[發明專利]控制裝置以及控制方法

有效

• 申請號: 201810869690.2
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN109391186B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 島本慶太;森本進也
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02P6/18
• 分類號: H02P6/18
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 張永玉

本發明涉及控制裝置以及控制方法。控制裝置(1)包括：估計部(30)，重復計算與電動機(3)的磁極位置相關的角度估計值；以及存儲部(25)，存儲角度估計值，估計部(30)包括：響應信息計算部(32)，計算響應信息，該響應信息表示相對于對電動機3的輸出電壓的變化的電流變化或者相對于對電動機3的輸出電流的變化的電壓變化；系數計算部(35)，基于存儲在存儲部中的過去的角度估計值來計算與電動機(3)的正交坐標系的坐標軸之間的電磁相互干擾相關的干擾系數；以及角度計算部(33)，基于響應信息和干擾系數來計算角度估計值。

技術領域

本發明涉及控制裝置以及控制方法。

背景技術

日本特開2013-090552號公報公開了旋轉電機控制裝置，將高頻電流施加到具有帶凸極性的轉子的旋轉電機，并且基于包含在電壓指令中的高頻分量作為對高頻電流的響應分量來估計轉子的磁極方向，執行控制旋轉電機的所謂的無傳感器向量控制，計算出由于dq軸之間的磁通干擾產生的磁極方向的估計值的誤差，并基于該誤差進行校正。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對在無傳感器的情況下高精度地計算與電動機的磁極位置有關的角度估計值有效的控制裝置以及控制方法。

本發明的一個方面涉及的控制裝置包括：估計部，重復計算與電動機的磁極位置相關的角度估計值；以及存儲部，存儲角度估計值，估計部包括：響應信息計算部，計算響應信息，該響應信息表示相對于對電動機的輸出電壓的變化的電流變化或者相對于對電動機的輸出電流的變化的電壓變化；系數計算部，基于存儲在存儲部中的過去的角度估計值來計算干擾系數，所述干擾系數與電動機的正交坐標系的坐標軸之間的電磁相互干擾相關；以及角度計算部，基于響應信息和干擾系數來計算角度估計值。

本發明的另一方面涉及的控制方法，包括：重復計算與電動機的磁極位置相關的角度估計值的步驟；以及存儲角度估計值的步驟，計算角度估計值的步驟包括如下步驟：計算響應信息，該響應信息表示相對于對電動機的輸出電壓的變化的電流變化或者相對于對電動機的輸出電流的變化的電壓變化；基于過去存儲的角度估計值來計算與電動機的正交坐標系的坐標軸之間的電磁相互干擾相關的干擾系數；以及基于響應信息和干擾系數來計算角度估計值。

本發明的另一方面涉及控制裝置，其包括：估計部，重復計算與電動機的磁極位置相關的角度估計值；以及存儲部，用于存儲角度估計值，估計部包括：響應信息計算部，計算響應信息，該響應信息表示相對于對電動機的輸出電壓的變化的電流變化或者相對于對電動機的輸出電流的變化的電壓變化；以及角度計算部，基于響應信息和存儲在存儲部中的過去的角度估計值來計算角度估計值。

根據本發明能夠提供對在無傳感器的情況下高精度地計算與電動機的磁極位置有關的角度估計值有效的控制裝置以及控制方法。

附圖說明

圖1是示出控制裝置的構成的示意圖。

圖2是示出被疊加的電壓向量的圖。

圖3是示出控制裝置的硬件構成的圖。

圖4是示出實施方式涉及的控制方法的流程圖。

圖5是示出磁極位置的角度的估計誤差的曲線圖。

圖6是示出磁極位置的角速度、角度的估計值以及實測值的曲線圖。

具體實施方式

下面，參照附圖詳細說明實施方式。在說明中，對于相同要素或者具有相同功能的要素賦予了相同的符號，并省略重復說明。

〔控制裝置〕

本實施方式涉及的控制裝置1是用于控制電動機的逆變器。如圖1所示，控制裝置1介于直流電源2和電動機(例如旋轉電機3)之間，將從直流電源2供給的直流電力轉換為用于驅動旋轉電機3的三相交流電力，并供給旋轉電機3。另外，在下面的說明中，三相交流電力的各相記載為u相、v相、w相。