CN101093971A - 交流旋转机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于得到不必使用位置检测单元，用简单低价的机构就能够进行调节器的控制的交流旋转机的控制装置，该控制装置具备缠绕了线圈的定子和转子(103)，定子分割成其圆周方向位置可变的第1定子(101)和固定的第2定子(102)，具备通过驱动第1定子(101)来调整根据上述转子(103)而在定子的线圈中感应的电压的调节器(2)、根据交流旋转机(1)的旋转速度而运算所希望的磁通振幅指令的磁通指令运算单元(15)、运算交流旋转机(1)的推断磁通振幅的磁通推断单元(10)、运算调节器(2)的调节器速度指令以使推断磁通振幅跟踪磁通振幅指令的速度指令运算单元(12)、以及根据调节器速度指令而控制调节器(2)的调节器控制单元(14)。

Description

交流旋转机的控制装置

技术领域

本发明涉及能够用调节器调整感应电压大小的交流旋转机的控制装置。

背景技术

交流旋转机的感应电压正比于磁通的大小与旋转速度之积。在用电力变换器可变速地驱动交流旋转机的情况下，在高旋转区感应电压升高，感应电压有时超过电力变换器能够输出的电压的大小。在不使用永久磁铁的感应机或者同步电抗同步机那样的交流旋转机中，磁通的大小由于与电枢电流的磁通成分成比例，因此即使在高旋转区进行驱动的情况下，也能够减小电枢电流的磁通成分，把感应电压抑制在电力变换器的输出电压范围内。

另一方面，在使用了永久磁铁的交流旋转机中，由于发生起因于永久磁铁的感应电压，因此在高旋转区进行驱动的情况下，需要抵消永久磁铁的磁通那样的电枢电流的磁通成分，导致电枢电流的增大。即，在高旋转区驱动使用永久磁铁的交流旋转机的情况下，存在需要电流容量大的电力变换器这样的缺点或者伴随着电流增大的损失或与发热有关的问题。

为了解决该问题，例如，在专利文献1的交流旋转机的控制装置中，在由具有缠绕了多个线圈的磁极齿的定子和具有永久磁铁的转子构成、从外部向线圈供电以在多个磁极齿上形成磁场、在转子中发生转矩的同步电机中，把定子沿着其旋转轴的方向至少分割成2个，把在分割了的定子中至少一个定子做成能够对于另一个定子变更磁极齿的相位的可动定子。而且，具备控制该可动定子状态的可动定子控制装置，根据同步电机的运行状态控制可动定子的相位。

在转矩指令是0的情况下，通过使可动定子的相位变化而使所发生的转矩成为0，从而能够降低在零转矩时发生的反电动势。另外，由于不需要弱的励磁电流，因此能够大幅度地降低带转(dragrotation)时的损失。进而，在转数大于等于阈值的情况下，可以使可动电子的相位不变化使得不产生反电动势，依据这样的结构，能够降低反电动势，不必加大转换器或者电池电压就能够实现高速旋转。

【专利文献1】特开2005-160278号公报(参照段落0013、0014、摘要)

如上所述，现有的交流旋转机的控制装置用调节器控制定子与可动定子的相位差。而且，其调节器的控制对象是定子与可动定子的相位差。从而，在其调节器的控制机构中需要检测用调节器驱动的定子与可动定子的相位差的单元，即一般成为复杂高价的位置检测单元，存在不能够适用仅能控制相位差的时间微分值那样的不能进行位置检测的低价调节器的问题。

发明内容

本发明是为了消除以上那样的现有的问题点而完成的，目的在于得到不需要位置检测单元，能够用简单低价的机构进行调节器的控制的交流旋转机的控制装置。

本发明的交流旋转机的控制装置，该交流旋转机具备缠绕了线圈的定子和转子，并构成为：定子以及转子的某一方或者双方至少分割成2个，其中至少一个与另一个的作为圆周方向相对位置的相位差可变，该控制装置具备：通过驱动被分割了的定子或者转子的至少一个，调整根据转子而在定子的线圈中感应的电压的调节器；根据交流旋转机的旋转速度而运算所希望的磁通振幅指令的磁通指令运算单元；运算交流旋转机的推断磁通振幅的磁通推断单元；运算调节器的调节器速度指令以使推断磁通振幅跟踪磁通振幅指令的速度指令运算单元；以及根据调节器速度指令而控制调节器的调节器控制单元。

本发明的交流旋转机的控制装置如上所述，由于其调节器控制单元不是根据位置指令而是根据调节器速度指令进行控制动作，因此一般不需要成为复杂高价的位置检测单元，作为调节器，例如能够适用仅能控制调节器的相位差的时间微分值那样的不能检测相位差的低价设备，能够简单低价地实现交流旋转机的控制装置。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的交流旋转机的控制装置的框图。

图2表示本发明实施方式1中的交流旋转机1以及调节器2的结构。

图3是表示本发明实施方式1中的定子101、102的侧面图。

图4表示旋转速度与磁通振幅指令的关系。

图5绘出了在本发明的实施方式1中，第1定子101与第2定子102的相位差Δθ与交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅的关系。

图6表示本发明实施方式1的交流旋转机1中的速度指令运算器12的内部结构。

图7绘出了图6的速度指令运算器12中，增益表301根据磁通振幅指令输出的增益。

图8表示本发明实施方式1的交流旋转机1中的电流指令运算器13的内部结构。

图9绘出了图8的电流指令运算器13中，增益表401根据调节器速度指令输出的增益。

图10是表示本发明实施方式2的交流旋转机1的控制装置的框图。

图11是表示本发明实施方式3的交流旋转机1的控制装置的框图。

图12是表示本发明实施方式4的交流旋转机1的控制装置的框图。

图13是表示本发明实施方式5的交流旋转机1的控制装置的框图。

图14是图13的位置指令运算器501用于根据磁通振幅指令而运算调节器2应该存在的位置指令(相位差指令Δθ*)的图表。

图15是用于图13的位置推断器502运算调节器2的推断位置(推断相位差Δθ)的图表。

图16是表示本发明实施方式6的交流旋转机1的控制装置的框图。

图17表示图16的磁通推断器10e的内部结构。

图18是表示本发明实施方式7的交流旋转机1的控制装置的框图。

图19是表示本发明实施方式8的交流旋转机1的控制装置的框图。

图20表示图19的磁通推断器10g的内部结构。

图21是表示本发明实施方式9的交流旋转机1的控制装置的框图。

图22是表示本发明实施方式10的交流旋转机1的控制装置的框图。

图23表示了本发明实施方式11的交流旋转机1i以及调节器2i的结构。

图24表示了图23的交流旋转机1i以及调节器2i的侧面。

符号说明

1、1i：交流旋转机

2、2i：调节器

3：PWM转换器(电压施加单元)

