專利名稱:電動機驅動裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種以任意轉速驅動無刷DC電動機等電動機的電動機驅動裝置。
作為這樣的驅動技術,已經開發出用電流傳感器檢測在電動機繞組中流動的電流,利用所檢測的電流值推測電動機轉子的位置(轉子位置的推測有利用推測電動機的感應電壓的方法(參見特開2000-350489號公報)),的正弦波驅動的技術。在這樣的方法中,可以進行高效低噪聲驅動。另外,為了高速并可靠控制電動機的輸出轉矩,具有采用所檢測的電流值控制電動機中流動的電流的電流控制環的驅動技術也已經實用化。
在利用電流控制環對這樣的無刷DC電動機的電動機進行控制的電動機驅動系統中,對于電動機的負載變化,使得在電動機繞組中流動的電流值很大變化,造成埋入在無刷DC電動機的轉子中的磁鐵特性改變,存在不能穩定進行電流控制的問題。例如,當負載低時雖然穩定,隨著負載的增大,會出現電流處于振蕩狀態的情況,當負載高時雖然穩定,隨著負載的減少,會出現電流控制精度變差的情況。
這種現象,是由無刷DC電動機的磁力線增大造成磁場飽和,引起電動機的動態特性變化所產生的。圖2、圖3表示電感值相對于無刷DC電動機的負載電流變化的一例。分別是電感值相對于電動機的磁鐵的磁力線方向的q軸、和與其垂直的d軸方向上的電流變化的實測值。這樣由于負載電流引起無刷DC電動機的特性變化,而且負載電流越大特性量的變化越大。由于該特性量的變化,使得電流控制的特性受到影響。
另外,在推測電動機轉子位置、進行同步運行的無位置傳感器驅動方式中,在啟動時如果載波頻率太高,輸出脈沖幅度變小,存在不能得到足夠的啟動轉矩的問題。特別是,當稱為「空載時間」的、旨在避免上下臂上的開關元件同時導通的情況而使上下開關元件均關斷的時間越大時,由于載波頻率增大而這種影響增大,降低啟動轉矩。另外,在無傳感器的位置推測中,由于脈沖幅度小會出現不能良好進行位置推測的問題。即,如果將載波頻率設置得較大,會存在降低啟動性能的問題。
另外,在無刷DC電動機的驅動中,在控制電流相位角時將該電流相位角設定成使電動機效率最大的最佳相位角上的方式被提出,并且已經實用化。例如,在特開2001-119978號公報所示方式中,對于電動機的繞組電流,計算效率最大化的電流相位角,實現最優化。但是,在啟動時由于負載電流變動很大,通過選擇最佳電流相位角方式改變電流相位角,會引起啟動時的不穩定。另外,在將電流相位角設定成最佳值時如果其電流相位角變化大,轉矩變動增大,會出現驅動不穩定的情況。
有關本發明的第1電動機驅動裝置,包括檢測在電動機中流動的電流的電流檢測裝置、參照所檢測出的電流、將電動機中流動的電流控制成給定值的電流控制裝置、以及根據電動機中流動的電流的振幅改變在該電流控制裝置中的控制增益的電流控制增益調節裝置。這樣,即使在負載電流變動大時,也可以實現穩定的電動機的電流控制。
有關本發明的第2電動機驅動裝置,包括產生用于驅動電動機的電壓的多個開關元件、驅動所述多個開關元件的基極驅動器、向基極驅動器輸出用于驅動所述開關元件的ON/OFF信號的電壓輸出裝置、以及向所述電壓輸出裝置輸出用于切換所述開關元件的ON/OFF的載波頻率的載波頻率切換裝置,所述載波頻率切換裝置,在所述電動機啟動后、在給定時間的期間內將載波頻率設定成第1頻率,在經過給定時間之后,將載波頻率設定成不同的第2頻率。這樣,即使通常運行時的載波頻率高的情況下,也可以實現穩定的啟動。
有關本發明的第3電動機驅動裝置,包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,在所述電動機啟動后、給定時間的期間內將電流相位角固定在給定值上。這樣,可以使效率成為最大,并且實現穩定的啟動。
