(57)【要約】【課題】３相モータのパラメータが変動した際であっても、モータ電流の安定した電流制御を行うことが可能なモータ制御装置を提供する。【解決手段】モータ制御装置１００は、３相モータ１０のロータに配設された永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸のｄ軸電流及びｄ軸に直交するｑ軸のｑ軸電流を演算する３相／２相変換部６と、３相モータ１０を回転するために必要な総トルクから設定された目標電流と、ｄ軸電流及びｑ軸電流とに基づいて、ｄ軸の電圧指令値とｑ軸の電圧指令値とを演算する積分制御部２と、ｄ軸の電圧指令値とｑ軸の電圧指令値とを３相各相の３相電圧指令値に変換する２相／３相変換部３と、３相各相毎に、３相電圧指令値と３相モータ１０に通電されたモータ電流とから３相モータ１０の状態量を推定する状態量推定部８と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相モータのロータに配設された永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸のｄ軸電流及び前記ｄ軸に直交するｑ軸のｑ軸電流を演算する３相／２相変換部と、
前記３相モータを回転するために必要な総トルクから設定された目標電流と、前記ｄ軸電流及び前記ｑ軸電流とに基づいて、前記ｄ軸の電圧指令値と前記ｑ軸の電圧指令値とを演算する積分制御部と、
前記ｄ軸の電圧指令値と前記ｑ軸の電圧指令値とを３相各相の３相電圧指令値に変換する２相／３相変換部と、
前記３相各相毎に、前記３相電圧指令値と前記３相モータに通電されたモータ電流とから前記３相モータの状態量を推定する状態量推定部と、
を備えるモータ制御装置。
【請求項２】
前記３相電圧指令値と、前記推定された状態量とに基づいて、前記モータ電流をＰＷＭ制御により制御する請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記状態量推定部は、前記３相モータの特性により定まるゲインを有する請求項１又は２に記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３相モータの駆動時に安定した電流制御を行うことが可能なモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３相モータの駆動制御において、モータ電流をモータのロータが有する永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸及び当該ｄ軸に直交するｑ軸のベクトル成分に座標変換を行って３相モータの回転制御（駆動制御）を行っているものがある（例えば、非特許文献１）。非特許文献１に類する３相モータの駆動制御では、３相モータのコイル電流を座標変換してフィードバック制御するベクトル制御を行うことにより、モータの出力トルクに応じたコイル電流の制御を行っている。
【０００３】
【非特許文献１】杉本英彦編「ＡＣサーボシステムの理論と設計の実際  基礎からソフトウェアサーボまで」総合電子出版、ｐ．１８０−２１５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般的なベクトル制御では、３相モータが備えるコイルのインダクタンス、抵抗値、角速度等により定まる電圧方程式に基づいて３相モータを制御する。しかしながら、これらのコイルのインダクタンス、抵抗値、角速度（３相モータのパラメータ）は、運転条件により変動するため、コイル電流（即ちモータ電流）の電流応答は非線形性を有することになる。このため、３相モータの回転制御に単純なＰＩＤ制御を用いると、例えば、３相モータのパラメータが変動した際に、モータ電流の電流制御が安定しないといった問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、３相モータのパラメータが変動した際であっても、モータ電流の安定した電流制御を行うことが可能なモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係るモータ制御装置の特徴構成は、３相モータのロータに配設された永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸のｄ軸電流及び前記ｄ軸に直交するｑ軸のｑ軸電流を演算する３相／２相変換部と、前記３相モータを回転するために必要な総トルクから設定された目標電流と、前記ｄ軸電流及び前記ｑ軸電流とに基づいて、前記ｄ軸の電圧指令値と前記ｑ軸の電圧指令値とを演算する積分制御部と、前記ｄ軸の電圧指令値と前記ｑ軸の電圧指令値とを３相各相の３相電圧指令値に変換する２相／３相変換部と、前記３相各相毎に、前記３相電圧指令値と前記３相モータに通電されたモータ電流とから前記３相モータの状態量を推定する状態量推定部と、を備える点にある。
