(57)【要約】【課題】モータ回転子の機械角検出の精度を向上させることができるモータ制御装置を提供すること。【解決手段】  絶対機械角決定部７は回転速度、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ及び駆動トルクＴのうち少なくとも２種類の信号に基づいて機械角θの決定を行なう。回転速度に基づいて機械角θを決定する場合には、その回転速度変動において最大又は最小の回転速度、あるいは目標回転速度と一致する回転速度であるときに機械角θを決定する。また、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ、駆動トルクＴに基づいて機械角θを決定する場合には、その値が最大または最小となったときに、機械角θを決定する。  【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的な負荷トルク変動を有する負荷要素を駆動する位置センサレス型モータを駆動すると共に、その運転に起因して発生する騒音・振動を低減するためのものであって、前記モータの回転子の機械的位置（機械角）に基づいて前記騒音・振動を低減させるための制御を行うモータ制御装置において、
前記機械角を推定する機械角推定手段と、
前記モータの駆動電流、駆動電圧、駆動トルク及び回転速度のうち少なくとも２種類の検出信号の変動に基づいて前記回転子の機械角を決定する絶対機械角決定手段とを備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記負荷要素は圧縮機であることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が所定の回転速度とされたときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が騒音・振動が所定以上とされる回転速度よりも低い回転速度であるときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が所定の回転速度よりも高い回転速度であるときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記絶対機械角決定手段は、機械角の検出信号において、複数の検出値に基づいて前記機械角を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記信号をフィルタ処理するフィルタ処理部を備え、
前記絶対機械角決定手段は、前記フィルタ処理部から出力された信号に基づいて前記機械角を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記機械角の決定を指示する指示手段を備え、
前記絶対機械角決定手段は、前記指示手段からの指示を受けて前記機械角の決定を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項９】
前記騒音・振動を低減する対象は、前記モータとその取り付けを含む構造体であることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
圧縮機を駆動する位置センサレス型モータを駆動すると共に、その運転に起因して発生する騒音・振動を低減するためのものであって、前記モータの回転子の機械的位置（機械角）に基づいて前記騒音・振動を低減させるための制御を行うモータ制御装置において、
前記機械角を推定する機械角推定手段と、
前記圧縮機の内部圧力を検出し、その圧力に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、
前記検出信号に基づいて前記モータの機械角を決定する絶対機械角決定手段とを備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項１１】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が所定の回転速度とされたときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１０に記載のモータ制御装置。
【請求項１２】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が騒音・振動が所定以上とされる回転速度よりも低い回転速度であるときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載のモータ制御装置。
【請求項１３】
前記絶対機械角決定手段は、前記回転速度が所定の回転速度よりも高い回転速度であるときに前記機械角を決定することを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項１４】
前記絶対機械角決定手段は、前記検出信号において複数の検出値に基づいて前記機械角を決定することを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項１５】
