JP2015211633A - 同期電動機のセンサレスベクトル制御のための回転角推定装置 - Google Patents

同期電動機のセンサレスベクトル制御のための回転角推定装置 Download PDF

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Abstract

【課題】同期電動機のセンサレスベクトル制御システムのための回転角を推定する装置を提供する。【解決手段】同期電動機に対するセンサレスベクトル制御のための電動機の回転角推定装置が開示される。回転角推定装置は、静止座標系の電流Isα、Isβと回転角θとに基づいて、回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λsα*、λsβ*とを算出する静止磁束指令推定部と、静止座標系の電圧Vsα、Vsβ、静止座標系の電流Isα、Isβ、及び静止磁束誤差△λsα、△λsβに基づいて、静止磁束λsα、λsβを算出する静止磁束推定部と、前記静止磁束指令λsα*、λsβ*と、静止磁束λsα、λsβとの差を利用して静止磁束誤差△λsα、△λsβを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックする静止磁束誤差推定部と、前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λsα、λsβとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出する三角関数演算部とを備える。【選択図】図3

Description

本発明は、同期電動機のセンサレスベクトル制御システムに関し、さらに詳細には、同期電動機のセンサレスベクトル制御のための回転角を推定する装置に関する。
一般に、同期電動機を駆動及び制御するためには、回転子の速度と位置情報を必要し、これを検出するために、エンコーダ(Encoder)またはレゾルバ(Resolver)のような別の位置センサが使用される。
しかしながら、センサを利用した速度及び位置検出方式は、ハードウェアの複雑性、価格上昇、低い信頼性、電気的雑音などの問題点があるから、経済性及び技術性において十分でないという側面が多い。
このような問題点を解決するために、多様なセンサレスベクトル制御方法が提案されており、センサレス制御方法は、別の位置センサ装着無しで回転子の速度と位置情報を推定できる。
従来の同期電動機のセンサレスベクトル制御方法には、逆起電力を利用する方法、電圧モデルを利用する方法、モデル基準制御器を利用する方法、状態推定器を利用する方法、カルマンフィルタ、非線形制御、知能制御などがあるが、計算しなければならない演算量が多いのみならず、低速領域において推定誤差が発生して実際の使用には制限されるという問題があった。
そのため、演算量を画期的に減らし、かつ推定誤差を最小化できる同期電動機のセンサレスベクトル制御方法が求められる。
電動機に対するセンサレスベクトル制御と関連した先行技術は、特許文献1(韓国登録特許第1025640号)、特許文献2(韓国登録特許第0845110号)、及び特許文献3(韓国公開特許2010−0058905号)等、多数検索されるが、これらは、同期電動機に対する制御方法でなく、演算量を減らし、正確度を上げようとする本発明の技術とは関連性がない。
韓国登録特許第1025640号 韓国登録特許第0845110号 韓国公開特許2010−0058905号
本発明は、同期電動機のセンサレスベクトル制御において、同期電動機の回転角を推定するための演算量が少なく、かつ推定誤差が最小になる回転角推定装置及びこれを採用した同期電動機のセンサレスベクトル制御システムを提供する。
本発明の一実施の形態による同期電動機に対するセンサレスベクトル制御のための電動機の回転角推定装置であって、静止座標系の電流I、Iと回転角θとに基づいて、回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λ *、λ *とを算出する静止磁束指令推定部と、静止座標系の電圧V、V、静止座標系の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λに基づいて、静止磁束λ、λを算出する静止磁束推定部と、前記静止磁束指令λ *、λ *と、静止磁束λ、λとの差を利用して静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックする静止磁束誤差推定部と、前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出する三角関数演算部とを備える。
前記三角関数演算部は、前記回転角θを最終算出して、前記静止磁束指令推定部にフィードバックすることができる。
前記静止磁束指令推定部は、前記静止座標系電流I、I、前記回転角θ、回転座標系インダクタンスLd、Lq及び永久磁石による磁束λPMに基づいて、前記回転磁束λsd、λsqを演算することができる。
前記静止磁束指令推定部は、前記回転磁束λsd、λsqに回転角θを補償して、静止磁束指令λ *、λ *を算出することができる。
