JP2004222448A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】レゾルバの出力を補正し、その補正したレゾルバの出力を用いてモータを制御するモータ制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置８０は、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１，θｂｎ２が６０度、１２０度、・・・、７２０度になるまでの時間Ｔ１〜Ｔ１２を計測する。そして、制御装置８０は、計測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いてＴ１／Ｔ１２，Ｔ２／Ｔ１２，・・・，Ｔ１１／Ｔ１２を演算することにより６０度ごとのずれ角Δθｎを演算し、その演算したずれ角Δθｎをθｎ＝ｎ×６０度＋Δθｎ（ｎ＝１〜１１）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。制御装置８０は、補正した角度を用いて駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２を生成してそれぞれインバータ１０，２０へ出力する。インバータ１０，２０は、それぞれ、駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２に基づいて交流モータＭ１，Ｍ２を駆動する。
【選択図】 図１
【解決手段】制御装置８０は、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１，θｂｎ２が６０度、１２０度、・・・、７２０度になるまでの時間Ｔ１〜Ｔ１２を計測する。そして、制御装置８０は、計測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いてＴ１／Ｔ１２，Ｔ２／Ｔ１２，・・・，Ｔ１１／Ｔ１２を演算することにより６０度ごとのずれ角Δθｎを演算し、その演算したずれ角Δθｎをθｎ＝ｎ×６０度＋Δθｎ（ｎ＝１〜１１）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。制御装置８０は、補正した角度を用いて駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２を生成してそれぞれインバータ１０，２０へ出力する。インバータ１０，２０は、それぞれ、駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２に基づいて交流モータＭ１，Ｍ２を駆動する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、レゾルバの出力を補正してモータを制御するモータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転磁界によりモータの回転子を連続して回転するために回転子の位置を検出することが行なわれている。そして、この回転子の位置検出は、回転軸に取付けられたレゾルバにより行われる。
【０００３】
すなわち、レゾルバは、回転する回転子の位置を検出し、回転子の各位置に対応する位置信号をアナログ信号として出力する。コンピュータのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、レゾルバからのアナログ信号をデジタル信号に変換し、その変換したデジタル信号に基づいて、回転磁界を生成するための交流電流を回転子の外周部に設けられたステータコイル（通常、３相コイルから成る。）に流す駆動信号を生成してインバータへ出力する。インバータは、ＣＰＵからの駆動信号に基づいて、ステータコイルの各相に所定のタイミングで所定の交流電流を流す。これにより、ステータコイルは、回転磁界を生成し、回転子は、ステータコイルからの回転磁界により回転する。
【０００４】
しかし、レゾルバは、通常、０．５次誤差および１次誤差等の誤差を生じるので、レゾルバからの出力は、時間とともに直線的に回転角が大きくなる特性を示さない。また、回転子の回転速度の変動がレゾルバの出力誤差として生じることもある。
【０００５】
そこで、特開２００１−１６５７０７号公報には、レゾルバからの出力誤差を回転速度を用いて補正する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１６５７０７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開２００１−１６５７０７号公報には、回転速度を用いて補正されたレゾルバの出力を用いてモータを制御することが開示されていないため、モータ制御として改善されないという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、レゾルバの出力を補正し、その補正したレゾルバの出力を用いてモータを制御するモータ制御装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
この発明によれば、モータ制御装置は、回転位置センサーと、補正手段と、制御手段とを備える。回転位置センサーは、モータが矩形波制御されているときのモータの回転子の回転位置を検出する。補正手段は、矩形波制御における基準時からモータの各制御タイミングまでの時間差により回転位置センサーの出力を補正する。制御手段は、補正手段により補正された回転位置センサーの出力に基づいてモータを矩形波制御する。
【００１０】
好ましくは、補正手段は、モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令が変化した場合、電圧位相指令の変化分を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１１】
好ましくは、補正手段は、回転子の回転数が変化した場合、回転数の変化を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１２】
好ましくは、補正手段は、モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令の変化分および回転子の回転数の変化分を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１３】
好ましくは、補正手段は、前回の制御周期において回転子が１回転する時間と今回の制御周期において回転子が１回転する時間とを用いて回転数の変化を含めた補正を行なう。
【００１４】
好ましくは、補正手段は、モータの制御方式に応じて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１５】
この発明によるモータ制御装置においては、矩形波制御における基準時からモータの各制御タイミングまでの時間差により回転位置センサーの出力が補正される。また、モータの各相の電圧位相指令の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。さらに、モータの回転数の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。さらに、モータの各相の電圧位相指令の変化およびモータの回転数の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。
【００１６】
そして、各方法により補正された回転位置センサーの出力を用いてモータの矩形波制御が行なわれる。
【００１７】
したがって、この発明によれば、回転位置センサーの出力が誤差を含んでいても制御破綻を防止してモータを駆動できる。また、モータの各相の電圧位相指令またはモータの回転数が変化しても制御破綻を防止してモータを駆動できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１９】
［実施の形態１］
図１を参照して、この発明の実施の形態１によるモータ制御装置１００は、直流電源Ｂと、インバータ１０，２０と、コンデンサ３０と、レゾルバ４０，５０と、電流センサー６０，７０と、制御装置８０とを備える。
【００２０】
インバータ１０は、Ｕ相アーム１１、Ｖ相アーム１２およびＷ相アーム１３から成る。Ｕ相アーム１１、Ｖ相アーム１２およびＷ相アーム１３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２１】
Ｕ相アーム１１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム１２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成り、Ｗ相アーム１３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。
【００２２】
インバータ２０は、Ｕ相アーム２１、Ｖ相アーム２２およびＷ相アーム２３から成る。Ｕ相アーム２１、Ｖ相アーム２２およびＷ相アーム２３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２３】
Ｕ相アーム２１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０から成り、Ｖ相アーム２２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２から成り、Ｗ相アーム２３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ９〜Ｄ１４がそれぞれ接続されている。
【００２４】
インバータ１０の各相アームの中間点は、交流モータＭ１の各相コイルの各相端に接続されている。インバータ２０の各相アームの中間点は、交流モータＭ２の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータＭ１，Ｍ２は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成される。そして、交流モータＭ１のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。また、交流モータＭ２のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４の中間点にそれぞれ接続されている。
【００２５】
コンデンサ３０は、ノードＮ１とノードＮ２との間にインバータ１０，２０に並列に接続される。
【００２６】
直流電源Ｂは、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池から成る。インバータ１０は、制御装置８０からの駆動信号ＤＲＶ１に基づいて、コンデンサ３０からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動する。インバータ２０は、制御装置８０からの駆動信号ＤＲＶ２に基づいて、コンデンサ３０からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ２を駆動する。
【００２７】
コンデンサ３０は、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ１０，２０へ供給する。レゾルバ４０は、交流モータＭ１の回転軸に取付けられており、交流モータＭ１の回転子の回転角度θｂｎ１を検出して制御装置８０へ出力する。レゾルバ５０は、交流モータＭ２の回転軸に取付けられており、交流モータＭ２の回転子の回転角度θｂｎ２を検出して制御装置８０へ出力する。
【００２８】
電流センサー６０は、交流モータＭ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置８０へ出力する。電流センサー７０は、交流モータＭ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置８０へ出力する。
【００２９】
なお、図１においては、電流センサー６０，７０は、それぞれ、３個設けられているが、少なくとも２個設けられればよい。
【００３０】
制御装置８０は、レゾルバ４０からの回転角度θｂｎ１を後述する方法により補正する。そして、制御装置８０は、補正した回転角度θｎ１と、外部ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）からのトルク指令値ＴＲ１とを用いてインバータ１０のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８を駆動するための駆動信号ＤＲＶ１を生成し、その生成した駆動信号ＤＲＶ１をＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００３１】
また、制御装置８０は、レゾルバ５０からの回転角度θｂｎ２を後述する方法により補正する。そして、制御装置８０は、補正した回転角度θｎ２と、外部ＥＣＵからのトルク指令値ＴＲ２とを用いてインバータ２０のＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４を駆動するための駆動信号ＤＲＶ２を生成し、その生成した駆動信号ＤＲＶ２をＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４へ出力する。
【００３２】
図２は、駆動信号ＤＲＶ１，２を生成する制御装置８０の機能を説明するための機能ブロック図を示す。図２を参照して、制御装置８０は、角度補正部８１と、電流変換部８２と、減算器８３と、ＰＩ制御部８４と、回転速度演算部８５と、速度起電力予測演算部８６と、加算器８７と、変換部８８と、駆動信号生成部８９とを含む。
【００３３】
