JP2000503200A - モータ駆動制御 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 少なくとも3相を有する多相ブラシなしモータ(1)であって、当該モー タの各相は多相ブリッジのアームに接続され、当該ブリッジの各アームは頂部ス イッチング・デバイス(2、3、4)及び底部スイッチング・デバイス(5、6 、7)を備え、前記スイッチング・デバイスは少なくとも1つのトランジスタを 備える、多相ブラシなしモータ(1)のパルス幅変調を制御するための制御戦略 において、 前記制御戦略は、相補パルス幅変調された入力が前記ブリッジの2つのアーム における前記頂部及び底部スイッチング・デバイスに印加され、そのため前記2 つのアームの各々において、前記頂部スイッチング・デバイスがオン状態にある 一方前記底部スイッチング・デバイスはオフ状態にあり、そしてパルス幅変調の デューティ・サイクルの終わりで、前記2つのスイッチング・デバイスの状態が 逆にされる第1の変調モードでもって前記スイッチング・デバイス(2、3、4 、5、6、7)を駆動する段階を備え、 前記パルス幅変調のデューティ・サイクル及びどのスイッチング・デバイスが 変調されるかの選択は、感知手段の出力に応答して制御アルゴリズムにより実行 される ことを特徴とする制御戦略。 2. 3相を有する多相ブラシなしモータ(1)であって、当該モータの各相は 多相ブリッジのアームに接続され、当該ブリッジの各アームは頂部スイッチング ・デバイス(2、3、4)及び底部スイッチング・デバイス(5、6、7)を備 え、前記スイッチング・デバイス(2、3、4、5、6、7)は少なくとも1つ のトランジスタを備える、多相ブラシなしモータ(1)のパルス幅変調を制御す るための制御戦略において、 前記制御戦略は、第1の変調モード及び第2の変調モードから選択し、 前記第1の変調モードにおいて、前記ブリッジの少なくとも1つのアームにお ける前記頂部スイッチング・デバイスと前記底部スイッチング・デバイスとは、 相補パルス幅変調された入力が前記頂部及び底部スイッチング・デバイスに印加 されることにより駆動され、そのため前記頂部及び底部スイッチング・デバイス のうちの一方がオン状態にある一方前記頂部及び底部スイッチング・デバイスの うちの他方はオフ状態にあり、そしてパルス幅変調のデューティ・サイクルの終 わりで前記2つのスイッチング・デバイスの状態が逆にされ、 前記第2のモードにおいて、パルス幅変調された入力が前記ブリッジの前記ア ームの1つにおける底部スイッチング・デバイスに印加される一方前記ブリッジ の前記アームの異なる方における頂部スイッチング・デバイスはオンにスイッチ ングされ、パルス幅変調のデューティ・サイクル及びどのスイッチング・デバイ スが変調されるかの選択を制御アルゴリズムにより実行される ことを特徴とする制御戦略。 3. 相補パルス幅変調入力は、前記第1のモードが選択されたとき前記ブリッ ジの2つのアームにおける頂部及び底部スイッチング・デバイスに印加され、 前記2つのアームは、前記第2の変調モードが選択されたときパルス幅変調さ れた底部スイッチング・デバイスとオンした頂部スイッチング・デバイスとを含 むアームと同じ2つのアームである請求項2記載の制御戦略。 4. 前記制御アルゴリズムは、モータ駆動を前記変調モードの一方から他方に 最大モータ電流のほぼ半分のモータ電流で切り替える請求項2又は3記載の制御 戦略。 5. ハード転流モード又はソフト転流モードが用いられる請求項2から4のい ずれか一項に記載の制御戦略。 6. ソフト転流は、開始相電流の増大速度と整合するよう終了相電流の低減速 度を低減することにより実行される請求項5記載の制御戦略。 7. ソフト転流の持続時間は、モータ電流及びロータ位置により決定される請 求項6記載の制御戦略。 8. ハード転流は、終了相電流の低減速度と整合するよう開始相電流の増大速 度を増大することにより用いられる請求項5記載の制御戦略。 9. ハード転流の持続時間は、ソフトウエアにより制御される請求項8記載の 制御戦略。 10. 転流位置は、ソフトウエアにより、転流事象がモータ位置の読取りに応 答して発生する位置を進めるか又は遅らせるかすることにより変えられる請求項 1から9のいずれか一項に記載の制御戦略。 11. 前記感知手段は、前記モータに流れる電流を検出する少なくとも1つの 電流センサと、前記モータ・ロータのロータ位置を検出する角度位置センサとを 備える請求項1から10のいずれか一項に記載の制御戦略。 12. 前記モータ(1)はEPASシステムに用いられる請求項1から11の いずれか一項に記載の制御戦略。 13. 出力軸に中間手段を介して接続されているモータの時間における瞬間で の位置を計算する方法において、 前記モータに設けられた感知手段を用いて時間における第1の場合での実際の ロータ位置の第1の測定値を得るステップと、 前記出力軸に設けられた感知手段を用いて前記出力軸の回転速度を計算するス テップと、 時間の前記第1の場合と時間における前記瞬間との間の前記モータの回転の変 位を示すオフセットを前記出力軸の回転速度に基づいて計算するステップと、 前記オフセットを加えることにより前記第1の場合に得られた回転位置の第1 の測定値を修正して時間における前記瞬間での絶対モータ回転位置を示す出力を 生成するステップと を備えるモータの位置を計算する方法。 14.前記出力軸上の前記感知手段及び前記モータでの前記感知手段の双方は、 角度位置センサを備える請求項13記載のモータの位置を計算する方法。 15. 前記出力軸上の前記感知手段は、角度位置の関数である出力信号を与え るトルク・センサを備え、 前記モータでの前記感知手段はホール効果センサを備える 請求項13記載のモータの位置を計算する方法。 16. 前記出力軸は、電気的に補助されるステアリング・システム内のステア リング・コラムを備え、 前記中間手段は、クラッチと、ギヤボックスと、ウォーム・ホイール及びウォ ームとのうちのいずれか又はこれらの任意の組合わせを備える 請求項13から15のいずれか一項に記載のモータの位置を計算する方法。 17. 出力軸の速度は、時間における前記第1の場合で得られた前記出力軸上 の前記角度位置感知手段からの出力を、時間における前記瞬間で得られた前記出 力軸上の前記角度位置感知手段からの出力と比較することにより計算される請求 項14又は15に記載のモータの位置を計算する方法。 18. 前記モータ・ロータの速度は、前記出力軸の速度にギヤボックス比を乗 算することにより得られる請求項17記載のモータの位置を計算する方法。
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