【手続補正書】
【提出日】平成24年3月5日(2012.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
これら図１に示したｄ／ｑ軸電流指令部２４ａ、ｄ／ｑ軸電流制御部２５ａ、座標変換部２６ａ、ＰＷＭ制御部２７ａ、電流検出器２８ａ，座標変換部２９ａにより構成される制御装置（ベクトル制御部）２０１ａによって、インバータ１１Ａを制御して電機子巻線１−Ａの交流電流を制御する。この方式は交流モータのベクトル制御として周知であるので、詳細な説明は省略する。なお、以後の説明の都合上、図１のベクトル制御部は２０１ａは、ＰＷＭ制御部２７ａをベクトル制御部に含まない形で記述している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
ゲイン切替部２３の演算を図１、図３、図４の例で示す。電機子巻線１−Ａを例にとると、トルク指令τｃ（％）、ゲイン切替部２３ａのゲインＫａ（％）、実トルク指令τｃａ（％）、ｑ軸電流指令Ｉｑｃａ（％）、電機子電流の大きさをＩａ（％）とする。各電機子巻線の実トルク指令に比例させてその巻線の電流を流すので、リミッタ５１ａが動作しない範囲では、
τｃａ＝Ｋａ×τｃ／２５          式１
Ｉａ＝Ｉｑｃａ＝τｃａ            式２
である。他の巻線も同様の関係である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
図７は、トルク指令τｃに応じた動作切替制御部２２のステージＩ〜IVの判定に対するゲイン切替部２３の値と、ＰＷＭ制御部２７の動作を表わす。また、図６はこのときのトルク指令に対する各組の電機子巻線の電流を示す。指令部２１からのトルク指令τｃの最大値を１００％とし、各組の電機子巻線電流がその巻線組の最大電流を１００％としたとき、どの大きさの電流が流れるかを示している。なお、電機子巻線１−Ａの場合、ゲイン切替部２３のゲインＫａ（％）と、実トルク指令τｃａ（％）、ｑ軸電流指令Ｉｑｃａ（％）、電機子電流の大きさＩａ（％）の関係は、実施例１の式１、式２と同じであり、他の巻線も同様の関係にある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
次に、トルク指令τｃが２５〜５０％のとき、動作切替制御部２２はステージIIと判定してステージII信号を出力する。図７のようにゲイン切替部２３ａ、２３ｂはゲイン値を５０％とし、他のゲイン切替部２３ｃ、２３ｄはゲイン値ゼロとし、ＰＷＭ制御部２７ａ、２７ｂのみを動作させる。従って、インバータ１１Ａ、１１Ｂのみが動作し、他のインバータは動作停止する。図６に示すように、電機子巻線１−Ａの電流は、トルク指令τｃが２５を越えるとき一旦５０％に低下し、その後両電機子巻線１−Ａ、１−Ｂには、トルク指令τｃの２５〜５０％の変化に比例した同一の電流が５０〜１００％の割合で流れる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
さらに、トルク指令τｃが５０〜７５％のとき、動作切替制御部２２はステージIIIと判定してステージIII信号を出力する。ゲイン切替部２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、のゲイン値を３３．３％とし、ゲイン切替部２３ｄはゲイン値をゼロとし、ＰＷＭ制御部２７ａ、２７ｂ、２７ｃが動作する。インバータ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃが動作し、残りのインバータ１１Ｄは動作停止する。図６に示すように、電機子巻線１−Ａ、１−Ｂの電流は、トルク指令τｃが５０を越えるとき一旦６６．７％に低下し、その後電機子巻線１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃには、トルク指令τｃの５０〜７５％の変化に比例した同一の電流が６６．７〜１００％の割合で流れる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
さらに進んで、トルク指令τｃが７５〜１００％のとき、動作切替制御部２２はステージIVと判定してステージIV信号を出力する。ゲイン切替部２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄはゲイン値を２５％とし、ＰＷＭ制御部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄの全部を動作させる。この結果、インバータ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが均等に動作して従来技術と変わりがない。電機子巻線１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃの電流は、トルク指令τｃが７５を越えるとき一旦７５％に低下し、切替後は、電機子巻線１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃ、１−Ｄにはトルク指令τｃの７５〜１００％の変化に比例した同一の電流が７５〜１００％の割合で流れる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
