(57)【要約】【課題】広い運転範囲にわたって電動機に流れる電流を適切に制御することで、電動機を安定的に駆動することができる電動機の駆動装置および駆動方法を得る。【解決手段】電動機７に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器８と、外部から与えられる電流指令値に、電流検出値が追従するように、電動機７に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、電動機７に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部１とを備え、電流生成部１は、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器１３と、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器１４と、電動機および駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、第１非干渉化器１３と第２非干渉化器１４とを切り替える切り替え器１５、１６とを有する。【選択図】図１
2015142483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器と、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部と、を備え、
前記電流生成部は、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器と、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器と、
前記電動機および前記駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、前記第１非干渉化器と前記第２非干渉化器とを切り替える切り替え器と、を有する
電動機の駆動装置。
【請求項２】
前記電動機に流れる電流を、前記電動機の回転に同期したｄｑ座標系に変換し、ｄ軸電流検出値およびｑ軸電流検出値を出力する回転座標変換器をさらに備え、
前記第１非干渉化器は、前記ｄ軸電流検出値および前記ｑ軸電流検出値または外部から与えられるｄ軸電流指令値およびｑ軸電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算し、
前記第２非干渉化器は、前記ｄ軸電流検出値と前記ｄ軸電流指令値との偏差および前記ｑ軸電流検出値と前記ｑ軸電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する
請求項１に記載の電動機の駆動装置。
【請求項３】
前記電動機は、永久磁石を有し、
前記第１非干渉化器は、前記永久磁石の磁束値を加味して前記非干渉化電圧を演算する
請求項１または請求項２に記載の電動機の駆動装置。
【請求項４】
前記電動機は、界磁巻線を有し、
前記第１非干渉化器は、前記界磁巻線に相当する座標軸に係る電流検出値または電流指令値にさらに基づいて、前記非干渉化電圧を演算し、
前記第２非干渉化器は、前記界磁巻線に相当する座標軸に係る電流検出値と電流指令値との偏差にさらに基づいて、前記非干渉化電圧を演算する
請求項１または請求項２に記載の電動機の駆動装置。
【請求項５】
前記電動機の運転状態として、前記電動機の回転速度を用いる
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の電動機の駆動装置。
【請求項６】
前記電動機の運転状態として、パルス幅変調の同期の有無を用いる
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の電動機の駆動装置。
【請求項７】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置で実行される電動機の駆動方法であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出ステップと、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成ステップと、を有し、
前記電流生成ステップは、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１演算ステップと、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２演算ステップと、
前記電動機および前記駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、前記第１演算ステップの演算結果と前記第２演算ステップの演算結果とを切り替える切り替えステップと、を含む
電動機の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、電動機を駆動する電動機の駆動装置および駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電動機を広い運転範囲で安定的かつ高性能に駆動するために、様々な工夫がなされている。例えば、電動機の回転子が高速回転している場合には、ＰＷＭ（パルス幅変調）のキャリア周波数に比べて、電動機に印加すべき三相電圧の周波数が高くなるので、電動機を安定的に制御することができないという課題があった。これに対して、キャリア周波数および位相を、三相電圧の周波数および位相と同期させる方法（同期ＰＷＭ）が知られている。
【０００３】
また、電動機の回転子が高速回転している場合に、電動機の回転速度にほぼ比例して増大する誘起電圧を補償するために、非干渉化制御を実行することが知られている。電動機に対する非干渉化制御では、一般的に、電動機に流れる電流と回転速度とに基づいて、補償すべき電圧が決定される。
【０００４】
ここで、電動機に対する非干渉化制御として、電動機に流れる電流を検出した電流検出値に基づくもの（例えば、特許文献１参照）や、電流指令値に基づくもの、電流検出値および電流指令値を併用するもの（例えば、特許文献２参照）、電流偏差に基づくもの（例えば、特許文献３、４参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１５３５６７号公報
【特許文献２】特許第４１２８８９１号公報
【特許文献３】特公平３−１９１７号公報
【特許文献４】特許第３３２１３５６号公報
【特許文献５】特許第３６８３３０４号公報
【特許文献６】特許第３５２７２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
