JP2006262622A - Method for adjusting installation of rotary sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステータ及びロータを備える回転電機、ロータの回転位置を検出する回転センサを有する回転電機ユニットに対して、回転センサの取り付け角度を調整する回転センサ取付調整方法に関する。 The present invention relates to a rotation sensor mounting adjustment method for adjusting a mounting angle of a rotation sensor with respect to a rotating electric machine unit having a rotation electric machine including a stator and a rotor and a rotation sensor that detects a rotation position of the rotor.
例えば、車両の電動パワーステアリングには、モータとしての回転電機及び該回転電機のメインロータの回転位置(又は回転角度)を把握するための回転センサが設けられるものがある。この種の回転センサとしては、メインロータに固定される偏心形状の検出ロータと、該検出ロータの周囲に同心配置された検出ステータとを備えるレゾルバが挙げられる。レゾルバではステータ内の励磁コイルに基準の交流電圧を与えることにより前記検出ロータの回転位置に応じた位相差を示す電圧が所定の出力コイルに誘起され、出力される。回転電機に対して制御を行う際には、メインロータの回転位置に対してレゾルバが適正な電圧を出力することが望まれるため、レゾルバは相当に精度良く組み付ける必要がある。 For example, some electric power steering systems for vehicles are provided with a rotating electrical machine as a motor and a rotation sensor for grasping the rotational position (or rotational angle) of a main rotor of the rotating electrical machine. Examples of this type of rotation sensor include a resolver including an eccentric detection rotor fixed to a main rotor, and a detection stator arranged concentrically around the detection rotor. In the resolver, a reference AC voltage is applied to the excitation coil in the stator, and a voltage indicating a phase difference corresponding to the rotational position of the detection rotor is induced in a predetermined output coil and output. When controlling the rotating electrical machine, since it is desired that the resolver outputs an appropriate voltage with respect to the rotational position of the main rotor, it is necessary to assemble the resolver with considerably high accuracy.
回転センサを精度よく組み付ける方法としては、回転電機のステータにおける所定の相の組に対して通電した後、前記相とは異なる相の組み合わせ対して通電することによってメインロータを所定角度以上回転させて拘束しながらレゾルバの出力を参照し、レゾルバの回転位置を調整するものが提示されている(例えば、特許文献1参照)。この方法によれば、摩擦力の影響を受けることなくメインロータを精度良く所定角度に停止させ、レゾルバの位置決め調整を精度よく行うことができる。 As a method of assembling the rotation sensor with high accuracy, after energizing a predetermined set of phases in the stator of the rotating electrical machine, the main rotor is rotated by a predetermined angle or more by energizing a combination of phases different from the phases. A device that adjusts the rotational position of the resolver by referring to the output of the resolver while restraining is proposed (for example, see Patent Document 1). According to this method, the main rotor can be accurately stopped at a predetermined angle without being affected by the frictional force, and the positioning of the resolver can be accurately adjusted.
ところで、レゾルバは、検出ロータの形状や検出ステータのコイル長等のばらつきに起因して、製品毎に直線性に多少のばらつきが生じることがある。しかしながら、上記の特許文献1に記載された方法では、メインロータの電気角一周期のうち所定の1つの調整角度(例えば、誘起電圧とのゼロクロス点の一箇所)のみでレゾルバの出力が適正となるように調整している。したがって、電気角一周期を全体として判断した場合にはレゾルバの出力は必ずしも適正ではなく、前記調整角度以外の箇所では誤差が大きくなる懸念がある。このように大きい誤差が生じる場合に当該回転電機及びレゾルバを前記の電動パワーステアリングに装着すると、ハンドルの正転操作時と逆転操作時に回転電機の特性に差が生じ、右折時と左折時でアシストフィーリングが異なる懸念がある。
By the way, a resolver may have some dispersion | variation in linearity for every product resulting from dispersion | variation in the shape of a detection rotor, the coil length of a detection stator, etc. FIG. However, in the method described in
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、回転電機のロータの回転位置を検出する回転センサを、回転電気角全体に亘って出力誤差が低減されるように取り付ける回転センサ取付調整方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such a problem, and is provided with a rotation sensor for mounting a rotation sensor for detecting a rotation position of a rotor of a rotating electrical machine so that an output error is reduced over the entire rotating electrical angle. The purpose is to provide an adjustment method.
