[发明专利]永磁体电动机的控制装置及控制方法有效
申请号: | 201380005899.X | 申请日: | 2013-01-18 |
公开(公告)号: | CN104081652A | 公开(公告)日: | 2014-10-01 |
发明(设计)人: | 立花知也;森刚;羽柴光春;井上正哉;枦山盛幸 | 申请(专利权)人: | 三菱电机株式会社 |
主分类号: | H02P21/00 | 分类号: | H02P21/00;H02P6/08;H02P27/04;H02P27/06 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 | 代理人: | 肖靖 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 永磁体 电动机 控制 装置 方法 | ||
1.一种永磁体电动机的控制装置,其特征在于,具备:
转子位置检测器,检测通过离合器从负载断开而在不通电状态下旋转的状态的永磁体电动机的转子的转速;
磁体温度推定器,根据检测到的所述转速,推定所述永磁体电动机的磁体温度;
电流补正器,根据所推定的所述磁体温度,求出用于补正针对所述永磁体电动机的电流指令的补正量;以及
驱动控制装置,根据所述补正量,控制对所述永磁体电动机进行驱动的电力变换器。
2.根据权利要求1所述的永磁体电动机的控制装置,其特征在于,
所述磁体温度推定器预先存储将表示所述转子的转速、所述转子的铁损与机械损之和、以及所述永磁体的磁体温度的关系的第1磁体温度信息作为映射而求出的第1磁体温度映射,根据由所述转子位置检测器检测到的所述转速的旋转梯度和所述转子的惯性,算出铁损与机械损之和,根据所算出的铁损与机械损之和以及检测到的所述转速,参照所述第1磁体温度映射,推定所述永磁体的磁体温度。
3.根据权利要求1所述的永磁体电动机的控制装置,其特征在于,
所述磁体温度推定器预先存储将表示所述永磁体电动机的电枢交链磁通和所述永磁体的磁体温度的关系的第2磁体温度信息作为映射而求出的第2磁体温度映射,根据由所述转子位置检测器检测到的所述转速和由所述电力变换器检测到的所述永磁体电动机的端子间感应电压,算出电枢交链磁通,根据所算出的电枢交链磁通和所述永磁体温度,参照所述第2磁体温度映射,推定所述永磁体的磁体温度。
4.根据权利要求1至3的任一项所述的永磁体电动机的控制装置,其特征在于,
所述电流补正器预先存储表示同一转矩时的所述永磁体的磁体温度和用于补正所述电流指令的补正量的关系的电流-温度补正量映射、所述电力变换器的最大电流值、以及表示所述永磁体开始减磁时的所述永磁体的磁体温度和所述永磁体减磁的最大电流的关系的磁体开始减磁时的电流-温度映射,采用由所述磁体温度推定器所推定的所述磁体温度,参照所述电流-温度补正量映射、所述电力变换器的最大电流值、所述磁体开始减磁时的电流-温度映射中的最小的值作为所述补正量。
5.一种永磁体电动机的控制方法,是从旋转驱动状态通过离合器从负载断开而在不通电状态下能够旋转的带离合器的永磁体电动机的控制方法,其特征在于,具备:
探测所述永磁体电动机的旋转的步骤;
探测对所述永磁体电动机的通电状态的步骤;
在所述探测的结果为所述永磁体电动机旋转且为不通电状态的情况下,测定所述永磁体电动机的转速的步骤;
根据所测定的所述转速,推定所述永磁体电动机的磁体温度的步骤;
根据所推定的所述磁体温度,提取补正针对所述永磁体电动机的电流指令的补正量的步骤;
根据所述补正量,控制对所述永磁体电动机进行驱动的电力变换器的步骤。
6.根据权利要求5所述的永磁体电动机的控制方法,其特征在于,
推定所述磁体温度的步骤具备:
预先存储将表示所述转子的转速、所述转子的铁损与机械损之和、以及所述永磁体的磁体温度的关系的第1磁体温度信息作为映射而求出的第1磁体温度映射的步骤;
根据由所述转子位置检测器检测到的所述转速的旋转梯度和所述转子的惯性,算出铁损与机械损之和的步骤;以及
根据所算出的铁损与机械损之和以及检测到的所述转速,参照所述第1磁体温度映射,推定所述永磁体的磁体温度的步骤。
7.根据权利要求5所述的永磁体电动机的控制方法,其特征在于,
推定所述磁体温度的步骤具备:
预先存储将表示所述永磁体电动机的电枢交链磁通和所述永磁体的磁体温度的关系的第2磁体温度信息作为映射而求出的第2磁体温度映射的步骤;
根据由所述转子位置检测器检测到的所述转速和由所述电力变换器检测到的所述永磁体电动机的端子间感应电压,算出电枢交链磁通的步骤;以及
根据所算出的电枢交链磁通和所述永磁体温度,参照所述第2磁体温度映射,推定所述永磁体的磁体温度的步骤。
8.根据权利要求5至7的任一项所述的永磁体电动机的控制方法,其特征在于,
提取所述补正量的步骤具备:
预先存储表示同一转矩时的所述永磁体的磁体温度和用于补正所述电流指令的补正量的关系的电流-温度补正量映射、所述电力变换器的最大电流值、以及表示所述永磁体开始减磁时的所述永磁体的磁体温度和所述永磁体减磁的最大电流的关系的磁体开始减磁时的电流-温度映射的步骤;
采用由推定所述磁体温度的步骤所推定的所述磁体温度,参照所述电流-温度补正量映射、所述电力变换器的最大电流值、所述磁体开始减磁时的电流-温度映射中的最小的值,求出所述补正量的步骤。
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