(57)【要約】【課題】  永久磁石同期モータの制御定数自動設定により高い制御性能を実現する。【解決手段】  永久磁石同期モータと、直流電源に接続され永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段を備えたモータ駆動装置において、制御手段は、モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、電圧指令制御部は、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を具備し、定数同定演算部において、補償値を用いてモータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定する。【選択図】図１
2010011638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石同期モータと、直流電源に接続され前記永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて前記永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段を備えたモータ駆動装置において、
前記制御手段は、
モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、
前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように前記永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、
前記電圧指令制御部は、前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を備え、
前記定数同定演算部において、前記補償値を用いて前記モータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載のモータ駆動装置において、
前記電圧指令制御部は、
前記モータ電流検出値と前記モータ電流指令値との偏差から演算した第２の電流指令値と、モータ回転数指令値もしくはモータ回転数検出値と、モータ定数設定値とを用いて、モータ電圧方程式より前記電圧指令値を算出し、
前記定数同定演算部は、前記第２の電流指令値と、前記モータ電流指令値又は前記モータ電流検出値との偏差から、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項３】
請求項１記載のモータ駆動装置において、
前記電圧指令制御部は、
前記モータ電流指令値又は前記モータ電流検出値と、モータ回転数指令値又はモータ回転数検出値と、モータ定数設定値とを用いて、モータ電圧方程式より算出する電圧指令演算値と、
前記モータ電流指令値と前記モータ電流検出値との偏差から算出する電圧指令補償値と、の加算より前記電圧指令値を算出する構成であり、
前記定数同定演算部は、前記電圧指令補償値から、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項４】
請求項２に記載のモータ駆動装置において、
モータ起動前の所定時間に、モータ回転数指令値を０、ｄ軸の電流指令値を所定値、ｑ軸の電流指令値を０に設定し、
ｄ軸の第２の電流指令値と前記ｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｄ軸の電圧指令補償値から、モータ巻線抵抗設定値の誤差を演算して、モータ巻線抵抗設定値に加算することにより、モータ巻線抵抗と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項５】
請求項２に記載のモータ駆動装置において、
前記モータが回転している状態の所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０に設定し、
ｄ軸の第２の電流指令値と前記ｄ軸の電流指令値もしくはｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値から、モータ誘起電圧定数設定値の誤差を演算し、モータ誘起電圧定数設定値に加算することにより、モータ誘起電圧定数と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項６】
請求項２に記載のモータ駆動装置において、
前記電圧指令値と、前記モータ電流検出値もしくは前記モータ電流指令値と、モータ巻線抵抗設定値と、モータ仮想インダクタンス設定値とに基づいて、制御系軸とモータ最大トルク軸との軸誤差を演算し、前記軸誤差を０に制御する手段を備え、
前記モータが回転している状態において、モータ誘起電圧定数の同定終了後所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０以外の所定値に設定し、
ｄ軸の第２の電流指令値と、前記ｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値と、から、モータ仮想インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータ仮想インダクタンス設定値に加算することにより、モータ仮想インダクタンスと制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項７】
請求項２に記載のモータ駆動装置において、
前記モータ駆動装置は位置センサを有しており、
前記モータが回転している状態において、モータ誘起電圧定数の同定終了後所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０以外の所定値に設定し、
ｄ軸の第２の電流指令値と前記ｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値から、モータ仮想インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータ仮想インダクタンス設定値に加算することにより、モータｄ軸インダクタンスと制御定数とを同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項８】
請求項２に記載のモータ駆動装置において、
前記モータは駆動装置は位置センサを有しており、
前記モータが回転している状態において、
ｑ軸の第２の電流指令値とｑ軸の電流指令値又はｑ軸の電流検出値との偏差若しくはｄ軸の電圧指令補償値から、モータｑ軸インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータｑ軸インダクタンス設定値に加算することにより、モータｑ軸インダクタンスと制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項９】
