DE102008005054B4

DE102008005054B4 - Steuervorrichtung für einen Dreiphasigen Bürstenlosen Motor

Info

Publication number: DE102008005054B4
Application number: DE102008005054.7A
Authority: DE
Inventors: Masayasu Miyajima; Jun Suzumura; Toshiyuki Oonishi; Katsumi Ohata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2018-07-19
Anticipated expiration: 2028-01-19
Also published as: US20090001912A1; JP2009011056A; KR20080114465A; CN101335495B; CN101335495A; KR101181068B1; KR100955755B1; FR2918224B1; KR20100028089A; US7764030B2; FR2918224A1; JP4286883B2; DE102008005054A1

Abstract

Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor, mit dem dreiphasigen bürstenlosen Motor (10), in welchem eine Vielzahl von Statorspulen (U1 - U3, V1-V3, W1 - W3) um einen Rotor (20) angeordnet ist, einer Umschaltschaltung (110), die Erregungen für die jeweiligen Statorspulen (U1 - U3, V1 - V3, W1 - W3) umschaltet, einer drei Positionssensoren (PA, PB, PC) enthaltende Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung (40), die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) aufeinanderfolgend entsprechend Drehpositionen (P1-P18) des Rotors (20) erzeugt, und einer Steuerschaltung (100), die die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) empfängt und eine Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) für die jeweiligen Statorspulen (U1 - U3, V1 - V3, W1-W3) berechnet, um die Umschaltschaltung (110) zu steuern, unddie Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) aufeinanderfolgend von den drei Positionssensoren (PA, PB, PC) erzeugt werden, wobei die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) dazwischen Abschnitte (q) aufweisen, wobei jeder der Abschnitte ein Winkelintervall zwischen benachbarten Positionsdetektionssignalen (p1, p6, p3, p2, p5, p4) darstelltdadurch gekennzeichnet,dass die Steuerschaltung (100) eine Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) enthält, welche ausgelegt ist, eine Vielzahl von Zeitintervallen zu berechnen, und ein Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) enthält, welche ausgelegt ist, eine Vielzahl von verstrichenen Zeiten zu berechnen und die Vielzahl der Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) zu bestimmen,wobei wenigstens ein Zeitintervall-Berechnungsmodus der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeführt wird und wobei in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmodus die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) die Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis von zwei der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, wobei die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) durch einen Additionsabschnitt (Aq) getrennt sind, der durch Aufaddieren von wenigstens zwei der aufeinanderfolgender Abschnitte (q) erhalten wird,; und dassdie Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) die Vielzahl der verstrichenen Zeiten auf Basis der Vielzahl der Zeitintervalle berechnet und die Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) auf der Basis der Vielzahl der verstrichenen Zeiten und bezogen auf die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) als zeitliche Ausgangspunkte bestimmt,wobei jede der Vielzahl der verstrichenen Zeiten eine Summe eines ersten Zeitfaktors und eines zweiten Zeitfaktors enthält,wobei die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) ausgelegt ist, den ersten Zeitfaktor und den zweiten Zeitfaktor in jeder der verstrichenen Zeit zu berechnen, und dass,mit einer Anzahl Q der in dem Additionsabschnitt enthaltenen Abschnitte (q), der erste Zeitfaktor in jeder der Vielzahl verstrichener Zeiten ein Zeitfaktor ist, berechnet durch jede der Vielzahl der Zeitintervalle geteilt durch Q, und dass der zweite Zeitfaktor in jeder der Vielzahl verstrichener Zeiten ein Zeitfaktor ist, berechnet durch jede der Vielzahl der Zeitintervalle geteilt durch 2Q.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor.
BESCHREIBUNG DES ZUGEHÖRIGEN STANDES DER TECHNIK
Ein dreiphasiger bürstenloser Motor hat eine Vielzahl von Statorspulen, die um einen Rotor angeordnet sind, der aus Permanentmagneten konfiguriert ist. Die Anzahl N der Statorspulen ist gleich der Anzahl von Schlitzen zwischen den jeweils benachbarten Statorspulen und wird auch „Schlitzanzahl“ genannt. Eine Umschaltschaltung zum Umschalten von Erregungen ist mit den N Statorspulen verbunden. Die Umschaltschaltung schaltet die Erregungen für die jeweiligen Statorspulen gemäß der Drehung bzw. Rotation des Rotors um. Diese Umschaltschaltung wechselt Erregungsschaltzeitgaben für die N Statorspulen auf der Basis von Positionsdetektionssignalen, welche eine Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung erzeugt. Die Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung enthält drei Positionsdetektionssensoren und die Positionsdetektionssignale werden entsprechend den Rotationspositionen des Rotors aufeinanderfolgend durch die drei Positionssensoren erzeugt.
In einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der Montagepositionen der drei Positionssensoren entwickelt haben, treten Positionsabweichungen bezüglich der Positionsdetektionssignale auf. Darüber hinaus treten in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen des Rotors oder eines Positionsdetektionsrotors entwickelt haben, gleichermaßen Positionsabweichungen bezüglich der Positionsdetektionssignale auf. Die Positionsabweichungen der Positionsdetektionssignale bieten Abweichungen für die Erregungsschaltzeitgaben der Statorspulen basierend auf der Umschaltschaltung, sie ziehen sich unnötige Drehfrequenzschwankungen im dreiphasigen bürstenlosen Motor zu und sie bieten unnötige Entmagnetisierungen für den Rotor.
Das gattungsgemäße Patentdokument JP 2002 - 199 775 A offenbart einen Stand der Technik, bei welchem ein EEPROM in einer Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor angeordnet ist, und Zeitgabedaten, die die Umschaltzeitgaben einer Umschaltschaltung entsprechend den Fehlern der Montagepositionen von Positionssensoren festsetzen, werden im EEPROM gespeichert. Bei dem Stand der Technik werden die im EEPROM gespeicherten Zeitgabedaten eingestellt, um dadurch die Erregungsschaltzeitgaben von Statorspulen einzustellen und um die Fehler der Montagepositionen der Positionssensoren auszuschließen.
Bei dem in dem Patentdokument offenbarten Stand der Technik sind jedoch komplizierte Einstellungen für die Einstellungen der im EEPROM aufgezeichneten Zeitgabedaten erforderlich, und eine Produktivität wird niedriger. Darüber hinaus können deshalb, weil die Zeitgabedaten den Fehlern der Montagepositionen der Positionssensoren entsprechen, sie nicht mit dem Fall fertig werden, in welchem sich die Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen des Rotors oder des Positionsdetektionsrotors entwickelt haben.
Aus der DE 196 50 908 A1 ist ein elektrisch kommutierter Motor bekannt, welcher an vorgegeben Positionen insgesamt drei Rotorstellungssensoren aufweist. Die entsprechenden Signale werden zur Kommutierung verwendet.
Aus der DE 100 61 004 A1 und aus der DE 10 2005 019 515 A1 sind Verfahren zur Ermittlung einer Drehzahl einer Welle bzw. EC-Motors bekannt, welche Sektoren und eine entsprechende Geberanordnung verwenden.
Aus der EP 2 111 569 B1 ist eine Regelvorrichtung mit einer mehrkanaliger Rückführung im Zusammenhang einer Motoransteuerung bekannt.
Schließlich ist aus der DE 100 54 530 A1 ein Verfahren zur Ermittlung der Winkellage einer drehbaren Welle und aus der DE 10 2005 029346 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines EC-Motors bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung hat als ihre Aufgabe, eine Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor vorzuschlagen, bei welchem die Abweichungen der Erregungsschaltzeitgaben von Statorspulen verbunden mit den Positionsabweichungen von Positionsdetektionssignalen erniedrigt werden können, ohne komplizierte Einstellungen zu erfordern.
Eine Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung besteht in einer Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor, einschließlich des dreiphasigen bürstenlosen Motors, bei welchem eine Vielzahl von Statorspulen um einen Rotor angeordnet ist, einer Umschaltschaltung, die Erregungen für die jeweiligen Statorspulen wechselt bzw. umschaltet, einer Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung, die drei Positionssensoren enthält und die Positionsdetektionssignale aufeinanderfolgend entsprechend Rotationspositionen des Rotors erzeugt, und einer Steuerschaltung, die die Positionsdetektionssignale empfängt und die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben für die jeweiligen Statorspulen berechnet, um die Umschaltschaltung zu steuern. In der Steuervorrichtung werden die Positionsdetektionssignale aufeinanderfolgend mit Abschnitten erzeugt, die zwischen den jeweils benachbarten Positionsdetektionssignalen lokalisiert sind. Die Steuerschaltung enthält eine Zeitintervall-Berechnungseinrichtung, wenigstens ein Zeitintervall-Berechnungsmode ist der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung zugeteilt und in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode werden Vielzahlen von Zeitintervallen auf der Basis von zwei Positionsdetektionssignalen berechnet werden, die an beiden Enden eines Additionsabschnitts liegen, der durch Aufaddieren von zwei oder mehreren kontinuierlichen der Abschnitte erhalten wird, und zwar unter den aufeinanderfolgend erzeugten Positionsdetektionssignalen. Die Steuerschaltung bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen.
In der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung enthält die Steuerschaltung eine Zeitintervall-Berechnungseinrichtung, wobei ein Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung zugeteilt ist und in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode die Vielzahlen von Zeitintervallen auf der Basis der zwei Positionsdetektionssignale berechnet werden, die an beiden Enden des Additionsabschnitts liegen, der durch Aufaddieren der zwei oder mehreren kontinuierlichen der Abschnitte erhalten ist, und zwar unter den aufeinanderfolgend erzeugten Positionsdetektionssignalen. Die Steuerschaltung bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen. Daher können die Abweichungen der Erregungsschaltzeitgaben, die zu den Fehlern der Montagepositionen der Positionssensoren oder zu den Fehlern der magnetisierten Positionen des Rotors beitrugen, erniedrigt werden, ohne irgendeine komplizierte Einstellung durchzuführen.
Die anderen Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile dieser Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung klarer werden, genommen in Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm zum Erklären der Konfiguration eines dreiphasigen bürstenlosen Motors bei einem Ausführungsbeispiel 1 einer Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
2 ist ein Diagramm zum Erklären der Konfiguration einer Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung beim Ausführungsbeispiel 1;
3 ist ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das eine Steuerschaltung beim Ausführungsbeispiel 1 zeigt;
4 ist ein Blockdiagramm, das eine Arithmetikverarbeitungsschaltung beim Ausführungsbeispiel 1 zeigt;
5 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiel 1;
6 ist ein Kennliniendiagramm, das die Änderungen der elektrischen Winkel von Erregungsschaltzeitgaben in Bezug auf ein Ausführungsbeispiel 1 und ein Ausführungsbeispiel 2 zeigt;
7 ist ein Kennliniendiagramm, das die Schwankungsbreiten für einen elektrischen Winkel der Erregungsschaltzeitgaben in Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 und das Ausführungsbeispiel 2 zeigt;
8 ist ein erklärendes Diagramm, das eine Magnetflussdichtenänderung und Positionsdetektionssignale in der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung zeigt;
9 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 2 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
10 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs eines Ausführungsbeispiels 3 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
11 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs eines Ausführungsbeispiels 4 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
12 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs eines Ausführungsbeispiels 5 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
13 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs eines Ausführungsbeispiels 6 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
14 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs eines Ausführungsbeispiels 7 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung;
15 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung bei einem Ausführungsbeispiel 8 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung zeigt;
16 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären eines Steuerbetriebs, der auf einem Zeitintervall-Berechnungsmode TM1 zur Verwendung beim Ausführungsbeispiel 8 basiert;
17 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung bei einem Ausführungsbeispiel 9 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung zeigt;
18 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung bei einem Ausführungsbeispiel 10 der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung zeigt; und
19 ist ein Kennliniendiagramm, das die Variation des Laststroms eines dreiphasigen bürstenlosen Motors basierend auf einer Steuerung nach dem Stand der Technik zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nun werden Ausführungsbeispiele dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1:
1 ist ein Diagramm zum Erklären der Konfiguration eines dreiphasigen bürstenlosen Motors bei einem Ausführungsbeispiel 1 einer Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung. 2 ist ein Diagramm zum Erklären der Konfiguration einer Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung in dem dreiphasigen bürstenlosen Motor beim Ausführungsbeispiel 1. 3 ist elektrisches Schaltungsdiagramm, das die Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor beim Ausführungsbeispiel 1 zeigt. 4 ist ein Blockdiagramm, das die interne Konfiguration einer Arithmetikverarbeitungsschaltung bei der Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor beim Ausführungsbeispiel 1 zeigt. 5 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 1.
Die Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor beim Ausführungsbeispiel 1 enthält den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 und eine Steuerschaltung 100 dafür. Der dreiphasige bürstenlosen Motor 10 wird beispielsweise für eine Fahrzeug-Servolenkvorrichtung verwendet. Konkret wird ein Hydraulikdruck durch den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 erzeugt und wird ein Hilfsmoment für ein Lenkrad für ein Fahrzeug auf der Basis des Hydraulikdrucks erzeugt.
Obwohl der dreiphasige bürstenlose Motor 10 wohlbekannt gewesen ist, wird er unter Bezugnahme auf die 1 und 2 umrissen werden. Der dreiphasige bürstenlose Motor 10 ist ein dreiphasiger bürstenloser Motor von M Polen und N Schlitzen und konkret ist er ein dreiphasiger bürstenloser Motor von M = 6 und N = 9, nämlich 6 Polen und 9 Schlitzen. Dieser dreiphasige bürstenlose Motor 10 enthält einen Rotor 20, einen Stator 30 und die Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40.
Es wird angenommen, dass sich der Rotor 20 in der Richtung eines in 1 angezeigten Pfeils R dreht. Der Rotor 20 hat sechs Permanentmagnete M1 - M6, die in gleichen Intervallen auf einem identischen Umfang um die zentrale Achse O des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 angeordnet sind. Manchmal entwickeln sich Fehler bezüglich der Anordnung der Permanentmagnete M1 - M6 und in diesem Fall treten Fehler bezüglich magnetisierter Positionen auf. Jeder der Permanentmagnete M1 - M6 ist in der Form eines Kreisbogens mit einem Winkelbereich von 60 Grad konfiguriert und die Permanentmagnete M1 - M6 sind derart angeordnet, dass sie auf den Umfang aneinandergrenzen. Diese Permanentmagnete M1 - M6 werden jeweils in den radialen Richtungen des Rotors 20 magnetisiert. Die drei Permanentmagnete M1, M3 und M5 werden derart magnetisiert, dass sie S-Pole an ihren äußeren Peripherien und N-Pole an ihren inneren Peripherien haben, während die übrigen drei Permanentmagnete M2, M4 und M6 bei Polaritäten entgegengesetzt zu denjenigen der Permanentmagnete M1, M3 und M5 magnetisiert werden, um N-Pole an ihren äußeren Peripherien und S-Pole an ihren inneren Peripherien zu haben.
