用于交流電機(jī)的控制設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種用于三相交流電機(jī)（2）的控制設(shè)備（10）。該控制設(shè)備包括：用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的逆變器（12）；用于感測(cè)電機(jī)中的電流的電流傳感器（16,17,18）；以及具有用于操作每個(gè)相的電壓命令的反饋控制操作部件（23）并且基于電壓命令切換逆變器的控制裝置（151,152,153,154）。當(dāng)三相的電流感測(cè)值的和的絕對(duì)值大于閾值時(shí)，控制裝置：執(zhí)行暫時(shí)的電流傳感器系統(tǒng)異常判定；生成變化可視狀態(tài)，在該狀態(tài)中延遲或停止反饋控制相對(duì)于由異常導(dǎo)致的電流感測(cè)值的變化的響應(yīng)；并且執(zhí)行用于識(shí)別其中電流偏差的絕對(duì)值大于閾值的相上的電流傳感器的相識(shí)別處理。
【專利說(shuō)明】用于交流電機(jī)的控制設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及一種用于交流(AC)電機(jī)的控制設(shè)備，該控制設(shè)備包括用于感測(cè)相電流的電流傳感器并且基于感測(cè)電流值來(lái)控制要通過(guò)交流電機(jī)的電流。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，根據(jù)更低燃料消耗和更少?gòu)U氣排放的社會(huì)需求，電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車引起了關(guān)注，其中，電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車中的每種汽車都安裝有AC (交流)電機(jī)作為車輛的電源，引起了關(guān)注。例如，在一些混合動(dòng)力汽車中，由二次電池等制成的DC電源和AC電機(jī)經(jīng)由由逆變器等構(gòu)造的電力變換設(shè)備彼此連接，并且通過(guò)逆變器將DC電源的DC (直流)電壓通過(guò)逆變器被變換成AC電壓，從而驅(qū)動(dòng)AC電機(jī)。
[0003]在安裝在像這樣的混合動(dòng)力汽車或電動(dòng)汽車中的AC電機(jī)的控制設(shè)備中，已知存在基于由電流傳感器感測(cè)到的三相的電流感測(cè)值來(lái)執(zhí)行反饋控制的控制設(shè)備。例如，將通過(guò)對(duì)三相的電流感測(cè)值進(jìn)行dq變換所獲得的d軸電流和q軸電流反饋至電流命令。
[0004]在此，已知存在下面的技術(shù)(例如，專利文獻(xiàn)I):為三相AC電機(jī)的每個(gè)相提供一個(gè)電流傳感器；根據(jù)基爾霍夫定律，待將提供至AC電機(jī)的三相的電流的和為零；所以在三相的電流感測(cè)值的和不為零的情況下，可以判定電流傳感器中的任一個(gè)異常。
[0005]將參照?qǐng)D3A、圖3B和圖3C對(duì)通過(guò)監(jiān)控三相的感測(cè)值的和來(lái)判定電流傳感器中的任一個(gè)是否異常的技術(shù) 進(jìn)行描述。
[0006]在圖3A中示出的正常控制時(shí)，U相電流iu、V相電流iv和W相電流iw的和總是為零，如基于基爾霍夫定律的等式(I)所示。
[0007]iu+iv+iw=0(I)
[0008]在此，例如，如圖3B所示，假定產(chǎn)生V相電流變成ivs (ivs從iv向正側(cè)偏移誤差A(yù)is)的異常。在下文中，該異常被稱為“偏移異?！?。當(dāng)發(fā)生偏移異常時(shí)，三相的電流感測(cè)值的和(在下文中根據(jù)需要稱為“三相和”)如由公式(2.1)所示變?yōu)锳is，由此發(fā)現(xiàn)至少一個(gè)電流傳感器異常，也就是說(shuō)，出現(xiàn)“電流傳感器系統(tǒng)的異常”。
[0009]iu+ivs+iw=(iu+iv+iw) + Δ is= Δ is(2.1)
[0010]此外，即使當(dāng)導(dǎo)致電流幅值變化的增益誤差以及由偏移異常導(dǎo)致的偏移誤差發(fā)生時(shí)，三相和也不變?yōu)榱?，從而使得可以檢測(cè)到電流傳感器的異常。
[0011]然而，如由下面的公式(2.2)至(2.4)所示，在假定在V相中出現(xiàn)偏移異常的情況下的檢測(cè)結(jié)果(公式(2.3))和在其中假定在U相或W相中出現(xiàn)偏移異常的情況下的檢測(cè)結(jié)果(公式(2.2)、(2.4))彼此完全相同，因此不可以彼此區(qū)分。換言之，即使當(dāng)在相中的任一相中出現(xiàn)誤差A(yù)is時(shí)，三相和也相似地變?yōu)棣?is，這因此使得不可以識(shí)別電流傳感器異常的相。
