马达的控制装置以及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够提高控制的精度或响应性的马达的控制装置以及控制方法。马达控制装置具备用于检测转子的旋转位置的检测部，检测部具备：第一检测部，其利用来自旋转变压器的信号检测转子的旋转位置，第一检测部的旋转位置的分辨率在转子的旋转速度高于预定值的区域中比旋转速度为上述预定值以下的区域中低；以及第二检测部，其不利用来自旋转变压器的信号而利用马达的电流来推定转子的旋转位置，控制装置能够执行利用第一检测部检测出的旋转位置来控制马达的第一控制、以及利用第二检测部推定出的旋转位置来控制马达的第二控制，并且被设定为在旋转速度为上述预定值以下的区域中，能够对第一控制与第二控制进行切换并执行。

Motor control device and control method

【技术实现步骤摘要】
马达的控制装置以及控制方法
本专利技术涉及一种马达的控制装置以及控制方法。
技术介绍
以往，已知有具备用于检测马达的旋转位置的检测部的马达的控制装置。例如专利文献1中记载的控制装置具备将由旋转变压器检测到的角度信号转换为数字信号的R/D转换器，并且被设置为能够基于从马达检测到的反电动势来推定马达的旋转角度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-164187号公报
技术实现思路
技术问题但是，由于上述专利文献1中记载的控制装置被构成为在通常时利用R/D转换器检测旋转角度，在故障时基于反电动势检测旋转角度，所以在通常时，不能够活用两个检测部的特性而进行马达的控制。因此，有提高控制的精度或响应性的空间。因此，本专利技术是鉴于上述问题而做出的，本专利技术的目的在于，提供一种能够提高控制的精度或响应性的、新的且经改良的马达的控制装置以及控制方法。技术方案为了解决上述课题，根据本专利技术的一个观点，提供一种马达控制装置，其用于控制具备转子的马达，在马达设置有旋转变压器，控制装置具备用于检测转子的旋转位置的检测部，检测部具备：第一检测部，其利用来自旋转变压器的信号来检测转子的旋转位置，所述第一检测部的旋转位置的分辨率在转子的旋转速度高于第一预定值的区域中，比在旋转速度为第一预定值以下的区域中低；以及第二检测部，其不利用来自旋转变压器的信号而利用马达的电流来推定转子的旋转位置，控制装置能够执行利用第一检测部检测出的旋转位置来控制马达的第一控制、以及利用第二检测部推定出的旋转位置来控制马达的第二控制，控制装置被设定为在旋转速度为第一预定值以下的区域中，能够切换第一控制与第二控制而执行。马达的控制装置可以被设定为在对第一控制与第二控制进行切换时，使用于马达的控制的旋转位置逐渐地从切换前的值向切换后的值变化。马达的控制装置可以被设定为判断来自旋转变压器的信号中的噪声对由第一检测部进行的检测的精度带来的影响的大小，在影响的大小为阈值以上时，执行第二控制并禁止第一控制。马达的控制装置可以被设定为在马达的转矩在单位时间的变化量或旋转速度在单位时间的变化量、或者与马达的转矩有关的参数在单位时间的变化量或与旋转速度有关的参数在单位时间的变化量为阈值以上时，执行第一控制并禁止第二控制。在转子的旋转速度低于比第一预定值小的第二预定值的区域中，第二检测部的上述旋转位置的推定精度比预定的要求精度低，马达的控制装置可以被设定为在转子的旋转速度低于第二预定值时，执行第一控制并禁止第二控制。在转子的旋转速度低于比第一预定值小的第二预定值的区域中，第二检测部的上述旋转位置的推定精度比预定的要求精度低，马达的控制装置可以被设定为在转子的旋转速度为低于第一预定值且高于第二预定值的第三预定值以下时，执行第一控制并禁止第二控制。马达的控制装置可以被设定为在转子的旋转速度跨越预定值而变化时，对第一控制与第二控制进行切换，进一步地，可以被设定为在转子的旋转速度在包括上述预定值的预定的范围内的情况下，在朝向上述预定值的方向的转子的旋转加速度大时，比旋转加速度小时更早地对第一控制与第二控制进行切换。