專利名稱：電機控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備無傳感器檢測永磁同步電機的磁極位置的功能的電機控制裝置。
背景技術(shù)：
作為永磁式同步電機、例如3相同步電機的控制方法，公知有被稱作矢量控制的控制方法。在矢量控制中，將電機的3相定子繞組中流動的電機電流坐標(biāo)變換為轉(zhuǎn)子中配置的永久磁鐵所產(chǎn)生的磁場的方向即d軸和與該d軸正交的q軸的矢量分量，來進(jìn)行反饋控制。為了進(jìn)行該坐標(biāo)變換，需要高精度地檢測轉(zhuǎn)子的位置(磁極位置)。在磁極位置檢測中也會使用旋轉(zhuǎn)變壓器等旋轉(zhuǎn)傳感器，但也存在利用轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的反電動勢來電檢測磁極位置的無傳感器磁極檢測技術(shù)。但是，由于電機停止時不產(chǎn)生反電動勢，因此向電機給予高頻電流、高頻電壓，根據(jù)其響應(yīng)來推定磁極位置。 在特開2008 - 79489號公報(專利文獻(xiàn)I)中公開了具備這種無傳感器磁極檢測功能的電機控制裝置。由此，對基于向電機給予交流交變電壓而檢測出的q軸電流所得到的磁極位置和推定的磁極位置的誤差進(jìn)行補正而求出磁極位置。進(jìn)而，基于重疊了正負(fù)對稱地交替切換的一定波形的d軸偏壓電流的d軸電流指令，來求出d軸電壓指令，并向電機施加d軸電壓指令。然后，根據(jù)在d軸偏壓電流的正負(fù)切換定時使d軸偏壓電流增加時和減少時的d軸電壓指令的大小關(guān)系，來判別永久磁鐵的磁極的方向。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008 — 79489號公報(權(quán)利要求I,第17 — 22段落等)專利文獻(xiàn)I所述的電機控制裝置具備不僅可以判別磁極的極性還可以判別磁極的位置的優(yōu)良的無傳感器磁極檢測功能。但是，在d軸偏壓電流的正負(fù)切換定時，有可能d軸電流為過渡狀態(tài)，且d軸電壓也不穩(wěn)定。其結(jié)果，不利于磁極的極性判別的穩(wěn)定性，也有可能導(dǎo)致誤測。因此，要求能夠在永磁式同步電機停止時，無需使用旋轉(zhuǎn)傳感器而穩(wěn)定地判別出該電機的磁極的極性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述課題，本發(fā)明所涉及的電機控制裝置的特征構(gòu)成在于下述方面，S卩、一種電機控制裝置，其在配置于交流電機的轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的磁場的方向即d軸和與該d軸正交的q軸的矢量空間中控制所述交流電機，其具備電流控制部，該電流控制部基于所述矢量空間中的電流指令、和所述交流電機的各定子繞組中流動的電流的檢測值被坐標(biāo)變換到所述矢量空間而反饋出的反饋電流，來運算所述矢量空間中的電壓指令；觀測指令施加部，該觀測指令施加部向d軸的所述電流指令或者d軸的所述電壓指令施加作為觀測指令的規(guī)定的高頻分量，并且向d軸的所述電流指令在規(guī)定的期間正負(fù)對稱地施加作為所述觀測指令的直流偏壓分量，該直流偏壓分量是一定值，且具有使所述電機達(dá)到磁飽和的大??；以及極性判定部，該極性判定部在基于響應(yīng)所述觀測指令而得的所述反饋電流來運算出的d軸的響應(yīng)電壓所包含的所述高頻分量的振幅之內(nèi)，基于所述直流偏壓分量為正的一定值的期間中的第I振幅與所述直流偏壓分量為負(fù)的一定值的期間中的第2振幅的大小關(guān)系，來判定所述永久磁鐵的磁極的極性。由于在規(guī)定的期間向d軸的電流指令施加具有使電機達(dá)到磁飽和的大小的直流偏壓分量，因此在直流偏壓分量為正或負(fù)時的任意一方中，磁通達(dá)到飽和區(qū)域。由于永久磁鐵具有磁通，因此在d軸電流為零時磁通也不為零，相對于d軸電流的磁通的特性沿d軸方向偏移。