有關本發明的第4電動機驅動裝置,包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據所述電動機的轉速設定電流相位角的設定值,并且相應轉速的變化連續平滑地進行變更。這樣,即使轉速變動時,也可以實現穩定的驅動。
有關本發明的第5電動機驅動裝置,包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據所述電動機的負載電流設定電流相位角的設定值,并且相應負載電流的變化連續平滑地進行變更。這樣,即使電動機的負載變動時,也可以實現穩定的驅動。
有關本發明的第6電動機驅動裝置,包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及將所檢測出的電流、控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據經過的時間切換電流相位角的設定值,并且對設定值所進行的變更應使切換直線平滑。這樣,即使電動機的轉速、負載變動時,也可以實現穩定的驅動。
圖2表示電感值(q軸)相對于無刷DC電動機的負載電流的變化的一例。
圖3表示電感值(d軸)相對于無刷DC電動機的負載電流的變化的一例。
圖4表示本發明的電流控制增益調節裝置中電流控制增益的設定方法的一例的特性圖。
圖5表示本發明的載波頻率切換裝置中載波頻率的設定方法的一例的特性圖。
圖6表示電動機效率相對于無刷DC電動機的電流相位角的變化的一例。
圖7表示本發明的電流相位角設定裝置中電流相位角相對于運行轉速的設定方法的一例的特性圖。
圖8表示本發明的電流相位角設定裝置中電流相位角相對于負載電流的設定方法的一例的特性圖。
圖9表示輸出轉矩相對于無刷DC電動機的電流相位角的變化的一例。
圖10表示現有技術的電流相位角相對于轉速的設定方法的一例的特性圖。
圖11表示本發明的電流相位角設定裝置中電流相位角的設定方法的一例的特性圖。
其中1-交流電源、2-整流電路、3-電動機驅動裝置、4-電動機、5a~5f-開關元件、6a~6f--環流二極管、7a~7b-電流檢測器、8-2軸電流變換部、9-轉子位置速度檢測部、10-基極驅動器、11-正弦波電壓輸出部、12-電流控制部、13-電流指令作成部、14-速度控制部、15-載波頻率切換部、16-電流控制增益調整部、17-電流相位角設定部。
<電動機驅動裝置的構成>
圖1表示本發明的電動機驅動裝置的構成方框圖。電動機驅動裝置由將交流電源1的交流電壓變化成直流電壓的整流電路2、將整流電路2輸出的直流電壓變換成所希望的交流電壓作為電動機4的驅動電壓輸出的逆變器電路6、以及控制逆變器電路6的控制電路30所構成。
逆變器電路6由開關元件5a~5f和環流二極管6a~6f成對構成。
控制電路30包括基極驅動器10、正弦波電壓輸出部11、電流控制部12、電流指令作成部13、速度控制部14、載波頻率切換部15、電流控制增益調節部16、電流相位角設定部17、2軸電流變換裝置18以及轉子位置速度檢測部9。
<電動機驅動裝置的動作概要>
對以上那樣構成的電動機驅動裝置的動作進行說明。
交流電源1輸出的交流電壓由整流電路2整流成直流電壓。整流后的直流電壓由逆變器電路6變換成3相交流電壓,向無刷DC電動機即電動機4輸出。
控制電路30的動作概要如下。
從外部向控制電路30輸入電動機的控制中的目標速度。用于實現所輸入的目標速度的電流指令由電流指令作成部13生成。這時,電流相位角由電流相位角設定部17設定,該設定信息被傳送給電流指令部13。電流控制部12根據由電流指令作成部13作成的電流指令Id*、Iq*、和電流控制增益調節部16的控制信號生成輸出電壓值Vd、Vq。根據該輸出電壓值Vd、Vq、和轉子位置檢測部9輸出的位置信息,正弦波電壓輸出部10生成輸出電壓信息,向基極驅動器10輸出。基極驅動器10根據正弦波電壓輸出部10所輸出的輸出電壓信息,生成用于獲得所希望的輸出電壓而對逆變器電路6的開關元件5a~5f進行ON/OFF控制的控制信號。