角度補正部８１は、レゾルバ４０（または５０）から出力された回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）を受け、その受けた回転角度θｂｎを後述する方法によって補正し、その補正した角度θｎ（θｎ１またはθｎ２）を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【００３４】
電流変換部８２は、電流センサー６０（または７０）が検出したモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）を角度補正部８１からの角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて三相二相変換する。つまり、電流変換部８２は、交流モータＭ１（またはＭ２）の３相コイルの各相に流れる３相のモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）を角度θｎ１（またはθｎ２）を用いてｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ，Ｉｑに変換して減算器８３へ出力する。
【００３５】
減算器８３は、交流モータＭ１（またはＭ２）がトルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ＊，Ｉｑ＊から、電流変換部８２からの電流値Ｉｄ，Ｉｑを減算して偏差ΔＩｄ，ΔＩｑを演算する。ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ，ΔＩｑに対してＰＩゲインを用いてモータ電流調整用の操作量を演算する。
【００３６】
回転速度演算部８５は、角度補正部８５からの角度θｎ１（またはθｎ２）に基づいて交流モータＭ１（またはＭ２）の回転速度を演算し、その演算した回転速度を速度起電力予測演算部８６へ出力する。速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度に基づいて速度起電力の予測値を演算する。
【００３７】
加算器８７は、ＰＩ制御部８４からのモータ電流調整用の操作量と、速度起電力予測演算部８６からの速度起電力の予測値とを加算して電圧操作量Ｖｄ，Ｖｑを演算する。変換部８８は、加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ，Ｖｑを角度補正部８１からの回転角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて二相三相変換する。つまり、変換部８８は、ｄ軸およびｑ軸に印加する電圧の操作量Ｖｄ，Ｖｑを回転角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて交流モータＭ１（またはＭ２）の３相コイル（Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイル）に印加する電圧の操作量に変換する。駆動信号生成部８９は、変換部８８からの出力に基づいて駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２を生成する。
【００３８】
図３および図４を参照して、角度補正部８１における角度の補正方法について説明する。図３は、矩形波制御における交流モータＭ１，Ｍ２のＵ相、Ｖ相およびＷ相のスイッチング指令を示す。レゾルバ４０，５０の１回転（３６０度）は、電気角では７２０度に相当するので、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の各相は、１８０度ごとにスイッチング指令が反転される。したがって、交流モータＭ１，Ｍ２においては、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の全体では、６０度ごとにスイッチングが切換えられる。
【００３９】
この６０度ごとのスイッチングの時間間隔は、レゾルバ４０，５０に誤差がない場合、等しくなる（ただし、回転速度は一定と仮定している）。そこで、Ｕ相を基準にして６０度ごとの各スイッチングタイミングまでの時間を測定し、その測定した時間を用いてレゾルバ４０，５０の誤差を補正する。
【００４０】
上述したようにレゾルバ４０，５０の１回転は、７２０度の電気角に相当するので、この７２０度の電気角を１周期とする。そうすると、この１周期中に１２個のスイッチングタイミングが存在する。したがって、角度補正部８１は、レゾルバ４０（または５０）からの角度θｂｎが６０度、１２０度、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、・・・、６６０度、７２０度（０度）を示すまでの時間Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ１２を内蔵したタイマーによって測定する。
【００４１】
そして、角度補正部８１は、測定した時間Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ１２を次式に代入して６０度、１２０度、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、・・・、６６０度および７２０度（０度）の各角度における誤差Δθｎ（ｎ＝１〜１１）を演算する。
【００４２】
【数１】
【００４３】
図４を参照して、６０度の角度補正について説明する。レゾルバ４０，５０の出力が直線ｋ１によって示される真の位置を示している場合、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度になったタイミングｔ１でスイッチングを切換えると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りに同期してスイッチングを切換えることができる。
【００４４】
しかし、レゾルバ４０，５０からの出力が曲線ｋ２によって示されるように、真の位置からずれた位置を示す場合、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度になったタイミングｔ２でスイッチングを切換えると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りよりもΔＴだけ遅れたタイミングでスイッチングを切換えることになり、Ｕ相コイルに交流電流を流す期間が長くなってしまう。
【００４５】
そこで、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りでスイッチングを切換えるようにするためには、タイミングｔ１における曲線ｋ２上の角度θ１を求め、レゾルバ４０，５０からの角度がθ１になったタイミングでスイッチングを切換えるようにすればよい。
【００４６】
角度補正部８１が測定した時間Ｔ１は、０からタイミングｔ２までの時間であるので、７２０度×Ｔ１／Ｔ１２は、直線ｋ１上では６０度からずれた角度を示す。そして、直線ｋ１上でのずれ角Δθ１は、６０度−７２０度×Ｔ１／Ｔ１２を演算することにより得られる。つまり、測定した時間Ｔ１およびＴ１２と、ｎ＝１とを式（１）に代入することにより、ずれ角Δθ１は演算される。
【００４７】
この演算したずれ角Δθ１は、タイミングｔ１における直線ｋ１上の角度と曲線ｋ２上の角度との差にほぼ等しいので、求める角度θ１は、６０度＋Δθ１になる。
【００４８】
したがって、レゾルバ４０，５０からの角度が角度θ１になったタイミングでスイッチングを切換えることにより、レゾルバ４０，５０からの出力が誤差を含んでいてもスイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りに同期してスイッチングを切換えることができる。
【００４９】
同様に、直線ｋ１上の１２０度を曲線ｋ２上の角度に補正すると、２×６０度＋Δθ２となり、一般に、直線ｋ１上のｎ×６０度を曲線ｋ２上の角度に補正すると、次式になる。
【００５０】
【数２】
【００５１】
したがって、角度補正部８１は、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度，１２０度，・・・，６６０度，７２０度（０度）になる時間Ｔ１，Ｔ２，・・・Ｔ１１，Ｔ１２を測定し、測定した時間Ｔ１，Ｔ１２；Ｔ２，Ｔ１２；・・・；Ｔ１１，Ｔ１２を式（１）に代入して、ずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を演算する。そして、角度補正部８１は、演算したずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を式（２）に代入して補正した角度θ１，θ２，・・・，θ１１を求める。
【００５２】
なお、直線ｋ１上の７２０度の角度は補正されないが、これは次の理由による。すなわち、一般に、レゾルバの誤差（０．５次誤差および１次誤差等）は、角度０度および７２０度においては、真の角度に一致し、０度および７２０度以外の角度が真の角度からずれるような誤差であるので、７２０度の角度を補正する必要がないからである。したがって、角度補正部８１は、計測した時間Ｔ１２が直線ｋ１上の７２０度を示すものとして式（１）を用いて角度６０度、１２０度、・・・、６６０度の各々におけるずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を演算する。
【００５３】
また、上述した角度補正は、１つの周期（０度から７２０度）で時間Ｔ１〜Ｔ１２を実測し、その実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて６０度ごとの角度補正を行ない、次の１周期（０度から７２０度）において、補正した角度を用いて交流モータＭ１，Ｍ２の各相のスイッチング指令を切換える。
【００５４】
図５を参照して、実施の形態１における角度の補正方法について説明する。一連の動作が開始されると、角度補正部８１は、ｎ＝０に設定し（ステップＳ１）、その後、ｎ＝ｎ＋１、つまり、ｎ＝１に設定する（ステップＳ２）。そして、スイッチング割り込みが発生する（ステップＳ３）。その後、角度補正部８１は、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）に基づいて、角度が６０度になる時間Ｔ１を計測する（ステップＳ４）。そして、角度補正部８１は、ｎ＝１２か否かを判定し（ステップＳ５）、ｎ＝１２でないとき、ステップＳ２〜ステップＳ５が繰返し実行される。すなわち、時間Ｔ１〜Ｔ１２の全てを計測するまでステップＳ２〜ステップＳ５が繰返し実行される。
【００５５】
ステップＳ５においてｎ＝１２であると判定されると、角度補正部８１は、式（１）および（２）により６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ６）。これにより、角度を補正する動作が終了する。
【００５６】
再び、図１および図２を参照して、モータ制御装置１００の動作について説明する。一連の動作が開始されると、レゾルバ４０は、交流モータＭ１の回転子の回転角度θｂｎ１を検出して制御装置８０へ出力し、レゾルバ５０は、交流モータＭ２の回転子の回転角度θｂｎ２を検出して制御装置８０へ出力する。電流センサー６０は、交流モータＭ１の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出して制御装置８０へ出力し、電流センサー７０は、交流モータＭ２の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出して制御装置８０へ出力する。
【００５７】
制御装置８０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲ１に応じて、交流モータＭ１がトルク指令値ＴＲ１によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ１＊，Ｉｑ１＊を演算する。また、制御装置８０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲ２に応じて、交流モータＭ２がトルク指令値ＴＲ２によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ２＊，Ｉｑ２＊を演算する。
【００５８】
そうすると、角度補正部８１は、レゾルバ４０からの回転角度θｂｎ１に基づいて時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて、上述した方法によって角度θｂｎ１を補正し、その補正した角度θｎ１を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。また、角度補正部８１は、レゾルバ５０からの回転角度θｂｎ２に基づいて時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて、上述した方法によって角度θｂｎ２を補正し、その補正した角度θｎ２を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【００５９】
電流変換部８２は、角度補正部８１からの角度θｎ１を用いて電流センサー６０からのモータ電流ＭＣＲＴ１を交流モータＭ１のｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ１，Ｉｑ１に変換する。また、電流変換部８２は、角度補正部８１からの角度θｎ２を用いて電流センサー７０からのモータ電流ＭＣＲＴ２を交流モータＭ２のｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ２，Ｉｑ２に変換する。
【００６０】
