【手続補正書】
【提出日】令和2年2月5日(2020.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の巻き線（２０ｕ〜２０ｚ）を有する電動機（２０）に対してｍ通り（ｍは２以上の整数）の極数に極数の切り替えを行うことができる電動機制御装置（１０）であって、
極数が大きい高極における電圧指令を生成し、前記高極の動作を制御する高極制御部（４００Ｈ）と、
極数が小さい低極における電圧指令を生成し、前記低極の動作を制御する低極制御部（４００Ｌ）と、
前記高極の動作と前記低極の動作とを切り替えるときに、いずれの極の動作を優先して制御するかを決める優先極判定部（４１０）と、
を備え、
前記高極の動作と前記低極の動作とを切り替えるときに、
前記高極制御部と前記低極制御部のうち前記優先極判定部により優先される極の制御部は、前記優先される極における電圧指令（ＶｄｑＨ＊＊とＶｄｑＬ＊＊の一方）を算出し、
優先されない極の制御部は、前記優先する極の制御における電圧指令を用いて、前記優先されない極における電圧指令（ＶｄｑＨ＊＊とＶｄｑＬ＊＊の他方）を算出する、
電動機制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動機制御装置であって、
前記高極制御部と前記低極制御部は、
前記電動機の動作状態に応じて、それぞれの極における第１電圧指令（ＶｄｑＨ＊、ＶｄｑＬ＊）及び第１変調率（ＭＨ＊、ＭＬ＊）を算出し、
前記優先される極における制御部は、前記優先される極における前記第１電圧指令（ＶｄｑＨ＊、ＶｄｑＬ＊の一方）を用いて、前記優先される極における第２電圧指令（ＶｄｑＨ＊＊、ＶｄｑＬ＊＊の一方）を前記優先される極における前記電圧指令として生成し、
前記優先されない極における制御部は、前記優先されない極における前記第１電圧指令（ＶｄｑＨ＊、ＶｄｑＬ＊の他方）と、前記優先される極における第１変調率（ＭＨ＊、ＭＬ＊の一方）とを用いて、前記優先されない極における第２電圧指令（ＶｄｑＨ＊＊、ＶｄｑＬ＊＊の他方）を前記優先されない極における前記電圧指令として生成し、
前記優先される極における前記第２電圧指令と、前記優先されない極における第２電圧指令は、前記高極と前記低極において、同時に出力できる電圧の組み合わせである、
電動機制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電動機制御装置であって、
前記優先極判定部は、前記電動機の運転状態に応じて、前記高極の動作と前記低極の動作のいずれを優先するかを決定する、
電動機制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電動機制御装置であって、
前記制御部は、前記電動機の動作を前記高極の動作から前記低極の動作に切り替える場合、前記低極の動作を優先して前記第２電圧指令を生成させる、
電動機制御装置。
【請求項５】
請求項３に記載の電動機制御装置であって、
前記制御部は、前記電動機の動作を前記低極の動作から前記高極の動作に切り替える場合、前記低極の動作を優先して前記第２電圧指令を生成する、
電動機制御装置。
【請求項６】
請求項３に記載の電動機制御装置であって、
前記制御部は、前記電動機の動作を前記低極の動作から前記高極の動作に切り替える場合、前記高極の動作を優先して前記第２電圧指令を生成する、
電動機制御装置。
【請求項７】
請求項３に記載の電動機制御装置であって、
前記制御部は、前記電動機の動作を前記高極の動作から前記低極の動作に切り替える場合、前記高極の動作を優先して前記第２電圧指令を生成する、
電動機制御装置。
【請求項８】
請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の電動機制御装置であって、
前記優先される極の制御部は、前記優先される極の前記第１電圧指令を第１変調率上限を超えないように制限することで、前記優先される極の前記第２電圧指令を生成し、
前記優先されない極の制御部は、前記優先されない極の前記第１電圧指令を前記優先される極の前記第２電圧指令から生成される第２変調率上限を越えないように制限することで、前記優先されない極の前記第２電圧指令を算出する、
電動機制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電動機制御装置であって、
前記第１変調率上限（Ｍｍａｘ）は、前記電動機を前記高極または前記低極単独で動作するときにおいて、前記複数の巻き線の電圧（Ｖｕ〜Ｖｚ）を供給するインバータ（５０）の動作領域が線形領域となる値であり、
前記第２変調率上限（Ｍ’ｍａｘ＊）は、前記第１変調率の上限から、前記優先される極の前記第２電圧指令に対する変調率指令を減算した値である、
電動機制御装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の電動機制御装置であって、
