JP6838999B2 - Motor control device and air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、モータ制御装置及び空気調和装置に関する。 The present invention relates to a motor control device and an air conditioner.
従来からモータをベクトル制御することでコンプレッサを駆動するモータ制御装置が知られている。このように駆動されるコンプレッサには、その負荷状態(吐出圧および吸入圧の状態)によって負荷トルクが生じるため、何の対策も講じなければ、モータの回転速度に変動が生じてしまうという問題がある。 Conventionally, a motor control device that drives a compressor by vector-controlling a motor has been known. Since a load torque is generated in the compressor driven in this way depending on the load state (state of discharge pressure and suction pressure), there is a problem that the rotation speed of the motor fluctuates unless any measures are taken. is there.
この問題に対処するため、コンプレッサを1回転させることで決まったパターンで変動する負荷トルクに合わせて駆動トルクを調整するモータ制御装置が、例えば、特許文献1に開示されている。特許文献1に開示されているトルク制御においては、予め想定される負荷トルクの変動パターンに合わせてコンプレッサの各回転位置(コンプレッサ1回転分を複数に分割した位置)に関連づけられた補正値が予めテーブルとして記憶される。そして、モータ制御装置は、コンプレッサの回転位置に応じて補正値をこのテーブルから読み出し、この補正値により駆動トルクを調整する。
In order to deal with this problem, for example,
特許文献1に開示されているトルク制御では、コンプレッサ1回転分を任意の数で分割した回転位置毎に補正値を読み出すことになるため、高回転域では処理が追いつかず、有効に負荷トルクを打ち消すことが困難となる場合がある。したがって、低回転域ではモータの回転速度の安定化を図り易いものの、高回転域ではモータの回転速度の安定化を図るのが困難である。
In the torque control disclosed in
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、広回転域でモータの回転速度を安定させることができるモータ制御装置及び空気調和装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a motor control device and an air conditioner capable of stabilizing the rotation speed of a motor in a wide rotation range.
(1)上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係るモータ制御装置は、
モータの目標回転速度に応じて目標モータ電流を決定し、前記モータの現在のモータ電流が前記目標モータ電流に一致するようにインバータを介して前記モータとともにコンプレッサを駆動するモータ制御装置であって、
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、
前記切替制御部は、前記目標回転速度と前記回転速度の偏差である回転速度偏差が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替え、
前記トルク制御方式の切替後の前記回転速度偏差が切替前の前記回転速度偏差よりも大きくなった場合には、前記トルク制御方式を切替前の方式に戻す一方で、前記トルク制御方式の切替後の前記回転速度偏差が切替前の前記回転速度偏差以下の場合には、前記トルク制御方式を切替前の方式に戻さない。
(1) In order to achieve the above object, the motor control device according to the first aspect of the present invention is
A motor control device that determines a target motor current according to a target rotation speed of a motor and drives a compressor together with the motor via an inverter so that the current motor current of the motor matches the target motor current.
A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
The switching control unit, if the previous SL rotational speed deviation is the target rotational speed and the deviation of the rotational speed exceeds a predetermined threshold, the torque control system and the first system and the second system Switch from one to the other,
When the rotational speed deviation after switching the torque control method becomes larger than the rotational speed deviation before switching, the torque control method is returned to the method before switching, while after switching the torque control method. If the rotational speed deviation is less than or equal to the rotational speed deviation before switching, the torque control method is not returned to the method before switching.
(2)上記目的を達成するため、本発明の第2の観点に係るモータ制御装置は、
モータの目標回転速度に応じて目標モータ電流を決定し、前記モータの現在のモータ電流が前記目標モータ電流に一致するようにインバータを介して前記モータとともにコンプレッサを駆動するモータ制御装置であって、
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、
前記切替制御部は、前記モータの回転速度が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式から前記第2方式へと切り替え、
前記第2方式から前記第1方式へは、前記モータの回転速度が、前記閾値を所定値で減じた値を下回った場合に切り替え、
前記閾値は、前記プロファイル方式による制御限界に相当する前記モータの回転速度である。
(2) In order to achieve the above object, the motor control device according to the second aspect of the present invention is
A motor control device that determines a target motor current according to a target rotation speed of a motor and drives a compressor together with the motor via an inverter so that the current motor current of the motor matches the target motor current.
A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
Before SL switching control unit, when the rotational speed of the motor exceeds a predetermined threshold, switching and the torque control mode from the first mode to the second mode,
The second method is switched to the first method when the rotation speed of the motor falls below a value obtained by subtracting the threshold value by a predetermined value .
The threshold value is the rotation speed of the motor corresponding to the control limit according to the profile method.
(3)上記目的を達成するため、本発明の第3の観点に係るモータ制御装置は、
モータの目標回転速度に応じて目標モータ電流を決定し、前記モータの現在のモータ電流が前記目標モータ電流に一致するようにインバータを介して前記モータとともにコンプレッサを駆動するモータ制御装置であって、
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、
前記切替制御部は、前記モータの回転速度または、前記目標回転速度と前記回転速度の偏差である回転速度偏差が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式から前記第2方式へと切り替え、
前記第1方式は、前記プロファイル方式と前記フィードバック方式との双方を用いてトルク補正電流を算出する方式である。
(3) In order to achieve the above object, the motor control device according to the third aspect of the present invention is
A motor control device that determines a target motor current according to a target rotation speed of a motor and drives a compressor together with the motor via an inverter so that the current motor current of the motor matches the target motor current.
A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
When the rotation speed of the motor or the rotation speed deviation, which is the deviation between the target rotation speed and the rotation speed, exceeds a predetermined threshold value, the switching control unit changes the torque control method from the first method. Switch to the second method,
The first method is a method of calculating the torque correction current by using both the profile method and the feedback method.
(4)上記(3)に記載のモータ制御装置において、
前記切替制御部は、前記モータの回転速度が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式から前記第2方式へと切り替え、
前記第2方式から前記第1方式へは、前記モータの回転速度が、前記閾値を所定値で減じた値を下回った場合に切り替える、ようにしてもよい。
(4) In the motor control device described in (3 ) above,
When the rotation speed of the motor exceeds a predetermined threshold value, the switching control unit switches the torque control method from the first method to the second method.
The second method may be switched to the first method when the rotation speed of the motor falls below a value obtained by subtracting the threshold value by a predetermined value .
(5)上記(1)又は(2)に記載のモータ制御装置において、前記第1方式は、前記プロファイル方式と前記フィードバック方式との双方を用いてトルク補正電流を算出する方式である、ようにしてもよい。 (5) In the motor control device according to (1) or (2) above, the first method is a method of calculating the torque correction current by using both the profile method and the feedback method. You may.
(6)上記目的を達成するため、本発明の第4の観点に係る空気調和装置は、
上記(1)〜(5)のいずれかに記載のモータ制御装置と、
前記インバータと、前記モータと、前記コンプレッサと、前記コンプレッサにより圧縮された冷媒を利用して室温を調整する空調部と、を備える。
(6) In order to achieve the above object, the air conditioner according to the fourth aspect of the present invention is
The motor control device according to any one of (1) to (5) above,
The inverter, the motor, the compressor, and an air conditioning unit that adjusts the room temperature by using the refrigerant compressed by the compressor are provided.
本発明によれば、広回転域でモータの回転速度を安定させることができる。 According to the present invention, the rotation speed of the motor can be stabilized in a wide rotation range.
