JP2000050689A - 交流電動機の駆動制御装置 - Google Patents
交流電動機の駆動制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 交流電動機の駆動制御においてトルク指令値
と実際の出力トルクとの差を小さくする。 【解決手段】 トルクセンサ等でトルク検出手段１４を
構成し、トルクフィードバック制御を行う。この際、ト
ルク偏差ΔＴを小さくするよう電圧位相ψを設定する
が、その範囲を所定の位相範囲に制限する。こうすれ
ば、制御を破綻させることなく、実出力トルクをトルク
指令値に近づけることができる。
と実際の出力トルクとの差を小さくする。 【解決手段】 トルクセンサ等でトルク検出手段１４を
構成し、トルクフィードバック制御を行う。この際、ト
ルク偏差ΔＴを小さくするよう電圧位相ψを設定する
が、その範囲を所定の位相範囲に制限する。こうすれ
ば、制御を破綻させることなく、実出力トルクをトルク
指令値に近づけることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は交流電動機の駆動制
御装置に関する。
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】交流電動機を直流電源を用いて駆動する
際にはインバータを用い、パルス幅変調（ＰＷＭ）波形
電圧を印加することが広く行われている。しかしなが
ら、ＰＷＭ波形電圧を交流電動機に加えるのでは電圧利
用率に限界がある。したがって、例えば高回転域で十分
な高出力を得ることができないという問題がある。
際にはインバータを用い、パルス幅変調（ＰＷＭ）波形
電圧を印加することが広く行われている。しかしなが
ら、ＰＷＭ波形電圧を交流電動機に加えるのでは電圧利
用率に限界がある。したがって、例えば高回転域で十分
な高出力を得ることができないという問題がある。
【０００３】この点、矩形波電圧を交流電動機に印加
し、該交流電動機を回転駆動する技術がある。かかる技
術によれば、高回転域の出力を向上させることができる
とともに、その際に弱め界磁電流を多く流す必要がなく
なり、銅損を低減させることができる。また、インバー
タでのスイッチング回数を減少させることができるた
め、スイッチング損失を抑えることができる。
し、該交流電動機を回転駆動する技術がある。かかる技
術によれば、高回転域の出力を向上させることができる
とともに、その際に弱め界磁電流を多く流す必要がなく
なり、銅損を低減させることができる。また、インバー
タでのスイッチング回数を減少させることができるた
め、スイッチング損失を抑えることができる。
【０００４】こうした矩形波電圧を交流電動機に印加す
る制御技術は、例えば平成９年度のＪＥＶＡ電気自動車
フォーラムにて「表面磁石構造ＰＭモータを用いた駆動
システムの高性能制御方式」と題して開示されている。
図６は、同技術を採用するモータ駆動制御システムの一
例を示す図である。
る制御技術は、例えば平成９年度のＪＥＶＡ電気自動車
フォーラムにて「表面磁石構造ＰＭモータを用いた駆動
システムの高性能制御方式」と題して開示されている。
図６は、同技術を採用するモータ駆動制御システムの一
例を示す図である。
【０００５】同図においては、永久磁石同期型交流電動
機であるモータ１０８にはインバータ１０６が接続され
ている。インバータ１０６には矩形波発生部１０４が接
続されており、該矩形波発生部１０４では位相計算部１
０２から供給される電圧位相ψとモータ１０８に隣接し
て設けられたレゾルバ１１０からの出力であるロータ角
度θとに基づき、電圧位相ψを有する矩形波電圧がモー
タ１０８に印加されるようインバータ１０６をスイッチ
ング制御する。