[0012](iu+ Ais) +iv+iw= Ais(2.2)
[0013]iu+ (iv+ Δ is) +iw= Ais(2.3)
[0014]iu+iv+ (iw+ Ais)=Ais(2.4)[0015]接下來(lái)，將對(duì)識(shí)別其中電流傳感器異常的相的必要性進(jìn)行描述。
[0016]首先，從故障檢修的觀點(diǎn)來(lái)看，必須精確地找到異常點(diǎn)。在使用可以被單獨(dú)替換的電流傳感器的情況下，可以選擇性地替換僅產(chǎn)生異常的電流傳感器。
[0017]其次，在僅僅一個(gè)電流傳感器異常的情況下，通過(guò)利用由使用兩個(gè)正常電流傳感器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的技術(shù)，可以在特定條件下暫時(shí)繼續(xù)AC電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。
[0018]這樣，非常需要識(shí)別出電流傳感器異常的相。然而，如上面所描述的，不可以通過(guò)使用三相和的判定來(lái)識(shí)別電流傳感器異常的相。
[0019][專利文獻(xiàn)I]日本未審查專利申請(qǐng)公開N0.He1-6-253585
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]本公開內(nèi)容的目的是提供一種能夠識(shí)別傳感器中產(chǎn)生異常的相的AC電機(jī)的控制設(shè)備。
[0021]根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)方面，三相交流電機(jī)的控制設(shè)備包括:具有用于驅(qū)動(dòng)三相交流電機(jī)的多個(gè)開關(guān)元件的逆變器；多個(gè)電流傳感器，多個(gè)電流傳感器中的每個(gè)感測(cè)通過(guò)交流電機(jī)的三相中的相應(yīng)相的電流；以及控制裝置，該控制裝置具有用于操作每個(gè)相的電壓命令以使由相應(yīng)電流傳感器感測(cè)的電流感測(cè)值與相應(yīng)相的電流命令值之間的偏差收斂于零的反饋控制操作部件，并且基于每個(gè)相的電壓命令接通或斷開每個(gè)開關(guān)元件以便控制通過(guò)交流電機(jī)的相應(yīng)的相的電流。當(dāng)三相電流感測(cè)值的和的絕對(duì)值大于預(yù)定的三相和閾值，該控制裝置:執(zhí)行暫時(shí)的電流傳感器系統(tǒng)異常確定，這表示在電流傳感器中的至少一個(gè)中引起異常的可能性；生成變化可視狀態(tài)，在該狀態(tài)下反饋控制對(duì)于電流傳感器中的至少一個(gè)中的由異常的出現(xiàn)而導(dǎo)致的電流傳感值的變化的響應(yīng)被延遲，或在該狀態(tài)下反饋控制的響應(yīng)被停止；以及在該變化可視狀態(tài)下執(zhí)行相識(shí)別處理，相識(shí)別處理用于識(shí)別該電流傳感器中的、與電流偏差的絕對(duì)值大于預(yù)定的偏差閾值的相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)電流傳感器，該電流偏差是基于電流基準(zhǔn)值與該相的電流感測(cè)值之間的差而被確定的。
[0022]在上面的控制設(shè)備中，可以通過(guò)生成變化可視狀態(tài)查看偏移誤差，在變化可視狀態(tài)中反饋控制的響應(yīng)被延遲或停止。設(shè)備執(zhí)行將變化可視狀態(tài)中的電流感測(cè)值與每個(gè)相的偏差閾值比較的相識(shí)別處理，因此能夠識(shí)別在電流傳感器中產(chǎn)生異常的相。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]根據(jù)參照附圖所作出的下面的詳細(xì)描述，本公開內(nèi)容的上述目的和其他目的、功能和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。在附圖中:
[0024]圖1是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中的每個(gè)實(shí)施方式的AC電機(jī)的控制設(shè)備被應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造的圖；
[0025]圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中的每個(gè)的AC電機(jī)的控制設(shè)備的總構(gòu)造圖；
[0026]圖3A、圖3B、圖3C是示出了其中一個(gè)相的電流傳感器在反饋控制中發(fā)生異常偏移的狀態(tài)的示意性圖；
