專利名稱：電動機的電流檢測方法及電動機的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動機的向量控制，特別涉及使用單個電流檢測元件檢測相電流的電動機的電流檢測方法以及使用該方法的電動機的控制裝置。
背景技術(shù)：
在對電動機進行向量控制的情況下，要求在將交流電流轉(zhuǎn)換成交流電壓的同時得到相對于電流波形相位延遲較小的電壓波形。作為將交流電流轉(zhuǎn)換成交流電壓的裝置，通常有被稱為CT(電流變換器)的計量儀器用變流器和利用霍爾效應(yīng)的霍爾CT等。其中霍爾CT價格很高，其用途有限。因此，下面將圍繞使用計量儀器用變流器的電動機的電流檢測方法及控制裝置進行說明。
圖7是表示使用CT檢測電流，并根據(jù)其檢測值對電動機進行向量控制的已有的電動機控制裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在該圖中，將交流電源1的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的也稱變換器的交流直流變換器2的輸出側(cè)連接有平滑電容3，經(jīng)平滑化后的直流電被提供給也稱為逆變器的直流交流變換器5。該直流交流變換器5是將IGBT等開關(guān)元件橋接起來的裝置，對這些開關(guān)元件按照規(guī)定的基本通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電提供給電動機7。該直流交流變換器5的直流側(cè)上連接檢測其輸入電流的電流檢測電阻4，直流交流變換器5和電動機7之間設(shè)有分別檢測三相交流電流的兩個相的電流的CT6a、6b。
另外，電流檢測電阻4上連接用來檢測過電流的過電流檢測電路8，CT6a、6b上連接電流檢測器9。其中，電流檢測器9根據(jù)CT6a、6b的各輸出信號檢測兩個相的電流，同時根據(jù)三相交流電流的瞬時值的和通常為零，利用計算得出剩下的1個相的電流，將三個相的電流檢測信號加在轉(zhuǎn)子位置檢測器10上。轉(zhuǎn)子位置檢測器10根據(jù)三個相的電流檢測信號檢測出電動機7的轉(zhuǎn)子位置。
波形生成器11根據(jù)檢測到的轉(zhuǎn)子位置信號和從外部輸入的轉(zhuǎn)速指令，輸出脈沖寬度經(jīng)調(diào)制的三相交流電流，因此產(chǎn)生對構(gòu)成直流交流變換器5的多個開關(guān)元件進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制的基本的通電模式。于是，驅(qū)動電路12根據(jù)該通電模式對構(gòu)成直流交流變換器5的開關(guān)元件進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，同時當過電流檢測電路8檢測出過電流時，停止開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷控制。
在上述已有的電動機的控制裝置中，為檢測出提供給電動機7的三個相的電流，兩個電流檢測元件、即CT6a和CT6b是不可缺少的，對于這樣的結(jié)構(gòu)，如果能夠從電動機7與直流交流變換器5的連接電路上去除電流檢測元件，包括配線，其電路結(jié)構(gòu)可以簡化，這一點是有利的。
本發(fā)明是考慮上述情況而作出的，其目的是提供使用單一的電流檢測元件檢測提供給電動機的各相的電流的電流檢測方法以及使用這樣的方法的電動機控制裝置。

發(fā)明內(nèi)容
采用本發(fā)明的電動機的電流檢測方法時，對橋接的多個開關(guān)元件按照規(guī)定的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此檢測通過將直流電變換成多相交流電的電力變換器驅(qū)動的電動機的相電流的電動機電流檢測方法，其特征是，將產(chǎn)生與電流值對應(yīng)的信號的電流檢測元件連接于所述電力變換器的直流側(cè)，變更所述規(guī)定的通電模式，以使與所述相電流直接或間接對應(yīng)的信號在所述電流檢測元件上發(fā)生，基于發(fā)生在所述電流檢測元件上的信號和變更后的通電模式，檢測出所述電動機的相電流。