【０００７】
このような特徴構成とすれば、３相電圧指令値と当該３相電圧指令値の印加に応じて３相モータに流れるモータ電流とから、容易に３相モータの状態量を推定することができるため、３相モータの運転に応じて変化する３相モータの状態量を適切に特定することが可能となる。したがって、３相モータの運転に応じてパラメータが変化した場合であってもモータ電流の安定した電流制御を行うことが可能となり、電流応答性の優れた制御を行うことができる。
【０００８】
また、前記３相電圧指令値と、前記推定された状態量とに基づいて、前記モータ電流をＰＷＭ制御により制御すると好適である。
【０００９】
このような構成とすれば、３相電圧指令値と推定された状態量とにより、ＰＷＭ制御を行うため、３相モータの状態に応じた運転制御を行うことが可能となる。したがって、３相モータの状態に応じた３相モータの電流制御ができるため、効率良く３相モータを運転することが可能となる。
【００１０】
また、前記状態量推定部は、前記３相モータの特性により定まるゲインを有すると好適である。
【００１１】
このような構成とすれば、３相モータの状態量の推定を行うにあたり、推定の信頼性を向上させることができる。したがって、３相モータの運転を効率良く行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明のモータ制御装置１００の構成を示す概略図である。ここで、本発明に係るモータ制御装置１００は、３相モータ１０のロータに配設された永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸及び当該ｄ軸に直交するｑ軸の電圧指令値を３相各相の３相電圧指令値に変換し、当該３相電圧指令値に基づいた制御により３相モータ１０を制御する機能を備えている。本モータ制御装置１００は、このような機能を実現するために、目標電流設定部１、積分制御部２、２相／３相変換部３、ＰＷＭ制御部４、周波数変換部５、３相／２相変換部６、回転角演算部７、状態量推定部８、感度調整部９、３相モータ１０を備えて構成される（詳細は後述する）。
【００１３】
図２は、特に、ＰＷＭ制御部４が他の機能部と共に構成されるＥＣＵ５０（後述する）と周波数変換部５と３相モータ１０との構成を示した図である。３相モータ１０は、図示はしないが、永久磁石を備えるロータと、当該ロータに回転力を与えるための磁界を発生させるステータとを備える。このステータは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のステータコイル１０ｕ、１０ｖ、１０ｗを備える。各ステータコイルの一端は、電気的に中性な中性点で共通に接続され、Ｙ結線される。各ステータコイルの他端は、周波数変換部５に接続される。なお、本実施形態ではコイルはステータに備えられることからステータコイルとして記載するが、特に断りが無い限り、ステータコイルとコイルとは同義であるとして用いる。
【００１４】
周波数変換部５は、３相モータ１０を制御対象とし、直流電圧を交流電圧に変換する。直流電圧は、周波数変換部５に接続される電源２０から供給される。図２に示されるように、周波数変換部５は、電源２０の正電圧側に接続されたハイサイドのトランジスタＱ１、Ｑ３、Ｑ５と、電源２０の負電圧側に接続されたローサイドのトランジスタＱ２、Ｑ４、Ｑ６と、の合計６つのトランジスタＱ１〜Ｑ６で構成される。例えば、トランジスタＱ１及びトランジスタＱ４のみを同時にオンさせると、電源２０から第１電源ライン２１、トランジスタＱ１、ステータコイル１０ｖ、ステータコイル１０ｗ、トランジスタＱ４を介して第２電源ライン２２に電流が流れる。一方、トランジスタＱ３及びトランジスタＱ２のみを同時にオンさせると、電源２０から第１電源ライン２１、トランジスタＱ３、ステータコイル１０ｗ、ステータコイル１０ｖ、トランジスタＱ２を介して第２電源ライン２２に電流が流れる。このように、周波数変換部５は、電源２０の出力を交流電圧に変換する。
【００１５】
また、トランジスタＱ１及びトランジスタＱ４のみをオンさせた場合と、トランジスタＱ３及びトランジスタＱ２のみをオンさせた場合とでは、ステータコイル１０ｖ及びステータコイル１０ｗに流れる電流の方向が異なる。そのため、各ステータコイルには電流の流れる方向に応じた電磁力が働き、当該電磁力とロータが備える永久磁石との間で引力及び斥力が発生することとなる。したがって、トランジスタＱ１〜Ｑ６の中から選択されたハイサイドのトランジスタとローサイドのトランジスタとで形成される上下対トランジスタを順次オンさせることにより、ロータが回転力を得ることができる。
