JP2009254080A

JP2009254080A - Control device of electric motor

Info

Publication number: JP2009254080A
Application number: JP2008097531A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kondo; 一近藤; Akira Imaizumi; 章今泉; Hideichiro Kojima; 秀一郎小島
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-04-03
Filing date: 2008-04-03
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-03
Also published as: JP5172437B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device of an electric motor, capable of reducing the burden of processing of estimating a rotor angle and a rotor phase difference. <P>SOLUTION: The control device is provided with: a first rotor angle estimated value calculating section 85 for calculating a first rotor angle estimated value θm_e1 based on detection voltages Δvd, Δvq and a d-axis current detection value Id_s and a q-axis current detection angle Iq_s when detection voltages are superimposed; an induction voltage constant estimated value calculating section 81a for calculating a first induction voltage constant estimated value Ke_e1 based on reference values L0, L1 of the electric motor 1 which are calculated in accordance with the calculation processing of the first rotor angle estimated value θm_e1 by the first rotor angle estimated value calculating section 85, the d-axis current detection value Id_s and the q-axis current detection value Iq_s; and a rotor phase difference control section 95a for causing the rotor phase difference changing means 27 to change the rotor phase difference so as to reduce deviation ΔKe between the induction voltage constant command value Ke_c and the first induction voltage estimated value Ke_e1. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、永久磁石界磁型の回転電動機の制御を、同心状に配置された二つのロータ間の位相差を変更することによって行う電動機の制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control apparatus that controls a permanent magnet field type rotary motor by changing a phase difference between two concentrically arranged rotors.

従来より、永久磁石界磁型の回転電動機の回転軸の周囲に同心状に設けた第１ロータ及び第２ロータを備え、回転速度に応じて第１ロータと第２ロータの位相差（ロータ位相差）を変更することで、界磁弱め制御を行うようにした電動機が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a first rotor and a second rotor are provided concentrically around a rotating shaft of a permanent magnet field type rotary electric motor, and a phase difference (rotor position) between the first rotor and the second rotor is determined according to the rotational speed. There is known an electric motor that performs field weakening control by changing (phase difference) (see, for example, Patent Document 1).

かかる従来の電動機においては、第１ロータと第２ロータが、遠心力の作用により径方向に沿って変位する部材を介して接続されている。また、電動機が停止状態にあるときに、第１ロータに配置された永久磁石の磁極と第２ロータに配置された永久磁極の磁極の向きが同一となって界磁の磁束が最大となり、電動機の回転速度が高くなるに従って遠心力によりロータ位相差が拡大して、界磁の磁束が減少するように構成されている。 In such a conventional electric motor, the first rotor and the second rotor are connected via a member that is displaced along the radial direction by the action of centrifugal force. In addition, when the electric motor is in a stopped state, the magnetic poles of the permanent magnets arranged in the first rotor and the permanent magnetic poles arranged in the second rotor are in the same direction, and the field magnetic flux is maximized. As the rotational speed of the rotor increases, the rotor phase difference increases due to the centrifugal force, and the magnetic flux of the field decreases.

また、第１ロータと第２ロータを相対的に回転・保持する位相差変更機構を設けて、ロータ位相差を任意に設定する構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。そして、ロータ位相差を変更すると、これに応じて電動機の誘起電圧定数が変化する。 In addition, a configuration has been proposed in which a phase difference changing mechanism that relatively rotates and holds the first rotor and the second rotor is provided to arbitrarily set the rotor phase difference (see, for example, Patent Document 2). And if a rotor phase difference is changed, the induced voltage constant of an electric motor will change according to this.

また、電動機のロータ角度（ロータの回転位置）を検出するセンサを設けずに、電動機に印加される電圧と通電量等に基いて、電動機のロータ角度を推定する構成が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００２−２０４５４１号公報特開２００７−２５９５５０号公報特開２００６−１２１７８２号公報 In addition, a configuration has been proposed in which the rotor angle of the electric motor is estimated based on the voltage applied to the electric motor, the amount of energization, and the like without providing a sensor that detects the rotor angle of the electric motor (rotational position of the rotor) (for example, And Patent Document 3).
JP 2002-204541 A JP 2007-259550 A Japanese Patent Laid-Open No. 2006-121782

第１ロータ及び第２ロータを備えた電動機を、ロータ角度を検出するセンサを用いずに、ロータ角度の推定値に基づいて制御する場合、ロータ位相差の変更により電動機の誘起電圧定数やインダクタンスが変化するため、これらを考慮したロータ角度の推定処理を行う必要がある。さらに、ロータ位相差を検出するセンサを用いずに、ロータ位相差の推定値に基づいてロータ位相差のフィードバック制御を併せて行うときには、ロータ角度の推定値とロータ位相差の推定値という２つの推定値を算出しなければならないため、推定処理が複雑になり、処理負荷が増大するという不都合がある。 When controlling the electric motor including the first rotor and the second rotor based on the estimated value of the rotor angle without using the sensor for detecting the rotor angle, the induced voltage constant and inductance of the electric motor are changed by changing the rotor phase difference. Therefore, it is necessary to perform a rotor angle estimation process taking these into consideration. Further, when the feedback control of the rotor phase difference is performed based on the estimated value of the rotor phase difference without using the sensor for detecting the rotor phase difference, two values of the estimated value of the rotor angle and the estimated value of the rotor phase difference are used. Since the estimated value must be calculated, there is a disadvantage that the estimation process becomes complicated and the processing load increases.

そこで、本発明は、ロータ角度及びロータ位相差を推定する処理の負荷を軽減することができる電動機の制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electric motor control device capable of reducing the processing load for estimating the rotor angle and the rotor phase difference.

本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、永久磁石による磁極を複数個有する第１ロータ及び第２ロータを、回転軸の周囲に同心状に配置した永久磁石界磁型の回転電動機の作動を、該第１ロータと該第２ロータとの位相差であるロータ位相差の変更を行って制御する電動機の制御装置であって、前記ロータ位相差を変更するためのロータ位相差変更手段と、前記電動機の電機子の通電量を検出する電流検出手段と、前記電動機の電機子に所定期間において所定レベル電圧が変化する検出用電圧を重畳し、該検出用電圧と、該検出用電圧が重畳されているときに前記電流検出手段により検出される通電量とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第１のロータ角度推定手段と、
前記第１のロータ角度推定手段により算出される前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第１の通電制御を実行する通電制御手段とを備えた電動機の制御装置に関する。 The present invention has been made to achieve the above object, and is a permanent magnet field type rotation in which a first rotor and a second rotor having a plurality of magnetic poles made of permanent magnets are arranged concentrically around a rotating shaft. A motor control device for controlling the operation of an electric motor by changing a rotor phase difference that is a phase difference between the first rotor and the second rotor, the rotor phase difference for changing the rotor phase difference A change means, a current detection means for detecting an energization amount of the armature of the electric motor, a detection voltage that changes a predetermined level voltage in a predetermined period on the armature of the electric motor, the detection voltage, and the detection First rotor angle estimating means for calculating an estimated value of the rotor angle of the electric motor based on an energization amount detected by the current detecting means when a working voltage is superimposed;
The present invention relates to an electric motor control device including energization control means for executing first energization control for controlling energization of the electric motor based on the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimation means.

そして、本発明の第１の態様は、前記ロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値と、前記電動機の電機子の通電量とに基いて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出する第１の誘起電圧定数推定手段と、前記電動機の誘起電圧定数の指令値と、前記第１の誘起電圧定数推定手段により算出される前記電動機の誘起電圧定数の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする。 In the first aspect of the present invention, the reference value of the inductance of the motor calculated in accordance with the calculation process of the estimated value of the rotor angle of the motor by the rotor angle estimating means, and the armature of the motor A first induced voltage constant estimating means for calculating an estimated value of the induced voltage constant of the electric motor based on an energization amount; a command value of the induced voltage constant of the electric motor; and the first induced voltage constant estimating means. Rotor phase difference control means for executing first rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference change means so as to reduce a deviation from the calculated estimated value of the induced voltage constant of the motor. It is characterized by comprising.

かかる本発明によれば、前記第１のロータ角度推定手段により、前記検出用電圧を前記電動機の電機子に重畳して前記電動機のロータ角度の推定値が算出される。この場合は、前記電動機の回転が停止しているときを含む低速回転域においても、前記電動機のロータ角度の推定値を算出することができる。そして、前記第１の誘起電圧定数推定手段は、前記第１のロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値及び前記電動機の電機子の通電量に基いて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出する。このように、ロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出されるインダクタンスの参照値を用いることで、誘起電圧定数の推定値の算出負荷を軽減した上で、誘起電圧定数に基づいてロータ位相差をフィードバック制御することができる。 According to this invention, the estimated value of the rotor angle of the electric motor is calculated by superimposing the detection voltage on the armature of the electric motor by the first rotor angle estimating means. In this case, the estimated value of the rotor angle of the electric motor can be calculated even in a low-speed rotation region including when the rotation of the electric motor is stopped. The first induced voltage constant estimator includes a reference value of the inductance of the motor calculated in accordance with a calculation process of the estimated value of the rotor angle of the motor by the first rotor angle estimator and the motor. The estimated value of the induced voltage constant of the motor is calculated based on the energization amount of the armature. In this way, by using the reference value of the inductance calculated in accordance with the calculation process of the estimated value of the rotor angle, the load for calculating the estimated value of the induced voltage constant is reduced, and the rotor is based on the induced voltage constant. The phase difference can be feedback controlled.

次に、本発明の第２の態様は、前記第１のロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値と、前記電動機の電機子の通電量とに基いて、前記ロータ位相差の推定値を求める第１のロータ位相差推定手段と、前記ロータ位相差の指令値と、前記ロータ位相差推定手段により算出された前記ロータ位相差の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする。 Next, according to a second aspect of the present invention, there is provided a reference value of the inductance of the motor calculated in accordance with the calculation process of the estimated value of the rotor angle of the motor by the first rotor angle estimating means, and the motor First rotor phase difference estimating means for obtaining an estimated value of the rotor phase difference based on the amount of energization of the armature, the command value of the rotor phase difference, and the rotor phase difference estimating means calculated by the rotor phase difference estimating means Rotor phase difference control means for executing first rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference change means so as to reduce a deviation from the estimated value of the rotor phase difference. Features.

かかる本発明において、前記電動機のインダクタンス及び通電量と、前記ロータ位相差との間には相関関係がある。そこで、前記第１の誘起電圧定数推定手段は、前記第１のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値と通電量とに基いて、前記電動機のロータ位相差の推定値を算出することができる。このように、ロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出されるインダクタンスの参照値を用いることで、ロータ位相差の推定値を算出する処理の負荷を軽減した上で、ロータ位相差をフィードバック制御することができる。。 In the present invention, there is a correlation between the inductance and energization amount of the motor and the rotor phase difference. Therefore, the first induced voltage constant estimation means is based on the reference value of the inductance of the motor and the energization amount calculated in accordance with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle by the first rotor angle estimation means. Thus, the estimated value of the rotor phase difference of the electric motor can be calculated. In this way, by using the reference value of the inductance calculated with the calculation process of the estimated value of the rotor angle, the load of the process of calculating the estimated value of the rotor phase difference is reduced, and the rotor phase difference is calculated. Feedback control can be performed. .

次に、本発明の第３の態様は、前記電動機のインダクタンスの目標値と、前記ロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値に基づいて算出されたインダクタンスの推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする。 Next, according to a third aspect of the present invention, there is provided a target inductance value of the electric motor and an inductance value of the electric motor calculated in accordance with a calculation process of the estimated value of the rotor angle of the electric motor by the rotor angle estimating means. Rotor phase difference control means for executing first rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference change means so as to reduce a deviation from the estimated value of the inductance calculated based on the reference value. It is characterized by comprising.

かかる本発明において、前記電動機のインダクタンスとロータ位相差との間には、相関関係がある。そこで、前記ロータ位相差制御手段は、前記電動機のインダクタンスの目標値と、前記第１のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値に基づいて意算出されたインダクタンスの推定値との偏差を減少させる前記第１のロータ位相差制御を実行する。このように、ロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出されるインダクタンスの参照値を用いることで、インダクタンスの推定値を算出する処理の負荷を軽減した上で、インダクタンスに基いてロータ位相差をフィードバック制御することができる。 In the present invention, there is a correlation between the inductance of the electric motor and the rotor phase difference. Therefore, the rotor phase difference control means includes a reference value for the inductance of the motor and a reference value for the inductance of the motor that is calculated in accordance with the calculation process of the estimated value of the rotor angle by the first rotor angle estimation means. The first rotor phase difference control is executed to reduce the deviation from the estimated inductance value calculated based on. In this way, by using the reference value of the inductance calculated along with the calculation process of the estimated value of the rotor angle, the load of the process of calculating the estimated value of the inductance is reduced, and the rotor position is determined based on the inductance. The phase difference can be feedback controlled.

また、前記第１〜第３の態様において、前記電動機をロータの磁束方向であるｑ軸上にあるｑ軸電機子と、ｑ軸と直交するｄ軸上にあるｄ軸電機子とを有する等価回路に変換して扱い、
前記第１のロータ角度推定手段は、以下の式（１２）〜式（１６）による処理により得られるロータ角度の実際値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、 Further, in the first to third aspects, the electric motor has an equivalent q-axis armature on the q-axis that is the magnetic flux direction of the rotor and a d-axis armature on the d-axis orthogonal to the q-axis. Convert to circuit and handle
The first rotor angle estimating means calculates an estimated value of the rotor angle using a deviation between an actual value and an estimated value of the rotor angle obtained by processing according to the following formulas (12) to (16):

但し、θeはロータ角度の実際値θmと推定値θm_eとの偏差（θe＝θm−θm_e）。 However, θe is a deviation (θe = θm−θm_e) between the actual value θm of the rotor angle and the estimated value θm_e.

但し、Ｌd：ｄ軸電機子のインダクタンス、Ｌq：ｑ軸電機子のインダクタンス。 Where Ld: inductance of the d-axis armature, Lq: inductance of the q-axis armature.

但し、Ｉd(i)：ｉ番目の制御サイクルにおけるｄ軸電機子の通電量、Ｉq(i)：ｉ番目の制御サイクルにおけるｑ軸電機子の通電量。 Where Id (i): energization amount of the d-axis armature in the i-th control cycle, Iq (i): energization amount of the q-axis armature in the i-th control cycle.

但し、Δｖ_dq(1)，Δｖ_dq(2)，…：検出用電圧の各制御サイクルにおける出力パターン。 However, Δv _dq (1), Δv _dq (2),...: Output pattern in each control cycle of the detection voltage.

前記第１のロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値は、上記式（１２）により算出されるＬ0，Ｌ1（＝√{(Ｌ1sin2θe)²＋(Ｌ1cos2θe)²}）であることを特徴とする。 The reference values of the inductance of the motor calculated in accordance with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle of the motor by the first rotor angle estimating means are L0 and L1 (= {{L1sin2θe) ² + (L1cos2θe) ² }).

かかる本発明によれば、前記第１のロータ角度推定手段は、前記式（１２），式（１３）により、ロータ角度の実際値と推定値との偏差θeを算出し、該偏差θeを用いてロータ角度の推定値を算出する。そして、前記式（１２）により算出されるインダクタンスの参照値Ｌ0，Ｌ1を用いて、前記第１の態様においては、前記第１のロータ位相差推定手段により前記電動機のロータ位相差の推定値を算出することができ、前記第２の態様においては、前記第１の誘起電圧推定手段により前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出することができる。また、前記第３の態様においては、前記ロータ位相差制御手段により、前記式（１２）により算出されるインダクタンスの参照値Ｌ0，Ｌ1を用いて、前記電動機のインダクタンスの推定値を算出することができる。 According to the present invention, the first rotor angle estimating means calculates the deviation θe between the actual value and the estimated value of the rotor angle by the equations (12) and (13), and uses the deviation θe. To calculate the estimated value of the rotor angle. In the first aspect, the estimated value of the rotor phase difference of the motor is obtained by the first rotor phase difference estimating means in the first aspect using the inductance reference values L0 and L1 calculated by the equation (12). In the second aspect, the estimated value of the induced voltage constant of the electric motor can be calculated by the first induced voltage estimating means. Further, in the third aspect, the estimated value of the inductance of the electric motor is calculated by the rotor phase difference control means using the inductance reference values L0 and L1 calculated by the equation (12). it can.

