JP6951945B2 - モータ制御装置及びモータ制御方法 - Google Patents
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Description
前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80をさらに有し、
前記モード移行部80は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値Vd’’、q軸電圧指令値Vq’’を極座標変換して得られる電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得し、正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50に出力するとともに、前記駆動信号Su、Sv、Swが矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値|Va1|を取得して、前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から矩形波形成電圧値|Va1|へと連続的に増大させて前記矩形波制御部50に出力し、前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させることを特徴とするモータ制御装置100を提供することにより、上記課題を解決する。
(2)PMモータ10に3相交流の駆動電流Iu、Iv、Iwを流下させるインバータ20と、前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)の値を取得する駆動電流検出部12u、12vと、前記PMモータ10の電気角θを取得する角度検出部14と、前記電気角θに基づいて前記駆動電流検出部12u、12vが取得した前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)をd軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに変換する3相/dq変換部22と、外部からのトルク指令値T*に基づいてd軸電流指令値Id*、q軸電流指令値Iq*を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する正弦波制御部40と、外部からのトルク指令値T*に基づいて電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する矩形波制御部50と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqの生成を前記正弦波制御部40と前記矩形波制御部50とで切り替える切替部24と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを三相電圧指令値Vu、Vv、Vwに変換するdq/3相変換部32と、前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwと所定の周期の三角波とを比較して前記インバータ20をスイッチングする駆動信号Su、Sv、Swを生成する駆動信号生成部36と、を有するモータ制御装置において、
前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80をさらに有し、
前記モード移行部80は、
矩形波制御モード時に前記矩形波制御部50が出力するd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqをd軸電圧指令値の初期値Vd1、q軸電圧指令値の初期値Vq1として前記正弦波制御部40に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値Id*1及びq軸電流指令値の初期値Iq*1を算出するための移行データIfbを前記d軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに基づいて算出して前記正弦波制御部40に出力し、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値Vd1、前記q軸電圧指令値の初期値Vq1、前記d軸電流指令値の初期値Id*1、前記q軸電流指令値の初期値Iq*1に基づいて切替時d軸電圧指令値Vd、切替時q軸電圧指令値Vqを生成して前記dq/3相変換部32に出力させることを特徴とするモータ制御装置100を提供することにより、上記課題を解決する。
(3)前記モード移行部80が、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50が出力した電圧指令値|Va|を移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得するとともに、前記駆動信号Su、Sv、Swが正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値|Va2|を取得して、前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値|Va2|まで連続的に減少させて前記矩形波制御部50に出力し、前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させ、その後、前記切替部24が前記正弦波制御部40による制御モードに切り替えることを特徴とする上記(2)記載のモータ制御装置100を提供することにより、上記課題を解決する。
(4)PMモータ10に3相交流の駆動電流Iu、Iv、Iwを流下させるインバータ20と、前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)の値を取得する駆動電流検出部12u、12vと、前記PMモータ10の電気角θを取得する角度検出部14と、前記電気角θに基づいて前記駆動電流検出部12u、12vが取得した前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)をd軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに変換する3相/dq変換部22と、外部からのトルク指令値T*に基づいてd軸電流指令値Id*、q軸電流指令値Iq*を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する正弦波制御部40と、外部からのトルク指令値T*に基づいて電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する矩形波制御部50と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqの生成を前記正弦波制御部40と前記矩形波制御部50とで切り替える切替部24と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを三相電圧指令値Vu、Vv、Vwに変換するdq/3相変換部32と、前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwと所定の周期の三角波とを比較して前記インバータ20をスイッチングする駆動信号Su、Sv、Swを生成する駆動信号生成部36と、を有するモータ制御装置において、
前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80をさらに有し、