[0027]圖4是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式的AC電機(jī)的控制設(shè)備的控制部件的構(gòu)造的框圖；[0028]圖5是示出了圖4中所示的控制部件的電流估計(jì)部分的構(gòu)造的框圖；
[0029]圖6是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式的整個(gè)電流反饋控制的流程圖的前半部分；
[0030]圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式的整個(gè)電流反饋控制的流程圖的后半部分；
[0031]圖8是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式的整個(gè)相識(shí)別處理的流程圖的前半部分；
[0032]圖9是根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施方式的整個(gè)相識(shí)別處理的流程圖的后半部分；
[0033]圖10是示出了分配因子與轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系的圖，分配系數(shù)是W相(監(jiān)視器相)中發(fā)生的偏移誤差被分配給U相和V相(它們?yōu)榭刂葡?中的電流偏差的系數(shù)；
[0034]圖11A、圖11B、圖1lC是示出了當(dāng)每個(gè)相中發(fā)生偏移誤差時(shí)校正之前和之后的電流偏差的不意圖；
[0035]圖12是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實(shí)施方式的AC電機(jī)的控制設(shè)備的控制部件的構(gòu)造的框圖；
[0036]圖13是當(dāng)W相的電流傳感器被確定為在圖12中示出的控制部件中異常時(shí)的框圖；
[0037]圖14是根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實(shí)施方式的相識(shí)別處理的流程圖的后半部分；
[0038]圖15是根據(jù)本公開內(nèi)容的第三實(shí)施方式的AC電機(jī)的控制設(shè)備的控制部件的構(gòu)造的框圖；
[0039]圖16是根據(jù)本公開內(nèi)容的第三實(shí)施方式的相識(shí)別處理的流程圖的前半部分；
[0040]圖17是根據(jù)本公開內(nèi)容的第三實(shí)施方式的相識(shí)別處理的流程圖的后半部分；
[0041]圖18是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的第四實(shí)施方式的AC電機(jī)的控制設(shè)備的控制部件的構(gòu)造的框圖；
[0042]圖19是根據(jù)本公開內(nèi)容的第四實(shí)施方式的整個(gè)電流反饋控制的流程圖的后半部分；以及
[0043]圖20是根據(jù)本公開內(nèi)容的第四實(shí)施方式的相識(shí)別處理的流程圖的前半部分?！揪唧w實(shí)施方式】
[0044]在下文中，將基于附圖對(duì)根據(jù)本公開內(nèi)容的AC電機(jī)的控制設(shè)備的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
[0045]首先，將參照?qǐng)D1和圖2對(duì)多個(gè)實(shí)施方式所共有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。根據(jù)本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10作為“AC電機(jī)的控制設(shè)備”被應(yīng)用于用來(lái)驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0046][AC電機(jī)的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)]
[0047]如圖1所示，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)I包括AC電機(jī)2、DC電源8和電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10。
[0048]AC電機(jī)2是例如用于生成用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)輪6的轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)。本實(shí)施方式的AC電機(jī)2是三相永磁式同步電機(jī)。