機であるモータ１０８にはインバータ１０６が接続され
ている。インバータ１０６には矩形波発生部１０４が接
続されており、該矩形波発生部１０４では位相計算部１
０２から供給される電圧位相ψとモータ１０８に隣接し
て設けられたレゾルバ１１０からの出力であるロータ角
度θとに基づき、電圧位相ψを有する矩形波電圧がモー
タ１０８に印加されるようインバータ１０６をスイッチ
ング制御する。
【０００６】位相計算部１０２は図示しない電子制御装
置（ＥＣＵ）にて生成されたトルク指令値Ｔが入力され
るようになっており、またインバータ１０６に接続され
ている図示しないバッテリの電圧Ｖｄｃも入力されてい
る。位相計算部１０２ではこれら入力値を用いてトルク
指令値Ｔに応じた電圧位相ψを演算出力する。
置（ＥＣＵ）にて生成されたトルク指令値Ｔが入力され
るようになっており、またインバータ１０６に接続され
ている図示しないバッテリの電圧Ｖｄｃも入力されてい
る。位相計算部１０２ではこれら入力値を用いてトルク
指令値Ｔに応じた電圧位相ψを演算出力する。
【０００７】すなわち、同システムの定常状態での電圧
方程式は次式のように表せる。
方程式は次式のように表せる。
【０００８】
【数１】 Ｖｄ＝Ｒ＊Ｉｄ−ω＊Ｌｑ＊Ｉｑ （１） Ｖｑ＝Ｒ＊Ｉｑ＋ω＊Ｌｄ＊Ｉｄ＋ω＊Φ （２） ここで、Ｖｄ，Ｖｑは夫々ｄ軸及びｑ軸の電圧値であ
る。また、Ｉｄ，Ｉｑはそれぞれｄ軸及びｑ軸の電流値
である。さらに、Ｌｄ，Ｌｑはｄ軸及びｑ軸のインダク
タンスであり、ωはモータ１０８の角速度である。ま
た、Φは磁束鎖交数である。
る。また、Ｉｄ，Ｉｑはそれぞれｄ軸及びｑ軸の電流値
である。さらに、Ｌｄ，Ｌｑはｄ軸及びｑ軸のインダク
タンスであり、ωはモータ１０８の角速度である。ま
た、Φは磁束鎖交数である。
【０００９】ここで、Ｖｄ，Ｖｑを電圧ベクトルの大き
さ｜Ｖ｜とｑ軸を基準とした位相ψを用いて表すと、次
式のようになる。
さ｜Ｖ｜とｑ軸を基準とした位相ψを用いて表すと、次
式のようになる。
【００１０】
【数２】 Ｖｄ＝−｜Ｖ｜＊ｓｉｎψ （３） Ｖｑ＝ ｜Ｖ｜＊ｃｏｓψ （４） 以下では、説明の簡単のためモータ１０８が非突極モー
タ（Ｌｄ＝Ｌｑ＝Ｌ）であると仮定する。しかしなが
ら、原理的には突極モータも同様にして適用可能であ
る。
タ（Ｌｄ＝Ｌｑ＝Ｌ）であると仮定する。しかしなが
ら、原理的には突極モータも同様にして適用可能であ
る。
【００１１】まず、モータ１０８のトルクは次式のよう
に表すことができる。
に表すことができる。
【００１２】
【数３】 Ｔ＝ｐ＊Φ＊Ｉｑ＋ｐ＊（Ｌｄ−Ｌｑ）＊Ｉｄ＊Ｉｑ （５） ここで、Ｔはトルクを表し、ｐは極対数を表す。上式に
おいて、右辺第１項は永久磁石によるトルクを表し、右
辺第２項はリラクタンストルクを表す。しかしながら、
ここでは非突極モータについて説明するため第２項は０
である。
おいて、右辺第１項は永久磁石によるトルクを表し、右
辺第２項はリラクタンストルクを表す。しかしながら、
ここでは非突極モータについて説明するため第２項は０
である。
【００１３】以上の式からトルクと電圧ベクトルとの関
係式を導くと次式のようになる。
係式を導くと次式のようになる。
【００１４】
【数４】 Ｔ＝ｐ＊Φ＊｜Ｖ｜＊ｓｉｎψ／（ω＊Ｌ） （６） ここで、電圧ベクトルの大きさ｜Ｖ｜はバッテリ電圧Ｖ
ｄｃを用いて次のように表すことができる。
ｄｃを用いて次のように表すことができる。
【００１５】
【数５】 ｜Ｖ｜＝（√６／π）＊Ｖｄｃ （７） すなわち、図６に示す位相計算部１０２は、上記（６）
（７）式を用いて、バッテリ電圧Ｖｄｃとトルク指令値
Ｔとに基づき、電圧位相ψを算出することができる。
（７）式を用いて、バッテリ電圧Ｖｄｃとトルク指令値