前記検出信号をフィルタ処理するフィルタ処理部を備え、
前記絶対機械角決定手段は、前記フィルタ処理部から出力された検出信号に基づいて前記機械角を決定することを特徴とする請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項１６】
前記機械角の決定を指示する指示手段を備え、
前記絶対機械角決定手段は、前記指示手段からの指示を受けて前記機械角の決定を行うことを特徴とする請求項１０乃至請求項１５のいずれかに記載のモータ制御装置。
【請求項１７】
前記騒音・振動を低減する対象は、モータとその取り付けを含む構造体から発生する騒音・振動であることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
周期的な負荷トルク変動を有する負荷要素を駆動する位置センサレス型モータを駆動するとともに、このモータ運転に起因して発生する騒音・振動を抑制すべくモータ回転子の機械角を推定し、推定した絶対機械角に基づいて騒音・振動を低減するための制御を行うモータ制御装置に関し、特に機械角の推定精度を向上させたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、圧縮機用モータを制御するモータ制御装置が提供されており、モータの運転に伴って発生する騒音・振動を低減するための制御方法が種々開発されている。騒音・振動の発生要因の１つとして、モータ回転速度の脈動が挙げられる。
【０００３】
圧縮機は内部圧力の周期的な変動によりモータ側から見た負荷トルクが周期的に変動し、モータを所定の回転速度（目標回転速度）で運転した場合であっても、その回転速度が負荷トルクに追従するように変動することが知られている。即ち、負荷トルクの上昇期間においては、回転速度が減少する一方、負荷トルクの下降期間においては、回転速度が上昇するのである。これによって回転速度が脈動し、これに起因して騒音・振動が発生する。
【０００４】
このような問題を解決するためのモータ制御装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。これは、モータ回転子の基準位置と圧縮機の負荷トルクが最大となる位置とを予め位置決めしておき、回転子位置検出回路で回転子の位置を検出するとともに、回転速度検出回路で回転子の回転速度を検出し、機械的位置決定回路は回転速度が最も低いときの回転子位置を回転子の基準位置として決定する。そして、トルク制御部は、機械的位置決定回路の基準位置決定の動作に合わせてトルクパターンを記憶部から読み出し、これに基づいてモータの駆動トルクを制御するのである。これにより、負荷トルクと駆動トルクとの不平衡を解消し、騒音・振動を低減している。
【特許文献１】特開平６−９０５８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来装置では、回転速度変動のみに基づいて回転子の機械的位置を決定しているため、何らかの原因により、回転速度の検出に誤差が生じた場合、回転速度の検出精度が低下し、正確な機械的位置を決定することができない。従って、モータの運転に関連する他の情報をも用いて機械的位置を決定する方法が望まれていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、機械的位置検出の精度を向上させることができるモータ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明では、周期的な負荷トルク変動を有する負荷要素を駆動する位置センサレス型モータを駆動すると共に、その運転に起因して発生する騒音・振動を低減するためのものであって、モータの回転子の機械的位置（機械角）に基づいて騒音・振動を低減させるための制御を行うモータ制御装置において、機械角を推定する機械角推定手段と、モータの駆動電流、駆動電圧、駆動トルク及び回転速度のうち少なくとも２種類の検出信号に基づいて回転子の機械角を決定する絶対機械角決定手段とを備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項１の発明によれば、モータの運転に関連する情報である駆動電流、駆動電圧、駆動トルク及び前記回転速度のうち２種類以上の信号の検出値に基づいて機械角を決定するようにしているから、モータの運転に関連する情報のうち１つの情報に基づいて機械角を決定する場合と比べてその精度が向上する。
【０００９】
請求項２の発明では、負荷要素は圧縮機であることを特徴としている。これによれば、モータの運転に伴って発生する圧縮機からの騒音・振動を効果的に低減するには好適な構成である。
【００１０】
請求項３の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が所定の回転速度とされたときに機械角を決定することを特徴としている。
【００１１】