又，采用本發(fā)明的電動機控制裝置，每當對橋接的多個開關(guān)元件按照規(guī)定的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此通過將直流電轉(zhuǎn)換成多相交流電的電力變換器驅(qū)動電動機時，檢測出所述電動機的相電流，根據(jù)所述相電流確定轉(zhuǎn)子位置，生成所述通電模式以跟蹤所述轉(zhuǎn)子位置的電動機的控制裝置中，其特征在于，具備連接于所述電力變換器直流側(cè)的，產(chǎn)生對應(yīng)于電流值的信號的電流檢測元件、使發(fā)生在所述電流檢測元件上的信號直接或間接地與相電流對應(yīng)地變更所述規(guī)定的通電模式的波形變更裝置、以及基于發(fā)生在所述電流檢測元件上的所述信號和變更后的通電模式，檢測所述電動機的相電流的電流檢測裝置，基于用所述電流檢測裝置檢測出的所述相電流，生成所述規(guī)定的通電模式，根據(jù)由所述波形變更裝置變更的通電模式對所述開關(guān)元件進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制。


圖1是本發(fā)明的電流檢測方法及使用該方法的電動機的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是表示對于波形發(fā)生器的基本通電模式，波形變更器進行模式變更的三種變更例以及電流檢測狀態(tài)的圖表。
圖3是以使通電時間與電氣角對應(yīng)的狀態(tài)表示基本的通電模式的一個變更例的波形圖。
圖4A～4C是對圖1所示的實施形態(tài)的運作進行說明用的時序圖。
圖5A～5C是對圖1所示的實施形態(tài)的運作進行說明用的時序圖。
圖6是使微處理器等具有圖1所示的實施形態(tài)的功能的情況下的具體處理步驟的流程圖。
圖7是表示各線圈的通電狀態(tài)和檢測電流值對應(yīng)的相的關(guān)系的圖表。
圖8是已有的電流檢測方法以及使用該方法的電動機的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖所示的較佳實施例對本發(fā)明作詳細說明。圖1是本發(fā)明的電流檢測方法以及使用該方法的電動機的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖，圖中，與表示已有的裝置的圖8中的部件相同的部件標注相同的標號，其說明予以省略。
該實施例中用來檢測出過電流的電流檢測電阻4作為相電流檢測用的元件共同使用，電流檢測器9a根據(jù)其兩端產(chǎn)生的電壓檢測提供給電動機7的三個相的電流。為了能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的電流檢測，波形產(chǎn)生器11和驅(qū)動電路12之間設(shè)有變更用于脈沖寬度調(diào)制(PWM)的基本的通電模式的波形變更器13，電流檢測器9a的結(jié)構(gòu)被設(shè)計成可對照該波形變更器13的輸出信號波形確定各相的電流。
對于如上所述構(gòu)成的本實施例的運作，將與其原理一并在下面說明。直流交流變換器5輸出經(jīng)脈沖寬度調(diào)制的三相交流電時，利用對于構(gòu)成該直流交流變換器5的開關(guān)元件的通電模式可檢測出特定相的電流。即如圖7所示，如果存在僅U相電流為H電平、V相及W相的電流均為L電平的通電模式，則電流檢測電阻4的兩端上產(chǎn)生的電壓與U相電流對應(yīng)。另外，在U相和V相電流都為H電平而W相的電流為L電平的期間，電流檢測電阻4的兩端產(chǎn)生的電壓的符號反轉(zhuǎn)的電壓與W相電流對應(yīng)。
