驱动器系统以及控制方法与流程

1.本发明的实施方式涉及驱动器系统以及控制方法。


背景技术：

2.激磁(日文：励磁)型同步电动机(以下仅称作同步电动机)的能够控制速度的驱动器系统有时难以推断同步电动机停止时以及起动时在低速域的相位以及速度，有时要求通过起动时的低速域的控制使同步电动机不会失速或者失调。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2009-27799号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的课题
7.本发明要解决的课题在于提供能够使同步电动机不会失速地起动的驱动器系统以及控制方法。
8.用于解决课题的手段
9.实施方式的一个方式的驱动器系统具备第一相位推断部、第二相位推断部、状态判定部和驱动控制部。所述第一相位推断部生成以同步电动机的起动阶段的初始相位为基准来推断转子的相位而得到的第一相位。所述第二相位推断部生成基于所述同步电动机的动作状态来推断旋转的所述转子的相位而得到的第二相位。所述状态判定部对所述同步电动机的动作状态进行判定。所述驱动控制部根据所述同步电动机的动作状态的判定结果，使用所述第一相位和所述第二相位中的任一个对所述同步电动机的驱动进行控制。所述第一相位推断部使用在从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对所述第一相位进行校正。
附图说明
10.图1a是实施方式的驱动器系统的构成图。
11.图1b是实施方式的第二相位推断部的构成图。
12.图2是表示实施方式的位置检测器的配置的示意图。
13.图3a是表示实施方式的位置控制中使用的转子相位与位置检测器的输出信号的关系的图。
14.图3b是表示实施方式的位置控制中使用的转子坐标的图。
15.图4是实施方式的起动时的初始磁极位置检测的时序图。
16.图5是表示实施方式的位置检测部输出的位置编号与位置的关系的图。
17.图6是表示实施方式的正常地起动的示例的图。
18.图7是表示实施方式的不正常地起动的示例的图。
19.图8是表示从图7所示的状态起对动作状态进行校正的第一示例的图。
20.图9是表示从图7和图8所示的状态起对动作状态进行校正的第二示例的图。
21.图10是用于对实施方式的同步电动机起动之后的控制进行说明的图。
22.图11是变形例的驱动器系统的构成图。
23.图12是用于对变形例的驱动器系统起动时的控制进行说明的图。
具体实施方式
24.以下，参照附图，对实施方式的驱动器系统以及控制方法进行说明。另外，在以下的说明中，对具有相同或者类似的功能的构成标注相同附图标记。而且，有时省略它们的构成的重复的说明。另外，有时将电连接简称为“连接”。
25.图1a是实施方式的驱动器系统1的构成图。图1b是实施方式的控制部10内的第二相位推断部12的构成图。
26.驱动器系统1例如具备同步电动机2、逆变器3、激磁(日文：励磁)装置4、仪表用变压器5和控制部10。
27.同步电动机2具备主体21和位置检测器22(图2)。
28.同步电动机2例如是设置有励磁(日文：界磁)线圈24的激磁型同步电动机。
29.在同步电动机2的主体21内设置有转子21r(图2)、定子线圈(日文：固定子巻線)(未图示)和励磁线圈24。同步电动机2例如通过u相v相w相的三相交流电力被驱动。省略同步电动机2的主体21的详细的说明，但可以应用通常构造的激磁型同步电动机。
30.参照图2～图3b，对实施方式的转子21r的位置检测进行说明。
31.图2是表示实施方式的位置检测器22的配置的示意图。图3a是表示实施方式的位置控制中使用的转子相位与位置检测器22的输出信号的关系的图。图3b是表示实施方式的位置控制中使用的转子坐标的图。
32.图2所示的示意图示出从轴向观察位置检测器22的位置检测器22的位置。
33.在转子21r的轴设置有与轴一起旋转的位置检测器22用的旋转体22r。位置检测器22通过检测出旋转体22r的位置，检测出转子21r的位置(称作转子位置)。另外，位置检测器22的检测精度具有能够识别将一周数等分的角度区域的精度即可。
34.例如，位置检测器22是接近传感器的开关(称作接近开关)。位置检测器22使用半圆上的旋转体22r、以及在轴的周向上错开120
°
配置的三个接近开关，以60
°
