特開 2024-175792 始動システムの制御器および始動システムの制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024175792

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】始動システムの制御器および始動システムの制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02P 6/21 20160101AFI20241212BHJP

【ＦＩ】

H02P6/21

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023093801

(22)【出願日】2023-06-07

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】澤田 正志

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正明

(72)【発明者】

【氏名】吉村 英治

【テーマコード（参考）】

5H560

【Ｆターム（参考）】

5H560AA08

5H560BB04

5H560BB07

5H560BB12

5H560DB13

5H560DC12

5H560DC13

5H560EB01

5H560HA04

5H560HA09

5H560SS02

5H560TT15

5H560UA06

5H560XA02

5H560XA12

5H560XA13

(57)【要約】

【課題】 センサレス制御される同期電動機を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる始動システムの制御器および制御方法を提供する。
【解決手段】 始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、回転機械の始動を行う同期電動機と、同期電動機に電気的に接続され、同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、処理回路は、回転機械の始動開始時において、同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、駆動回路に出力する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、
処理回路を備え、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御器。

【請求項2】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、
処理回路を備え、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記処理回路は、
前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、
前記第１直流電流を前記第１期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御器。

【請求項3】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、
処理回路を備え、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御器。

【請求項4】

前記処理回路は、前記始動開始時交流電流を前記所定期間流した後、前記始動開始時交流電流より小さい電流目標値を設定し、当該電流目標値に基づいて前記同期電動機の回転を制御するための始動制御信号を生成し、前記駆動回路に出力する、請求項３に記載の始動システムの制御器。

【請求項5】

前記回転機械は、エンジンである、請求項１から４の何れかに記載の始動システムの制御器。

【請求項6】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御方法。

【請求項7】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、
前記第１直流電流を前記第１期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御方法。

【請求項8】

回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、
前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、
前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する、始動システムの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、始動システムの制御器および始動システムの制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両、船舶、航空機等における駆動源であるエンジンを、同期電動機により始動する始動システムが知られている。このようなエンジンを始動するための同期電動機を、回転角度センサによる回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御することが考えられる。センサレス制御とすることで、システムの小型化および故障リスクの低減を実現できる。下記特許文献１には、回転電機の軸受非回転側に回転子の回転を検出するセンサを設置することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６－１８６０１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

センサレス制御される同期電動機においては同期電動機に流れる電流を用いて当該同期電動機の角速度および位相を推定することができるが、当該同期電動機をエンジン等の回転機械の始動に用いる場合、同期電動機の回転数が０であることから同期電動機の誘起電圧が０であるため、同期電動機３の角速度ωおよび位相θの推定が困難である。

【0005】

上記特許文献１のように回転子の回転を検出するセンサを設置すれば、回転位置は検出できるが、センサレス制御のメリットが減殺される。すなわち、システムの大型化および故障リスクの増大を招く。また、部品点数の増大によりコストも増大する。

【0006】

本開示は、上記課題を解決するものであり、センサレス制御される同期電動機を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる始動システムの制御器および始動システムの制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0008】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0009】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、前記第１直流電流を前記所定期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0010】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0011】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0012】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、前記第１直流電流を前記第１期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0013】

本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【発明の効果】

【0014】

本開示によれば、センサレス制御される同期電動機を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本開示の一実施の形態における始動システムの概略構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、図１に示す第１電力変換器の回路構成の一例を示す図である。

【図3】図３は、図１に示す始動システムにおける処理回路の概略構成を示す図である。

【図4】図４は、実施の形態１における制御態様を例示するためのイメージ図である。

【図5】図５は、実施の形態２における制御態様を例示するためのイメージ図である。

【図6】図６は、実施の形態３における制御態様を例示するためのイメージ図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本開示の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一または同じ機能を有する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

【0017】

［実施の形態１］
図１は、本開示の一実施の形態における始動システムの概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態における始動システム１は、エンジン２および同期電動機３を備えている。エンジン２は、例えば、車両、船舶、航空機等の移動体における駆動源として構成される。エンジン２は、例えばガスタービンエンジンを含む。なお、エンジン２は、レシプロエンジンであってもよい。

【0018】

同期電動機３は、エンジン２に機械的に接続される。これにより、同期電動機３は、エンジン２の出力軸４の回転に同期して回転可能である。なお、同期電動機３は、エンジン２の出力軸４に直結されてもよいし、エンジン２の出力軸４にギヤ等の動力伝達機構を介して接続されてもよい。同期電動機３は、エンジン２の駆動力を利用して発電可能な同期電動発電機として構成される。本実施の形態において、同期電動機３は、回転角度センサによる回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御される。同期電動機３は、エンジン２の高速回転に対応するために円筒形の回転子を有する。すなわち、本実施の形態における同期電動機３は、回転子の表面に磁石が配置された円筒型の同期電動機である。ただし、同期電動機３は、これに限られず、例えば、突極形の回転子を有してもよい。

