[发明专利]驱动装置及驱动装置的控制方法

说明书

本发明提供驱动装置及驱动装置的控制方法。电子控制单元通过脉宽调制控制来控制逆变器。所述电子控制单元以载波的一周期的间隔来执行第一控制，所述第一控制是基于电动机的转矩指令及由检测部检测的电动机的电角即检测电角来设定d轴、q轴的电压指令的控制。所述电子控制单元以载波的半周期的间隔来执行包括运算预测电角的控制在内的第二控制。

技术领域

本发明涉及驱动装置及驱动装置的控制方法，详细而言，涉及具备电动机及逆变器的驱动装置及驱动装置的控制方法。

背景技术

作为这种驱动装置，在通过PWM控制而对驱动电动机的逆变器进行控制的结构中，提出了在全周期控制的情况下，将生成PWM信号的控制角度周期设为电压指令向量的相位一周期(2π)除以同步数(三角波数)K而得到的角度(2π/K)，在半周期控制的情况下，将生成PWM信号的控制角度周期设为其1/2的角度(π/K)(例如，参照日本特开2012-95485)。在该驱动装置中，将控制角度周期的起始点的相位设为中断相位，在该中断相位的定时取得电动机的相电流及电角，使用它们来生成电压指令向量。并且，使用从中断相位提前了预定角度(在半周期控制的情况下提前1.5π/K，在全周期控制的情况下提前1.25π/K及1.75π/K)的预测相位和电压指令向量来生成PWM信号。

发明内容

在上述的驱动装置中，在通过对逆变器进行控制的控制部来进行半周期控制的情况下，在三角波的频率(载波频率)大时，控制部的处理负荷超过容许负荷而会产生无法适当地设定PWM信号的情况。相对于此，在通过控制部来进行全周期控制的情况下，与进行半周期控制的情况相比，虽然能够降低控制部的处理负荷，但是控制角度周期的时间间隔变长，因此可认为电动机的控制性容易下降。

本发明的驱动装置及驱动装置的控制方法实现抑制控制部的处理负荷增加和确保电动机的控制性这两者的兼顾。

本发明的驱动装置为了实现上述的主要目的而采用以下的方案。

本发明的第一形态是驱动装置。所述驱动装置包括电动机、构成为通过多个开关元件的开关来驱动所述电动机的逆变器、电子控制单元。所述电子控制单元构成为检测所述电动机的电角作为检测电角。所述电子控制单元构成为通过脉宽调制控制来控制所述逆变器。所述电子控制单元构成为以载波的一周期的间隔来执行第一控制。所述第一控制是基于所述电动机的转矩指令及所述检测电角来设定d轴、q轴的电压指令的控制。所述电子控制单元构成为以所述载波的半周期的间隔来执行第二控制。所述第二控制是包括基于所述检测电角来运算预测电角的控制在内的控制。所述预测电角用于脉宽调制信号的生成。

根据上述结构，所述电子控制单元通过所述脉宽调制控制来控制逆变器。并且，所述电子控制单元基于电动机的转矩指令及由检测部检测的电动机的电角即检测电角，以载波的所述一周期的间隔来执行设定d轴、q轴的电压指令的第一控制。而且，所述电子控制单元以载波的所述半周期的间隔来执行包括基于检测电角来运算PWM信号生成中使用的预测电角的控制在内的第二控制。因此，通过由所述电子控制单元以载波的所述一周期的间隔来执行第一控制，由此能够抑制所述电子控制单元的处理负荷增加。而且，通过所述电子控制单元以载波的所述半周期的间隔来执行第二控制，由此能够确保电动机的控制性。即，能够实现抑制所述电子控制单元的处理负荷增加和确保电动机的控制性这两者的兼顾。

在所述驱动装置中，所述电子控制单元可以构成为，在所述载波的频率为预定频率以上时，以所述载波的所述一周期的间隔来执行所述第一控制。所述电子控制单元可以构成为，在所述载波的频率小于所述预定频率时，以所述载波的所述半周期的间隔来执行所述第一控制。根据上述结构，在载波的频率小于预定频率时，能够使电动机的控制性更良好。而且，在所述驱动装置中，所述电子控制单元可以构成为，在执行所述脉宽调制控制中的同步脉宽调制控制时且所述载波的所述频率为所述预定频率以上时，以所述载波的所述一周期的间隔来执行所述第一控制。所述电子控制单元可以构成为，在执行所述脉宽调制控制中的非同步脉宽调制控制时或者在所述载波的所述频率小于所述预定频率时，以所述载波的所述半周期的间隔来执行所述第一控制。