的分辨率检测出转子位置。例如，使用1～6的识别编号来示出该转子位置。位置检测器22通过使用1～6的值位置编号示出检测出的转子位置，将该位置编号作为位置信息输出。
35.在图3a中，将位置检测器22的三个接近开关在旋转中分别输出的ps1信号、ps2信号和ps3信号与位置检测器22的检测结果的关系制成时序图而示出。
36.ps1信号、ps2信号以及ps3信号是duty(占空)比为50％的二值信号。根据配置有接近开关的位置，上述的各信号的相位相互错开120
°
。位置检测器22将ps1信号、ps2信号以及ps3信号所示的逻辑值的组合转换，例如生成以1～6的值识别的位置信息。如此，以比用于通常的位置控制的旋转编码器等位置传感器的分辨率低的分辨率形成位置检测器22。另外，作为位置检测器22，不限制较高分辨率的旋转编码器的应用。例如，如果将通过较高分辨率的旋转编码器检测出的信号转换为低分辨率的信号，则能够与位置检测器22同样地处
理。
37.在图3b中，使用转子坐标示出利用位置检测器22的检测结果的位置。转子坐标具有正交的d轴和q轴。以+q轴的方向为起点沿逆时针被划分为1～6的区域。
38.回到图1a，继续对驱动器系统1进行说明。
39.逆变器3是包含多个半导体开关元件的电力转换器。逆变器3将直流电力转换为三相交流电力，并供给到同步电动机2。逆变器3的构成没有限制，可以应用通常的构成。
40.激磁装置4向同步电动机2的励磁线圈24供给希望的直流电力。
41.仪表用变压器5在将逆变器3与同步电动机二相连的各相的电线路中连接有一次线圈，向二次线圈输出与各相的电压相应的电压。
42.控制部10具备第一相位推断部11、第二相位推断部12、驱动控制部13、电压累计部(状态推断部)14、状态判定部15和序列控制部16。
43.另外，控制部10例如包括cpu等处理器，可以通过处理器执行规定的程序，实现第一相位推断部11、第二相位推断部12、驱动控制部13、电压累计部14、状态判定部15、序列控制部16等功能部的一部分或者全部，也可以通过电路的组合(circuitry)来实现上述各部。控制部10也可以利用在内部具备的存储部的存储区域，利用处理器执行规定的程序，由此执行各数据的传送处理以及用于分析的运算处理。
44.序列控制部16在规定的定时对以下所示的各部进行控制，执行希望的动作。之后对控制的详细情况进行叙述。
45.第一相位推断部11生成以与同步电动机2的起动阶段的实际的转子位置建立了对应的转子坐标系中的初始相位为基准来推断转子21r的相位而得到的第一相位θs。第一相位推断部11使用在从同步电动机2的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对所述第一相位进行校正。
46.第二相位推断部12生成基于同步电动机2的动作状态推断转子21r的相位而得到的第二相位。所述状态判定部对同步电动机2的动作状态进行判定。
47.驱动控制部13根据同步电动机2的动作状态的判定结果，使用第一相位θs和所述第二相位中的任一个，对同步电动机2的驱动进行控制。
48.累计电压累计部(状态推断部)14和同步电动机2的相电压，基于检测值对电压矢量vuvw_fbk进行运算，进一步对表示相电压的振幅的指标的电压值v_fbk^abs进行运算。
49.状态判定部15对同步电动机2的动作状态进行判定。例如，状态判定部15可以基于电压值v_fbk^abs和后述的速度ω_fbk，对同步电动机2的动作状态进行判定。
50.以下，对上述的各部的具体的构成例进行说明。
51.如图1b所示，第二相位推断部12例如具备坐标转换部121、pi运算部122和积分器123。
52.坐标转换部121基于通过电压累计部14生成的励磁电压反馈vuvw_fbk，使用第二相位θsync对励磁电压反馈vdq_fbk进行运算。该运算例如是将三相信号转换为转子坐标系的二相信号的dq转换。
53.pi运算部122基于前述的励磁电压反馈vdq_fbk的q轴成分的值(电压vq_fbk)，实施通过规定的值的系数对特性进行规定的比例积分运算。
54.例如，pi运算部122具备运算模块122a、122b、122c以及122d。运算模块122a使用系