【0019】

さらに、始動システム１は、同期電動機３に電気的に接続される第１電力変換器５を備えている。第１電力変換器５は、同期電動機３を駆動する駆動回路として構成される。第１電力変換器５と同期電動機３との間は、交流配線６により接続されている。第１電力変換器５は、第２電力変換器７を介して所定の電源８に接続されている。第１電力変換器５と第２電力変換器７との間は直流配線９により接続されている。直流配線９には当該直流配線９における直流電圧を定義するキャパシタ１０が電気的に接続されている。第１電力変換器５は、同期電動機３で発電された交流電力を直流電力に変換して直流配線９に供給し、直流配線９における直流電力を交流電力に変換して同期電動機３に供給する。

【0020】

電源８は、例えば移動体内交流系統等の交流電源系統であってもよいし、例えばバッテリ等の直流電源系統であってもよい。すなわち、第２電力変換器７と電源８との間の電源配線１１は、電源８が交流電源系統の場合は交流配線となり、電源８が直流電源系との場合は直流配線となる。第２電力変換器７は、直流配線９の直流電力を電源８に供給するための電力に変換し、電源８からの電源電力を直流配線９に供給するための直流電力に変換する。第２電力変換器７は、電源８が交流電源系統の場合はＡＣ－ＤＣコンバータであり、電源８が直流電源系統の場合はＤＣ－ＤＣコンバータである。

【0021】

さらに、始動システム１は、制御器１２を備えている。制御器１２は、第１電力変換器５および第２電力変換器７を制御する。制御器１２は、各種の信号処理を行う処理回路１３を備えている。処理回路１３は、例えばマイクロコントローラ、パーソナルコンピュータ、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等のコンピュータを有する。例えば、処理回路１３は、プロセッサ、メモリおよび周辺回路を含む。また、制御器１２の処理回路１３は、複数に分割された処理回路により構成されてもよい。

【0022】

プロセッサは、例えば、ＣＰＵまたはＭＰＵ等を含む。メモリは、ＲＯＭ、ＲＡＭ、レジスタ等の揮発性メモリおよびフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含む。メモリには、電力変換器５，７に対する制御プログラムが予め記憶されている。周辺回路、入出力インターフェイス等を含む。プロセッサ、メモリおよび周辺回路は、バスを通じて相互にデータ伝達を行う。プロセッサは、制御プログラムを実行することにより、メモリに記憶された各種の情報に基づいて後述する演算処理を実行する。

【0023】

なお、本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ASIC（Application Specific Integrated Circuits）、従来の回路、または、それらの組み合わせを含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本明細書において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウェアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されているハードウェアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、ユニット、手段、または部は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせであり、ソフトウェアはハードウェアまたはプロセッサの構成に使用される。

【0024】

図２は、図１に示す第１電力変換器の回路構成の一例を示す図である。図２の例では、第１電力変換器５は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）インバータ回路として構成される。この場合、第１電力変換器５は、例えば三相のブリッジ回路によって実現される。第１電力変換器５は、直流配線９で与えられる直流電力を、３相の交流電力に変換して同期電動機３に供給する。すなわち、交流配線６は、３つの接続配線６ａ，６ｂ，６ｃを含む。接続配線６ａ，６ｂ，６ｃは、同期電動機３の３つの端子３ａ，３ｂ，３ｃにそれぞれ接続される。３つの端子３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれに接続される固定子の巻線がａ相巻線、ｂ相巻線、ｃ相巻線に対応する。

【0025】

第１電力変換器５は、交流電流を各接続配線６ａ，６ｃにそれぞれ流すための複数のスイッチング素子Ｔを含む。スイッチング素子Ｔは、制御器１２からの駆動信号Ｓｄ１に基づいて、オンオフ状態が切り替えられる。スイッチング素子Ｔにおいて、オン状態は、スイッチング素子Ｔの主端子間の導通状態を意味し、オフ状態は、スイッチング素子Ｔの主端子間の遮断状態を意味する。スイッチング素子Ｔは、例えばトランジスタによって実現される。例えば、図２の例において、スイッチング素子Ｔは、ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタである。この場合のスイッチング素子Ｔには、ダイオードＤが逆並列に接続される。なお、スイッチング素子Ｔは、ＭＯＳＦＥＴ等の電界効果型トランジスタでもよい。この場合のスイッチング素子には、ダイオードＤは接続されなくてもよい。

