JP2013066340A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態によれば、モータ制御装置は、直流を多相交流に変換する電力変換器を介してモータを駆動し、モータのロータ位置に追従するように通電パターンを生成する。通電信号生成手段は、通電制御周期内で電力変換器の直流側に接続され電流検出素子に発生する信号が少なくとも2相の電流に対応するよう通電パターンを生成し、電流検出手段は、電流検出素子に発生した信号と通電パターンとに基づき相電流を検出する。電流補正手段は検出された電流に含まれる誤差を補正し、電流制御手段は入力される電流指令値と補正された電流とに応じて通電信号生成手段が通電パターンを生成するための電流制御を行い、制御切り替え手段は、補正値演算指令を出力すると共に、前記指令の出力状態に連動して電流制御手段が電流制御を行う周期を切り替える。
【選択図】図1
Description
W相の印加電圧(相電圧)は、
(1)W相のみがONのとき、正方向に最大
(2)W相を含む2相がONのとき、(1)の1/2
(3)W相のみがOFFのとき、負方向に最大
(4)W相を含む2相がOFFのとき、(3)の1/2
となる。これをデューティの変化に応じて示しているのが図3に示すW相印加電圧であり、それを時間に応じて積分したものがW相印加電圧積分値であり、W相印加電圧をモータ2の相インダクタンスで除したものが電流となる。
このように求めたPWMパターン毎の電流傾きと補正時間から電流の補正値を算出し、検出値に加算することで補正電流値が得られる。すなわち、図4のステップS3に示すように、平均値I’は、検出値I1に、傾きIdに補正時間を乗じた項を加えることで求められる。
PWM信号生成部6においてPWMデューティパルスをシフトさせる方式は、上述したものに限らず、異なる波形の組み合わせでも良い。また、例えば三角波等の単一のキャリアを用いて、各相のデューティ指令値を変換した上で、振幅が増加する期間と異なる期間とでキャリアと指令値との比較論理を変える等の方式を用いても良い。
直流電流検出器9を、インバータ回路7の正側母線に配置しても良い。また、電流検出素子はシャント抵抗に限ることなく、例えばCT(Current Transformer)等を設けても良い。
スイッチング素子はNチャネル型,Pチャネル型のMOSFETや、IGBT,パワートランジスタ等を使用しても良い。
Claims (5)
- ブリッジ接続された複数のスイッチング素子を所定の通電パターンに従いオンオフ制御することで、直流を多相交流に変換する電力変換器を介してモータを駆動し、前記モータのロータ位置に追従するように前記通電パターンを生成するモータ制御装置において、
前記電力変換器の直流側に接続され、電流値に対応する信号を発生する電流検出素子と、
通電制御周期内において前記電流検出素子に発生する信号が、少なくとも2相の電流に対応するように前記通電パターンを生成する通電信号生成手段と、
前記電流検出素子に発生した信号と前記通電パターンとに基づいて、前記モータの相電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段により検出された電流に含まれる誤差を補正する電流補正手段と、
入力される電流指令値と前記電流補正手段により補正された電流とに応じて、前記通電信号生成手段が前記通電パターンを生成するための電流制御を行う電流制御手段と、
前記電流補正手段に対して補正値演算指令を出力すると共に、前記指令の出力状態に連動して前記電流制御手段が電流制御を行う周期(電流制御周期)を切り替える制御切り替え手段とを備えることを特徴とするモータ制御装置。 - 前記制御切り替え手段は、前記補正値演算指令を出力した場合は、前記通電信号生成手段が同じ通電パターンを2回以上連続して出力するように前記電流制御周期を設定し、
前記電流検出手段は、同相の電流を異なるタイミングで2回以上検出することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。 - 前記電流補正手段は、前記2回以上検出された電流値から電流の傾きを算出し、その傾きに基づいて補正を行うことを特徴とする請求項2記載のモータ制御装置。
- 前記電流補正手段は、前記電流の傾きに基づいて、電流検出期間で変化する相電流の平均値を求めることを特徴とする請求項3記載のモータ制御装置。
- 前記制御切り替え手段は、前記補正値演算指令の出力を停止すると、前記通電信号生成手段が毎回異なる通電パターンを出力するように前記電流制御周期を設定し、
前記電流補正手段は、既に得られている補正値を用いて前記電流制御周期毎に補正を行うことを特徴とする請求項2ないし4の何れかに記載のモータ制御装置。
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