減算器８３は、制御装置８０によって演算された電流指令値Ｉｄ１＊，Ｉｑ１＊から電流変換部８２によって変換された電流値Ｉｄ１，Ｉｑ１を減算し、偏差ΔＩｄ１，ΔＩｑ１を演算する。また、減算器８３は、制御装置８０によって演算された電流指令値Ｉｄ２＊，Ｉｑ２＊から電流変換部８２によって変換された電流値Ｉｄ２，Ｉｑ２を減算し、偏差ΔＩｄ２，ΔＩｑ２を演算する。
【００６１】
ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ１，ΔＩｑ１に対してＰＩゲインを用いて交流モータＭ１のモータ電流調整用の操作量を演算する。また、ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ２，ΔＩｑ２に対してＰＩゲインを用いて交流モータＭ２のモータ電流調整用の操作量を演算する。
【００６２】
一方、回転速度演算部８５は、角度補正部８１からの角度θｎ１に基づいて交流モータＭ１の回転速度ω０１を演算する。また、回転速度演算部８５は、角度補正部８１からの角度θｎ２に基づいて交流モータＭ２の回転速度ω０２を演算する。速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度ω０１に基づいて交流モータＭ１における速度起電力の予測値を演算する。また、速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度ω０２に基づいて交流モータＭ２における速度起電力の予測値を演算する。
【００６３】
そうすると、加算器８７は、ＰＩ制御部８４からの交流モータＭ１のモータ電流調整用の操作量に、速度起電力予測演算部８６からの交流モータＭ１における速度起電力の予測値を加算して交流モータＭ１の電圧操作量Ｖｄ１，Ｖｑ１を演算する。また、加算器８７は、ＰＩ制御部８４からの交流モータＭ２のモータ電流調整用の操作量に、速度起電力予測演算部８６からの交流モータＭ２における速度起電力の予測値を加算して交流モータＭ２の電圧操作量Ｖｄ２，Ｖｑ２を演算する。
【００６４】
変換部８８は、角度補正部８１からの角度θｎ１を用いて加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ１，Ｖｑ１を二相三相変換して電圧Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１を演算する。また、変換部８８は、角度補正部８１からの角度θｎ２を用いて加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ２，Ｖｑ２を二相三相変換して電圧Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２を演算する。駆動信号生成部８９は、変換部８８からの電圧Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１に基づいて駆動信号ＤＲＶ１を生成し、変換部８８からの電圧Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２に基づいて駆動信号ＤＲＶ２を生成する。そして、駆動信号生成部８９は、生成した駆動信号ＤＲＶ１をＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力し、生成した駆動信号ＤＲＶ２をＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４へ出力する。
【００６５】
ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８は、駆動信号ＤＲＶ１に応じてオン／オフされ、インバータ１０は、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの本来の立上りおよび立下りに同期して交流モータＭ１の各相に流れる電流をスイッチングする。また、ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４は、駆動信号ＤＲＶ２に応じてオン／オフされ、インバータ２０は、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの本来の立上がりおよび立下りに同期して交流モータＭ２の各相に流れる電流をスイッチングする。
【００６６】
これにより、レゾルバ４０，５０の出力に誤差が含まれていても、レゾルバ４０，５０の誤差を補正してスイッチング指令の本来の立上りおよび立下りに同期して交流モータＭ１，Ｍ２を駆動できる。
【００６７】
図６は、交流モータＭ１において電力変動が生じた場合の交流モータＭ２における電圧およひ電流の変動を、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合と補正しない場合とについて示す。信号ＳＧ１，ＳＧ２は、レゾルバ４０，５０の出力を補正しない場合を示し、信号ＳＧ３，ＳＧ４は、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合について示す。
【００６８】
図６を参照して、レゾルバ４０，５０の出力を補正しない場合、交流モータＭ２における電圧ＳＧ１および電流ＳＧ２は、時間の経過とともに大きく振動し、最終的に制御破綻に到る。一方、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合、交流モータＭ２における電圧ＳＧ３は、全時間にわたって振動が非常に小さく、電流ＳＧ４は、殆ど変動しない。
【００６９】
このように、スイッチングタイミング間の時間差によりレゾルバの出力を補正することにより、安定して交流モータＭ１，Ｍ２を駆動できる。そして、２つの交流モータＭ１，Ｍ２を駆動している場合、一方の交流モータＭ１において電力変動が生じても他方の交流モータＭ２へ電力変動が伝達されることが殆どなく、制御破綻が生じるのを防止できる。
【００７０】
なお、上記においては、交流モータＭ１，Ｍ２のＵ相を基準にして時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定すると説明したが、この発明においては、これに限らず、Ｖ相またはＷ相を基準にして時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定してもよい。
【００７１】
［実施の形態２］
図７を参照して、実施の形態２によるモータ制御装置１００Ａは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ａに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【００７２】
図８を参照して、制御装置８０Ａは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ａを含む。
【００７３】
角度補正部８１Ａは、交流モータＭ１，Ｍ２の各相の電圧位相指令の変動を含めてレゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１，２を補正する。すなわち、角度補正部８１Ａは、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１（または回転角度θｂｎ２）と、変換部８８からの電圧位相指令Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１（または電圧位相指令Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２）とに基づいて回転角度θｂｎを補正する。
【００７４】
図９を参照して、角度補正部８１Ａにおける回転角度θｂｎ１，２の補正方法について説明する。交流モータＭ１，Ｍ２のトルク指令値ＴＲ１，２が変動すると、各相のスイッチング指令ＤＲＴＳＷは、１８０度ごとの切換えタイミングが変動する。すなわち、トルク指令値ＴＲ１，２が高くなると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りタイミングは、本来の１８０度に対応するポイントＰ１よりも前側のポイントＰ２にずれる。また、トルク指令値ＴＲ１，２が低くなると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りタイミングは、ポイントＰ１よりも後側のポイント（図示せず）にずれる。
【００７５】
このように、トルク指令値ＴＲ１，２が変動すると、交流モータＭ１，Ｍ２の各相の電圧位相指令の１８０度ごとのスイッチングタイミングがずれる。そこで、実施の形態２においては、実施の形態１において説明した６０度ごとの角度補正を、電圧位相指令の変動を含めて行なう。
【００７６】
１８０度におけるスイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りがポイントＰ１からポイントＰ２へずれた場合、角度補正部８１Ａは、変換部８８からの電圧位相指令Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１またはＶｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２（すなわち、スイッチング指令ＤＲＴＳＷ）に基づいて角度Δθｓｗおよびずれ角Δθｖを検出して保持している。また、角度補正部８１Ａは、内蔵したタイマーにより時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定するので、時間Ｔ２と時間Ｔ３とから時間ΔＴｓｗを演算することができる。
【００７７】
そうすると、角度補正部８１Ａは、角度θｓｗ、ずれ角Δθｖおよび時間ΔＴｓｗを次式に代入して時間ΔＴｖを求める。
【００７８】
【数３】
【００７９】
電圧位相指令の変動は、１８０度ごと、すなわち、１周期内では１８０度、３６０度、５４０度および７２０度（０度）において発生する。したがって、７２０度の角度を示す時間は、式（３）により演算した時間ΔＴｖと実測した時間Ｔ１２とを加えた時間になる。また、電圧位相指令の変動は１８０度以降の各スイッチングタイミングに影響を与えるので、角度補正部８１Ａは、式（１）に代えて次式を用いて各角度におけるずれ角Δθｎを演算する。
【００８０】
【数４】
【００８１】
そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【００８２】
このように、角度補正部８１Ａは、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１（またはθｂｎ２）が６０度、１２０度、・・・、６６０度および７２０度になるまでの時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ２，Ｔ３を用いて１８０度、３６０度、５４０度および７２０度（０度）における電圧位相指令のずれ時間ΔＴｖを演算する。そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ時間ΔＴｖを用いて、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、４２０度、４８０度、５４０度、６００度、６６０度および７２０度になる時間をそれぞれＴ３＋ΔＴｖ、Ｔ４＋ΔＴｖ、Ｔ５＋ΔＴｖ、Ｔ６＋ΔＴｖ、Ｔ７＋ΔＴｖ、Ｔ８＋ΔＴｖ、Ｔ９＋ΔＴｖ、Ｔ１０＋ΔＴｖ、Ｔ１１＋ΔＴｖおよびＴ１２＋ΔＴｖと補正し、その補正した時間Ｔ３＋ΔＴｖ、Ｔ４＋ΔＴｖ、Ｔ５＋ΔＴｖ、Ｔ６＋ΔＴｖ、Ｔ７＋ΔＴｖ、Ｔ８＋ΔＴｖ、Ｔ９＋ΔＴｖ、Ｔ１０＋ΔＴｖ、Ｔ１１＋ΔＴｖおよびＴ１２＋ΔＴｖと、実測した時間Ｔ１，Ｔ２とを用いて、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算する。角度補正部８１Ａは、ずれ角Δθｎを演算すると、その演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【００８３】
このように、角度補正部８１Ａは、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算するために電圧位相指令の変動を考慮することを特徴とする。
【００８４】
図１０を参照して、実施の形態２における角度の補正方法について説明する。図１０に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ７，Ｓ８を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。時間Ｔ１〜Ｔ１２の計測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ａは、上述した式（３）を用いて電圧位相指令が変化したときの補正値ΔＴｖを演算し（ステップＳ７）、その演算した補正値ΔＴｖおよび計測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を上述した式（４）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ８）。これにより、電圧位相指令の変化を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【００８５】
モータ制御装置１００Ａにおける全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ａの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【００８６】
その他は、実施の形態１と同じである。
［実施の形態３］
図１１を参照して、実施の形態３によるモータ制御装置１００Ｂは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｂに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【００８７】