請求項４に記載のモータ駆動装置において、
前記モータ定数と制御定数の同定を複数回繰り返すことを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項１０】
請求項４に記載のモータ駆動装置において、
前記モータ定数と制御定数の同定演算に、積分器もしくは比例積分器を使用することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項１１】
請求項４に記載のモータ駆動装置において、
前記モータ定数と制御定数の同定結果は、半導体メモリなど装置に記憶し、運転状況に応じて読み出して使用することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項１２】
請求項５に記載のモータ駆動装置において、
前記モータが回転している状態において、モータ回転数指令値又はモータ回転数検出値と、モータ電流指令値又はモータ電流検出値と、いづれかの変動が所定値を超える場合に、モータ誘起電圧定数と、モータ仮想インダクタンスと、モータｄ軸インダクタンスと、モータｑ軸インダクタンスの定数について、少なくとも一つの同定を再実行することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項１３】
請求項４に記載のモータ駆動装置において、
前記モータ定数の同定結果と、前記モータ定数の定格値、初期設定値又は事前設定値との偏差が所定値以上になる場合を、前記モータ制御装置が故障していると判定することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項１４】
永久磁石同期モータと、直流電源に接続され前記永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて前記永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段と、を備えたモータ駆動用モジュールにおいて、
前記制御手段は、
モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、
前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように前記永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、
前記電圧指令制御部は、前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を備え、
前記定数同定演算部が、前記補償値を用いて前記モータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とするモータ駆動用モジュール。
【請求項１５】
永久磁石同期モータと、直流電源に接続され前記永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて前記永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段と、を備えたモータ駆動用モジュールにおいて、
前記制御手段は、
モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、
前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように前記永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、
前記電圧指令制御部は、前記モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を備え、
前記定数同定演算部が、前記補償値を用いて前記モータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石同期モータ制御装置，モータ駆動用モジュール及び冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
永久磁石同期モータ（以下「モータ」とする）の駆動装置には、高い制御性能を実現するために、インバータ回路とデジタル制御器を用いて、ベクトル制御が一般的な制御方法として周知している。しかし、ベクトル制御にモータ定数を使用するため、事前にモータ定数の測定及び制御定数の設定が必要である。また、モータ製造時の定数バラツキ及び運転状況によって定数の変動がある場合、事前設定した制御定数はモータ定数とずれることがあり、制御性能が低下する恐れがある。
【０００３】
モータ駆動用インバータ回路と制御器を用いて、モータ静止状態で、モータ定数（巻線抵抗とインダクタンス）を自動測定する技術が、特許文献１に記載されている。
【０００４】
また、特許文献２に、モータ運転状態で、ベクトル制御系の電流検出値，電流指令値及びモータ定数初期設定値から、モータ定数を求める方法が開示されている。
【０００５】
更に、非特許文献１に、永久磁石同期モータの位置センサレス高効率制御方法に関して、仮想インダクタンス制御方式が提案されている。従来のモータｄ−ｑ軸インダクタンスＬdとＬqを一つのモータ仮想インダクタンス値Ｌ*にする方式により、簡単な制御方法で高効率運転が実現できる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１６４１８８号公報
【特許文献２】特開２００７−４９８４３号公報
【非特許文献１】「永久磁石同期モータの位置センサレス制御に適したトルク最大制御法」（平成１８年電気学会産業応用部門大会論文集）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の技術では、高精度の電流センサとＡ／Ｄ変換器が必要となり、電流センサとＡ／Ｄ変換器のオフセットや検出ノイズなどにより、測定精度が劣化する恐れがある。また、モータ静止状態で測った定数は、実運転状態と一致しない可能性があるので、制御特性の劣化が懸念される。
【０００８】
また、特許文献２には、モータが運転中に、ベクトル制御系の電流検出値，電圧指令値及びモータ定数初期設定値を用いて、モータ定数を計算する方法が提示されているが、電流リップルや位置検出誤差の影響及び制御定数の設定方法など実用上の課題が依然として残っている。そこで、本発明は、複雑な計算を使用せず、高精度なモータ定数同定により、高い制御性能を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のモータ制御装置は、永久磁石同期モータと、直流電源に接続され永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて前記永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段を備えたモータ駆動装置において、制御手段は、モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、電圧指令制御部は、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を具備し、定数同定演算部において、補償値を用いてモータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、モータ定数の事前測定や設定作業をしなくても、高い制御性能を実現するモータ制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の特徴を列挙する。
