[发明专利]永磁体同步电动机的控制装置及运转方法、微型计算机、电动机系统

权利要求书

1.一种永磁体同步电动机的控制装置，具备：

电流变化量运算部，对向永磁体同步电动机的定子通电的电流的变化量进行运算；

磁极位置推断部，推断转子的旋转速度，根据推断出的旋转速度推断所述转子的磁极位置；

位置校正部，基于决定所述转子的输出转矩的参数，对推断出的磁极位置进行校正；

坐标转换部，基于推断出的磁极位置将所述电流转换为dq轴上的电流；

电流控制部，以基于d、q轴电流指令值与d、q轴电流之间的各差分生成d、q轴电压指令值的方式进行电流控制；

调制控制部，基于所述d、q轴电压指令值与推断出的磁极位置生成多个相的PWM信号指令值；

低速侧误差运算部，基于通过使用了校正后的磁极位置的坐标转换而得到的dq轴上的电流变化量，对低速侧的位置误差进行运算；

高速侧误差运算部，根据基于所述同步电动机的电压方程式而得到的感应电压或者转子磁通，输出高速侧的位置误差；以及

加法部，分别以规定的比例对所述低速侧的位置误差与所述高速侧的位置误差进行加权相加，

所述磁极位置推断部基于所述加法部的相加结果，推断所述转子的速度。

2.根据权利要求1所述的永磁体同步电动机的控制装置，

所述低速侧误差运算部输出q轴电流变化量作为低速侧的位置误差。

3.根据权利要求2所述的永磁体同步电动机的控制装置，

所述调制控制部将与各相的PWM信号指令值相应的信号脉冲的相位移位，以使所述电流变化量运算部能够对所述电流的变化量进行运算。

4.根据权利要求3所述的永磁体同步电动机的控制装置，

所述调制控制部，在所述加法部使所述规定的比例从低速侧向高速侧变化时，在低速侧的权重与高速侧的权重相等的时刻以后，使所述信号脉冲的相位移位停止。

5.根据权利要求1所述的永磁体同步电动机的控制装置，

具备对所述d、q轴电压指令值的至少一方施加高频信号的高频信号施加部，

所述低速侧误差运算部根据利用所述高频信号对所述dq轴上的电流的至少一方进行了同步检波后的结果，生成低速侧的位置误差。

6.根据权利要求1所述的永磁体同步电动机的控制装置，

所述加法部根据所述转子的旋转速度或者旋转速度指令值使所述规定的比例变化。

7.一种微型计算机，搭载权利要求1至6中任一项所述的永磁体同步电动机的控制装置。

8.一种电动机系统，具备：

永磁体同步电动机；以及

权利要求1至6中任一项所述的永磁体同步电动机的控制装置。

9.一种永磁体同步电动机的运转方法，具备：

电流检测步骤，检测向永磁体同步电动机的定子通电的电流；

电流变化量运算步骤，对所述电流的变化量进行运算；

磁极位置推断步骤，推断转子的旋转速度，根据推断出的旋转速度推断所述转子的磁极位置；

位置校正步骤，基于决定所述转子的输出转矩的参数，对推断出的磁极位置进行校正；

坐标转换步骤，基于推断出的磁极位置将所述电流转换为dq轴上的电流；

电流控制步骤，以基于d、q轴电流指令值与d、q轴电流之间的各差分生成d、q轴电压指令值的方式进行电流控制；

调制控制步骤，基于所述d、q轴电压指令值与推断出的磁极位置，生成三相的PWM信号指令值；

低速侧误差运算步骤，基于通过使用了校正后的磁极位置的坐标转换而得到的dq轴上的电流变化量，对低速侧的位置误差进行运算；

高速侧误差运算步骤，根据基于所述同步电动机的电压方程式而得到的感应电压或者转子磁通，输出高速侧的位置误差；以及

加法步骤，分别以规定的比例对所述低速侧的位置误差与所述高速侧的位置误差进行加权相加，

所述磁极位置推断步骤中，基于所述加法步骤的相加结果，推断所述转子的速度。