[0049]假定電動(dòng)車輛包括由電能驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪6的車輛，如混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車以及燃料電池供電的車輛。本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛是安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)3的混合動(dòng)力車輛，并且AC電機(jī)2是所謂的電動(dòng)發(fā)電機(jī)(在附圖中由“MG”指定)，該電動(dòng)發(fā)電機(jī)具有如生成用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪6的轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的功能以及如由發(fā)動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)從而生成電力的發(fā)電機(jī)的功能。
[0050]AC電機(jī)2經(jīng)由齒輪4耦接至輪軸5。以這種方式，AC電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪4旋轉(zhuǎn)輪軸5從而驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪6。
[0051]DC電源8是可以充電和放電的電存儲(chǔ)設(shè)備，例如，二次電池(如鎳金屬氫化物電池或鋰離子電池)以及雙電層電容器。DC電源8連接至電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10的逆變器12 (參見圖2)，也就是說(shuō)，DC電源8被構(gòu)造成向AC電機(jī)2提供電力并且由AC電機(jī)2經(jīng)由逆變器12供給電力。
[0052]車輛控制電路9由微型計(jì)算機(jī)等構(gòu)成并且設(shè)置有CPU、R0M、I/0以及用于連接這些結(jié)構(gòu)的總線，所有這些都沒(méi)有在附圖中示出。車輛控制電路9通過(guò)由CPU執(zhí)行先前存儲(chǔ)的程序來(lái)執(zhí)行的軟件處理以及通過(guò)由專用電子電路來(lái)執(zhí)行的硬件處理來(lái)控制整個(gè)電動(dòng)車輛。
[0053]車輛控制電路9被構(gòu)造成能夠從多種傳感器和開關(guān)獲得信號(hào)(如來(lái)自加速器傳感器的加速信號(hào)、來(lái)自制動(dòng)開關(guān)的制動(dòng)信號(hào)、及來(lái)自換檔開關(guān)的換檔信號(hào))，所有這些信號(hào)都沒(méi)有在附圖中示出。車輛控制電路9基于所獲得的信號(hào)來(lái)檢測(cè)車輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)并且向電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10輸出響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩命令值trq*。此外，車輛控制電路9向發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路(圖中未不出)輸出命令信號(hào)以控制發(fā)動(dòng)機(jī)3的驅(qū)動(dòng)。
[0054]如圖2所示，電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10設(shè)置有逆變器12、電流傳感器16、電流傳感器17、電流傳感器18和作為“控制裝置”的控制部件15。
[0055]逆變器12具有被輸入到其中的升壓電壓，該升壓電壓由升壓轉(zhuǎn)換器(附圖中未示出)提升。逆變器12具有以橋接模式連接的六個(gè)開關(guān)元件(附圖中未示出)。關(guān)于開關(guān)元件，例如IGBT (絕緣柵雙極晶體管)、MOS (金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管和雙極型晶體管可以用作開關(guān)元件。
[0056]通常，在逆變器12由正弦波控制模式或過(guò)調(diào)制控制模式驅(qū)動(dòng)的情況下，基于PWM信號(hào)將開關(guān)元件接通/斷開，由此AC電機(jī)2具有施加在其上的三相AC電壓vu、vv、vw,因此控制AC電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)?？商娲?，在逆變器12由方波控制模式驅(qū)動(dòng)的情況下，由電壓相命令來(lái)對(duì)相進(jìn)行控制。