【００１６】
尚、トランジスタＱ１〜Ｑ６には、コレクタ端子にカソード端子が、またエミッタ端子にアノード端子が接続されるように夫々ダイオードＤ１〜Ｄ６が配設されている。ここで、各ステータコイルには、通電中にエネルギーが蓄えられるが、これらのダイオードＤ１〜Ｄ６は各ステータコイルの通電を停止した際に当該エネルギーに起因して発生する逆起電力によって周辺部品に悪影響を及ぼさないようにするために配設されるものである。
【００１７】
このようなトランジスタＱ１〜Ｑ６に対する一連の制御は、ＰＷＭ制御部４により行われる。ＰＷＭ制御部４は、詳細は後述するが、目標電流設定部１、積分制御部２、２相／３相変換部３、３相／２相変換部６、状態量推定部８、感度調整部９と共に、ＥＣＵ５０により構成される（図１参照）。ＰＷＭ制御部４は、周波数変換部５が有するスイッチング素子をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によって制御する。周波数変換部５が有するスイッチング素子とは、本実施形態では、トランジスタＱ１〜Ｑ６が相当する。したがって、ＰＷＭ制御部４は、周波数変換部５が有するトランジスタＱ１〜Ｑ６をＰＷＭ制御によって動作させる。
【００１８】
３相モータ１０には、ロータの回転角を検出する位置センサ１０ａが備えられている。位置センサ１０ａは、ロータの回転角を電気角θに変換し、電気角θに応じた信号を出力する。回転角演算部７は、この出力された信号に基づいて３相モータ１０の回転角を検出する。ＥＣＵ５０は、回転角演算部７が算出した回転角と、周波数変換部５及び各ステータコイルの間の電流とをモニタしている。尚、３相モータ制御装置１００の全体構成から鑑みた場合には、上記モニタは、図１に示されるように各機能部を介して行われるが、閉ループであるためＰＷＭ制御に対して、何等問題が発生するものではない。
【００１９】
ＥＣＵ５０は、例えば、２．５Ｖや３．３Ｖ等の低電圧で動作するマイクロコンピュータによって構成される。そのため、トランジスタＱ１〜Ｑ６に流れる電流やトランジスタＱ１〜Ｑ６の電気的特性によっては、トランジスタＱ１〜Ｑ６をオンさせるためのドライブ能力が不足する虞がある。したがって、ＥＣＵ５０と周波数変換部５との間には、ＥＣＵ５０のＰＷＭ信号のドライブ能力を上げるドライバ５１（図１においては図示せず）が配設されている。尚、ドライバ５１は、ドライバＩＣで構成しても良いし、トランジスタで組まれたプッシュプル回路で構成しても良い。もちろん、ＥＣＵ５０から出力されるＰＷＭ信号のドライブ能力が高い場合には、ドライバ５１を備えずに構成することも当然に可能である。
【００２０】
図１に戻り、目標電流設定部１は、３相モータ１０を回転するために必要な総トルクから、目標電流の設定を行う。この目標電流設定部１が設定した目標電流は、積分制御部２に伝達されるが、積分制御部２には３相／２相変換部６からの出力も帰還信号として伝達される。この３相／２相変換部６からの出力は、詳細は後述するが、３相モータ１０に通電されたモータ電流に基づいて演算された演算結果が相当する。
【００２１】
ここで、本モータ制御装置１００は、モータ電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを、３相モータ１０のロータに配設された永久磁石が発生する磁界の方向であるｄ軸及び当該ｄ軸に直交するｑ軸のベクトル成分Ｉｄ及びＩｑに座標変換を行って、３相モータ１０の回転制御を行う。図３は、この座標変換の原理を示す図である。図３に示す３相モータでは、２極の永久磁石ｍを有するロータ１０ｒを備え、ロータ１０ｒの回転角と電気角θとが一致する。図３（ａ）はモータ電流（３相交流電流）波形と電気角θとの関係を示した図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の時刻ｔ１におけるロータ１０ｒとステータ１０ｓとの位置関係及び座標変換前後の電流ベクトルを示す図である。尚、図３（ｂ）においては、ステータ１０ｓのＵ相の磁極位置を基準として、ロータ１０ｒの磁極位置となる電気角θが示されている。
【００２２】
図３（ｂ）に示されるように、永久磁石ｍが発生する磁界の方向をｄ軸とし、当該ｄ軸に直交する方向をｑ軸とする。図３（ａ）に示すように、ロータ１０ｒの磁極位置に応じて、ステータコイル１０ｕ、１０ｖ、１０ｗに３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを流すことにより、トルクが発生する。図３（ａ）の時刻ｔ１での電気角θにおける電機子電流の総和を示すベクトルｉａ（Ｉａ）は、図３（ａ）よりＷ相電流（Ｗ相のモータ電流）ｉｗが零であるため、Ｕ相電流（Ｕ相のモータ電流）ｉｕとＶ相電流（Ｖ相のモータ電流）ｉｖとのベクトル和となる。この電気角θにおける電流ベクトルｉａをｄ軸及びｑ軸に対して分解すると、ｄ軸電流Ｉｄとｑ軸電流Ｉｑとが得られる。このように、３相のモータ電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗは、ｄ軸のｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸のｑ軸電流Ｉｑに座標変換される。