前記静止磁束推定部は、静止座標系α軸電圧V、静止座標系α軸電流I、及び静止座標系α軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を算出し、静止座標系β軸電圧V、静止座標系β軸電流I、及び静止座標系β軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して、静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)を算出し、前記静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を積分して、静止座標系α軸磁束λを出力し、前記静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)の出力を積分して、静止座標系β軸磁束λを出力することができる。
前記静止磁束誤差推定部は、前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系α軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるα軸磁束λとの差を算出し、前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系β軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるβ軸磁束λとの差を算出し、前記α軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系α軸磁束誤差△λを算出し、前記β軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系β軸磁束誤差△λを算出することができる。
前記三角関数演算部は、前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λのそれぞれに三角関数を適用して角θdq及び角θαβを求め、前記角θdq及び前記角θαβに基づいて、前記回転角θを出力することができる。
前記三角関数演算部は、前記静止磁束指令推定部から回転座標系d軸磁束λsdと回転座標系q軸磁束λsqとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してd軸を基準にしたλdqの角θdqを出力し、前記静止磁束推定部から静止座標系α軸磁束λと静止座標系β軸磁束λとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してα軸を基準にλαβの角θαβを出力し、前記角θαβと角θdqとの差を求めて回転角θを出力することができる。
本発明の一実施の形態による同期電動機に対するセンサレスベクトル制御のための電動機の回転角推定装置の動作方法は、静止座標系の電流I、Iと回転角θとに基づいて、回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λ *、λ *とを算出するステップと、静止磁束推定部を介して静止座標系の電圧V、V、静止座標系の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λに基づいて、静止磁束λ、λを算出するステップと、前記静止磁束指令λ *、λ *と、静止磁束λ、λsβとの差を利用して静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックするステップと、前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出するステップとを含む。
本発明によれば、固定子電圧方程式と回転子方程式を同時に使用するから、低速及び高速でも速くかつ正確に回転子の回転角を推定することができ、これを適用して同期電動機のセンサレスベクトル制御を行うことによって、信頼性あり、かつ経済的な同期電動機のセンサレスベクトル制御システムを提供できる。
本発明に係る回転角推定装置の構成要素間の概略的な関係を示すブロック図である。 本発明の回転角推定装置の静止座標系と回転座標系との間のベクトル説明図である。 本発明に係る回転角推定装置の回路図に基づいた構成ブロック図である。 本発明に係る回転角推定装置が従来の同期電動機のセンサレスベクトル制御システムに採用された状態を示すブロック図である。
以下、本発明の技術的特徴を図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る同期電動機のセンサレスベクトル制御方法の原理について、ベクトル図の観点から説明すると、図1のとおりである。
ベクトル制御方法は、電動機に印加される電流を回転座標系を基準として磁束分電流(Idse)とトルク分電流(Iqse)とに分離して制御する方法である。
同期電動機のベクトル制御方法は、磁束分電流(Idse)を回転子位置θと一致するように固定し、これと同期電動機のセンサレスベクトル制御にトルク分電流(Iqse)を印加して制御する。
そのため、磁束分電流(Idse)を回転子位置θと一致するように制御するためには、回転子位置θを位置センサから獲得しなければならない。
図1は、同期電動機のベクトル制御時に磁束の静止座標系(αβ)及び回転座標系(dq)に応じる関係を示したもので、ベクトル制御システムに用いられる軸は、静止座標系と回転座標系とに大別され、静止座標系は、座標軸が回転しなくて静止した座標系のことを意味し、回転座標系は、ある角速度ωで回転する座標系のことを意味する。
静止座標系(αβ)基準の磁束値λα、λβと回転座標系(dq)基準の磁束値λd、λqを利用して、α軸を基準にλαβの角θαβにおいて、d軸を基準にしたλdqの角θdqを減算して、回転子位置θを推定できる。
