JP2007163287A - Apparatus and method for diagnosing failure of resolver - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect interlayer short-circuit abnormality of a resolver easily and inexpensively. <P>SOLUTION: A plurality of sine wave signals that are read form a sine wave signal storage section 33 and have frequencies mutually different by integral multiple of "2" are sequentially output as an excitation signal to a primary coil of the resolvers 22, 23 and 16 via a signal output section 34. A signal input part 41 samples a plurality of output signals output from a secondary coil of resolvers 22, 23 and 16 at a sampling rate having a relation of integral multiple of "2" and inputs them. An amplitude arithmetic part 42 approximates the output signals from the secondary coil of the resolvers 22, 23 and 16 to a sine wave signal of the same frequency as the excitation signal by a least squares method operation using the input signal value, and calculates the amplitude values. A diagnosis section 46 detects the interlayer short-circuit of resolvers 22, 23 and 16 in response to the variation state of these calculated amplitude values. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、レゾルバのインピーダンス異常、特にレゾルバのレアショート異常を診断可能とするレゾルバの故障診断装置および故障診断方法に関する。   The present invention relates to a resolver failure diagnosis apparatus and failure diagnosis method that enable diagnosis of resolver impedance abnormality, particularly resolver rare short-circuit abnormality.

従来から、下記特許文献１〜３に示されているように、車両の操舵アシスト装置において、レゾルバを用いて各部の回転角（電気角）を検出することはよく知られている。このようなレゾルバにおいては、正弦波信号からなる励磁信号をレゾルバの１次コイルに出力し、レゾルバの正弦波用および余弦波用の一対の２次コイルからの各出力信号を所定のレートでサンプリングする。そして、これらのサンプリングしたサンプリング値を用いて、各出力信号を最小２乗法によって前記励磁信号と同一周期の正弦波相信号および余弦波相信号にそれぞれ近似し、同近似した正弦波相信号および余弦波相信号の振幅の比を逆対数変換することにより各部の回転角（電気角）を検出するようにしている。   Conventionally, as shown in Patent Documents 1 to 3 below, it is well known to detect the rotation angle (electrical angle) of each part using a resolver in a vehicle steering assist device. In such a resolver, an excitation signal composed of a sine wave signal is output to the primary coil of the resolver, and each output signal from the pair of secondary coils for the sine wave and cosine wave of the resolver is sampled at a predetermined rate. To do. Then, using these sampled sampling values, each output signal is approximated to a sine wave phase signal and a cosine wave phase signal having the same period as the excitation signal by the least square method, respectively, and the approximated sine wave phase signal and cosine wave signal are obtained. The rotation angle (electrical angle) of each part is detected by inverse logarithm conversion of the amplitude ratio of the wave phase signal.

そして、このようなレゾルバの故障を検出することも種々考えられているが、レゾルバのレアショート異常（コイルを構成する隣合う線材間におけるわずかな電流漏れ）を直接検出することは難しかった。そのために、レゾルバおよび電子制御ユニットを含むシステムの故障検出時には、レゾルバの単体抵抗および線間抵抗を測定して、レゾルバの異常が検出されれば電子制御ユニットを含まないレゾルバを含む小部分を交換する。しかし、前記レゾルバの異常が検出されない場合には、電子制御ユニットを交換して、システム全体の動作確認を行い、システム全体の動作がなおも異常である場合に、レゾルバを含む小部分を交換する。そして、これらのレゾルバを含む小部分の交換後に、システム全体の動作を再度確認するという作業を行っていた。すなわち、システムの故障検出時に、レゾルバの単体抵抗および線間抵抗の測定による異常が検出されない場合には、電子制御ユニットが正常であっても、電子制御ユニットを取り換えざるを得なかったという問題がある。   Various attempts have been made to detect such a failure of the resolver, but it has been difficult to directly detect a rare short abnormality of the resolver (slight current leakage between adjacent wires constituting the coil). Therefore, when a failure is detected in a system that includes a resolver and an electronic control unit, the resolver's unit resistance and line resistance are measured, and if a resolver abnormality is detected, a small part including the resolver that does not include the electronic control unit is replaced. To do. However, if the resolver abnormality is not detected, the electronic control unit is replaced and the operation of the entire system is checked. If the operation of the entire system is still abnormal, the small part including the resolver is replaced. . Then, after exchanging a small part including these resolvers, an operation of reconfirming the operation of the entire system has been performed. In other words, when an abnormality is not detected by measuring the unit resistance and line resistance of the resolver when detecting a system failure, there is a problem that the electronic control unit has to be replaced even if the electronic control unit is normal. is there.