4：电流检测单元

5：电压指令运算单元

7：电流控制器

9、9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h：调节器速度指令运算单元

10、10e、10g、10h：磁通推断器

11：减法器

12、12b、12c、12d：速度指令运算器

13：电流指令运算器

14：调节器控制单元

15：磁通指令运算单元

16：速度控制单元

101、101i：第1定子

102、102i：第2定子

103：转子

301：增益表

401：增益表

501：位置指令运算器

502：位置推断器

601：旋转速度检测单元

801：位置检测单元

802：旋转速度运算单元

具体实施方式

实施方式1

以下，根据图1说明本发明的实施方式1。这里，由在交流旋转机1上连接的调节器2来操作起因于永久磁铁的感应电压的大小。

首先对于各结构要素说明概要，接着对于主要部分，详细地说明其动作。

PWM转换器(电压施加单元)3在交流旋转机1上施加三相电压。电流检测单元4检测交流旋转机1的电流。在本实施方式1中，记述检测三相交流中的两相的例子，而也可以按照众所周知的方法，根据PWM转换器3内部的直流电流和PWM调制的信息，作为与三相交流相当的值，检测交流旋转机1的电流。

电压指令运算单元5根据从电流检测单元4得到的检测电流，把电压施加单元3应该施加的电压指令输出到电压施加单元3。坐标变换器6根据推断磁通相位，把电流检测单元4输出的检测电流坐标变换成旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流。另外，关于成为旋转二轴坐标(d-q轴)的相位的推断磁通相位的导出，在后面叙述。

在电压指令运算单元5内部设置电流控制器7和坐标变换器8。电流控制器7运算并输出旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令，以使基于从电流检测单元4得到的检测电流的旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流与和交流旋转机1的电旋转角频率同步地旋转的旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流指令以及q轴电流指令一致。

坐标变换器8根据电流控制器7输出的旋转二轴坐标(d-q)上的d轴电压指令以及q轴电压指令和推断磁通相位，输出电压施加单元3应该施加的三相交流的电压指令。

调节器速度指令运算单元9由磁通推断器(磁通推断单元)10、减法器11、速度指令运算器(速度指令运算单元)12和电流指令运算器13构成。

磁通推断器10根据旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令和旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流，输出交流旋转机1的推断磁通振幅、推断旋转速度、推断磁通相位。该推断磁通相位是坐标变换器6以及坐标变换器8在坐标变换动作中使用的相位。

另外，磁通推断运算器10自身的结构例如公开在再公表特性WO2002/091558号公报中，在这里省略其详细的说明。

减法器11从交流旋转机1的磁通振幅指令减去在磁通推断器10中得到的推断磁通振幅，输出磁通振幅差。

速度指令运算器12根据磁通振幅指令和磁通振幅差，运算作为调节器2要进行动作的速度的调节器速度指令。

电流指令运算器13在调节器速度指令的绝对值超过了预定大小的情况下，放大磁通振幅差，输出旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流指令。

调节器控制单元14控制调节器2的速度，以使可变地操作起因于永久磁铁的感应电压大小的调节器2的速度与调节器速度指令一致。

磁通指令运算单元15根据从调节器速度指令运算单元9得到的推断旋转速度，作为磁通振幅指令输出交流旋转机1应该发生的转子磁通的磁通振幅。

另外，在本实施例1中，磁通指令运算单元15输出磁通振幅指令，而由于交流旋转机中的起因于永久磁铁的感应电压的大小正比于磁通振幅与旋转速度之积，因此代替磁通振幅指令，提供感应电压振幅指令。从而，即使采用对于作为减法器11的另一方输入的推断磁通振幅也进行相同处理的结构，能够得到同样的效果。从而，在本申请说明书中，这样以电压振幅进行处理的变形例只是表现上的不同，实质上与以磁通振幅进行处理的情况相同，在权利解释上包含在以磁通振幅进行处理的情况。

速度控制单元16由减法器17和速度控制器18构成。减法器17从旋转速度指令减去在调节器速度指令运算单元9中得到的推断旋转速度，输出速度差。速度控制器18放大该速度差，输出旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流指令。

下面，根据图2说明交流旋转机1以及调节器2。图2中，交流旋转机1具备沿着轴向二分割了的第1定子101和第2定子102。转子103固定在旋转轴105上，与第1定子101和第2定子102相对。在该第1、第2定子101、102中，分别设置有线圈，线圈末端104从轴向端部突出到外部。调节器2由辅助旋转器106和齿轮107构成，用齿轮107使第1定子101沿着圆周方向旋转。齿轮107的形状既可以是图2所示的平行轴的形状，也可以是交差轴或者交错轴的形状。另外，设置挡块(未图示)以使第1定子101的圆周方向的移动按照交流旋转机1的电角相当值限制在从0°～180°的范围内。

另外，作为调节器2的辅助旋转机16，也可以不是同步机或者感应机这样的交流旋转机，而是直流旋转机。另外，也可以不是旋转机，而是适用线性同步机或者线性感应机这样的进行直线运动的设备。

图3(a)、(b)表示该定子101、102的侧面图。如从图3所知，例如，U相绕组201，具有调节器2，该调节器2使第1定子101沿圆周方向移动以便在第1定子101与第2定子102之间存在相位差Δθ。两个定子101、102的绕组201串联接线或者并联接线。

