CN101990733B - 磁极位置检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于得到一种磁极位置检测装置,其即使将2个磁传感器以任意间隔配置,也可以正确地取得磁极位置,将沿电动机的磁极排列方向隔着规定间隔(L)配置的2个磁传感器的各传感器输出(a、b)、以及2个传感器输出(a、b)之间的相位差(φ)作为输入,在sinφ>δ的情况下,将a·sinφ除以b-a·cosφ而求出tanθ,输出磁极位置θ=tan-1{a·sinφ/(b-a·cosφ)}。另外,在sinφ≤δ的情况下,由于a=sinθ,b=sin(θ+φ),所以输出磁极位置θ={sin-1(a)+cos-1(b)-φ}/2。由于φ=2π×L/(磁极间距或极数),所以通过将φ用作针对2个传感器输出(a、b)的校正系数,从而在间隔(L)与理论值不同的情况下,可以消除磁极位置误差。即,可以以任意间隔配置2个磁传感器。
Description
技术领域
本发明涉及一种对电动机的可动部所位于的磁极位置进行检测的磁极位置检测装置及方法。
背景技术
对于电动机的磁极构造,在线性电动机中,是将多个一定长度(磁极间距)的磁铁以极性交替变化的方式排列为直线状的构造,在旋转电动机(无刷电动机等)中,是将规定数量的极性交替变化的磁极排列为环状而构成规定极数的构造。
在线性电动机及旋转电动机(无刷电动机等)中,为了检测可动部所位于的磁极位置处的磁性,沿电动机的磁极排列方向隔着一定间隔配置大于或等于2个的磁传感器,其检测与磁极产生的磁束的距离对应的变化量。
磁极位置检测装置是一种下述的装置,即,基于上述大于或等于2个的磁传感器中的2个磁传感器的传感器输出之间的相位差,对可动部所位于的磁极位置进行运算检测。
在线性电动机中搭载有磁极位置检测装置,其用于得到可动部在磁铁排列方向上移动时,位于磁极间距内的哪个位置(磁极位置)处的位置信息。即,线性电动机所使用的磁极位置检测装置在装置内具有2个磁传感器。另一方面,在旋转电动机中成为下述结构,即,大于或等于2个的磁传感器作为该电动机的构成部分的一部分,磁极位置检测装置设置在该电动机的外部。
另外,对于2个磁传感器的配置间隔,在现有技术中,以使传感器输出之间的相位差成为90度的方式配置2个磁传感器(例如专利文献1、2等)。
如果形成上述配置,以线性电动机的例子进行说明,则在2个 磁传感器的配置间隔L和磁极间距PIT之间,下述关系成立。
L=PIT/4…(1)
此外,如果将配置间隔L在旋转电动机中以电角表示,则为L=180°/极数。
由于各磁传感器的输出波形形成正弦波状,所以在以满足该式(1)的限制条件的方式配置了2个磁传感器的情况下,如果将超前相位侧的传感器输出设为a,将滞后相位侧的传感器输出设为b,则传感器输出a可以视为正弦波,传感器输出b可以视为余弦波。磁极位置可以通过对传感器输出a、b的正切值进行运算而求出。
即,如果将磁极位置设为θ,则由于tanθ=a/b,所以磁极位置θ可以作为
θ=tan-1(a/b)…(2)
而求出。
在此情况下的处理部件、即现有的磁极位置检测装置由除法器和tan-1角度运算器构成,其中,该除法器求出a/b,该tan-1角度运算器根据除法器所求出的正切值tanθ而求出反正切值。
专利文献1:日本特开昭60-180468号公报(图3)
专利文献2:日本特开2001-78392公报(图1)
发明内容
但是,在现有的磁极位置检测装置中,2个磁传感器的配置间隔无法任意确定,根据式(1)的限制条件可以理解,在线性电动机中,存在根据磁极间距进行确定的限制,在旋转电动机中,存在根据极数进行确定的限制。