例えば、圧縮機では、負荷トルクが最大となる動作位置が各回転速度で異なることが知られている。つまり、機械角を決定する際の回転速度が異なると、決定される機械角が異なることが起こり得るのである。従って、本構成のように、常に同一の回転速度で機械角を決定するようにすれば、その検出精度を一定の精度に保つことが可能となる。
【００１２】
請求項４の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が騒音・振動が所定以上とされる回転速度よりも低い回転速度であるときに絶対機械角を決定することを特徴としている。通常、機械角の決定は騒音・振動が明確に現れる回転速度に到達する前に完了するべきである。本構成では、上記の回転速度よりも低い回転速度で機械角を決定しているため、明確な騒音・振動を発生させることなく、モータ及びその負荷要素を駆動することができる。
【００１３】
請求項５の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が所定の回転速度よりも高い回転速度であるときに機械角を決定することを特徴としている。
【００１４】
圧縮機は低速動作時には、冷媒の吸入・圧縮・吐出の一連の動作が不安定となるため、これによって負荷トルクの変動も不安定となる。従って、低速動作時は、機械角の検出精度が低くなる。これに対して、本構成では、圧縮機の動作が安定する回転速度で機械角の検出を行っているからその検出精度の低下を回避することができる。
【００１５】
請求項６の発明では、絶対機械角決定手段は、機械角の検出信号において、複数の検出値に基づいて絶対機械角を決定することを特徴としている。
複数の検出値に基づいて機械角を決定することにより、その検出誤差を低減し、精度を向上させることができる。
【００１６】
請求項７の発明では、信号をフィルタ処理するフィルタ処理部を備え、絶対機械角決定手段は、フィルタ処理部から出力された検出信号に基づいて機械角を決定することを特徴としている。
【００１７】
本構成によれば、信号に含まれるノイズ成分や、Ａ／Ｄ変換時に発生する量子化ノイズを除去し、検出精度を向上させることができる。
【００１８】
請求項８の発明では、機械角の決定を指示する指示手段を備え、絶対機械角決定手段は、指示手段からの指示を受けて機械角の決定を行うことを特徴としている。
【００１９】
例えば、機械角を決定する際に用いる駆動電流、駆動電圧、駆動トルク及び回転速度が所定の条件を満たしたときに機械角の決定を指示するように指示手段を動作させれば、精度良く機械角を検出することができる。具体的には、回転速度が検出すべき回転速度に到達後、所定時間経過したことを条件として指示を出すようにすることができる。
【００２０】
請求項９の発明では、騒音・振動を低減する対象は、モータとその取り付けを含む構造体から発生する騒音・振動であることを特徴としている。これにより、モータとその取り付けを含む構造体により発生する騒音・振動を低減することができる。
【００２１】
請求項１０の発明では、圧縮機を駆動する位置センサレス型モータを駆動すると共に、その運転に起因して発生する騒音・振動を低減するためのものであって、前記モータの回転子の機械的位置（機械角）に基づいて前記騒音・振動を低減させるための制御を行うモータ制御装置において、機械角を推定する機械角推定手段と、圧縮機の内部圧力を検出し、その圧力に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、検出信号の検出値に基づいてモータの機械角を決定する絶対機械角決定手段とを備えることを特徴としている。
【００２２】
請求項１０の発明によれば、圧縮機の圧力変動に基づいて機械角を決定するようにしているから、精度良く機械角を検出することができる。
【００２３】
請求項１１の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が所定の回転速度とされたときに機械角を決定することを特徴としている。
【００２４】
圧縮機では、負荷トルクが最大となる動作位置が各回転速度で異なることが知られている。つまり、機械角を決定する際の回転速度が異なると、決定される機械角が異なることが起こり得るのである。従って、本構成のように、常に同一の回転速度で機械角を決定するようにすれば、その検出精度を一定の精度に保つことが可能となる。
【００２５】
請求項１２の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が騒音・振動が所定以上とされる回転速度よりも低い回転速度であるときに機械角を決定することを特徴としている。
通常、機械角の決定は騒音・振動が明確に現れる回転速度に到達する前に完了するべきである。本構成では、上記の回転速度よりも低い回転速度で機械角を決定しているため、明確な騒音・振動を発生させることなく、モータ及びその負荷要素を駆動することができる。
【００２６】
請求項１３の発明では、絶対機械角決定手段は、回転速度が所定の回転速度よりも高い回転速度であるときに絶対機械角を決定することを特徴としている。