图4例示了磁通指令运算单元15的作为输入的旋转速度与作为输出的磁通振幅指令的关系。如果用公式表示则如下。

|旋转速度|＜基准速度的范围内，磁通振幅指令＝基准磁通

在|旋转速度|≥基准速度的范围内，磁通振幅指令＝基准磁通×基准速度÷|旋转速度|

即，通过根据旋转速度实现用该特性决定的磁通振幅，当然可以防止高速区中的过电压。

驱动第1定子101的调节器2控制其相位角Δθ，使得交流旋转机1的磁通振幅跟踪图4表示的磁通振幅指令，以往根据位置(相位差)指令控制该值，而在本申请发明中，根据速度指令进行控制。

另外，如果提及旋转速度检测器一般比位置检测器简单低价则如下。即，作为位置检测器，具有绝对值编码器、ABZ相编码器、分解器、霍尔元件等。另外，作为旋转速度检测器，具有AB相编码器、转速传感器等。例如，如果把ABZ相编码器与AB相编码器进行比较，则在位置检测器的情况下，有零点检测用的Z相，需要Z相用的I/F电路，而在旋转速度检测器的情况下，由于不需要Z相，因此成为不需要Z相的I/F电路的简单低价的结构。

首先，说明磁通振幅与相位角的关系。图5绘出了第1定子101和第2定子102的相位差Δθ与交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅的关系。横轴的相位差Δθ是由调节器2的齿轮107使交流旋转机1的定子101沿着圆周方向移动的角度，处理为交流旋转机1的电角相当值。如从图5所示，在磁通振幅与相位差Δθ之间成立(1)式的关系。

磁通振幅∝ cos(Δθ/2)    ......(1)

另外，在调节器2的速度与相位差Δθ之间成立(2)式。

相位差Δθ＝∫(调节器的速度)dt    ......(2)

下面，利用该(1)、(2)式的关系说明调节器速度指令运算单元9的动作。根据(2)式的关系，如果调节器控制单元14使调节器2的速度为正则Δθ也增加，如果调节器控制单元14使调节器2的速度为负则Δθ也减少。另一方面，如观看图5所知，如果增大相位差Δθ则磁通振幅减少，如果减小相位差Δθ则磁通振幅增大。

因此如果减法器11输出的交流旋转机1的磁通振幅指令与从磁通推断器10得到的推断磁通振幅的磁通振幅差是正，则以负来提供调节器2的速度，如果减法器11输出的交流旋转机1的磁通振幅指令与从磁通推断器10得到的推断磁通振幅的磁通振幅差是负，则可以以正来提供调节器2的速度。

从而，将以磁通振幅指令差为输入、以调节器速度指令为输出的速度指令运算器12用以其输出值与输入值成比例、而且使符号反相的比例控制器来构成是适宜的。

特别是，根据包括调节器2的控制机构的特性，还可以用不仅是比例成分、在其中还包括积分元素的比例积分控制器构成。

另外，考察图5中的区域(a)和区域(b)。在由调节器2使相位差Δθ变化了30度的情况下，在磁通振幅为100％附近的区域(a)中，磁通振幅仅变化3.4％，而在磁通振幅小于等于50％的区域(b)中，如果使Δθ变化30度则磁通振幅变化24.1％。换句话讲，在磁通振幅为100％附近控制磁通振幅的情况下，调节器必须使定子101以高速沿着圆周方向移动，而在磁通振幅小于等于50％时控制磁通振幅的情况下，即使调节器2使定子101以低速沿着圆周方向移动，也能够保持相同的响应。

根据这一点，说明速度指令运算器12的详细结构。图6表示速度指令运算器12的内部结构，增益表301根据磁通振幅指令可变地输出增益，乘法器302在磁通振幅差上乘以增益表301输出的增益，作为调节器速度指令输出。

为了在控制磁通振幅的基础上与磁通振幅的大小无关地保持相同的磁通振幅控制响应，如上所述，可以根据磁通振幅指令的大小，改变计算调节器速度的增益。

如果观察(1)、(2)式的关系，则增益表301输出的增益可以依据(3)式。

增益∝-1÷√(1-(磁通振幅指令/磁通振幅最大值)²)......(3)

磁通振幅指令在磁通振幅最大值的情况下，(3)式右边的分母成为0，(3)式右边成为-∞，而通过适当控制(3)式右边的输出范围，能够避免该问题。

即，图7考虑了该问题，绘出增益表301根据磁通振幅指令输出的增益。随着磁通振幅指令接近100％，增益接近-∞，如果用有限的下限值(例如-10)限制增益则可以实用。

这样，在本实施方式1中，由于根据磁通振幅指令的大小，使计算调节器2的速度的增益可变，因此在控制磁通振幅的基础上，与磁通振幅的大小无关地能够保持相同的磁通振幅控制响应。

另一方面，根据调节器2的驱动机构及其能力特性，考虑调节器2的速度不能够跟踪所提供的速度指令的情况。以下，说明该现象和作为解决策略所采用的电流指令运算器13的动作。

图8表示电流指令运算器13的内部结构，增益表401根据调节器速度指令可变地输出增益。乘法器402把从减法器11得到的磁通振幅差与增益表401输出的增益相乘。限幅器403限制乘法器402的输出使得d轴电流指令成为预定的范围以内，作为d轴电流指令输出。

图9绘出增益表401根据调节器速度指令输出的增益。速度指令运算器12在希望增大磁通振幅的情况下，减少调节器速度指令，在希望减少磁通振幅的情况下，增大调节器速度指令。然而，调节器速度的范围是有限的，如果调节器速度指令超过该有限值，则调节器2的速度不会跟踪调节器速度指令。在调节器速度指令比可旋转范围小的情况下，希望增大磁通振幅，然而发生磁通振幅不能够跟踪磁通振幅指令的现象，在调节器速度指令比可旋转范围大的情况下，希望减少磁通振幅，然而发生磁通振幅不能够跟踪磁通振幅指令的现象。

如果磁通振幅比磁通振幅指令小，则交流旋转机1的感应电压比所希望的值小，而如果磁通振幅的磁通振幅指令大，则交流旋转机1的感应电压比所希望的值大，根据情况，交流旋转机1的感应电压可能超出PWM转换器3的输出电压范围。

