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JP7355480B2 - Motor equipment and forklifts - Google Patents

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JP7355480B2
JP7355480B2 JP2021099161A JP2021099161A JP7355480B2 JP 7355480 B2 JP7355480 B2 JP 7355480B2 JP 2021099161 A JP2021099161 A JP 2021099161A JP 2021099161 A JP2021099161 A JP 2021099161A JP 7355480 B2 JP7355480 B2 JP 7355480B2
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electrical angle
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coefficient
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雅之 白井
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Description

本発明は、モータ装置およびフォークリフトに関する。 The present invention relates to a motor device and a forklift.

バッテリフォークリフト等のフォークリフトには、ロータおよびステータを含む同期モータが備えられており、同期モータを制御するためには、ステータに対するロータのロータ位置(ロータの電気角)を正確に検出する必要がある。ロータ位置の検出は、同期モータに取り付けられたレゾルバまたはエンコーダ等のセンサによって行われる。 Forklifts such as battery forklifts are equipped with a synchronous motor that includes a rotor and a stator, and in order to control the synchronous motor, it is necessary to accurately detect the rotor position (electrical angle of the rotor) with respect to the stator. . Detection of the rotor position is performed by a sensor such as a resolver or encoder attached to the synchronous motor.

しかしながら、センサの取り付け位置のずれにより、センサで検出されるロータ位置と実際のロータ位置とにずれが生じる。そのずれを修正するために、位置合わせが行われる。例えば、センサがインクリメンタル型のロータリーエンコーダの場合、電源投入時に毎回位置合わせを行う必要がある。 However, due to a deviation in the mounting position of the sensor, a deviation occurs between the rotor position detected by the sensor and the actual rotor position. In order to correct the deviation, alignment is performed. For example, if the sensor is an incremental rotary encoder, it is necessary to perform position alignment every time the power is turned on.

位置合わせでは、一般に直流励磁が行われ、直流励磁の電気角(励磁角)とセンサで検出したロータの電気角(停止角)とが一致するように、物理的にセンサの取り付け位置を修正するか、またはソフト的に電気角のずれ量を修正する(例えば、特許文献1参照)。 For alignment, DC excitation is generally performed, and the sensor installation position is physically corrected so that the electrical angle (excitation angle) of DC excitation matches the electrical angle (stopping angle) of the rotor detected by the sensor. Alternatively, the electrical angle deviation amount is corrected using software (for example, see Patent Document 1).

直流励磁はロータの初期位置とは無関係に特定の電気角で行われるため、ロータの初期位置によってはロータの移動量が大きくなる。ロータの移動量が大きくなると、位置合わせ時間が長くなり、ロータの移動に伴う動作音が大きくなるという問題が生じる。例えば、図4に示すように、Aの位置に磁束が発生するように直流励磁が行われた場合、ロータはほぼ動かないが、Bの位置に磁束が発生するように直流励磁が行われた場合、ロータは大きく(機械角で約45度)動き、上記の問題が生じる。 Since DC excitation is performed at a specific electrical angle regardless of the initial position of the rotor, the amount of movement of the rotor increases depending on the initial position of the rotor. When the amount of movement of the rotor increases, the positioning time becomes longer and the problem arises that the operational noise accompanying the movement of the rotor becomes louder. For example, as shown in Figure 4, if DC excitation is performed so that magnetic flux is generated at position A, the rotor will hardly move, but DC excitation is performed so that magnetic flux is generated at position B. In this case, the rotor moves significantly (approximately 45 degrees in mechanical angle), causing the above-mentioned problem.

特開2001-128484号公報Japanese Patent Application Publication No. 2001-128484

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、センサの位置合わせ時間を短縮し、位置合わせ時の動作音を低減することが可能なモータ装置およびフォークリフトを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a motor device and a forklift that can shorten sensor positioning time and reduce operating noise during positioning. It's about doing.