本発明に係るモータ制御装置及び空気調和装置の一実施形態について図面を参照して説明する。 An embodiment of the motor control device and the air conditioner according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1に示すように、第1実施形態に係る空気調和装置1は、制御部10と、インバータ20と、モータ30と、コンプレッサ40と、電源50と、シャント抵抗19と、電流センサ35v,35wと、空調部60と、を備える。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, the
電源50は、図示しない商用電源から直流電圧を生成し、生成された直流電圧をインバータ20に印加する。
The
シャント抵抗19は、過電流検出のために、電源50とインバータ20との間の接続線に介挿されている。シャント抵抗19は、この接続線に流れる電流を検出する電流検出信号Sp1をインバータ20に出力する。
The
インバータ20は、制御部10からのPWM信号Su,Sv,Swに基づき、電源50から供給された直流電流を、3相、すなわちU相、V相、W相の交流電流Iu,Iv,Iwに変換し、その変換した交流電流Iu,Iv,Iwをモータ30に供給する。インバータ20は、例えば、IPM(Intelligent Power Module:高機能パワーモジュール)から構成されている。インバータ20は、シャント抵抗19からの電流検出信号Sp1を受けて過電流の有無を表す過電流検知信号Sp2を制御部10に出力する。
The
モータ30は、3相ブラシレスモータである。モータ30は、インバータ20から交流電流Iu,Iv,Iwを受けることで回転し、これによりコンプレッサ40を駆動する。
The
電流センサ35vは、モータ30に流れるV相の電流Ivの値を検出し、検出値を示す信号を制御部10に出力する。電流センサ35wは、モータ30に流れるW相の電流Iwの値を検出し、検出値を示す信号を制御部10に出力する。電流センサ35v、35wの各々は、例えば、CT(変流器)センサ又はホール素子から構成されている。
The
コンプレッサ40は、モータ30により駆動されることで、吸入した冷媒を圧縮し、その圧縮した冷媒を排出する。コンプレッサ40の具体的構成については後述する。
The
空調部60は、コンプレッサ40により圧縮された冷媒を利用して室内温度を調整する。詳しくは、空調部60は、室内空気と熱交換する室内用熱交換器63と、室外空気と熱交換する室外用熱交換器64と、冷媒の減圧を行う膨張弁65と、コンプレッサ40により圧縮された冷媒の流路を室外用熱交換器64及び室内用熱交換器63の何れかに切り替える四方弁66と、を備える。
The
冷房運転時について説明すると、四方弁66は、コンプレッサ40により圧縮された冷媒を室外用熱交換器64に送り込む。室外用熱交換器64は、冷房運転時には冷媒を冷却するガスクーラとして機能し、室外空気と冷媒との間で熱交換させることで冷媒の熱を室外に排出する。その後、この冷媒は、膨張弁65で減圧膨張されたうえで室内用熱交換器63に送られる。室内用熱交換器63は、冷房運転時には蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させることで室内空気と冷媒との間で熱交換させ、室内空気の温度を低下させる。これにより、室内温度の調整を図る。そして、室内用熱交換器63を経た冷媒は、四方弁66を介してコンプレッサ40に戻る。
Explaining the cooling operation, the four-
暖房運転時について説明すると、四方弁66は、コンプレッサ40により圧縮された冷媒を室内用熱交換器63に送り込む。室内用熱交換器63は冷媒を冷却するガスクーラとして機能し、室内空気と冷媒との間で熱交換させることで、室内空気の温度を上昇させる。これにより、室内温度の調整を図る。そして、膨張弁65は、室内用熱交換器63を経た冷媒を減圧膨張させたうえで室外用熱交換器64に送り込む。室外用熱交換器64は、蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させることで室外空気と冷媒との間で熱交換させる。その後、四方弁66は、熱交換された冷媒をコンプレッサ40に戻す。
Explaining the heating operation, the four-
コンプレッサ40は、本例では、シングルロータリー式で、スライドベーン型のコンプレッサである。詳しくは、図2(a)〜(d)に示すように、コンプレッサ40は、円筒状のシリンダ41と、モータ30によりシリンダ41内を偏心回転する円柱状の一つのロータ42と、ロータ42の偏心回転に伴いシリンダ41内を吸入室46a及び圧縮室46bに区切るベーン43と、を備える。
In this example, the
ベーン43は、シリンダ41の周壁を貫通しており、その先端はシリンダ41の内部に位置する。ベーン43は、図示しないばね等の付勢部材により先端がロータ42の周面に圧接する。シリンダ41には、ベーン43を挟んで位置する排出口41o及び吸入口41iが形成される。吸入口41iは冷媒をシリンダ41内に吸入するための孔である。排出口41oは圧縮した冷媒をシリンダ41内から排出するための孔である。排出口41oには、排出口41oを開閉する排出弁47oが設けられている。吸入口41iには、吸入口41iを開閉する吸入弁47iが設けられている。ロータ42は、モータ30の回転に伴い、自転しつつ、シリンダ41の内周面に沿って公転する。
The
図2(a)に示すように、モータ30の角度θが0°にあるとき、ロータ42はベーン43の先端をシリンダ41の内周面に一致させる位置まで退避させる。このとき、シリンダ41内には吸入された冷媒が充填されている。
図2(b)に示すように、吸入弁47iが開いた状態で、かつ排出弁47oが閉じた状態で、モータ30の角度θが120°まで回転すると、ロータ42がシリンダ41の内周面に沿って図中の反時計回りに120°回転する。この際、吸入室46a内に吸入口41iを介して冷媒が吸入されるとともに、圧縮室46b内の冷媒は圧縮される。図2(c)に示すように、さらにモータ30の角度θが180°まで回転すると、圧縮室46b内の冷媒がさらに圧縮されることで冷媒の温度は上昇する。図2(d)に示すように、モータ30の角度θが240°程度まで回転すると、圧縮室46b内の圧力が高まることで排出弁47oが開く。これにより、圧縮された冷媒は排出される。
As shown in FIG. 2A, when the angle θ of the
As shown in FIG. 2B, when the angle θ of the
このように、モータ30が1回転する間に、コンプレッサ40は、吸入、圧縮及び排出を行う。このため、図3のグラフに示すように、モータ30の負荷トルクは、モータ30の1回転の間に大きく変動する。この負荷トルクの変動をトルク脈動とも呼ぶ。このトルク脈動は、各種コンプレッサのなかでもスライドベーン型のコンプレッサにおいて顕著に発生する。また、図3に例示するように、空気調和装置1における動作負荷等により、それぞれ異なる負荷トルクの変動パターンA1〜A3となる。この例では、変動パターンA1は、変動パターンA2,A3よりも動作負荷が大きく、変動パターンA2は、変動パターンA3よりも動作負荷が大きい。変動パターンA1〜A3は、それぞれ負荷トルクが最大となるピーク値が異なるとともに、ピーク値をとるモータ30の角度θであるピーク位置が異なる。トルク脈動による変動パターンは、この変動パターンA1〜A3に限らず、コンプレッサ40の吐出圧及び吸入圧、コンプレッサ40の経年変化等の種々の要因により無数に存在する。
In this way, while the
図1に示す制御部10は、インバータ20を介してモータ30の動作を制御するものであり、マイクロコンピュータから構成され、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを有する。ROMは、CPUの処理手順を規定する動作プログラム(後述のトルク制御処理を実行するためのプログラムを含む)やテーブルデータなどの固定データを予め記憶する。RAMは、各種の演算結果などを一時的に記憶する。例えば、RAMには、トルク制御処理における判別結果や決定結果、各種状態を示すフラグ(後述の制御方式判別フラグ)等のデータが記憶される。
The
制御部10は、機能部として、運転指令部11と、モータ制御部12とを備える。
運転指令部11は、例えばユーザによるリモコンの操作に応じて空気調和装置1の運転を指令する。運転指令部11は、例えば、図示しないセンサにより取得される室内温度及び室外温度、ユーザにより設定される目標温度に基づきモータ30の目標回転速度ω0(回転数指令)を演算し、演算した目標回転速度ω0をモータ制御部12に出力する。
The
The
モータ制御部12は、ベクトル制御によりモータ30を制御する。
図4に示すように、モータ制御部12は、機能部として、3相電流演算部121と、電流変換部122と、位置推定部123と、速度制御部124と、d軸電流制御部125と、電流制御部126と、電圧変換部127と、PWM信号生成部128と、トルク制御部13と、を備える。
The
As shown in FIG. 4, the
3相電流演算部121は、電流センサ35v、35wを通じてV相、W相の電流Iv,Iwの値を取得する。そして、3相電流演算部121は、その取得した電流Iv,Iwの値に基づき、3相の電流Iu,Iv,Iwの和がゼロとなることを利用してU相の電流Iuの値を演算する。この際、3相電流演算部121は、例えば、複数回にわたって電流Iv,Iwの値を取得し、その平均値をとる。また、3相電流演算部121は、例えば、インバータ20からの過電流検知信号Sp2に基づき過電流が発生しているときにはそのときの電流Iv,Iwの値を含めずに平均値をとる。
The three-phase
電流変換部122は、3相電流演算部121によって演算された3相の電流Iu,Iv,Iwを2相のq軸電流Iqとd軸電流Idに座標変換する。なお、q軸電流Iqはモータ30のトルク成分であり、d軸電流Idはモータ30の磁束成分である。
The
位置推定部123は、電流変換部122により変換されたq軸電流Iq及びd軸電流Idと、後述する電流制御部126により演算されるq軸電圧指令値Vq及びd軸電圧指令値Vdとに基づき、モータ30の角度θ(回転位置)を推定する。また、位置推定部123は、推定されたモータ30の角度θを微分することで回転速度情報であるモータ30の回転速度ω(回転数)を推定する。
The
