逆變器控制裝置以及逆變器控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及逆變器控制裝置W及逆變器控制方法。
[0002] 本申請要求基于2012年9月21日提出申請的日本專利申請?zhí)卦?012-208063號 的優(yōu)先權(quán)，對于認可通過文獻的參照進行引入的指定國，將上述的申請中記載的內(nèi)容通過 參照引入本申請，作為本申請的記載的一部分。
【背景技術(shù)】
[0003] 公開了一種交流電機的控制裝置，特征是，在包括對交流電機提供交流電力的電 力變換器；W及為了控制該電力變換器，將每隔規(guī)定的采樣時間檢測的、至少所述交流電機 的旋轉(zhuǎn)角作為坐標變換角的從2相旋轉(zhuǎn)軸變換為3相軸的旋轉(zhuǎn)坐標變換部件的電機的控制 裝置中，設(shè)置對每隔規(guī)定的采樣時間檢測的至少所述交流電機的旋轉(zhuǎn)角加上與所述采樣時 間對應地延遲的旋轉(zhuǎn)角的第1的旋轉(zhuǎn)角補償部件，將該相加后的旋轉(zhuǎn)角作為坐標變換角。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 [000引專利文獻
[0006] 專利文獻1:日本特開平6 - 335227號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的課題
[000引但是，存在未預先應對基于電機固有的特性的相位余量的降低，控制系統(tǒng)變得不 穩(wěn)定的問題。
[0009] 本發(fā)明要解決的課題是，提供作為穩(wěn)定的控制系統(tǒng)的逆變器控制裝置W及控制方 法。
[0010] 解決課題的手段
[0011] 本發(fā)明通過基于相位補償時間W及電機的轉(zhuǎn)速計算相位超前量，根據(jù)該相位超前 量，使基于電機的固有的特性的相位超前，在與該相位相反方向上，并且W與該相位超前量 相同的補償量，補償dq軸非干擾電壓指令值的相位，來解決上述課題。
[001引發(fā)明的效果
[0013] 按照本發(fā)明，對于電機的轉(zhuǎn)速的變化，抑制相位余量的降低，并且抑制增益余量的 降低，而且，還補償非干擾電壓和干擾電壓的相位差，所W作為其結(jié)果，可W使控制系統(tǒng)穩(wěn) 定。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明的實施方式的逆變器控制裝置的方框圖。
[0015] 圖2是圖1的穩(wěn)定性補償器的方框圖。
[0016] 圖3是圖1的非干擾相位補償器的方框圖。
[0017] 圖4的（a)是表示圖1的逆變器控制裝置的增益特性W及比較例的增益特性的曲 線圖，（b)是表示圖1的逆變器控制裝置的相位特性w及比較例的相位特性的曲線圖。
[0018] 圖5是在圖1的逆變器控制裝置中，（a)表示相對相位補償時間（tpm)的相位余量 的特性的曲線圖，化）是表示相對相位超前量（A 0C)的相位余量的特性的曲線圖。
[0019] 圖6是在圖1的逆變器控制裝置中，（a)表示相對參考例的時間的d軸電流特性 的曲線圖，化）表示相對本發(fā)明的時間的d軸電流特性的曲線圖，（C)表示相對本發(fā)明的時 間的d軸電流特性的曲線圖。
[0020] 圖7是在圖1的逆變器控制裝置中，（a)表示相對參考例的時間的q軸電流特性 的曲線圖，化）表示相對本發(fā)明的時間的q軸電流特性的曲線圖，（C)表示相對本發(fā)明的時 間的q軸電流特性的曲線圖。
[0021] 圖8是在圖1的逆變器控制裝置中，（a)表示相對參考例的時間的d軸電壓特性 的曲線圖，化）表示相對本發(fā)明的時間的d軸電壓特性的曲線圖，（C)表示相對本發(fā)明的時 間的d軸電壓特性的曲線圖。
