电动机控制装置、磁极位置计算方法与流程

本发明涉及控制电动机的装置和计算电动机的磁极位置的方法。

背景技术：

1、以往，在对磁极使用永磁体的同步电动机进行控制的电动机控制装置中，根据从安装在电动机上的旋转变压器等角度传感器输出的角度信号计算电动机的磁极位置，并根据其计算结果进行电动机的控制。高精度地计算电动机的磁极位置会提高电动机的输出转矩精度，因此，例如在搭载于电动车辆的电动机中，会抑制车辆的振动。因此，要求能够高精度地计算电动机的磁极位置的技术。

2、通常，基于角度信号的磁极位置的计算结果包含相对于真值始终产生的偏移误差和根据电动机的旋转而周期性产生的周期性误差。在这些误差中，偏移误差可以通过公知的方法容易地校正，但是周期性误差有时难以校正。特别是，角度传感器输出的正弦波信号(正弦信号)和余弦波信号(余弦信号)的相位差在理想情况下为90度，但如果该相位差偏离90度，则会导致在电动机的磁极位置的计算结果中产生难以校正的周期性误差。其结果，电动机转速的计算值也产生周期性误差，有可能在电动机的输出转矩中诱发振动。

3、关于电动机的磁极位置的计算精度的提高，例如已知专利文献1所记载的技术。在专利文献1中记载了一种根据预先设定的磁传感器校正信息进行正弦信号和余弦信号的校正的装置，以使磁传感器根据旋转体的旋转角而输出的正弦信号或余弦信号的值接近该磁传感器的基准的正弦信号或余弦信号的值。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本专利特开2018－185287号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、在专利文献1所记载的技术中，在磁传感器输出的正弦信号或余弦信号的值与基准的正弦信号或余弦信号的值之间的差较大的情况下，校正量变得过大，校正后的正弦信号或余弦信号与原来的值有较大的偏差。在这种情况下，根据校正后的正弦信号和余弦信号计算出的电动机的磁极位置与原来的磁极位置偏离很大，因此不能高精度地计算电动机的磁极位置。

3、用于解决技术问题的技术手段

4、本发明的电动机控制装置与输出根据电动机的磁极位置而变化的正弦波信号及余弦波信号的角度传感器连接，根据从所述角度传感器输出的所述正弦波信号及所述余弦波信号计算所述磁极位置，使用所述磁极位置进行所述电动机的控制，该电动机控制装置包括：相位差运算部，该相位差运算部对所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位差进行运算；以及相位变化部，该相位变化部根据由所述相位差运算部运算出的所述相位差，使所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位分别变化相同的量来进行校正，以使校正后的所述相位差为90度的电气角。

5、本发明的磁极位置计算方法是基于根据电动机的磁极位置而变化的正弦波信号及余弦波信号计算所述磁极位置的方法，运算所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位差，根据运算出的所述相位差，使所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位分别变化相同的量来进行校正，以使校正后的所述相位差为90度的电气角，根据所述相位被校正后的所述正弦波信号和所述余弦波信号来计算所述磁极位置。

6、发明效果

7、根据本发明，能够高精度地计算电动机的磁极位置。

技术特征：

1.一种电动机控制装置，与输出根据电动机的磁极位置而变化的正弦波信号及余弦波信号的角度传感器连接，根据从所述角度传感器输出的所述正弦波信号及所述余弦波信号计算所述磁极位置，使用所述磁极位置进行所述电动机的控制，该电动机控制装置的特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

3.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

4.如权利要求1至3中任一项所述的电动机控制装置，其特征在于，

5.如权利要求4所述的电动机控制装置，其特征在于，包括：

6.一种磁极位置计算方法，基于根据电动机的磁极位置而变化的正弦波信号及余弦波信号计算所述磁极位置，所述方法的特征在于，

技术总结电动机控制装置与输出根据电动机的磁极位置而变化的正弦波信号及余弦波信号的角度传感器连接，根据从所述角度传感器输出的所述正弦波信号及所述余弦波信号计算所述磁极位置，使用所述磁极位置进行所述电动机的控制，该电动机控制装置包括：相位差运算部，该相位差运算部对所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位差进行运算；以及相位变化部，该相位变化部根据由所述相位差运算部运算出的所述相位差，使所述正弦波信号和所述余弦波信号的相位分别变化相同的量来进行校正，以使校正后的所述相位差为90度的电气角。技术研发人员：明圆恒平,三河谦太郎,山边勇辉,丰田拓郎,矶部纯希受保护的技术使用者：日立安斯泰莫株式会社技术研发日：技术公布日：2024/11/21