CN105939137A - 马达控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及马达控制装置，使用共用的A/D转换器来进行解析器输出信号的A/D转换和马达电流的A/D转换，并且恰当地进行马达的控制处理并防止R/D转换器有无异常的误判。马达控制装置具备A/D转换器，对马达电流信号和解析器的输出信号分别进行A/D转换；异常检测部，比较R/D转换器的马达旋转角度与基于A/D转换后的解析器输出的马达旋转角度来进行R/D转换器的异常检测；以及A/D起动时刻控制部，在从反馈周期减去马达的控制处理所需要的处理时间而得到的第一时间比从该控制处理结束的控制结束时间点到峰值时刻为止的第二时间长的情况下允许，而在不长的情况下禁止在基准信号的峰值时刻A/D转换器对解析器输出的A/D转换。

Description

马达控制装置
技术领域
本发明涉及执行通过根据针对逆变器的开关指令而被供给的交流电力进行旋转的马达的控制处理，并且根据基于R/D(Resolver-Digital)转换器的解析器位置信号的马达旋转角度与基于A/D转换后的解析器位置信号而运算的马达旋转角度的比较结果来进行R/D(analog-Digital：模拟数字)转换器的异常检测的马达控制装置。
背景技术
以往，公知有一种进行R/D转换器的异常检测的马达控制装置(例如，参照专利文献1)。马达控制装置具备解析器。解析器根据具有预定的周期波形的基准(reference)信号，来输出与马达的旋转角度对应的sin信号以及cos信号。R/D转换器根据解析器输出的sin信号以及cos信号来运算马达的旋转角度。解析器输出的sin信号以及cos信号在基准信号的峰值时刻被A/D转换器进行A/D转换。
上述的马达控制装置具备被分别输入从R/D转换器输出的表示马达的旋转角度的信号、以及从A/D转换器输出的A/D转换后的sin信号和cos信号的控制处理部。控制处理部将基于R/D转换器的输出的马达旋转角度、和根据基于A/D转换器的输出的A/D转换后的sin信号以及cos信号而运算的马达旋转角度加以比较，来进行R/D转换器的异常检测。控制处理部在两个马达旋转角度之差没有超过阈值的情况下判定为R/D转换器处于正常状态，另外，在两个马达旋转角度之差超过阈值的情况下判定为R/D转换器处于异常状态。
专利文献1：日本特开平9-72758号公报
在马达控制装置中，马达的控制处理以根据针对马达的指令电流与实际流向马达的电流之差来进行针对逆变器的开关元件的开关指令的方式进行反馈控制。在进行该反馈控制的基础上，需要利用A/D转换器对流向马达的电流进行A/D转换。鉴于此，可考虑使用相同的A/D转换器来进行该马达电流的A/D转换和上述R/D转换器的正常异常的判定所利用的解析器输出信号的A/D转换。根据该结构，由于在马达控制装置中不需要分别设置马达电流转换用的A/D转换器和解析器输出转换用的A/D转换器，所以能够实现电路规模的缩小。
另外，在将马达控制处理所使用的马达电流A/D转换的基础上，需要在与马达转速同步的反馈周期的时刻取得该马达电流。另一方面，在将解析器输出的sin信号以及cos信号A/D转换的基础上，需要在基准信号的峰值时刻取得这些信号。然而，若解析器输出信号的A/D转换的时刻(即，基准信号的峰值时刻)与马达电流的A/D转换的时刻(即，按照马达控制处理的反馈周期的控制时刻)重复，则担心不能恰当地进行基于A/D转换后的数据的马达控制处理或误判定R/D转换器的异常有无。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够使用共用的A/D转换器来进行解析器输出信号的A/D转换和马达电流的A/D转换并且恰当地进行马达的控制处理并能防止R/D转换器的有无异常的误判的马达控制装置。