【００２３】
ここで、特に永久磁石埋め込み型の同期モータでは、ステータコイル１０ｕ、１０ｖ、１０ｗから見たインダクタンスが、ロータ１０ｒとの関係、即ち磁極位置との関係で変化する。磁極の方向であるｄ軸方向では、永久磁石が持つ透磁率の大きさの逆数に比例した磁気抵抗を持つために磁路が妨げられてしまう。一方、ｑ軸方向では、透磁率が大きいケイ素鋼などの磁性体を通るため、磁気抵抗の値は永久磁石に比べると著しく小さくなり、磁路が妨げられにくくなる。そのため、ｑ軸インダクタンスＬｑは、ｄ軸インダクタンスＬｄよりも大きな値となる。ステータコイル１０ｕ、１０ｖ、１０ｗから見てｄ軸及びｑ軸は磁極位置との関係で変化するので、ステータコイル１０ｕ、１０ｖ、１０ｗから見たインダクタンスが変化することになる。
【００２４】
したがって、永久磁石によるマグネットトルク（主トルク）に加えて、ｑ軸インダクタンスＬｑとｄ軸インダクタンスＬｄとの差によるリラクタンストルクも発生する。表面磁石型の同期モータなど、リラクタンストルクを積極的に利用しない場合には、Ｉｄ＝０とする制御を行うと効率が良い。しかし、永久磁石埋め込み型の同期モータなどでリラクタンストルクも利用する場合には、Ｉｄ≠０とする制御を行う方が効率が良くなる。永久磁石埋め込み型の同期モータでは、図４で示されるｄ軸電流Ｉｄとｑ軸電流Ｉｑとの電流位相角βにより最高効率を出す動作点が変わる（（１）式参照）。
【００２５】
【数１】
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【００２６】
３相モータ１０の総合トルクＴは、Ｐｎ：極対数、ψａ：電機子の鎖交磁束、ｉａ：電機子電流、Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス、Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス、β：電流位相角とすると、（２）式に示すトルク方程式よって表される。
【００２７】
【数２】
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【００２８】
（２）式において、中括弧内の第１項がマグネットトルクを示し、第２項がリラクタンストルクを示す。また、図４から、下記（３）〜（５）式であることが明らかであるから、（２）式のトルク方程式は、下記（６）式のように表すこともできる。
【００２９】
【数３】
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【数４】
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【数５】
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【数６】
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【００３０】
このように、電機子電流Ｉａはｄ軸電流Ｉｄとｑ軸電流Ｉｑとを含んでいる。従って、（２）式及び（６）式に示すトルク方程式は、鎖交磁束と、ｄ軸及びｑ軸のインダクタンスと、ｄ軸及びｑ軸の電流とを用いて３相モータ１０のトルクを表す式であるということができる。このｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑは、上述の３相／２相変換部６により演算される。
【００３１】
図１に戻り、積分制御部２は、目標電流設定部１により設定された目標電流と、３相モータ１０に流れるモータ電流に基づいて、３相／２相変換部６が座標変換を行うことにより求められたｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑとから、ｄ軸電流指令値Ｉｄｒ及びｑ軸電流指令値Ｉｑｒを演算する。例えば、上記（２）式に示すトルク方程式は、電機子電流Ｉａの式に変形できる。積分制御部２は、目標トルクや他のパラメータを代入して変形後のトルク方程式を解き、位相角βによってベクトル分解することによってｄ軸電流指令値Ｉｄｒ及びｑ軸電流指令値Ｉｑｒを算出することが可能である。又は、（６）式からｄ軸電流指令値Ｉｄｒ及びｑ軸電流指令値Ｉｑｒを算出することも当然に可能である。更に、積分制御部２は、ｄ軸電流指令値Ｉｄｒ及びｑ軸電流指令値Ｉｑｒから、電圧方程式に基づいて、ｄ軸の電圧指令値Ｖｄｒとｑ軸の電圧指令値Ｖｑｒとを演算する。即ち、積分制御部２は、３相モータ１０を回転するために必要な総トルクから設定された目標電流と、ｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑとに基づいて、ｄ軸の電圧指令値Ｖｄｒとｑ軸の電圧指令値Ｖｑｒとを演算することが可能となる。