【0026】

本実施の形態において、スイッチング素子Ｔは、６つのスイッチング素子Ｔ１Ｕ，Ｔ１Ｄ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｄ，Ｔ３Ｕ，Ｔ３Ｄを含む。スイッチング素子Ｔ１Ｕ，Ｔ１Ｄは、直列接続されてスイッチング素子対を構成し、当該スイッチング素子対がキャパシタ１０に並列に接続される。同様に、スイッチング素子Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｄは、直列接続されてスイッチング素子対を構成し、当該スイッチング素子対がキャパシタ１０に並列に接続される。同様に、スイッチング素子Ｔ３Ｕ，Ｔ３Ｄは、直列接続されてスイッチング素子対を構成し、当該スイッチング素子対がキャパシタ１０に並列に接続される。

【0027】

スイッチング素子Ｔ１Ｕ，Ｔ１Ｄ間の中間配線５１には接続配線６ａが接続される。スイッチング素子Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｄ間の中間配線５２には接続配線６ｂが接続される。スイッチング素子Ｔ３Ｕ，Ｔ３Ｄ間の中間配線５３には接続配線６ｃが接続される。

【0028】

制御器１２の処理回路１３は、各スイッチング素子Ｔに対応するゲート信号を生成する。ゲート信号は、ＰＷＭ変調、すなわちパルス幅変調された信号である。複数のスイッチング素子Ｔに対するゲート信号の組み合わせが駆動信号Ｓｄ１となる。

【0029】

処理回路１３は、同期電動機３を発電機として機能させる発電制御モードと、同期電動機３をエンジン２のスタータとして機能させる始動制御モードとを実行可能である。

【0030】

処理回路１３は、発電制御モードにおいて、同期電動機３と第１電力変換器５との間の交流配線６の交流電力を直流電力に変換して直流配線９に出力するように第１電力変換器５を制御する。発電制御モードにおいて、処理回路１３は、同期電動機３に流れる実電流および交流配線６における電圧目標値から同期電動機３の回転子の磁極の角速度および位相を推定する。処理回路１３は、推定した角速度および位相に追従するように、整流器として機能する第１電力変換器５を制御するための駆動信号Ｓｄ１を生成する。

【0031】

処理回路１３は、始動制御モードにおいて、エンジン２を停止状態から始動させるために、直流配線９の直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力を同期電動機３に供給するように第１電力変換器５を制御する。始動制御モードにおいて、処理回路１３は、１２０度ずつ位相がずれた正弦波形の交流電流が各接続配線６ａ，６ｂ，６ｃに流れるように、第１電力変換器５を制御するための駆動信号Ｓｄ１を生成する。このような交流電流が各接続配線６ａ，６ｂ，６ｃに流れることによって、同期電動機３の回転子が回転駆動される。処理回路１３は、駆動信号Ｓｄ１を調整することにより同期電動機３の回転子の速度を変更することができる。

【0032】

本実施の形態において、処理回路１３は、同期電動機３の角速度が所定の基準角速度以上である場合に、センサレスベクトル制御である第１制御を実行し、同期電動機３の始動開始から同期電動機３の角速度が第１角速度基準値ωａ未満である間には、第１制御とは異なる第２制御を実行する。例えば、第１角速度基準値ωａは、エンジン２が自立運転可能な回転数に相当する角速度に設定され得る。

【0033】

例えば、第２制御は、電流目標値を用いたＶ／ｆ制御であってもよい。この場合、処理回路１３は、予め設定された値または演算式を用いて電流目標値を生成する。処理回路１３は、電流目標値に実電流が一致するように、例えばＰＩＤ演算を用いて電圧目標値を生成する。処理回路１３は、第１電力変換器５の周波数に対する出力電圧の比率が一定となるような制御であってもよい。この場合、処理回路１３は、第１電力変換器５が出力する電力の周波数が周波数目標値となるような電圧目標値を生成する。

【0034】

始動システム１は、制御器１２の処理回路１３により第１電力変換器５を第１制御により制御するために、交流配線６における交流電流を検出する電流検出器１５を備えている。電流検出器１５は、接続配線６ａの電流Ｉａを検出する第１検出器１５ａと接続配線６ｃの電流Ｉｃを検出する第２検出器１５ｃを含む。なお、接続配線６ｂの電流Ｉｂは、接続配線６ａの電流Ｉａおよび接続配線６ｃの電流Ｉｃのベクトル和から算出可能である。

