CN102853758A - 旋转角检测装置及转矩检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供旋转角检测装置及转矩检测装置。转子具备具有多个磁极对的圆筒状的磁铁。磁极对中的磁力大小的种类有磁力大的第一磁力和磁力比第一磁力小的第二磁力这两种。在转子的周围，配置有3个磁性传感器。旋转角运算装置检测各磁性传感器的输出信号的峰值。并且，旋转角运算装置基于3个输出信号的极大值的组合，来确定第一磁性传感器所感知的磁极对。

Description

旋转角检测装置及转矩检测装置

技术领域

本发明涉及检测无刷电机的转子等的旋转体的旋转角的旋转角检测装置及转矩检测装置。

背景技术

为了控制电动动力转向装置等中使用的无刷电机，需要根据转子的旋转角度来对定子绕组通以电流。因此，已知使用与无刷电机的旋转对应地旋转的检测用转子，来检测无刷电机的转子旋转角的旋转角检测装置。具体地说，如图13所示，检测用转子101(以下称为“转子101”)具备圆筒状的磁铁102，该磁铁102具有与设于无刷电机的转子的磁极对相当的多个磁极对。在转子101的周围，以转子101的旋转中心轴为中心且拉开规定角度间隔地配置有两个磁性传感器121、122。从各磁性传感器121、122输出具有规定的相位差的正弦波信号。根据这两个磁性传感器121、122的正弦波信号来检测转子101的旋转角(无刷电机的转子的旋转角)。(例如，参照日本特开平6-109750号公报)

在该例子中，磁铁102具有5组磁极对。也就是说，磁铁102具有10个以等角度间隔配置的磁极。各磁极以转子101的旋转中心轴为中心、以36°(电角为180°)的角度间隔配置。并且，两个磁性传感器121、122以转子101的旋转中心轴为中心拉开18°(电角为90°)的角度间隔配置。

在图13中将箭头所示的方向设为检测用转子101的正向的旋转方向。并且，转子101向正向旋转时转子101的旋转角增大，转子101向反向旋转时转子101的旋转角减小。如图14所示，从各磁性传感器121、122输出以转子101旋转与一个磁极对的量相当的角度(72°(电角为360°))的期间为一个周期的正弦波信号V1、V2。

将转子101的与旋转一圈相当的角度范围与5个磁极对对应地分成5个区间，并且将各区间的开始位置表示为0°、结束位置表示为360°的转子101的角度，称为转子101的电角θe。

在这里，从第一磁性传感器121输出V1＝A1·sinθe的输出信号，从第二磁性传感器122输出V2＝A2·cosθe的输出信号。A1、A2是振幅。若视为两输出信号V1、V2的振幅A1、A2彼此相等，则使用两输出信号V1、V2，根据下式(1)能够求得转子101的电角θe。

θe＝tan^-1(sinθe/cosθe)

＝tan^-1(V1/V2) ...(1)

这样，使用所求得的电角θe来控制无刷电机。

在上述那样的现有旋转角检测装置中，由于每个磁极的磁力的偏差等，各磁性传感器121、122的输出信号V1、V2的振幅会因各个磁极的不同而变动，因此，在转子101的旋转角的检测中产生误差。因此，想到了根据转子101的机械角而对各磁性传感器121、122的输出信号V1、V2进行修正(振幅修正)，以使各磁性传感器121、122的输出信号V1、V2的振幅相等，然后再运算转子101的电角θe的方法。

在各个磁极磁力存在偏差的情况下，针对各磁性传感器121、122的输出信号V1、V2，必需在电角的每个周期或者每半个周期更正为了修正振幅而使用的振幅修正值。因此，为了进行这样的振幅修正，需要确定各磁性传感器121、122所感知的磁极。由于在转子101旋转一圈之后，能够根据各磁极的峰值的不同来确定各磁性传感器121、122所感知的磁极，因此能够进行与各磁性传感器121、122所感知的磁极对应的振幅修正。然而，由于无法在无刷电机刚启动之后立即确定各磁性传感器121、122所感知的磁极，因此，无法进行与各磁性传感器121、122所感知的磁极对应的振幅修正。

另外，使用于电动动力转向装置等的转矩检测装置构成为，通过检测将输入轴与输出轴连结起来的扭杆的扭转角，来运算施加于输入轴的转矩。扭杆的扭转角是与输入轴的旋转角和输出轴的旋转角之差对应的值。因此，想到了用与现有旋转角检测装置同样的方法检测输入轴及输出轴的旋转角，并根据检测出的输入轴与输出轴的旋转角之差，来运算施加于输入轴的转矩的方法。

发明内容

本发明的目的之一在于提供旋转角检测装置及转矩检测装置，能够在旋转体刚开始旋转之后的早期阶段确定磁性传感器所感知的磁极。

本发明的一个方式的的旋转角检测装置的构成上的特征为，一种检测旋转体的旋转角的旋转角检测装置，具备：多极磁铁，该多极磁铁与所述旋转体的旋转对应地旋转，并且具备具有第一磁力的一个或多个磁极对和具有第二磁力的一个或多个磁极对；多个磁性传感器，所述多个磁性传感器根据所述多极磁铁的旋转而分别输出相互间具有相位差的多个正弦波信号；峰值检测单元，该峰值检测单元分别检测各磁性传感器的输出信号的峰值；以及磁极对确定单元，该磁极对确定单元基于由所述峰值检测单元检测出的各磁性传感器的峰值的组合，来确定作为基准的一个磁性传感器所感知的磁极对，设定所述磁极对的数目、所述磁性传感器的数目、具有所述第一磁力的磁极对与具有所述第二磁力的磁极对的配置形态以及所述磁性传感器的配置位置，以使得各磁性传感器的峰值的组合相对于作为所述基准的磁性传感器所感知的每个磁极对而不同。

根据以下的参照附图对实施方式的说明能够更清楚本发明的上述的和进一步的特征以及优点，图中，相同的标号用于表示相同的部件。

附图说明

图1是示出将本发明应用于用于检测无刷电机的转子旋转角的旋转角检测装置的情况下的第一实施方式的构成的示意图。

图2是示出检测用转子的构成的示意图。

图3是示出第一、第二及第三磁性传感器的输出信号波形及第一磁性传感器所感知的磁极的示意图。

图4是示出峰值表的内容的示意图。

图5是示出基于旋转角运算装置的旋转角运算处理的步骤的流程图。

图6是示出图5的步骤S3的相对极编号的设定处理的步骤的流程图。

图7(a)～图7(c)是示出用于说明相对极编号的设定处理的示意图。

图8是示出将本发明应用于车辆转向操作装置的转矩检测装置的情况下的第二实施方式的构成的示意图。

图9是示出第一磁铁的构成的示意图。

图10是示出第二磁铁的构成的示意图。

图11是示出基于第二旋转角运算部的旋转角运算处理部的步骤的流程图。

图12是示意性地示出扭杆没有扭转的情况下的、第一磁铁的区域I～VIII与第二磁铁的各组G1～G4的相对位置关系的示意图。

图13是用于说明基于现有旋转角检测装置的旋转角检测方法的示意图。

图14是示出第一磁性传感器的输出信号波形及第二磁性传感器的输出信号波形的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

图1是示出将本发明发明应用于用于检测无刷电机的转子旋转角的旋转角检测装置的情况下的第一实施方式的构成的示意图。

本旋转角检测装置具有与无刷电机10的旋转对应地旋转的检测用转子(以下、简称为“转子1”)。如图2所示，转子1具备圆筒状的磁铁(多极磁铁)2，该磁铁2具有与设于无刷电机10的转子的磁极对相当的多个磁极对。

磁铁2具有8个磁极对M1～M8。也就是说，磁铁2具有以等角度间隔配置的16个磁极m1～m16。各磁极m1～m16以转子1的旋转中心轴为中心，以22.5°(电角为180°)的角度间隔配置。

在本实施方式中，磁极对中的磁力大小的种类，存在磁力大的第一磁力和磁力比第一磁力小的第二磁力两种。在本实施方式中，8个磁极对M1～M8中的、第一、第二、第三及第五磁极对M1、M2、M3、M5的磁力被设定为第二磁力(弱磁力)，第四、第六、第七及第八磁极对M4、M6、M7、M8的磁力被设定为第一磁力(强磁力)。

在转子1的周围配置有3个磁性传感器21、22、23。有时将这3个磁性传感器21、22、23分别称为第一磁性传感器21、第二磁性传感器22及第三磁性传感器23。在图2中，第二磁性传感器22相对于第一磁性传感器21配置在以转子1的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离75°(电角为600°)的位置。第三磁性传感器23相对于第一磁性传感器21配置在以转子1的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离105°(电角为840°)的位置。

换言之，将3个磁性传感器21、22、23配置成：当第一磁性传感器21与第一磁极对M1中的0°电角的位置对置时，第二磁性传感器22与第二磁极对M2中的240°电角的位置对置，第三磁性传感器23与第三磁极对M3中的120°电角的位置对置。作为磁性传感器例如能够使用具有霍尔元件、磁阻元件(MR元件)等电特性因磁场的作用而变化的特性的元件的传感器。

将图2中箭头所示的方向设为转子1的正向旋转方向。并且，当转子1向正向旋转时转子1的旋转角增大，当转子1反向旋转时转子1的旋转角减小。如图3所示，从各磁性传感器21、22、23输出正弦波信号V1、V2、V3，该正弦波信号V1、V2、V3以转子1旋转与一个磁极对的量相当的角度(45°(电角为360°))的期间为一个周期。