因此，在直流偏壓分量為正或者負(fù)時的任意一方中，磁通達(dá)到飽和區(qū)域時，在另一方中，磁通處于未達(dá)到飽和區(qū)域的活性區(qū)域。由于觀測指令中不僅包含直流偏壓分量，還包含高頻分量，因此響應(yīng)該高頻分量而磁通發(fā)生變動。此時，在活性區(qū)域中磁通較大地發(fā)生變動，在飽和區(qū)域中不像活性區(qū)域變動那么大。在直流偏壓分量達(dá)到正或者負(fù)時的任意一方中，磁通是否達(dá)到飽和區(qū)域由永久磁鐵的磁極的極性而定。也就是說，由永久磁鐵的N極以及S極的任意一極是否朝向d軸的正方向而定。另外，磁通的變動可以在基于響應(yīng)觀測指令而從電機流出的反饋電流來運算出的響應(yīng)電壓中觀測。因此，能夠根據(jù)直流偏壓分量為正的期間中的響應(yīng)電壓的第I振幅與為負(fù)的期間中的響應(yīng)電壓的第2振幅的大小關(guān)系，來判定永久磁鐵的極性。不僅能夠在直流偏壓分量的正負(fù)切換定時等過渡期進(jìn)行判定，也能夠根據(jù)直流偏壓分量為正以及負(fù)的穩(wěn)定的期間的響應(yīng)來進(jìn)行判定，因此可以進(jìn)行穩(wěn)定的判定。即，在永磁式同步電機停止時，可以不使用旋轉(zhuǎn)傳感器來穩(wěn)定地判別該電機的磁極的極性。這里，優(yōu)選本發(fā)明所涉及的電機控制裝置的所述觀測指令施加部向d軸的所述電流指令施加作為所述觀測指令的規(guī)定的高頻分量，并在規(guī)定的期間正負(fù)對稱地施加作為所述觀測指令的直流偏壓成分，該直流偏壓成分是一定值，且具有使所述電機達(dá)到磁飽和的大小，所述響應(yīng)電壓是基于響應(yīng)所述觀測指令而得的所述反饋電流而運算出的d軸的所述電壓指令。通常，在矢量控制中，獲取矢量空間中的電流指令與矢量空間中的反饋電流的差 值，進(jìn)行比例積分(PI)控制、比例微積分(PID)控制來運算矢量空間中的電壓指令。如上所述，為了判定磁極的極性，在矢量空間中施加高頻分量以及直流偏壓分量來作為觀測指令。若將這些分量一并向d軸的電流指令施加，則容易進(jìn)行觀測指令的控制。另外，由于使用響應(yīng)觀測指令的結(jié)果即反饋電流來運算電壓指令，因此若利用電壓指令來作為響應(yīng)電壓，則不需要額外設(shè)置運算響應(yīng)電壓的功能。即，能夠利用通常的矢量控制的功能，運算響應(yīng)電壓來進(jìn)行極性的判別。另外，優(yōu)選本發(fā)明所涉及的電機控制裝置進(jìn)一步具備位置判定部，該位置判定部基于所述電壓指令的高頻分量，來無關(guān)極性地判定所述永久磁鐵的磁極的位置，其中所述電壓指令的高頻分量基于響應(yīng)所述觀測指令的所述高頻分量而得的所述反饋電流來運算得到，所述觀測指令施加部在由所述位置判定部判定所述永久磁鐵的位置之前，作為所述觀測指令而施加所述高頻分量，在判定所述永久磁鐵的位置之后，作為所述觀測指令而施加所述高頻分量以及所述偏壓分量。若設(shè)定了電流指令時的矢量空間與實際的矢量空間之間的位相不同，則相對于d軸的直流偏壓分量被矢量分解后，也會具有q軸的分量。施加于d軸的電流指令的直流偏壓分量為電機達(dá)到磁飽和的大小，因此通過矢量分解成為q軸的電流指令的直流分量也不是可以無視的大小。由于向q軸施加大的電流指令，因而產(chǎn)生電機轉(zhuǎn)矩，從而轉(zhuǎn)子會旋轉(zhuǎn)。由于具備與極性無關(guān)地判定永久磁鐵的磁極的方向的位置判定部，因此設(shè)定了電流指令時的矢量空間與實際的矢量空間的位相差幾乎被限定為0°或者180°。因此，不向q軸的電流指令施加直流偏壓分量就能夠穩(wěn)定地判定磁極的極性。


圖I是示意地表示電機的驅(qū)動裝置的構(gòu)成例的圖。圖2是示意地表示電機控制裝置的實施方式的一個例子的框圖。圖3是表示磁極位置的誤差所導(dǎo)致的矢量空間的偏差的圖。圖4是表示不考慮永久磁鐵的d軸的磁通特性的曲線圖。圖5是表示d軸的正方向與永久磁鐵的N極一致時的磁通特性、觀測指令和響應(yīng)電壓的關(guān)系的圖。 圖6是表示d軸的正方向與永久磁鐵的S極一致時的磁通特性、觀測指令和響應(yīng)電壓的關(guān)系的圖。圖7是示意地表示磁極位置以及極性的判定處理的流程圖。