前記課題を解決するために、本発明に係るモータ装置は、
突極性を有するロータおよびステータを含む同期モータと、
前記ロータのロータ位置を検出するセンサと、
前記ロータ位置に基づいて前記同期モータを制御する制御装置と、
を備えるモータ装置であって、
前記制御装置は、
高周波により前記ロータの電気角の推定値である推定電気角を算出する推定部と、
前記同期モータに対して直流励磁を行う直流励磁部と、
を備え、
前記直流励磁部は、
前記推定部で前記推定電気角が算出されると、前記直流励磁の電気角として、前記推定電気角に最も近い所定角刻みの角度で前記直流励磁を行い、
前記所定角は、前記直流励磁において励磁角と前記ロータの停止角とのずれ量がゼロになる刻み角度であることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a motor device according to the present invention includes:
a synchronous motor including a rotor and a stator having saliency;
a sensor that detects the rotor position of the rotor;
a control device that controls the synchronous motor based on the rotor position;
A motor device comprising:
The control device includes:
an estimator that calculates an estimated electrical angle that is an estimated value of the electrical angle of the rotor using high frequency;
a DC excitation unit that applies DC excitation to the synchronous motor;
Equipped with
The DC excitation section is
When the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit, the DC excitation is performed at an angle in predetermined angle increments closest to the estimated electrical angle as the electrical angle of the DC excitation,
The predetermined angle is characterized in that the predetermined angle is a step angle at which the amount of deviation between the excitation angle and the stop angle of the rotor becomes zero in the DC excitation.

前記モータ装置において、
前記直流励磁部は、
前記直流励磁の前記電気角を電気角Aとし、前記所定角を所定角Bとしたときに、
係数C=(推定電気角+0.5×所定角B)/所定角Bからなる第1式により係数Cを算出し、
前記係数Cの小数点以下を切り捨てた値を係数Dとし、
電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により前記電気角Aを算出するよう構成できる。
In the motor device,
The DC excitation section is
When the electrical angle of the DC excitation is an electrical angle A and the predetermined angle is a predetermined angle B,
Calculate the coefficient C by the first equation consisting of coefficient C = (estimated electrical angle + 0.5 x predetermined angle B) / predetermined angle B,
The value of the coefficient C rounded down to the decimal point is set as the coefficient D,
The electrical angle A can be calculated using a second equation consisting of electrical angle A=coefficient D×predetermined angle B.

前記モータ装置において、
前記直流励磁部は、
前記直流励磁の前記電気角を電気角Aとし、前記所定角を所定角Bとしたときに、
係数C=推定電気角/所定角Bからなる第1式により係数Cを算出し、
前記係数Cの小数点以下を四捨五入した値を係数Dとし、
電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により前記電気角Aを算出するよう構成できる。
In the motor device,
The DC excitation section is
When the electrical angle of the DC excitation is an electrical angle A and the predetermined angle is a predetermined angle B,
Calculate the coefficient C by the first formula consisting of coefficient C = estimated electrical angle / predetermined angle B,
The value obtained by rounding off the decimal point of the coefficient C is set as the coefficient D,
The electrical angle A can be calculated using a second equation consisting of electrical angle A=coefficient D×predetermined angle B.

前記課題を解決するために、本発明に係るモータ装置は、
突極性を有するロータおよびステータを含む同期モータと、
前記ロータのロータ位置を検出するセンサと、
前記ロータ位置に基づいて前記同期モータを制御する制御装置と、
を備えるモータ装置であって、
前記制御装置は、
高周波により前記ロータの電気角の推定値である推定電気角を算出する推定部と、
前記同期モータに対して直流励磁を行う直流励磁部と、
前記推定電気角ごとに、前記直流励磁において励磁角と前記ロータの停止角とのずれ量が最小になる前記直流励磁の電気角が関連付けられたデータを格納する記憶部と、
を備え、
前記直流励磁部は、
前記推定部で前記推定電気角が算出されると、前記データに基づいて前記電気角を算出し、算出した前記電気角で前記直流励磁を行うことを特徴とする。
In order to solve the above problems, a motor device according to the present invention includes:
a synchronous motor including a rotor and a stator having saliency;
a sensor that detects the rotor position of the rotor;
a control device that controls the synchronous motor based on the rotor position;
A motor device comprising:
The control device includes:
an estimator that calculates an estimated electrical angle that is an estimated value of the electrical angle of the rotor using high frequency;
a DC excitation unit that applies DC excitation to the synchronous motor;
a storage unit that stores data associated with the electrical angle of the DC excitation that minimizes the amount of deviation between the excitation angle and the stop angle of the rotor in the DC excitation for each of the estimated electrical angles;
Equipped with
The DC excitation section is
When the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit, the electrical angle is calculated based on the data, and the DC excitation is performed using the calculated electrical angle.