Sechs Ränder Ea - Ef sind jeweils zwischen den benachbarten der Permanentmagnete M1 - M6 ausgebildet. Der Rand Ea ist zwischen den zwei benachbarten Permanentmagneten M1 und M2 ausgebildet. Gleichermaßen sind die Ränder Eb - Ef jeweils zwischen den zwei benachbarten Permanentmagneten M2 und M3, zwischen diesen M3 und M4, zwischen diesen M4 und M5, zwischen diesen M5 und M6 und zwischen diesen M6 und M1 ausgebildet.
Der Stator 30 ist außerhalb des äußeren Umfangs des Rotors 20 angeordnet. Der Stator 30 enthält neun Statorpole 31 - 39 und neun Statorspulen U1 - U3, V1 - V3 und W1 - W3. Die Statorspulen U1 - U3 sind zueinander parallel geschaltet und sie bilden eine U-Phasen-Spule CU. Die Statorspulen V1 - V3 sind zueinander parallel geschaltet und sie bilden eine V-Phasen-Spule CV. Die Statorspulen W1 - W3 sind zueinander parallel geschaltet und sie bilden eine W-Phasen-Spule CW. Die U-Phasen-Spule CU, die V-Phasen-Spule CV und die W-Phase-Spule CW sind jeweils mit einem U-Anschluss, einem V-Anschluss und einem W-Anschluss verbunden.
Wie es wohlbekannt ist, werden den Statorspulen U1 - U3, V1-V3 und W1 - W3 jeweils Erregungsströme zugeführt. Der Stator 30 erzeugt ein Antriebsmagnetfeld durch die zu den Statorspulen U1 - U3, V1 - V3 und W1 - W3 zugeführten Erregungsströme, um dadurch den Rotor 20 mit einer Antriebskraft in der Richtung des Pfeils R auszustatten. Die Erregungsströme, die zu den Statorspulen U1 - U3, V1- V3 und W1 - W3 zugeführt werden, werden jeweils durch die Steuerschaltung 100 umgeschaltet, um den Rotor 20 mit Antriebskräften auszustatten, die den Drehpositionen davon entsprechen. Die Erregungsströme, die den Statorspulen U1-U3, V1 - V3 und W1 - W3 zugeführt werden, werden in sowohl positive als auch negative Polaritäten bei jeweils bestimmten Erregungsschaltzeitgaben durch die Steuerschaltung 100 umgeschaltet und gesteuert.
Die Statorspulen U1 - U3, V1 - V3 und W1 - W3 sind in Winkelintervallen θ angeordnet, die gleich zueinander sind, und zwar auf einem identischen Umfang um die zentrale Achse O. Ebenso sind die Statorpole 31 - 39 in Winkelintervallen θ angeordnet, die gleich zueinander sind. Die Statorspulen U1-U3 sind jeweils um die Statorpole 31, 34 und 37 gewickelt. Diese Statorspulen U1 - U3 sind in Winkelintervallen von 120 Grad voneinander angeordnet. Die Statorspulen V1 - V3 sind jeweils um die Statorpole 39, 33 und 36 gewickelt und die Statorspulen W1 - W3 sind jeweils um die Statorpole 32, 35 und 38 gewickelt. Ebenso sind die Statorspulen V1 - V3 und die Statorspulen W1 - W3 in Winkelintervallen von 120 Grad voneinander angeordnet, und zwar jeweils.
Da der dreiphasige bürstenlose Motor 10 die neun Schlitze hat, ist das Winkelintervall θ 40 Grad. Da jedoch der Rotor 20 die sechs Pole hat, müssen die Statorspulen U1 - U3, V1-V3 und W1 - W3 die Erregung jedes Mal umschalten, wenn sich der Rotor 20 um einen Winkel θe = 20 Grad dreht.
Die Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 ist in dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 zusammengebaut bzw. angeordnet. Wie es in 2 gezeigt ist, enthält die Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 einen Positionsdetektionsrotor 41, drei Positionssensoren PA, PB und PC und einen Positionsdetektionssignal-Generator 42. Der Positionsdetektionsrotor 41 ist direkt mit dem Rotor 20 des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 verbunden und er wird mit derselben Drehzahl und in derselben Drehrichtung wie diejenigen des Rotors 20 angetrieben. Dieser Positionsdetektionsrotor 41 ist als kreisringförmige Magnetplatte konfiguriert und er ist um die zentrale Achse O mit dieser zentralen Achse O als Zentrum angeordnet. Spezifischer hat der Positionsdetektionsrotor 41 Paare von Magnetpolflächen, die in einer Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 gegenüberliegen, und eine Magnetpolfläche in einem der Paare ist mit einem Bezugszeichen 41s angezeigt. Dieser Positionsdetektionsrotor 41 hat sechs Permanentmagnete m1 - m6, die in gleichen Intervallen voneinander auf einem identischen Umfang um die zentrale Achse O angeordnet sind. Manchmal entwickeln sich Fehler auch bei der Anordnung der Permanentmagnete m1 - m6 und in diesem Fall treten Fehler bezüglich magnetisierter Positionen auf. Jeder der Permanentmagnete m1 - m6 ist in der Form eines Kreisbogens mit einem Winkelbereich von 60 Grad konfiguriert und die Permanentmagnete m1 - m6 sind derart angeordnet, um auf dem Umfang aneinander zu grenzen. Die Permanentmagnete m1 - m6 der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 werden jeweils in der Richtung parallel zu der zentralen Achse O des Positionsdetektionsrotors 41 magnetisiert. Die drei Permanentmagnete m1, m3 und m5 werden derart magnetisiert, dass sie S-Pole bei den Magnetpolflächen 41s und N-Pole bei den anderen Magnetpolflächen, die den Magnetpolflächen 41s gegenüberliegen, haben. Die übrigen drei Permanentmagnete m2, m4 und m6 werden bei Polaritäten magnetisiert, die entgegengesetzt zu denjenigen der Permanentmagnete m1, m3 und m5 sind, um N-Pole bei den Magnetpolflächen 41s und S-Pole bei den anderen Magnetpolflächen, die den Magnetpolflächen 41s gegenüberliegen, haben.
Sechs Ränder ee - ef sind jeweils zwischen den benachbarten der Permanentmagnete m1 - m6 ausgebildet. Der Rand ea ist zwischen den zwei benachbarten Permanentmagneten m1 und m2 ausgebildet. Gleichermaßen sind die Ränder eb - ef jeweils zwischen den zwei benachbarten Permanentmagneten m2 und m3, zwischen diesen m3 und m4, zwischen diesen m4 und m5, zwischen diesen m5 und m6 und zwischen diesen m6 und m1 ausgebildet.
Die Ränder ea - ef sind jeweils bei denselben Winkelpositionen wie denjenigen der Ränder Ea - Ef um die zentrale Achse O ausgebildet. Der Rand ea ist auf einer Erweiterungsoberfläche ausgebildet, die durch Erweitern des Rands Ea parallel zu der zentralen Achse O erhalten wird. Gleichermaßen sind auch die Ränder eb - ef jeweils auf Erweiterungsoberflächen ausgebildet, die durch Erweitern der entsprechenden Ränder Eb - Ef parallel zu der zentralen Achse O erhalten werden.
Die Positionssensoren PA, PB und PC liegen den Magnetpolflächen 41s des Positionsdetektionsrotors 41 durch minutiöse bzw. sehr kleine Spalte gegenüber. Diese Positionssensoren Pa, Pb und Pc sind auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet. Der Positionssensor PA ist auf einer Erweiterungslinie La angeordnet, die sich in radialer Richtung von der zentralen Achse O erstreckt. Gleichermaßen sind die Positionssensoren PB und PC jeweils auf Erweiterungslinien Lb und Lc angeordnet, die sich radial von der zentralen Achse O erstrecken. „θab“ soll den Winkel zwischen den Erweiterungslinien La und Lb bezeichnen, „θbc“ den Winkel zwischen den Erweiterungslinien Lb und Lc und „θca“ den Winkel zwischen den Erweiterungslinien Lc und La. Jeder Winkel θab und θbc ist derart entwickelt, dass er gleich dem Winkel θ wird, und der Winkel θca ist (240 + θ) und ist derart entwickelt, dass er auf äquivalente Weise gleich dem Winkel θ wird. In einigen Fällen tritt jedoch aufgrund von den Fehlern der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC eine Situation auf, in welcher die enthaltenen Winkel etwas von dem Winkel θ abweichen.
Die Positionssensoren PA, PB und PC sind jeweils durch Verwenden von beispielsweise Hall-Elementen konfiguriert. Diese Positionssensoren PA, PB und PC erzeugen jeweilige Sensorausgaben pA, pB und pC, wenn sich Magnetflüsse von den einzelnen Permanentmagneten m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 mit der Drehung dieses Positionsdetektionsrotors 41 ändern. Der Positionsdetektionssignal-Generator 42 empfängt die Sensorausgaben Pa, Pb und Pc und er erzeugt ein Ausgangssignal SA entsprechend dem Positionssensor PA, ein Ausgangssignal SB entsprechend dem Positionssensor PB und ein Ausgangssignal SC entsprechend dem Positionssensor PC. Das Ausgangssignal SA entsprechend dem Positionssensor PA enthält eine Vielzahl von Positionsdetektionssignalen p1 und p2, die den jeweiligen Rändern ea - ef entsprechen. Gleichermaßen enthält das Ausgangssignal SB entsprechend dem Positionssensor PB eine Vielzahl von Positionsdetektionssignalen p3 und p4, die den jeweiligen Rändern ea - ef entsprechen. Darüber hinaus enthält das Ausgangssignal SC entsprechend dem Positionssensor PC Positionsdetektionssignale p5 und p6, die den jeweiligen Rändern ea - ef entsprechen. Die Positionssensoren PA, PB und PC sind in Winkelintervallen von 40 Grad voneinander angeordnet und die Permanentmagnete m1 - m6 sind in Winkelintervallen von 60 Grad voneinander angeordnet. Als Ergebnis werden die Positionsdetektionssignale p1 - p6 in Intervallen des Winkels von θe = 20 Grad voneinander erzeugt. Die Fehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC und die Fehler der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 ziehen sich Abweichungen bezüglich der Erzeugungszeitgaben der Positionsdetektionssignale p1 - p6 zu.
Übrigens kann ein Teil des Rotors 20 auch als der Positionsdetektionsrotor 41 verwendet werden, ohne diesen Positionsdetektionsrotor 41 besonders anzuordnen. In diesem Fall sind die Positionssensoren PA, PB und PC jeweils derart angeordnet, dass sie der äußeren Umfangsfläche des Rotors 20 durch minutiöse Spalte gegenüberliegen, und der Positionsdetektionssignal-Generator 42 erzeugt die Ausgangssignale SA, SB und SC entsprechend der Drehung des Rotors 20.
In 5 zeigt (a) das Ausgangssignal SA entsprechend dem Positionssensor PA, in 5 zeigt (b) das Ausgangssignal SB entsprechend dem Positionssensor PB und in 5 zeigt (c) das Ausgangssignal SC entsprechend dem Positionssensor PC. Eine Zeitachse (eine Abszissenachse), die an dem obersten Teil der 5 gezeigt ist, zeigt Drehpositionen P1 - P18 zu der Zeit an, zu welcher der Rotor 20 eine Drehung in der Richtung des in 1 angezeigten Pfeils R durchführt. Eine in 5 angezeigte Periode Tn entspricht einer Umdrehung des Rotors 20 und Perioden Tn-1 und Tn+1 entsprechen jeweils Perioden vor und nach der Periode Tn. In der Periode Tn von einer Umdrehung des Rotors 20 enthält das Ausgangssignal SA die drei Positionsdetektionssignale p1 und die drei Positionsdetektionssignale p2. Die Drehposition P1 ist eine Position, bei welcher der Rand ea dem Positionssensor PA gegenüberliegt und das Positionsdetektionssignal p1 wird bei dieser Drehposition P1 erzeugt. Die Drehposition P4 ist eine Position, bei welcher der Rand eb dem Positionssensor PA entspricht, und das Positionsdetektionssignal p2 wird bei dieser Drehposition P4 erzeugt. Gleichermaßen sind die Drehpositionen P7 und P13 Positionen, bei welchen die Ränder ec und ee jeweils dem Positionssensor PA gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p1 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P7 und P13 erzeugt. Darüber hinaus sind die Drehpositionen P10 und P16 Positionen, bei welchen die Ränder eb und ef jeweils den Positionssensor PA gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p2 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P10 und P16 erzeugt.
In der Periode Tn von einer Umdrehung des Rotors 20 enthält das Ausgangssignal SB die drei Positionsdetektionssignale p3 und die drei Positionsdetektionssignale p4. Die Drehposition P3 ist eine Position, bei welcher der Rand ea dem Positionssensor PB gegenüberliegt, und das Positionsdetektionssignal p3 wird bei dieser Drehposition P3 erzeugt. Die Drehposition P6 ist eine Position, bei welcher der Rand eb dem Positionssensor PB entspricht, und das Positionsdetektionssignal p4 wird bei dieser Drehposition P6 erzeugt. Gleichermaßen sind die Drehpositionen P9 und P15 Positionen, bei welchen die Ränder ec und ee jeweils dem Positionssensor PB gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p3 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P9 und P15 erzeugt. Darüber hinaus sind die Drehpositionen P12 und P18 Positionen, bei welchen die Ränder ed und ef jeweils dem Positionssensor PB gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p4 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P12 und P18 erzeugt.
In der Periode Tn von einer Umdrehung des Rotors 20 enthält das Ausgangssignal SC die drei Positionsdetektionssignale p5 und die drei Positionsdetektionssignale p6. Die Drehposition P5 ist eine Position, bei welcher der Rand ea dem Positionssensor PC gegenüberliegt, und das Positionsdetektionssignal p5 wird bei dieser Drehposition P5 erzeugt. Die Drehposition P8 ist eine Position, bei welcher der Rand ed dem Positionssensor PC entspricht, und das Positionsdetektionssignal p6 wird bei dieser Drehposition P8 erzeugt. Gleichermaßen sind die Drehpositionen P11 und P17 Positionen, bei welchen die Ränder ec und ee jeweils dem Positionssensor PC gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p5 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P11 und P17 erzeugt. Darüber hinaus sind die Drehpositionen P14 und P2 Positionen, bei welchen die Ränder ed und ef jeweils dem Positionssensor PC gegenüberliegen, und die Positionsdetektionssignale p6 werden jeweils bei diesen Drehpositionen P14 und P2 erzeugt.
