(57)【要約】【課題】ラジアル力が変化した場合でもトルクリップル、振動・騒音低減性能が劣化しないようにすることである。【解決手段】各相の巻線をｍ線としたｐ相ｍ線式電動機の回転角を検出する回転角検出手段１２と、ｍ線分のｐ相駆動指令値でｐ相ｍ線式電動機を駆動する駆動手段２０と、ｍ線分のｐ相電流を検出する電流検出手段１９と、ｍ線分の検出したｐ相電流からｄ／ｑ軸電流を演算するｐ相／ｍ相変換手段１３と、目標設定手段１６からの目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段１７と、回転角に対応してｍ線分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段１５と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段１８と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の駆動指令値からｐ相駆動指令値を演算するｍ相／ｐ相変換手段１４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各相の巻線をｍ線としたｐ相ｍ線式電動機の回転角を検出する回転角検出手段と、ｍ線分のｐ相駆動指令値でｐ相ｍ線式電動機を駆動する駆動手段と、ｍ線分のｐ相電流を検出する電流検出手段と、ｍ線分の検出したｐ相電流からｄ／ｑ軸電流を演算するｐ相／ｍ相変換手段と、電動機の目標値を設定する目標設定手段と、目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段と、回転角に対応してｍ線分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の駆動指令値からｐ相駆動指令値を演算するｍ相／ｐ相変換手段とを有することを特徴とする電動機制御装置。
【請求項２】
各相の巻線を２線とした３相２線式電動機の回転角を検出する回転角検出手段と、２線分の３相駆動指令値で３相２線式電動機を駆動する駆動手段と、２線分の３相電流を検出する電流検出手段と、２線分の検出した３相電流からｄ／ｑ軸電流を演算する３相／２相変換手段と、電動機の目標値を設定する目標設定手段と、目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段と、回転角に対応して２線分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段と、２線分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段と、２線分のｄ／ｑ軸の駆動指令値から３相駆動指令値を演算する２相／３相変換手段とを有することを特徴とする電動機制御装置。
【請求項３】
各相の巻線をｎ分割としたｐ相ｎ分割巻線電動機の回転角を検出する回転角検出手段と、ｎ分割分のｐ相駆動指令値でｐ相ｎ分割巻線電動機を駆動する駆動手段と、ｎ分割分のｐ相電流を検出する電流検出手段と、ｎ分割分の検出したｐ相電流からｄ／ｑ軸電流を演算するｐ相／ｎ相変換手段と、電動機の目標値を設定する目標設定手段と、目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段と、回転角に対応してｎ分割分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段と、ｎ分割分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段と、ｎ分割分のｄ／ｑ軸の駆動指令値からｐ相駆動指令値を演算するｎ相／ｐ相変換手段とを有することを特徴とする電動機制御装置。
【請求項４】
各相の巻線を２分割とした３相２分割巻線電動機の回転角を検出する回転角検出手段と、２分割分の３相駆動指令値で３相２分割巻線電動機を駆動する駆動手段と、２分割分の３相電流を検出する電流検出手段と、２分割分の検出した３相電流からｄ／ｑ軸電流を演算する３相／２相変換手段と、電動機の目標値を設定する目標設定手段と、目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段と、回転角に対応して２分割分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段と、２分割分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段と、２分割分のｄ／ｑ軸の駆動指令値から３相駆動指令値を演算する２相／３相変換手段とを有することを特徴とする電動機制御装置。
【請求項５】
電動機の検出回転角から回転周波数を計算し、回転周波数により前記電流指令補正手段のパラメータを変更するパラメータ変更手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の電動機制御装置。
【請求項６】