本発明は、静止座標系(αβ)を基準にした固定子磁束ベクトルλαβと回転座標系(dq)を基準にした回転子磁束ベクトルλdqをアークタンジェント(tan-1)三角関数を利用して最終回転子の位置を推定し、推定された回転子位置情報は、実際の電動機の位置と一致する。
図2は、図1のベクトル図に基づいて回転子の移動距離である回転角θを推定する回転角推定部100を開示し、静止磁束指令推定部10、静止磁束推定部20、静止磁束誤差推定部30、及び三角関数演算部40を備える。
静止磁束指令推定部10は、静止座標系(αβ)の電流I、Iと回転角θに基づいて回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λ *、λ *とを算出する。具体的に、静止磁束指令推定部10は、静止座標系(αβ)の電流I、Iと回転角θとを受け取り、回転子磁束方程式を利用して、静止磁束指令λ *、λ *を算出する。
前記回転子磁束方程式は、一次的に回転磁束λsd、λsqを算出する式であり、この算出結果を利用して最終的に静止磁束指令λ *、λ *を算出する。
静止磁束推定部20は、静止座標系(αβ)の静止座標系の電圧V、V及び静止座標系の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λに基づいて静止磁束λ、λを算出する。具体的に説明すると、静止磁束推定部20は、静止座標系(αβ)の電圧V、V、静止座標系(αβ)の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λを受け取り、固定子電圧方程式を利用して、α軸とβ軸の静止磁束λ、λを算出する。
静止磁束誤差推定部30は、前記静止磁束指令λ *、λ *と、静止磁束λ、λとの差を利用して静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックする。具体的に説明すると、静止磁束誤差推定部30は、前記静止磁束指令推定部10が出力する静止磁束指令λ *、λ *と、前記静止磁束推定部20が出力する静止磁束λ、λとの差を利用してα軸とβ軸との静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部20にフィードバックする。
三角関数演算部40は、前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出する。具体的に説明すると、三角関数演算部40は、前記静止磁束指令推定部10の回転子磁束方程式により、一次的に算出される回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束推定部20が出力する静止磁束λ、λに対して、それぞれ三角関数を利用して、角θdq及び角θαβを求める。
最終的に、前記角θαβから角θdqを引くと、回転子の移動距離である回転角θを算出することができ、算出された回転角は、前記静止磁束指令推定部10にフィードバックされる。
回転角推定部100は、静止磁束誤差推定部30から静止磁束推定部20、静止磁束推定部20から三角関数演算部40、及び静止磁束指令推定部10と三角関数演算部40との間のフィードバックにより、回転角θを算出し続ける回路である。
回転角推定部100の各構成要素は、回転角推定部100に対した具体的な回路構成を示すブロック図である図3を利用して具体的に説明される。
<静止磁束指令推定部10>
静止磁束指令推定部10は、第1回転座標変換部101、第2回転座標変換部102、第1回転磁束演算部103、第2回転磁束演算部104、第1静止座標変換部105、及び第2静止座標変換部106を備える。
第1回転座標変換部101は、回転子磁束方程式を利用するために、静止座標系α軸電流Iと回転角θとを受け取って、回転座標系d軸電流値Isdに座標変換する。
第2回転座標変換部102は、静止座標系β軸電流Iと回転角θとを受け取って、回転座標系q軸電流値Isqに座標変換する。
第1回転磁束演算部103は、第1回転座標変換部101のd軸電流Isdを受け取って、回転子磁束方程式である式λsd=Ldsd+λPM(Ld:回転座標系d軸インダクタンス、λPM:永久磁石による磁束)を利用して、回転座標系d軸磁束λsdを算出する。
第2回転磁束演算部104は、第2回転座標変換部102のq軸電流Isqを受け取って、回転子磁束方程式である式λsq=Lqsq(Lq:回転座標系q軸インダクタンス)を利用して、回転座標系q軸磁束λsqを算出する。
前記回転座標系d軸磁束λsdとq軸磁束λsqは、三角関数演算部40に入力される。
第1静止座標変換部105は、回転子磁束方程式を利用するために座標変換された値を補償する補償器で、第1回転磁束演算部103の出力に回転角θを補償して静止座標系に座標変換し、静止座標系α軸磁束指令値λ *を出力する。
第2静止座標変換部106は、第2回転磁束演算部104の出力に回転角θを補償して静止座標系に座標変換し、静止座標系β軸磁束指令値λ *を出力する。
<静止磁束推定部20>
静止磁束推定部20は、第1静止磁束変化比演算部201、第2静止磁束変化比演算部202、第1積分器203、及び第2積分器204を備える。
第1静止磁束変化比演算部201は、静止座標系α軸電圧V、静止座標系α軸電流I、及び静止座標系α軸磁束誤差△λを受け取って、固定子電圧方程式V=Rs+dλ/dt(Rs:固定子抵抗)を式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)に項変換し、静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を算出する。