Ｔとに基づき、電圧位相ψを算出することができる。
【００１６】以上のようにして、図６に示す従来のモー
タ駆動システムによれば、モータ１０８を所望のトルク
にて駆動している。
タ駆動システムによれば、モータ１０８を所望のトルク
にて駆動している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バッテ
リ電圧Ｖｄｃはモータ１０８による電力消費とともに低
下するものであり、また、インダクタンスＬについても
高負荷時の磁気飽和により低下する。さらに、磁束鎖交
数Φは磁石温度変化により変化する。したがって、上記
（６）式を位相計算部１０２が計算したとしても、要求
通りのトルクをモータ１０８から出力させることは困難
である。
リ電圧Ｖｄｃはモータ１０８による電力消費とともに低
下するものであり、また、インダクタンスＬについても
高負荷時の磁気飽和により低下する。さらに、磁束鎖交
数Φは磁石温度変化により変化する。したがって、上記
（６）式を位相計算部１０２が計算したとしても、要求
通りのトルクをモータ１０８から出力させることは困難
である。
【００１８】なお、以上説明した事情は、矩形波電圧を
用いた交流電動機の駆動制御に限らず、電圧振幅可変の
ＰＷＭ正弦波電圧を用いた交流電動機の駆動制御にも、
同様に妥当する。
用いた交流電動機の駆動制御に限らず、電圧振幅可変の
ＰＷＭ正弦波電圧を用いた交流電動機の駆動制御にも、
同様に妥当する。
【００１９】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あって、その目的は、交流電動機の駆動に際してトルク
指令値と実出力トルクとの誤差を少なくすることのでき
る駆動制御装置を提供することにある。
あって、その目的は、交流電動機の駆動に際してトルク
指令値と実出力トルクとの誤差を少なくすることのでき
る駆動制御装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、交流電動機に矩形波電圧によって回転駆
動する駆動制御装置において、前記交流電動機の出力ト
ルク値を検出するトルク検出手段と、検出したトルク値
と所与のトルク指令値との差を表すトルク偏差を生成す
る手段と、該トルク偏差を無くすよう前記矩形波電圧の
位相を設定する位相設定手段と、を含むことを特徴とす
る。
に、本発明は、交流電動機に矩形波電圧によって回転駆
動する駆動制御装置において、前記交流電動機の出力ト
ルク値を検出するトルク検出手段と、検出したトルク値
と所与のトルク指令値との差を表すトルク偏差を生成す
る手段と、該トルク偏差を無くすよう前記矩形波電圧の
位相を設定する位相設定手段と、を含むことを特徴とす
る。
【００２１】また、本発明は、交流電動機に交流電圧を
印加して回転駆動する駆動制御装置において、前記交流
電動機の出力トルク値を検出するトルク検出手段と、検
出したトルク値と所与のトルク指令値との差を表すトル
ク偏差を生成する手段と、該トルク偏差を無くすよう前
記交流電圧の位相を設定する位相設定手段と、を含むこ
とを特徴とする。
印加して回転駆動する駆動制御装置において、前記交流
電動機の出力トルク値を検出するトルク検出手段と、検
出したトルク値と所与のトルク指令値との差を表すトル
ク偏差を生成する手段と、該トルク偏差を無くすよう前
記交流電圧の位相を設定する位相設定手段と、を含むこ
とを特徴とする。
【００２２】すなわち、本発明では、従来技術に係る電
圧位相制御とは異なり、交流電動機の出力トルク値をフ
ィードバックさせ、トルク偏差がなくなるよう矩形波電
圧や交流電圧の位相を設定している。こうすれば、トル
ク指令値に応じたトルクを出力できるよう、モータ定数
に基づいて電圧位相を算出する従来方法に比し、モータ