速度制御部124は、モータ30の回転速度ωを運転指令部11からの目標回転速度ω0に一致させるべく目標q軸電流Iq*を演算するフィードバック制御を行う。例えば、速度制御部124は、目標回転速度ω0と回転速度ωとの偏差ωe(ωe=ω0−ω)を求める。そして、速度制御部124は、偏差ωeに基づくPI制御により、目標q軸電流Iq*を、Iq*=k1・ωe+k2∫ωedtにより求める。なお、k1は比例要素のフィードバックゲインであり、k2は積分要素のフィードバックゲインである。また、速度制御部124が行うフィードバック制御は、PI制御に限られず、P(比例)、I(積分)、D(微分)のうち少なくともいずれかを用いた制御であってもよい。
The
トルク制御部13は、トルク脈動による負荷変動に関わらずモータ30の回転速度ωを安定させるためのトルク補正電流Iq*’を算出する。加算器14は、このトルク補正電流Iq*’と、速度制御部124によって演算された目標q軸電流Iq*とを加算する。これにより目標q軸電流Iq*’’が演算される。トルク制御部13の具体的な構成及び処理内容については後述する。
The
d軸電流制御部125は、加算器14から出力された目標q軸電流Iq*’’に対応した目標d軸電流Id*を演算する。また、d軸電流制御部125は、位置推定部123が推定した回転速度ωを取得するとともに、図示せぬ電圧センサから最大電圧Vam(モータ30の端子電圧の上限値)を取得する。これらの回転速度ωと最大電圧Vamも目標d軸電流Id*の決定に用いられる。目標q軸電流Iq*’’に対する目標d軸電流Id*の設定により、電流ベクトルを最小の電流で最大のトルクが得られるように制御する最大トルク制御、モータ30の磁束を減少させることでモータ30の誘起電圧を抑えてモータ30の回転速度ωを上げる弱め磁束制御(弱め界磁制御)等の各種制御が可能となる。d軸電流制御部125は、取得した回転速度ω及び最大電圧Vamと、予めROMに記憶されるデータ(テーブルデータや、最大トルク制御、弱め磁束制御の各理論に従う式を示すデータ)とに基づき目標d軸電流Id*を算出する。
The d-axis
電流制御部126は、現在のq軸電流Iqを目標q軸電流Iq*’’に一致させるためのq軸電圧指令値Vqを演算する。また、電流制御部126は、現在のd軸電流Idを目標d軸電流Id*に一致させるためのd軸電圧指令値Vdを演算する。この際、電流制御部126は、上記速度制御部124と同様の計算手法によりPI制御によるフィードバック制御を行ってもよいし、その他PD、PID等のフィードバック制御を行ってもよい。
The
電圧変換部127は、電流制御部126により演算されたq軸電圧指令値Vq及びd軸電圧指令値VdをU相、V相、W相の電圧指令値Vu,Vv,Vwに座標変換する。
The
PWM信号生成部128は、電圧変換部127により座標変換されたU相、V相、W相の電圧指令値Vu,Vv,Vwに応じて直流電圧をパルス幅変調することでPWM信号Su,Sv,Swを生成する。PWM信号生成部128は、このPWM信号Su,Sv,Swをインバータ20に出力する。
The PWM
(トルク制御部13)
次に、トルク制御部13の詳細構成について説明する。
図5(a)に示すように、トルク制御部13は、プロファイル制御部(PF制御部)131と、フィードバック制御部(FB制御部)132と、切替制御部133と、を備える。
(Torque control unit 13)
Next, the detailed configuration of the
As shown in FIG. 5A, the
PF制御部131は、想定される負荷トルクを予めテーブルデータ化し、このデータを用いた方式(プロファイル方式)により第1補正電流I1を算出する。具体的には、PF制御部131は、予めROM内に記憶された、図5(b)に示す負荷トルク変動パターンテーブルPTを参照し、位置推定部123が推定したモータ30の角度θ(回転位置)に応じた想定負荷トルクTrを決定する。そして、PF制御部131は、決定した想定負荷トルクTrをトルク係数Kで除することにより第1補正電流I1を算出する(I1=Tr/K)。
The
負荷トルク変動パターンテーブルPTは、コンプレッサ40を1回転させた場合に生じる負荷トルク変動のパターンをデータ化したものであり、図5(b)に示すように、コンプレッサ40の1回転分(360°)をm分割した場合における各回転位置θ(θ1〜θm)と、各回転位置θに対応する想定負荷トルクTr(T1〜Tm)とが関連付けられて構成されている。なお、図2(a)〜(d)を参照して説明したように、モータ30の回転位置θは、コンプレッサ40の回転位置と対応しているため、回転位置θは、コンプレッサの回転位置と見做すことができる。同様な理由により、モータ30の回転数ωは、コンプレッサ40の回転数Nと見做すことができる(ω=N)。
The load torque fluctuation pattern table PT is a data of the load torque fluctuation pattern that occurs when the
なお、負荷トルク変動パターンテーブルPTとしてデータ化する対象の変動パターンは、実験により適切なものを選択すればよい。前記のように負荷トルクの変動パターンは無数に存在するが、空気調和装置1の仕様により想定される代表的な変動パターンのうちから、例えば中間値をとるような変動パターンをデータ化対象として採用すればよい。図3の例で言えば、負荷トルクの変動パターンA1〜A3のうち、負荷トルクが最大なるピーク値や、当該ピーク値をとるモータ30の角度θであるピーク位置が中間となる変動パターンA2をデータ化対象として採用すればよい。
また、プロファイル方式で用いるテーブルの構成や、第1補正電流I1の算出手法は以上の例に限られない。例えば、回転位置θと第1補正電流I1とを関連付けた構成のテーブルを採用してもよい。また、推定される負荷状態に応じて、想定負荷トルクTrあるいは第1補正電流I1に係数βを掛ける構成を採用してもよい。当該構成においては、例えば、低回転域では負荷脈動が大きくなり、高回転域では負荷脈動が小さくなるという特性を踏まえ、PF制御部131は、回転数ωに応じて係数βを決定すればよい。この場合、PF制御部131を位置推定部123から回転数ωを取得可能な構成とするか、PF制御部131が回転位置θを時間微分して回転数ωを算出する構成とすればよい。また、PF制御部131が推定した負荷状態に応じて選択可能な、複数の負荷トルク変動パターンテーブルPTを予め用意してもよい。また、プロファイル方式で用いるテーブルの構成や、第1補正電流I1の算出手法として、その他の公知の手法を採用してもよい。
As the fluctuation pattern of the target to be converted into data as the load torque fluctuation pattern table PT, an appropriate fluctuation pattern may be selected by experiment. As described above, there are innumerable fluctuation patterns of load torque, but among the typical fluctuation patterns assumed by the specifications of the
Further, the configuration of the table used in the profile method and the calculation method of the first correction current I1 are not limited to the above examples. For example, a table having a configuration in which the rotation position θ and the first correction current I1 are associated with each other may be adopted. Further, a configuration may be adopted in which the assumed load torque Tr or the first correction current I1 is multiplied by the coefficient β according to the estimated load state. In this configuration, for example, the
FB制御部132は、後述するように、出力トルクTaと負荷トルクTbとを常時監視しつつ出力トルクTaと負荷トルクTbとが釣り合うように、フィードバック方式で第2補正電流I2を調整する。FB制御部132の詳細構成については後述する。
As will be described later, the
切替制御部133は、条件に応じて、PF制御部131によって算出される第1補正電流I1と、FB制御部132によって算出される第2補正電流I2とのいずれをトルク補正電流Iq*’として出力するかを切り替える。つまり、切替制御部133は、条件に応じて、トルク制御部13の制御方式(トルク制御方式)をプロファイル方式とフィードバック方式の一方から他方へと切り替える。
The switching
詳細には、切替制御部133は、トルク制御方式を切り替える機能の他に、位置推定部123が推定した回転数ωに基づき算出したコンプレッサ40の回転数N(rps)が予め定められた閾値を超えたか否かを判別する機能と、現在のトルク制御方式がプロファイル方式かフィードバック方式かを判別する機能とを有している。例えば、切替制御部133は、制御方式判別フラグを、プロファイル方式の実行時にオフ状態にクリアし、フィードバック方式の実行時にオン状態にセットし、RAMに記憶する。そして、切替制御部133は、制御方式判別フラグを参照することで現在のトルク制御方式を判別する。なお、モータ30の駆動開始時には、プロファイル方式によるトルク制御が実行され、制御方式判別フラグはオフ状態に設定される。
Specifically, the switching
切替制御部133は、現在はプロファイル方式であると判別した場合に、算出した回転数Nが予めROMに記憶されている切替回転数n(rps)以上(N≧n)であると判別すると、トルク制御方式をプロファイル方式からフィードバック方式に切り替える。併せて、切替制御部133は、制御方式判別フラグをオン状態にセットすることで、現在はフィードバック方式によるトルク制御が実行中であることをRAMに記憶する。切替回転数nは、例えば、プロファイル方式による制御限界となる回転数であり、PF制御部131の制御周期(データサンプリング周期)をT(s)、負荷トルク変動パターンテーブルPTにおける回転位置θの分割数をmとすれば、n=1/(T×m)で求められる。なお、制御周期Tは、制御部10を構成するマイクロコンピュータの性能などに依存する。
