[发明专利]交流旋转电机的控制装置及电动助力转向装置

权利要求书

1.一种交流旋转电机的控制装置，经由逆变器控制具有设置有绕组的定子和转子的交流旋转电机，其特征在于，包括：

磁极位置检测部，该磁极位置检测部检测所述转子的磁极位置；

基本电压指令值计算部，该基本电压指令值计算部在dq轴的旋转坐标系上计算d轴的基本电压指令值和q轴的基本电压指令值，所述dq轴的旋转坐标系由在检测到的所述磁极位置的方向上确定的所述d轴和在与所述d轴相比提前90°电角度的方向上确定的所述q轴构成；

振动电压指令值计算部，该振动电压指令值计算部计算所述q轴的振动电压指令值，所述q轴的振动电压指令值具有与叠加在所述转子的输出转矩上的转矩纹波分量相同的频率，且用于抵消所述转矩纹波分量；以及

开关控制部，该开关控制部基于所述d轴的基本电压指令值、以及将所述q轴的振动电压指令值叠加到所述q轴的基本电压指令值而得到的所述q轴电压指令值，来对所述逆变器具有的多个开关元件进行导通关断控制，

所述振动电压指令值计算部基于流过所述绕组的电流信息和所述磁极位置计算所述转矩纹波分量的相反相位，计算所述q轴的振动电压指令值的周期中与实际电流相对于所述q轴的振动电压指令值的相位延迟相对应的校正相位，将所述q轴的振动电压指令值的相位设定为使所述转矩纹波分量的所述相反相位前进所述校正相位后的相位。

2.如权利要求1所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部将所述q轴的振动电压指令值的周期中的所述校正相位设定为90度。

3.如权利要求1所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部随着所述磁极位置的旋转角速度减小，使所述q轴的振动电压指令值的周期中的所述校正相位在90度至0度的范围内减小。

4.如权利要求1或3所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部将所述校正相位设为α，将所述转矩纹波分量的频率相对于所述磁极位置的旋转频率的阶数设为N，将所述磁极位置的电角度下的旋转角速度设为ω，将所述交流旋转电机的电感设为L，将所述绕组的电阻值设为R，使用

α＝arctan(N×ω×L/R)

的计算式计算所述校正相位。

5.如权利要求1至4的任一项所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部随着所述磁极位置的电角度下的旋转角速度增加，使所述q轴的振动电压指令值的振幅增加。

6.如权利要求1至5的任一项所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部基于流过所述绕组的电流信息计算所述交流旋转电机的电感，并且随着所述电感增加，使所述q轴的振动电压指令值的振幅增加。

7.如权利要求1至6的任一项所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部基于流过所述绕组的电流信息，计算用于抵消所述转矩纹波分量的所述q轴电流的振幅，

将振幅增益设为β，将所述转矩纹波分量的频率相对于所述磁极位置的旋转频率的阶数设为N，将所述磁极位置的电角度下的旋转角速度设为ω，将所述交流旋转电机的电感设为L，将所述绕组的电阻值设为R，使用

的计算式计算所述振幅增益，

将所述q轴电流的振幅与所述振幅增益的乘法值设定为所述q轴的振动电压指令值的振幅。

8.如权利要求1至6的任一项所述的交流旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动电压指令值计算部基于流过所述绕组的电流信息，计算用于抵消所述转矩纹波分量的所述q轴电流的振幅，

将所述q轴电流的振幅乘以所述转矩纹波分量的频率相对于所述磁极位置的旋转频率的阶数、所述磁极位置的电角度下的旋转角速度以及所述交流旋转电机的电感而获得的值设定为所述q轴的振动电压指令值的振幅。