另外，根据本专利技术的另一个观点，提供一种马达的控制装置，是用于控制驱动车辆用的马达的控制装置，在马达设置有旋转变压器，控制装置具备用于检测马达的转子的旋转位置的检测部，检测部具备：第一检测部，其利用来自旋转变压器的信号来检测转子的旋转位置；以及第二检测部，其不利用来自旋转变压器的信号而利用马达的电流来推定转子的旋转位置，控制装置能够对第一控制和第二控制进行切换并执行，所述第一控制利用第一检测部检测出的旋转位置来控制马达，所述第二控制利用第二检测部推定出的旋转位置来控制马达，控制装置被设定为在车辆的驱动力在单位时间的变化量或车速在单位时间的变化量、或者与车辆的驱动力有关的参数在单位时间的变化量或与车速有关的参数在单位时间的变化量为阈值以上时，执行第一控制并禁止第二控制。马达的控制装置可以被设定为在执行用于将车速保持在预定范围内的巡航控制时，执行第二控制并禁止第一控制。另外，根据本专利技术的另一个观点，提供一种马达的控制方法，是控制装置控制具备转子和旋转变压器的马达的方法，所述马达的控制方法在转子的旋转速度为预定值以下的区域中对第一控制、以及第二控制进行切换并执行，所述第一控制利用通过检测方法检测出的转子的旋转位置来控制马达，所述检测方法为利用来自旋转变压器的信号来检测旋转位置的方法，所述检测方法的旋转位置的分辨率在转子的旋转速度高于上述预定值的区域中，比在旋转速度为上述预定值以下的区域中低，所述第二控制利用推定出的旋转位置来控制马达，推定出的旋转位置为不利用来自旋转变压器的信号而利用马达的电流推定出的。技术效果根据本专利技术，提供通过对第一控制与第二控制进行切换，从而能够作为整体实现马达控制的高精度或响应性的马达的控制装置以及控制方法。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的马达的控制装置的框图。图2是示出该实施方式的马达的旋转速度与利用旋转变压器的检测精度和利用电流的推定精度之间的关系的图表。图3是示出由该实施方式的马达的控制装置进行的噪声影响程度的计算处理的流程图。图4是示出由该实施方式的马达的控制装置进行的切换处理的流程图。图5是示出在由该实施方式的马达的控制装置进行的切换时的控制用旋转速度的设定处理的流程图。图6是示出由本专利技术的第二实施方式的马达的控制装置进行的切换处理的流程图。符号说明1马达ECU(控制装置)106旋转位置推定部(第二检测部)14R/D转换器(第一检测部)3马达30旋转变压器具体实施方式以下参照附图，对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。应予说明，在本说明书和附图中，针对实质上具有相同功能、结构的要素，标注相同的符号，从而省略重复说明，另外对与本专利技术没有直接关系的要素省略图示。＜第一实施方式＞[构成]首先，对第一实施方式的马达(旋转电机)的控制装置的构成进行说明。本实施方式的控制装置应用于搭载在电动车辆的马达的控制系统。图1是示出控制系统的电气构成的框图。电动车辆可以是电动汽车，也可以是混合动力电动汽车。另外，不限于汽车，也可以是用于铁路等的车辆。马达3是作为用于产生车辆的驱动力的驱动力源而发挥功能，并且可以作为发电机而发挥功能的电动发电机。马达3的旋转轴与车辆的驱动轮4连结。应予说明，马达3的旋转轴可以与变速机或内燃机(的曲柄轴)连结。马达3是三相的无刷马达，具体而言是永磁同步马达。马达3的转子(rotor)作为场磁体而发挥功能。定子(stator)具有三相(U相、V相以及W相)的线圈。马达3可以是内转子型，也可以是外转子型。另外，永磁体可以位于转子的表面，也可以位于转子的内部。马达3的电源2是车载的直流电压源。控制系统具有旋转变压器30以及马达ECU(Electron本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种马达的控制装置，其特征在于，用于控制具备转子的马达，/n在所述马达设置有旋转变压器，/n所述控制装置具备用于检测所述转子的旋转位置的检测部，/n所述检测部具备：/n第一检测部，其利用来自所述旋转变压器的信号来检测所述转子的旋转位置，所述第一检测部的所述旋转位置的分辨率在所述转子的旋转速度高于第一预定值的区域中，比在所述旋转速度为所述第一预定值以下的区域中低；以及/n第二检测部，其不利用来自所述旋转变压器的信号而利用所述马达的电流来推定所述转子的旋转位置，/n所述控制装置能够执行如下控制：/n利用所述第一检测部检测出的所述旋转位置来控制所述马达的第一控制、以及/n利用所述第二检测部推定出的所述旋转位置来控制所述马达的第二控制，/n所述控制装置被设定为在所述旋转速度为所述第一预定值以下的区域中，能够对所述第一控制与所述第二控制进行切换并执行。/n

