特開 2024-38588 交流モータ制御装置および電気車、交流モータの制御方法

(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】P2024038588

(43)【公開日】2024-03-21

(54)【発明の名称】交流モータ制御装置および電気車、交流モータの制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02P 21/22 20160101AFI20240313BHJP

【ＦＩ】

H02P21/22

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022142700

(22)【出願日】2022-09-08

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】谷口 峻

(72)【発明者】

【氏名】松尾 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】安島 俊幸

【テーマコード（参考）】

5H505

【Ｆターム（参考）】

5H505AA16

5H505BB04

5H505CC04

5H505DD03

5H505DD08

5H505EE41

5H505GG01

5H505GG02

5H505GG04

5H505HA09

5H505HA10

5H505HB01

5H505JJ03

5H505JJ17

5H505JJ22

5H505JJ26

5H505JJ28

5H505LL22

5H505LL41

5H505LL58

5H505MM02

(57)【要約】

【課題】
電圧位相制御により交流モータを駆動制御する交流モータ制御装置において、電流の逆応答を抑制しつつ、全体として応答を高速化可能な交流モータ制御装置を提供する。
【解決手段】
電圧位相制御部から出力された電圧位相指令に基づいて直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力を交流モータへ出力する交流モータ制御装置であって、前記電圧位相制御部は、前記電圧位相の変化量に制限を掛ける変化量制限部を備えることを特徴とする。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電圧位相制御部から出力された電圧位相指令に基づいて直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力を交流モータへ出力する交流モータ制御装置であって、
前記電圧位相制御部は、前記電圧位相の変化量に制限を掛ける変化量制限部を備える交流モータ制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の交流モータ制御装置であって、
前記変化量制限部は、前記電圧位相の変化量が所定の範囲内に入るように制御する交流モータ制御装置。

【請求項3】

請求項１に記載の交流モータ制御装置であって、
前記変化量制限部は、前記交流モータの回転速度に比例して前記電圧位相の変化量の制限量を変更する交流モータ制御装置。

【請求項4】

請求項１に記載の交流モータ制御装置であって、
前記交流モータの電流を検出する電流検出手段を備え、
前記変化量制限部は、前記電流検出手段を介して検出した電流指令値または電流検出値に基づき、前記電圧位相の変化量に制限を掛けるか否かを判定して前記変化量の制限量を変更する交流モータ制御装置。

【請求項5】

請求項４に記載の交流モータ制御装置であって、
前記変化量制限部は、前記交流モータの回転方向に基づき、前記電圧位相の変化量に制限を掛けるか否かを判定して前記変化量の制限量を変更する交流モータ制御装置。

【請求項6】

請求項１に記載の交流モータ制御装置であって、
前記電圧位相制御部から出力された電圧位相指令に基づいて直流電力を交流電力に変換する電力変換器を備え、
前記電力変換器は、矩形波パルスを用いる交流モータ制御装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載の交流モータ制御装置を備える電気車。

【請求項8】

交流モータの駆動を制御する交流モータの制御方法であって、
電圧位相制御部から出力された電圧位相指令の変化量に制限を掛ける交流モータの制御方法。

【請求項9】

請求項８に記載の交流モータの制御方法であって、
前記電圧位相指令の変化量が所定の範囲内に入るように制御する交流モータの制御方法。

【請求項10】

請求項８に記載の交流モータの制御方法であって、
前記交流モータの回転速度に比例して前記電圧位相指令の変化量の制限量を変更する交流モータの制御方法。

【請求項11】

請求項８に記載の交流モータの制御方法であって、
前記交流モータの電流指令値または電流検出値に基づき、前記電圧位相指令の変化量に制限を掛けるか否かを判定して前記変化量の制限量を変更する交流モータの制御方法。

【請求項12】

請求項１１に記載の交流モータの制御方法であって、
前記交流モータの回転方向に基づき、前記電圧位相指令の変化量に制限を掛けるか否かを判定して前記変化量の制限量を変更する交流モータの制御方法。

【請求項13】

請求項８に記載の交流モータの制御方法であって、
矩形波パルスを用いて直流電力を交流電力に変換し、前記交流モータへ供給する交流モータの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、交流モータを駆動制御する交流モータ制御装置の構成とその制御方法に係り、特に、高応答性と振動抑制の両立が要求される電気車用交流モータに適用して有効な技術に関する。

