發(fā)明的實(shí)施方式涉及馬達(dá)控制裝置、磁通指令的生成裝置以及磁通指令的生成方法。

背景技術(shù)：

以往，作為針對(duì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而以電流變小的方式生成磁通指令并驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)控制裝置，已知有例如根據(jù)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速生成磁通指令的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)和根據(jù)轉(zhuǎn)矩電流指令生成磁通指令的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)3、4)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利文獻(xiàn)特開2005-253258號(hào)公報(bào)；

專利文獻(xiàn)2：日本專利文獻(xiàn)特開2012-120429號(hào)公報(bào)；

專利文獻(xiàn)3：日本專利文獻(xiàn)特開2005-253258號(hào)公報(bào)；

專利文獻(xiàn)4：日本專利文獻(xiàn)特開2014-090626號(hào)公報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問題

但是，以往的馬達(dá)控制裝置均是通過限定控制對(duì)象或運(yùn)轉(zhuǎn)條件使其與馬達(dá)轉(zhuǎn)矩式近似來生成磁通指令的，等價(jià)于使用馬達(dá)轉(zhuǎn)矩式的情況。因此，預(yù)先把握馬達(dá)特性成為前提。

實(shí)施方式的一個(gè)方式是鑒于上述情況完成的，其目的在于提供不用預(yù)先把握馬達(dá)特性而能夠進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的馬達(dá)控制裝置、磁通指令的生成裝置以及磁通指令的生成方法。

用于解決問題的手段

實(shí)施方式的一方式涉及的馬達(dá)控制裝置包括驅(qū)動(dòng)部、電流檢測(cè)部以及指令生成部。所述驅(qū)動(dòng)部基于重疊了探測(cè)信號(hào)的磁通指令來驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換部。所述電流檢測(cè)部檢測(cè)被所述驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)的所述電力轉(zhuǎn)換部的輸出電流。所述指令生成部以所述電流檢測(cè)部的檢測(cè)電流所包含的電流分量中的、與所述探測(cè)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流分量減少的方式生成所述磁通指令。

實(shí)施方式的另一方式涉及的磁通指令的生成裝置包括電流檢測(cè)部和指令生成部。所述電流檢測(cè)部檢測(cè)基于重疊了探測(cè)信號(hào)的磁通指令而被驅(qū)動(dòng)的電力轉(zhuǎn)換部的輸出電流。所述指令生成部以所述電流檢測(cè)部的檢測(cè)電流所包含的電流分量中的與所述探測(cè)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流分量減少的方式生成所述磁通指令。

實(shí)施方式的另一方式涉及的磁通指令的生成方法包括：檢測(cè)基于重疊了探測(cè)信號(hào)的磁通指令而被驅(qū)動(dòng)的電力轉(zhuǎn)換部的輸出電流；以及以所述輸出電流所包含的與所述探測(cè)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流分量減少的方式生成所述磁通指令。

發(fā)明效果

根據(jù)實(shí)施方式的一個(gè)方式，能夠提供可不預(yù)先把握馬達(dá)特性而進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的馬達(dá)控制裝置、磁通指令的生成裝置以及磁通指令的生成方法。

附圖說明

圖1是示出實(shí)施方式涉及的馬達(dá)控制裝置的構(gòu)成例的圖；

圖2是示出磁通指令生成部的構(gòu)成例的圖；

圖3是示出電樞交鏈磁通、產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩、電流振幅以及負(fù)載角的關(guān)系的圖；

圖4是示出電樞交鏈磁通與電流的關(guān)系的圖；

圖5是示出探測(cè)信號(hào)生成部的構(gòu)成例的圖；

圖6是示出MTPA停止控制部的構(gòu)成例的圖；

圖7是示出基準(zhǔn)指令生成部的構(gòu)成例的圖；

圖8是示出修正量生成部的構(gòu)成例的圖；

圖9是示出探測(cè)分量提取部和修正量生成部的構(gòu)成例的圖；

圖10是示出磁通指令的生成處理的流程的流程圖。

標(biāo)號(hào)說明

1 馬達(dá)控制裝置

2 直流電源

3 馬達(dá)

10 電力轉(zhuǎn)換部

11 電流檢測(cè)部

12 控制部

14 磁通估計(jì)部

15 速度位置估計(jì)部

16 轉(zhuǎn)矩估計(jì)部

17 磁通指令輸出部

18 驅(qū)動(dòng)部

21 速度指令輸出部

22 減法運(yùn)算部

23 速度控制部

24 轉(zhuǎn)矩控制部

26 磁通指令生成部

27 電壓指令運(yùn)算部

28 PWM控制部

39 探測(cè)信號(hào)生成部

40 探測(cè)分量提取部

41 磁通指令運(yùn)算部

42 加法運(yùn)算部

43 磁通限制部

44 MTPA停止控制部

45 基準(zhǔn)指令生成部

46 修正量生成部

47 修正部

48 限幅器

64 低通濾波器

69 積分部

70 沖擊磁通升高部

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖來詳細(xì)說明本申請(qǐng)公開的馬達(dá)控制裝置、磁通指令的生成裝置以及磁通指令的生成方法的實(shí)施方式。另外，以下所示的實(shí)施方式并非限定本發(fā)明。

[1.馬達(dá)控制裝置]

圖1是示出實(shí)施方式涉及的馬達(dá)控制裝置的構(gòu)成例的圖。圖1所示的馬達(dá)控制裝置1被配置在直流電源2與馬達(dá)3之間。該馬達(dá)控制裝置1包括電力轉(zhuǎn)換部10、電流檢測(cè)部11以及控制部12，將從直流電源2供應(yīng)的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力并輸出給馬達(dá)3，對(duì)馬達(dá)3進(jìn)行控制。此外，在本實(shí)施例中，電力轉(zhuǎn)換部10作為馬達(dá)控制裝置1的一部分而構(gòu)成，但是也可以與馬達(dá)控制裝置1分開獨(dú)立地構(gòu)成。

另外，圖1所示的馬達(dá)控制裝置1被配置在直流電源2與馬達(dá)3之間，但是也可以被配置在交流電源與馬達(dá)3之間。在此情況下，馬達(dá)控制裝置1包括將從交流電源供應(yīng)的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力并供應(yīng)給電力轉(zhuǎn)換部10的轉(zhuǎn)換器。另外，電流檢測(cè)部11和控制部12相當(dāng)于磁通指令的生成裝置的一例。