前記モード移行部80は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値Vd’’、q軸電圧指令値Vq’’を極座標変換して得られる電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得し、正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50に出力するとともに、前記駆動信号Su、Sv、Swが矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値|Va1|を取得して、前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から矩形波形成電圧値|Va1|へと連続的に増大させて前記矩形波制御部50に出力し、前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させ、
矩形波制御モード時には前記矩形波制御部50が出力するd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqをd軸電圧指令値の初期値Vd1、q軸電圧指令値の初期値Vq1として前記正弦波制御部40に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値Id*1及びq軸電流指令値の初期値Iq*1を算出するための移行データIfbを前記d軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに基づいて算出して前記正弦波制御部40に出力し、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50が出力した電圧指令値|Va|を移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得するとともに、前記駆動信号Su、Sv、Swが正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値|Va2|を取得して、前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値|Va2|まで連続的に減少させて前記矩形波制御部50に出力し、前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させ、その後、前記切替部24が前記正弦波制御部40による正弦波制御モードに切り替え、
前記正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値Vd1、前記q軸電圧指令値の初期値Vq1、前記d軸電流指令値の初期値Id*1、前記q軸電流指令値の初期値Iq*1に基づいて切替時d軸電圧指令値Vd、切替時q軸電圧指令値Vqを生成して前記dq/3相変換部32に出力させることを特徴とするモータ制御装置100を提供することにより、上記課題を解決する。
(5)前記三角波の立ち下がりの中央位置が前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwの立ち上がりのゼロ位置と交差し、さらに前記三角波の周波数を前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwの周波数の奇数の3の整数倍に維持することを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれかに記載のモータ制御装置100を提供することにより、上記課題を解決する。
(6)PMモータ10に3相交流の駆動電流Iu、Iv、Iwを流下させるインバータ20と、前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)の値を取得する駆動電流検出部12u、12vと、前記PMモータ10の電気角θを取得する角度検出部14と、前記電気角θに基づいて前記駆動電流検出部12u、12vが取得した前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)をd軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに変換する3相/dq変換部22と、外部からのトルク指令値T*に基づいてd軸電流指令値Id*、q軸電流指令値Iq*を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する正弦波制御部40と、外部からのトルク指令値T*に基づいて電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する矩形波制御部50と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqの生成を前記正弦波制御部40と前記矩形波制御部50とで切り替える切替部24と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを三相電圧指令値Vu、Vv、Vwに変換するdq/3相変換部32と、前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwと所定の周期の三角波とを比較して前記インバータ20をスイッチングする駆動信号Su、Sv、Swを生成する駆動信号生成部36と、前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80と、を有するモータ制御装置100のモータ制御方法であって、
前記モード移行部80は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値Vd’’、q軸電圧指令値Vq’’を極座標変換して得られる電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得するステップと、
正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に、
前記初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値とを前記矩形波制御部50に出力するステップと、
前記駆動信号Su、Sv、Swが矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値|Va1|を取得するステップと、
前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から矩形波形成電圧値|Va1|へと連続的に増大させて前記矩形波制御部50に出力し前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させるステップと、を行うことを特徴とするモータ制御方法を提供することにより、上記課題を解決する。
(7)PMモータ10に3相交流の駆動電流Iu、Iv、Iwを流下させるインバータ20と、前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)の値を取得する駆動電流検出部12u、12vと、前記PMモータ10の電気角θを取得する角度検出部14と、前記電気角θに基づいて前記駆動電流検出部12u、12vが取得した前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)をd軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに変換する3相/dq変換部22と、外部からのトルク指令値T*に基づいてd軸電流指令値Id*、q軸電流指令値Iq*を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する正弦波制御部40と、外部からのトルク指令値T*に基づいて電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する矩形波制御部50と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqの生成を前記正弦波制御部40と前記矩形波制御部50とで切り替える切替部24と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを三相電圧指令値Vu、Vv、Vwに変換するdq/3相変換部32と、前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwと所定の周期の三角波とを比較して前記インバータ20をスイッチングする駆動信号Su、Sv、Swを生成する駆動信号生成部36と、前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80と、を有するモータ制御装置100のモータ制御方法であって、