【0035】

図３は、図１に示す始動システムにおける処理回路の概略構成を示す図である。処理回路１３は、制御ブロックとして推定部２１および信号生成部２２を含む。推定部２１は、同期電動機３の回転子における磁極の角速度および位相を推定する。このために、推定部２１は、ｄｑ変換回路２３、モデル適用回路２４および推定回路２５を有する。

【0036】

ｄｑ変換回路２３は、電流検出器１５ａ，１５ｃにより検出された交流配線６に流れる電流の瞬時値から後述する磁極の推定位相θｍを用いてｄ軸実電流Ｉｄおよびｑ軸実電流Ｉｑを出力する。モデル適用回路２４は、同期電動機３をモデル化したモデル演算式を用いて、同期電動機３に流れる電流を推定する。モデル演算式は、処理回路１３のメモリに予め記憶される。

【0037】

モデル適用回路２４には、ｄ軸実電流Ｉｄおよびｑ軸実電流Ｉｑが入力される。さらに、モデル適用回路２４には、後述する電圧目標値生成回路２６で生成されるｄ軸電圧目標値Ｖｏｄおよびｑ軸電圧目標値Ｖｏｑが入力される。さらに、モデル適用回路２４には、推定回路２５で推定される推定誘起電圧Ｅｍが入力される。モデル適用回路２４は、これらの値Ｉｄ，ｉｑ，Ｖｏｄ，Ｖｏｑ，Ｅｍをモデル演算式に代入してモデル演算式を解くことにより、ｄ軸推定電流Ｉｍｄおよびｑ軸推定電流Ｉｍｑを出力する。

【0038】

推定回路２５は、ｄ軸実電流Ｉｄとｄ軸推定電流Ｉｍｄとの間のｄ軸推定偏差ΔＩｄおよびｑ軸実電流Ｉｑとｑ軸推定電流Ｉｍｑとの間のｑ軸推定偏差ΔＩｑから所定の推定アルゴリズムを用いて推定誘起電圧Ｅｍ、推定角速度ωｍおよび推定位相θｍを推定する。ｄ軸推定偏差ΔＩｄは、ｄ軸実電流Ｉｄからｄ軸推定電流Ｉｍｄを差し引くことにより得られる。ｑ軸推定偏差ΔＩｑは、ｑ軸実電流Ｉｑからｑ軸推定電流Ｉｍｑを差し引くことにより得られる。

【0039】

推定回路２５で推定された推定誘起電圧Ｅｍは、前述の通りモデル適用回路２４においてモデル演算式に代入される。推定位相θｍは、ｄｑ変換回路２３および後述する駆動信号生成回路２７で用いられる。

【0040】

信号生成部２２は、第１電力変換器５に対する駆動信号Ｓｄ１を生成する。このために、信号生成部２２は、電圧目標値生成回路２６および駆動信号生成回路２７を有する。電圧目標値生成回路２６は、ｄ軸実電流Ｉｄ、ｑ軸実電流Ｉｑおよび推定回路２５で推定された推定角速度ωｍを用いて電圧目標値Ｖｏｄ，Ｖｏｑを生成する。

【0041】

例えば、電圧目標値生成回路２６は、推定角速度ωｍと角速度目標値ωｏとの偏差である角速度偏差Δωを生成する。角速度偏差Δωは、角速度目標値ωｏから推定角速度ωｍを差し引いて求められる。電圧目標値生成回路２６は、角速度偏差ΔωをＰＩＤ演算してｑ軸電流目標値Ｉｏｑを算出する。ｄ軸電流目標値Ｉｏｄは、トルク目標値または回転速度目標値等に応じて設定される。

【0042】

電圧目標値生成回路２６は、ｄ軸電流目標値Ｉｏｄとｄ軸実電流Ｉｄとの間のｄ軸目標偏差ΔＩｏｄおよびｑ軸電流目標値Ｉｏｑとｑ軸実電流Ｉｑとの間のｑ軸目標偏差ΔＩｏｑを生成する。ｄ軸目標偏差ΔＩｏｄは、ｄ軸電流目標値Ｉｏｄからｄ軸実電流Ｉｄを差し引くことにより得られる。ｑ軸目標偏差ΔＩｏｑは、ｑ軸電流目標値Ｉｏｑからｑ軸実電流Ｉｑを差し引くことにより得られる。電圧目標値生成回路２６は、ｄ軸目標偏差ΔＩｏｄをＰＩＤ演算してｄ軸電圧目標値Ｖｏｄを算出し、ｑ軸目標偏差ΔＩｏｑをＰＩＤ演算してｑ軸電圧目標値Ｖｏｑを算出する。