また、前記第１から第３の態様において、前記電動機の誘起電圧定数の指令値又は前記ロータ位相差の指令値と、前記電動機の通電量とに基いて、前記電動機のインダクタンスの推定値を算出するインダクタンス推定手段と、前記電動機の電機子の端子間電圧と、前記電動機の電機子の通電量と、前記インダクタンス推定手段により算出されたインダクタンスの推定値とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第２のロータ角度推定手段と、前記第１のロータ角度推定手段又は前記第２のロータ角度推定手段により算出された前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機の角速度の推定値を算出する角速度推定手段とを備え、前記通電制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第１判定速度以下であるときは、前記第１の通電制御を実行し、該角速度の推定値が該第１判定速度よりも高い第２判定速度以上であるときには、前記第２のロータ角度推定手段により算出されるロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第２の通電制御を実行することを特徴とする。 In the first to third aspects, the estimated value of the inductance of the motor is calculated based on the command value of the induced voltage constant of the motor or the command value of the rotor phase difference and the energization amount of the motor. Based on the inductance estimation means, the voltage between the terminals of the armature of the motor, the energization amount of the armature of the motor, and the estimated value of the inductance calculated by the inductance estimation means. Based on the second rotor angle estimating means for calculating the estimated value, and the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimating means or the second rotor angle estimating means, the angular velocity of the motor Angular velocity estimation means for calculating an estimated value, and the energization control means is configured to determine whether the estimated value of the angular velocity of the motor calculated by the angular velocity estimation means is a first value. When the speed is equal to or lower than the speed, the first energization control is executed, and when the estimated value of the angular speed is equal to or higher than the second determination speed higher than the first determination speed, the second rotor angle estimation means calculates On the basis of the estimated value of the rotor angle, second energization control for controlling energization of the electric motor is executed.

かかる本発明によれば、前記電動機の角速度の推定値が前記第１判定速度以下である低速回転域においては、前記第１のロータ角度推定手段により算出されるロータ角度に基いて、前記通電制御手段により前記第１の通電制御が実行される。また、前記電動機の角速度の推定値が前記第２判定速度以上である高速回転域においては、前記インダクタンス推定手段により推定されたインダクタンスの推定値に基いて、前記第２のロータ角度推定手段によりロータ角度の推定値が算出される。 According to the present invention, in the low speed rotation range where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or lower than the first determination speed, the energization control is performed based on the rotor angle calculated by the first rotor angle estimating means. The first energization control is executed by the means. Further, in a high speed rotation range where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or higher than the second determination speed, the rotor is estimated by the second rotor angle estimating means based on the estimated value of the inductance estimated by the inductance estimating means. An estimate of the angle is calculated.

そのため、高速回転域においては、前記第１のロータ角度推定手段による前記検出用電圧の重畳を伴なうロータ角度の推定値の算出処理が不要となり、前記第２のロータ角度推定手段により容易にロータ角度の推定値を算出することができる。そして、前記第２のロータ角度推定手段は、前記インダクタンス推定手段により算出されたインダクタンスの推定値を用いて、ロータ角度の推定値を算出するため、ロータ角度の推定精度を高めることができる。 For this reason, in the high-speed rotation range, the calculation process of the estimated value of the rotor angle accompanied by the superimposition of the detection voltage by the first rotor angle estimation unit is not required, and the second rotor angle estimation unit can easily perform the calculation. An estimated value of the rotor angle can be calculated. Since the second rotor angle estimating means calculates the estimated value of the rotor angle using the estimated value of inductance calculated by the inductance estimating means, the accuracy of estimating the rotor angle can be improved.

また、前記通電制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が前記第１判定速度以下であって、前記第１の通電ロータ位相差制御を実行しているときに、該角速度の推定値が前記第１判定速度よりも高く前記第２判定速度よりも低い範囲に上昇したときには、前記第１の通電制御を継続し、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が前記第２判定速度以上であって前記第２の通電制御を実行しているときに、該角速度の推定値が前記第２判定速度よりも低く前記第１判定速度よりも高い範囲に低下したときには、前記第２の通電制御を継続することを特徴とする。 Further, the energization control means is configured to execute the first energization rotor phase difference control when an estimated value of the angular speed of the electric motor calculated by the angular speed estimation means is equal to or less than the first determination speed. When the estimated value of the angular velocity rises to a range higher than the first determination speed and lower than the second determination speed, the first energization control is continued, and the motor speed calculated by the angular velocity estimation means is calculated. When the estimated value of angular velocity is equal to or higher than the second determination speed and the second energization control is executed, the estimated value of angular velocity is lower than the second determination speed and higher than the first determination speed. When it falls to the range, the second energization control is continued.

かかる本発明によれば、前記第１の判定速度と前記第２の判定速度との間にヒステリシスをもたせて、前記通電制御手段による前記第１の通電制御と前記第２の通電制御とを切り換えることができる。これにより、前記第１の判定速度又は前記第２の判定速度の付近で、前記第１の通電制御と前記第２の通電制御が頻繁に切り換わり、前記電動機の通電制御が不安定となることを防止することができる。 According to the present invention, a hysteresis is provided between the first determination speed and the second determination speed to switch between the first energization control and the second energization control by the energization control means. be able to. Accordingly, the first energization control and the second energization control are frequently switched around the first determination speed or the second determination speed, and the energization control of the electric motor becomes unstable. Can be prevented.

また、前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出する第２の誘起電圧定数推定手段を備え、前記ロータ位相差制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第３判定速度以下であるときは前記第１のロータ位相差制御を実行し、該角速度の推定値が該第３判定速度よりも高い第４判定速度以上であるときには、前記電動機の誘起電圧定数の指令値と、前記第２の誘起電圧定数推定手段により算出される誘起電圧定数の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第２のロータ位相差制御を実行することを特徴とする。 Further, based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle of the motor, which is calculated along with the calculation process of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means, A second induced voltage constant estimating means for calculating an estimated value of the induced voltage constant; and the rotor phase difference control means is configured such that the estimated value of the angular speed of the motor calculated by the angular speed estimating means is equal to or less than a third determination speed. In some cases, the first rotor phase difference control is executed, and when the estimated value of the angular velocity is equal to or higher than a fourth determination speed higher than the third determination speed, a command value of an induced voltage constant of the motor, and Second rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference changing means so as to reduce the deviation from the estimated value of the induced voltage constant calculated by the second induced voltage constant estimating means. Characterized in that it run.

かかる本発明によれば、前記電動機の角速度の推定値が前記第３判定速度以下である低速回転域においては、前記第１の誘起電圧定数推定手段により誘起電圧定数の推定値が算出される。また、前記電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度以上である高速回転域においては、前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値が算出される。これにより、誘起電圧定数の推定値の算出負荷を低減することができる。そして、前記ロータ位相差制御手段により、誘起電圧定数の推定値に基いて、ロータ位相差のフィードバック制御を行うことができる。 According to the present invention, the estimated value of the induced voltage constant is calculated by the first induced voltage constant estimating means in the low speed rotation region where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or lower than the third determination speed. Further, in the high-speed rotation range where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or higher than the fourth determination speed, the electric motor is calculated along with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means. The estimated value of the induced voltage constant of the motor is calculated based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle. Thereby, the calculation load of the estimated value of the induced voltage constant can be reduced. The rotor phase difference control means can perform feedback control of the rotor phase difference based on the estimated value of the induced voltage constant.

また、前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記ロータ位相差の推定値を算出する第２のロータ位相差推定手段を備え、前記ロータ位相差制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第３判定速度以下であるときは前記第１のロータ位相差制御を実行し、該角速度の推定値が該第３判定速度よりも高い第４判定速度以上であるときには、前記電動機のロータ位相差の指令値と、前記第２のロータ位相差推定手段により算出されるロータ位相差の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第２のロータ位相差制御を実行することを特徴とする。 Further, based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle of the electric motor, which is calculated along with the calculation process of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means, the rotor position A second rotor phase difference estimating means for calculating an estimated value of the phase difference, wherein the rotor phase difference control means has an estimated value of the angular speed of the motor calculated by the angular speed estimating means equal to or less than a third determination speed; Executes the first rotor phase difference control, and when the estimated value of the angular velocity is equal to or higher than a fourth determination speed higher than the third determination speed, the rotor phase difference command value of the motor and the second Second rotor phase difference control is executed to change the rotor phase difference by the rotor phase difference changing means so as to reduce the deviation from the estimated value of the rotor phase difference calculated by the rotor phase difference estimating means. It is characterized in.

かかる本発明によれば、前記電動機の角速度の推定値が前記第３判定速度以下である低速回転域においては、前記第１のロータ位相差推定手段によりロータ位相差の推定値が算出される。また、前記電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度以上である高速回転域においては、前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記電動機のロータ位相差の推定値が算出される。これにより、ロータ位相差の推定値の算出負荷を低減することができる。そして、前記ロータ位相差制御手段により、ロータ位相差のフィードバック制御を行うことができる。 According to the present invention, the estimated value of the rotor phase difference is calculated by the first rotor phase difference estimating means in the low speed rotation region where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is not more than the third determination speed. Further, in the high-speed rotation range where the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or higher than the fourth determination speed, the electric motor is calculated along with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means. Based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle, an estimated value of the rotor phase difference of the motor is calculated. Thereby, the calculation load of the estimated value of the rotor phase difference can be reduced. The rotor phase difference control means can perform feedback control of the rotor phase difference.

また、前記ロータ位相差制御手段は、前記電動機の角速度の推定値が前記第３判定速度以下であって前記第１のロータ位相差制御を実行しているときに、前記電動機の角速度の推定値が前記第１判定速度よりも高く前記第４判定速度よりも低い範囲に上昇したときには、前記第１のロータ位相差制御を継続し、電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度以上であって前記第２のロータ位相差制御を実行しているときに、前記電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度よりも低く前記第３判定速度よりも高い範囲に低下したときには、前記第２のロータ位相差制御を継続することを特徴とする。 Further, the rotor phase difference control means is configured to estimate the angular velocity of the electric motor when the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or lower than the third determination speed and the first rotor phase difference control is executed. Is increased to a range higher than the first determination speed and lower than the fourth determination speed, the first rotor phase difference control is continued, and the estimated value of the angular speed of the motor is equal to or higher than the fourth determination speed. When the second rotor phase difference control is executed and the estimated value of the angular velocity of the electric motor falls to a range lower than the fourth determination speed and higher than the third determination speed, the second The rotor phase difference control is continued.

かかる本発明によれば、前記第３の判定速度と前記第４の判定速度との間にヒステリシスをもたせて、前記通電制御手段による前記第１のロータ位相差制御と前記第２のロータ位相差制御とを切り換えることができる。これにより、前記第３の判定速度又は前記第４の判定速度の付近で、前記第１のロータ位相差制御と前記第２のロータ位相差制御が頻繁に切り換わり、ロータ位相差のフィードバック制御が不安定となることを防止することができる。 According to the present invention, the first rotor phase difference control and the second rotor phase difference by the energization control means are provided with a hysteresis between the third determination speed and the fourth determination speed. Control can be switched. Accordingly, the first rotor phase difference control and the second rotor phase difference control are frequently switched around the third determination speed or the fourth determination speed, and the feedback control of the rotor phase difference is performed. Instability can be prevented.

また、前記第２のロータ角度推定手段は、以下の式（１７），式（１８）による処理により得られるロータ角度の実際値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、 Further, the second rotor angle estimation means calculates an estimated value of the rotor angle using a deviation between the actual value of the rotor angle and the estimated value obtained by the processing according to the following equations (17) and (18). ,

但し、ω：電動機の角速度、Ｋe：電動機の誘起電圧定数、θe：ロータ角度の実際値θm_sと推定値θm_eとの偏差（θe=θm_s−θm_e）、Ｖd：ｄ軸電機子の端子間電圧、Ｖq：ｑ軸電機子の端子間電圧、Ｒ：ｄ軸電機子及びｑ軸電機子の抵抗値、Ｌd：ｄ軸電機子のインダクタンス、Ｌq：ｑ軸電機子のインダクタンス、Ｉd：ｄ軸電機子の通電量、Ｉq：ｑ軸電機子の通電量。 Where ω: angular velocity of the motor, Ke: induced voltage constant of the motor, θe: deviation between the actual value θm_s of the rotor angle and the estimated value θm_e (θe = θm_s−θm_e), Vd: voltage between terminals of the d-axis armature, Vq: terminal voltage of q-axis armature, R: resistance value of d-axis armature and q-axis armature, Ld: inductance of d-axis armature, Lq: inductance of q-axis armature, Id: d-axis armature Energization amount, Iq: energization amount of the q-axis armature.

前記第２のロータ位相差推定手段は、以下の式（１９）により誘起電圧定数の推定値を算出することを特徴とする。 The second rotor phase difference estimating means calculates an estimated value of the induced voltage constant by the following equation (19).

かかる発明によれば、前記第２のロータ角度推定手段は、前記式（１７），式（１８）により、ロータ角度の実際値と推定値との偏差θeを算出し、この偏差θeを用いてロータ角度の推定値を算出する。そして、前記第２の誘起電圧定数推定手段は、上記式（１９）により誘起電圧定数の推定値を算出することができる。 According to this invention, the second rotor angle estimating means calculates the deviation θe between the actual value and the estimated value of the rotor angle from the equations (17) and (18), and uses this deviation θe. An estimated value of the rotor angle is calculated. Then, the second induced voltage constant estimating means can calculate an estimated value of the induced voltage constant by the above equation (19).

また、前記第２のロータ角度推定手段は、上記式（１７），式（１８）による処理により得られるロータ角度の実施値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、前記第２の誘起電圧推定手段は、上記式（１９）により算出される誘起電圧定数の推定値に基いて、前記ロータ位相差の推定値を算出することを特徴とする。 Further, the second rotor angle estimation means calculates an estimated value of the rotor angle by using a deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle obtained by the processing according to the above formulas (17) and (18), The second induced voltage estimation means calculates the estimated value of the rotor phase difference based on the estimated value of the induced voltage constant calculated by the equation (19).

かかる発明によれば、前記第２のロータ角度推定手段は、前記式（１７），式（１８）により、ロータ角度の実際値と推定値との偏差θeを算出し、この偏差θeを用いてロータ角度の推定値を算出する。そして、前記電動機の誘起電圧定数とロータ位相差との間には相関関係があるため、前記第２の誘起電圧定数推定手段は、上記式（１９）により算出した誘起電圧定数の推定値に基づいて、ロータ角度の推定値を算出することができる。 According to this invention, the second rotor angle estimating means calculates the deviation θe between the actual value and the estimated value of the rotor angle from the equations (17) and (18), and uses this deviation θe. An estimated value of the rotor angle is calculated. And since there is a correlation between the induced voltage constant of the motor and the rotor phase difference, the second induced voltage constant estimating means is based on the estimated value of the induced voltage constant calculated by the above equation (19). Thus, an estimated value of the rotor angle can be calculated.

本発明の実施の形態について、図１〜図１１を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

先ず、図１及び図２を参照して、本実施の形態における電動機の構成を説明する。図１は、本実施の形態における電動機の要部の断面図、図２は図１に示した電動機の２つのロータ間の位相差を変更することによる効果の説明図である。 First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure of the electric motor in this Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of the electric motor according to the present embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram of effects obtained by changing the phase difference between the two rotors of the electric motor shown in FIG.

図１を参照して、電動機１は、２重ロータ構造のＤＣブラシレスモータであり、出力軸２、外ロータ１２、及び内ロータ１１を同軸に備えている。なお、外ロータ１２と内ロータ１１のいずれか一方が本発明の第１ロータに相当し、他方が本発明の第２ロータに相当する。 Referring to FIG. 1, an electric motor 1 is a DC brushless motor having a double rotor structure, and includes an output shaft 2, an outer rotor 12, and an inner rotor 11 coaxially. One of the outer rotor 12 and the inner rotor 11 corresponds to the first rotor of the present invention, and the other corresponds to the second rotor of the present invention.

内ロータ１１においては、Ｎ極を回転軸２側とする永久磁石１１ａとＳ極を回転軸２側とする永久磁石１１ｂが、周方向に沿って等間隔に交互に配設されている。同様に、外ロータ１２においても、Ｎ極を回転軸２側とする永久磁石１２ａとＳ極を回転軸２側とする永久磁石１２ｂが、周方向に沿って等間隔に交互に配設されている。 In the inner rotor 11, permanent magnets 11 a having the N pole as the rotating shaft 2 side and permanent magnets 11 b having the S pole as the rotating shaft 2 side are alternately arranged at equal intervals along the circumferential direction. Similarly, in the outer rotor 12, permanent magnets 12 a having the N pole as the rotating shaft 2 side and permanent magnets 12 b having the S pole as the rotating shaft 2 side are alternately arranged at equal intervals along the circumferential direction. Yes.

また、電動機１は、内ロータ１１及び外ロータ１２に対する回転磁界を発生するための電機子１０ａを有するステータ１０を備えている。電動機１は、例えばハイブリッド車両や電動車両の駆動源として使用され、ハイブリッド車両に搭載されたときは、電動機及び発電機として動作する。 The electric motor 1 includes a stator 10 having an armature 10a for generating a rotating magnetic field for the inner rotor 11 and the outer rotor 12. The electric motor 1 is used, for example, as a drive source for a hybrid vehicle or an electric vehicle, and operates as an electric motor and a generator when mounted on the hybrid vehicle.

次に、電動機１は、外ロータ１２と内ロータ１１の位相差であるロータ位相差を変更するために、外ロータ１２と内ロータ１１を相対的に回転させる位相可変機構（図示しない。遊星歯車等の差動機構により構成される。）を備えている。 Next, in order to change the rotor phase difference, which is the phase difference between the outer rotor 12 and the inner rotor 11, the electric motor 1 rotates a phase variable mechanism (not shown, planetary gear, not shown) that relatively rotates the outer rotor 12 and the inner rotor 11. Etc.).