图3示出各磁性传感器21、22、23针对如下所述的情况下的转子角度(机械角)的输出信号V1、V2、V3，即，将转子1的磁极对M8与磁极对M1的边界与第一磁性传感器21对置时的转子1的旋转角设为0°的情况。并且，在图3中，对应转子角度，示出第一磁性传感器21所感知的磁极对M1～M8及磁极m1～m16，并且示出各磁极对M1～M8的磁力大小。

将转子1的与旋转一圈相当的角度范围与8个磁极对M1～M8对应地分成8个区间，并且将各区间的开始位置表示为0°、结束位置表示为360°的转子1的角度称为转子1的电角θe。

这里，从第一磁性传感器21，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V1＝A1·sinθe的输出信号。该情况下，从第二磁性传感器22，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V2＝A2·sin(θe+600°)＝A2·sin(θe+240°)的输出信号。并且，从第三磁性传感器23，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V3＝A3·sin(θe+840°)＝A3·sin(θe+120°)的输出信号。A1、A2、A3分别表示振幅。但是，振幅A1、A2、A3与各磁极对M1～M8的磁力大小对应地变化。

因此，从各磁性传感器21、22、23输出相互间具有规定的相位差120°(电角)的正弦波信号。有时将各磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3分别称为第一输出信号V1、第二输出信号V2及第三输出信号V3。

回到图1，各磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3被输入旋转角运算装置20。旋转角运算装置20基于各磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3，确定各磁性传感器21、22、23所感知的磁极。基于各磁性传感器21、22、23所感知的磁极的确定结果，旋转角运算装置20修正各磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3的振幅。并且，旋转角运算装置20基于振幅修正后的各输出信号，运算转子1的电角θe及机械角θm。

由旋转角运算装置20运算出的电角θe及机械角θm，被赋予电机控制器30。电机控制器30使用从旋转角运算装置20所赋予的电角θe及机械角θm来控制无刷电机10。

旋转角运算装置20例如由微计算机构成，具备CPU(中央运算处理装置)及存储器(ROM、RAM、可擦写的非易失性存储器等)。在旋转角运算装置20的非易失性存储器中对每个磁性传感器21、22、23存储了峰值表。

图4是示出峰值表的内容的示意图。

在峰值表中，按照各磁极m1～m16的磁极编号1～16，存储与其磁极对应的第一磁性传感器21的输出信号V1的峰值(极大值或极小值)P1(1)～P1(16)、与其磁极对应的第二磁性传感器22的输出信号V2的峰值(极大值或极小值)P2(1)～P2(16)、以及与其磁极对应的第三磁性传感器23的输出信号V3的峰值(极大值或极小值)P3(1)～P3(16)。另外，作为各磁性传感器21、22、23使用特性大致相同的传感器，因此相对于相同磁极的各磁性传感器21、22、23的峰值为大致相同的值。

例如在无刷电机10出厂前向所述峰值表存储峰值。存储于所述振幅修正用峰值表的峰值，可以根据相当于1个周期的量的数据求得，也可以根据相当于多个周期的量的数据的平均值求得。

图5是示出基于旋转角运算装置20的旋转角运算处理的步骤的流程图。

图5中示出的旋转角运算处理按照规定的运算周期反复进行。

将旋转角运算处理开始时第一磁性传感器21所感知的磁极作为基准磁极，将对各磁极分配相对的编号的情况下的各磁极的编号定义为相对极编号。用变量r1表示第一磁性传感器21所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第一相对极编号”)，用变量r2表示第二磁性传感器22所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第二相对极编号”)，用变量r3表示第三磁性传感器23所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第三相对极编号”)。其中，各相对极编号r1、r2、r3取1～16的整数，比1少1的相对极编号为16，比16大1的相对极编号为1。

在本实施方式中，当旋转角运算处理开始时第一磁性传感器21所感知的磁极(基准磁极)为N极磁极的情况下，对该磁极分配“1”这一相对极编号。另一方面，当旋转角运算处理的开始时第一磁性传感器21所感知的磁极(基准磁极)为S极磁极的情况下，对该磁极分配“2”这一相对极编号。

并且，用q1表示第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号、用q2表示第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号、用q3表示第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号。其中，各极编号q1、q2、q3取1～16的整数，比1少1的极编号为16，比16大1的极编号为1。

并且，用Q1表示第一磁性传感器21所感知的磁极对的磁极对编号。其中，磁极对编号Q1取1～8的整数，比1少1的极编号为8，比8大1的极编号为1。

当旋转角运算处理开始时，旋转角运算装置20读取各磁性传感器21、22、23的输出信号(传感器值)V1、V2、V3(步骤S1)。其中，在旋转角运算装置20的存储器(例如，RAM)，存储有从规定次数前读取的传感器值到最新读取的传感器值的、多次的传感器值。

并且，在本实施方式中，为了检测传感器值V1的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V1中的绝对值更大的传感器值，作为传感器值V1的峰值候补保存于存储器。同样，为了检测传感器值V2的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V2中的绝对值更大的传感器值作为传感器值V2的峰值候补保存于存储器。同样，为了检测传感器值V3的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V3中的绝对值更大的传感器值作为传感器值V3的峰值候补保存于存储器。但是，当检测到对应的输出信号的零交叉(Zero-Cross)时，这些峰值候补在后述的规定时刻被复位成零。

若在所述步骤S1中读取各传感器值V1、V2、V3，则旋转角运算装置20判别本次处理是否是旋转角运算处理开始后的第一次处理(步骤S2)。在本次处理是旋转角运算处理开始后的第一次处理的情况下(步骤S2：是)，旋转角运算装置20进行相对极编号的设定处理(步骤S3)。

图6示出相对极编号的设定处理的详细的步骤。

旋转角运算装置20首先判别第一输出信号V1是否大于0(步骤S21)。在第一输出信号V1大于0的情况下(步骤S21：是)，旋转角运算装置20判别第一磁性传感器21所感知的磁极(基准磁极)为N极磁极，将第一相对极编号r1设定为1(步骤S24)。然后进入步骤S26。

另一方面，在第一输出信号V1为0以下的情况下(步骤S21：否)，旋转角运算装置20判别第一输出信号V1是否小于0(步骤S22)。在第一输出信号V1小于0的情况下(步骤S22：是)，判别第一磁性传感器21所感知的磁极(基准磁极)为S极磁极，将第一相对极编号r1设定为2(步骤S25)。然后进入步骤S26。

在所述步骤S22中判别第一输出信号V1为0以上的情况下(步骤S22：否)，也就是说，第一输出信号V1为0的情况下，旋转角运算装置20为了判别转子旋转角(电角)是0°还是180°，而判别第三输出信号V3是否大于0(步骤S23)。在第三输出信号V3大于0的情况下(步骤S23：是)，旋转角运算装置20判别转子旋转角(电角)为0°，将第一相对极编号r1设定为1(步骤S24)。然后进入步骤S26。

另一方面，在第三输出信号V3为0以下的情况下(步骤S23：否)，旋转角运算装置20判别转子旋转角(电角)为180°，将第一相对极编号r1设定为2(步骤S25)。然后进入步骤S26。

另外，也可以在所述步骤S23中，旋转角运算装置20判别第二输出信号V2是否小于0。在该情况下，当第二输出信号V2小于0时，旋转角运算装置20进入步骤S24，将第一相对极编号r1设定为1。另一方面，在第二输出信号V2为0以上的情况下，旋转角运算装置20进入步骤S25，将第一相对极编号r1设定为2。

在步骤S26中，旋转角运算装置20判别是否满足“V1≥0且V2＜0”或“V1≤0且V2＞0”的条件。在满足该条件的情况下(步骤S26：是)，旋转角运算装置20判别第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号是比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大3的编号，对第二相对极编号r2设定比第一相对极编号r1大3的编号(r2＝r1+3)(步骤S27)。然后转移到步骤S29。

另一方面，在不满足所述步骤S26的条件的情况下(步骤S26：否)，旋转角运算装置20判别第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号是比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4的编号，对第二相对极编号r2设定比第一相对极编号r1大4的编号(r2＝r1+4)(步骤S28)。然后转移到步骤S29。

在步骤S29中，旋转角运算装置20判别是否满足“V1＞0且V3≤0”或“V1＜0且V3≥0”的条件。在满足该条件的情况下(步骤S29：是)，旋转角运算装置20判别第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号是比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大5的编号，对第三相对极编号r3设定比第一相对极编号r1大5的编号(r3＝r1+5)(步骤S30)。然后返回图5的步骤S12。

另一方面，在不满足所述步骤S29的条件的情况下(步骤S29：否)，旋转角运算装置20判别第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号是比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4的编号，对第三相对极编号r3设定比第一相对极编号r1大4的编号(r3＝r1+4)(步骤S31)。然后返回图5的步骤S12。

对在满足所述步骤S26的条件的情况下，对第二相对极编号r2设定比第一相对极编号r1大3的编号(r2＝r1+3)，在不满足所述步骤S26的条件的情况下，对第二相对极编号r2设定比第一相对极编号r1大4的编号(r2＝r1+4)的理由进行说明。并且，对在满足所述步骤S29的条件的情况下，对第三相对极编号r3设定比第一相对极编号r1大5的编号(r3＝r1+5)，在不满足所述步骤S29的条件的情况下，对第三相对极编号r3设定比第一相对极编号r1大4的编号(r3＝r1+4)的理由进行说明。