具體實施例方式以下，基于附圖來說明本發(fā)明的實施方式。本發(fā)明的電機控制裝置10是無需使用旋轉(zhuǎn)變壓器等旋轉(zhuǎn)傳感器，而具備所謂的無傳感器檢測交流電機MG (以下，適當(dāng)?shù)貎H稱為“電機”)的磁極位置的功能的電機控制裝置。在本實施方式中，電機MG是內(nèi)置式永磁同步電機(interior permanent magnet synchronous motor :IPMSM),具有轉(zhuǎn)子的永久磁鐵的N極方向的磁特性和與其電性垂直的方向(在電角度上相差了 90°的方向)的磁特性不同的凸極性(包含逆凸極性)。具體內(nèi)容后述，在本實施方式中，電機控制裝置利用該凸極性，在電機MG停止時也能無傳感器判定磁極位置、磁極的方向。另外，理所當(dāng)然，電機MG是也能起到發(fā)電機的功能的旋轉(zhuǎn)電機。首先，對進(jìn)行電機MG的驅(qū)動控制的驅(qū)動裝置20的構(gòu)成進(jìn)行說明。如圖I所示，驅(qū)動裝置20具備控制單元11、驅(qū)動電路12、電流檢測裝置13、直流電源14、平滑電容器15和逆變器16。這里，直流電源14是蓄電池等可以充電的二次電池。而且，驅(qū)動裝置20將直流電源14的直流電力變換為規(guī)定頻率3相交流來供給給電機MG。另外，驅(qū)動裝置20在電機MG作為發(fā)電機發(fā)揮功能之時將產(chǎn)生的交流電力變換為直流來供給給直流電源14。在直流電源14的正極端子與負(fù)極端子之間，平滑電容器15并聯(lián)連接，來平滑直流電力。逆變器16構(gòu)成為具有多個開光元件。開光元件優(yōu)選采用IGBT (insulated gatebipolar transistor)>M0SFET(metal oxide semiconductor field effect transistor)。如圖I所示，在本實施方式中，使用IGBT來作為開光元件。逆變器16具備與電機MG的各相(U相、V相、W相的三相)分別對應(yīng)的U相橋臂17U、V相橋臂17V以及W相橋臂17W。各橋臂17U、17V、17W分別具備由串聯(lián)連接的上臂的IGBT18A與下臂的IGBT18B構(gòu)成的I組2個的開光元件。各IGBT18AU8B分別與續(xù)流二極管19并聯(lián)連接。 U相橋臂17U、V相橋臂17V、W相橋臂17W與電機MG的U相繞組、V相繞組、W相繞組連接。這時，各相橋臂17U、17V、17W的上臂的IGBT18A的發(fā)射極與下臂的IGBT18B的集電極間和電機MG的各相繞組之間電連接。另外，各橋臂17U、17V、17W的上臂的IGBT18A的集電極連接于與直流電源14的正極端子相連的高壓電源線，各橋臂17U、17V、17W的下臂的IGBT18B的發(fā)射極連接于與直流電源14的負(fù)極端子相連的地線。
逆變器16經(jīng)由驅(qū)動電路12與控制單元11連接，根據(jù)控制單元11生成的控制信號來進(jìn)行開關(guān)動作?？刂茊卧?1以未圖示的微型計算機等邏輯電路為核心的ECU(electronic control unit)來構(gòu)成。E⑶除微型計算機之外,還具有未圖示的接口電路、其它的外圍電路等。接口電路由EMI (electro-magnetic interference,電磁干擾)抑制部件、緩沖電路等構(gòu)成。微型計算機具有如下構(gòu)成CPU內(nèi)核、程序存儲器、工作存儲器、A/D轉(zhuǎn)換器、其它未圖示的通信控制部、時鐘、端口等。CPU內(nèi)核是微型計算機的核心，具有如下構(gòu)成指令寄存器、指令譯碼器、作為各種運算的執(zhí)行主體的ALU (arithmetic logic unit)、標(biāo)記寄存器、通用寄存器、中斷控制器等。程序存儲器是保存電機控制程序、磁極判定程序、執(zhí)行這些程序時所參照的各種參數(shù)等的非易失性存儲器。