【背景技術】

【0002】

EV（Electric Vehicle：電気自動車）など電気車の駆動システムには、軽量化、小型化、低コスト化と共に、低騒音・低振動が求められている。特に、高速回転時にはモータの振動やエネルギー損失が顕著となる課題があり、高速回転時のモータの振動を抑制するための様々な技術開発が進められている。

【0003】

一方、電圧位相制御による交流モータの制御（矩形波駆動等）においては、高速域での電圧利用率を向上するため、省パルス制御（例えば１パルス制御）の適用が検討されている。

【0004】

本技術分野の背景技術として、例えば、特許文献１のような技術がある。特許文献１では、インバータの出力電圧制限に近い電圧を実現するために、トルクが指令値と一致するように電圧位相角を制御する電圧位相制御が提案されている。この制御では、電圧位相角が所定の範囲外に達して制御が破綻するのを防ぐために、電圧位相角にリミッタが付与されている。

【0005】

また、特許文献２では、トルク推定値の演算になまし処理を行うことで、ｄ軸電流値が正常制御範囲から外れることを抑制する制御が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第３７４６３７７号公報

【特許文献2】特開２０１０－１８３６６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、上述した省パルス制御（例えば１パルス制御）を適用した交流モータの電圧位相制御において、応答を速くする場合、応答が速すぎて電流が逆応答するケースがある。この逆応答は、交流モータの振動の発生に繋がる可能性があるため、逆応答をしないように全体的に応答を制限する必要がある。

【0008】

しかし、全体的に応答を制限すると、応答が遅くなりすぎてしまう。

【0009】

図１に、電圧位相制御における電流の逆応答の例を示す。図１では、電流指令値６１の入力に対する実電流値６３の応答を表している。

【0010】

電圧位相制御では、応答を速くしていくと、図１のように電流が指令値の変化とは逆方向に応答してから指令値に追従する逆応答の特性を示すことがある。

【0011】

このような逆応答に対して、特許文献１の電圧位相制御により電圧位相角に制限を掛けてもこれを抑制することができない。

【0012】

また、特許文献２では、ｄ軸電流が逆応答する際には抑制可能であるが、ｑ軸電流が逆応答するケースを想定していない。逆応答が発生して、特に問題が生じるのは、最大電流時に逆応答して過電流になるケースと、ｄ軸電流が逆応答で正常範囲である負から正方向に達するような電流になるケースである。特許文献２は後者に対する対策であり、前者に対して作用しない。

【0013】

上記のように、従来技術ではｑ軸電流が逆応答して過電流になるケースを想定していない。

【0014】

そこで、本発明の目的は、電圧位相制御により交流モータを駆動制御する交流モータ制御装置において、電流の逆応答を抑制しつつ、全体として応答を高速化可能な交流モータ制御装置及び交流モータの制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記課題を解決するために、本発明は、電圧位相制御部から出力された電圧位相指令に基づいて直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力を交流モータへ出力する交流モータ制御装置であって、前記電圧位相制御部は、前記電圧位相の変化量に制限を掛ける変化量制限部を備えることを特徴とする。

【0016】

また、本発明は、交流モータの駆動を制御する交流モータの制御方法であって、電圧位相制御部から出力された電圧位相指令の変化量に制限を掛けることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、電圧位相制御により交流モータを駆動制御する交流モータ制御装置において、電流の逆応答を抑制しつつ、全体として応答を高速化可能な交流モータ制御装置及び交流モータの制御方法を実現することができる。

【0018】

これにより、EVなど電気車の高速域での振動抑制及び乗り心地向上に寄与できる。

【0019】

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】電圧位相制御における電流の逆応答の例を概念的に示す図である。

【図2】本発明の実施例１に係る交流モータ制御装置の全体構成を示すブロック図である。

【図3】図２の矩形波発生部１５の一例を示すブロック図である。

【図4】図２の電圧位相制御部１３の一例を示すブロック図である。

【図5】定常項による電流の動作軌跡を概念的に示す図である。

【図6】正転時における電流の逆応答が発生する状況の例を示す図である。

【図7】逆転時における電流の逆応答が発生する状況の例を示す図である。

【図8】本発明の実施例２に係る交流モータ制御装置の全体構成を示すブロック図である。

【図9】図８の電圧位相制御部１３Ｂの一例を示すブロック図である。

【図10】図９の制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の例を示す図である。

【図11】制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の変形例を示す図である。

【図12】制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の変形例を示す図である。

【図13】制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の変形例を示す図である。

【図14】本発明の実施例３に係る電気車の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。なお、各図面において同一の構成については同一の符号を付し、重複する部分についてはその詳細な説明は省略する。