電動機のトルクを検出する手段と、検出したトルクに基づき電流指令補正手段のパラメータを変更するパラメータ変更手段とを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の電動機制御装置。
【請求項７】
電動機の振動・騒音を検出する振動・騒音検出手段と、検出した振動・騒音に基づき電流指令補正手段のパラメータを変更するパラメータ変更手段とを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の電動機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機の速度やトルクを制御する電動機制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機の外枠フレームには電動機の回転軸を回動可能に支持する軸受が設けられ、固定子が設けられる。電動機の回転軸には回転子が取り付けられ、その回転子には回転機巻線が施され、固定子にも固定子巻線が施される。電動機の固定子には、一般的には３相巻線が巻かれ、各相の対向する巻線は並列または直列に接続されている。そして、電動機の固定子巻線に供給される電流によって回転磁界を発生し回転子に回転力を与える。
【０００３】
図７は従来の電動機制御装置の構成図である。電動機１１の回転角はパルスジェネレータＰＧ等の回転角検出手段１２で検出される。回転角検出手段１２で検出された回転角信号は、電動機１１の速度を制御する速度制御系に入力される。すなわち、３相２相変換手段１３、２相３相変換手段１４、電流指令補正手段１５に入力される。
【０００４】
一方、目標設定手段１６は、制御モード（速度制御、トルク制御）とその目標値（速度指令値、トルク指令値）とを設定するものであり、目標設定手段１６で設定された指令値は、速度制御系のｄ／ｑ電流指令手段１７に入力される。ｄ／ｑ電流指令手段１７は、電動機１１の実速度とその速度指令値との速度偏差信号から電流制御手段１８への電流指令値を演算する。
【０００５】
この電流指令値は、電動機をベクトル制御する場合、直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃである。ｄ軸電流指令値Ｉｄｃは磁束を発生させる磁束電流指令値であり、ｑ軸電流指令値Ｉｑｃは、トルクを発生させるトルク電流指令値である。電流指令補正手段１５は直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃ、及び回転角検出手段１２の回転角信号から電気角θｅを入力し、回転角θｅに対応してｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃを補正する。
【０００６】
電流制御手段１８では、直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃ、電流指令補正手段１５からの補正信号、及び３相／２相変換手段１３から直交回転座標系のｄ／ｑ軸電流信号Ｉｄｆ、Ｉｑｆを入力し、電流検出手段１９で検出された出力電流Ｉｕｆ、Ｉｗｆがｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃ、及び電気角θｅを満たすように、２相／３相変換手段１４を介して、駆動手段２０へ駆動信号を出力する。
【０００７】
すなわち、出力電流Ｉｕｆ、Ｉｗｆは電流検出手段１９で検出され、３相／２相変換手段１３に入力され、この３相／２相変換手段１３は電流検出手段１９からの静止座標系での３相で示される電流信号Ｉｕｆ、Ｉｗｆを電気角θｅに基づき、直交回転座標系のｄ／ｑ軸電流信号Ｉｄｆ、Ｉｑｆに変換し、電流制御手段１８に出力される。
【数１】
2009095081.tif 000003
【数２】
2009095081.tif 000004
【０００８】
ここで、添字ｄはｄ軸成分、ｑはｑ軸成分を表す。
【０００９】
電流指令値と電流信号との偏差は、それぞれＰＩコントローラ等の電流制御手段１８に入力され、ＰＩ演算（比例積分演算）されて、直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄｃ、Ｖｑｃを出力する。
【数３】
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【００１０】
ここで、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲイン、ｓはラプラス演算子である。
【００１１】
このＰＩコントローラ等からのｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄｃ、Ｖｑｃは、２相／３相変換手段１４に入力される。２相／３相変換手段１４では、ｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄｃ、Ｖｑｃを、電気角θｅに基づき、３相で示される直交静止座標系の駆動指令値Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗに変換する。