優(yōu)選為程序存儲器例如由閃存等構(gòu)成。工作存儲器是臨時存儲程序執(zhí)行中的臨時數(shù)據(jù)的存儲器。工作存儲器為易失性即可，優(yōu)選為由可以高速地讀寫數(shù)據(jù)的DRAM (dynamic RAM)、SRAM (static RAM)構(gòu)成。CPU內(nèi)核、A/D轉(zhuǎn)換器、各種存儲器可以為集成于I個芯片的方式，也可以由多個芯片來構(gòu)筑計算機系統(tǒng)。然而，尤其，在電機MG為車輛的驅(qū)動裝置的這些情況下，直流電源14為高電壓，逆變器16的各IGBT18AU8B對高電壓進(jìn)行開關(guān)控制。這樣，輸入到開關(guān)高電壓的IGBT的柵極的脈沖狀的柵極驅(qū)動信號(控制信號)的高電平與低電平的電位差遠(yuǎn)高于微型計算機等一般的電子電路的動作電壓的電壓。因此，柵極驅(qū)動信號經(jīng)由驅(qū)動電路12進(jìn)行電壓變換、絕緣后，被輸入到逆變器16的各IGBT18AU8B。這樣，電機MG通過控制單元11的控制，以規(guī)定的輸出轉(zhuǎn)矩以及旋轉(zhuǎn)速度被驅(qū)動。此時，電機MG的定子繞組(U相繞組、V相繞組、W相繞組)中流動的電流的值反饋給控制單元11。而且，控制單元11根據(jù)與目標(biāo)電流的偏差執(zhí)行PI控制(比例積分控制)、PID控制(比例微積分控制)，來驅(qū)動控制電機MG。因此，在設(shè)置于逆變器16的各相橋臂17U、17V、17W與電機MG的各相繞組之間的導(dǎo)體(匯流條等)中流動的電流值由電流檢測裝置13來檢測。在本實施方式中，電流檢測裝置13配置于所有3相中。其中，由于3相各相的電流平衡，瞬時值為零，因此也可以構(gòu)成為僅檢測2相的電流值。在本實施方式中，電機控制裝置10由控制單元11構(gòu)成。電機控制裝置10通過矢量控制來控制電機MG。S卩，電機控制裝置10在電機MG的轉(zhuǎn)子中配置的永久磁鐵產(chǎn)生的磁場的方向即d軸和與該d軸正交的q軸的矢量空間中控制電機MG。其中，在無傳感器控制中，不能檢測實際的磁極位置，因此不能在基于實際的磁極位置變換而得的矢量空間中進(jìn)行電機MG控制。因此，在基于推定出的磁極位置而得到的矢量空間中控制電機MG。圖2圖示了在電機控制裝置10中，與判定轉(zhuǎn)子的磁極位置、磁極的方向的旋轉(zhuǎn)檢測部8密切相關(guān)的功能部。以下，參照圖2，對本實施方式的電機控制裝置10中的矢量控制進(jìn)行說明。當(dāng)電機MG是車輛的驅(qū)動裝置時，從未圖示的行駛控制ECU等向電機控制裝置10給予轉(zhuǎn)矩指令(請求轉(zhuǎn)矩)。電機控制裝置10的未圖示的轉(zhuǎn)矩控制部根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令來設(shè)定用于電流反饋控制的電流指令(目標(biāo)電流)id *、iq *。電流指令id *、iq *被設(shè)定為對應(yīng)以上述的d軸以及q軸為基準(zhǔn)的矢量空間。因此，轉(zhuǎn)矩控制部被構(gòu)成為具有電流指令值計算部，該電流指令值計算部基于轉(zhuǎn)矩指令值和角速度w來決定d軸的電流指令id *以及q軸的電流指令iq *，其中角速度《基于由旋轉(zhuǎn)檢測部8求出的磁極位置(電角度)9來計算。
電流控制部2基于dq矢量空間中的電流指令id *、iq *、和電機MG的各定子繞組中流動的電流Iu、Iv、Iw的檢測值被坐標(biāo)變換到矢量空間而反饋出的反饋電流id、iq,來運算矢量空間中的電壓指令(目標(biāo)電壓)vd *、vq 具體而言，電流控制部2基于電流指令id *、iq *和反饋電流id、iq的偏差,進(jìn)行例如比例積分控制(PI控制)、比例微積分控制(PID控制)，設(shè)定電壓指令vd *、vq *。由于通過電流檢測裝置13檢測出的電流值是3相電流Iu、Iv、Iw，因此由坐標(biāo)變換部5基于電角度0來坐標(biāo)變換為2相的反饋電流id、iq。電流控制部2基于電流指令id*、iq *和反饋電流id、iq的偏差,進(jìn)行PI控制、PID控制,來設(shè)定電壓指令vd *、vq *。為簡略化說明，角速度《以及檢測角速度的功能部省略圖示。在電流控制部2中運算出的電壓指令vd *、vq *在坐標(biāo)變換部3中基于電角度0被坐標(biāo)變換為3相的電壓指令vu、vv、vw。調(diào)制部4基于3相的電壓指令vu、vv、vw,通過例如PWM(pulse width modulation