すなわち、上述した電動機の駆動装置では、駆動の対象となる電動機を広い運転範囲で駆動させようとすると、電動機が高速で回転する場合や電動機に流れる電流が大きい場合といった限界運転時において、電動機に流れる電流を適切に制御することができなくなるという問題がある。
【０００７】
例えば、特許文献１に示された、電流検出値と回転速度とに基づいて非干渉化制御を実行する方式では、これをデジタル実装した場合に、処理の遅れにより、制御周期からその数倍程度の周期で電流が振動したり、電流制御が成り立たなくなったりすることがある。なお、制御周期を短くすることで解決する場合もあるが、使用するマイコンの性能やＰＷＭによる制約により、制御周期を充分に短くすることができないことがある。
【０００８】
また、電流指令値と回転速度とに基づいて非干渉化制御を実行する方式では、通常、実際の電流に比べて電流指令値の位相が進んでいるので、非干渉化電圧が適切な値とならず、電流制御系の設計応答付近、または設計応答よりも高い周波数帯で電流が振動することがある。また、電流検出や電圧印加に際して、位相誤差を含む場合には、上記の周波数帯よりも低い周波数で電流脈動が生じることがある。
【０００９】
また、特許文献２に示された、電流検出値および電流指令値を併用する方式では、電流検出値と電流指令値との間の重み付けを調整することにより、上述したいくつかの問題を解決することができる場合もあるが、すべてを同時に解決することができない場合もある。特に、電流検出や電圧印加の位相誤差に起因して生じる低周波の電流脈動については、解決することができない場合が多い。
【００１０】
なお、電流検出や電圧印加の位相誤差については、その補正方法が公知である（例えば、電圧印加の位相誤差について、特許文献５参照）が、位相誤差量が未知である場合には、適切な位相補正量も未知となるので、適切に補正することができないという別の問題が発生する。
【００１１】
また、特許文献３、４に示された、電流偏差と回転速度とに基づいて非干渉化制御を実行する方式では、回転速度の急変時に、非干渉化制御の補償電圧（非干渉化電圧）が、回転速度の急変に対応することができず、電流波形が乱れるという問題を有している。
【００１２】
具体的には、特許文献３に示された方式では、角周波数を乗じた量を積分しているので、高速回転時においては、積分器が大きな値を保持することになるが、回転速度が急激に低下した場合には、低速回転時における適正量に比べて、著しく過大な値が積分器に残留することになる。その結果、非干渉化電圧が過大となり、電流波形が過渡的に乱れる。
【００１３】
また、特許文献４に示された方式では、積分される値に対して、陽に回転速度相当量が乗じられていないので、一見すると回転速度の急変の影響を受けないように見えるが、実際には、回転速度の急変の影響を受ける。これは、物理法則上、必要な非干渉化電圧は回転速度に比例する一方、積分値は回転速度の変化に応じて瞬時には変化せず遅れを伴うので、電流波形が過渡的に乱れることに変わりはないからである。
【００１４】
なお、積分される電流偏差値に乗じられる積分ゲインに関して、特許文献６には、具体的な値の設定について、自由度が高く記載されている。しかしながら、電流偏差値に乗じるゲインをどのような値に設定したとしても、上述したように、物理法則上、電流波形に過渡的な乱れが生じることに変わりはない。
【００１５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、広い運転範囲にわたって電動機に流れる電流を適切に制御することで、電動機を安定的に駆動することができる電動機の駆動装置および駆動方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明に係る電動機の駆動装置は、電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、電動機を駆動する電動機の駆動装置であって、電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器と、外部から与えられる電流指令値に、電流検出値が追従するように、電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部と、を備え、電流生成部は、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器と、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器と、電動機および駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、第１非干渉化器と第２非干渉化器とを切り替える切り替え器と、を有するものである。
【００１７】
また、この発明に係る電動機の駆動方法は、電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、電動機を駆動する電動機の駆動装置で実行される電動機の駆動方法であって、電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出ステップと、外部から与えられる電流指令値に、電流検出値が追従するように、電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成ステップと、を有し、電流生成ステップは、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算する第１演算ステップと、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する第２演算ステップと、電動機および駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、第１演算ステップの演算結果と第２演算ステップの演算結果とを切り替える切り替えステップと、を含むものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明に係る電動機の駆動装置および駆動方法によれば、第１非干渉化器は、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算し、第２非干渉化器は、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算し、切り替え器は、電動機および駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、第１非干渉化器と第２非干渉化器とを切り替え、電流指令生成部は、電流指令値に電流検出値が追従するように、非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する。