另一方面，如作为弱磁通控制所了解的那样，如果使d轴电流指令为负值，则能减小交流旋转机1的感应电压。因此，为了防止希望减少磁通振幅但是磁通振幅不能够跟踪磁通振幅指令、交流旋转机1的感应电压比所希望的值大的状况，在调节器速度指令比+100％大的情况下，以发生d轴电流指令的方式设定图9表示的增益表。在调节器速度指令比+100％小的情况下，增益表的输出是0，不发生d轴电流指令。

这样，调节器速度指令运算单元9根据调节器速度指令和磁通振幅指令，运算与交流旋转机1的转子磁通相同矢量的电流指令，即，旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流指令，电压指令运算单元5通过输出PWM转换器3(电压施加单元)应该施加的电压指令以使与从电流检测单元4得到的检测电流的转子磁通相同矢量成分的电流即旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流与d轴电流指令一致，从而即使在调节器2的速度不能够跟踪调节器速度指令的情况下，也具有能够使交流旋转机1的感应电压的大小在PWM转换器3的输出电压范围以内这样的效果。

如上所述，在本实施方式1中，由于具备根据检测电流、电压指令和磁通振幅指令、把调节器应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14的调节器速度指令运算单元9，因此具有不必使用用于检测第1定子101与第2定子102的相位差Δθ的位置传感器、能够把交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅控制为所希望的值这样的效果。

另外，由于调节器速度指令运算单元9根据检测电流和电压指令运算推断磁通振幅，运算调节器速度指令使得该推断磁通振幅与磁通振幅指令一致，因此具有调节器控制单元14只要能进行速度控制就可以不必进行位置控制、能够用低价的调节器相对应这样的效果。

另外，由于调节器速度指令运算单元9具备根据检测电流和电压指令运算推磁通振幅的磁通推断器10、根据减法器11输出的推断磁通振幅与磁通振幅指令的差，运算调节器速度指令的速度指令计算机12，因此具有不需要检测第1定子101与第2定子102的相位差Δθ并计算转子磁通的磁通振幅、不必使用用于检测相位差Δθ的位置传感器、能够把交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅控制为所希望的值这样的效果。

另外，由于调节器速度指令运算单元9具备根据检测电流和电压指令运算磁通振幅的磁通运算器10、根据减法器11输出的推断磁通振幅与磁通振幅指令的差以及磁通振幅指令，运算调节器速度指令的速度指令运算单元12，因此能够根据磁通振幅指令使计算调节器的速度的增益可变，与磁通振幅指令的大小无关地能够保持相同的磁通振幅指令响应。

另外，由于调节器速度指令运算单元9根据检测电流、电压指令和磁通振幅指令，把调节器应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14的同时，由磁通推断器10输出交流旋转机1的推断旋转速度和推断磁通相位，电压指令运算单元5根据该推断磁通相位和从电流检测单元4得到的检测电流，输出电压施加单元3应该施加的电压指令，磁通指令运算单元15根据上述推断旋转速度而输出为磁通振幅指令，因此具有没有检测交流旋转机1的旋转位置的传感器就能够变速控制交流旋转机1这样的效果。

另外，在上述中，调节器控制单元14进行控制以便检测调节器2的旋转速度并使得该速度与调节器速度指令一致，但不一定必须设置旋转速度检测器。即，例如，在用直流旋转机进行调节器2的驱动的情况下，其旋转速度控制是利用旋转速度与端子电压的大小成比例这一点，能够仅使端子电压的大小变化而实现的。另外，使用感应机时的其旋转速度控制是利用感应机的电压振幅与频率大致成比例这一点，能够用作为V/f恒定控制而所知道的可变频率控制而实现的。从而，本发明具有作为调节器2能够适用直流旋转机或者利用了V/f恒定控制的感应机等不需要相位差检测的低价设备的效果。

实施方式2

在前面的实施方式1中，在调节器速度指令的绝对值超过了预定大小的情况下，电流指令运算器13放大磁通振幅差，输出旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流指令，而如果具备调节器2的调节器速度能够充分跟踪调节器速度指令那样的调节器控制单元14，则也可以省略电流指令运算器13。

以下，根据图10说明本发明的实施方式2。图10中，调节器速度指令运算单元9a由磁通推断器10、减法器11和速度指令运算器12构成。另外，输入到电压指令运算单元5中的d轴电流指令始终为0。另外，其它的结构与实施方式1相同，省略其说明。

在本实施方式2中，由于不需要运算d轴电流指令的电流指令运算器13，因此运算内容相应地简便。

另外，由于d轴电流始终为0，因此输入到电压指令运算单元5的电流指令仅是速度控制单元16输出的旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流指令。在交流旋转机1中发生的电流是d轴电流与q轴电流的平方的平方根，如果使d轴电流为0，则可以得到使在交流旋转机1中发生的电流成为最小的效果。

实施方式3

在前面的各实施方式例中表示的速度指令运算器12根据磁通振幅指令和磁通振幅指令差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令，而代替磁通振幅指令，也可以使用磁通推断器10输出的推断磁通振幅。

以下，根据图11说明本发明的实施方式3。在图11中，速度指令运算器12b根据磁通推断器10输出的推断磁通振幅和减法器11输出的磁通振幅差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令。另外，其它的结构与实施方式1相同，省略其说明。

在本实施方式3中，在推断磁通振幅以充分高的响应跟踪磁通振幅指令的情况下，由于磁通振幅指令与推断磁通振幅相等，因此即使代替磁通振幅指令使用推断磁通振幅也可以得到相同的效果。除此以外，通过把磁通振幅指令替代成磁通振幅，即使在推断磁通振幅对于磁通振幅指令的响应有延迟的情况下，速度指令运算器12b内的增益表由于可变地输出与推断磁通振幅相对应的增益，因此能够得到把推断磁通振幅的响应保持为恒定的效果。

实施方式4

在前面的实施方式1、2中表示的速度指令运算器12根据磁通振幅指令和磁通振幅差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令，而也可以放大磁通振幅差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令。

以下，根据图12说明本发明的实施方式4。图12中，速度指令运算器12c根据减法器11输出的磁通振幅差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令。另外，其它的结构与实施方式1相同，省略其说明。