図１２を参照して、制御装置８０Ｂは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｂを含む。
【００８８】
角度補正部８１Ｂは、レゾルバ４０，５０の回転数の変動を含めて６０度ごとの角度補正を行なう。図１３を参照して、回転数の変動がない場合、回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）は、直線ｋ３に従って時間とともにリニアに増加する。しかし、回転数が変動した場合、回転角度θｂｎは、曲線ｋ４によって表わされるように時間に対してリニアに増加しない。
【００８９】
この発明においては、基準位置での回転速度をω１２’とし、レゾルバ４０，５０が７２０度回転したときの回転速度、すなわち、時間Ｔ１２における回転速度をω１２とした場合、回転数は、直線ｋ５によって表わされるように０から時間Ｔ１２までの期間においてω１２’からω１２へ平均的に減少したと仮定する。つまり、回転速度の加速度を一定として６０度ごとにΔω１２／１２づつ回転数が減少したとする。
【００９０】
そうすると、６０度においては、回転速度は、ω１２’からω１２’＋Δω１２／１２へ変動するので、次式が成立する。
【００９１】
【数５】
【００９２】
角度補正部８１Ｂは、時間Ｔ１を実測するので、その実測した時間Ｔ１から６０度ごとの回転数の変化割合Δω１２／１２を演算できる。回転数の変動がない場合の最初のスイッチングタイミングまでの時間Ｔ１＊はＴ１＊＝６０°／ω１２’であり、この式を式（５）を用いて変形すると次式になる。
【００９３】
【数６】
【００９４】
回転数ω１２’は既知であるので、実測した時間Ｔ１と、演算した回転数の変化割合Δω１２／１２を式（６）に代入すれば時間Ｔ１＊を演算できる。回転数の変動がない場合の最後のスイッチングタイミングまでの時間Ｔ１２＊は、実測した時間Ｔ１２から時間ΔＴ１２を差引いた時間である。つまり、Ｔ１２＊＝Ｔ１２−ΔＴ１２が成立する。
【００９５】
そうすると、６０度におけるずれ角Δθ１は、次式により表わされる。
【００９６】
【数７】
【００９７】
また、時間Ｔ１２＊は、式（５）によって表わされる時間Ｔ１＊と同様に考えれば、次式により表わされる。
【００９８】
【数８】
【００９９】
そして、式（６）および式（８）を式（７）に代入すると、６０度におけるずれ角Δθ１は、最終的に次式により表わされる。
【０１００】
【数９】
【０１０１】
時間Ｔ１，Ｔ１２は実測された時間であり、Δω１２は、式（５）により演算でき、ω１２’は既知であるので、式（９）よりずれ角Δθ１を演算できる。
【０１０２】
そして、一般に、６０度ごとのずれ角Δθｎ（ｎ＝１〜１１）は、次式により表わされる。
【０１０３】
【数１０】
【０１０４】
角度補正部８１Ｂは、各６０度ごとのずれ角Δθｎを求めると、そのずれ角θｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１０５】
このように、角度補正部８１Ｂは、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算するために回転数の変動を考慮することを特徴とする。
【０１０６】
回転数の変動は、毎周期ごとに生じるものではなく、前回の１周期においては、回転数の変動が生じなかったが、今回の１周期において回転数の変動が生じるというように、回転数の変動は不連続的に生じる。したがって、この発明においては、回転数の変動が生じなかった前回の１周期における時間と、回転数の変動が生じた今回の１周期における時間とを用いて６０度ごとの角度補正を行なうことを特徴とする。
【０１０７】
これにより、前回の１周期との関係で角度補正を行なうことができるので、早期に誤差を行なうことができる。
【０１０８】
図１４を参照して、実施の形態３における角度の補正方法について説明する。図１４に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ９，Ｓ１０を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。時間Ｔ１〜Ｔ１２の計測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ｂは、回転数が変化したときの補正値Ｋｎを演算し（ステップＳ９）、その演算した補正値Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を式（１０）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。そして、角度補正部８１Ｂは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ１０）。これにより、回転数の変動を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【０１０９】
モータ制御装置１００Ｂにおける全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ｂの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【０１１０】
その他は、実施の形態１と同じである。
［実施の形態４］
図１５を参照して、実施の形態４によるモータ制御装置１００Ｃは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｃに代えたものであり、その他はモータ制御装置１００と同じである。
【０１１１】
図１６を参照して、制御装置８０Ｃは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｃを含む。角度補正部８１Ｃは、時間Ｔ１〜Ｔ１２を実測して６０度ごとの角度補正を行なう際に電圧位相指令の変化および回転数の変化を考慮して角度補正を行なう。つまり、角度補正部８１Ｃは、角度補正部８１，８１Ａ，８１Ｂの機能を併せ持つ。
【０１１２】
この場合、角度補正部８１Ｃは、式（３）を用いて電圧位相指令が変化した場合の補正値ΔＴｖを演算し、さらに、回転数が変化した場合の補正値Ｋｎ＝（ω１２’＋ｎ×Δω１２／１２）／ω１２’を演算する。そして、角度補正部８１Ｃは、演算した補正値ΔＴｖ，Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を次式に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。
【０１１３】
【数１１】
【０１１４】
その後、角度補正部８１Ｃは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１１５】
図１７を参照して、実施の形態４における角度の補正方法について説明する。図１７に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１１を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。
【０１１６】
時間Ｔ１〜Ｔ１２の実測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ｃは、式（３）を用いて電圧位相指令が変化した場合の補正値ΔＴｖを演算し（ステップＳ７）、次に、回転数が変化した場合の補正値Ｋｎを演算する（ステップＳ９）。そして、角度補正部８１Ｃは、演算した補正値ΔＴｖ，Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を式（１１）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算し、その演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ１１）。これにより、電圧位相指令の変化および回転数の変化を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【０１１７】
モータ駆動装置１００Ｃの全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ｃの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【０１１８】
その他は、実施の形態１〜実施の形態３と同じである。
［実施の形態５］
図１８を参照して、実施の形態５によるモータ制御装置１００Ｄは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｄに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【０１１９】
図１９を参照して、制御装置８０Ｄは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｄを含む。
【０１２０】
上述した実施の形態１〜実施の形態４においては、６０度ごとの角度補正を行なう場合、レゾルバ４０，５０の１周期分の誤差測定が必要であるため、矩形波制御への切換え直後の１周期の間、レゾルバ４０，５０の誤差を補正することができない。
【０１２１】
そこで、実施の形態５においては、矩形波制御へ切換わる前のＰＷＭ制御（過変調制御）時に誤差を測定し、矩形波制御への移行直後からレゾルバ４０，５０の出力を補正し、その補正した出力に基づいて交流モータＭ１，Ｍ２を駆動することを特徴とする。
【０１２２】
図２０を参照して、曲線ｋ６によって示される各相の電圧指令がＰＷＭ制御中に直線ｋ７によって表わされるゼロレベルとクロスするタイミングｔ４においてレゾルバ４０，５０から入力される角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）の値と、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立上りｔ３または立下りにおける角度（１８０度、３６０度、５４０度および７２０度）との誤差を検出し、その検出した誤差を記憶する。そして、矩形波制御に切換わると、ＰＷＭ制御中に検出して記憶した誤差を用いて６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１２３】
ＰＷＭ制御中の電圧指令のゼロクロス点が矩形波制御におけるスイッチング指令の立上がりおよび立下り（すなわち、スイッチングタイミング）に相当するので、ＰＷＭ制御中の電圧指令のゼロクロス点におけるレゾルバ４０，５０の誤差を検出することにしたものである。
【０１２４】
角度補正部８１Ｃは、矩形波制御におけるスイッチング指令ＤＲＴＳＷを変換部８８から受けて保持しており、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令ＶＤＩＲに基づいて上述した誤差を検出して記憶する。そして、角度補正部８１Ｃは、矩形波制御へ切換わると、記憶した誤差を用いてレゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）を６０度ごとに補正し、その補正した角度θｎ（θｎ１またはθｎ２）を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【０１２５】
このように、実施の形態５においては、モータの制御方式（矩形波制御方式）に応じた補正を行なうことを特徴とする。すなわち、矩形波制御方式の場合、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令がゼロクロスする点におけるレゾルバ４０，５０の誤差を検出することにより、その検出した誤差を用いて矩形波制御方式におけるレゾルバ４０，５０からの回転角度を補正する。これは、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令がゼロクロスする点が矩形波制御方式におけるスイッチング指令の立ち上がりまたは立下りに相当することを利用した補正方法であり、矩形波制御方式に適した補正方法である。
【０１２６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図３】図１に示す交流モータのＵ相、Ｖ相およびＷ相の電圧指令のタイミングチャートである。
【図４】図１に示すレゾルバの出力および電圧指令のタイミングチャートである。
【図５】実施の形態１における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示す２つの交流モータのうち、一方の交流モータの電力が変動した場合の他方の交流モータの電圧および電流の変動を示すタイミングチャートである。
【図７】実施の形態２によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図８】図７に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図９】図７に示すレゾルバの出力および電圧指令のタイミングチャートである。
【図１０】実施の形態２における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施の形態３によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１２】図１１に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図１３】図１１に示すレゾルバの出力および回転数の変化を示すタイミングチャートである。
