JP2015159666A - Motor controller and motor system including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機コントローラ及びそれを備えた電動機システムに関する。 The present invention relates to an electric motor controller and an electric motor system including the electric motor controller.
電動機では、弱め磁界時に流れる交流電流に起因した磁石への逆磁界によって磁石の減磁を発生させるおそれがある。減磁が発生すると電動機の回転特性を劣化させる。 In an electric motor, there is a risk of demagnetization of the magnet due to a reverse magnetic field applied to the magnet due to an alternating current that flows when the magnetic field is weakened. When demagnetization occurs, the rotational characteristics of the motor are deteriorated.
そこで、減磁界が強い部分の磁石を削る、又は、逆磁界が強い部分の保持力を高めることにより減磁の影響を低減させる技術が開示されている(特許文献1〜3)。また、磁石付近の空隙の構造を工夫して、磁石に印加される逆磁界を低減する技術が開示されている(特許文献4,5)。
In view of this, a technique for reducing the influence of demagnetization by cutting away the magnet in a portion with a strong demagnetizing field or increasing the holding force in a portion with a strong reverse magnetic field is disclosed (Patent Documents 1 to 3). Moreover, the technique of reducing the reverse magnetic field applied to a magnet by devising the structure of the space | gap near a magnet is disclosed (
また、磁石を分割することにより、磁石渦損による磁石の発熱を抑えることで熱による減磁耐力低減を抑える技術が開示されている(特許文献6,7)。また、磁石温度の上昇に伴う減磁の影響を低減させるために、通電電流自体を抑制する技術が開示されている(特許文献8,9)。さらに、磁石温度の上昇に伴う減磁の影響を低減させるために、電流リプルを減少させ、磁石渦損に伴う発熱による減磁を抑制する技術が開示されている(特許文献10〜13)。
Moreover, the technique which suppresses the demagnetization proof reduction by a heat | fever by suppressing the heat_generation | fever of a magnet by magnet vortex loss by dividing | segmenting a magnet is disclosed (patent documents 6 and 7). Moreover, in order to reduce the influence of the demagnetization accompanying the rise in magnet temperature, the technique which suppresses energizing current itself is disclosed (patent documents 8 and 9). Furthermore, in order to reduce the influence of demagnetization accompanying a rise in magnet temperature, a technique for reducing current ripple and suppressing demagnetization due to heat generation accompanying magnet vortex loss is disclosed (
しかしながら、磁石の形状や磁石付近の空隙構造によって減磁を抑制する方法では、磁石の材質を変更したり、加工したりするためのコストが増加し、電動機システムの製造コストを上げてしまうおそれがある。 However, in the method of suppressing demagnetization by the shape of the magnet and the gap structure near the magnet, the cost for changing or processing the material of the magnet increases, which may increase the manufacturing cost of the motor system. is there.
また、磁石の温度が上がったときに通電電流自体を抑制する方法では、電動機における有効トルクを発生させる基本波電流(基本周波数の電流)も制限されてしまうので、電動機の出力の低下を招くおそれがある。 In addition, in the method of suppressing the energization current itself when the temperature of the magnet rises, the fundamental wave current (current of the fundamental frequency) that generates an effective torque in the motor is also limited, which may cause a decrease in the output of the motor. There is.
さらに、電流リプルを減少させる方法では、磁石の温度上昇を抑制する効果はある程度見込めるが、減磁界の抑制には効果が少なく、電流の調整方法によってはかえって減磁界を強めてしまうおそれがある。 Furthermore, although the method of reducing the current ripple can be expected to have a certain effect on suppressing the temperature rise of the magnet, the effect on suppressing the demagnetizing field is small, and the demagnetizing field may be increased depending on the current adjusting method.
本発明の1つの態様は、電動機に流れる電流の検出値を受けて、前記検出値をd軸電流値及びq軸電流値に変換するdq軸変換手段と、前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じて、前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を求める高調波電流設定手段と、前記d軸電流値及び前記q軸電流値の少なくとも一方に前記高調波電流値を重畳させてd軸電流指令値及びq軸電流指令値を求める電流指令値設定手段と、を備えることを特徴とする電動機コントローラである。 One aspect of the present invention includes a dq-axis conversion unit that receives a detection value of a current flowing through an electric motor and converts the detection value into a d-axis current value and a q-axis current value, and the d-axis current value and the q-axis. Harmonic current setting means for obtaining a harmonic current value for suppressing a harmonic component of a reverse magnetic field applied to the magnet of the electric motor according to a current value; and at least one of the d-axis current value and the q-axis current value An electric motor controller comprising: current command value setting means for obtaining a d-axis current command value and a q-axis current command value by superimposing harmonic current values.
