本发明专利技术公开了一种三相回转机械控制装置。第一逆变器（601）和第二逆变器（602）对构成三相电动机（80）的两个线圈组（801、802）供以交流电压，这些交流电压幅度相同但是相位偏移30°。电流检测器（701、702）检测从逆变器（601、602）提供到线圈组（801、802）的相电流。温度估计部（751、752）基于相电流检测值的积分值估计逆变器或者线圈组的温度。电流命令值限制部（20）基于估计温度Tm1和Tm2限制两个线圈组的电流命令值（Id＊、Iq＊）的上限。因此，在没有增加转矩脉动的情况下保护逆变器和线圈组免于过热。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种三相回转机械控制装置。
技术介绍
用于控制三相回转机械驱动的一些传统的控制装置包括与两个三相线圈组对应的电力变换器的两个供电系统，每个三相线圈组包括三相回转机械的三相线圈。例如，根据对应于US4，814，964的JP 02-70286A (专利文献1)，AC电动机驱动装置设置有用于电动机的两个三相逆变器，该电动机具有在角度上彼此间相隔30°角度的两个线圈组。每个线圈组包括三相线圈。两个三相逆变器分别连接AC电动机的两个线圈组。两个三相逆变器从DC脉冲电流生成相移的三相AC电流。逆变器将AC电流提供给两个三相线圈组。因此，减小电动机的转矩脉动(转矩的波动)。防止由热量引起的如电动机的回转机械的损坏是必要的。JP 4356295 (专利文献2)提出通过基于电动机电流的积分值来估计电动机温度和限制电动机电流以使得估计的电动机电流不超过预设的温度，保护辅助车辆转向的电动转向系统免于电动机过热。根据专利文献2的过热防止是为一种系统提供的，该系统具有一个线圈组和一个电力变换器。如果将过热防止应用于具有两个供电系统的电动机，其中该电动机包括如在专利文献I中例示的用于电动机的两个线圈组和两个电力变换器，那么将过热保护应用于两个供电系统的每一个是可能的。在该情况下，当在两个供电系统之一中估计温度上升时，仅在实际上经受过热的一个供电系统中限制电流。结果，在两个供电系统中供应的电流不同并且增加转矩脉动。尽管移动由两个供电系统所供应的电流的相位有效于抑制转矩脉动，但是这种移动不会有助于抑制转矩脉动。在将电动机和控制设备应用到电动转向系统的情况下，增加的转矩脉动将对于驾驶员的转向操作起到不利影响。
技术实现思路
因此，目的是抑制在用于具有两个线圈组的三相回转机械的控制装置中的线圈组和电力变换器的转矩脉动和过热。根据一个方面，为具有两个线圈组的三相回转机械设置控制装置，每个线圈组由三相线圈构成。控制装置包括两个电力变换器、两个电流检测器和控制电路。为两个线圈组分别设置电力变换器以将AC功率电压提供给两个线圈组。AC功率电压具有相同的幅度和彼此间相差(30±60Xn) °相位的不同的相位，其中“η”为整数。电流检测器检测分别从两个电力变换器提供到两个线圈组的相电流。控制电路包括用于将电流命令值输出给两个电力变换器的电流命令值计算部和用于设定电流命令值的上限值的电流命令值限制部。控制电路通过分别将两个电流检测器的相电流检测值反馈给电流命令值来控制两个电力变换器。电流命令值限制部基于根据电流检测器所检测的相电流检测值而计算的预设物理量来设定电流限制值。附图说明根据参考附图进行的下面的详细描述，本专利技术的上面的和其他的 目的、特征和优点将变得显而易见。在附图中图I是由根据一个实施例的三相回转机械控制装置来控制的两组逆变器的电路图；图2是电动转向系统的示意图，其中将图I中示出的控制装置应用于该电动转向系统；图3A、3B、3C和3D是由图I中示出的控制装置所控制的三相回转机械的组成部件的不意图；图4是图I中示出的三相回转机械控制装置的方框图；和图5A和5B是输出到图I中示出的两组逆变器的三相电压命令值的信号波形。具体实施例方式将参考一个实施例描述用于控制三相回转机械的控制装置(三相回转机械控制装置)，在该实施例中，在图I和2中示出的电动转向系统中实施三相回转机械控制装置。如图2所示，电动转向系统I设置在车辆的转向系统90中。在该转向系统90中，转矩传感器94附接到方向盘91的转向轴92用于检测转向转矩。小齿轮96设置在转向轴92的顶端处并且与齿条轴97啮合。一对轮胎(tire wheel) 98通过拉杆等(没有示出)可旋转地耦联到齿条轴97的两端。转向轴92的旋转运动通过小齿轮96改变成齿条轴97的线性运动，使得该对轮胎98以对应于齿条轴97的线性运动的角度转向。电动转向系统I包括致动器2和减速齿轮89。致动器2使旋转轴81旋转。在减速之后，减速齿轮89将旋转轴81的旋转传递给转向轴92。