前記第１変調率上限は、前記電動機を前記高極または前記低極単独で動作するときにおいて、前記複数の巻き線の電圧を供給するインバータの動作領域が線形領域となる値よりも大きい値であり、
前記第２変調率上限は、前記優先される極の前記第２電圧指令と、前記優先されない極の前記第２電圧指令との合計相電圧指令のピークが電源電圧の１／２を越えるように設定された値である、
電動機制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電動機制御装置であって、
前記第１変調率上限は、４／πである、電動機制御装置。
【請求項１２】
請求項２から請求項１１のいずれか一項に記載の電動機制御装置であって、
前記優先される極の前記第２電圧指令と前記優先されない極の前記第２電圧指令との合計相電圧指令のピークが電源電圧の１／２を越える場合、前記高極制御部と前記低極制御部は、それぞれの前記第２電圧指令に１よりも大きな振幅補償ゲイン（ＫＨ、ＫＬ）を乗じて第３電圧指令（ＶｄｑＨ＊＊＊、ＶｄｑＬ＊＊＊）を生成し、前記第３電圧指令を前記電圧指令とする、
電動機制御装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の電動機制御装置であって、
前記振幅補償ゲインは、前記高極の前記第２電圧指令に対する高極変調指令と、前記低極の前記第２電圧指令に対する低極変調指令とを用いて決定され、
前記振幅補償ゲインの値は、インバータの出力相電圧の高極基本波成分の振幅及び低極基本波成分の振幅が、それぞれ前記高極の前記第２電圧指令に対する相電圧指令に基本波成分および前記低極の前記第２電圧指令に対する相電圧指令に基本波成分に一致するように定められた値である、
電動機制御装置。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載の電動機制御装置であって、
前記優先される極の前記第２電圧指令と前記優先されない極の前記第２電圧指令との合計相電圧指令のピークが電源電圧の１／２以下の場合、前記振幅補償ゲインを乗じない、
電動機制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
差分演算器４２０Ｈは、高極駆動用のｄｑ軸電流指令ｉｄｑＨ＊と、高極ｄｑ軸電流ｉｄｑＨとの差分を算出し、電流制限部４３０Ｈに送る。電流制限部４３０Ｈは、高極駆動用のｄｑ軸電流指令ｉｄｑＨ＊と、高極ｄｑ軸電流ｉｄｑＨとの差分を用いて、第１高極ｄ軸電圧指令ＶｄＨ＊と、第１高極ｑ軸電圧指令ＶｑＨ＊と、第１高極変調率指令ＭＨ＊とを算出する。なお、図３では、第１高極ｄ軸電圧指令ＶｄＨ＊と、第１高極ｑ軸電圧指令ＶｑＨ＊とを合わせて、第１高極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＨ＊として図示している。第１高極変調率指令ＭＨ＊は、以下の式により算出される。
【数１】
2019193502.tif 000001
ここで、ＶＤＣは、インバータ５０の電源電圧である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
同様に、差分演算器４２０Ｌは、低極駆動用のｄｑ軸電流指令ｉｄｑＬ＊と、低極ｄｑ軸電流ｉｄｑＬとの差分を算出し、電流制限部４３０Ｌに送る。電流制限部４３０Ｌは、低極駆動用のｄｑ軸電流指令ｉｄｑＬ＊と、低極ｄｑ軸電流ｉｄｑＬとの差分を用いて、第１低極ｄ軸電圧指令ＶｄＬ＊と、第１低極ｑ軸電圧指令ＶｑＬ＊と、第１低極変調率指令ＭＬ＊とを算出する。なお、図３では、第１低極ｄ軸電圧指令ＶｄＬ＊と、第１低極ｑ軸電圧指令ＶｑＬ＊とを合わせて、第１低極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＬ＊として図示している。第１低極変調率指令ＭＬ＊は、以下の式により算出される。
【数２】
2019193502.tif 000002
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
電圧制限部４４０は、第１高極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＨ＊と、第１高極変調率指令ＭＨ＊と、第１低極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＬ＊と、第１低極変調率指令ＭＬ＊と、インバータ５０の電源電圧ＶＤＣと、第１変調率上限Ｍｍａｘと、を用いて、第２高極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＨ＊＊と、第２低極ｄｑ軸電圧指令ＶｄｑＬ＊＊とを算出することに加え、第２高極変調率指令ＭＨ＊＊と、第２低極変調率指令ＭＬ＊＊を算出する。第２高極変調率指令ＭＨ＊＊と、第２低極変調率指令ＭＬ＊＊は、それぞれ、以下の式により算出される。
【数３】
2019193502.tif 000003
【数４】
2019193502.tif 000004