【００３２】
ｄ軸の電圧Ｖｄ及びｑ軸の電圧Ｖｑを表す電圧方程式は、ψａ：電機子の鎖交磁束、ω：角速度、Ｉｄ：ｄ軸電流、Ｉｑ：ｑ軸電流、Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス、Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス、Ｒａ：電機子抵抗、ｐ：微分演算子として、以下の（７）式のように表される。
【００３３】
【数７】
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【００３４】
（７）式は、鎖交磁束と、ｄ軸及びｑ軸のインダクタンスを含む３相モータ１０のステータコイルのインピーダンスと、ｄ軸及びｑ軸の電流とを用いて３相モータ１０を駆動する電圧を表す電圧方程式となっていることが明らかである。積分制御部２は、（７）式に示される電圧方程式にｄ軸電流指令値Ｉｄｒ及びｑ軸電流指令値Ｉｑｒや、他のパラメータを代入することによって、ｄ軸電圧Ｖｄ、ｑ軸電圧Ｖｑを算出する。算出されたｄ軸電圧Ｖｄ及びｑ軸電圧Ｖｑは、ｄ軸電圧指令値Ｖｄｒ及びｑ軸電圧指令値Ｖｑｒとして出力される。
【００３５】
２相／３相変換部３は、ｄ軸の電圧指令値Ｖｄｒとｑ軸の電圧指令値Ｖｑｒとを３相各相の３相電圧指令値ｖｕ、ｖｖ、ｖｗに変換する。ｄ軸の電圧指令値Ｖｄｒ及びｑ軸の電圧指令値Ｖｑｒは、上述の積分制御部２により算出される。２相／３相変換部３は、ｄ軸の電圧指令値Ｖｄｒ及びｑ軸の電圧指令値Ｖｑｒを上述の座標変換とは逆の変換を行うことにより、３相電圧指令値ｖｕ、ｖｖ、ｖｗに変換する。この逆の変換は、図３及び図４を用いて上述した座標変換の逆変換であるため、変換方法についての詳細な説明は省略する。
【００３６】
２相／３相変換部３により求められた演算結果は、後述する状態量推定部８及び感度調整部９からの出力と共に、上述のＰＷＭ制御部４に入力される。したがって、ＰＷＭ制御部４は、これらの入力に基づいて、ＰＷＭ制御を行う。
【００３７】
本モータ制御装置１００は、上述のように３相モータ１０に流れるモータ電流から３相／２相変換部６が座標変換を行うことにより求められたｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑに基づいて、目標電流設定部１により設定された目標電流をフィードバック制御する。本モータ制御装置１００は、更に、３相モータ１０の電流制御の制御性を高める機能を備えている。この電流制御の制御性を高めるために、モータ制御装置１００は、状態量推定部８と感度調整部９とを備えている。
【００３８】
状態量推定部８は、３相各相毎に、３相電圧指令値と３相モータ１０に通電されたモータ電流とから３相モータ１０の状態量を推定する。３相電圧指令値は、２相／３相変換部３から伝達される。モータ電流は、３相モータ１０に通電された電流であり、３相モータ１０から伝達される。なお、モータ電流は、図示しない電流検出部により検出された電流値が伝達されるような構成とすることも可能である。また、状態量とは、３相モータ１０の状態を示す量である。本実施形態においては、２相／３相変換部３により演算された３相電圧指令値の３相モータ１０への印加に応じた、３相モータ１０のモータ電流の変化量が相当する。状態量推定部８は、このような状態量を推定し、当該推定された状態量をＰＷＭ制御部４に伝達する。
【００３９】
図５に状態量推定部８及び感度調整部９の概略構成を示すブロック図を示す。ここで、例えば、Ｕ相における状態量を推定する場合には、Ｕ相の３相電圧指令値ｖｕとＵ相のモータ電流ｉｕとを用いて演算される。図５には、Ｕ相の３相電圧指令値ｖｕ及びＵ相のモータ電流ｉｕが状態量推定部８に伝達されるように図示しているが、Ｖ相及びＷ相においても、Ｕ相と同様に、夫々の相の３相電圧指令値とモータ電流とを状態量推定部８に伝達し演算することが可能である。或いは、各相毎に、状態量推定部８及び感度調整部９を備える構成とすることも当然に可能である。状態量推定部８は、各相毎の状態量を推定する。この推定に係る演算処理は、各相で同様であるため、ここではＵ相について説明する。また、図１においては、２相／３相変換部３と３相モータ１０との間には、ＰＷＭ制御部４及び周波数変換部５が直列に挿入されるよう図示したが、図５においては、これらは省略している。これらの機能部は、状態量推定部８を介した閉ループ制御内にあるため、これらを考慮せずに説明しても、その作用効果については何等影響を与えるものではない。なお、状態量の推定は、所謂オブザーバフィードバック制御に基づくものであり、このオブザーバフィードバック制御については周知技術であるため、詳細説明は省略する。