【図１４】実施の形態３における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】実施の形態４によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１６】図１５に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図１７】実施の形態４における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１８】実施の形態５によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１９】図１８に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図２０】電圧指令のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０，２０ インバータ、１１，２１ Ｕ相アーム、１２，２２ Ｖ相アーム、１３，２３ Ｗ相アーム、３０ コンデンサ、４０，５０ レゾルバ、６０，７０ 電流センサー、８０，８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ 制御装置、８１，８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃ，８１Ｄ 角度補正部、８２ 電流変換部、８３ 減算器、８４ ＰＩ制御部、８５ 回転速度演算部、８６ 速度起電力予測演算部、８７ 加算器、８８ 変換部、８９ 駆動信号生成部、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ モータ制御装置、Ｂ 直流電源、Ｍ１，Ｍ２ 交流モータ、Ｑ１〜Ｑ１４ ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ１４ ダイオード。
【発明の属する技術分野】
この発明は、レゾルバの出力を補正してモータを制御するモータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転磁界によりモータの回転子を連続して回転するために回転子の位置を検出することが行なわれている。そして、この回転子の位置検出は、回転軸に取付けられたレゾルバにより行われる。
【０００３】
すなわち、レゾルバは、回転する回転子の位置を検出し、回転子の各位置に対応する位置信号をアナログ信号として出力する。コンピュータのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、レゾルバからのアナログ信号をデジタル信号に変換し、その変換したデジタル信号に基づいて、回転磁界を生成するための交流電流を回転子の外周部に設けられたステータコイル（通常、３相コイルから成る。）に流す駆動信号を生成してインバータへ出力する。インバータは、ＣＰＵからの駆動信号に基づいて、ステータコイルの各相に所定のタイミングで所定の交流電流を流す。これにより、ステータコイルは、回転磁界を生成し、回転子は、ステータコイルからの回転磁界により回転する。
【０００４】
しかし、レゾルバは、通常、０．５次誤差および１次誤差等の誤差を生じるので、レゾルバからの出力は、時間とともに直線的に回転角が大きくなる特性を示さない。また、回転子の回転速度の変動がレゾルバの出力誤差として生じることもある。
【０００５】
そこで、特開２００１−１６５７０７号公報には、レゾルバからの出力誤差を回転速度を用いて補正する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１６５７０７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開２００１−１６５７０７号公報には、回転速度を用いて補正されたレゾルバの出力を用いてモータを制御することが開示されていないため、モータ制御として改善されないという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、レゾルバの出力を補正し、その補正したレゾルバの出力を用いてモータを制御するモータ制御装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
この発明によれば、モータ制御装置は、回転位置センサーと、補正手段と、制御手段とを備える。回転位置センサーは、モータが矩形波制御されているときのモータの回転子の回転位置を検出する。補正手段は、矩形波制御における基準時からモータの各制御タイミングまでの時間差により回転位置センサーの出力を補正する。制御手段は、補正手段により補正された回転位置センサーの出力に基づいてモータを矩形波制御する。
【００１０】
好ましくは、補正手段は、モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令が変化した場合、電圧位相指令の変化分を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１１】
好ましくは、補正手段は、回転子の回転数が変化した場合、回転数の変化を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１２】
好ましくは、補正手段は、モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令の変化分および回転子の回転数の変化分を含めて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１３】
好ましくは、補正手段は、前回の制御周期において回転子が１回転する時間と今回の制御周期において回転子が１回転する時間とを用いて回転数の変化を含めた補正を行なう。
【００１４】
好ましくは、補正手段は、モータの制御方式に応じて回転位置センサーの出力を補正する。
【００１５】
この発明によるモータ制御装置においては、矩形波制御における基準時からモータの各制御タイミングまでの時間差により回転位置センサーの出力が補正される。また、モータの各相の電圧位相指令の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。さらに、モータの回転数の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。さらに、モータの各相の電圧位相指令の変化およびモータの回転数の変化を考慮して回転位置センサーの出力が補正される。
【００１６】
そして、各方法により補正された回転位置センサーの出力を用いてモータの矩形波制御が行なわれる。
【００１７】
したがって、この発明によれば、回転位置センサーの出力が誤差を含んでいても制御破綻を防止してモータを駆動できる。また、モータの各相の電圧位相指令またはモータの回転数が変化しても制御破綻を防止してモータを駆動できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１９】
［実施の形態１］
図１を参照して、この発明の実施の形態１によるモータ制御装置１００は、直流電源Ｂと、インバータ１０，２０と、コンデンサ３０と、レゾルバ４０，５０と、電流センサー６０，７０と、制御装置８０とを備える。
【００２０】
インバータ１０は、Ｕ相アーム１１、Ｖ相アーム１２およびＷ相アーム１３から成る。Ｕ相アーム１１、Ｖ相アーム１２およびＷ相アーム１３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２１】
Ｕ相アーム１１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム１２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成り、Ｗ相アーム１３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。
【００２２】
インバータ２０は、Ｕ相アーム２１、Ｖ相アーム２２およびＷ相アーム２３から成る。Ｕ相アーム２１、Ｖ相アーム２２およびＷ相アーム２３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２３】
Ｕ相アーム２１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０から成り、Ｖ相アーム２２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２から成り、Ｗ相アーム２３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ９〜Ｄ１４がそれぞれ接続されている。
【００２４】
インバータ１０の各相アームの中間点は、交流モータＭ１の各相コイルの各相端に接続されている。インバータ２０の各相アームの中間点は、交流モータＭ２の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータＭ１，Ｍ２は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成される。そして、交流モータＭ１のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。また、交流モータＭ２のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４の中間点にそれぞれ接続されている。
【００２５】
コンデンサ３０は、ノードＮ１とノードＮ２との間にインバータ１０，２０に並列に接続される。
【００２６】
直流電源Ｂは、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池から成る。インバータ１０は、制御装置８０からの駆動信号ＤＲＶ１に基づいて、コンデンサ３０からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動する。インバータ２０は、制御装置８０からの駆動信号ＤＲＶ２に基づいて、コンデンサ３０からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ２を駆動する。
【００２７】
コンデンサ３０は、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ１０，２０へ供給する。レゾルバ４０は、交流モータＭ１の回転軸に取付けられており、交流モータＭ１の回転子の回転角度θｂｎ１を検出して制御装置８０へ出力する。レゾルバ５０は、交流モータＭ２の回転軸に取付けられており、交流モータＭ２の回転子の回転角度θｂｎ２を検出して制御装置８０へ出力する。
【００２８】
電流センサー６０は、交流モータＭ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置８０へ出力する。電流センサー７０は、交流モータＭ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置８０へ出力する。
【００２９】
なお、図１においては、電流センサー６０，７０は、それぞれ、３個設けられているが、少なくとも２個設けられればよい。
【００３０】
制御装置８０は、レゾルバ４０からの回転角度θｂｎ１を後述する方法により補正する。そして、制御装置８０は、補正した回転角度θｎ１と、外部ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）からのトルク指令値ＴＲ１とを用いてインバータ１０のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８を駆動するための駆動信号ＤＲＶ１を生成し、その生成した駆動信号ＤＲＶ１をＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００３１】
また、制御装置８０は、レゾルバ５０からの回転角度θｂｎ２を後述する方法により補正する。そして、制御装置８０は、補正した回転角度θｎ２と、外部ＥＣＵからのトルク指令値ＴＲ２とを用いてインバータ２０のＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４を駆動するための駆動信号ＤＲＶ２を生成し、その生成した駆動信号ＤＲＶ２をＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４へ出力する。
【００３２】
図２は、駆動信号ＤＲＶ１，２を生成する制御装置８０の機能を説明するための機能ブロック図を示す。図２を参照して、制御装置８０は、角度補正部８１と、電流変換部８２と、減算器８３と、ＰＩ制御部８４と、回転速度演算部８５と、速度起電力予測演算部８６と、加算器８７と、変換部８８と、駆動信号生成部８９とを含む。
【００３３】
角度補正部８１は、レゾルバ４０（または５０）から出力された回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）を受け、その受けた回転角度θｂｎを後述する方法によって補正し、その補正した角度θｎ（θｎ１またはθｎ２）を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【００３４】
電流変換部８２は、電流センサー６０（または７０）が検出したモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）を角度補正部８１からの角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて三相二相変換する。つまり、電流変換部８２は、交流モータＭ１（またはＭ２）の３相コイルの各相に流れる３相のモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）を角度θｎ１（またはθｎ２）を用いてｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ，Ｉｑに変換して減算器８３へ出力する。
【００３５】
