[发明专利]逆变器控制装置以及电动机驱动系统

说明书

实施方式的逆变器控制装置以使电动机的输出转矩遵照转矩指令的方式生成电流振幅指令，具备：逆变器主电路；检测从所述逆变器主电路输出的电流响应的电流检测器；使用连接于所述逆变器主电路的电动机的旋转相位角将所述电流响应转换为d轴电流与q轴电流的矢量转换器；基于转矩指令与电流相位角指令计算从所述逆变器主电路输出的所述电流响应的电流振幅指令的电流振幅指令计算部；根据所述电流振幅指令与所述电流相位角指令计算d轴电流指令与q轴电流指令的dq轴转换部；以及计算所述d轴电流指令以及q轴电流指令与所述d轴电流以及q轴电流相等的那种电压指令的电流控制器。

技术领域

本发明的实施方式涉及逆变器控制装置以及电动机驱动系统。

背景技术

作为磁体磁通较小的同步电动机，例如提出有对驱动同步磁阻马达(SynRM)的逆变器进行控制的逆变器控制装置。同步磁阻马达是不使用永磁体的同步电动机，并且是利用d轴方向(磁通容易流动的方向)的电感与q轴方向(磁通难以流动的方向)的电感之差产生磁阻转矩并使转子旋转的同步电动机。

在控制同步磁阻马达的逆变器控制装置中，提出了根据电流振幅指令对电流相位角进行运算的方法、根据转矩指令以一次函数或者二次函数计算电流振幅指令与电流相位角的方式等。

另一方面，提出了根据速度指令对dq轴电流指令乘以系数来生成转矩指令的速度控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-223333号公报

专利文献2:日本特开2002-360000号公报

专利文献3:日本特开2010-81743号公报

发明内容

然而，关于对磁体磁通较小的同步电动机进行驱动的逆变器，在如上述那样使用运算式、映射的方法中，难以准确地计算与转矩指令对应的电流振幅指令，有电动机的输出转矩不遵照转矩指令的情况。

本发明的实施方式鉴于上述情况而完成，目的在于提供以使电动机的输出转矩遵照转矩指令的方式生成电流振幅指令的逆变器控制装置以及电动机驱动系统。

实施方式的逆变器控制装置具备：逆变器主电路；电流检测器，对从所述逆变器主电路输出的电流响应进行检测；矢量转换器，使用连接于所述逆变器主电路的电动机的旋转相位角，将所述电流响应转换为d轴电流与q轴电流；电流振幅指令计算部，基于转矩指令与电流相位角指令，对从所述逆变器主电路输出的所述电流响应的电流振幅指令进行计算；dq轴转换部，根据所述电流振幅指令与所述电流相位角指令，对d轴电流指令与q轴电流指令进行计算；以及电流控制器，计算所述d轴电流指令以及q轴电流指令与所述d轴电流以及q轴电流相等的那种电压指令。

附图说明

图1是概略地表示第一实施方式的逆变器控制装置以及电动机驱动系统的构成例的框图。

图2是概略地表示图1所示的逆变器控制装置以及电动机驱动系统的电流指令生成部的构成例的框图。

图3是概略地表示第二实施方式的逆变器控制装置以及电动机驱动系统的构成例的框图。

图4是概略地表示图3所示的弱磁通控制器的一构成例的框图。

图5是概略地表示图3所示的电流指令生成部的一构成例的框图。

图6是表示电动机的输出电压被限制时的、等电压曲线与等转矩曲线的例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对第一实施方式的逆变器控制装置以及电动机驱动系统进行说明。

图1是概略地表示第一实施方式的逆变器控制装置以及电动机驱动系统的构成例的框图。