本发明的一个实施方式的马达控制装置具备：基准信号产生电路，生成具有预定的周期波形的基准信号；解析器，根据上述基准信号，输出与通过按照针对逆变器的开关指令而被供给的交流电力进行旋转的马达的旋转角度对应的位置信号；R/D转换器，根据上述位置信号，运算上述马达的旋转角度；A/D转换器，在与上述马达的旋转速度对应的反馈周期对流向上述马达的电流信号进行A/D转换，并且在获得上述基准信号的峰值的峰值时刻对上述位置信号进行A/D转换；马达控制部，根据A/D转换后的上述电流信号以及上述R/D转换器运算出的上述马达的旋转角度，计算在控制上述马达的情况下的指令值，并且运算上述反馈周期；异常检测部，根据上述R/D转换器运算出的上述马达的旋转角度、与基于A/D转换后的上述位置信号而运算的上述马达的旋转角度的比较结果，来进行上述R/D转换器的异常检测；以及A/D起动时刻控制部，在从上述反馈周期减去上述马达的控制处理所需要的处理时间而得到的第一时间比从上述控制处理结束的控制结束时间点到上述峰值时刻为止的第二时间长的情况下，允许在上述峰值时刻的上述A/D转换器对上述位置信号的A/D转换，另一方面，在上述第一时间不比上述第二时间长的情况下，禁止在上述峰值时刻的上述A/D转换器对上述位置信号的A/D转换。
根据本发明，能够使用共用的A/D转换器进行解析器输出信号的A/D转换和马达电流的A/D转换，并且恰当地进行马达的控制处理并防止R/D转换器有无异常的误判。
附图说明
图1是作为本发明的一个实施例的马达控制装置的结构图。
图2是在本实施例的马达控制装置中实现的一个例子的控制时序图。
图3是在本实施例的马达控制装置中执行的控制程序的一个例子的流程图。
附图标记说明
10…马达控制装置；12…电动马达(马达)；14…电池；16…逆变器；20…CPU；22…马达控制处理部；24…A/D起动时刻控制处理部；26…R/D转换器异常检测处理部；30…基准信号产生电路；32…解析器；40…R/D转换器；42…电流传感器；44…A/D转换器；ref…基准信号；Tref…基准信号的周期；iv、iw…马达电流；θ…马达旋转角度；Tr…从基准信号的峰值开始的时间；Tf＿i…反馈周期；τ…马达控制处理的每一次的执行处理时间；Ta…第一时间；Tb…第二时间。
具体实施方式
以下，使用附图，说明本发明涉及的马达控制装置10的具体实施方式。
图1示出了作为本发明的一个实施例的马达控制装置10的结构图。在本实施例中，马达控制装置10例如是控制电动汽车、混合动力汽车等的驱动用马达、电动动力转向装置所利用的辅助马达等电动马达12(以下，简称为马达)的驱动的装置。
马达控制装置10具备马达12、电池14、逆变器16等。马达12例如是三相同步型交流马达，具有U相、V相、W相的三相线圈的一端在中性点公共连接的结构。在马达12上经由逆变器16连接有电池14。电池14例如是锂离子电池、或镍氢电池等二次电池，能够输出预定电压(例如240伏)。
逆变器16分别对应于马达12的三相而具有上下臂元件。上臂元件与下臂元件在电池14的正负端子间相互串联。各相的上下臂元件分别具有例如绝缘栅型双极型晶体管(IGBT)、或场效应晶体管(功率MOSFET)等开关元件与二极管并列连接而成的构造。各相各自的上臂元件与下臂元件之间的中间点与马达12的该相的线圈的另一端连接。
逆变器16的上下臂元件的开关元件分别根据来自马达控制装置10的驱动指令而开/关。逆变器16通过按每一相使上臂元件的开关元件与下臂元件的开关元件交替开/关，来将电池14的直流电转换为交流电并供给至马达12的各相。马达12通过从电池14经由逆变器16被供给交流电力而被驱动旋转。
此外，可以在电池14与逆变器16之间设置升压转换器，该升压转换器利用电抗器的能量积蓄作用，通过一对开关元件的开/关将电池14的直流电压升压。另外，马达12也可以是能够通过旋转来进行发电的电动发电机。
马达控制装置10以微机为主体而构成，通过由CPU20执行预先储存的程序而实现的软件处理以及基于电子电路的硬件处理，来主要控制马达12即逆变器16的驱动。CPU20具有马达控制处理部22、A/D起动时刻控制处理部24、R/D转换器异常检测处理部26。马达控制处理部22是进行马达12的控制即逆变器16的驱动控制的部位。A/D起动时刻控制处理部24是控制后述的A/D转换器的模拟-数字转换(A/D转换)的起动时刻的部位。R/D转换器异常检测处理部26是检测后述的R/D转换器的异常的部位。
马达控制装置10还具备基准信号产生电路30和解析器32。基准信号产生电路30是生成具有预定的周期波形的基准信号ref的电路。基准信号ref的波形根据经过时间而周期性变化，具体是正弦波A·sinωt。其中，A为振幅，ω为角频率，t为时刻。
