在计算磁极位置校正量时，需要减少校正量的偏差。本发明专利技术的交流旋转电机的控制装置构成为：在交流旋转电机旋转的状态下，在将dq矢量控制中的d轴电流指令值和q轴电流指令值两者保持为零的同时，对所述中点电平判定单元的输出为Hi的时间进行计数，根据其与所述载波的周期(载波周期)的比率计算占空比，从计算出的占空比和所述磁极位置转换到二轴旋转坐标系(三相/二相转换)来计算二相信号，基于规定的运算式从所述二相信号计算磁极位置原点校正量，基于计算出的磁极位置校正量进行磁极位置原点校正。校正。校正。
【技术实现步骤摘要】
永磁体式旋转电机的控制装置
[0001]本申请涉及永磁体式旋转电机的控制装置。
技术介绍
[0002]永磁体式旋转电机是指将永磁体设置在转子上，将电枢绕组设置在定子上的旋转励磁形结构。该永磁体式旋转电机发挥两种功能，一种是搭载在混合动力汽车等上，接受来自发动机的机械能，作为发电机发挥功能；另一种是接受电能产生驱动力，作为电动机发挥功能。
[0003]通常，将搭载在车辆上的永磁体式旋转电机作为电动机驱动时的控制是通过基于由同步旋转变压器等磁极位置传感器检测出的转子的磁极位置，控制流向旋转电机的电枢绕组的电流来进行的。但是，如果由于磁极位置传感器的安装误差或位置偏差等，导致磁极位置的检测值偏离实际的磁极位置，则存在无法获得所期望转矩的问题。
[0004]针对该问题，目前采取的是将磁极位置传感器的检测值校正到实际的转子的磁极位置。例如，在专利文献1所公开的现有控制装置中，在永磁体式旋转电机的转子进行旋转的状态下，在将dq矢量控制中的d轴电流指令值和q轴电流指令值两者保持为零的同时，执行dq矢量控制的处理，根据在执行时求出的d轴电压指令值和q轴电压指令值，基于规定的运算式计算磁极位置校正量，校正磁极位置传感器所检测到的磁极检测位置。
[0005]另外，在专利文献2所示出的现有的同步电机的控制装置中，检测车辆是否即将停止，当判断车辆即将停止时，将d轴电流指令值和q轴电流指令值设为零，基于此时的d轴电压指令值和q轴电压指令值，检测与磁极位置传感器的检测相位的相位差，并基于该相位差校正检测相位。
[0006]另外，专利文献1和专利文献2所示的控制是dq矢量控制，d轴是磁极产生的磁通的方向(永磁体的中心轴)，将与该d轴电、磁正交的轴(永磁体间的轴)设定为q轴，是在dq坐标系上进行的旋转电机的控制。现有技术文献专利文献
[0007]专利文献1：日本专利第3688673号公报专利文献2：日本专利第5642251号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题
[0008]在专利文献1和专利文献2公开的现有控制装置中，均根据d轴电压指令值和q轴电压指令值计算磁极位置校正量。d轴电压指令值以及q轴电压指令值在转换为三相电压指令后，为了使指令电压与实际电压一致，需要进行死区时间校正等，但有时由于元件偏差导致无法进行确切的校正，指令电压与实际电压之间产生误差。也就是说，当死区时间校正中包含误差时，基于该死区
时间校正计算出的磁极位置校正量也会产生误差。在这种情况下，通过专利文献1、2所记载的方法计算出的磁极位置校正量的精度变差。
[0009]鉴于上述现有的缺点，本申请的目的是提供一种永磁体式旋转电机的控制装置，在计算磁极位置校正量时，能减少校正量的偏差，并能高精度地进行磁极位置原点校正。用于解决技术问题的技术手段
[0010]本申请的永磁体式旋转电机的控制装置，其特征在于，包括：磁极位置检测单元，该磁极位置检测单元用于检测永磁体式旋转电机的磁极位置；逆变器，该逆变器基于载波对开关元件进行PWM控制并进行功率转换；中点电平判定单元，该中点电平判定单元检测连接到所述逆变器的正极侧的开关元件和连接到负极侧的开关元件之间的中点电位，对所述中点电位与基准电位进行比较，当所述中点电位大于所述基准电位时输出为Hi，当所述中点电位小于所述基准电位时输出为Lo；以及磁极位置原点校正量运算单元，所述磁极位置原点校正量运算单元在所述交流旋转电机进行旋转的状态下，将dq矢量控制中的d轴电流指令值和q轴电流指令值两者保持为零的同时，对所述中点电平判定单元的输出为Hi的时间进行计数，并根据与所述载波的周期的比率计算占空比值，从计算出的所述占空比值和所述磁极位置转换到二轴旋转坐标系，计算出二相信号，从所述二相信号计算磁极位置原点校正量，根据计算出的所述磁极位置原点校正量，进行磁极位置原点校正。专利技术效果
[0011]根据本申请的永磁体式旋转电机的控制装置，基于从二相信号计算出的磁极位置校正量，高精度地进行磁极位置原点校正
附图说明