数kp实施对电压vq_fbk的比例运算。运算模块122b使用系数ki实施对电压vq_fbk的比例运算。另外，系数ki被用作积分运算的系数。运算模块122c实施作为运算模块122b的运算结果的对系数ki与电压vq_fbk之积的积分运算。运算模块122d将运算模块122a的比例运算的结果与运算模块122c的积分运算的结果相加。
55.积分器123对利用pi运算部122的比例积分运算的结果进行积分，生成第二相位θsync。
56.由此，第二相位推断部12使用坐标转换部121、pi运算部122和积分器123，构成pll。
57.如图1a所示，第一相位推断部11例如具备比例运算部111、积分运算部112、初始磁通位置推断部113、加法运算部114、初始位置指令生成部115和加法运算部116。
58.比例运算部111使用系数k实施对速度指令ω_ref的比例运算。
59.积分运算部112(积分)对利用比例运算部111的比例运算的结果进行积分，生成相位δθ。相位δθ相当于转子21r在启动后旋转的角度。
60.初始磁通位置推断部113基于励磁电压反馈vdq_fbk推断初始磁通位置θ_fbk。初始磁通位置推断部113使用接下来的式(1)使用对初始磁通位置θ_fbk进行运算。
61.θ_fbk＝tan^-1(vd_fbk/vq_fbk)
…
(1)
62.加法运算部114将初始磁通位置θ_fbk与相位的偏移值θ_mo相加。初始位置指令生成部115基于利用加法运算部114的运算结果，生成初始位置指令θ0。加法运算部116将通过初始位置指令生成部115生成的初始位置指令θ0与通过积分运算部112生成的相位δθ相加，生成第一相位θs。该第一相位θs被用于同步电动机2的起动阶段。
63.如上所述，以转子坐标系中的初始相位为基准，从转子21r的相位推断第一相位θs。第一相位推断部11使用在从同步电动机2的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对第一相位进行校正。同步电动机2的起动处置开始例如是指在励磁线圈24中开始流过激磁电流。
64.如图1a所示，驱动控制部13例如具备速度控制部132、电流控制部134、gp控制部135和切换部136。
65.速度控制部132基于速度指令ω_ref，生成推断速度ω_fbk与速度指令ω_ref一致的电流指令。电流控制部134基于电流指令，生成推断电流与电流指令一致的电压指令euvw_ref。gp控制部135基于电压指令euvw_ref和相位θ，生成栅极脉冲。例如，gp控制部135以电压指令euvw_ref为系数，使用相位θ的正弦值生成uvw的各相的正弦波。gp控制部135对uvw的各相的正弦波进行使用三角波的载波信号的pwm调制，由此生成各相的栅极脉冲。另外，利用gp控制部135的各相的栅极脉冲的生成并不限于上述的方法，也能够应用通常的方法。
66.切换部136基于状态判定部15的判定结果，选择通过第一相位推断部11生成的第一相位θs和通过第二相位推断部12生成的第二相位θsync中的任一个，将选择的结果作为相位θ输出。
67.如此，驱动控制部13根据同步电动机2的动作状态的判定结果，使用第一相位θs和所述第二相位中的任一个对同步电动机2的驱动进行控制。
68.接着，参照图4，对实施方式起动时的初始磁极位置检测进行说明。
69.图4是实施方式起动时的初始磁极位置检测的时序图。
70.在图4中，从上层侧起依次并列配置有运行指令b_ext、激磁装置运行指令fl_cmd、励磁电流基准fc_ref、激磁装置运行fl_rntd、栅极块(gate block)gate_cmd、励磁电流反馈fc_fbk、励磁电压反馈vuvw_fbk和交流电压反馈vac_fbk的各信号，示出了各信号的振幅的变化。
71.运行指令b_ext是从上位装置供给的驱动器系统1的运行指令。
72.该信号的h电平指定对同步电动机2的运行，该信号的l电平指定停止。例如，从该信号的l电平向h电平的转换表示运行开始(或者起动)。
73.当通过运行指令b_ext供给表示运行开始的h电平时，序列控制部16生成用于起动同步电动机2的信号。激磁装置运行指令fl_cmd、励磁电流基准fc_ref和激磁装置运行fl_rntd的各信号是用于起动同步电动机2的信号的一个例子。激磁装置运行指令fl_cmd使激磁装置4激活，使其成为能够输出激磁电流的状态。励磁电流基准fc_ref表示规定励磁电流的大小的基准电平。激磁装置运行fl_rntd是用于在激磁装置4激活之后，从激磁装置4输出激磁电流的信号。