在基准信号产生电路30上连接有解析器32。基准信号产生电路30生成的正弦波状的基准信号ref被供给至解析器32。其中，基准信号ref的峰值被按每一个预定周期Tref(例如100ns)表示，该基准信号ref的频率例如为10MHz。
解析器32是用于检测马达12所具有的转子的机械旋转位置(旋转角度θ)的传感器。解析器32具有励磁绕组34、sin绕组36、cos绕组38。sin绕组36以及cos绕组38被配置为在供给至励磁绕组34的基准信号ref具有A·sinωt的波形的情况下，得到由K·A·sinωt·sinθ表示的sin信号以及由K·Asinωt·cosθ表示的cos信号。其中，K为振幅系数。解析器32根据基准信号ref，输出作为与马达12的转子的旋转角度θ对应的位置信号的sin信号以及cos信号。
马达控制装置10还具备R/D转换器40、电流传感器42、A/D转换器44。在解析器32上连接有R/D转换器40。解析器32输出的sin信号以及cos信号被供给至R/D转换器40。R/D转换器40具有将解析器信号转换为数字信号的功能，根据来自解析器32的sin信号以及cos信号，来运算马达12的转子的旋转角度θ。
在马达12与逆变器16之间的电力线设置有电流传感器42。电流传感器42是分别输出与在马达12的二相(以下，称为V相以及W相。)各自的线圈中流动的马达电流iv、iw对应的信号的传感器。其中，由于三相的实际电流Iu、Iv、iw的瞬时值之和为零，所以电流传感器42可以输出与二相的线圈电流对应的信号，通过运算来求出剩余一相的电流，但也可以分别输出与全部的相的马达电流Iu、Iv、iw对应的信号。
在解析器32以及电流传感器42上连接有A/D转换器44。解析器32输出的sin信号和cos信号以及电流传感器42输出的马达电流信号iv、iw被输入至A/D转换器44。A/D转换器44具有进行将来自解析器32的sin信号以及cos信号的各模拟值转换为数字值的A/D转换的功能，并且具有进行将来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的各模拟值转换为数字值的A/D转换的功能。
在R/D转换器40以及A/D转换器44上连接有马达控制处理部22。R/D转换器40运算出的马达12的转子的旋转角度θ的数字值以及A/D转换器44进行了A/D转换后的马达电流信号iv、iw的数字值分别被供给至马达控制处理部22。马达控制处理部22计算出在根据取得的马达电流信号iv、iw以及马达旋转角度θ来驱动控制马达12的情况下所需要的针对逆变器16的开关元件的开关指令值，并进行执行按照该开关指令值的开关指令的马达12的驱动控制。
另外，马达控制处理部22运算在根据取得的马达电流信号iv、iw以及马达旋转角度θ来进行马达12的驱动控制的情况下作为下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻的反馈周期Tf＿i。该反馈周期Tf＿i根据马达12的旋转速度(即，转速)而变化，马达12的旋转速度越大则该反馈周期Tf＿i越短，马达12的旋转速度越小则该反馈周期Tf＿i越长。
马达控制处理部22与A/D起动时刻控制处理部24相互连接。马达控制处理部22运算出的反馈周期Tf＿i被供给至A/D起动时刻控制处理部24。A/D起动时刻控制处理部24根据来自马达控制处理部22的反馈周期Tf＿i，计算下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻。
而且，A/D起动时刻控制处理部24在如上所述计算出的按照反馈周期Tf＿i的时刻进行使A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw进行A/D转换的起动时刻控制。具体而言，在按照该反馈周期Tf＿i的时刻，向A/D转换器44发出应该对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw进行A/D转换的指令。该情况下，A/D转换器44根据来自A/D起动时刻控制处理部24的A/D起动时刻，进行来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的A/D转换。