【数４】
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【００１２】
一般に、電動機１１の軸には、負荷が接続されており、負荷に回転を伝える一方、負荷から軸へラジアル力が加わる。このように電動機１１の軸にラジアル力が加わった場合、軸は偏心し、固定子と回転子とのギャップが不均一となり、半径方向電磁力リップルが発生し、振動・騒音の原因となる。電動機１１の剛性向上等の対策で、軸の偏心による振動・騒音を問題のないレベルに抑えることもできるが、コスト上昇を招くことになる。
【００１３】
また、振動・騒音を低減するものとして、電磁力変動情報または電磁力高調波成分を基に駆動電流波形を補正するようにしたもの（例えば、特許文献１参照）、トルクを発生するための２分割の巻線に流す電流を制御するようにしたもの（例えば、特許文献２参照）、固定子の対向する巻線が異なる巻き線数になるようにしたもの（例えば、特許文献３参照）等がある。
【特許文献１】特許第３３６６８５８号公報
【特許文献２】特許第３７２０５７１号公報
【特許文献３】特許第３５５２４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、特許文献１のように駆動電流波形を補正するものは、トルク電流の２ｆ高調波では、モード１の正弦成分または余弦成分の２ｆ電磁力リップルを低減することができるが、２成分の２ｆ電磁力リップルの低減することができない。また、電磁力リップルを低減する場合にはトルクリップルの劣化を招く。
【００１５】
トルク（ｑ軸）電流を２ｆ高調波成分で補正した場合のｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃを下式とする。
【数５】
2009095081.tif 000007
【数６】
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【００１６】
ここで、Ａｑは補正振幅、ｐｑは補正位相を表す。
【００１７】
ｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃ、Ｉｑｃが入力された場合のトルクＴ、モードｋの電磁力Ｆkの正弦成分、余弦成分は、下式のような回転角の定数項、２ｆ正弦成分、２ｆ余弦成分、４ｆ正弦成分、４ｆ余弦成分の和に近似できる。
【数７】
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【数８】
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【数９】
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【００１８】
ここで、Ｗは電動機内部の磁気エネルギー、Ｂｇは固定子と回転子間の磁束密度、ｘは偏心量、添字ｓは正弦成分、ｃは余弦成分を表す。
【００１９】
インダクタンスが一定とした場合の固定子と回転子間の磁気エネルギーＷは、以下となる。
【数１０】
2009095081.tif 000012
【００２０】
ここで、ψｉは固定子との鎖交磁束、Ｉｉは固定子の電流を表す。
【００２１】
鎖交磁束は、パーミアンスと起磁力分布から、以下となる。
【数１１】
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【００２２】
ここで、ｆｉは固定子のコイルによる起磁力分布、ｆｍａｇは回転子の永久磁石による起磁力分布、Ｐｇは回転子と固定子とのパーミアンス、ｒは回転子と固定子の平均半径、ｚは電動機の軸（スラスト）方向を表す。
【００２３】
磁束密度Ｂｇは、パーミアンスと起磁力分布から、以下となる。
【数１２】
2009095081.tif 000014
【００２４】
パーミアンスＰｇは、偏心がある場合、以下のように近似できる。
【数１３】
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【００２５】
ここで、ｇは固定子と回転子の平均ギャップを表す。（ｘ≪ｇ）
起磁力分布ｆｉは、例えば以下のような余弦関数の和で近似できる。
【数１４】
2009095081.tif 000016
【００２６】
また、特許文献２のようにトルクを発生するための２分割の巻線に流す電流を制御するものは、１２０°通電方式でデューティ比を補正ものであり、ベクトル制御のような１８０°通電方式のものではない。また、トルクリップル低減については考慮されていない。
【００２７】
さらに、特許文献３のように不平衡巻線にするものは、軸へのラジアル力が変化した場合、偏心の大きさ、２ｆ電磁力リップルも変化するため、振動・騒音低減性能の劣化を招く。
【００２８】