[0012]图1是示出本申请的实施方式的永磁体式旋转电机的控制装置的结构图。图2是本申请的实施方式的中点电平判定单元的结构图。图3是本申请的实施方式的中点电平判定单元的结构图。图4是本申请的实施方式的逆变器控制装置的结构图。图5是示出本申请的实施方式的用于进行磁极位置原点校正量计算的结构的框图。图6是示出到磁极位置原点校正量计算为止的流程的比较例的框图。图7是本申请的实施方式的占空比运算块的说明图。图8是本申请的实施方式的永磁体式旋转电机的控制装置的动作说明的流程图。图9是示出本申请的实施方式的实施磁极位置原点校正的条件的说明图。图10是示出本申请的实施方式的实施磁极位置原点校正的条件的说明图。图11是示出本申请的实施方式的永磁体式旋转电机的控制装置的结构图。图12是示出本申请的实施方式的控制装置的简要结构的框图。图13是示出本申请的实施方式的控制装置的简要结构的框图。
具体实施方式
[0013][整体结构]以下，使用附图说明本申请的永磁体式旋转电机的控制装置的实施方式。另外，在以下实施方式中，将永磁体式旋转电机作为电动机进行说明，并将永磁体式旋转电机的控制装置作为电动机控制装置搭载在混合动力汽车上的情况进行说明，当然电动机控制装置也可以搭载在混合动力汽车以外的车辆上。图1是示出实施方式的电动机控制装置的整体结构的结构图。
[0014][电源]直流电源10能进行充放电，经由逆变器20与电动机30交换电力。也可以在直流电源10与逆变器20之间设置升压转换器，并通过DC/DC转换对由直流电源10提供的直流电压进行升压。
[0015][电动机]电动机30被施加从逆变器20输出的交流电压，由此来控制车辆的驱动力和制动力。在电动机30的周围设置有用于检测转子的磁极位置的磁极位置检测单元31和用于检测温度的温度检测单元32。磁极位置检测单元31使用霍尔元件或编码器来构成，输出表示相对于电动机30的转子的规定基准旋转位置的磁极位置θr(q轴的旋转角度)的检测值的信号作为磁极位置的检测信号RSL。因磁极位置检测单元31的组装误差等导致由磁极位置检测单元31获得的磁极位置θr的检测值通常相对于电动机30的转子的实际磁极位置(磁极的实际旋转角度)产生误差。
[0016][逆变器]逆变器20包括滤波电容器11、PN电压检测单元12、多个开关元件2UH、2UL、2VH、2VL、2WH、2WL、驱动多个开关元件2UH、2UL、2VH、2VL、2WH、2WL的栅极驱动电路70、电流检测单元60、中点电平判定单元50，并在直流电源10和电动机30之间进行DC/AC功率转换。
[0017]滤波电容器11连接在高电压侧节点P和低电压侧节点N之间，构成为对直流电压进行滤波。PN电压检测单元12测量滤波电容器11的高电压侧节点P和低电压侧节点N之间的电压，即直流电源10的电压值，并将电源电压值Vpn输出到逆变器控制装置40。
[0018]在逆变器20中，将本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种永磁体式旋转电机的控制装置，其特征在于，包括：磁极位置检测单元，该磁极位置检测单元用于检测永磁体式旋转电机的磁极位置；逆变器，该逆变器基于载波对开关元件进行PWM控制并进行功率转换；中点电平判定单元，该中点电平判定单元检测连接到所述逆变器的正极侧的开关元件和连接到负极侧的开关元件之间的中点电位，对所述中点电位与基准电位进行比较，当所述中点电位大于所述基准电位时输出为Hi，当所述中点电位小于所述基准电位时输出为Lo；以及磁极位置原点校正量运算单元，所述磁极位置原点校正量运算单元在所述永磁体式旋转电机进行旋转的状态下，将dq矢量控制中的d轴电流指令值和q轴电流指令值两者保持为零，对所述中点电平判定单元的输出为Hi的时间进行计数，根据其与所述载波的周期的比率计算占空比值，从计算出的所述占空比值和所述磁极位置转换到二轴旋转坐标系，计算出二相信号，从所述二相信号计算磁极位置原点校正量，根据计算出的所述磁极位置原点校正量，进行磁极位置原点校正。2.如权利要求1所述的永磁体式旋转电机的控制装置，其特征在于，所述基准电位是预先设定的固定值。3.如权利要求1所述的永磁体式旋转电机的控制装置，其特征在于，所述逆变器包括用于检测所连接的直流电源的电压的PN电压检测单元，基于由所述PN电压检测单元检测出的PN电压来计算所述基准电位。4.如权利要求1至3中任一项所述的永磁体式旋转电机的控制装置，其特征在于，当所述永磁体式旋转电机的转速在...
【专利技术属性】
技术研发人员：西岛良雅，榎木圭一，原田信吾，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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