本発明に係る回転センサ取付調整方法は、ステータ及びロータを備える回転電機、検出軸が前記ロータと一体となった回転位置を検出する回転センサ、及び前記ステータと前記回転センサの本体が固定されるハウジングを有する回転電機ユニットに対して、前記回転センサの取り付け角度を調整する回転センサ取付調整方法において、前記回転センサを前記ハウジングに対して第1回目の固定をした状態で前記ステータの少なくとも二相に直流を通電し、通電される相、通電量及び通電方向の少なくとも1つを変え、前記ロータが所定回転位置となるように順次回転させ、拘束する拘束工程と、前記拘束工程により前記ロータが拘束されている際に、前記回転センサの出力データを読む読込工程と、前記所定回転位置毎に該所定回転位置を示す理論位置データと前記回転センサの出力データとの誤差を算出する誤差算出工程と、前記誤差の平均値を求める誤差平均算出工程と、前記第1回目の固定を解除し、前記回転センサを前記ハウジングに対して前記平均値だけ回転させた後に第2回目の固定をする固定工程とを有することを特徴とする。 In the rotation sensor mounting adjustment method according to the present invention, a rotating electrical machine including a stator and a rotor, a rotation sensor for detecting a rotation position where a detection shaft is integrated with the rotor, and a main body of the stator and the rotation sensor are fixed. In a rotation sensor mounting adjustment method for adjusting a mounting angle of the rotation sensor with respect to a rotating electrical machine unit having a housing, at least two phases of the stator with the rotation sensor fixed to the housing for the first time. A constraining step in which at least one of a phase to be energized, at least one of a phase to be energized, an energizing amount, and a direction of energization is changed, and the rotor is sequentially rotated so as to be in a predetermined rotational position and constrained. A reading step of reading the output data of the rotation sensor when restrained, and the predetermined rotation position for each predetermined rotation position; An error calculating step of calculating an error between the theoretical position data and the output data of the rotation sensor; an error average calculating step of calculating an average value of the error; and the first fixing is released; And a second fixing step after the rotation by the average value.
このように、前記ロータが所定回転位置となるように順次回転させるとともに、所定回転位置毎の誤差を算出し、該誤差の平均値だけ回転センサを回転させることにより、回転電気角全体に亘って出力誤差が低減される。なお、ハウジングとはステータ及び回転センサが取り付けられる被取付部材を示す広義の意味である。 In this way, the rotor is sequentially rotated so as to be in a predetermined rotational position, an error is calculated for each predetermined rotational position, and the rotation sensor is rotated by an average value of the error, thereby rotating the entire rotational electrical angle. Output error is reduced. The housing has a broad meaning indicating a member to which the stator and the rotation sensor are attached.
この場合、前記回転電機は三相型であり、前記拘束工程では、前記ステータの二相に直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより前記所定回転位置を60°とし、6回の拘束を行うと、取付調整の精度と工程数との兼ね合いから好適である。 In this case, the rotating electrical machine is a three-phase type, and in the restraining step, the predetermined rotational position is set to 60 ° by passing a direct current through the two phases of the stator and changing the energized phase and energizing direction. When the number of times is restricted, it is preferable from the balance between the accuracy of the mounting adjustment and the number of steps.
また、前記回転電機は三相型であり、前記拘束工程では、前記ステータの三相間に2:1:1の比で直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより前記所定回転位置を30°とし、12回の拘束を行うと、一層高精度に取付調整が行われる。 Further, the rotating electrical machine is a three-phase type, and in the restraining step, a direct current is passed between the three phases of the stator at a ratio of 2: 1: 1, and the predetermined rotation is performed by changing the energized phase and the energizing direction. If the position is 30 ° and the restraint is performed 12 times, the attachment adjustment is performed with higher accuracy.