【００２７】
圧縮機は低速動作時には、冷媒の吸入・圧縮・吐出の一連の動作が不安定となるため、これによって負荷トルクの変動も不安定となる。従って、低速動作時は、機械角の検出精度が低くなる。これに対して、本構成では、圧縮機の動作が安定する回転速度で機械角の検出を行っているからその検出精度の低下を回避することができる。
【００２８】
請求項１４の発明では、絶対機械角決定手段は、検出信号において複数の検出値に基づいて絶対機械角を決定することを特徴としている。
【００２９】
複数の検出値に基づいて機械角を決定することにより、その検出誤差を低減し、精度を向上させることができる。
【００３０】
請求項１５の発明では、検出信号をフィルタ処理するフィルタ処理部を備え、絶対機械角決定手段は、フィルタ処理部から出力された検出信号に基づいて機械角を決定することを特徴としている。
【００３１】
本構成によれば、信号に含まれるノイズ成分や、Ａ／Ｄ変換時に発生する量子化ノイズを除去し、検出精度を向上させることができる。
【００３２】
請求項１６の発明では、絶対機械角の決定を指示する指示手段を備え、絶対機械角決定手段は、指示手段からの指示を受けて機械角の決定を行うことを特徴としている。
【００３３】
例えば、機械角を決定する際に用いる駆動電流、駆動電圧、駆動トルク及び回転速度が所定の条件を満たしたときに機械角の決定を指示するように指示手段を動作させれば、精度良く機械角を検出することができる。具体的には、回転速度が検出すべき回転速度に到達後、所定時間経過したことを条件として指示を出すようにすることができる。
【００３４】
請求項１７の発明では、騒音・振動を低減する対象は、モータとその取り付けを含む構造体から発生する騒音・振動であることを特徴としている。これにより、モータとその取り付けを含む構造体により発生する騒音・振動を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
＜第１実施形態＞
本発明のモータ制御装置の一実施形態について図１ないし図６を参照して説明する。本実施形態のモータ制御装置は冷凍サイクルの構成要素である圧縮機５０を駆動するモータ６０を制御するためのものであり、図１に示すように、直流電源部１、インバータ回路２、機械角・回転速度推定部３、減算器４、制御演算部５、駆動回路部６、及び絶対機械角決定部７から構成されている。
【００３６】
モータ６０は、６極３相のブラシレスＤＣモータにより構成されており、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のステータコイルにそれぞれ所定のタイミングで電圧が印加されることで、回転動作するようになっている。このモータ６０の回転子軸と圧縮機の動作位置とは予め位置決めされており、回転子の機械角θと圧縮機の動作位置とが１対１に対応している。従って、図２（Ａ）に示すように、各機械角θとモータ６０側から見た負荷トルクとが対応しており、回転子１回転毎に所定のトルクパターンが繰り返されるようになっている。
【００３７】
直流電源部１は、交流電源からの電力を直流電力に変換してインバータ回路２に供給する周知の装置、又はバッテリー等である。インバータ回路２は、直流電源部１からの直流電力を、３相の電力に変換し、モータ６０に供給するものであり、後述する駆動回路部５から出力されるＰＷＭ電圧制御信号に基づいて３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の上下アームスイッチング素子を所定のタイミングでスイッチング動作させる。
【００３８】
機械角・回転速度推定部３は、インバータ回路２から出力される駆動電流Ａ（相電流又は線電流）に基づいてモータ６０の回転子の機械角θ及び回転子の回転速度Ｎを推定する。モータ６０の回転速度Ｎは、図２（Ｂ）に示すように負荷トルクに追従するように変動する。具体的には、負荷トルクの上昇期間においては、回転速度Ｎが減少する一方、負荷トルクの下降期間においては、回転速度Ｎが上昇する。また、負荷トルクが最大とされているときの回転速度Ｎは最小となる一方、負荷トルクが最小とされているときの回転速度Ｎは最大となる。従って、回転速度Ｎと機械角θとは対応関係を有することとなり、回転速度Ｎを検出することにより機械角θを推定可能である。本実施形態では、駆動電流Ａのゼロクロス点の周期により回転子の回転速度Ｎを推定し、その回転速度Ｎに基づいて機械角θを推定する。
【００３９】
また、駆動電流Ａは、上記負荷トルクの変動に伴って、図２（Ｃ）のように変動する。駆動電流Ａは、正弦的に変動しつつも、負荷トルクが最大とされているときにはその値が最小とされる一方、負荷トルクが最小とされているときにはその値が最大となる。これにより、電流値の最小（最大）と機械角θとが対応付けられる。また、駆動電圧Ｅと機械角θとの関係についても同様に対応付けられる。
【００４０】