Die drei Positionsdetektionssignale p1 werden jeweils bei den Drehpositionen P1, P7 und P13 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, dem Positionssensor PA in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen. Die drei Positionsdetektionssignale p2 werden jeweils bei den Drehpositionen P4, P10 und P16 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, dem Positionssensor PA in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen. Die drei Positionsdetektionssignale p3 werden jeweils bei den Drehpositionen P3, P9 und P15 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, dem Positionssensor PB in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen. Die drei Positionsdetektionssignale p4 werden jeweils bei den Drehpositionen P6, P12 und P18 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Rändern eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, dem Positionssensor PB in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen. Die drei Positionsdetektionssignale p5 werden jeweils bei den Drehpositionen P5, P11 und P17 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, dem Positionssensor PC in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen. Die drei Positionsdetektionssignale p6 werden jeweils bei den Drehpositionen P8, P14 und P2 erzeugt, bei welchen die jeweiligen Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, dem Positionssensor PC in der durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung gegenüberliegen.
Bezüglich der Drehpositionen P1 - P18 entspricht das Winkelintervall zwischen den zwei benachbarten Drehpositionen dem Winkel θe. Diese Drehpositionen P1 - P18 sind aufeinanderfolgend in den Intervallen des Winkels θe angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel 1 sind die Positionssensoren PA, PB und PC bei den Intervallen von 40 Grad angeordnet. Daher verschieben sich die Ausgangssignale SA, SB und SC um 40 Grad voneinander innerhalb der Periode Tn, und jedes von ihnen wiederholt drei kontinuierliche Zyklen innerhalb der Periode Tn. In dem Abschnitt der Drehpositionen P1 - P7 werden die Positionsdetektionssignale p1, p6, p3, p2, p5 und p4 bei den Intervallen des Winkels θe in der angegebenen Reihenfolge aufeinanderfolgend erzeugt. Ebenso werden in dem Abschnitt der Drehpositionen P7 - P13 und dem Abschnitt zwischen der Drehposition P13 und der Drehposition P1 der nächsten Periode Tn+1 die Positionsdetektionssignale p1, p6, p3, p2 und p5 bei den Intervallen des Winkels θe in der angegebenen Reihenfolge jeweils aufeinanderfolgend erzeugt. Abschnitte q existieren zwischen den jeweils zwei benachbarten Positionsdetektionssignalen. Die Längen der Abschnitte q sind derart entwickelt, dass sie dieselben Längen entsprechend dem Winkel θe sind. Die Längen der jeweiligen Abschnitte q weichen jedoch aufgrund der Fehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC oder der Fehler der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 oder M1 - M6 ab.
Als Nächstes wird die Steuerschaltung 100 beim Ausführungsbeispiel 1 unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben werden. Wie es in 3 gezeigt ist, enthält die Steuerschaltung 100 eine Umschaltschaltung 110, eine PWM-Steuerschaltung 120 und die Arithmetikverarbeitungsschaltung 130.
Wie es in 3 gezeigt ist, ist die Umschaltschaltung 110 in Reihe zu einem Laststrom-Detektionswiderstand DR zwischen Gleichstrom- bzw. DC-Leistungsversorgungsanschlüssen D1 und D2 geschaltet. Der DC-Leistungsversorgungsanschluss D1 ist ein Leistungsversorgungsanschluss einer positiven Polaritätsseite, während der DC-Leistungsversorgungsanschluss D2 ein Leistungsversorgungsanschluss einer negativen Polaritätsseite ist. Der DC-Leistungsversorgungsanschluss D2 ist geerdet. Eine DC-Leistungsversorgungsspannung V mit ihrer positiven Polarität bei dem DC-Leistungsversorgungsanschluss D1 wird zwischen den DC-Leistungsversorgungsanschlüssen D1 und D2 zugeführt. Ein Glättungskondensator SC ist zwischen den DC-Leistungsversorgungsanschlüssen D1 und D2 angeschlossen.
Die Umschaltschaltung 110 ist mit dem U-Anschluss, dem V-Anschluss und dem W-Anschluss des Stators 30 des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 verbunden. Die Umschaltschaltung 110 enthält eine elektrische U-Phasen-Umschaltleitung 111U, die mit dem U-Anschluss des Stators 30 verbunden ist, eine elektrische V-Phasen-Umschaltleitung 111V, die mit dem V-Anschluss des Stators 30 verbunden ist, und eine elektrische W-Phasen-Umschaltleitung 111W, die mit dem W-Anschluss des Stators 30 verbunden ist. Die elektrischen Umschaltleitungen 111U, 111V und 111W sind zwischen dem DC-Leistungsversorgungsanschluss D1 und dem Last-Detektionswiderstand DR parallel geschaltet. Jeder des U-Anschlusses, des V-Anschlusses und des W-Anschlusses des Stators 30 ist an einem Ende der entsprechenden der U-Phasen-Spule CU, der V-Phasen-Spule CV und der W-Phasen-Spule CW angeschlossen. Die anderen Enden der U-Phasen-Spule CU, der V-Phasen-Spule CV und der W-Phasen-Spule CW sind alle an eine neutrale Stelle anschlossen. Als Ergebnis sind die U-Phasen-Spule CU, die V-Phasen-Spule CV und die W-Phasen-Spule CW in einer Dreiphasen-Startverbindung.
Ein U-Phasen-Umschaltelement UH auf einer Hochspannungsseite und ein U-Phasen-Umschaltelement UL auf einer Niederspannungsseite sind mit der elektrischen U-Phasen-Umschaltleitung 111U in Reihe geschaltet. Die Mittenanschlussstelle der Umschaltelemente UH und UL ist mit dem U-Anschluss des Stators 30 verbunden. Ein V-Phasen-Umschaltelement VH auf der Hochspannungsseite und ein V-Phasen-Umschaltelement VL auf der Niederspannungsseite sind mit der elektrischen V-Phasen-Umschaltleitung 111V in Reihe geschaltet. Die Mittenanschlussstelle der Umschaltelemente VH und VL ist mit dem V-Anschluss des Stators 30 verbunden. Ein W-Phasen-Umschaltelement WH auf der Hochspannungsseite und ein W-Phasen-Umschaltelement WL auf der Niederspannungsseite sind mit der elektrischen W-Phasen-Umschaltleitung 111W in Reihe geschaltet. Die Mittenanschlussstelle der Umschaltelemente WH und WL ist mit dem W-Anschluss des Stators 30 verbunden.
Jedes der Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL ist aus einem Halbleiterschalter konfiguriert, der ein Paar von Hauptanschlüssen und einen Steueranschluss hat. Jedes dieser Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL kann veranlassen, dass Erregungsströme in beiden Richtungen zwischen dem Paar von Hauptanschlüssen schließen, und kann die Erregungsströme durch den Steueranschluss EIN/AUS-steuern. Ein solches Umschaltelement kann unter Verwendung von beispielsweise einem Leistungs-MOSFET konfiguriert sein.
Die PWM-Steuerschaltung 120 erzeugt Umschalt-Treibersignale SUH, SUL, SVH, SVL, SWH und SWL und sie führt diese Umschalt-Treibersignale zu den Steueranschlüssen der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL der Umschaltschaltung 110 zu. Jedes der Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL tritt in einem Zustand in eine EIN-Periode ein, in welchem das entsprechende Umschalt-Treibersignal ein hoher Pegel geworden ist, und es tritt in einem Zustand in eine AUS-Periode ein, in welchem das entsprechende Umschalt-Treibersignal ein Triggerpegel geworden ist. Jedes der Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL wiederholen EIN- und AUS-Operationen bei einer PWM-gesteuerten Pulswiederholfrequenz in seiner EIN-Periode und AUS-Periode.
Die Umschalt-Treibersignale SUH und SUL werden jeweils zu den Steueranschlüssen der U-Phasen-Umschaltelemente UH und UL zugeführt. Die Umschalt-Treibersignale SVH und SVL werden jeweils zu den Steueranschlüssen der V-Phasen-Umschaltelemente VH und VL zugeführt. Die Umschalt-Treibersignale SWH und SWL werden jeweils zu den Steueranschlüssen der W-Phasen-Umschaltelemente WH und WL zugeführt.
Die Umschalt-Treibersignale SUH, SVH und SWH für die Umschaltelemente UH, VH und WH auf der Hochspannungsseite sind in 5 jeweils bei (d), (e) und (f) gezeigt. Darüber hinaus sind die Umschalt-Treibersignale SUL, SVL und SWL für die Umschaltelemente UL, VL und WL auf der Niederspannungsseite in 5 jeweils bei (g), (h) und (i) gezeigt. Das Umschalt-Treibersignal SUH, SUL, SVH, SVL, SWH oder SWL wird tatsächlich in der EIN-Periode und der AUS-Periode des entsprechenden Umschaltelements PWM-moduliert, sodass der Puls davon sich in einem Pulsbetrieb pro Einheitszeit ändern kann. Der kürze der Zeichnung halber ist jedoch jedes Umschalt-Treibersignal gezeigt, während die PWM-Steuerung weggelassen ist.
Das in 5 bei (d) gezeigte Umschalt-Treibersignal SUH wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tu1, die in 5 bei (j) angezeigt sind, von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet, und es wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tu2 von dem hohen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet. Die Erregungsschaltzeitgaben tu1 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7, die Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 und die Mitte zwischen der Drehposition P16 und der Drehposition P1 der nächsten Periode Tn+1 eingestellt. Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 ist auch auf die Mitte zwischen der Drehposition P18 der vorangehenden Periode Tn-1 und der Drehposition P1 eingestellt. Die Erregungsschaltzeitgaben tu2 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4, die Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 und die Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 eingestellt.
Das in 5 bei (e) gezeigte Umschalt-Treibersignal SVH wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tv1, die in 5 bei (j) angezeigt sind, von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet, und es wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tv2 von dem hohen zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet. Die Erregungsschaltzeitgaben tv1 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3, die Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 und die Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 eingestellt. Die Erregungsschaltzeitgaben tv2 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6, die Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 und die Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 eingestellt.
Das in 5 bei (f) gezeigte Umschalt-Treibersignal SWH wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tw1, die in 5 bei (j) angezeigt sind, von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet, und es wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tw2 von dem hohen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet. Die Erregungsschaltzeitgaben tw1 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2, die Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 und die Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 eingestellt. Die Erregungsschaltzeitgaben tw2 sind jeweils auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5, die Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 und die Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 eingestellt.
Wie es in 5 bei (g) gezeigt ist, wird das Umschalt-Treibersignal SUL bei den jeweiligen der Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tu1 von dem hohen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet, und es wird bei jeweiligen einer Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tu2 von dem niedrigen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet. Dieses Umschalt-Treibersignal SUL ist das invertierte Signal des Umschalt-Treibersignals SUH. Wie es in 5 bei (h) gezeigt ist, wird das Umschalt-Treibersignal SVL bei den jeweiligen der Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tv1 von dem hohen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet, und es wird bei den jeweiligen der Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tv2 von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet. Dieses Umschalt-Treibersignal SVL ist das invertierte Signal des Umschalt-Treibersignals SVH. Wie es in 5 bei (i) gezeigt ist, wird das Umschalt-Treibersignal SWL bei den jeweiligen der Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tw1 von dem hohen Pegel zu dem niedrigen Pegel umgeschaltet, und es wird bei den jeweiligen der Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben tw2 von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet. Dieses Umschalt-Treibersignal SWL ist das invertierte Signal des Umschalt-Treibersignals SWH. Erregungszustände für die U-Phasen-Spule CU, die V-Phasen-Spule CV und die W-Phasen-Spule CW werden auf der Basis der EIN- und AUS-Operationen der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL umgeschaltet. Erregungsströme für die U-Phasen-Spule CU, die V-Phasen-Spule CV und die W-Phasen-Spule CW werden mit dem Ergebnis umgeschaltet, dass der dreiphasige bürstenlose Motor 10 die Antriebskraft gemäß der Drehposition des Rotors 20 erzeugt. Die Antriebskraft, die dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 zuteil gelassen wird, ist wohlbekannt und soll daher von einer detaillierten Beschreibung weggelassen werden.
Wie es in 4 gezeigt ist, empfängt die PWM-Steuerschaltung 120 Erregungsschaltzeitgabesignale TUH, TUL, TVH, TVL, TWH und TWL und einen Drehzahl- bzw. Drehgeschwindigkeitsbefehl RI von der Arithmetikverarbeitungsschaltung 130 und empfängt auch ein Laststrom-Detektionssignal IL von dem Laststrom-Detektionswiederstand DR, um dadurch die Umschalt-Treibersignale SUH, SUL, SVH, SVL, SWH und SWL zu erzeugen. Die Erregungsschaltzeitgabesignale TUH, TUL, TVH, TVL, TWH und TWL bestimmen die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tv1, tw1, tu2, tv2 und tw2. Der Drehgeschwindigkeitsbefehl bzw. Drehzahlbefehl RI und das Laststrom-Detektionssignal IL werden für eine PWM-Steuerung der Pulsbetriebe pro Einheitszeit der Umschalt-Treibersignale SUH, SUL, SVH, SVL, SWH und SWL in den EIN-Perioden und AUS-Perioden der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL verwendet.
Wie es in 4 gezeigt ist, enthält die Arithmetikverarbeitungsschaltung 130 eine Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinheit 131, eine Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133, eine Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 und eine Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137. Die Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137 gibt den Drehzahlbefehl RI für den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 aus. Beim Ausführungsbeispiel 1 wird der dreiphasige bürstenlose Motor 10 zum Steuern des Hydraulikdrucks verwendet, um das Hilfsmoment für das Lenkrad des Fahrzeugs zu bieten. Daher ist die Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137 mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal SV ausgestattet, das die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs darstellt, und einem Lenkwinkelsignal Sθ, das den Lenkwinkel des Lenkrads darstellt. Diese Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137 berechnet den Drehzahlbefehl RI für den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals SV und des Lenkwinkelsignals Sθ, um den berechneten Drehzahlbefehl RI auszugeben. Dieser Drehzahlbefehl RI wird zu der PWM-Steuerschaltung 120 zusammen mit dem Laststrom-Detektionssignal IL zugeführt.