第2静止磁束変化比演算部202は、静止座標系β軸電圧V、静止座標系β軸電流I、及び静止座標系β軸磁束誤差△λを受け取って、固定子電圧方程式V=Rs+dλ/dt(Rs:固定子抵抗)を式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)に項変換し、静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)を算出する。
第1積分器203は、前記第1静止磁束変化比演算部201の出力を積分して、静止座標系α軸磁束λを出力する。
第2積分器204は、前記第2静止磁束変化比演算部202の出力を積分して、静止座標系β軸磁束λを出力する。
第1積分器203と第2積分器204とから出力するα軸磁束λとβ軸磁束λは、三角関数演算部40に入力される。
<静止磁束誤差推定部30>
静止磁束誤差推定部30は、第1減算器301、第2減算器302、第1制御器303、及び第2制御器304を備え、推定された静止座標系α−β軸磁束を補償する機能を果たし、誤差分をPI制御器で補償して静止磁束推定部20に入力する。
第1減算器301は、前記静止磁束指令推定部10から入力される静止座標系α軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部20から入力されるα軸磁束λとの差を算出する。
第2減算器302は、前記静止磁束指令推定部10から入力される静止座標系β軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部20から入力されるβ軸磁束λとの差を算出する。
第1制御器303は、前記第1減算器301の差を受け取って、式K+K/S(K:比例利得、K:積分利得、S:複素変数)により比例−積分(PI)制御を行って利得を調整し、静止座標系α軸磁束誤差△λを算出する。
第2制御器304は、前記第2減算器302の差を受け取って式KPβ+KIβ/S(KPβ:比例利得、KIβ:積分利得、S:複素変数)により比例−積分(PI)制御を行って利得を調整し、静止座標系β軸磁束誤差△λを算出する。
前記α軸磁束誤差△λとβ軸磁束誤差△λは、静止磁束推定部20にフィードバック入力される。
<三角関数演算部40>
三角関数演算部40は、第1アークタンジェント部401、第2アークタンジェント部402、及び回転角減算部403を備える。
第1アークタンジェント部401は、前記静止磁束指令推定部10から回転座標系d軸磁束λsdと回転座標系q軸磁束λsqとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してd軸を基準にしたλdqの角θdqを出力する。
第2アークタンジェント部402は、前記静止磁束推定部20から静止座標系α軸磁束λと静止座標系β軸磁束λとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してα軸を基準にしたλαβの角θαβを出力する。
回転角減算部403は、前記角θαβと角θdqとの差を求めて回転角θを出力し、前記回転角θは、静止磁束指令推定部10にフィードバック入力される。
回転角θが求められると、回転子の速度Weを求めることができるので、本発明に係る同期電動機のセンサレスベクトル制御システムは、回転角推定部100から回転角θと速度We値を受け取って、同期電動機を制御する。
図4は、本発明に係る回転角推定部100が従来の同期電動機(PMSM)をインバータ制御するセンサレスベクトル制御システムに採用された状態を示すブロック図であって、回転角推定部100の出力である回転角θと速度Weが同期電動機制御部1に入力される関係を理解することができる。
本発明の技術的範囲は、回転角推定部100が採用された同期電動機のセンサレスベクトル制御システムを含む。
本発明は、固定子磁束ベクトル及び回転子磁束ベクトルを求める方法を説明しており、固定子回路の電圧方程式と回転子回路の磁束方程式を適用して、回転子回路の磁束方程式を固定子磁束方程式に座標変換した後、この固定子磁束ベクトルを補償して、最終的に固定子磁束ベクトル及び回転子磁束ベクトルを求める。
このように求めた、最終固定子磁束ベクトルと回転子磁束ベクトルとを三角関数tan-1を利用して、θαβとθdqを求め、θ=θαβ−θdqを利用して同期電動機の位置θ情報を推定する。
このような方法は、具現化が容易であるから、実際の製品適用が容易であり、かつ固定子電圧方程式と回転子方程式を同時に使用するから、低速及び高速でも位置情報推定誤差が最小になる。
また、本発明の回転角推定部100は、同期電動機のセンサレスベクトル制御システムの他にも、位置及び速度センサの装着されたベクトル制御システムにもバックアップ用として採用できる。
10 静止磁束指令推定部
20 静止磁束推定部
30 静止磁束誤差推定部
40 三角関数演算部
101 第1回転座標変換部
102 第2回転座標変換部
103 第1回転磁束変換部
104 第2回転磁束変換部
105 第1静止座標変換部
106 第2静止座標変換部
201 第1静止磁束変化比演算部
202 第2静止磁束変化比演算部
203 第1積分器
204 第2積分器
301 第1減算器
302 第2減算器
303 第1制御器
304 第2制御器
