[發(fā)明專利]用于控制旋轉(zhuǎn)電機的設(shè)備和方法

無效

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• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102780450A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田中飛鳥;谷口真
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H02P27/06
• 分類號: H02P27/06
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;陳煒

1.一種控制旋轉(zhuǎn)電機的控制設(shè)備，所述旋轉(zhuǎn)電機具有多個定子繞組，所述多個定子繞組在所述定子繞組的中性點處相互連接，所述旋轉(zhuǎn)電機以旋轉(zhuǎn)角旋轉(zhuǎn)，所述控制設(shè)備包括：

轉(zhuǎn)換電路，其能夠?qū)⒅绷鱀C電源的DC電壓轉(zhuǎn)換成交流AC電壓，所述轉(zhuǎn)換電路將所述AC電壓提供給所述定子繞組，所述轉(zhuǎn)換電路包括高側(cè)操作開關(guān)和低側(cè)操作開關(guān)，所述高側(cè)操作開關(guān)在DC電源的正極端子與所述定子繞組之間電連接以在其間打開和閉合，并且所述低側(cè)操作開關(guān)在所述DC電源的負極端子與所述定子繞組之間電連接以在其間打開和閉合；

中性開關(guān)，其包括高側(cè)中性開關(guān)和低側(cè)中性開關(guān)，所述高側(cè)中性開關(guān)在所述DC電源的所述正極端子與所述中性點之間電連接以在其間打開和閉合，并且所述低側(cè)中性開關(guān)在所述DC電源的所述負極端子與所述中性點之間連接以在其間打開和閉合；

切換裝置，其用于在由所述旋轉(zhuǎn)角確定的預(yù)定時段將所述高側(cè)操作開關(guān)和所述低側(cè)操作開關(guān)切換成互補接通，所述切換裝置在連續(xù)的預(yù)定時段連續(xù)地切換所述高側(cè)操作開關(guān)和所述低側(cè)操作開關(guān)，由此將所述DC電壓轉(zhuǎn)換成所述AC電壓；

第一時段估計裝置，其用于估計在所述預(yù)定時段的第一時段，所述第一時段是接通的低側(cè)操作開關(guān)的數(shù)目大于接通的高側(cè)操作開關(guān)的數(shù)目的時段；

第二時段估計裝置，其用于估計在所述預(yù)定時段的第二時段，所述第二時段是接通的高側(cè)操作開關(guān)的數(shù)目大于接通的低側(cè)操作開關(guān)的數(shù)目的時段；

電壓增大裝置，其用于在由所述第一時段估計裝置估計的所述第一時段期間增大所述中性點處的電壓；以及

電壓減小裝置，其用于在由所述第二時段估計裝置估計的所述第二時段期間減小所述中性點處的電壓，其中

所述電壓增大裝置被配置成將所述高側(cè)中性開關(guān)控制為接通了比接通所述低側(cè)中性開關(guān)的時段長的時段以增大所述中性點處的電壓；并且所述電壓減小裝置被配置成將所述低側(cè)中性開關(guān)控制為接通了比接通所述高側(cè)中性開關(guān)的時段長的時段以減小所述中性點處的電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述電壓增大裝置被配置成當所述低側(cè)中性開關(guān)被斷開時通過將所述高側(cè)中性開關(guān)控制為接通來開始增大所述中性點處的電壓；并且所述電壓減小裝置被配置成當所述高側(cè)中性開關(guān)被斷開時通過將所述低側(cè)中性開關(guān)控制為接通來開始減小所述中性點處的電壓，并且

所述控制設(shè)備還包括用于可變地設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)角的可變設(shè)置裝置，所述旋轉(zhuǎn)角確定所述電壓增大裝置開始增大所述中性點處的電壓的定時或所述電壓減小裝置開始減小所述中性點處的電壓的定時，所述可變設(shè)置裝置基于確定所述旋轉(zhuǎn)電機的操作狀態(tài)的參數(shù)來可變地設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制設(shè)備，其中，所述參數(shù)包括所述旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制設(shè)備，其中，所述可變設(shè)置裝置被配置成設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)角，以使得所述旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)速度越大，則所述旋轉(zhuǎn)角相對于所述預(yù)定時段開始的定時超前得越多。

5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的控制設(shè)備，其中，所述參數(shù)包括與所述旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)矩相關(guān)的參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中

所述電壓增大裝置被配置成當所述低側(cè)中性開關(guān)被斷開時通過將所述高側(cè)中性開關(guān)控制為接通來開始增大所述中性點處的電壓，以及使所述電壓增大裝置開始增大所述電壓的定時相對于所述第一時段開始的定時超前，并且

所述電壓減小裝置被配置成當所述高側(cè)中性開關(guān)被斷開時通過將所述低側(cè)中性開關(guān)控制為接通來開始減小所述中性點處的電壓，以及使所述電壓減小裝置開始減小所述電壓的定時相對于所述第二時段開始的定時超前。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述電壓增大裝置被配置成在所述第一時段期間將所述高側(cè)中性開關(guān)控制為連續(xù)地接通和斷開以調(diào)節(jié)所述中性點處的電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述電壓減小裝置被配置成在所述第二時段期間將所述低側(cè)中性開關(guān)控制為連續(xù)地接通和斷開以調(diào)節(jié)所述中性點處的電壓。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述切換裝置被配置成基于脈寬調(diào)制PWM處理來切換所述高側(cè)操作開關(guān)和所述低側(cè)操作開關(guān)以將施加給所述定子繞組的所述AC電壓控制為基波分量。