例如，若示意性地表示当转子1的由磁极m1和磁极m2构成的磁极对M1，通过第一磁性传感器21时的、第一、第二及第三磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3的信号波形，则如图7(a)、图7(b)、图7(c)所示。

在图7(a)、图7(b)中，S1、S2所表示的区域是，第一磁性传感器21感知磁极m1、第二磁性传感器22感知磁极m4的区域。S3所表示的区域是，第一磁性传感器21感知磁极m1、第二磁性传感器22感知磁极m5的区域。S4、S5所表示的区域是，第一磁性传感器21感知磁极m2、第二磁性传感器22感知磁极m5的区域。S6所表示的区域是，第一磁性传感器21感知磁极m2、第二磁性传感器22感知磁极m6的区域。

也就是说，在区域S1、S2、S4及S5中，第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大3。另一方面，在区域S3及S6中，第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号是比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4的编号。

在区域S1、S2中，两传感器值V1、V2满足V1≥0且V2＜0的第一条件。在区域S3中，两传感器值V1、V2满足V1＞0且V2≥0的第二条件。在区域S4、S5中，两传感器值V1、V2满足V1≤0且V2＞0的第三条件。在区域S6中，两传感器值V1、V2满足V1＜0且V2≥0的第四条件。

因此，在满足所述第一条件(V1≥0且V2＜0)或所述第三条件(V1≤0且V2＞0)的情况下，旋转角运算装置20判别第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大3，在不满足所述第一条件或所述第三条件的情况下，旋转角运算装置20判别第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4。

并且，在图7(a)、图7(c)中，S1所表示的区域是第一磁性传感器21感知磁极m1、第三磁性传感器23感知磁极m5的区域。S2及S3所表示的区域是第一磁性传感器21感知磁极m1、第三磁性传感器23感知磁极M6的区域。S4所表示的区域是第一磁性传感器21感知磁极m2、第三磁性传感器23感知磁极M6的区域。S5及S6所表示的区域是第一磁性传感器21感知磁极m2、第三磁性传感器23感知磁极m7的区域。

也就是说，在区域S1及S4中，第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号为比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4的编号。另一方面，在区域S2、S3、S5及S6中，第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大5。

在区域S1中，两传感器值V1、V3满足V1≥0且V3＞0的第一条件。在区域S2、S3中，两传感器值V1、V3满足V1＞0且V3≤0的第二条件。在区域S4中，两传感器值V1、V3满足V1≤0且V3＜0的第三条件。在区域S5、S6中，两传感器值V1、V3满足V1＜0且V3≥0的第四条件。

因此，在满足所述第二条件(V1＞0且V3≤0)或所述第四条件(V1＜0且V3≥0)的情况下，旋转角运算装置20判别第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大5，在不满足所述第二条件或所述第四条件的情况下，旋转角运算装置20判别第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号比第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号大4。

回到图5，在所述步骤S2中判别为本次处理不是旋转角运算处理开始后的第一次处理的情况下(步骤S2：否)，转移到步骤S4。

在步骤S4中，旋转角运算装置20基于存储于存储器的传感器值V1、V2、V3，对传感器值V1、V2、V3的每一个，判别是否检测到传感器值的符号反转的零交叉。在未检测到零交叉时(步骤S4：否)，旋转角运算装置20转移到步骤S12。

在所述步骤S4中，在对任意一个传感器值V1、V2、V3检测到零交叉的情况下(步骤S4：是)，旋转角运算装置20利用后述的步骤S10的极编号确定处理，判别各磁极传感器21、22、23所检测的磁极是否已经确定(步骤S5)。

在各磁极传感器21、22、23所检测的磁极尚未确定的情况下，旋转角运算装置20进行相对极编号的更新处理(步骤S6)。具体地说，针对所述步骤S4中检测到零交叉的磁性传感器，旋转角运算装置20根据转子1的旋转方向，将当前设定的相对极编号r1、r2或r3更新为大1的编号或小1的编号。

在转子1的旋转方向为正向(图2中箭头所示方向)的情况下，旋转角运算装置20将针对所述步骤S4中检测到零交叉的磁性传感器当前设定的相对极编号r1、r2或r3更新为大1的编号。另一方面，在转子1的旋转方向为反向的情况下，旋转角运算装置20将针对检测到零交叉的磁性传感器当前设定的相对极编号r1、r2或r3更新为小1的编号。但是，如前所述，比“1”这一相对极编号小1的相对极编号为“16”。并且，比“16”这一相对极编号大1的相对极编号为“1”。

另外，转子1的旋转方向，可基于检测到零交叉的输出信号的前次值及本次值、和其他1个输出信号的本次值来判定。具体地说，在检测到零交叉的输出信号为第一输出信号V1的情况下，在满足“第一输出信号V1的前次值大于0且其本次值在0以下、第三输出信号V3小于0(或第二输出信号V2大于0)”这样的条件、或满足“第一输出信号V1的前次值小于0且其本次值为0以上、第三输出信号V3大于0(或第二输出信号V2小于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是正向(图2中箭头所示方向)。

另一方面，在满足“第一输出信号V1的前次值为0以上且其本次值小于0、第三输出信号V3大于0(或第二输出信号V2小于0)”这样的条件、或“第一输出信号V1的前次值为0以下且其本次值大于0、第三输出信号V3小于0(或第二输出信号V2大于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是反向。

在检测到零交叉的输出信号是第二输出信号V2的情况下，在满足“第二输出信号V2的前次值大于0且其本次值为0、第一输出信号V1小于0(或第三输出信号V3大于0)”这样的条件、或“第二输出信号V2的前次值小于0且其本次值为0以上、第一输出信号V1大于0(或第三输出信号V3小于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是正向(图2中箭头所示方向)。另一方面，在满足“第二输出信号V2的前次值为0以上且其本次值小于0、第一输出信号V1大于0(或第三输出信号V3小于0)”这样的条件、或“第二输出信号V2的前次值为0以下且其本次值大于0、第一输出信号V1小于0(或第三输出信号V3大于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是反向。

在检测到零交叉的输出信号是第三输出信号V3的情况下，在满足“第三输出信号V3的前次值大于0且其本次值为0以下、第一输出信号V1大于0(或第二输出信号V2小于0)”这样的条件、或“第三输出信号V3的前次值小于0且其本次值为0以上、第一输出信号V1小于0(或第二输出信号V2大于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是正向(图2中箭头所示方向)。另一方面，在满足“第三输出信号V3的前次值为0以上且其本次值小于0、第一输出信号V1小于0(或第二输出信号V2大于0”这样的条件、或“第三输出信号V3的前次值为0以下且其本次值大于0、第一输出信号V1大于0(或第二输出信号V2小于0)”这样的条件的情况下，判定旋转方向是反向。

当所述步骤S6的相对极编号的更新处理结束时，旋转角运算装置20进行峰值检测处理(步骤S7)。对峰值检测处理进行具体说明。将与所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号对应的磁性传感器称为峰值检测对象的磁性传感器。旋转角运算装置20首先判别峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极是否已变化。也就是说，旋转角运算装置20判定峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极位置，在前次检测到该磁性传感器的输出信号的零交叉的时刻、与在本次检测到的时刻，是不同还是相同。在转子1的旋转方向逆转的情况下，存在所述两时刻的磁极位置相同的可能性。

该判定是例如根据检测到前次零交叉时的转子1的旋转方向、与当前转子1的旋转方向是否是相同方向来进行的。即，如果转子1的旋转方向是相同方向，则旋转角运算装置20判定峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极已变化。另一方面，如果转子1的旋转方向不同，则旋转角运算装置20判定峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极未变化。

在判定为峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极已变化的情况下，旋转角运算装置20判别为检测到峰值，并且将与该磁性传感器对应的峰值候补确定为峰值。另一方面，在判定为峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极未变化的情况下，旋转角运算装置20判定为未检测到峰值。其中，对于峰值，有大于0的极大值、和小于0的极小值。在本实施方式中，基于峰值中的极大值确定第一磁性传感器21所感知的磁极对。以下，有时用P1、P2及P3分别表示峰值检测处理中检测到的第一输出信号V1、第二输出信号V2及第三输出信号V3的极大值。

在峰值检测处理中未检测到极大值的情况下(步骤S8：否)，旋转角运算装置20将与所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位为0，之后转移到步骤S12。另一方面，在峰值检测处理中检测到极大值时(步骤S8：是)，将该极大值存储为与所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号对应的极大值P1、P2或P3(步骤S9)。然后，旋转角运算装置20将与所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位为0，之后转移到步骤S10。

在步骤S10中，旋转角运算装置20进行极编号确定处理(磁极对确定处理)。

参照图3，对极编号确定处理的方法进行说明。如图3所示，在对磁力弱的磁极对M1、M2、M3、M5内的N磁极m1、m3、m5、m9而言的各输出信号V1、V2、V3的峰值(极大值)、与对磁力强的磁极对M4、M6、M7、M8内的N磁极m7、m11、m13、m15而言的各输出信号V1、V2、V3的峰值(极大值)的中间，设定阈值A(A＞0)。