【0043】

駆動信号生成回路２７は、電圧目標値Ｖｏｄ，Ｖｏｑおよび推定位相θｍから駆動信号Ｓｄ１を生成する。駆動信号生成回路２７は、電圧目標値Ｖｏｄ，Ｖｏｑを磁極の推定位相θｍを用いて逆ｄｑ変換して三相の電圧目標値ｖｏａ，ｖｏｂ，ｖｏｃを算出する。さらに、駆動信号生成回路２７は、三相の電圧目標値ｖｏａ，ｖｏｂ，ｖｏｃを所定のキャリア周波数ｆｃに基づいてパルス幅変調した駆動信号Ｓｄ１を生成する。

【0044】

エンジン２の始動開始時においては、同期電動機３における誘起電圧が０または微小であるため、同期電動機３の角速度ωおよび位相θの推定が困難である。このため、第１制御を行う代わりに第２制御によりエンジン２の始動が行われる。エンジン２の始動時において、処理回路１３は、周波数目標値または電流目標値を徐々に高くする。これに伴って、同期電動機３とともにエンジン２の回転数が増大する。これにより、同期電動機３の角速度および誘起電圧を推定することなく同期電動機３が制御される。

【0045】

しかし、このような第２制御では、同期電動機３の角速度ωおよび位相θを推定していないため、第２制御におけるフィードバックだけでは同期電動機３が正常に回転しているかどうかを正しく検出することができない。特に、同期電動機３が円筒形の回転子を有している場合、回転停止時の回転子の回転角度が推定できないため、より推定が難しい。

【0046】

従来の構成では、同期電動機３の固定子には、第１電力変換器５から出力される三相交流電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃにより回転磁場が生じる。同期電動機３の回転子は、発生した回転磁場に磁極が合うように回転しようとするが、磁場の回転に追従できなかったり、回転子の慣性力により、回転子の磁極の向きと固定子に生じる磁場の向きとが大きくずれてしまったりする可能性がある。回転子の磁極の向きと固定子に生じる磁場の向きとが一度大きくずれてしまうと、回転子が回転できなくなる恐れがある。

【0047】

そこで、処理回路１３は、エンジン２の始動開始時において、第２制御の実行前に、同期電動機３の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、第１電力変換器５に出力する。例えば、第１基準角度方向が同期電動機３の端子３ａに接続されるａ相巻線に沿った方向である場合、第１駆動信号は、各相の端子３ａ，３ｂ，３ｃに印加される電圧が１：－０．５：－０．５となるような各スイッチング素子Ｔに対するスイッチング信号である。

【0048】

図４は、実施の形態１における制御態様を例示するためのイメージ図である。図４は、同期電動機３の回転子における磁極の向きを模式的に示す回転子モデル３ｒと、同期電動機３の固定子において生じる磁場の向きを模式的に示す固定子モデル３ｓとの位置関係を示している。

【0049】

図４における状態Ａ１は、同期電動機３の停止状態において第１直流電流を流した直後の状態を示す。図４の例において、第１基準角度方向θ１は、図４の鉛直方向である。停止状態において、回転子の磁極の向きは、第１基準角度方向θ１に一致しているとは限らない。この状態で固定子に第１直流電流が流れることにより、図４の状態Ａ１に示すように、第１基準角度方向θ１に沿った磁場が生じる。これにより、回転子は、当該磁場に回転子の磁極が合うように回転する。この結果、回転子モデル３ｒと固定子モデル３ｓとの位置関係が状態Ａ１から状態Ａ２に遷移する。

【0050】

回転子がこのような回転を行う間、固定子において生じる磁場の向きは、第１基準角度方向θ１に維持される。このため、回転子の磁極の向きは、第１基準角度方向θ１に合致する。言い換えれば、第１直流電流を流す第１期間は、回転子の磁極の向きが第１基準角度方向θ１に合致するのに十分な期間に設定される。

【0051】

第１期間の経過後、第２制御により同期電動機３には交流電流が供給される。このため、固定子において生じる磁場の向きは、第１基準角度方向θ１から同期電動機３の回転軸回りに変化し、回転し始める。すなわち、回転子モデル３ｒと固定子モデル３ｓとの位置関係が状態Ａ２から状態Ａ３に遷移する。状態Ａ２において固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとは、第１基準角度方向θ１で一致しているため、固定子において生じる磁場の回転に伴って回転子も回転軸回りに容易に回転し始めることができる。

