[发明专利]马达控制装置

说明书

本申请主张于2016年9月16日提出的日本专利申请2016-181968号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及用于对电动马达进行PMW(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)驱动的马达控制装置。

背景技术

在矢量控制三相电动马达的马达控制装置中，在每个电流控制周期，都运算二相电流指令值。基于该二相电流指令值与二相电流检测值的偏差来运算二相电压指令值。使用电动马达的旋转角对该二相电压指令值进行二相/三相转换。由此，运算U相、V相以及W相的相电压指令值(三相电压指令值)。生成分别与该U相、V相以及W相的相电压指令值对应的占空比的U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号，并供给至三相逆变器电路。

通过U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号对构成该逆变器电路的功率元件进行控制。由此，对电动马达施加与三相电压指令值相当的电压。由此，控制为在电动马达中流动的马达电流与二相电流指令值相等。

在用于对电动马达进行PWM驱动的马达控制装置中，在PWM信号波形的占空比大致恒定的期间，在PWM输出波形的频谱中，在载波频率(PWM信号的频率)和载波频率的整数倍的频率处出现峰值。频谱的振幅值为最大的频率(最大峰值频率)为载波频率(参照日本特开平1-50766号公报)。

在这样的情况下，容易产生具有与载波频率相同频率的噪声、具有载波频率的整数倍的频率的噪声。这些噪声的频率成分中，与载波频率相同的频率成分的振幅值最大。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够在电流控制周期内包含多个PWM周期的情况下，减少具有与载波频率相同的频率的噪声成分的马达控制装置。

本发明的一个方式的马达控制装置的结构上的特征为，是一种电流控制周期内包含有多个PWM周期，基于按电流控制周期内的每个PWM周期生成的PWM信号来控制电动马达的马达控制装置，上述马达控制装置包含：PWM计数生成单元，其按每个电流控制周期生成PWM计数；PWM计数变更单元，其将针对某个电流控制周期由上述PWM计数生成单元生成的PWM计数设定为针对该电流控制周期内的各PWM周期的PWM计数，并将所设定的针对该电流控制周期内的各PWM周期的PWM计数以不变更这些PWM计数的合计值的方式，变更为在该电流控制周期内的PWM信号波形中包含具有将载波频率分频为1/2以下的频率的频率成分；以及PWM信号生成单元，其基于针对由上述PWM计数变更单元变更后的上述电流控制周期内的各PWM周期的PWM计数，来生成针对各PWM周期的PWM信号。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明前述的和其它的特点和优点得以进一步明确。其中，附图标记表示本发明的要素，其中，

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的电动助力转向装置的简要结构的示意图。

图2是表示ECU的电气结构的框图。

图3是概略地表示电动马达的结构的示意图。

图4是表示PWM信号的周期Tc与电流控制周期Ta的关系的示意图。

图5是表示针对检测转向操纵转矩T的辅助电流值Ia*的设定例的图。

图6A～图6F分别是表示振幅图案的例子的表。

图7是用于对频谱最大峰值降低部的动作的一个例子进行说明的流程图。

图8A是表示与变更前的PWM计数对应的PWM信号波形一个例子的波形图。

图8B是表示图8A的PWM信号波形的频谱的频谱图。

图9A是表示与图6A所示的振幅图案相应的振幅表的内容的表。

图9B是表示存储有绝对值为1的振幅基准值的振幅基准值表的内容的一个例子的表。

图10是用于对频谱最大峰值降低部的动作进行说明的一个例子的表。

图11A是表示与变更后的PWM计数对应的PWM信号波形的一个例子的波形图。

图11B是表示图11A的PWM信号波形的频谱的频谱图。

图12是表示与图6F所示的振幅图案相应的振幅表的内容的表。

图13是用于对频谱最大峰值降低部的动作的其他例子进行说明的表。

具体实施方式