轴坐标的相位角Θ ;以 及三相二相坐标变换器36,其基于dq轴坐标的相位角Θ，将电流检测器33a、33b、33c的电 流iu、iv、iw分解为dq轴坐标上的d轴电流id和q轴电流iq而输出。
[0029] 另外，本实施方式的永磁体型电动机的控制装置具有：减法器11，其输出后述的d 轴电流校正指令id*cmd与d轴电流id的电流偏差eid ;d轴电流控制器12,其以电流偏差 eid成为0的方式进行PI控制，并输出d轴电压指令Vd* ;减法器21，其输出后述的q轴电 流校正指令iq*cmd与q轴电流iq的电流偏差eiq ;q轴电流控制器22,其以电流偏差eiq 成为〇的方式进行PI控制，并输出q轴电压指令Vq* ;以及二相三相坐标变换器31，其基于 dq轴坐标的相位角Θ，将d轴电压指令Vd*和q轴电压指令Vq*变换为三相交流坐标上的 电压指令Vu*、Vv*、Vw*，并作为PffM逆变器32的电压指令输出。
[0030] 以上叙述的各部是针对使用了如使电流指令与实际电流的偏差成为0这样的PI 电流控制器（由PWM逆变器32、电流检测器33a、33b、33c和速度检测器35、系数器37、积分 器38、三相二相坐标变换器36、减法器11、d轴电流控制器12、减法器21、q轴电流控制器 22以及二相三相坐标变换器31构成的PI控制器）的永磁体型电动机34进行矢量控制的 基本动作的部分，因此，省略其详细的动作说明。
[0031] 本实施方式的永磁体型电动机的控制装置还具有：旋转坐标变换器1 (电压指令 旋转坐标变换器），其将d轴电压指令Vd*和q轴电压指令Vq*分别旋转角度β而将d轴 电压校正指令Vd*'和q轴电压校正指令Vq*'输出；以及旋转坐标变换器2 (限幅值旋转坐 标变换器），其将d轴电压限幅值VcLlimit和q轴电压限幅值Vq_limit分别旋转角度β 而将d轴电压校正限幅值VcLlimit'和q轴电压校正限幅值Vq_limit'输出。本实施方 式的永磁体型电动机的控制装置还具有：绝对值运算器13 (第1绝对值运算器），其用于求 出从旋转坐标变换器1输出的d轴电压校正指令Vd*'的绝对值I Vd*' I ;绝对值运算器 23 (第2绝对值运算器），其用于输出从旋转坐标变换器1输出的q轴电压校正指令Vq*' 的绝对值I Vq*' I ;减法器14(第1减法器），其输出从旋转坐标变换器2输出的d轴电压 校正限幅值VcLlimit'与d轴电压校正指令Vd*'的差值即d轴电压饱和量AVd ;以及减 法器24 (第2减法器），其输出从旋转坐标变换器2输出的q轴电压校正限幅值Vq_limit' 与q轴电压校正指令Vq*'的差值即q轴电压饱和量Δ Vq。
[0032] 本实施方式的永磁体型电动机的控制装置还具有：q轴电流指令校正器15,其根 据d轴电压饱和量AVd输出用于避免电压饱和的q轴电流指令校正量Aiq 5Cl轴电流指 令校正器25,其根据q轴电压饱和量△ Vq输出用于避免电压饱和的d轴电流指令校正量 A id ;减法器16,其输出d轴电流指令值id*与d轴电流指令校正量△ id的差值即d轴 电流校正指令id*cmd ;以及减法器26,其输出q轴电流指令值iq*与q轴电流指令校正量 Δ iq的差值即q轴电流校正指令iq*cmd。
[0033] 在本实施方式的永磁体型电动机的控制装置中，对电压饱和量进行检测。在此，对 电压饱和量进行说明。如果使永磁体型电动机高速运转，或者使其产生较大的电动机扭矩， 则为了驱动电动机而需要较高的电压，发生所谓的电压饱和的状态。如果发生电压饱和， 贝IJ不仅不能输出与指令相符的速度、扭矩，还会引起速度、电动机电流振荡等控制特征的恶 化，因此采取对电压饱和量进行检测，使与此相对应的d轴电流流动等对策。