そのため、広い運転範囲にわたって電動機に流れる電流を適切に制御することで、電動機を安定的に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る電動機の駆動装置を、駆動対象の電動機とともに示すブロック構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部を詳細に示すブロック構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る非干渉化電圧の切り替え方法の一例を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部を詳細に示すブロック構成図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る電動機の駆動装置を、駆動対象の電動機とともに示すブロック構成図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部を詳細に示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明に係る電動機の駆動装置および駆動方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
【００２１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る電動機の駆動装置を、駆動対象の電動機７とともに示すブロック構成図である。図１において、この電動機の駆動装置は、電圧指令生成部１、ｄｑ／ｕｖｗ変換器２、電圧出力段３、電流検出器４、ｕｖｗ／ｄｑ変換器（回転座標変換器）５および電気角速度演算部６を備えている。また、電動機７には、電気角検出器８が設けられている。
【００２２】
続いて、図１を参照しながら、動作の概要および用語の定義を示す。
電流検出器４は、駆動の対象となる電動機７に流れる三相電流を検出する。これらの三相分の電流の検出値をまとめて三相電流検出値と称する。また、電動機７のｕｖｗの各相の電流検出値を、それぞれｕ相電流検出値（ｉｕ）、ｖ相電流検出値（ｉｖ）およびｗ相電流検出値（ｉｗ）として図に示す。
【００２３】
電気角検出器８は、電動機７の回転子の電気角を検出する。この検出値を回転角検出値（θ）として図に示す。電気角速度演算部６は、この回転角検出値（θ）を用いて、電気角速度（ω）を演算する。
【００２４】
ｕｖｗ／ｄｑ変換器５は、三相電流検出値を、電動機７の回転に同期したｄｑ座標系に変換する。この発明の実施の形態１では、ｄ軸方向を電動機７の回転子の磁束の方向とし、ｑ軸をｄ軸の直交方向（電動機７の回転軸に沿って反時計回りに９０度進めた方向）とする。これらの変換値を、それぞれｄ軸電流検出値（ｉｄ）およびｑ軸電流検出値（ｉｑ）として図に示す。具体的には、ｕｖｗ／ｄｑ変換器５は、次式（１）の変換を行う。
【００２５】
【数１】
2015142483.tif 000003
【００２６】
電圧指令生成部１は、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）、ｄ軸電流検出値（ｉｄ）およびｑ軸電流検出値（ｉｑ）に基づいて、ｄ軸電圧指令値（ｖｄ＊）およびｑ軸電圧指令値（ｖｑ＊）を演算する。なお、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）およびｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）は、外部から与えられる。
【００２７】
ｄｑ／ｕｖｗ変換器２は、ｄ軸電圧指令値（ｖｄ＊）およびｑ軸電圧指令値（ｖｑ＊）を、三相座標上の電圧指令値に変換する。これらの三相分の電圧の指令値をまとめて三相電圧指令値と称する。また、これらの三相の電圧指令値を、それぞれｕ相電圧指令値（ｖｕ＊）、ｖ相電圧指令値（ｖｖ＊）およびｗ相電圧指令値（ｖｗ＊）として図に示す。具体的には、ｄｑ／ｕｖｗ変換器２は、次式（２）の変換を行う。
【００２８】
【数２】
2015142483.tif 000004
【００２９】
電圧出力段３は、三相電圧指令値にほぼ一致する電圧を、駆動の対象となる電動機７に印加する。ここで、電圧出力段３のハードウェア構成は、三相電圧形インバータに準じた構成であり、パルス幅変調された電圧を、電動機７に対して印加するものである。
【００３０】
次に、図２を参照しながら、図１に示した電圧指令生成部１について詳細に説明する。図２は、この発明の実施の形態１に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部１を詳細に示すブロック構成図である。
【００３１】
図２において、電圧指令生成部１は、ｄ軸電流制御器１１、ｑ軸電流制御器１２、第１非干渉化器１３、第２非干渉化器１４、ｄ軸非干渉化電圧切り替え器１５、ｑ軸非干渉化電圧切り替え器１６、ｄ軸電流偏差演算器１０１、ｑ軸電流偏差演算器１０２、ｄ軸電流指令生成用加算器１０３およびｑ軸電流指令生成用加算器１０４を有している。
【００３２】
ｄ軸電流偏差演算器１０１は、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）とｄ軸電流検出値（ｉｄ）との偏差を、ｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）として演算し、ｑ軸電流偏差演算器１０２は、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）とｑ軸電流検出値（ｉｑ）との偏差を、ｑ軸電流偏差（ｉｑ〜）として演算する。すなわち、ｄ軸電流偏差演算器１０１およびｑ軸電流偏差演算器１０２は、それぞれ次式（３）の演算を行う。
【００３３】
【数３】
2015142483.tif 000005
【００３４】
ここで、式（３）において、ｉｄおよびｉｑの上に「〜」を付したものが、それぞれｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）およびｑ軸電流偏差（ｉｑ〜）を示している。
【００３５】
ｄ軸電流制御器１１は、ｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）に基づいて、このｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）をゼロとするように出力（ｖｄ１＊）を演算し、ｑ軸電流制御器１２は、ｑ軸電流偏差（ｉｑ〜）に基づいて、このｑ軸電流偏差をゼロとするように出力（ｖｑ１＊）を演算する。具体的には、ｄ軸電流制御器１１およびｑ軸電流制御器１２は、それぞれ比例積分制御によって次式（４）、（５）の演算を行う。