从图3可知，第一磁性传感器21所感知的磁极对M1～M8的每一个，3个输出信号V1、V2、V3的极大值的组合不同。因此，能够基于3个输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3的组合，确定第一磁性传感器21所感知的磁极对。并且，能够基于确定第一磁性传感器21所感知的磁极对的时刻，确定第一磁性传感器21所感知的磁极。并且，能够基于第一磁性传感器21所感知的磁极，确定第二及第三磁性传感器22、23所感知的磁极。

第一磁性传感器21所感知的磁极对M1～M8、与3个输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3的组合的关系如表1所示。

表1

另外，确定第一磁性传感器21所感知的磁极对的时刻是，在转子1正向旋转的情况下，第一磁性传感器21所感知的磁极对转移变化之后，第一次检测到第三输出信号V3的零交叉的时刻(以下，称为“第一磁极对确定时刻”)。因此，在第一磁极对确定时刻基于表1的内容所确定的磁极对为，第一磁性传感器21直到刚才所感知的磁极对。因此，在第一磁极对确定时刻第一磁性传感器21所感知的磁极对，是磁极对编号比基于表1的内容确定的磁极对的磁极对编号大1的磁极对。并且，在第一磁极对确定时刻第一磁性传感器21所感知的磁极为，在第一磁极对确定时刻第一磁性传感器21所感知的磁极对内的两个磁极中的N极磁极。

另一方面，在转子1反向旋转的情况下，确定第一磁性传感器21所感知的磁极对的时刻是，在第一磁性传感器21所感知的磁极对刚转移变化之后，立即检测到第一输出信号V1的零交叉的时刻(以下称为“第二磁极对确定时刻”)。因此，在第二磁极对确定时刻基于表1的内容确定的磁极对为，第一磁性传感器21直到刚才所感知的磁极对。因此，在第二磁极对确定时刻第一磁性传感器21所感知的磁极对为，磁极对编号比基于表1的内容确定的磁极对的磁极对编号小1的磁极对。并且，在第二磁极对确定时刻第二磁性传感器21所感知的磁极为，在第二磁极对确定时刻第一磁性传感器21所感知的磁极对内的两个磁极中的S极磁极。

下面，对极编号确定处理进行更具体的说明。仅在已经检测(存储)到3个输出信号V1、V2、V3的极大值的情况下，满足下面的第一条件或第二条件中的任意一个的情况下进行极编号确定处理。

第一条件：转子1的旋转方向是正向、且在所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号是第三输出信号V3；

第二条件：转子1的旋转方向是反向、且在所述步骤S4中检测到零交叉的输出信号是第一输出信号V1；

第一条件是用于判定是否是第一磁极对确定时刻的条件。在满足第一条件的情况下，判定当前时刻是第一磁极对确定时刻。第二条件是用于判定是否是第二磁极对确定时刻的条件。在满足第二条件的情况下，判定当前时刻是第二磁极对确定时刻。

在满足第一条件的情况下，旋转角运算装置20基于表1所示的磁极对M1～M8与3个极大值P1、P2、P3的组合的关系、和最新检测到的各输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3的组合，确定第一磁性传感器21直到刚才所感知的磁极对的磁极对编号Q1’。然后，将比该磁极对编号Q1’大1的磁极对编号确定为第一磁极传感器21当前感知的磁极对的磁极对编号Q1(＝Q1’+1)。

接下来，旋转角运算装置20基于q1＝2·Q1-1确定第一磁极传感器21当前感知的磁极的极编号q1。并且，旋转角运算装置20基于第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号q1、第一及第二相对极编号r1、r2，确定第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号q2。具体地说，旋转角运算装置20基于q2＝(q1-r1)+r2，确定第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号q2。

进而，旋转角运算装置20基于第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号q1、和第一及第三相对极编号r1、r3，确定第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号q3。具体地说，旋转角运算装置20基于q3＝(q1-r1)+r3确定第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号q3。然后转移到步骤S12。

另一方面，在满足第二条件的情况下，旋转角运算装置20基于表1所示的磁极对M1～M8与3个极大值P1、P2、P3的组合的关系、和最新检测到的各输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3的组合，确定第一磁性传感器21直到刚才所感知的磁极对的磁极对编号Q1’。然后，将比该磁极对编号Q1’小1的磁极对编号，确定为第一磁极传感器21当前感知的磁极对的磁极对编号Q1(＝Q1’-1)。

接下来，旋转角运算装置20基于q1＝2·Q1确定第一磁极传感器21当前感知的磁极的极编号q1。并且，旋转角运算装置20基于q2＝(q1-r1)+r2确定第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号q2。进而，旋转角运算装置20基于q3＝(q1-r1)+r3，确定第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号q3。然后转移到步骤S12。

另外，在所述步骤S10中，在判别为未检测(存储)到3个输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3的情况下、或者在判别为即使检测到3个输出信号V1、V2、V3的极大值P1、P2、P3也不满足所述第一条件及第二条件的任意一个的情况下，旋转角运算装置20不进行前述的极编号确定处理，转移到步骤S12。

所述步骤S5中，在判别为各磁性传感器21、22、23所感知的磁极已经被确定的情况下(步骤S5：是)，旋转角运算装置20将与所述步骤S4检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位成0，然后进行极编号的更新处理(步骤S11)。具体地说，旋转角运算装置20根据转子1的旋转方向，将对在所述步骤S4中检测到零交叉的磁性传感器已经确定的极编号q1、q2或q3，变更为大1的极编号或小1的极编号。

在转子1的旋转方向为正向的情况下，旋转角运算装置20将对检测到零交叉的磁性传感器已经确定的所述极编号q1、q2或q3，更新为大1的极编号。另一方面，在转子1的旋转方向为反向的情况下，旋转角运算装置20将对检测到零交叉的磁性传感器已经确定的所述极编号q1、q2或q3，更新为小1的极编号。但是，对于极编号“1”，小1的极编号为“16”。并且对于极编号“16”，大1的极编号为“1”。当步骤S11的极编号的更新处理结束时，旋转角运算装置20转移到步骤S12。

在步骤S12中，旋转角运算装置20进行振幅修正处理。也就是说，在各磁性传感器21、22、23所感知的磁极的极编号q1、q2、q3已经被确定的情况下，旋转角运算装置20修正各磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3的振幅。另一方面，在各磁性传感器21、22、23所感知的磁极的极编号q1、q2、q3未被确定的情况下，旋转角运算装置20不进行振幅修正处理而转移到步骤S13。

在各磁性传感器21、22、23所感知的磁极的极编号q1、q2、q3被确定的情况下，旋转角运算装置20从峰值表(参照图4)取得与第一磁性传感器21所感知的磁极的极编号q1对应的第一输出信号V1的峰值、与第二磁性传感器22所感知的磁极的极编号q2对应的第二输出信号V2的峰值、与第三磁性传感器23所感知的磁极的极编号q3对应的第三输出信号V3的峰值。分别用P1x、P2x、P3x表示从峰值表获取的第一、第二及第三输出信号V1、V2、V3的峰值。然后，基于所获取的各峰值(振幅修正值)P1x、P2x、P3x和预先设定的基准振幅

修正各输出信号V1、V2、V3的振幅。

具体地说，若将第一、第二及第三输出信号V1、V2、V3的振幅修正后的信号分别设为V1’、V2’、V3’，则基于下式(2)(3)(4)分别运算修正后的第一、第二及第三输出信号V1’、V2’、V3’。

若振幅修正处理结束，则旋转角运算装置20转移到步骤S13。在步骤S13中，旋转角运算装置20基于在所述步骤S12经过振幅修正后的各输出信号V1’、V2’、V3’，运算电角θe。但是，在所述步骤S12未进行振幅修正的情况下，基于在所述步骤S1中读取的传感器值V1、V2、V3，运算电角θe。

下面，对基于经振幅修正后的各输出信号V1’、V2’、V3’运算电角θe的情况进行说明。另外，基于在所述步骤S1中读取的传感器值V1、V2、V3运算电角θe的情况下，代替修正后的各输出信号V1’、V2’、V3’而使用传感器值V1、V2、V3即可，因此省略其说明。

旋转角运算装置20基于振幅修正后的第一输出信号V1’和振幅修正后的第三输出信号V3’，运算相当于转子1的旋转角的第一电角θe1。并且，旋转角运算装置20基于振幅修正后的第一输出信号V1’和振幅修正后的第二输出信号V2’，运算相当于转子1的旋转角的第二电角θe2。并且，旋转角运算装置20基于振幅修正后的第二输出信号V2’和振幅修正后的第三输出信号V3’，运算相当于转子1的旋转角的第三电角θe3。关于第一、第二及第三电角θe1、θe2、θe3的运算方法，将在后面进行说明。

然后，旋转角运算装置20例如基于下式(5)运算最终的电角θe。也就是说，旋转角运算装置20运算第一、第二及第三电角θe1、θe2、θe3的平均值来作为最终的电角θe。

θe＝(θe1+θe2+θe3)/3...(5)

另外，旋转角运算装置20可以运算第一、第二及第三电角θe1、θe2、θe3的中央值来作为最终的电角θe。并且，旋转角运算装置20可以运算第一、第二及第三电角θe1、θe2、θe3中除最偏离的之外的其他两个的平均值来作为最终的电角θe。进而，旋转角运算装置20还可以将第一、第二及第三电角θe1、θe2、θe3的任意一个电角确定为最终的电角θe。