【００１２】
本発明のモータ制御装置は、永久磁石同期モータと、直流電源に接続され前記永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段を備えたモータ駆動装置において、制御手段は、モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、電圧指令制御部は、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を備え、定数同定演算部において、補償値を用いてモータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【００１３】
また、電圧指令制御部は、モータ電流検出値とモータ電流指令値との偏差から演算した第２の電流指令値と、モータ回転数指令値もしくはモータ回転数検出値と、モータ定数設定値とを用いて、モータ電圧方程式より電圧指令値を算出し、定数同定演算部は、第２の電流指令値と、モータ電流指令値又はモータ電流検出値との偏差から、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【００１４】
さらに、電圧指令制御部は、モータ電流指令値又はモータ電流検出値と、モータ回転数指令値又はモータ回転数検出値と、モータ定数設定値とを用いて、モータ電圧方程式より算出する電圧指令演算値と、モータ電流指令値とモータ電流検出値との偏差から算出する電圧指令補償値と、の加算より前記電圧指令値を算出する構成であり、定数同定演算部は、電圧指令補償値から、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【００１５】
より具体的には、モータ起動前の所定時間に、モータ回転数指令値を０、ｄ軸の電流指令値を所定値、ｑ軸の電流指令値を０に設定し、ｄ軸の第２の電流指令値とｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｄ軸の電圧指令補償値から、モータ巻線抵抗設定値の誤差を演算して、モータ巻線抵抗設定値に加算することにより、モータ巻線抵抗と制御定数を同定することを特徴とする。
【００１６】
また、モータが回転している状態の所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０に設定し、ｄ軸の第２の電流指令値とｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値から、モータ誘起電圧定数設定値の誤差を演算し、モータ誘起電圧定数設定値に加算することにより、モータ誘起電圧定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【００１７】
さらに、電圧指令値と、モータ電流検出値又はモータ電流指令値と、モータ巻線抵抗設定値と、モータ仮想インダクタンス設定値とに基づいて、制御系軸とモータ最大トルク軸との軸誤差を演算し、軸誤差を０に制御する手段を備え、モータが回転している状態において、モータ誘起電圧定数の同定終了後所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０以外の所定値に設定し、ｄ軸の第２の電流指令値と、ｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値と、からモータ仮想インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータ仮想インダクタンス設定値に加算することにより、モータ仮想インダクタンスと制御定数を同定することを特徴とする。
【００１８】
また、位置センサを有しているモータ駆動装置であって、モータが回転している状態において、モータ誘起電圧定数の同定終了後所定時間に、ｄ軸の電流指令値を０以外の所定値に設定し、ｄ軸の第２の電流指令値とｄ軸の電流指令値又はｄ軸の電流検出値との偏差若しくはｑ軸の電圧指令補償値から、モータ仮想インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータｄ軸インダクタンス設定値に加算することにより、モータｄ軸インダクタンスと制御定数とを同定し、ｑ軸の第２の電流指令値とｑ軸の電流指令値又はｑ軸の電流検出値との偏差若しくはｄ軸の電圧指令補償値から、モータｑ軸インダクタンス設定値の誤差を演算し、モータｑ軸インダクタンス設定値に加算することにより、モータｑ軸インダクタンスと制御定数を同定することを特徴とする。
【００１９】
さらに、モータ定数と制御定数の同定を複数回繰り返すことを特徴とし、モータ定数と制御定数の同定演算に、積分器もしくは比例積分器を使用することを特徴とし、モータ定数と制御定数の同定結果は、半導体メモリなど装置に記憶し、運転状況に応じて読み出して使用することを特徴とする。
【００２０】
また、モータが回転している状態において、モータ回転数指令値又はモータ回転数検出値と、モータ電流指令値又はモータ電流検出値と、いづれかの変動が所定値を超える場合に、モータ誘起電圧定数と、モータ仮想インダクタンスと、モータｄ軸インダクタンスと、モータｑ軸インダクタンスの定数について、少なくとも一つの同定を再実行することを特徴とし、モータ定数の同定結果と、モータ定数の定格値，初期設定値又は事前設定値との偏差が所定値以上になる場合を、モータ制御装置が故障していると判定することを特徴とする。
【００２１】
さらなる特徴として、本発明は、モータ駆動用モジュール及び冷凍装置に関するものであって、永久磁石同期モータと、直流電源に接続され前記永久磁石同期モータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路の出力電流もしくは直流側の母線電流からモータ電流を検出するモータ電流検出手段と、モータ電流検出値を用いて前記永久磁石同期モータの回転数を制御する制御手段と、を備えたモータ駆動用モジュールにおいて、制御手段は、モータ定数設定値及び制御定数を調整する定数同定演算部と、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように永久磁石同期モータへ印加する電圧指令値を算出する電圧指令制御部を備え、電圧指令制御部は、モータ電流検出値がモータ電流指令値に一致するように補償値を出力する電流制御部を備え、定数同定演算部が、補償値を用いてモータ定数設定値の誤差を演算し、モータ定数と制御定数を同定することを特徴とする。