【0052】

上記構成によれば、同期電動機３の固定子に交流電流を供給する前に、第１基準角度方向θ１の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第１期間供給される。これにより、固定子において生じる磁場が回転し始める前に固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとを揃えておくことができる。その結果、固定子において生じる磁場が回転し始めた際に回転子の追従性を高めることができる。したがって、センサレス制御される同期電動機３を用いたエンジン２の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0053】

また、回転子の追従性が高くなることにより、同期電動機３を回転させるために交流電流を供給する際の始動トルクを低減させることができ、同期電動機３に供給する電流を低減させることができる。特に、エンジン２としてガスタービンエンジンが採用される場合、エンジン２の始動に必要な始動トルクは、同期電動機３単体での始動時よりもかなり大きくなる場合がある。この場合、必要な電流も大きくなる。上記構成によれば、このような大電流を低減することができるため、第１電力変換器５の小型化に大きく寄与することができる。

【0054】

［実施の形態２］
次に、実施の形態２について説明する。始動システム１の構造は、実施の形態１と同様の構造を有している。図５は、実施の形態２における制御態様を例示するためのイメージ図である。本実施の形態において、処理回路１３は、実施の形態１と同様に、エンジン２の始動開始時において、同期電動機３の固定子に第１基準角度方向θ１の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、第１電力変換器５に出力する。さらに、処理回路１３は、第１直流電流を所定期間流した後、同期電動機３の固定子に第１基準角度方向θ１から所定の角度間隔θｉｎ進んだ第２基準角度方向θ２の磁場を生じさせる第２直流電流を所定期間流すような第２駆動信号を生成し、第１電力変換器５に出力する。

【0055】

図５における状態Ｂ１は、図４における状態Ａ１と同様である。第１直流電流が固定子に流れることにより、第１基準角度方向θ１の磁場が生じ、回転子が当該磁場に回転子の磁極が合うように回転する。しかし、第１直流電流の大きさや元々の回転子の磁極の位置によっては、状態Ｂ２に示すように、第１直流電流が流れる第１期間内に固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとが一致した状態にならなかったり、回転子の動きが振動的になったりする場合も生じ得る。

【0056】

そのため、本実施の形態では、処理回路１３は、第１直流電流を所定期間流した後、同期電動機３の固定子に第１基準角度方向θ１から所定の角度間隔θｉｎ進んだ第２基準角度方向θ２の磁場を生じさせる第２直流電流を流すように第１電力変換器５を制御する。例えば、図５の例では、状態Ｂ３に示すように、角度間隔θｉｎが３０°に設定される。そのため、第２基準角度方向θ２は、図５における鉛直方向から３０°傾斜した方向に設定される。第２直流電流を流す第２期間は、第１直流電流を流す第１期と同じ期間としてもよいし、互いに異なる期間としてもよい。

【0057】

固定子に第２直流電流が流れることにより、状態Ｂ３に示すように、第２基準角度方向θ２に沿った磁場が生じる。これにより、回転子は、当該磁場に回転子の磁極が合うように回転する。この結果、回転子モデル３ｒと固定子モデル３ｓとの位置関係が状態Ｂ３から状態Ｂ４に遷移する。

【0058】

回転子がこのような回転を行う間、固定子において生じる磁場の向きは、第２基準角度方向θ２に維持される。このため、回転子の磁極の向きは、第２基準角度方向θ２に合致する。

【0059】

第２期間の経過後、第２制御により同期電動機３には交流電流が供給される。このため、固定子において生じる磁場の向きは、第２基準角度方向θ２から同期電動機３の回転軸回りに変化し、回転し始める。すなわち、回転子モデル３ｒと固定子モデル３ｓとの位置関係が状態Ｂ４から状態Ｂ５に遷移する。状態Ｂ４において固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとは、第２基準角度方向θ２で一致しているため、固定子において生じる磁場の回転に伴って回転子も回転軸回りに容易に回転し始めることができる。

【0060】

上記構成によれば、同期電動機３の固定子に交流電流を供給する前に、第１基準角度方向θ１の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第１期間供給され、その後、第１基準角度方向θ１から角度間隔θｉｎ進んだ第２基準角度方向θ２の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第２期間供給される。固定子に角度を変えて複数の方向に磁場を生じさせることにより、回転しない磁場を生じさせている間に回転子の磁極の向きを固定子において生じる磁場の向きに合致させ易くすることができる。これにより、固定子において生じる磁場が回転し始めた際に回転子の追従性を高めることができる。したがって、センサレス制御される同期電動機３を用いたエンジン２の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0061】