前記課題を解決するために、本発明に係るフォークリフトは、
前記いずれかのモータ装置を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a forklift according to the present invention has the following features:
It is characterized by comprising any one of the motor devices described above.

本発明によれば、センサの位置合わせ時間を短縮し、位置合わせ時の動作音を低減することが可能なモータ装置およびフォークリフトを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a motor device and a forklift that can shorten sensor positioning time and reduce operational noise during positioning.

本発明に係るモータ装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a motor device according to the present invention. 本発明に係る同期モータの平面図である。FIG. 2 is a plan view of a synchronous motor according to the present invention. 直流励磁の電気角(励磁角)に対するロータの電気角(停止角)のずれ量を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the amount of deviation of the electrical angle (stopping angle) of the rotor with respect to the electrical angle (excitation angle) of DC excitation. 直流励磁の磁束とロータの移動量との関係を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the magnetic flux of DC excitation and the amount of movement of the rotor.

以下、添付図面を参照して、本発明に係るモータ装置およびフォークリフトの実施形態について説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a motor device and a forklift according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1に、本発明の一実施形態に係るモータ装置1を示す。モータ装置1は、同期モータ10と、センサ20と、制御装置30とを備える。モータ装置1は、例えば、バッテリフォークリフト等のフォークリフトに搭載され、フォークリフトに荷役動作を行わせるための荷役装置および/またはフォークリフトを走行させるための走行装置の駆動源として用いられる。 FIG. 1 shows a motor device 1 according to an embodiment of the present invention. The motor device 1 includes a synchronous motor 10, a sensor 20, and a control device 30. The motor device 1 is mounted, for example, on a forklift such as a battery forklift, and is used as a drive source for a cargo handling device for causing the forklift to perform cargo handling operations and/or a traveling device for driving the forklift.

同期モータ10は、例えば、三相同期モータである。同期モータ10は、図2に示すように、シャフト11を有するロータ12と、ロータ12を回転させるステータ13とを含む。ロータ12は、突極性を有する。ステータ13には、複数のスロット14が形成されており、スロット14内には図示しないコイルが配置されている。 The synchronous motor 10 is, for example, a three-phase synchronous motor. As shown in FIG. 2, the synchronous motor 10 includes a rotor 12 having a shaft 11 and a stator 13 that rotates the rotor 12. The rotor 12 has saliency. A plurality of slots 14 are formed in the stator 13, and coils (not shown) are arranged in the slots 14.

センサ20は、シャフト11に取り付けられ、ステータ13に対するロータ12のロータ位置(例えば、ロータ12の電気角)を検出するよう構成されている。センサ20として、例えば、インクリメンタル型のロータリーエンコーダを用いる。 The sensor 20 is attached to the shaft 11 and is configured to detect the rotor position of the rotor 12 with respect to the stator 13 (for example, the electrical angle of the rotor 12). As the sensor 20, for example, an incremental rotary encoder is used.

制御装置30は、駆動部31と、推定部32と、直流励磁部33とを含み、同期モータ10を制御するよう構成されている。 The control device 30 includes a drive section 31, an estimation section 32, and a DC excitation section 33, and is configured to control the synchronous motor 10.

駆動部31は、センサ20が検出したロータ位置に基づいて、同期モータ10を制御するよう構成されている。駆動部31は、例えば、同期モータ10を回転させるためのインバータ回路と、当該インバータ回路を制御するための制御回路とを含む。 The drive unit 31 is configured to control the synchronous motor 10 based on the rotor position detected by the sensor 20. The drive unit 31 includes, for example, an inverter circuit for rotating the synchronous motor 10 and a control circuit for controlling the inverter circuit.