定数の変動による影響を受けることなく、実出力トルク
とトルク指令値とを近づけることができる。
圧位相制御とは異なり、交流電動機の出力トルク値をフ
ィードバックさせ、トルク偏差がなくなるよう矩形波電
圧や交流電圧の位相を設定している。こうすれば、トル
ク指令値に応じたトルクを出力できるよう、モータ定数
に基づいて電圧位相を算出する従来方法に比し、モータ
定数の変動による影響を受けることなく、実出力トルク
とトルク指令値とを近づけることができる。
【００２３】また、本発明の一態様では、前記位相設定
手段は、所定位相範囲内に前記矩形波電圧の位相を設定
することを特徴とする。交流電動機の電圧位相−トルク
曲線には極値があり、例えば非突極型の交流電動機は電
圧位相が±９０°の点に電圧位相−トルク曲線の極値が
ある。このため、前記位相設定手段が設定する位相を無
制限に行うと、トルクフィードバック制御が破綻してし
まう。本態様によれば、前記位相設定手段が設定する位
相を所定位相範囲内に制限しているため、制御破綻を防
止することができる。
手段は、所定位相範囲内に前記矩形波電圧の位相を設定
することを特徴とする。交流電動機の電圧位相−トルク
曲線には極値があり、例えば非突極型の交流電動機は電
圧位相が±９０°の点に電圧位相−トルク曲線の極値が
ある。このため、前記位相設定手段が設定する位相を無
制限に行うと、トルクフィードバック制御が破綻してし
まう。本態様によれば、前記位相設定手段が設定する位
相を所定位相範囲内に制限しているため、制御破綻を防
止することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面に基づき詳細に説明する。
について図面に基づき詳細に説明する。
【００２５】図１は、本発明の実施の形態にかかる交流
電動機の駆動制御装置の全体構成を示す図である。同図
において、加算器１３には図示しない電子制御装置（Ｅ
ＣＵ）で生成されたトルク指令値が入力されており、一
方、該加算器１３にはトルク検出手段１４から出力され
るトルク値もまた入力されている。このトルク検出手段
１４はトルクセンサを用いて構成することも可能である
が、その他、次式に基づいて算出することもできる。
電動機の駆動制御装置の全体構成を示す図である。同図
において、加算器１３には図示しない電子制御装置（Ｅ
ＣＵ）で生成されたトルク指令値が入力されており、一
方、該加算器１３にはトルク検出手段１４から出力され
るトルク値もまた入力されている。このトルク検出手段
１４はトルクセンサを用いて構成することも可能である
が、その他、次式に基づいて算出することもできる。
【００２６】
【数６】 Ｔ＝Ｐｉｎ／ω ＝（ｉｕ×ｖｕ＋Ｉｖ×ｖｖ＋ｉｗ×ｖｗ）／ω （８） ここで、Ｐｉｎはモータ２４に供給される電力を表す。
またωはモータ２４の角速度を表す。さらに、ｉｕ，ｉ
ｖ，ｉｗはモータ２４に供給される三相交流電流の各相
の値を表し、ｖｕ，ｖｖ，ｖｗは各相の電圧を表す。
またωはモータ２４の角速度を表す。さらに、ｉｕ，ｉ
ｖ，ｉｗはモータ２４に供給される三相交流電流の各相
の値を表し、ｖｕ，ｖｖ，ｖｗは各相の電圧を表す。
【００２７】なお、ｖｕ，ｖｖ，ｖｗはインバータ２２
に設定される電圧指令値を用いてもよいし、インバータ
２２からモータ２４に供給される実際の値をセンサによ
り検出して用いてもよい。
に設定される電圧指令値を用いてもよいし、インバータ
２２からモータ２４に供給される実際の値をセンサによ
り検出して用いてもよい。
【００２８】或いは、トルク検出手段１４は次式に示す
ように、直流電流と直流電圧から演算することもでき
る。
ように、直流電流と直流電圧から演算することもでき
る。
【００２９】