Beim Ausführungsbeispiel 1 enthält als das Merkmal dieser Erfindung die Arithmetikverarbeitungsschaltung 130 die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131, die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 und die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135, und die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 erzeugt die Erregungsschaltzeitgabesignale TUH, TUL, TVH, TVL, TWH und TWL auf der Basis der Ausgangssignale SA, SB und SC der Positionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 und eines Zeitintervallsignals St von der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133. Die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 erzeugt einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ, um diesen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ zu der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 zuzuführen. Dieser Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 werden der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ und die Ausgangssignale SA, SB und SC der Positionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 zugeführt.
Wie es zuvor angegeben ist, werden die Positionsdetektionssignale p1, p6, p3, p2, p5 und p4 in der angegebenen Reihenfolge aufeinanderfolgend erzeugt und existieren die Abschnitte q zwischen den jeweils zwei benachbarten Positionsdetektionssignalen. Die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 wählt aufeinanderfolgend die zwei Positionsdetektionssignale px und py aus, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren von Q kontinuierlichen Abschnitten unter den Positionsdetektionssignalen erhalten wird, die in der Reihenfolge von p1, p6, p3, p2, p5 und p4 aufeinanderfolgend erzeugt sind, und sie berechnet das Zeitintervall t zwischen den zwei ausgewählten Positionsdetektionssignalen px und py. Der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ stellt die Anzahl Q der Abschnitte ein, die in dem Additionsabschnitt Aq zwischen den ausgewählten zwei Positionsdetektionssignalen px und py enthalten sind.
Die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 nimmt irgendeinen des externen Befehls TO, des Drehzahlbefehls RI und des Laststrom-Detektionssignals IL an und sie gibt den Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ aus. Diese Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 ist derart konfiguriert, um die Ausgangssignale SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 annehmen zu können.
Beim Ausführungsbeispiel 1 nimmt die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den externen Befehl TO an, um den Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ auf der Basis dieses externen Befehls TO zu erzeugen. Konkret stellt die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 beim Ausführungsbeispiel 1 die Abschnittsanzahl Q des Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehls TQ auf 2 ein, das heißt, sie stellt Q = 2 ein, und zwar auf der Basis des externen Befehls TO. Anders ausgedrückt wird die Anzahl Q der Abschnitte q, die in dem Additionsabschnitt Aq zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py enthalten sind, auf 2 eingestellt. Beim Ausführungsbeispiel 1 wählt die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 aufeinanderfolgend die jeweiligen zwei Positionsdetektionssignale px und py aus, die an den beiden Enden der Additionsabschnitte Aq liegen, die jeweils die Q = 2 Abschnitte q enthalten, und zwar auf der Basis des Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehls TQ, und sie berechnet aufeinanderfolgend die Zeitintervalle t zwischen den Positionsdetektionssignalen px und py, um das Zeitintervallsignal St auszugeben.
Konkret berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 die Vielzahlen von Zeitintervallen t21 - t26 18-mal wiederholt in jeder Periode Tn-1, Tn oder Tn+1 von einer Umdrehung des Rotors 20 und sie gibt diese Zeitintervalle t21 - t26 zu der Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 als die Zeitintervallsignale St aus. Die Zeitintervalle t21 - t26 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden, wie es in 5 bei (a) hinzugefügt ist, die Zeitintervalle t21 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t21 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p3 eingestellt sind, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte Q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t22 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t22 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p4, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p4 berechnet wird.
Wie es in 5 bei (b) hinzugefügt ist, werden die Zeitintervalle t23 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t23 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t24 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t24 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p6 berechnet wird.
Wie es in 5 bei (c) hinzugefügt ist, werden die Zeitintervalle t25 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei Drehposition der P5 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn-1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t25 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p1, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t26 werden jeweils dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t26 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 2 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p2 berechnet wird.
Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t21 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem Positionsdetektionssignal p3 und es hängt von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t22 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 und dem Positionsdetektionssignal p4 und es hängt auch von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t23 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 und dem Positionsdetektionssignal p5 und es hängt von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t24 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 und dem Positionsdetektionssignal p6 und es hängt auch von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t25 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 und dem Positionsdetektionssignal p1 und es hängt von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t26 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 und dem Positionsdetektionssignal p2 und es hängt auch von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu2, tw2, tv2, tu1, tw1 und tv1 auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t21 - t26 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, und zwar jeweils. Konkret wird die Erregungsschaltzeitgabe tu2 auf die Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 zu einer Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t24/2)+(t21/4)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2. Die Zeitperiode (t24/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t24 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t21/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t21 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 und bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t24/2)+(t21/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t24 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t21.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t21/2)+(t26/4)} von dem Positionsdetektionssignal p3 verstreicht, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3. Die Zeitperiode (t21/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t21 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t26/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t26 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 und bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t21/2)+(t26/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t21 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t26.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t26/2)+(t23/4)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4. Die Zeitperiode (t26/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t26 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t23/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t23 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 und bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t26/2)+(t23/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t26 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t23.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t23/2)+(t22/4)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5. Die Zeitperiode (t23/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t23 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t22/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t22 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 und bei der Mitte zwischen der Drehposition P18 und der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t23/2)+(t22/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t23 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t22.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t22/2)+(t25/4)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Die Zeitperiode (t22/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t22 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t25/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t25 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 und bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t22/2)+(t25/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t22 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t25.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t2S/2)+(t24/4)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode (t25/2) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t25 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/2 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t24/4) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t24 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/4 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 und bei der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t25/2)+(t24/4)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t25 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t24.
Bei der Steuervorrichtung nach dem Stand der Technik für den dreiphasigen bürstenlosen Motor wird unter den Positionsdetektionssignalen, die bei jeder Drehpositionen P1 - P18 aufeinanderfolgend erzeugt sind, das Zeitintervall t0 zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen, die benachbart zueinander sind, berechnet und werden die Erregungsschaltzeitgaben unter Verwendung dieses Zeitintervalls t0 bestimmt. Anders ausgedrückt werden lediglich die zwei Positionsdetektionssignale, die an den beiden Enden von einem Abschnitt q liegen, aufeinanderfolgend ausgewählt und wird das Zeitintervall t0 zwischen den Positionsdetektionssignalen berechnet, sodass die Anzahl Q des Abschnitts, der zwischen den zwei ausgewählten Positionsdetektionssignalen px und py existiert, 1 ist. Bei dem Stand der Technik, der die Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis des Zeitintervalls t0 bestimmt, üben die Fehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC einen großen Einfluss auf die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben aus.
Gegensätzlich dazu wird bei dem Ausführungsbeispiel 1 jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t21 - t26 als das Zeitintervall zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py eingestellt, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der zwei kontinuierlichen Abschnitte Q erhalten ist, und die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu2, tw2, tv2, tu1, tw1 und tv1 werden jeweils auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t21 - t26 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 bestimmt. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t21 - t26 hat ein Zeitintervall, das im Wesentlichen das Doppelte des Zeitintervalls t0 ist. Die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben werden unter Verwendung der Werte bestimmt, die auf solche Weise erhalten sind, dass die Zeitintervalle t21 - t26 mit dem Zeitintervall t0 im Wesentlichen verdoppelt jeweils mit 1/2 und 1/4 multipliziert werden. Somit werden selbst in dem Fall, in welchem sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, sie einer Durchschnittsbildung unterzogen, und somit wird ihr Einfluss verringert. Darüber hinaus kann bezüglich der Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 zugezogen sind, der Einfluss davon gleichermaßen verringert werden. Ebenso kann bei der Vorrichtung, bei welcher der Rotor 20 anstelle des Positionsdetektionsrotors 41 dient, der Einfluss der Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete M1 - M6 zugezogen sind, gleichermaßen verringert werden.
6 ist eine Kurve, die durch tatsächliches Messen der Änderungen von Erregungsschaltzeitgaben in dem Fall erhalten wird, in welchem bei dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 ein Winkelfehler von 2 Grad sich bezüglich der Montageposition von einem der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt hat. Der dreiphasige bürstenlose Motor 10 ist hier derselbe dreiphasige bürstenlose Motor von 6 Polen und 9 Schlitzen wie beim Ausführungsbeispiel 1. Die Abszissenachse in 6 stellt die Drehpositionen P1 - P18 dar, während die Ordinatenachse die elektrischen Winkel der Erregungsschaltzeitgaben darstellt. Bei dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 aus den 6 Polen und 9 Schlitzen ist es ideal, dass die elektrischen Winkel zwischen den Erregungsschaltzeitgaben entsprechend den Drehpositionen P1 - P18 bei 20 Grad gehalten werden. Jedoch hat sich der Winkelfehler von 2 Grad bezüglich der Montageposition von einem Positionssensor entwickelt, mit dem Ergebnis, dass die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben entsprechend den Drehpositionen P1 - P18 in Bezug auf θe = 20 Grad geschwankt haben.
Nimmt man Bezug auf 6, ist eine Kennlinie C1, die durch das Symbol (◇) angezeigt ist, ist eine Kennlinie entsprechend dem Ausführungsbeispiel 1 und eine Kennlinie C0, die durch das Symbole (Δ) angezeigt ist, ist eine Kennlinie entsprechend der Steuerung nach dem Stand der Technik. Bei der Steuerung nach dem Stand der Technik werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben unter Verwendung der Vielzahl von Zeitintervallen t0 und der Vielzahl von Positionsdetektionssignalen bestimmt, und ist, wie es durch die Kennlinie C0 dargestellt ist, die Schwankungsbreite der Erregungsschaltzeitgaben in einem Bereich von 16 Grad bis 23 Grad. Gegensätzlich dazu werden bei der Steuerung des Ausführungsbeispiels 1 die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Zeitintervalle t21 - t26 jeweils im Wesentlichen dem Doppelten des Zeitintervalls t0 entsprechend und der Positionsdetektionssignale p1 - p6 bestimmt, und wird, wie es durch die Kennlinie C1 dargestellt ist, die Schwankungsbreite der Erregungsschaltzeitgaben in einen Bereich von etwa 18 Grad bis 23 Grad unterdrückt.
7 ist eine Kurve, die durch tatsächliches Messen der Beziehung zwischen der Anzahl Q der Abschnitte zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py und der Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben entsprechend der Abschnittsanzahl Q erhalten wird. Ebenso ist bei der Kurve der 7 der dreiphasige bürstenlose Motor 10 derselbe dreiphasige bürstenlose Motor von den 6 Polen und 9 Schlitzen wie beim Ausführungsbeispiel 1. Die Abszissenachse in 7 stellt die Abschnittsanzahl Q dar und die Ordinatenachse stellt die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben dar. Eine Kennlinie D1 ist eine Kennlinie in dem Fall, in welchem ein Winkelfehler von 3 Grad sich bezüglich der Montageposition von einem der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt hat, eine Kennlinie D2 ist eine Kennlinie in dem Fall, in welchem sich ein Winkelfehler von 2 Grad bezüglich der Montageposition von einem Positionssensor entwickelt hat, und eine Kennlinie D3 ist eine Kennlinie in dem Fall, in welchem sich ein Winkelfehler von 1 Grad bezüglich der Montageposition von einem Positionssensor entwickelt hat.
Bezüglich der Kennlinie D1 wird bei dem Stand der Technik entsprechend der Abschnittsanzahl Q = 1 die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben etwa 10,5 Grad, während die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben bei dem Ausführungsbeispiel 1 mit der Abschnittsanzahl Q = 2 auf etwa 8,0 Grad unterdrückt wird. Bezüglich der Kennlinie D2 wird bei dem Stand der Technik entsprechend der Abschnittsanzahl Q = 1 die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben etwa 7 Grad, während beim Ausführungsbeispiel 1 mit der Abschnittsanzahl Q = 2 die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben auf etwa 5,5 Grad unterdrückt wird. Bezüglich der Kennlinie D3 wird bei dem Stand der Technik entsprechend der Abschnittsanzahl Q = 1 die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben etwa 3,5 Grad, während beim Ausführungsbeispiel 1 mit der Abschnittsanzahl Q = 2 die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben auf etwa 3,0 Grad unterdrückt wird.
Beide 6 und 7 sind die Kurven in den Fällen, in welchen sich die Fehler bezüglich der Montageposition des Positionssensors entwickelt haben. Jedoch werden gleiche bzw. ähnliche Kennlinien auch in einem Fall erhalten, in welchem sich Fehler bezüglich den Anordnungen der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der Anordnungen der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20 entwickelt haben, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, und die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben, die zu den Fehlern beitrugen, können beim Ausführungsbeispiel unterdrückt werden.
Beim Ausführungsbeispiel 1 ist die Abschnittsanzahl Q 2, und sie ist eine gerade Zahl. Da die Abschnittsanzahl Q die gerade Zahl ist, werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t21, t23 und t25 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 ausgewählt. Alle der Positionsdetektionssignale p1, p3 und p5 werden erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen einer Magnetflussdichte bei denselben Polaritäten bieten, nämlich die Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC gewesen sind, sodass die Zeitintervalle t21, t23 und t25 genauer berechnet werden können. Darüber hinaus werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t22, t24 und t26 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p2, p4 und p6 ausgewählt. Alle der Positionsdetektionssignale p2, p4 und p6 werden erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen der Magnetflussdichte bei denselben Polaritäten bieten, nämlich die Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen und zu den S-Polen ändern, den Positionssensoren PA, PB und PC mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend gewesen sind, sodass auch die Zeitintervalle t22, t24 und t26 genauer berechnet werden können.
In 8 zeigt (a) beispielhaft das Ausgangssignal SA entsprechend dem Positionssensor PA und die Änderung einer ihm entsprechenden Magnetflussdichte. Dasselbe gilt für die Ausgangssignale SB und SC von jeweils den anderen Positionssensoren PB und PC. Die Sensorausgabe pA des Positionssensors PA zeigt im Wesentlichen dieselbe Änderung wie die Änderung der Magnetflussdichte, die in 8 bei (a) gezeigt ist. In 8 zeigt (b) die Positionsdetektionssignale p1 und p2, die in dem Ausgangsignal SA des Positionsdetektionssignal-Generators 42 enthalten sind, wie es dem Positionssensor PA entspricht. Bei der Änderung der in 8 bei (a) gezeigten Magnetflussdichte steigt die Magnetflussdichte auf eine N-Pol-Seite mit einer Aufwärtsneigung su bei Positionen entsprechend den Rändern ea, ec und ee an, während sich die Magnetflussdichte auf eine S-Pol-Seite mit einer Abwärtsneigung sd bei Positionen entsprechend den Rändern eb, ed und ef erniedrigt. Der Positionsdetektionssignal-Generator 42 hat Detektionspegel a und b. In dem Fall, in welchem die Magnetflussdichte auf die N-Pol-Seite ansteigt, erzeugt der Generator 42 das Positionsdetektionssignal p1, wenn die Magnetflussdichte auf den Pegel in der Mitte der Aufwärtsneigung su angestiegen ist, und in dem Fall, in welchem die Magnetflussdichte sich auf die S-Pol-Seite erniedrigt, erzeugt der Generator 42 das Positionsdetektionssignal p2, wenn sich die Magnetflussdichte auf den Pegel b in der Mitte der Abwärtsneigung sd erniedrigt hat. Die Änderung der Magnetflussdichte hat die Aufwärtsneigung su und die Abwärtsneigung sd und der Positionsdetektionssignal-Generator 42 hat die Detektionspegel a und b. Als Ergebnis unterscheidet sich das Zeitintervall ta zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem nächsten Positionsdetektionssignal p2 von dem Zeitintervall tb zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 und dem nächsten Positionsdetektionssignal p1, und es gilt die Beziehung tb > ta.