推定部32は、制御装置30に電源電圧が供給されると(例えば、フォークリフトの電源が投入されると)、センサ20の位置合わせを行うために、高周波によりロータ12の電気角の推定値である推定電気角を算出するよう構成されている。推定部32は、センサレス制御で一般的に用いられている高周波位置推定を実行する。 When the power supply voltage is supplied to the control device 30 (for example, when the forklift is powered on), the estimation unit 32 uses a high frequency to calculate an estimated value of the electrical angle of the rotor 12 in order to align the sensor 20. The apparatus is configured to calculate an estimated electrical angle. The estimator 32 performs high-frequency position estimation commonly used in sensorless control.

例えば、突極性を有するロータ12は、ロータ位置(ロータ12の電気角)によってインダクタンスが異なるため、高周波電圧を印加した際にコイルに流れる高周波電流の振幅値が電気角によって変化する。d-q座標系においてd軸にのみ高周波電圧を印加した場合、高周波電圧を印加するd軸とロータ12の実際のd軸とが一致していると、q軸に高周波電流は流れないが、高周波電圧を印加するd軸とロータ12の実際のd軸とがずれていると、そのずれ量に応じた高周波電流がq軸に流れる。推定部32は、q軸の高周波電流がゼロとなる角度を探すことで、推定電気角を算出することができる。 For example, the rotor 12 having saliency has different inductance depending on the rotor position (electrical angle of the rotor 12), so the amplitude value of the high-frequency current flowing through the coil when a high-frequency voltage is applied changes depending on the electrical angle. When a high frequency voltage is applied only to the d-axis in the d-q coordinate system, if the d-axis to which the high-frequency voltage is applied matches the actual d-axis of the rotor 12, no high-frequency current will flow to the q-axis. If the d-axis to which the high-frequency voltage is applied is misaligned with the actual d-axis of the rotor 12, a high-frequency current corresponding to the amount of misalignment flows along the q-axis. The estimation unit 32 can calculate the estimated electrical angle by searching for an angle at which the high-frequency current on the q-axis becomes zero.

直流励磁部33は、センサ20の位置合わせとして、同期モータ10に対して直流励磁を行うよう構成されている。直流励磁部33は、推定部32で推定電気角が算出されると、直流励磁の電気角(励磁角)として、推定電気角に最も近い所定角刻みの角度で直流励磁を行う。所定角は、直流励磁の電気角(励磁角)とロータ12の電気角(停止角)とのずれ量がゼロになる電気角の刻み角度(本実施形態では、15度)である。なお、刻み角度同士にずれがある場合は、複数の刻み角度の平均値を所定角としてもよい。 The DC excitation unit 33 is configured to apply DC excitation to the synchronous motor 10 in order to align the sensor 20 . When the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit 32, the DC excitation unit 33 performs DC excitation at an angle in predetermined angle increments closest to the estimated electrical angle as the electrical angle (excitation angle) of DC excitation. The predetermined angle is an electrical angle step angle (in this embodiment, 15 degrees) at which the amount of deviation between the electrical angle (excitation angle) of DC excitation and the electrical angle (stopping angle) of the rotor 12 is zero. Note that if there is a deviation between the increments angles, the average value of the plurality of increments angles may be used as the predetermined angle.

図3に、直流励磁の電気角(励磁角)に対するロータ12の電気角(停止角)のずれ量を示す。同図に示すように、直流励磁の電気角を0度から180度まで変化させた場合、ロータ12の電気角とのずれ量は所定の範囲(図3では、-4度から+4度の範囲)で変化する。このずれ量は、同期モータ10の設計によって決まるため、設計が異なる同期モータ10ごとに予め測定しておく必要がある。この測定結果より、ずれ量がゼロになる電気角(本実施形態では、15度刻みの電気角)で直流励磁を行えば、直流励磁の電気角(励磁角)とロータ12の電気角(停止角)とを一致させることができる。 FIG. 3 shows the amount of deviation of the electrical angle (stopping angle) of the rotor 12 with respect to the electrical angle (excitation angle) of DC excitation. As shown in the figure, when the electrical angle of DC excitation is changed from 0 degrees to 180 degrees, the amount of deviation from the electrical angle of the rotor 12 is within a predetermined range (in Figure 3, from -4 degrees to +4 degrees). ). Since this amount of deviation is determined by the design of the synchronous motor 10, it is necessary to measure it in advance for each synchronous motor 10 with a different design. From this measurement result, if DC excitation is performed at an electrical angle (in this embodiment, electrical angle in 15 degree increments) at which the amount of deviation becomes zero, the electrical angle of DC excitation (excitation angle) and the electrical angle of rotor 12 (stop angle) can be matched.