電力轉(zhuǎn)換部10包括電容器C1和多個(gè)開關(guān)元件Q1～Q6。開關(guān)元件Q1～Q6被三相橋接，各個(gè)保護(hù)用的二極管被反并聯(lián)連接。開關(guān)元件Q 1～Q6例如是MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)或IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)等半導(dǎo)體開關(guān)元件。另外，開關(guān)元件Q1～Q6也可以是下一代半導(dǎo)體開關(guān)元件的SiC、GaN。

電流檢測(cè)部11檢測(cè)在電力轉(zhuǎn)換部10與馬達(dá)3的U相、V相以及W相 的各相之間流動(dòng)的相電流。所述電流檢測(cè)部11分別檢測(cè)從電力轉(zhuǎn)換部10向馬達(dá)3的U相、V相以及W相的輸出電流的瞬時(shí)值i_u、i_v、i_w，并將該瞬時(shí)值i_u、i_v、i_w(以下記載為輸出電流i_u、i_v、i_w)作為檢測(cè)電流而輸出。

電流檢測(cè)部11例如針對(duì)U相、V相以及W相的每個(gè)相具有作為磁電轉(zhuǎn)換元件的霍爾元件、分流電阻或者電流變壓器，并對(duì)輸出電流i_u、i_v、i_w(以下有時(shí)統(tǒng)稱為輸出電流i_o)進(jìn)行檢測(cè)。

控制部12例如為了使馬達(dá)3以與速度指令ω^*相應(yīng)的速度旋轉(zhuǎn)，將輸出電流i_u、i_v、i_w作為反饋值，生成驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換部10的開關(guān)元件Q1～Q6的PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)S1～S6，并輸出給電力轉(zhuǎn)換部10。由此，從直流電源2供應(yīng)的直流電力被電力轉(zhuǎn)換部10轉(zhuǎn)換為交流電力并輸出給馬達(dá)3，從而馬達(dá)3被控制。

[2.控制部12]

控制部12具有三相二相轉(zhuǎn)換部13、磁通估計(jì)部14、速度位置估計(jì)部15、轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16、磁通指令輸出部17以及驅(qū)動(dòng)部18。該控制部12例如包含具有CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)、ROM(Read Only Memory，只讀存儲(chǔ)器)、RAM(Random Access Memory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、輸入輸出端口等的微型計(jì)算機(jī)和各種電路。所述微型計(jì)算機(jī)的CPU通過讀出ROM中存儲(chǔ)的程序并執(zhí)行，來實(shí)現(xiàn)后述的控制。

三相二相轉(zhuǎn)換部13、磁通估計(jì)部14、速度位置估計(jì)部15、轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16、磁通指令輸出部17以及驅(qū)動(dòng)部18的功能例如通過上述CPU讀出上述程序并執(zhí)行而實(shí)現(xiàn)。另外，三相二相轉(zhuǎn)換部13、磁通估計(jì)部14、速度位置估計(jì)部15、轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16、磁通指令輸出部17以及驅(qū)動(dòng)部18的一部分或全部也可以分別由硬件構(gòu)成。

三相二相轉(zhuǎn)換部13將輸出電流i_u、i_v、i_w轉(zhuǎn)換為固定坐標(biāo)上的正交的2軸的αβ分量，并求出αβ軸電流i_αβ。該αβ軸電流i_αβ是αβ軸坐標(biāo)系的矢量，并包含作為α軸分量的α軸電流i_α和作為β軸分量的β軸電流i_β。

磁通估計(jì)部14例如基于αβ軸電流i_αβ和αβ軸電壓指令v_αβ^*來求出電樞交鏈磁通φ的αβ軸分量的估計(jì)值(以下記載為αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^)。電樞交鏈磁通φ是馬達(dá)3的定子(一次側(cè))的磁通。αβ軸估計(jì) 磁通φ_αβ^包含作為α軸分量的α軸估計(jì)磁通φ_α^和作為β軸分量的β軸估計(jì)磁通φ_β^。

另外，磁通估計(jì)部14是公知技術(shù)，例如能夠使用日本專利文獻(xiàn)特開2015-12770號(hào)公報(bào)或日本專利文獻(xiàn)特開2015-12771號(hào)公報(bào)公開的磁通運(yùn)算器。另外，磁通估計(jì)部14如果是能夠求出αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^的構(gòu)成，則也可以是其他的構(gòu)成。

速度位置估計(jì)部15基于由磁通估計(jì)部14估計(jì)出的αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^來求出估計(jì)位置θφ^和估計(jì)速度ω^。速度位置估計(jì)部15例如通過對(duì)αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^進(jìn)行反正切運(yùn)算來求出估計(jì)位置θφ^，并且對(duì)該估計(jì)位置θφ^進(jìn)行微分來求出估計(jì)速度ω^。另外，估計(jì)位置θφ^是馬達(dá)3的轉(zhuǎn)子位置θφ的估計(jì)值，轉(zhuǎn)子位置θφ是馬達(dá)3的轉(zhuǎn)子的電角。

轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16基于αβ軸電流i_αβ和αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^來運(yùn)算估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^。估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^是電力轉(zhuǎn)換部10的輸出轉(zhuǎn)矩T的估計(jì)值。輸出轉(zhuǎn)矩T是使馬達(dá)3產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，也有時(shí)稱為產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩T。例如，轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16通過運(yùn)算T^＝(φ_α^×i_β-φ_β^×i_α)×(3/2)×(P_n/2)，能夠求出估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^?！癙_n”是馬達(dá)3的極數(shù)。

磁通指令輸出部17基于αβ軸電流i_αβ、估計(jì)速度ω^以及估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^來生成磁通指令φ^*。驅(qū)動(dòng)部18基于估計(jì)位置θφ^、磁通指令φ^*以及αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^來生成驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換部10的PWM信號(hào)S1～S6。

通過PWM信號(hào)S1～S6對(duì)電力轉(zhuǎn)換部10的開關(guān)元件Q1～Q6進(jìn)行開關(guān)(ON/OFF)控制，與磁通指令φ^*相應(yīng)的U相、V相以及W相的電壓被從電力轉(zhuǎn)換部10輸出。由此，馬達(dá)3的旋轉(zhuǎn)被控制。另外，電力轉(zhuǎn)換部10也能具有將PWM信號(hào)S1～S6進(jìn)行放大后輸出給開關(guān)元件Q1～Q6的放大電路。