<電動機驅動裝置的各部的詳細動作>
以下對電動機驅動裝置的各部的動作進行詳細說明。
速度控制部14從外部輸入電動機4的控制中的目標速度,為了實現該目標速度,根據目標速度和當前速度之間的誤差通過下式算出電流指令值I*。計算方法根據一般的PI控制方式。
I*=Gpω×(ω*-ω)+Giω×∑(ω*-ω)…(1)式中,ω*表示目標速度,ω表示當前速度,Gpω表示速度控制比例增益,Giω表示積分增益。
電流指令作成部13根據由速度控制部14計算的電流指令值I*、和由電流相位角設定部17設定的電流相位角β,分別采用下式計算d軸電流指令Id*、q軸電流指令Iq*。
Id*=I*×sin(β) …(2)Iq*=I*×cos(β) …(3)式中,β表示電流相位角。
電流檢測部7a、7b根據所檢測的電流檢測電動機4的各相繞組中流動的相電流(iu、iv)。2軸電流變換部8,將由電流檢測部7a、7b所檢測的電動機4的相電流iu、iv,采用下式(4)變換成對電動機4的磁轉矩有貢獻的q軸電流Iq、和對磁力線有貢獻的d軸電流Id的2軸電流。 電流控制部12,采用電流指令Id*、Iq*、和2軸電流變換部輸出的檢測電流值Id、Iq,輸出為實現電流指令的按照下式進行控制運算的輸出電壓Vd、Vq。
Vd=Gpd×(Id*-Id)+Gid×∑(Id*-Id) …(5)Vq=Gpq×(Iq*-Iq)+Giq×∑(Iq*-Iq) …(6)式中,Vd、Vq分別表示d軸電壓、q軸電壓,Gpd、Gid分別表示d軸電流控制比例增益、積分增益,Gpq、Giq分別表示q軸電流控制比例增益、積分增益。
正弦波電壓輸出部11,為了在逆變器電路6中將輸出電壓Vd、Vq,根據由轉子位置速度檢測部9推測的轉子磁極位置的信息,向基極驅動器10輸出為驅動電動機4的驅動信號。基極驅動器10按照該驅動信號,向各開關元件5a~5f輸出驅動開關元件的信號。這樣,在目標速度上驅動電動機4。
轉子位置速度檢測部9,推測電動機4的轉子位置、速度進行檢測。根據由電流檢測部7a、7b檢測的電流,獲得在電動機4的各相繞組中流動的相電流(iu、iv、iw)。另外,根據由正弦波電壓輸出部11所輸出的電壓,求出施加在各相繞組中的相電壓(vu、vv、vw)。原理上,根據這些值,按照下式(7)、(8)、(9)的運算,推算在各相繞組中感應的感應電壓值eu、ev、ew。
eu=vu-R·iu-L·d/dt(iu)…(7)ev=vv-R·iv-L·d/dt(iv)…(8)ew=vw-R·iw-L·d/dt(iw)…(9)式中,R表示電阻,L表示電感。另外,d/dt表示對時間微分的運算符。
根據以上那樣推算的感應電壓值eu、ev、ew,推算轉子的位置和速度。這樣,通過采用感應電壓的誤差校正電動機驅動裝置識別的推算角度θm,可以收斂在真值上。另外,根據推算角度θm,可以獲得推算速度ωm。
最初,各相的感應電壓基準值(eum、evm、ewm)按照下式求出。
eum=em·sin(θm+βT)evm=em·sin(θm+βT-120°)…(10)ewm=em·sin(θm+βT-240°)式中,em(感應電壓振幅值)是通過使其與推測感應電壓值eu、ev、ew的振幅值一致而求出的。
對這樣求出的感應電壓基準值(eum、evm、ewm)和推測感應電壓值(eu、ev、ew)之間的偏差ε進行計算。如式(11)所示,從推測感應電壓值es減去感應電壓基準值esm,作為偏差ε。
ε=es-esm(s相u/v/w) …(11)因該偏差ε成為零時,推算角度θm成為真值,所以采用利用偏差進行PI運算等對推算角度θm進行校正使偏差ε收斂于零。另外,通過對推算角度θm的變動值進行計算,可以獲得推算速度ωm。
以下對電流控制增益調節部16的動作進行說明。