減算器８３は、交流モータＭ１（またはＭ２）がトルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ＊，Ｉｑ＊から、電流変換部８２からの電流値Ｉｄ，Ｉｑを減算して偏差ΔＩｄ，ΔＩｑを演算する。ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ，ΔＩｑに対してＰＩゲインを用いてモータ電流調整用の操作量を演算する。
【００３６】
回転速度演算部８５は、角度補正部８５からの角度θｎ１（またはθｎ２）に基づいて交流モータＭ１（またはＭ２）の回転速度を演算し、その演算した回転速度を速度起電力予測演算部８６へ出力する。速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度に基づいて速度起電力の予測値を演算する。
【００３７】
加算器８７は、ＰＩ制御部８４からのモータ電流調整用の操作量と、速度起電力予測演算部８６からの速度起電力の予測値とを加算して電圧操作量Ｖｄ，Ｖｑを演算する。変換部８８は、加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ，Ｖｑを角度補正部８１からの回転角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて二相三相変換する。つまり、変換部８８は、ｄ軸およびｑ軸に印加する電圧の操作量Ｖｄ，Ｖｑを回転角度θｎ１（またはθｎ２）を用いて交流モータＭ１（またはＭ２）の３相コイル（Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイル）に印加する電圧の操作量に変換する。駆動信号生成部８９は、変換部８８からの出力に基づいて駆動信号ＤＲＶ１，ＤＲＶ２を生成する。
【００３８】
図３および図４を参照して、角度補正部８１における角度の補正方法について説明する。図３は、矩形波制御における交流モータＭ１，Ｍ２のＵ相、Ｖ相およびＷ相のスイッチング指令を示す。レゾルバ４０，５０の１回転（３６０度）は、電気角では７２０度に相当するので、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の各相は、１８０度ごとにスイッチング指令が反転される。したがって、交流モータＭ１，Ｍ２においては、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の全体では、６０度ごとにスイッチングが切換えられる。
【００３９】
この６０度ごとのスイッチングの時間間隔は、レゾルバ４０，５０に誤差がない場合、等しくなる（ただし、回転速度は一定と仮定している）。そこで、Ｕ相を基準にして６０度ごとの各スイッチングタイミングまでの時間を測定し、その測定した時間を用いてレゾルバ４０，５０の誤差を補正する。
【００４０】
上述したようにレゾルバ４０，５０の１回転は、７２０度の電気角に相当するので、この７２０度の電気角を１周期とする。そうすると、この１周期中に１２個のスイッチングタイミングが存在する。したがって、角度補正部８１は、レゾルバ４０（または５０）からの角度θｂｎが６０度、１２０度、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、・・・、６６０度、７２０度（０度）を示すまでの時間Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ１２を内蔵したタイマーによって測定する。
【００４１】
そして、角度補正部８１は、測定した時間Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ１２を次式に代入して６０度、１２０度、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、・・・、６６０度および７２０度（０度）の各角度における誤差Δθｎ（ｎ＝１〜１１）を演算する。
【００４２】
【数１】
図４を参照して、６０度の角度補正について説明する。レゾルバ４０，５０の出力が直線ｋ１によって示される真の位置を示している場合、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度になったタイミングｔ１でスイッチングを切換えると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りに同期してスイッチングを切換えることができる。
【００４４】
しかし、レゾルバ４０，５０からの出力が曲線ｋ２によって示されるように、真の位置からずれた位置を示す場合、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度になったタイミングｔ２でスイッチングを切換えると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りよりもΔＴだけ遅れたタイミングでスイッチングを切換えることになり、Ｕ相コイルに交流電流を流す期間が長くなってしまう。
【００４５】
そこで、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りでスイッチングを切換えるようにするためには、タイミングｔ１における曲線ｋ２上の角度θ１を求め、レゾルバ４０，５０からの角度がθ１になったタイミングでスイッチングを切換えるようにすればよい。
【００４６】
角度補正部８１が測定した時間Ｔ１は、０からタイミングｔ２までの時間であるので、７２０度×Ｔ１／Ｔ１２は、直線ｋ１上では６０度からずれた角度を示す。そして、直線ｋ１上でのずれ角Δθ１は、６０度−７２０度×Ｔ１／Ｔ１２を演算することにより得られる。つまり、測定した時間Ｔ１およびＴ１２と、ｎ＝１とを式（１）に代入することにより、ずれ角Δθ１は演算される。
【００４７】
この演算したずれ角Δθ１は、タイミングｔ１における直線ｋ１上の角度と曲線ｋ２上の角度との差にほぼ等しいので、求める角度θ１は、６０度＋Δθ１になる。
【００４８】
したがって、レゾルバ４０，５０からの角度が角度θ１になったタイミングでスイッチングを切換えることにより、レゾルバ４０，５０からの出力が誤差を含んでいてもスイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りに同期してスイッチングを切換えることができる。
【００４９】
同様に、直線ｋ１上の１２０度を曲線ｋ２上の角度に補正すると、２×６０度＋Δθ２となり、一般に、直線ｋ１上のｎ×６０度を曲線ｋ２上の角度に補正すると、次式になる。
【００５０】
【数２】
したがって、角度補正部８１は、レゾルバ４０，５０からの角度が６０度，１２０度，・・・，６６０度，７２０度（０度）になる時間Ｔ１，Ｔ２，・・・Ｔ１１，Ｔ１２を測定し、測定した時間Ｔ１，Ｔ１２；Ｔ２，Ｔ１２；・・・；Ｔ１１，Ｔ１２を式（１）に代入して、ずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を演算する。そして、角度補正部８１は、演算したずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を式（２）に代入して補正した角度θ１，θ２，・・・，θ１１を求める。
【００５２】
なお、直線ｋ１上の７２０度の角度は補正されないが、これは次の理由による。すなわち、一般に、レゾルバの誤差（０．５次誤差および１次誤差等）は、角度０度および７２０度においては、真の角度に一致し、０度および７２０度以外の角度が真の角度からずれるような誤差であるので、７２０度の角度を補正する必要がないからである。したがって、角度補正部８１は、計測した時間Ｔ１２が直線ｋ１上の７２０度を示すものとして式（１）を用いて角度６０度、１２０度、・・・、６６０度の各々におけるずれ角Δθ１，Δθ２，・・・，Δθ１１を演算する。
【００５３】
また、上述した角度補正は、１つの周期（０度から７２０度）で時間Ｔ１〜Ｔ１２を実測し、その実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて６０度ごとの角度補正を行ない、次の１周期（０度から７２０度）において、補正した角度を用いて交流モータＭ１，Ｍ２の各相のスイッチング指令を切換える。
【００５４】
図５を参照して、実施の形態１における角度の補正方法について説明する。一連の動作が開始されると、角度補正部８１は、ｎ＝０に設定し（ステップＳ１）、その後、ｎ＝ｎ＋１、つまり、ｎ＝１に設定する（ステップＳ２）。そして、スイッチング割り込みが発生する（ステップＳ３）。その後、角度補正部８１は、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）に基づいて、角度が６０度になる時間Ｔ１を計測する（ステップＳ４）。そして、角度補正部８１は、ｎ＝１２か否かを判定し（ステップＳ５）、ｎ＝１２でないとき、ステップＳ２〜ステップＳ５が繰返し実行される。すなわち、時間Ｔ１〜Ｔ１２の全てを計測するまでステップＳ２〜ステップＳ５が繰返し実行される。
【００５５】
ステップＳ５においてｎ＝１２であると判定されると、角度補正部８１は、式（１）および（２）により６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ６）。これにより、角度を補正する動作が終了する。
【００５６】
再び、図１および図２を参照して、モータ制御装置１００の動作について説明する。一連の動作が開始されると、レゾルバ４０は、交流モータＭ１の回転子の回転角度θｂｎ１を検出して制御装置８０へ出力し、レゾルバ５０は、交流モータＭ２の回転子の回転角度θｂｎ２を検出して制御装置８０へ出力する。電流センサー６０は、交流モータＭ１の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出して制御装置８０へ出力し、電流センサー７０は、交流モータＭ２の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出して制御装置８０へ出力する。
【００５７】
制御装置８０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲ１に応じて、交流モータＭ１がトルク指令値ＴＲ１によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ１＊，Ｉｑ１＊を演算する。また、制御装置８０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲ２に応じて、交流モータＭ２がトルク指令値ＴＲ２によって指定されたトルクを出力するための電流指令値Ｉｄ２＊，Ｉｑ２＊を演算する。
【００５８】
そうすると、角度補正部８１は、レゾルバ４０からの回転角度θｂｎ１に基づいて時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて、上述した方法によって角度θｂｎ１を補正し、その補正した角度θｎ１を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。また、角度補正部８１は、レゾルバ５０からの回転角度θｂｎ２に基づいて時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ１〜Ｔ１２を用いて、上述した方法によって角度θｂｎ２を補正し、その補正した角度θｎ２を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【００５９】
電流変換部８２は、角度補正部８１からの角度θｎ１を用いて電流センサー６０からのモータ電流ＭＣＲＴ１を交流モータＭ１のｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ１，Ｉｑ１に変換する。また、電流変換部８２は、角度補正部８１からの角度θｎ２を用いて電流センサー７０からのモータ電流ＭＣＲＴ２を交流モータＭ２のｄ軸およびｑ軸に流れる電流値Ｉｄ２，Ｉｑ２に変換する。
【００６０】
減算器８３は、制御装置８０によって演算された電流指令値Ｉｄ１＊，Ｉｑ１＊から電流変換部８２によって変換された電流値Ｉｄ１，Ｉｑ１を減算し、偏差ΔＩｄ１，ΔＩｑ１を演算する。また、減算器８３は、制御装置８０によって演算された電流指令値Ｉｄ２＊，Ｉｑ２＊から電流変換部８２によって変換された電流値Ｉｄ２，Ｉｑ２を減算し、偏差ΔＩｄ２，ΔＩｑ２を演算する。
【００６１】
ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ１，ΔＩｑ１に対してＰＩゲインを用いて交流モータＭ１のモータ電流調整用の操作量を演算する。また、ＰＩ制御部８４は、偏差ΔＩｄ２，ΔＩｑ２に対してＰＩゲインを用いて交流モータＭ２のモータ電流調整用の操作量を演算する。
【００６２】
一方、回転速度演算部８５は、角度補正部８１からの角度θｎ１に基づいて交流モータＭ１の回転速度ω０１を演算する。また、回転速度演算部８５は、角度補正部８１からの角度θｎ２に基づいて交流モータＭ２の回転速度ω０２を演算する。速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度ω０１に基づいて交流モータＭ１における速度起電力の予測値を演算する。また、速度起電力予測演算部８６は、回転速度演算部８５からの回転速度ω０２に基づいて交流モータＭ２における速度起電力の予測値を演算する。
【００６３】
そうすると、加算器８７は、ＰＩ制御部８４からの交流モータＭ１のモータ電流調整用の操作量に、速度起電力予測演算部８６からの交流モータＭ１における速度起電力の予測値を加算して交流モータＭ１の電圧操作量Ｖｄ１，Ｖｑ１を演算する。また、加算器８７は、ＰＩ制御部８４からの交流モータＭ２のモータ電流調整用の操作量に、速度起電力予測演算部８６からの交流モータＭ２における速度起電力の予測値を加算して交流モータＭ２の電圧操作量Ｖｄ２，Ｖｑ２を演算する。