74.栅极块gate_cmd是控制对逆变器3供给栅极脉冲的控制信号。当该信号成为h电平时，对逆变器3供给栅极脉冲，当该信号成为l电平时，停止对逆变器3供给栅极脉冲。序列控制部16生成激磁装置运行指令fl_cmd、励磁电流基准fc_ref、激磁装置运行fl_rntd和栅极块gate_cmd，使用它们对控制部10内的各部进行控制。
75.励磁电流反馈fc_fbk是通过在与励磁线圈24连接的布线中设置的变量器检测出的励磁线圈24中流过的电流的检测值所示的电流的振幅。励磁电压反馈vuvw_fbk是对励磁线圈24的两端施加的电压的检测值所示的电压的振幅。交流电压反馈vac_fbk^abs(称作vac_fbk)是三相交流电压的检测值。
76.在该图4所示的初始阶段，同步电动机2处于停止的状态。运行指令b_ext、激磁装置运行指令fl_cmd、激磁装置运行fl_rntd和栅极块gate_cmd是l电平。励磁电流基准fc_ref、励磁电流反馈fc_fbk、励磁电压反馈vuvw_fbk和交流电压反馈vac_fbk均成为低电平。
77.在时刻t0，运行指令b_ext转换为h电平。序列控制部16检测出该转换，开始计时器t1。也可以预先确定计时器t1的期间。
78.计时器t1在时刻t1期满。序列控制部16与此相应地使激磁装置运行指令fl_cmd成为h电平而输出，进一步使励磁电流基准fc_ref以阶跃状变化到希望的电平，开始计时器t2至t4。可以预先确定计时器t2至t4的期间。另外，序列控制部16维持其他信号的输出电平。
79.计时器t2在时刻t2期满。序列控制部16与此相应地使激磁装置运行fl_rntd成为h电平而输出。激磁装置4检测出该电平，开始电压的输出和励磁电流的供给。激磁装置4的输出电压也与此同时上升。与此相应地，励磁电流反馈fc_fbk和励磁电压反馈vuvw_fbk的振幅变化。电压累计部14将励磁电压反馈vuvw_fbk累计，生成交流电压反馈vac_fbk。
80.计时器t3在时刻t3期满。该计时器t3的期间对应于用于计算初始位置的期间。坐标转换部121基于使用第二相位θsync的初始值的励磁电压反馈vuvw_fbk，对励磁电压反馈vdq_fbk进行运算。该运算例如是将所谓的三相信号转换为转子坐标系的二相信号的dq转换。初始磁通位置推断部113使用励磁电压反馈vdq_fbk的要素，根据前述的式(1)，对初始磁通位置θ_fbk进行运算。
81.加法运算部114根据接下来的式(2)，将初始磁通位置偏移θ_mo与初始磁通位置θ_fbk相加，计算出初始位置θ_0。
82.θ_0＝θ_mo+θ_fbk
…
(2)
83.计时器t4在时刻t4期满。初始位置指令生成部115将利用加法运算部114的运算结果的初始位置θ_0所示的相位的位置编号与通过位置检测器22检测出的位置编号进行对比，在通过位置检测器22检测出的实际的相位不能跟随初始位置指令θ0的情况下，用规定的方法对初始位置指令θ0进行调整。关于该调整后述。在使用初始位置指令θ0的同步电动机2的起动成功的情况下，序列控制部16与此相应地使栅极块gate_cmd成为h电平，开始从逆变器3向同步电动机2供给交流电力。
84.参照图5，对实施方式的位置检测器22输出的位置编号与位置的关系进行说明。图5是表示实施方式的位置检测器22输出的位置编号与位置的关系的图。
85.示出使用p1～p6的识别信息pid识别的六个区域、对该区域分配的角度范围θp、该区域内的中央的位置的识别信息pcid与中央的位置的角度θpc的关系。例如，关于识别信息pid被识别为p1的区域，识别信息pcid将pc1作为该区域内的中央的位置。pc1的位置是θpc1，区域p1的角度范围成为以θpc1为中心的
±
α的范围。以pc2～pc6为中心的其他区域p2～p6也与上述相同。
86.参照图6～图10，对实施方式起动时的动作进行说明。
87.案例1:
88.图6是表示实施方式的正常地起动的示例的图。图6所示的一个例子是正常地起动的示例。图10是用于对实施方式的同步电动机2起动之后的控制进行说明的图。
89.在初始磁极位置的推断没有问题、并且完成了流过对于需要的起动扭矩足够的通电电流的情况下，电机基于相位指令以希望的速度旋转。