Beim Stand der Technik ist die Abschnittanzahl Q 1 und es existieren drei Zustände von einem Zustand, bei welchem das Zeitintervall t0 zwischen dem bei der Aufwärtsneigung su erhaltenen Positionsdetektionssignal und dem bei der Abwärtsneigung sd erhaltenen Positionsdetektionssignal berechnet wird, einem Zustand, bei welchem das Zeitintervall t0 zwischen zwei bei der Aufwärtsneigung su erhaltenen Positionsdetektionssignalen berechnet wird, und einem Zustand, bei welchem das Zeitintervall t0 zwischen zwei bei der Abwärtsneigung sd erhaltenen Positionsdetektionssignalen berechnet wird, zusammen, mit dem Ergebnis, dass das Zeitintervall t0 eine Dispersion enthält, die durch die Neigungen der Änderungen der Magnetflussdichte zugezogen ist. Gegensätzlich dazu ist beim Ausführungsbeispiel 1 die Abschnittsanzahl Q 2 und wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t21, t23 und t25 zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen unter den bei der Aufwärtsneigung su erhaltenen Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 berechnet, während jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t22, t24 und t26 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen unter den bei der Abwärtsneigung sd erhaltenen Positionsdetektionssignalen p2, p4 und p6 berechnet wird, sodass Dispersionen, die durch die Neigungen der Änderung der Magnetflussdichte zugezogen sind, in den Zeitintervallen t21 - t26 klein werden und die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben zu kleinern Größen unterdrückt werden können.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2:
Das Ausführungsbeispiel 1 ist so konfiguriert worden, dass die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 den Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ der Abschnittsanzahl Q = 2 auf der Basis des externen Befehls TO gibt und dass die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes der Zeitintervalle T21 - T26 zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden der zwei kontinuierlichen Abschnitte q liegen, berechnet. Beim Ausführungsbeispiel 2 gibt die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 3 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Zeitintervallen T31 - T36 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von drei kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiels 2 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
9 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 2. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 9 sind dieselben wie in 5 und jeweilige Signalwellenformen, die in 9 bei (a) - (j) gezeigt sind, sind auch dieselben wie in 5. Beim Ausführungsbeispiel 2 berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 aufeinanderfolgend die Zeitintervalle t31 - t36, die in 9 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t31 - t36 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden die Zeitintervalle t31 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t31 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p2, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t32 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t32 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p1, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t33 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t33 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p4, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t34 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t34 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t35 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und dem ersten Positionsdetektionssignal p6 in der nächsten Periode Tn+1 und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p5 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t35 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p6 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t36 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t36 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 3 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p5 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem Winkelfehler sich bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Positionsdetektionssignale p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Beim Ausführungsbeispiel 2 ist jedoch jedes der Zeitintervalle t31 und t32 das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem Positionsdetektionssignal p2, und selbst dann, wenn sich der Fehler bezüglich der Montageposition des Positionssensors PA entwickelt hat und wenn die Fehler der magnetisierten Positionen sich bei den Permanentmagneten m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t31 und t32 durch die Fehler nicht beeinflusst. Jedes der Zeitintervalle t33 und t34 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 und dem Positionsdetektionssignal p4 und jedes der Zeitintervalle t35 und t36 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 und dem Positionsdetektionssignal p6, und selbst dann, wenn sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PB und PC entwickelt haben und wenn sich die Fehler der magnetisierten Positionen bei den Permanentmagneten m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t33, t34, t35 und t36 durch die Fehler nicht beeinflusst.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tw2, tv2, tu1, tw1, tv1 und tu2 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und den Vielzahlen von Zeitintervallen t31 - t36, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t34/3)+(t31/6)} von dem Positionsdetektionssignal p3 in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 nacheilt. Die Zeitperiode (t34/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t34 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t31/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t31 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t34/3)+(t31/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t34 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t31.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t31/3)+(t36/6)} von dem Positionsdetektionssignal p2 in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 nacheilt. Die Zeitperiode (t31/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t31 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t36/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t36 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t31/3)+(t36/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t31 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t36.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t36/3)+(t33/6)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5. Die Zeitperiode (t36/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t36 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t33/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t33 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 und in der Mitte zwischen der Drehposition P18 und der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t36/3)+(t33/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t36 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t33.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t33/3)+(t32/6)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Die Zeitperiode (t33/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t33 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t32/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t32 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t33/3)+(t32/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t33 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t32.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t32/3)+(t35/6)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode (t32/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t32 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t35/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t35 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t32/3)+(t35/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t32 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t35.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t35/3)+(t34/6)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8. Die Zeitperiode (t35/3) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t35 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/3 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t34/6) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t34 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/6 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t35/3)+(t34/6)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t35 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t34.
Beim Ausführungsbeispiel 2 werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die an den beiden Enden der Additionsperiode Aq liegen, die durch Aufaddieren der drei kontinuierlichen Abschnitte q erhalten sind, ausgewählt, wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t31 - t36 zwischen den Signalen px und py berechnet und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t31 - t36 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 bestimmt. Da die Zeitintervalle t31 - t36 durch die Winkelfehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC nicht beeinflusst werden, schwanken die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben in Abhängigkeit von nur den Winkelfehlern der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC und den Fehlern der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 oder Permanentmagnete M1 - M6 und können die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben auf kleinere Größen unterdrückt werden.
Eine Kennlinie C2, die in 6 durch das Symbol (o) angezeigt ist, und die Abschnittsanzahl Q = 3 in 7 entsprechen dem Ausführungsbeispiel 2. In der Kennlinie C2 in 6 schwankt der elektrische Winkel jeder Erregungsschaltzeitgabe zwischen 18 Grad und 22 Grad und wird die Schwankung des elektrischen Winkels jeder Erregungsschaltzeitgabe kleiner als in der Kennlinie C0 des Standes der Technik. Bei der Abschnittsanzahl Q = 3 in 7 wird die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben in der Kennlinie D1 auf 6 Grad unterdrückt, wird die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben in der Kennlinie D2 auf 4 Grad unterdrückt und wird die Schwankungsbreite des elektrischen Winkels der Erregungsschaltzeitgaben in der Kennlinie D3 auf 2 Grad unterdrückt.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3:
Beim Ausführungsbeispiel 3 gibt hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 4 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Zeitintervallen t41 - t46 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von vier kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiels 3 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
10 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 3. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 10 sind dieselben wie in 5 und jeweilige Signalwellenformen, die in 10 bei (a) - (j) gezeigt sind, sind auch dieselben wie in 5. Die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 berechnet aufeinanderfolgend die Zeitintervalle t41 - t46, die in 10 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t41 - t46 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden die Zeitintervalle t41 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t41 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p5, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t42 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem ersten Positionsdetektionssignal p6 in der nächsten Periode Tn+1 und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p2 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionssignal p6 bei der Drehposition P2 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t42 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p6, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p6 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t43 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p3 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t43 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p1, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t44 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t44 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t45 werden jeweils zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p5 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t45 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t46 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t46 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 4 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p4, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p4 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem sich Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB oder PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Positionsdetektionssignale p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Darüber hinaus ist jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t41 das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem Positionsdetektionssignal p5, und es hängt von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t42 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 und dem Positionsdetektionssignal p6, und es hängt auch von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t43 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 und dem Positionsdetektionssignal p1, und es hängt von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t44 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 und dem Positionsdetektionssignal p2, und es hängt auch von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t45 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 und dem Positionsdetektionssignal p3, und es hängt von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t46 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 und dem Positionsdetektionssignal p4, und es hängt auch von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tw1, tv1, tu2, tw2 und tv2 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t41 - t46, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t41/4)+(t46/8)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5. Die Zeitperiode (t41/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t41 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t46/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t46 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 und in der Mitte zwischen der Drehposition P18 und der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t41/4)+(t46/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t41 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t46.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t46/4)+(t43/8)) von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Die Zeitperiode (t46/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t46 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t43/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t43 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t46/4)+(t43/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t46 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t45.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t43/4)+(t42/8)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode (t43/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t43 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t42/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t42 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t43/4)+(t42/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t43 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t42.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t42/4)+(t45/8)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8. Die Zeitperiode (t42/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t42 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t45/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t45 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t42/4)+(t45/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t42 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t45.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t45/4)+(t44/8)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9. Die Zeitperiode (t45/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t45 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t44/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t44 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t45/4)+(t44/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t45 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t44.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t44/4)+(t41/8)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10. Die Zeitperiode (t44/4) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t44 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/4 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t41/8) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t41 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 mit 1/8 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t44/4)+(t41/8)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t44 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t41.
Beim Ausführungsbeispiel 3 wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t41 - t46 als das Zeitintervall zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py eingestellt, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der vier kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu2, tw2, tv2, tu1, tw1 und tv1 jeweils auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t41 - t46 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1-p6 bestimmt. Jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t41-t46 hat ein Zeitintervall, das im Wesentlichen ein Quadrupel bzw. Vierfaches des Zeitintervalls t0 ist. Die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben werden unter Verwendung der Werte bestimmt, die auf solche Weise erhalten sind, dass die Zeitintervalle t41 - t46 mit dem Zeitintervall t0 im Wesentlichen vervierfacht jeweils mit 1/4 und 1/8 multipliziert werden. Somit wird selbst in dem Fall, in welchem sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, für sie ein Durchschnitt gebildet, und somit wird ihr Einfluss verringert. Darüber hinaus kann in Bezug auf die Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 zugezogen sind, der Einfluss davon gleichermaßen verringert werden. Ebenso kann bei der Vorrichtung, bei welcher der Rotor 20 anstelle des Positionsdetektionsrotors 41 dient, der Einfluss der Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete M1 - M6 zugezogen sind, gleichermaßen verringert werden.
Beim Ausführungsbeispiel 3 ist die Abschnittsanzahl Q 4 und sie ist eine gerade Zahl auf dieselbe Weise wie beim Ausführungsbeispiel 1. Da die Abschnittsanzahl Q die gerade Zahl ist, werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t41, t43 und t45 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 ausgewählt. Alle der Positionsdetektionssignale p1, p3 und p5 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen einer Magnetflussdichte bei denselben Polaritäten liefern, nämlich die Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC geworden sind, sodass die Zeitintervalle t41, t43 und t45 genauer berechnet werden können. Darüber hinaus werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t42, t44 und t46 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p2, p4 und p6 ausgewählt. Alle der Positionsdetektionssignale p2, p4 und p6 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen der Magnetflussdichte bei denselben Polaritäten liefern, nämlich die Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 zu den Positionssensoren PA, PB und PC gegenüberliegend geworden sind, sodass auch die Zeitintervalle t42, t44 und t46 genauer berechnet werden können.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 4:
Beim Ausführungsbeispiel 4 gibt hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 5 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Zeitintervallen t51 - t56 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von fünf kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiel 4 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
11 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 4. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 11 sind dieselben wie in 5 und jeweilige Wellenformen, die in 11 bei (a) - (j) gezeigt sind, sind auch dieselben wie in 5. Die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 berechnet aufeinanderfolgend die Zeitintervalle t51 - t56, die in 11 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t51 - t56 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden die Zeitintervalle t51 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t51 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p4, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t52 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p2 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem ersten Positionsdetektionssignal p3 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t52 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t53 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p3 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem ersten Positionsdetektionssignal p6 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t53 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p6 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t54 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t54 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t55 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p5 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und dem ersten Positionsdetektionssignal p2 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t55 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t56 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p6 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t56 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 5 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p1, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p1 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem sich Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete ml - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Vielzahlen von Positionsdetektionssignale p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Darüber hinaus ist jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t51 das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem Positionsdetektionssignal p4, und es hängt von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t52 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 und dem Positionsdetektionssignal p3, und es hängt auch von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t53 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 und dem Positionsdetektionssignal p6, und es hängt von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t54 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 und dem Positionsdetektionssignal p5, und es hängt auch von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t55 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 und dem Positionsdetektionssignal p2, und es hängt von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t56 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 und dem Positionsdetektionssignal p1, und es hängt auch von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Erregungsschaltzeitgaben tw1, tv1, tu2, tw2, tv2 und tu1 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t51 - t56, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t51/5)+(t56/10)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Die Zeitperiode (t51/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t51 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t56/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t56 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t51/5)+(t56/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t51 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t56.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t56/5)+(t53/10)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode (t56/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t56 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t53/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t53 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t56/5)+(t53/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t56 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t53.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t53/5)+(t52/10)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8. Die Zeitperiode (t53/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t53 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t52/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t52 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t53/5)+(t52/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t53 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t52.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t52/5)+(t55/10)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9. Die Zeitperiode (t52/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t52 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t55/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t55 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t52/5)+(t55/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t52 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t55.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t55/5)+(t54/10)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10. Die Zeitperiode (t55/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t55 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t54/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t54 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die der verstrichenen Zeit {(t55/5)+(t54/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t55 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t54.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t54/5)+(t51/10)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11. Die Zeitperiode (t54/5) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t54 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 mit 1/5 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t51/10) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t51 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 mit 1/10 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen der Drehposition P17 und der Drehposition P1 und in der nächsten Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t54/5)+(t51/10)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t54 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t51.