【００６４】
変換部８８は、角度補正部８１からの角度θｎ１を用いて加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ１，Ｖｑ１を二相三相変換して電圧Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１を演算する。また、変換部８８は、角度補正部８１からの角度θｎ２を用いて加算器８７からの電圧操作量Ｖｄ２，Ｖｑ２を二相三相変換して電圧Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２を演算する。駆動信号生成部８９は、変換部８８からの電圧Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１に基づいて駆動信号ＤＲＶ１を生成し、変換部８８からの電圧Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２に基づいて駆動信号ＤＲＶ２を生成する。そして、駆動信号生成部８９は、生成した駆動信号ＤＲＶ１をＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力し、生成した駆動信号ＤＲＶ２をＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４へ出力する。
【００６５】
ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８は、駆動信号ＤＲＶ１に応じてオン／オフされ、インバータ１０は、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの本来の立上りおよび立下りに同期して交流モータＭ１の各相に流れる電流をスイッチングする。また、ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４は、駆動信号ＤＲＶ２に応じてオン／オフされ、インバータ２０は、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの本来の立上がりおよび立下りに同期して交流モータＭ２の各相に流れる電流をスイッチングする。
【００６６】
これにより、レゾルバ４０，５０の出力に誤差が含まれていても、レゾルバ４０，５０の誤差を補正してスイッチング指令の本来の立上りおよび立下りに同期して交流モータＭ１，Ｍ２を駆動できる。
【００６７】
図６は、交流モータＭ１において電力変動が生じた場合の交流モータＭ２における電圧およひ電流の変動を、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合と補正しない場合とについて示す。信号ＳＧ１，ＳＧ２は、レゾルバ４０，５０の出力を補正しない場合を示し、信号ＳＧ３，ＳＧ４は、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合について示す。
【００６８】
図６を参照して、レゾルバ４０，５０の出力を補正しない場合、交流モータＭ２における電圧ＳＧ１および電流ＳＧ２は、時間の経過とともに大きく振動し、最終的に制御破綻に到る。一方、レゾルバ４０，５０の出力を補正した場合、交流モータＭ２における電圧ＳＧ３は、全時間にわたって振動が非常に小さく、電流ＳＧ４は、殆ど変動しない。
【００６９】
このように、スイッチングタイミング間の時間差によりレゾルバの出力を補正することにより、安定して交流モータＭ１，Ｍ２を駆動できる。そして、２つの交流モータＭ１，Ｍ２を駆動している場合、一方の交流モータＭ１において電力変動が生じても他方の交流モータＭ２へ電力変動が伝達されることが殆どなく、制御破綻が生じるのを防止できる。
【００７０】
なお、上記においては、交流モータＭ１，Ｍ２のＵ相を基準にして時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定すると説明したが、この発明においては、これに限らず、Ｖ相またはＷ相を基準にして時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定してもよい。
【００７１】
［実施の形態２］
図７を参照して、実施の形態２によるモータ制御装置１００Ａは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ａに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【００７２】
図８を参照して、制御装置８０Ａは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ａを含む。
【００７３】
角度補正部８１Ａは、交流モータＭ１，Ｍ２の各相の電圧位相指令の変動を含めてレゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１，２を補正する。すなわち、角度補正部８１Ａは、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１（または回転角度θｂｎ２）と、変換部８８からの電圧位相指令Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１（または電圧位相指令Ｖｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２）とに基づいて回転角度θｂｎを補正する。
【００７４】
図９を参照して、角度補正部８１Ａにおける回転角度θｂｎ１，２の補正方法について説明する。交流モータＭ１，Ｍ２のトルク指令値ＴＲ１，２が変動すると、各相のスイッチング指令ＤＲＴＳＷは、１８０度ごとの切換えタイミングが変動する。すなわち、トルク指令値ＴＲ１，２が高くなると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りタイミングは、本来の１８０度に対応するポイントＰ１よりも前側のポイントＰ２にずれる。また、トルク指令値ＴＲ１，２が低くなると、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りタイミングは、ポイントＰ１よりも後側のポイント（図示せず）にずれる。
【００７５】
このように、トルク指令値ＴＲ１，２が変動すると、交流モータＭ１，Ｍ２の各相の電圧位相指令の１８０度ごとのスイッチングタイミングがずれる。そこで、実施の形態２においては、実施の形態１において説明した６０度ごとの角度補正を、電圧位相指令の変動を含めて行なう。
【００７６】
１８０度におけるスイッチング指令ＤＲＴＳＷの立下りがポイントＰ１からポイントＰ２へずれた場合、角度補正部８１Ａは、変換部８８からの電圧位相指令Ｖｕ１，Ｖｖ１，Ｖｗ１またはＶｕ２，Ｖｖ２，Ｖｗ２（すなわち、スイッチング指令ＤＲＴＳＷ）に基づいて角度Δθｓｗおよびずれ角Δθｖを検出して保持している。また、角度補正部８１Ａは、内蔵したタイマーにより時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定するので、時間Ｔ２と時間Ｔ３とから時間ΔＴｓｗを演算することができる。
【００７７】
そうすると、角度補正部８１Ａは、角度θｓｗ、ずれ角Δθｖおよび時間ΔＴｓｗを次式に代入して時間ΔＴｖを求める。
【００７８】
【数３】
電圧位相指令の変動は、１８０度ごと、すなわち、１周期内では１８０度、３６０度、５４０度および７２０度（０度）において発生する。したがって、７２０度の角度を示す時間は、式（３）により演算した時間ΔＴｖと実測した時間Ｔ１２とを加えた時間になる。また、電圧位相指令の変動は１８０度以降の各スイッチングタイミングに影響を与えるので、角度補正部８１Ａは、式（１）に代えて次式を用いて各角度におけるずれ角Δθｎを演算する。
【００８０】
【数４】
そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【００８２】
このように、角度補正部８１Ａは、レゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ１（またはθｂｎ２）が６０度、１２０度、・・・、６６０度および７２０度になるまでの時間Ｔ１〜Ｔ１２を測定し、その測定した時間Ｔ２，Ｔ３を用いて１８０度、３６０度、５４０度および７２０度（０度）における電圧位相指令のずれ時間ΔＴｖを演算する。そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ時間ΔＴｖを用いて、１８０度、２４０度、３００度、３６０度、４２０度、４８０度、５４０度、６００度、６６０度および７２０度になる時間をそれぞれＴ３＋ΔＴｖ、Ｔ４＋ΔＴｖ、Ｔ５＋ΔＴｖ、Ｔ６＋ΔＴｖ、Ｔ７＋ΔＴｖ、Ｔ８＋ΔＴｖ、Ｔ９＋ΔＴｖ、Ｔ１０＋ΔＴｖ、Ｔ１１＋ΔＴｖおよびＴ１２＋ΔＴｖと補正し、その補正した時間Ｔ３＋ΔＴｖ、Ｔ４＋ΔＴｖ、Ｔ５＋ΔＴｖ、Ｔ６＋ΔＴｖ、Ｔ７＋ΔＴｖ、Ｔ８＋ΔＴｖ、Ｔ９＋ΔＴｖ、Ｔ１０＋ΔＴｖ、Ｔ１１＋ΔＴｖおよびＴ１２＋ΔＴｖと、実測した時間Ｔ１，Ｔ２とを用いて、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算する。角度補正部８１Ａは、ずれ角Δθｎを演算すると、その演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【００８３】
このように、角度補正部８１Ａは、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算するために電圧位相指令の変動を考慮することを特徴とする。
【００８４】
図１０を参照して、実施の形態２における角度の補正方法について説明する。図１０に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ７，Ｓ８を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。時間Ｔ１〜Ｔ１２の計測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ａは、上述した式（３）を用いて電圧位相指令が変化したときの補正値ΔＴｖを演算し（ステップＳ７）、その演算した補正値ΔＴｖおよび計測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を上述した式（４）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。そして、角度補正部８１Ａは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ８）。これにより、電圧位相指令の変化を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【００８５】
モータ制御装置１００Ａにおける全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ａの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【００８６】
その他は、実施の形態１と同じである。
［実施の形態３］
図１１を参照して、実施の形態３によるモータ制御装置１００Ｂは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｂに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【００８７】
図１２を参照して、制御装置８０Ｂは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｂを含む。
【００８８】
角度補正部８１Ｂは、レゾルバ４０，５０の回転数の変動を含めて６０度ごとの角度補正を行なう。図１３を参照して、回転数の変動がない場合、回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）は、直線ｋ３に従って時間とともにリニアに増加する。しかし、回転数が変動した場合、回転角度θｂｎは、曲線ｋ４によって表わされるように時間に対してリニアに増加しない。
【００８９】
この発明においては、基準位置での回転速度をω１２’とし、レゾルバ４０，５０が７２０度回転したときの回転速度、すなわち、時間Ｔ１２における回転速度をω１２とした場合、回転数は、直線ｋ５によって表わされるように０から時間Ｔ１２までの期間においてω１２’からω１２へ平均的に減少したと仮定する。つまり、回転速度の加速度を一定として６０度ごとにΔω１２／１２づつ回転数が減少したとする。
【００９０】
そうすると、６０度においては、回転速度は、ω１２’からω１２’＋Δω１２／１２へ変動するので、次式が成立する。
【００９１】
【数５】
角度補正部８１Ｂは、時間Ｔ１を実測するので、その実測した時間Ｔ１から６０度ごとの回転数の変化割合Δω１２／１２を演算できる。回転数の変動がない場合の最初のスイッチングタイミングまでの時間Ｔ１＊はＴ１＊＝６０°／ω１２’であり、この式を式（５）を用いて変形すると次式になる。
【００９３】
【数６】
回転数ω１２’は既知であるので、実測した時間Ｔ１と、演算した回転数の変化割合Δω１２／１２を式（６）に代入すれば時間Ｔ１＊を演算できる。回転数の変動がない場合の最後のスイッチングタイミングまでの時間Ｔ１２＊は、実測した時間Ｔ１２から時間ΔＴ１２を差引いた時間である。つまり、Ｔ１２＊＝Ｔ１２−ΔＴ１２が成立する。
【００９５】
そうすると、６０度におけるずれ角Δθ１は、次式により表わされる。
【００９６】
【数７】
また、時間Ｔ１２＊は、式（５）によって表わされる時間Ｔ１＊と同様に考えれば、次式により表わされる。
【００９８】
【数８】
そして、式（６）および式（８）を式（７）に代入すると、６０度におけるずれ角Δθ１は、最終的に次式により表わされる。
