【手続補正書】
【提出日】平成20年9月5日(2008.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  ＡＣモ同期ータを駆動するＰＷＭ電力変換手段と、前記同期型ＡＣモータの３相電流を検出する３相電流検出手段と、前記ＡＣモータの位置を検出する位置検出手段と、３相指令電圧と搬送波を比較してＰＷＭゲートパルスを演算するＰＷＭゲートパルス演算手段と、前記ＰＷＭゲートパルスを入力して直流電圧を任意の交流電圧に変換する前記ＰＷＭ電力変換手段であって、ＡＣ同期モータの初期磁極を計算する磁極推定手段を備えたＡＣ同期モータの初期磁極推定装置において、
任意設定の現在初期磁極位置をゼロに設定するデフォルト初期磁極設定手段と、位置指令として２周期の有限繰り返し波形を発生する位置指令波形生成手段と、位置誤差を計算する位置誤差演算手段と、速度指令を計算する速度指令演算手段と、速度誤差を計算する速度誤差演算手段と、前記位置指令が第１周期の場合にｑ軸制御モードを行うように、第２周期の場合にｄ軸制御モードを行うように選択するｄｑ制御モードスイッチと、前記ｑ軸制御モードを選択した場合に前記ｑ軸指令電流には前記指令トルクを入力し、ｄ軸指令電流にはゼロを入力した後、前記位置指令が単調増加区間にあるかどうかの判断を行う位置指令単調増加判断手段と、前記位置指令が正の一定区間に入った場合にはｑ軸メモリに一定量のｑ軸指令電流を記憶するｑ軸指令記憶手段と、前記ｄ軸制御モードを選択した場合に前記ｑ軸指令電流にはゼロを入力し、前記ｄ軸指令電流には前記指令トルクを入力した後、前記位置指令が正の一定区間にあるかどうかの判断を行う前記位置指令一定判断手段と、前記位置指令が正の一定区間に入った場合には前記ｑ軸メモリから呼び出した瞬時ｑ軸呼び出し指令電流と前記瞬時ｄ軸指令電流の情報から瞬時推定初期磁極を計算する初期磁極推定手段と、前記瞬時推定初期磁極からで平均推定初期磁極を計算する平均推定初期磁極演算手段と、前記瞬時推定初期磁極からローパスフィルタでフィルタ推定初期磁極を計算するフィルタ推定初期磁極演算手段と、前記瞬時推定初期磁極と前記平均推定初期磁極と前記フィルタ推定初期磁極の中で一つを任意推定初期磁極で選択する推定オプションスイッチと、前記任意推定初期磁極を前記デフォルト初期磁極設定手段で設定された前記初期磁極に加えて補正初期磁極を演算する補正初期磁極演算手段とを備えたことを特徴とするＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項２】  前記ｑ軸制御モードにおいて位置指令単調増加区間での最大ｑ軸指令電流を計算する最大ｑ軸指令電流演算手段と、前記最大ｑ軸指令電流を最大ｑ軸メモリに記憶する最大ｑ軸指令記憶手段と、前記ｄ軸制御モードにおいて位置指令単調増加区間での最大ｄ軸指令電流を計算する最大ｄ軸指令電流演算手段と、最大ｑ軸メモリから呼び出した最大ｑ軸呼び出し指令電流と前記最大ｄ軸指令電流の情報から初期磁極演算手段で初期磁極を計算することを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項３】  前記ＡＣ同期モータがリニアモータであることを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項４】  前記２周期の有限繰り返し波形がＳ字型波形と三角波形であることを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項５】  前記２周期の有限繰り返し波形の位置指令値がゼロから任意の値に設定したことを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項６】  前記位置指令単調増加区間の代わりに、位置指令単調減少区間を利用することを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項７】  前記位置指令の第１周期目のｑ軸制御モードと第２周期目のｄ軸制御モードとの切り換えはゼロ区間の真ん中で行うことを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項８】  前記ｑ軸呼び出し指令電流のデータ数は任意であるが、最終値は前記位置指令単調増加区間の中間から最終直前であることを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項９】  前記ｑ軸呼び出し指令電流のデータ数は任意であるが、最終値は前記位置指令単調減少区間の中間から最終直前であることを特徴とする請求項６記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項１０】  前記任意推定初期磁極として、前記推定初期磁極オプションスイッチで選択された瞬時推定初期磁極は瞬時推定初期磁極の最終値であることを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項１１】  前記位置指令の第１周期目のｑ軸制御モードと第２周期目のｄ軸制御モードとの切り換えを行うときに速度積分ゲインクリア手段で速度ゲインの積分項を一時的にクリアすることを特徴とする請求項１又は６記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【請求項１２】  前記ｑ軸指令電流または前記ｄ軸指令電流が任意指令電流制限値の範囲を超えた場合、推定初期磁極を±９０°または０°にすることを特徴とする請求項１，２，６のいずれか１項に記載の記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため本発明は、ＡＣモ同期ータを駆動するＰＷＭ電力変換手段と、前記同期型ＡＣモータの３相電流を検出する３相電流検出手段と、前記ＡＣモータの位置を検出する位置検出手段と、３相指令電圧と搬送波を比較してＰＷＭゲートパルスを演算するＰＷＭゲートパルス演算手段と、前記ＰＷＭゲートパルスを入力して直流電圧を任意の交流電圧に変換する前記ＰＷＭ電力変換手段であって、ＡＣ同期モータの初期磁極を計算する磁極推定手段を備えたＡＣ同期モータの初期磁極推定装置において、