本発明に係る回転センサ取付調整方法によれば、ロータが所定回転位置となるように順次回転させるとともに、所定回転位置毎の誤差を算出し、該誤差の平均値だけ回転センサを回転させることにより、回転電気角全体に亘って出力誤差が低減される。 According to the rotation sensor mounting adjustment method according to the present invention, the rotor is sequentially rotated so as to be in a predetermined rotation position, an error for each predetermined rotation position is calculated, and the rotation sensor is rotated by an average value of the error. The output error is reduced over the entire rotating electrical angle.
以下、本発明に係る回転センサ取付調整方法について実施の形態を挙げ、添付の図1〜図9を参照しながら説明する。本実施の形態に係る回転センサ取付調整方法は、図1及び図2に示す回転電機ユニット10に対して適用され、図4に示す調整装置100を用いて行われる。
Hereinafter, the rotation sensor mounting adjustment method according to the present invention will be described with reference to FIGS. The rotation sensor attachment adjustment method according to the present embodiment is applied to the rotating
図1及び図2に示すように、回転電機ユニット10は、ステータ12及びロータ14を備える三相型の回転電機16と、ロータ14の回転位置(又は回転角度)を検出するレゾルバ(回転センサ)18と、ステータ12及びレゾルバ18の本体22が固定されるハウジング24とを有する。後述するレゾルバ18の検出ロータ42と区別するため、以下、ロータ14をメインロータ14と表す。
As shown in FIGS. 1 and 2, the rotating
ハウジング24は、一方が有底形状で円筒型のケーシング26と、ケーシング26の他方に設けられた組み付け用のフランジ28とを有し、ケーシング26はフランジ28に固定されている。ケーシング26の底部26a及びフランジ28にはベアリング30a、30bが設けられている。メインロータ14はベアリング30a、30bによって回転自在に軸支され、ケーシング26の有底部からフランジ28の端部まで延在している。なお、ハウジング24は、必ずしもこのような形状である必要はなく、ステータ12とレゾルバ18の本体22が固定される被取付部材であればよい。
The
メインロータ14には、ベアリング30a、30bとの間に複数のマグネット32が取り付けられている。ケーシング26の内周部にはステータ12が圧入されており、マグネット32に対して磁力が伝達される狭い間隙が形成されている。ステータ12に設けられたU、V、W相の各コイル34の導線端部は、フランジ28の端子台36a、36b、36cを介して外部導線38a、38b、38cに接続されている。このような構成により、外部導線38a、38b、38cに三相交流を通電することにより回転電機16はモータとして回転し、また逆にメインロータ14を回転させることにより回転電機16は発電機として作用する。メインロータ14の端部には、他の回転軸(例えば、車両のハンドル軸)との連結具40が設けられている。
A plurality of
レゾルバ18は本体22と、検出ロータ(検出軸)42とを有する。本体22には後述する検出ステータ52が設けられている。また、本体22は端面においてプレート43と一体となるように固定されており、該プレート43を介してフランジ28に固定される。検出ロータ42は外周偏心形状の円筒型であって、ベアリング30bと連結具40との間においてメインロータ14と一体となるように固定されている。本体22の内周部22aは、メインロータ14と同心であって、検出ロータ42の外周を隙間を介して囲っている。つまり、検出ロータ42は外周偏心形状であることから、検出ロータ42と内周部22aは、角度によりその隙間が異なる。
The
また、本体22と一体となったプレート43は、正面視(図1参照)でメインロータ14を基準として対称な位置にボルト44が挿入される2つの取付調整孔46a、46bが設けられており、ボルト44をフランジ28のねじ穴48に対して螺合することにより固定される。該取付調整孔46a、46bは周方向(矢印A方向)に長孔形状となっており、ボルト44を緩めることにより、ボルト44が該取付調整孔46a、46b内を移動可能な範囲で本体22及びプレート43の角度は変化し得る。本体22は、ボルト44を緩めた状態では、フランジ28の内周面28aに対して摺動しながらメインロータ14を中心とした正確な周方向に回転可能である。プレート43の外周における一部には、ハウジング24に対する相対的な取付角を確認する目盛51(例えば、バーニヤ目盛)が設けられている。目盛51はプレート43及びハウジング24に対して着脱可能な構造であってもよい。