90.另外，如图10所示，在同步电动机2起动之后，控制部10在时刻t4以后将切换部136切换，使用基于第二相位θsync的相位指令θ，使用以使同步电动机2不失调的方式被决定的速度指令ω_ref，使同步电动机2加速。基于图10所示的相位指令θ，通过通常的电压型逆变器，生成u相v相w相的各相的栅极脉冲。在以下进行说明的各情况下，同步电动机2起动之后也与该说明相同。
91.案例2:
92.参照图7～图9，对实施方式的不正常地起动的示例进行说明。
93.图7是表示实施方式的不正常地起动的示例的图。图8是表示从图7所示的状态起对动作状态进行校正的第一示例的图。图9是表示从图7和图8所示的状态起对动作状态进行校正的第二示例的图。
94.例如，在起动的阶段错误进行初始磁极检测的情况是上述的一个典型例子。
95.如图7所示，存在通过初始磁极位置检测推断的位置编号与实际的位置编号在同步电动机2起动前相互不同的情况。在这样的情况下，可以判断为初始磁极位置检测中存在错误。在该示例的情况下，对实际的位置编号和与其相邻的边界校正初始相位，从该位置开始相位旋转。
96.例如，在序列控制部16生成的速度指令ω_ref的加速速率过高的情况下，存在电机无法跟随相位指令而失速(失调)的情况。在序列控制部16一边使速度指令ω_ref增加，
一边使同步电动机2的速度上升时，在设定了相对于同步电动机2的惯性过高的加速速率的情况下等发生这样的现象。
97.控制部10能够用接下来的方法检测出发生了这样的现象。
98.如图7所示，相位指令θ在到达了与其对应的角度区域的各位置的中央(例如pc2)时，初始位置指令生成部115对实际的转子21r的相位的位置编号与相位指令θ的位置编号是否一致进行识别。在该识别结果为一致的情况下，初始位置指令生成部115判断为转子21r的实际相位能够跟随相位指令θ，继续进行控制。与此相对，如图7所示，在该识别结果为不一致的情况下，初始位置指令生成部115使相位指令θ在该位置(例如pc2)暂时停止，待机到相位指令θ的位置与转子21r的实际相位所对应的位置编号一致为止。
99.关于伴随着上述的待机的相位指令θ的调整，也可以是初始位置指令生成部115对相位θ0赋予偏移而进行调整，代替于此，也可以是通过初始位置指令生成部115的指示，积分运算部112将作为其输出值的相位δθ的值直接变更的调整方法。
100.通过对上述的相位指令θ进行了调整，在从该调整后经过规定的时间时位置编号一致的情况下，同步电动机2进行旋转，但能够视为加速速率相对于包含转子21r的旋转体的惯性处于稍高的状态。在这种情况下，序列控制部16可以使速度指令ω_ref的加速速率降低规定量，继续进行以后的相位旋转。
101.与此相对，在即使从对上述的相位指令θ进行了调整后经过规定的时间位置编号仍不一致的情况下，能够视为速度指令ω_ref的加速速率过高、或者对同步电动机2的通电电流处于相对于所需的起动扭矩不足的状态。在这种情况下，初始位置指令生成部115使相位指令θ返回到位置编号pc1与pc2的边界的相位，使电枢或者励磁电流以规定的比率(k倍)增加，再次开始相位指令θ的旋转。另外，上述的规定的比率(k倍)可以根据同步电动机2和逆变器3的额定容量、耐过载量决定。在之后的相位判定时，在实际的位置编号转换为希望的位置编号的位置的情况下，能够视为顺利地完成了起动。在这种情况下，初始位置指令生成部115使电枢或者励磁电流返回到上述的增加前的原来的值。
102.在即使实施上述的各个处置位置编号仍不一致的情况下，初始位置指令生成部115识别起动失败，使同步电动机2的驱动停止。
103.根据上述的实施方式，驱动器系统1的第一相位推断部11使用在从同步电动机2的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对同步电动机2的相位指令θ的第一相位θs进行校正。由此，驱动器系统1能够不使同步电动机2失速而起动。
104.例如，第一相位推断部11可以基于初始相位θ、以及从同步电动机2的起动处置开始的同步电动机2的速度指令ω_ref的累计的结果，计算出第一相位θs。
105.第一相位推断部11可以在从利用同步电动机2的激磁的同步电动机2的起动处置开始经过规定时间后，使用通过位置检测器22检测出的转子位置的检测结果(位置的值)对第一相位θs的值进行校正。
106.第一相位推断部11可以在根据从同步电动机2的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，检测出对于实际的转子位置的相位比第一相位θs延迟的情况下，对第一相位θs的值进行校正。