因此,在磁传感器的安装位置存在误差的情况下,需要进行麻烦的校正处理。此外,在搭载于线性电动机上的磁极位置检测装置中,由于该装置的大小由磁极间距确定,所以难以小型化。另外,在磁极间距不同的线性电动机之间无法将磁极位置检测装置共用化。
本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,得到一种磁极位置检测装置及方法,其即使将2个磁传感器以任意间隔配置,也 可以正确地取得磁极位置。
为了达到上述目的,本发明所涉及的磁极位置检测装置,基于沿电动机的磁极排列方向隔着规定间隔配置的大于或等于2个磁传感器中,2个磁传感器的传感器输出之间的相位差,对可动部所位于的磁极位置进行运算检测,该磁极位置检测装置的特征在于,具有第1运算系统和第2运算系统,在将所述2个传感器输出中的超前相侧传感器输出设为a,将滞后相侧传感器输出设为b,将所述相位差设为φ时,第1运算系统对所述相位差的正弦值大于判定阈值的情况下的磁极位置θ,进行θ==tan-1{(a·sinφ/(b-a·cosφ)}的运算而进行检测,第2运算系统对所述相位差的正弦值小于判定阈值的情况下的磁极位置θ,进行θ={sin-1(a)+sin-1(b)-φ}/2的运算而进行检测。
发明的效果
根据本发明,可以实现下述效果,即,得到一种即使将2个磁传感器以任意间隔配置也可以正确地取得磁极位置的磁极位置检测装置。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的磁极位置检测装置的结构的框图。
图2是说明搭载于线性电动机上的磁极位置检测装置进行本发明所涉及的磁极位置检测的原理的图。
图3是表示图2所示的磁极位置检测装置所具有的2个磁传感器的输出波形的波形图。
图4是说明在图2所示的结构中,将配置间隔设为5mm、将磁极间距设为30mm的情况下的磁极位置检测动作的图。
图5是与现有方法相比较而示出图4所示的条件下的模拟结果的图。
图6是说明在图2所示的结构中,将配置间隔设为5mm、将磁 极间距设为20mm的情况下的磁极位置检测动作的图。
图7是与现有方法相比较而示出图6所示的条件下的模拟结果的图。
图8是与现有方法相比较而示出在图2所示的结构中配置间隔偏离理论值的情况下,通过计算校正系数求出的磁极位置的模拟结果的图。
图9是说明使用3个磁传感器进行磁极位置检测的方法的图。
标号的说明
1 磁极位置检测装置
2 线性电动机
3 导轨
4 磁铁
11、12、13 磁传感器
20、21、31 乘法器
22、23、32 选择电路
24、29 减法器
25 除法器
26、27、28 角度运算器
30 加法器
a、b 传感器输出
φ 相位差(校正系数)
具体实施方式
下面,参照附图,详细说明本发明所涉及的磁极位置检测装置及方法的优选实施方式。
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的磁极位置检测装置的结构的框图。此外,在本实施方式中,针对搭载于线性电动机上使用的磁极位置检测装置进行说明,但对于旋转电动机也可以应用。
如图1所示,本实施方式所涉及的磁极位置检测装置,是将2 个磁传感器的传感器输出a、b、和传感器输出a、b之间的相位差φ作为输入,基于它们对磁极位置θ进行运算并输出的装置。
图1所示的磁极位置检测装置具有:乘法器20、21、选择电路22、23、减法器24、除法器25、角度运算器26、27、28、减法器29、加法器30、乘法器31以及选择电路32。另外,虽然未图示,但具有根据下述式(3)求出相位差φ的相位差运算部。