直流励磁部33は、直流励磁を行う電気角(励磁角)をAとし、所定角をB(本実施形態では、B=15度)としたときに、係数C=(推定電気角+0.5×所定角B)/所定角Bからなる第1式により係数Cを算出し、係数Cの小数点以下を切り捨てた値を係数Dとし、電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により電気角Aを算出する。 The DC excitation unit 33 has a coefficient C = (estimated electrical angle + 0.5 Coefficient C is calculated using the first formula consisting of x predetermined angle B)/predetermined angle B, the value obtained by rounding down the decimal point of coefficient C is set as coefficient D, and the second formula consisting of electrical angle A = coefficient D x predetermined angle B Calculate the electrical angle A.

例えば、下記の表1に示すように、推定電気角が0度、7.4度の場合、電気角Aは0度となる。推定電気角が7.5度、15.0度、22.4度の場合、電気角Aは15度となる。推定電気角が22.5度の場合、電気角Aは30度となる。 For example, as shown in Table 1 below, when the estimated electrical angle is 0 degrees and 7.4 degrees, the electrical angle A is 0 degrees. When the estimated electrical angles are 7.5 degrees, 15.0 degrees, and 22.4 degrees, the electrical angle A is 15 degrees. When the estimated electrical angle is 22.5 degrees, the electrical angle A is 30 degrees.

Figure 0007355480000001
Figure 0007355480000001

結局、本実施形態に係るモータ装置1では、推定部32で推定電気角が算出されると、直流励磁部33が推定電気角に最も近い15度刻みの電気角で直流励磁を行うので、高精度にセンサ20の位置合わせを行うことができる。その結果、センサ20の位置合わせ時間を短縮し、位置合わせ時の動作音を低減することが可能となる。 After all, in the motor device 1 according to the present embodiment, when the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit 32, the DC excitation unit 33 performs DC excitation at the electrical angle in 15 degree increments that are closest to the estimated electrical angle. The positioning of the sensor 20 can be performed accurately. As a result, it is possible to shorten the time required for positioning the sensor 20 and reduce operational noise during positioning.

なお、直流励磁を行った後は、物理的にセンサ20の取り付け位置を修正してもよいし、または制御装置30(例えば、駆動部31の制御回路)でソフト的に電気角のずれ量を修正してもよい。 Note that after DC excitation is performed, the mounting position of the sensor 20 may be physically corrected, or the electrical angle deviation amount may be adjusted by software using the control device 30 (for example, the control circuit of the drive unit 31). You may modify it.

以上、本発明に係るモータ装置およびフォークリフトの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 Although the embodiments of the motor device and forklift according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.

[変形例]
例えば、本発明の直流励磁部は、電気角を電気角Aとし、所定角を所定角Bとしたときに、係数C=推定電気角/所定角Bからなる第1式により係数Cを算出し、係数Cの小数点以下を四捨五入した値を係数Dとし、電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により電気角Aを算出してもよい。
[Modified example]
For example, when the electrical angle is electrical angle A and the predetermined angle is predetermined angle B, the DC excitation unit of the present invention calculates coefficient C using the first equation consisting of coefficient C=estimated electrical angle/predetermined angle B. , the value obtained by rounding off the decimal point of the coefficient C may be set as the coefficient D, and the electrical angle A may be calculated using the second equation consisting of electrical angle A=coefficient D×predetermined angle B.