磁通指令輸出部17包括速度指令輸出部21、減法運(yùn)算部22、速度控制部23、轉(zhuǎn)矩控制部24以及磁通指令生成部26。速度指令輸出部21輸出速度指令ω^*。該速度指令ω^*是馬達(dá)3的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速ω的目標(biāo)值。該轉(zhuǎn)速_ω是電角速度。

減法運(yùn)算部22從速度指令ω^*減去估計(jì)速度ω^，求出速度偏差Δω。 速度控制部23為使速度偏差Δω成為零，對(duì)該速度偏差Δω進(jìn)行PI(比例積分)控制，生成轉(zhuǎn)矩指令T^*。

轉(zhuǎn)矩控制部24基于轉(zhuǎn)矩指令T^*和估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^求出轉(zhuǎn)矩偏差ΔT。例如，轉(zhuǎn)矩控制部24對(duì)轉(zhuǎn)矩指令T^*與估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^之差進(jìn)行運(yùn)算，并將該運(yùn)算結(jié)果作為轉(zhuǎn)矩偏差ΔT而輸出。

磁通指令生成部26基于αβ軸電流i_αβ、轉(zhuǎn)矩偏差ΔT以及速度指令ω^*求出磁通指令φ^*，該磁通指令φ^*用于進(jìn)行針對(duì)馬達(dá)3的轉(zhuǎn)矩而使馬達(dá)3的電流最小的MTPA控制(Maximum Torque Per Ampere Control，最大轉(zhuǎn)矩電流比控制)。該磁通指令φ^*是馬達(dá)3的電樞交鏈磁通φ的目標(biāo)值。后面詳細(xì)描述該磁通指令生成部26的構(gòu)成。

驅(qū)動(dòng)部18包括電壓指令運(yùn)算部27以及PWM控制部28。電壓指令運(yùn)算部27基于磁通指令φ^*和αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^來生成三相電壓指令v_uvw^*和αβ軸電壓指令v_αβ^*。三相電壓指令v_uvw^*包含U相的電壓指令v_u^*、V相的電壓指令v_v^*以及W相的電壓指令v_w^*。另外，αβ軸電壓指令v_αβ^*包含作為α軸分量的α軸電壓指令v_α^*以及作為β軸分量的β軸電壓指令v_β^*。

例如，電壓指令運(yùn)算部27通過下式(1)、(2)的運(yùn)算將磁通指令φ^*轉(zhuǎn)換為αβ軸磁通指令φ_αβ^*。αβ軸磁通指令φ_αβ^*包含作為αβ軸坐標(biāo)系中的磁通指令φ^*的α分量的α軸磁通指令φ_α^*以及作為β分量的β軸磁通指令φ_β^*。

數(shù)學(xué)式1

φ_α^*＝φ^*×cosθ_φ^…(1)

φ_β＝φ^*×sinθ_φ…(2)

電壓指令運(yùn)算部27基于αβ軸磁通指令φ_αβ^*、αβ軸估計(jì)磁通φ_αβ^、估計(jì)位置θφ^來求出三相電壓指令v_uvw^*。

例如，電壓指令運(yùn)算部27為使α軸磁通指令φ_α^*與α軸估計(jì)磁通φ_α^的偏差Δφ_α成為零，例如進(jìn)行針對(duì)偏差Δφ_α的PI(比例積分)控制，求出α軸電壓指令v_α^*。另外，電壓指令運(yùn)算部27為使β軸磁通指令φ_β^*與β軸估計(jì)磁通φ_β^的偏差Δφ_β成為零，例如進(jìn)行針對(duì)偏差Δφ_β的PI控 制，求出β軸電壓指令v_β^*。

另外，電壓指令運(yùn)算部27將α軸電壓指令v_α^*和β軸電壓指令v_β^*轉(zhuǎn)換為與估計(jì)位置θφ^同步旋轉(zhuǎn)的dq軸坐標(biāo)系的分量，求出d軸電壓指令v_d^*和q軸電壓指令v_q^*。電壓指令運(yùn)算部27通過下式(3)、(4)的運(yùn)算并基于d軸電壓指令v_d^*和q軸電壓指令v_q^*來求出電壓振幅Vm和相位θa。

數(shù)學(xué)式2

$Vm=\sqrt{V_d^{*2}+V_q^{*2}}---\left(3\right)$

${\mathrm{\θ}}_a={\tan }^{-1}(V_q^{*}/V_d^{*})---\left(4\right)$

電壓指令運(yùn)算部27對(duì)相位θa與估計(jì)位置θφ^進(jìn)行加法運(yùn)算求出電壓相位θ，并通過下式(5)～(7)的運(yùn)算求出三相電壓指令v_uvw^*。

數(shù)學(xué)式3

v_u^*＝Vm×cos(θ)…(5)

${v_v}^{*}=Vm\×\cos (\mathrm{\θ}-\frac{2}{3}\mathrm{\π})\mathrm{...}\left(6\right)$

${v_w}^{*}=Vm\×\cos (\mathrm{\θ}-\frac{4}{3}\mathrm{\π})\mathrm{...}\left(7\right)$

PWM控制部28生成與三相電壓指令v_uvw^*相應(yīng)的PWM信號(hào)S1～S6，并輸出給電力轉(zhuǎn)換部10。由此，與U相、V相以及W相的電壓指令v_u^*、v_v^*、v_w^*相應(yīng)的U相、V相以及W相的電壓v_u、v_v、v_w從電力轉(zhuǎn)換部10輸出給馬達(dá)3。另外，雖然沒有圖示，但是可在PWM控制部28與開關(guān)元件Q1～Q6之間設(shè)置例如對(duì)PWM信號(hào)S1～S6進(jìn)行放大的放大電路。

[3.磁通指令生成部26]

圖2是示出磁通指令生成部26的構(gòu)成例的圖。如圖2所示，磁通指令生成部26包括探測(cè)信號(hào)生成部39、探測(cè)分量提取部40、磁通指令運(yùn)算部41、加法運(yùn)算部42、磁通限制部43以及MTPA停止控制部44。該磁通指令生成部26例如針對(duì)每個(gè)運(yùn)算周期Ts進(jìn)行運(yùn)算。