该磁极位置检测装置是基于下述原理而构成的。参照图2和图3进行说明。此外,图2是说明搭载于线性电动机上的磁极位置检测装置进行本发明所涉及的磁极位置检测的原理的图。图3是表示图2所示的磁极位置检测装置具有的2个磁传感器的输出波形的波形图。
在图2中,搭载磁极位置检测装置1的线性电动机2,可以被导轨3引导而在具有一定长度(磁极间距)的磁铁4的排列方向上移动。在磁极位置检测装置1中,2个磁传感器11、12在磁铁4的排列方向上以间隔L配置。由此,在磁极位置检测装置1位于某位置时,磁传感器11、12的输出值,由于相对于N极的距离不同而成为不同的值。
在磁极位置检测装置1沿导轨3移动的情况下,磁传感器11、12的输出(传感器输出)a、b如图3所示,与磁极位置检测装置1的移动位置对应地成为具有一定的相位差φ[rad]的正弦波状。传感器输出a、b的相位差φ由磁极间距PIT和磁传感器11、12的配置间隔L确定,表示为
[0053] φ=2π×L/PIT[rad]…(3)。
[0054] 在这里,如果假定传感器输出a为配置于超前相侧的磁传感器11的输出,传感器输出b为配置于滞后相侧的磁传感器12的输出,则与磁传感器11的输出a相比,磁传感器12的输出b相位滞后φ=2π×L/PIT[rad]。如果将此时的磁极位置设为θ,求正切值tanθ=a/b,则
a/b=sinθ/sin(θ+φ)=a/(a·cosφ+cosθsinφ)。
由此,磁极位置θ的余弦值cosθ可以如下进行计算,
cosθ=(b-a·cosφ)/sinφ…(4)。
在现有的磁极位置检测方法中,磁传感器11、12的输出a、b具有90度的相位差,因此,φ=90°,如果应用式(4),则cosθ=b。由此,式(4)成为现有方法的扩展。
如果以与现有方法相同的方式,根据正切值tanθ计算磁极位置θ,则成为tanθ=sinθ/cosθ=a/cosθ=a·sinφ/(b-a·cosφ),因此,磁极位置θ可以如下进行计算,
θ=tan-1{a·sinφ/(b-a·cosφ)}…(5)。
式(5)示出了下述情况,即,如果将根据磁极间距和磁传感器11、12的配置间隔而得到的相位差φ,用作为针对传感器输出a、b的校正系数,根据传感器输出a、b求出磁极位置的正切值tanθ,就可以得到磁极位置θ。
但是,在式(5)中,在sinφ=0的条件下,由于tanθ=0,所以无法根据式(4)求出cosθ。实际上,在sinφ<<1时,磁传感器11、12的配置间隔L与磁极间距PIT相比非常小,磁传感器11、12的传感器输出a、b的值大致一致,因此,难以根据式(5)求出tanθ,从而求出磁极位置θ。另外,在磁传感器11、12的配置间隔L为磁极间距PIT的整数倍的情况下,也相同地为sinφ=0,难以根据式(5)求出tanθ,从而求出磁极位置θ。
因此,在上述情况下,根据传感器输出a、b直接求出值sinθ,从而计算磁极位置θ。即,由于根据a=sinθ、b=sin(θ+φ)的关系,成为
θ=sin-1(a)
θ=sin-1(b)-φ,
所以,将这两个式子变形为
θ={sin-1(a)+sin-1(b)-φ}/2…(6)
以可以利用2个传感器输出a、b计算磁极位置θ。如果这样,则在sinφ较小的情况下,可以通过根据传感器输出a、b直接计算sinθ,从而计算出磁极位置θ。
此外,在旋转电动机的情况下,通过将磁极间距PIT设为极数,将配置间隔L、相位差φ和磁极位置θ分别以电角进行考虑,则可以 以与上述相同的步骤计算磁极位置。