【０１００】
【数９】
時間Ｔ１，Ｔ１２は実測された時間であり、Δω１２は、式（５）により演算でき、ω１２’は既知であるので、式（９）よりずれ角Δθ１を演算できる。
【０１０２】
そして、一般に、６０度ごとのずれ角Δθｎ（ｎ＝１〜１１）は、次式により表わされる。
【０１０３】
【数１０】
角度補正部８１Ｂは、各６０度ごとのずれ角Δθｎを求めると、そのずれ角θｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１０５】
このように、角度補正部８１Ｂは、６０度ごとの各角度におけるずれ角Δθｎを演算するために回転数の変動を考慮することを特徴とする。
【０１０６】
回転数の変動は、毎周期ごとに生じるものではなく、前回の１周期においては、回転数の変動が生じなかったが、今回の１周期において回転数の変動が生じるというように、回転数の変動は不連続的に生じる。したがって、この発明においては、回転数の変動が生じなかった前回の１周期における時間と、回転数の変動が生じた今回の１周期における時間とを用いて６０度ごとの角度補正を行なうことを特徴とする。
【０１０７】
これにより、前回の１周期との関係で角度補正を行なうことができるので、早期に誤差を行なうことができる。
【０１０８】
図１４を参照して、実施の形態３における角度の補正方法について説明する。図１４に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ９，Ｓ１０を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。時間Ｔ１〜Ｔ１２の計測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ｂは、回転数が変化したときの補正値Ｋｎを演算し（ステップＳ９）、その演算した補正値Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を式（１０）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。そして、角度補正部８１Ｂは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ１０）。これにより、回転数の変動を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【０１０９】
モータ制御装置１００Ｂにおける全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ｂの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【０１１０】
その他は、実施の形態１と同じである。
［実施の形態４］
図１５を参照して、実施の形態４によるモータ制御装置１００Ｃは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｃに代えたものであり、その他はモータ制御装置１００と同じである。
【０１１１】
図１６を参照して、制御装置８０Ｃは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｃを含む。角度補正部８１Ｃは、時間Ｔ１〜Ｔ１２を実測して６０度ごとの角度補正を行なう際に電圧位相指令の変化および回転数の変化を考慮して角度補正を行なう。つまり、角度補正部８１Ｃは、角度補正部８１，８１Ａ，８１Ｂの機能を併せ持つ。
【０１１２】
この場合、角度補正部８１Ｃは、式（３）を用いて電圧位相指令が変化した場合の補正値ΔＴｖを演算し、さらに、回転数が変化した場合の補正値Ｋｎ＝（ω１２’＋ｎ×Δω１２／１２）／ω１２’を演算する。そして、角度補正部８１Ｃは、演算した補正値ΔＴｖ，Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を次式に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算する。
【０１１３】
【数１１】
その後、角度補正部８１Ｃは、演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１１５】
図１７を参照して、実施の形態４における角度の補正方法について説明する。図１７に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップＳ６を削除し、ステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１１を追加したものであり、その他は図５に示すフローチャートと同じである。
【０１１６】
時間Ｔ１〜Ｔ１２の実測が終了すると（ステップＳ５）、角度補正部８１Ｃは、式（３）を用いて電圧位相指令が変化した場合の補正値ΔＴｖを演算し（ステップＳ７）、次に、回転数が変化した場合の補正値Ｋｎを演算する（ステップＳ９）。そして、角度補正部８１Ｃは、演算した補正値ΔＴｖ，Ｋｎおよび実測した時間Ｔ１〜Ｔ１２を式（１１）に代入して６０度ごとのずれ角Δθｎを演算し、その演算したずれ角Δθｎを式（２）に代入して６０度ごとの角度補正を行なう（ステップＳ１１）。これにより、電圧位相指令の変化および回転数の変化を考慮した６０度ごとの角度補正の動作が終了する。
【０１１７】
モータ駆動装置１００Ｃの全体動作は、モータ制御装置１００の全体動作において、角度補正部８１の動作を上述した角度補正部８１Ｃの動作に代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００の動作と同じである。
【０１１８】
その他は、実施の形態１〜実施の形態３と同じである。
［実施の形態５］
図１８を参照して、実施の形態５によるモータ制御装置１００Ｄは、モータ制御装置１００の制御装置８０を制御装置８０Ｄに代えたものであり、その他は、モータ制御装置１００と同じである。
【０１１９】
図１９を参照して、制御装置８０Ｄは、制御装置８０の角度補正部８１に代えて角度補正部８１Ｄを含む。
【０１２０】
上述した実施の形態１〜実施の形態４においては、６０度ごとの角度補正を行なう場合、レゾルバ４０，５０の１周期分の誤差測定が必要であるため、矩形波制御への切換え直後の１周期の間、レゾルバ４０，５０の誤差を補正することができない。
【０１２１】
そこで、実施の形態５においては、矩形波制御へ切換わる前のＰＷＭ制御（過変調制御）時に誤差を測定し、矩形波制御への移行直後からレゾルバ４０，５０の出力を補正し、その補正した出力に基づいて交流モータＭ１，Ｍ２を駆動することを特徴とする。
【０１２２】
図２０を参照して、曲線ｋ６によって示される各相の電圧指令がＰＷＭ制御中に直線ｋ７によって表わされるゼロレベルとクロスするタイミングｔ４においてレゾルバ４０，５０から入力される角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）の値と、スイッチング指令ＤＲＴＳＷの立上りｔ３または立下りにおける角度（１８０度、３６０度、５４０度および７２０度）との誤差を検出し、その検出した誤差を記憶する。そして、矩形波制御に切換わると、ＰＷＭ制御中に検出して記憶した誤差を用いて６０度ごとの角度補正を行なう。
【０１２３】
ＰＷＭ制御中の電圧指令のゼロクロス点が矩形波制御におけるスイッチング指令の立上がりおよび立下り（すなわち、スイッチングタイミング）に相当するので、ＰＷＭ制御中の電圧指令のゼロクロス点におけるレゾルバ４０，５０の誤差を検出することにしたものである。
【０１２４】
角度補正部８１Ｃは、矩形波制御におけるスイッチング指令ＤＲＴＳＷを変換部８８から受けて保持しており、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令ＶＤＩＲに基づいて上述した誤差を検出して記憶する。そして、角度補正部８１Ｃは、矩形波制御へ切換わると、記憶した誤差を用いてレゾルバ４０，５０からの回転角度θｂｎ（θｂｎ１またはθｂｎ２）を６０度ごとに補正し、その補正した角度θｎ（θｎ１またはθｎ２）を電流変換部８２、回転速度演算部８５および変換部８８へ出力する。
【０１２５】
このように、実施の形態５においては、モータの制御方式（矩形波制御方式）に応じた補正を行なうことを特徴とする。すなわち、矩形波制御方式の場合、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令がゼロクロスする点におけるレゾルバ４０，５０の誤差を検出することにより、その検出した誤差を用いて矩形波制御方式におけるレゾルバ４０，５０からの回転角度を補正する。これは、ＰＷＭ制御中の各相の電圧指令がゼロクロスする点が矩形波制御方式におけるスイッチング指令の立ち上がりまたは立下りに相当することを利用した補正方法であり、矩形波制御方式に適した補正方法である。
【０１２６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図３】図１に示す交流モータのＵ相、Ｖ相およびＷ相の電圧指令のタイミングチャートである。
【図４】図１に示すレゾルバの出力および電圧指令のタイミングチャートである。
【図５】実施の形態１における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示す２つの交流モータのうち、一方の交流モータの電力が変動した場合の他方の交流モータの電圧および電流の変動を示すタイミングチャートである。
【図７】実施の形態２によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図８】図７に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図９】図７に示すレゾルバの出力および電圧指令のタイミングチャートである。
【図１０】実施の形態２における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施の形態３によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１２】図１１に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図１３】図１１に示すレゾルバの出力および回転数の変化を示すタイミングチャートである。
【図１４】実施の形態３における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】実施の形態４によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１６】図１５に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図１７】実施の形態４における角度の補正方法を説明するためのフローチャートである。
【図１８】実施の形態５によるモータ制御装置の概略ブロック図である。
【図１９】図１８に示す制御装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図２０】電圧指令のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０，２０ インバータ、１１，２１ Ｕ相アーム、１２，２２ Ｖ相アーム、１３，２３ Ｗ相アーム、３０ コンデンサ、４０，５０ レゾルバ、６０，７０ 電流センサー、８０，８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ 制御装置、８１，８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃ，８１Ｄ 角度補正部、８２ 電流変換部、８３ 減算器、８４ ＰＩ制御部、８５ 回転速度演算部、８６ 速度起電力予測演算部、８７ 加算器、８８ 変換部、８９ 駆動信号生成部、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ モータ制御装置、Ｂ 直流電源、Ｍ１，Ｍ２ 交流モータ、Ｑ１〜Ｑ１４ ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ１４ ダイオード。
Claims (6)
- モータが矩形波制御されているときの前記モータの回転子の回転位置を検出する回転位置センサーと、
前記矩形波制御における基準時から前記モータの各制御タイミングまでの時間差により前記回転位置センサーの出力を補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された前記回転位置センサーの出力に基づいて前記モータを矩形波制御する制御手段とを備えるモータ制御装置。 - 前記補正手段は、前記モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令が変化した場合、前記電圧位相指令の変化分を含めて前記回転位置センサーの出力を補正する、請求項１に記載のモータ制御装置。
- 前記補正手段は、前記回転子の回転数が変化した場合、前記回転数の変化を含めて前記回転位置センサーの出力を補正する、請求項１に記載のモータ制御装置。
- 前記補正手段は、前記モータの各相に電圧を印加する期間を決定する電圧位相指令の変化分および前記回転子の回転数の変化分を含めて前記回転位置センサーの出力を補正する、請求項１に記載のモータ制御装置。
- 前記補正手段は、前回の制御周期において前記回転子が１回転する時間と今回の制御周期において前記回転子が１回転する時間とを用いて前記回転数の変化を含めた補正を行なう、請求項３または請求項４に記載のモータ制御装置。
- 前記補正手段は、前記モータの制御方式に応じて前記回転位置センサーの出力を補正する、請求項１に記載のモータ制御装置。
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