磁通指令生成部26的探測(cè)信號(hào)生成部39生成用于與磁通指令φ_MTPA 重疊的探測(cè)信號(hào)φ_h。探測(cè)信號(hào)φ_h的頻率(以下記載為探測(cè)信號(hào)頻率ω_h)是馬達(dá)控制裝置1和馬達(dá)3允許的頻帶的頻率，被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹怠＠?，探測(cè)信號(hào)頻率ω_h是不在驅(qū)動(dòng)頻率ωo附近的頻率，能夠設(shè)為高于驅(qū)動(dòng)頻率ωo的頻率。另外，驅(qū)動(dòng)頻率ωo是電力轉(zhuǎn)換部10的輸出電壓的頻率。

探測(cè)信號(hào)生成部39例如通過下式(8)的運(yùn)算求出探測(cè)信號(hào)φ_h。在下式(8)中，“K_h”表示探測(cè)信號(hào)φ_h的振幅、即重疊磁通振幅。“K_h”例如是額定磁通φ_rate的1/100。

數(shù)學(xué)式4

φ_h＝K_h×sinω_ht…(8)

另外，探測(cè)信號(hào)生成部39能夠根據(jù)速度指令ω^*使探測(cè)信號(hào)頻率ω_h變化。例如，探測(cè)信號(hào)生成部39能夠?qū)⑺俣戎噶瞀?sup>*的n倍(n為2以上的數(shù))的頻率設(shè)為探測(cè)信號(hào)頻率ω_h。

探測(cè)分量提取部40從αβ軸電流i_αβ中提取作為輸出電流i_u、i_v、i_w所包含的電流分量中的、與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的電流分量的電流i_mh的振幅(以下記載為振幅I_mh)。探測(cè)分量提取部40例如提取αβ軸電流i_αβ的振幅I_m中的、與探測(cè)信號(hào)φ_h相同的頻率且同相的分量的振幅作為振幅I_mh。

磁通指令運(yùn)算部41基于振幅I_mh、轉(zhuǎn)矩偏差ΔT以及速度指令ω^*來生成磁通指令φ_MTPA。該磁通指令運(yùn)算部41包括基準(zhǔn)指令生成部45、修正量生成部46以及修正部47。

基準(zhǔn)指令生成部45生成基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’。該基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’(基準(zhǔn)指令的一例)是作為磁通指令φ^*的基準(zhǔn)的磁通指令，例如基于額定磁通φ_rate生成。修正量生成部46生成磁通修正量Δφ_MTPA。修正部47通過從基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’減去磁通修正量Δφ_MTPA來生成磁通指令φ_MTPA。

這里，對(duì)于由磁通指令運(yùn)算部41生成的磁通修正量Δφ_MTPA進(jìn)行說明。圖3是示出電樞交鏈磁通φ、產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩T、電流振幅I_m以及負(fù)載角ρ的關(guān)系的圖。負(fù)載角ρ是距離作為磁通軸的d軸的電流負(fù)載角，并且電流振幅I_m是αβ軸電流i_αβ的振幅。

如圖3所示，負(fù)載角ρ與電流振幅I_m的關(guān)系根據(jù)電樞交鏈磁通φ和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩T的各自的狀態(tài)而變化。例如考慮T＝T₂的情況。在此情況下，如果負(fù)載角ρ是B點(diǎn)(ρ＝ρ_B)，則電流振幅I_m最小，此時(shí)的電樞交鏈磁通φ是φ₂。另外，如果負(fù)載角ρ是A點(diǎn)(ρ＝ρ_A)，則電樞交鏈磁通φ為過剩的狀態(tài)，如果負(fù)載角ρ是C點(diǎn)(ρ＝ρ_C)，則電樞交鏈磁通φ為不足的狀態(tài)。

這里，假定對(duì)電樞交鏈磁通φ重疊探測(cè)信號(hào)φ_h、從電流振幅I_m提取與探測(cè)信號(hào)φ_h相同的頻率和同相分量的電流i_mh。在此情況下，負(fù)載角ρ為A點(diǎn)、B點(diǎn)以及C點(diǎn)的情況下的電樞交鏈磁通φ和電流i_mh能夠如圖4所示的那樣表示。圖4是示出電樞交鏈磁通φ與電流i_mh的關(guān)系的圖。

如圖4所示，當(dāng)電樞交鏈磁通φ從A點(diǎn)增加時(shí)，電流i_mh增加，當(dāng)電樞交鏈磁通φ從A點(diǎn)減少時(shí)，電流i_mh減少。另外，當(dāng)電樞交鏈磁通φ從C點(diǎn)增加時(shí)，電流i_mh減少，當(dāng)電樞交鏈磁通φ從C點(diǎn)減少時(shí)，電流i_mh增加。另一方面，當(dāng)電樞交鏈磁通φ處于B點(diǎn)時(shí)，電流i_mh變?yōu)?。

因此，通過控制電樞交鏈磁通φ使得電流i_mh為零，能夠使高效率磁通(圖3所示的MTPA曲線上的點(diǎn))追隨電樞交鏈磁通φ。磁通指令運(yùn)算部41以電流i_mh成為零的方式運(yùn)算磁通修正量Δφ_MTPA，并從基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’減去該磁通修正量Δφ_MTPA，由此生成磁通指令φ_MTPA。據(jù)此，能夠生成可進(jìn)行MTPA控制的磁通指令φ_MTPA。

然而，在產(chǎn)生了電壓飽和的狀態(tài)下，存在難以生成進(jìn)行MTPA控制的磁通指令φ_MTPA的情況。因此，磁通指令生成部26基于限制磁通φ_{s_FW}與磁通指令φ^*的偏差來判定電壓飽和狀態(tài)。在判定為產(chǎn)生了電壓飽和的情況下，磁通指令生成部26例如將磁通指令φ^**限制為限制磁通φ_{s_FW}，以使得電力轉(zhuǎn)換部10的輸出電壓不超過限制電壓。另外，磁通指令生成部26在判定為產(chǎn)生了電壓飽和的情況下，能夠停止探測(cè)信號(hào)φ_h的重疊動(dòng)作和MTPA估計(jì)動(dòng)作。

返回到圖2，繼續(xù)進(jìn)行磁通指令生成部26的說明。磁通指令生成部26的加法運(yùn)算部42對(duì)磁通指令φ_MTPA與探測(cè)信號(hào)φ_h進(jìn)行加法運(yùn)算，生成磁通指令φ^**。由此，生成了在磁通指令φ_MTPA重疊了探測(cè)信號(hào)φ_h的 磁通指令φ^**。