[0057]關(guān)于電流傳感器16、電流傳感器17、電流傳感器18，為三相U相、V相及W相的電力線(該電力線從逆變器12連接至AC電機(jī)2)中的每根電力線設(shè)置一個(gè)電流傳感器，并且電流傳感器檢測(cè)每個(gè)相電流。對(duì)本公開內(nèi)容作出假定:電流傳感器被構(gòu)造成為這種“三相中的每個(gè)相的一個(gè)通道”。
[0058]作為參考，為三相中的兩相中的每個(gè)設(shè)置電流傳感器的結(jié)構(gòu)被稱為“兩相中的每相的一個(gè)通道”，而為三相中的每相設(shè)置兩個(gè)電流傳感器的結(jié)構(gòu)被稱為“三相中的每相的兩個(gè)通道”
[0059]順便提及，根據(jù)基爾霍夫定律，三相的電流的和始終為零。因此，當(dāng)已知三相中的兩相的電流值時(shí)，可以計(jì)算出剩余的一相的電流值。因此，可以基于至少兩相的電流感測(cè)值進(jìn)行電流反饋控制中dq變換等的計(jì)算。以這種方式，其中基于相電流值執(zhí)行控制的相被稱為“控制相”。
[0060]此外，通過(guò)檢測(cè)除了控制相之外的一相的電流感測(cè)值，可以監(jiān)視三相的電流值的和是否為零并且判定電流傳感器系統(tǒng)是否異常。除了控制相之外的一相被稱為“監(jiān)視相”。在下面將描述的第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方式和第四實(shí)施方式中，基于監(jiān)視相的電流感測(cè)值計(jì)算用于計(jì)算電流偏差的每個(gè)相的電流估計(jì)值。
[0061]在下面將要描述的第一實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中，基本上，假定控制相是U相和V相并且監(jiān)視相是W相。在此，在其他實(shí)施方式中，U相或V相可以是控制相。
[0062]旋轉(zhuǎn)角傳感器14被設(shè)置在AC電機(jī)2的轉(zhuǎn)子(附圖中未示出)附近，感測(cè)電動(dòng)角Θ e并且向控制部件15輸出電動(dòng)角0e。另外，基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器14所感測(cè)的電動(dòng)角0e來(lái)計(jì)算AC電機(jī)2的轉(zhuǎn)數(shù)N。本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)角傳感器14是旋轉(zhuǎn)變壓器，但是可以在其他實(shí)施方式中使用其他類型的傳感器，如旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0063]控制部件15由微型計(jì)算機(jī)等構(gòu)成并且包括CPU、ROM、I/O和用于連接這些部件的總線(附圖中未示出)?？刂撇考?5通過(guò)由CPU通過(guò)執(zhí)行先前存儲(chǔ)的程序來(lái)執(zhí)行的軟件處理或通過(guò)由專用電子電路執(zhí)行的硬件處理來(lái)控制AC電機(jī)2的操作。在下文中將在每個(gè)實(shí)施方式中更詳細(xì)地描述控制部件15。
[0064]根據(jù)基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器14所感測(cè)的電動(dòng)角Θ e的AC電機(jī)2的轉(zhuǎn)數(shù)N和來(lái)自車輛控制電路9的轉(zhuǎn)矩命令值trq*，電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10驅(qū)動(dòng)作為電動(dòng)機(jī)的AC電機(jī)2以執(zhí)行供電操作從而耗電，或驅(qū)動(dòng)作為發(fā)電機(jī)的AC電機(jī)2以執(zhí)行再生操作從而發(fā)電。具體地，根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)N以及命令值trq*為正還是為負(fù)，電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備10將AC電機(jī)2的操作切換成以下四種模式:
[0065]〈1.正常旋轉(zhuǎn)供電操作〉當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)N為正并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*為正時(shí)，AC電機(jī)2耗電；
[0066]<2.正常旋轉(zhuǎn)再生操作 > 當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)N為正的并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*為負(fù)時(shí),AC電機(jī)2發(fā)電；