When the switching
このように、切替回転数nは、プロファイル方式による制御限界となる回転数であるため、切替回転数n以上となる高回転域ではプロファイル方式による制御が困難となる。一方で、フィードバック方式は、後述のようにリアルタイムでコンプレッサ40の負荷脈動を推定するため、原理的には、どのような回転域でもトルク制御が可能である。しかし、後述のローパスフィルタ13eによる位相遅れや振幅減少による影響や、マイクロコンピュータ内部での様々な演算処理による誤差の影響などで完全には負荷脈動を抑えることができない場合がある。これは特に、負荷脈動が大きい低回転領域で顕著である。この実施形態では、切替回転数nに基づくトルク制御方式の切替により、フィードバック方式による制御誤差が発生し易い低回転域では、プロファイル方式によるトルク制御を行う。また、プロファイル方式による制御が困難な高回転域では、フィードバック方式によるトルク制御を行う。このようにトルク制御方式を切替えることで、回転域に適した方式でのトルク制御が実行可能となっている。
As described above, since the switching rotation speed n is the rotation speed that is the control limit by the profile method, it is difficult to control by the profile method in the high rotation speed range where the switching rotation speed n or more. On the other hand, since the feedback method estimates the load pulsation of the
また、切替制御部133は、現在はフィードバック方式であると判別した場合に、算出した回転数Nが、切替回転数nからヒステリシス値αを減じた値(n−α)未満であると判別すると、トルク制御方式をフィードバック方式からプロファイル方式に切り替える。併せて、切替制御部133は、制御方式判別フラグをオフ状態にクリアすることで、現在はプロファイル方式によるトルク制御が実行中であることをRAMに記憶する。ヒステリシス値αは、切替回転数n近傍で発生すると想定される回転数ωの変動よりも大きな値となるように予め定められている。このようなヒステリシス値αを設けることで、フィードバック方式からプロファイル方式への切り替える際において、回転数変動に起因する意図しない連続切替を抑制することができる。
Further, when the switching
次に、図5(a)に示したFB制御部132の詳細構成を、図6を参照して説明する。
FB制御部132は、トルク脈動推定部13aと、ローパスフィルタ13eと、補正トルク電流演算部13fと、を備える。
Next, the detailed configuration of the
The
トルク脈動推定部13aは、電流変換部122により変換されたq軸電流Iq及びd軸電流Idと、位置推定部123が推定した回転速度ωとに基づきトルク脈動による回転速度変動を抑制するために不足しているトルクを推定する。
The torque
詳しくは、トルク脈動推定部13aは、モータ出力トルク演算部13bと、モータ負荷トルク演算部13cと、減算器13dと、を備える。
Specifically, the torque
モータ出力トルク演算部13bは、電流変換部122により変換されたq軸電流Iq及びd軸電流Idから推定されるモータ電流Iaとモータ30のトルク係数Kとの積によりモータ30の出力トルクTa(=K・Ia)を演算する。出力トルクTaはモータ30が実際に出力するトルクである。モータ電流Iaは、例えばq軸電流Iq及びd軸電流Idの合成電流である(Ia=(Id2+Iq2)1/2)。なお、本実施形態では、モータ電流Iaをq軸電流Iq及びd軸電流Idから推定するものとしたが、制御を簡素化するためにq軸電流Iqのみからモータ電流Iaを推定するものとしてもよい。
The motor output
モータ負荷トルク演算部13cは、モータ30の回転速度ωの時間微分により得られる角加速度α(=dω/dt)と、予めROMに記憶されている、モータ30の出力軸の慣性モーメントJとの積によりモータ30の負荷トルクTb(=J・α)を演算する。負荷トルクTbは、モータ30の出力軸の回転を妨げるトルクであって、一般的には、遠心力、コリオリ力等のモータ30の出力軸が受ける内部干渉力による負荷と、上述したトルク脈動等の外力による負荷と、摩擦による負荷との総和により求められる。
The motor load
減算器13dは、出力トルクTaから負荷トルクTbを差し引くことで差分トルクTc(=Ta−Tb)を演算する。この差分トルクTcは、回転速度ωを安定させるために不足しているトルクである。
The
ローパスフィルタ13eは、差分トルクTcに重畳する高周波数のノイズを除去する。ローパスフィルタ13eは、例えば1次遅れフィルタである。ローパスフィルタ13eの遮断周波数は、例えば実験等に基づき、トルク脈動による回転速度変動成分の周波数よりも高く、かつトルク脈動以外の回転速度変動成分の周波数よりも低く設定する。
The low-
補正トルク電流演算部13fは、ローパスフィルタ13eを経た差分トルクTcに基づき、差分トルクTcに応じた値のq軸電流値として第2補正電流I2を演算する。詳しくは、第2補正電流I2は、差分トルクTcをトルク係数Kで除することにより求められる(I2=Tc/K)。
The correction torque
FB制御部132は、上述したように、出力トルクTaと負荷トルクTbとを常時監視しつつ、出力トルクTaと負荷トルクTbとが釣り合うように第2補正電流I2を調整する。
As described above, the
以上のように、トルク制御方式がプロファイル方式である際には、PF制御部131が算出した第1補正電流I1がトルク補正電流Iq*’として出力され、加算器14で目標q軸電流Iq*に加算される。また、トルク制御方式がフィードバック方式である際には、FB制御部132が算出した第2補正電流I2がトルク補正電流Iq*’として出力され、加算器14で目標q軸電流Iq*に加算される。いずれの制御方式においても、コンプレッサ40による負荷トルクの影響を抑えることができるため、モータ30の回転速度ωが安定する。
As described above, when the torque control method is the profile method, the first correction current I1 calculated by the
トルク制御部13による補正が行われない比較例においては、図7(a)に模式的に示すように、上述したトルク脈動により負荷トルクTbが変動するが、図7(b)に模式的に示すように、出力トルクTaは一定となる。このため、図7(c)に模式的に示すように、モータ30の回転速度ωはトルク脈動により変動して安定しない。一方、本実施形態のように、トルク制御部13による補正が行われる場合、図8(a),(b)に模式的に示すように、出力トルクTaは、上述したトルク脈動により負荷トルクTbが変動するのに合わせて変動する。このため、図8(c)に模式的に示すように、トルク脈動に関わらず、モータ30の回転速度ωが安定する。以上がモータ制御部12の全体構成についての説明である。
In the comparative example in which the correction by the
続いて、トルク制御部13により実行され、条件に応じてトルク制御方式を切り替えるトルク制御処理を、図9のフローチャートを参照して説明する。トルク制御処理は、モータ30の駆動中に継続して実行される。なお、モータ30の駆動開始時は、切替制御部133がデフォルトでプロファイル方式によるトルク制御を選択し、制御方式判別フラグをオフ状態にクリアする。
Subsequently, a torque control process executed by the
(トルク制御処理)
トルク制御処理を開始すると、まず、トルク制御部13の切替制御部133は、位置推定部123が推定した回転数ω(rps)を取得する、つまり、コンプレッサ40の回転数N(rps)を取得する(ステップS101)。続いて、切替制御部133は、例えば、RAMに格納された制御方式判別フラグを参照し、現在のトルク制御方式がプロファイル方式か否かを判別する(ステップS102)。
(Torque control processing)
When the torque control process is started, first, the switching
現在のトルク制御方式がプロファイル方式であると判別した場合は(ステップS102;Yes)、切替制御部133は、ステップS101で算出した回転数Nが切替回転数n以上(N≧n)であるか否かを判別する(ステップS103)。
When it is determined that the current torque control method is the profile method (step S102; Yes), the switching
N≧nでない場合(ステップS103;No)、切替制御部133によるトルク制御方式の切替えはなされず、そのままプロファイル方式にてPF制御部131が算出した第1補正電流I1がトルク補正電流Iq*’として出力される(ステップS104)。つまり、現在のトルク制御方式がプロファイル方式で、回転数Nが切替回転数n未満である場合には、そのままプロファイル方式が継続される。
When N ≧ n (step S103; No), the torque control method is not switched by the switching
一方、N≧nである場合(ステップS103;Yes)、切替制御部133によってトルク制御方式がフィードバック方式に切替えられる(ステップS105)。そして、切替制御部133は、例えば、RAMに格納された制御方式判別フラグをオン状態にセットすることで、制御方式がフィードバック方式となった旨を記憶する(ステップS106)。そして、切替後のフィードバック方式にてFB制御部132が算出した第2補正電流I2がトルク補正電流Iq*’として出力される(ステップS104)。つまり、プロファイル方式でのトルク制御実行時に、回転数Nが切替回転数n以上になると、トルク制御方式がフィードバック方式に切替わる。