【００２２】
以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態と第２実施形態のモータ駆動装置の構成図である。
【００２４】
このモータ駆動装置は、永久磁石同期モータ１と、直流電源２と、直流を交流に変換するインバータ３と、直流電圧検出器５と、インバータの直流側に設ける母線電流検出器４と、制御器６とを備える。
【００２５】
直流電源２は、外部の交流電源を直流に変換するコンバータ（整流器）やバッテリであり、インバータ３の直流側に電力を提供する。なお、制御器６はマイクロコンピュータもしくはＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）等の半導体演算素子を用いて、前記直流電圧検出器５と母線電流検出器４の検出信号を処理して、インバータ３を構成する半導体パワー素子のオン／オフ制御信号を出力する。
【００２６】
図２は、本発明の第１実施形態と第２実施形態のモータ駆動装置の制御器６の機能ブロック構成図であり、各機能はＣＰＵ（コンピュータ）及びプログラムにより実現される。
【００２７】
制御器６は、ｄｑベクトル制御により、モータに印加する電圧指令信号を演算し、インバータのＰＷＭ制御信号を生成するものであり、速度制御器１０と、ｄ軸電流指令発生器１１と、電圧指令制御器１２と、モータ定数同定器１３と、２軸３相変換器１４と、速度＆位相推定器１５と、３相２軸変換器１６と、電流再現演算器１７と、ＰＷＭ制御器１８と、減算器１９とを備える。
【００２８】
電流再現演算器１７は、前記母線電流検出器４から出力される検出信号である母線電流Ｉshと、三相電圧指令値Ｖu*，Ｖv*，Ｖw*を用いて三相モータ電流Ｉu，Ｉv，Ｉwを再現する。３相２軸変換器１６は、再現された三相モータ電流と、推定された位相情報θdcとに基づいて、ｄｃ軸電流検出値Ｉdcとｑｃ軸電流検出値Ｉqcとを次式に基づいて演算する。なお、ｄｃ−ｑｃ軸は制御系の推定軸、ｄ−ｑ軸はモータ回転子軸、ｄｏ−ｑｏ軸はモータ最大トルク軸であり、ｄｏ−ｑｏ軸とｄｃ−ｑｃ軸との軸誤差はΔθｃと定義する（図３）。
【００２９】
【数１】
2010011638.tif 000003
【００３０】
電圧指令制御器１２では、ｄ軸電流指令発生器１１から与えられるｄｃ軸電流指令値Ｉdc*と、速度制御器１０から与えられるｑｃ軸電流指令値Ｉqc*と、ｄｃ軸電流検出値Ｉdcと、ｑｃ軸電流検出値Ｉqcと、モータ回転速度指令値ω1*およびモータ定数設定値（ｒ*，Ｌ**，Ｋｅ*）を用いて、ｄｃ軸電圧指令値Ｖdc*，ｑｃ軸電圧指令値Ｖqc*を演算する。また、モータ定数同定器１３は、電圧指令制御器１２のベクトル演算量を用いて、モータ定数を同定する。電圧指令制御器１２のベクトル演算方法と、モータ定数同定器１３の同定原理の詳細説明は、後述する。
【００３１】
続いて、位置センサレス制御を実現するための速度＆位相推定方法を説明する。
【００３２】
図４は、速度＆位相推定器１５の詳細機能ブロック構成図である。
【００３３】
位相推定器は、モータ回転子位置センサレス制御法により回転子位置を推定するものであり、モータ最大トルク軸（ｄｏ−ｑｏ軸）と制御系軸（ｄｃ−ｑｃ軸）との軸誤差演算器２０と、モータ回転速度推定器２１と、位相演算器２２とを備える。
【００３４】
軸誤差演算器２０は、前記ｄｃ軸電圧指令値Ｖdc*，ｑｃ軸電圧指令値Ｖqc*，ｄｃ軸電流値ｉdc，ｑｃ軸電流値ｉqcから次式を用いて軸誤差Δθｃを演算する。
【００３５】
【数２】
2010011638.tif 000004
【００３６】
速度推定器２１は、軸誤差演算器２０が出力する軸誤差ΔθｃをＰＩ制御器を用いて処理し、モータ回転速度の推定値ωｍを出力するものである。ここで、ＰＩ制御器は、モータ最大トルク軸（ｄｏ−ｑｏ軸）と制御系のｄｃ−ｑｃ軸との推定軸誤差ΔθｃをなくすようにＰＬＬ制御するものである。位相演算器２２では、推定したモータ回転速度推定値ωｍを積分して、制御軸の位相θdcを演算する。
【００３７】
以上が、本発明のモータ制御装置でのベクトル制御と位置センサレス制御の基本動作である。
【００３８】
次に、本発明の第１実施形態の電圧指令の演算方法と定数同定原理を説明する。
【００３９】
図５は、電圧指令制御器１２とモータ定数同定器１３の詳細機能ブロック構成図である。
【００４０】
電圧指令制御器１２の基本動作は、ｄ軸電流制御器３９およびｑ軸電流制御器４０で、ｄ軸電流指令発生器１１から与えられるｄｃ軸電流指令値Ｉdc*と、速度制御器１０から与えられるｑｃ軸電流指令値Ｉqc*と、ｄｃ軸電流検出値Ｉdcと、ｑｃ軸電流検出値Ｉqcを用いて、ベクトル演算に用いる中間的な第２のｄｃ軸電流指令値Ｉdc**と、第２のｑｃ軸電流指令値Ｉqc**を演算する。ベクトル演算器４２では、第２のｄｃ軸電流指令値Ｉdc**と、第２のｑｃ軸電流指令値Ｉqc**と、モータ回転速度指令値ω1*およびモータ定数設定値（ｒ*，Ｌ**，Ｋｅ*）を用いて、（数３）式に示すように、ｄｃ軸電圧指令値Ｖdc*，ｑｃ軸電圧指令値Ｖqc*を演算する。（数３）式に、ｒ*は制御系のモータ巻線抵抗設定値、Ｌ**は制御系のモータ仮想インダクタンス設定値、Ｋｅ*は制御系のモータ誘起電圧定数設定値であり、ω1*はモータ回転速度指令値である。ここで、一般的なｄ−ｑ軸モータ方程式と異なるのは、モータｄ−ｑ軸インダクタンスＬdとＬqを一つのモータ仮想インダクタンスＬ*に入れ替えていることである。最後に、ｄｃ軸電圧指令値Ｖdc*，ｑｃ軸電圧指令値Ｖqc*と推定された位相情報θdcとに基づいて、（数４）式よりモータの三相電圧指令値Ｖu*，Ｖv*，Ｖw*を出力する。
【００４１】
（数２）式と（数３）式に、仮想インダクタンスの設定値を使用するので、非特許文献１に記載される理論解析より、モータ最大トルク制御が実現できる。
【００４２】
このような制御系には、モータ定数設定値（ｒ*，Ｌ**，Ｋｅ*）が必要である。当然、制御系のモータ定数設定値とモータ定数との誤差は、モータの制御性能（駆動効率，応答速度や安定性など）への影響がある。特に、仮想インダクタンス設定値は、モータ最大トルク制御に係わるので、モータ電流や駆動効率に大きな影響を与える。ゆえに、仮想インダクタンス値を上記制御系に正確に設定する必要がある。
【００４３】
【数３】
2010011638.tif 000005
【００４４】
【数４】
2010011638.tif 000006
【００４５】
次に、本発明のモータ定数（モータ巻線抵抗ｒ，モータ誘起電圧定数設定値Ｋｅとモータ仮想インダクタンスＬ*）の自動同定方法を説明する。
【００４６】
定常状態において、制御系のモータ定数設定値（ｒ*，Ｌ**，Ｋｅ*）がモータ定数と一致している場合、ベクトル演算器４２の入力（第２のｄｃ軸電流指令値Ｉdc**と第２のｑｃ軸電流指令値Ｉqc**）はｄ軸及びｑ軸電流検出値Ｉdc，Ｉqc（もしくはｄｃ軸電流指令値Ｉdc*とｑｃ軸電流指令値Ｉqc*）とほぼ同値であるが、制御系のモータ定数設定値がモータ定数とずれる場合、上記電流の偏差が出てくる。