[002引圖9是在圖1的逆變器控制裝置中，（a)表示相對參考例的時間的q軸電壓特性 的曲線圖，化）表示相對本發(fā)明的時間的q軸電壓特性的曲線圖，（C)表示相對本發(fā)明的時 間的q軸電壓特性的曲線圖。
[0023] 圖10是表示圖1的逆變器控制裝置的控制步驟的流程圖。
[0024] 圖11是圖1的逆變器控制裝置的變形例的電流控制器W及穩(wěn)定性補償器的方框 圖。
[0025] 圖12是本發(fā)明的另一個實施方式的逆變器控制裝置的方框圖。
[0026] 圖13是表示圖12的逆變器控制裝置的控制步驟的流程圖。
[0027] 圖14是本發(fā)明的另一個實施方式的逆變器控制裝置的方框圖。
[002引圖15是表示圖14的逆變器控制裝置的控制步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0029] W下，根據(jù)【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0030] 《第1實施方式》
[0031] 圖1是本發(fā)明的實施方式的電機控制裝置的方框圖。雖然省略詳細的圖示，但是 在將本例的逆變器控制裝置設(shè)置在電動汽車中的情況下，=相交流電力的永久磁鐵電機8 作為行駛驅(qū)動源進行驅(qū)動，與電動汽車的車軸結(jié)合。而且本例的電機控制裝置也可W適用 于例如混合汽車（肥V)等電動汽車W外的車輛。
[0032] 本例的逆變器控制裝置是控制電機8的動作的控制裝置，包括；電流電壓映射 圖1 ;電流控制器2 ;坐標變換器3 ;PWM(Pulse Wi化h Mo化lation，脈沖寬度調(diào)制）變換 器4 ;電池5 ;逆變器6 ;電流傳感器7 ;磁極位置檢測器9 ;坐標變換器10 ;轉(zhuǎn)數(shù)運算器11 ; LPF(Low Pass Filter,低通濾波器）12 ;A/D變換器13;脈沖計數(shù)器14;無效時間補償器 15 ;穩(wěn)定性補償器16 及非干擾相位補償器17。
[0033] 在電流電壓映射圖1中，輸入作為電機8的輸出目標值由外部輸入的扭矩指令值 訂^ )、作為轉(zhuǎn)數(shù)運算器11的輸出的、作為電機8的轉(zhuǎn)速的角頻率（《)、W及作為電池5的 檢測電壓的電壓（VJ。在電流電壓映射圖1中存儲W扭矩指令值訂^ )、角頻率（《)、電壓 (VJ作為指標，用于輸出dq軸電流指令值（i* d，。）W及dq軸非干擾電壓指令值（V* d _depl，yA q^depi)的映射圖。電流電壓映射圖1通過參照該映射圖，計算并輸出與輸入的扭 矩指令值訂^ )、角頻率（《) W及電壓（yA J對應的dq軸電流指令值（i* d，iA。）W及dq 軸非干擾電壓指令值（V* Ldepi，yA g^depi)。該里，dq軸表示旋轉(zhuǎn)坐標系的分量。關(guān)于dq 軸非干擾電壓指令值（V* d^depi，V* g^depi)，在d軸W及q軸中流過電流時，d軸W及q軸產(chǎn) 生相互干擾的干擾電壓，dq軸非干擾電壓指令值（V* d_depl，yA q_depi)是用于抵消該干擾 電壓的電壓。dq軸干擾電壓指令值通過角頻率（《)、dq軸的電感（Ld，L。）W及dq軸電流 (id'ia)來運算。dq軸非干擾電壓指令值（V* d_dcpi，V%_dcpi)被輸出至1^非干擾相位補償器 17。
[0034] 非干擾相位補償器17通過根據(jù)由如后所述的穩(wěn)定性補償器16補償?shù)南辔坏难a償 量，對dq軸非干擾電壓指令值（V* d_d。^，yA的相位進行補償，補償dq軸間的干擾 電壓和dq軸非干擾電壓之間的相位差。而且，非干擾相位補償器17的詳細的結(jié)構(gòu)等如后 所述。
[0035] 而且，非干擾電壓控制單元18由電流電壓映射圖ULPF12 W及非干擾相位補償器 17構(gòu)成。
[0036] 電流控制器2將dq軸電流指令值（i* d，1%)、補償后dq軸非干擾電壓指令值（V