前記モード移行部80は、
矩形波制御モード時に前記矩形波制御部50が出力するd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqをd軸電圧指令値の初期値Vd1、q軸電圧指令値の初期値Vq1として前記正弦波制御部40に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値Id*1及びq軸電流指令値の初期値Iq*1を算出するための移行データIfbを前記d軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに基づいて算出して前記正弦波制御部40に出力するステップを行い、
さらに、矩形波制御部モードから正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値Vd1、前記q軸電圧指令値の初期値Vq1、前記d軸電流指令値の初期値Id*1、前記q軸電流指令値の初期値Iq*1に基づいて切替時d軸電圧指令値Vd、切替時q軸電圧指令値Vqを生成して前記dq/3相変換部32に出力させるステップを有することを特徴とするモータ制御方法を提供することにより、上記課題を解決する。
(8)前記モード移行部80が、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50が出力した電圧指令値|Va|を移行電圧指令値の初期値|Va’|として取得するステップと、
前記駆動信号Su、Sv、Swが正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値|Va2|を取得するステップと、
前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値|Va2|まで連続的に減少させて前記矩形波制御部50に出力するステップと、
前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させるステップと、
前記切替部24が前記正弦波制御部40による制御モードに切り替えるステップと、をさらに有することを特徴とする上記(7)記載のモータ制御方法を提供することにより、上記課題を解決する。
(9)PMモータ10に3相交流の駆動電流Iu、Iv、Iwを流下させるインバータ20と、前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)の値を取得する駆動電流検出部12u、12vと、前記PMモータ10の電気角θを取得する角度検出部14と、前記電気角θに基づいて前記駆動電流検出部12u、12vが取得した前記駆動電流Iu、Iv、(Iw)をd軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに変換する3相/dq変換部22と、外部からのトルク指令値T*に基づいてd軸電流指令値Id*、q軸電流指令値Iq*を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する正弦波制御部40と、外部からのトルク指令値T*に基づいて電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成する矩形波制御部50と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqの生成を前記正弦波制御部40と前記矩形波制御部50とで切り替える切替部24と、前記d軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを三相電圧指令値Vu、Vv、Vwに変換するdq/3相変換部32と、前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwと所定の周期の三角波とを比較して前記インバータ20をスイッチングする駆動信号Su、Sv、Swを生成する駆動信号生成部36と、前記切替部24による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部80と、を有するモータ制御装置100のモータ制御方法であって、
前記モード移行部80は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値Vd’’、q軸電圧指令値Vq’’を極座標変換して得られる電圧位相θvと電圧指令値|Va|とを初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値として取得するステップと、
正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に、
前記初期電圧位相θv1と移行電圧指令値|Va’|の初期値とを前記矩形波制御部50に出力するステップと、
前記駆動信号Su、Sv、Swが矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値|Va1|を取得するステップと、
前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から矩形波形成電圧値|Va1|へと連続的に増大させて前記矩形波制御部50に出力し前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させるステップと、を行い、
矩形波制御モード時には、前記矩形波制御部50が出力するd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqをd軸電圧指令値の初期値Vd1、q軸電圧指令値の初期値Vq1として前記正弦波制御部40に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値Id*1及びq軸電流指令値の初期値Iq*1を算出するための移行データIfbを前記d軸フィードバック電流値Id、q軸フィードバック電流値Iqに基づいて算出して前記正弦波制御部40に出力するステップを行い、
さらに、矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部50が出力した電圧指令値|Va|を移行電圧指令値の初期値|Va’|として取得するステップと、
前記駆動信号Su、Sv、Swが正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値|Va2|を取得するステップと、
前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値|Va’|を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値|Va2|まで連続的に減少させて前記矩形波制御部50に出力するステップと、
前記移行電圧指令値|Va’|に基づいてd軸電圧指令値Vd、q軸電圧指令値Vqを生成させるステップと、
前記切替部24が前記正弦波制御部40による正弦波制御モードに切り替えるステップと、
前記正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値Vd1、前記q軸電圧指令値の初期値Vq1、前記d軸電流指令値の初期値Id*1、前記q軸電流指令値の初期値Iq*1に基づいて切替時d軸電圧指令値Vd、切替時q軸電圧指令値Vqを生成して前記dq/3相変換部32に出力させるステップを有することを特徴とするモータ制御方法を提供することにより、上記課題を解決する。
