[发明专利]马达控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及马达的控制。

背景技术

电动马达具有负载转矩-转速特性(TN特性)。该TN特性是电动马达特有的特性，若决定了驱动电压，则某电动马达的TN特性基本上决定为1种。但是，该TN特性可以通过使用磁场削弱控制这样的控制技术来改变(例如专利文献1)。

专利文献1：日本特开2002-320400号公报。

以往的磁场削弱控制是通过考虑速度和负载并对负值进行d轴电流控制来实现的。但是，在什么样的电压下使用电动马达取决于使用者的使用状况，因此不能使电动马达的TN特性充分地提高。

发明内容

本发明是为了解决上述以往的课题而提出的，其目的在于提高电动马达的TN特性。

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而提出的，可以实现为下面的方式或者适用例。

(适用例1)

一种马达控制装置，其具备对向电动马达供给驱动电流进行控制的控制部、和对所述电动马达的旋转速度进行检测的旋转速度检测部，所述驱动电流包括d轴电流与q轴电流，所述控制部根据对所述电动马达的转矩指令值计算出作为所述q轴电流的目标值的q轴电流指令值，并使用所述电动马达的旋转速度与预定的所述电动马达的基准旋转速度之差、和所述计算出的q轴电流指令值来计算出作为所述d轴电流的目标值的d轴电流指令值，并使用所述d轴电流指令值和所述q轴电流指令值对所述电动马达进行矢量控制。

根据该适用例，能够在需要提高TN特性的高转矩区域中，增大d轴电流指令值，使TN特性提高。

(适用例2)

在适用例1中记载的马达控制装置中，将增益系数设为Kd，将根据所述转矩指令值算出的所述q轴电流指令值设为Iqr，将所述电动马达的旋转速度设为ω，将所述电动马达的基准旋转速度设为ωbs，所述d轴电流指令值Idr用Idr＝Kd×Iqr×(ω-ωbs)表示。

(适用例3)

在适用例1中记载的马达控制装置中，将增益系数设为Kd，将根据所述转矩指令值算出的所述q轴电流指令值设为Iqr，将预定的基准q轴电流指令值设为Iqbs，将所述电动马达的旋转速度设为ω，将所述电动马达的基准旋转速度设为ωbs，则所述d轴电流指令值Idr用Idr＝Kd×(Iqr-Iqbs)×(ω-ωbs)表示。

(适用例4)

在适用例1至适用例3中的任意一个适用例中记载的马达控制装置中，当所述电动马达的旋转速度在所述基准旋转速度以下时，使所述d轴电流指令值为零。

根据该适用例，能够在不需要提高TN特性的低转矩区域或者低旋转速度的情况下，通过将d轴电流指令值抑制得较低来抑制效率降低。

(适用例5)

在从适用例1到适用例4中的任意一个适用例中记载的马达控制装置中，所述控制部使所述基准旋转速度与所述电动马达的驱动电压成正比例地变化。

由于根据电动马达的驱动电压使基准旋转速度变化，所述能够根据驱动电压来提高电动马达的TN特性。

(适用例6)

在适用例5中记载的马达控制装置中，所述控制部具有用于保存表示所述电动马达的驱动电压与所述基准旋转速度的关系的表或者关系式的存储部。

本发明能够通过各种的方式实现，例如，除了电动马达控制装置以外，还能能够通过电动马达的控制方法等各种方式得以实现。

附图说明

图1是表示电动马达的TI特性(转矩-电流特性)与TN特性(转矩-转速特性)的一个例子的说明图。

图2是表示除永磁铁的磁通量以外其他均相同的电动马达的TN特性的说明图。

图3是表示在对图2所示的电动马达进行定速控制的基础上，使转矩变化时的TN特性的说明图。

图4是表示进行了磁场削弱控制时的TI特性(转矩-电流特性)与TN特性(转矩-转速特性)的一个例子的说明图。

图5是表示第1实施例的电动马达的TN特性的说明图。

图6是表示q轴电流的说明图。

图7是表示d轴电流的说明图。

图8是d-q轴的矢量图。

图9是本实施例的控制系统的框图。

图10是表示d轴电流指令值运算电路的说明图。

图11是表示第1实施例的变形例中的TN特性的说明图。

图12是表示第2实施例的电动马达的TN特性的说明图。

图13是表示第3实施例的电动马达的TN特性的说明图。

图14是表示第3实施例的变形例的说明图。