【００４７】
以下、上記電流偏差を利用して、モータ巻線抵抗ｒ，モータ誘起電圧定数設定値Ｋｅとモータ仮想インダクタンスＬ*の同定原理と実現方法を説明する。
【００４８】
（数４）式の出力電圧指令をインバータ経由して、モータに印加すると、定常状態において、モータ検出電流と電圧指令の関係は下式で近似に表われる。
【００４９】
【数５】
2010011638.tif 000007
【００５０】
ここで，Ｉdc，Ｉqcはモータ検出電流であり、Ｌ*，Ｋｅ，ｒはモータ定数である。
【００５１】
図６に、モータ起動の最初に行うモータ回転子位置決め動作時（（ｔ０）時点から（ｔ１）時点まで）の電流指令値を示す。ｄ軸電流指令波形５０がｄｃ軸電流指令値、ｑ軸電流指令波形５１がｑｃ軸電流指令値を示している。モータ回転子位置決め動作は、モータ回転速度指令値ω1*を０に設定して図６に示すようにモータ電流を流す動作である。この動作により、モータ回転子の位置が所定の位置に固定される。
【００５２】
上記条件で、電圧指令値は、（数３）式より下式である。
【００５３】
【数６】
2010011638.tif 000008
【００５４】
また、（数５）式から、下式が得られる。
【００５５】
【数７】
2010011638.tif 000009
【００５６】
（数６）式と（数７）式から、下式が得られる。
【００５７】
【数８】
2010011638.tif 000010
【００５８】
ｄ軸電流制御器３９があるので、ｄｃ軸のモータ電流検出値（Ｉdc）とｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）がほぼ等しいと考えられる。よって、（数８）式を変形すると、（数９）式が得られる。
【００５９】
【数９】
2010011638.tif 000011
（数９）式より、モータの位置決め動作中に、第２のｄｃ軸電流指令値Ｉdc**とｄｃ軸電流指令値Ｉdc*の差から、巻線抵抗の誤差を演算できることがわかった。
【００６０】
また、モータ回転中の定常状態において、モータ回転速度の指令値（ω1*）と実際値（ω1）、ｄｃ軸のモータ電流検出値（Ｉdc）とｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）がほぼ等しい。更に、モータが中高速で回転している状態、あるいは抵抗設定値の誤差が少ないと仮定する場合、（数３）と（数５）式より、下式が成り立つ。
【００６１】
【数１０】
2010011638.tif 000012
【００６２】
上式を変形すると、（数１１）式が得られる。
【００６３】
【数１１】
2010011638.tif 000013
【００６４】
よって、モータ回転中の定常状態において、ｄｃ軸電流指令値Ｉdc*を０に設定すれば、（数１１）式より、第２のｄｃ軸電流指令Ｉdc**から、誘起電圧定数の誤差（ΔＫｅ＝Ｋｅ−Ｋｅ*）を求められる。
【００６５】
【数１２】
2010011638.tif 000014
【００６６】
次に、誘起電圧定数の同定が完成した後（Ｋｅ*＝Ｋｅと仮定する）、ｄｃ軸電流指令値Ｉdc*に所定値（＝Ｉdc*_at）を与えると、（数１１）式より、モータ仮想インダクタンスＬ*の誤差は下式で求める。
【００６７】
【数１３】
2010011638.tif 000015
【００６８】
以上の説明より、モータの巻線抵抗，誘起電圧定数及び仮想インダクタンスの誤差と電流指令値偏差（Ｉdc**−Ｉdc*）との関係が分った。
【００６９】
次に、図５に示すモータ定数同定器１３の詳細機能ブロック構成図を用いて、実用な同定方法と制御系構成を説明する。
【００７０】
本発明では、演算処理の簡単化と制御定数急変動の影響を抑えるために、電流指令値の偏差（Ｉdc**−Ｉdc*）を積分器で処理し、制御定数の誤差を求めて、制御定数初期値に加算する方法を採用する。
【００７１】
モータ定数同定器１３は、入力切替器３０と、同定制御部３１と、積分器３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、定数保存器３３ａ，３３ｂ，３３ｃと、加算器３４，３５，３６とを備える。
【００７２】
巻線抵抗の同定は、前述したように、モータ起動前の位置決め動作時に行う。ｄｃ軸の電流指令偏差は、入力切替器３０を経由して、積分器３２ａに入力し、モータ巻線抵抗誤差Δｒを演算する。同時に、モータ巻線抵抗誤差Δｒを加算器３４を用いて、モータ巻線抵抗初期設定値ｒ*０と合わせて出力し、ベクトル演算器４２に使う抵抗定数を調整する。位置決めが終了時に、積分器３２ａの出力を定数保存器３３ａに記憶して、モータ巻線抵抗初期設定値ｒ*０と加算し、モータ巻線抵抗設定値ｒ*を出力する。
【００７３】
モータが所定速度以上、かつ負荷が安定状態において、以下の手順に従って、誘起電圧定数と仮想インダクタンスをそれぞれ同定する。ここでの所定速度は、モータ巻線抵抗誤差と、インバータ出力の非線形特性（半導体パワー素子の電圧降下やデッドタイム）の影響を無視できる最低速度である。
（１）図７に示す電流指令波形のように、（ｔ２）時点から（ｔ３）時点までにおいて、ｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）を０に設定して、電流指令値の偏差（Ｉdc**−Ｉdc*）を入力切替器３０を経由して、積分器３２ｂに入力し、モータ誘起電圧定数誤差ΔＫｅを出力する。ここで、ｑｃ軸電流指令値（Ｉqc*）は負荷トルクに対応した電流値が出力されていることを示している。
（２）加算器３５で、誘起電圧定数の誤差ΔＫｅをモータ誘起電圧定数初期設定値ΔＫｅ*０に加算して、ベクトル演算器４２に使うモータ誘起電圧定数設定値Ｋｅ*を調整する。
（３）所定時間が経つ後（（ｔ３）時点）、積分器３２ｂの出力を定数保存器３３ｂに記憶して、モータ誘起電圧定数初期設定値Ｋｅ*０と加算し、モータ誘起電圧定数設定値Ｋｅ*を出力する。
（４）続いて、（ｔ３）時点から（ｔ４）時点まで、ｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）を所定値Ｉdc_at*に設定して、電流指令値の偏差（Ｉdc**−Ｉdc*）を入力切替器３０を経由して、積分器３２ｃに入力し、モータ仮想インダクタンス誤差ΔＬ*を出力する。なお、制御系の不安定を引き起こさないように、ｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）を緩やかに変動させたほうが良い。
（５）加算器３６で、モータ仮想インダクタンス誤差ΔＬ*をモータ仮想インダクタンスの初期値Ｌ**０に加算して、ベクトル演算器４２に使うモータ仮想インダクタンス設定値Ｌ**を調整する。同時に、（数１４）式に示すように、調整された仮想インダクタンス設定値を用いて、電流制御器３９，４０の制御ゲインなども調整すれば良い。