また、駆動トルクＴと機械角θとも一定の関係を有している。図２（Ｄ）に示すように、駆動トルクＴは、インバータ回路部から出力された駆動電流Ａに含まれるトルク電流成分に基づいて算出することができる。この駆動トルクＴは負荷トルクの上昇期間においては、上昇する一方、負荷トルクの下降期間においては、下降する。また、負荷トルクが最大とされているときには最大となる一方、負荷トルクが最小とされているときには最小となる。即ち、負荷変動と同期した変動となり、これによって、機械角θと駆動トルクＴとが対応付けられる。
【００４１】
尚、機械角θ及び回転速度Ｎの推定方法はどのような方法を用いるようにしてもよく、インバータ回路２から出力される駆動電圧Ｅ（相電圧あるいは線間電圧）に基づいて機械角θ及び回転速度Ｎを推定するようにしても良い。
【００４２】
従って、上記機械角・回転速推定部３は、回転速度Ｎを推定するととともに、回転速度Ｎ、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ及び駆動トルクＴの少なくとも２つに基づいて機械角θを推定する。そして、回転速度Ｎ、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ及び駆動トルクＴの値を絶対機械角決定部に出力し、機械角θを制御演算部６に出力する。
【００４３】
減算器４は、モータ６０の目標回転速度Ｎ０と機械角・回転速度推定部３で推定された回転速度Ｎとの偏差（回転数偏差）を算出し、これを制御演算部５に出力する。
【００４４】
制御演算部５は、回転数偏差に基づいてモータ６０に供給すべき駆動電流Ａに対応する電流指令値ｉを生成する。また、当該制御演算部５は，絶対機械角決定部７で決定された機械角θに基づいて，騒音・振動を低減するための制御信号を生成し，この制御信号を供給すべき駆動電流Ａに加えて駆動回路部６に出力する。
【００４５】
駆動回路部６は、制御演算部５から出力された電流指令値ｉに基づいてインバータ回路２のＵ，Ｖ，Ｗ相の上下アームスイッチング素子をスイッチング動作させるためのＰＷＭ電圧制御信号を生成し、出力する。  
【００４６】
絶対機械角決定部７は、機械角・回転速度推定部３から機械角θを受け取るとともに、回転速度Ｎ、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ及び駆動トルクＴに基づいてモータ６０の回転子の機械角θを決定し、その機械角θを制御演算部５に出力する。この機械角θの決定は、モータ始動毎に行なうようになっている。
【００４７】
本実施形態の構成は以上であり、続いてその動作について説明する。モータ制御装置は、モータ６０を起動し、その回転数が目標回転数と一致するように制御する。即ち、制御演算部６は回転数偏差に応じてモータ６０の回転数が目標回転数と一致するように電流指令値ｉを出力し、駆動回路部６は電流指令値ｉに基づいて生成したＰＷＭ電圧制御信号をインバータ回路２に出力する。
【００４８】
このとき、制御演算部５は、絶対機械角決定部７より出力された機械角θに基づいて騒音・振動を低減するための制御信号を電流指令値ｉに加えて駆動回路部６に出力する。そうすると、適切な機械角θで制御信号を入力でき，効果的に騒音・振動を低減することができる。
【００４９】
ところで、絶対機械角決定部７は以下のようにして機械角θを決定する。まず、機械角θの決定のために用いる信号としては、回転速度Ｎ、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ及び駆動トルクＴのうち少なくとも２種類の信号であり、その組み合わせは任意に設定することができる。
【００５０】
回転速度Ｎに基づいて機械角θを決定する場合には、図２（Ｂ）に示すように、その回転速度変動において最大となる回転速度Ｎｍａｘ、最小となる回転速度Ｎｍｉｎ、あるいは目標回転速度Ｎ０と一致する回転速度であるときに機械角θを決定する。機械角θを決定するときの回転速度Ｎは、騒音・振動が所定以上とされる回転速度よりも低い回転速度であって、且つ、圧縮機が安定的に動作する回転速度とする。通常、騒音・振動が発生しないように上記の駆動トルクの制御を行うことが目的であるから、騒音・振動が明確に現れる回転速度で機械角θの決定を行うことは避けなければならない。また、低速動作時には、圧縮機の動作が不安定となるため、これによって負荷トルクの変動も不安定となるから、機械角・回転速度推定部３での機械角θの推定精度が低くなる。従って、上記の状態から外れた回転速度であるときに機械角θを決定するのである。
【００５１】
さらには、モータ６０の目標回転速度Ｎ０を所定の回転速度に設定した状態で機械角θの決定を行うことが望ましい。図３は、各回転速度に対して負荷トルクが最大となる位相（機械角θ）を示した図である。これによると、回転速度に伴って負荷トルクが最大となる位相が変化する特性となっている。従って、常に同一の回転速度で機械角θを決定することで、機械角θの推定精度を高精度化できる。また、駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ、駆動トルクＴに基づいて機械角θを決定する場合には、その値が最大または最小となったときに、機械角θを決定するようにすればよい。