[0067]<3.反向旋轉(zhuǎn)供電操作 > 當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)N為負(fù)并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*為負(fù)時(shí)，AC電機(jī)2耗電；
[0068]<4.反向旋轉(zhuǎn)再生操作 > 當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)N為負(fù)并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*為正時(shí)，AC電機(jī)2發(fā)電。
[0069]在轉(zhuǎn)數(shù)N>0 (正常旋轉(zhuǎn))并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*>0，或轉(zhuǎn)數(shù)N〈0 (反向旋轉(zhuǎn))并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*〈0的情況下，逆變器12通過(guò)開關(guān)元件的開關(guān)操作將DC電源8供應(yīng)的DC電力變換為AC電力，從而以這種方式驅(qū)動(dòng)AC電機(jī)2以輸出轉(zhuǎn)矩(執(zhí)行供電操作)。
[0070]另一方面，在轉(zhuǎn)數(shù)N>0 (正常旋轉(zhuǎn))并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*〈0，或轉(zhuǎn)數(shù)N〈0 (反向旋轉(zhuǎn))并且轉(zhuǎn)矩命令值trq*>0的情況下，逆變器12通過(guò)開關(guān)元件的開關(guān)操作將由AC電機(jī)2生成的AC電力變換為DC電力，從而向DC電源8供應(yīng)DC電力，由此AC電機(jī)2執(zhí)行再生操作。
[0071][控制部件的結(jié)構(gòu)和操作/工作效果]
[0072]在下文中，將關(guān)于第一實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中的每個(gè)實(shí)施方式描述控制部件15的結(jié)構(gòu)和操作/工作效果。表示實(shí)施方式的編號(hào)的數(shù)字“I”到“4”附加在“控制部件15”的附圖標(biāo)記的結(jié)尾。
[0073](第一實(shí)施方式)
[0074]將參照?qǐng)D4和圖5對(duì)第一實(shí)施方式的控制部件151進(jìn)行描述。
[0075]電流命令映射(MAP) 21基于從車輛控制電路9中所獲得的轉(zhuǎn)矩命令值trq*計(jì)算AC電機(jī)2的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)(dq坐標(biāo)系統(tǒng))中的d軸電流命令id*和q軸電流命令iq*。在下文中，“ d軸電流和q軸電流”被稱為“ dq電流”。
[0076]在本實(shí)施方式中，參照先前存儲(chǔ)的映射(MAP)計(jì)算dq電流命令id*、iq*，但也可以通過(guò)使用其他實(shí)施方式中的數(shù)學(xué)公式等計(jì)算dq電流命令id*、iq*。
[0077]三相一dq變換部件22基于從旋轉(zhuǎn)角傳感器14中所獲得的電動(dòng)角Θ e將控制相的電流感測(cè)值iu_sns、iv_sns變換成dq電流id、iq。
[0078]在此，將對(duì)基于兩相的電流感測(cè)值的三相一dq變換進(jìn)行描述。首先，將由下面的公式(3)示出dq變換的通用公式。
[0079][數(shù)學(xué)公式I]
[0080]
【權(quán)利要求】
1.一種用于三相交流電機(jī)的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括: 逆變器，所述逆變器具有用于驅(qū)動(dòng)所述三相交流電機(jī)的多個(gè)開關(guān)元件； 多個(gè)電流傳感器，所述多個(gè)電流傳感器中的每個(gè)電流傳感器感測(cè)通過(guò)所述交流電機(jī)的三相中的相應(yīng)相的電流；以及 控制裝置，所述控制裝置具有反饋控制操作部件，所述反饋控制操作部件用于操作每個(gè)相的電壓命令以使得由相應(yīng)電流傳感器感測(cè)的電流感測(cè)值與相應(yīng)相的電流命令值之間的偏差收斂于零，并且所述控制裝置基于每個(gè)相的所述電壓命令接通或斷開每個(gè)開關(guān)元件以控制通過(guò)所述交流電機(jī)的各個(gè)相的電流， 其中，當(dāng)三相的所述電流感測(cè)值的和的絕對(duì)值大于預(yù)定的三相和閾值時(shí)，所述控制裝置: 