磁通指令φ^**經(jīng)過磁通限制部43作為磁通指令φ^*而輸出。磁通限制部43包括限幅器48。限幅器48基于限制磁通φ_{s_FW}來限制磁通指令φ^*。

例如，限幅器48基于限制磁通φ_{s_FW}在磁通指令φ^**不超過限制磁通φ_{s_FW}的情況下，將磁通指令φ^**作為磁通指令φ^*輸出，另一方面在磁通指令φ^**超過限制磁通φ_{s_FW}的情況下，限制磁通指令φ^*，以使得磁通指令φ^*不會(huì)成為固定值以上。

另外，限幅器48能夠在磁通指令φ^**超過限制磁通φ_{s_FW}的情況下，限制磁通指令φ^*，使得成為額定磁通φ_rate的10％以下。由此，能夠在發(fā)生了電壓飽和的情況下限制磁通指令φ^*。

MTPA停止控制部44在限制磁通φ_{s_FW}與磁通指令φ^*的偏差Δφ成為預(yù)先設(shè)定的閾值φ_STOP以下的情況下，向探測(cè)信號(hào)生成部39和磁通指令運(yùn)算部41輸出低活動(dòng)性的停止指令S_STOP。該停止指令S_STOP例如是S_STOP＝K_h×K_b，K_b例如為1～10的范圍。

這樣，MTPA停止控制部44在限制磁通φ_{s_FW}與磁通指令φ^*的偏差Δφ相對(duì)于探測(cè)信號(hào)φ_h的振幅K_h變?yōu)轭A(yù)定的大小以下的情況下，輸出低活動(dòng)性的停止指令S_STOP。由此，在發(fā)生了電壓飽和的情況下，探測(cè)信號(hào)φ_h的重疊動(dòng)作和MTPA估計(jì)動(dòng)作均被停止，磁通指令φ^*的生成動(dòng)作被停止。

這樣，磁通指令生成部26在磁通指令φ_MTPA上重疊探測(cè)信號(hào)φ_h生成磁通指令φ^*，提取電流振幅I_m中的與探測(cè)信號(hào)φ_h相同頻率且同相的分量，并以該提取分量為零的方式來生成磁通指令φ_MTPA。

由此，實(shí)施方式涉及的馬達(dá)控制裝置1能夠不預(yù)先把握馬達(dá)特性而進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。以下，對(duì)于磁通指令生成部26的構(gòu)成進(jìn)一步詳細(xì)說明。

[3.1.探測(cè)信號(hào)生成部39]

圖5是示出探測(cè)信號(hào)生成部39的構(gòu)成例的圖。如圖5所示，探測(cè)信號(hào)生成部39包括積分部51、正弦運(yùn)算部52、放大部53以及乘法運(yùn)算部54。積分部51對(duì)探測(cè)信號(hào)頻率ω_h進(jìn)行積分，求出探測(cè)信號(hào)相位θ_h。

該積分部51包括放大部55、加法運(yùn)算部56以及延遲部57。放大部55對(duì)探測(cè)信號(hào)頻率ω_h放大Ts倍。加法運(yùn)算部56將放大部55的運(yùn)算結(jié)果和延遲部57的延遲結(jié)果進(jìn)行加法運(yùn)算，求出探測(cè)信號(hào)相位θ_h。延遲部57使探測(cè)信號(hào)相位θ_h延遲一運(yùn)算周期Ts。

正弦運(yùn)算部52基于探測(cè)信號(hào)相位θ_h求出sinθ_h。放大部53通過增益K對(duì)停止指令S_STOP放大K倍。乘法運(yùn)算部54對(duì)sinθ_h乘以放大部53的放大結(jié)果來求出探測(cè)信號(hào)φ_h(＝K×S_STOP×Sinθ_h)。另外，增益K與上式(8)的“K_h”對(duì)應(yīng)，例如相對(duì)于額定磁通φ_rate為1～100[％]左右。

[3.2.MTPA停止控制部44]

接著，對(duì)MTPA停止控制部44進(jìn)行說明。圖6是示出MTPA停止控制部44的構(gòu)成例的圖。

如圖6所示，MTPA停止控制部44包括延遲部50、減法運(yùn)算部58以及停止信號(hào)輸出部59。延遲部50使磁通指令φ^*延遲一運(yùn)算周期Ts量。減法運(yùn)算部58從限制磁通φ_{s_FW}減去被延遲部50延遲的磁通指令φ^*，來求出限制磁通φ_{s_FW}與磁通指令φ^*的偏差Δφ。停止信號(hào)輸出部59輸出與限制磁通φ_{s_FW}和磁通指令φ^*的偏差Δφ相應(yīng)的停止指令S_STOP。例如，當(dāng)偏差Δφ為閾值φ_STOP以上時(shí)，停止信號(hào)輸出部59設(shè)定為S_STOP＝1，當(dāng)偏差Δφ小于閾值φ_STOP時(shí)，停止信號(hào)輸出部59設(shè)定為S_STOP＝0。

另外，停止信號(hào)輸出部59也能夠當(dāng)偏差Δφ小于閾值φ_STOP時(shí)以偏差Δφ越小停止指令S_STOP越接近“0”的方式輸出停止指令S_STOP。由此，即使是在偏差Δφ在閾值φ_STOP的前后變化的情況下，也能夠防止停止指令S_STOP在“1”和“0”之間反復(fù)。

[3.3.基準(zhǔn)指令生成部45]

接著，說明基準(zhǔn)指令生成部45的構(gòu)成。圖7是示出基準(zhǔn)指令生成部45的構(gòu)成例的圖。

如圖7所示，基準(zhǔn)指令生成部45包括額定磁通輸出部60以及低通濾波器(LPF)64，生成基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’。

額定磁通輸出部60基于額定頻率ω_rate[rad/s]和額定電壓V_rate[Vrms]來 運(yùn)算額定磁通φ_rate。額定磁通輸出部60例如能夠通過下式(9)的運(yùn)算來求出額定磁通φ_rate。

數(shù)學(xué)式5

${\mathrm{\φ}}_{rate}=\frac{V_{rate}*\sqrt{2}}{2}/{\mathrm{\ω}}_{rate}\mathrm{...}\left(9\right)$