【００３６】
【数４】
2015142483.tif 000006
【００３７】
ここで、式（４）、（５）において、ＫＰｄはｄ軸比例ゲインを示し、ＫＩｄはｄ軸積分ゲインを示し、ＫＰｑはｑ軸比例ゲインを示し、ＫＩｑはｑ軸積分ゲインを示している。
【００３８】
第１非干渉化器１３は、ゲイン１３１、１３２を含み、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）およびｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）に基づいて、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）を、次式（６）、（７）のように演算する。
【００３９】
【数５】
2015142483.tif 000007
【００４０】
ここで、式（６）、（７）において、Ｌｄはｄ軸インダクタンスを示し、Ｌｑはｑ軸インダクタンスを示している。なお、式（６）、（７）において、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）をｄ軸電流検出値（ｉｄ）で代用し、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）をｑ軸電流検出値（ｉｑ）で代用しても差し支えない。
【００４１】
第２非干渉化器１４は、積分器１４１、１４２およびゲイン１４３、１４４、１４５、１４６を含み、ｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）およびｑ軸電流偏差（ｉｑ〜）に基づいて、第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）を、次式（８）、（９）のように演算する。
【００４２】
【数６】
2015142483.tif 000008
【００４３】
ここで、式（８）、（９）において、Ｋｄはｄ軸非干渉化ゲインを示し、Ｋｑはｑ軸非干渉化ゲインを示している。
【００４４】
ｄ軸非干渉化電圧切り替え器１５およびｑ軸非干渉化電圧切り替え器１６は、電動機７およびこの駆動装置の運転状態に応じて、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）と第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）とを切り替える。この発明の実施の形態１では、電動機７の回転速度に応じて切り替えを行う。
【００４５】
ｄ軸非干渉化電圧切り替え器１５およびｑ軸非干渉化電圧切り替え器１６における好適な切り替え方法は、次の通りである。まず、電動機７の回転速度があらかじめ定められた閾値ω１を下回る場合には、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）を用い、電動機７の回転速度があらかじめ定められた閾値ω２を上回る場合には、第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）を用いる。ここで、ω１＜ω２である。
【００４６】
また、電動機７の回転速度が閾値ω１から閾値ω２の間にある場合には、図３に示されるように、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）と第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）との重み付き平均を用いる。図３は、この発明の実施の形態１に係る非干渉化電圧の切り替え方法の一例を示す説明図である。
【００４７】
図３において、閾値ω１から閾値ω２の区間では、回転速度が小さいほど第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）の重み（ｗ１）が大きく、第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）の重み（ｗ２）が小さい。同様に回転速度が大きいほど第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）の重み（ｗ１）が小さく、第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）の重み（ｗ２）が大きい。両者の重みは、足して１（１００％）とする。
【００４８】
なお、閾値ω１＝ω２として、第１非干渉化器１３と第２非干渉化器１４とを瞬時に切り替えることも可能である。この場合には、第１非干渉化器１３の出力と第２非干渉化器１４の出力とが互いに異なるので、電流波形の乱れが発生することもある。
【００４９】
そこで、この場合には、第１非干渉化器１３から第２非干渉化器１４に切り替える際に、積分器１４１、１４２の積分値を、第１非干渉化器１３の出力で初期化することで、第１非干渉化器１３から第２非干渉化器１４への切り替えを、上述したω１＜ω２の場合と同様にスムーズに行うことができる。
【００５０】
また、この場合には、第２非干渉化器１４から第１非干渉化器１３に切り替える際に、第１非干渉化器１３の出力と第２非干渉化器１４の出力との差分を、ｄ軸電流制御器１１の積分器およびｑ軸電流制御器１２の積分器にそれぞれ加えることで、第２非干渉化器１４から第１非干渉化器１３への切り替えを、上述したω１＜ω２の場合と同様にスムーズに行うことができる。
【００５１】
また、この場合に、電動機７の目標回転速度を閾値ω１（＝ω２）の近傍とすると、非干渉化器の切り替えが頻発するという現象が発生する。そこで、このような切り替えの頻発が好ましくない場合には、ω１＞ω２として、電動機７の回転速度が閾値ω１から閾値ω２の間は、非干渉化器を切り替えない（すなわち、非干渉化電圧の重み（ｗ１、ｗ２）を変更しない）というヒステリシス動作を行なってもよい。
【００５２】
ｄ軸電流指令生成用加算器１０３は、ｄ軸電流制御器１１の出力（ｖｄ１＊）およびｄ軸非干渉化電圧切り替え器１５の出力に基づいて、ｄ軸電圧指令値（ｖｄ＊）を次式（１０）のように演算する。また、ｑ軸電流指令生成用加算器１０４は、ｑ軸電流制御器１２の出力（ｖｑ１＊）およびｑ軸非干渉化電圧切り替え器１６の出力に基づいて、ｑ軸電圧指令値（ｖｑ＊）を次式（１１）のように演算する。
【００５３】
【数７】
2015142483.tif 000009
【００５４】
なお、この発明の実施の形態１における各種ゲインの設定の一例について、次式（１２）に示す。