本発明の別の態様は、電動機と、前記電動機に流れる電流の検出値を受けて、前記検出値をd軸電流値及びq軸電流値に変換するdq軸変換手段と、前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じて、前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を求める高調波電流設定手段と、前記d軸電流値及び前記q軸電流値の少なくとも一方に前記高調波電流値を重畳させてd軸電流指令値及びq軸電流指令値を求める電流指令値設定手段と、前記d軸電流指令値及び前記q軸電流指令値に応じて電動機に流す電流を制御するインバータと、を備えることを特徴とする電動機システムである。 According to another aspect of the present invention, there is provided an electric motor, dq-axis conversion means for receiving the detected value of the current flowing through the electric motor and converting the detected value into a d-axis current value and a q-axis current value, and the d-axis current value. And harmonic current setting means for obtaining a harmonic current value for suppressing a harmonic component of a reverse magnetic field applied to the magnet of the electric motor according to the q-axis current value, and the d-axis current value and the q-axis current value Current command value setting means for obtaining a d-axis current command value and a q-axis current command value by superimposing the harmonic current value on at least one of the harmonic current values; and a motor according to the d-axis current command value and the q-axis current command value. An electric motor system comprising: an inverter that controls a current to flow.
ここで、前記高調波電流設定手段は、所定の電動機界磁モデルに基づいて前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じた前記高調波電流値を算出する、又は、d軸電流値及びq軸電流値に対して前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を対応付けたデータマップに基づいて前記d軸電流値及び前記q軸電流値に対応する前記高調波電流値を求めることが好適である。 Here, the harmonic current setting means calculates the harmonic current value according to the d-axis current value and the q-axis current value based on a predetermined motor field model, or the d-axis current value and The d-axis current value and the q-axis current value corresponding to the d-axis current value and the q-axis current value based on a data map in which a harmonic current value that suppresses a harmonic component of a reverse magnetic field to the magnet of the motor is associated with the q-axis current value. It is preferable to obtain the harmonic current value.
また、前記高調波電流値は、前記電動機の磁石に対する逆磁界を与える高調波電流と逆位相の電流値であることが好適である。 Further, the harmonic current value is preferably a current value having a phase opposite to that of the harmonic current that gives a reverse magnetic field to the magnet of the electric motor.
また、前記高調波電流値は、基本周波数の3N次高調波(ただし、Nは自然数)である電流値であることが好適である。 The harmonic current value is preferably a current value that is a 3Nth harmonic of the fundamental frequency (where N is a natural number).
また、電流指令値設定手段は、前記高調波電流値を重畳する前と後においてd軸電流値及びq軸電流値の時間平均が変わらないように前記高調波電流値を重畳させることが好適である。 The current command value setting means preferably superimposes the harmonic current value so that the time average of the d-axis current value and the q-axis current value does not change before and after the harmonic current value is superimposed. is there.
また、前記電流指令値設定手段は、前記磁石の温度に応じて前記高調波電流値を補正することが好適である。 Further, it is preferable that the current command value setting means corrects the harmonic current value according to the temperature of the magnet.
本発明によれば、磁石に印加される逆磁界のピークを低減することができる。 According to the present invention, the peak of the reverse magnetic field applied to the magnet can be reduced.