The
図3に示すように、レゾルバ18の本体22には、検出ロータ42を囲う検出ステータ52が設けられており、該検出ステータ52の複数のティース52aには、対向する部分がそれぞれ逆相直接接続となるように、一対の励磁コイル54、56が設けられている。また、ティース52aには、それぞれ端部が接続された出力コイル58が設けられており、出力回路60を形成している。励磁コイル54、56にそれぞれ位相が90°ずれた正弦波(sin(t)及びcos(t))の交流電圧を印加した状態でメインロータ14を回転させると、検出ロータ42とティース52aとの間隙が変化することにより、トランス結合と同様の原理で出力回路60に実回転位置θRに応じた誘起電圧V=(K・sin(t−δ))が発生する。ここで、Kは比例定数であり、δは位相差である。この誘起電圧Vは、調整装置100に供給される。
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、調整装置100は、統括的な制御を行うマイコン102と、誘起電圧Vに基づいて検出角度θを求めるデコーダ部104と、回転電機ユニット10の選択された相に対して直流電流を供給するブリッジ回路106と、マイコン102に対してデータの授受を行うインターフェース部108と、ブリッジ回路106に直流定電流を供給する定電流源109とを有する。マイコン102、デコーダ部104及びインターフェース部108は定電圧源110から電力が供給される。マイコン102は、回転電機ユニット10の調整に関係する種々のデータを外部コンピュータ112との間で相互に信号交換が可能である。
As shown in FIG. 4, the
デコーダ部104は、誘起電圧Vと励磁コイル54、56に印加する電圧を比較してカウントすることにより位相差δを求め、該位相差δから検出ロータ42の検出角度θを求めてマイコン102に供給する。デコーダ部104は構成上調整装置100に組み込まれているがレゾルバ18に必須の構成要素であり、実質的にレゾルバ18の一部とみなすことができ、検出角度θはレゾルバ18の出力データとして利用される。
The
インターフェース部108は、検査員が所定の指示操作を行う操作部108aと、調整処理に関する種々のデータを表示する表示部108bとを有する。調整装置100は、回転電機ユニット10の外部導線38a、38b、38c及び複数のレゾルバ制御線39に対してコネクタ113を介して接続されている。
The
ブリッジ回路106には、マイコン102によりオン・オフ制御される6つの半導体リレー114a〜114fが設けられており、定電流源109から供給される直流定電流(以下、20Aとする。)を、回転電機16の少なくとも二相に通電し、通電される相、通電量及び通電方向を変える機能を備える。つまり、定電流源109のプラスライン109aとマイナスライン109bとの間には、半導体リレー114aと114b、半導体リレー114cと114d、及び半導体リレー114eと114fの3組が直列に挿入されており、各直列接続点には、回転電機16のU、V、W相に対応した外部導線38a、38b、38cが接続されている。半導体リレー114a〜114fとしては、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)又はサイリスタ等が挙げられる。
The
ブリッジ回路106においては、例えば、半導体リレー114a及び114dのみをオンとし、他をオフとすることにより、U相からV相に向けて20Aの電流が通電される。また、半導体リレー114c及び114bのみをオンとし、他をオフとすることにより、V相からU相に向けて20Aの電流が通電される。さらに、半導体リレー114a、114d及び114fのみをオンとし、他をオフとすることにより、U相から20Aの電流が供給され、V相及びW相から10Aずつの帰還電流が通電され、2:1:1の比で電流が通電されることになる。
In the
ところで、回転電機16は、複数相型回転電機の一般的な特性として、ステータ12の二相に直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより60°ずつ異なる角度で拘束される。つまり、回転電機16のメインロータ14は、ブリッジ回路106の作用下に60°ずつ異なる角度で6回固定され得る。
By the way, the rotating
また、回転電機16は、ステータ12の三相間に2:1:1の比で直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより30°ずつ異なる角度で拘束されることから、メインロータ14は30°ずつ異なる角度で12回固定され得る。
Further, the rotating