速度指令运算器12c放大磁通振幅差，作为调节器速度指令输出。速度指令运算器12c既可以把输入进行比例运算后输出，也可以进行比例积分后输出。

另外，在本实施方式4中表示的速度指令运算器12c虽然不能得到在前面的实施方式中说明过的与磁通振幅的大小无关地保持相同的磁通振幅控制响应的效果，但除此以外，能够得到与前面的实施方式1、2同样的效果。

实施方式5

在前面的实施方式1～3中表示的速度指令运算器12通过根据磁通振幅或者推断磁通振幅和磁通振幅差，运算调节器2应该进行动作的调节器速度指令，得到与磁通振幅的大小无关地保持相同的磁通振幅控制响应的效果，而本实施方式5是可以得到同样效果的进一步变形例。

以下，根据图13说明本发明的实施方式5。图13中，调节器速度指令运算单元9d由根据磁通振幅指令而运算调节器2应该存在的位置指令的位置指令运算器501、根据检测电流和电压指令运算推断磁通振幅的磁通推断器10、根据该推断磁通振幅而运算调节器2的推断位置(推断相位差Δθ)的位置推断器502、放大该位置指令与该推断位置的差以运算调节器速度指令的速度指令运算器12d构成。

速度指令运算器12d既可以把输入进行比例运算后输出，也可以进行比例积分后输出。另外，其它的构造与实施方式1相同，省略其说明。

图14是位置指令运算器501用于根据磁通振幅指令，运算调节器2应该存在的位置指令(相位差指令Δθ^*)的图表。该图表能够从图5表示的磁通振幅与Δθ的关系求出。

图15是用于位置推断器502运算调节器2的推断位置(推断相位差Δθ)的图表。该图表也能够从与图14相同的关系求出。

在本实施方式5中，由于通过做成以上的结构，能把磁通振幅指令暂时变换成位置指令进行控制，因此能够得到与磁通振幅的大小无关地保持相同的磁通振幅控制响应的效果。

实施方式6

前面各实施方式中的调节器速度指令运算单元9根据检测电流、电压指令和磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14，而已知调节器速度指令运算单元9内的磁通推断器10在感应电压小的低速区中，推断旋转速度的运算精度降低。

因此，重新具备检测交流旋转机1的旋转速度的旋转速度检测单元601，调节器速度指令运算单元9也可以利用从该旋转速度检测单元601得到的旋转速度，把调节器速度指令输出到调节器控制单元14。

以下，作为本发明的实施方式6，根据图16说明该例。图16中，旋转速度检测单元601检测交流旋转机1的旋转速度，调节器速度指令运算单元9e根据从旋转速度检测单元601得到的旋转速度、检测电流、电压指令和磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14的同时，输出交流旋转机1的推断磁通相位。

磁通推断器10e根据旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令、旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流、从旋转速度检测单元601得到的旋转速度，输出推断磁通振幅和推断磁通相位。

在前面的实施方式1等中表示的磁通指令运算单元15根据推断旋转速度输出磁通振幅指令，而本实施方式6表示的磁通指令运算单元15e代替推断旋转速度，根据从旋转速度检测单元601得到的旋转速度而输出磁通振幅指令。

在前面的实施方式1等中表示的速度控制单元16中，减法器17从旋转速度指令减去从调节器速度指令运算单元9得到的推断旋转速度，计算速度差，把放大了该速度差的值作为旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流指令输出，而在本实施方式6中表示的速度控制单元16e中，减法器17e从旋转速度指令减去在旋转速度检测单元601中得到的旋转速度，计算速度差，把放大了该速度差的值作为旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流指令输出。另外，其它的结构与实施方式1相同，省略其说明。

图17表示磁通推断器10e的内部结构。

电压矢量运算器701把旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令作为

【数学式1】

电压适量 $\left(\begin{array}{c}{v}_{\mathrm{ds}}\\ v_{\mathrm{qs}}\\ 0\end{array}\right)$

而输出。电流矢量运算器702把旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流作为

【数学式2】

电流矢量 $\left(\begin{array}{c}{i}_{\mathrm{ds}}\\ i_{\mathrm{qs}}\end{array}\right)$

而输出。加减法器703计算：电压矢量运算器701输出的电压矢量、和后述的矩阵增益运算器708输出的

【数学式3】

 状态矢量 $\left(\begin{array}{c}\begin{array}{}\end{array}-\frac{R}{L}{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{ds}}+\mathrm{\ω}{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{qs}}\\ -\mathrm{\ω}{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{ds}}-\frac{R}{L}{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{qs}}-{\mathrm{\ω}}_r{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{dr}}\\ 0\end{array}\right)$

、和后述的矩阵增益运算器709输出的

【数学式4】

差矢量 $\left(\begin{array}{c}{h}_{11}({\hat{i}}_{\mathrm{ds}}-i_{\mathrm{ds}})+h_{12}({\hat{i}}_{\mathrm{qs}}-i_{\mathrm{qs}})\\ h_{21}({\hat{i}}_{\mathrm{ds}}-i_{\mathrm{ds}})+h_{22}({\hat{i}}_{\mathrm{qs}}-i_{\mathrm{qs}})\\ h_{31}({\hat{i}}_{\mathrm{ds}}-i_{\mathrm{ds}})+h_{32}({\hat{i}}_{\mathrm{qs}}-i_{\mathrm{qs}})\end{array}\right)$

的和矢量。积分器704把加减法器703输出的矢量积分，输出。

【数学式5】

磁通矢量 $\left(\begin{array}{c}{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{ds}}\\ {\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{qs}}\\ {\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{dr}}\end{array}\right)$

。该磁通矢量是由交流旋转机1的旋转二轴坐标(d-q轴)上的推断d轴电枢反作用^ds、推断q轴电枢反作用^qs、推断磁通振幅^dr组成的矢量。矩阵增益运算器705在上述磁通矢量上乘以

【数学式6】

预定的矩阵 $\left(\begin{array}{ccc}\frac{1}{L}& 0& 0\\ 0& \frac{1}{L}& 0\end{array}\right)$

并输出

【数学式7】

推断电流矢量 $\left(\begin{array}{c}{\hat{i}}_{\mathrm{ds}}\\ {\hat{i}}_{\mathrm{qs}}\end{array}\right)$