本発明の目的は、トルクリップル、振動・騒音低減性能が高く、また、ラジアル力が変化した場合でもトルクリップル、振動・騒音低減性能が劣化しない電動機制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の電動機制御装置は、各相の巻線をｍ線としたｐ相ｍ線式電動機の回転角を検出する回転角検出手段と、ｍ線分のｐ相駆動指令値でｐ相ｍ線式電動機を駆動する駆動手段と、ｍ線分のｐ相電流を検出する電流検出手段と、ｍ線分の検出したｐ相電流からｄ／ｑ軸電流を演算するｐ相／ｍ相変換手段と、電動機の目標値を設定する目標設定手段と、目標値からｄ／ｑ軸電流指令値を演算するｄ／ｑ電流指令手段と、回転角に対応してｍ線分のｄ／ｑ軸電流指令値を補正する電流指令補正手段と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の電流が電流指令値となるような駆動指令値を演算する電流制御手段と、ｍ線分のｄ／ｑ軸の駆動指令値からｐ相駆動指令値を演算するｍ相／ｐ相変換手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、トルクリップル、振動・騒音低減性能が高く、また、ラジアル力が変化した場合でもトルクリップル、振動・騒音低減性能が劣化しない電動機制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図である。第１の実施の形態では、図７に示した従来例に対し、電動機１１は各相の巻線をｍ線としたｐ相ｍ線式電動機１１ａとしたものである。図１では相数ｐが３で巻線数ｍが２の場合を示している。電動機１１をｐ相ｍ線式電動機１１ａとしたことに伴い、各巻線毎に、電流検出手段１９ａ、１９ｂ、３相２相変換手段１３ａ、１３ｂ、電流制御手段１８ａ、１８ｂ、２相三相変換手段１４ａ、１４ｂ、駆動手段２０ａ、２０ｂが設けられている。図７と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００３２】
図１において、ｐ相ｍ線式電動機１１ａの固定子には、３相巻線（ｐ＝３）が巻かれ、各相の巻線数は２（ｍ＝２）となっている。電流制御手段１８ａ、１８ｂへのｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄａｃ、Ｉｑａｃ、Ｉｄｂｃ、Ｉｑｂｃは、以下とする。
【数１５】
2009095081.tif 000017
【数１６】
2009095081.tif 000018
【数１７】
2009095081.tif 000019
【数１８】
2009095081.tif 000020
【数１９】
2009095081.tif 000021
【数２０】
2009095081.tif 000022
【００３３】
ここで、ｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄａｃ、Ｉｑａｃ、Ｉｄｂｃ、Ｉｑｂｃは、ｄ／ｑ軸電流指令７からのｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄｃｏ、Ｉｑｃｏを電流指令補正手段１５で補正した値である。電流指令補正手段１５は、電気角θｅに基づいて、電動機の発生するリップルを打ち消すように電流指令値を補正するｄ／ｑ軸電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃを演算する。
【００３４】
電流制御手段１８ａ、１８ｂでは、直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄａｃ、Ｉｑａｃ、Ｉｄｂｃ、Ｉｑｂｃ及び電気角θｅを入力し、電流検出手段１９ａ、１９ｂを介して入力される電流が、ｄ／ｑ軸電流指令値Ｉｄａｃ、Ｉｑａｃ、Ｉｄｂｃ、Ｉｑｂｃ及び電気角θｅを満たすように駆動手段２０ａ、２０ｂへの駆動信号を出力する。
【００３５】
すなわち、電流は電流検出手段１９、１４で検出され、３相／２相変換手段１３ａ、１３ｂに入力される。この３相／２相変換手段１３ａ、１３ｂは電流検出手段１９ａ、１９ｂからの静止座標系での３相で示される電流信号Ｉｕａｆ、Ｉｖａｆ、Ｉｗａｆ、Ｉｕｂｆ、Ｉｖｂｆ、Ｉｗｂｆを直交回転座標系の２相で示される電流信号Ｉｄａｆ、Ｉｑａｆ、Ｉｄｂｆ、Ｉｑｂｆに変換し、電流制御手段１８ａ、１８ｂに出力する。
【数２１】
2009095081.tif 000023
【数２２】
2009095081.tif 000024
【００３６】
電流指令値と電流信号との偏差は、それぞれＰＩコントローラ等に入力され、ＰＩ演算（比例積分演算）されて、直交回転座標系におけるｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄａｃ、Ｖｑａｃ、Ｖｄｂｃ、Ｖｑｂｃを出力する。
【００３７】
このＰＩコントローラからのｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄａｃ、Ｖｑａｃ、Ｖｄｂｃ、Ｖｑｂｃは、２相／３相変換手段１４ａ、１４ｂに入力される。２相／３相変換手段１４ａ、１４ｂでは、ｄ／ｑ軸駆動指令値Ｖｄａｃ、Ｖｑａｃ、Ｖｄｂｃ、Ｖｑｂｃを、電気角θｅに基づき、３相で示される直交静止座標系の駆動指令値Ｖｕａ、Ｖｖａ、Ｖｗａ、Ｖｕｂ、Ｖｖｂ、Ｖｗｂに変換する。