本発明の制御装置は、推定電気角ごとに、直流励磁において直流励磁の電気角(励磁角)とロータの電気角(停止角)とのずれ量が最小(例えば、ゼロ)になる電気角が関連付けられたデータ(例えば、テーブルデータ)を格納する記憶部を備えていてもよい。上記データは、例えば、直流励磁の電気角に対するロータの電気角のずれ量の測定結果(図3参照)に基づいて、電気角のずれ量をデータ化することで生成できる。この場合、推定部で推定電気角が算出されると、直流励磁部は、上記データに基づいて電気角を算出し、算出した電気角で直流励磁を行う。この構成によれば、上記データを格納するための記憶部を確保する必要はあるが、上記実施形態と比較して、より高精度にセンサの位置合わせを行うことができる。 The control device of the present invention determines, for each estimated electrical angle, an electrical angle at which the amount of deviation between the electrical angle of DC excitation (excitation angle) and the electrical angle (stopping angle) of the rotor is minimal (for example, zero) during DC excitation. It may also include a storage unit that stores associated data (for example, table data). The above data can be generated, for example, by converting the amount of electrical angle deviation into data based on the measurement result of the amount of deviation of the electrical angle of the rotor from the electrical angle of DC excitation (see FIG. 3). In this case, when the estimated electrical angle is calculated by the estimation section, the DC excitation section calculates the electrical angle based on the above data, and performs DC excitation using the calculated electrical angle. According to this configuration, although it is necessary to secure a storage section for storing the above data, it is possible to perform sensor positioning with higher precision compared to the above embodiment.

本発明のセンサは、インクリメンタル型のロータリーエンコーダに限定されるものではなく、任意のセンサを用いることができる。例えば、レゾルバのように絶対角度を検出可能なセンサを用いる場合、センサの位置合わせは組み立て時の1回だけであるが、本発明によれば、その際の位置合わせ時間を短縮し、位置合わせ時の動作音を低減することができる。 The sensor of the present invention is not limited to an incremental rotary encoder, and any sensor can be used. For example, when using a sensor capable of detecting absolute angles such as a resolver, the sensor positioning is done only once during assembly, but according to the present invention, the positioning time at that time can be shortened, and the positioning It is possible to reduce the operating noise during operation.

1 モータ装置
10 同期モータ
11 シャフト
12 ロータ
13 ステータ
14 スロット
20 センサ
30 制御装置
31 駆動部
32 推定部
33 直流励磁部
1 Motor device 10 Synchronous motor 11 Shaft 12 Rotor 13 Stator 14 Slot 20 Sensor 30 Control device 31 Drive section 32 Estimation section 33 DC excitation section

Claims (5)