【００５５】
【数８】
2015142483.tif 000010
【００５６】
ここで、式（１２）において、ωｃｃ，ｄはｄ軸電流応答の設計パラメータを示し、ωｃｃ，ｑはｑ軸電流応答の設計パラメータを示し、Ｒは巻線の抵抗値を示している。
【００５７】
このように、非干渉化制御方式として、電流指令値（電流検出値で代用可能）に基づく方式と、電流偏差に基づく方式とを切り替えて用いることにより、広い運転範囲で電動機７を安定的に駆動することができる。また、電動機７の急停止時であっても電流波形の乱れを生じないといった従来にない効果が得られる。
【００５８】
また、この発明の実施の形態１のように、ｄｑ軸に座標変換してｄｑ軸電流指令値とｄｑ軸電流検出値との偏差を積分することで、簡易な構成で制御演算を行うことができる。ただし、後述する各実施の形態も含めて、この発明自体は、任意の座標軸上で実施可能であり、その実施をｄｑ座標系だけに限定するものではない。
【００５９】
以上のように、実施の形態１によれば、第１非干渉化器は、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算し、第２非干渉化器は、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算し、切り替え器は、電動機および駆動装置の少なくとも一方の運転状態に基づいて、第１非干渉化器と第２非干渉化器とを切り替え、電流指令生成部は、電流指令値に電流検出値が追従するように、非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する。
そのため、広い運転範囲にわたって電動機に流れる電流を適切に制御することで、電動機を安定的に駆動することができる。
【００６０】
すなわち、低速回転時には第１非干渉化制御器を用い、高速回転時には第２非干渉化制御器を用いることで、電動機の高速駆動時の安定性と急停止時の良好な過渡応答との両立を実現することができ、電動機の回転速度が広範囲で可変とすることができる。また、補正によらずに安定した制御系を得るものなので、適切な補正量が未知であっても適用することができる。
【００６１】
また、第２非干渉化器を用いることで、電動機の安定性に悪影響を与える種々の誤差を個別に補償することなく、電動機を安定的に駆動することができる。また、第２非干渉化器に切り替えることで、回転速度の急変時であっても、電流波形の乱れを生じないといった従来にない効果を得ることができる。
【００６２】
また、第１非干渉化器は、ｄ軸電流検出値およびｑ軸電流検出値または外部から与えられるｄ軸電流指令値およびｑ軸電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算し、第２非干渉化器は、ｄ軸電流検出値とｄ軸電流指令値との偏差およびｑ軸電流検出値とｑ軸電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する。そのため、簡易な構成で制御演算を行うことができる。
【００６３】
また、電動機の運転状態として、電動機の回転速度を用いることにより、主に回転速度に起因する誤差による悪影響を避けるとともに、急停止時の過渡応答の乱れを低減することができる。
【００６４】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２は、例えば永久磁石式同期電動機のような、永久磁石を有する電動機を駆動の対象とする場合に好適な形態である。具体的には、上記実施の形態１に示した駆動装置を用いて永久磁石を有する電動機を駆動すると、非干渉化電圧値に食い違いが生じる。
【００６５】
そこで、この発明の実施の形態２では、永久磁石磁束の電機子鎖交成分を加味した実施の形態について、上記実施の形態１との差異を説明する。なお、この発明の実施の形態２では、電圧指令生成部の構成が、上記実施の形態１のものと異なる。以下、図４を参照しながら、その違いについて説明する。
【００６６】
図４は、この発明の実施の形態２に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部１ａを詳細に示すブロック構成図である。図４において、電圧指令生成部１ａは、図２に示した第１非干渉化器１３に代えて、第１非干渉化器１３ａを有している。電圧指令生成部１ａのその他の構成は、図２に示したものと同様なので、説明を省略する。
【００６７】
第１非干渉化器１３ａは、ゲイン１３３、１３４、１３５、１３６、永久磁石磁束値１３７および回転子磁束非干渉化用加算器１３８を含み、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）およびｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）に基づいて、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）を、次式（１３）、（１４）のように演算する。
【００６８】
【数９】
2015142483.tif 000011
【００６９】
ここで、式（１３）において、ΦＰＭは永久磁石磁束を示している。なお、式（１３）、（１４）において、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）をｄ軸電流検出値（ｉｄ）で代用し、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）をｑ軸電流検出値（ｉｑ）で代用しても差し支えない。
【００７０】
以上のように、実施の形態２によれば、永久磁石磁束を加味して第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）を演算することにより、駆動対象となる電動機が永久磁石式同期電動機等の永久磁石を有する電動機である場合であっても、良好な電動機の制御特性を得ることができる。
【００７１】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３は、界磁巻線を有する電動機を駆動の対象としたものであり、特に、回転界磁型同期電動機と呼ばれる種類の電動機を駆動の対象としたものである。
【００７２】
図５は、この発明の実施の形態３に係る電動機の駆動装置を、駆動対象の電動機７ｂとともに示すブロック構成図である。図５において、この電動機の駆動装置は、図１に示した電動機の駆動装置に加えて、界磁巻線電流検出器９および界磁巻線電圧出力段１０をさらに備え、図１に示した電圧指令生成部１に代えて、電圧指令生成部１ｂを備えている。電動機の駆動装置のその他の構成は、図１に示したものと同様なので、説明を省略する。