そして、位相可変機構により、外ロータ１２と内ロータ１１の位相差は、少なくとも電気角で１８０度の範囲で進角側又は遅角側に変更することができ、電動機１の状態は、外ロータ１２の永久磁石１２ａ，１２ｂと内ロータ１１の永久磁石１１ａ，１１ｂが同極同士を対向して配置された界磁弱め状態と、外ロータ１２の永久磁石１２ａ，１２ｂと内ロータ１１の永久磁石１１ａ，１１ｂが異極同士を対向して配置された界磁強め状態との間で、適宜設定可能である。 The phase difference mechanism allows the phase difference between the outer rotor 12 and the inner rotor 11 to be changed to the advance side or the retard side within the range of at least 180 degrees in electrical angle. 12 permanent magnets 12a and 12b and permanent magnets 11a and 11b of the inner rotor 11 facing each other with the same polarity facing each other, and permanent magnets 12a and 12b of the outer rotor 12 and permanent magnets of the inner rotor 11 11a and 11b can be appropriately set between a field-strengthened state in which different polarities are arranged to face each other.

図２（ａ）は界磁強め状態を示しており、外ロータ１２の永久磁石１２ａ，１２ｂの磁束Ｑ２と内ロータ１１の永久磁石１１ａ，１１ｂの磁束Ｑ１の向きが同一であるため、合成された磁束Ｑ３が大きくなる。一方、図３（ｂ）は界磁弱め状態を示しており、外ロータ１２の永久磁石１２ａ，１２ｂの磁束Ｑ２と内ロータ１１の永久磁石１１ａ，１１ｂの磁束Ｑ１の向きが逆であるため、合成された磁束Ｑ３が小さくなる。 FIG. 2 (a) shows a field strengthening state. Since the directions of the magnetic flux Q2 of the permanent magnets 12a and 12b of the outer rotor 12 and the magnetic flux Q1 of the permanent magnets 11a and 11b of the inner rotor 11 are the same, they are synthesized. The magnetic flux Q3 increases. On the other hand, FIG. 3B shows a field weakening state, and the directions of the magnetic flux Q2 of the permanent magnets 12a and 12b of the outer rotor 12 and the magnetic flux Q1 of the permanent magnets 11a and 11b of the inner rotor 11 are opposite. The synthesized magnetic flux Q3 becomes smaller.

そして、このように、外ロータ１２と内ロータ１１の位相差を変更して、界磁の磁束を増減させることにより、電動機１の誘起電圧定数Ｋeを変化させることができる。これにより、誘起電圧定数Ｋeが一定である場合に比べて、電動機１の出力及び回転数に対する運転可能領域を拡大することができる。 Thus, the induced voltage constant Ke of the electric motor 1 can be changed by changing the phase difference between the outer rotor 12 and the inner rotor 11 to increase or decrease the magnetic flux of the field. Thereby, compared with the case where the induced voltage constant Ke is constant, the operable region for the output and the rotational speed of the electric motor 1 can be expanded.

［第１の実施形態］次に、図３〜図９を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図３は、第１の実施形態の電動機の制御装置Ａ１（以下、制御装置Ａ１という）の制御ブロック図である。 [First Embodiment] Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a control block diagram of the motor control device A1 (hereinafter referred to as control device A1) according to the first embodiment.

制御装置Ａ１は、電動機１を界磁方向をｄ軸としてｄ軸と直交する方向をｑ軸とした２相直流の回転座標系による等価回路に変換して扱い、外部から与えられるトルク指令値Ｔr_cに応じたトルクが電動機１から出力されるように、電動機１に対する通電を制御する。 The control device A1 handles the electric motor 1 by converting it into an equivalent circuit using a two-phase DC rotating coordinate system in which the field direction is the d-axis and the direction orthogonal to the d-axis is the q-axis, and a torque command value Tr_c given from the outside. The energization of the electric motor 1 is controlled so that the torque corresponding to is output from the electric motor 1.

制御装置Ａ1は、ＣＰＵ、メモリ等により構成された電子ユニットであり、該ＣＰＵに所定の制御プログラムを実行させることによって、制御装置Ａ1は、本発明の第１のロータ角度推定手段、第２のロータ角度推定手段、通電制御手段、第１の誘起電圧定数推定手段、第２の誘起電圧定数推定手段、及びロータ位相差制御手段として機能する。また、制御装置Ａ1は所定の制御サイクル毎に電動機１の制御処理を繰り返し実行する。 The control device A1 is an electronic unit composed of a CPU, a memory, and the like, and by causing the CPU to execute a predetermined control program, the control device A1 is provided with the first rotor angle estimation means, the second It functions as rotor angle estimation means, energization control means, first induced voltage constant estimation means, second induced voltage constant estimation means, and rotor phase difference control means. Further, the control device A1 repeatedly executes the control process for the electric motor 1 every predetermined control cycle.

制御装置Ａ１は、外部から与えられるトルク指令値Ｔr_cと電動機１の角速度の推定値ω_e（以下、角速度推定値ω_eという）と電動機１の誘起電圧定数の推定値Ｋe_e（以下、誘起電圧定数推定値Ｋe_eという）とに基づいて、ｄ軸側の電機子（以下、ｄ軸電機子という）の通電量（以下、ｄ軸電流という）の指令値であるｄ軸電流指令値Ｉd_cとｑ軸側の電機子（以下、ｑ軸電機子という）の通電量（以下、ｑ軸電流という）の指令値であるｑ軸電流指令値Ｉq_cとを算出する電流指令算出部５０ａ、及び電流センサ７０，７１（本発明の電流検出手段に相当する）による電動機１の相電流の検出信号Ｉu_s，Ｉw_sと、電動機１のロータ角度の推定値θm_e（以下、ロータ角度推定値θm_eという）とに基づいて、３相−ｄｑ変換によりｄ軸電機子の通電量の検出値Ｉd_s（以下、ｄ軸電流検出値Ｉd_sという）と、ｑ軸電機子の通電量の検出値Ｉq_s（以下、ｑ軸電流検出値Ｉq_sという）を算出する３相−ｄｑ変換部６１とを備えている。 The control device A1 includes an externally applied torque command value Tr_c, an estimated angular velocity value ω_e of the motor 1 (hereinafter referred to as an estimated angular velocity value ω_e), and an estimated voltage constant value Ke_e (hereinafter, an induced voltage constant estimated value) of the motor 1. D-axis current command value Id_c, which is a command value of the energization amount (hereinafter referred to as d-axis current) of the d-axis side armature (hereinafter referred to as d-axis armature), and the q-axis side A current command calculation unit 50a that calculates a command value Iq_c that is a command value of an energization amount (hereinafter referred to as q-axis current) of an armature (hereinafter referred to as q-axis armature), and current sensors 70 and 71 ( 3 phase based on the detection signals Iu_s, Iw_s of the phase current of the electric motor 1 and the estimated rotor angle θm_e of the electric motor 1 (hereinafter referred to as the estimated rotor angle θm_e). -Dq conversion of d-axis armature energization amount A three-phase-dq conversion unit 61 that calculates an output value Id_s (hereinafter referred to as a d-axis current detection value Id_s) and a detection value Iq_s (hereinafter referred to as a q-axis current detection value Iq_s) of a q-axis armature. I have.

電流指令算出部５０ａは、電動機１のトルクＴr，角速度ω，誘起電圧定数Ｋeという３つの要素と、ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉqという２つの要素との間の相関関係を規定したマップ（Ｔr，ω，Ｋe／Ｉd，Ｉqマップ）に、トルク指令値Ｔr_c，角速度推定値ω_e，誘起電圧定数推定値Ｋe_eを適用して得られるｄ軸電流Ｉdとｑ軸電流Ｉqを、ｄ軸電流指令値Ｉd_cとｑ軸電流指令値Ｉq_cとしてそれぞれ算出する。 The current command calculation unit 50a is a map that defines a correlation between three elements of the torque Tr, the angular velocity ω, and the induced voltage constant Ke of the motor 1 and two elements of the d-axis current Id and the q-axis current Iq ( D-axis current Id and q-axis current Iq obtained by applying torque command value Tr_c, angular velocity estimated value ω_e, and induced voltage constant estimated value Ke_e to Tr, ω, Ke / Id, Iq map) A value Id_c and a q-axis current command value Iq_c are respectively calculated.

このＴr，ω，Ｋe／Ｉd，Ｉqマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、トルクＴr，角速度ω，誘起電圧定数Ｋeという３つの要素を入力して、ｄ軸電流Ｉdとｑ軸電流Ｉqを出力する相関式を用いて、ｄ軸電流指令値Ｉd_cとｑ軸電流指令値Ｉq_cを算出するようにしてもよい。 The Tr, ω, Ke / Id, and Iq maps are created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that a d-axis current command value Id_c is not calculated using a correlation formula that inputs three elements, torque Tr, angular velocity ω, and induced voltage constant Ke, and outputs d-axis current Id and q-axis current Iq. The q-axis current command value Iq_c may be calculated.

また、制御装置Ａ１は、ｄ軸電流指令値Ｉd_cの補正値ΔＩdaを求める界磁制御部５１と、ｑ軸電流指令値Ｉq_cの補正値ΔＩqaを求める電力制御部５５とを備えている。界磁制御部５１で決定される補正値ΔＩdaは、ｄ軸電機子の電圧とｑ軸電機子の電圧との合成ベクトルの大きさが電動機１の電源電圧Ｖdc（より詳しくは、後述するＰＭＷ演算部６２のインバータ回路の電源電圧）に応じた電圧円内に納まるようにするためのｄ軸電流の操作量（フィードバック操作量）を意味する。 Further, the control device A1 includes a field control unit 51 that calculates a correction value ΔIda of the d-axis current command value Id_c and a power control unit 55 that calculates a correction value ΔIqa of the q-axis current command value Iq_c. The correction value ΔIda determined by the field control unit 51 is such that the magnitude of the combined vector of the voltage of the d-axis armature and the voltage of the q-axis armature is the power supply voltage Vdc of the motor 1 (more specifically, a PMW calculation unit 62 described later). This means an operation amount (feedback operation amount) of the d-axis current so as to be within a voltage circle corresponding to the power supply voltage of the inverter circuit.

補正値ΔＩdaは、前回の制御サイクルにおいて、後述する電流制御部５３等により決定されたｄ軸電圧指令値Ｖd_c及びｑ軸電圧指令値Ｖq_cの合成ベクトルの大きさと、電源電圧Ｖdcに応じて決定した目標値（電圧円の半径）との偏差に応じて、フィードバック制御により決定される。 The correction value ΔIda was determined according to the magnitude of the combined vector of the d-axis voltage command value Vd_c and the q-axis voltage command value Vq_c determined by the current control unit 53 described later and the power supply voltage Vdc in the previous control cycle. It is determined by feedback control according to the deviation from the target value (voltage circle radius).

電力制御部５５で決定される補正値ΔＩqaは、電動機１の運転時における永久磁石１１ａ〜１２ｂ（１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ）の温度変化と電機子１０ａの温度変化が、電動機１のトルクに及ぼす影響を補償するためのものである。永久磁石１１ａ〜１２ｂの温度が変化すると、一般にロータ位相差が一定であっても電動機１の誘起電圧定数が変化し、電機子１０ａのコイル抵抗（電機子１０ａを構成する巻線の抵抗）が変化する。このため、ｑ軸電流指令値Ｉq_cが一定であっても、永久磁石１１ａ〜１２ｂや電機子１０ａの温度変化の影響により、電動機１のトルクが変化する。 The correction value ΔIqa determined by the power control unit 55 is obtained by changing the temperature change of the permanent magnets 11a to 12b (11a, 11b, 12a, 12b) and the temperature change of the armature 10a when the electric motor 1 is operated. This is to compensate for the influence. When the temperature of the permanent magnets 11a to 12b changes, the induced voltage constant of the electric motor 1 generally changes even if the rotor phase difference is constant, and the coil resistance of the armature 10a (the resistance of the winding constituting the armature 10a) changes. Change. For this reason, even if the q-axis current command value Iq_c is constant, the torque of the electric motor 1 changes due to the temperature change of the permanent magnets 11a to 12b and the armature 10a.

そこで、電力制御部５５は、この影響をｑ軸電流補正値ΔＩqaにより補償する。ｑ軸電流補正値ΔＩqaは、Ｕ相電流検出値Ｉu_s又はＷ相電流検出値Ｉw_sから推定されるコイル抵抗や、後述する誘起電圧定数推定部９１で算出された誘起電圧定数推定値Ｋe_e等に基いて決定される。 Therefore, the power control unit 55 compensates for this influence by the q-axis current correction value ΔIqa. The q-axis current correction value ΔIqa is based on the coil resistance estimated from the U-phase current detection value Iu_s or the W-phase current detection value Iw_s, the induction voltage constant estimation value Ke_e calculated by the induction voltage constant estimation unit 91 described later, and the like. It is decided.

加減算部５２は、ｄ軸電流指令値Ｉd_cからｄ軸電流検出値Ｉd_sを減じると共に、ｄ軸電流補正値ΔＩd_aを加えて、ｄ軸電流偏差ΔＩdを算出する。同様に、加減算部５６は、ｑ軸電流指令値Ｉq_cからｑ軸電流検出値Ｉq_sを減じると共に、ｑ軸電流補正値ΔＩq_qを加えて、ｑ軸電流偏差ΔＩqを算出する。 The adder / subtractor 52 subtracts the d-axis current detection value Id_s from the d-axis current command value Id_c and adds the d-axis current correction value ΔId_a to calculate the d-axis current deviation ΔId. Similarly, the addition / subtraction unit 56 subtracts the q-axis current detection value Iq_s from the q-axis current command value Iq_c and adds the q-axis current correction value ΔIq_q to calculate the q-axis current deviation ΔIq.

電流制御部５３は、加減算部５２で算出されたｄ軸電流偏差ΔＩdを０に近づけるように、ＰＩ制御則（比例・積分制御則）等のフィードバック制御則により、ｄ軸電機子の指令電圧値であるｄ軸電圧指令値Ｖd_cを決定する。同様に、電流制御部５３は、加減算部５６で算出されたｑ軸電流偏差ΔＩqを０に近づけるように、ＰＩ制御則等のフィードバック制御則により、ｑ軸電機子の指令電圧値であるｑ軸電圧指令値Ｖq_cを決定する。 The current control unit 53 uses a feedback control law such as a PI control law (proportional / integral control law) so that the d-axis current deviation ΔId calculated by the adder / subtractor 52 approaches 0. The d-axis voltage command value Vd_c is determined. Similarly, the current control unit 53 uses the feedback control law such as the PI control law so that the q-axis current deviation ΔIq calculated by the addition / subtraction unit 56 approaches zero, and the q-axis armature command voltage value is q-axis. The voltage command value Vq_c is determined.

なお、ｄ軸電圧指令値Ｖd_cとｑ軸電圧指令値Ｖq_cとを決定するときに、ｄ軸電流偏差ΔＩdから求められるｄ軸電圧指令値と、ｑ軸電流偏差ΔＩqから求められるｑ軸電圧指令値とに、ｄ軸とｑ軸の間で干渉し合う速度起電力の影響を打ち消すための非干渉成分を付加して、ｄ軸電圧指令値Ｖd_cとｑ軸電圧指令値Ｖq_cを求めることが好ましい。 When the d-axis voltage command value Vd_c and the q-axis voltage command value Vq_c are determined, the d-axis voltage command value obtained from the d-axis current deviation ΔId and the q-axis voltage command value obtained from the q-axis current deviation ΔIq. In addition, it is preferable to obtain a d-axis voltage command value Vd_c and a q-axis voltage command value Vq_c by adding a non-interference component for canceling the influence of the speed electromotive force that interferes between the d-axis and the q-axis.

さらに、制御装置Ａ1は、ｄ軸電圧指令値Ｖd_c及びｑ軸電圧指令値Ｖq_cと、ロータ角度推定値θm_eとから、ｄｑ−３相変換によりＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各相の相電圧指令値Ｖu_c，Ｖv_c，Ｖw_cを求めるｄｑ−３相変換部６０、及び、相電圧指令値Ｖu_c，Ｖv_c，Ｖw_cに応じて、電動機１の各相の電機子にＰＷＭ制御によりインバータ回路（図示省略）を介して通電するＰＷＭ演算部６２を備えている。 Further, the control device A1 calculates the phase voltage of each phase of the U phase, V phase, and W phase by dq-3 phase conversion from the d axis voltage command value Vd_c, the q axis voltage command value Vq_c, and the estimated rotor angle θm_e. The dq-3 phase converter 60 for obtaining the command values Vu_c, Vv_c, Vw_c, and the inverter circuit (not shown) by PWM control on the armature of each phase of the motor 1 according to the phase voltage command values Vu_c, Vv_c, Vw_c The PWM calculating part 62 which supplies electricity via is provided.