在基准信号产生电路30上连接有CPU20的A/D起动时刻控制处理部24。在基准信号产生电路30中生成的基准信号ref的源信号(例如，三角波)被供给至A/D起动时刻控制处理部24。A/D起动时刻控制处理部24根据来自基准信号产生电路30的源信号，计算出表示向解析器32输出的基准信号ref的极大值(峰值)的峰值时刻(峰值时间)。另外，使用基准峰值计时器来计算从基准信号ref的峰值时刻开始的时间Tr＿i(另外，也可以使用到达下一峰值时刻为止的剩余时间。)。其中，i是马达控制处理被执行的次数。上述的基准峰值计时器是以固定周期自加1并且在基准信号ref的下一峰值时刻被清空的计时器。
A/D起动时刻控制处理部24在如上所述计算出的时间Tr＿i与基准信号ref的预定周期Tref一致的时刻(峰值时刻)，进行使A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的起动时刻控制。具体而言，在该峰值时刻向A/D转换器44发出应该对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的指令。该情况下，A/D转换器44根据来自A/D起动时刻控制处理部24的A/D起动时刻，进行来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换。
A/D起动时刻控制处理部24还进行根据如上所述计算出的基准信号ref的峰值时刻、和来自马达控制处理部22的反馈周期Tf＿i，来决定在峰值时刻A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换的允许/禁止的决定处理。该决定处理在马达控制处理部22进行马达12的驱动控制来运算出作为下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻的反馈周期Tf＿i之后进行。此外，该决定处理的时刻并不局限于在马达控制处理部22刚刚进行了马达12的驱动控制来运算出作为下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻的反馈周期Tf＿i之后的时刻，也可以是其它时刻。
作为上述的决定处理，A/D起动时刻控制处理部24首先判别上述峰值时刻是否与按照下次的反馈周期Tf＿i(例如数百μs左右、即数kHz的频率)的马达控制处理的时刻重叠。而且，根据该判别结果，来允许或者禁止在基准信号ref的峰值时刻A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换。
其中，A/D起动时刻控制处理部24在允许上述A/D转换的情况下，通常在峰值时刻向A/D转换器44发出应该对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的指令。另一方面，在禁止上述A/D转换的情况下，在峰值时刻不作出该指令。
另外，在R/D转换器40以及A/D转换器44上连接有R/D转换器异常检测处理部26。R/D转换器40运算出的马达12的转子的旋转角度θ的数字值、以及A/D转换器44进行了A/D转换后的来自解析器32的sin信号以及cos信号的数字值分别被供给至R/D转换器异常检测处理部26。
R/D转换器异常检测处理部26根据从A/D转换器44取得的来自解析器32的sin信号和cos信号以及从R/D转换器40取得的马达旋转角度θ，来检测R/D转换器40有无异常。具体而言，比较根据来自解析器32的sin信号以及cos信号而推断的马达旋转角度θ的推断值、与来自R/D转换器40的马达旋转角度θ。而且，在两个角度之差不为预定以上的情况下，判定为R/D转换器40处于正常状态，另一方面，在两个角度之差为预定以上的情况下，判定为R/D转换器40处于异常状态。
接下来，参照图2以及图3，说明本实施例的马达控制装置10的动作。图2示出了在本实施例的马达控制装置10中实现的一个例子的控制时序图。另外，图3示出了在本实施例的马达控制装置10中CPU20的A/D起动时刻控制处理部24执行的控制程序的一个例子的流程图。