【００５２】
上記機械角θは機械角・回転速度推定部３で推定された複数の機械角に基づいて決定することもできる（機械角の検出信号において、複数の検出値に基づいて機械角を決定する構成に相当する）。例えば、回転速度Ｎに基づいて機械角θを決定する場合、図４に示すように、回転速度Ｎが最大とされるときの機械角θを複数回推定し、推定したそれぞれの機械角（θａ、θｂ）の平均値を機械角θとして決定するようにすればよい。このようにすれば推定した機械角θのばらつきを低減し、その精度を向上させることができる。
【００５３】
また、上記の信号には、ノイズ成分やＡ／Ｄ変換時に発生する量子化ノイズが含まれているため、これらを除去するために、上記の信号をフィルタ回路等を用いてフィルタ処理し、その処理後の信号に基づいて機械角θを決定するようにしても良い。
【００５４】
また、図１に示すように、機械角・回転速度推定回路３から、機械角θの決定を指示する指示信号を出力するように構成し、絶対機械角決定部７はその指示信号を受けたことを条件に機械角θの決定を行なうようにしても良い。この指示信号を出力するタイミングは、例えば、推定した回転速度Ｎが検出すべき回転速度（目標回転速度Ｎ０）に到達後、所定の時間経過した時とすることができる。
【００５５】
本実施形態によれば、モータの運転に関連する情報である駆動電流Ａ、駆動電圧Ｅ、駆動トルクＴ及び回転速度Ｎのうち２種類以上の信号に基づいて機械角θを決定するようにしているから、モータの運転に関連する情報のうち１つの情報に基づいて機械角θを決定する場合と比べてその精度が向上する。また、精度良く推定された機械角θに基づいて駆動トルクを制御することで、モータの回転速度変動を抑制し、騒音・振動を効果的に低減する事ができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
本発明に係る第２実施形態について図６又は図７を参照して説明する。尚、上記実施形態と同一部分には同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違する点について説明する。本実施形態では、圧縮機内部の圧力変動に基づいて機械角θの決定を行なうものであり、図６に示すように、圧縮機内部の圧力を検出し、その検出圧力に応じた圧力信号を絶対機械角決定部に出力する圧力検出部８を備えている。
【００５７】
ところで、この内部圧力と負荷トルクとは相関関係を有している。つまり、内部圧力の上昇期間では負荷トルクも上昇し、内部圧力の下降期間では、負荷トルクも下降する。つまり、圧縮機動作に伴う圧力変動のパターンは図７に示すように、トルクパターンと同一であるから、この内部圧力と機械角θとは一定の関係を有する。従って、絶対機械角決定部７は内部圧力に基づいて機械角θを決定するのである。機械角θを決定するタイミングとしては、例えば内部圧力が最大とされるときに機械角θを決定することができる。
【００５８】
本実施形態によれば、圧縮機の内部圧力に基づいて機械角θを決定しているから、精度良く機械角θを検出・決定することができる。
【００５９】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００６０】
上記実施形態では、圧縮機駆動用モータを制御するモータ制御装置の例を示したが、これに限られず、例えば車両駆動用のモータにモータ制御装置を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１実施形態に係るモータ制御装置の全体構成を示したブロック図である。
【図２】（Ａ）は機械角θと負荷トルクとの関係を示したグラフである。（Ｂ）は機械角θと回転速度Ｎとの関係を示したグラフである。（Ｃ）は機械角θと駆動電流Ａ（駆動電圧Ｅ）との関係を示したグラフである。（Ｄ）は機械角θと駆動トルクＴとの関係を示したグラフである。
【図３】負荷トルクが最大となるときの回転速度Ｎと位相との関係を示したグラフである。
【図４】複数の検出値に基づいて機械角θを決定する方法を示した概念図である。
【図５】フィルタ処理前後の信号波形を示したグラフである。
【図６】第２実施形態に係るモータ制御装置の全体構成を示したブロック図である。
【図７】圧縮機内部圧力と機械角θとの関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１…直流電源部
２…インバータ回路
３…機械角・回転速度推定部
４…減算器
５…制御演算部
６…駆動回路部
７…絶対機械角決定部
【図１】
2007006676.tif 000003
【図２】
2007006676.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007006676.tif 000006
【図５】
2007006676.tif 000007
【図６】
2007006676.tif 000008
【図７】
2007006676.tif 000009