107.第一相位推断部11可以在检测出对于实际的转子位置的相位比第一相位θs延迟的情况下，使用第一相位θs的校正值使第一相位θs的值减少，从而使第一相位θs的值向延
迟方向校正。
108.第一相位推断部11可以在检测出对于实际的转子位置的相位比第一相位θs延迟的情况下，将检测后的用于使同步电动机2驱动的控制量校正为与在该检测之前使同步电动机2驱动的控制量相比减少的值。另外，速度指令ω_ref是上述的控制量的一个例子。
109.在使用第一相位推断部11计算出的第一相位θs进行同步电动机2的起动处置期间，第二相位推断部12生成基于同步电动机的动作状态进行推断而得到的第二相位。如此，通过在使用第一相位θs实施同步电动机2的起动处置期间开始第二相位推断部12的第二相位的生成，能够提高从使用基于第一相位θs的相位指令θ的控制切换为使用基于第二相位θsync的相位指令θ的控制时的控制的稳定性。
110.如果是这样的驱动器系统1，则即使在通过无传感器控制使在同步电动机2驱动的情况下，也能够实现在起动阶段辅助性地利用位置检测器22。例如，存在停止时的磁极位置不清楚、并且感应电压的振幅小而难以推断速度的极低速域。在这样的条件下，难以对实际相位是否跟随相位指令进行判断。
111.驱动器系统1能够对于这样的现象进行控制，以使得同步电动机2在起动时不失速(失调)。
112.(变形例)
113.参照图11和图12，对实施方式的变形例进行说明。
114.图11是变形例的驱动器系统1a的构成图。图12是用于对变形例的驱动器系统1a起动时的控制进行说明的图。
115.在上述的实施方式中，对使同步电动机2不失速而起动的驱动器系统1进行了说明。在本变形例中，对更快地使同步电动机2起动的驱动器系统1a进行说明。
116.在比较例的情况下，在得到对于基于同步电动机的感应电压实施速度推断足够的感应电压之前的极低速时，使速度指令ω_ref充分缓慢地上升，以使得同步电动机不失调。因此，存在将速度指令ω_ref的变化量(速率)过度降低而使起动时间延迟的情况。
117.因此，本变形例的驱动器系统1a的控制部10具备序列控制部16a，代替驱动器系统1的序列控制部16。序列控制部16a在下述方面与序列控制部16不同。
118.序列控制部16a从位置检测器22取得实际相位的位置编号，从第一相位推断部11取得位置θs。序列控制部16a也可以从驱动控制部13取得相位指令θ，而代替取得位置θs。在应用本变形例时，是选择位置θs作为相位指令θ的状况。以下的说明例示出使用相位指令θ的示例。
119.序列控制部16a对实际相位的位置编号变化一个编号的时间δt1和相位指令θ的位置编号变化一个编号的时间δt2进行测量。例如，序列控制部16a导出该时间δt1与速度指令ω_ref之积，导出时间δt2与速度指令ω_ref之积。如果上述的积的差分在一定电平以下，则能够视为跟随的状况。在这种情况下，序列控制部16a根据预先确定的增加量，提高接下来的相位旋转时的速率。另外，预先确定的增加量确定为以不使同步电动机2失调的方式使速度指令ω_ref逐渐增加。序列控制部16a通过重复上述过程，能够提供使用在不失调的范围提高的加速速率来使同步电动机2起动的驱动器系统1a。
120.根据以上进行了说明的至少一个的实施方式，驱动器系统具备第一相位推断部、第二相位推断部、状态判定部和驱动控制部。所述第一相位推断部生成以同步电动机的起
动阶段的初始相位为基准来推断转子的相位而得到的第一相位。所述第二相位推断部生成基于所述同步电动机的动作状态来推断旋转的所述转子的相位而得到的第二相位。所述状态判定部对所述同步电动机的动作状态进行判定。所述驱动控制部根据所述同步电动机的动作状态的判定结果，使用所述第一相位和所述第二相位中的任一个对所述同步电动机的驱动进行控制。所述第一相位推断部使用在从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的所述转子位置的检测结果对所述第一相位进行校正。由此，能够不使电机失速而起动。