。在该矩阵增益运算器705的运算中使用的预定的矩阵由基于交流旋转机1的电感值L的元素构成。

减法器706从该推断电流矢量减去从电流矢量运算单元702得到的电流矢量，输出

【数学式8】

电流差矢量 $\left(\begin{array}{c}{\hat{i}}_{\mathrm{ds}}-i_{\mathrm{ds}}\\ {\hat{i}}_{\mathrm{qs}}-i_{\mathrm{qs}}\end{array}\right)$

。矩阵增益运算器707在上述磁通矢量上乘以

【数学式9】

预定的矩阵(001)

并抽取推断磁通振幅^dr。矩阵增益运算器708把在上述磁通矢量上乘以基于从旋转速度检测单元601得到的旋转速度ωr、后述的一次频率ω、交流旋转机1的电阻R和电感L的

【数学式10】

矩阵 $\left(\begin{array}{ccc}-\frac{R}{L}& \mathrm{\ω}& 0\\ -\mathrm{\ω}& -\frac{R}{L}& -{\mathrm{\ω}}_r\\ 0& 0& 0\end{array}\right)$

后的结果作为前面的状态矢量，输出到加减法器703。矩阵增益运算器709对于从减法器706得到的上述电流差乘以

【数学式11】

矩阵 $\left(\begin{array}{cc}{h}_{11}& h_{12}\\ h_{21}& h_{22}\\ h_{31}& h_{32}\end{array}\right)$

。这里，h11、h12、h21、h22、h31、h32是根据从旋转速度检测单元601得到的旋转速度ωr而确定的函数。矩阵增益运算器709的乘法结果作为前面的差矢量输出到加减法器703。相位运算器710根据从旋转速度检测单元601得到的旋转速度ωr、上述电流差矢量和上述推断磁通振幅，按照下面的公式计算一次频率ω和推断磁通相位θ。

【数学式12】

$\mathrm{\ω}={\mathrm{\ω}}_r-\frac{h_{41}({\hat{i}}_{\mathrm{ds}}-i_{\mathrm{ds}})+h_{42}({\hat{i}}_{\mathrm{qs}}-i_{\mathrm{qs}})}{{\widehat{\mathrm{\φ}}}_{\mathrm{dr}}}$

θ＝∫ωdt

在本实施方式6中，通过采用以上的结构，具备交流旋转机1的旋转速度检测单元601，调节器速度指令运算单元9e还利用从该旋转速度检测单元601得到的旋转速度，把调节器速度指令输出到调节器控制单元14。

即，具备检测交流旋转机1的旋转速度的旋转速度检测单元601，调节器速度指令运算单元9e内的磁通推断器10e由于还利用从该旋转速度检测单元601得到的旋转速度而运算推断磁通和推断相位，因此具有能够确保低速区中的运算精度、即使在感应电压大的高旋转区Δθ发生变化也能够无轴偏地驱动交流旋转机1的效果。

实施方式7

在本实施方式7中，具备检测交流旋转机1的旋转位置的位置检测单元801、根据从该旋转位置检测单元801得到的位置运算旋转速度的旋转速度运算单元802，调节器速度指令运算单元9f根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、检测电流、电压指令和磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14。

以下，根据图18说明本发明的实施方式7。图18中，位置检测单元801检测交流旋转机1的旋转位置，旋转速度运算单元802根据从位置检测单元801得到的旋转位置运算旋转速度。

调节器速度指令运算单元9f根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流、旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令、磁通指令运算单元15e输出的磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节速度指令输出到调节器控制单元14。

在调节器速度指令运算单元9f内部，具备根据磁通指令而运算调节器2应该存在的位置指令的位置运算器501。该位置指令运算器501与前面的实施方式5的图13的位置指令运算器501相同，把调节器2应该存在的位置指令输出到增益器803。增益器803在位置指令运算器501输出的位置指令上乘以预定的系数。该预定的乘法运算用交流旋转机1的定子101、102的轴向的长度比来决定，如果定子101、102的轴向的长度比是1∶n，则增益器803把位置指令运算器501输出的位置指令放大1/(1+n)倍。

例如，如果定子101、102的轴向的长度比是1∶1、则增益器803把调节器2应该存在的位置指令放大1/2倍，如果轴向的长度比是1∶2，则增益器803把调节器2应该存在的位置指令放大1/3倍。

加法器804在增益器803的输出上加上从位置检测单元801得到的旋转位置。电压指令运算单元5f内部的坐标变换器8f代替推定磁通相位，根据加法器804的输出进行坐标变换。同样，坐标变换器6f也代替推断磁通相位，根据加法器804的输出进行坐标变换。

即使这样构成，也与前面的实施方式例相同，具有不需要检测第1定子101与第2定子102的相位差Δθ并计算转子磁通的磁通振幅、不必使用用于检测相位差Δθ的位置传感器、能够把交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅控制为所希望的值的效果。另外，磁通推断器10e由于不需要进行推断磁通相位的运算，因此具有其运算结果相应简便的优点。

实施方式8

在前面的实施方式7中表示的调节器速度指令运算单元9f根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电流以及q轴电流、旋转二轴坐标(d-q轴)上的d轴电压指令以及q轴电压指令、磁通指令运算单元15e输出的磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14，而在本实施方式8中，使d轴电流指令为0，调节器速度指令运算单元9g根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电压指令、磁通指令运算单元15e输出的磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14。

以下，根据图19说明本发明的实施方式8。调节器速度指令运算单元9g根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电压指令、磁通指令运算单元15e输出的磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14。调节器速度指令运算单元9g内部的磁通推断器10g根据从旋转速度运算单元802得到的旋转速度、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电流、旋转二轴坐标(d-q轴)上的q轴电压指令、磁通指令运算单元15e输出的磁通振幅指令，运算推断磁通振幅。