【００４０】
状態量推定部８は、自由パラメータＡ、Ｂ及びＣと、状態フィードバックゲインＫと、オブザーバゲインＧと、積分器８ａとを有する。自由パラメータＡ、Ｂ及びＣは、３相モータ１０の特性により定まるゲインである。３相モータ１０の特性とは、３相モータ１０のコイルのインダクタンス値や抵抗値等であり、３相モータ１０により一義的に定まるパラメータである。この自由パラメータＡ、Ｂ及びＣは、モータ制御装置１００の作製時に設定され、以降においては変更されるものではない。オブザーバゲインＧは、自由パラメータＡ、Ｂ及びＣと積分器８ａとにより演算された演算結果をフィードバック制御する際の応答調整用のゲインである。また、状態フィードバックゲインＫは、積分器８ａにより演算された演算結果（即ち、状態量推定部８の演算出力）を２相／３相変換部３により演算されたＰＷＭ制御部４にフィードバックする際の応答調整用のゲインである。この状態フィードバックゲインＫ及びオブザーバゲインＧを適切に調整することにより、夫々の出力の応答速度を変更して、オーバーシュートやアンダーシュートを抑制することができる。
【００４１】
感度調整部９は、３相モータ１０の特性のばらつきを抑制し、状態量推定部８の感度を調整する。上述のように、状態量推定部８は、３相モータ１０の特性により定まる自由パラメータＡ、Ｂ及びＣを備えている。しかしながら、これらの自由パラメータは、一義的に定まるものであるため、ばらつきを有してしまう。感度調整部９は、このようなばらつき（３相モータ１０の特性上のばらつき）の影響を抑制し、状態量推定部８の出力感度を調整する。この感度調整部９は、上述の状態フィードバックゲインＫ及びオブザーバゲインＧと同様に、状態量推定部８の出力の応答速度を変更して、オーバーシュートやアンダーシュートを抑制することが可能である。このように、状態量推定部８及び感度調整部９により演算された演算結果は、３相モータ１０の状態量として、２相／３相変換部３から出力される３相電圧指令値をフィードバック制御するために用いられる。
【００４２】
そして、ＰＷＭ制御部４は、３相電圧指令値と、推定された状態量とに基づいて、モータ電流をＰＷＭ制御により制御する。即ち、ＰＷＭ制御部４は、２相／３相変換部３により伝達される３相電圧指令値と、状態量推定部８及び感度調整部９により推定された状態量とに基づいて、ＰＷＭ制御を行う。
【００４３】
このように、モータ制御装置１００は、目標電流設定部１により設定された目標電流と、３相／２相変換部６により演算されたｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑとに基づいてフィードバック制御を行うと共に、２相／３相変換部３により伝達される３相電圧指令値と、状態量推定部８及び感度調整部９により推定された状態量とに基づいて、オブザーバフィードバック制御を行うことにより、３相モータ１０のモータ電流が大きく変動した際であっても、安定した電流制御を行うことが可能となる。
【００４４】
〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、コイルは、３相モータ１０が有するステータに備えられるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。コイルがロータに備えてある３相モータ１０に本発明を適用することも当然に可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】モータ制御装置の概略構成を示す図
【図２】ＰＷＭ制御部と周波数変換部と３相モータの構成を示す図
【図３】座標変換の原理を示す図
【図４】電機子電流の位相角について説明するベクトル図
【図５】状態量推定部及び感度調整部の概略構成を示す図
【符号の説明】
【００４６】
１：目標電流設定部
２：積分制御部
３：２相／３相変換部
４：ＰＷＭ制御部
５：周波数変換部
６：３相／２相変換部
７：回転角演算部
８：状態量推定部
９：感度調整部
１０：３相モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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