(10)前記三角波の立ち下がりの中央位置が前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwの立ち上がりのゼロ位置と交差し、さらに前記三角波の周波数を前記三相電圧指令値Vu、Vv、Vwの周波数の奇数の3の整数倍に維持することを特徴とする上記(6)乃至(9)のいずれかに記載のモータ制御方法を提供することにより、上記課題を解決する。
T=P(φaIq*+(Ld−Lq)Id*Iq*) [N・m]
P:PMモータの永久磁石の極対数
φa:誘起電圧定数
Ld:d軸インダクタンス
Lq:q軸インダクタンス
C=B(1−K)+K×A・・・・(1)
ここで、Aは入力値(d軸、q軸フィードバック電流値Id、Iq)であり、Bは直前の周期のなまし処理後の出力値であり、Kはなまし定数であり、Cが出力値(推定d軸、q軸電流指令値Id*、Iq*)である。
12u、12v 駆動電流検出部
14 角度検出部
20 インバータ
22 3相/dq変換部
24 切替部
32 dq/3相変換部
36 駆動信号生成部
40 正弦波制御部
50 矩形波制御部
80 モード移行部
100 モータ制御装置
θ 電気角
θv 電圧位相
θv1 初期電圧位相
Id d軸フィードバック電流値
Iq q軸フィードバック電流値
Id* d軸電流指令値
Iq* q軸電流指令値
Iu、Iv、Iw 駆動電流
Ifb 移行データ
|Va| 電圧指令値
|Va1| 矩形波形成電圧値
|Va2| 正弦波モード移行電圧値
|Va’| 移行電圧指令値
Vd d軸電圧指令値
Vq q軸電圧指令値
Vu、Vv、Vw 電圧指令値(3相)
T* トルク指令値
Su、Sv、Sw 駆動信号
Claims (10)
- PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を有するモータ制御装置において、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部をさらに有し、
前記モード移行部は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を極座標変換して得られる電圧位相と電圧指令値とを初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値として取得し、正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部に出力するとともに、前記駆動信号が矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値を取得して、前記移行電圧指令値を前記初期値から矩形波形成電圧値へと連続的に増大させて前記矩形波制御部に出力し、前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させることを特徴とするモータ制御装置。 - PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を有するモータ制御装置において、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部をさらに有し、
前記モード移行部は、
矩形波制御モード時に前記矩形波制御部が出力するd軸電圧指令値、q軸電圧指令値をd軸電圧指令値の初期値、q軸電圧指令値の初期値として前記正弦波制御部に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値及びq軸電流指令値の初期値を算出するための移行データを前記d軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に基づいて算出して前記正弦波制御部に出力し、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値、前記q軸電圧指令値の初期値、前記d軸電流指令値の初期値、前記q軸電流指令値の初期値に基づいて切替時d軸電圧指令値、切替時q軸電圧指令値を生成して前記dq/3相変換部に出力させることを特徴とするモータ制御装置。 - 前記モード移行部が、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部が出力した電圧指令値を移行電圧指令値の初期値として取得するとともに、前記駆動信号が正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値を取得して、前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値まで連続的に減少させて前記矩形波制御部に出力し、前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させ、その後、前記切替部が前記正弦波制御部による制御モードに切り替えることを特徴とする請求項2記載のモータ制御装置。 - PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を有するモータ制御装置において、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部をさらに有し、
前記モード移行部は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を極座標変換して得られる電圧位相と電圧指令値とを初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値として取得し、正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部に出力するとともに、前記駆動信号が矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値を取得して、前記移行電圧指令値を前記初期値から矩形波形成電圧値へと連続的に増大させて前記矩形波制御部に出力し、前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させ、
矩形波制御モード時には前記矩形波制御部が出力するd軸電圧指令値、q軸電圧指令値をd軸電圧指令値の初期値、q軸電圧指令値の初期値として前記正弦波制御部に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値及びq軸電流指令値の初期値を算出するための移行データを前記d軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に基づいて算出して前記正弦波制御部に出力し、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部が出力した電圧指令値を移行電圧指令値の初期値として取得するとともに、前記駆動信号が正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値を取得して、前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値まで連続的に減少させて前記矩形波制御部に出力し、前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させ、その後、前記切替部が前記正弦波制御部による正弦波制御モードに切り替え、
前記正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値、前記q軸電圧指令値の初期値、前記d軸電流指令値の初期値、前記q軸電流指令値の初期値に基づいて切替時d軸電圧指令値、切替時q軸電圧指令値を生成して前記dq/3相変換部に出力させることを特徴とするモータ制御装置。 - 前記三角波の立ち下がりの中央位置が前記三相電圧指令値の立ち上がりのゼロ位置と交差し、