マイコン102は、ブリッジ回路106の半導体リレー114a〜114fの制御を行うブリッジ制御部102aと、メインロータ14が拘束されている際に、所定回転位置θRIを示す理論位置データに対するレゾルバ18から得られる検出角度θの誤差εを算出する誤差算出部102bと、所定回転位置θRI毎の誤差εIの平均値εaを求める誤差平均算出部102cと、定電流源109をオン・オフ制御する電流源制御部102dとを有する。ここで、所定回転位置θRI及び誤差εIの添え字Iは後述する回転位置カウンタI(I=0〜5)に対応する数値であり、所定回転位置θRIは、θRI=θ×60°+30°として表される。
The
次に、このように構成される調整装置100を用いて、回転電機ユニット10のレゾルバ18の取付向きを調整する方法について図5を参照しながら説明する。
Next, a method of adjusting the mounting direction of the
先ず、ステップS1において、ボルト44を取付調整孔46a、46bにそれぞれ挿入するとともにねじ穴48に螺合させ、レゾルバ18の本体22及びプレート43をフランジ28に対して仮固定(第1回目の固定)する。また、調整装置100と調整対象の回転電機ユニット10とをコネクタ113により接合する。このとき、定電流源109はオフとなっている。
First, in step S1, the
ステップS2において、メインロータ14を間欠的に回転させるための制御パラメータである回転位置カウンタIを、I←0と初期化する。
In step S2, a rotational position counter I that is a control parameter for intermittently rotating the
ステップS3(拘束工程)において、定電流源109をオンにするとともに、ブリッジ制御部102aの作用下にステータ12の三相のうち二相に直流を通電し、回転位置カウンタIに対応して通電される相、通電方向を変えることによりメインロータ14が所定回転位置θRIとなるように回転させて拘束する。
In step S3 (restraining step), the constant current source 109 is turned on, and direct current is applied to two of the three phases of the
具体的には、回転位置カウンタIが、I=0であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を30°の位置に拘束する。I=1であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を90°の位置に拘束する。I=2であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を150°の位置に拘束する。I=3であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を210°の位置に拘束する。I=4であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を270°の位置に拘束する。I=5であるときには、W相からU相に向かって通電してメインロータ14を330°の位置に拘束する。なお、検出角度θ及び所定回転位置θRIとは、三相交流通電時のU相に対して印加される正弦波交流が0であるときのメインロータ14の角度を基準点とするとよい。二相に対する直流の通電は、前述のとおり、半導体リレー114a〜114fのいずれか2つを選択的にオンすることにより行われる。
Specifically, when the rotational position counter I is I = 0, the
ステップS4において、デコーダ部104の作用下に、その時点の検出ロータ42の角度に対応いして検出角度θを求め、該検出角度θを所定回転位置θRIと対応させて所定の記憶部に記録する。検出角度θは検出ロータ42と一体のメインロータ14の回転位置を示していることはもちろんである。
In step S4, under the action of the
ステップS5において、回転位置カウンタIを確認し、I=5であれば、定電流源109をオフにするとともに計測を終了してステップS7へ移り、I<5であれば、I←I+1とインクリメント(ステップS6)した後にステップS3へ戻り、拘束処理及び検出角度θの読み込み処理を続行する。 In step S5, the rotational position counter I is checked. If I = 5, the constant current source 109 is turned off and the measurement is terminated and the process proceeds to step S7. If I <5, I ← I + 1 is incremented. After (step S6), the process returns to step S3 to continue the restraint process and the process of reading the detected angle θ.