121.说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提示的，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换以及变更。这些实施方式及其变形与发明的范围及主旨所包含的内容同样地包含于权利要求所记载的发明及其等同的范围内。
122.附图标记说明
[0123]1…
驱动器系统，2
…
同步电动机，3
…
逆变器，4
…
激磁装置，10
…
控制部，11
…
第一相位推断部，12
…
第二相位推断部，13
…
驱动控制部，14
…
电压累计部(状态推断部)，15
…
状态判定部，16
…
序列控制部，22
…
位置检测器

技术特征：
1.一种驱动器系统，其中，具备：第一相位推断部，生成以同步电动机的起动阶段的初始相位为基准来推断转子的相位而得到的第一相位；第二相位推断部，生成基于所述同步电动机的动作状态来推断旋转的所述转子的相位而得到的第二相位；状态判定部，对所述同步电动机的动作状态进行判定；以及驱动控制部，根据所述同步电动机的动作状态的判定结果，使用所述第一相位和所述第二相位中的任一个对所述同步电动机的驱动进行控制，所述第一相位推断部使用在从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对所述第一相位进行校正。2.根据权利要求1所述的驱动器系统，其中，所述第一相位推断部基于所述初始相位、以及从所述同步电动机的起动处置开始的所述同步电动机的速度指令的累计的结果，计算出所述第一相位。3.根据权利要求1所述的驱动器系统，其中，所述同步电动机是激磁型同步电动机，所述第一相位推断部在从利用所述同步电动机的励磁的所述同步电动机的起动处置开始经过规定时间后，使用通过位置检测器检测出的所述转子位置的检测结果对所述第一相位进行校正。4.根据权利要求3所述的驱动器系统，其中，所述第一相位推断部在根据从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的所述转子位置的检测结果，检测出对于实际的所述转子位置的相位比所述第一相位延迟的情况下，对所述第一相位的值进行校正。5.根据权利要求4所述的驱动器系统，其中，所述第一相位推断部在检测出对于实际的所述转子位置的相位比所述第一相位延迟的情况下，使用所述第一相位的校正值使所述第一相位的值减少，从而使所述第一相位的值向延迟方向校正。6.根据权利要求5所述的驱动器系统，其中，所述第一相位推断部在检测出对于实际的所述转子位置的相位比所述第一相位延迟的情况下，将所述检测后的用于使所述同步电动机驱动的控制量校正为与在所述检测之前使所述同步电动机驱动的控制量相比减少的值。7.根据权利要求1所述的驱动器系统，其中，在使用所述第一相位推断部计算出的所述第一相位进行所述同步电动机的起动处置期间，所述第二相位推断部生成基于所述同步电动机的动作状态进行推断而得到的第二相位。8.一种控制方法，其中，包括如下步骤：以同步电动机的起动阶段的初始相位为基准来推断转子的相位而得到的第一相位，生成基于所述同步电动机的动作状态来推断旋转的所述转子的相位而得到的第二相位，对所述同步电动机的动作状态进行判定，根据所述同步电动机的动作状态的判定结果，
使用所述第一相位和所述第二相位中的任一个对所述同步电动机的驱动进行控制的步骤；以及使用在从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对所述第一相位进行校正的步骤。

技术总结
本发明的实施方式的一个方式的驱动器系统具备第一相位推断部、第二相位推断部、状态判定部和驱动控制部。所述第一相位推断部生成以同步电动机的起动阶段的初始相位为基准来推断转子的相位而得到的第一相位。所述第二相位推断部生成基于所述同步电动机的动作状态来推断旋转的所述转子的相位而得到的第二相位。所述状态判定部对所述同步电动机的动作状态进行判定。所述驱动控制部根据所述同步电动机的动作状态的判定结果，使用所述第一相位和所述第二相位中的任一个对所述同步电动机的驱动进行控制。所述第一相位推断部使用在从所述同步电动机的起动处置开始到起动成功之间检测出的转子位置的检测结果，对所述第一相位进行校正。进行校正。进行校正。


技术研发人员：伊藤拓巳
受保护的技术使用者：东芝三菱电机产业系统株式会社
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2023/8/13