對于電流控制部12的控制增益(Gpd、Gid、Gpq、Giq)的最佳值(G~pd、G~id、G~pq、G~iq),可以根據電流控制環的響應性、穩定性,利用電動機4的特性值采用下式在理論上進行計算。
G~pd=2×ω×ζ×Ld-R …(12)G~id=Ld×ω2…(13)G~pq=2×ω×ζ×Lq-R …(14)G~iq=Lq×ω2…(15)式中,ω表示電流控制角頻率,R表示電動機電阻,ζ表示衰減系數。
上述計算的控制增益的最佳值,可以近似認為與無刷DC電動機的電感值Ld、Lq成正比。另外,電感值Ld、Lq相應在電動機中流動的電流值Id、Iq而變化。即,電感值Ld、Lq,如圖2、圖3所示隨著電動機電流的增大,由于磁場飽和而減少。根據以上的情況,電流控制增益,如圖2、圖3所示與電感值Ld、Lq隨電流值Id或者Iq的變化對應,進行同樣的變化,可以將電動機電流控制成大致最佳。電流控制增益調節部16,根據該原理,通過使電流控制增益Gd、Gq分別相對于電流值Id、Iq,按照圖4所示進行直線變化,可以在任何負載情況下都保持最佳的電流控制。
此外,在圖4中,表示電流控制增益調整系數Kd(或者Kq)相對于電流值Id(或者Iq)的變化。在此,電流控制增益Gd和其調節系數Kd具有以下關系。對于電流控制增益Gq和其調節系數Kq也相同。
Gd=Kd×Gd0(Gd0表示Gd的最大值)…(16)
另外,如果用數式表示圖4所示的調節系數Kd,則如下所示(對于Kq也相同)。
I≤Ids時 Kd=1.0 …(17a)Ids<I≤Ide時Kd=α·I+β …(17b)式中α=(Kdmin-1)/(Ide-Ids),β=1-α·Ids。
I>Ide時 Kd=Kdmin …(17c)以下,對載波頻率切換部15的動作進行說明。
載波頻率切換部15,對在開關元件5a~5f的PWM控制中驅動開關脈沖間隔的頻率的「載波頻率」Fc進行控制。當輸出脈沖占空比D的脈沖時,其脈沖的寬度W用下式表示。
W=D/Fc …(18)因此,載波頻率Fc越大,脈沖寬度W越小。通過增大載波頻率,減小脈沖寬度W時,會出現在現有技術中說明的那樣引起啟動性能降低的問題。
對此,在本實施方案中的載波頻率切換部15,如圖5所示那樣切換載波頻率。即,啟動后,在一段時間以比較低的載波頻率Fc1進行驅動,在經過給定時間(Tst)之后,切換成與目標速度對應的比較高的載波頻率Fc2。這樣,實現穩定啟動,并且在驅動穩定之后可以實現通常運行中所使用的載波頻率的運行。
以下對電流相位角設定部17的動作進行說明。
電流相位角設定部17設定電動機電流的相位角(電流相位角)。通過改變電流相位角,來改變無刷DC電動機的電動機效率。圖6表示無刷DC電動機的電動機效率相對于電流相位角β的變化的例子,表示了3種電動機負載L1、L2、L3(L1<L2<L3)的情況。該圖表明,對于某個負載存在電動機效率成為最大的電流相位角,并且該電動機效率成為最大的電流相位角的值隨負載的大小而變化。例如,對于負載L1的情況在電流相位角β1處電動機效率成為最大值η1,對于負載L3的情況在電流相位角β3處電動機效率成為最大值η3。這樣,隨著負載的大小,成為最大電動機效率的電流相位角變化。因此,在通常運行時,希望將電流相位角設定成相對于這時的負載獲得最大效率的最佳值。
為了實現該目的,本實施方案的電流相位角設定部17,相對于運行轉速ω(與目標速度對應)以及電動機負載電流I(與速度指令I*對應),如下那樣設定電流相位角β。
首先,電流相位角設定部17,相對于運行轉速ω按照圖7設定電流相位角β。即,在低速區域,將電流相位角β設定成啟動時以及低負載時的最佳值的電流相位角β1,在中速區域,設定成通常負載時的最佳值的電流相位角β2,在高速區域,設定成通過弱磁控制實現最高轉速的電流相位角β3。