在本实施例中，基准信号产生电路30生成的正弦波状的基准信号ref被供给至解析器32的励磁绕组34。解析器32根据基准信号ref，输出与马达12的转子的旋转角度θ对应的sin信号以及cos信号。上述sin信号以及cos信号被供给至R/D转换器40。R/D转换器40根据来自解析器32的sin信号以及cos信号，来运算马达12的转子的旋转角度θ。
R/D转换器40运算出的马达12的旋转角度θ的信息被供给至CPU20的马达控制处理部22。另外，电流传感器42输出的马达电流信号iv、iw在被A/D转换器44进行了A/D转换后，供给至马达控制处理部22。马达控制处理部22进行马达12的驱动控制、即根据所取得的马达电流信号iv、iw以及马达旋转角度θ来计算针对逆变器16的开关元件的开关指令值并作出根据该开关指令值的开关指令，并且运算在进行该马达12的驱动控制的情况下作为下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻的反馈周期Tf＿i。
若作出上述的开关指令，则通过逆变器16的各相的开关元件被开关驱动，马达12被驱动控制。该马达控制处理部22的马达控制处理在按照通过前次运算而得到的反馈周期Tf＿i的时刻进行。根据上述处理，能够恰当地进行马达12的驱动控制。其中，马达控制处理部22每次执行马达控制处理的执行处理时间是大致恒定的预定时间τ。
另外，在本实施例中，基准信号产生电路30中生成的基准信号ref的源信号(例如，三角波)被供给至CPU20的A/D起动时刻控制处理部24。另外，表示由马达控制处理部22运算出的反馈周期Tf＿i的信号供给至CPU20的A/D起动时刻控制处理部24。A/D起动时刻控制处理部24根据所取得的基准信号ref的源信号以及反馈周期Tf＿i，来分别控制A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的A/D起动时刻、以及A/D转换器44对来自解析器32的sin信号和cos信号的A/D起动时刻。
具体而言，作为A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的A/D起动时刻的控制，A/D起动时刻控制处理部24进行根据从马达控制处理部22供给的反馈周期Tf＿i来计算下次应该取得马达电流信号iv、iw的时刻，并且在该时刻使A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw进行A/D转换的处理(马达控制用A/D转换处理)。
另外，作为A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D起动时刻的控制，A/D起动时刻控制处理部24首先根据从基准信号产生电路30供给的基准信号ref的源信号来计算可获得基准信号ref的峰值的峰值时刻。然后，使用基准峰值计时器来计算从基准信号ref的峰值时刻开始的时间Tr＿i(步骤100)。其中，A/D起动时刻控制处理部24在获得了基准信号ref的峰值时刻时将该基准峰值计时器计算的时间Tr＿i清空。
当每次利用马达控制处理部22运算反馈周期Tf＿i时在该运算刚刚结束之后进行从马达控制处理部22向A/D起动时刻控制处理部24供给表示该反馈周期Tf＿i的信号。A/D起动时刻控制处理部24若取得由马达控制处理部22供给的反馈周期Tf＿i，则在该取得之后立即取得基准峰值计时器计算的时间Tr＿i。然后，根据该取得的时间Tr＿i和基准信号ref的预定周期Tref，来计算可获得基准信号ref的下次峰值的峰值时刻(即，应该对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的时刻)。
然后，A/D起动时刻控制处理部24在经过了从如上所述取得的时间Tr＿i到基准信号ref的下一峰值时刻为止的时间的时刻(即，基准峰值计时器计算的时间Tr＿i与基准信号ref的预定周期Tref一致的时刻(下一峰值时刻))，进行使A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的处理(异常检测用A/D转换处理)。
以下，说明在本实施例的马达控制装置10中禁止A/D转换器44进行异常检测用A/D转换处理的情况。
在本实施例中，A/D起动时刻控制处理部24进行在上述的基准信号ref的下一峰值时刻允许或者禁止对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换的处理(A/D允许禁止决定处理)。