脈沖寬度調(diào)制)來生成驅(qū)動逆變器16的3相的IGBT的柵極驅(qū)動信號。這樣，為了對電機MG進(jìn)行矢量控制，需要在對應(yīng)uvw相的現(xiàn)實的3相空間與2相的dq矢量空間之間進(jìn)行相互的坐標(biāo)變換。因此，需要精度良好地檢測轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角e，gp電性的磁極位置(電角度)。本實施方式中的電機控制裝置10采用無需具備旋轉(zhuǎn)變壓器等旋轉(zhuǎn)檢測裝置，而可獲取轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角e的無傳感器控制。如上所述，當(dāng)電機MG在中高速旋轉(zhuǎn)時，通過利用轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的反電動勢，不僅可以檢測旋轉(zhuǎn)速度(角速度《)，還可以檢測電性的磁極位置(旋轉(zhuǎn)角0)。由于這是公知的，因此這里省略了圖示及詳細(xì)的說明。另一方面，在電機MG停止之時，理所當(dāng)然，也不產(chǎn)生反電動勢，因此對電機MG給予電刺激(stimulus),根據(jù)其響應(yīng),來判定磁極位置以及磁極的極性。電刺激由觀測指令施加部I來給予。觀測指令施加部I向d軸的電流指令id或者d軸的電壓指令vd *施加作為觀測指令的規(guī)定的高頻分量。如圖2所示，在本實施方式中，例示了向d軸的電流指令id *施加振幅為Ih的規(guī)定的高頻分量(=Ih sincoh t)的情況。此外，在本實施方式中，例示了為了精度更好地判定磁極位置，也向q軸的電流指令iq *施加規(guī)定的高頻分量(=_Ih cos wh t)的情況。如圖2所示，向d軸的電流指令id *施加的高頻分量和向q軸的電流指令iq *施加的高頻分量具有振幅Ih及角速度coh相同、位相不同的波形。這些高頻分量如后所述，被利用于磁極位置的判定以及極性的判定這雙方。另外，如圖2所示，觀測指令施加部I在規(guī)定的期間，向d軸的電流指令id *正負(fù)對稱地施加作為觀測指令的直流偏壓分量，該直流偏壓分量Ib為一定值，且具有使電機MG達(dá)到磁飽和的大小的。S卩，正的直流偏壓分量(+ Ib)與負(fù)的直流偏壓分量(一 Ib)分別在規(guī)定的期間，以一定值被施加。如后所述，該值Ib相當(dāng)于電機MG達(dá)到磁飽和的大小。更具體而言，相當(dāng)于電機MG的各相的繞組環(huán)繞的電樞鐵芯即定子鐵芯達(dá)到磁飽和的大小。上述的高頻分量以及直流偏壓分量Ib被利用于磁極的極性的判定。具體內(nèi)容后述。如圖2所示，旋轉(zhuǎn)檢測部8具備與極性無關(guān)地進(jìn)行磁極位置的判定的位置判定部6和進(jìn)行磁極的極性的判定、即NS判定的極性判定部77。位置判定部6根據(jù)基于對觀測指令的高頻分量進(jìn)行了響應(yīng)的反饋電流id、iq與電流指令id *、iq *的偏差來運算出的電壓指令的高頻分量，來與極性無關(guān)地判定永久磁鐵的磁極位置。也就是說，不管NS的磁性，判定永久磁鐵的磁極位置。極性判定部77基于d軸的響應(yīng)電壓所包含的高頻分量的振幅(波高)來判定永久磁鐵的磁極的磁性，其中，d軸的響應(yīng)電壓是基于對觀測指令的高頻分量以及直流偏壓分量Ib響應(yīng)而得的d軸的反饋電流id而運算出的。