图1是将上述内容以处理部件的形式进行整理而表示的图。在图1中,值δ为判定阈值,其用于与sinφ=sin(2π×L/PIT)的大小对应地,确定是通过式(5)计算tanθ而计算磁极位置θ,还是通过式(6)根据sinθ计算磁极位置θ。该判定阈值δ是在0<δ<<1的范围内确定的设计值。
乘法器20将传感器输出a乘以sinφ而得到的“a·sinφ”,向选择电路22的一个输入端15a输出。乘法器21将传感器输出a乘以cosφ而得到的“a·cosφ”,向选择电路23的一个输入端16a输出。向选择电路22的另一个输入端15b直接输入传感器输出a。向选择电路23的另一个输入端16b输入值0。
选择电路22的输出被输入至除法器25的一个输入端和角度运算器27。选择电路23的输出被输入至减法器24的一个输入端。减法器24将从另一端的输入即传感器输出b中减去选择电路23的输出而得到的值,输出至除法器25的另一个输入端和角度运算器28。角度运算器26对除法器25的输出“tanθ”实施“tan-1”的角度运算,求出反正切值(磁极位置)θ,并向选择电路32的一个输入端17a输出。
角度运算器28对减法器24的输出实施“sin-1”的角度运算,将求出的反正弦值向减法器29的一个输入端输出。减法器29将从角度运算器28的输出中减去另一端的输入即相位差φ而得到的值,向加法器30的一个输入端输出。
角度运算器27对选择电路22的输出实施“sin-1”的角度运算,将求出的反正弦值向加法器30的另一个输入端输出。乘法器31将加法器30所输出的“(减法器29的输出”+(角度运算器27的输出)”乘以1/2而得到的值,向选择电路32的另一个输入端17b输出。
根据上述结构,选择电路22、23、32分别在sinφ>δ的情况下,选择一个输入端15a、16a、17a,在sinφ≤δ的情况下,选择另一个输入端15b、16b、17b。
这样,在sinφ>δ的情况下,选择电路22的输出为a·sinφ, 选择电路23的输出为a·cosφ。减法器24的输出为b-a·cosφ。除法器25的输出为a·sinφ/(b-a·cosφ)=tanθ。由此,对于角度运算器26的输出,通过式(5)的运算而得到磁极位置θ。
另一方面,在sinφ≤δ的情况下,选择电路22的输出为传感器输出a,选择电路23的输出为值0。减法器24的输出为传感器输出b。角度运算器27的输出为θ=sin-1(a)。角度运算器28的输出为θ=sin-1(b)。减法器29的输出为θ=sin-1(b)-φ。加法器30的输出为2θ={sin-1(a)+sin-1(b)-φ}。由此,对于乘法器31的输出,通过式(6)的运算而得到磁极位置θ。
根据图1所示的结构可知,可以针对任意的配置间隔L计算磁极位置θ。另外,即使在磁传感器11、12的安装中,配置间隔L偏离理论值的情况下,也可以通过将相位差φ用作为校正系数,从而无需进行特别的校正处理,对由安装导致的配置间隔L的误差进行校正。
即,在磁传感器11、12的安装中,配置间隔L偏离理论值的情况下,只要求出配置间隔L的实际值,将其应用在式(3)中而求出相位差φ,将相位差φ作为校正系数应用于图1中的φ即可,其中,配置间隔L的实际值的求法为,对实际的配置间隔L进行实际测量,或者根据对磁极位置误差波形的观测而计算出安装位置的误差,从而推定实际的配置间隔L。即,即使配置间隔L存在误差,也只要如上述所示适当地求出校正系数φ,并应用于图1的结构,就可以自动地得到正确的磁极位置。下面,作为实施例示出各种具体的形态。
(实施例1)
图4是说明在图2所示的结构中,将配置间隔设为5mm、将磁极间距设为30mm的情况下的磁极位置检测动作的图。图5是与现有方法相比较而示出图4所示的条件下的模拟结果的图。
配置间隔L为5mm、磁极间距PIT为30mm的情况下的校正系数φ,根据式(3)为φ=2π×5/30=π/3[rad]。将该校正系数φ=π/3应用于图1所示的结构中,计算磁极位置θ。
在图5中,横轴为实际磁极位置[mm],纵轴为磁极位置误差 [mm]。在图5中,标号35示出通过使用图1所示的结构的本方法进行磁极位置检测的情况下的特性,标号36示出通过利用式(2)的条件的现有方法进行磁极位置检测的情况下的特性。
如图5所示,可知在将校正系数φ设定为π/3时,根据本方法,磁极位置误差为0,可以正确地检测出磁极位置。与此相对,可知在现有方法中,磁极位置产生误差,无法得到正确的磁极位置。这是由于对于现有方法来说,磁极间距和配置间隔之间的关系没有满足式
(2)的限制条件。
在此情况下,为了可以利用现有方法正确地检测磁极位置,需要将配置间隔L设为磁极间距PIT的1/4即7.5mm。即,通过使用本方法,即使配置间隔为与7.5mm相比更短的5mm,也可以检测磁极位置,因此,可以实现磁极位置检测装置1的小型化。
(实施例2)
图6是说明在图2所示的结构中,将配置间隔设为5mm、将磁极间距设为20mm的情况下的磁极位置检测动作的图。即,图6示出仅磁极间距与实施例1不同的情况。图7是与现有方法相比较而示出图6所示的条件下的模拟结果的图。
配置间隔L为5mm、磁极间距PIT为20mm的情况下的校正系数φ,根据式(3)为φ=2π×5/20=π/2[rad]。将该校正系数φ=π/2应用于图1所示的结构中,计算磁极位置θ。
在图7中,横轴为实际磁极位置[mm],纵轴为磁极位置误差[mm]。在图7中,标号37示出通过使用图1所示的结构的本方法进行磁极位置检测的情况、和通过利用式(2)的条件的现有方法进行磁极位置检测的情况下的特性。
如图7所示,可知根据本方法,即使在将校正系数φ设定为π/2时,也使得磁极位置误差为0,可以正确地检测出磁极位置。与此相对,在现有方法中也可以正确地检测出磁极位置,磁极位置误差为0。这是由于,图6所示的条件使配置间隔成为磁极间距的1/4,满足在现有方法中使用的式(2)的限制条件。
如上述所示,在本方法中,如图4和图6所示,即使磁极间距不 同,只要适当地设定校正系数φ,就可以使磁极位置误差为0。与此相对,在现有方法中,由于图4的条件不满足式(2)的限制条件,所以无法正确地计算出磁极位置,产生磁极位置误差。
由此,在本方法中,通过适当地设定校正系数φ,即使在磁极间距不同的线性电动机之间,也可以使用共通的磁极位置检测装置而检测磁极位置。
(实施例3)
图8是与现有方法相比较而示出在图2所示的结构中配置间隔偏离理论值的情况下,通过计算校正系数求出的磁极位置的模拟结果的图。在图8中,示出了在配置间隔L的理论值为图6所示的5mm,但实际的配置间隔为4.9mm的情况下,通过本方法进行了校正的情况下的特性38、和通过利用式(2)的条件的现有方法而根据磁传感器11、12的传感器输出a、b进行磁极位置检测的情况下的特性39。此外,在图8中,横轴为实际磁极位置[mm],纵轴为磁极位置误差[mm]。
在图6所示的条件的情况下,由于理论上,对于现有方法来说,满足式(2)的限制条件,所以如图7所示,可以正确地进行磁极位置检测。在本例子中,由于是在实际安装中存在误差的情况,所以实际上相当于没有满足式(2)的限制条件的情况。
由此,在利用现有方法即式(2)计算磁极位置的情况下,尽管传感器输出b在实际上与理论值相比相位超前,但仍然将传感器输出b作为cosθ进行处理,因此,如特性39所示,最大产生5.0-4.9=0.1mm程度的误差。