なお、ｄｑ−３相変換は、ｄ軸電圧指令値Ｖd_c及びｑ軸電圧指令値Ｖq_cの組を、ロータ角度推定値θm_e（電気角での出力軸２の回転角度）に応じた変換行列に座標変換する処理である。 In the dq-3 phase conversion, the set of the d-axis voltage command value Vd_c and the q-axis voltage command value Vq_c is coordinated into a conversion matrix according to the rotor angle estimated value θm_e (rotation angle of the output shaft 2 in electrical angle). It is a process to convert.

また、電力制御部５５、界磁制御部５１、加減算器５２，５６、電流制御部５３、加算器５４，５７、検出用電圧重畳部８０、ｄｑ−３相変換部６０、３相−ｄｑ変換部６１、及びＰＷＭ演算部６２により、本発明の通電制御手段が構成される。 Further, the power control unit 55, the field control unit 51, the adder / subtractors 52 and 56, the current control unit 53, the adders 54 and 57, the detection voltage superimposing unit 80, the dq-3 phase conversion unit 60, and the 3 phase-dq conversion unit 61. The PWM calculation unit 62 constitutes an energization control unit of the present invention.

また、制御装置Ａ1は、トルク指令値Ｔr_cと角速度推定値ω_eと電源電圧Ｖdcに応じて、電動機１の誘起電圧定数の指令値Ｋe_c（以下、誘起電圧定数指令値Ｋe_cという）を決定する誘起電圧定数指令算出部９０ａを備えている。 Further, the control device A1 determines an induced voltage constant command value Ke_c (hereinafter referred to as an induced voltage constant command value Ke_c) of the electric motor 1 in accordance with the torque command value Tr_c, the angular velocity estimated value ω_e, and the power supply voltage Vdc. A constant command calculation unit 90a is provided.

誘起電圧定数指令算出部９０ａは、電動機１のトルクＴr，角速度ω，電源電圧Ｖdcという３つの要素と、誘起電圧定数Ｋeとの間の相関関係を規定したマップ（Ｔr_c，ω，Ｖdc／Ｋeマップ）に、トルク指令値Ｔr_c，角速度推定値ω_e，電源電圧Ｖdcを適用して、誘起電圧定数指令値Ｋe_cを算出する。 The induced voltage constant command calculation unit 90a is a map (Tr_c, ω, Vdc / Ke map) that defines the correlation between the three components of the motor 1 such as torque Tr, angular velocity ω, and power supply voltage Vdc and the induced voltage constant Ke. ), The induced voltage constant command value Ke_c is calculated by applying the torque command value Tr_c, the estimated angular velocity value ω_e, and the power supply voltage Vdc.

このＴr，ω，Ｖdc／Ｋeマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、電動機１のトルクＴr，角速度ω，電源電圧Ｖdcという３つの要素を入力して、誘起電圧定数Ｋeを出力する相関式を用いて、誘起電圧定数指令値Ｋe_cを算出するようにしてもよい。 The Tr, ω, Vdc / Ke map is created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that the induced voltage constant command value Ke_c is calculated using a correlation equation that outputs the induced voltage constant Ke by inputting three elements of the torque Tr, the angular velocity ω, and the power supply voltage Vdc of the motor 1 instead of the map. It may be.

また、制御装置Ａ1は、ｄ軸電流検出値Ｉd_s及びｑ軸電流検出値Ｉq_sと誘起電圧定数指令値Ｋe_cとに基いて、ｄ軸電機子のインダクタンスの推定値Ｌd_e（以下、ｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eという）とｑ軸電機子のインダクタンスの推定値Ｌq_e（以下、ｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eという）を算出するインダクタンス推定値算出部９１ａを備えている。 Further, the control device A1 determines the estimated value Ld_e of the d-axis armature inductance (hereinafter referred to as the estimated d-axis inductance value) based on the detected d-axis current value Id_s, the detected q-axis current value Iq_s, and the induced voltage constant command value Ke_c. Ld_e) and an estimated value Lq_e of the q-axis armature inductance (hereinafter referred to as q-axis inductance estimated value Lq_e) are provided.

ここで、電動機１のインダクタンスとロータ位相差との間には相関関係がある。図４（ａ）は、縦軸をｄ軸インダクタンスＬdに設定し、横軸をｄ軸電流Ｉdに設定して、電動機１のロータ位相差θdを０度，３０度，６０度、９０度、１２０度、１５０度、１８０度に設定したときの、ＬdとＩdの関係を示したものである。図４（ａ）に示した対応関係から、電動機１のロータ位相差θdとｄ軸電流Ｉdの組に対して、対応するｄ軸インダクタンスＬdが定まることが分る。 Here, there is a correlation between the inductance of the electric motor 1 and the rotor phase difference. 4A, the vertical axis is set to the d-axis inductance Ld, the horizontal axis is set to the d-axis current Id, and the rotor phase difference θd of the electric motor 1 is set to 0 degree, 30 degrees, 60 degrees, 90 degrees, This shows the relationship between Ld and Id when 120 degrees, 150 degrees, and 180 degrees are set. From the correspondence shown in FIG. 4A, it can be seen that the corresponding d-axis inductance Ld is determined for the set of the rotor phase difference θd and the d-axis current Id of the electric motor 1.

同様に、図４（ｂ）は、縦軸をｑ軸電機子のインダクタンスＬqに設定し、横軸をｑ軸電流Ｉqに設定して、電動機１のロータ位相差θdを０度，３０度，６０度，９０度，１２０度，１５０度，１８０度に設定したときの、ＬqとＩqの関係を示したものである。図４（ｂ）に示した対応関係から、電動機１の位相差θdとｑ軸電流Ｉqの組に対して、対応するｑ軸インダクタンスＬqが定まることが分る。 Similarly, in FIG. 4B, the vertical axis is set to the inductance Lq of the q-axis armature, the horizontal axis is set to the q-axis current Iq, and the rotor phase difference θd of the motor 1 is set to 0 degree, 30 degrees, It shows the relationship between Lq and Iq when 60 degrees, 90 degrees, 120 degrees, 150 degrees and 180 degrees are set. From the correspondence shown in FIG. 4B, it can be seen that the corresponding q-axis inductance Lq is determined for the set of the phase difference θd and the q-axis current Iq of the electric motor 1.

そして、電動機１のロータ位相差と誘起電圧定数との間には、図５に示したように、ロータ位相差が０度であるときに誘起電圧定数が最大となり、ロータ位相差が１８０度であるときに誘起電圧定数が最小となるという相関関係がある。 As shown in FIG. 5, when the rotor phase difference is 0 degree, the induced voltage constant becomes maximum between the rotor phase difference and the induced voltage constant of the electric motor 1, and the rotor phase difference is 180 degrees. There is a correlation that the induced voltage constant is minimized at some point.

そこで、インダクタンス推定値算出部９１ａは、図４（ａ），図４（ｂ），図５に基いて電動機１のｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉq，誘起電圧定数Ｋeという３つの要素と、ｄ軸インダクタンスＬd，ｑ軸インダクタンスＬqという２つの要素との間の相関関係を規定したマップ（Ｉd，Ｉq，Ｋe／Ｌd，Ｌqマップ）に、ｄ軸電流検出値Ｉd_s，ｑ軸電流検出値Ｉq_s，誘起電圧定数指令値Ｋe_cを適用して、ｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eとｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eを算出する。 Therefore, the estimated inductance value calculation unit 91a includes three elements of the d-axis current Id, the q-axis current Iq, and the induced voltage constant Ke of the electric motor 1 based on FIGS. 4 (a), 4 (b), and 5; A map (Id, Iq, Ke / Ld, Lq map) defining the correlation between two elements, d-axis inductance Ld and q-axis inductance Lq, is used to detect d-axis current value Id_s and q-axis current detection value Iq_s. , The induced voltage constant command value Ke_c is applied to calculate the d-axis inductance estimated value Ld_e and the q-axis inductance estimated value Lq_e.

このＩd，Ｉq，Ｋe／Ｌd，Ｌqマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉq，誘起電圧定数Ｋeという３つの要素を入力して、ｄ軸インダクタンスＬdとｑ軸インダクタンスＬqを出力する相関式を用いて、ｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eとｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eを算出してもよい。 The Id, Iq, Ke / Ld, and Lq maps are created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that, instead of a map, a d-axis inductance Id, a q-axis current Iq, and an induced voltage constant Ke are input, and a d-axis inductance is calculated using a correlation equation that outputs a d-axis inductance Ld and a q-axis inductance Lq. The estimated value Ld_e and the q-axis inductance estimated value Lq_e may be calculated.

次に、制御装置Ａ1は、電動機１のロータ角度を検出するレゾルバ等の位置センサを備えておらず、第１のロータ角度推定値算出部８５（本発明の第１のロータ角度推定手段に相当する）と、第２のロータ角度推定値算出部９２ａ（本発明の第２のロータ角度推定手段、及び第２の誘起電圧定数推定手段に相当する）と、ロータ角度切替部６３とにより、ロータ角度の推定値θm_e（以下、ロータ角度推定値θm_eという）算出する処理を行う。 Next, the control device A1 is not provided with a position sensor such as a resolver for detecting the rotor angle of the electric motor 1, and the first rotor angle estimated value calculating unit 85 (corresponding to the first rotor angle estimating means of the present invention). The second rotor angle estimated value calculation unit 92a (corresponding to the second rotor angle estimation unit and the second induced voltage constant estimation unit of the present invention) and the rotor angle switching unit 63, A process of calculating an estimated angle value θm_e (hereinafter referred to as a rotor angle estimated value θm_e) is performed.

また、制御装置Ａ1は、ロータ位相差を検出するセンサを用いずに、誘起電圧定数推定値算出部８１ａ（本発明の第１の誘起電圧定数推定手段に相当する）と、第２のロータ角度推定値算出部９２ａと、誘起電圧定数切替部８２ａとにより、誘起電圧定数の推定値Ｋe_e（以下、誘起電圧定数推定値Ｋe_eという）を算出する処理を行う。 Further, the control device A1 does not use a sensor for detecting the rotor phase difference, and the induced voltage constant estimated value calculating unit 81a (corresponding to the first induced voltage constant estimating means of the present invention) and the second rotor angle. The estimated value calculation unit 92a and the induced voltage constant switching unit 82a perform processing for calculating an estimated value Ke_e of the induced voltage constant (hereinafter referred to as an induced voltage constant estimated value Ke_e).

以下、制御装置Ａ1におけるロータ角度推定値θm_e、角速度推定値ω_e、及び誘起電圧定数推定値Ｋe_eの算出処理について説明する。 Hereinafter, a calculation process of the rotor angle estimated value θm_e, the angular velocity estimated value ω_e, and the induced voltage constant estimated value Ke_e in the control device A1 will be described.

先ず、図３及び図６，図７を参照して、第１のロータ角度推定値算出部８５による第１ロータ角度推定値θm_e1と第１角速度推定値ω_e1の算出処理と、誘起電圧定数推定値算出部８１ａによる第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1の算出処理について説明する。図３を参照して、第１のロータ角度推定値算出部８５は、電動機１が回転停止状態を含む低速回転域で作動しているときに、検出用電圧重畳部８０により、加算器５４においてｄ軸検出用電圧Δｖdを重畳すると共に、加算器５７においてｑ軸検出用電圧Δｖqを重畳する。 First, referring to FIGS. 3, 6, and 7, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 and the induced voltage constant estimated value. A calculation process of the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 by the calculation unit 81a will be described. Referring to FIG. 3, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 uses the detection voltage superimposing unit 80 in the adder 54 when the electric motor 1 is operating in a low speed rotation range including a rotation stop state. The d-axis detection voltage Δvd is superimposed, and the adder 57 superimposes the q-axis detection voltage Δvq.

ここで、ｄ軸検出用電圧Δｖdとｑ軸検出用電圧Δｖqの具体的な出力パターンとしては、例えば、図６（ａ）に示したように、周期Ｔにおける出力電圧Ｘの総和が０となるように設定される。また、図６（ｂ）に示したように、連続する周期の出力を反転（Ｘ，−Ｘ）させることによって、周波数ｆ（＝１／Ｔ）の周波数成分を打ち消して、周波数ｆに偏ったノイズの発生を抑制することができる。 Here, as a specific output pattern of the d-axis detection voltage Δvd and the q-axis detection voltage Δvq, for example, as shown in FIG. 6A, the sum of the output voltages X in the period T is 0. It is set as follows. Further, as shown in FIG. 6B, the frequency component of the frequency f (= 1 / T) is canceled by inverting (X, -X) the output of the continuous period, and the output is biased to the frequency f. Generation of noise can be suppressed.

また、図６（ｃ）に示したように、周波数成分を順次打ち消すように出力電圧を変調させる出力パターンとすることで、特定の周波数に偏ったノイズの発生を抑制する効果をさらに高めることができる。 In addition, as shown in FIG. 6C, by using an output pattern that modulates the output voltage so as to sequentially cancel the frequency components, the effect of suppressing the generation of noise biased to a specific frequency can be further enhanced. it can.

第１のロータ角度推定値算出部８５は、ｄ軸検出用電圧Δｖdとｑ軸検出用電圧Δｖqを重畳したときの各制御サイクルにおけるｄ軸検出電流Ｉd_s，ｑ軸検出電流Ｉq_sを、以下の式（２０）のＩdq(1)，Ｉdq(2)，…に代入して、正弦参照値Ｖsl（＝Ｌ1sin2θe），余弦参照値Ｖcl（＝Ｌ1cos2θe），インダクタンス参照値Ｖl（＝Ｌ0）を算出する。 The first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates the d-axis detection current Id_s and the q-axis detection current Iq_s in each control cycle when the d-axis detection voltage Δvd and the q-axis detection voltage Δvq are superimposed by the following equations. Substituting into Idq (1), Idq (2),... Of (20), a sine reference value Vsl (= L1sin2θe), a cosine reference value Vcl (= L1cos2θe), and an inductance reference value Vl (= L0) are calculated.

但し、θe：ロータ角度の実際値θm_sと推定値θm_eとの偏差（θe＝θm−θm_e）。 However, θe: deviation between the actual value θm_s of the rotor angle and the estimated value θm_e (θe = θm−θm_e).

なお、上記式（２０）は、電動機１の角速度がほぼゼロであって、ｄ軸電機子及びｑ軸電機子の抵抗による電圧降下が無視できるレベルであることを前提としたｄｑ変換モデルである。そして、他の実施形態として、電動機１の角速度についてはほぼゼロであることを前提とするが、ｄ軸電機子及びｑ軸電機子の抵抗については、予め設定した固定値或いはこの固定値を電機子巻線の温度により補正した抵抗値により、電圧降下を考慮したｄｑ変換モデルを用いてもよい。 The above equation (20) is a dq conversion model on the assumption that the angular velocity of the electric motor 1 is almost zero and the voltage drop due to the resistance of the d-axis armature and the q-axis armature is negligible. . As another embodiment, it is assumed that the angular velocity of the electric motor 1 is almost zero, but the resistance of the d-axis armature and the q-axis armature is set to a preset fixed value or this fixed value. You may use the dq conversion model which considered the voltage drop with the resistance value correct | amended by the temperature of the child winding.

第１のロータ角度推定値算出部８５は、上記式（２０）で算出した正弦参照値Ｖslと余弦参照値Ｖclから、以下の式（２３）により、ロータ角度の実際値θm_sと推定値θm_eとの偏差θeを算出する。そして、第１のロータ角度推定値算出部８５は、この偏差θeが０になるように、以下の式（２４）のオブザーバの演算ゲインＫ₁₁，Ｋ₁₂を設定する追従演算により算出したθm_e(n+1)とω_e(n+1)を、第１ロータ角度推定値θm_e1と第１角速度推定値ω_e1として出力する。 From the sine reference value Vsl and the cosine reference value Vcl calculated by the above equation (20), the first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates the actual rotor angle value θm_s and the estimated value θm_e from the following equation (23). The deviation θe is calculated. Then, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates θm_e () calculated by the follow-up calculation for setting the observer calculation gains K ₁₁ and K ₁₂ in the following equation (24) so that the deviation θe becomes zero. n + 1) and ω_e (n + 1) are output as the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1.

但し、θm_e(n+1)：今回の制御サイクルにおけるロータ角度推定値、ω_e(n+1)：今回の制御サイクルにおける角速度推定値、Δｔ：１制御サイクルの時間、θm_e(n)：前回の制御サイクルにおけるロータ角度推定値、ω_e(n)：前回の制御サイクルにおける角速度推定値、Ｋ₁₁，Ｋ₁₂：演算ゲイン。 Where θm_e (n + 1): estimated rotor angle in the current control cycle, ω_e (n + 1): estimated angular velocity value in the current control cycle, Δt: time of 1 control cycle, θm_e (n): previous time Estimated rotor angle in control cycle, ω_e (n): Estimated angular velocity in previous control cycle, K ₁₁ , K ₁₂ : Calculation gain.

図７は、以上説明した第１のロータ角度推定値算出部８５による第１ロータ角度推定値θm_e1と第１角速度推定値ω_e1の算出処理のブロック図である。第１のロータ角度推定値算出部８５は、減算器１００，１０１により、電流センサ７０，７１による相電流の検出値Ｉu_sとＩw_sの今回と前回の制御サイクルにおける値の差分を算出する。 FIG. 7 is a block diagram of processing for calculating the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 by the first rotor angle estimated value calculation unit 85 described above. The first rotor angle estimated value calculation unit 85 uses the subtractors 100 and 101 to calculate the difference between the current and previous control cycles of the phase current detection values Iu_s and Iw_s by the current sensors 70 and 71.