具體而言，在響應(yīng)電壓所包含的所述高頻分量的振幅之內(nèi)，基于直流偏壓分量Ib為正的一定值的期間中的第I振幅(al)和直流偏壓分量Ib為負(fù)的一定值的期間中的第2振幅(a2)的大小關(guān)系來判定磁性(參照圖5、圖6)。在本實施方式中，例示了使用電壓指令vd *來作為響應(yīng)電壓的情況。以下，對磁極位置以及磁極方向的判定進(jìn)行說明。首先，對位置判定部6執(zhí)行的位置判定進(jìn)行說明。作為一般式，設(shè)定d軸電壓Vd,q軸電壓Vq,d軸電流Id,q軸電流Iq,定子繞組的電阻R，d軸電感Ld，q軸電感Lq，《 :電機旋轉(zhuǎn)頻率(角速度)，(pa:勵磁的主磁通，P :微分運算符，如下述式(I)來表示同步電機的電壓方程式。[數(shù)I]
權(quán)利要求
1.一種電機控制裝置，其在配置于交流電機的轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的磁場的方向即d軸和與該d軸正交的q軸的矢量空間中控制所述交流電機，其具備 電流控制部，該電流控制部基于所述矢量空間中的電流指令、和所述交流電機的各定子繞組中流動的電流的檢測值被坐標(biāo)變換到所述矢量空間而反饋出的反饋電流，來運算所述矢量空間中的電壓指令； 觀測指令施加部，該觀測指令施加部向d軸的所述電流指令或者d軸的所述電壓指令施加作為觀測指令的規(guī)定的高頻分量，并且向d軸的所述電流指令在規(guī)定的期間正負(fù)對稱地施加作為所述觀測指令的直流偏壓分量， 該直流偏壓分量是一定值，且具有使所述電機達(dá)到磁飽和的大小；以及 極性判定部，該極性判定部在基于響應(yīng)所述觀測指令而得的所述反饋電流來運算出的d軸的響應(yīng)電壓所包含的所述高頻分量的振幅之內(nèi)，基于所述直流偏壓分量為正的一定值的期間中的第I振幅與所述直流偏壓分量為負(fù)的一定值的期間中的第2振幅的大小關(guān)系，來判定所述永久磁鐵的磁極的極性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電機控制裝置，其中， 所述觀測指令施加部向d軸的所述電流指令施加作為所述觀測指令的規(guī)定的高頻分量，并在規(guī)定的期間正負(fù)對稱地施加作為所述觀測指令的直流偏壓成分，該直流偏壓成分是一定值，且具有使所述電機達(dá)到磁飽和的大小， 所述響應(yīng)電壓是基于響應(yīng)所述觀測指令而得的所述反饋電流而運算出的d軸的所述電壓指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電機控制裝置，其中， 具備位置判定部，該位置判定部基于所述電壓指令的高頻分量，來無關(guān)極性地判定所述永久磁鐵的磁極的位置，其中所述電壓指令的高頻分量基于響應(yīng)所述觀測指令的所述高頻分量而得的所述反饋電流來運算得到， 所述觀測指令施加部在由所述位置判定部判定所述永久磁鐵的位置之前，作為所述觀測指令而施加所述高頻分量，在判定所述永久磁鐵的位置之后，作為所述觀測指令而施加所述高頻分量以及所述偏壓分量。
全文摘要
在永磁式同步電機停止時，無需使用旋轉(zhuǎn)傳感器而可穩(wěn)定地判別該電機的磁極的極性。將高頻分量以及具有使電機達(dá)到磁飽和的大小、且為一定值(Ib)的正負(fù)對稱的直流偏壓分量作為觀測指令而在規(guī)定的期間向d軸的電流指令施加，并且在基于響應(yīng)觀測指令而得的反饋電流來運算出的d軸的響應(yīng)電壓(Vd)所包含的高頻分量的振幅之內(nèi)，基于直流偏壓分量為正的一定值(＋I(xiàn)b)的期間中的第1振幅(a1)與為負(fù)的一定值(－Ib)的期間中的第2振幅(a2)的大小關(guān)系，來判定永久磁鐵的磁極的極性。
文檔編號H02P6/18GK102742148SQ20118000779
公開日2012年10月17日 申請日期2011年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者加藤浩一, 蘇布拉塔·薩哈, 西村圭亮, 陳志謙 申請人:愛信艾達(dá)株式會社