[发明专利]脉冲图形生成装置

说明书

本发明提供一种生成用于控制驱动电动机的逆变器具备的多个开关元件的脉冲图形的脉冲图形生成装置。脉冲图形生成装置(70)具备：电流计算部(73)，计算将线间电压和感应电压施加到线圈时流动的电流i；电流有效值计算部(74)，根据电流i来计算电流有效值Irms；铁损推定部(75)，推定铁损Wi；以及图形生成部(76)，根据将电流有效值Irms和铁损Wi作为评价项目的评价函数来生成脉冲图形。

技术领域

本发明涉及一种脉冲图形生成装置。

背景技术

用于驱动电动机的逆变器具备多个开关元件。通过以预先决定的脉冲图形对该开关元件进行开关控制，将直流电力转换为交流电力。基于评价函数来决定脉冲图形。评价函数是将在驱动电动机时产生的损失等数值化而得的函数。

专利文献1中公开的逆变器被以将高次谐波电压作为评价函数的脉冲图形控制。按照高次谐波电压为最小的方式决定脉冲图形。

专利文献1：日本特开2016-5378号公报

当减小高次谐波电压时，电动机的铁损变小。因此，通过以专利文献1的脉冲图形控制逆变器，能够减小电动机的铁损。然而，通过专利文献1中公开的脉冲图形，不能够减小铜损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够生成使铜损减少的脉冲图形的脉冲图形生成装置。

解决上述课题的脉冲图形生成装置是生成用于控制逆变器具备的多个开关元件的脉冲图形的脉冲图形生成装置，其中，上述逆变器驱动电动机，上述脉冲图形生成装置具备：电流计算部，计算当驱动上述电动机时所施加的电压被虚拟地施加到上述电动机的线圈时流过上述线圈的电流；电流有效值计算部，根据由上述电流计算部计算出的上述电流来计算电流有效值；铁损推定部，推定由上述电动机的铁芯引起的损失亦即铁损；以及图形生成部，根据评价函数来生成上述脉冲图形，其中，上述评价函数将由上述铁损推定部推定出的上述铁损、以及由上述电流有效值计算部计算出的上述电流有效值作为评价项目。

电流有效值对由线圈引起的损失亦即铜损产生影响，通过减小电流有效值从而铜损变小。通过根据包含电流有效值的评价函数来生成脉冲图形，从而生成考虑到铜损的脉冲图形。通过以该脉冲图形对逆变器的开关元件进行开关控制，能够减少铜损。

对于上述脉冲图形生成装置，上述评价函数也可以是以下的(1)式。

【式1】

其中，a、b：权重调整用系数，Irms：电流有效值，Wi：铁损。

据此，使电流有效值和铁损两方减少，并且能够通过权重调整用系数来选择重视哪一个评价项目。

根据本发明，能够生成使铜损减少的脉冲图形。

附图说明

图1是示出电动机、以及电动机驱动用的逆变器的框图。

图2是示出d、q/u、v、w转换电路的结构的框图。

图3是示出图的一个例子的图。

图4是脉冲图形生成装置的框图。

图5是示出以通过不包含电流有效值的评价函数生成的脉冲图形对开关元件进行开关控制时的扭矩波形的图。

图6是示出以通过实施方式的评价函数生成的脉冲图形对开关元件进行开关控制时的扭矩波形的图。

图7是与电动机的扭矩和电动机的转速建立对应地示出铜损为主导的第一区域和铁损为主导的第二区域的示意图。

具体实施方式

以下，对脉冲图形生成装置的一个实施方式进行说明。