ステップS7(誤差算出工程)においては、記憶部に記録された検出角度θと対応する所定回転位置θRIとの誤差εIを6つの所定回転位置θRIとに対してそれぞれ求める。
In step S7 (error calculation step), respectively obtained error epsilon I of the predetermined rotational position .theta.R I corresponding to the detected angle θ recorded in the
ステップS8(誤差平均算出工程)において、6つの所定回転位置θRIとに対する各誤差εIの平均値εaを求めるとともに、該平均値εaを表示部108bに表示する。このとき、平均値εaはプラス符号又はマイナス符号とともに表示される。
At step S8 (error average calculation step), with the average value .epsilon.a of each error epsilon I six for a predetermined rotational position .theta.R I, is displayed on the
ステップS9において、ボルト44を緩めて本体22及びプレート43をフランジ28に対して回転可能とする。
In step S <b> 9, the
ステップS10において、表示部108bに示されるプラス符号又はマイナス符号に対応した回転方向(例えば、プラス符号が時計方向)に向かって本体22及びプレート43を平均値εaだけ回転させる。プレート43は、ボルト44が長孔である取付調整孔46a、46b内を移動可能な範囲内で回転するが、実際上、取付調整孔46a、46bはレゾルバ18の直線性のばらつきを考慮して、十分な長さに設定されている。また、本体22及びプレート43の回転量は目盛51を確認しながら回転させるとよい。
In step S10, the
ステップS11(固定工程)において、ボルト44をねじ穴に対して締め込み、レゾルバ18の本体22とプレート43をハウジング24のフランジ28に対して再固定(第2回目の固定)して、レゾルバ18の取付向きの調整が終了する。
In step S11 (fixing step), the
次に、ステップS8〜S10における誤差平均算出、本体22及びプレート43の回転及び固定工程について図6を参照しながら説明する。
Next, the error average calculation, the rotation of the
仮固定時にレゾルバ18によって得られる検出角度θはメインロータ14の実回転位置θRと完全には一致せず、例えば、図6に示すように、電気角が0である基準点Pでは一致しているが、略180°までは実回転位置θRよりも大きく、略180°以上の範囲では実回転位置θRよりも小さい略S字状のカーブを描く。
The detected angle θ obtained by the
説明の便宜上、仮固定時のε0〜ε5を図7の「仮固定時」欄で上から順に示すように、11.0°、13.0°、8.0°、−12.0°、−16.0°、−13.0°とする。なお、実際上はこれよりも小さい数値となる。 For convenience of explanation, ε0 to ε5 at the time of temporary fixing are shown in order from the top in the “at the time of temporary fixing” column in FIG. 7, 11.0 °, 13.0 °, 8.0 °, −12.0 °, -16.0 ° and -13.0 °. In practice, the value is smaller than this.
この場合、図6と対応させると、実回転位置θRよりも検出角度θが上回っている部分120の面積は下回っている部分124の面積よりも小さくなり、このままでは電動パワーステアリングに装着した場合に右折時と左折時でアシストフィーリングが異なる懸念がある。
In this case, in correspondence with FIG. 6, the area of the
一方、図7に示すように、本実施の形態においてはε0〜ε5の合計値「−9.0°」から平均値εaを「−1.5°」として求め、この値を表示部108b(図4参照)に表示している。また、ボルト44を緩めた状態で本体22及びプレート43を表示符号とは逆のプラス方向に1.5°回転させた後に再固定する。したがって、図7の「再固定時」欄に示すように、ε0〜ε5は、仮固定時と比較してそれぞれ1.5°ずつ小さくなり、順に12.5°、14.5°、9.5°、−10.5°、−14.5°、−11.5°となり、合計値及び平均値εaは0.0°となる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, in the present embodiment, the average value εa is obtained as “−1.5 °” from the total value “−9.0 °” of ε0 to ε5, and this value is displayed on the
これにより、図8に示すように、検出角度θは全体的に1.5°ずつ上方にシフトすることとなり、実回転位置θRよりも検出角度θが上回っている部分126及び128の合計面積と、下回っている部分130の面積が等しくなる。したがって、電動パワーステアリングに装着した場合に良好はアシストフィーリングが得られる。
As a result, as shown in FIG. 8, the detection angle θ is shifted upward by 1.5 ° as a whole, and the total area of the