突極性を有するロータおよびステータを含む同期モータと、
前記ロータのロータ位置を検出するセンサと、
前記ロータ位置に基づいて前記同期モータを制御する制御装置と、
を備えるモータ装置であって、
前記制御装置は、
高周波により前記ロータの電気角の推定値である推定電気角を算出する推定部と、
前記同期モータに対して直流励磁を行う直流励磁部と、
を備え、
前記直流励磁部は、
前記推定部で前記推定電気角が算出されると、前記直流励磁の電気角として、前記推定電気角に最も近い所定角刻みの角度で前記直流励磁を行い、
前記所定角は、前記直流励磁において励磁角と前記ロータの停止角とのずれ量がゼロになる単一の刻み角度であり、
前記直流励磁部は、前記単一の刻み角度である前記所定角を記憶しており、前記推定電気角と前記所定角とに基づいて前記電気角を算出する
ことを特徴とするモータ装置。
a synchronous motor including a rotor and a stator having saliency;
a sensor that detects the rotor position of the rotor;
a control device that controls the synchronous motor based on the rotor position;
A motor device comprising:
The control device includes:
an estimator that calculates an estimated electrical angle that is an estimated value of the electrical angle of the rotor using high frequency;
a DC excitation unit that applies DC excitation to the synchronous motor;
Equipped with
The DC excitation section is
When the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit, the DC excitation is performed at an angle in predetermined angle increments closest to the estimated electrical angle as the electrical angle of the DC excitation,
The predetermined angle is a single step angle at which the amount of deviation between the excitation angle and the stop angle of the rotor is zero in the DC excitation ,
The DC excitation unit stores the predetermined angle that is the single step angle, and calculates the electrical angle based on the estimated electrical angle and the predetermined angle.
A motor device characterized by:
前記直流励磁部は、
前記直流励磁の前記電気角を電気角Aとし、前記所定角を所定角Bとしたときに、
係数C=(推定電気角+0.5×所定角B)/所定角Bからなる第1式により前記係数Cを算出し、
前記係数Cの小数点以下を切り捨てた値を係数Dとし、
電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により前記電気角Aを算出する
ことを特徴とする請求項1に記載のモータ装置。
The DC excitation section is
When the electrical angle of the DC excitation is an electrical angle A and the predetermined angle is a predetermined angle B,
Calculate the coefficient C using the first equation consisting of coefficient C = (estimated electrical angle + 0.5 x predetermined angle B) / predetermined angle B,
The value of the coefficient C rounded down to the decimal point is set as the coefficient D,
The motor device according to claim 1, wherein the electrical angle A is calculated by a second equation consisting of electrical angle A=coefficient D×predetermined angle B.
前記直流励磁部は、
前記直流励磁の前記電気角を電気角Aとし、前記所定角を所定角Bとしたときに、
係数C=推定電気角/所定角Bからなる第1式により前記係数Cを算出し、
前記係数Cの小数点以下を四捨五入した値を係数Dとし、
電気角A=係数D×所定角Bからなる第2式により前記電気角Aを算出する
ことを特徴とする請求項1に記載のモータ装置。
The DC excitation section is
When the electrical angle of the DC excitation is an electrical angle A and the predetermined angle is a predetermined angle B,
Calculate the coefficient C by the first equation consisting of coefficient C = estimated electrical angle / predetermined angle B,
The value obtained by rounding off the decimal point of the coefficient C is set as the coefficient D,
The motor device according to claim 1, wherein the electrical angle A is calculated by a second equation consisting of electrical angle A=coefficient D×predetermined angle B.
突極性を有するロータおよびステータを含む同期モータと、
前記ロータのロータ位置を検出するセンサと、
前記ロータ位置に基づいて前記同期モータを制御する制御装置と、
を備えるモータ装置であって、
前記制御装置は、
高周波により前記ロータの電気角の推定値である推定電気角を算出する推定部と、
前記同期モータに対して直流励磁を行う直流励磁部と、
前記推定電気角ごとに、前記直流励磁において励磁角と前記ロータの停止角とのずれ量が最小になる前記直流励磁の電気角が関連付けられたデータを格納する記憶部と、
を備え、
前記データは、前記同期モータを用いて前記励磁角を0度から180度まで変化させた場合における前記ずれ量の変化を予め測定した測定結果に基づいて、前記ずれ量が最小になる前記電気角をデータ化したものであり、
前記直流励磁部は、
前記推定部で前記推定電気角が算出されると、前記記憶部に格納された前記データに基づいて前記電気角を算出し、算出した前記電気角で前記直流励磁を行う
ことを特徴とするモータ装置。
a synchronous motor including a rotor and a stator having saliency;
a sensor that detects the rotor position of the rotor;
a control device that controls the synchronous motor based on the rotor position;
A motor device comprising:
The control device includes:
an estimator that calculates an estimated electrical angle that is an estimated value of the electrical angle of the rotor using high frequency;
a DC excitation unit that applies DC excitation to the synchronous motor;
a storage unit that stores data associated with the electrical angle of the DC excitation that minimizes the amount of deviation between the excitation angle and the stop angle of the rotor in the DC excitation for each of the estimated electrical angles;
Equipped with
The data is the electrical angle at which the deviation amount is minimized, based on the measurement results obtained by previously measuring the change in the deviation amount when the excitation angle is changed from 0 degrees to 180 degrees using the synchronous motor. is converted into data,
The DC excitation section is
When the estimated electrical angle is calculated by the estimation unit, the electrical angle is calculated based on the data stored in the storage unit , and the DC excitation is performed using the calculated electrical angle. Device.
請求項1~4のいずれかに記載のモータ装置を備える
ことを特徴とするフォークリフト。
A forklift comprising the motor device according to any one of claims 1 to 4.
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