On the other hand, when N ≧ n (step S103; Yes), the switching
ステップS102にて、現在のトルク制御方式がプロファイル方式で無い、つまりフィードバック方式であると判別した場合(ステップS102;No)、切替制御部133は、ステップS101で算出した回転数Nが、切替回転数nをヒステリシス値αで減じた値未満(N<n−α)であるか否かを判別する(ステップS107)。
When it is determined in step S102 that the current torque control method is not the profile method, that is, the feedback method (step S102; No), the switching
N<n−αでない場合(ステップS107;No)、切替制御部133によるトルク制御方式の切替えはなされず、そのままフィードバック方式にてFB制御部132が算出した第2補正電流I2がトルク補正電流Iq*’として出力される(ステップS104)。つまり、現在のトルク制御方式がフィードバック方式で、回転数Nが(n−α)を下回っていない場合には、そのままフィードバック方式が継続される。
When N <n-α is not satisfied (step S107; No), the torque control method is not switched by the switching
一方、N<n−αである場合(ステップS107;Yes)、切替制御部133によってトルク制御方式がプロファイル方式に切替えられる(ステップS108)。そして、切替制御部133は、例えば、RAMに格納された制御方式判別フラグをオフ状態にクリアすることで、制御方式がプロファイル方式となった旨を記憶する(ステップS106)。そして、切替後のプロファイル方式にてPF制御部131が算出した第1補正電流I1がトルク補正電流Iq*’として出力される(ステップS104)。つまり、フィードバック方式でのトルク制御実行時には、回転数Nがn−α未満になると、トルク制御方式がプロファイル方式に切り替わる。なお、プロファイル方式及びフィードバック方式の一方から他方への切替え時には、切替え前の方式による補正電流は徐々に減少させる。
以上の各処理がモータ30の駆動中において継続して実行される。トルク制御処理の説明は以上である。
On the other hand, when N <n−α (step S107; Yes), the switching
Each of the above processes is continuously executed while the
以上に説明した第1実施形態では、コンプレッサ40の回転数Nが、切替回転数n未満である場合、つまりプロファイル方式による制御が適している場合には、プロファイル方式によるトルク制御を実行する。一方で、回転数Nがプロファイル方式による制御限界に相当する切替回転数n以上となった場合には、トルク制御方式をプロファイル方式からフィードバック方式に切り替える。このように、現在の回転数Nに適した方式でトルク制御を実行するようにしたから、広回転域で負荷トルクによる変動を抑えることができ、結果的に広回転域でモータ30の回転速度ωを安定させることができる。
また、フィードバック方式からプロファイル方式への切替え条件を、切替回転数n近傍で発生すると想定される回転数Nの変動よりも大きな値となるように予め定めたヒステリシス値αを考慮したN<n−αとしたため、フィードバック方式からプロファイル方式への切り替える際において、回転数変動に起因する意図しない連続切替を抑制することができる。
In the first embodiment described above, when the rotation speed N of the
Further, N <n− in consideration of a predetermined hysteresis value α so that the switching condition from the feedback method to the profile method becomes a value larger than the fluctuation of the rotation speed N expected to occur in the vicinity of the switching rotation speed n. Since α is used, unintended continuous switching due to rotation speed fluctuation can be suppressed when switching from the feedback method to the profile method.
ここからは、トルク制御部の構成とトルク制御処理が第1実施形態と異なる他の実施形態(第2〜第4実施形態)について順に説明する。なお、第1実施形態と同様の機能を有する各構成については、第1実施形態と同一の符号を付すとともに、以下では第1実施形態と異なる点を中心に説明する。空気調和装置1の構成については、以下の各実施形態はトルク制御部の構成のみが第1実施形態と異なる。
From here, other embodiments (second to fourth embodiments) in which the configuration of the torque control unit and the torque control process are different from those of the first embodiment will be described in order. Each configuration having the same function as that of the first embodiment is designated by the same reference numerals as those of the first embodiment, and will be described below focusing on the differences from the first embodiment. Regarding the configuration of the
[第2実施形態]
図10に示すように、第2実施形態に係るトルク制御部213は、PF制御部131と、FB制御部132と、切替制御部233と、回転数変動算出部234を備える。第2実施形態に係るトルク制御部213では、第1実施形態とトルク制御方式の切替条件が異なる。
[Second Embodiment]
As shown in FIG. 10, the
回転数変動算出部234は、運転指令部11からの目標回転速度ω0と、位置推定部123が推定した回転速度ωとの偏差Δω(Δω=|ω0−ω|)を算出する。また、回転数変動算出部234は、運転指令部11からの目標回転速度ω0(回転数指令)に変化があった場合には、変化があった旨を示す信号(以下、設定変化信号)を切替制御部233に出力する。
The rotation speed
切替制御部233は、第1実施形態と同様にトルク制御方式を切り替える機能、及び、現在のトルク制御方式がプロファイル方式かフィードバック方式かを判別する機能の他に、回転数変動算出部234が算出した偏差Δωが予め定められた許容値を超えたか否かを判別する機能を有する。この許容値は、例えば、機器として音や振動が許容できる範囲における最大の回転数変動値として、予めROMに記憶されている。
The switching
また、切替制御部233は、目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替えか否かを判別する機能を有する。例えば、当該判別は、回転数変動算出部234からの設定変化信号と、後述のステップS209で記憶される切替前偏差Δωpとに基づいてなされる。切替制御部233は、設定変化信号が無く、且つ、切替前偏差Δωpが記憶されていない場合は、目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替えであると判別する。また、切替制御部233は、偏差Δωが切替前偏差Δωpを超えたか否かを判別する機能を有する。
Further, the switching
切替制御部233は、以上の各機能を有することにより、偏差Δωが許容値を超えた場合(つまり、現在のトルク制御方式が適していないと見做せる場合)、現在のトルク制御方式を切り替える。例えば、プロファイル方式でトルク制御実行中に偏差Δωが許容値を超えた場合、その要因は、プロファイル方式での制御限界を超えたこと等であると想定できる。一方で、フィードバック方式でトルク制御実行中に偏差Δωが許容値を超えた場合、その要因は、制御誤差が発生し易い低回転域となったこと等であると想定できる。このような想定のもとで、第2実施形態では、偏差Δωが許容値を超えた場合にトルク制御方式を切り替えることで、現在の回転域に適したトルク制御を実現する。
また、一度トルク制御方式を切り替えた後は、現在の偏差Δωが許容値を超え、且つ、現在の偏差Δωが切替前偏差Δωpよりも大きくなった場合にのみ、現在のトルク制御方式を切り替える。つまり、一度トルク制御方式を切り替えた後は、回転数の偏差がより少なく、回転数の変動がより少ないと推定できるトルク制御方式にてトルク制御を実行する。
By having each of the above functions, the switching
Further, after the torque control method is switched once, the current torque control method is switched only when the current deviation Δω exceeds the permissible value and the current deviation Δω becomes larger than the pre-switching deviation Δωp. That is, once the torque control method is switched, the torque control is executed by the torque control method that can be estimated that the deviation of the rotation speed is smaller and the fluctuation of the rotation speed is smaller.