【数２３】
2009095081.tif 000025
【数２４】
2009095081.tif 000026
【００３８】
電流指令補正手段１５では、電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃを演算する。
【００３９】
電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃが入力された場合のモード１電磁力の正弦成分Ｆ１ｓ、余弦成分Ｆ１ｃ、トルクＴ、モード０電磁力Ｆ０ｃは、下式のような回転角の定数項、２ｆ正弦成分、２ｆ余弦成分当の和となる。
【数２５】
2009095081.tif 000027
【数２６】
2009095081.tif 000028
【数２７】
2009095081.tif 000029
【数２８】
2009095081.tif 000030
【００４０】
ここで、Ｗは電動機内部の磁気エネルギー、ｘは偏心量、添字ｓは正弦成分、ｃは余弦成分を表す。
【００４１】
上式より、例えばモード１の２ｆ電磁力リップルの正弦成分Ｆ１ｓ２、余弦成分Ｆ１ｃ２、２ｆトルクリップルＴ２、モード０の２ｆ電磁力リップルＦ０ｃ２を低減するｄ／ｑ軸電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃを、下式を満たすように求める。
【数２９】
2009095081.tif 000031
【００４２】
このように、ｄ／ｑ軸の電流指令値を補正することにより、電磁力の２ｆリップルを低減する。
【００４３】
以上の説明では、相数ｐが３で巻線数ｍが２の３相２線式電動機の場合について説明したが、ｐ相ｍ線式電動機１１ａの場合にも適用できる。この場合は、各巻線毎に、電流検出手段１９ａ〜１９ｍ、３相２相変換手段１３ａ〜１３ｍ、電流制御手段１８ａ〜１８ｍ、２相三相変換手段１４ａ〜１４ｍ、駆動手段２０ａ〜２０ｍを設けることになる。
【００４４】
また、図２に示すように、ｐ相ｍ線式電動機１１ａに代えて、ｐ相ｎ分割巻線電動機１１ｂとすることもできる。この場合もｐ相ｍ線式電動機１１ａの場合と同様となる。図２では、相数ｐが３で分割数ｎが２の３相２分割巻線電動機１１ｂの場合を示している。図２に示すように、３相２分割巻線電動機１１ｂの固定子には、３相巻線が巻かれ各相の対向する巻線(ａ、ｂ)は分割されて接続され、
各巻線毎に、電流検出手段１９ａ、１９ｂ、３相２相変換手段１３ａ、１３ｂ、電流制御手段１８ａ、１８ｂ、２相三相変換手段１４ａ、１４ｂ、駆動手段２０ａ、２０ｂが設けられている。
【００４５】
相数ｐで分割数ｎのｐ相ｎ分割巻線電動機１１ｂの場合は、各巻線毎に、電流検出手段１９ａ〜１９ｍ、３相２相変換手段１３ａ〜１３ｍ、電流制御手段１８ａ〜１８ｍ、２相三相変換手段１４ａ〜１４ｍ、駆動手段２０ａ〜２０ｍを設けることになる。
【００４６】
第１の実施の形態によれば、ｐ相ｍ線式電動機１１ａまたはｐ相ｎ分割巻線電動機１１ｂのｄ／ｑ軸電流指令値を補正するようにしたので、トルクリップル、振動・騒音を低減することができる。
【００４７】
（第２の実施の形態）
図３は本発明の第２の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、検出回転角から回転周波数を計算し、電動機１１ａの回転周波数により電流指令補正手段１５のパラメータを変更するパラメータ変更手段２１を追加して設けたものである。図１と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００４８】
図３に示すように、回転角検出手段１２で演算された電気角θｅを入力するパラメータ変更手段２２が設けられている。パラメータ変更手段２２は、回転角検出手段１２で演算された電気角θｅを入力すると、その時間微分等から回転周波数を計算し、電動機１１ａの回転周波数により電流指令補正手段１５のパラメータを変更する。
【００４９】
一般に、電動機の円環振動周波数は以下のように近似できることが知られている。モード０の振動周波数ｆ０は、弾性係数、密度、平均半径の関数で近似できる。
【数３０】
2009095081.tif 000032
【００５０】
ここで、Ｅはステータ鉄心の弾性係数、ρはステータ鉄心の密度、Ｒｍはステータ鉄心の平均半径である。
【００５１】
モード１の振動周波数ｆ１は、モード０の振動周波数の関数で近似できる。
【数３１】
2009095081.tif 000033
【００５２】
モードｋの振動周波数ｆｋは、モード０の振動周波数と厚さ／半径の比とモード数の関数で近似できる。
【数３２】
2009095081.tif 000034
【００５３】