然而,相對于轉速的變化如果急劇改變電流相位角β,則輸出轉矩將急劇變動。圖9表示輸出轉矩相對于電流相位角的變動例。如該圖所示由于當電流相位角β變化時輸出轉矩將變動,所以當電流相位角β急劇變動時則輸出轉矩會急劇變動,造成驅動不穩定的問題。圖10表示現有技術的電流相位角的設定方法。在該方法中,電流相位角雖然按照提高效率、提高最高轉速的目的進行設定,但因電流相位角相對于轉速是以階梯方式進行切換的,所以在轉速變動時因電流相位角的變動使轉矩發生大的變動,從而造成驅動的不穩定。因此,為了避免這樣的不穩定現象,本實施方案的電流相位角設定部17,是使電流相位角的轉速的變更按照充分平滑的直線進行,而使在加速時以及減速時轉矩不會急劇變化,可以實現穩定的加減速。即,如圖7所示,在電流相位角從β1切換到β2,從β2切換到β3時,設置從ω1到ω2,從ω3到ω4的移動期間,在該移動期間,使相位角連續平滑變化。
進一步,電流相位角設定部17設定電流相位追加角Δβ。電流相位追加角Δβ,如圖8所示相對于電動機電流(負載電流)I的變化,按照線性變化進行設定。電流相位追加角Δβ和先前求出的電流相位角β之間按照下式(17)設定電流相位角β。
β=β+Δβ …(19)(即,β(ω,I)=β(ω)+Δβ(I))這樣,通過相應電動機電流(負載電流)I設定電流相位追加角Δβ,可以將電流相位角β設定成與圖6所示負載對應變化的、形成最大效率的相位角的值。另外,如圖8所示,通過將電流相位追加角Δβ相對于電動機電流(負載電流)按照直線平滑變化進行設定,即使負載變動時轉矩也不會急劇變動,可以實現穩定驅動。
在通常運行時,采用上述方法相應轉速以及電動機電流將電流相位角β按照電動機效率成為最大那樣進行設定。
而在啟動時,要使由轉子位置速度檢測部9進行的轉子位置推測收斂需要一段時間。因此,轉子的位置推測值包含有誤差。另外,在啟動時,電動機4的電流值的變動也大。因此,在啟動時,若將電流相位角β與通常運行時同樣,根據轉速ω和負載I進行設定,則電流相位角β變動,驅動轉矩無法穩定,而造成啟動不穩定的問題。
因此,在依據本實施方案的電動機啟動裝置中的流相位角設定部17,為了解決這樣的問題,如圖11所示對電流相位角β進行設定。即,在啟動后,在給定時間(Tst)之前,將電流相位角β固定設定成給定值(βs)。然后,在經過給定時間(Tst)之后,根據參照圖7、圖8說明的原理,將電流相位角β依次設定成形成最大效率的相位角的值(最佳值)β1、β2、β3、β4。這時,為了不使電流相位角急劇變化,緩慢進行切換。即,使電流相位角相對于時間的變化充分平滑、即大致直線變化。例如,將電流相位角從β1切換到β2時,不是一下從β1切換到β2那樣階躍急劇變化,而是從β1到β2連續緩慢變化。這樣,可以抑制由電流相位角急劇變化引起的轉矩變動,實現穩定驅動。
此外,在上述實施方案中,雖然在推測中使用了檢測電動機相電流的2個電流檢測器7a、7b,但也可以采用檢測在直流部中流動的電流等的裝置。
另外,在上述實施方案中,雖然是使電動機4的速度跟蹤從外部給出的目標速度來進行速度控制,但也可以采用對電動機4的轉矩進行控制的控制方式。
依據本發明的電動機驅動裝置,通過相對于負載電流的大小改變電流控制的增益,即使在負載變動大的情況下,也可以穩定地實現電動機的電流控制。
另外,通過將載波頻率,在啟動后給定時間之前設定成預先給出的第1設定值,然后設定成不同的第2設定值,即使在通常運行時的載波頻率高的情況下,也可以實現穩定的啟動。
另外,通過將電流相位角在啟動后的給定時間內設定成預先給定的第1設定值,可以實現穩定的啟動。
另外,通過將電流相位角設定成與電動機轉速對應的最佳設定值,并且相對于轉速的變化按照直線平滑變更,即使在轉速變動時,也可以實現穩定的驅動。
另外,通過將電流相位角設定成與電動機負載電流對應的最佳設定值,并且相對于負載電流的變化按照直線平滑變更,即使在負載變動時,也可以實現穩定的驅動。
另外,通過將電流相位角設定成相對于給定負載形成最大效率的設定值,并且相對于時間按照直線平滑變更,即使在電動機的轉速和負載變動時,也可以實現穩定的驅動。