【００７３】
また、駆動の対象となる回転界磁型同期電動機７ｂにおいては、固定子の三相巻線に加えて、回転子にも回転界磁用の巻線（界磁巻線）が存在し、この巻線は、通常、スリップリング等を介して電動機７ｂの外部に接続されている。
【００７４】
界磁巻線電流検出器９は、電動機７ｂの回転界磁用の巻線に流れる電流を検出する。この検出値を界磁巻線電流検出値（ｉｆ）として図に示す。また、界磁巻線に相当する座標軸を、便宜上ｆ軸と称する。
【００７５】
電圧指令生成部１ｂは、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）、ｆ軸電流指令値（ｉｆ＊）、ｄ軸電流検出値（ｉｄ）、ｑ軸電流検出値（ｉｑ）およびｆ軸電流検出値（ｉｆ）に基づいて、ｄ軸電圧指令値（ｖｄ＊）、ｑ軸電圧指令値（ｖｑ＊）およびｆ軸電圧指令値（ｖｆ＊）を演算する。なお、ｆ軸電流指令値（ｉｆ＊）は、外部から与えられる。
【００７６】
界磁巻線電圧出力段１０は、ｆ軸電圧指令値（ｖｆ＊）にほぼ一致する電圧を、電動機７ｂの界磁巻線に印加する。ここで、界磁巻線電圧出力段１０のハードウェア構成は、単相インバータ回路が好適であり、パルス幅変調された電圧を、電動機７ｂの界磁巻線に対して印加するものである。
【００７７】
次に、図６を参照しながら、図５に示した電圧指令生成部１ｂについて詳細に説明する。図６は、この発明の実施の形態３に係る電動機の駆動装置における電圧指令生成部１ｂを詳細に示すブロック構成図である。
【００７８】
図６において、電圧指令生成部１ｂは、図２に示した第１非干渉化器１３および第２非干渉化器１４に代えて、第１非干渉化器１３ｂおよび第２非干渉化器１４ｂを有している。なお、第１非干渉化器１３ｂおよび第２非干渉化器１４ｂは、界磁巻線（ｆ軸）の干渉成分を加味するように変更されている。
【００７９】
また、電圧指令生成部１ｂは、図２に示した電圧指令生成部１に加えて、ｆ軸電流制御器１７、ｄｆ軸比例制御器１８、ｆｄ軸比例制御器１９、ｆ軸電流偏差演算器１０５、ｄｆ軸電磁結合相殺用加算器１０６およびｆｄ軸電磁結合相殺用加算器１０７をさらに有している。電圧指令生成部１ｂのその他の構成は、図２に示したものと同様なので、説明を省略する。
【００８０】
ｆ軸電流偏差演算器１０５は、ｆ軸電流指令値（ｉｆ＊）とｆ軸電流検出値（ｉｆ）との偏差を、ｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）として演算する。すなわち、ｆ軸電流偏差演算器１０５は、次式（１５）の演算を行う。
【００８１】
【数１０】
2015142483.tif 000012
【００８２】
ここで、式（１５）において、ｉｆの上に「〜」を付したものが、ｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）を示している。
【００８３】
ｆ軸電流制御器１７は、ｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）に基づいて、このｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）をゼロとするように出力（ｖｆ１＊）を演算する。具体的には、ｆ軸電流制御器１７は、比例積分制御によって次式（１６）の演算を行う。
【００８４】
【数１１】
2015142483.tif 000013
【００８５】
ここで、式（１６）において、ＫＰｆはｆ軸比例ゲインを示し、ＫＩｆはｆ軸積分ゲインを示している。
【００８６】
ｄｆ軸比例制御器１８は、ｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）に基づいて、ｄ軸とｆ軸との電磁結合による影響を補正するための出力（ｖｄｆ＊）を演算する。具体的には、ｄｆ軸比例制御器１８は、次式（１７）の演算を行う。
【００８７】
【数１２】
2015142483.tif 000014
【００８８】
ここで、式（１７）において、Ｋｄｆはｄｆ軸比例ゲインを示している。
【００８９】
ｆｄ軸比例制御器１９は、ｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）に基づいて、ｆ軸とｄ軸との電磁結合による影響を補正するための出力（ｖｆｄ＊）を演算する。具体的には、ｆｄ軸比例制御器１９は、次式（１８）の演算を行う。
【００９０】
【数１３】
2015142483.tif 000015
【００９１】
ここで、式（１８）において、Ｋｆｄはｆｄ軸比例ゲインを示している。
【００９２】
第１非干渉化器１３ｂは、ゲイン１３３、１３４、１３５、１３６、１３９および加算器１４０を含み、ｆ軸電流指令値（ｉｆ＊）、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）およびｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）に基づいて、第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）を、次式（１９）、（２０）のように演算する。
【００９３】
【数１４】
2015142483.tif 000016
【００９４】
ここで、式（１９）において、Ｌｄはｄ軸インダクタンスを示し、Ｌｑはｑ軸インダクタンスを示し、Ｍｆｄはｆ軸とｄ軸との相互インダクタンス（ｆ軸電流がｄ軸に与える影響）を示している。なお、次式（１９）、（２０）において、ｆ軸電流指令値（ｉｆ＊）をｆ軸電流検出値（ｉｆ）で代用し、ｄ軸電流指令値（ｉｄ＊）をｄ軸電流検出値（ｉｄ）で代用し、ｑ軸電流指令値（ｉｑ＊）をｑ軸電流検出値（ｉｑ＊）で代用しても差し支えない。
【００９５】
第２非干渉化器１４ｂは、積分器１４１、１４２、ゲイン１４３、１４４、１４５、１４６、１４７および加算器１４８を含み、ｆ軸電流偏差（ｉｆ〜）、ｄ軸電流偏差（ｉｄ〜）およびｑ軸電流偏差（ｉｑ〜）に基づいて、第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）を、次式（２１）、（２２）のように演算する。
【００９６】
【数１５】
2015142483.tif 000017
【００９７】
ここで、式（２１）、（２２）において、Ｋｆはｆ軸非干渉化ゲインを示し、Ｋｄはｄ軸非干渉化ゲインを示し、Ｋｑはｑ軸非干渉化ゲインを示している。
【００９８】
ｄｆ軸電磁結合相殺用加算器１０６は、ｆ軸電流制御器１７の出力（ｖｆ１＊）およびｄｆ軸比例制御器１８の出力（ｖｄｆ＊）に基づいて、ｆ軸電圧指令値（ｖｆ＊）を次式（２３）のように演算する。
【００９９】
また、ｆｄ軸電磁結合相殺用加算器１０７およびｄ軸電流指令生成用加算器１０３は、