对第一电角θe1的运算方法进行说明。由于所述基准振幅为因此振幅修正后的第一输出信号V1’表示为

振幅修正后的第二输出信号V2’表示为

振幅修正后的第三输出信号V3表示为

这里，为了便于说明，将基准振幅

设为1，将振幅修正后的第一输出信号V1’、第二输出信号V2’及第三输出信号V3分别表示为V1’＝sinθe、V2’＝sin(θe+240°)及V3＝sin(θe+120°)。

旋转角运算装置20首先根据振幅修正后的第一输出信号V1’(＝sinθe)和振幅修正后的第三输出信号V3’(＝sin(θe+120°))，运算相对于振幅修正后的第一输出信号V1’的相位差为90°的信号V₁₃’(＝sin(θe+90°)＝cosθe)。更具体地说，旋转角运算装置20基于下式(6)运算信号V₁₃’。

所述式(6)，能够基于通过三角函数的加法定理将sin(θe+120°)展开的公式而导出。然后，旋转角运算装置20使用所述信号V₁₃’(＝cosθe)和振幅修正后的第一输出信号V1’(＝sinθe)，基于下式(7)运算第一电角θe1。

$\mathrm{\θe}1={\tan }^{-1}\frac{\sin \mathrm{\θe}}{\cos \mathrm{\θe}}$

$={\tan }^{-1}\frac{{V1}^{,}}{{V_{13}}^{,}}---\left(7\right)$

对第二电角θe2的运算方法进行说明。旋转角运算装置20首先根据振幅修正后的第一输出信号V1’(＝sinθe)和振幅修正后的第二输出信号V2’(＝sin(θe+240°))，生成相对于振幅修正后的第一输出信号V1’的相位差为90°的信号V₁₂’(＝sin(θe+90°)＝cosθe)。更具体地说，旋转角运算装置20基于下式(8)生成信号V₁₂’。

所述式(8)能够通过利用三角函数的的加法定理将sin(θe+240°)展开的公式而导出。然后，旋转角运算装置20使用所述信号V₁₂’(＝cosθe)和振幅修正后的第一输出信号V1’(＝sinθe)，基于下式(9)运算第二电角θe2。

$\mathrm{\θe}2={\tan }^{-1}\frac{\sin \mathrm{\θe}}{\cos \mathrm{\θe}}$

$={\tan }^{-1}\frac{{V1}^{,}}{{V_{12}}^{,}}---\left(9\right)$

对第三电角θe3的运算方法进行说明。旋转角运算装置20首先基于振幅修正后的第二输出信号V2’和振幅修正后的第三输出信号V3’，运算相对于转子1的旋转角(电角)θe前进了120°的电角θe3’(＝θe+120°)。然后，通过从所获得的旋转角θe3’减去120°来运算第三电角θe3。

旋转角运算装置20根据振幅修正后的第三输出信号V3’(＝sin(θe+120°))和振幅修正后的第二输出信号V2’(＝sin(θe+240°))，生成相对于振幅修正后的第三输出信号V3’的相位差为90°的信号V₂₃’(＝sin(θe+120°+90°))。

设θe’＝θe+120°，用正弦波信号sinθe’表示振幅修正后的第三输出信号V3’，并且用相对于该正弦波信号sinθe’相位差前进了120°的正弦波信号sin(θe’+120°)表示振幅修正后的输出信号V2’，则能够与所述第一电角θe1的运算方法同样地，求得相对于正弦波信号sinθe’相位差为90°的信号V₂₃’(＝sin(θe’+90°)＝cosθe’)。具体地说，旋转角运算装置20基于下式(10)生成信号V23’。

接下来，旋转角运算装置20使用所述信号V₂₃’(＝cosθe’)和振幅修正后的第三输出信号V3’(＝sinθe’＝sin(θe+120°))，基于下式(11)运算旋转角θe3’。

$\mathrm{\θe}{3}^{,}={\tan }^{-1}\frac{\sin \mathrm{\θ}{e}^{,}}{\cos \mathrm{\θ}{e}^{,}}$

$={\tan }^{-1}\frac{{V3}^{,}}{{V_{23}}^{,}}---\left(11\right)$

然后，旋转角运算装置20基于下式(12)运算第三电角θe3。

θe3＝θe3’-120°...  (12)

当所述步骤S8中运算出电角θe时，旋转角运算装置20运算转子1的机械角(绝对角)θm。具体地说，旋转角运算装置20使用在所述步骤S13运算出的电角θe和与第一磁性传感器21所感知的极编号q1对应的磁极对编号Q1，基于下式(13)运算机械角θm。

θm＝{θe+(Q1-1)×360°}/8... (13)

旋转角运算装置20将在所述步骤S13中运算出的电角θe和在步骤S14中运算出的机械角θm赋予电机控制器30。然后，结束本运算周期中的处理。

根据所述第一实施方式，旋转角运算装置20能够按照规定的运算周期运算转子1的电角θe及机械角θm，并赋予电机控制器30。并且，旋转角运算装置20能够在旋转角运算处理开始后，且在第一输出信号V1、第二输出信号V2及第三输出信号V3的全部的极大值刚检测之后，立刻确定各磁性传感器21、22、23所感知的磁极。由此，旋转角运算处理开始后，转子1(无刷电机)开始旋转之后，且转子1旋转一圈之前，确定各磁性传感器21、22、23所感知的磁极。也就是说，旋转角运算处理开始后，能够在转子1刚开始旋转之后的早期阶段确定各磁性传感器21、22、23所感知的磁极。

以上，对本发明的第一实施方式进行了说明，但是，本发明还能以其他的的方式实施。例如在所述第一实施方式中，基于3个输出信号V1、V2、V3的极大值的组合确定第一磁性传感器21所感知的磁极对，但是，可以基于3个输出信号V1、V2、V3的极小值的组合确定第一磁性传感器21所感知的磁极对。

并且，磁极对的数目、磁性传感器的数目、具有弱磁力的磁极对与具有强磁力的磁极对的配置形态以及磁性传感器的配置位置，并不局限于所述实施方式。也就是说，磁极对的数目、磁性传感器的数目、具有弱磁力的磁极对与具有强磁力的磁极对的配置形态以及磁性传感器的配置位置，设定为各磁性传感器的峰值(极大值或极小值)的组合相对于作为基准的一个磁性传感器所感知的每个磁极对而不同即可。

进而，即使是相同的磁极对，也可以通过使正负峰值具有不同强弱来判别第一磁性传感器所感知的磁极。也就是说，可以以磁极单位来进行判别，而不是以磁极对为单位。

图8是示出将本发明应用于车辆转向操作装置的转矩检测装置的情况下的第二实施方式的构成的示意图。

车辆转向操作装置具备输入轴51、输出轴52、将输入轴51与输出轴52连接起来的扭杆(连结轴)53。方向盘等转向操作部件54连结于输入轴51。未图示的中间轴连结于输出轴52。

转矩检测装置具备第一旋转角检测装置、第二旋转角检测装置、和转矩运算部20C。所述第一旋转角检测装置检测输出轴52的旋转角。所述第二旋转角检测装置检测输入轴51的旋转角。所述转矩运算部20C基于由第一旋转角检测装置检测到的输出轴52的旋转角、和由第二旋转角检测装置检测到的输入轴51的旋转角，运算施加于输入轴51的转矩(转向操作转矩)。

第一旋转角检测装置具备第一磁铁(多极磁铁)2A、3个磁性传感器21、22、23、和第一旋转角运算部20A。所述第一磁铁(多极磁铁)2A与输出轴52连结成能一体旋转。所述3个磁性传感器21、22、23根据第一磁铁2A的旋转而分别输出相互间具有相位差的正弦波信号。所述第一旋转角运算部20A基于3个磁性传感器21、22、23的输出信号V1、V2、V3等，运算输出轴52的旋转角(电角θeA、机械角θmA)。

第二旋转角检测装置具备第二磁铁(多极磁铁)2B、3个磁性传感器24、25、26、和第二旋转角运算装置20B。所述第二磁铁(多极磁铁)2B与输入轴51连结成能一体旋转。所述3个磁性传感器24、25、26根据第二磁铁2B的旋转而分别输出相互间具有相位差的正弦波信号。所述第二旋转角运算装置20B基于3个磁性传感器24、25、26的输出信号V4、V5、V6等，运算输入轴51的旋转角(电角θeB、机械角θmB)。

第一旋转角运算部20A、第二旋转角运算部20B、和转矩运算部20C，由包括微计算机的ECU(电子控制单元：Electronic Control Unit)60实现。微计算机具备CPU以及存储其程序等的存储器(ROM、RAM、非易失性存储器等)。

图9是示出第一磁铁2A的构成的示意图。

第一磁铁2A是圆筒状，具有与第一实施方式的磁铁2同样地沿周向以等角度间隔配置的8个磁极对M1～M8。也就是说，第一磁铁2A具有以等角度间隔配置的16个磁极m1～m16。有时将与第一磁铁2A的各磁极对M1～M8对应的角度区域分别称为第一区域I～第八区域VIII。各区域I～VIII的角度大小为45°(机械角)。