具体而言，作为A/D允许禁止决定处理，A/D起动时刻控制处理部24首先在取得了由马达控制处理部22供给的反馈周期Tf＿i之后立即比较基准信号ref的下一峰值时刻与该反馈周期Tf＿i。然后，判别基准信号ref的下一峰值时刻是否与进行下次的马达控制处理的控制时刻重叠(步骤110)。
在上述步骤110的处理中，具体而言，首先计算马达控制处理所需要的每一次的执行处理时间τ。此外，该执行处理时间τ也可以被预先决定并存储。然后，计算从由马达控制处理部22供给的反馈周期Tf＿i减去该执行处理时间τ所得的第一时间Ta(＝Tf＿i-τ)。另外，计算从马达控制处理结束的控制结束时间点到可获得基准信号ref的下一峰值的峰值时刻为止的第二时间Tb(＝Tref-Tr＿i)。然后，比较上述第一时间Ta与第二时间Tb，判别第一时间Ta是否比第二时间Tb长。
其中，根据基准信号ref的周期Tref与反馈周期Tf＿i的关系，有时从马达控制处理的结束到下次的马达控制处理的结束为止之间存在多个基准信号ref的峰值时刻。该情况下，只要在上述步骤110的处理中，分别计算基准信号ref的到下次的马达控制处理的结束为止的各峰值时刻每一个的第二时间Tb，并分别比较第一时间Ta与各第二时间Tb来进行其长短判别即可。
A/D起动时刻控制处理部24在上述步骤110的处理的结果是因判别为上述第一时间Ta比上述第二时间Tb长而判别为基准信号ref的下一峰值时刻与进行下次的马达控制处理的控制时刻不重叠的情况下，允许在基准信号ref的下一峰值时刻取得来自解析器32的sin信号以及cos信号(步骤120)。另外，该sin信号以及cos信号的取得的允许至少持续到下次的马达控制处理的结束为止、即至少持续到下次的A/D允许禁止决定处理的决定为止。
在如上所述允许了取得sin信号以及cos信号的情况下，通常在下次的马达控制处理的结束之前出现的基准信号ref的峰值，从A/D起动时刻控制处理部24向A/D转换器44发出请求对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换的指令。另外，在允许取得sin信号以及cos信号的过程中，也在马达控制处理的时刻，从A/D起动时刻控制处理部24向A/D转换器44发出请求对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的A/D转换的指令。
因此，根据上述结构，在允许取得sin信号以及cos信号的过程中，能够在基准信号ref的峰值时刻，使A/D转换器44对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换。另外，能够在下次的马达控制处理的时刻，使A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw进行A/D转换。
来自解析器32的sin信号以及cos信号在A/D转换器44中根据来自A/D起动时刻控制处理部24的指令在基准信号ref的峰值时刻被A/D转换之后，供给至CPU20的R/D转换器异常检测处理部26。另外，R/D转换器40运算出的马达12的旋转角度θ的信息被供给至R/D转换器异常检测处理部26。R/D转换器异常检测处理部26根据所取得的A/D转换后的来自解析器32的sin信号和cos信号以及来自R/D转换器40的马达旋转角度θ，如上所述那样检测R/D转换器40有无异常。
因此，当允许在基准信号ref的峰值时刻取得来自解析器32的sin信号以及cos信号并允许A/D转换器44对上述sin信号以及cos信号进行A/D转换时，能够根据在基准信号ref的峰值时刻取得的来自解析器32的数据来检测R/D转换器40有无异常。
另外，A/D起动时刻控制处理部24在上述步骤110的处理的结果是因判别为上述第一时间Ta不比上述第二时间Tb长而判别为基准信号ref的下一峰值时刻与进行下次的马达控制处理的控制时刻重叠时，禁止在基准信号ref的下一峰值时刻取得来自解析器32的sin信号以及cos信号(步骤130)。其中，该sin信号以及cos信号的取得的禁止至少持续到下次的马达控制处理的结束为止、即至少持续到下次的A/D允许禁止决定处理的决定为止。
