电动机的控制装置、电动机的控制方法制造方法及图纸

技术编号:33423954 阅读:20 留言:0更新日期:2022-05-19 00:15
一种电动机的控制装置,在固定PWM频率而控制电动机的非同步PWM控制、和使所述PWM频率与所述电动机的驱动频率成比例而控制所述电动机的同步PWM控制之间相互切换调制模式,其中,在切换所述调制模式时,基于与施加于所述电动机的电压的旋转坐标系的成分相关的状态量即切换之前的所述状态量计算补偿值,通过所述补偿值补偿切换之后的所述电压。述补偿值补偿切换之后的所述电压。述补偿值补偿切换之后的所述电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动机的控制装置、电动机的控制方法


[0001]本专利技术涉及电动机的控制装置、电动机的控制方法。

技术介绍

[0002]JP3276135B公开有一种电动机的控制装置,其在固定PWM频率而控制电动机的非同步PWM控制、和使所述PWM频率与所述电动机的驱动频率成比例而控制所述电动机的同步PWM控制之间切换调制模式。每当电机的运转状态成为规定的条件时执行调制模式的切换控制。
[0003]但是,JP3276135B为在所述切换控制时,对施加于电动机的电压各相独立地进行切换的结构,因此,在各相产生调制模式不一致的控制区间而产生3相的不平衡,由此,产生电压干扰,可能导致电机扭矩变动。

技术实现思路

[0004]于是,本专利技术的目的在于,提供通过抑制在非同步PWM控制和同步PWM控制之间切换调制模式时的电压干扰而抑制电机扭矩的变动的电动机的控制装置、及电动机的控制方法。
[0005]根据本专利技术的某方式,提供一种电动机的控制装置,在固定PWM频率而控制电动机的非同步PWM控制、和使PWM频率与电动机的驱动频率成比例而控制电动机的同步PWM控制之间相互切换调制模式。该控制装置中,在切换调制模式时,基于与施加于电动机的电压的旋转坐标系的成分相关的状态量即切换之前的状态量计算补偿值,并通过补偿值补偿切换之后的电压。
附图说明
[0006]图1是表示应用第一实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
[0007]图2是表示应用第一实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(电机侧)的图。
[0008]图3是表示扭矩指令值和电压矢量的电压范数补偿值的关系的表(上层)、及表示扭矩指令值和电压矢量的电压相位补偿值的关系的表(下层)。
[0009]图4是表示从同步PWM控制向非同步PWM控制切换调制模式时的电压矢量的关系的图(上层)、及从非同步PWM控制向同步PWM控制切换调制模式时的电压矢量的关系的图(下层)。
[0010]图5是电压补偿器执行的控制流程。
[0011]图6是说明第一实施方式的电动机的控制装置的效果的图。
[0012]图7是表示电流矢量控制部的详细情况的图。
[0013]图8是表示电压相位控制部的详细情况的图。
[0014]图9是表示电压相位和扭矩的关系的图。
[0015]图10是表示输出切换器的详细情况的图。
[0016]图11是表示控制切换判定器的详细情况的图。
[0017]图12是表示控制切换判定器的判定基准的图。
[0018]图13是表示调制切换判定器的详细情况的图。
[0019]图14是表示调制切换判定器的判定基准的图。
[0020]图15是表示非同步PWM控制部的详细情况的图。
[0021]图16是表示同步PWM控制部的详细情况的图。
[0022]图17是表示应用第二实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
[0023]图18是表示应用第三实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
[0024]图19是表示应用第四实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
[0025]图20是表示应用第五实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
[0026]图21是表示应用第六实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。
具体实施方式
[0027]以下,参照附图说明本专利技术的实施方式。
[0028][第一实施方式][0029]图1是表示应用第一实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(扭矩指令值输入侧)的图。图2是表示应用第一实施方式的电动机的控制装置的电动车辆的主要结构(电机侧)的图。
[0030]本专利技术的电动机的控制装置可适用于具备作为车辆的驱动源的一部分或全部发挥作用的电动机(电机17)的电动车辆。电动车辆中不仅包含电动汽车,而且还包含混合动力汽车及燃料电池汽车。
[0031]电流矢量控制部1通过控制对电机17施加的电流,而执行控制电机17的驱动的电流控制(电流矢量控制)。具体而言,电流矢量控制部1基于扭矩指令值T
*
、电流指令值(i
*d
、i
*q
)、非干涉电压(v
*d_dcpl
、v
*q_dcpl
)、dq轴电流检测值(i
d
、i
q
),计算用于使电机17产生(输出)期望的扭矩的dq轴电压指令值(v
*d_i
、v
*q_i
)并将其输出至输出切换器5。扭矩指令值T
*
是根据加速器的踏入量(加速器开度)等而确定的值。参照图7后面叙述电流矢量控制部1的详细情况。
[0032]电压相位控制部2通过控制对电机17施加的电压的电压相位,而执行控制电机17的驱动的电压相位控制。具体而言,电压相位控制部2基于扭矩指令值T
*
、电机17的转速N、蓄电池(Bat.)的电压检测值V
dc
、dq轴电流检测值i
d
、i
q
,计算用于使电机17产生期望的扭矩的dq轴电压指令值(v
*d_v
、v
*q_v
)并将其输出至输出切换器5。参照图8、图9说明电压相位控制部2的详细情况。
[0033]电流指令值生成器3基于扭矩指令值T
*
、转速N和电压检测值V
dc
生成电流指令值(i
*d
、i
*q
)并将其输出。电流指令值生成器3存储有使扭矩指令值T
*
与d轴电流指令值i
*d
、及q轴电流指令值i
*q
对应的专用的表,当输入扭矩指令值T
*
时,经由该表输出电流指令值(i
*d
、i
*q
)。
[0034]非干涉电压生成器4基于扭矩指令值T
*
、转速N和电压检测值V
dc
,与上述同样地使用专用的表生成非干涉电压(v
*d_dcpl
、v
*q_dcpl
)并将其输出。
[0035]控制切换判定器6作为控制电机17的方法(控制模式),判定执行电流矢量控制和电压相位控制的哪一项。具体而言,控制切换判定器6基于d轴电流指令值id
*
、q轴电流检测值i
q
、dq轴最终电压指令值(v
*d_fin
、v
*q_fin
)、及蓄电池(Bat.)的电压检测值V
dc
,选择是执行电流矢量控制,还是执行电压相位控制,并将与选择的控制模式对应的控制模本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动机的控制装置,在固定PWM频率而控制电动机的非同步PWM控制、和使所述PWM频率与所述电动机的驱动频率成比例而控制所述电动机的同步PWM控制之间相互切换调制模式,其中,在切换所述调制模式时,基于与施加于所述电动机的电压的旋转坐标系的成分相关的状态量即切换之前的所述状态量计算补偿值,并通过所述补偿值补偿切换之后的所述电压。2.如权利要求1所述的电动机的控制装置,其中,所述补偿值为所述旋转坐标系的电压相位成分。3.如权利要求1或2所述的电动机的控制装置,其中,所述状态量为所述电动机用于输出规定的扭矩的指令值。4.如权利要求1或2所述的电动机的控制装置,其中,所述状...

【专利技术属性】
技术研发人员:水口尊博正治满博
申请(专利权)人:日产自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1