【数７】 Ｔ＝Ｐｉｎ／ω ＝（ＩＢ×ＶＢ）／ω （９） ここでＩＢ，ＶＢはインバータ２２に接続された図示し
ないバッテリの直流電流及び直流電圧を表している。
ないバッテリの直流電流及び直流電圧を表している。
【００３０】加算器１３ではＥＣＵから供給されるトル
ク指令値からトルク検出手段１４から供給されるトルク
値を減算してトルク偏差ΔＴを生成する。そして、この
トルク偏差ΔＴは補償器１２に供給される。補償器１２
ではトルク偏差ΔＴに基づいて補償後のトルク偏差Δ
Ｔ’を生成する。
ク指令値からトルク検出手段１４から供給されるトルク
値を減算してトルク偏差ΔＴを生成する。そして、この
トルク偏差ΔＴは補償器１２に供給される。補償器１２
ではトルク偏差ΔＴに基づいて補償後のトルク偏差Δ
Ｔ’を生成する。
【００３１】すなわち、上記（６）式の両辺を電圧位相
ψで微分し、さらに（７）式を用いて電圧振幅｜Ｖ｜を
消去すると次式（１０）が得られる。
ψで微分し、さらに（７）式を用いて電圧振幅｜Ｖ｜を
消去すると次式（１０）が得られる。
【００３２】
【数８】 ｄＴ／ｄψ＝ｐ＊Φ＊（√６／π）＊Ｖｄｃ＊ｃｏｓψ／（ω＊Ｌ） （１０） 同（１０）式から分かるように、電圧位相−トルク曲線
の傾きは、バッテリ電圧Ｖｄｃとｃｏｓψに比例し、モ
ータ２４の角速度ωに反比例する。図２は電圧位相−ト
ルク曲線がバッテリ電圧Ｖｄｃの変化によってどのよう
な変化を受けるかを表している。同図に示すように、バ
ッテリ電圧Ｖｄｃが高くなると、電圧位相ψが小さくて
も大きなトルクＴを発揮できるようになる。そこで、補
償器１２では次式（１１）に従ってトルク偏差ΔＴを用
いて補償済みのトルク偏差ΔＴ’を生成している。
の傾きは、バッテリ電圧Ｖｄｃとｃｏｓψに比例し、モ
ータ２４の角速度ωに反比例する。図２は電圧位相−ト
ルク曲線がバッテリ電圧Ｖｄｃの変化によってどのよう
な変化を受けるかを表している。同図に示すように、バ
ッテリ電圧Ｖｄｃが高くなると、電圧位相ψが小さくて
も大きなトルクＴを発揮できるようになる。そこで、補
償器１２では次式（１１）に従ってトルク偏差ΔＴを用
いて補償済みのトルク偏差ΔＴ’を生成している。
【００３３】
【数９】 ΔＴ’＝ω／（Ｖｄｃ＊ｃｏｓψ）＊ΔＴ （１１） こうすれば（１０）式は次式（１２）のようになり、ト
ルク偏差ΔＴ’と電圧位相差Δψとを比例関係を有する
ようにできる。この結果、良好な制御特性を得ることが
できる。
ルク偏差ΔＴ’と電圧位相差Δψとを比例関係を有する
ようにできる。この結果、良好な制御特性を得ることが
できる。
【００３４】
【数１０】 ｄＴ’／ｄψ＝ｐ＊Φ＊（√６／π）／Ｌ （１２） 補償器１２で生成されたトルク偏差ΔＴ’はＰＩ演算器
１６に供給され、ここでトルク偏差ΔＴ’を０とするよ
う電圧位相ψが出力される。この電圧位相ψは次に位相
リミッタ１８に入力される。位相リミッタ１８はＰＩ演
算器１６から供給される電圧位相ψの値を−９０°〜＋
９０°の範囲に制限するための手段である。たとえば、
ＰＩ演算器１６から出力される電圧位相ψが９０°を超
えている場合にはその値をクリッピングして９０°に補
正した後、その値を後段の矩形波発生部２０に供給す
る。
１６に供給され、ここでトルク偏差ΔＴ’を０とするよ
う電圧位相ψが出力される。この電圧位相ψは次に位相
リミッタ１８に入力される。位相リミッタ１８はＰＩ演
算器１６から供給される電圧位相ψの値を−９０°〜＋
９０°の範囲に制限するための手段である。たとえば、
ＰＩ演算器１６から出力される電圧位相ψが９０°を超
えている場合にはその値をクリッピングして９０°に補
正した後、その値を後段の矩形波発生部２０に供給す
る。
【００３５】図３は、電圧位相ψとモータ２４のトルク
との関係を表す図である。同図に示すように、電圧位相