磁通推断器10g利用d轴电流为0这一点，简化了推断磁通振幅的运算。

在d轴电流为0，考虑了恒稳状态的情况下，在q轴电压与q轴电流、磁通振幅之间成立下面的公式。

q轴电压＝电枢电阻值R×q轴电流+旋转角速度×磁通振幅

利用该关系，在磁通推断器10g中通过以下公式的运算，进行推断磁通振幅的运算。

推断磁通振幅＝(q轴电压指令-R×q轴电流)÷旋转角速度

图20中具体地表示磁通推断器10g的内部结构。图20中，增益运算器901在q轴电流上乘以交流旋转机1的电枢电阻值R。减法器902从q轴电压指令减去在增益运算器901中得到的由q轴电流引起的电阻R的电压降部分。限制器903为了防止除法器904除0，在旋转速度的绝对值为0附近时，输出预定值，在0附近以外时，输出旋转速度。除法器904用限制器903的输出除减法器902的输出，作为推断磁通振幅输出。

根据该结构，由于调节器速度指令运算单元9g具备根据检测电流和电压指令运算推断磁通振幅的磁通推断器10g、根据减法器11输出的推断磁通振幅与磁通振幅指令的差而运算调节器速度指令的速度指令运算器12c，因此具有不需要检测第1定子101与第2定子102的相位差Δθ并计算转子磁通的磁通振幅、不必使用用于检测相位差Δθ的位置传感器、能够把交流旋转机1的转子磁通的磁通振幅控制为所希望的值的效果。另外，具有磁通推断器10g的运算结构简便的优点。

实施方式9

在前面的各实施方式例中，根据旋转速度指令进行旋转交流机1的控制，而也可以根据转矩指令进行交流旋转机1的控制。以下根据图21说明本发明的实施方式9。

交流旋转机1的转矩与磁通和q轴电流之间成立下面的公式。

交流旋转机1的转矩＝(交流旋转机1的极对数)×磁通×q轴电流

在根据转矩指令进行交流旋转机1的控制的情况下，也可以按照利用了该关系的下面的公式计算q轴电流指令。

q轴电流指令＝交流旋转机1的转矩指令÷{(交流旋转机1的极对数)×磁通振幅指令}

根据以上所述，增益运算器1001对于转矩指令乘以交流旋转机1的极对数的倒数，除法器1002用磁通振幅指令除增益运算器1001的输出，作为q轴电流指令输出。

根据该结构，在得到与前面的实施方式例相同效果的同时，能够根据转矩指令进行交流旋转机1的控制。

实施方式10

在前面的实施方式例中表示的调节器速度指令运算单元根据检测电流、电压指令和磁通振幅指令，把调节器2应该进行动作的调节器速度指令输出到调节器控制单元14，而代替该检测电流，也可以使用电流指令。

以下，根据图22说明本发明的实施方式10。

在前面的实施方式9中表示的调节器速度指令运算单元9g把q轴电流、q轴电压指令和旋转速度作为输入，而图22的调节器速度指令运算单元9h代替q轴电流使用q轴电流指令。

电压指令运算单元5f由于进行控制以使q轴电流与q轴电流指令一致，因此即使代替q轴电流使用q轴电流指令，也能够得到与调节器速度指令运算单元9g相同的效果。除此以外，由于q轴电流可能包括由电流检测单元4中的检测引起的噪声，而q轴电流指令中不包括其噪声，因此可以得到降低包含在磁通推断器10h输出的推断磁通振幅中的噪声的效果。

实施方式11

前面的各上述实施方式例的交流旋转机1具备沿着轴向2分割了的第1定子101和第2定子102，而也可以具备沿着径向2分割了的第1定子101i和第2定子102i。

根据图23说明本实施方式11的交流旋转机1i以及调节器2i。

图23中，交流旋转机1i具备沿着径向2分割了的第1定子101i和第2定子102i。

该第1、第2定子101i、102i分别设置有线圈，线圈末端104存在于轴向外部。调节器2i由辅助旋转机106i和齿轮107i构成，通过齿轮107i使定子101i沿着圆周方向旋转。齿轮107i的形状既可以是图23所示的交差轴，也可以是平行轴或者交错轴的形状。另外，设置挡块(未图示)以使第1定子101i的圆周方向移动按照交流旋转机1的电角相当值限制在0°～180°的范围内。

图24表示该交流旋转机1i的侧面图。图24中，具有调节器2i，该调节器2i使第1定子101i沿着圆周方向移动以使第1定子101i与第2定子102i之间具有相位差Δθ。定子101i、102i的线圈(未图示)串联接线或者并联接线。

这样，代替在前面的各实施方式中表示的交流旋转机1，即使使用本实施方式11的交流旋转机1i，当然也能够得到与前面的实施方式例同样的效果。另外，沿轴向排列了定子的旋转机的线圈末端104在轴向出现在4个位置，而像本实施方式11这样，在沿径向排列了定子的旋转机中，由于线圈末端104在轴向仅出现在2个位置，因此具有能够缩短旋转机的轴长这样的优点。

另外，在前面的各实施方式例中，把交流旋转机1的定子分割成2个，通过用调节器驱动其中的一个定子，调整在定子中感应的电压，而即使把定子分割成大于等于3个，用调节器驱动至少一个定子，也同样能够调整感应电压，从而，能够同样适用本申请发明，产生同样的效果。

作为进一步的变形例，即使构成为至少把交流旋转机1的转子分割成2个，使至少一个转子与另一个转子的作为圆周方向的相对位置的相位差可变，用调节器驱动被分割了的转子的至少一个，在原理上，与在以上说明过的定子分割的情况也相同，能够进行感应电压的调整，从而，能够同样适用本申请发明，产生同样的效果。也可以把定子和转子两者都进行分割，分别设置调节器进行驱动。

另外，在前面的各实施方式中，说明了在交流旋转机1的转子中使用了永久磁铁的情况，而本申请发明当然也能够适用于不使用永久磁铁的情况。

另外，在本发明的各变形例中，速度指令运算单元通过把磁通振幅指令与推断磁通振幅的差作为输入，在该差输入中至少实施比例运算并作为调节器速度指令输出，可以得到推断磁通振幅可靠地跟踪磁通振幅指令的控制特性。