另外，額定頻率ω_rate如下式(10)所示基于馬達(dá)3的額定轉(zhuǎn)數(shù)N_rae和極數(shù)P_n求出。該額定頻率ω_rate例如能夠從馬達(dá)控制裝置1的輸入部(未圖示)輸入，所輸入的額定頻率ω_rate的信息被設(shè)定在控制部12中。另外，在額定轉(zhuǎn)數(shù)N_rate和極數(shù)P_n被從輸入部輸入的情況下，額定磁通輸出部60能夠基于下式(10)求出額定頻率ω_rate。

數(shù)學(xué)式6

${\mathrm{\ω}}_{rate}=\frac{N_{rate}}{60}\×2\mathrm{\π}\×P_n\mathrm{...}\left(10\right)$

另外，額定電壓V_rate例如是馬達(dá)3的額定電壓或電力轉(zhuǎn)換部10的額定電壓。該額定電壓V_rate例如能夠從馬達(dá)控制裝置1的輸入部(未圖示)輸入，所輸入的額定電壓V_rate的信息設(shè)定在控制部12中。

低通濾波器64對(duì)額定磁通φ_rate進(jìn)行低通濾波處理，并作為基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’而輸出。這樣，通過低通濾波處理進(jìn)行一次延遲處理是為了抑制在起動(dòng)時(shí)電力轉(zhuǎn)換部10的輸出電流過度流動(dòng)。

[3.4.修正量生成部46]

接著，對(duì)修正量生成部46進(jìn)行說明。圖8是示出修正量生成部46的構(gòu)成例的圖。

如圖8所示，修正量生成部46包括乘法運(yùn)算部66、抗飽和控制部67、加法運(yùn)算部68、積分部69以及沖擊磁通升高部(impact magnetic flux boost)70。

乘法運(yùn)算部66在電流i_mh的振幅I_mh上乘以停止指令S_STOP。由此，例如，當(dāng)停止指令S_STOP為“1”時(shí)，電流i_mh的振幅I_mh直接從乘法部66輸出。另一方面，當(dāng)停止指令S_STOP為“0”時(shí)，乘法部66的乘法運(yùn)算結(jié)果變?yōu)榱?，由修正量生成?6進(jìn)行的磁通修正量Δφ_MTPA的運(yùn)算停止。

抗飽和控制部67在MTPA停止控制部44停止了探測(cè)信號(hào)φ_h的重疊動(dòng)作和MTPA估計(jì)動(dòng)作的情況下，控制積分部69的輸出，使得與限制磁通φ_{s_FW}和磁通指令φ^*的偏差Δφ一致。該抗飽和控制部67例如求出與磁通指令φ^**和磁通指令φ^*之差相應(yīng)的電流量i_AW(以下記載為電流i_AW)，來控制積分部69的輸出。

加法運(yùn)算部68將基于乘法部66的乘法運(yùn)算結(jié)果與抗飽和控制部67的電流i_AW進(jìn)行加法運(yùn)算。積分部69對(duì)加法運(yùn)算部68的加法運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行積分，生成磁通修正量Δφ_MTPA。

沖擊磁通升高部70基于轉(zhuǎn)矩偏差ΔT和電流振幅I_m在負(fù)載沖擊性地增加了的情況下，輸出用于迅速地改變磁通修正量Δφ_MTPA的沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP。

積分部69能夠基于沖擊磁通升高部70的沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP來調(diào)整磁通修正量Δφ_MTPA。由此，在負(fù)載沖擊性地增加了的情況下，能夠迅速地改變磁通修正量Δφ_MTPA，例如能夠抑制由于磁通的不足導(dǎo)致的失調(diào)等。

[3.5.探測(cè)分量提取部40和修正量生成部46]

圖9是示出探測(cè)分量提取部40和修正量生成部46的構(gòu)成例的圖。以下，以探測(cè)分量提取部40、修正量生成部46的抗飽和控制部67、積分部69以及沖擊磁通升高部70的順序進(jìn)行說明。

[3.5.1.探測(cè)分量提取部40]

如圖9所示，探測(cè)分量提取部40包括振幅檢測(cè)部71、帶通濾波器(BPF)72、乘法運(yùn)算部73以及低通濾波器(LPF)74。振幅檢測(cè)部71例如通過運(yùn)算下式(11)所示的αβ軸電流i_αβ的平方和的平方根，來運(yùn)算αβ軸電流i_αβ的電流振幅I_m。

數(shù)學(xué)式7

$I_m=\sqrt{{i_{\mathrm{\α}}}^2+{i_{\mathrm{\β}}}^2}\mathrm{...}\left(11\right)$

帶通濾波器72通過對(duì)電流振幅I_m進(jìn)行去除低于探測(cè)信號(hào)頻率ω^h的頻率分量和高于探測(cè)信號(hào)頻率ω^h的頻率分量的帶通濾波處理，來提取電流振 幅I_m中的與探測(cè)信號(hào)頻率ω^h相同頻率的分量的電流I_{m_BPF}。另外，帶通濾波器72也可以是具有去除高于探測(cè)信號(hào)頻率ω_h的頻率分量的低通濾波器和去除低于探測(cè)信號(hào)頻率_ωh的頻率分量的高通濾波器的構(gòu)成。

乘法運(yùn)算部73對(duì)電流I_{m_BPF}與sinθ_h進(jìn)行乘法運(yùn)算，低通濾波器74對(duì)乘法部73的乘法運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行低通濾波處理。由此，電流I_{m_BPF}中的與探測(cè)信號(hào)相位θ_h同相的電流i_mh的直流分量被提取出。被低通濾波器74提取出的電流i_mh的直流分量是電流i_mh的振幅I_mh。另外，該處理也被稱為外差處理。

[3.5.2.抗飽和控制部67]

抗飽和控制部67包括減法運(yùn)算部75、延遲部76、以及放大部77。減法運(yùn)算部75從磁通指令φ^**減去磁通指令φ^*。延遲部76使減法運(yùn)算部75的減法運(yùn)算結(jié)果Δφ^*延遲一運(yùn)算周期Ts量。

放大部77通過對(duì)被延遲部76延遲的減法運(yùn)算結(jié)果Δφ^*放大K_a倍，來生成用于抗飽和控制的電流i_AW。增益K_a是用于從磁通向電流換算的系數(shù)，例如，能夠如下式(12)所示的那樣表示。式(12)中的“I_rate”是馬達(dá)3的額定電流，“L”是馬達(dá)3的電抗。