さらに前記三角波の周波数を前記三相電圧指令値の周波数の奇数の3の整数倍に維持することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のモータ制御装置。 - PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部と、を有するモータ制御装置のモータ制御方法であって、
前記モード移行部は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を極座標変換して得られる電圧位相と電圧指令値とを初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値として取得するステップと、
正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に、
前記初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値とを前記矩形波制御部に出力するステップと、
前記駆動信号が矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値を取得するステップと、
前記移行電圧指令値を前記初期値から矩形波形成電圧値へと連続的に増大させて前記矩形波制御部に出力し前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させるステップと、を行うことを特徴とするモータ制御方法。 - PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部と、を有するモータ制御装置のモータ制御方法であって、
前記モード移行部は、
矩形波制御モード時に前記矩形波制御部が出力するd軸電圧指令値、q軸電圧指令値をd軸電圧指令値の初期値、q軸電圧指令値の初期値として前記正弦波制御部に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値及びq軸電流指令値の初期値を算出するための移行データを前記d軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に基づいて算出して前記正弦波制御部に出力するステップを行い、
さらに、矩形波制御部モードから正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値、前記q軸電圧指令値の初期値、前記d軸電流指令値の初期値、前記q軸電流指令値の初期値に基づいて切替時d軸電圧指令値、切替時q軸電圧指令値を生成して前記dq/3相変換部に出力させるステップを有することを特徴とするモータ制御方法。 - 前記モード移行部が、
矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部が出力した電圧指令値を移行電圧指令値の初期値として取得するステップと、
前記駆動信号が正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値を取得するステップと、
前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値まで連続的に減少させて前記矩形波制御部に出力するステップと、
前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させるステップと、
前記切替部が前記正弦波制御部による制御モードに切り替えるステップと、をさらに有することを特徴とする請求項7記載のモータ制御方法。 - PMモータに3相交流の駆動電流を流下させるインバータと、
前記駆動電流の値を取得する駆動電流検出部と、
前記PMモータの電気角を取得する角度検出部と、
前記電気角に基づいて前記駆動電流検出部が取得した前記駆動電流をd軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に変換する3相/dq変換部と、
外部からのトルク指令値に基づいてd軸電流指令値、q軸電流指令値を設定し正弦波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する正弦波制御部と、
外部からのトルク指令値に基づいて電圧位相と電圧指令値とを設定し矩形波制御モードにおけるd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成する矩形波制御部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値の生成を前記正弦波制御部と前記矩形波制御部とで切り替える切替部と、
前記d軸電圧指令値、q軸電圧指令値を三相電圧指令値に変換するdq/3相変換部と、
前記三相電圧指令値と所定の周期の三角波とを比較して前記インバータをスイッチングする駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記切替部による制御モードの切り替え時に動作するモード移行部と、を有するモータ制御装置のモータ制御方法であって、
前記モード移行部は、
正弦波制御モード時のd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を極座標変換して得られる電圧位相と電圧指令値とを初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値として取得するステップと、
正弦波制御モードから矩形波制御モードへの切り替え時に、
前記初期電圧位相と移行電圧指令値の初期値とを前記矩形波制御部に出力するステップと、
前記駆動信号が矩形波パターンとなる矩形波形成電圧値を取得するステップと、
前記移行電圧指令値を前記初期値から矩形波形成電圧値へと連続的に増大させて前記矩形波制御部に出力し前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させるステップと、を行い、
矩形波制御モード時には、前記矩形波制御部が出力するd軸電圧指令値、q軸電圧指令値をd軸電圧指令値の初期値、q軸電圧指令値の初期値として前記正弦波制御部に出力するとともに、d軸電流指令値の初期値及びq軸電流指令値の初期値を算出するための移行データを前記d軸フィードバック電流値、q軸フィードバック電流値に基づいて算出して前記正弦波制御部に出力するステップを行い、
さらに、矩形波制御モードから正弦波制御モードへの切り替え時に前記矩形波制御部が出力した電圧指令値を移行電圧指令値の初期値として取得するステップと、
前記駆動信号が正弦波パターンもしくは過変調パターンとなる正弦波モード移行電圧値を取得するステップと、
前記矩形波制御モードを継続しながら前記移行電圧指令値を前記初期値から前記正弦波モード移行電圧値まで連続的に減少させて前記矩形波制御部に出力するステップと、
前記移行電圧指令値に基づいてd軸電圧指令値、q軸電圧指令値を生成させるステップと、
前記切替部が前記正弦波制御部による正弦波制御モードに切り替えるステップと、
前記正弦波制御モードへの切り替えの直後に前記d軸電圧指令値の初期値、前記q軸電圧指令値の初期値、前記d軸電流指令値の初期値、前記q軸電流指令値の初期値に基づいて切替時d軸電圧指令値、切替時q軸電圧指令値を生成して前記dq/3相変換部に出力させるステップを有することを特徴とするモータ制御方法。 - 前記三角波の立ち下がりの中央位置が前記三相電圧指令値の立ち上がりのゼロ位置と交差し、
さらに前記三角波の周波数を前記三相電圧指令値の周波数の奇数の3の整数倍に維持することを特徴とする請求項6乃至請求項9のいずれかに記載のモータ制御方法。
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