さらに、トルク指令τｃが７５〜１００％のとき、ステージIIIになる。ゲイン切替部２３ａの値は５０％で、２３ｃ、２３ｄは２５％であり、ＰＷＭ制御部２７ａ、２７ｃ、２７ｄが動作して、全インバータ１１２Ａ、１１Ｃ、１１Ｄが動作する。インバータ１１２Ａにはインバータ１１Ｃ、１１Ｄの２倍の電流が流れ、電機子巻線１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃ、１−Ｄには同一でトルク指令τｃに比例する電流が７５〜１００％流れる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
図１６のスイッチ３１、３２、３３は機械的スイッチだけでなく、高速制御可能な電子スイッチでも実現できる。また、電機子巻線の各相間を結ぶスイッチの接続は一例であり、他の接続やそれに応じた制御もある。さらに、ステージIIIにおける各電機子巻線の電流分担は同一ではないので、低損失化の観点から、ステージIIIを省略し、ステージIVをトルク指令５０〜１００％の間で動作させることもできる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
図２３は装置の構成図で、図２４はステージ毎の動作図を示し、図５と同じ番号は同一部品を示す。同一のトルク指令２１τｃで２つの交流モータ１と交流モータ１０１を利用して負荷を駆動する。交流モータ１０１は、交流モータ１と同様に４組の電機子巻線１−Ｅ、１−Ｆ、１−Ｇ、１−Ｈで構成され、その各巻線はインバータ１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ、１１Ｈで駆動される。それぞれのインバータを駆動するゲイン切替部２３ｅ、２３ｆ、２３ｇ、２３ｈ、ベクトル制御部（制御装置）２０１ｅ、２０１ｆ、２０１ｇ、２０１ｈ、およびＰＷＭ制御部２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈもそれぞれのインバータごとに設けられる。これら交流モータ１と１０１を制御するゲイン切替部２３やＰＷＭ制御部２７は動作切替制御部９１からの指令により動作する。動作切替制御部９１の動作は、動作切替えるステージ数は増えるが、図２と同様の考え方で実行する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３４】
電機子巻線１−Ａを例にとると、ゲイン切替部２３ａの演算は、トルク指令τｃ（％）、ゲイン切替部２３ａのゲインＫａ（％）、トルク指令τｃａ（％）、ｑ軸電流指令Ｉｑｃａ（％）、電流Ｉａ（％）とする。合計８組の電機子巻線は、その実トルク指令に比例させて電流を流すので、リミッタ（図２３では略）が動作しない範囲では、
τｃａ＝Ｋａ×τｃ／１２．５
Ｉａ＝Ｉｑｃａ＝τｃａ
である。他の巻線も同様の関係がある。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
トルク指令τｃに対して、図２４のように８ステージに分けて制御が行われる。まず、トルク指令τｃが０〜１２．５％はステージＩで、ゲイン切替部２３ａだけが１００％で、他のゲイン切替部はゼロ、ＰＷＭ制御部２７ａだけが動作、他のＰＷＭ制御部は停止と指令される。このため、インバータ１１Ａだけが動作し、他のインバータは動作しない。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４１】
１、１０１…交流モータ、１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃ、１−Ｄ…電機子巻線、１−Ｅ、１−Ｆ、１−Ｇ、１−Ｈ…電機子巻線、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１２Ａ…インバータ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ、１１Ｈ…インバータ、２１…トルク指令部、２２、９１…動作切替制御部、２３…ゲイン切替部、２４…ｄ／ｑ軸電流指令部、２５…ｄ／ｑ軸電流制御部、２６、２９…座標変換部、２７…ＰＷＭ制御部、２８…電流検出器、２０１（２４、２５、２６、２８、２９）…制御装置（ベクトル制御部）、３１、３２、３３、４１…スイッチ、５１…リミッタ部。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011155801.tif 000001