401 第1アークタンジェント部
402 第2アークタンジェント部
403 回転角減算器

Claims (16)

  1. 同期電動機に対するセンサレスベクトル制御のための電動機の回転角推定装置であって、
    静止座標系の電流I、Iと回転角θとに基づいて、回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λ *、λ *とを算出する静止磁束指令推定部と、
    静止座標系の電圧V、V、静止座標系の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λに基づいて、静止磁束λ、λを算出する静止磁束推定部と、
    前記静止磁束指令λ *、λ *と、静止磁束λ、λとの差を利用して静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックする静止磁束誤差推定部と、
    前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出する三角関数演算部と、
    を備える同期電動機の回転角推定装置。
  2. 前記三角関数演算部は、
    前記回転角θを最終算出して、前記静止磁束指令推定部にフィードバックする、請求項1に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  3. 前記静止磁束指令推定部は、
    前記静止座標系電流I、I、前記回転角θ、回転座標系インダクタンスLd、Lq及び永久磁石による磁束λPMに基づいて、前記回転磁束λsd、λsqを演算する、請求項1に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  4. 前記静止磁束指令推定部は、
    前記回転磁束λsd、λsqに回転角θを補償して、静止磁束指令λ *、λ *を算出する、請求項3に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  5. 前記静止磁束推定部は、
    静止座標系α軸電圧V、静止座標系α軸電流I、及び静止座標系α軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を算出し、
    静止座標系β軸電圧V、静止座標系β軸電流I、及び静止座標系β軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して、静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)を算出し、
    前記静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を積分して、静止座標系α軸磁束λを出力し、
    前記静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)の出力を積分して、静止座標系β軸磁束λを出力する、
    請求項1に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  6. 前記静止磁束誤差推定部は、
    前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系α軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるα軸磁束λとの差を算出し、
    前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系β軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるβ軸磁束λとの差を算出し、
    前記α軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系α軸磁束誤差△λを算出し、
    前記β軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系β軸磁束誤差△λを算出する、請求項1に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  7. 前記三角関数演算部は、
    前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λのそれぞれに三角関数を適用して角θdq及び角θαβを求め、
    前記角θdq及び前記角θαβに基づいて、前記回転角θを出力する、請求項1に記載の同期電動機の回転角推定装置
  8. 前記三角関数演算部は、
    前記静止磁束指令推定部10から回転座標系d軸磁束λsdと回転座標系q軸磁束λsqとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してd軸を基準にしたλdqの角θdqを出力し、
    前記静止磁束推定部から静止座標系α軸磁束λと静止座標系β軸磁束λとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してα軸を基準にλαβの角θαβを出力し、
    前記角θαβと角θdqとの差を求めて回転角θを出力する、請求項7に記載の同期電動機の回転角推定装置。
  9. 同期電動機に対するセンサレスベクトル制御のための電動機の回転角推定装置の動作方法であって、