任意設定の現在初期磁極位置をゼロに設定するデフォルト初期磁極設定手段と、位置指令として２周期の有限繰り返し波形を発生する位置指令波形生成手段と、位置誤差を計算する位置誤差演算手段と、速度指令を計算する速度指令演算手段と、速度誤差を計算する速度誤差演算手段と、前記位置指令が第１周期の場合にｑ軸制御モードを行うように、第２周期の場合にｄ軸制御モードを行うように選択するｄｑ制御モードスイッチと、前記ｑ軸制御モードを選択した場合に前記ｑ軸指令電流には前記指令トルクを入力し、ｄ軸指令電流にはゼロを入力した後、前記位置指令が単調増加区間にあるかどうかの判断を行う位置指令単調増加判断手段と、前記位置指令が正の一定区間に入った場合にはｑ軸メモリに一定量のｑ軸指令電流を記憶するｑ軸指令記憶手段と、前記ｄ軸制御モードを選択した場合に前記ｑ軸指令電流にはゼロを入力し、前記ｄ軸指令電流には前記指令トルクを入力した後、前記位置指令が正の一定区間にあるかどうかの判断を行う前記位置指令一定判断手段と、前記位置指令が正の一定区間に入った場合には前記ｑ軸メモリから呼び出した瞬時ｑ軸呼び出し指令電流と前記瞬時ｄ軸指令電流の情報から瞬時推定初期磁極を計算する初期磁極推定手段と、前記瞬時推定初期磁極からで平均推定初期磁極を計算する平均推定初期磁極演算手段と、前記瞬時推定初期磁極からローパスフィルタでフィルタ推定初期磁極を計算するフィルタ推定初期磁極演算手段と、前記瞬時推定初期磁極と前記平均推定初期磁極と前記フィルタ推定初期磁極の中で一つを任意推定初期磁極で選択する推定オプションスイッチと、前記任意推定初期磁極を前記デフォルト初期磁極設定手段で設定された前記初期磁極に加えて補正初期磁極を演算する補正初期磁極演算手段とを備えたものである。
また、前記ｑ軸制御モードにおいて位置指令単調増加区間での最大ｑ軸指令電流を計算する最大ｑ軸指令電流演算手段と、前記最大ｑ軸指令電流を最大ｑ軸メモリに記憶する最大ｑ軸指令記憶手段と、前記ｄ軸制御モードにおいて位置指令単調増加区間での最大ｄ軸指令電流を計算する最大ｄ軸指令電流演算手段と、最大ｑ軸メモリから呼び出した最大ｑ軸呼び出し指令電流と前記最大ｄ軸指令電流の情報から初期磁極演算手段で初期磁極を計算することを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記ＡＣ同期モータがリニアモータであることを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記２周期の有限繰り返し波形がＳ字型波形と三角波形であることを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記２周期の有限繰り返し波形の位置指令値がゼロから任意の値に設定したとを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記位置指令単調増加区間の代わりに、位置指令単調減少区間を利用することを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記位置指令の第１周期目のｑ軸制御モードと第２周期目のｄ軸制御モードとの切り換えはゼロ区間の真ん中で行うことを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記ｑ軸呼び出し指令電流のデータ数は任意であるが、最終値は前記位置指令単調増加区間の中間から最終直前であることを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記ｑ軸呼び出し指令電流のデータ数は任意であるが、最終値は前記位置指令単調減少区間の中間から最終直前であることを特徴とする請求項６記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記任意推定初期磁極として、前記推定初期磁極オプションスイッチで選択された瞬時推定初期磁極は瞬時推定初期磁極の最終値であることを特徴とする請求項１記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記位置指令の第１周期目のｑ軸制御モードと第２周期目のｄ軸制御モードとの切り換えを行うときに速度積分ゲインクリア手段で速度ゲインの積分項を一時的にクリアすることを特徴とする請求項１又は６記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。
また、前記ｑ軸指令電流または前記ｄ軸指令電流が任意指令電流制限値の範囲を超えた場合、推定初期磁極を±９０°または０°にすることを特徴とする請求項１，２，６のいずれか１項に記載の記載のＡＣ同期モータの初期磁極推定装置である。