[0034] 图2是表示电压指令值、电压限幅值和电压饱和量的关系的一个例子的图。电压 饱和量相当于电压指令值超过电压限幅值的量。因此，电压饱和量能够利用电压指令值与 电压限幅值的差分运算求出。电压指令值可以想到正?负这两者，因此如图2所示，电压饱 和量在正·负这两个区域中发生。因而，为了求出电压饱和量，需要考虑电压指令值以及电 压限幅值的极性，因此不能仅用简单的减法器进行计算。
[0035] 图3是表示利用电压指令值的绝对值和电压限幅值（仅+值即可）计算电压饱和 量的一个例子的图。在上述专利文献3中记载有，通过如上所述地利用电压指令值的绝对 值一电压限幅值的减法运算求出电压饱和量，从而仅用减法器计算出电压饱和量。
[0036] 在永磁体型电动机的运转模式中，存在"正转?动力运行"、"正转·再生"、"反 转?动力运行"、"反转?再生"这4种。正转是电动机速度为正（ω >〇)的状态，反转是电 动机速度为负（ω <0)的状态。动力运行是电动机速度和q轴电流（扭矩电流）iq的乘 积为正（ω Xiq > 〇)的状态，再生是电动机速度和q轴电流iq的乘积为负（ω Xiq < 〇) 的状态。图4是表示在电动机速度ω和q轴电流iq的直角坐标上的4种运转模式的分布 的图。
[0037] 在永磁体型电动机的正常状态下d轴电压Vd和q轴电压Vq通常利用下面的式 (1)以及式⑵赋予。
[0038] Vd = R · id-Pm · ω · Lq · iq... (1)
[0039] Vq = R · iq+Pm · ω · (φ+Ld · id)... (2)
[0040] 其中，R是绕组电阻，Ld是d轴电感，Lq是q轴电感，Φ是永磁体磁通，Pm是极对 数，ω是电动机速度，id是d轴电流，iq是q轴电流。
[0041] 在上述的式（1)、式（2)中示出的电压方程式根据由绕组电阻引起的电压降、由绕 组电感引起的变压器电动势、和由永磁体磁通引起的速度电动势之和成立。其中，由绕组电 阻引起的电压降通常小于其他2个，因此，式⑴以及式⑵能够近似为式（3)以及式（4)。
[0042] Vd = -Pm · ω · Lq · iq... (3)
[0043] Vq = Pm · ω · Lq ( Φ +Ld · id)... (4)
[0044] 如表面磁体型电动机这样，在d轴电感与q轴电感之间不存在差值的电动机中，置 为Ld = Lq = L，式⑶以及式⑷能够利用下面的式⑶以及式（6)表示。
[0045] Vd = -Pm · ω · L · iq... (5)
[0046] Vq = Pm · ω · ( φ+L · id)... (6)
[0047] 另外，电动机电压V的二次方如下面的式（7)所示，能够利用d轴电压Vd、q轴电 压Vq的二次方之和表示。
[0048] V2= Vd 2+Vq2= (Pm · ω · L) 2 · Uq2+( Φ/L+id)2}…（7)
[0049] 如果对上述式（7)进行变形，则得到下面的式（8)。
[0050] (id+Φ/L) 2+iq2= {V/ (Pm · ω · L)} 2... (8)
[0051] 图5是表示在d轴电流id和q轴电流iq的直角坐标上的电动机电压的等电压线 的一个例子的图。图5的等电压线10U102是对式（8)进行的图示，等电压线101示出电 动机速度ω较大的情况的电动机电压的等电压线，等电压线102示出电动机速度ω较小 的情况的电动机电压的等电压线。如图5所示，可知，不管电动机速度ω较大的情况还是 较小的情况，电动机电压的等电压线都描绘出相对于同一中心点的圆轨迹。此外，在表面磁 体型电动机中，电动机扭矩仅由q轴电流iq确定，因此，在电动机电压的等电压线中能够输 出最大扭矩的点存在于圆轨迹