ｄ軸電流制御器１１の出力（ｖｄ１＊）、ｆｄ軸比例制御器１９の出力（ｖｆｄ＊）およびｄ軸非干渉化電圧切り替え器１５の出力に基づいて、ｄ軸電圧指令値（ｖｄ＊）を次式（２４）のように演算する。
【０１００】
また、ｑ軸電流指令生成用加算器１０４は、ｑ軸電流制御器１２の出力（ｖｑ１＊）およびｑ軸非干渉化電圧切り替え器１６の出力に基づいて、ｑ軸電圧指令値（ｖｑ＊）を次式（２５）のように演算する。
【０１０１】
【数１６】
2015142483.tif 000018
【０１０２】
なお、この発明の実施の形態３における各種ゲインの設定の一例について、次式（２６）に示す。
【０１０３】
【数１７】
2015142483.tif 000019
【０１０４】
ここで、式（２６）において、ωｃｃ，ｆはｆ軸電流応答の設計パラメータを示し、Ｍｄｆはｄ軸とｆ軸との相互インダクタンス（ｄ軸電流がｆ軸に与える影響）を示し、Ｌｆはｆ軸のインダクタンスを示し、Ｒｆはｆ軸の抵抗を示している。また、記載のないものは、上記実施の形態１と同様の設定である。
【０１０５】
以上のように、実施の形態３によれば、界磁巻線（ｆ軸）の干渉成分を加味して第１非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ１＊、ｖｄｃｐ，ｑ１＊）および第２非干渉化電圧（ｖｄｃｐ，ｄ２＊、ｖｄｃｐ，ｑ２＊）を演算することにより、駆動対象となる電動機が回転界磁型同期電動機等のように回転子に界磁巻線を持つ電動機である場合であっても、良好な電動機の制御特性を得ることができる。
【０１０６】
なお、低速回転時における滑らかな動作と、高速回転時における電圧出力段のスイッチング回数削減との両立を図るために、キャリア周波数や位相を、三相交流出力の周波数や位相とは別個に定める非同期ＰＷＭと、キャリア周波数や位相を、三相交流出力の周波数や位相と同期させる同期ＰＷＭとを切り替える場合がある。
【０１０７】
このような、非同期ＰＷＭと同期ＰＷＭとを切り替える方式に対して、上記実施の形態１〜３に示された電動機の駆動装置を適用することができる。この場合、ＰＷＭの同期の有無によって、第１非干渉化器と第２非干渉化器とが切り替えられる。これにより、変調方式に起因する誤差による悪影響を避けることができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１、１ａ、１ｂ  電圧指令生成部、２  ｄｑ／ｕｖｗ変換器、３  電圧出力段、４  電流検出器、５  ｕｖｗ／ｄｑ変換器、６  電気角速度演算部、７、７ｂ  電動機、８  電気角検出器、９  界磁巻線電流検出器、１０  界磁巻線電圧出力段、１１  ｄ軸電流制御器、１２  ｑ軸電流制御器、１３、１３ａ、１３ｂ  第１非干渉化器、１４、１４ｂ  第２非干渉化器、１５  ｄ軸非干渉化電圧切り替え器、１６  ｑ軸非干渉化電圧切り替え器、１７  ｆ軸電流制御器、１８  ｄｆ軸比例制御器、１９  ｆｄ軸比例制御器、１０１  ｄ軸電流偏差演算器、１０２  ｑ軸電流偏差演算器、１０３  ｄ軸電流指令生成用加算器、１０４  ｑ軸電流指令生成用加算器、１０５  ｆ軸電流偏差演算器、１０６  ｄｆ軸電磁結合相殺用加算器、１０７  ｆｄ軸電磁結合相殺用加算器、１３１、１３２、１３３、１３４、１３５、１３６、１３９  ゲイン、１３７  永久磁石磁束値、１３８  回転子磁束非干渉化用加算器、１４０  加算器、１４１、１４２  積分器、１４３、１４４、１４５、１４６、１４７  ゲイン、１４８  加算器。
【図１】
2015142483.tif 000020
【図２】
2015142483.tif 000021
【図３】
2015142483.tif 000022
【図４】
2015142483.tif 000023
【図５】
2015142483.tif 000024
【図６】
2015142483.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月15日(2014.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
この発明に係る電動機の駆動装置は、電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、電動機を駆動する電動機の駆動装置であって、電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器と、外部から与えられる電流指令値に、電流検出値が追従するように、電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部と、を備え、電流指令生成部は、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器と、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器と、電動機の運転状態に基づいて、第１非干渉化器と第２非干渉化器とを切り替える切り替え器と、を有し、電動機の運転状態として、電動機の回転速度を用い、電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第１閾値を下回る場合には、第１非干渉化器を用い、電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第２閾値を上回る場合には、第２非干渉化器を用い、第２閾値は、第１閾値以上であるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、この発明に係る電動機の駆動方法は、電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、電動機を駆動する電動機の駆動装置で実行される電動機の駆動方法であって、電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出ステップと、外部から与えられる電流指令値に、電流検出値が追従するように、電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成ステップと、を有し、電流指令生成ステップは、電流検出値または電流指令値に基づいて、非干渉化電圧を演算する第１演算ステップと、電流検出値と電流指令値との偏差に基づいて、非干渉化電圧を演算する第２演算ステップと、電動機の運転状態に基づいて、第１演算ステップの演算結果と第２演算ステップの演算結果とを切り替える切り替えステップと、を含み、電動機の運転状態として、電動機の回転速度を用い、電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第１閾値を下回る場合には、第１演算ステップの演算結果を用い、電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第２閾値を上回る場合には、第２演算ステップの演算結果を用い、第２閾値は、第１閾値以上であるものである。
