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旋转电机控制装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-12-26 15:09:08

本公开涉及旋转电机控制装置。

背景技术:

1、以往,已知被称为永磁体同步电动机或无刷电动机的旋转电机。在该旋转电机中,永磁体用于转子,绕组卷绕在定子上。通过向绕组通交流电流,在转子中产生转矩,使转子旋转。在这样的旋转电机中,作为在绕组中感应出的电压的感应电压随着转子的旋转速度上升而上升。

2、如专利文献1所公开的那样,为了减小感应电压,通常进行在降低转子的磁体磁通的方向上通电流的控制、即弱磁通控制。

3、在该弱磁通控制中,为了获得高输出,增加旋转电机的电感中与转子的磁体磁通方向相当的d轴方向上的电感ld是重要的。如果旋转电机具有大电感ld,则能更有效地进行弱磁通控制,能实现可进行高输出的旋转电机。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:日本专利第6987318号

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、然而,为了控制专利文献1中公开的旋转电机,需要旋转角检测器。旋转角检测器检测转子的磁极相对于基准角所存在的角度、即转子的旋转角。旋转角检测器所输出的旋转角中包含与旋转电机的旋转角的对于真值的误差相当的角度误差。角度误差中所包含的交流分量会导致被称为转矩脉动误差的转矩的交流分量的误差,这会成为从旋转电机产生的振动或噪音的原因。

3、因此,在专利文献1中公开的旋转电机中,即使能通过有效的弱磁通控制来实现可进行高输出的旋转电机,也存在由于角度误差的交流分量而导致由旋转电机产生的振动或噪音增大的问题。

4、换句话说,在这样的旋转电机中,需要选择是使高输出优先并允许振动或噪音的恶化,还是尽管无法获得高输出也要使振动或噪音的恶化的抑制优先。

5、本公开是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,提供一种能够在抑制振动或噪音的产生的同时实现高输出的旋转电机的旋转电机控制装置。

6、用于解决技术问题的技术手段

7、本公开所涉及的旋转电机控制装置包括:旋转电机,该旋转电机包括具有多相绕组的定子、和配置在所述定子的径向内侧并且具有磁体的转子;功率转换器,该功率转换器将直流电源的电压转换为交流电压;电流检测部,该电流检测部基于从电流传感器输出的输出信号来检测流过所述多相绕组的电流;旋转传感器,该旋转传感器输出与所述转子的旋转角度相对应的输出信号;旋转运算部,该旋转运算部计算所述转子的控制用旋转角度;d轴电流指令值生成部,在将所述磁体的磁通方向设为d轴、将在电气角上比所述d轴前进了90度的方向设为q轴时,该d轴电流指令值生成部生成流过所述旋转电机的d轴电流的指令值;q轴电流指令值生成部,在将所述磁体的磁通方向设为d轴、将在电气角上比所述d轴前进了90度的方向设为q轴时,该q轴电流指令值生成部生成流过所述旋转电机的q轴电流的指令值;电压指令值计算部,该电压指令值计算部基于所述控制用旋转角度、所述电流、所述q轴电流的指令值、所述d轴电流的指令值,来计算施加在所述多相绕组上的电压指令值;以及开关控制部,该开关控制部基于所述电压指令值来对所述功率转换器所具有的多个开关元件进行导通关断驱动,所述旋转电机的d轴电感ld具有大于q轴电感lq的值,所述旋转运算部基于所述旋转传感器的所述输出信号、所述电流、所述电压指令值中的任意一个以上,来减小由所述旋转传感器的检测误差引起的角度误差。

8、发明效果

9、根据本公开所涉及的旋转电机控制装置,能在抑制振动或噪音的产生的同时实现高输出的旋转电机。

技术特征:

1.一种旋转电机控制装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

3.如权利要求2所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

4.如权利要求2所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

5.如权利要求2所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

6.如权利要求5所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

7.如权利要求5所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

8.如权利要求5至7中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

9.如权利要求5至8中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

10.如权利要求9所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

11.如权利要求5至10中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

12.如权利要求5至11中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

13.如权利要求5至12中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

14.如权利要求5至13中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

15.如权利要求2至14中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

16.如权利要求2至14中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

17.如权利要求1至16中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

18.如权利要求1至17中任一项所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

19.如权利要求18所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

20.如权利要求18或19所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

21.如权利要求20所述的旋转电机控制装置,其特征在于,

技术总结本发明的旋转电机控制装置包括旋转电机、功率转换器、电流检测部、旋转传感器、旋转运算部、d轴电流指令值生成部、q轴电流指令值生成部、电压指令值计算部和开关控制部。旋转电机的d轴电感Ld具有大于q轴电感Lq的值。旋转运算部基于旋转传感器的输出信号、电流、电压指令值中的任意一个以上来减小由旋转传感器的检测误差引起的角度误差。技术研发人员:田丸幸宽,西村悠希,中川光,折井将彦,森辰也,藤本千明受保护的技术使用者:三菱电机株式会社技术研发日:技术公布日:2024/12/23

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