[发明专利]马达控制装置、马达驱动系统、洗涤机、空调机、永磁马达的磁化量变更方法

说明书

技术领域

本发明涉及驱动在转子中配置有能够变更磁化量的程度的低顽磁力的永久磁铁的永磁马达的马达控制装置、以及由上述永磁马达和马达控制装置构成的马达驱动系统、以及具备该系统的洗涤机、空调机、还有上述永磁马达的磁化量变更方法。 

背景技术

近年来，以消耗电力的降低为目的，通过变换器装置矢量控制永磁马达、使其从低速到高速可变速运转的技术正在普及。此外，在日本特许公开：特开2006-280195号公报(专利文献1)中，作为能够遍及可变运转范围的整体提高马达效率、实现可靠性的提高的永久磁铁式马达，公开了以下这样的结构。该马达由设有线圈的定子、在由定子线圈的电流产生的磁场作用下磁通密度不可逆地变化的程度的低顽磁力的永久磁铁、和配置有具有上述低顽磁力的2倍以上的顽磁力的高顽磁力的永久磁铁的转子构成。并且，在进行为电源电压的最大电压以上的高速旋转运转的情况下，能够通过电流带来的磁场使低顽磁力的永久磁铁磁化而调节整个交链磁通量，以使由低顽磁力的永久磁铁和高顽磁力的永久磁铁带来的整个交链磁通减少。 

在专利文献1中，在使低顽磁力永久磁铁磁化的情况下，将通过矢量控制得到的d轴电流通电到马达的定子线圈中，但该电流值及通电次数是基于通过实验求出的数据进行的。例如，基于如果将d轴电流向负方向通电10A则马达的磁通量减少10％这样的实验结果决定电流值及通电次数。但是，在此情况下，使低顽磁力永久磁铁起磁或去磁的结果是马达的转子磁通量实际为怎样程度的量不清楚，所以有并不一定能够以适当的效率使马达运转的问题。 

发明内容

本发明的目的是使得在使配置在马达的转子中的永久磁铁的磁化状态变化的情况下、能够进行磁通量的定量的评价。 

技术方案1的马达控制装置，对在转子中配置有能够变更磁化量的程度的低顽磁力的永久磁铁的永磁马达进行控制，具备：驱动机构，通过对上述马达的线圈进行通电来驱动该马达；电流检测机构，检测对上述马达通电的电流；矢量控制机构，具备基于上述马达电流、上述驱动机构的输出电压、和上述马达的常数来运算推定上述马达的旋转速度ω及旋转位置的速度·位置推定机构，经由上述驱动机构矢量控制上述马达；感应电压检测机构，根据上述马达的旋转速度ω、由上述矢量控制机构求出的马达电流Id、Iq、上述驱动机构的输出电压Vd、Vq、和作为上述马达的常数的线圈电感Ld、Lq及线圈电阻R，检测上述马达的感应电压；感应电压指令决定机构，基于上述马达的旋转速度ω和上述马达的输出转矩T，决定感应电压指令；以及磁化控制机构，经由上述驱动机构对上述马达的线圈进行通电，使上述永久磁铁的磁化量变化，此时的通电量基于上述马达的感应电压和上述感应电压指令来决定。 

此外，技术方案5的马达驱动系统具备在转子中配置有能够变更磁化量的程度的低顽磁力的永久磁铁的永磁马达、和上述马达控制装置的结构。 

此外，技术方案6的洗涤机，具备上述马达驱动系统的结构，构成为通过上述永磁马达产生用来进行洗涤运转或脱水运转的驱动力。 

此外，技术方案8的空调机，具备上述马达驱动系统的结构，构成为通过上述永磁马达驱动压缩机。 

技术方案9的永磁马达的磁化量变更方法，对在转子中配置有能够变更磁化量的程度的低顽磁力的永久磁铁的永磁马达，检测经由驱动机构对上述马达通电的电流；在基于上述马达电流、上述驱动机构的输出电压、和上述马达的常数来运算推定上述马达的旋转速度ω及旋转位置并进行矢量控制的情况下，经由上述驱动机构变更上述永久磁铁的磁化量，具有以下过程：根据上述马达的旋转速度ω、由上述矢量控制求出的马达电流Id、Iq、上述驱动机构的输出电压Vd、Vq、和作为上述马达的常数的线圈电感Ld、Lq及线圈电阻R，检测上述马达的感应电压；基于上述马达的旋转速 度ω和上述马达的输出转矩T，决定感应电压指令；基于上述马达的感应电压和上述感应电压指令，决定由磁化控制机构进行的通电量。 

根据上述结构或方法，由于能够根据被要求的驱动特性使构成永磁马达的转子的永久磁铁的磁化量适当地变化，所以能够提高马达的运转效率。 

附图说明

图1是适用于洗涤机的情况下的第1实施例，是表示矢量控制马达的旋转的结构的功能块图。 

图2是表示使永久磁铁的磁化量变化的处理内容的流程图。 

图3是表示反复执行图2的控制的情况下的电流Id、Iq、感应电压Eq、感应电压指令Eqref的变化的图。