權利要求
1.一種電動機驅動裝置,其特征是包括檢測在電動機中流動的電流的電流檢測裝置、參照所檢測出的電流、將電動機中流動的電流控制成給定值的電流控制裝置、以及根據電動機中流動的電流的振幅改變在該電流控制裝置中的控制增益的電流控制增益調節裝置。
2.根據權利要求1所述的電動機驅動裝置,其特征是所述電流控制增益調節裝置,根據表示增益值相對于電流振幅值的關系的給定近似式來計算控制增益。
3.根據權利要求1或2所述的電動機驅動裝置,其特征是所述電流控制增益調節裝置,是當電流振幅越大時使控制增益越小,而當電流振幅越小時使控制增益越大。
4.一種電動機驅動裝置,其特征是包括產生用于驅動電動機的電壓的多個開關元件、驅動所述多個開關元件的基極驅動器、向基極驅動器輸出用于驅動所述開關元件的ON/OFF信號的電壓輸出裝置、以及向所述電壓輸出裝置輸出用于切換所述開關元件的ON/OFF的載波頻率的載波頻率切換裝置,所述載波頻率切換裝置,在所述電動機啟動后、在給定時間的期間內將載波頻率設定成第1頻率,在經過給定時間之后,將載波頻率設定成不同的第2頻率。
5.根據權利要求4所述的電動機驅動裝置,其特征是由所述載波頻率切換裝置設定的載波頻率的第1頻率比第2頻率小。
6.一種電動機驅動裝置,其特征是包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,在所述電動機啟動后、給定時間的期間內將電流相位角固定在給定值上。
7.一種電動機驅動裝置,其特征是包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據所述電動機的轉速設定電流相位角的設定值,并且相應轉速的變化連續平滑地進行變更。
8.根據權利要求7所述的電動機驅動裝置,其特征是所述電流相位角設定裝置將電流相位角的設定值設定成與所述電動機的轉速對應的、使電動機效率成為最大的電流相位角。
9.一種電動機驅動裝置,其特征是包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及參照所檢測出的電流、將電動機的電流控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據所述電動機的負載電流設定電流相位角的設定值,并且相應負載電流的變化連續平滑地進行變更。
10.根據權利要求9所述的電動機驅動裝置,其特征是所述電流相位角設定裝置將電流相位角的設定值設定成與所述電動機的負載電流對應的、使電動機效率成為最大的電流相位角。
11.一種電動機驅動裝置,其特征是包括檢測電動機的電流的電流檢測裝置、輸出電動機的電流相位角的設定值的電流相位角設定裝置、為了實現對應來自該電流相位角設定裝置的設定值的電流相位角而對電動機的電流指令值進行計算并輸出的電流指令作成裝置、以及將所檢測出的電流、控制成由所述電流指令作成裝置計算的指令值的電流控制裝置,所述電流相位角設定裝置,根據經過的時間切換電流相位角的設定值,并且對設定值所進行的變更應使切換直線平滑。
12.根據權利要求1~11中任一項所述的電動機驅動裝置,其特征是所述電動機是無刷DC電動機。
全文摘要
一種電動機的驅動裝置,包括檢測負載要素的電動機(4)的電流的電流檢測器(7a、7b)、將所檢測的電流控制成給定值的電流控制部(12)、在電流控制部(12)中按照電動機(4)的電流振幅變更控制增益的電流控制增益調節部(16)。從而即使是負載變動大的電動機,也可以可靠進行電流控制、啟動,實現可靠性高的電動機的驅動。
文檔編號H02P6/08GK1462111SQ0313867
公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月26日 優先權日2002年5月27日
發明者松井敬三 申請人:松下電器產業株式會社