【0022】

また、以下の説明では、永久磁石同期モータ（Permanent Magnet Synchronous Motor：PMSM）を対象としているが、本発明は永久磁石同期モータに限定されるものではなく、シンクロリラクタンスモータや永久磁石同期発電機、巻線型同期機といった同期機であれば同様の効果が得られる。

【0023】

また、インバータ装置の半導体スイッチング素子は、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）を想定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）でも良く、その他の電力用半導体素子でも良い。

【実施例0024】

図２から図７を参照して、本発明の実施例１に係る交流モータ制御装置について説明する。

【0025】

図２は、本実施例の交流モータ制御装置１０の全体構成を示すブロック図である。図３は、図２の矩形波発生部１５の一例を示すブロック図であり、図４は、図２の電圧位相制御部１３の一例を示すブロック図である。図５は、定常項による電流の動作軌跡を概念的に示す図である。図６は、正転時における電流の逆応答が発生する状況の例を示す図であり、図７は、逆転時における電流の逆応答が発生する状況の例を示す図である。

【0026】

本実施例の交流モータ制御装置１０は、図２に示すように、主要な構成として、電力変換器２と、相電流検出手段３と、磁極位置検出器４と、周波数演算部５と、座標変換部７と、トルク演算部１１と、電圧位相制御部１３と、矩形波発生部１５とを備えている。

【0027】

電力変換器２は、直流電圧源９（例えばバッテリ）からの直流電力を、後述するゲート信号（例えば矩形波パルス信号）に従って交流電力に変換して永久磁石同期モータ（PMSM）１を駆動する。

【0028】

相電流検出手段３は、ホールCT（Current Transformer）等で構成され、電力変換器２からPMSM１に流れるＵ相，Ｖ相，Ｗ相の３相の電流波形Ｉｕｃ，Ｉｖｃ，Ｉｗｃを検出する。

【0029】

磁極位置検出器４は、レゾルバ等で構成され、PMSM１の磁極位置を検出して磁極位置情報θ*を出力する。

【0030】

周波数演算部５は、磁極位置検出器４で検出された磁極位置情報θ＊から、例えば微分演算によって速度情報ω１＊を出力する。

【0031】

座標変換部７は、相電流検出手段３で検出したＩｕｃ，Ｉｖｃ，Ｉｗｃを、磁極位置検出器４で検出した磁極位置情報θ＊で座標変換して、ｄｑ軸電流検出値Ｉｄｃ，Ｉｑｃを出力する。

【0032】

トルク演算部１１は、ｄｑ軸電流検出値Ｉｄｃ，Ｉｑｃを用いて、トルクＴを演算する。トルク演算部１１は、例えば式（１）を用いて演算する。

【0033】

【数1】

【0034】

ここで、Ｌｄ，Ｌｑはｄｑ軸インダクタンス、φｍは磁石磁束係数、Ｎは極対数をそれぞれ表す。

【0035】

なお、数式ではなく、ルックアップテーブルを用いて演算しても良い。

【0036】

電圧位相制御部１３は、トルクＴがトルク指令値Ｔ＊と一致するように電圧位相角θｖを出力する。本機能は、発明のポイントとなる機能であるため、詳細は後述する。

【0037】

矩形波発生部１５は、例えば、図３に示すように、磁極位置情報θ＊に電圧位相角θｖとπ／２を加算器８１で加算して、電圧位相信号を生成し、剰余演算部８７で２πで割った剰余を計算した後、さらに減算器９３でπを減算し、減算器９３の出力に対して符号判定器９６で符号（正負）を判定し、その符号に応じてパルス信号Ｓｕを演算する。