這樣采用對應(yīng)于脈沖寬度調(diào)制波形的通電模式依次檢測、存儲三的相的電流的處理方法，則該電流檢測能分時檢測出三個相的電流。在這種情況下，由于不是同時檢測相電流，實際上會產(chǎn)生誤差。然而，如果不是要求特別嚴密，則用分時檢測出的三個相的電流檢測值求解電路方程式能夠計算出以下的通電模式、即構(gòu)成直流交流變換器5的開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷模式。
利用上述方法可進行電動機的向量控制，然而，一旦分時讀入電流值的時間間隔增大，則相對于同時檢測出的3個相的電流值其誤差也增大，這可能會造成無法平穩(wěn)地驅(qū)動電動機的后果。因此有必要將三個相的電流在盡可能短的時間間隔內(nèi)讀入。
另一方面，由于開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷狀態(tài)變化后電路狀態(tài)不會立即穩(wěn)定下來，所以在將電流檢測元件產(chǎn)生的信號讀入之前的最小待機時間τ是需要的。如果假設(shè)該待機時間τ為例如20μs，則要將一個相的電流讀入，必須使特定的通電狀態(tài)持續(xù)20微秒以上。換言之，在同一通電狀態(tài)的持續(xù)時間短于20微秒的情況下，電流的讀入操作無法進行。其結(jié)果是，這個時候應(yīng)該更新的相的電流值無法更新。
還有，在脈沖寬度調(diào)制中，在兩的相的電流值為相同值時刻、即兩個相的電流的瞬時值隨時間的推移而相交的點(電氣角30°、90°、150°210°、270°、330°)上，兩的相的電流的通電狀態(tài)同時切換。因此這時無法檢測新的相電流。
圖2所示的圖表是對于波形生成器11的通電模式，波形變更器13變更脈沖寬度調(diào)制波形的變更例，圖3是對應(yīng)于這些波形的變更的脈沖寬度變更波形的電氣角和時間寬度(μsec)的關(guān)系的曲線圖，圖4A～4C和圖5A～5C是對應(yīng)于這些變更的時序圖。下面就這些時間寬度和相移的關(guān)系作詳細說明。
首先，圖2中[波形輸出]這一欄對一個周期內(nèi)每個主要電氣角示出了與波形生成器11輸出的基本通電模式對應(yīng)的導(dǎo)通時間寬度。特別是不是產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制波形的載波頻率為4kHz，導(dǎo)通負載為100％的情況。
在圖2中，標記●及標記×表示波形移動的相。也就是表示即使其它該相位移也會有同樣的效果。另外，(+)表示使正電壓側(cè)(上側(cè))臂的導(dǎo)通(ON)時間增加，(-)表示使上側(cè)臂的導(dǎo)通(ON)時間減少。另外，加工波形輸出的時間在「波形增減+移動」的例子中打網(wǎng)線的部分表示增加時間。
其中，如果著眼于電氣角為30度的點，構(gòu)成直流交流變換器5的開關(guān)元件的正電壓側(cè)臂的U、V、W各相的開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷狀態(tài)如圖4所示。也就是使U相的開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時間間隔為187μsec，使V相的開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時間間隔為188μsec，使W相的開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時間間隔為0。這時，從載波的基準位置(0、250、500、…)起經(jīng)過31μsec的時刻，U相和V相的波形從L電平向H電平變化。然而，從波形的變化到電路穩(wěn)定為止必需要有20μsec的待機時間，因此從51μsec至219μsec的時間間隔是能夠正確檢測出W相電流的時間間隔。但是，U相和V相電流是無法檢測出。圖2中的「生成波形」欄中，W相電流可以檢測出的例子以○表示，U相和V相的電流無法檢測出的例子以×表示。