そして、第１のロータ角度推定値算出部８５は、この差分を３相−ｄｑ変換部１０２によりｄｑ座標値に変換し、変換値（dＩd，dＩq）を除算器１０３で１制御サイクルの時間（dt）で除する。さらに、第１のロータ角度推定値算出部８５は、参照値算出部１０４によって、前記式（２０）により、正弦参照値Ｖsl，余弦参照値Ｖcl，インダクタンス参照値Ｖlを算出し、前記式（２３）により、ロータ角度の実際値θm_sと推定値θm_eとの偏差θeを算出する。 Then, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 converts the difference into a dq coordinate value by the three-phase-dq conversion unit 102, and converts the converted value (dId, dIq) into the time of one control cycle ( dt). Further, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates the sine reference value Vsl, the cosine reference value Vcl, and the inductance reference value Vl by the reference value calculation unit 104 according to the equation (20), and the equation (23) ) To calculate the deviation θe between the actual value θm_s of the rotor angle and the estimated value θm_e.

そして、第１のロータ角度推定値算出部８５は、このようにして算出した偏差θm_eを０にするように、上記式（２４）によるオブザーバ１０５による追従演算を行なって、θm_e(n+1)とω_e(n+1)を算出し、これを第１ロータ角度推定値θm_e1，第１角速度推定値ω_e1としてそれぞれ出力する。 Then, the first estimated rotor angle calculation unit 85 performs a follow-up operation by the observer 105 according to the above equation (24) so that the deviation θm_e calculated in this way becomes 0, and θm_e (n + 1). And ω_e (n + 1) are calculated and output as a first rotor angle estimated value θm_e1 and a first angular velocity estimated value ω_e1, respectively.

次に、誘起電圧推定値算出部８１ａは、第１のロータ角度推定値算出部８５により算出されたインダクタンス参照値Ｌ0と、以下の式（２５）により算出したインダクタンス参照値Ｌ1とにより、以下の式（２６），式（２７）によってｄ軸インダクタンスＬdとｑ軸インダクタンスＬqを算出する。 Next, the induced voltage estimated value calculation unit 81a uses the inductance reference value L0 calculated by the first rotor angle estimated value calculation unit 85 and the inductance reference value L1 calculated by the following equation (25) to The d-axis inductance Ld and the q-axis inductance Lq are calculated by the equations (26) and (27).

但し、Ｌd：ｄ軸インダクタンス。 However, Ld: d-axis inductance.

但し、Ｌq：ｑ軸インダクタンス。 However, Lq: q-axis inductance.

そして、誘起電圧定数推定値算出部８１ａは、ｄ軸インダクタンスとｑ軸インダクタンスの合成インダクタンスＬdq（＝√(Ｌd²＋Lq²)），ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉqという３つの要素と、誘起電圧定数Ｋeとの間の相関関係を規定したマップ（Ｌdq，Ｉd，Ｉq／Ｋeマップ）に、合成インダクタンスＬdqの算出値と、ｄ軸電流検出値Ｉd_sとｑ軸電流検出値Ｉq_sを適用して、誘起電圧定数推定値Ｋe_eを算出する。そして、誘起電圧定数推定値算出部８１ａは、このようにして算出したＫe_eを、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1として出力する。 Then, the induced voltage constant estimated value calculation unit 81a includes three elements, a combined inductance Ldq (= √ (Ld ² + Lq ² )) of a d-axis inductance and a q-axis inductance, a d-axis current Id, and a q-axis current Iq. Applying the calculated value of the combined inductance Ldq, the detected d-axis current value Id_s, and the detected q-axis current value Iq_s to the map (Ldq, Id, Iq / Ke map) that defines the correlation with the voltage constant Ke Then, an estimated induced voltage constant value Ke_e is calculated. Then, the induced voltage constant estimated value calculation unit 81a outputs Ke_e calculated in this way as the first induced voltage constant estimated value Ke_e1.

このＬdq，Ｉd，Ｉq／Ｋeマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、合成インダクタンスＬdq，ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉqという３つの要素を入力して、誘起電圧定数推定値Ｋe_eを出力する相関式を用いて、誘起電圧定数推定値Ｋe_eを算出するようにしてもよい。 The Ldq, Id, Iq / Ke map is created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that the induced voltage constant estimated value Ke_e is not represented by a map, but by using a correlation equation that inputs three elements of the combined inductance Ldq, d-axis current Id, and q-axis current Iq and outputs the induced voltage constant estimated value Ke_e. You may make it calculate.

また、合成インダクタンスＬdqではなく、ｄ軸インダクタンスＬd又はｑ軸インダクタンスＬqを用いて、誘起電圧定数推定値Ｋe_eを算出するようにしてもよい。 Further, the induced voltage constant estimated value Ke_e may be calculated using the d-axis inductance Ld or the q-axis inductance Lq instead of the combined inductance Ldq.

このように、第１のロータ角度推定値算出部８５により、上記式（２０）による正弦参照値Ｖslと余弦参照値Ｖclの算出に伴なって算出されるインダクタンス参照値Ｖl（＝Ｌ0）と、正弦参照値Ｖslと余弦参照値Ｖclから上記式（２５）により算出したインダクタンス参照値Ｌ1を用いることによって、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1の算出負荷を軽減することができる。 Thus, the first rotor angle estimated value calculation unit 85 calculates the inductance reference value Vl (= L0) calculated along with the calculation of the sine reference value Vsl and the cosine reference value Vcl according to the above equation (20), By using the inductance reference value L1 calculated by the above equation (25) from the sine reference value Vsl and the cosine reference value Vcl, the calculation load of the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 can be reduced.

次に、図３及び図８を参照して、第２のロータ角度推定値算出部９２ａによる第２ロータ角度推定値θm_e2と第２角速度推定値ω_e2と第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の算出処理について説明する。 Next, referring to FIGS. 3 and 8, the second rotor angle estimated value calculation unit 92a calculates the second rotor angle estimated value θm_e2, the second angular velocity estimated value ω_e2, and the second induced voltage constant estimated value Ke_e2. Will be described.

図３を参照して、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、電動機１が中・高速回転域で回転しているときに、インダクタンス推定値算出部９１ａによって算出されるｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eとｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eとを用いて、第２ロータ角度推定値θm_e2と第２角速度推定値ω_e2を算出する。この場合は、検出用電圧重畳部８０によるｄ軸検出用電圧Δｖdとｑ軸検出用電圧Δｖqの重畳は不要である。 Referring to FIG. 3, second rotor angle estimated value calculation unit 92a is a d-axis inductance estimated value calculated by inductance estimated value calculation unit 91a when electric motor 1 is rotating in the middle / high-speed rotation range. A second rotor angle estimated value θm_e2 and a second angular velocity estimated value ω_e2 are calculated using Ld_e and the q-axis inductance estimated value Lq_e. In this case, it is not necessary to superimpose the d-axis detection voltage Δvd and the q-axis detection voltage Δvq by the detection voltage superimposing unit 80.

第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、以下の式（２８）のＶdにｄ軸電圧指令値Ｖd_cを代入し、Ｖqにｑ軸電圧指令値Ｖq_cを代入し、Ｒに予め設定した抵抗値を代入し、ωに角速度推定値ω_eを代入し、Ｌdにｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eを代入し、Ｌqにｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eを代入し、Ｉdにｄ軸電流検出値Ｉd_sを代入し、Ｉqにｑ軸電流検出値Ｉq_sを代入して、正弦参照値Ｖsと余弦参照値Ｖcを算出する。 The second rotor angle estimated value calculation unit 92a substitutes the d-axis voltage command value Vd_c for Vd in the following equation (28), substitutes the q-axis voltage command value Vq_c for Vq, and sets a preset resistance value for R. , Substituting the angular velocity estimation value ω_e into ω, substituting the d-axis inductance estimation value Ld_e into Ld, substituting the q-axis inductance estimation value Lq_e into Lq, substituting the d-axis current detection value Id_s into Id, Substituting q-axis current detection value Iq_s into Iq, sine reference value Vs and cosine reference value Vc are calculated.

但し、Ｖs：正弦参照値、Ｖc：余弦参照値、ω：角速度、Ｋe：誘起電圧定数、θe：ロータ角度の実際値と推定値との差分、Ｖd：ｄ軸電圧、Ｖq：ｑ軸電圧、Ｒ：ｄ軸電機子及びｑ軸電機子の抵抗値、Ｌd：ｄ軸インダクタンス、Ｌq：ｑ軸インダクタンス、Ｉd：ｄ軸電流、Ｉq：ｑ軸電流。 Where Vs: sine reference value, Vc: cosine reference value, ω: angular velocity, Ke: induced voltage constant, θe: difference between actual value and estimated value of rotor angle, Vd: d-axis voltage, Vq: q-axis voltage, R: resistance value of d-axis armature and q-axis armature, Ld: d-axis inductance, Lq: q-axis inductance, Id: d-axis current, Iq: q-axis current.

第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、以下の式（２９）により、ロータ角度の実際値と推定値との偏差θeを算出する。そして、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、この偏差θeが０になるように、以下の式（３０）によるオブザーバの演算係数Ｋ₂₁，Ｋ₂₂を決定する追従演算により算出したθm_e(n+1)とω_e(n+1)を、第２ロータ角度推定値θm_e2と第２角速度推定値ω_e2として出力する。 The second rotor angle estimated value calculation unit 92a calculates the deviation θe between the actual value of the rotor angle and the estimated value by the following equation (29). Then, the second rotor angle estimated value calculation unit 92a calculates θm_e () calculated by the follow-up calculation to determine the operation coefficients K ₂₁ and K ₂₂ of the observer by the following equation (30) so that the deviation θe becomes zero. n + 1) and ω_e (n + 1) are output as the second rotor angle estimated value θm_e2 and the second angular velocity estimated value ω_e2.

但し、θm_e(n+1)：今回の制御サイクルにおけるロータ角度の推定値、ω_e(n+1)：今回の制御サイクルにおける角速度の推定値、Δｔ：１制御サイクルの時間、θm_e(n)：前回の制御サイクルにおける角速度の推定値、ω_e(n)：前回の制御サイクルにおける角速度の推定値、Ｋ₂₁，Ｋ₂₂：演算ゲイン。 However, θm_e (n + 1): Estimated value of rotor angle in current control cycle, ω_e (n + 1): Estimated value of angular velocity in current control cycle, Δt: Time of 1 control cycle, θm_e (n): Estimated value of angular velocity in the previous control cycle, ω_e (n): Estimated value of angular velocity in the previous control cycle, K ₂₁ , K ₂₂ : Calculation gain.

また、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、以下の式（３１）により、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を算出する。 Further, the second rotor angle estimated value calculation unit 92a calculates the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 by the following equation (31).

但し、Ｋe_e2：第２誘起電圧定数推定値、ω_e2：第２角速度推定値。 However, Ke_e2: 2nd induced voltage constant estimated value, ω_e2: 2nd angular velocity estimated value.

図８は、以上説明した第２のロータ角度推定値算出部９２ａによる第２ロータ角度推定値θm_e2及び第２角速度推定値ω_e2と、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の算出処理のブロック図である。第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、参照値算出部１１０により、上記式（２８）に、３相−ｄｑ変換部６１で算出されたｄ軸電流検出値Ｉd_s及びｑ軸電流検出値Ｉq_s、ｄ軸電流指令値Ｖd_c及びｑ軸電流指令値Ｖq_c、及びインダクタンス推定値算出部９１ａで算出されたｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_e及びｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eを代入して、正弦参照値Ｖsと余弦参照値Ｖcとを算出する。 FIG. 8 is a block diagram of processing for calculating the second rotor angle estimated value θm_e2 and the second angular velocity estimated value ω_e2 and the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 by the second rotor angle estimated value calculation unit 92a described above. . The second rotor angle estimated value calculation unit 92a uses the reference value calculation unit 110 to calculate the d-axis current detection value Id_s and the q-axis current detection value Iq_s calculated by the three-phase-dq conversion unit 61 in the above equation (28). Substituting the d-axis current command value Vd_c, the q-axis current command value Vq_c, the d-axis inductance estimated value Ld_e and the q-axis inductance estimated value Lq_e calculated by the inductance estimated value calculation unit 91a, the sine reference value Vs and the cosine A reference value Vc is calculated.

そして、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、除算器１１２によって、上記式（２９）により、正弦参照値Ｖs（＝-ωＫｅsinθe）を、合成値算出部１１１で算出した√(Ｖs²＋Ｖc²)で除して、ロータ角度の実際値と推定値との偏差θeを算出する。そして、この偏差θeを用いて、上記式（３０）によるオブザーバ１１３により、偏差θeが０になるように演算ゲインＫ₂₁，Ｋ₂₂を決定する追従演算を行なって、第２ロータ角度推定値θm_e2と第２角速度推定値ω_e2を算出する。 Then, the second rotor angle estimated value calculation unit 92a uses the divider 112 to calculate the sine reference value Vs (= −ωKesinθe) by the combined value calculation unit 111 according to the above equation (29) √ (Vs ² + Vc Dividing by ² ), the deviation θe between the actual value and the estimated value of the rotor angle is calculated. Then, using this deviation θe, the observer 113 according to the above equation (30) performs a follow-up calculation for determining the calculation gains K ₂₁ and K ₂₂ so that the deviation θe becomes zero, and the second rotor angle estimated value θm_e2 And the second angular velocity estimated value ω_e2 is calculated.

また、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、除算器１１４により、合成値算出部１１１で算出した√(Ｖs²＋Ｖc²)を第２角速度推定値ω_e2で除して、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を算出する。 Further, the second estimated rotor angle calculation unit 92a uses the divider 114 to divide √ (Vs ² + Vc ² ) calculated by the composite value calculation unit 111 by the second angular velocity estimated value ω_e2 to obtain the second induced voltage. A constant estimated value Ke_e2 is calculated.

次に、図３及び図９を参照して、ロータ角度切替部６３による第１ロータ角度推定値θm_e1と第２ロータ角度推定値θm_e2の切替処理と、誘起電圧定数切替部８２ａによる第１ロータ位相差推定値θd_e1と第２ロータ位相差推定値θd_e2の切替処理について説明する。 Next, referring to FIGS. 3 and 9, the rotor angle switching unit 63 switches the first rotor angle estimated value θm_e1 and the second rotor angle estimated value θm_e2 and the first rotor position by the induced voltage constant switching unit 82a. The switching process between the phase difference estimated value θd_e1 and the second rotor phase difference estimated value θd_e2 will be described.

図９を参照して、第１のロータ角度推定値算出部８５は、前回の制御サイクルにおけるロータ角速度推定値ω_e（第１角速度推定値ω_e1又は第２角速度推定値ω_e2）がω_L以下であったときに、上述した第１ロータ角度推定値θm_e1，第１角速度推定値ω_e1の算出処理を実行する。そして、誘起電圧定数推定値算出部８１ａは、第１ロータ角度推定値θm_e1と第１角速度推定値ω_e1の算出処理に伴なって算出されるインダクタンス参照値Ｌ０，Ｌ1を用いて、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1を算出する。 Referring to FIG. 9, the first rotor angle estimation value calculating unit 85, a rotor angular velocity estimate ω_e in the preceding control cycle (first angular velocity estimate ω_e1 or the second angular velocity estimate Omega_e2) is a below omega _L The first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 are calculated. Then, the induced voltage constant estimated value calculation unit 81a uses the inductance reference values L0 and L1 calculated along with the calculation processing of the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 to use the first induced voltage. A constant estimated value Ke_e1 is calculated.

また、第２のロータ角度推定値算出部９２ａは、前回の制御サイクルにおけるロータ角速度推定値ω_eがω_K以上であったときに、上述した第２ロータ角度推定値θm_e2，第２角速度推定値ω_e2，第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の算出処理を実行する。 In addition, the second rotor angle estimated value calculation unit 92a, when the rotor angular speed estimated value ω_e in the previous control cycle is equal to or larger than ω _K , the second rotor angle estimated value θm_e2 and the second angular speed estimated value ω_e2 described above. Then, the calculation process of the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 is executed.

そして、ロータ角度切替部６３には、第１のロータ角度推定値算出部８５で算出された第１ロータ角度推定値θm_e1と第１ロータ角速度ω_e1が入力されると共に、第２のロータ角度推定値算出部９２ａで算出された第２ロータ角度推定値θm_e2と第２ロータ角速度ω_e2が入力される。 The rotor angle switching unit 63 receives the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first rotor angular velocity ω_e1 calculated by the first rotor angle estimated value calculating unit 85, and also the second rotor angle estimated value. The second rotor angle estimated value θm_e2 and the second rotor angular velocity ω_e2 calculated by the calculation unit 92a are input.