數(shù)學(xué)式8

$K_a=\frac{1}{L}=\frac{I_{rate}}{{\mathrm{\φ}}_{rate}}\mathrm{...}\left(12\right)$

在未被磁通限制部43限制磁通指令φ^*的情況下，由于磁通指令φ^**直接作為磁通指令φ^*而從磁通限制部43輸出，因此磁通指令φ^**和磁通指令φ^*相同。因此，從抗飽和控制部67輸出的電流i_AW為零。

另一方面，在被磁通限制部43限制了磁通指令φ^*的情況下，從抗飽和控制部67輸出的電流i_AW是與磁通指令φ^**和磁通指令φ^*之差相應(yīng)的電流。因此，對(duì)乘法部66的乘法運(yùn)算結(jié)果，同與磁通指令φ^**和磁通指令φ^*之差相應(yīng)的電流量進(jìn)行加法運(yùn)算。

[3.5.3.積分部69]

積分部69包括放大部78、放大部80、加法運(yùn)算部79、加法運(yùn)算部81、限幅器82以及延遲部83。放大部78將加法運(yùn)算部68的加法運(yùn)算結(jié) 果放大Ki倍。積分增益Ki例如能夠如下式(13)所示的那樣表示。在式(13)中，ω_MTPA[rad/s]表示MTPA控制響應(yīng)的速度，例如是2π。

數(shù)學(xué)式9

$K_i={\mathrm{\ω}}_{MTPA}\×L={\mathrm{\ω}}_{MTPA}\×\frac{{\mathrm{\φ}}_{rate}}{I_{rate}}\mathrm{...}\left(13\right)$

加法運(yùn)算部79對(duì)放大部78的放大結(jié)果與沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP進(jìn)行加法運(yùn)算。放大部80將加法運(yùn)算部79的加法運(yùn)算結(jié)果放大Ts倍。加法運(yùn)算部81將被延遲部83延遲了一運(yùn)算周期Ts的磁通修正量Δφ_MTPA與放大部80的放大結(jié)果進(jìn)行加法運(yùn)算。限幅器82將加法運(yùn)算部81的加法運(yùn)算結(jié)果限制在預(yù)定范圍內(nèi)。

[3.5.4.沖擊磁通升高部70]

沖擊磁通升高部70包括絕對(duì)值運(yùn)算部84、絕對(duì)值運(yùn)算部88、系數(shù)輸出部85、限幅器86、乘法運(yùn)算部87、除法運(yùn)算部89以及放大部90。絕對(duì)值運(yùn)算部84對(duì)速度指令ω^*的絕對(duì)值進(jìn)行運(yùn)算。

系數(shù)輸出部85示出與速度指令ω^*的絕對(duì)值|ω^*|相應(yīng)的系數(shù)K_ω。該系數(shù)K_ω例如當(dāng)絕對(duì)值|ω^*|小于預(yù)定值ω_th1時(shí)為“0”，當(dāng)絕對(duì)值|ω^*|為預(yù)定值ω_th1以上且小于預(yù)定值ω_th2時(shí)，絕對(duì)值|ω^*|越大越接近“1”，當(dāng)絕對(duì)值|ω^*|為預(yù)定值ω_th2以上時(shí)為“1”。

限幅器86將轉(zhuǎn)矩偏差ΔT限制在預(yù)定范圍內(nèi)。例如，限幅器86基于額定轉(zhuǎn)矩T_rate和轉(zhuǎn)矩指令T^*，當(dāng)T^*＞0時(shí)(動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))，如果ΔT＜T_rate×0.1，則使轉(zhuǎn)矩偏差ΔT成為零。另外，當(dāng)T^*＜0時(shí)(再生運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))，如果ΔT＞-T_rate×0.1，則限幅器86使轉(zhuǎn)矩偏差ΔT成為零。

由此，當(dāng)轉(zhuǎn)矩增加時(shí)，沖擊磁通升高部70能夠輸出與轉(zhuǎn)矩偏差ΔT相應(yīng)的沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP，當(dāng)轉(zhuǎn)矩減少時(shí)，沖擊磁通升高部70能夠?qū)_擊磁通升高修正值Δφ_IMP設(shè)定為零并輸出。另外，限幅器86對(duì)動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)和再生運(yùn)轉(zhuǎn)之間的狀態(tài)變化中的限幅動(dòng)作設(shè)置滯后。

乘法運(yùn)算部87對(duì)從限幅器86輸出的轉(zhuǎn)矩偏差ΔT乘以系數(shù)K_ω。由此，在速度指令ω^*小于預(yù)定值ω_th1的情況下，能夠抑制輸出與轉(zhuǎn)矩偏差ΔT相應(yīng)的沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP。

絕對(duì)值運(yùn)算部88對(duì)乘法部87的乘法運(yùn)算結(jié)果的絕對(duì)值進(jìn)行運(yùn)算。除法部89將被絕對(duì)值運(yùn)算部88運(yùn)算出的絕對(duì)值除以電流振幅I_m。由此，能夠算出不足部分的磁通。放大部90具有增益K_IMP，將除法部89的除法運(yùn)算結(jié)果放大K_IMP倍生成沖擊磁通升高修正值Δφ_IMP(＝K_IMP×(|K_ω×ΔT|/I_m))。

[4.磁通指令φ^*的生成處理]

接著，說明磁通指令φ^*的生成處理的流程。圖10是示出磁通指令φ^*的生成處理的流程的流程圖。該磁通指令φ^*的生成處理由馬達(dá)控制裝置1反復(fù)執(zhí)行。

如圖10所示，電流檢測(cè)部11檢測(cè)輸出電流i_o作為從電力轉(zhuǎn)換部10流經(jīng)馬達(dá)3的U相、V相以及W相的各相的相電流(步驟S10)。控制部12提取輸出電流i_o所包含的電流分量中的與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的分量(步驟S11)。

控制部12以與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的分量減少的方式生成磁通指令φ^*(步驟S12)。控制部12基于生成的磁通指令φ^*來驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換部10(步驟S13)。

另外，上述的磁通指令生成部26提取電流i_mh的振幅I_mh作為與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的分量，并以該振幅I_mh減少的方式生成磁通指令φ^*，但是不限于該構(gòu)成。例如，磁通指令生成部26能夠以在結(jié)果上電流i_mh減少的方式生成磁通指令φ^*即可，例如也可以是代替電流i_mh的振幅I_mh而提取電流i_mh、并以該電流i_mh減少的方式生成磁通指令φ^*的構(gòu)成。