接著，如圖4B所示，如果使V相波形的上升時間和下降時間快20μsec，即V相的波形向圖的左側(cè)移動20μsec，則V相的波形在距載波基準位置11μsec處上升。因此在電路穩(wěn)定的31μsec可檢測出V相電流，51μsec以后可檢測出W相電流。另外，在219μsec處可檢測出U相的電流。還有，即使采用將U相波形向圖的左側(cè)移動20μsec代替將V相波形向圖的左側(cè)移動20μsec的方法，也能將U相、V相、W相全部的電流檢測出來。在圖2中的「波形移動」欄中，利用波形移動能檢測出的相以涂黑的標記○表示，無需波形移動也能檢測出的相則以標記○表示，另外，僅使波形移動無法直接檢測出電流的相用標記×表示。
圖1所示的波形變更器13執(zhí)行這樣的波形移動，電流檢測器9a根據(jù)變更后的通電模式的各電流檢測時序，將在電流檢測電阻4上發(fā)生的電壓值讀入，以此可直接檢測U、V、W各相的電流，圖4A示出了這一狀態(tài)。
另外，還能夠直接檢測出兩相電流，并將剩下的1相電流通過上述2個相的電流間接地檢測出。
這樣，使基本通電模式中的任一相的波形大約移動待機時間τ的方法，導(dǎo)通時間寬度不變，因此輸出電壓不變。其結(jié)果是，波形失真較小的正弦波的相電流的檢測成為可能，而且，由于能夠直接檢測三個相的電流的電氣角的數(shù)目增加，因此還具有不易受到疊加在電流上的外部干擾的影響的優(yōu)點。另外，圖1所示的實施例中，電流檢測元件采用過電流檢測用的電流檢測電阻4，因此還可得到實現(xiàn)包括布線在內(nèi)的結(jié)構(gòu)簡單化的效果。
雖然在上述例子是使基本通電模式的任何一相的波形大致移動待機時間τ，但是代之以變更時間寬度也可以檢測出大致相同的相電流。下面將對此進行說明。
如圖4C所示，使U相的時間寬度減少20μsec，V相時間間隔增加20μsec的情況下，在自載波的基準位置起經(jīng)過41μsec的時刻，能檢測出V相電流、起經(jīng)過61μsec以后，能檢測出W相電流、在229μsec能檢測出U相電流。圖2中的[波形增減]欄中，利用時間寬度的增減可直接檢測出電流的相以標記○表示，僅能間接檢測出電流的相以標記×表示。另外，圖2中的又一[波形增減]欄的數(shù)值表示部分變更的時間寬度。
由圖2和圖4可清楚地發(fā)現(xiàn)，至少在電氣角為30度的位置上，僅變更與導(dǎo)通時間對應(yīng)的波形的時間寬度就能夠直接檢測出U、V、W相的電流。但是與移動波形的情況相比，可以知道只能間接地檢測出電流的電氣角的數(shù)目較多。這樣變更波形的導(dǎo)通時間寬度的方法，雖然有輸出電壓偏離本來的值，產(chǎn)生波形失真的缺陷，但能在載波周期的前半周期和后半周期的2個時間點上檢測出相電流，因此其優(yōu)點是能獲得比波形移動的情況具有更好響應(yīng)性的控制。
在上述2種電流檢測方法中，由于有時無法將全部U，V，W相電流直接檢測出，在這種情況下必須根據(jù)兩個相電流間接地檢測出另一相電流。因此，可檢測出的兩個相電流的一相上如果由于外部干擾而被疊加有誤差成分α的話，則必然另一相電流也含有誤差成分α。因此無法進行高精度控制。因此，如果能將三個相的電流全部直接檢測出的話，各電流的電流和不為零的時候，可知至少一相電流被疊加以外部干擾所產(chǎn)生的誤差成分。因此可修正這樣的誤差。作為能夠直接檢測出全部三個相的電流的方法，可以考慮將波形移動和時間寬度的變更組合的方法。