このようなトルク制御方式の切替えを可能とする第2実施形態に係るトルク制御処理を、以下に図11を参照して説明する。なお、モータ30の駆動開始時は、切替制御部233がデフォルトでプロファイル方式によるトルク制御を選択し、制御方式判別フラグをオフ状態にクリアする。
The torque control process according to the second embodiment that enables such switching of the torque control method will be described below with reference to FIG. At the start of driving the
(トルク制御処理)
トルク制御処理を開始すると、まず、トルク制御部213の切替制御部233は、第1実施形態のステップS101と同様に、コンプレッサ40の回転数Nを取得する(ステップS201)。続いて、切替制御部233は、回転数変動算出部234が算出した偏差Δωを取得し、RAMに記憶する(ステップS202)。
(Torque control processing)
When the torque control process is started, first, the switching
続いて、切替制御部233は、ステップS202で取得した偏差Δωが、予め記憶されている許容値より大きい(Δω>許容値)か否かを判別する(ステップS203)。
Subsequently, the switching
Δω>許容値で無い、つまり、Δωが許容値以下の場合(ステップS203;No)、切替制御部233によるトルク制御方式の切替えはなされず、そのまま現在の方式にてトルク補正電流Iq*’が演算・出力される(ステップS204)。
If Δω> is not an allowable value, that is, if Δω is less than or equal to the allowable value (step S203; No), the torque control method is not switched by the switching
一方、Δω>許容値である場合(ステップS203;Yes)、切替制御部233は、初めての切替え(詳細には、目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替え)か否かを判別する(ステップS205)。前記のように、切替制御部233は、回転数変動算出部234からの設定変化信号が無く、且つ、切替前偏差Δωpが記憶されていない場合は、当該初めての切替えであると判別する。
On the other hand, when Δω> the allowable value (step S203; Yes), whether or not the switching
ステップS205にて、目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替えであると判別すると(ステップS205;Yes)、切替制御部233は、トルク制御方式を切替える処理を実行する。具体的には、現在プロファイル方式である場合は(ステップS206;Yes)、フィードバック方式に切替え(ステップS207)、現在フィードバック方式である場合は(ステップS206;No)、プロファイル方式に切替える(ステップS208)。
When it is determined in step S205 that the switching of the control method is the first time in the state where the target rotation speed ω0 does not change (step S205; Yes), the switching
続いて、切替後の制御方式を第1実施形態と同様に記憶することに加え、ステップS202で取得した偏差Δωを、切替前偏差Δωpとして記憶する(ステップS209)。そして、切替後の制御方式に応じたトルク補正電流Iq*’が出力される(ステップS204)。 Subsequently, in addition to storing the control method after switching in the same manner as in the first embodiment, the deviation Δω acquired in step S202 is stored as the deviation Δωp before switching (step S209). Then, the torque correction current Iq *'corresponding to the control method after switching is output (step S204).
ステップS205に戻って、目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替えで無いと判別すると(ステップS205;No)、切替制御部233は、ステップS202で取得した偏差Δωが、切替前偏差Δωpより大きい(Δω>Δωp)か否かを判別する(ステップS210)。なお、ステップS210の処理は、初めての切替えで無いときに(ステップS205;No)に実行されるため、既にステップS209で切替前偏差Δωpが記憶されていることになる。
Returning to step S205 and determining that this is not the first switching of the control method in a state where the target rotation speed ω0 does not change (step S205; No), the switching
Δω>Δωpであれば(ステップS210;Yes)、切替制御部233は、前記のステップS206〜S209と同様にトルク制御方式を切替える処理を実行する。一方、Δω>Δωpで無い場合は(ステップS210;No)、切替制御部133によるトルク制御方式の切替えはなされず、そのまま現在の方式にてトルク補正電流Iq*’が演算・出力される(ステップS204)。
このような各処理により、一度トルク制御方式を切り替えた後は、現在の偏差Δωが許容値を超え、且つ、現在の偏差Δωが切替前偏差Δωpよりも大きくなった場合にのみ、現在のトルク制御方式が切り替えられることになる。つまり、一度トルク制御方式を切り替えた後は、偏差(回転数変動)がより少ないトルク制御方式にてトルク制御を実行する。なお、偏差がより少ないトルク制御方式に切り替えられた以後は、目標回転速度ω0に変化が無い限りにおいては、切替制御部233は、トルク制御方式の切替えは行わない。既に、現在の回転域に適したトルク制御方式によるトルク制御が実行されていると見做せるからである。そして、目標回転速度ω0に変化があった場合には、切替制御部233は、変化前の目標回転速度ω0に対して設定されていた切替前偏差Δωpをリセットし、変化後の目標回転速度ω0に対してステップS201から上記と同様の制御を行う。
If Δω> Δωp (step S210; Yes), the switching
After switching the torque control method once by each of these processes, the current torque only occurs when the current deviation Δω exceeds the permissible value and the current deviation Δω becomes larger than the pre-switching deviation Δωp. The control method will be switched. That is, once the torque control method is switched, the torque control is executed by the torque control method having a smaller deviation (rotational speed fluctuation). After switching to the torque control method with a smaller deviation, the switching
以上の各処理がモータ30の駆動中において継続して実行される。第2実施形態に係るトルク制御処理の説明は以上である。
Each of the above processes is continuously executed while the
以上の第2実施形態によれば、偏差Δωが許容値を超え、現在のトルク制御方式が適していないと見做せる場合に、現在のトルク制御方式を切り替える。また、一度トルク制御方式を切り替えた後は、偏差(回転数変動)がより少ないトルク制御方式にてトルク制御を実行する。このように、現在の回転域に適した方式でトルク制御を実行するようにしたから、広回転域で負荷トルク変動による影響を抑えることができ、結果的に広回転域でモータの回転速度を安定させることができる。 According to the second embodiment described above, when the deviation Δω exceeds the permissible value and it is considered that the current torque control method is not suitable, the current torque control method is switched. Further, after the torque control method is switched once, the torque control is executed by the torque control method having a smaller deviation (rotational speed fluctuation). In this way, the torque control is executed by the method suitable for the current rotation range, so that the influence of the load torque fluctuation can be suppressed in the wide rotation range, and as a result, the rotation speed of the motor can be increased in the wide rotation range. It can be stabilized.
以上の第1、第2実施形態では、プロファイル方式とフィードバック方式とのいずれかによるトルク制御を行う例を示したが、同一期間でプロファイル方式及びフィードバック方式を合成した方式(以下、合成方式)のトルク制御を実行することも可能である。
以下では、トルク制御方式を合成方式とフィードバック方式との一方から他方へと切替可能な第3、第4実施形態を説明する。まず、第3実施形態について説明する。
In the above first and second embodiments, an example in which torque control is performed by either the profile method or the feedback method is shown, but the method in which the profile method and the feedback method are combined in the same period (hereinafter referred to as the synthesis method) is used. It is also possible to perform torque control.
Hereinafter, the third and fourth embodiments in which the torque control method can be switched from one of the synthesis method and the feedback method to the other will be described. First, the third embodiment will be described.
[第3実施形態]
図12に示すように、第3実施形態に係るトルク制御部313は、PF制御部131と、FB制御部132と、切替制御部333と、加算器335を備える。
[Third Embodiment]
As shown in FIG. 12, the
加算器335は、PF制御部131によってプロファイル方式で算出された第1補正電流I1と、FB制御部132によってフィードバック方式で演算された第2補正電流I2を加算する。つまり、加算器335からは、合成方式による補正電流(I1+I2)が出力されることになる。合成方式では、プロファイル方式で抑えきれなかった負荷変動があっても、当該負荷変動に合わせてリアルタイムで第2補正電流I2を調整するため、トルク制御の精度を良好にすることができる。なお、合成方式による補正電流として、第1補正電流I1と第2補正電流I2とを単に加算したものが、負荷変動に対して大きくなってしまう場合には、両者の単純平均(I1+I2)/2を合成電流としてもよいし、第1補正電流I1と第2補正電流I2とを重み付け平均して合成電流を求めてもよい。
The
第3実施形態に係る切替制御部333は、補正電流の出力元を加算器335とFB制御部132とのいずれかに切り替える点以外は、第1実施形態に係る切替制御部133と同様の機能を有する。つまり、切替制御部333は、条件に応じて、トルク制御方式を合成方式とフィードバック方式の一方から他方へと切り替える。
The switching
このような制御方式の切替えを可能とする処理については、図9に示した第1実施形態のトルク制御処理のステップS102及びステップS108を読み替えたフローで実行することができる。第3実施形態では、ステップS102で、現在は合成方式であるか否かを判別する処理を行い、ステップS108では、合成方式に切替える処理を行うようにすればよい。なお、第3実施形態では、モータ30の駆動開始時は、切替制御部333がデフォルトで合成方式によるトルク制御を選択し、実行する。
The process that enables such switching of the control method can be executed in a flow in which steps S102 and step S108 of the torque control process of the first embodiment shown in FIG. 9 are replaced. In the third embodiment, in step S102, a process of determining whether or not the synthesis method is currently used may be performed, and in step S108, a process of switching to the synthesis method may be performed. In the third embodiment, when the
読み替えたフローを簡潔に説明すれば、現在のトルク制御方式が合成方式である場合に(ステップS102;Yes)、回転数Nが切替回転数n以上となると(ステップS103;Yes)、切替制御部333は、トルク制御方式を合成方式からフィードバック方式に切り替える(ステップS105)。つまり、補正電流の出力元が加算器335からFB制御部132に切り替わり、FB制御部132が算出した第2補正電流I2がトルク補正電流Iq*’としてトルク制御部313から出力される。