本発明の実施の形態における電動機システムは、図1に示すように、電動機コントローラ10、インバータ12、電流センサ14、回転センサ16及び電動機18を含んで構成される。電動機コントローラ10は、電動機の回転に同期して回転するdq軸座標系において電動機電流iu、iv、iwを制御する回路である。電動機コントローラ10は、インバータ12を制御することによって電動機に流れる電動機電流を制御する。
As shown in FIG. 1, the electric motor system in the embodiment of the present invention includes an
電流センサ14a、14bは、電動機18に流れるU相交流電流iuとV相交流電流ivを検出する。検出されたU相交流電流iuとV相交流電流ivは電動機コントローラ10に入力される。なお、W相交流電流iwはU相交流電流iuとV相交流電流ivによりiw=-iu-ivとして求められる。
回転センサ16は、電動機18の出力軸に連結され、電動機18の回転角を検出する。例えば、回転センサ16は、電動機18の回転角に応じたパルス信号を出力する。回転センサ16の出力は、電動機コントローラ10に入力される。電動機コントローラ10は、回転センサ16の出力を受けて、回転センサ16からのパルス信号に基づいて電動機18の回転速度ωを演算する。さらに、電動機コントローラ10は、3相交流座標系から見たdq軸座標系(基本波電流座標系)の回転角θeを算出する。
The rotation sensor 16 is connected to the output shaft of the
電動機コントローラ10は、電流センサ14及び回転センサ16からの出力を受けて、磁石へ影響を及ぼす減磁界を抑制するように電動機電流を制御する。電動機コントローラ10は、図1に示すように、3相/dq変換器20、高周波電流設定手段22、電流指令値設定手段24、電流/電圧変換器26及びdq/3相変換器28を含んで構成される。電動機コントローラ10の各構成は、ロジック回路で構成することもできるし、プログラマブルな処理部(CPU等)によって実現することもできる。
The
3相/dq変換器20は、電流センサ14において検出された3相電流をdq軸電流に変換するdq軸変換手段に相当する。3相/dq変換器20は、基本波電流に同期した電気的回転角θeを用いて電動機電流(3相交流電流)iu、ivをd軸実電流値id及びq軸実電流値iqへ変換する。
The three-phase /
例えば、図2(a)に示すように回転角θeに対して電動機電流(3相電流iu,iv,iw)が流れている場合、図2(b)に示すような回転角θeに対するd軸実電流値id及びq軸実電流値iqの変化を算出することができる。 For example, when the motor current (three-phase currents iu, iv, iw) flows with respect to the rotation angle θe as shown in FIG. 2A, the d-axis with respect to the rotation angle θe as shown in FIG. Changes in the actual current value id and the q-axis actual current value iq can be calculated.
高周波電流設定手段22は、d軸実電流値id及びq軸実電流値iqに応じて、磁石に対する減磁界を低減させるための高周波電流値を設定する。すなわち、電動機の回転に伴って、永久磁石に対して高周波成分(電動機電流の基本周波数よりも高い周波数成分)を含む減磁界が発生するので、それを相殺するための高周波電流値を設定する。 The high-frequency current setting means 22 sets a high-frequency current value for reducing the demagnetizing field for the magnet according to the d-axis actual current value id and the q-axis actual current value iq. That is, as the motor rotates, a demagnetizing field including a high-frequency component (a frequency component higher than the fundamental frequency of the motor current) is generated with respect to the permanent magnet. Therefore, a high-frequency current value for canceling it is set.
電動機18の機械的構造を考慮した磁界モデルに基づいて、d軸電流値id及びq軸電流値iqが流れているときの永久磁石に対する減磁界をシミュレーションすることができる。そこで、予めシミュレーションによって、d軸電流値id及びq軸電流値iqをパラメータとして回転角θeに対する減磁界の高周波成分を求め、さらに減磁界の高周波成分を相殺するためのd軸電流値idおよびq軸電流値iqの高周波成分を算出する。そして、d軸電流値id及びq軸電流値iqの組み合わせ毎に減磁界の高周波成分を相殺するための高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)をデータマップとして登録する。
Based on the magnetic field model considering the mechanical structure of the
なお、この高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)は、電動機18の磁石に対して逆磁界を与える原因となる高調波電流と逆位相の電流の値となる。換言すれば、高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)は、電動機電流iu、iv、iwの基本波成分の周波数の整数倍の周波数で回転する軸座標系において電動機電流iu、iv、iwに重畳されることによって減磁界を相殺する高調波成分である。また、電動機18が3相電流によって駆動される場合、高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)は基本周波数の3N次高調波(ただし、Nは自然数)となる。
Note that the high-frequency current values (d-axis high-frequency current value idh and q-axis high-frequency current value iqh) are current values that are in reverse phase to the harmonic current that causes a reverse magnetic field to be applied to the magnet of the
これによって、高周波電流設定手段22は、当該データマップを参照する高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)を決定することができる。すなわち、データマップにおいてd軸実電流値id及びq軸実電流値iqに対応して登録されている高周波電流値(d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqh)をd軸実電流値id及びq軸実電流値iqに重畳させることによって減磁界の高調波成分を相殺することができる。 Thereby, the high-frequency current setting means 22 can determine the high-frequency current values (d-axis high-frequency current value idh and q-axis high-frequency current value iqh) referring to the data map. That is, the high-frequency current value (d-axis high-frequency current value idh and q-axis high-frequency current value iqh) registered corresponding to the d-axis actual current value id and the q-axis actual current value iq in the data map is changed to the d-axis actual current value. The harmonic component of the demagnetizing field can be canceled by superimposing it on the id and q-axis actual current value iq.