圖5A、5B、5C是使與導(dǎo)通時間對應(yīng)的波形的相位移動，同時也改變時間寬度的例子，特別是與電氣角0度對應(yīng)的時序圖，如圖2和圖5A所示，基本通電模式中電氣角為0度時，U相波形的導(dǎo)通時間寬度為125μsec，V相波形的導(dǎo)通時間寬度為233μsec，W相波形的導(dǎo)通時間為17μsec。在保持這種狀態(tài)的情況下，自載波的基準位置起25μsec～62μsec期間能夠直接檢測出V相電流，在82μsec～116μsec期間能夠檢測出W相電流。然而，U相電流是無法直接檢測出的。圖5B是使V相的波形向左移動116μsec，同時，使其時間寬度縮短3μsec，還將W相波形向左移動9μsec的例子。這樣，自載波的基準位置起到62μsec為止的可以檢測出V相電流、在82μsec～108μsec期間可以檢測出W相電流，在145μsec處可檢測出U相電流。
圖5C為又一例子，它示出了使U相波形向右側(cè)移動62μsec，V相波形向左移動11μsec，同時時間寬度縮短3μsec的情況。這樣，自載波的基準位置起至20μsec～116μ期間可檢測出V相電流、在154μsec～230μsec期間可檢測出W相電流，在250μsec處可檢測出U相電流。
圖2中的[波形增減+移動]欄中，可在含波形移動的狀態(tài)進行電流檢測的相以涂黑的標記○表示，可在無波形移動的情況下進行電流檢測的相以標記○表示，這樣，通過相應(yīng)于電氣角移動波形或變更時間寬度，能直接檢測出所有電氣角的所有的相的電流。圖2中的又一[波形增減+移動]欄中記載了實現(xiàn)這些變更而得到的所有電氣角的各相的導(dǎo)通時間寬度的數(shù)值。
其結(jié)果是，在修正電流值以使各相電流的總和為零，或?qū)㈦娏髦蹬c上次檢測出的電流值比較，這樣可判斷出哪一相是外部干擾所引起的誤差成分所疊加的相，這樣可以高精度地檢測出電動機的相電流或繞組電流。
圖3是如上所述示出了對于基本的通電模式，在保持原狀的情況下無法檢測出各相的電流的電氣角進行時間寬度的增減的情況下的變更前和變更后的值的曲線圖，粗線表示變更前的時間寬度，部分間斷繪制的細線表示變更后的時間寬度。由圖3可知，在兩個相電流的瞬時值的交點(電氣角30°、90°、150°、210°、270°、330°)附近，處于導(dǎo)通狀態(tài)的時間寬度變得比較大。
圖2所示的表是與負載為100％的情況對應(yīng)的，例如，在負載為20％和5％的情況下，幾乎在所有電氣角上都需要波形的移動和時間寬度的增減。然而，附圖和說明為了簡單化，本說明書省略這些說明。
圖6示出了在圖1所示的實施例中使微處理器具有過電流檢測電路8、電流檢測器9a、轉(zhuǎn)子位置檢測器10、波形生成器11及驅(qū)動電路12的各功能，是表示在進行波形移動的情況下的，與電流檢測器9a、波形生成器11以及波形變更器13的各功能對應(yīng)的具體處理步驟的流程圖。如所周知，圖2或圖3所示的電氣角從0度到360度的范圍內(nèi)被分為6個通電模式，另外，當加入全部相的電流為零的通電模式時，如表示與至各繞組的通電狀態(tài)和檢測電流值對應(yīng)的相關(guān)系的表、即圖7所示，具有用0～7表示的8個通電模式。
因此，首先在步驟101，在執(zhí)行通電模式變更的規(guī)定時刻t讀入直流電流I(t)，在步驟102根據(jù)U相、V相、W相的各通電模式的組合，檢查相應(yīng)通電模式，同時參照圖7的表判斷所得到的直流電流是U相、V相、W相的電流的任一相的電流嗎 接著在步驟103，將直流電流I(t)作為n相(n＝U、V、W)的電流存儲。接著在步驟104判斷上次的測定相n(t-1)和當前測定相n(t)是否相等，再反復(fù)執(zhí)行步驟101～104的處理，直到這些相發(fā)生變化為止，即直接檢測出兩個相的電流為止。
接著，在檢測出兩個相的電流后的步驟105，通過將這次的n相電流In(t)和上次測定的其它相的電流In(t-1)的符號改變的值相加，求出剩下的另一相m(m＝U、V、W)的電流Im。由此獲得三個相的電流。然后，在步驟106根據(jù)三個相的電流值進行向量運算，計算出下次應(yīng)該輸出的與基本通電模式對應(yīng)的波形Pu(t)、Pv(t)、Pw(t)。