【００７４】
【数１４】
2010011638.tif 000016
【００７５】
（６）所定時間が経つ後（（ｔ４）時点）、ｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）を０に戻して、積分器３２ｃの出力を定数保存器３３ｃに記憶して、仮想インダクタンス初期設置Ｌ**０と加算し、仮想インダクタンス設定値Ｌ**を出力する。
（７）同定精度をさらに向上する場合、（１）〜（６）の同定動作を数回繰り替えば良い。
【００７６】
また、運転状況（回転数，負荷など）が大きく変動した場合、モータの温度や磁束の変動によりモータ定数が変わる可能性があるので、制御系で運転状況の変動を常時に監視し、大きな変動が発生した場合、上記手順で再同定すれば、制御性能の低下を避けられる。さらに、各運転状況での複数の同定結果を定数保存器３３ａ，３３ｂ，３３ｃにそれぞれ記憶すれば、次回から、記憶値を使用できるので、定数同定を行わなくても良い。
【００７７】
なお、仮想インダクタンス同定時のｄｃ軸の電流指令所定値（Ｉdc_at*）は、インバータ過電流とモータ磁気飽和影響を避けるため、できるだけ小さく設定したほうが良いが、制御装置の電流検出分解能や演算誤差を考慮すると、同定精度を確保するために、モータの定格電流の約１／１０〜１／２範囲に設定すれば良い。また、前述手順のように、仮想インダクタンス同定は、誘起電圧定数同定完成後に、ほぼ同じ運転状態で行うようにしたほうが良い。
【００７８】
ただし、前述した定数同定を行う時に、制御定数を急峻に変化させると、制御系が不安定になる恐れがあるので、同定用積分器の応答がベクトル制御系の制御応答より十分遅く設定する必要がある。また、上記積分器の時定数が大きく設定すると、電流リップルやノイズの影響も避けられるので、同定精度を向上できる。
【００７９】
以上が、本発明の実用な同定方法と実行手順の説明である。
【００８０】
以上説明した同定方法を用いて得られた同定結果がモータ定数の定格値、或いは初期設定値と大きくずれる場合、モータやインバータが故障していることと判定できる。例えば、モータ巻線抵抗の同定結果が非常に大きい場合、モータ結線が断線している可能性があることを判定できる。
【００８１】
図８〜図１０に、上記定数同定方法の有効性を確認するためのシミュレーション結果を示す。
【００８２】
図８に、モータ巻線抵抗初期設定値（ｒ*０）に＋２０％の誤差を設定した条件で、本発明の巻線抵抗同定方法のシミュレーション結果を示す。起動時のｄｃ軸電流指令波形６０がｄｃ軸電流指令値、起動時の第２のｄｃ軸電流指令波形６１が第２のｄｃ軸電流指令値、起動時のｑｃ軸電流指令６２がｑｃ軸電流指令値、６３がモータ巻線抵抗同定値、６４がモータ巻線抵抗を示している。モータ巻線抵抗の同定値６３が徐々にモータ巻線抵抗定数６４に調整されることが分った。
【００８３】
図９に、制御系の誘起電圧定数と仮想インダクタンスの初期設定値に−２０％の誤差を設定した条件で、本発明の定数同定方法のシミュレーション結果を示す。
【００８４】
図１０に、制御系の誘起電圧定数と仮想インダクタンスの初期設定値に＋２０％の誤差を設定した条件で、本発明の定数同定方法のシミュレーション結果を示す。
【００８５】
図９と図１０には、６５がモータ電流波形、６６がモータ誘起電圧定数、６７がモータ誘起電圧定数の同定値、６８がモータ仮想インダクタンス定数、６９がモータ仮想インダクタンス同定値を示している。
【００８６】
時間軸６ｓ〜８ｓの間に、誘起電圧定数の同定を行った。その結果、誘起電圧定数の同定値は、ほぼモータ定数と合うように調整される。次に、時間軸８ｓ〜１０ｓの間に、誘起電圧定数の同定結果を保持して、仮想インダクタンスの同定を行った。その結果、仮想インダクタンスの同定値もモータ定数とほぼ一致するように調整される。
【００８７】
以上のシミュレーション結果より、本実施形態によれば、制御系のモータ定数設定値に初期誤差があっても、自動同定動作により、制御系の定数設定値がモータ定数と一致するように調整される。また、同定動作中に、制御系の定数設定値が緩やかに変化しているので、制御系安定性への影響が少ない。
【００８８】
本実施形態では、モータ電流をシャント抵抗器を用いて母線電流より検出しているが、実際にシャント抵抗器に限らず、ホール素子などを用いた電流センサにより検出してもよい。当然、母線電流の代わりに、電流センサを用いて、直接に三相モータ電流を検出しても構わない。
【００８９】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態のモータ制御装置の構成は、図１に示すものと同じである。ただし、制御器６内部のベクトル制御方法は異なる。
【００９０】
図１１は、本発明の第２実施形態の電圧指令制御器１２とモータ定数同定器１３の機能ブロック構成図である。また、前記図５と同一符号は同一動作をするものである。
【００９１】
図５と異なる部分は、（数１５）に示すように、電圧指令値演算がベクトル演算器４２の出力と電流制御器３９，４０の出力の和に変更されたことと、巻線抵抗同定積分器３２ａの入力が電流制御器３９のΔＶdcに、誘起電圧定数同定積分器３２ｂと仮想インダクタンス同定積分器３２ｃの入力が、電流制御器４０のΔＶqcに変更されたことである。電流再現と速度＆位相推定処理は、前述第１実施形態と同様である。
【００９２】
【数１５】
2010011638.tif 000017
【００９３】
ここで、ΔＶdc，ΔＶqcは電流制御器３９，４０のｄｃ軸及びｑｃ軸電圧指令補償値である。
【００９４】
第１実施形態と同様に、（数１５）式の出力電圧指令をインバータ経由して、モータに印加すると、定常状態において、モータ検出電流と電圧指令の関係は（数５）式で近似に表われる。
【００９５】
図６に示すように、モータ起動の最初に（（ｔ０）時点から（ｔ１）時点まで）、モータ回転速度指令値ω1*を０に設定して、ｄｃ−ｑｃ軸電流指令値の通り電流指令を与えると、モータ回転子の位置決め動作を行う。
【００９６】
上記条件で、電圧指令値は、（数１５）式より下式である。
【００９７】
【数１６】
2010011638.tif 000018
【００９８】
また、（数５）式から、下式が得られる。
【００９９】
【数１７】
2010011638.tif 000019
【０１００】
（数１５）式と（数１７）式から、下式が得られる。
【０１０１】
【数１８】
2010011638.tif 000020
【０１０２】
ｄ軸電流制御器３９があるので、ｄｃ軸のモータ電流検出値（Ｉdc）とｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）がほぼ等しいと考えられる。よって、（数１８）式を変形すると、（数１９）式が得られる。
【０１０３】
【数１９】
2010011638.tif 000021
【０１０４】
（数１９）式より、モータの位置決め動作中に、ｄ軸電流制御器３９の出力から、巻線抵抗の誤差を演算できることがわかった。