Beim Ausführungsbeispiel 4 wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t51 - t56 als das Zeitintervall zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py eingestellt, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der fünf kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tw1, tv1, tu2, tw2, tv2 und tu1 jeweils auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t51 - t56 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1-p6 bestimmt. Jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t51-t56 hat ein Zeitintervall, das im Wesentlichen ein Fünffaches des Zeitintervalls t0 ist. Die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben werden unter Verwendung der Werte bestimmt, die auf solche Weise erhalten sind, dass die Zeitintervalle t51 - t56 mit dem Zeitintervall t0 im Wesentlichen verfünffacht jeweils mit 1/5 und 1/10 multipliziert werden. Somit wird selbst in dem Fall, in welchem sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, sie einer Durchschnittsbildung unterzogen, und somit wird ihr Einfluss verringert. Darüber hinaus kann in Bezug auf die Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 zugezogen sind, der Einfluss davon gleichermaßen verringert werden. Ebenso kann bei der Vorrichtung, bei welcher der Rotor 20 anstelle des Positionsdetektionsrotors 41 dient, der Einfluss der Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete M1 - M6 zugezogen sind, gleichermaßen verringert werden.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 5:
Beim Ausführungsbeispiel 5 gibt hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 6 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Zeitintervallen t61 - t66 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von sechs kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiel 5 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
12 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 5. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 12 sind dieselben wie in 5 und jeweilige Signalwellenformen, die in 12 bei (a) - (j) gezeigt sind, sind auch dieselben wie in 5. Beim Ausführungsbeispiel 5 berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 aufeinanderfolgend die Vielzahlen von Zeitintervallen t61 - t66, die in 12 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t61 - t66 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden jeweils die Zeitintervalle t61 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t61 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p1, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t62 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p2 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem ersten Positionsdetektionssignal p2 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t62 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t63 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p3 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem ersten Positionsdetektionssignal p3 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t63 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t64 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t64 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p4, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t65 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p5 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t65 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t66 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14, zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p6 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem ersten Positionsdetektionssignal p6 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t66 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 6 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p6 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem sich Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich Fehler bezüglich der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Vielzahlen von Positionsdetektionssignale p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Beim Ausführungsbeispiel 5 werden jedoch die Vielzahlen von Zeitintervallen t61 und t62 jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und zwischen den Positionsdetektionssignalen p2, und selbst dann, wenn sich der Fehler bezüglich der Montageposition des Positionssensors PA entwickelt hat und wenn sich die Fehler der magnetisierten Positionen bei den Permanentmagneten m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t61 und t62 durch die Fehler nicht beeinflusst. Die Vielzahlen von Zeitintervallen t63 und 64 sind jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und die Vielzahlen von Zeitintervallen t65 und t66 sind jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und zwischen den Positionsdetektionssignalen p6, und selbst dann, wenn sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PB und PC entwickelt haben, und wenn sich die Fehler der magnetisierten Positionen bezüglich der Permanentmagnete m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t63, t64, t65 und t66 durch die Fehler nicht beeinflusst.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tv1, tu2, tw2, tv2, tu1 und tw1 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t61 - t66, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t61/6)+(t66/12)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode (t61/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t61 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t66/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t66 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t61/6)+(t66/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t61 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t66.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t66/6)+(t63/12)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8. Die Zeitperiode (t66/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t66 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t63/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t63 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t66/6)+(t63/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t66 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t63.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t63/6)+(t62/12)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9. Die Zeitperiode (t63/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t63 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t62/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t62 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t63/6)+(t62/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t63 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t62.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t62/6)+(t65/12)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10. Die Zeitperiode (t62/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t62 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t65/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t65 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t62/6)+(t65/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t62 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t65.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t65/6)+(t64/12)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 Die Zeitperiode (t65/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t65 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t64/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t64 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen der Drehposition P18 und der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t65/6)+(t64/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t65 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t64.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t64/6)+(t61/12)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12. Die Zeitperiode (t64/6) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t64 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 mit 1/6 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t61/12) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t61 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 mit 1/12 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t64/6)+(t61/12)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t64 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t61.
Beim Ausführungsbeispiel 5 werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die an den beiden Enden der Additionsperiode Aq liegen, die durch Aufaddieren der sechs kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt, wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t61 - t66 zwischen den Signalen px und py berechnet und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t61 - t66 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 bestimmt. Da die Vielzahlen von Zeitintervallen t61 - t66 durch die Winkelfehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC nicht beeinflusst werden, schwanken die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben nur in Abhängigkeit von den Winkelfehlern der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC und den Fehlern der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 oder der Permanentmagnete M1 - M6, und können die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben auf kleinere Größen unterdrückt werden.
Beim Ausführungsbeispiel 5 ist die Abschnittsanzahl Q 6 und sie ist eine gerade Zahl, und zwar auf dieselbe Weise wie beim Ausführungsbeispiel 1. Da die Abschnittsanzahl Q die gerade Zahl ist, werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t61, t63 und t65 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 ausgewählt. Alle der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen einer Magnetflussdichte bei denselben Polaritäten liefern, nämlich die Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC geworden sind, sodass die Zeitintervalle t61, t63 und t65 genauer berechnet werden können. Darüber hinaus werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t62, t64 und t66 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p2, p4 und p6 ausgewählt. Alle der Vielzahlen von Positionsdetektionssignale p2, p4 und p6 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen der Magnetflussdichte bezüglich derselben Polaritäten liefern, nämlich die Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC geworden sind, sodass auch die Zeitintervalle t62, t64 und t66 genauer berechnet werden können.
Jedes der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 ist die Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 mit den 6 Polen und 9 Schlitzen, und in Bezug auf eine Umdrehung des Rotors 20 werden die Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 insgesamt 18-mal bestimmt, um die Erregungen für die Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL umzuschalten. Bei der Vorrichtung, die die Erregungen 18-mal insgesamt umschaltet, und zwar pro Umdrehung, ist die Anzahl Q der kontinuierlichen Abschnitte, die in dem Additionsabschnitt Aq enthalten sind, auf Q = 2 bis 6 bei den Ausführungsbeispielen 1 bis 5 eingestellt worden. Im Falle eines weiteren Vergrößerns der Abschnittsanzahl Q ist es nicht real, die Abschnittsanzahl Q im Übermaß von der Anzahl von Erregungsschaltzeiten pro Umdrehung zu vergrößern, und es ist effektiv, die Abschnittsanzahl Q innerhalb eines Bereichs von bis zu Q = 18 zu vergrößern, was gleich der Anzahl 18 der Erregungsschaltzeiten pro Umdrehung ist.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 6:
Beim Ausführungsbeispiel 6 gibt hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 17 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Zeitintervallen t171 - t176 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von siebzehn kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiel 6 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
13 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 6. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 13 sind grundsätzlich dieselben wie bei der Abszissenachse in 5, aber in Bezug auf die Abschnittsanzahl Q = 17 sind die Drehpositionen P1 - P18 für jede der Periode Tn entsprechend einer Umdrehung des Rotors 20 und der nächsten Periode Tn+1 kontinuierlich zu der Periode Tn angezeigt. Darüber hinaus sind Wellenformen, die in 13 bei (a) - (j) gezeigt sind, auch grundsätzlich dieselben wie in 5, aber die jeweiligen Signalwellenformen sind über die jeweiligen Perioden Tn und Tn+1 gezeigt. Die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 berechnet aufeinanderfolgend die Vielzahlen von Zeitintervallen t171 - t176, die in 13 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t171 - t176 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden die Zeitintervalle t171 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t171 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition p1 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal P1 bei der Drehposition P7 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p1 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t171 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p4, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t172 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der nächsten Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t172 werden jeweils auch zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der Periode Tn und zwischen dem letzten Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P16 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t172 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t173 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der nächsten Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t173 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t173 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p6 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t174 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t174 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t174 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t175 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t175 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t175 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t176 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t176 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+2 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t176 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 17 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p1, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p1 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem sich Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich die Fehler von magnetisierten Positionen bezüglich der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Darüber hinaus ist jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t171 das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 und dem Positionsdetektionssignal p4, und es hängt von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t172 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 und dem Positionsdetektionssignal p3, und es hängt auch von dem Winkel θab zwischen den Positionssensoren PA und PB ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t173 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 und dem Positionsdetektionssignal p6, und es hängt von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t174 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 und dem Positionsdetektionssignal p5, und es hängt auch von dem Winkel θbc zwischen den Positionssensoren PB und PC ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t175 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 und dem Positionsdetektionssignal p2, und es hängt von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab. Jedes der Vielzahl von Zeitintervallen t176 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 und dem Positionsdetektionssignal p1, und es hängt auch von dem Winkel θca zwischen den Positionssensoren PC und PA ab.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tw1, tv1, tu2, tw2, tv2 und tu1 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t171 - t176, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 in der Periode Tn+1 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t171/34)+(t176/68)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn. Die Zeitperiode (t171/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t171 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t176/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t176 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t171/34)+(t176/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t171 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t176.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t176/34)+(t173/68)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t176/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t176 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t173/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t173 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t176/34)+(t173/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t176 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t173.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t173/34)+(t172/68)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t173/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t173 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t172/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t172 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t173/34)+(t172/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t173 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t172.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t172/34)+(t17S/68)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t172/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t172 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t175/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t175 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t172/34)+(t175/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t172 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t175.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t175/34)+(t174/68)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t175/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t175 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t174/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t174 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t175/34)+(t174/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t175 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t174.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t174/34)+(t171/68)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t174/34) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t174 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 mit 1/34 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t171/68) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t171 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 mit 1/68 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen der Drehposition P18 in der Periode Tn und der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t174/34)+(t171/68)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t174 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t171.
Beim Ausführungsbeispiel 6 wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t171 - t176 als das Zeitintervall zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py eingestellt, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der siebzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tw1, tv1, tu2, tw2, tv2 und tu1 jeweils auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t171 - t176 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 bestimmt. Jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t171 - t176 hat ein Zeitintervall, das im Wesentlichen zu dem siebzehnfachen des Zeitintervalls t0 gemacht ist. Die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben werden unter Verwendung der Werte bestimmt, die auf solche Weise erhalten sind, dass die Zeitintervalle t171 - t176 mit dem Zeitintervall t0 im Wesentlichen auf das Siebzehnfache erhöht jeweils 1/34 und 1/68 multipliziert werden. Somit wird selbst in dem Fall, in welchem sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und Pc entwickelt haben, für sie ein Durchschnitt gebildet, und somit wird ihr Einfluss verringert. Darüber hinaus kann in Bezug auf die Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 zugezogen sind, der Einfluss davon gleichermaßen verringert werden. Ebenso kann bei der Vorrichtung, bei welcher der Rotor 20 anstelle des Positionsdetektionsrotors 41 dient, der Einfluss der Fehler der magnetisierten Positionen, die durch die Anordnungsfehler der Permanentmagnete M1 - M6 zugezogen sind, gleichermaßen verringert werden.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 7:
Beim Ausführungsbeispiel 7 gibt hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 einen Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ einer Abschnittsanzahl Q = 18 auf der Basis des externen Befehls TO und berechnet die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 jedes von Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186 zwischen zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden Enden von achtzehn kontinuierlichen Abschnitten q liegen. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiel 7 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
14 ist ein Zeitdiagramm zum Erklären des Betriebs des Ausführungsbeispiels 7. Drehpositionen P1 - P18 auf der Abszissenachse in 14 sind grundsätzlich dieselben wie bei der Abszissenachse in 5, aber in Bezug auf die Abschnittsanzahl Q = 18 sind die Drehpositionen P1 - P18 für jede der Periode Tn entsprechend einer Umdrehung des Rotors 20 und der nächsten Periode Tn+1 kontinuierlich zu der Periode Tn angezeigt. Darüber hinaus sind Wellenformen, die in 14 bei (a) - (j) gezeigt sind, auch grundsätzlich dieselben wie in 5, aber die jeweiligen Signalwellenformen sind über die jeweiligen Perioden Tn und Tn+1 gezeigt. Die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 berechnet aufeinanderfolgend die Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186, die in 14 bei (a), (b) und (c) hinzugefügt sind. Diese Zeitintervalle t181 - t186 werden konkret beschrieben werden.
Zuerst werden die Zeitintervalle t181 jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t181 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t181 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p1, die an den beiden Enden eines Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t182 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der nächsten Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t182 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t182 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p2, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t183 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der nächsten Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der nächsten Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t183 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t183 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p3, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p3 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t184 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t184 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t184 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p4, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t185 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t185 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t185 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p5, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t186 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn+1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn+1 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 berechnet. Die Zeitintervalle t186 werden auch jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der Periode Tn+1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 in der nächsten Periode Tn+2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 in der Periode Tn und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t186 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 18 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p6, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts Aq liegen, der durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten ist, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p6 berechnet wird.
In einem Fall, in welchem sich Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC entwickelt haben, oder in einem Fall, in welchem sich die Fehler magnetisierter Positionen bei den Permanentmagneten m1 - m6 des Positionsdetektionsrotors 41 oder den Permanentmagneten M1 - M6 des Rotors 20, der auch für die Positionsdetektionen verwendet wird, entwickelt haben, weichen die Zeitgaben, die durch die Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 erzeugt werden, ab, und somit treten Abweichungen auch bezüglich der Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf. Beim Ausführungsbeispiel 7 sind jedoch die Vielzahlen von Zeitintervallen t181 und t182 jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und den Positionsdetektionssignalen p2, und selbst dann, wenn sich der Fehler bezüglich der Montageposition des Positionssensors PA entwickelt hat und wenn sich die Fehler der magnetisierten Positionen bei den Permanentmagneten m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t181 und t182 durch die Fehler nicht beeinflusst. Die Vielzahlen von Zeitintervallen t183 und t184 sind jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und den Positionsdetektionssignalen p4 und die Vielzahlen von Zeitintervallen t185 und 186 sind jeweils die Zeitintervalle zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und zwischen den Positionsdetektionssignalen p6, und selbst dann, wenn sich die Fehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PB und PC entwickelt haben und wenn sich die Fehler der magnetisierten Positionen bei den Permanentmagneten m1 - m6 und M1 - M6 entwickelt haben, werden diese Zeitintervalle t183, 184, t185 und t186 durch die Fehler nicht beeinflusst.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tv1, tu2, tw2, tv2, tu1 und tw1 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 in der Periode Tn+1 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t181/36)+(t186/72)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t181/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t181 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t186/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t186 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t181/36)+(t186/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t181 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t186.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t186/36)+(t183/72)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t186/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t186 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P2 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t183/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t183 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t186/36)+(t183/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t186 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t183.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t183/36)+(t182/72)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t183/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t183 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t182/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t182 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t183/36)+(t182/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t183 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t182.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t182/36)+(t18S/72)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t182/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t182 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t185/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t185 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t182/36)+(t18S/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t182 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t185.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t18S/36)+(t184/72)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t185/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t185 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t184/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t184 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen der Drehpositionen P18 in der Periode Tn und der Drehposition P1 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(tl85/36)+(1184/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t185 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t184.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {(t184/36)+(t181/72)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1. Die Zeitperiode (t184/36) wird auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t184 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 in der Periode Tn+1 mit 1/36 multipliziert wird. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t181/72) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t181 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 in der Periode Tn+1 mit 1/72 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 in der Periode Tn, in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 in der Periode Tn+1 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 in der Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {(t184/36)+(t181/72)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t184 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t181.