其中，上述步骤110中的第一时间Ta是否比第二时间Tb长的判别更详细而言可以在该第一时间Ta不比第二时间Tb长并且从该第二时间Tb起处于预定范围内(具体而言，马达控制处理所需要的执行处理时间τ内)时被否定。
在如上所述禁止取得sin信号以及cos信号的情况下，在下次的马达控制处理的结束之前出现的基准信号ref的峰值不从A/D起动时刻控制处理部24向A/D转换器44发出请求对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换的指令。此外，在下次的马达控制处理的结束之前不出现基准信号ref的峰值的情况下，当然也不从A/D起动时刻控制处理部24向A/D转换器44发出请求对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换的指令。另外，在禁止取得sin信号以及cos信号的过程中，也在马达控制处理的时刻，从A/D起动时刻控制处理部24向A/D转换器44发出请求对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw的A/D转换的指令。
因此，根据上述结构，在禁止取得sin信号以及cos信号的过程中，能够在下次的马达控制处理的时刻，使A/D转换器44对来自电流传感器42的马达电流信号iv、iw进行A/D转换。另一方面，在基准信号ref的峰值时刻与该马达控制处理的时刻重叠时，能够禁止在该峰值时刻对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换。
若在基准信号ref的峰值时刻来自解析器32的sin信号以及cos信号不被A/D转换器44A/D转换，则无法利用R/D转换器异常检测处理部26对R/D转换器40进行有无异常的检测。因此，当禁止在基准信号ref的峰值时刻取得来自解析器32的sin信号以及cos信号(即，A/D转换器44对上述sin信号以及cos信号的A/D转换)时，不基于在基准信号ref的峰值时刻取得的来自解析器32的数据实施R/D转换器40有无异常的检测。
其中，实施R/D转换器40有无异常检测所要求的周期与基准信号ref的周期Tr、反馈周期Tf＿i相比足够长。因此，通过基准信号ref的峰值时刻与下次的马达控制处理的控制时刻重叠，在该基准信号ref的峰值时刻不实施对来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换，也不实施基于该A/D转换后的数据的R/D转换器40有无异常的检测，在进行R/D转换器40有无异常检测的情况下也几乎不产生问题。
另外，在从马达控制处理的结束到下次的马达控制处理的结束为止的期间存在多个基准信号ref的峰值时刻的情况下，只要如下那样允许取得或者禁止取得来自解析器32的sin信号以及cos信号即可。具体而言，只要在从马达控制处理的结束到下次的马达控制处理的开始为止出现的全部峰值时刻允许取得来自解析器32的sin信号以及cos信号，另一方面，在与下次的马达控制处理的控制时刻重叠的峰值时刻禁止取得来自解析器32的sin信号以及cos信号即可。
若在峰值时刻允许取得来自解析器32的sin信号以及cos信号，则通过进行上述sin信号以及cos信号的A/D转换，可实施R/D转换器40有无异常的检测处理。另一方面，若在峰值时刻禁止取得来自解析器32的sin信号以及cos信号，则通过禁止上述sin信号以及cos信号的A/D转换而不实施R/D转换器40有无异常的检测处理。
因此，根据上述结构，能够尽量确保在基准信号ref的峰值时刻基于来自解析器32的数据进行R/D转换器40有无异常检测的机会，并且在与马达控制处理的控制时刻重叠的基准信号ref的峰值时刻禁止该R/D转换器40有无异常的检测。
这样，在本实施例的马达控制装置10中，能够使用共用的A/D转换器44来分别执行按照马达控制处理的反馈周期Tf＿i的来自电流传感器42的马达电流iv、iw的A/D转换、和在基准信号ref的峰值时刻的来自解析器32的sin信号以及cos信号的A/D转换。另外，能够在分别不同的时刻执行上述两个A/D转换处理而不使转换时刻相互重叠。