另外，通过速度指令运算单元采用根据磁通振幅指令调整其控制增益的结构，使调节器的控制响应与磁通振幅的大小无关成为恒定，可以得到更平滑的控制特性。

另外，通过速度指令运算单元采用根据推断磁通振幅调整其控制增益的结构，使调节器的控制响应与磁通振幅的大小无关成为恒定，可以得到更平滑的控制特性。

另外，具备根据磁通振幅指令运算上述相位差应该取得的值并作为位置指令输出的位置指令运算器、以及根据推断磁通振幅运算相位差应该取得的值并作为推断位置输出的位置推断器，通过速度指令运算单元把位置指令与推断位置的差作为输入，在该差输入中至少实施比例运算并作为调节器速度指令输出，调节器的控制响应与磁通振幅的大小无关成为恒定，可以得到更平滑的控制特性。

另外，具备在交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测交流旋转机的电流的电流检测单元以及根据所希望的电流指令和从电流检测单元得到的检测电流而输出电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元，

通过磁通推断单元根据检测电流和电压指令推断和运算磁通振幅和旋转速度，可靠地完成速度指令运算。

另外，具备在交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测交流旋转机的电流的电流检测单元、根据所希望的电流指令和从电流检测单元得到的检测电流而输出电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元以及检测交流旋转机的旋转速度的旋转速度检测单元，

通过磁通推断单元根据检测电流和电压指令推断运算磁通振幅，磁通指令运算单元根据从旋转速度检测单元得到的旋转速度运算所希望的磁通振幅指令，以简单的运算结构可靠地完成速度指令运算。

另外，具备在交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测交流旋转机的电流的电流检测单元、根据所希望的电流指令和从电流检测单元得到的检测电流，输出电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元、检测交流旋转机的旋转位置的旋转位置检测单元以及根据从旋转位置检测单元得到的旋转位置运算旋转速度的旋转速度运算单元，

通过磁通推断单元根据检测电流和电压指令推断运算磁通振幅，磁通指令运算单元根据从上旋转速度运算单元得到的旋转速度运算所希望的磁通振幅指令，以简单的运算结构可靠地完成速度指令运算。

另外，在旋转二轴坐标(d-q轴)上控制电压指令、电流指令以及检测电流的情况下，通过具备输入磁通振幅指令与推断磁通振幅的差以及上述调节器速度指令、当调节器速度指令超过了预定的上限值时把用于控制交流旋转机的感应电压的d轴电流指令输出到电压指令运算单元的电流指令运算器，即使在调节器的速度不能够跟踪其速度指令的情况下，也能够使交流旋转机的感应电压收容在所希望的范围内。

另外，在转子具备永久磁铁，在高速旋转区中感应电压易于过大的使用永久磁铁的交流旋转机中适用本申请发明，其效果更为有益。

Claims (10)

1.一种交流旋转机的控制装置，该交流旋转机具备缠绕了线圈的定子和转子，并构成为：上述定子以及转子的某一方或者双方至少分割成2个，使其中至少一个与另一个的作为圆周方向相对位置的相位差可变，该交流旋转机的控制装置的特征在于，

具备：通过驱动上述被分割了的定子或者转子的至少一个，调整根据上述转子而在上述定子的线圈中感应的电压的调节器；根据上述交流旋转机的旋转速度而运算所希望的磁通振幅指令的磁通指令运算单元；运算上述交流旋转机的推断磁通振幅的磁通推断单元；运算上述调节器的调节器速度指令以使上述推断磁通振幅跟踪上述磁通振幅指令的速度指令运算单元；以及根据上述调节器速度指令而控制上述调节器的调节器控制单元。

2.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

上述速度指令运算单元把上述磁通振幅指令与上述推断磁通振幅的偏差作为输入，在该偏差输入中至少实施比例运算并作为上述调节器速度指令而输出。

3.根据权利要求2所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

通过上述速度指令运算单元采用根据上述磁通振幅指令而调整其控制增益的结构，使上述调节器的控制响应与磁通振幅的大小无关成为恒定。

4.根据权利要求2所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

通过上述速度指令运算单元采用根据上述推断磁通振幅而调整其控制增益的结构，使上述调节器的控制响应与磁通振幅的大小无关成为恒定。

5.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

具备：根据上述磁通振幅指令而运算上述相位差应该取得的值并作为位置指令而输出的位置指令运算器；以及根据上述推断磁通振幅而运算相位差应该取得的值并作为推断位置而输出的位置推断器，上述速度指令运算单元把上述位置指令与上述推断位置的偏差作为输入，在该偏差输入中至少实施比例运算并作为上述调节器速度指令而输出。

6.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

具备：在上述交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测上述交流旋转机的电流的电流检测单元以及根据所希望的电流指令和从上述电流检测单元得到的检测电流而输出上述电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元，

上述磁通推断单元根据上述检测电流和电压指令而推断和运算上述磁通振幅和旋转速度。

7.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

具备：在上述交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测上述交流旋转机的电流的电流检测单元、根据所希望的电流指令和从上述电流检测单元得到的检测电流而输出上述电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元以及检测上述交流旋转机的旋转速度的旋转速度检测单元，

上述磁通推断单元根据上述检测电流和电压指令而推断和运算上述磁通振幅，上述磁通指令运算单元根据从上述旋转速度检测单元得到的旋转速度而运算所希望的磁通振幅指令。

8.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

具备：在上述交流旋转机上施加电压的电压施加单元、检测上述交流旋转机的电流的电流检测单元、根据所希望的电流指令和从上述电流检测单元得到的检测电流而输出上述电压施加单元应该施加的电压指令的电压指令运算单元、检测上述交流旋转机的旋转位置的旋转位置检测单元以及根据从上述旋转位置检测单元得到的旋转位置而运算旋转速度的旋转速度运算单元，

上述磁通推断单元根据上述检测电流和电压指令而推断和运算上述磁通振幅，上述磁通指令运算单元根据从上述旋转速度运算单元得到的旋转速度而运算所希望的磁通振幅指令。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

在旋转二轴坐标即d-q轴上控制上述电压指令、电流指令以及检测电流的情况下，具备：输入上述磁通振幅指令与上述推断磁通振幅的偏差以及上述调节器速度指令，当上述调节器速度指令超过了预定的上限值时，把用于抑制上述交流旋转机的感应电压的d轴电流指令输出到上述电压指令运算单元的电流指令运算器。

10.根据权利要求1所述的交流旋转机的控制装置，其特征在于，

上述转子具备永久磁铁。

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