To briefly explain the replaced flow, when the current torque control method is the synthesis method (step S102; Yes) and the rotation speed N becomes the switching rotation speed n or more (step S103; Yes), the switching
一方で、現在のトルク制御方式が合成方式で無い、つまり、フィードバック方式である場合に(ステップS102;No)、回転数Nが(n−α)未満となると(ステップS107;Yes)、切替制御部333は、トルク制御方式をフィードバック方式から合成方式に切り替える(ステップS108)。つまり、補正電流の出力元がFB制御部132から加算器335に切り替わり、合成方式による補正電流(I1+I2)がトルク補正電流Iq*’としてトルク制御部313から出力される。第3実施形態では、このようにトルク制御方式の切替が実行される。このように、低回転域では合成方式によるトルク制御を行うことで、低回転域でのトルク制御の精度を良好にすることができる。なお、合成方式及びフィードバック方式の一方から他方への切替え時には、切替え前の方式による補正電流は徐々に減少させる(第4実施形態も同様)。続いて、第4実施形態について説明する。
On the other hand, when the current torque control method is not a synthesis method, that is, a feedback method (step S102; No), and the rotation speed N is less than (n−α) (step S107; Yes), switching control is performed. The
[第4実施形態]
図13に示すように、第4実施形態に係るトルク制御部413は、PF制御部131と、FB制御部132と、回転数変動算出部234と、切替制御部433と、加算器335を備える。加算器335は、第3実施形態と同様に、第1補正電流I1と第2補正電流I2を加算し、合成方式による補正電流(I1+I2)を出力する。
[Fourth Embodiment]
As shown in FIG. 13, the
第4実施形態に係る切替制御部433は、補正電流の出力元を加算器335とFB制御部132のいずれかに切り替える点以外は、第2実施形態に係る切替制御部233と同様の機能を有する。つまり、切替制御部433は、条件に応じて、トルク制御方式を合成方式とフィードバック方式の一方から他方へと切り替える。
The switching
このような制御方式の切替えを可能とする処理については、図11に示した第2実施形態のトルク制御処理のステップS206及びステップS208を読み替えたフローで実行することができる。第4実施形態では、ステップS206で、現在は合成方式であるか否かを判別する処理を行い、ステップS208では、合成方式に切替える処理を行うようにすればよい。なお、第4実施形態では、モータ30の駆動開始時は、切替制御部433がデフォルトで合成方式によるトルク制御を選択し、実行する。
The process that enables such switching of the control method can be executed in a flow in which steps S206 and step S208 of the torque control process of the second embodiment shown in FIG. 11 are replaced. In the fourth embodiment, in step S206, a process of determining whether or not the synthesis method is currently used may be performed, and in step S208, a process of switching to the synthesis method may be performed. In the fourth embodiment, when the
読み替えたフローを簡潔に説明すれば、Δωが許容値を超え(ステップS203;Yes)、且つ、初めての切替え(目標回転速度ω0に変化が無い状態における初めての制御方式の切替え)の場合は(ステップS205;Yes)、トルク制御方式が切替えられる。また、Δωが許容値を超え(ステップS203;Yes)、前記の初めての切替えで無く(ステップS205;No)、Δωが切替前偏差Δωpよりも大きくなった場合には(ステップS210;Yes)、トルク制御方式が切替えられる。トルク制御方式の切替えにおいては、現在が合成方式であれば(ステップS206;Yes)、切替制御部433は、トルク制御方式を合成方式からフィードバック方式に切り替える(ステップS207)。つまり、補正電流の出力元が加算器335からFB制御部132に切り替わり、FB制御部132が算出した第2補正電流I2がトルク補正電流Iq*’としてトルク制御部413から出力される。一方で、現在がフィードバック方式であれば(ステップS206;No)、切替制御部433は、トルク制御方式をフィードバック方式から合成方式に切り替える(ステップS208)。つまり、補正電流の出力元がFB制御部132から加算器335に切り替わり、合成方式による補正電流(I1+I2)がトルク補正電流Iq*’としてトルク制御部413から出力される。第4実施形態では、このようにトルク制御方式の切替が実行される。このように、低回転域では合成方式によるトルク制御を行うことで、低回転域でのトルク制御の精度を良好にすることができる。
To briefly explain the replaced flow, when Δω exceeds the permissible value (step S203; Yes) and the first switching (the first switching of the control method when the target rotation speed ω0 does not change), ( Step S205; Yes), the torque control method is switched. Further, when Δω exceeds the permissible value (step S203; Yes), it is not the first switching (step S205; No), and Δω becomes larger than the pre-switching deviation Δωp (step S210; Yes), The torque control method is switched. In the switching of the torque control method, if the current method is the synthesis method (step S206; Yes), the switching
なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更(構成要素の削除も含む)を加えることが可能である。以下に変形の一例を説明する。 The present invention is not limited to the above embodiments and drawings. Changes (including deletion of components) can be made as appropriate without changing the gist of the present invention. An example of modification will be described below.
第1、第3実施形態では、切替回転数nを、プロファイル方式による制御限界となる回転数として、n=1/(T×m)により理論的に定めたが、これに限られない。空気調和装置1の実使用を想定して予め行った実験により求めた回転数を、切替回転数nとしてもよい。
In the first and third embodiments, the switching rotation speed n is theoretically determined by n = 1 / (T × m) as the rotation speed that is the control limit by the profile method, but the present invention is not limited to this. The rotation speed obtained by an experiment conducted in advance assuming the actual use of the
以上では、ヒステリシス値αは、切替回転数n近傍で発生すると想定される回転速度ω(回転数)の変動よりも大きな値となるように予め定められている固定値としたが、これに限られない。ヒステリシス値αは、例えば、回転数変動算出部234が算出する偏差Δωよりも大きくなるように決定される変動値であってもよい。
In the above, the hysteresis value α is a fixed value that is set in advance so as to be larger than the fluctuation of the rotation speed ω (rotation speed) that is assumed to occur in the vicinity of the switching rotation speed n. I can't. The hysteresis value α may be, for example, a fluctuation value determined to be larger than the deviation Δω calculated by the rotation speed
また、トルク制御方式の切替え契機は、モータ30の回転数ωとコンプレッサ40の回転数Nとのいずれに基づいて定めてもよい。モータ30とコンプレッサ40の回転数とは対応関係にあるため、どちらを用いるかは任意である。また、トルク制御方式の切替え基準となる閾値を複数用意して、プロファイル方式、フィードバック方式、合成方式の3つの方式間で切替え可能な構成を採用してもよい。
Further, the switching trigger of the torque control method may be determined based on either the rotation speed ω of the
上記実施形態においては、モータ制御部12は、電流センサ35v、35wの検出結果に基づきモータ30を制御していたが、電流センサ35v、35wを省略してもよい。この場合、モータ制御部12は、シャント抵抗19からの電流検出信号Sp1とPWMスイッチングパターンとに基づき3相の交流電流Iu,Iv,Iwを復元してもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態においては、モータ30は回転角度センサレスであったが、回転角度センサが設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態においては、コンプレッサ40はスライドベーン型のコンプレッサであったが、この種類以外のコンプレッサであってもよく、例えば、ツインロータリー式、レシプロ式、斜板式、ダイアフラム式、ツインスクリュー式、シングルスクリュー式、スクロール式、ロータリーピストン式等であってもよい。
In the above embodiment, the
(1)以上に説明したモータ制御部12(モータ制御装置の一例)は、モータ30の目標回転速度ω0に応じて目標モータ電流(目標d軸電流Id*及び目標q軸電流Iq*)を決定し、モータ30の現在のモータ電流(d軸電流Id及びq軸電流Iq)が目標モータ電流に一致するようにインバータ20を介してモータ30とともにコンプレッサ40を駆動する。モータ制御部12は、モータ30の回転速度変動を抑制するトルク補正電流Iq*’を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を目標モータ電流に加算するトルク制御部13(213、313、413)と、トルク制御方式を第1方式と第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部133(233、333、433)と、を備える。
第1方式は、モータ30の回転位置θと予め記憶されたコンプレッサ40による負荷変動に関するデータ(負荷変動パターンテーブルPT)とに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含む(プロファイル方式、あるいは合成方式)。第2方式は、モータ電流に基づき算出した出力トルクTaと、モータ30の回転速度ωに基づき算出した負荷トルクTbとの差分値(差分トルクTc)に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式である。
第1、第3実施形態に係る切替制御部133、333は、コンプレッサ40の回転数N(モータ30の回転数ω。N=ω)が切替回転数n以上となった場合に、トルク制御方式を第1方式から第2方式へと切り替える。また、第2、第4実施形態に係る切替制御部233、433は、目標回転速度ω0と回転速度ωの偏差Δω(回転速度偏差)が許容値を超えた場合に、トルク制御方式を第1方式から第2方式へと切り替える。
このようにしたから、前述したように、現在の回転域に適したトルク制御を実現でき、広回転域でモータ30の回転速度ωを安定させることができる。
(1) The motor control unit 12 (an example of the motor control device) described above determines the target motor current (target d-axis current Id * and target q-axis current Iq *) according to the target rotation speed ω0 of the
The first method includes a profile method for calculating the torque correction current based on the rotation position θ of the
The switching
Therefore, as described above, torque control suitable for the current rotation range can be realized, and the rotation speed ω of the
(2)特に、第1、第3実施形態に係る切替制御部133、333は、回転数Nが切替回転数n以上となった場合に、トルク制御方式を第1方式(第1実施形態ではプロファイル方式、第3実施形態では合成方式)から第2方式へと切り替え、第2方式から第1方式へは、回転数Nをヒステリシス値αで減じた値を下回った場合に切り替える。
このようにしたから、トルク制御方式を第2方式から第1方式への切り替える際において、回転数変動に起因する意図しない連続切替を抑制することができる。
(2) In particular, the switching
Therefore, when the torque control method is switched from the second method to the first method, it is possible to suppress unintended continuous switching due to the fluctuation of the rotation speed.