根据上述结构，能够将了马达控制处理而对来自电流传感器42的马达电流iv、iw进行A/D转换的A/D转换器44、与为了R/D转换器40的异常检测处理而对来自解析器32的sin信号以及cos信号进行A/D转换的A/D转换器44兼用作公共的A/D转换。因此，在马达控制装置10中，由于不需要设置与各A/D转换对应的不同的A/D转换器，所以能够实现缩小电路规模，并且能够实现成本降低。
另外，若A/D转换器44的马达控制用A/D转换处理和异常检测用A/D转换处理分别在不同的时刻执行而相互不时刻重叠，则能够得到以下的效果。具体而言，能够避免因一个共用的A/D转换器44中的两个A/D转换的时刻重叠而引起马达控制处理失败的情况。另外，能够防止因该时刻重叠而引起R/D转换器40有无异常被误判的情况。
因此，根据本实施例的马达控制装置10，能够使用共用的A/D转换器44来进行按照反馈周期Tf＿i的马达控制用A/D转换处理和在基准信号ref的峰值时刻的异常检测用A/D转换处理。另外，能够恰当地进行伴随着该马达控制用A/D转换处理的马达控制处理，并且能够防止弄错伴随着该异常检测用A/D转换处理的R/D转换器40有无异常的判定。
在上述的实施例中，马达控制处理部22相当于技术方案记载的“马达控制部”，R/D转换器异常检测处理部26相当于技术方案记载的“异常检测部”，A/D起动时刻控制处理部24相当于技术方案记载的“A/D起动时刻控制部”，A/D起动时刻控制处理部24通过在图3所示的程序中执行步骤110的处理而相当于技术方案记载的“异常检测部”。
其中，在上述的实施例中，通过比较第一时间Ta(＝Tf＿i-τ)与第二时间Tb(＝Tref-Tr＿i)的长短来实现判别A/D起动时刻控制处理部24的基准信号ref的下一峰值时刻是否与进行下次的马达控制处理的控制时刻重叠。然而，本发明并不限定于此，只要是能判别基准信号ref的下一峰值时刻是否与下次的马达控制处理的控制时刻重叠即可，也可以使用上述的第一以及第二时间Ta、Tb以外的参数来进行该判别。
并且，在上述的实施例中，将马达控制装置10设为对搭载于车辆的马达12进行控制的部件，但本发明不限定于此，也可以将马达控制装置10应用到搭载于车辆以外的马达。

Claims (3)

1.一种马达控制装置，其特征在于，具备：
基准信号产生电路，生成具有预定的周期波形的基准信号；
解析器，根据所述基准信号，输出与通过按照针对逆变器的开关指令而被供给的交流电力进行旋转的马达的旋转角度对应的位置信号；
R/D转换器，根据所述位置信号，运算所述马达的旋转角度；
A/D转换器，以与所述马达的旋转速度对应的反馈周期对流向所述马达的电流信号进行A/D转换，并且在获得所述基准信号的峰值的峰值时刻对所述位置信号进行A/D转换；
马达控制部，根据A/D转换后的所述电流信号以及所述R/D转换器运算出的所述马达的旋转角度，来计算用于控制所述马达的指令值，并且运算所述反馈周期；
异常检测部，根据所述R/D转换器运算出的所述马达的旋转角度、与基于A/D转换后的所述位置信号而运算的所述马达的旋转角度的比较结果，来进行所述R/D转换器的异常检测；以及
A/D起动时刻控制部，在从所述反馈周期减去所述马达的控制处理所需要的处理时间而得到的第一时间比从所述控制处理结束的控制结束时间点到所述峰值时刻为止的第二时间长的情况下，允许在所述峰值时刻的所述A/D转换器对所述位置信号的A/D转换，另一方面，在所述第一时间不比所述第二时间长的情况下，禁止在所述峰值时刻的所述A/D转换器对所述位置信号的A/D转换。
2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，
当允许在所述峰值时刻的所述A/D转换器对所述位置信号的A/D转换的情况下，所述异常检测部实施所述R/D转换器的异常检测，另一方面，当禁止在所述峰值时刻的所述A/D转换器对所述位置信号的A/D转换时，所述异常检测部不实施所述R/D转换器的异常检测。
3.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，
在所述电池与逆变器之间设置有升压转换器，该升压转换器利用电抗器的能量积蓄作用，通过一对开关元件的开/关将所述电池的直流电压升压。
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