さらに、本実施の形態においては、実施の形態１に比べて小さな直流電流でも回転子の磁極の向きを固定子において生じる磁場の向きに合致させ易い。したがって、実施の形態１に比べて固定子に供給する直流電流の大きさを小さくすることができる。また、１つの基準角度方向において磁場を生じさせるために直流電流を流す期間は、実施の形態１に比べて短くすることができる。

【0062】

なお、本実施の形態においては、固定子において生じる磁場の向きが第１基準角度方向θ１と第２基準角度方向θ２との２方向に順に変わる態様を例示したが、これに限られない。すなわち、処理回路１３は、固定子において生じる磁場の向きが３方向以上の基準角度方向に順に変わるように、固定子に流れる直流電流を順に変化させるような駆動信号を生成してもよい。

【0063】

例えば、磁場の向きを変化させる回数は、固定子において生じる磁場の向きが一周する回数としてもよい。例えば、角度間隔θｉｎが３０°である場合、磁場の向きを変化させる回数は、１２回であってもよい。また、例えば、角度間隔θｉｎが６０°である場合、磁場の向きを変化させる回数は、６回であってもよい。角度間隔θｉｎごとに固定子において生じる磁場の向きを変えるような直流電流を供給することにより、固定子において生じる磁場の向きを同期電動機３の回転軸回りに一周させることにより、その間に回転子の磁極の向きが固定子において生じる磁場の向きに一致する可能性を高めることができる。

【0064】

ただし、磁場の向きを変化させる回数は、固定子において生じる磁場の向きが一周するより多く変わる回数としてもよいし、一周するより少なく変わる回数としてもよい。

【0065】

なお、直流電流Ｉｓは、発生させたいトルク、すなわち、始動トルクＴｓと角度間隔θｉｎとによって決定される。トルク定数をＫｔとすると、直流電流Ｉｓは、以下の式で表される。
Ｉｓ＝Ｔｓ／（Ｋｔｃｏｓθｉｎ）

【0066】

したがって、角度間隔θｉｎが短いほど直流電流の大きさを小さくすることができる。例えば、角度間隔θｉｎは、例えば、０より大きく６０°以下とすることが好ましい。

【0067】

［実施の形態３］
次に、実施の形態３について説明する。始動システム１の構造は、実施の形態１と同様の構造を有している。図６は、実施の形態３における制御態様を例示するためのイメージ図である。本実施の形態において、処理回路１３は、エンジン２の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、第１電力変換器５に出力する。

【0068】

本実施の形態は、実施の形態２をより連続的に行う、すなわち、角度分解能を小さくして行う態様と捉えることができる。処理回路１３から出力される始動時駆動信号により、第１電力変換器５は、所定の期間、一定の始動周波数および一定の電流目標値に基づいて交流配線６に始動開始時交流電流を供給する。

【0069】

始動周波数は、所定期間経過後に実行される第２制御における周波数初期値以下に設定される。処理回路１３は、第２制御において、周波数目標値を、周波数初期値から徐々に上昇するように設定する。このように、低い周波数とすることで固定子に生じる磁場の回転を低速かつ一定にすることができ、回転子の磁極の向きが固定子に生じる磁場の向きに合致し易くすることができる。

【0070】

図６における状態Ｃ１は、同期電動機３の停止状態において始動開始時交流電流を流した直後の状態を示す。このとき、図４の状態Ａ１と同様に、固定子においてある方向に磁場が生じる。これにより、回転子は、当該磁場に回転子の磁極が合うように回転する。この結果、回転子モデル３ｒと固定子モデル３ｓとの位置関係が状態Ｃ１から状態Ｃ２に遷移する。

【0071】

実施の形態１および２とは異なり、固定子には交流電流が流れるため、固定子において生じる磁場の向きは変化する。しかし、一般的な始動制御時とは異なり、交流電流の周波数が固定されているため、固定子において生じる磁場の向きが回転軸回りに変化する速度は一定である。このため、磁場の向きの変化がある程度継続されることにより、回転子の磁極の向きが固定子において生じる磁場の向きに合致し易い。

【0072】

これにより、固定子において生じる磁場が回転し始めた状態で固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとを揃えておくことができる。したがって、センサレス制御される同期電動機３を用いたエンジン２の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0073】

始動開始時交流電流を流す所定期間は、例えば、電気角が一周する程度の期間に設定される。ただし、これに限られず、所定期間は、電気角が一周分未満の期間でもよいし、一周分より長い期間でもよい。なお、電気角φｅは、回転子の回転軸回りの回転角を示す機械角φｍと同期電動機３の極対数ｐを用いてφｅ＝φｍ／ｐで表される。