【技术特征摘要】
20181024 JP 2018-2003431.一种马达的控制装置，其特征在于，用于控制具备转子的马达，
在所述马达设置有旋转变压器，
所述控制装置具备用于检测所述转子的旋转位置的检测部，
所述检测部具备：
第一检测部，其利用来自所述旋转变压器的信号来检测所述转子的旋转位置，所述第一检测部的所述旋转位置的分辨率在所述转子的旋转速度高于第一预定值的区域中，比在所述旋转速度为所述第一预定值以下的区域中低；以及
第二检测部，其不利用来自所述旋转变压器的信号而利用所述马达的电流来推定所述转子的旋转位置，
所述控制装置能够执行如下控制：
利用所述第一检测部检测出的所述旋转位置来控制所述马达的第一控制、以及
利用所述第二检测部推定出的所述旋转位置来控制所述马达的第二控制，
所述控制装置被设定为在所述旋转速度为所述第一预定值以下的区域中，能够对所述第一控制与所述第二控制进行切换并执行。


2.根据权利要求1所述的马达的控制装置，其特征在于，
所述控制装置被设定为在对所述第一控制与所述第二控制进行切换时，使用于所述马达的控制的所述旋转位置逐渐地从所述切换前的值向所述切换后的值变化。


3.根据权利要求1或2所述的马达的控制装置，其特征在于，
所述控制装置被设定为判断来自所述旋转变压器的信号中的噪声对由所述第一检测部进行的检测的精度带来的影响的大小，在所述影响的大小为阈值以上时，执行所述第二控制并禁止所述第一控制。


4.根据权利要求1或2所述的马达的控制装置，其特征在于，
所述控制装置被设定为在所述马达的转矩在单位时间的变化量或所述旋转速度在单位时间的变化量、或者与所述转矩有关的参数在单位时间的变化量或与所述旋转速度有关的参数在单位时间的变化量为阈值以上时，执行所述第一控制并禁止所述第二控制。


5.根据权利要求1或2所述的马达的控制装置，其特征在于，
在所述转子的旋转速度低于比所述第一预定值小的第二预定值的区域中，所述第二检测部的所述旋转位置的推定精度比预定的要求精度低，
所述控制装置被设定为在所述转子的旋转速度低于所述第二预定值时，执行所述第一控制并禁止所述第二控制。


6.根据权利要求1或2所述的马达的控制装置，其特征在于，
在所述转子的旋转速度低于比所述第一预定值小的第二预定值的区域中，所述第二检测部的所述旋转位置的推定...

【专利技术属性】
技术研发人员：柄沢幸雄，沖尚悟，
申请(专利权)人：株式会社斯巴鲁，
类型：发明
国别省市：日本;JP