すなわち、本実施の形態に係る回転センサ取付調整方法によれば、メインロータ14が所定回転位置θRIとなるように順次回転させるとともに、所定回転位置θRI毎の誤差εIを算出し、該誤差εIの平均値εaだけレゾルバ18の本体22及びプレート43を回転させることにより、回転電気角全体に亘って出力誤差が低減される。本実施の形態では、平均値εaが0となるように本体22を回転させているが、これにより、平均値εa以外の評価関数(例えば、二乗和平均)に基づいて評価しても良好な結果が得られる。
That is, according to the rotation sensor mounting adjustment method according to the present embodiment, the sequence is rotated so that the
また、所定回転位置θRIを60°毎として6回の計測を行うため、例えば3回の場合と比較して取付調整の精度が向上して好適である。さらに、ブリッジ回路106の作用下にステータ12の三相間に2:1:1の比で直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより所定回転位置θRIを30°として12回の拘束を行うと、計測箇所が倍増し、一層高精度に取付調整が行われる。また、6回及び12回の拘束及び計測の回数は実用可能な適度に少ない工数であり、好適である。
Also, in order to perform six measuring a predetermined rotational position .theta.R I as each 60 °, for example as compared with the case of 3 times it is preferred to improve the accuracy of the mounting adjustment. Further, under the action of the
このように調整された回転電機ユニット10を使用するアプリケーションは、レゾルバ18から供給される出力信号をオフセット補正することなくそのまま利用することができる。また回転電機ユニット10の組み付け時にアプリケーションとの間で初期調整等が不要である。
The application that uses the rotating
次に、本実施の形態に係る回転センサ取付調整方法の変形例で用いられる調整補助装置200について図9を参照しながら説明する。
Next, an
図9に示すように、調整補助装置200は、回転電機ユニット10におけるフランジ28の所定の取付穴28bを用いて固定されるベース板202と、該ベース板202上に固定された調整ステッピングモータ204と、ウォームギヤ206と、該ウォームギヤ206と噛合するホイールギヤ208とを有する。ウォームギヤ206は、調整ステッピングモータ204により回転し、ホイールギヤ208を従動的に回転させる。ホイールギヤ208は、レゾルバ18のプレート43における所定の突部43aに係合されており、ウォームギヤ206が回転することにより本体22及びプレート43がメインロータ14を中心として回転する。また、調整装置100内には、調整ステッピングモータ204をパルス駆動するモータ制御部を設けておく。
As shown in FIG. 9, the
このような調整補助装置200を用いる場合、前記ステップS1における仮固定の工程では、ホイールギヤ208を突部43aに係合させるとともにウォームギヤ206と噛合させることによりプレート43を仮固定し、ボルト44は十分に緩めておく。また、前記ステップS9に相当するボルト44を緩める工程は不要である。
When such an
さらに、前記ステップS10における処理では、該平均値εaをモータ制御部で認識するとともに調整ステッピングモータ204を平均値εaに相当する量だけパルス回転することにより、本体22及びプレート43の回転が自動的に行われ、調整操作が一層簡便となる。
Further, in the processing in step S10, the rotation of the
なお、上記の説明では、回転電機16のメインロータ14に対して直接的にレゾルバ18の検出ロータ42が取り付けられている例について説明したが、該検出ロータ42が取り付けられる箇所はメインロータ14に連動する回転軸であって実質的にメインロータ14と同一視される箇所であればよく、例えば回転電機に内蔵された減速機により減速された回転軸に取り付けても良い。回転位置を検出するセンサはレゾルバ18に限らず、ポテンショメータやエンコーダ等にも適用可能である。
In the above description, the example in which the
また、実際の使用におけるメインロータ14の回転範囲は、0〜360°に限られることはなく、例えばハンドルの回転に応じて複数回の回転を計測するようにしてもよい。この場合、レゾルバ18の信号に対して所定の積算処理を行い360°以上又は0°以下の角度を認識すればよい。回転電機16は、三相型に限らず複数相型であればよい。
Further, the rotation range of the
本発明に係る回転センサ取付調整方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Of course, the rotation sensor mounting adjustment method according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
10…回転電機ユニット 12…ステータ
14…メインロータ 16…回転電機
18…レゾルバ 22…本体(検出ステータ)
24…ハウジング 42…検出ロータ(検出軸)
43…プレート 46a、46b…取付調整孔
100…調整装置 104…デコーダ部
106…ブリッジ回路 114a〜114f…半導体リレー
θ…検出角度(出力データ) θR…実回転位置
θRI…所定回転位置(理論データ) εa…平均値
εI…誤差
DESCRIPTION OF
24 ...
43 ...