对于第一磁铁2A内的磁极对中的磁力大小的种类，有磁力大的第一磁力和磁力比第一磁力小的第二磁力这两种。第一磁铁2A中的具有第一磁力的磁极对与具有第二磁力的磁极对的配置形态，与第一实施方式的磁铁2的8个磁极对的配置形态相同。具体地说，8个磁极对M1～M8中的M1、M2、M3、M5的磁力被设定为第二磁力(弱磁力)，相对磁极对编号为M4、M6、M7、M8的磁力被设定为第一磁力(强磁力)。

在第一磁铁2A的周围配置有3个磁性传感器21、22、23。有时将这3个磁性传感器21、22、23分别称为第一磁性传感器21、第二磁性传感器22及第三磁性传感器23。在图9中，第二磁性传感器22相对于第一磁性传感器21配置在以第一磁铁2A的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离75°(电角为600°)的位置。第三磁性传感器23相对于第一磁性传感器21配置在以第一磁铁2A的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离105°(电角为840°)的位置。

换言之，将3个磁性传感器21、22、23配置成：当第一磁性传感器21与第一磁极对M1中的0°电角的位置对置时，第二磁性传感器22与第二磁极对M2中的240°电角的位置对置，第三磁性传感器23与第三磁极对M3中的120°电角的位置对置。

将图9中箭头所示方向设为第一磁铁2A的正向的旋转方向。并且，第一磁铁2A正向旋转时第一磁铁2A的旋转角增大，第一磁铁2A反向旋转时第一磁铁2A的旋转角减小。从各磁性传感器21、22、23输出正弦波信号V1、V2、V3，该正弦波信号V1、V2、V3以第一磁铁2A旋转与一个磁极对的量相当的角度(45°(电角为360°))的期间为一个周期。

将第一磁铁2A的与旋转一圈相当的角度范围与8个磁极对M1～M8对应地分成8个区间，并且将各区间的开始位置表示为0°、结束位置表示为360°的第一磁铁2A的角度，称为第一磁铁2A的电角(输出轴52的电角)θeA。

这里，从第一磁性传感器21，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V1＝A1·sinθeA的输出信号。该情况下，从第二磁性传感器22，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V2＝A2·sin(θeA+600°)＝A2·sin(θeA+240°)的输出信号。并且，从第三磁性传感器23，针对与8个磁极对M1～M8对应的每个区间，输出V3＝A3·sin(θeA+840°)＝A3·sin(θeA+120°)的输出信号。A1、A2、A3分别表示振幅。但是，振幅A1、A2、A3与各磁极对M1～M8的磁力大小对应地变化。

因此，从各磁性传感器21、22、23输出相互间具有规定的相位差120°(电角)的正弦波信号。有时将各磁性传感器21、22、23的输出信号21、22、23分别称为第一输出信号V1、第二输出信号V2及第三输出信号V3。

回到图8，各磁性传感器21、22、23的输出信号21、22、23被输入第一旋转角运算部20A。第一旋转角运算部20A通过进行与基于第一实施方式中的旋转角运算装置20的旋转角运算处理(参照图5)相同的旋转角运算处理，确定与第一磁性传感器21所感知的磁极对对应的区域的区域编号I～VIII，并且运算第一磁铁2A(输出轴52)的旋转角(电角θeA及机械角θmA)。

图10是示出第二磁铁2B的示意图。

第二磁铁2B是圆筒状，具有沿周向以等角度间隔配置的32个磁极对M1～M32。也就是说，第二磁铁2B具有以等角度间隔配置的64个磁极。有时将32个磁极对M1～M32中的、由M1～M8构成的磁极对群称为第一组G1、将由M9～M16构成的磁极对群称为第二组G2，将由M17～M24构成的磁极对群称为第三组G3，将由M25～M32构成的磁极对群称为第四组G4。

将对各组G1～G4内的8个磁极对分配的1～8的数字编号称为相对磁极对编号[1]～[8]。

第二磁铁2B内的磁极对中的磁力大小种类，有磁力大的第一磁力和磁力比第一磁力小的第二磁力这两种。各组G1～G4中的具有第一磁力的磁极对与具有第二磁力的磁极对的配置形态，与第一实施方式的磁铁2的8个磁极对M1～M8的配置形态相同。具体地说，各组内的8个磁极对[1]～[8]中的、相对磁极对编号为[1]、[2]、[3]、[5]的磁力被设定为第二磁力(弱磁力)，相对磁极对编号为[4]、[6]、[7]、[8]的磁力被设定为第一磁力(强磁力)。

在第二磁铁2B的周围配置有3个磁性传感器24、25、26。有时将这3个磁性传感器24、25、26分别称为第四磁性传感器24、第五磁性传感器25及第六磁性传感器26。在图10中，第五磁性传感器25相对于第四磁性传感器24配置于以第二磁铁2B的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离18.75°(电角为600°)的位置。第六磁性传感器26相对于第四磁性传感器24配置于以第二磁铁2B的旋转中心轴为中心沿顺时针方向分离26.25°(电角为840°)的位置。

换言之，3个磁性传感器24、25、26配置成：当第四磁性传感器24与第一磁极对M1中的0°电角的位置对置时，第五磁性传感器25与第二磁极对M2中的240°电角的位置对置，第六磁性传感器26与第三磁极对M3中的120°电角的位置对置。

将图10中箭头所示方向作为第二磁铁2B的正向的旋转方向。并且，当第二磁铁2B正向旋转时第二磁铁2B的旋转角增大，当第二磁铁2B反向旋转时，第二磁铁2B的旋转角减小。从各磁性传感器24、25、26输出正弦波信号V4、V5、V6，该正弦波信号V4、V5、V6以将第二磁铁2B旋转与一个磁极对的量相当的角度(11.25°(电角为360°))的期间作为一个周期。

将第二磁铁2B的与旋转一圈相当的角度范围与32个磁极对M1～M32对应地分成32个区间，并且将各区间的开始位置表示为0°、将结束位置表示为360°的第二磁铁2B的角度，称为第二磁铁2B的电角(输入轴51的电角)θeB。

这里，从第四磁性传感器24，针对与32个磁极对M1～M32对应的每个区间，输出V4＝A4·sinθeB的输出信号。在该情况下，从第五磁性传感器25，针对与32个磁极对M1～M32对应的每个区间，输出V5＝A5·sin(θeB+600°)＝A5·sin(θeB+240°)的输出信号。并且，从第六磁性传感器26，针对与32个磁极对M1～M32对应的每个区间，输出V6＝A6·sin(θeB+840°)＝A6·sin(θeB+120°)的输出信号。A4、A5、A6分别表示振幅。但是，振幅A4、A5、A6与各磁极对M1～M32的磁力大小对应地变化。

因此，从各磁性传感器24、25、26输出相互间具有规定的相位差120°(电角)的正弦波信号。有时将各磁性传感器24、25、26的输出信号V4、V5、V6分别称为第四输出信号V4、第五输出信号V5及第六输出信号V6。

回到图8，各磁性传感器24、25、26的输出信号V4、V5、V6被输入第二旋转角运算部20B。第二旋转角运算部20B通过进行图11所示那样的旋转角运算处理，运算第二磁铁2B(输入轴51)的旋转角(电角θeB及机械角θmB)。另外，第一磁铁2A的各个磁极的峰值及第二磁铁2B的各个磁极的峰值，与第一实施方式同样地，作为峰值表存储于非易失性存储器。

图11是示出基于第二旋转角运算部20B的旋转角运算处理部的步骤的流程图。

图11示出的旋转角运算处理按照规定的运算周期反复地执行。

将在旋转角运算处理开始时第四磁性传感器24所感知的磁极作为基准磁极，并且将对各磁极分配了相对的编号时的各磁极的编号定义为相对极编号。用变量r4表示第四磁性传感器24所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第四相对极编号”)，用变量r5表示第五磁性传感器25所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第五相对极编号”)，用变量r6表示第六磁性传感器26所感知的磁极的相对极编号(以下称为“第六相对极编号”)。其中，各相对极编号r4、r5、r6取1～64的整数，比1小1的相对极编号为64，比64大1的相对极编号为1。

在本实施方式中，在旋转角运算处理开始时第四磁性传感器24所感知的磁极(基准磁极)为N极磁极的情况下，对该磁极分配“1”这一相对极编号。另一方面，在旋转角运算处理的开始时第四磁性传感器24所感知的磁极(基准磁极)为S极磁极的情况下，对该磁极分配“2”这一相对极编号。

并且，用q4表示第四磁性传感器24所感知的磁极的极编号，用q5表示第五磁性传感器25所感知的磁极的极编号，用q6表示第六磁性传感器26所感知的磁极的极编号。其中，各极编号q4、q5、q6取1～64的整数，比1小1的极编号为64，比64大1的极编号为1。

并且，用[Q4]表示第四磁性传感器24所感知的相对磁极对编号。其中，相对磁极对编号[Q4]为1～8的整数，比1小1的极编号为8，比8大1的极编号为1。并且，用Q4表示第四磁性传感器24所感知的磁极对的磁极对编号(绝对磁极对编号)。其中，绝对磁极对编号Q4取1～32的整数，比1小1的极编号为32，比32大1的极编号为1。

当旋转角运算处理开始时，旋转角运算装置20读取各磁性传感器24、25、26的输出信号(传感器值)V4、V5、V6(步骤S1B)。另外，旋转角运算部20B的存储器(例如、RAM)中，存储有从规定次数前读取的传感器值到最新读取的传感器值为止的多次的传感器值。