電流指令値設定手段24は、電動機電流値に高周波電流値を重畳して電流指令値を設定する。電流指令値設定手段24は、3相/dq変換器20で得られたd軸実電流値及びq軸実電流値に高周波電流設定手段22で決定されたd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhをそれぞれ加算してd軸電流指令値id*及びq軸電流指令値iq*を算出する。すなわち、d軸電流指令値id*及びq軸電流指令値iq*は、電動機18に生ずる減磁界を低減する高調波成分の電流が重畳されたd軸実電流及びq軸実電流を流すための指令値となる。
The current command value setting means 24 sets the current command value by superimposing the high-frequency current value on the motor current value. The current command value setting means 24 is the d-axis high-frequency current value idh and q-axis high-frequency determined by the high-frequency current setting means 22 to the d-axis actual current value and q-axis actual current value obtained by the three-phase /
このとき、電流指令値設定手段24は、d軸実電流及びq軸実電流の平均値が変化しないようにd軸実電流値及びq軸実電流値にd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhをそれぞれ加算することが好適である。これにより、電動機18の出力を実質的に変更することなく減磁界を低減することが可能となる。
At this time, the current command value setting means 24 sets the d-axis high-frequency current value idh and the q-axis high-frequency to the d-axis actual current value and the q-axis actual current value so that the average value of the d-axis actual current and the q-axis actual current does not change. It is preferable to add each of the current values iqh. Thereby, it is possible to reduce the demagnetizing field without substantially changing the output of the
また、電動機18の磁石の温度Tmに応じて、d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhを重畳させる処理を行うようにしてもよい。
Further, the d-axis high-frequency current value idh and the q-axis high-frequency current value iqh may be superposed according to the magnet temperature Tm of the
一例として、電流指令値設定手段24は、磁石の温度Tmが所定の温度以上のときのみにd軸実電流値及びq軸実電流値にd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhをそれぞれ加算することが好適である。磁石は温度Tmが高くなるほど磁力が弱くなる傾向を示す。フェライト磁石では、50℃で約90%、100℃で約80%、200℃で約50%に磁力が低下するので、例えば、100℃以上となったときにd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhを加算するようにすることが好適である。サマリウムコバルト磁石では、100℃で約95%、200℃で約85%に磁力が低下するので、例えば、150℃以上となったときにd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhを加算するようにすることが好適である。また、ネオジウム磁石では、50℃で約95%、100℃で約90%に磁力が低下するので、例えば、100℃以上となったときにd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhを加算するようにすることが好適である。
As an example, the current command
また、別例では、電流指令値設定手段24は、磁石の温度Tmが高くなるにしたがって重み付けを大きくしてd軸実電流値及びq軸実電流値にd軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhをそれぞれ加算することが好適である。フェライト磁石では、例えば、50℃で重み係数0.5とし、100℃以上で重み係数1.0となるように直線的に重み係数を変えて、d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhにそれぞれ重み係数を乗算してd軸実電流値及びq軸実電流値に加算する。また、サマリウムコバルト磁石では、例えば、100℃で重み係数0.5とし、200℃以上で重み係数1.0となるように直線的に重み係数を変えて、d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhにそれぞれ重み係数を乗算してd軸実電流値及びq軸実電流値に加算する。また、ネオジウム磁石では、例えば、50℃で重み係数0.5とし、100℃以上で重み係数1.0となるように直線的に重み係数を変えて、d軸高周波電流値idh及びq軸高周波電流値iqhにそれぞれ重み係数を乗算してd軸実電流値及びq軸実電流値に加算する。 In another example, the current command value setting means 24 increases the weighting as the magnet temperature Tm increases, and the d-axis high-frequency current value idh and the q-axis high-frequency current are added to the d-axis actual current value and the q-axis actual current value. It is preferable to add each of the current values iqh. In the ferrite magnet, for example, the weighting factor is set to 0.5 at 50 ° C., and the weighting factor is linearly changed so that the weighting factor is 1.0 at 100 ° C. or higher, so that the d-axis high-frequency current value idh and the q-axis high-frequency current value are Each iqh is multiplied by a weighting factor and added to the d-axis actual current value and the q-axis actual current value. In the samarium-cobalt magnet, for example, the weighting factor is set to 0.5 at 100 ° C., and the weighting factor is linearly changed so that the weighting factor becomes 1.0 at 200 ° C. or higher, and the d-axis high-frequency current value idh and q-axis are changed. The high-frequency current value iqh is multiplied by a weighting factor and added to the d-axis actual current value and the q-axis actual current value. Further, in the neodymium magnet, for example, the weighting factor is changed linearly so that the weighting factor is 0.5 at 50 ° C. and the weighting factor is 1.0 at 100 ° C. or more, and the d-axis high-frequency current value idh and the q-axis high-frequency are changed. The current value iqh is multiplied by a weighting factor and added to the d-axis actual current value and the q-axis actual current value.