【0038】

同様に、電圧位相信号に、加算器８３，８５でそれぞれ４π／３，２π／３を加算し、剰余演算部８９，９１でそれぞれ２πで割った剰余を計算した後、さらに減算器９４，９５でそれぞれπを減算し、減算器９４，９５の出力に対して符号判定器９７，９８で符号（正負）を判定し、その符号に応じてパルス信号Ｓｖ，Ｓｗを演算する。パルス信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗからデッドタイムを考慮してゲート信号が生成され出力される。

【0039】

以下で、先ず、本発明のポイントとなる電圧位相制御部１３の詳細を説明する。

【0040】

図４に、電圧位相制御部１３の一例を示す。

【0041】

減算器５１でトルク指令値Ｔ＊とトルクＴの差分を演算し、ゲイン５３で応答を考慮したゲインを乗算して、電圧位相角の変化量Δθｖをリミッタ５５へ出力する。一方、周波数演算部５で演算した速度情報ω１＊にゲイン５２を掛けて得られた制限値Δθｌｉｍをリミッタ５５へ出力する。

【0042】

リミッタ５５は、電圧位相角の変化量Δθｖが±Δθｌｉｍの範囲になるように出力を制限する。

【0043】

積分器５７は、リミッタ５５で制限された電圧位相角の変化量Δθｖを積分してリミッタ５９へ出力する。

【0044】

リミッタ５９は、出力された電圧位相角θｖが不安定領域に入らないように制限する。

【0045】

次に、電圧位相制御部１３による電圧位相制御の原理を説明する。

【0046】

電圧位相操作量δθ_vに対するｄｑ軸電圧δv_d，δv _qの応答は式（２）となる。

【0047】

【数2】

【0048】

ｄｑ軸電圧δv_d，δv _qに対するｄｑ軸電流δi_d，δi _qの応答は式（３）となる。

【0049】

【数3】

【0050】

式（２）及び式（３）より、電圧位相操作量δθ_vに対するｄｑ軸電流δi_d，δi_qの応答は式（４）となる。但し、Ｒ＜＜Ｌｑω１より抵抗Ｒを無視する。

【0051】

【数4】

【0052】

式（４）のうち、s=0とした式（５）に示す定常項によって図５に示すような定電圧楕円３１に沿うように電流３２が動き、式（６）に示す過渡項によって、定電圧楕円３１から外れる動きをする。

【0053】

【数5】

【0054】

【数6】

【0055】

ここで、想定の動作から外れる方向に作用する過渡項に着目して、電圧に電流を代入すると式（７）となる。

【0056】

【数7】

【0057】

Ｉｄの式より、φｍとＬｄは正なので、Ｉｄが０近傍において、ｄ軸電流が正方向に逆応答するのは正転（ω１＞０）においてΔθｖ（＝ｓ×θｖ）が正の時、即ち、トルクが減少する方向に回転する時である。Ｉｄが負の方向に増加すると、Ｉｄ０＋φｍ／Ｌｄは減少していくので、電圧位相角の変化量Δθｖ（＝ｓ×θｖ）によってｄ軸電流が定電圧楕円３１から外れる方向に作用する効果は小さくなる。

【0058】

一方、Ｉｑの式より、正転（ω１＞０）においてΔθｖ（＝ｓ×θｖ）が正の時、即ち、トルクが減少する方向に回転する時、Ｉｑが増加する方向に作用する。このケースではＩｑが正の時には、過電流の発生につながる可能性がある。一方、正転（ω１＞０）においてΔθｖ（＝ｓ×θｖ）が負の時、即ち、トルクが増加する方向に回転する時、Ｉｑが減少する方向に作用する。このケースではＩｑが負の時には、過電流の発生につながる可能性がある。

【0059】

以上を纏めると、図６のようになる。図６は、正転時における電流の逆応答が発生する状況の例を示す図である。図中で「ステップ」は、トルク指令が変化した時（特に、ステップ状に変化した時）を表し、「ゼロクロス」はトルクが０を通過する時を表す。図６に示すように、逆応答が大きく発生するシチュエーションとしては、全部で６パターンが考えられる。

【0060】

図７は、逆転（ω１＜０）において同様に検討した結果である。Ｉｑに関しては、トルクの変化方向にΔＩｑが発生するため逆応答にはならない。Ｉｄに関しては、正転の時とは逆に、トルクが増加する方向に回転する時（Δθｖが負の時）に逆応答が発生する可能性がある。

