[发明专利]电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置

权利要求书

1.一种电动机控制装置，其基于d轴电流指令值以及q轴电流指令值来对三相无刷电动机进行矢量控制，并且，将所述三相无刷电动机的三相电流检测值变换成d轴反馈电流以及q轴反馈电流，然后将它们分别反馈到所述d轴电流指令值以及所述q轴电流指令值，由此求出d轴偏差电流以及q轴偏差电流，根据所述d轴偏差电流以及所述q轴偏差电流，求出d轴电压指令值以及q轴电压指令值，并根据基于所述d轴电压指令值以及所述q轴电压指令值的三相占空比指令值，经由逆变器来控制所述三相无刷电动机，其特征在于：

所述电动机控制装置具备dq轴死区时间补偿单元、d轴外部干扰估计观测器和q轴外部干扰估计观测器，

所述dq轴死区时间补偿单元运算出所述逆变器的dq轴死区时间补偿值，并实施死区时间补偿，

所述d轴外部干扰估计观测器输入所述d轴电流指令值、所述q轴电流指令值、电动机转速、电动机角速度、所述d轴反馈电流、所述q轴反馈电流以及补正后d轴电压指令值，运算出d轴外部干扰补偿值并将其输出，

所述q轴外部干扰估计观测器输入所述d轴电流指令值、所述q轴电流指令值、所述电动机转速、所述电动机角速度、所述d轴反馈电流、所述q轴反馈电流以及补正后q轴电压指令值，运算出q轴外部干扰补偿值并将其输出，

所述电动机控制装置通过使所述d轴外部干扰补偿值与所述d轴电压指令值相加而得到所述补正后d轴电压指令值，并且，使所述q轴外部干扰补偿值与所述q轴电压指令值相加而得到所述补正后q轴电压指令值，并根据基于所述补正后d轴电压指令值以及所述补正后q轴电压指令值的三相占空比指令值，经由所述逆变器来控制所述三相无刷电动机。

2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于：

所述d轴外部干扰估计观测器由第一d轴低通滤波器、d轴电动机逆模型、d轴解耦模型、第二d轴低通滤波器、减法单元和d轴限制单元构成，

所述第一d轴低通滤波器输入所述d轴外部干扰补偿值与所述d轴电压指令值相加而得到的加法值作为所述补正后d轴电压指令值，

所述d轴电动机逆模型输入所述d轴反馈电流，

所述d轴解耦模型输入所述q轴反馈电流以及所述电动机角速度，

所述第二d轴低通滤波器输入所述d轴解耦模型的输出，

所述减法单元从所述第一d轴低通滤波器的输出中减去所述d轴电动机逆模型的输出与所述第二d轴低通滤波器的输出之间的偏差，

所述d轴限制单元根据所述电动机转速来对所述减法单元的输出进行限制，

所述q轴外部干扰估计观测器由第一q轴低通滤波器、q轴电动机逆模型、q轴解耦模型、第二q轴低通滤波器、加法以及减法单元和q轴限制单元构成，

所述第一q轴低通滤波器输入所述q轴外部干扰补偿值与所述q轴电压指令值相加而得到的加法值作为所述补正后q轴电压指令值，

所述q轴电动机逆模型输入所述q轴反馈电流，

所述q轴解耦模型输入所述d轴反馈电流以及所述电动机角速度，

所述第二q轴低通滤波器输入所述q轴解耦模型的输出，

所述加法以及减法单元从所述第一q轴低通滤波器的输出中减去所述q轴电动机逆模型的输出与所述第二q轴低通滤波器的输出相加而得到的加法结果，

所述q轴限制单元根据所述电动机转速来对所述加法以及减法单元的输出进行限制。

3.根据权利要求2所述的电动机控制装置，其特征在于：

所述d轴解耦模型由d轴乘法单元和d轴增益单元构成，

所述d轴乘法单元使所述q轴反馈电流与所述电动机角速度相乘，

所述d轴增益单元使所述d轴乘法单元的输出与增益相乘，

所述q轴解耦模型由q轴乘法单元、第一q轴增益单元、第二q轴增益单元和第二q轴加法单元构成，

所述q轴乘法单元使所述d轴反馈电流与所述电动机角速度相乘，

所述第一q轴增益单元使所述q轴乘法单元的输出与增益相乘，

所述第二q轴增益单元使所述电动机角速度与增益相乘，

所述第二q轴加法单元使所述第一q轴增益单元的输出与所述第二q轴增益单元的输出相加。