この場合、図3に示すように、電動機18に温度センサ30を設け、温度センサ30によって磁石の温度Tmを測定すればよい。温度センサ30によって検出された温度Tmは電流指令値設定手段24に入力され、電流指令値設定手段24では温度Tmに応じて制御を行えばよい。
In this case, as shown in FIG. 3, a
電流/電圧変換器26は、d軸電流指令値id*及びq軸電流指令値iq*に応じたdq軸電流制御電圧(d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*)を演算する。電圧変換器26は、d軸電流指令値id*及びq軸電流指令値iq*とd軸実電流id及びq軸実電流iqとの差分にそれぞれPI(比例積分)制御を施し、d軸実電流id及びq軸実電流iqをそれぞれd軸電流指令値id*及びq軸電流指令値iq*に一致させるためのdq軸電流制御電圧(d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*)を演算する。
The current /
dq/3相変換器28は、基本波電流に同期した電気的回転角θeを用いてdq軸電流制御電圧(d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*)を3相交流の基本波電流制御電圧指令値Vu*、Vv*、Vw*へ変換する。基本波電流制御電圧指令値Vu*、Vv*、Vw*は、インバータ12に入力される。
The dq / 3-
インバータ12は、バッテリー(不図示)などの直流電源の電力をIGBTなどのスイッチング素子により交流電力に変換する回路である。インバータ12は、電動機コントローラ10から出力される3相交流の基本波電流制御電圧指令値Vu*、Vv*、Vw*に応じた3相交流電圧を生成して電動機18に印加する。
The
電動機18は、本実施の形態では永久磁石同期式電動機である。なお、電動機18は、永久磁石同期式電動機に限定されるものではなく、他の同期式電動機や誘導式等のあらゆる種類の交流電動機を適用することができる。
The
このように、電動機18に生じる減磁界の高周波成分を相殺する高調波電流を重畳させることによって、逆磁界の高調波成分が相殺され、磁石に印加される逆磁界のピークを低減することができる。
Thus, by superimposing the harmonic current that cancels the high-frequency component of the demagnetizing field generated in the
図4は、図4(a)のような電動機18のロータ磁石の各位置(1〜4)における減磁界の大きさについてシミュレーションした結果を示す。図4(b)は、本実施の形態における高周波電流の重畳処理をしなかったときの減磁界の大きさを示し、図4(c)は、本実施の形態における高周波電流の重畳処理をしたときの減磁界の大きさを示す。図4(b)と図4(c)を比較すると分かるように、本実施の形態における高周波電流の重畳処理を適用した場合には電動機18に対する減磁界のピークが低減され、ロータの磁石への減磁界の影響が抑制されている。
FIG. 4 shows the result of a simulation of the magnitude of the demagnetizing field at each position (1 to 4) of the rotor magnet of the
10 電動機コントローラ、12 インバータ、14 電流センサ、16 回転センサ、18 電動機、20 3相/dq変換器、22 高周波電流設定手段、24 電流指令値設定手段、26 電流/電圧変換器、28 dq/3相変換器、30 温度センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じて、前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を求める高調波電流設定手段と、
前記d軸電流値及び前記q軸電流値の少なくとも一方に前記高調波電流値を重畳させてd軸電流指令値及びq軸電流指令値を求める電流指令値設定手段と、
を備えることを特徴とする電動機コントローラ。 Dq axis conversion means for receiving a detected value of the current flowing through the electric motor and converting the detected value into a d axis current value and a q axis current value;
Harmonic current setting means for obtaining a harmonic current value for suppressing a harmonic component of a reverse magnetic field applied to the magnet of the electric motor according to the d-axis current value and the q-axis current value;
Current command value setting means for obtaining a d-axis current command value and a q-axis current command value by superimposing the harmonic current value on at least one of the d-axis current value and the q-axis current value;
An electric motor controller comprising:
前記高調波電流設定手段は、所定の電動機界磁モデルに基づいて前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じた前記高調波電流値を算出する、又は、d軸電流値及びq軸電流値に対して前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を対応付けたデータマップに基づいて前記d軸電流値及び前記q軸電流値に対応する前記高調波電流値を求めることを特徴する電動機コントローラ。 The electric motor controller according to claim 1,
The harmonic current setting means calculates the harmonic current value according to the d-axis current value and the q-axis current value based on a predetermined motor field model, or the d-axis current value and the q-axis current. The harmonic current corresponding to the d-axis current value and the q-axis current value based on a data map in which the harmonic current value for suppressing the harmonic component of the reverse magnetic field to the magnet of the electric motor is associated with the value An electric motor controller characterized by obtaining a value.