【0061】

ここで、逆応答を抑制するためには、電圧位相角の変化量Δθｖを制限すれば良いことが分かる。また、逆応答の量は速度ω１に反比例するので、電圧位相角の変化量Δθｖの制限値Δθｌｉｍは、速度ω１に比例して決定すれば良い。

【0062】

さらに、ゲイン５２で乗算するゲインについては、式（７）に基づいて決定する。ｄ軸電流の変化量制限値をΔＩｄ＿ｌｉｍとすると、Ｉｄ＝０での電圧位相角の変化量Δθｖの制限値Δθｌｉｍは式（８）で示される。

【0063】

【数8】

【0064】

一方、ｑ軸電流の変化量制限値をΔＩｑ＿ｌｉｍとすると、電圧位相角の変化量Δθｖの制限値Δθｌｉｍは式（９）で示される。

【0065】

【数9】

【0066】

Ｉｑ０は、現在のＩｑを用いても良いし、最大トルク時のｑ軸電流から演算しても良い。或いは、ｑ軸電流指令値に応答を考慮したフィルタを入れたものを用いても良い。

【0067】

以上の式（８），式（９）のうち、小さい方の値をΔθｌｉｍの演算に用いるゲインとして用いれば、逆応答を想定した変化量制限値ΔＩｄ＿ｌｉｍ及びΔＩｑ＿ｌｉｍ以内に抑えることができる。

【0068】

以上説明したように、本実施例の交流モータ制御装置１０は、電圧位相制御部１３から出力された電圧位相指令に基づいて直流電力を交流電力に変換し、当該交流電力をPMSM１へ出力する交流モータ制御装置であって、電圧位相制御部１３は、電圧位相指令の変化量に制限を掛ける変化量制限部を備えている。

【0069】

そして、変化量制限部は、電圧位相指令の変化量が所定の範囲内に入るように制御する。

【0070】

また、変化量制限部は、PMSM１の回転速度ω１に比例して電圧位相指令の変化量の制限量を変更する。

【0071】

また、変化量制限部は、相電流検出手段３を介して検出した電流指令値または電流検出値に基づき、電圧位相指令の変化量に制限を掛けるか否かを判定して変化量の制限量を変更する。

【0072】

また、変化量制限部は、PMSM１の回転方向に基づき、電圧位相指令の変化量に制限を掛けるか否かを判定して変化量の制限量を変更する。

【0073】

なお、ゲイン５２で乗算するゲインは、数式から決定するのではなく、実機試験やシミュレーションによってステップ応答を基に調整しても良い。

【0074】

また、本実施例では、ｄ軸電流が逆応答によって正の領域に達しないことと、ｑ軸電流が逆応答によって過電流にならないように電圧位相角の変化量Δθｖの制限値Δθｌｉｍを設定したが、どちらか一方の事象を抑えるために利用することも可能である。

【0075】

また、本実施例では、トルクＴとトルク指令値Ｔ＊が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式の例を示したが、ｑ軸電流とｑ軸電流指令値が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式や、ｄ軸電流とｄ軸電流指令値が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式のように、電圧位相角θｖを操作する方式であれば本発明を適用可能である。

【0076】

また、本実施例では、省パルス制御として、１パルス制御の例を示したが、３パルス制御等であっても電圧位相角θｖを操作するトルク制御方式を採用していれば本発明を適用可能である。

【実施例0077】

図８から図１３を参照して、本発明の実施例２に係る交流モータ制御装置について説明する。

【0078】

図８は、本実施例の交流モータ制御装置２０の全体構成を示すブロック図である。図９は、図８の電圧位相制御部１３Ｂの一例を示すブロック図である。図１０は、図９の制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の例を示す図である。図１１から図１３は、いずれも制限値演算部４９の入力と出力の関係対応表の変形例を示す図である。

【0079】

本実施例では、実施例１との構成の違いを中心に説明する。

【0080】

図８に示すように、本実施例の交流モータ制御装置２０は、電圧位相制御部１３Ｂへの入力として、座標変換部７からのｄｑ軸電流検出値ＩｄｃとＩｑｃが追加されている点において、実施例１（図２）の交流モータ制御装置１０と異なっている。

