JP2019134612A - 電動機の制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、図10において、太実線は、|ωre|=ωab(なお、ωa≦ωab<ωb)における動作点推移を示している。|ωre|=ωabの場合、図10に示す通り、電圧制限円(外側から2番目の細破線の円)は、座標(0,iqab0),(0,iqab0)でq軸と交差し、座標(idab,iqab),(idab,−iqab)で、電流制限円(細実線)と交差する。そのため、iq<iqab0の場合、id=0でよいが、iq≧iqab0になると、電圧制限に達するため、(0,iqab0)から(idab,iqab)に向かって、電圧制限円上を動作点が推移する。iq>iqabとなるiqは、電流制限のため通電不可能である。
Claims (6)
- インバータを介して電動機に印加される電流を、二相回転座標系で演算する制御装置であって、
トルク指令値に応じたq軸電流値を算出するq軸電流算出部と、
前記q軸電流値と、前記電動機の速度と、前記インバータのDCバス電圧と、に基づいてq軸電流指令値およびd軸電流指令値を演算する電流ベクトル制御部と、
を備え、
前記電流ベクトル制御部は、
前記DCバス電圧に起因した電圧制限によって定まる電流制限値をdq平面上に表した電圧制限円を、前記電動機の速度と、前記DCバス電圧と、に基づいて算出し、
前記電圧制限円と、予め規定されるとともに前記電動機の電流制限によって定まる電流制限値をdq平面上に表した電流制限円と、に基づいてq軸電流制限値を算出し、
前記q軸電流算出部で算出された前記q軸電流値を前記q軸電流制限値でリミット処理した値を、q軸電流指令値として特定し、
前記q軸電流指令値に基づいて、対応するd軸電流指令値を特定する、
ことを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1に記載の電動機の制御装置であって、
前記電流ベクトル制御部は、前記電圧制限円および前記電流制限円が重なる内部領域のうち、q軸座標値の絶対値が最大となる値を、q軸電流制限値として特定する、ことを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項2に記載の電動機の制御装置であって、
前記電流ベクトル制御部は、前記内部領域内において、q軸座標値が前記リミット処理して得られるq軸電流指令値をとり、かつ、d軸座標値の絶対値が最小となる点のd軸座標値を前記d軸電流指令値として特定する、ことを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の電動機の制御装置であって、
前記電流ベクトル制御部は、
前記電動機の電気角速度に、前記DCバス電圧の変動に起因する電圧制限の変動比率を乗算することで、電圧変動を考慮した電気角速度を算出し、
前記電圧変動を考慮した電気角速度に基づいて、前記電圧制限円を演算する、
ことを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項4に記載の電動機の制御装置であって、
前記電流ベクトル制御部は、前記q軸電流制限値および前記d軸電流制限値の算出式が切り替わる前記電圧変動を考慮した電気角速度である電気角速度パラメータを、予め、定数として記憶している、ことを特徴とする電動機の制御装置。 - 請求項5に記載の電動機の制御装置であって、
前記電流ベクトル制御部は、さらに、前記電圧制限円と前記電流制限円と、に基づいて、d軸電流をゼロにし得るq軸電流値の最大値である電圧制限開始時q軸電流も特定し、
前記電流ベクトル制御部は、電圧制約が発生する最小の電気角速度を示す第一電気角速度パラメータと、電圧制限円が電流制限円の内側に配置される最小の電気角速度を示す第二電気角速度パラメータと、前記電圧制限開始時q軸電流がゼロとなる最小の電気角速度を示す第三電気角速度パラメータと、を記憶しており、
前記電流ベクトル制御部は、
前記電圧変動を考慮した電気角速度の絶対値が、前記第一電気角速度パラメータ未満の場合、前記q軸電流制限値を、前記電動機の電流制限によって定まる電流制限値とし、
前記電圧変動を考慮した電気角速度の絶対値が、前記第一電気角速度パラメータ以上かつ前記第二電気角速度パラメータ未満の場合、前記電流制限円と前記電圧制限円との交点におけるq軸座標値を、前記q軸電流制限値とし、前記電圧制限円と前記q軸との交点におけるq軸座標値を前記電圧制限開始時q軸電流とし、
前記電圧変動を考慮した電気角速度の絶対値が、前記第二電気角速度パラメータ以上かつ前記第三電気角速度パラメータ未満の場合、前記電圧制限円の中心を通るとともにq軸に平行な線である電圧中心線と前記電圧制限円との交点におけるq軸座標値を、前記q軸電流制限値とし、前記電圧制限円と前記q軸との交点におけるq軸座標値を、前記電圧制限開始時q軸電流とし、
前記電圧変動を考慮した電気角速度の絶対値が、前記第三電気角速度パラメータ以上の場合、前記電圧中心線と前記電圧制限円との交点におけるq軸座標値を、前記q軸電流制限値とし、ゼロを、前記電圧制限開始時q軸電流とする、
ことを特徴とする電動機の制御装置。
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