接著，在步驟107，判斷U相波形上升，Pu(t0)和V相波形上升，Pv(t0)的差的絕對值是在20μsec以上、V相波形上升，Pv(t0)和W相波形上升，Pw(t0)的差的絕對值在20μsec以上、V相波形上升，Pv(t0)和W相波形上升，Pw(t0)的差的絕對值在20μsec以上、W相波形上升，Pw(t0)和U相波形上升，Pu(t0)的差的絕對值在20μsec以上這些情況中是否滿足至少兩項。判斷為不滿足這些條件中的兩項條件時，在步驟108使U相(或V相、W相)的通電波形移動Δt(10μsec)，然后再次回到步驟107。在滿足上述兩項條件的情況下，在步驟109發(fā)出對構(gòu)成直流交流變換器5的開關(guān)元件的通電波形Pu(t)、Pv(t)、Pw(t)的輸出指令，并結(jié)束對應(yīng)于一個載波周期的電流檢測以及通電波形的輸出處理。
通過這些處理的執(zhí)行，使用連接在直流交流變換器5的直流側(cè)的單個電流檢測元件，就可實現(xiàn)電動機相電流的檢測，另外，可以用該電流檢測方法實現(xiàn)電動機的控制。
這樣，采用本實施形態(tài)，通過將基本通電模式的任何一相波形大致移動待機時間τ，可在波形不失真的正弦波的狀態(tài)下檢測出相電流，并能獲得不易受疊加在電流上的外部干擾影響的效果。另外，由于將用于過電流檢測的電流檢測電阻作為電流檢測元件，能得到實現(xiàn)包括布線的結(jié)構(gòu)簡化效果。通過變更基本通電模式的時間寬度，可在載波周期的前半周期和后半周期的2個時間點上檢測出相電流，因此，能獲得比波形移動的情況響應(yīng)更好地實現(xiàn)控制的新的效果。另外，通過將與基本通電模式的導(dǎo)通時間對應(yīng)的波形相位移動，同時也改變時間寬度，可以一面修正電流值以使各相電流的總和為零，另一面與上次檢測出的電流值比較，可判斷出哪一相是外部干擾所引起的誤差成分所疊加的相，這樣可獲得能夠高精度地檢測出電動機的相電流或繞組電流的效果。
而且，在上述實施例中，對將直流轉(zhuǎn)換為3相交流，驅(qū)動3相電動機(直流電動機也行。事實上就是直流電動機)的情況作了說明，但是本發(fā)明也可以使用于變換為更多相的交流驅(qū)動電動機的裝置。
還有，在上述實施形態(tài)中，將連接于直流交流變換器5的直流側(cè)的電流檢測電阻4作為電流檢測元件共用，但也可以代之以設(shè)置僅用于電流檢測的CT等。
由以上說明可清楚了解到，采用本發(fā)明，能夠提供一種能夠用單個電流檢測元件檢測送至電動機的各相電流的電動機的電流檢測方法以及使用該方法的電動機控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種電動機的電流檢測方法，是對橋接的多個開關(guān)元件按照規(guī)定的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此檢測通過將直流電變換成多相交流電的電力變換器驅(qū)動的電動機的相電流的電動機電流檢測方法，其特征在于，將產(chǎn)生與電流值對應(yīng)的信號的電流檢測元件連接于所述電力變換器的直流側(cè)，變更所述規(guī)定的通電模式，以使與所述相電流直接或間接對應(yīng)的信號在所述電流檢測元件上發(fā)生，基于發(fā)生于所述電流檢測元件上的所述信號和變更后的通電模式，檢測出所述電動機的相電流。
2.如權(quán)利要求1所述的電動機電流檢測方法，其特征在于，所述電力變換器是將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電的部件，從至少一個所述開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷狀態(tài)發(fā)生變化的時刻起，至讀入產(chǎn)生于所述電流檢測元件的信號為止的最小待機時間為τ時，通過執(zhí)行所述預(yù)定通電模式的任何一相時間的移動及時間寬度變更中至少一個動作，并變更所述預(yù)定通電模式，使所述兩個相的電流在τ以上的時間同時流動的期間與所述兩相電流的至少一相電流在τ以上的時間單獨流動的期間形成組合。