【0081】

図９に、電圧位相制御部１３Ｂの詳細を示す。

【0082】

制限値演算部４９では、ｄｑ軸電流検出値Ｉｄｃ，Ｉｑｃと、速度情報ω１＊とから正方向の電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍと負方向の電圧位相変化量リミット－Δθｌｉｍを図１０の条件表に従って演算する。

【0083】

図１０は、図６，図７及び式（８），式（９）を基に、回転方向と電流条件に応じて、逆応答を抑制できる電圧位相変化量リミット値を示したものである。

【0084】

Ｉｄｓｅｔには例えば０を設定し、Ｉｄｓｅｔより大きい時にはｄ軸電流Ｉｄｃが正の領域に逆応答するのを抑制するように電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを設定する。

【0085】

また、Ｉｑｓｅｔには例えばｑ軸電流Ｉｑｃの最大値の９０％を設定し、Ｉｑｓｅｔよりも大きい時には逆応答して過電流に達するのを抑制するために電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを設定する。

【0086】

これにより、逆応答が発生する状況の時にのみ電圧位相角の変化量Δθｖを制限することで、逆応答を抑制しつつ、それ以外の領域では電圧位相角の変化量Δθｖに制限が無くなることで応答を高速化することが可能になる。

【0087】

なお、本実施例では、正転・逆転で条件を変更しているが、基本的に正転しか用いないモータの場合、ソフトウェアの簡略化のために、例えば図１１に示すような条件表に従って電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを演算し、逆転の条件を無視して正転のみで判定を行っても良い。

【0088】

また、図１０では、正方向と負方向で電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを変更しているが、ソフトウェアの簡略化のために、例えば図１２に示すような条件表に従って電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを演算し、制限条件として厳しい方の電圧位相変化量リミット値を正負の両方向に設定しても良い。

【0089】

或いは、式（８），式（９）において、式（１０）は磁石磁束を弱めるのに必要なｄ軸電流に対する変化量制限値ΔＩｄ＿ｌｉｍの割合を、式（１１）は現在の電流に対する変化量制限値ΔＩｑ＿ｌｉｍの割合をそれぞれ表しているため、例えば図１３に示すような条件表に従って電圧位相変化量リミット＋Δθｌｉｍ，－Δθｌｉｍを演算し、定数Ｋを例えば１０％（０．１）等に設定しても良い。

【0090】

【数10】

【0091】

【数11】

【0092】

なお、本実施例では、ｄｑ軸電流Ｉｄｃ、Ｉｑｃを用いているが、ｄｑ軸電流指令値に電流制御の遅れを考慮した値を用いても良い。

【0093】

また、本実施例では、ｑ軸電流Ｉｑｃを判定に用いたが、ｑ軸電流Ｉｑｃを判定に用いる代わりに、トルク指令値Ｔ＊にトルク指令値の変化量ΔＴ＊のステップ応答が入ってからｔ秒間というように判定しても良い。

【0094】

また、トルク指令値Ｔ＊ではなく、ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊のステップ応答が入ってからｔ秒間というように判定しても良い。

【0095】

また、ステップ応答が入ってからｑ軸電流Ｉｑｃが変化量ΔＩｑだけステップ応答の方向に変化するまでというように判定しても良い。

【0096】

また、本実施例では、逆応答が発生する状況の判定に電流を用いたが、電流の代わりに電流に比例する磁束を用いても良い。

【0097】

以上のように、実施例１で説明した図６，図７のような電流の逆応答が発生する状況を表せる判定条件であれば、いずれの方法を用いても、逆応答が発生し得る状況と判断して電圧位相角の変化量Δθｖにリミットを設定することで逆応答を抑制しつつ、逆応答が発生し得る状況以外では電圧位相角の変化量Δθｖのリミットを解除して応答を高速化することができる。

【0098】

なお、本実施例では、トルクＴとトルク指令値Ｔ＊が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式の例を示したが、ｑ軸電流とｑ軸電流指令値が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式や、ｄ軸電流とｄ軸電流指令値が一致するように電圧位相角θｖを操作する方式のように、電圧位相角θｖを操作する方式であれば本発明を適用可能である。

【0099】

また、本実施例では、省パルス制御として、１パルス制御の例を示したが、３パルス制御等であっても電圧位相角θｖを操作するトルク制御方式を採用していれば本発明を適用可能である。