[发明专利]永磁体型旋转电机的控制装置

说明书

本发明为永磁体型旋转电机(100)的控制装置，包括：对由电流检测部(111、112、113)检测出的三相交流电流进行坐标变换并输出d轴电流和q轴电流的电流坐标变换部(109)；使用d轴电流和q轴电流来计算电流校正方向的电流校正方向计算部(108)；以及基于电流校正方向来校正d轴电流指令和q轴电流指令的电流校正量加法部(102)。由此，能使感应电压收敛在与电源电压相对应的最大电压圆内。

技术领域

本发明涉及永磁体型旋转电机的控制装置，尤其涉及用于使感应电压收敛于与电源电压相对应的值的永磁体型旋转电机的控制装置。

背景技术

永磁体型同步电动机用于通用用途(例如，参照专利文献1及2)。

在专利文献1所记载的永磁体同步电动机的控制方法中，将温度检测器嵌入永磁体同步电动机的绕组来间接地检测磁体的温度Tmg，并使用针对温度的交链磁体表来求出绕组交链磁通数φm。Id运算部根据绕组交链磁通数φm、q轴电流指令Iq*、转速ω等，运算即使φm发生变化也能将电压保持为恒定的d轴电流指令Id*。

在专利文献2所记载的交流电动机的矢量控制方法中，当d轴的电压指令值Vd*的绝对值变得比其限制值Vdlim要大时，电压指令值限制部对d轴电压指令值Vd*进行限制。尽管如此，当d轴的电压指令值Vd*和q轴的电压指令值Vq*的合成矢量的长度V1*超过其限制值时，电压指令限制部将合成矢量的长度V1*修正为预先设定的限制值以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-095300号公报

专利文献2：日本专利特开2003-009598号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1中，随着反电动势根据电动机的运行状态而增大，电动机中感应出的电压振幅超过与电源电压相对应的最大电压，在此情况下，通过校正d轴目标电流，从而执行对电流相位进行控制来等效地使转子的励磁量减弱的弱磁控制(field-weakeningcontrol)。

此外，专利文献2中，在电动机中感应出的电压振幅超过与电源电压相对应的最大电压的情况下，对d轴电压指令进行限制，接着对q轴电压指令进行限制。

然而，专利文献1中，当电压振幅存在于第1象限及第2象限内时，即电压提前角小于180°时，能够利用弱磁控制使电压振幅收敛在最大电压圆内。然而，当电压振幅存在于第3象限内时，即电压提前角在180°以上时，产生无法利用弱磁控制使电压振幅收敛在最大电压圆内的问题。

此外，专利文献2中，仅对d轴电压指令进行限制，因此，电压指令的减少方向并不朝向最大电压圆的中心即0，且电流指令的校正方向也不朝向电压限制椭圆中心，产生无法使电压振幅迅速地收敛在最大电压圆内的问题。

本发明是为了解决上述问题点而完成的，其目的在于获得一种永磁体型旋转电机的控制装置，对于d轴电流和q轴电流即使是细微的电流变化也能进行校正，并能利用弱磁控制使感应电压收敛在与电源电压相对应的最大电压圆内。

解决技术问题所采用的技术方案