Beim Ausführungsbeispiel 7 werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die an den beiden Enden der Additionsperiode Aq liegen, die durch Aufaddieren der achtzehn kontinuierlichen Abschnitte q erhalten sind, ausgewählt, wird jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186 zwischen den Signalen px und py berechnet und werden die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6 bestimmt. Da die Vielzahlen von Zeitintervallen t181 - t186 durch die Winkelfehler der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC nicht beeinflusst werden, schwanken die Erregungsschaltzeitgaben nur in Abhängigkeit von den Winkelfehlern der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC und den Fehlern der magnetisierten Positionen der Permanentmagnete m1 - m6 oder der Permanentmagnete M1 - M6, und können die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben auf kleinere Größen unterdrückt werden.
Beim Ausführungsbeispiel 7 ist die Abschnittsanzahl Q 18, und sie ist auf dieselbe Weise beim Ausführungsbeispiel 1 eine gerade Zahl. Da die Abschnittsanzahl Q die gerade Zahl ist, werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t181, t183 und t185 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p1, p3 und p5 ausgewählt. Alle der Vielzahl von Positionsdetektionssignale p1, p3 und p5 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen einer Magnetflussdichte bezüglich derselben Polaritäten bieten, nämlich die Ränder ea, ec und ee, die sich von den S-Polen zu den N-Polen ändern, gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC mit der Drehung des Rotors 20 gewesen sind, sodass die Zeitintervalle t181, t183 und t185 genauer berechnet werden können. Darüber hinaus werden die zwei Positionsdetektionssignale px und py, die jedes der Vielzahlen von Zeitintervallen t182, t184 und t186 bestimmen, unter den Positionsdetektionssignalen p2, p4 und p6 ausgewählt. Alle der Vielzahlen von Positionsdetektionssignale p2, p4 und p6 werden dann erzeugt, wenn die Ränder, die die Änderungen der Magnetflussdichte bezüglich derselben Polaritäten bieten, nämlich die Ränder eb, ed und ef, die sich von den N-Polen zu den S-Polen ändern, mit der Drehung des Rotors 20 gegenüberliegend zu den Positionssensoren PA, PB und PC gewesen sind, sodass auch die Zeitintervalle t182, t184 und t186 genauer berechnet werden können.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 8:
Das Ausführungsbeispiel 8 ändert einen Zeitintervall-Berechnungsmode auf der Basis der Änderung der Änderungsgröße des Drehgeschwindigkeitsbefehls bzw. Drehzahlbefehls RI für den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10. Beim Ausführungsbeispiel 8 ist hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Arithmetikverarbeitungseinrichtung 130 so konfiguriert, um wenigstens zwei Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 einzustellen. Im Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ die Abschnittsanzahl Q auf irgendeine Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 - 18 ein. Dieser Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 ist derselbe wie bei den Ausführungsbeispielen 1 - 7. Darüber hinaus stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ im Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 die Abschnittsanzahl Q auf 1 ein. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiels 8 ist dieselbe wie bei den Ausführungsbeispielen 1 - 7.
Beim Ausführungsbeispiel 8 gibt die Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137 die Drehzahlbefehle RI für dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 aufeinanderfolgend in Intervallen einer vorbestimmten Zeitperiode, wie beispielsweise 4 ms, aus. Jeder der Drehzahlbefehle RI wird zu der PWM-Steuerschaltung 120 zugeführt, welche die Pulsbetriebe in den EIN-Perioden der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL steuert, um die Drehzahl des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 zu steuern. Nun soll ein Fall angenommen werden, bei welchem der Drehzahlbefehl RI sich von RI(n) zu RI(n+1) ändert.
15 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 beim Ausführungsbeispiel 8 zeigt. Beim Ausführungsbeispiel 8 ändert hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den Zeitintervall-Berechnungsmode zwischen den Moden MT1 und MT2 auf der Basis des Ablaufdiagramms der 15, ohne den externen Befehl TO neu zu sortieren. Das Ablaufdiagramm enthält die sechs Schritte der Schritte S11 - S16. Ein Schritt S11 lädt und speichert die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den Drehzahlbefehl RI(n). Beim nächsten Schritt S12 lädt die Einrichtung 135 den Drehzahlbefehl RI(n+1). Beim nächsten Schritt S13 wird die Änderungsgröße ΔRI zwischen dem Drehzahlbefehl RI(n) und dem Drehzahlbefehl RI(n+1) berechnet. Die Änderungsgröße ΔRI wird durch die folgende Formel (1) dargestellt: $Δ RI = | RI (n) - RI (n + 1) |$
Beim nächsten Schritt S14 wird entschieden, ob die Änderuhgsgröße ΔRI wenigstens ein vorbestimmter Wert, wie beispielsweise 0,05, ist. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S14 „JA“ ist, schaltet das Programm zum Schritt S15, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 beim Schritt S15 eingestellt worden ist, kehrt das Programm zurück zu dem ersten Schritt S11. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S14 „NEIN“ ist, schaltet das Programm zum Schritt S16, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 beim Schritt S16 eingestellt worden ist, kehrt das Programm zu Schritt S11 zurück.
In dem Fall, in welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt worden ist, können die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben unterdrückt werden, erniedrigt sich aber ein Reaktionsvermögen in Bezug auf die Änderung des Drehzahlbefehls RI. Beim Ausführungsbeispiel 8 wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 auf der Basis der Änderung der Änderungsgröße ΔRI des Drehzahlbefehls RI eingestellt, anders ausgedrückt, bis nicht die Änderungsgröße ΔRI den vorbestimmten Wert übersteigt. Andererseits wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 eingestellt, wenn die Änderungsgröße ΔRI wenigstens der vorbestimmte Wert geworden ist, und zu dieser Zeit wird die Steuerung nach dem Stand der Technik durchgeführt.
Beim Ausführungsbeispiel 8 werden die Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 gemäß der Änderungsgröße ΔRI des Drehzahlbefehls RI umgeschaltet. Daher können, bis nicht die Änderungsgröße ΔRI den vorbestimmten Wert übersteigt, die Änderungen der Erregungsschaltzeitgaben durch den Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 unterdrückt werden, und wenn die Änderungsgröße ΔRI wenigstens der vorbestimmte Wert geworden ist, kann das Reaktionsvermögen in Bezug auf den Drehzahlbefehl RI durch den Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 verbessert werden.
Beim Ausführungsbeispiel 8 stellt dann, wenn die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 den Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 zugeteilt hat, diese Zeitintervall-Berechnungseinrichtung 133 die Abschnittsanzahl Q auf Q = 1 ein, berechnet sie die Zeitintervalle t11 - t16 zwischen den zwei Positionsdetektionssignalen px und py, die an den beiden jedes Abschnitts q liegen, und bestimmt sie die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 auf der Basis der Vielzahlen von Zeitintervallen t11 - t16 und der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6. Obwohl diese Steuerung die Steuerung nach dem Stand der Technik ist, wird sie in dem Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 bei Ausführungsbeispielen 8, 9 und 10 verwendet, und somit werden die Bestimmungen der Zeitintervalle t11 - t16 und der jeweiligen Erregungsschaltzeitgaben tu1, tu2, tv1, tv2, tw1 und tw2 unter Bezugnahme auf 16 beschrieben werden. Die Steuerung in 16 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1, außer dass die Abschnittsanzahl Q = 1 eingestellt ist.
Nimmt man Bezug auf 16, werden zu allererst die Zeitintervalle t11 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2, zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 berechnet, und zwar jeweils. Jedes dieser Zeitintervalle t11 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p1 und py = 6 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p1 und p6, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p1 und p6 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t12 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t12 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p2 und py = p5 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p2 und p5, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p2 und p5 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t13 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4, zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P9 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P10 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P16 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t13 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p3 und py = p2 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p3 und p2, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p3 und p2 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t14 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 in der vorherigen Periode Tn-1 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7, zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P13 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t14 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p4 und py = p1 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p4 und p1, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p4 und p1 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t15 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6, zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P11 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P12 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P17 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P18 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t15 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p5 und py = p4 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p5 und p4, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p5 und p4 berechnet wird.
Die Zeitintervalle t16 werden jeweils zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3, zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P9 und zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P14 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P15 berechnet. Jedes dieser Zeitintervalle t16 wird auf solche Weise erhalten, dass die Abschnittsanzahl Q = 1 und die Positionsdetektionssignale px = p6 und py = p3 eingestellt werden, dass die zwei Positionsdetektionssignale p6 und p3, die an den beiden Enden von nur einem Abschnitt q liegen, ausgewählt werden und dass das Zeitintervall zwischen den Positionsdetektionssignalen p6 und p3 berechnet wird.
Die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung 131 bestimmt die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu2, tw2, tv2, tu1, tw1 und tv1 auf der Basis der Vielzahlen von Positionsdetektionssignalen p1 - p6, die in den Ausgangssignalen SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40 enthalten sind, und der Vielzahlen von Zeitintervallen t12 - t16, und zwar jeweils. Konkret gesagt wird die Erregungsschaltzeitgabe tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P3 und P4 auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t11 + (t16/2)} von dem Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2.
Die Zeitperiode t11 ist das Zeitintervall t11 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P1 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t16/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t16 zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P9 und P10 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P15 und P16 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t11 + (t16/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p6 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t11 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t16.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P4 und P5 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t16 + (113/2)} von dem Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3. Die Zeitperiode t16 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P2 und dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t13/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t13 zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P10 und P11 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P16 und P17 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t16 + (t13/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p3 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t16 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t13.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P5 und P6 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t13 + (t12/2)} von dem Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4. Die Zeitperiode t13 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p3 bei der Drehposition P3 und dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t12/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t12 zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv2 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P11 und P12 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P17 und P18 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t13 + (t12/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p2 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t13 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t12.
Die Erregungsschaltzeitgabe tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P6 und P7 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t12 + (t15/2)} von dem Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5. Die Zeitperiode t12 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p2 bei der Drehposition P4 und dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t15/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t15 zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tu1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P12 und P13 und in der Mitte zwischen der Drehposition P18 und der Drehposition P1 in der nächsten Periode Tn+1 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t12 + (t15/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p5 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t12 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t15.
Die Erregungsschaltzeitgabe tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P7 und P8 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t15 + (t14/2)} von dem Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Die Zeitperiode t15 ist das Zeitintervall zwischen dem Positionsdetektionssignal p5 bei der Drehposition P5 und dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t14/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t14 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tw1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P1 und P2 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P13 und P14 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t15 + (t14/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p4 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t15 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t14.
Die Erregungsschaltzeitgabe tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P8 und P9 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die eine verstrichene Zeit {t14 + (t11/2)} von dem Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar in Bezug auf das Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Die Zeitperiode t14 ist das Zeitintervall t14 zwischen dem Positionsdetektionssignal p4 bei der Drehposition P6 und dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7. Darüber hinaus wird die Zeitperiode (t11/2) auf solche Weise erhalten, dass das Zeitintervall t11 zwischen dem Positionsdetektionssignal p1 bei der Drehposition P7 und dem Positionsdetektionssignal p6 bei der Drehposition P8 mit 1/2 multipliziert wird. Jede der Erregungsschaltzeitgaben tv1 in der Mitte zwischen den Drehpositionen P2 und P3 und in der Mitte zwischen den Drehpositionen P14 und P15 wird auf eine Zeitgabe eingestellt, die die verstrichene Zeit {t14 + (t11/2)} von dem direkt vorangehenden Positionsdetektionssignal p1 nacheilt, und zwar durch gleiches Berechnen der verstrichenen Zeit mit dem direkt vorangehenden Zeitintervall t14 und dem direkt vorangehenden Zeitintervall t11.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 9:
Das Ausführungsbeispiel 9 ändert einen Zeitintervall-Berechnungsmode auf der Basis der Änderung der Differenz zwischen dem Drehzahlbefehl RI für den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 und der tatsächlichen Drehzahl des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10. Beim Ausführungsbeispiel 9 ist hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Arithmetikverarbeitungseinrichtung 130 so konfiguriert, um wenigstens zwei Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 einzustellen. Im Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ die Abschnittsanzahl Q auf irgendeine Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 - 18 ein. Dieser Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 ist derselbe wie bei den Ausführungsbeispielen 1 - 7. Darüber hinaus stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ im Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 die Abschnittsanzahl Q auf 1 ein. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiels 9 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
Beim Ausführungsbeispiel 9 gibt die Drehzahlbefehls-Berechnungseinrichtung 137 den Drehzahlbefehl RI zu dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 aus. Der Drehzahlbefehl RI wird zu der PWM-Steuerschaltung 120 zugeführt, die die Pulsbetriebe in den EIN-Perioden der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL steuert, um die Drehzahl des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 zu steuern. Beim Ausführungsbeispiel 9 werden die Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 auf der Basis der Differenz ΔR zwischen dem Drehzahlbefehl RI und der tatsächlichen Drehzahl Ra des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 gewechselt bzw. umgeschaltet.
17 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 beim Ausführungsbeispiel 9 zeigt. Beim Ausführungsbeispiel 9 ändert hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den Zeitintervall-Berechnungsmode zwischen den Moden MT1 und MT2 auf der Basis des Ablaufdiagramms der 17, ohne zu dem externen Befehl TO Zuflucht zu nehmen. Das Ablaufdiagramm enthält die sechs Schritte der Schritte S21 - S26. Beim Schritt S21 lädt und speichert die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den Drehzahlbefehl RI. Beim nächsten Schritt S22 berechnet die Einrichtung 135 die tatsächliche Drehzahl Ra des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 durch Verwenden der Ausgangssignale SA, SB und SC der Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung 40. Beim nächsten Schritt S23 wird die Differenz ΔR zwischen dem Drehzahlbefehl RI und der tatsächlichen Drehzahl Ra berechnet. Die Differenz ΔR wird durch die folgende Formel (2) dargestellt: $Δ R = | RI - Ra |$
Beim nächsten Schritt S24 entscheidet die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135, ob das Verhältnis der Differenz ΔI zu dem Drehzahlbefehl RI, nämlich ΔR/RI, wenigstens ein vorbestimmter Wert, wie beispielsweise 0,2, ist. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S24 „JA“ ist, schaltet das Programm zu dem Schritt S25, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 beim Schritt S25 eingestellt worden ist, springt das Programm zurück zum ersten Schritt S21. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S24 „NEIN“ ist, schaltet das Programm zum Schritt S26, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 beim Schritt S26 eingestellt worden ist, springt das Programm zum Schritt S21 zurück.