【手続補正３】
【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】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器と、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部と、を備え、
前記電流指令生成部は、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器と、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器と、
前記電動機の運転状態に基づいて、前記第１非干渉化器と前記第２非干渉化器とを切り替える切り替え器と、を有し、
前記電動機の運転状態として、前記電動機の回転速度を用い、
前記電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第１閾値を下回る場合には、前記第１非干渉化器を用い、前記電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第２閾値を上回る場合には、前記第２非干渉化器を用い、前記第２閾値は、前記第１閾値以上である
電動機の駆動装置。
【請求項２】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出器と、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成部と、を備え、
前記電流指令生成部は、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１非干渉化器と、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２非干渉化器と、
前記電動機の運転状態に基づいて、前記第１非干渉化器と前記第２非干渉化器とを切り替える切り替え器と、を有し、
前記電動機の運転状態として、パルス幅変調の同期の有無を用い、
前記パルス幅変調の同期がない場合には、前記第１非干渉化器を用い、前記パルス幅変調の同期がある場合には、前記第２非干渉化器を用いる
電動機の駆動装置。
【請求項３】
前記電動機に流れる電流を、前記電動機の回転に同期したｄｑ座標系に変換し、ｄ軸電流検出値およびｑ軸電流検出値を出力する回転座標変換器をさらに備え、
前記第１非干渉化器は、前記ｄ軸電流検出値および前記ｑ軸電流検出値または外部から与えられるｄ軸電流指令値およびｑ軸電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算し、
前記第２非干渉化器は、前記ｄ軸電流検出値と前記ｄ軸電流指令値との偏差および前記ｑ軸電流検出値と前記ｑ軸電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する
請求項１または請求項２に記載の電動機の駆動装置。
【請求項４】
前記電動機は、永久磁石を有し、
前記第１非干渉化器は、前記永久磁石の磁束値を加味して前記非干渉化電圧を演算する
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の電動機の駆動装置。
【請求項５】
前記電動機は、界磁巻線を有し、
前記第１非干渉化器は、前記界磁巻線に相当する座標軸に係る電流検出値または電流指令値にさらに基づいて、前記非干渉化電圧を演算し、
前記第２非干渉化器は、前記界磁巻線に相当する座標軸に係る電流検出値と電流指令値との偏差にさらに基づいて、前記非干渉化電圧を演算する
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の電動機の駆動装置。
【請求項６】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置で実行される電動機の駆動方法であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出ステップと、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成ステップと、を有し、
前記電流指令生成ステップは、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１演算ステップと、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２演算ステップと、
前記電動機の運転状態に基づいて、前記第１演算ステップの演算結果と前記第２演算ステップの演算結果とを切り替える切り替えステップと、を含み、
前記電動機の運転状態として、前記電動機の回転速度を用い、前記電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第１閾値を下回る場合には、前記第１演算ステップの演算結果を用い、前記電動機の回転速度が、あらかじめ定められた第２閾値を上回る場合には、前記第２演算ステップの演算結果を用い、前記第２閾値は、前記第１閾値以上である
電動機の駆動方法。
【請求項７】
電動機に電圧を印加して電流を流すことにより、前記電動機を駆動する電動機の駆動装置で実行される電動機の駆動方法であって、
前記電動機に流れる電流を検出して電流検出値を出力する電流検出ステップと、
外部から与えられる電流指令値に、前記電流検出値が追従するように、前記電動機に発生する誘起電圧を補償するための非干渉化電圧を加味して、前記電動機に対する電圧指令値を生成する電流指令生成ステップと、を有し、
前記電流指令生成ステップは、
前記電流検出値または前記電流指令値に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第１演算ステップと、
前記電流検出値と前記電流指令値との偏差に基づいて、前記非干渉化電圧を演算する第２演算ステップと、
前記電動機の運転状態に基づいて、前記第１演算ステップの演算結果と前記第２演算ステップの演算結果とを切り替える切り替えステップと、を含み、
前記電動機の運転状態として、パルス幅変調の同期の有無を用い、前記パルス幅変調の同期がない場合には、前記第１演算ステップの演算結果を用い、前記パルス幅変調の同期がある場合には、前記第２演算ステップの演算結果を用いる
電動機の駆動方法。