后的值作为第3检测电流值，与上述第1检测电流值以及上述第2检测电流值一同输出上述第3检测电流值。根据上述第3方式，马达控制装置通过生成高精度的第1检测电流值以及第2检测电流值，并基于这些检测电流生成第3检测电流值，能够基于根据从两个分流结构的逆变器电路得到的电流值生成的反馈电流而进行高精度的马达控制。另外，在本专利技术所涉及的马达控制装置的第4方式中，上述电流推断部针对上述三相交流电流的每个相，将在上述驱动脉冲的占空比比上述动作切换阈值低的期间由上述电流测定部取得的上述测定电流值除以计测出上述测定电流值的时刻下的上述转子旋转角信息的值，来计算上述系数值，在上述驱动脉冲的占空比比上述动作切换阈值低的期间，每当被输入上述测定电流值时便对上述系数值进行更新。根据上述第4方式，马达控制装置与测定电流值的取得周期对应地更新系数值。由此，马达控制装置能够对于最大值发生变化的测定电流值提高推断电流值的跟随性，计算更高精度的推断电流值。另外，在本专利技术所涉及的马达控制装置的第5方式中，在将与上述三相交流电流中的一个相对应的上述测定电流值作为第1转子位置检测电流值、将上述三相交流电流中的与另一个相对应的上述测定电流值作为第2转子位置检测电流值的情况下，上述电流推断部根据上述第1转子位置检测电流值和上述第2转子位置检测电流值的关系与预先设定的转子位置特征点信息一致这一状况，计算与上述转子位置特征点信息对应决定的转子旋转角值作为表示上述马达的转子旋转角的转子旋转角推断值，进行下述的系数推断处理：将上述第1转子位置检测电流值除以推断出的上述转子旋转角推断值来计算上述系数值，并且输出上述第1转子位置检测电流值与上述第2转子位置检测电流值分别作为上述检测电流值。根据上述第5方式，马达控制装置能够不依赖于从对马达的转子旋转角进行检测的角度传感器得到的转子旋转角信息的生成间隔或者精度而进行高精度并且与测定电流值的取得周期对应的系数值的计算。另外，在本专利技术所涉及的马达控制装置的第6方式中，在向生成上述三相交流电流的逆变器赋予的驱动脉冲的占空比比预先设定的动作切换阈值低的情况下，上述电流推断部输出上述测定电流值作为上述检测电流值。根据上述第6方式，通过在驱动脉冲的占空比比预先设定的动作切换阈值低的期间，马达控制装置将由电流测定部测定出的电流值作为检测电流值，从而能够进行基于实际的测定电流值的处理。另外，本专利技术所涉及的马达控制程序的一个方式是由具有执行程序的运算部、和测定驱动马达的三相交流电流的至少两个电流值分别作为测定电流值的电流测定部且对上述马达进行反馈控制的马达控制装置的上述运算部执行的马达控制程序，上述马达控制程序进行基于上述测定电流值和上述马达的转子旋转角信息来对于上述三相交流电流的每一个输出检测电流值的电流推断处理，在上述电流推断处理中，将向生成上述三相交流电流的逆变器电路赋予的驱动脉冲的占空比为动作切换阈值以上的相作为推断对象相，针对该推断对象相，基于根据在上述驱动脉冲的占空比比上述动作切换阈值低的期间由上述电流测定部取得的上述测定电流值而计算出的系数值、和上述马达的转子旋转角信息，来计算推断电流值，并将计算出的上述推断电流值作为上述推断对象相的上述检测电流值进行输出。根据上述马达控制程序的一个方式，马达控制程序将在电流值的误计测的可能性变高的驱动脉冲的占空比高的时间取得的测定电流值置换为基于转子旋转角信息和系数值而推断出的推断电流值，来生成检测电流值。由此，在本专利技术所涉及的马达控制程序中，使在之后的处理中利用的检测电流值的精度提高。另外，本专利技术所涉及的马达控制方法的一个方式是马达控制装置的马达控制方法，上述马达控制装置具有测定向马达赋予的三相交流电流的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种马达控制装置，对被三相交流电流驱动的马达进行反馈控制，其中，具有：电流测定部，测定对所述马达赋予的三相交流电流的至少两个电流值分别作为测定电流值；和电流推断部，基于所述测定电流值和所述马达的转子旋转角信息，对于所述三相交流电流的每一个输出检测电流值，所述电流推断部将对生成所述三相交流电流的逆变器电路赋予的驱动脉冲的占空比为动作切换阈值以上的相作为推断对象相，针对该推断对象相，基于根据在所述驱动脉冲的占空比比所述动作切换阈值低的期间由所述电流测定部取得的所述测定电流值而计算出的系数值、和所述马达的转子旋转角信息，来计算推断电流值，并将计算出的所述推断电流值作为所述推断对象相的所述检测电流值进行输出。

【技术特征摘要】
2018.03.15 JP 2018-0478311.一种马达控制装置，对被三相交流电流驱动的马达进行反馈控制，其中，具有：电流测定部，测定对所述马达赋予的三相交流电流的至少两个电流值分别作为测定电流值；和电流推断部，基于所述测定电流值和所述马达的转子旋转角信息，对于所述三相交流电流的每一个输出检测电流值，所述电流推断部将对生成所述三相交流电流的逆变器电路赋予的驱动脉冲的占空比为动作切换阈值以上的相作为推断对象相，针对该推断对象相，基于根据在所述驱动脉冲的占空比比所述动作切换阈值低的期间由所述电流测定部取得的所述测定电流值而计算出的系数值、和所述马达的转子旋转角信息，来计算推断电流值，并将计算出的所述推断电流值作为所述推断对象相的所述检测电流值进行输出。2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其中，所述电流测定部输出与所述三相交流电流的各相对应的3个所述测定电流值，所述电流推断部输出与所述三相交流电流的各相对应的3个所述检测电流值，所述马达控制装置还具有在3个所述检测电流值的总和超过了预先设定的异常判定阈值的情况下检测为所述马达产生了故障的故障检测部。3.根据权利要求1所述的马达控制装置，其中，所述电流测定部将与所述三相交流电流中的二相对应的2个所述测定电流值作为第1测定电流值以及第2测定电流值进行输出，所述电流推断部输出与所述第1测定电流值以及所述第2测定电流值对应的第1检测电流值以及第2检测电流值，并且计算从使所述第1检测电流值为负而得到的值减去所述第2检测电流值后的值作为第3检测电流值，并与所述第1检测电流值以及所述第2检测电流值一同输出所述第3检测电流值。4.根据权利要求1～3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述电流推断部针对所述三相交流电流的每一相，将在所述驱动脉冲的占空比比所述动作切换阈值低的期间由所述电流测定部取得的所述测定电流值除以计测出所述测定电流值的时刻的所述转子旋转角信息的值，来计算所述系数值，在所述驱动脉冲的占空比比所述动作切换阈值低的期间，每当被输入所述测定电流值时便对所述系数值进行更新。5.根据权利要求1～4中任一项所述的马达控制装置，其中，在将与所述三相交流电流中的一个相对应的所述测定电流值作为第1转子位置检测电流值、将与所述三相交流电流中的另一个相对应的所述测定电流值作为第2转子位置检测电流值的情况下，所述电流推断部根据所述第1转子...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田雅贵，井山宽之，佐佐木优，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP