CN102564369B - 转子位置检测方法、电动机控制方法、电动机控制装置 - Google Patents
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Abstract
转子位置检测方法、电动机控制方法、控制装置及程序。即使采用无法检测由于噪音等干扰而引起的误动作及断线状态的R/D转换器也能根据转子的旋转位置来无停滞地进行电动机的控制。在处理部中,执行从旋转位置检测器的输出信号取得与旋转位置有关的信息以及与质量有关的信息的第1步骤、判断与质量有关的信息是否正常的第2步骤、在第2步骤中获得了肯定结果时根据该与旋转位置有关的信息计算旋转位置的第3步骤、在第2步骤中获得了否定结果时判断该与质量有关的信息异常的频度是否是预定的规定值以上的第4步骤、以及在第4步骤中获得了否定结果时根据在第3步骤中计算出的旋转位置进行插值求出旋转位置的第5步骤。
Description
技术领域
本发明涉及转子位置检测方法以及采用该检测方法的电动机的控制方法和电动机控制装置。
背景技术
目前,检测电动机所具备的转子的旋转位置并根据检测出的旋转位置来控制该电动机的技术已经实用化。作为检测旋转位置的传感器,例如采用旋转变压器(resolver),其公开在以下的专利文献1等中。旋转变压器具备一次侧线圈(转子)和2个相互相差90度的二次侧线圈(定子),在对一次侧线圈施加交流电压作为励磁信号时,检测在二次侧线圈中产生的电压。在二次侧线圈中检测出的电压的振幅是利用与转子的旋转角度对应的正弦波以及余弦波进行了调制的模拟信号。
在旋转变压器中安装有将二次侧线圈中检测出的模拟信号(以下,也称为“旋转变压器信号”)转换为数字信号的变换器即R/D转换器。并且,提出了在该R/D转换器中具有异常检测部和自己诊断电路的技术,公开在下述专利文献2等中。
【专利文献1】日本特开2008-219756号公报
【专利文献2】日本特开2005-345189号公报
如上述专利文献2所提出的那样,当R/D转换器本身具有异常检测部以及自己诊断电路时,在旋转变压器与R/D转换器之间产生电缆断线的情况下,R/D转换器自己可判断为该电缆处于断线状态。与此相对,在R/D转换器自己不能判断断线状态的情况(即,R/D转换器不具有异常检测部以及自己诊断电路的情况)下,如果是断线状态,当然不能检测到正常信号,所以虽然知道发生了某些异常,但难以判别该异常是由于断线引起的、是由于断线以外的旋转变压器等的异常引起的、还是仅仅是由于噪音等的干扰引起的,这是造成误动作的原因。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于,提供即使采用不能检测到由于噪音等干扰而引起的误动作和断线状态的R/D转换器也可以根据转子的旋转位置来无停滞地进行电动机控制的技术。
为了解决上述问题,本发明的转子位置检测方法的第1方式是对设置有第1传感器(2)以及第2传感器(4)的电动机(10)进行控制的方法,其中,上述第1传感器是检测上述转子的旋转位置的旋转位置检测器,在上述第1传感器以及上述第2传感器经由共用的连接器(C1、C2)分别通过第1电缆(6)以及第2电缆(8)连接的处理部(20)中,执行以下步骤:第1步骤(S101),从经由上述第1电缆来自上述第1传感器的第1输出信号中取得与旋转位置有关的信息以及与质量有关的信息;第2步骤(S102),判断上述与质量有关的信息是否正常;第3步骤(S103),当在上述第2步骤中获得了肯定的结果时,根据上述与旋转位置有关的信息计算上述旋转位置;第4步骤(S104),当在上述第2步骤中获得了否定的结果时,判断上述与质量有关的信息异常的频度是否是预定的规定值以上;以及第5步骤(S105),当在上述第4步骤中获得了否定的结果时,根据已经在上述第3步骤中计算出的上述旋转位置进行计算并插值,由此获得上述旋转位置。
本发明的转子的位置检测方法的第2方式是在该第1方式中,上述第5步骤(S105)还根据在该第5步骤之前执行的上述第5步骤中求出的所述旋转位置,通过插值求出所述旋转位置。
本发明的转子位置检测方法的第3方式是在该第2方式中,上述转子位置检测方法具有第6步骤(S106):保存在上述第3步骤(S103)中计算出的上述旋转位置以及在所述第5步骤(S105)中被插值的上述旋转位置。
本发明的转子位置检测方法的第4方式是该第1~第3方式的任意一个中,上述转子位置检测方法具有以下的步骤:第7步骤(S107),当在上述第4步骤(S104)中获得了肯定的结果时,判断经由上述第2电缆来自上述第2传感器的第2输出信号的信号状态是否异常;以及第8步骤(S108),当在上述第7步骤中获得了肯定的结果时,判断上述第1电缆(6)是否为断线状态,当在上述第7步骤中获得了否定的结果或者在上述第8步骤中获得了否定的结果时,判断为上述第1传感器处于异常状态。
本发明的转子位置检测方法的第5方式是该第1~第4方式的任意一个中,上述转子位置检测方法还具有第9步骤(S112):根据在上述第3步骤(S103)中计算出的上述旋转位置或在上述第5步骤(S105)中被插值的上述旋转位置,计算上述电动机(10)的速度。
本发明的转子位置检测方法的第6方式是该第1~第5方式的任意一个中,上述第2传感器(4)是检测上述电动机(10)的温度的热敏电阻。
本发明的电动机的控制方法的第1方式是电动机的控制方法,该方法具有:本发明的转子位置检测方法的第1~第6方式的任意一个所记载的全部步骤;以及第10步骤(S113),当在上述第4步骤(S104)中获得了肯定的结果时,将上述电动机(10)的速度运算值固定为零。
本发明的电动机控制装置的第1方式是电动机控制装置(100),其具有:设置在电动机(10)中的第1传感器(2)以及第2传感器(4);处理部(20);第1电缆(6)以及第2电缆(8),它们经由共用的连接器(C1、C2)连接上述第1传感器以及上述第2传感器双方与上述处理部;和信号处理部(40),其设置在上述处理部与上述第1以及第2电缆之间,并根据经由上述第1电缆来自上述第1传感器的第1输出信号,获得与上述第1输出信号的质量有关的信息即信号质量信息以及与上述旋转位置有关的信息即位置信息,上述第1传感器是检测上述电动机的转子的旋转位置的旋转位置检测部,上述处理部具有:第1判断部(22),其根据上述信号质量信息判断上述质量是否正常;第1运算部(24),其根据上述位置信息计算上述旋转位置;保存部(26),其保存由上述第1运算部计算出的上述旋转位置;第2判断部(28),其在判断为上述质量异常时,判断成为上述异常的频度是否是预定的规定值以上;插值处理部(30),其在判断为上述质量异常时,根据基于之前的上述位置信息计算而保存在上述保存部中的上述旋转位置进行计算并插值,由此获得当判断为上述质量异常时的上述旋转位置;第1选择部(32),其在上述第1判断部获得了肯定的结果时,选择由上述第1运算部计算出的上述旋转位置,在上述第1判断部获得了否定的结果时,选择由上述插值处理部计算出的上述旋转位置;第2运算部(34),其根据由上述第1选择部选择出的上述旋转位置计算上述转子的旋转速度,算出速度运算值;以及第2选择部(36),其在上述第2判断部获得了肯定的结果时,选择上述第2运算部计算出的上述速度运算值,在上述第2判断部获得了否定的结果时,选择零作为上述速度运算值。
本发明的电动机控制装置的第2方式是在该第1方式中,上述信号处理部(40)是R/D转换器。
本发明的电动机控制装置的第3方式是该第1或第2方式,上述第2传感器(4)是检测上述电动机(10)的温度的热敏电阻。
本发明的程序的第1方式是使计算机执行本发明的转子位置检测方法的第1~第6方式的任意一个的程序。
本发明的程序的第1方式是使计算机执行本发明的电动机控制方法的第1方式的程序。
根据本发明的转子控制方法的第1方式,即使判断为来自旋转位置检测器的第1输出信号的质量异常,只要判断为其产生频度小于预定的规定值,就对旋转位置进行插值运算,所以能够无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。
在本发明的转子控制方法的第2方式中,根据通过插值求出的旋转位置来对旋转位置进行插值运算,所以能够无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。
根据本发明的转子控制方法的第3方式,在第4步骤中获得了否定的结果时,保存在此之前的旋转位置,所以有助于对旋转位置进行插值。由此有助于无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。
根据本发明的转子控制方法的第4方式,即使第1传感器处于异常状态,也能够判断是电缆的断线还是连接器的误接线。
根据本发明的转子控制方法的第5方式,有助于转子的适当控制。
通常热敏电阻采用了电阻体,其结构比旋转位置检测器简单。因此,第2传感器本身很少处于异常状态。根据本发明的转子控制方法的第6方式,有助于判断是第1传感器处于异常状态,还是电缆的断线或连接器的误接线。
根据本发明的电动机控制方法的第1方式,在第1输出信号质量异常的频度是预定的规定值以上时,根据该第1输出信号计算出的旋转位置不适合作为控制电动机的值。在这样的情况下,可通过停止电动机来避免基于不适合的旋转位置的电动机控制。
根据本发明的电动机控制装置的第1方式,即使判断为第1输出信号的质量异常,只要判断为其产生频度小于预定的规定值,就对该第1输出信号执行插值处理,所以能够无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。另外,在第1输出信号的质量异常的频度在预定的规定值以上时,根据该第1输出信号计算出的旋转位置不适合作为控制电动机的值。在这样的情况下,通过停止电动机来避免基于不适合的旋转位置的电动机控制。
根据本发明的电动机控制装置的第2方式,有助于第1方式的实施。
通常热敏电阻采用了电阻体,其结构比旋转位置检测器简单。因此,热敏电阻本身处于异常状态的情况少于旋转位置检测器本身处于异常状态的情况。根据本发明的电动机控制装置的第3方式,有助于判断是旋转位置检测器处于异常状态,还是电缆的断线或连接器的误接线。
根据本发明的程序的第1方式,能够无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。
根据本发明的程序的第1方式,能够无停滞地进行基于转子旋转位置的控制。
附图说明
图1是例示本发明实施方式的电动机控制装置的结构的框图。
图2是例示旋转位置检测器的概念图。
图3是示出旋转变压器信号的波形的图。
图4是示出本发明实施方式的电动机的控制方法的流程图。
标号说明
C1、C2连接器
S101~S110步骤
2旋转位置检测器(第1传感器)
4热敏电阻(第2传感器)
6第1电缆
8第2电缆
10电动机
20处理部
22第1判断部
24第1运算部
26保存部
28第2判断部
30插值处理部
32第1选择部
34第2运算部
36第2选择部
38零输出部
100电动机控制装置
具体实施方式
以下,参照附图来说明本发明的优选实施方式。此外,在以图1为首的以下附图中仅示出与本发明有关的要素。
(装置结构的概要)
如图1所示,电动机控制装置100具备:作为第1传感器的旋转位置检测器2、作为第2传感器的热敏电阻4、处理部20、信号处理部40和程序存储部50。旋转位置检测器2以及热敏电阻4经由相互连接的共用的连接器C1、C3与第1电缆6以及第2电缆8连接。第1电缆6以及第2电缆8经由相互连接的共用的连接器C2、C4与处理部20以及信号处理部40连接。此外,在本实施方式中,虽然示出第1电缆6输送旋转位置检测器2所检测到的旋转变压器信号(与发明内容中的「第1输出信号」相当)、第2电缆8输送热敏电阻4所检测到的热敏电阻信号(发明内容中的「第2输出信号」)的方式,但也可以对共用的电缆进行时分(time sharing)而由该电缆输送旋转变压器信号以及热敏电阻信号。也就是说,第1电缆6以及第2电缆8的任意一个可兼作另一个。
旋转位置检测器2检测与电动机10所具备的转子(省略图示)的旋转位置有关的信息,例如如下检测与旋转位置有关的信息。如图2所示,旋转位置检测器2具有设置在贯通转子的旋转轴(省略图示)上的励磁线圈61、设置在其周围的第1以及第2检测线圈62、63。这里,例如相互相差90度地设置第1以及第2检测线圈62、63。如图3所示,当对励磁线圈61输入励磁信号(交流电压)sinωt时,在第1以及第2检测线圈62、63中,与励磁线圈61的旋转位置(旋转角度)θ对应地,输出依存于sinθ或cosθ的2个信号(交流电压)sinωt·sinθ、sinωt·cosθ。即,可将励磁线圈61作为一次侧线圈,将第1以及第2检测线圈62、63作为二次侧线圈。这些信号sinωt·sinθ、sinωt·cosθ(以下,称为「一组旋转变压器信号」)作为与转子的旋转位置有关的信息(具体地说是,与转子的旋转位置对应的励磁线圈61的旋转位置θ),经由利用连接器C3、C1以及C2、C4连接的第1电缆6输出到信号处理部40。此外,在图2中,为了便于理解旋转位置检测器2的励磁线圈61的旋转位置θ的检测原理,根据来自经由信号处理部40的处理部20的指令从交流电源64向励磁线圈61输入励磁信号,第1检测线圈62检测出信号sinωt·sinθ发送给信号处理部40,第2检测线圈63检测出信号sinωt·cosθ分送给信号处理部40。
输入至信号处理部40的一组旋转变压器信号是模拟信号。信号处理部40将所输入的模拟信号转换为数字信号,向处理部20输入与转子的旋转位置有关的信息即位置信息、以及与该一组旋转变压器信号的质量有关的信息即信号质量信息。作为这样的信号处理部40例如可采用R/D转换器。
信号处理部40如下判断一组旋转变压器信号的质量是否正常。这里,所谓信号质量正常表示在以下所示的监视事项1~3中全部得到否定的结果。另外,所谓信号质量异常表示在监视事项1~3的任意一个中得到肯定的结果。
具体地说,通过监视以下3点来判断一组旋转变压器信号的质量是否正常。首先一点是监视各个旋转变压器信号sinωt·sinθ、sinωt·cosθ的振幅水平是否在预定的第1阈值以下(监视事项1)。另一点是监视各个旋转变压器信号sinωt·sinθ、sinωt·cosθ的振幅水平是否在预定的第2阈值以上(监视事项2)。再一点是监视利用一组旋转变压器信号获得的输出角度(转子的旋转位置)Φ与励磁线圈61的旋转位置θ之差是否在预定的第3阈值以上(监视事项3)。
通过对监视事项1进行监视,可以判断各个旋转变压器信号sinωt·sinθ、sinωt·cosθ是否衰减或损失。另外,通过对监视事项2进行监视,可判断各个旋转变压器信号sinωt·sinθ、sinωt·cosθ的输出水平是否异常。另外,通过对监视事项3进行监视,可判断旋转位置Φ的精度是否足够。
信号处理部40根据一组旋转变压器信号如下地计算旋转位置Φ。即,首先从一组旋转变压器信号中获得tanθ,并取其反正切,由此可计算出励磁线圈61的旋转位置θ。这里,针对反正切函数所具有的±90度的不连续点实施跟踪处理来算出旋转位置θ。第1运算部24根据该励磁线圈61的旋转位置θ来计算转子的旋转位置Φ(参照图1)。
即,一组旋转变压器信号可称作是与转子的旋转位置Φ有关的信息即位置信息。另外,如上所述通过分析一组旋转变压器信号来判断其自身的质量是否正常,所以该一组的旋转变压器信号还可以称作是与其自身的质量有关的信息即信号质量信息。
热敏电阻4检测电动机10的温度。具体地说,热敏电阻4是电阻值随温度变化比较大的电阻体,通过将该电阻体设置在电动机10的附近来检测电动机10的温度。
处理部20例如采用微型计算机,作为其功能块有第1判断部22、第1运算部24、保存部26、第2判断部28、插值处理部30、第1选择部32、第2运算部34、第2选择部36以及零输出部38(参照图1)。此外,处理部20并非一定是微型计算机,还可以是包含CPU及存储器的计算机(均省略图示)。
在第1判断部22判断为信号质量信息正常时,根据位置信息将第1运算部24所计算出的旋转位置Φ保存在保存部26内。具体地说,第1选择部32接收第1判断部22的判断结果而选择正常,保存部26存储旋转位置Φ。
第1判断部22在判断为信号质量信息不正常(即,监视事项1、2、3中至少一个为肯定的结果,判断为质量异常)的情况下,第2判断部28一边检测该异常的频度,一边判断该频度是否在预定的规定值以上。
在信号质量信息为异常的频度小于预定的规定值时,插值处理部30根据基于该异常之前的位置信息计算出并保存在保存部26中的旋转位置Φ,进行计算并进行插值,由此获得在判断为该质量异常时的旋转位置Φ。具体地说,第1选择部32接收第1判断部22的判断结果而选择异常,根据计算并存储在保存部26中的旋转位置Φ,计算判断为该质量异常时的旋转位置Φ而进行插值。这样,在利用第1运算部24计算出旋转位置Φ或利用插值处理部30获得了旋转位置Φ的情况下,判断为旋转位置检测器2的信号状态正常(图4中的“信号正常”)。即,可利用第1选择部32的选择结果来获得与转子位置有关的信息。由此,有助于控制电动机10。
这样,即使判断为信号质量信息异常,只要能判断为其产生频度小于预定的规定值就对旋转位置Φ执行插值处理,所以可不停滞地进行基于转子旋转位置Φ的控制。
在第1判断部22判断为信号质量信息正常时,第1判断部22向第2判断部28发送信号质量信息没有异常这样的旨意。另外,在将信号质量信息判断为异常时,第1判断部22向第2判断部28发送信号质量信息异常这样的旨意。
第2判断部28判断旋转位置检测器2以外的信号状态是否异常。具体地说,例如,其接收热敏电阻4检测出的热敏电阻信号,并判断该热敏电阻信号的信号状态有无异常。更具体地说,判断是否检测到脱离与假定为电动机10的温度的范围对应的热敏电阻信号范围的热敏电阻信号,如果检测到的热敏电阻信号脱离该范围,则判断为旋转位置检测器2以外的信号状态异常,如果否,则判断为旋转位置检测器2的信号状态异常(图4中的“信号异常”)、旋转位置检测器2以外的信号状态正常。
另外,第2判断部28在旋转位置检测器2以外的信号状态异常的情况下,针对信号质量信息的异常,判断该异常是否是由于在监视事项2中获得了肯定的结果而引起的异常。当判断为该异常是由于在监视事项2中获得了肯定的结果而引起的异常时,作为旋转位置检测器2的状态,可判断为连接器C1、C2未连接或第1电缆6以及第2电缆8断线(图4中的“连接器未连接异常”)。另一方面,当判断为该异常不是由于在监视事项2中获得了肯定的结果而引起的异常、即在监视事项1、3的至少一个中获得了肯定的结果而引起的异常时,判断为旋转位置检测器2的信号状态异常(相当于“信号异常”)。
这样,通过在监视信号质量信息的同时还监视热敏电阻4所检测出的热敏电阻信号,能够判断是旋转位置检测器2的信号状态异常,还是第1电缆6以及第2电缆8的断线或连接器C1、C2的误接线。尤其是,因为热敏电阻4的结构比旋转位置检测器2的结构简单,所以热敏电阻4本身很少出现异常状态。由此,有助于判断是旋转位置检测器2的信号状态异常,还是第1电缆6以及第2电缆8的断线或连接器C1、C2的误接线。
第2判断部28在从第1判断部22接收到信号质量信息没有异常的旨意时,或者即使接收到信号质量信息异常的旨意但判断为其产生频度小于预定的规定值时,将旋转位置检测器2正常的旨意发送给第2选择部36。另外,在第2判断部28接收到信号质量信息异常的旨意,当判断为其产生频度是预定的规定值以上时也将旋转位置检测器2异常的旨意发送给第2选择部36。即,可通过第1以及第2判断部22、28的判断来获得与旋转位置检测器2的状态有关的信息。由此,有助于控制电动机10。
第2运算部34根据第1选择部32所选择的旋转位置Φ来计算转子的速度。如果这样计算速度,则有助于电动机10的适当控制。
将第2运算部34计算出的速度运算值发送给第2选择部36。还向第2选择部36发送零输出部38输出的零信号。
在旋转位置检测器2的信号状态没有异常(即,无论信号质量信息是正常还是异常,其产生频度都小于预定的规定值)的情况下,第2选择部36采用第2运算部34所计算出的转子速度而将其发送。另一方面,在信号质量信息异常的频度在该规定值以上的情况下、即第2判断部28判断为旋转位置检测器2的信号状态异常的情况下,第2选择部36采用零输出部38所输出的零信号将转子的速度运算值固定为零。即,可利用第2选择部36的选择结果来获得与转子速度有关的信息。由此,有助于控制电动机10。
这样,在信号质量信息异常的频度是预定的规定值以上的情况下,根据位置信息计算出的旋转位置Φ以及根据旋转位置Φ算出的速度运算值不适合作为控制电动机10的值。此时,通过停止电动机10来避免基于不适合的旋转位置Φ的电动机控制。
(装置的动作)
电动机控制装置100通过具备上述这样的结构来进行沿图4所示的流程图的动作。此外,在本流程图中仅示出电动机控制装置100用于控制电动机10的动作,具体地说仅示出用于取得旋转位置检测器2的状态、与转子的旋转位置Φ有关的信息以及与转子的速度有关的信息的动作,关于其它的处理动作则省略图示以及说明。另外,在没有特别记载的情况下,电动机控制装置100中的一系列处理动作是根据程序存储部50中存储的程序在处理部20的控制下自动进行的。
首先,第1运算部24取得与经由第1电缆6来自旋转位置检测器2的转子旋转位置Φ有关的位置信息,第1判断部22取得信号质量信息(步骤S101)。然后,第1判断部22判断信号质量信息是否正常(步骤S102)。
在步骤S102中获得了肯定结果的情况下,第1运算部24根据位置信息计算转子的旋转位置Φ(步骤S103)。另一方面,在步骤S102中获得了否定结果的情况下,第2判断部28判断质量异常的频度是否在预定的规定值以上。(步骤S104)。
在步骤S104中获得了否定结果的情况下,插值处理部30根据已计算并存储在保存部26中的旋转位置Φ,对该频度小于该规定值时的旋转位置Φ进行插值(步骤S105)。
在步骤S103中,将由第1运算部24计算出的旋转位置Φ、以及在步骤S105中由插值处理部30进行了插值的旋转位置Φ均作为转子的位置数据保存在保存部26中(步骤S106)。将所保存的位置数据提供给后面的插值处理部30进行插值运算。即,步骤S105还根据在该步骤S105之前执行的步骤S106中保存的旋转位置Φ,通过插值求出旋转位置Φ。这样,因为保存旋转位置Φ,所以有助于对旋转位置Φ进行插值。另外,还根据通过插值而求出的旋转位置Φ来对旋转位置Φ进行插值计算,所以能够不停滞地进行基于转子的旋转位置Φ的控制。
在步骤S104中获得了肯定结果的情况下,第2判断部28判断旋转位置检测器2以外的信号状态是否异常(步骤S107)。另外,第2判断部28在步骤S107中获得了肯定结果的情况下,针对信号质量信息的异常,判断该异常是否是在监视事项2中获得了肯定结果而引起的异常(步骤S108)。
在步骤S108中获得了肯定结果的情况下,判断为旋转位置检测器2的状态是连接器未连接异常(步骤S111)。另一方面,在步骤S108中获得了否定结果的情况或在步骤S107中获得了否定结果的情况下,判断为旋转位置检测器2的状态是信号异常(步骤S110)。另外,在利用第1运算部24计算出旋转位置Φ或利用插值处理部30对旋转位置Φ进行了插值的情况下,判断为旋转位置检测器2的状态是信号正常(步骤S109)。
在步骤S109中判断为旋转位置检测器2的状态是信号正常的情况下,第2运算部34根据此时的旋转位置Φ来计算转子的速度指令值,第2选择部36选择该速度运算值(步骤S112)。另外,在步骤S111中判断为旋转位置检测器2的状态是连接器未连接异常或者在步骤S110中判断为旋转位置检测器2的状态是信号异常的情况下,零输出部38输出零信号,第2选择部36将速度运算值固定为零(步骤S113)。
(变形例)
以上,对本发明的优选方式进行了说明,但本发明不仅限于此。例如,在上述实施方式中,虽然是仅仅根据保存部26中保存的前一位置数据进行插值,但也可以根据转子的速度来预测位置数据,并根据该数据与前一位置数据来进行插值。这样有助于提高已插值的旋转位置Φ的精度。
Claims (14)
1.一种转子位置检测方法,该转子位置检测方法是对设置有第1传感器(2)以及第2传感器(4)的电动机(10)进行控制的方法,其中,
所述第1传感器是检测所述转子的旋转位置的旋转位置检测器,
在所述第1传感器以及所述第2传感器经由共用的连接器(C1、C2)分别通过第1电缆(6)以及第2电缆(8)连接的处理部(20)中,执行以下步骤:
第1步骤(S101),从经由所述第1电缆来自所述第1传感器的第1输出信号中取得与旋转位置有关的信息以及与质量有关的信息;
第2步骤(S102),判断所述与质量有关的信息是否正常;
第3步骤(S103),当在所述第2步骤中获得了肯定的结果时,根据所述与旋转位置有关的信息计算所述旋转位置;
第4步骤(S104),当在所述第2步骤中获得了否定的结果时,判断所述与质量有关的信息异常的频度是否是预定的规定值以上;以及
第5步骤(S105),当在所述第4步骤中获得了否定的结果时,根据已经在所述第3步骤中计算出的所述旋转位置进行计算并插值,由此获得所述旋转位置。
2.根据权利要求1所述的转子位置检测方法,其中,
所述第5步骤(S105)还根据之前刚求出的所述旋转位置,通过插值求出所述旋转位置。
3.根据权利要求2所述的转子位置检测方法,其中,
所述转子位置检测方法具有第6步骤(S106):保存在所述第3步骤(S103)中计算出的所述旋转位置以及在所述第5步骤(S105)中被插值的所述旋转位置。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的转子位置检测方法,其中,所述转子位置检测方法具有以下的步骤:
第7步骤(S107),当在所述第4步骤(S104)中获得了肯定的结果时,判断经由所述第2电缆来自所述第2传感器的第2输出信号的信号状态是否异常;以及
第8步骤(S108),当在所述第7步骤中获得了肯定的结果时,判断所述第1电缆(6)是否为断线状态,
当在所述第7步骤中获得了否定的结果或者在所述第8步骤中获得了否定的结果时,判断为所述第1传感器处于异常状态。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的转子位置检测方法,其中,所述转子位置检测方法还具有第9步骤(S112):根据在所述第3步骤(S103)中计算出的所述旋转位置或在所述第5步骤(S105)中被插值的所述旋转位置,计算所述电动机(10)的速度。
6.根据权利要求4所述的转子位置检测方法,其中,所述转子位置检测方法还具有第9步骤(S112):根据在所述第3步骤(S103)中计算出的所述旋转位置或在所述第5步骤(S105)中被插值的所述旋转位置,计算所述电动机(10)的速度。
7.根据权利要求1~3中任一项所述的转子位置检测方法,其中,
所述第2传感器(4)是检测所述电动机(10)的温度的热敏电阻。
8.根据权利要求4所述的转子位置检测方法,其中,
所述第2传感器(4)是检测所述电动机(10)的温度的热敏电阻。
9.根据权利要求5所述的转子位置检测方法,其中,
所述第2传感器(4)是检测所述电动机(10)的温度的热敏电阻。
10.根据权利要求6所述的转子位置检测方法,其中,
所述第2传感器(4)是检测所述电动机(10)的温度的热敏电阻。
11.一种电动机控制方法,该方法具有:
权利要求1~10中任一项所述的转子位置检测方法的全部步骤;以及
第10步骤(S113),当在所述第4步骤(S104)中获得了肯定的结果时,将所述电动机(10)的速度运算值固定为零。
12.一种电动机控制装置(100),其包括:
第1判断部(22),其根据信号质量信息判断质量是否正常,所述信号质量信息是由设置在处理部与第1电缆(6)以及第2电缆(8)之间的信号处理部(40)根据经由所述第1电缆的来自设置在电动机(10)中的第1传感器(2)的第1输出信号而获得的、与所述第1输出信号的质量有关的信息,所述第1传感器是检测所述电动机的转子的旋转位置的旋转位置检测部,所述第1电缆以及第2电缆经由共用的连接器(C1、C2)连接所述第1传感器以及设置在所述电动机(10)中的第2传感器(4)双方与所述处理部;
第1运算部(24),其根据位置信息计算所述旋转位置,所述位置信息是由所述信号处理部(40)根据来自所述第1传感器的所述第1输出信号而获得的与所述旋转位置有关的信息;
保存部(26),其保存由所述第1运算部计算出的所述旋转位置;
第2判断部(28),其在判断为所述质量异常时,判断成为所述异常的频度是否是预定的规定值以上;
插值处理部(30),其在判断为所述质量异常时,根据基于之前的所述位置信息计算而保存在所述保存部中的所述旋转位置进行计算并插值,由此获得当判断为所述质量异常时的所述旋转位置;
第1选择部(32),其在所述第1判断部获得了肯定的结果时,选择由所述第1运算部计算出的所述旋转位置,在所述第1判断部获得了否定的结果时,选择由所述插值处理部计算出的所述旋转位置;
第2运算部(34),其根据由所述第1选择部选择出的所述旋转位置计算所述转子的旋转速度,算出速度运算值;以及
第2选择部(36),其在所述第2判断部获得了肯定的结果时,选择所述第2运算部计算出的所述速度运算值,在所述第2判断部获得了否定的结果时,选择零作为所述速度运算值。
13.根据权利要求12所述的电动机控制装置(100),其中,
所述信号处理部(40)是R/D转换器。
14.根据权利要求12或13所述的电动机控制装置(100),其中,
所述第2传感器(4)是检测所述电动机(10)的温度的热敏电阻。
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