[發明專利]具有電流檢測器的電動機驅動裝置

有效

• 申請號: 201811378906.1
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109818547B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 渡邊正人;佐佐木拓
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02P27/06
• 分類號: H02P27/06;H02M7/48;G01R19/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;郝慶芬

本發明涉及一種具有電流檢測器的電動機驅動裝置。電動機驅動裝置(1)具有：電力轉換部(11)，其向電動機(2)供給驅動電流；電流檢測器(12)，其對從電力轉換部(11)流向電動機(2)的電流進行檢測；AD轉換器(13)，其將電流檢測器(12)檢測出的電流轉換為數字數據來進行輸出；電動機控制部(14)，其使用AD轉換器(13)所輸出的數字數據，對從電力轉換部(11)供給到電動機(2)的驅動電流進行控制；以及采樣調整部(15)，其根據從電流檢測器(12)檢測出電流到AD轉換器(13)輸出該電流的數字數據為止的響應時間，調整針對由電流檢測器(12)檢測出的電流所執行的AD轉換器的采樣動作。

技術領域

本發明涉及一種具有電流檢測器的電動機驅動裝置。

背景技術

在對機床、鍛壓機械、射出成型機、工業機械、或工業用機器人內的電動機進行驅動的電動機驅動裝置中，針對設置于每一個驅動軸的電動機，對電動機的速度、轉矩、或者轉子的位置進行指令并進行控制。在這樣的電動機驅動裝置中，通過具有電流檢測器和AD(模擬數字)轉換器的電流檢測電路，高精度地檢測在電動機的線圈流動的電流尤為重要。由電流檢測器檢測出的電動機線圈的電流通過AD轉換器而轉換為數字數據，用于電動機驅動裝置。作為這樣的電流檢測器的電流檢測方式，存在使用了分流電阻的方式和使用了霍爾元件的方式等。此外，作為將由電流檢測器檢測出的電流轉換為數字數據的AD轉換器的轉換方式存在依次比較型和△∑調制型等。

例如，像日本特開平07-298674號公報所記載那樣，已知有一種噪音抑制方法，所述噪音抑制方法通過取得在預定的采樣時刻檢測而得到的最新測定值到N(≥1)次前的測定值的平均值來抑制在檢測時混入的噪音的影響，其特征在于，根據當前的平均值來設定下限值和上限值，判定最新的檢測值是否處于所述下限值與上限值的范圍內，如果是范圍內則將該最新的檢測值用作最新的測定值，如果不是則廢棄該最新的檢測值并重新進行檢測。

例如，像國際公開第13/084289號所記載那樣，已知有一種電力轉換裝置，其特征在于，具有：轉換器電路，其并聯設置有與多相交流電動機的各相對應的一對開關元件的串聯體，分別從各串聯體中的開關元件之間的連接點取得用于驅動所述電動機的各相電壓；電流檢測電阻，其與各所述串聯體串聯連接；電流檢測單元，其針對各相檢測在所述電動機流過的電流；A/D轉換單元，其配置于所述電流檢測單元，將由電流檢測單元檢測出的電流檢測信號轉換為數字信號來進行電流值檢測處理；控制部，其根據應該施加到所述電動機各相的電壓的電壓指令值、或功率比設定值來輸出用于對所述轉換器電路的各開關元件進行PWM控制的驅動信號；以及電流檢測相選擇單元，其選擇所述電流檢測單元分別檢測出的電流檢測信號，對基于所述A/D轉換單元的電流值檢測處理的時刻進行控制，所述電流檢測相選擇單元根據所述電壓指令值或功率比設定值來決定所述PWM控制的輸送波即PWM脈沖的一周期內的基于所述A/D轉換單元的電流值檢測處理的時刻。

例如，像日本特開2015-171215號公報所記載那樣，已知有一種電動機控制裝置，所述電動機控制裝置通過按照預定的PWM信號樣式來開閉控制三相橋接連接的多個開關元件，經由將直流轉換為三相交流的轉換器電路來驅動電動機，其特征在于，所述電動機控制裝置具有：電流檢測元件，其與所述轉換器電路的直流側連接，產生與電流值對應的信號；轉子定位單元，其根據所述電動機的相電流來決定轉子位置；PWM信號生成單元，其生成三相的PWM信號樣式以便追從于所述轉子位置；以及電流檢測單元，其根據所述電流檢測元件所產生的信號和所述PWM信號樣式來檢測所述電動機的相電流，所述PWM信號生成單元針對所述三相的PWM信號樣式中的第一相，以所述輸送波周期的任意相位為基準，在延遲側、前進側雙方向上增減功率，針對第二相以所述輸送波周期的任意相位為基準在延遲側、前進側的一方向上增減功率，針對第三相，以所述輸送波周期的任意相位為基準在所述方向的反方向上增減功率，所述電流檢測單元具有：時刻調整單元，其在所述PWM信號的輸送波周期內固定的時刻檢測二相的電流，當在所述固定的時刻無法檢測二相的電流時，至少針對一相調整檢測時刻，能夠在針對所述轉換器電路的輸出電壓的大小相對應的可變時刻檢測電流。