[发明专利]电动机控制装置以及电动机系统

说明书

电动机控制装置的控制对象是两相电动机(M)，上述两相电动机(M)能将结构上具有相位差地进行组合的A相电动机部(MA)和B相电动机部(MB)的合成转矩作为输出转矩。电动机控制装置分别设定向上述A相电动机部和B相电动机部供给的A相驱动电流(Ia)和B相驱动电流(Ib)，进行上述两相电动机的控制。电动机控制装置包括：基波设定部(31a)，上述基波设定部设定上述A相驱动电流和B相驱动电流的正弦波状的基波电流；以及叠加波设定部(31b)，上述叠加波设定部设定叠加在上述基波电流上的高次谐波电流。上述叠加波设定部设定4n+1次及4n‑1次的至少一方的上述高次谐波电流，以实现对上述合成转矩的转矩脉动的4n阶分量的抑制。n是自然数。

相关申请的援引

本申请基于2017年6月21日申请的日本申请2017-121402号，在此援引其记载内容。

技术领域

本发明涉及一种电动机控制装置以及电动机系统，上述电动机控制装置以及电动机系统进行谐波电流的叠加控制。

背景技术

以往，为了实现对电动机的转矩脉动的抑制，已知有进行在驱动电流上叠加谐波电流的控制的电动机的控制装置。例如专利文献1中公开的技术示出了发电系统，但是叠加谐波电流是为了抑制发电机的转矩脉动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2015-70781号公报

发明内容

谐波电流的叠加尽管能够实现作为抑制对象的阶数的转矩脉动的抑制，但是单纯的谐波电流的叠加，会产生新的与抑制对象不同阶数的转矩脉动，可能会得不到充分的抑制效果。

本发明的目的在于提供一种电动机控制装置以及电动机系统，上述电动机控制装置以及电动机系统能够实现转矩脉动的有效抑制。

本发明的第一方式的电动机控制装置的控制对象是两相电动机，将结构上具有相位差地进行组合的A相电动机部和B相电动机部的组合转矩作为输出转矩。电动机控制装置分别设定向上述A相电动机部和B相电动机部供给的A相驱动电流和B相驱动电流，进行上述两相电动机的控制。电动机控制装置包括：基波设定部，上述基波设定部设定上述A相驱动电流和B相驱动电流的正弦波状的基波电流；以及叠加波设定部，上述叠加波设定部设定叠加在上述基波电流上的高次谐波电流。上述叠加波设定部设定4n+1次及4n-1次的至少一方的上述高次谐波电流，以实现对上述合成转矩的转矩脉动的4n阶分量的抑制。n是自然数。

根据上述结构，能将A相电动机部和B相电动机部的合成转矩作为输出转矩的两相电动机是控制对象，在高次谐波电流相对于A相驱动电流和B相驱动电流的基波电流的叠加中，设定4n+1次以及4n-1次的至少一方的高次谐波电流。由此，能够实现对合成转矩的转矩脉动的4n(n为自然数)阶分量的抑制。另一方面，在合成转矩的转矩脉动内，接受前面的谐波电流的叠加，在AB相的每一个中(4n±2)阶分量增加，但是，由于两相电动机的结构而成为相互抵消的对象，因此，作为合成转矩(输出转矩)，转矩脉动降低。其结果是，能够实现转矩脉动的有效抑制。

附图说明

参照附图和以下详细的记述，可以更明确本发明的上述目的、其他目的、特征和优点。

图1是作为实施方式中的电动机控制装置的控制对象的电动机的结构图。

图2是图1的电动机的分解图。

图3是图1的定子的分解图。

图4是表示电动机控制装置(电动机系统)的框图。

图5是用于说明第一方式的控制的说明图，图5的(a)是表示电流波形的图，图5的(b)是表示电流FFT的图，图5的(c)是表示转矩波形的图，图5的(d)是表示转矩FFT的图。