[发明专利]同步电动机控制装置、压缩机驱动装置、空气调节机以及同步电动机的控制方法

权利要求书

1.一种同步电动机控制装置，其特征在于，具备：

逆变器主电路，连接于直流电源，该逆变器主电路包括多个开关元件；

同步电动机，被所述逆变器主电路所输出的交流电力驱动；

电流检测器，检测所述同步电动机的相电流值；

电压检测器，检测所述直流电源的直流电压值；以及

逆变器控制部，被输入角速度指令值、所述相电流值以及所述直流电压值，生成用于控制所述多个开关元件的导通截止的PWM信号并输出到所述逆变器主电路，

在启动时和稳态时按照不同的工作模式工作的所述逆变器控制部具备：

PWM信号生成部，生成向所述逆变器主电路的PWM信号；

启动控制部，在按照所述启动时的工作模式工作时，将与所述相电流值相应的启动时电压指令值输出到所述PWM信号生成部；

稳态控制部，在按照所述稳态时的工作模式工作时，使用电压方程来计算稳态时电压指令值并输出到所述PWM信号生成部；以及

稳态控制参数初始值运算部，在从所述启动时的工作模式切换到所述稳态时的工作模式时，以使从所述逆变器主电路向所述同步电动机的输出电压矢量在切换的前后一致的方式将所述稳态控制部的控制参数初始值输出到所述稳态控制部，其中

所述电压方程由下述式(1)表示：

校正项Icmp由下述式(2)表示：

Icmp＝Ix*-lγ_T+Kcmp·Iδ_T²…(2)

其中，Vγ_T*是从所述稳态控制部输出的稳态时γ轴电压指令值，

Vδ_T*是从所述稳态控制部输出的稳态时δ轴电压指令值，

相电阻Ra、d轴电感Ld、q轴电感Lq、感应电压常数φf为马达参数，Kγ、Kδ、Kcmp为设定的增益，ω1为初级角速度，

Iγ_T以及Iδ_T分别是所述稳态控制部使用的γ轴电流以及δ轴电流，

校正电流指令值Ix*是从所述稳态控制参数初始值运算部输出的所述稳态控制部的控制参数初始值。

2.一种同步电动机控制装置，其特征在于，具备：

逆变器主电路，连接于直流电源，该逆变器主电路包括多个开关元件；

同步电动机，被所述逆变器主电路所输出的交流电力驱动；

电流检测器，检测所述同步电动机的相电流值；

电压检测器，检测所述直流电源的直流电压值；以及

逆变器控制部，被输入角速度指令值、所述相电流值以及所述直流电压值，生成用于控制所述多个开关元件的导通截止的PWM信号并输出到所述逆变器主电路，

在启动时和稳态时按照不同的工作模式工作的所述逆变器控制部具备：

PWM信号生成部，生成向所述逆变器主电路的PWM信号；

启动控制部，在按照所述启动时的工作模式工作时，将与所述相电流值相应的启动时电压指令值输出到所述PWM信号生成部；

稳态控制部，在按照所述稳态时的工作模式工作时，使用电压方程来计算稳态时电压指令值并输出到所述PWM信号生成部；以及

稳态控制参数初始值运算部，在从所述启动时的工作模式切换到所述稳态时的工作模式时，以使从所述逆变器主电路向所述同步电动机的输出电压矢量在切换的前后一致的方式将所述稳态控制部的控制参数初始值输出到所述稳态控制部，其中

所述电压方程由下述式(3)表示：

φerr由下述式(4)表示：

其中，Vγ_T*是从所述稳态控制部输出的稳态时γ轴电压指令值，

Vδ_T*是从所述稳态控制部输出的稳态时δ轴电压指令值，

相电阻Ra、d轴电感Ld、q轴电感Lq、感应电压常数φf为马达参数，Kγ’、Kδ’为设定的增益，ω1为初级角速度，

Iγ_T以及Iδ_T分别是所述稳态控制部使用的γ轴电流以及δ轴电流，

初级磁通指令值φγ*是从所述稳态控制参数初始值运算部输出的所述稳态控制部的控制参数初始值。

3.根据权利要求1或2所述的同步电动机控制装置，其特征在于，

所述稳态控制参数初始值运算部通过反复运算来在每个控制周期使从所述逆变器主电路向所述同步电动机的稳态时的输出电压矢量的大小以及相位接近于启动时的输出电压矢量的大小以及相位。