ロータ角度切替部６３は、図９に示したように、第１角速度推定値ω_e1がω_j1（本発明の第１判定速度に相当する）以下であるときは、第１ロータ角度推定値θm_e1をロータ角度推定値θm_eとして選択すると共に、第１角速度推定値ω_e1を角速度推定値ω_eとして選択する。 As shown in FIG. 9, when the first angular velocity estimated value ω_e1 is equal to or less than ω _j1 (corresponding to the first determination speed of the present invention), the rotor angle switching unit 63 sets the first rotor angle estimated value θm_e1. While selecting as rotor angle estimated value (theta) m_e, 1st angular velocity estimated value (omega) _e1 is selected as angular velocity estimated value (omega) _e.

また、ロータ角度切替部６３は、第２角速度推定値ω_e2がω_j2（本発明の第２判定速度に相当する）以上であるときには、第２ロータ角度推定値θm_e2をロータ角度推定値θm_eとして選択すると共に、第２角速度推定値ω_e2を角速度推定値ω_eとして選択する。 Further, the rotor angle switching unit 63 selects the second rotor angle estimated value θm_e2 as the rotor angle estimated value θm_e when the second angular velocity estimated value ω_e2 is equal to or greater than ω _j2 (corresponding to the second determination speed of the present invention). In addition, the second angular velocity estimated value ω_e2 is selected as the angular velocity estimated value ω_e.

また、ロータ角度切替部６３は、第１角速度推定値ω_e1がω_j1以下であって、第１ロータ角度推定値θm_e1が選択されているときは、第１角速度推定値ω_e1がω_j2以上となるまで第１ロータ角度推定値θm_e1及び第１角速度推定値ω_e1の選択を継続する。一方、第２角速度推定値ω_e2がω_j2以上であって、第２ロータ角度推定値θm_e2が選択されているときには、第２角速度推定値ω_e2がω_j1以下となるまで、第２ロータ角度θm_e2及び第２角速度ω_e2の選択を継続する。 The rotor angle switching unit 63 also sets the first angular velocity estimated value ω_e1 to be equal to or larger than ω _j2 when the first angular velocity estimated value ω_e1 is equal to or smaller than ω _j1 and the first rotor angle estimated value θm_e1 is selected. The selection of the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 is continued until. On the other hand, when the second angular velocity estimated value ω_e2 is equal to or larger than ω _j2 and the second rotor angle estimated value θm_e2 is selected, the second rotor angle θm_e2 and the second angular velocity estimated value ω_e2 are equal to or smaller than ω _j1. The selection of the second angular velocity ω_e2 is continued.

このように、ロータ角度切替部６３による第１ロータ角度推定値θm_e1及び第１角速度推定値ω_e1と、第２ロータ角度推定値θm_e2及び第２角速度推定値ω_e2の切替条件に、図９の斜線部分のヒステリシスをもたせることによって、第１ロータ角度推定値θm_e1と第２ロータ角度推定値θm_e2の切替、及び第１角速度推定値ω_e1と第２角速度推定値ω_e2の切替が頻繁に行なわれて、電動機１の通電制御が不安定になることを防止することができる。 As described above, the hatched portion of FIG. 9 is used as the switching condition of the first rotor angle estimated value θm_e1 and the first angular velocity estimated value ω_e1 and the second rotor angle estimated value θm_e2 and the second angular velocity estimated value ω_e2 by the rotor angle switching unit 63. Thus, the first rotor angle estimated value θm_e1 and the second rotor angle estimated value θm_e2 are frequently switched, and the first angular velocity estimated value ω_e1 and the second angular velocity estimated value ω_e2 are frequently switched. Can be prevented from becoming unstable.

なお、第１ロータ角度推定値θm_e1に基く電動機１の通電制御が、本発明の第１の通電制御に相当し、第２ロータ角度推定値θm_e2に基く電動機１の通電制御が、本発明の第２の通電制御に相当する。 The energization control of the motor 1 based on the first rotor angle estimated value θm_e1 corresponds to the first energization control of the present invention, and the energization control of the motor 1 based on the second rotor angle estimated value θm_e2 is the first of the present invention. This corresponds to 2 energization control.

また、図９を参照して、誘起電圧定数切替部８２ａは、上述したロータ角度切替部６３による第１ロータ角度推定値θm_e1と第２ロータ角度推定値θm_e2の切替と同一条件により、第１誘起電圧定数Ｋe_e1と第２誘起電圧定数Ｋe_e2を、切替スイッチ８３により切換えて減算器９３に出力する。 Referring to FIG. 9, the induced voltage constant switching unit 82a performs the first induction under the same conditions as the switching of the first rotor angle estimated value θm_e1 and the second rotor angle estimated value θm_e2 by the rotor angle switching unit 63 described above. The voltage constant Ke_e1 and the second induced voltage constant Ke_e2 are switched by the changeover switch 83 and output to the subtracter 93.

すなわち、図９を参照して、誘起電圧定数切替部８２ａは、第１角速度推定値ω_e1がω_j1（本発明の第３判定速度に相当する）以下であるときは、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1を誘起電圧定数推定値Ｋe_eとして、切替スイッチ８３を介して減算器９３及び電流指令算出部５０ａに出力する。これにより、減算器９３では、誘起電圧定数指令値Ｋe_cから第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1を減じた偏差ΔＫe（＝Ｋe_c−Ｋe_e1）が算出されて、ロータ位相差制御部９５ａに出力される。 That is, referring to FIG. 9, the induced voltage constant switching unit 82a determines the first induced voltage constant when the first angular velocity estimated value ω_e1 is equal to or less than ω _j1 (corresponding to the third determination speed of the present invention). The value Ke_e1 is output as an induced voltage constant estimated value Ke_e to the subtractor 93 and the current command calculator 50a via the changeover switch 83. Thereby, in the subtractor 93, a deviation ΔKe (= Ke_c−Ke_e1) obtained by subtracting the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 from the induced voltage constant command value Ke_c is calculated and output to the rotor phase difference control unit 95a.

また、誘起電圧定数切替部８２ａは、第２角速度推定値ω_e2がω_j2（本発明の第４判定速度に相当する）以下であるときは、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を誘起電圧定数推定値Ｋe_eとして、切替スイッチ８３を介して減算器９３及び電流指令算出部５０ａに出力する。 Further, the induced voltage constant switching unit 82a determines the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 as the induced voltage constant estimated when the second angular velocity estimated value ω_e2 is equal to or less than ω _j2 (corresponding to the fourth determination speed of the present invention). The value Ke_e is output to the subtractor 93 and the current command calculation unit 50a via the changeover switch 83.

そして、誘起電圧定数切替部８２ａは、第１角速度推定値ω_e1がω_j1以下であって、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1が選択されているときは、第１角速度推定値ω_e1がω_j2以上となるまで第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1の選択を継続する。一方、第２角速度推定値ω_e2がω_j2以上であって、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2が選択されているときには、第２角速度推定値ω_e2がω_j1以下となるまで、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の選択を継続する。 Then, when the first angular velocity estimated value ω_e1 is equal to or less than ω _j1 and the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 is selected, the induced voltage constant switching unit 82a has the first angular velocity estimated value ω_e1 equal to or larger than ω _j2. The selection of the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 is continued until On the other hand, when the second angular velocity estimated value ω_e2 is equal to or larger than ω _j2 and the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 is selected, the second induced voltage constant is maintained until the second angular velocity estimated value ω_e2 becomes equal to or smaller than ω _j1. The selection of the estimated value Ke_e2 is continued.

このように、誘起電圧定数切替部８２ａによる第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1と第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の切替条件に、図９の斜線部分のヒステリシスをもたせることによって、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1と第２誘起電圧推定値Ｋe_e2の切替が頻繁に行なわれて、後述するロータ位相差制御部９５ａによるロータ位相差θdのフィードバック制御が不安定になることを防止することができる。 Thus, the first induced voltage constant is obtained by providing the switching condition between the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 and the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 by the induced voltage constant switching unit 82a with the hatched portion of FIG. Switching between the estimated value Ke_e1 and the second induced voltage estimated value Ke_e2 is frequently performed, and it is possible to prevent the feedback control of the rotor phase difference θd by the rotor phase difference control unit 95a described later from becoming unstable.

ロータ位相差制御部９５ａは、誘起電圧定数指令値Ｋe_cと誘起電圧定数推定値Ｋe_eとの偏差ΔＫeを減少させるように、アクチュエータ２５に対する指令値ＬＳ_cを決定して出力する。これにより、ロータ位相差を検出するセンサを設けることなく、電動機１が停止した状態を含む低速回転域から中・高速回転域までの全域に亘って、電動機１のロータ位相差が誘起電圧定数指令値Ｋe_cに対応する状態となるように、フィードバック制御を行うことができる。 The rotor phase difference control unit 95a determines and outputs a command value LS_c for the actuator 25 so as to reduce the deviation ΔKe between the induced voltage constant command value Ke_c and the induced voltage constant estimated value Ke_e. Thereby, the rotor phase difference of the electric motor 1 can be set to the induced voltage constant command over the entire region from the low speed rotation range to the middle / high speed rotation range including the state where the electric motor 1 is stopped without providing a sensor for detecting the rotor phase difference. Feedback control can be performed so as to be in a state corresponding to the value Ke_c.

なお、第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1を用いたロータ位相差のフィードバック制御が本発明の第１のロータ位相差制御に相当し、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を用いたロータ位相差のフィードバック制御が本発明の第２のロータ位相差制御に相当する。 Note that the feedback control of the rotor phase difference using the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 corresponds to the first rotor phase difference control of the present invention, and the rotor phase difference feedback using the second induced voltage constant estimated value Ke_e2. The control corresponds to the second rotor phase difference control of the present invention.

［第２の実施形態］次に、図１０を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。図１０は、第２の実施形態の電動機の制御装置Ａ2（以下、制御装置Ａ2という）の制御ブロック図である。 [Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a control block diagram of the motor control device A2 (hereinafter referred to as control device A2) according to the second embodiment.

制御装置Ａ2は、ＣＰＵ、メモリ等により構成された電子ユニットであり、該ＣＰＵに所定の制御プログラムを実行させることによって、制御装置Ａ2は、本発明の第１のロータ角度推定手段、第２のロータ角度推定手段、通電制御手段、第１のロータ位相差推定手段、第２のロータ位相差推定手段、及びロータ位相差制御手段として機能する。 The control device A2 is an electronic unit composed of a CPU, a memory, and the like, and by causing the CPU to execute a predetermined control program, the control device A2 is configured by the first rotor angle estimating means, the second It functions as a rotor angle estimation means, an energization control means, a first rotor phase difference estimation means, a second rotor phase difference estimation means, and a rotor phase difference control means.

上述した第１の実施形態の制御装置Ａ1では、誘起電圧定数の指令値Ｋe_cと推定値Ｋe_eとの偏差ΔＫeを減少させるように、電動機１のロータ位相差をフィードバック制御したが、第２の実施の形態の制御装置Ａ2は、ロータ位相差の指令値θd_cと推定値θd_eとの偏差Δθdを減少させるように、電動機１のロータ位相差をフィードバック制御する。 In the control device A1 of the first embodiment described above, the rotor phase difference of the electric motor 1 is feedback controlled so as to reduce the deviation ΔKe between the induced voltage constant command value Ke_c and the estimated value Ke_e. The control device A2 in the form performs feedback control of the rotor phase difference of the electric motor 1 so as to reduce the deviation Δθd between the rotor phase difference command value θd_c and the estimated value θd_e.

そのため、制御装置Ａ2は、制御装置Ａ1の電流指定算出部５０ａに代えて電流指令算出部５０ｂを備え、誘起電圧定数指令算出部９０ａに代えてロータ位相差指令算出部９０ｂを備え、誘起電圧定数推定値算出部８１ａに代えてロータ位相差推定値算出部８１ｂ（本発明の第１のロータ位相差推定手段に相当する）を備え、誘起電圧定数切替部８２ａに代えてロータ位相差切替部８２ｂを備え、インダクタンス推定値算出部９１ａに代えてインダクタンス推定値算出部９１ｂを備え、第２のロータ角度推定値算出部９２ａに代えて第２のロータ角度推定値算出部９２ｂ（本発明の第２のロータ角度推定手段及び第２のロータ位相差推定手段に相当する）を備え、ロータ角度位相差制御部９５ａに変えてロータ位相差制御部９５ｂ（本発明のロータ位相差制御手段に相当する）を備えている。なお、制御装置Ａ1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 Therefore, the control device A2 includes a current command calculation unit 50b instead of the current designation calculation unit 50a of the control device A1, and includes a rotor phase difference command calculation unit 90b instead of the induced voltage constant command calculation unit 90a. A rotor phase difference estimated value calculating unit 81b (corresponding to the first rotor phase difference estimating means of the present invention) is provided instead of the estimated value calculating unit 81a, and the rotor phase difference switching unit 82b is replaced with the induced voltage constant switching unit 82a. And an inductance estimated value calculation unit 91b instead of the inductance estimated value calculation unit 91a, and a second rotor angle estimated value calculation unit 92b (second embodiment of the present invention) instead of the second rotor angle estimated value calculation unit 92a. The rotor angle estimation means and the second rotor phase difference estimation means), and a rotor phase difference control unit 95b (the rotor angle difference control unit 95b of the present invention) instead of the rotor angle phase difference control unit 95a. And a data corresponding to the phase difference control means). In addition, about the structure similar to control apparatus A1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

電流指令算出部５０ｂは、電動機１のトルクＴr，角速度ω，ロータ位相差θdという３つの要素と、ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉqという２つの要素との間の相関関係を規定したマップ（Ｔr，ω，θd／Ｉd，Ｉqマップ）に、トルク指令値Ｔr_c，角速度推定値ω_e，ロータ位相差推定値θd_eを適用して得られるｄ軸電流Ｉdとｑ軸電流Ｉqを、ｄ軸電流指令値Ｉd_cとｑ軸電流Ｉq_cとしてそれぞれ算出する。 The current command calculation unit 50b is a map that defines the correlation between the three elements of the torque Tr, the angular velocity ω, and the rotor phase difference θd of the electric motor 1 and the two elements of the d-axis current Id and the q-axis current Iq ( D-axis current command Id and q-axis current Iq obtained by applying torque command value Tr_c, angular velocity estimated value ω_e, and rotor phase difference estimated value θd_e to Tr, ω, θd / Id, Iq map) Calculated as a value Id_c and a q-axis current Iq_c, respectively.

なお、このＴr，ω，θd_／Ｉd，Ｉqマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、トルクＴr，角速度ω，ロータ位相差θdという３つの要素を入力して、ｄ軸電流Ｉdとｑ軸電流Ｉqを出力する相関式を用いて、ｄ軸電流指令値Ｉd_cとｑ軸電流指令値Ｉq_cを算出するようにしてもよい。 The Tr, ω, θd_ / Id, Iq map is created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that the d-axis current command value Id_c is not calculated using a correlation formula that inputs three elements, torque Tr, angular velocity ω, and rotor phase difference θd, and outputs d-axis current Id and q-axis current Iq. The q-axis current command value Iq_c may be calculated.

ロータ位相差指令算出部９０ｂは、電動機１のトルクＴr，角速度ω，電源電圧Ｖdcという３つの要素と、電動機１のロータ位相差θdとの間の相関関係を規定したマップ（Ｔr，ω，Ｖdc／θdマップ）に、トルク指令値Ｔr_c，角速度推定値ω_e，電源電圧Ｖdcを適用して得られるロータ位相差θdを、ロータ位相差指令値θd_cとして算出する。 The rotor phase difference command calculation unit 90b is a map (Tr, ω, Vdc) that defines the correlation between the three elements of the torque Tr, the angular velocity ω, and the power supply voltage Vdc of the motor 1 and the rotor phase difference θd of the motor 1. The rotor phase difference θd obtained by applying the torque command value Tr_c, the estimated angular velocity value ω_e, and the power supply voltage Vdc to the / θd map) is calculated as the rotor phase difference command value θd_c.

このＴr，ω，Ｖdc／θdマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、トルク指令値Ｔr，角速度ω，電源電圧Ｖdcという３つの要素を入力して、ロータ位相差θdを出力する相関式を用いて、ロータ位相差指令値θd_cを算出するようにしてもよい。 This Tr, ω, Vdc / θd map is created based on experiments, computer simulations, etc., and the data is held in the memory. It should be noted that the rotor phase difference command value θd_c is calculated using a correlation formula that inputs three elements of torque command value Tr, angular velocity ω, and power supply voltage Vdc and outputs the rotor phase difference θd instead of a map. May be.

ロータ位相差推定値算出部８１ｂは、ｄ軸インダクタンスとｑ軸インダクタンスの合成インダクタンスＬdq（＝√(Ｌd²＋Ｌq²)），ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉqという３つの要素と、ロータ位相差θdとの間の相関関係を規定したマップ（Ｌdq，Ｉd，Ｉq／θdマップ）に、制御装置Ａ1の誘起電圧定数推定値算出部８１ａと同様にして算出した合成インダクタンスＬdqの算出値と、ｄ軸電流検出値Ｉd_s及びｑ軸電流検出値Ｉq_sとを適用して得られるロータ位相差θdを、第１ロータ位相差推定値θd_e1として出力する。 The rotor phase difference estimated value calculation unit 81b includes three elements, a combined inductance Ldq (= √ (Ld ² + Lq ² )) of a d-axis inductance and a q-axis inductance, a d-axis current Id, and a q-axis current Iq, and a rotor phase difference. A calculated value of the combined inductance Ldq calculated in the same manner as the induced voltage constant estimated value calculation unit 81a of the control device A1 on a map (Ldq, Id, Iq / θd map) defining the correlation with θd, and d A rotor phase difference θd obtained by applying the detected shaft current value Id_s and the detected q-axis current value Iq_s is output as a first rotor phase difference estimated value θd_e1.