【0074】

さらに、第２制御として、電流制御を行う場合、第２制御における電流目標値の初期値は、始動開始時交流電流より小さい電流目標値に設定され得る。本実施の形態によれば、第２制御の開始前に既に回転子が回転し始めているため、一定の低い周波数で磁束が回転している。これにより、最大トルクを発生する角度付近で長い期間回転子に磁束を与えることができるため、第２制御において始動トルクが不要となる。したがって、始動開始時交流電流を、始動開始時交流電流を流さずに第２制御を開始する場合に比べて小さい電流とすることができる。

【0075】

以上、本開示の実施の形態について説明したが、本開示は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。

【0076】

［他の実施の形態］
例えば、上記実施の形態では、同期電動機３がエンジン２の回転動力により発電可能な同期電動発電機である例を示したが、同期電動機３が発電機として機能しなくてもよい。

【0077】

また、上記実施の形態では、同期電動機３の動力で始動させる対象としてエンジン２を例示したが、これに限られず、その他の回転機械を始動する場合にも適用可能である。例えば、その他の回転機械は、曝気用ブロワ等の各種ブロワ、各種ファン、各種ポンプ等を含み得る。

【0078】

［本開示のまとめ］
［項目１］
本開示の一態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0079】

上記構成によれば、同期電動機の固定子に交流電流を供給する前に、第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第１期間供給される。これにより、固定子において生じる磁場が回転し始める前に固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとを揃えておくことができる。その結果、固定子において生じる磁場が回転し始めた際に回転子の追従性を高めることができる。したがって、センサレス制御される同期電動機を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0080】

［項目２］
本開示の他の態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、前記第１直流電流を前記所定期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0081】

上記構成によれば、同期電動機の固定子に交流電流を供給する前に、第１基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第１期間供給され、その後、第２基準角度方向から角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第１直流電流が所定の第２期間供給される。固定子に角度を変えて複数の方向に磁場を生じさせることにより、回転しない磁場を生じさせている間に回転子の磁極の向きを固定子において生じる磁場の向きに合致させ易くすることができる。これにより、固定子において生じる磁場が回転し始めた際に回転子の追従性を高めることができる。したがって、センサレス制御される同期電動機３を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0082】

［項目３］
本開示の他の態様に係る始動システムの制御器は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御器であって、処理回路を備え、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記処理回路は、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0083】

上記構成によれば、回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流が同期電動機の固定子に所定期間供給される。交流電流の周波数が固定されているため、固定子において生じる磁場の向きが回転軸回りに変化する速度は一定である。このため、磁場の向きの変化がある程度継続されることにより、回転子の磁極の向きが固定子において生じる磁場の向きに合致し易い。これにより、固定子において生じる磁場が回転し始めた状態で固定子において生じる磁場の向きと回転子の磁極の向きとを揃えておくことができる。したがって、センサレス制御される同期電動機を用いた回転機械の始動制御を、センサを追加することなく適切に実行することができる。

【0084】

［項目４］
項目３の始動システムの制御機において、前記処理回路は、前記始動開始時交流電流を前記所定期間流した後、前記始動開始時交流電流より小さい電流目標値を設定し、当該電流目標値に基づいて前記同期電動機の回転を制御するための始動制御信号を生成し、前記駆動回路に出力してもよい。

【0085】

［項目５］
項目１から４の何れかの始動システムの制御器において、前記回転機械は、エンジンであってもよい。

【0086】

［項目６］
本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0087】

［項目７］
本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、前記同期電動機の固定子に第１基準角度方向の磁場が生じるような第１直流電流を所定の第１期間流すような第１駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力し、前記第１直流電流を前記第１期間流した後、前記同期電動機の固定子に前記第１基準角度から所定の角度間隔進んだ第２基準角度方向の磁場を生じさせる第２直流電流を所定の第２期間流すような第２駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【0088】

［項目８］
本開示の他の態様に係る始動システムの制御方法は、回転機械に機械的に接続され、前記回転機械の始動を行う同期電動機と、前記同期電動機に電気的に接続され、前記同期電動機を駆動する駆動回路と、を備えた始動システムの制御方法であって、前記同期電動機は、回転角度の検出が行われないセンサレス制御により制御され、前記回転機械の始動開始時において、所定の始動周波数および所定の電流目標値の始動開始時交流電流を所定期間流すような始動時駆動信号を生成し、前記駆動回路に出力する。

【符号の説明】

【0089】

１ 始動システム
２ エンジン（回転機械）
３ 同期電動機
５ 第１電力変換器（駆動回路）
１２ 制御器
１３ 処理回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】