【０１０５】
モータ回転中の定常状態において、モータ回転速度の指令値（ω1*）と実際値（ω1）、ｄｃ軸のモータ電流検出値（Ｉdc）と第１のｄｃ軸電流指令値（Ｉdc*）がほぼ等しい。更に、モータが中高速で回転している状態、あるいは抵抗設定値の誤差が少ないと仮定する場合、（数１５）と（数５）式より、下式が成り立つ。
【０１０６】
【数２０】
2010011638.tif 000022
【０１０７】
上式を変形すると、（数２１）式が得られる。
【０１０８】
【数２１】
2010011638.tif 000023
【０１０９】
よって、ｄｃ軸電流指令値Ｉdc*を０に設定すれば、（数２１）式より、電流制御器のΔＶqcから、誘起電圧定数の誤差（ΔＫｅ＝Ｋｅ−Ｋｅ*）を求められる。
【０１１０】
【数２２】
2010011638.tif 000024
【０１１１】
次に、誘起電圧定数の同定が完成した後（Ｋｅ*＝Ｋｅと仮定する）、ｄｃ軸電流指令値Ｉdc*に所定値（＝Ｉdc*_at）を与えると、（数２１）式より、モータ仮想インダクタンスＬ*の誤差は下式で求める。
【０１１２】
【数２３】
2010011638.tif 000025
【０１１３】
（数１９），（数２２）式と（数２３）式より、モータの巻線抵抗と電流制御器の出力ΔＶdc、誘起電圧定数と仮想インダクタンスの誤差が電流制御器のΔＶqcとの関係がわかった。よって、第１実施形態と同様に、ΔＶdc，ΔＶqcを積分器で処理して、制御定数を同定することができる。
【０１１４】
図１１に示すモータ定数同定器１３の動作原理は、第１実施形態の図５と同様である。また、定数同定の手順も、第１実施形態と同様に行う。
【０１１５】
以上が、本発明の第２実施形態の同定方法の説明である。
【０１１６】
第１実施形態と同様に、モータ電流を、本実施形態では、シャント抵抗器を用いて母線電流より検出しているが、実際にシャント抵抗器に限らず、ホール素子などを用いた電流センサにより検出してもよい。当然、母線電流の代わりに、電流センサを用いて、直接に三相モータ電流を検出しても構わない。
【０１１７】
（第３実施形態）
図１２〜図１５を用いて、第３実施形態を説明する。
【０１１８】
図１２は、本発明の第３実施形態と第４実施形態のモータ制御装置の構成である。本実施形態では、位置センサ１０１を用いて、モータ回転子の位置を検出することが、第１実施形態と相違する。それ以外、前記図１と同一符号は同一ものである。
【０１１９】
図１３は、本発明の第３実施形態と第４実施形態のモータ制御装置の制御器６の機能ブロック構成図であり、各機能はＣＰＵ（コンピュータ）及びプログラムにより実現される。また、前記図２と同一符号は同一動作をするものである。
【０１２０】
速度＆位相演算器１０２は、位置センサ１０１が出力された位置センサ信号を用いて、モータ回転速度と回転子の位置を演算する。モータ回転子の位置を検出できるので、制御系軸とモータ回転子軸が一致である。
【０１２１】
図１４は、本実施形態の電圧指令制御器１２とモータ定数同定器１３の詳細構成である。ここで、ベクトル演算器４２の演算処理は、（数２４）式より実行する。
【０１２２】
【数２４】
2010011638.tif 000026
【０１２３】
ここで、Ｌd*，Ｌq*はモータｄ軸とｑ軸のインダクタンスの設定値である。
【０１２４】
（数２４）式の出力電圧指令をインバータ経由して、モータに印加すると、定常状態において、モータ検出電流と電圧指令の関係は（数２５）式で近似に表われる。
【０１２５】
【数２５】
2010011638.tif 000027
【０１２６】
ここで、Ｌd，Ｌqはモータｄ軸とｑ軸のインダクタンス値である。
【０１２７】
第１実施形態と同様に、モータ停止状態で、図６に示す波形を電流指令値に与えながら、電流指令値の差分（Ｉd**−Ｉd*）を入力切替器を経由して積分器３２ａに入力すると、モータ巻線抵抗設定値ｒ*の同定ができる。また、モータ運転状態で、Ｉd*を０に設定しながら、電流指令値の差分（Ｉd**−Ｉd*）を入力切替器を経由して積分器３２ｂに入力すると、モータ誘起電圧定数設定値Ｋｅ*の同定ができる；その後、Ｉd*を所定値に設定しながら、電流指令値の差分（Ｉd**−Ｉd*）を入力切替器を経由して積分器３２ｄに入力すると、モータｄ軸インダクタンス設定値Ｌd*の同定ができる。
【０１２８】
更に、モータ運転状態で、電流指令値の差分（Ｉq*−Ｉq**）を入力切替器を経由して積分器３２ｅに入力すると、モータｑ軸インダクタンス設定値Ｌq*の同定もできる。
【０１２９】
また、上記誘起電圧定数とインダクタンスの同定動作が数回繰り替えすれば、同定精度を更に向上できる。
【０１３０】
以上説明したように、本実施形態のモータ定数同定器を用いて、高い制御性能を実現するため必要なモータ定数を同定できる。
【０１３１】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態と第３実施形態に相違する部分は、制御器６内部のベクトル制御である。
【０１３２】
図１５は、本発明の第４実施形態の電圧指令制御器１２とモータ定数同定器１３の機能ブロック構成図である。前記図１１と同一符号は同一動作をするものである。
【０１３３】
電圧指令値Ｖd*とＶq*は、（数２６）式に示すように、ベクトル演算器４２の出力と電流制御部の出力の和である。
【０１３４】
【数２６】
2010011638.tif 000028
【０１３５】
ここで、ΔＶd，ΔＶqは電流制御器の出力である。
【０１３６】
モータ巻線抵抗，誘起電圧定数とｄ軸インダクタンスの同定は、第１〜３実施形態と同様な方法で行う。
【０１３７】
ｑ軸インダクタンスの同定は、モータ運転状態で、ｄ軸電流制御器の出力ΔＶdを入力切替器を経由して積分器３２ｅに入力して行う。
【０１３８】
（第５実施形態）
図１６は、本発明の第５実施形態のモータ駆動装置用モジュール２００の外観図であり、最終製品の一形態を示す。
【０１３９】
モジュール２００は、制御部基板２０１に半導体素子２０２が搭載されたモータ制御装置用のモジュールであり、制御部基板２０１は、図１に記載の母線電流検出器４，直流電圧検出器５，制御器６が直接実装され、インバータ３が１チップ化された半導体素子２０２として実装されている。モジュール化によって、小型化が達成され、装置コストの低減が図れる。なお、モジュールとは「規格化された構成単位」という意味であり、分離可能なハードウエア／ソフトウエアの部品から構成されているものである。また、製造上、同一基板上で構成されていることが好ましいが、同一基板に限定はされない。これより、同一筐体に内蔵された複数の回路基板上に構成されてもよい。
【０１４０】
本実施形態によれば、起動時もしくは運転中に、制御系に必要な定数の自動同定が実現できるので、モータ定数の初期設定誤差や変動があっても、高い制御性能が実現できる。また、異なるモータを駆動する場合、制御定数を再設定しなくても良いので、本実施形態のモジュールを使用するモータ駆動装置の汎用性と便利性を向上できる。
【０１４１】