Claims (3)
前記回転センサを前記ハウジングに対して第1回目の固定をした状態で前記ステータの少なくとも二相に直流を通電し、通電される相、通電量及び通電方向の少なくとも1つを変え、前記ロータが所定回転位置となるように順次回転させ、拘束する拘束工程と、
前記拘束工程により前記ロータが拘束されている際に、前記回転センサの出力データを読む読込工程と、
前記所定回転位置毎に該所定回転位置を示す理論位置データと前記回転センサの出力データとの誤差を算出する誤差算出工程と、
前記誤差の平均値を求める誤差平均算出工程と、
前記第1回目の固定を解除し、前記回転センサを前記ハウジングに対して前記平均値だけ回転させた後に第2回目の固定をする固定工程と、
を有することを特徴とする回転センサ取付調整方法。 For a rotating electrical machine unit including a rotating electrical machine including a stator and a rotor, a rotation sensor that detects a rotational position in which a detection shaft is integrated with the rotor, and a housing in which a main body of the stator and the rotational sensor is fixed. In the rotation sensor mounting adjustment method for adjusting the mounting angle of the rotation sensor,
With the rotation sensor fixed to the housing for the first time, direct current is applied to at least two phases of the stator, and at least one of the energized phase, the energization amount, and the energization direction is changed, and the rotor is A constraining step of sequentially rotating and constraining to a predetermined rotational position;
A reading step of reading output data of the rotation sensor when the rotor is restricted by the restriction step;
An error calculating step of calculating an error between theoretical position data indicating the predetermined rotation position and output data of the rotation sensor for each predetermined rotation position;
An error average calculating step for obtaining an average value of the errors;
A fixing step of releasing the first time fixing and fixing the second time after rotating the rotation sensor with respect to the housing by the average value;
A rotation sensor mounting adjustment method characterized by comprising:
前記回転電機は三相型であり、
前記拘束工程では、前記ステータの二相に直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより前記所定回転位置を60°とし、6回の拘束を行うことを特徴とする回転センサ取付調整方法。 In the rotation sensor mounting adjustment method according to claim 1,
The rotating electrical machine is a three-phase type,
In the restraint step, a direct current is applied to two phases of the stator, and the predetermined rotational position is set to 60 ° by changing the energized phase and the energization direction, and the restraint is performed six times. Adjustment method.
前記回転電機は三相型であり、
前記拘束工程では、前記ステータの三相間に2:1:1の比で直流を通電し、通電される相及び通電方向を変えることにより前記所定回転位置を30°とし、12回の拘束を行うことを特徴とする回転センサ取付調整方法。 In the rotation sensor mounting adjustment method according to claim 1,
The rotating electrical machine is a three-phase type,
In the constraining step, direct current is passed between the three phases of the stator at a ratio of 2: 1: 1, and the predetermined rotational position is set to 30 ° by changing the energized phase and the energizing direction, and the restraint is performed 12 times. And a rotation sensor mounting adjustment method.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008172915A (en) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Kayaba Ind Co Ltd | Motor structure |
JP2013528344A (en) * | 2010-05-21 | 2013-07-08 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | Apparatus and method for measuring resolver offset angle of synchronous electric machine |
JP2013531960A (en) * | 2010-05-21 | 2013-08-08 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | Automatic adjustment method for resolver of electric machine |
CN104158353A (en) * | 2014-07-22 | 2014-11-19 | 广东生益科技股份有限公司 | Repair method for vector motor |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002186239A (en) * | 2000-12-14 | 2002-06-28 | Asmo Co Ltd | Brushless motor and assembling method thereof |
JP2004072894A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | Rotating electric machine and method and apparatus for positioning rotational position sensor therefor |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002186239A (en) * | 2000-12-14 | 2002-06-28 | Asmo Co Ltd | Brushless motor and assembling method thereof |
JP2004072894A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | Rotating electric machine and method and apparatus for positioning rotational position sensor therefor |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008172915A (en) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Kayaba Ind Co Ltd | Motor structure |
JP2013528344A (en) * | 2010-05-21 | 2013-07-08 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | Apparatus and method for measuring resolver offset angle of synchronous electric machine |
JP2013531960A (en) * | 2010-05-21 | 2013-08-08 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | Automatic adjustment method for resolver of electric machine |
CN104158353A (en) * | 2014-07-22 | 2014-11-19 | 广东生益科技股份有限公司 | Repair method for vector motor |
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