致动器2由电动机80和ECU(电子控制单元)10构成。电动机80为生成转向辅助转矩的三相无刷电动机。ECU 10包括如微型计算机65的控制电路、用于响应于来自控制电路65的命令来控制对电动机80的供电的逆变器60。设置旋转角度传感器85来检测电动机80的旋转角度。旋转角度传感器85例如可以由作为磁性发生器的设置在电动机80侧的磁体和设置在ECU 10侧的磁阻设备构成。控制电路65被配置成基于转矩传感器94的转向转矩信号、旋转角度传感器85的旋转角度信号等来控制到逆变器60的输出。因此，电动转向系统I的致动器2生成用于辅助方向盘91的转向操作的转向辅助转矩并且将该转向辅助转矩传递给转向轴92。如图I中示出，电动机80包括两个线圈组(两组线圈)801和802。第一线圈组801由分别对应于U相、V相和W相的三相线圈811、812和813构成。第二线圈组802由分别对应于U相、V相和W相的三相线圈821、822和823构成。逆变器60包括分别对应于第一线圈组801和第二线圈组802而设置的第一逆变器601和第二逆变器602。一个逆变器和对应于该逆变器的一个线圈组的组合称作一个供电系统。因此，两个供电系统相对彼此并联地形成。E⑶10包括功率继电器52、电容器53、第一逆变器601、第二逆变器602、第一电流检测器701、第二电流检测器702、控制电路65等。设置电流检测器701和702作为检测分别由逆变器601和602提供给线圈组801和802的相电流的电流检测部。电池51是例如12V的DC电源。设置功率继电器52以允许或者中断从电池51到逆变器601和602的供电。电容器53与电池51并联地连接以储存电荷从而辅助对逆变器601和602的供电并且抑制如浪涌电流的噪声。在第一逆变器601中，六个开关器件611至616以桥式电路的形式连接以在第一线圈组801的线圈811至813之间切换电源。开关器件611至616是MOSFET (金属氧化物半导体场效应晶体管)。开关器件611至616称作为FET 611至616。设置在高电势侧的FET 611至613的漏极连接到电池51的正端子。FET 611至613的源极连接到设置在低电势侧的FET 614至616的漏极。FET 614至616的源极通过到电池51的低电势侧的电流检测器(电流检测部)711至713连接到电池51的负端子侧。在高电势侧的FET 611至613和低电势侧的FET 614至616之间的连接点分别连接到线圈811至813的一端。电流检测器711至713检测分别流到U相、V相和W相的线圈811至813的相电流。在第二逆变器602中，类似于第一逆变器601分别配置开关器件(FET)621至626和构成电流检测器702的电流检测器721至723。控制电路65包括微型计算机67、驱动电路(前置驱动器)68。对微型计算机67编程以基于如转矩信号、旋转角度信号的输入信号来执行关于控制的多种计算。驱动电路68连接到FET 611至616的栅极和FET 621至626的栅极，由此在微型计算机67的控制下来接通和关断FET 611至616和FET 621至626。如在图3A至3D中示出那样来配置电动机80本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于三相回转机械（80）的控制装置，所述三相回转机械（80）具有两个线圈组（801、802），每个所述线圈组由三相线圈（811至813，821至823）构成，所述控制装置包括：为所述两个线圈组设置的两个电力变换器（601、602），用以分别对所述两个线圈组供以交流功率电压，所述交流功率电压具有相同的幅度和彼此间相差（30±60×n）°相位的不同相位，其中“n”是整数；电流检测器（701、702），用于分别检测从所述两个电力变换器提供到所述两个线圈组的相电流；和控制电路（65），包括用于将电流命令值输出给所述两个电力变换器的电流命令值计算部（15）和用于设定所述电流命令值的上限值的电流命令值限制部（20），所述控制电路通过分别将所述两个电流检测器的相电流检测值反馈给所述电流命令值来控制所述两个电力变换器，其中所述电流命令值限制部（20）基于根据所述电流检测器所检测的所述相电流检测值而计算的预设物理量来设定所述电流限制值。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：铃木崇志，林二郎，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：
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