ψが−９０°〜＋９０°の範囲にある場合には電圧位相
ψが増加するにつれてトルクＴも増加するが、その範囲
を超えると、電圧位相ψが増加するにつれてトルクＴは
減少する。したがって、位相リミッタ１８ではＰＩ演算
器１６から出力される電圧位相ψを矢印２８に示す位相
制御範囲内に制限している。このため、図４に示すよう
に、電圧ベクトルの終点はｄｑ平面にて軌跡３０にのみ
位置するよう制限される。こうすれば、トルクフィード
バックを行う駆動制御装置１０において制御が破綻する
ことを効果的に防止することができる。
との関係を表す図である。同図に示すように、電圧位相
ψが−９０°〜＋９０°の範囲にある場合には電圧位相
ψが増加するにつれてトルクＴも増加するが、その範囲
を超えると、電圧位相ψが増加するにつれてトルクＴは
減少する。したがって、位相リミッタ１８ではＰＩ演算
器１６から出力される電圧位相ψを矢印２８に示す位相
制御範囲内に制限している。このため、図４に示すよう
に、電圧ベクトルの終点はｄｑ平面にて軌跡３０にのみ
位置するよう制限される。こうすれば、トルクフィード
バックを行う駆動制御装置１０において制御が破綻する
ことを効果的に防止することができる。
【００３６】そして、矩形波発生部２０では位相リミッ
タ１８から出力された電圧位相ψとレゾルバ２６から供
給されるロータ角度θに基づき矩形波電圧を発生させる
ためのスイッチング信号をインバータ２２に供給する。
こうして、モータ２４を電圧位相ψを有する矩形波電圧
にて駆動することができる。
タ１８から出力された電圧位相ψとレゾルバ２６から供
給されるロータ角度θに基づき矩形波電圧を発生させる
ためのスイッチング信号をインバータ２２に供給する。
こうして、モータ２４を電圧位相ψを有する矩形波電圧
にて駆動することができる。
【００３７】図５は、モータ２４に供給される矩形波電
圧を表す図である。同図には、モータ２４に印加される
三相交流電圧のうち、Ｕ相にかかる電圧波形が一例とし
て表されている。モータ２４の巻線はスター結線されて
おり、矩形波において最大値と最小値との差がバッテリ
電圧Ｖｄｃに一致するようになっている。また、電圧位
相ψは、同図において、ロータ角度θが０°であるタイ
ミングと矩形波の立ち下がりタイミングとの差に対応し
ている。
圧を表す図である。同図には、モータ２４に印加される
三相交流電圧のうち、Ｕ相にかかる電圧波形が一例とし
て表されている。モータ２４の巻線はスター結線されて
おり、矩形波において最大値と最小値との差がバッテリ
電圧Ｖｄｃに一致するようになっている。また、電圧位
相ψは、同図において、ロータ角度θが０°であるタイ
ミングと矩形波の立ち下がりタイミングとの差に対応し
ている。
【００３８】以上説明した交流電動機の駆動制御装置１
０によれば、トルク検出手段１４を設けて、実出力トル
クとトルク指令値との差であるトルク偏差ΔＴが０とな
るよう電圧位相ψを設定し、その電圧位相ψを有する矩
形波電圧をモータ２４に印加するようにしたので、モー
タ定数が変動することによるトルク精度の悪化を防止す
ることができる。
０によれば、トルク検出手段１４を設けて、実出力トル
クとトルク指令値との差であるトルク偏差ΔＴが０とな
るよう電圧位相ψを設定し、その電圧位相ψを有する矩
形波電圧をモータ２４に印加するようにしたので、モー
タ定数が変動することによるトルク精度の悪化を防止す
ることができる。
【００３９】なお、以上説明した交流電動機の駆動制御
装置１０は種々の変形実施が可能である。例えば、以上
の説明ではモータ２４に対して矩形波電圧を印加するよ
う構成したが、その他、電圧振幅が可変のＰＷＭ正弦波
電圧をモータ２４に印加する場合においても同様に適用
することができる。すなわち、トルク検出手段１４を設