(3)特に、第2、第4実施形態に係る切替制御部233、433は、回転速度偏差(偏差Δω)が許容値を超えた場合に、トルク制御方式を第1方式(第2実施形態ではプロファイル方式、第4実施形態では合成方式)と第2方式との一方から他方へと切り替え、トルク制御方式の切替後の回転速度偏差(偏差Δω)が切替前の回転速度偏差(切替前偏差Δωp)よりも大きくなった場合には、トルク制御方式を切替前の方式に戻す一方で、トルク制御方式の切替後の回転速度偏差が切替前の回転速度偏差以下の場合には、トルク制御方式を切替前の方式に戻さない。
このようにしたから、現在の回転域に適した方式でトルク制御を実行することができ、結果的に広回転域でモータ30の回転速度ωを安定させることができる。
(3) In particular, the switching
Therefore, the torque control can be executed by a method suitable for the current rotation range, and as a result, the rotation speed ω of the
(4)第1、第3実施形態で説明したように、切替回転数nは、プロファイル方式による制御限界に相当する回転数(n=1/(T×m))であることが好ましい。なお、プロファイル方式(あるいは合成方式)からフィードバック方式への切替え基準となる切替回転数nを、プロファイル方式による制御限界に相当する回転数(n=1/(T×m))よりも小さい値に設定することで、プロファイル方式時の制御負荷を抑えるようにしてもよい。 (4) As described in the first and third embodiments, the switching rotation speed n is preferably a rotation speed (n = 1 / (T × m)) corresponding to the control limit by the profile method. The switching rotation speed n, which is the reference for switching from the profile method (or the synthesis method) to the feedback method, is set to a value smaller than the rotation speed (n = 1 / (T × m)) corresponding to the control limit by the profile method. By setting, the control load in the profile method may be suppressed.
(5)第3、第4実施形態で説明したように、第1方式は、プロファイル方式とフィードバック方式との双方を用いてトルク補正電流を算出する方式(合成方式)であってもよい。こうすれば、前述のように、低回転域でのトルク制御の精度を良好にすることができる。 (5) As described in the third and fourth embodiments, the first method may be a method (composite method) in which the torque correction current is calculated by using both the profile method and the feedback method. By doing so, as described above, the accuracy of torque control in the low rotation speed range can be improved.
(6)空気調和装置1は、モータ制御部12と、インバータ20と、モータ30と、モータ30によって駆動されるコンプレッサ40と、コンプレッサ40により圧縮された冷媒を利用して室温を調整する空調部60と、を備える。なお、コンプレッサ40の種別が限られないが、他種類のコンプレッサに比べて1回転中における負荷変動及び回転速度変動が大きいスライドベーン型を採用した場合は、トルク制御部13によるトルク制御がより効果的である。
(6) The
1…空気調和装置
10…制御部
11…運転指令部
12…モータ制御部
13、213、313、413…トルク制御部
131…プロファイル(PF)制御部、I1…第1補正電流
PT…負荷変動パターンテーブル
132…フィードバック(FB)制御部、I2…第2補正電流
133、233、333、433…切替制御部
234…回転数変動算出部
335…加算器
20…インバータ
30…モータ
40…コンプレッサ
50…電源
60…空調部
1 ...
Claims (6)
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、
前記切替制御部は、前記目標回転速度と前記回転速度の偏差である回転速度偏差が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替え、
前記トルク制御方式の切替後の前記回転速度偏差が切替前の前記回転速度偏差よりも大きくなった場合には、前記トルク制御方式を切替前の方式に戻す一方で、前記トルク制御方式の切替後の前記回転速度偏差が切替前の前記回転速度偏差以下の場合には、前記トルク制御方式を切替前の方式に戻さない、
モータ制御装置。 A motor control device that determines a target motor current according to a target rotation speed of a motor and drives a compressor together with the motor via an inverter so that the current motor current of the motor matches the target motor current.
A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
The switching control unit, if the previous SL rotational speed deviation is the target rotational speed and the deviation of the rotational speed exceeds a predetermined threshold, the torque control system and the first system and the second system Switch from one to the other,
When the rotational speed deviation after switching the torque control method becomes larger than the rotational speed deviation before switching, the torque control method is returned to the method before switching, while after switching the torque control method. If the rotational speed deviation is less than or equal to the rotational speed deviation before switching, the torque control method is not returned to the method before switching.
Motor control device.
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、
前記切替制御部は、前記モータの回転速度が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式から前記第2方式へと切り替え、
前記第2方式から前記第1方式へは、前記モータの回転速度が、前記閾値を所定値で減じた値を下回った場合に切り替え、
前記閾値は、前記プロファイル方式による制御限界に相当する前記モータの回転速度である、
モータ制御装置。 A motor control device that determines a target motor current according to a target rotation speed of a motor and drives a compressor together with the motor via an inverter so that the current motor current of the motor matches the target motor current.
A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
When the rotation speed of the motor exceeds a predetermined threshold value, the switching control unit switches the torque control method from the first method to the second method.
The second method is switched to the first method when the rotation speed of the motor falls below a value obtained by subtracting the threshold value by a predetermined value .
The threshold value is the rotation speed of the motor corresponding to the control limit according to the profile method.
Motor control device.
前記モータの回転速度変動を抑制するトルク補正電流を第1方式または第2方式のトルク制御方式で算出し、算出したトルク補正電流を前記目標モータ電流に加算するトルク制御部と、 A torque control unit that calculates a torque correction current that suppresses fluctuations in the rotation speed of the motor by the torque control method of the first method or the second method and adds the calculated torque correction current to the target motor current.
前記トルク制御方式を前記第1方式と前記第2方式との一方から他方へと切り替える切替制御部と、を備え、 A switching control unit for switching the torque control method from one of the first method and the second method to the other is provided.
前記第1方式は、前記モータの回転位置と予め記憶された前記コンプレッサによる負荷変動に関するデータとに基づきトルク補正電流を算出するプロファイル方式を含み、 The first method includes a profile method for calculating a torque correction current based on a rotational position of the motor and data on load fluctuations caused by the compressor stored in advance.
前記第2方式は、前記モータ電流に基づき算出した出力トルクと、前記モータの回転速度に基づき算出した負荷トルクとの差分値に基づきトルク補正電流を算出するフィードバック方式であり、 The second method is a feedback method for calculating a torque correction current based on a difference value between an output torque calculated based on the motor current and a load torque calculated based on the rotation speed of the motor.
前記切替制御部は、前記モータの回転速度または、前記目標回転速度と前記回転速度の偏差である回転速度偏差が予め定められた閾値を超えた場合に、前記トルク制御方式を前記第1方式から前記第2方式へと切り替え、 When the rotation speed of the motor or the rotation speed deviation, which is the deviation between the target rotation speed and the rotation speed, exceeds a predetermined threshold value, the switching control unit changes the torque control method from the first method. Switch to the second method,
前記第1方式は、前記プロファイル方式と前記フィードバック方式との双方を用いてトルク補正電流を算出する方式である、 The first method is a method of calculating the torque correction current by using both the profile method and the feedback method.
モータ制御装置。 Motor control device.
前記第2方式から前記第1方式へは、前記モータの回転速度が、前記閾値を所定値で減じた値を下回った場合に切り替える、 The second method is switched to the first method when the rotation speed of the motor falls below a value obtained by subtracting the threshold value by a predetermined value.
請求項3に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 3.
請求項1又は2に記載のモータ制御装置。 The first method is a method of calculating the torque correction current by using both the profile method and the feedback method.
The motor control device according to claim 1 or 2.
前記インバータと、前記モータと、前記コンプレッサと、前記コンプレッサにより圧縮された冷媒を利用して室温を調整する空調部と、を備える、
空気調和装置。 The motor control device according to any one of claims 1 to 5.
The inverter, the motor, the compressor, and an air conditioning unit that adjusts the room temperature by using the refrigerant compressed by the compressor are provided.
Air conditioner.
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