    静止座標系の電流I、Iと回転角θとに基づいて、回転磁束λsd、λsqと静止磁束指令λ *、λ *とを算出するステップと、
    静止磁束推定部を介して静止座標系の電圧V、V、静止座標系の電流I、I、及び静止磁束誤差△λ、△λに基づいて、静止磁束λ、λを算出するステップと、
    前記静止磁束指令λ *、λ *と、静止磁束λ、λsβとの差を利用して静止磁束誤差△λ、△λを算出し、これを前記静止磁束推定部にフィードバックするステップと、
    前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λとに基づいて、回転子の移動距離である回転角θを算出するステップと、
    を含む同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  10. 前記回転角θを最終算出して、前記静止磁束指令推定部にフィードバックするステップをさらに含む、請求項9に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  11. 前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束指令λ *、λ *とを算出するステップは、
    前記静止座標系電流I、I、前記回転角θ、回転座標系インダクタンスLd、Lq及び永久磁石による磁束λPMに基づいて、前記回転磁束λsd、λsqを演算するステップを含む、請求項9に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  12. 前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束指令λ *、λ *とを算出するステップは、
    前記回転磁束λsd、λsqに回転角θを補償して、静止磁束指令λ *、λ *を算出するステップを含む、請求項11に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  13. 前記静止磁束λ、λを算出するステップは、
    静止座標系α軸電圧V、静止座標系α軸電流I、及び静止座標系α軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して、静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を算出するステップと、
    静止座標系β軸電圧V、静止座標系β軸電流I、及び静止座標系β軸磁束誤差△λを受け取って、式dλ/dt=V−Rs+△λ(Rs:固定子抵抗)を利用して、静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)を算出するステップと、
    前記静止座標系α軸磁束変化比(dλ/dt)を積分して、静止座標系α軸磁束λを出力するステップと、
    前記静止座標系β軸磁束変化比(dλ/dt)の出力を積分して、静止座標系β軸磁束λを出力するステップと、
    を含む、請求項9に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  14. 前記静止磁束誤差△λ、△λを算出するステップは、
    前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系α軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるα軸磁束λとの差を算出するステップと、
    前記静止磁束指令推定部から入力される静止座標系β軸磁束指令値λ *と、前記静止磁束推定部から入力されるβ軸磁束λとの差を算出するステップと、
    前記α軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系α軸磁束誤差△λを算出するステップと、
    前記β軸磁束λの差を受け取って利得を調整して、静止座標系β軸磁束誤差△λを算出するステップと、
    を含む、請求項9に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
  15. 前記回転角θを算出するステップは、
    前記回転磁束λsd、λsqと前記静止磁束λ、λのそれぞれに三角関数を適用して、角θdq及び角θαβを獲得するステップと、
    前記角θdq及び前記角θαβに基づいて、前記回転角θを出力するステップと、を含む、請求項9に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法
  16. 前記角θdq及び前記角θαβに基づいて、前記回転角θを出力するステップは、
    回転座標系d軸磁束λsdと回転座標系q軸磁束λsqとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してd軸を基準にしたλdqの角θdqを出力するステップと、
    静止座標系α軸磁束λと静止座標系β軸磁束λとを受け取って、三角関数アークタンジェントを利用してα軸を基準にλαβの角θαβを出力するステップと、
    前記角θαβと角θdqとの差を求めて、回転角θを出力するステップと、
    を含む、請求項15に記載の同期電動機の回転角推定装置の動作方法。
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