第２のロータ角度推定値算出部９２ｂは、上述した制御装置Ａ1の第２のロータ角度推定値算出部９２ａと同様にして、第２ロータ角度推定値θm_e2と第２角速度推定値ω_e2と第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を算出する。そして、第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2を図５に示した誘起電圧定数Ｋeとロータ位相差θdとの相関関係に基づく変換マップによりロータ位相差θdに変換して、第２ロータ位相差推定値θd_e2として出力する。 The second rotor angle estimated value calculation unit 92b is similar to the second rotor angle estimated value calculation unit 92a of the control device A1 described above, and the second rotor angle estimated value θm_e2, the second angular velocity estimated value ω_e2, and the second An estimated induced voltage constant estimated value Ke_e2 is calculated. Then, the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 is converted into the rotor phase difference θd by the conversion map based on the correlation between the induced voltage constant Ke and the rotor phase difference θd shown in FIG. Output as θd_e2.

ロータ位相差切替部８２ｂは、上述した制御装置Ａ1の誘起電圧定数切替部８２ａにおける第１誘起電圧定数推定値Ｋe_e1と第２誘起電圧定数推定値Ｋe_e2の切替と同じ条件によって、第１ロータ位相差推定値θd_e1と第２ロータ位相差推定値θd_e2を切替え、ロータ位相差推定値θd_eとして切替スイッチ８３を介して減算部９３に出力する。 The rotor phase difference switching unit 82b performs the first rotor phase difference under the same conditions as the switching of the first induced voltage constant estimated value Ke_e1 and the second induced voltage constant estimated value Ke_e2 in the induced voltage constant switching unit 82a of the control device A1 described above. The estimated value θd_e1 and the second rotor phase difference estimated value θd_e2 are switched and output to the subtracting unit 93 via the changeover switch 83 as the rotor phase difference estimated value θd_e.

これにより、ロータ位相差指令値θd_cとロータ位相差推定値θd_eとの偏差Δθdが、減算部９３で算出されてロータ位相差制御部９５ｂに出力される。そして、ロータ位相差制御部９５ｂは、ロータ位相差指令値θd_cとロータ位相差推定値θd_eとの偏差θdを減少させるように、アクチュエータ２５に対する指令値ＬＳ_cを決定して出力する。これにより、ロータ位相差を検出するセンサを設けることなく、電動機１が停止した状態を含む低速回転域から中・高速回転域までの全域に亘って、電動機１のロータ位相差がロータ位相差θd_cとなるように、フィードバック制御を行うことができる。 As a result, the deviation Δθd between the rotor phase difference command value θd_c and the rotor phase difference estimated value θd_e is calculated by the subtraction unit 93 and output to the rotor phase difference control unit 95b. Then, the rotor phase difference control unit 95b determines and outputs a command value LS_c for the actuator 25 so as to reduce the deviation θd between the rotor phase difference command value θd_c and the rotor phase difference estimated value θd_e. Thereby, the rotor phase difference of the electric motor 1 becomes the rotor phase difference θd_c over the entire region from the low speed rotation range to the middle / high speed rotation range including the state where the electric motor 1 is stopped without providing a sensor for detecting the rotor phase difference. Thus, feedback control can be performed.

なお、第１ロータ位相差推定値θd_e1を用いたロータ位相差のフィードバック制御が本発明の第１のロータ位相差制御に相当し、第２ロータ位相差推定値θd_e2を用いたロータ位相差のフィードバック制御が本発明の第２のロータ位相差制御に相当する。 Note that the feedback control of the rotor phase difference using the first rotor phase difference estimated value θd_e1 corresponds to the first rotor phase difference control of the present invention, and the feedback of the rotor phase difference using the second rotor phase difference estimated value θd_e2. The control corresponds to the second rotor phase difference control of the present invention.

また、インダクタンス推定値算出部９１ｂは、図４（ａ），図４（ｂ）に基いた電動機１のｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉq，ロータ位相差θdという３つの要素と、ｄ軸インダクタンスＬd，ｑ軸インダクタンスＬqという２つの要素との間の相関関係を規定したマップ（Ｉd，Ｉq，θd／Ｌd，Ｌqマップ）に、ｄ軸電流検出値Ｉd_s，ｑ軸電流検出値Ｉq_s，ロータ位相差指令値θd_cを適用して得られるＬdとＬqを、それぞれｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eとｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eとして出力する。 In addition, the estimated inductance value calculation unit 91b includes three elements such as the d-axis current Id, the q-axis current Iq, and the rotor phase difference θd of the electric motor 1 based on FIGS. 4A and 4B, and the d-axis inductance. A map (Id, Iq, θd / Ld, Lq map) that defines the correlation between the two elements Ld, q-axis inductance Lq, d-axis current detection value Id_s, q-axis current detection value Iq_s, rotor position Ld and Lq obtained by applying the phase difference command value θd_c are output as a d-axis inductance estimated value Ld_e and a q-axis inductance estimated value Lq_e, respectively.

このＩd，Ｉq，θd／Ｌd，Ｌqマップは、実験やコンピュータシミュレーション等に基いて作成されたものであり、そのデータはメモリに保持されている。なお、マップではなく、ｄ軸電流Ｉd，ｑ軸電流Ｉq，ロータ位相差θdという３つの要素を入力して、ｄ軸インダクタンスＬdとｑ軸インダクタンスＬqを出力する相関式を用いて、ｄ軸インダクタンス推定値Ｌd_eとｑ軸インダクタンス推定値Ｌq_eを算出してもよい。 The Id, Iq, θd / Ld, and Lq maps are created based on experiments, computer simulations, and the like, and the data is held in the memory. It should be noted that the d-axis inductance is not represented by a map, but by using a correlation equation that inputs three elements of d-axis current Id, q-axis current Iq, and rotor phase difference θd and outputs d-axis inductance Ld and q-axis inductance Lq. The estimated value Ld_e and the q-axis inductance estimated value Lq_e may be calculated.

［第３の実施形態］次に、図１１を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。図１１は、第３の実施形態の電動機の制御装置Ａ3（以下、制御装置Ａ3という）の制御ブロック図である。 [Third Embodiment] Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a control block diagram of a motor control device A3 (hereinafter referred to as control device A3) according to the third embodiment.

制御装置Ａ3は、ＣＰＵ、メモリ等により構成された電子ユニットであり、該ＣＰＵに所定の制御プログラムを実行させることによって、制御装置Ａ3は、本発明の第１のロータ角度推定手段、通電制御手段、ロータ位相差推定手段、及びロータ位相差制御手段として機能する。 The control device A3 is an electronic unit composed of a CPU, a memory, and the like, and by causing the CPU to execute a predetermined control program, the control device A3 is a first rotor angle estimation unit, an energization control unit of the present invention. , Function as rotor phase difference estimation means and rotor phase difference control means.

制御装置Ａ3は、上述した第２の実施形態の制御装置Ａ2に対して、中・高速回転域におけるロータ角度とロータ位相差の推定処理を行う構成を省いたものであり、制御装置Ａ2に備えられていたロータ角度切替部６３、ロータ位相差切替部８２ｂ、インダクタンス推定値算出部９１ｂ、及び第２のロータ位相差推定値算出部８１ｂを備えていない。なお、制御装置Ａ2と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 The control device A3 is obtained by omitting the configuration for performing the estimation processing of the rotor angle and the rotor phase difference in the middle / high-speed rotation region with respect to the control device A2 of the second embodiment described above, and is provided in the control device A2. The rotor angle switching unit 63, the rotor phase difference switching unit 82b, the inductance estimated value calculation unit 91b, and the second rotor phase difference estimated value calculation unit 81b that have been provided are not provided. In addition, about the structure similar to control apparatus A2, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

制御装置Ａ3によれば、電動機の回転が停止した状態を含む低速回転域について、上述した第２の実施形態の制御装置Ａ2と同様にして、ロータ角度を検出するセンサ設けることなく、ロータ角度の推定値に基づいて電動機１の通電制御を行うことができる。また、ロータ位相差を検出するセンサを設けることなく、ロータ位相差の推定値に基づいて、ロータ位相差のフィードバック制御を行うことができる。 According to the control device A3, in the low speed rotation range including the state where the rotation of the electric motor is stopped, the rotor angle can be adjusted without providing a sensor for detecting the rotor angle in the same manner as the control device A2 of the second embodiment described above. The energization control of the electric motor 1 can be performed based on the estimated value. Further, the feedback control of the rotor phase difference can be performed based on the estimated value of the rotor phase difference without providing a sensor for detecting the rotor phase difference.

なお、上記第１の実施形態では、誘起電圧定数指令値Ｋe_cに対応するロータ位相差となるように、ロータ位相差のフィードバック制御を行い、上記第２及び第３の実施形態では、ロータ位相差指令値θd_cとなるようにロータ位相差のフィードバック制御を行ったが、電動機のロータ位相差と誘起電圧定数とインダクタンスとの間には相関関係があるため、インダクタンスの指令値を設定して、この指令値に対応するロータ位相差となるように、ロータ位相差のフィードバック制御を行うようにしてもよい。 In the first embodiment, feedback control of the rotor phase difference is performed so that the rotor phase difference corresponds to the induced voltage constant command value Ke_c. In the second and third embodiments, the rotor phase difference is controlled. Although the feedback control of the rotor phase difference was performed so that the command value θd_c was reached, there is a correlation between the rotor phase difference of the motor, the induced voltage constant, and the inductance. The feedback control of the rotor phase difference may be performed so that the rotor phase difference corresponding to the command value is obtained.

また、電動機１を低速回転域から中・高速回転域の全域に亘って、上記第１の実施形態では誘起電圧定数指令値Ｋe_cによるロータ位相差のフィードバック制御を行い、上記第２の実施形態ではロータ位相差指令値θd_cによるロータ位相差のフィードバック制御を行ったが、低速回転域と中・高速回転域で、対象とする指令値の形態を変えるようにしてもよい。例えば、低速回転域ではロータ位相差指令値θd_cによるロータ位相差のフィードバック制御を行い、中・高速回転域では誘起電圧定数指令値Ｋe_cによるロータ位相差のフィードバック制御を行うようにしてもよい。 Further, in the first embodiment, feedback control of the rotor phase difference is performed by the induced voltage constant command value Ke_c over the entire range from the low-speed rotation range to the middle / high-speed rotation range. In the second embodiment, Although the feedback control of the rotor phase difference is performed by the rotor phase difference command value θd_c, the form of the target command value may be changed between the low speed rotation range and the middle / high speed rotation range. For example, the feedback control of the rotor phase difference based on the rotor phase difference command value θd_c may be performed in the low speed rotation range, and the feedback control of the rotor phase difference based on the induced voltage constant command value Ke_c may be performed in the middle / high speed rotation range.

また、上記第１から第３の実施形態では、本発明の電動機の制御装置として、電動機１を２相直流の回転座標であるｄｑ座標系による等価回路に変換して扱う制御装置Ａ1〜Ａ3を示したが、２相交流による固定座標系であるαβ座標系による等価回路に変換して扱う場合や、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のまま扱う場合等、他の制御形態においても本発明の適用が可能である。 Further, in the first to third embodiments, as the motor control device of the present invention, the control devices A1 to A3 that handle the motor 1 by converting it into an equivalent circuit based on the dq coordinate system that is the rotation coordinate of the two-phase DC. Although shown in the case of conversion to an equivalent circuit using an αβ coordinate system, which is a fixed coordinate system based on two-phase alternating current, or in the case of handling three phases (U, V, W phases) as is, this control is also used in other control modes. The invention can be applied.

２重ロータを備えたＤＣブラシレスモータの構成図。The block diagram of DC brushless motor provided with the double rotor. 外ロータと内ロータの位相差を変更することによる効果の説明図。Explanatory drawing of the effect by changing the phase difference of an outer rotor and an inner rotor. 第１の実施形態の電動機の制御装置の制御ブロック図。The control block diagram of the control apparatus of the electric motor of 1st Embodiment. ロータ位相差θdとｄ軸電機子のインダクタンスＬd及びｄ軸電流Ｉdとの相関関係、及びロータ位相差θdとｑ軸電機子のインダクタンスＬq及びｑ軸電流Ｉqとの相関関係を示した説明図。Explanatory drawing which showed correlation with rotor phase difference (theta) d, inductance Ld of d-axis armature, and d-axis current Id, and correlation with rotor phase difference (theta) d, inductance Lq of q-axis armature, and q-axis current Iq. 誘起電圧定数Ｋeとロータ位相差θdとの相関関係を示した説明図。Explanatory drawing which showed correlation with induced voltage constant Ke and rotor phase difference (theta) d. 検出用電圧の出力パターンの説明図。Explanatory drawing of the output pattern of the voltage for a detection. 第１のロータ角度推定値算出部の演算ブロック図。The operation block diagram of a 1st rotor angle estimated value calculation part. 第２のロータ角度推定値算出部の演算ブロック図。The operation block diagram of the 2nd rotor angle estimated value calculation part. 第１ロータ角度推定値θm_e1と第２ロータ角度推定値θm_e2の切替タイミングの説明図。Explanatory drawing of the switching timing of 1st rotor angle estimated value (theta) m_e1 and 2nd rotor angle estimated value (theta) m_e2. 第２の実施形態の電動機の制御装置の制御ブロック図。The control block diagram of the control apparatus of the electric motor of 2nd Embodiment. 第３の実施形態の電動機の制御装置の制御ブロック図。The control block diagram of the control apparatus of the electric motor of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…電動機、２…電動機の回転軸、１０…ステータ、１１…内ロータ、１１ａ，１１ｂ…永久磁石、１２…外ロータ、１２ａ，１２ｂ…永久磁石、２５…アクチュエータ、２６…差動機構、２７…ロータ位相差変更部、５０ａ…電流指令算出部、５３…電流制御部、６３…ロータ角度切替部、８０…検出用電圧重畳部、８１ａ…誘起電圧定数推定値算出部、８２ａ…誘起電圧定数切替部、８５…第１のロータ角度推定値算出部、９０ａ…誘起電圧定数指令算出部、９１ａ…インダクタンス推定値算出部、９２ａ…第２のロータ角度推定値算出部、９５ａ…ロータ位相差制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric motor, 2 ... Motor rotating shaft, 10 ... Stator, 11 ... Inner rotor, 11a, 11b ... Permanent magnet, 12 ... Outer rotor, 12a, 12b ... Permanent magnet, 25 ... Actuator, 26 ... Differential mechanism, 27 ... rotor phase difference changing unit, 50a ... current command calculating unit, 53 ... current control unit, 63 ... rotor angle switching unit, 80 ... detection voltage superimposing unit, 81a ... induced voltage constant estimated value calculating unit, 82a ... induced voltage constant Switching unit, 85 ... first rotor angle estimated value calculating unit, 90a ... induced voltage constant command calculating unit, 91a ... inductance estimated value calculating unit, 92a ... second rotor angle estimated value calculating unit, 95a ... rotor phase difference control Department.

Claims

永久磁石による磁極を複数個有する第１ロータ及び第２ロータを、回転軸の周囲に同心状に配置した永久磁石界磁型の回転電動機の作動を、該第１ロータと該第２ロータとの位相差であるロータ位相差の変更を行って制御する電動機の制御装置であって、
前記ロータ位相差を変更するためのロータ位相差変更手段と、
前記電動機の電機子の通電量を検出する電流検出手段と、
前記電動機の電機子に所定期間において所定レベル電圧が変化する検出用電圧を重畳し、該検出用電圧と、該検出用電圧が重畳されているときに前記電流検出手段により検出される通電量とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第１のロータ角度推定手段と、
前記第１のロータ角度推定手段により算出された前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第１の通電制御を実行する通電制御手段と、
前記ロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値と、前記電動機の電機子の通電量とに基いて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出する第１の誘起電圧定数推定手段と、
前記電動機の誘起電圧定数の指令値と、前記第１の誘起電圧定数推定手段により算出される前記電動機の誘起電圧定数の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする電動機の制御装置。 The operation of a permanent magnet field-type rotary motor in which a first rotor and a second rotor having a plurality of magnetic poles made of permanent magnets are arranged concentrically around the rotation shaft is performed between the first rotor and the second rotor. A control device for an electric motor that performs control by changing a rotor phase difference, which is a phase difference,
Rotor phase difference changing means for changing the rotor phase difference;
Current detection means for detecting an energization amount of an armature of the motor;
A detection voltage whose predetermined level voltage changes in a predetermined period is superimposed on the armature of the motor, the detection voltage, and an energization amount detected by the current detection means when the detection voltage is superimposed. A first rotor angle estimating means for calculating an estimated value of the rotor angle of the electric motor,
Energization control means for performing first energization control for controlling energization of the electric motor based on the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimation means;
Induction of the electric motor based on a reference value of the inductance of the electric motor calculated in accordance with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle of the electric motor by the rotor angle estimating means and an energization amount of the armature of the electric motor First induced voltage constant estimating means for calculating an estimated value of the voltage constant;
The rotor phase difference changing unit causes the rotor phase difference changing unit to reduce a deviation between the command value of the induced voltage constant of the motor and the estimated value of the induced voltage constant of the motor calculated by the first induced voltage constant estimating unit. An electric motor control device comprising: a rotor phase difference control unit that executes first rotor phase difference control for changing a rotor phase difference.