ここで、ｈはステータ鉄心の厚さである。図４は円環振動周波数と回転周波数の２ｆ及び４ｆとの関係を示すグラフである。回転周波数が電動機の円環振動周波数が近い場合に共振して、振動・騒音が大きくなることから、回転周波数により低減する成分を変更するようにする。
【００５４】
例えば２ｆとモード１の円環振動周波数に近い場合は、モード１の２ｆ電磁力リップルの正弦成分Ｆ１ｓ２、余弦成分Ｆ１ｃ２、２ｆトルクリップルＴ２、モード０の２ｆ電磁力リップルＦ０ｃ２を低減するｄ／ｑ軸電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃを、下式を満たすように求める。
【数３３】
2009095081.tif 000035
【００５５】
また、例えば４ｆとモード１の円環振動周波数に近い場合は、モード１の４ｆ電磁力リップルの正弦成分Ｆ１ｓ２、余弦成分Ｆ１ｃ２、４ｆトルクリップルＴ２、モード０の４ｆ電磁力リップルＦ０ｃ２を低減するｄ／ｑ軸電流指令補正信号ｄＩｄａｃ、ｄＩｑａｃ、ｄＩｄｂｃ、ｄＩｑｂｃを、下式を満たすように求める。
【数３４】
2009095081.tif 000036
【００５６】
第２の実施の形態によれば、電動機の回転周波数により電流指令補正のパラメータを変更するので、回転周波数が変わってもトルクリップル、振動・騒音を低減することができる。
【００５７】
（第３の実施の形態）
図５は本発明の第３の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図である。この第３の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、電動機１１ａのトルクを検出するトルク検出手段２２と、検出したトルクに基づき電流指令補正手段のパラメータを変更するパラメータ変更手段２１とを追加して設けたものである。図１と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００５８】
図５に示すように、トルク検出手段２２で検出された電動機１１ａのトルクはパラメータ変更手段２１に入力される。パラメータ変更手段２１では、検出したトルクの高周波正弦成分、余弦成分が零になるように、トルクの高周波成分計算のパラメータを変更する。
【数３５】
2009095081.tif 000037
【００５９】
第３の実施の形態によれば、電動機１１ａのトルクを検出し、検出したトルクから電流指令補正手段１５のパラメータを変更するようにしたので、トルクが変化した場合でもトルクリップルを低減することができる。
【００６０】
（第４の実施の形態）
図６は本発明の第４の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図である。この第４の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、電動機の振動・騒音を検出する振動・騒音検出手段２３と、検出した振動・騒音に基づき電流指令補正手段１５のパラメータを変更するパラメータ変更手段２１とを追加して設けたものである。図１と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００６１】
図６に示すように、振動・騒音検出手段２３で検出された電動機１１ａの振動・騒音はパラメータ変更手段２１に入力される。パラメータ変更手段２１では、検出した振動・騒音から計算したモードｋの電磁力の高周波正弦成分、余弦成分が零になるように、モードｋの電磁力の高周波成分計算のパラメータを変更する。
【数３６】
2009095081.tif 000038
【数３７】
2009095081.tif 000039
【００６２】
第４の実施の形態によれば、電動機１１ａの振動・騒音を検出し、検出した振動・騒音から電流指令補正手段１５のパラメータを変更するようにしたので、電磁力が変化した場合でも振動・騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係わる電動機制御装置の他の一例の構成図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図。
【図４】本発明の第２の実施の形態における円環振動周波数と回転周波数の２ｆ及び４ｆとの関係を示すグラフ。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係わる電動機制御装置の構成図。
【図７】従来の実施例の電動機の制御装置のシステム構成図
【符号の説明】
【００６４】
１１…電動機、１２…回転角検出手段、１３…３相２相変換手段、１４…２相３相変換手段、１５…電流指令補正手段、１６…目標設定手段、１７…ｄ／ｑ電流指令手段、１８…電流制御手段、１９…電流検出手段、２０…駆動手段、２１…パラメータ変更手段、２２…トルク検出手段、２３…振動・騒音検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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