并且，在本实施方式中，为了检测传感器值V4的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V4中的绝对值更大的传感器值，作为传感器值V4的峰值候补保存于存储器。同样，为了检测传感器值V5的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V5中的绝对值更大的传感器值作为传感器值V5的峰值候补保存于存储器。同样，为了检测传感器值V6的峰值(极大值及极小值)，将所读取的传感器值V6中的绝对值更大的传感器值作为传感器值V6的峰值候补保存于存储器。但是，这些峰值候补，在检测到对应的输出信号的零交叉时，在后述的规定时刻被复位成零。

若在所述步骤S1B中读取各传感器值V4、V5、V6，则第二旋转角运算部20B判别本次处理是否是旋转角运算处理开始后的第一次处理(步骤S2B)。在本次处理是旋转角运算处理开始后的第一次处理的情况下(步骤S2B：是)，第二旋转角运算部20B进行相对极编号的设定处理(步骤S3B)。

该相对极编号的设定处理与使用图6说明的相对极编号的设定处理相同。但是，图6中的第一～第三输出信号V1、V2、V3分别被置换为第四～第六输出信号V4、V5、V6。并且，图6中的第一～第三相对极编号r1、r2、r3分别被转换为第四～第六r4、r5、r6。

当步骤S3B的相对极编号的设定处理结束时，第二旋转角运算部20B转移到步骤S12B。

在所述步骤S2B中，在判别为本次处理不是旋转角运算处理开始后的第一次处理的情况下(步骤S2B：否)，转移到步骤S4B。

在步骤S4B中，第二旋转角运算部20B基于存储于存储器的传感器值V4、V5、V6，对传感器值V4、V5、V6的每一个判别是否检测到传感器值的符号反转的零交叉。未检测到零交叉时(步骤S4B：否)，第二旋转角运算部20B转移到步骤S12B。

在所述步骤S4B中，在对任意一个传感器值V4、V5、V6检测到零交叉的情况下(步骤S4B：是)，第二旋转角运算部20B通过后述的步骤S10B的极编号确定处理，判别各磁极传感器24、25、26所检测的磁极是否已确定(步骤S5B)。

在各磁极传感器24、25、26所检测的磁极尚未确定的情况下，第二旋转角运算部20B进行相对极编号的更新处理(步骤S6B)。具体地说，基于转子1的旋转方向，更新针对在所述步骤S4B中检测到零交叉的磁性传感器当前设定的相对极编号r4、r5或r6。更具体地说，在第二磁铁2B的旋转方向为正向(图10中箭头所示方向)的情况下，第二旋转角运算部20B将针对在所述步骤S4B中检测到零交叉的磁性传感器当前设定的相对极编号r4、r5或r6，更新为大1的编号。另一方面，在第二磁铁2B的旋转方向为反向的情况下，第二旋转角运算部20B将针对该磁性传感器当前设定的相对极编号r4、r5或r6，更新为小1的编号。

当所述步骤S6B的相对极编号的更新处理结束时，第二旋转角运算部20B进行峰值检测处理(步骤S7B)。对峰值检测处理进行具体说明。将与在所述步骤S4B中检测到零交叉的输出信号对应的磁性传感器称为峰值检测对象的磁性传感器。第二旋转角运算部20B首先判别峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极是否已变化。即，如果检测到前次零交叉时的第二磁铁2B的旋转方向、与当前的第二磁铁2B的旋转方向是相同方向，则第二旋转角运算部20B判定峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极已变化。另一方面，如果前次检测到零交叉时的第二磁铁2B的旋转方向、与当前的第二磁铁2B的旋转方向不同，则第二旋转角运算部20B判定峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极未变化。

在判定为峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极已变化的情况下，第二旋转角运算部20B判别为检测到峰值，并且将与该磁性传感器对应的峰值候补确定为峰值。另一方面，在判定为峰值检测对象的磁性传感器所感知的磁极未变化的情况下，第二旋转角运算部20B判定为未检测到峰值。另外，对于峰值，有大于0的极大值、和小于0的极小值。在本实施方式中，基于峰值中的极大值确定第四磁性传感器24所感知的磁极对。以下，有时用P4、P5及P6分别表示在峰值检测处理中检测到的第四输出信号V4、第五输出信号V5及第六输出信号V6的极大值。

在峰值检测处理中未检测到极大值的情况下(步骤S8B：否)，第二旋转角运算部20B将与在所述步骤S4B中检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位成0，然后转移到步骤S12B。另一方面，在峰值检测处理中检测到极大值时(步骤S8B：是)，将该极大值存储为对所述步骤S4B中检测到零交叉的输出信号而言的极大值P4、P5或P6(步骤S9B)。然后，第二旋转角运算部20B将与所述步骤S4B中检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位成0，之后转移到步骤S10B。

在步骤S10B中，第二旋转角运算部20B进行极编号确定处理(磁极对确定处理)。

若将以磁力的强弱表示第一实施方式中的8个磁极对M1～M8的排列的磁极对形态称为基准磁极对形态，则第二磁铁2B中的各组G1～G4内的磁极对形态为与基准磁极对形态相同的形态。因此，第二旋转角运算部20B能够利用与图5的步骤S10中确定第一磁性传感器21所感知的磁极对的磁极对编号Q1的方法相同的方法，确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[Q4]。

也就是说，第二旋转角运算部20B基于预先设定的、第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[1]～[8]与各输出信号V4、V5、V6的极大值P4、P5、P6的组合之间的关系、最新检测到的各输出信号V4、V5、V6的极大值、以及第二磁铁2B的旋转方向，确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[Q4](第一磁极对确定处理)。

接下来，第二旋转角运算部20B基于第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[Q4]、以及由第一旋转角运算部20A确定的、与第一磁性传感器21所感知的磁极对对应的区域编号I～VIII，确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的绝对磁极对编号Q4(第二磁极对确定处理)。

图12是示意性地示出扭杆53没有扭转的情况下的、第一磁铁2A的各区域I～VIII与第二磁铁2B的各组G1～G4之间的相对位置关系的示意图。

设利用第二旋转角运算部20B确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号为[8]。在该情况下，第四磁性传感器24所感知的磁极对是M8、M16、M24及M32中的任意一个。

若第四磁性传感器24所感知的磁极对是第一组G1内的M8，则可以想到扭杆53的扭转角的绝对值的最大值为机械角15°以下，因此，第一磁性传感器21所感知的磁极对为区域II或III的任意一个。若第四磁性传感器24所感知的磁极对是第二组G2内的M16，则第一磁性传感器21所感知的磁极对为区域IV或V的任意一个。

若第四磁性传感器24所感知的磁极对是第三组G3内的M24，则第一磁性传感器21所感知的磁极对为区域VI或VII的任意一个。若第四磁性传感器24所感知的磁极对是第四组G4内的M32，则第一磁性传感器21所感知的磁极对为区域VIII或I的任意一个。

因此，在由第二旋转角运算部20B确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号为[8]的情况下，能够基于与第一磁性传感器21所感知的磁极对对应的区域编号I～VIII，确定第四磁性传感器24所感知的磁极对是M8、M16、M24、M32的哪一个。

由第二旋转角运算部20B确定的相对磁极对编号是[8]以外的值时，也同样地，考虑由第一旋转角运算部20A确定的、与第一磁性传感器21所感知的磁极对对应的区域编号I～VIII，能够确定第四磁性传感器24所感知的磁极对(绝对磁极对编号)Q4。

表2表示第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[Q4]和与第一磁性传感器21所感知的磁极对对应的区域编号I～VIII的组合、与第四磁性传感器24所感知的磁极对的绝对磁极对编号Q4的关系。

表2

也就是说，第二旋转角运算部20B基于第四磁性传感器24所感知的磁极对的相对磁极对编号[Q4]、由第一旋转角运算部20B确定的区域编号I～VIII(与第一磁性传感器21所感知的磁极对所对应的区域编号)、和表2的内容，确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的绝对磁极对编号Q4。

如在第一实施方式所说明的那样，在第二磁铁2B的旋转方向为正向(图10中箭头所示方向)的情况下，第四磁性传感器24所感知的磁极为，第四磁性传感器24所感知的磁极对内的磁极中的N极磁极。因此，在该情况下，第二旋转角运算部20B基于q4＝2·Q4-1确定第四磁极传感器24当前感知的磁极的极编号q4。并且，第二旋转角运算部20B基于q5＝(q4-r4)+r5确定第五磁性传感器25所感知的磁极的极编号q5。进而，第二旋转角运算部20B基于q6＝(q4-r4)+r6确定第六磁性传感器26所感知的磁极的极编号q6。然后转移到步骤S12B。

另一方面，在第二磁铁2B的旋转方向为反向的情况下，第四磁性传感器24所感知的磁极为，第四磁性传感器24所感知的磁极对内的磁极中的S极磁极。因此，在该情况下，第二旋转角运算部20B基于q4＝2·Q4确定第四磁极传感器24当前感知的磁极的极编号q4。并且，第二旋转角运算部20B基于q5＝(q4-r4)+r5确定第五磁性传感器25所感知的磁极的极编号q5。进而，第二旋转角运算部20B基于q6＝(q4-r4)+r6确定第六磁性传感器26所感知的磁极的极编号q6。然后，转移到步骤S12B。