永久磁石による磁極を複数個有する第１ロータ及び第２ロータを、回転軸の周囲に同心状に配置した永久磁石界磁型の回転電動機の作動を、該第１ロータと該第２ロータとの位相差であるロータ位相差の変更を行って制御する電動機の制御装置であって、
前記ロータ位相差を変更するためのロータ位相差変更手段と、
前記電動機の電機子の通電量を検出する電流検出手段と、
前記電動機の電機子に所定期間において所定レベル電圧が変化する検出用電圧を重畳し、該検出用電圧と、該検出用電圧が重畳されているときに前記電流検出手段により検出される通電量とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第１のロータ角度推定手段と、
前記第１のロータ角度推定手段により算出される前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第１の通電制御を実行する通電制御手段と、
前記第１のロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値と、前記電動機の電機子の通電量とに基いて、前記ロータ位相差の推定値を求める第１のロータ位相差推定手段と、
前記ロータ位相差の指令値と、前記ロータ位相差推定手段により算出された前記ロータ位相差の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする電動機の制御装置。 The operation of a permanent magnet field-type rotary motor in which a first rotor and a second rotor having a plurality of magnetic poles made of permanent magnets are arranged concentrically around the rotation shaft is performed between the first rotor and the second rotor. A control device for an electric motor that performs control by changing a rotor phase difference, which is a phase difference,
Rotor phase difference changing means for changing the rotor phase difference;
Current detection means for detecting an energization amount of an armature of the motor;
A detection voltage whose predetermined level voltage changes in a predetermined period is superimposed on the armature of the motor, the detection voltage, and an energization amount detected by the current detection means when the detection voltage is superimposed. A first rotor angle estimating means for calculating an estimated value of the rotor angle of the electric motor,
Energization control means for performing first energization control for controlling energization of the electric motor based on the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimation means;
Based on the reference value of the inductance of the motor calculated along with the calculation process of the estimated value of the rotor angle of the motor by the first rotor angle estimating means, and the energization amount of the armature of the motor, First rotor phase difference estimating means for obtaining an estimated value of the rotor phase difference;
The rotor phase difference changing means changes the rotor phase difference so as to reduce the deviation between the rotor phase difference command value and the rotor phase difference estimated value calculated by the rotor phase difference estimating means. 1. A motor control apparatus comprising: a rotor phase difference control unit that executes one rotor phase difference control.

永久磁石による磁極を複数個有する第１ロータ及び第２ロータを、回転軸の周囲に同心状に配置した永久磁石界磁型の回転電動機の作動を、該第１ロータと該第２ロータとの位相差であるロータ位相差の変更を行って制御する電動機の制御装置であって、
前記ロータ位相差を変更するためのロータ位相差変更手段と、
前記電動機の電機子の通電量を検出する電流検出手段と、
前記電動機の電機子に所定期間において所定レベル電圧が変化する検出用電圧を重畳し、該検出用電圧と、該検出用電圧が重畳されているときに前記電流検出手段により検出される通電量とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第１のロータ角度推定手段と、
前記第１のロータ角度推定手段により算出された前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第１の通電制御を実行する通電制御手段と、
前記電動機のインダクタンスの目標値と、前記ロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値に基づいて算出されたインダクタンスの推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第１のロータ位相差制御を実行するロータ位相差制御手段とを備えたことを特徴とする電動機の制御装置。 The operation of a permanent magnet field-type rotary motor in which a first rotor and a second rotor having a plurality of magnetic poles made of permanent magnets are arranged concentrically around the rotation shaft is performed between the first rotor and the second rotor. A control device for an electric motor that performs control by changing a rotor phase difference, which is a phase difference,
Rotor phase difference changing means for changing the rotor phase difference;
Current detection means for detecting an energization amount of an armature of the motor;
A detection voltage whose predetermined level voltage changes in a predetermined period is superimposed on the armature of the motor, the detection voltage, and an energization amount detected by the current detection means when the detection voltage is superimposed. A first rotor angle estimating means for calculating an estimated value of the rotor angle of the electric motor,
Energization control means for performing first energization control for controlling energization of the electric motor based on the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimation means;
The estimated value of the inductance calculated based on the target value of the inductance of the motor and the reference value of the inductance of the motor calculated in accordance with the calculation process of the estimated value of the rotor angle of the motor by the rotor angle estimating means And a rotor phase difference control means for executing a first rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference change means so as to reduce a deviation from the rotor phase difference control means. apparatus.

請求項１から請求項３のうちいずれか１項記載の電動機の制御装置において、
前記電動機をロータの磁束方向であるｑ軸上にあるｑ軸電機子と、ｑ軸と直交するｄ軸上にあるｄ軸電機子とを有する等価回路に変換して扱い、
前記第１のロータ角度推定手段は、以下の式（１）〜式（５）による処理により得られるロータ角度の実際値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、

但し、θeはロータ角度の実際値θmと推定値θm_eとの偏差（θe＝θm−θm_e）。

但し、Ｌd：ｄ軸電機子のインダクタンス、Ｌq：ｑ軸電機子のインダクタンス。

但し、Ｉd(i)：ｉ番目の制御サイクルにおけるｄ軸電機子の通電量、Ｉq(i)：ｉ番目の制御サイクルにおけるｑ軸電機子の通電量。

但し、Δｖ_dq(1)，Δｖ_dq(2)，…：検出用電圧の各制御サイクルにおける出力パターン。
前記第１のロータ角度推定手段による前記電動機のロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のインダクタンスの参照値は、上記式（１）により算出されるＬ0，Ｌ1（＝√{(Ｌ1sin2θe)²＋(Ｌ1cos2θe)²}）であることを特徴とする電動機の制御装置。 In the motor control device according to any one of claims 1 to 3,
The electric motor is handled by converting it into an equivalent circuit having a q-axis armature on the q-axis which is the magnetic flux direction of the rotor and a d-axis armature on the d-axis orthogonal to the q-axis,
The first rotor angle estimating means calculates an estimated value of the rotor angle using a deviation between an actual value and an estimated value of the rotor angle obtained by processing according to the following formulas (1) to (5):

However, θe is a deviation (θe = θm−θm_e) between the actual value θm of the rotor angle and the estimated value θm_e.

Where Ld: inductance of the d-axis armature, Lq: inductance of the q-axis armature.

Where Id (i): energization amount of the d-axis armature in the i-th control cycle, Iq (i): energization amount of the q-axis armature in the i-th control cycle.

However, Δv _dq (1), Δv _dq (2),...: Output pattern in each control cycle of the detection voltage.
The reference value of the inductance of the motor calculated in accordance with the calculation processing of the estimated value of the rotor angle of the motor by the first rotor angle estimating means is L0, L1 (= {{L1sin2θe) ² + (L1cos2θe) ² }).

請求項１から請求項４のうちいずれか１項記載の電動機の制御装置において、
前記電動機の誘起電圧定数の指令値又は前記ロータ位相差の指令値と、前記電動機の通電量とに基いて、前記電動機のインダクタンスの推定値を算出するインダクタンス推定手段と、
前記電動機の電機子の端子間電圧と、前記電動機の電機子の通電量と、前記インダクタンス推定手段により算出されたインダクタンスの推定値とに基いて、前記電動機のロータ角度の推定値を算出する第２のロータ角度推定手段と、
前記第１のロータ角度推定手段又は前記第２のロータ角度推定手段により算出された前記ロータ角度の推定値に基いて、前記電動機の角速度の推定値を算出する角速度推定手段とを備え、
前記通電制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第１判定速度以下であるときは、前記第１の通電制御を実行し、該角速度の推定値が該第１判定速度よりも高い第２判定速度以上であるときには、前記第２のロータ角度推定手段により算出されるロータ角度の推定値に基いて、前記電動機に対する通電を制御する第２の通電制御を実行することを特徴とする電動機の制御装置。 In the motor control apparatus according to any one of claims 1 to 4,
Inductance estimation means for calculating an estimated value of the inductance of the motor based on a command value of the induced voltage constant of the motor or a command value of the rotor phase difference and an energization amount of the motor;
Based on the voltage between the terminals of the armature of the motor, the energization amount of the armature of the motor, and the estimated value of the inductance calculated by the inductance estimating means, the estimated value of the rotor angle of the motor is calculated. Two rotor angle estimation means;
Angular velocity estimating means for calculating an estimated value of the angular velocity of the electric motor based on the estimated value of the rotor angle calculated by the first rotor angle estimating means or the second rotor angle estimating means;
The energization control unit performs the first energization control when the estimated value of the angular velocity of the motor calculated by the angular velocity estimation unit is equal to or less than a first determination speed, and the estimated value of the angular velocity is the first value. When the speed is equal to or higher than the second determination speed higher than the one determination speed, second energization control for controlling energization of the electric motor is executed based on the estimated value of the rotor angle calculated by the second rotor angle estimation means. A control device for an electric motor.

請求項５記載の電動機の制御装置において、
前記通電制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が前記第１判定速度以下であって、前記第１の通電ロータ位相差制御を実行しているときに、該角速度の推定値が前記第１判定速度よりも高く前記第２判定速度よりも低い範囲に上昇したときには、前記第１の通電制御を継続し、
前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が前記第２判定速度以上であって前記第２の通電制御を実行しているときに、該角速度の推定値が前記第２判定速度よりも低く前記第１判定速度よりも高い範囲に低下したときには、前記第２の通電制御を継続することを特徴とする電動機の制御装置。 The motor control device according to claim 5,
The energization control means is configured to execute the first energization rotor phase difference control when the estimated value of the angular speed of the motor calculated by the angular speed estimation means is equal to or lower than the first determination speed. When the estimated value of the angular velocity rises to a range higher than the first determination speed and lower than the second determination speed, the first energization control is continued,
When the estimated value of the angular velocity of the electric motor calculated by the angular velocity estimating means is equal to or higher than the second determination speed and the second energization control is executed, the estimated value of the angular velocity is the second determination speed. When the motor speed falls to a range lower than the first determination speed, the second energization control is continued.

請求項５または請求項６記載の電動機の制御装置において、
前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記電動機の誘起電圧定数の推定値を算出する第２の誘起電圧定数推定手段を備え、
前記ロータ位相差制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第３判定速度以下であるときは前記第１のロータ位相差制御を実行し、該角速度の推定値が該第３判定速度よりも高い第４判定速度以上であるときには、前記電動機の誘起電圧定数の指令値と、前記第２の誘起電圧定数推定手段により算出される誘起電圧定数の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第２のロータ位相差制御を実行することを特徴とする電動機の制御装置。 In the motor control apparatus according to claim 5 or 6,
Based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle of the motor, which is calculated with the calculation process of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means, the induced voltage of the motor A second induced voltage constant estimating means for calculating an estimated value of the constant;
The rotor phase difference control means executes the first rotor phase difference control when the estimated value of the angular speed of the electric motor calculated by the angular speed estimating means is equal to or less than a third determination speed, and estimates the angular speed. Is equal to or higher than the fourth determination speed higher than the third determination speed, the command value of the induced voltage constant of the electric motor and the estimated value of the induced voltage constant calculated by the second induced voltage constant estimation means An electric motor control device that performs second rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference changing means so as to reduce a deviation.

請求項５または請求項６記載の電動機の制御装置において、
前記第２のロータ角度推定手段によるロータ角度の推定値の算出処理に伴なって算出される前記電動機のロータ角度の実際値と推定値との偏差の参照値に基づいて、前記ロータ位相差の推定値を算出する第２のロータ位相差推定手段を備え、
前記ロータ位相差制御手段は、前記角速度推定手段により算出される前記電動機の角速度の推定値が第３判定速度以下であるときは前記第１のロータ位相差制御を実行し、該角速度の推定値が該第３判定速度よりも高い第４判定速度以上であるときには、前記電動機のロータ位相差の指令値と、前記第２のロータ位相差推定手段により算出されるロータ位相差の推定値との偏差を減少させるように、前記ロータ位相差変更手段により前記ロータ位相差を変更する第２のロータ位相差制御を実行することを特徴とする電動機の制御装置。 In the motor control apparatus according to claim 5 or 6,
Based on the reference value of the deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle of the electric motor, which is calculated along with the calculation process of the estimated value of the rotor angle by the second rotor angle estimating means, the rotor phase difference is calculated. A second rotor phase difference estimating means for calculating an estimated value;
The rotor phase difference control means executes the first rotor phase difference control when the estimated value of the angular speed of the electric motor calculated by the angular speed estimating means is equal to or less than a third determination speed, and estimates the angular speed. Is equal to or higher than the fourth determination speed higher than the third determination speed, the rotor phase difference command value of the motor and the estimated value of the rotor phase difference calculated by the second rotor phase difference estimation means An electric motor control device that performs second rotor phase difference control for changing the rotor phase difference by the rotor phase difference changing means so as to reduce a deviation.

請求項７または請求項８記載の電動機の制御装置であって、
前記ロータ位相差制御手段は、前記電動機の角速度の推定値が前記第３判定速度以下であって前記第１のロータ位相差制御を実行しているときに、前記電動機の角速度の推定値が前記第３判定速度よりも高く前記第４判定速度よりも低い範囲に上昇したときには、前記第１のロータ位相差制御を継続し、
電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度以上であって前記第２のロータ位相差制御を実行しているときに、前記電動機の角速度の推定値が前記第４判定速度よりも低く前記第３判定速度よりも高い範囲に低下したときには、前記第２のロータ位相差制御を継続することを特徴とする電動機の制御装置。 A control device for an electric motor according to claim 7 or 8,
When the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or lower than the third determination speed and the first rotor phase difference control is being executed, the estimated value of the angular velocity of the electric motor is When rising to a range higher than the third determination speed and lower than the fourth determination speed, the first rotor phase difference control is continued,
When the estimated value of the angular velocity of the electric motor is equal to or higher than the fourth determination speed and the second rotor phase difference control is executed, the estimated value of the angular velocity of the electric motor is lower than the fourth determination speed and the second 3. The motor control device according to claim 1, wherein the second rotor phase difference control is continued when the speed falls to a range higher than the determination speed.

請求項７記載の電動機の制御装置において、
前記第２のロータ角度推定手段は、以下の式（６），式（７）による処理により得られるロータ角度の実際値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、

但し、ω：電動機の角速度、Ｋe：電動機の誘起電圧定数、θe：ロータ角度の実際値θm_sと推定値θm_eとの偏差（θe=θm_s−θm_e）、Ｖd：ｄ軸電機子の端子間電圧、Ｖq：ｑ軸電機子の端子間電圧、Ｒ：ｄ軸電機子及びｑ軸電機子の抵抗値、Ｌd：ｄ軸電機子のインダクタンス、Ｌq：ｑ軸電機子のインダクタンス、Ｉd：ｄ軸電機子の通電量、Ｉq：ｑ軸電機子の通電量。

前記第２のロータ位相差推定手段は、以下の式（８）により誘起電圧定数の推定値を算出することを特徴とする電動機の制御装置。

The motor control device according to claim 7,
The second rotor angle estimating means calculates an estimated value of the rotor angle by using a deviation between the actual value and the estimated value of the rotor angle obtained by the processing according to the following equations (6) and (7):

Where ω is the angular velocity of the motor, Ke is the induced voltage constant of the motor, θe is the deviation (θe = θm_s−θm_e) between the actual value θm_s and the estimated value θm_e of the rotor angle, Vd is the voltage across the terminals of the d-axis armature, Vq: terminal voltage of q-axis armature, R: resistance value of d-axis armature and q-axis armature, Ld: inductance of d-axis armature, Lq: inductance of q-axis armature, Id: d-axis armature Energization amount, Iq: energization amount of the q-axis armature.

The electric motor control device, wherein the second rotor phase difference estimating means calculates an estimated value of an induced voltage constant by the following equation (8).

請求項８記載の電動機の制御装置において、
前記第２のロータ角度推定手段は、以下の式（９），式（１０）による処理により得られるロータ角度の実際値と推定値との偏差を用いてロータ角度の推定値を算出し、

前記第２の誘起電圧定数推定手段は、以下の式（１１）により算出される誘起電圧定数の推定値に基いて、前記ロータ位相差の推定値を算出することを特徴とする電動機の制御装置。

The motor control device according to claim 8, wherein
The second rotor angle estimation means calculates an estimated value of the rotor angle using a deviation between an actual value and an estimated value of the rotor angle obtained by the processing according to the following equations (9) and (10):

The second induced voltage constant estimating means calculates the estimated value of the rotor phase difference based on the estimated value of the induced voltage constant calculated by the following equation (11). .