另外，上述的磁通指令生成部26通過從基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’減去磁通修正量Δφ_MTPA來生成磁通指令φ_MTPA，但是也能夠不使用基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’而將磁通修正量Δφ_MTPA設(shè)為磁通指令φ_MTPA。

另外，上述的磁通指令生成部26設(shè)置了MTPA停止控制部44、抗飽和控制部67以及沖擊磁通升高部70等，但是例如存在根據(jù)馬達(dá)3的種類或動(dòng)作環(huán)境而不設(shè)置這些的情況。

另外，在上述的例子中，從磁通指令生成部26向電壓指令運(yùn)算部27輸出磁通指令φ^*，但是也可以是從磁通指令生成部26向電壓指令運(yùn)算部 27輸出αβ軸磁通指令φ_αβ^*的構(gòu)成。在此情況下，磁通指令生成部26進(jìn)行上式(1)、(2)的運(yùn)算。

如上所述，實(shí)施方式涉及的馬達(dá)控制裝置1包括驅(qū)動(dòng)部18、電流檢測(cè)部11以及磁通指令生成部26(指令生成部的一例)。驅(qū)動(dòng)部18基于重疊了探測(cè)信號(hào)φ_h的磁通指令φ^*來驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換部10。電流檢測(cè)部11檢測(cè)被驅(qū)動(dòng)部18驅(qū)動(dòng)的電力轉(zhuǎn)換部10的輸出電流。磁通指令生成部26以被電流檢測(cè)部11檢測(cè)出的輸出電流i_u、i_v、i_w(檢測(cè)電流的一例)所包含的電流分量中的、與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的電流i_mh的分量(例如，電流i_mh的振幅I_mh)減少的方式生成磁通指令φ^*。由此，馬達(dá)控制裝置1能夠不用預(yù)先測(cè)定馬達(dá)3的馬達(dá)特性而進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。

另外，磁通指令生成部26包括探測(cè)分量提取部40(提取部的一例)以及磁通指令運(yùn)算部41(運(yùn)算部的一例)。探測(cè)分量提取部40提取被電流檢測(cè)部11檢測(cè)出的輸出電流i_o所包含的電流i_mh的分量(例如，電流i_mh的振幅I_mh)。磁通指令運(yùn)算部41以被探測(cè)分量提取部40提取的電流i_mh的分量減少的方式運(yùn)算磁通指令φ^*。這樣，由于提取與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的電流i_mh，能夠高精度地進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。

磁通指令運(yùn)算部41以被探測(cè)分量提取部40提取的電流i_mh的分量變?yōu)榱愕姆绞竭\(yùn)算磁通指令φ^*。通過使與探測(cè)信號(hào)φ_h對(duì)應(yīng)的電流i_mh成為零，能夠針對(duì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩T而使電流最小，因此能夠進(jìn)行高精度的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。

磁通指令運(yùn)算部41包括基準(zhǔn)指令生成部45、修正量生成部46以及修正部47?；鶞?zhǔn)指令生成部45生成作為磁通指令φ^*的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’。修正量生成部46基于被探測(cè)分量提取部40提取的電流i_mh的分量生成減少電流i_mh的磁通修正量Δφ_MTPA。修正部47通過磁通修正量Δφ_MTPA對(duì)基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’進(jìn)行修正并生成磁通指令φ^*。由此，由于以根據(jù)負(fù)載從作為磁通指令φ^*的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’減去磁通指令φ^*的方式進(jìn)行動(dòng)作，因此例如能夠避免在開始馬達(dá)3的控制時(shí)磁通不足的情況。

另外，基準(zhǔn)指令生成部45由低通濾波器64對(duì)額定磁通φ_rate(預(yù)先設(shè) 定的原指令的一例)進(jìn)行低通濾波處理，并生成基準(zhǔn)磁通指令φ_rate’。這樣，通過實(shí)施低通濾波處理，能夠產(chǎn)生一次延遲，因此能夠抑制起動(dòng)時(shí)的電流。

修正量生成部46包括積分部69。積分部69對(duì)被探測(cè)分量提取部40提取的電流i_mh的分量(例如，電流i_mh的振幅I_mh)進(jìn)行積分來生成磁通修正量Δφ_MTPA。由此，能夠以減少電流分量的方式適當(dāng)?shù)厣纱磐ㄐ拚喀う?sub>MTPA。

實(shí)施方式涉及的馬達(dá)控制裝置1包括速度控制部23(轉(zhuǎn)矩指令生成部的一例)以及轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16。速度控制部23生成轉(zhuǎn)矩指令T^*。轉(zhuǎn)矩估計(jì)部16求出作為電力轉(zhuǎn)換部10的輸出轉(zhuǎn)矩T的估計(jì)值的估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^。修正量生成部46包括沖擊磁通升高部70(調(diào)整部的一例)。沖擊磁通升高部70基于轉(zhuǎn)矩指令T^*與估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^之差ΔT來調(diào)整磁通修正量Δφ_MTPA。由此，例如，在產(chǎn)生突然的負(fù)載變化的情況等，能夠急速地改變磁通，能夠高精度地進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。

沖擊磁通升高部70基于通過轉(zhuǎn)矩指令T^*與估計(jì)轉(zhuǎn)矩T^之差ΔT除以輸出電流i_o的振幅I_m而得的結(jié)果來調(diào)整磁通修正量Δφ_MTPA。由此，例如，在產(chǎn)生了突然的負(fù)載變化的情況等，能夠高精度地改變磁通。

電力轉(zhuǎn)換部10是使基于重疊了探測(cè)信號(hào)的磁通指令的電流流經(jīng)馬達(dá)的電力轉(zhuǎn)換部的一例，磁通指令生成部26是基于所述電流所包含的電流分量中的與所述探測(cè)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流分量生成磁通指令、以使得從所述電力轉(zhuǎn)換部流動(dòng)的電流變小的單元的一例。

進(jìn)一步的效果和變形例能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易導(dǎo)出。因此，本發(fā)明更廣的方式不限于以上表示且描述的特定的詳細(xì)內(nèi)容和代表性的實(shí)施方式。因此，能夠不從由權(quán)利要求書及其等同物定義的整體發(fā)明的概念的精神或范圍脫離而進(jìn)行各種變更。