另外，在所述步骤S10B中，如在判别为未检测(存储)到3个输出信号V4、V5、V6的极大值的情况等那样，无法确定第四磁性传感器24所感知的磁极对的情况下，第二旋转角运算部20B不进行前述的极编号确定处理而转移到步骤S12B。

在所述步骤S5B中，在判别为各磁性传感器24、25、26所感知的磁极已确定的情况下(步骤S5B：是)，第二旋转角运算部20B将与在所述步骤S4B中检测到零交叉的输出信号对应的峰值候补复位成0，之后进行极编号的更新处理(步骤S11B)。具体地说，在第二磁铁2B的旋转方向为正向的情况下，将针对检测到零交叉的磁性传感器已确定的所述极编号q4、q5或q6，更新为大1的极编号，在第二磁铁2B的旋转方向为反向的情况下，将针对检测到零交叉的磁性传感器已确定的所述极编号q4、q5或q6更新为小1的极编号。若步骤S11B的极编号的更新处理结束，则第二旋转角运算部20B转移到步骤S12B。

在步骤S12B中，第二旋转角运算部20B进行振幅修正处理。也就是说，在各磁性传感器24、25、26所感知的磁极的极编号q4、q4、q5已确定的情况下，第二旋转角运算部20B修正各磁性传感器24、25、26的输出信号V4、V5、V6的振幅。该振幅修正处理与在图5的步骤S12中说明的振幅修正处理相同，因此省略其说明。另一方面，在各磁性传感器24、25、26所感知的磁极的极编号q4、q5、q6未确定的情况下，第二旋转角运算部20B不进行振幅修正处理而转移到步骤S13B。

若振幅修正处理结束，则第二旋转角运算部20B基于在所述步骤S12B中经振幅修正后的各输出信号V4’、V5’、V6’，运算输入轴51的电角θeB(步骤S13B)。但是，在未在所述步骤S12B中进行振幅修正的情况下，基于在所述步骤S1B中读取的传感器值V1、V2、V3运算电角θe。在步骤S13B中进行的电角θeB的运算处理与图5的步骤S13中说明的电角θe的运算处理相同，因此省略其说明。

若在所述步骤S13中运算电角θe2，则第二旋转角运算部20B运算输入轴51的机械角(绝对角)θmB(步骤S14B)。具体地说，第二旋转角运算部20B使用在所述步骤S13B中运算出的电角θeB和与第四磁性传感器24所感知的极编号q4对应的磁极对编号Q4，基于下式(14)运算机械角θmB。

θmB＝{θeB+(Q4-1)×360°}/32...(14)

转矩运算部20C基于由第一旋转角运算部20A运算出的输出轴52的机械角θmA、由第二旋转角运算部20B运算出的输入轴51的机械角θmB、和扭杆53的弹簧常数K，来运算转向操作转矩T。具体地说，转矩运算部20C基于下式(15)运算转向操作转矩T。

T＝(θmA-θmB)×K  ...(15)

在前述实施方式中，能够运算转向操作转矩T。并且，能够运算输入轴51的旋转角(机械角)、即转向操作角θmB及输出轴52的旋转角(机械角)θmA。由于在固定于输入轴51的第二磁铁2B设有32个磁极对，因此，在旋转角运算处理开始后，能够在输入轴51刚开始旋转之后的及早的阶段运算转向操作角θmB。

在所述实施方式中，如图9所示，在第一磁铁2A设有8个磁极对M1～M8，但是可以在第一磁铁2A设有16、24或32个磁极对M1～M8。如若这样，在图9及图12所示的第一磁铁2A的各区域I～VIII内分别包括2、4或8个磁极对。在该情况下，第一～第三磁性传感器21、22、23以彼此间的电角角度间隔与图9所示的第一～第三磁性传感器21、22、23之间的电角角度间隔相等的方式配置。

并且，在该情况下，第一磁铁2A中的包含于相同区域中的多个磁极对的磁力被设定为相同的强度。并且，第一磁铁2A的各区域I～VIII内的磁极对的强度，被设定为与图9所示的第一磁铁2A中所对应的区域I～VIII内的磁极对M1～M8的磁力相同。例如，第一磁铁2A的区域I内包含的各磁极对的磁力的强度，与前述的第一磁铁2A的磁极对M1的磁力的强度相同。

如若这样，针对第一磁性传感器21所感知的每个区域I～VIII，3个输出信号V1、V2、V3的极大值的组合不同，因此，能够基于3个输出信号V1、V2、V3的极大值的组合，确定第一磁性传感器21所感知的区域。

本发明能够在权利要求书所记载的事项的范围内实施多种设计变更。

Claims (5)

1.一种旋转角检测装置，该旋转角检测装置检测旋转体的旋转角，

该旋转角检测装置的特征在于，具备：

多极磁铁，该多极磁铁与所述旋转体的旋转对应地旋转，并且具备具有第一磁力的一个或多个磁极对和具有第二磁力的一个或多个磁极对；

多个磁性传感器，所述多个磁性传感器根据所述多极磁铁的旋转而分别输出相互间具有相位差的多个正弦波信号；

峰值检测单元，该峰值检测单元分别检测各磁性传感器的输出信号的峰值；以及

磁极对确定单元，该磁极对确定单元基于由所述峰值检测单元检测出的各磁性传感器的峰值的组合，来确定作为基准的一个磁性传感器所感知的磁极对，

设定所述磁极对的数目、所述磁性传感器的数目、具有所述第一磁力的磁极对与具有所述第二磁力的磁极对的配置形态以及所述磁性传感器的配置位置，以使得各磁性传感器的峰值的组合相对于作为所述基准的磁性传感器所感知的每个磁极对而不同。

2.根据权利要求1所述的旋转角检测装置，其特征在于，

该旋转角检测装置还具备：

磁极确定单元，该磁极确定单元基于所述磁极对确定单元的磁极对确定结果，来确定至少两个磁性传感器所感知的磁极；

振幅修正单元，该振幅修正单元基于所述磁极确定单元的磁极确定结果，来修正至少两个磁性传感器的输出信号的振幅；以及

旋转角运算单元，该旋转角运算单元基于由振幅修正单元修正了振幅的至少两个输出信号，来检测所述旋转体的旋转角。

3.根据权利要求1或2所述的旋转角检测装置，其特征在于，

所述多个磁极对由第一磁极对至第八磁极对这八个磁极对构成，

所述多个磁性传感器由第一磁性传感器至第三磁性传感器这三个磁性传感器构成，

将所述三个磁性传感器配置成：当所述第一磁性传感器与所述第一磁极对中的0°电角的位置对置时，所述第二磁性传感器与所述第二磁极对中的240°电角的位置对置，并且所述第三磁性传感器与所述第三磁极对中的120°电角的位置对置。

4.一种转矩检测装置，该转矩检测装置具备连结第一轴与第二轴的连结轴，并且基于因所述连结轴的扭转而引起的所述第一轴与所述第二轴的相对旋转变位量，来对施加于所述第一轴和所述第二轴的转矩进行检测，该转矩检测装置的特征在于，具备：

第一旋转角检测装置，该第一旋转角检测装置具有与权利要求1至权利要求3中的任一项所述的旋转角检测装置、即基本旋转角检测装置相同的结构、或者相对于所述基本旋转角检测装置除了所述多极磁铁的结构以外其他结构相同的结构，用于检测所述第一轴的旋转角；以及

第二旋转角检测装置，该第二旋转角检测装置具有相对于所述基本旋转角检测装置除了所述多极磁铁的结构以外其他结构相同的结构，用于检测所述第二轴的旋转角，

所述第一旋转角检测装置中的多极磁铁具有以下结构：所述基本旋转角检测装置中的多极磁铁的各磁极对由具有与该磁极对相同的磁力的一个或多个磁极对构成，

所述第一旋转角检测装置中的磁极对确定单元构成为，确定对与所述基本旋转角检测装置的多极磁铁中的各磁极对对应的角度区域进行表示的区域编号中的、与在所述第一旋转角检测装置中作为基准的磁性传感器所感知的角度区域对应的区域编号；

若将以磁力强弱的排列表示所述基本旋转角检测装置中的多个磁极对的排列的磁极对形态来作为基准磁极对形态，则所述第二旋转角运算装置中的多极磁铁具有所述基准磁极对形态重复n次而得的磁极对形态，其中n是2以上的整数，

所述第二旋转角检测装置中的磁极对确定单元具备第一磁极对确定单元和第二磁极对确定单元，

所述第一磁极对确定单元构成为，若将表示所述第二旋转角检测装置的多极磁铁所具有的磁极对形态中所包含的各基准磁极对形态内的各磁极对的顺序的编号为相对磁极对编号，则该第一磁极对确定单元确定与在所述第二旋转角检测装置中作为基准的磁性传感器所感知的磁极对对应的相对磁极对编号，

所述第二磁极对确定单元构成为，基于由所述第一磁极对确定单元确定的相对磁极对编号、和由所述第一旋转角运算装置中的所述磁极对确定单元确定的区域编号，确定在所述第二旋转角检测装置中作为基准的磁性传感器所感知的磁极对。

5.根据权利要求4所述的转矩检测装置，其特征在于，

该转矩检测装置是车辆转向操作装置中的转矩检测装置，

所述第二旋转角检测装置构成为将所述第二轴的旋转角作为转向操作角来进行检测。

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