与此相对,在本方法中,如果取得实际的配置间隔,将其应用于式(3)而计算校正系数φ,并应用于图1的结构中,则可以对由安装导致的误差进行校正,其中,该实际配置间隔的取得方法为,对安装后的磁传感器的配置间隔进行实际测量,或者根据磁极位置误差波形的振幅值而推定安装后的磁传感器的配置间隔。在本例子中,通过使校正系数φ为φ=2π×4.9/20=1.53938,从而校正安装误差,因此,如特性38所示,磁极位置误差为0。
如上述所示,可知在磁传感器的配置间隔偏离理论值的情况下,通过利用本方法适当地设定校正系数φ,可以消除误差。
(实施例4)
图9是说明使用3个磁传感器进行磁极位置检测的方法的图。在使用本方法的情况下,由于没有与磁传感器的位置相关的限制,所以可以使用大于或等于3个磁传感器进行磁极位置检测。
例如图9所示,追加第3磁传感器13,将磁传感器11、12配置在间隔L1=2.5mm的位置上,将磁传感器12、13配置在间隔L2=2.5mm的位置上。磁极位置的检测通过3个磁传感器的组合而进行。
即,使用磁传感器11和磁传感器12计算磁极位置θ12,使用磁传感器11和磁传感器13计算磁极位置θ13,使用磁传感器12和磁传感器13计算磁极位置θ23,将磁极位置θ如下进行计算,
θ=(θ12+θ13+θ23)/3。
由此,由于可以将例如3个磁传感器进行组合而使用,所以可以减少由噪声等产生的影响,提高检测精度。另外,即使在3个磁传感器中的一个发生故障的情况下,也可以利用剩余的2个进行磁极位置检测,因此,可以提高磁极检测装置的可靠性。
如上述说明所示,根据本实施方式,由于将根据式(3)计算出的相位差φ作为校正系数,校正2个传感器输出的各值,所以可以实现在磁极间距(在旋转电动机中,为极数)和磁传感器的配置间隔之间没有限制的磁极位置检测装置,其中,上述式(3)规定2个磁传感器的配置间隔和磁极间距(在旋转电动机中,为极数)之间的关系。
另外,由于磁极位置检测装置形成将2个传感器输出和校正系数即相位差φ作为输入,对磁极位置θ进行运算检测的结构,并构成为与相位差φ的正弦值的大小对应而适当地进行切换,以使得在相位差φ的正弦值与在1>>δ>0的范围内确定的判定阈值δ相比较大的情况下,利用式(5)对磁极位置θ进行运算检测,在相位差φ的正弦值sinφ小于判定阈值δ的情况下,利用式(6)对磁极位置θ进行运算检测,所以对于2个磁传感器的任意配置间隔,均可以检测出磁极位置。
由此,即使在2个磁传感器的安装中存在误差,实际的配置间隔偏离理论值的情况下,也可以通过使用将测量出的实际配置间隔、或根据磁极位置误差波形的振幅值发现安装误差而推定的实际配置间隔应用于式(3)而计算出的校正系数φ,除去安装误差。无需如现有技术那样进行麻烦的校正处理。
另外,没有如现有技术那样由磁极间距(在旋转电动机中,为极数)导致的限制,2个磁传感器可以以任意间隔自由地配置。由此,在搭载于线性电动机上而使用的磁极位置检测装置中,可以使装置小型化,另外,可以在磁极间距不同的线性电动机之间实现共用化。
而且,由于磁传感器的配置自由度提高,所以在搭载于线性电动机上而使用的磁极位置检测装置中,可以容易地搭载大于或等于3个磁传感器,使磁传感器具有冗余性。由此,可以提高检测精度,提高可靠性。
工业实用性
如上述所示,本发明所涉及的磁极位置检测装置,作为即使将2个磁传感器以任意间隔进行配置也可以正确取得磁极位置的磁极位置检测装置起作用,特别地,适于搭载在线性电动机中的用途。
Claims (6)
1.一种磁极位置检测装置,其基于沿电动机的磁极排列方向隔着规定间隔配置的大于或等于2个磁传感器中,2个磁传感器的传感器输出之间的相位差,对可动部所位于的磁极位置进行运算检测,