In dem Fall, in welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt worden ist, können die Schwankungen der Erregungsschaltzeitgaben unterdrückt werden, erniedrigt sich aber ein Reaktionsvermögen in Bezug auf die Änderung des Drehzahlbefehls RI. Beim Ausführungsbeispiel 9 wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 auf der Basis der Differenz ΔR zwischen dem Drehzahlbefehl RI und der tatsächlichen Drehzahl Ra eingestellt, anders ausgedrückt, bis nicht das Verhältnis ΔR/RI den vorbestimmten Wert übersteigt. Andererseits wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 eingestellt, wenn das Verhältnis ΔR/RI wenigstens der vorbestimmte Wert geworden ist, und zu dieser Zeit wird die Steuerung nach dem Stand der Technik durchgeführt.
Beim Ausführungsbeispiel 9 werden die Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 gemäß dem Verhältnis (ΔR/RI) zwischen der Differenz ΔR und dem Drehzahlbefehl RI umgeschaltet bzw. geändert. Daher können dann, wenn das Verhältnis (ΔR/RI) keiner als der vorbestimmte Wert ist, die Änderungen der Erregungsschaltzeitgaben durch den Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 unterdrückt werden, und wenn das Verhältnis (ΔR/RI) wenigstens der vorbestimmte Wert geworden ist, kann das Reaktionsvermögen bezüglich des Drehzahlbefehls RI durch den Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 verbessert werden.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 10:
Das Ausführungsbeispiel 10 ändert einen Zeitintervall-Berechnungsmode auf der Basis der Änderung des durchschnittlichen Laststroms Ia des dreiphasigen bürstenlosen Motors. Beim Ausführungsbeispiel 10 ist hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 der Arithmetikverarbeitungseinrichtung 130 konfiguriert, um wenigstens zwei Zeitintervall-Berechnungsmoden MT1 und MT2 einzustellen. Im Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ die Abschnittsanzahl Q auf irgendeine Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 - 18 ein. Dieser Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 ist derselbe wie bei den Ausführungsbeispielen 1 - 7. Darüber hinaus stellt der Zeitintervall-Berechnungsmode-Befehl TQ im Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 die Abschnittsanzahl Q auf 1 ein. Die andere Konfiguration des Ausführungsbeispiels 10 ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 1.
Beim Ausführungsbeispiel 10 gibt der Laststromdetektionswiderstand DR das Laststromdetektionssignal IL, das den Laststrom I des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 darstellt, aus. Das Laststromdetektionssignal IL wird zu der PWM-Steuerschaltung 120 zugeführt, die die Pulsbetriebe in den EIN-Perioden der jeweiligen Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL steuert, um die Drehzahl des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 zu steuern. Beim Ausführungsbeispiel 10 wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 in einen Zustand eingestellt, in welchem das Verhältnis (Ia/Im) zwischen den durchschnittlichen Laststrom Ia und einem Nennstrom Im des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 höchstens ein vorbestimmter Wert geworden ist, und der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 wird in einem Zustand eingestellt, in welchem das Verhältnis (Ia/Im) den vorbestimmten Wert nicht erreicht oder ihn übersteigt.
18 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 beim Ausführungsbeispiel 10 zeigt. Beim Ausführungsbeispiel 10 ändert hier die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 den Zeitintervall-Berechnungsmode zwischen den Moden MT1 und MT2 auf der Basis des Ablaufdiagramms der 18, ohne zu dem externen Befehl TO Zuflucht zu nehmen. Das Ablaufdiagramm enthält die fünf Schritte der Schritte S31 - S35. Beim Schritt S31 lädt und speichert die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 aufeinanderfolgend die Laststromdetektionssignale IL. Beim nächsten Schritt S32 berechnet die Einrichtung 135 aufeinanderfolgend die Durchschnittswerte pro Einheitszeit, nämlich den durchschnittlichen Laststrom Ia, auf der Basis der gespeicherten Laststromdetektionssignale IL. Der „durchschnittliche Laststrom Ia“ bezeichnet den effektiven Strom des Laststroms I.
Beim nächsten Schritt S33 entscheid die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135, ob das Verhältnis (Ia/Im) zwischen dem durchschnittlichen Laststrom Ia und dem Nennstrom Im des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 höchstens der vorbestimmte Wert, wie beispielsweise 0,7, ist. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S33 „JA“ ist, schaltet das Programm zu dem Schritt S34, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 beim Schritt S34 eingestellt worden ist, springt das Programm zurück zum ersten Schritt S31. Wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt S33 „NEIN“ ist, schaltet das Programm zum Schritt S35, bei welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt wird. Nachdem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 beim Schritt S35 eingestellt worden ist, springt das Programm zurück zum Schritt S31.
In dem Fall, in welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt ist und in welchem die Steuerung nach dem Stand der Technik mit der Abschnittsanzahl Q = 1 durchgeführt wird, schwankt der Spitzenwert des Laststroms I des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10 stark, wie es in 19 gezeigt ist, wenn Winkelfehler bezüglich der Montagepositionen der Positionssensoren PA, PB und PC existieren, und zwar anhand eines Beispiels. Bei dieser Gelegenheit ist das Risiko der Entmagnetisierungen der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20 hoch. 19 zeigt die Schwankung des Laststroms I in dem Fall, in welchem die Vielzahlen von Erregungsschaltzeitgaben tu1, tw1, tv1, tu2, tw2 und tv2 durch die Steuerung nach dem Stand der Technik bestimmt werden, und in welchem die Umschaltelemente UH, UL, VH, VL, WH und WL jeweils durch diese Erregungsschaltzeitgaben umgeschaltet und gesteuert werden. Die Abszissenachse in 19 stellt die Zeit (sek) dar, während die Ordinatenachse den Laststrom I(a) darstellt. In dem Fall der 19 existiert der Winkelfehler bezüglich der Montageposition des Positionssensors PA und sind die Zeitintervalle zwischen den Erregungsschaltzeitgaben tu1 und tw1 schmal, während die Zeitintervalle zwischen den Erregungsschaltzeitgaben tv1 und tu1 und die Zeitintervalle zwischen den Erregungsschaltzeitgaben tw1 und tv1 breit sind. Im Allgemeinen wird bei dem dreiphasigen bürstenlosen Motor 10, um die Entmagnetisierungen der Permanentmagnete M1 - M6 des Rotors 20 zu vermeiden, eine Laststromsteuerung durchgeführt, um den maximalen Spitzenwert des Laststroms I zu einem vorbestimmten Wert oder darunter zu machen. Diesbezüglich wird dann, wenn die Schwankung des Spitzenwerts des Laststroms I groß ist, der Laststrom begrenzt, und somit können Motorkennlinien nicht zufriedenstellend abgeleitet werden.
Beim Ausführungsbeispiel 10 ist in dem Fall, in welchem das Verhältnis (Ia/Im) zwischen dem durchschnittlichen Laststrom Ia und dem Nennstrom Im höchstens der vorbestimmte Wert von 0,7 ist, das Risiko der Entmagnetisierungen der Permanentmagnete des Rotors 20 niedrig, und somit wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 durch die Zeitintervall-Berechnungsmode-Einstelleinrichtung 135 eingestellt. Andererseits ist in dem Fall, in welchem das Verhältnis (Ia/Im) den vorbestimmten Wert von 0,7 überschritten hat, das Risiko der Entmagnetisierungen der Permanentmagnete des Rotors 20 hoch, und somit wird der Zeitintervall-Berechnungsmode MT1 zu dem Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 umgeschaltet. Im Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 wird die Anzahl Q der kontinuierlichen Abschnitte innerhalb des Additionsabschnitts Aq auf irgendeine Zahl von 2 - 18 eingestellt, sodass die Dispersion bzw. Streuung der Spitzenstromwerte des Laststroms I unterdrückt werden kann, um den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 stabil anzutreiben. Übrigens erniedrigt sich in dem Fall, in welchem der Zeitintervall-Berechnungsmode MT2 eingestellt worden ist, das Reaktionsvermögen des dreiphasigen bürstenlosen Motors 10. Jedoch ist bei einer hydraulischen Servolenkungsregelung, bei welcher ein Hydraulikdruck durch den dreiphasigen bürstenlosen Motor 10 gesteuert wird, ein hohes Reaktionsvermögen in einem hohen Lastbereich eines großen Laststroms I nicht erforderlich.
Verschiedene Abänderungen und Modifikationen dieser Erfindung sind von Fachleuten auf dem Gebiet innerhalb eines Schutzumfangs möglich, der nicht von den Aspekten und dem Sinngehalt dieser Erfindung abweicht, und es sollte verstanden werden, dass diese Erfindung nicht auf die hierin aufgezeigten illustrativen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Die Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor gemäß dieser Erfindung ist auf verschiedene Steuervorrichtungen für dreiphasige bürstenlose Motoren anwendbar, wie beispielsweise eine hydraulische Servolenkungsregelvorrichtung.

Claims

Steuervorrichtung für einen dreiphasigen bürstenlosen Motor, mit dem dreiphasigen bürstenlosen Motor (10), in welchem eine Vielzahl von Statorspulen (U1 - U3, V1-V3, W1 - W3) um einen Rotor (20) angeordnet ist, einer Umschaltschaltung (110), die Erregungen für die jeweiligen Statorspulen (U1 - U3, V1 - V3, W1 - W3) umschaltet, einer drei Positionssensoren (PA, PB, PC) enthaltende Positionsdetektionssignal-Erzeugungsvorrichtung (40), die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) aufeinanderfolgend entsprechend Drehpositionen (P1-P18) des Rotors (20) erzeugt, und einer Steuerschaltung (100), die die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) empfängt und eine Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) für die jeweiligen Statorspulen (U1 - U3, V1 - V3, W1-W3) berechnet, um die Umschaltschaltung (110) zu steuern, und die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) aufeinanderfolgend von den drei Positionssensoren (PA, PB, PC) erzeugt werden, wobei die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) dazwischen Abschnitte (q) aufweisen, wobei jeder der Abschnitte ein Winkelintervall zwischen benachbarten Positionsdetektionssignalen (p1, p6, p3, p2, p5, p4) darstellt dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (100) eine Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) enthält, welche ausgelegt ist, eine Vielzahl von Zeitintervallen zu berechnen, und ein Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) enthält, welche ausgelegt ist, eine Vielzahl von verstrichenen Zeiten zu berechnen und die Vielzahl der Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) zu bestimmen, wobei wenigstens ein Zeitintervall-Berechnungsmodus der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeführt wird und wobei in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmodus die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) die Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis von zwei der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, wobei die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) durch einen Additionsabschnitt (Aq) getrennt sind, der durch Aufaddieren von wenigstens zwei der aufeinanderfolgender Abschnitte (q) erhalten wird,; und dass die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) die Vielzahl der verstrichenen Zeiten auf Basis der Vielzahl der Zeitintervalle berechnet und die Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) auf der Basis der Vielzahl der verstrichenen Zeiten und bezogen auf die Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) als zeitliche Ausgangspunkte bestimmt, wobei jede der Vielzahl der verstrichenen Zeiten eine Summe eines ersten Zeitfaktors und eines zweiten Zeitfaktors enthält, wobei die Erregungsschaltzeitgaben-Berechnungseinrichtung (131) ausgelegt ist, den ersten Zeitfaktor und den zweiten Zeitfaktor in jeder der verstrichenen Zeit zu berechnen, und dass, mit einer Anzahl Q der in dem Additionsabschnitt enthaltenen Abschnitte (q), der erste Zeitfaktor in jeder der Vielzahl verstrichener Zeiten ein Zeitfaktor ist, berechnet durch jede der Vielzahl der Zeitintervalle geteilt durch Q, und dass der zweite Zeitfaktor in jeder der Vielzahl verstrichener Zeiten ein Zeitfaktor ist, berechnet durch jede der Vielzahl der Zeitintervalle geteilt durch 2Q.
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 1, wobei der dreiphasige bürstenlose Motor (10) die Statorspulen (U1 - U3, V1 - V3, W1 - W3) hat, deren Zahl N ist, und zwar um den Rotor (20), und in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) die Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis zweier der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, die an den beiden Enden des Additionsabschnitts (Aq) liegen, der durch Aufaddieren der kontinuierlichen Abschnitte (q) in irgendeiner Anzahl von 2 bis 2N erhalten ist.
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 1, wobei in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) die Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis zweier der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, die Magnetflussänderungen bezüglich Polaritäten identisch zueinander entsprechen, und zwar unter den aufeinanderfolgend erzeugten Positionsdetektionssignalen (p1, p6, p3, p2, p5, p4).
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 1, wobei in dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) die Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis zweier der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, die von einem identischen der Positionssensoren (PA, PB, PC) erhalten sind, und zwar unter den aufeinanderfolgend erzeugten Positionsdetektionssignalen (p1, p6, p3, p2, p5, p4).
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 1, wobei ein separater Zeitintervall-Berechnungsmode, der unterschiedlich von dem einen Zeitintervall-Berechnungsmode ist, auch der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt wird, wobei die Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) in dem separaten Zeitintervall-Berechnungsmode eine separate Vielzahl von Zeitintervallen auf der Basis zweier der Positionsdetektionssignale (p1, p6, p3, p2, p5, p4) berechnet, die an den beiden Enden von einem Abschnitt (q) liegen, und zwar unter den aufeinanderfolgend erzeugten Positionsdetektionssignalen (p1, p6, p3, p2, p5, p4), und die Steuerschaltung (100) die Vielzahl von Erregungsschaltzeitgaben (tu1, tw1, tv1, tu2, tw2, tv2) auf der Basis der separaten Vielzahlen von Zeitintervallen bestimmt.
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 5, wobei ein Zustand, in welchem der eine Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, und ein Zustand, in welchem der separate Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, auf der Basis einer Änderung einer Änderungsgröße eines Drehzahlbefehls für den dreiphasigen bürstenlosen Motor (10) umgeschaltet werden.
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 5, wobei ein Zustand, in welchem der eine Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, und ein Zustand, in welchem der separate Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, auf der Basis einer Änderung einer Differenz zwischen einem Drehzahlbefehl für den dreiphasigen bürstenlosen Motor (10) und einer tatsächlichen Drehzahl des dreiphasigen bürstenlosen Motors (10) umgeschaltet werden.
Steuervorrichtung für den dreiphasigen bürstenlosen Motor nach Anspruch 5, wobei ein Zustand, in welchem der eine Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, und ein Zustand, in welchem der separate Zeitintervall-Berechnungsmode der Zeitintervall-Berechnungseinrichtung (133) zugeteilt ist, auf der Basis einer Änderung eines durchschnittlichen Laststroms des dreiphasigen bürstenlosen Motors (10) umgeschaltet werden.