執(zhí)行暫時(shí)的電流傳感器系統(tǒng)異常判定，所述暫時(shí)的電流傳感器系統(tǒng)異常判定表示在所述電流傳感器中的至少一個(gè)中產(chǎn)生異常的可能性； 生成變化可視狀態(tài)，在所述變化可視狀態(tài)下，反饋控制對(duì)于由所述電流傳感器中的所述至少一個(gè)中的異常的出現(xiàn)而導(dǎo)致的所述電流感測(cè)值的變化的響應(yīng)被延遲，或者，在所述變化可視狀態(tài)下，所述反饋控制的所述響應(yīng)被停止；以及 在所述變化可視狀態(tài)下執(zhí)行相識(shí)別處理，相識(shí)別處理用于識(shí)別所述電流傳感器中的、與電流偏差的絕對(duì)值大于預(yù)定的偏差閾值的相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)電流傳感器，所述電流偏差是基于電流基準(zhǔn)值與所述相的電流感測(cè)值之間的差而被確定的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述控制設(shè)備執(zhí)行濾波處理，所述濾波處理用于將輸出響應(yīng)相對(duì)于輸入變化的延遲時(shí)間設(shè)置為比正?？刂聘L(zhǎng)，以使得所述控制裝置生成所述變化可視狀態(tài)；以及` 其中，所述延遲時(shí)間與要被反饋至所述反饋控制操作部件的電流和由所述反饋控制操作部件輸出的電壓命令中的至少一個(gè)有關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述控制裝置將從所述反饋控制操作部件輸出的所述電壓命令固定，以使得所述控制裝置生成所述變化可視狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備， 其中，所述控制裝置在所述相識(shí)別處理中通過(guò)使用電流估計(jì)值作為所述電流基準(zhǔn)值來(lái)計(jì)算每個(gè)相的所述電流偏差，以及 其中，所述電流估計(jì)值是基于作為三相之一的監(jiān)視相的電流感測(cè)值和所述交流電機(jī)的電動(dòng)角兩者而被確定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制設(shè)備，其中，當(dāng)在所述監(jiān)視相上的電流傳感器中產(chǎn)生所述異常時(shí)，所述控制裝置執(zhí)行用于基于預(yù)定的分配因子劃分誤差分量的劃分校正，根據(jù)所述監(jiān)視相的電流感測(cè)值的誤差所述誤差分量要被分配至其他相的所述電流偏差。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備，其中，所述控制裝置在所述相識(shí)別處理中通過(guò)使用各個(gè)相的電流命令值作為所述電流基準(zhǔn)值來(lái)計(jì)算每個(gè)相的所述電流偏差。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備，其中，當(dāng)在所述相識(shí)別處理中判定兩個(gè)或更多個(gè)相的所述電流傳感器中產(chǎn)生所述異常時(shí)，所述控制裝置停止驅(qū)動(dòng)所述交流電機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備，其中，當(dāng)在所述相識(shí)別處理中判定僅一相的所述電流傳感器中產(chǎn)生所述異常時(shí)，所述控制裝置從除了所述僅一相之外的兩相中選擇一相作為控制相， 其中，在所述兩相中的每個(gè)相中，各個(gè)電流傳感器正常，以及 其中，所述控制裝置使用電流估計(jì)值通過(guò)所述反饋控制來(lái)控制要通過(guò)所述交流電機(jī)的電流，所述電流估計(jì)值是基于所述控制相的所述電流感測(cè)值而被確定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備，其中，當(dāng)在所述相識(shí)別處理中判定三相的所述電流傳感器正常時(shí)，所述控制設(shè)備基于作為兩個(gè)控制相的兩相的所述電流感測(cè)值、通過(guò)所述反饋控制來(lái)控制要通過(guò)所述交流電機(jī)的電流。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備，其中，當(dāng)在所述相識(shí)別處理中判定三相的所述電流傳感器正常時(shí)，所述控制設(shè)備基于三相的所述電流偏差來(lái)校正所述三相和閾值。
【文檔編號(hào)】H02P21/00GK103715955SQ201310451522
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】鈴木崇史, 加古寬文, 伊藤武志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