其特征在于,
具有第1运算系统和第2运算系统,在将所述2个传感器输出中的超前相侧传感器输出设为a,将滞后相侧传感器输出设为b,将所述相位差设为φ时,
第1运算系统对所述相位差的正弦值大于判定阈值的情况下的磁极位置θ,进行
θ=tan-1{a·sinφ/(b-a·cosφ)}
的运算而进行检测,
第2运算系统对所述相位差的正弦值小于判定阈值的情况下的磁极位置θ,进行
θ={sin-1(a)+sin-1(b)-φ}/2
的运算而进行检测。
2.根据权利要求1所述的磁极位置检测装置,其特征在于,
所述第1运算系统具有:
第1乘法器,其使所述2个传感器输出中的超前相侧传感器输出乘以所述相位差的正弦值;第2乘法器,其使所述超前相侧传感器输出乘以所述相位差的余弦值;第1减法器,其从所述2个传感器输出中的滞后相侧传感器输出中减去所述第2乘法器的输出值;除法器,其将所述第1乘法器的输出值除以所述减法器的输出值;以及第1角度运算器,其求出所述除法器输出的正切值的反正切值,并将该反正切值作为所述磁极位置而输出,
所述第2运算系统具有:
第2角度运算器,其求出所述超前相侧传感器输出的反正弦值;第3角度运算器,其求出所述滞后相侧传感器输出的反正弦值;第2减法器,其从第3角度运算器的输出值中减去所述相位差;加法器,其将所述第2角度运算器的输出值和所述第2减法器的输出值相加;以及第3乘法器,其将所述加法器的输出值乘以1/2而得到的值,作为所述磁极位置而输出。
3.根据权利要求1或2所述的磁极位置检测装置,其特征在于,
具有相位差运算部,其进行(2π×所述2个磁传感器的配置间隔)/(磁极间距或极数)的运算而求出所述相位差,
对于所述配置间隔,在所述运算检测出的磁极位置存在误差的情况下,使用实际测定的配置间隔或根据磁极位置误差波形的振幅值推定的配置间隔。
4.根据权利要求1或2所述的磁极位置检测装置,其特征在于,
在所述2个磁传感器中追加大于或等于1个磁传感器,通过多个磁传感器的组合而检测所述磁极位置。
5.一种磁极位置检测方法,其特征在于,
包括下述工序:
第1工序,在该工序中,针对沿电动机的磁极排列方向隔着规定间隔配置的大于或等于2个磁传感器中的2个磁传感器的传感器输出之间的相位差,进行(2π×所述2个磁传感器的配置间隔)/(磁极间距或极数)的运算而求出该相位差;
第2工序,在该工序中,判定所述相位差的正弦值和判定阈值之间的大小关系;
第3工序,在该工序中,在所述第2工序中的判定结果为所述相位差的正弦值大于判定阈值的情况下,对由下述分子和分母形成的正切值的反正切值进行运算检测而作为第1磁极位置,其中,分子为,将所述2个磁传感器的传感器输出中的超前相侧传感器输出乘以所述相位差的正弦值而得到的值,分母为,从所述2个磁传感器的传感器输出中的滞后相侧传感器输出中,减去使所述超前相侧传感
器输出乘以所述相位差的余弦值所得到的值而得到的值;以及
第4工序,在该工序中,在所述第2工序中的判定结果为所述相位差的正弦值小于判定阈值的情况下,从所述超前相侧传感器输出的反正弦值和所述滞后相侧传感器输出的反正弦值的和中,减去所述相位差而得到的值的一半的值进行运算检测,而作为第2磁极位置。
6.根据权利要求5所述的磁极位置检测方法,其特征在于,
包括下述工序:
在所述运算检测出的磁极位置存在误差的情况下,对所述2个磁传感器的配置间隔进行实际测定、或者根据磁极位置误差波形的振幅值进行推定的工序;以及
将所述实际测定的配置间隔或所述推定的配置间隔应用于所述第1工序中的工序。
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