（第６実施形態）
図１７は、本発明の第６実施形態の前記モータ駆動装置を用いた空気調和機や冷凍機などの冷凍装置の構成図である。
【０１４２】
冷凍装置３００は、温度を調和する装置であり、熱交換器３０１と３０２と、ファン３０３と３０４と、圧縮機３０５と、配管３０６と、モータ駆動装置３０７から構成されている。なお、圧縮機用モータ３０８は永久磁石同期モータを用いて、圧縮機３０５の内部に配置されている。モータ駆動装置３０７は、交流電源を直流に変換して、モータ駆動用インバータに提供し、モータを駆動する。
【０１４３】
第１，２実施形態のモータ駆動装置及び第５実施形態のモータ駆動用モジュールを使用することにより、モータの位置センサがない条件で、起動時もしくは運転中にモータ定数と制御定数の自動同定ができるので、モータ定数のバラツキや変動があっても、高い制御性能を確保できる。
【０１４４】
また、冷凍装置として、本発明の定数同定方法を用いると、それぞれの負荷条件（運転条件）で、モータ定数の同定ができ、常に効率最大運転が可能となり、冷凍装置としての効率向上（ＡＰＦ値向上）が図れる。例えば、空調機の運転状態（最少能力，中間能力，定格能力など）のそれぞれで同定を行い、同定結果を定数保存器に記憶することにより、常時に消費電力の低減が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の制御部の機能ブロック構成図である。
【図３】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の制御系推定軸、モータ回転子軸とモータ最大トルク軸である。
【図４】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の速度＆位相推定器のブロック構成図である。
【図５】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の電圧指令制御器とモータ定数同定器のブロック構成図である。
【図６】モータ起動時の電流指令波形図である。
【図７】モータ定数同定動作時の電流指令波形図である。
【図８】巻線抵抗同定のシミュレーション波形図である。
【図９】誘起電圧定数と仮想インダクタンス同定のシミュレーション波形図である。
【図１０】誘起電圧定数と仮想インダクタンス同定のシミュレーション波形図である。
【図１１】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の電圧指令制御器とモータ定数同定器のブロック構成図である。
【図１２】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の構成図である。
【図１３】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の制御部の機能ブロック構成図である。
【図１４】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の電圧指令制御器とモータ定数同定器のブロック構成図である。
【図１５】本発明の一実施形態であるモータ制御装置の電圧指令制御器とモータ定数同定器のブロック構成図である。
【図１６】本発明の一実施形態であるモータ制御装置のモジュールの外観図である。
【図１７】本発明の一実施形態である冷凍装置の構成図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１  永久磁石同期モータ
２  直流電源
３  インバータ
４  母線電流検出器
５  直流電圧検出器
６  制御器（制御手段）
１０  速度制御器
１１  ｄ軸電流指令発生器
１２  電圧指令制御器
１３  モータ定数同定器
１４  ２軸３相変換器
１５  速度＆位相推定器
１６  ３相２軸変換器
１７  電流再現演算器
１８  ＰＷＭ制御器
１９，２３，３７，３８，４１，１０５  減算器
２０  軸誤差演算器
２１  速度推定器
２２  位相演算器
３０  入力切替器
３１  同定制御部
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ  積分器
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ，３３ｅ  定数保存器
３４，３５，３６，４３，４４，１０３，１０４  加算器
３９，４０  電流制御器
４２  ベクトル演算器
５０  ｄｃ軸電流指令波形
５１  ｑｃ軸電流指令波形
６０  起動時のｄｃ軸電流指令波形
６１  起動時の第２のｄｃ軸電流指令波形
６２  起動時のｑｃ軸電流指令波形
６３  モータ巻線抵抗同定値
６４  モータ巻線抵抗定数
６５  モータ電流波形
６６  モータ誘起電圧定数
６７  誘起電圧定数同定値
６８  モータ仮想インダクタンス定数
６９  モータ仮想インダクタンス同定値
１０１  位置センサ
１０２  速度＆位相演算器
２００  モジュール
２０１  制御部基板
２０２  半導体素子（パワーモジュール）
３００  冷凍装置
３０１，３０２  熱交換器
３０３，３０４  ファン
３０５  圧縮機
３０６  配管
３０７  モータ駆動装置
３０８  圧縮機用モータ
Ｉsh  母線電流
Ｖu*，Ｖv*，Ｖw*  三相電圧指令値
Ｉu，Ｉv，Ｉw  三相モータ電流
θdc  制御軸の位相
Δθｃ  軸誤差
ｄ，ｑ  モータ回転子軸
ｄｃ，ｑｃ  制御軸
ｄｏ，ｑｏ  モータ最大トルク軸
Ｉdc，Ｉqc  ｄｃ−ｑｃ軸電流検出値
Ｉdc*，Ｉqc*  ｄｃ−ｑｃ軸電流指令値
Ｉdc**，Ｉqc**  第２のｄｃ−ｑｃ軸電流指令値
Ｖdc*，Ｖqc*  ｄｃ−ｑｃ軸電圧指令値
ΔＶdc，ΔＶqc  ｄｃ−ｑｃ軸電圧指令補償値
ｒ  モータ巻線抵抗
Ｌ*  モータ仮想インダクタンス
Ｌd  モータｄ軸インダクタンス
Ｌq  モータｑ軸インダクタンス
Ｋｅ  モータ誘起電圧定数
ｒ*  モータ巻線抵抗設定値
Ｌ**  モータ仮想インダクタンス設定値
Ｌd*  モータｄ軸インダクタンス設定値
Ｌq*  モータｑ軸インダクタンス設定値
Ｋｅ*  モータ誘起電圧定数設定値
ｒ*０  モータ巻線抵抗初期設定値
Ｌ**０  モータ仮想インダクタンス初期設定値
Ｌd*０  モータｄ軸インダクタンス初期設定値
Ｌq*０  モータｑ軸インダクタンス初期設定値
Ｋｅ*０  モータ誘起電圧定数設定値
Δｒ  モータ巻線抵抗誤差
ΔＬ*  モータ仮想インダクタンス誤差
ΔＬd  モータｄ軸インダクタンス誤差
ΔＬq  モータｑ軸インダクタンス誤差
ΔＫｅ  モータ誘起電圧定数誤差
Ｉdc_at*  Ｌ*もしくはＬd同定時の電流指令所定値
ωｍ  モータ回転速度検出値もしくは推定値
ω1*  モータ回転速度指令値
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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