[发明专利]旋转电机控制装置

说明书

在对输出到将直流电源的直流电压转换为交流电压并施加到旋转电机的功率转换器的交流电压指令进行控制的旋转电机控制装置中，生成交流电压指令以使相电流的1f分量跟随指令电流，但在基于对旋转电机的转子的位置进行检测的位置检测器所得到的转子位置信息中有误差的情况下在相电流中产生偏移分量。其特征在于，包括根据检测电流的检测结果来运算偏移补偿量以使得电流检测器的检测电流的偏移分量降低的偏移补偿部，对电压指令生成部输出的交流电压指令进行偏移补偿指令的加减运算。

技术领域

本申请涉及旋转电机控制装置。

背景技术

在利用功率转换器进行PWM(Pulse Width Modulation：脉宽调制)控制的旋转电机控制装置中，需要抑制旋转电机中产生的振动和噪声。因此，旋转电机的转子位置由转子位置检测器检测，并基于转子的位置信息来决定脉冲宽度。

但是，在这种装置中，由于转子位置检测器偏心等的影响，在转子的位置信息中产生1f分量(以基本波分量的1倍的频率进行脉动的分量)的脉动。

在这种情况下，如果进行PWM控制，则在旋转电机的相电流中产生偏移分量，有时会引起转矩脉动和电流峰值的增加。因此，优选在除去相电流的偏移分量后控制旋转电机，另外，不仅是转子位置信息的1f分量的脉动，即使在母线电压的1f分量的脉动、或者从施加在旋转电机上的电压相位的0度到180度的电压脉冲、由不能保持从180度到360度的电压脉冲的对称性等这样的PWM所引起的电压误差等叠加在一起的情况下也会产生同样的症状。

因此，在专利文献1中提出，由电流检测器检测旋转电机的驱动电流，根据由电流检测器检测出的电流值求出驱动电流的偏移分量，通过PI(Proportional Integral：比例－积分)控制来补偿PWM控制的电压指令值以使得偏移分量成为0，从而除去相电流的偏移分量。另外，在专利文献2中提出了通过LPF(Low Pass Filter：低通滤波器)提取由电流检测器检测出的电流值中的低频分量来减小PI控制的增益。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4575547号公报

专利文献2：日本专利第5808210号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1、2的结构中，存在在偏移误差叠加到电流检测器的情况下，不能分离由电流检测器所引起的相电流的偏移分量、和由转子位置信息的1f脉动所引起的相电流的偏移分量的问题，因此，不能适当地运算针对相电流的偏移分量的补偿电压，存在由于补偿电压而导致相电流的偏移分量的增加，引起转矩脉动及电流峰值的增加这样的问题。例如，在使用本旋转电机控制装置的例如FA、空调、机床、飞机、铁路或汽车等应用的情况下，存在如下问题：当转矩脉动及电流峰值增加时会引起振动及噪声，从而损害使用者或作业者的舒适性。

本申请公开了用于解决上述问题的技术，其目的在于提供一种旋转电机控制装置，在偏移误差叠加到电流检测器的情况下，对由电流检测器所引起的相电流的偏移分量、和由转子位置信息的1f脉动所引起的相电流的偏移分量进行区分，并适当除去相电流的偏移分量。

用于解决技术问题的技术手段

本申请所公开的旋转电机控制装置包括将直流电源的直流电压转换为交流电压并输出到旋转电机的功率转换器、以及向所述功率转换器输出开关指令的控制器，旋转电机控制装置的特征在于，所述控制器包括：电压指令生成部，该电压指令生成部基于从所述功率转换器提供给所述旋转电机的电流值、以及所述旋转机的转子的位置信息，来生成给所述功率转换器的交流电压指令；以及偏移补偿部，该偏移补偿部基于所述电流值来输出偏移补偿指令，所述控制器对所述交流电压指令补偿所述偏移补偿指令，输出所述开关指令。

发明效果