前記高調波電流値は、前記電動機の磁石に対する逆磁界を与える高調波電流と逆位相の電流値であることを特徴とする電動機コントローラ。 The electric motor controller according to claim 1 or 2,
The motor controller according to claim 1, wherein the harmonic current value is a current value having a phase opposite to that of the harmonic current that gives a reverse magnetic field to the magnet of the motor.
前記高調波電流値は、基本周波数の3N次高調波(ただし、Nは自然数)である電流値であることを特徴とする電動機コントローラ。 The electric motor controller according to any one of claims 1 to 3,
The motor controller according to claim 1, wherein the harmonic current value is a current value that is a 3Nth harmonic of a fundamental frequency (where N is a natural number).
電流指令値設定手段は、前記高調波電流値を重畳する前と後においてd軸電流値及びq軸電流値の時間平均が変わらないように前記高調波電流値を重畳させることを特徴とする電動機コントローラ。 The electric motor controller according to any one of claims 1 to 4,
The electric current command value setting means superimposes the harmonic current value so that the time average of the d-axis current value and the q-axis current value does not change before and after the harmonic current value is superimposed. controller.
前記電流指令値設定手段は、前記磁石の温度に応じて前記高調波電流値を補正することを特徴とする電動機コントローラ。 The electric motor controller according to any one of claims 1 to 5,
The electric motor controller, wherein the current command value setting means corrects the harmonic current value according to the temperature of the magnet.
前記電動機に流れる電流の検出値を受けて、前記検出値をd軸電流値及びq軸電流値に変換するdq軸変換手段と、
前記d軸電流値及び前記q軸電流値に応じて、前記電動機の磁石への逆磁界の高調波成分を抑制する高調波電流値を求める高調波電流設定手段と、
前記d軸電流値及び前記q軸電流値の少なくとも一方に前記高調波電流値を重畳させてd軸電流指令値及びq軸電流指令値を求める電流指令値設定手段と、
前記d軸電流指令値及び前記q軸電流指令値に応じて電動機に流す電流を制御するインバータと、
を備えることを特徴とする電動機システム。
An electric motor,
Dq-axis conversion means for receiving a detected value of the current flowing through the electric motor and converting the detected value into a d-axis current value and a q-axis current value;
Harmonic current setting means for obtaining a harmonic current value for suppressing a harmonic component of a reverse magnetic field applied to the magnet of the electric motor according to the d-axis current value and the q-axis current value;
Current command value setting means for obtaining a d-axis current command value and a q-axis current command value by superimposing the harmonic current value on at least one of the d-axis current value and the q-axis current value;
An inverter that controls a current that flows through the motor in accordance with the d-axis current command value and the q-axis current command value;
An electric motor system comprising:
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107844052A (en) * | 2017-10-14 | 2018-03-27 | 河南工业大学 | Magnetic bearing system method for inhibiting harmonic current based on parallel finite-dimensional repetitive control |
WO2023024029A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Control method and apparatus for permanent-magnet synchronous electric motor, and permanent-magnet synchronous electric motor control system |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013233055A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Honda Motor Co Ltd | Motor controller |
-
2014
- 2014-02-24 JP JP2014033188A patent/JP2015159666A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013233055A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Honda Motor Co Ltd | Motor controller |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107844052A (en) * | 2017-10-14 | 2018-03-27 | 河南工业大学 | Magnetic bearing system method for inhibiting harmonic current based on parallel finite-dimensional repetitive control |
CN107844052B (en) * | 2017-10-14 | 2020-11-10 | 河南工业大学 | Method for suppressing harmonic current of magnetic bearing system based on parallel finite dimension repeated control |
WO2023024029A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Control method and apparatus for permanent-magnet synchronous electric motor, and permanent-magnet synchronous electric motor control system |
US11894786B2 (en) | 2021-08-26 | 2024-02-06 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Permanent-magnet synchronous machine control method and device, and permanent-magnet synchronous machine control system |
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