3.如權(quán)利要求1所述的電動機電流檢測方法，其特征在于，所述電流檢測元件是電流檢測電阻。
4.如權(quán)利要求1所述的電動機電流檢測方法，其特征在于，所述電流檢測元件是電流變換器。
5.一種電動機的控制裝置，對橋接的多個開關(guān)元件根據(jù)預(yù)設(shè)的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，每當通過將直流轉(zhuǎn)化為多相交流的電力變換器驅(qū)動電動機時，檢測所述電動機的相電流，基于所述相電流確定轉(zhuǎn)子位置，產(chǎn)生所述通電模式以跟蹤所述轉(zhuǎn)子位置，其特征在于，包括連接于所述電力變換器的直流側(cè)，產(chǎn)生對應(yīng)于電流值的信號的電流檢測元件；改變所述預(yù)定的通電模式，以使發(fā)生在所述電流檢測元件上的信號直接或間接地對應(yīng)于相電流的波形變更裝置；以及基于發(fā)生在所述電流檢測元件上的所述信號和變更后的通電模式，檢測出所述電動機的相電流的電流檢測裝置，基于用所述電流檢測裝置檢測出的所述相電流產(chǎn)生所述預(yù)定通電模式，根據(jù)由所述波形變更手段變更的通電模式進行所述開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷控制。
6.如權(quán)利要求5所述電動機控制裝置，其特征在于，所述電力變換器將直流轉(zhuǎn)換成三相交流，從至少一個所述開關(guān)元件的導(dǎo)通、關(guān)斷狀態(tài)發(fā)生變化的時刻起，至讀入產(chǎn)生于所述電流檢測元件的信號為止的最小待機時間為τ時，所述波形變更裝置通過執(zhí)行所述規(guī)定的通電模式的一部分相的時間移動及時間寬度變更中至少一個動作，使兩相電流在τ以上時間同時流動的期間與所述兩相電流的至少一相電流在τ以上時間單獨流動的期間形成組合。
7.如權(quán)利要求5所述的電動機電流檢測方法，其特征在于，所述電流檢測元件是電流檢測電阻。
8.如權(quán)利要求5所述的電動機電流檢測方法，其特征在于，所述電流檢測元件是電流變換器。
全文摘要
對橋接的多個開關(guān)元件按照規(guī)定的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此檢測通過將直流電變換成多相交流電的電力變換器驅(qū)動的電動機的相電流的電動機電流檢測方法，其特征是，將產(chǎn)生與電流值對應(yīng)的信號的電流檢測元件連接于所述電力變換器的直流側(cè)，變更所述規(guī)定的通電模式，以使與所述相電流直接或間接對應(yīng)的信號在所述電流檢測元件上發(fā)生，基于發(fā)生在所述電流檢測元件上的信號和變更后的通電模式，檢測出所述電動機的相電流。又，每當對橋接的多個開關(guān)元件按照規(guī)定的通電模式進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制，以此通過將直流電轉(zhuǎn)換成多相交流電的電力變換器驅(qū)動電動機時，檢測出所述電動機的相電流，根據(jù)所述相電流確定轉(zhuǎn)子位置，生成所述通電模式以跟蹤所述轉(zhuǎn)子位置的電動機的控制裝置中，具備實現(xiàn)上述電流檢測方法的電流檢測元件、波形變更裝置和電流檢測裝置，基于用所述電流檢測裝置檢測出的所述相電流生成所述規(guī)定的通電模式，根據(jù)由所述波形變更裝置變更的通電模式對所述開關(guān)元件進行導(dǎo)通、關(guān)斷控制。
文檔編號H02P27/04GK1511369SQ02810529
公開日2004年7月7日 申請日期2002年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月26日
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