けてトルクフィードバック制御をすれば、モータ定数が
変動した場合であっても、トルク指令値と実出力トルク
との差を縮めることが可能となる。
装置１０は種々の変形実施が可能である。例えば、以上
の説明ではモータ２４に対して矩形波電圧を印加するよ
う構成したが、その他、電圧振幅が可変のＰＷＭ正弦波
電圧をモータ２４に印加する場合においても同様に適用
することができる。すなわち、トルク検出手段１４を設
けてトルクフィードバック制御をすれば、モータ定数が
変動した場合であっても、トルク指令値と実出力トルク
との差を縮めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態にかかる交流電動機の駆
動制御装置の全体構成を示す図である。
動制御装置の全体構成を示す図である。
【図２】 バッテリ電圧の変化により電圧位相−トルク
特性が変化する様子を示す図である。
特性が変化する様子を示す図である。
【図３】 電圧位相−トルク特性と電圧位相の制限範囲
を示す図である。
を示す図である。
【図４】 電圧ベクトルの軌跡を表す図である。
【図５】 モータに供給される電圧波形、バッテリ電
圧、電圧位相の関係を示す図である。
圧、電圧位相の関係を示す図である。
【図６】 従来技術にかかる交流電動機の駆動制御装置
の全体構成を示す図である。
の全体構成を示す図である。
１０ 駆動制御装置、１２ 補償器、１３ 加算器、１
４ トルク検出手段、１６ ＰＩ演算器、１８ 位相リ
ミッタ、２０ 矩形波発生部、２２ インバータ、２４
モータ、２６ レゾルバ。
４ トルク検出手段、１６ ＰＩ演算器、１８ 位相リ
ミッタ、２０ 矩形波発生部、２２ インバータ、２４
モータ、２６ レゾルバ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲熊 幸雄 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 大谷 裕樹 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 5H115 BA06 BB04 BC07 CA16 CB09 FA04 FA22 FA23 FA27 FB22 JC11 JC12 JC13 JC16 JC30 5H576 BB10 DD02 DD07 EE11 GG10 HB01 JJ24 JJ25 JJ28 LL01 LL22 LL24 LL28 LL38 LL41 LL58
Claims (3)
- 【請求項１】 交流電動機に矩形波電圧を印加して回転
駆動する駆動制御装置において、 前記交流電動機の出力トルク値を検出するトルク検出手
段と、 検出したトルク値と所与のトルク指令値との差を表すト
ルク偏差を生成する手段と、 該トルク偏差を無くすよう前記矩形波電圧の位相を設定
する位相設定手段と、 を含むことを特徴とする交流電動機の駆動制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の交流電動機の駆動制御
装置において、 前記位相設定手段は、所定位相範囲内に前記矩形波電圧
の位相を設定することを特徴とする交流電動機の駆動制
御装置。 - 【請求項３】 交流電動機に交流電圧を印加して回転駆
動する駆動制御装置において、 前記交流電動機の出力トルク値を検出するトルク検出手
段と、 検出したトルク値と所与のトルク指令値との差を表すト
ルク偏差を生成する手段と、 該トルク偏差を無くすよう前記交流電圧の位相を設定す
る位相設定手段と、 を含むことを特徴とする交流電動機の駆動制御装置。
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