一方、コイルのレアショート異常を検出する方法としては、発電機におけるレアショート異常の検出方法が下記引用文献４に示されている。この発電機のレアショート異常の検出においては、交流定電流発生装置および交流電圧計を用いて、発電機の回転速度を連続的に変化させながら回転子のインピーダンスを測定し、測定インピーダンスの変化に基づいて発電機におけるレアショート異常を検出するようにしている。しかし、前記のような交流定電流発生装置および交流電圧計を用いたレアショート異常の検出は、高価であるとともに手間がかかる。このような発電機のレアショート異常の検出と同様に、ＬＣＲメータを用いてレゾルバのレアショート異常を検出することも可能であるが、ＬＣＲメータを使った方法も、高価であるとともに複雑となる。
特開２００２−１９６０２５号公報 特開２００２−３５０１８１号公報 特開２００５−１８１０９４号公報 特開平１１−３２６４６９号公報 On the other hand, as a method for detecting a rare short-circuit abnormality in a coil, a method for detecting a rare short-circuit abnormality in a generator is shown in the following cited reference 4. In the detection of a rare short circuit abnormality of the generator, the impedance of the rotor is measured while continuously changing the rotation speed of the generator using an AC constant current generator and an AC voltmeter. Based on this, a rare short circuit abnormality is detected in the generator. However, the detection of a rare short-circuit abnormality using the AC constant current generator and the AC voltmeter as described above is expensive and time-consuming. Similarly to the detection of the rare short circuit abnormality of the generator, it is possible to detect the rare short circuit abnormality of the resolver by using the LCR meter, but the method using the LCR meter is expensive and complicated. .
JP 2002-196025 A JP 2002-350181 A JP 2005-181094 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-326469

本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、簡単かつ安価に、レゾルバのインピーダンス異常、特にレアショート異常を検出できるようにしたレゾルバの故障診断装置および故障診断方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to address the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a resolver failure diagnosis apparatus and failure diagnosis method that can detect a resolver impedance abnormality, particularly a rare short abnormality, easily and inexpensively. It is to provide.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、互いに異なる周波数を有する複数の正弦波信号を励磁信号としてレゾルバの１次コイルに順次出力する励磁信号出力手段と、レゾルバの２次コイルから出力される複数の正弦波信号に対応した複数の出力信号を入力して、複数の出力信号の振幅をそれぞれ計算する出力信号処理手段と、計算された複数の振幅の変化状態に応じて１次および２次コイルのインピーダンス異常を診断する診断手段とを備えたことにある。この場合、励磁信号出力手段は、複数の正弦波信号を記憶した正弦波信号記憶部を有し、正弦波信号記憶部に記憶されている複数の正弦波信号を励磁信号としてそれぞれ読み出し出力するようにするとよい。   In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that excitation signal output means for sequentially outputting a plurality of sinusoidal signals having different frequencies as excitation signals to the primary coil of the resolver, and output from the secondary coil of the resolver. Output signal processing means for inputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of sine wave signals and calculating the amplitudes of the plurality of output signals, respectively, and primary and A diagnostic means for diagnosing an abnormal impedance of the secondary coil. In this case, the excitation signal output means has a sine wave signal storage unit storing a plurality of sine wave signals, and reads and outputs each of the plurality of sine wave signals stored in the sine wave signal storage unit as an excitation signal. It is good to do.

レゾルバにおいては、一般的に、図６に示すように、１次コイルに入力される正弦波信号の周波数が高くなるに従って、２次コイルから出力される出力信号の振幅は大きくなる。しかし、１次または２次コイルにインピーダンス異常（特に、レアショート異常）が発生すると、異常が発生していない場合に比べて、１次コイルに入力される正弦波信号の周波数の増加に対して、出力信号の振幅の変化が小さくなる。したがって、上記のように構成した本発明の特徴によれば、診断手段により、レゾルバの１次および２次コイルのインピーダンス異常が検出される。その結果、ＬＣＲメータのような高価な装置を用いることなく、レゾルバの１次および２次コイルのインピーダンス異常を簡単かつ安価に検出できるようになる。また、診断手段は、複数の振幅の変化状態に応じて１次および２次コイルのインピーダンス異常を診断するので、温度などの環境の変化に対する誤診断を回避することもできる。   In the resolver, generally, as shown in FIG. 6, the amplitude of the output signal output from the secondary coil increases as the frequency of the sine wave signal input to the primary coil increases. However, when an impedance abnormality (particularly, a rare short abnormality) occurs in the primary or secondary coil, the frequency of the sine wave signal input to the primary coil is increased compared to the case where no abnormality occurs. The change in the amplitude of the output signal is reduced. Therefore, according to the feature of the present invention configured as described above, the diagnostic means detects the impedance abnormality of the primary and secondary coils of the resolver. As a result, it is possible to easily and inexpensively detect the impedance abnormality of the primary and secondary coils of the resolver without using an expensive device such as an LCR meter. Further, since the diagnosis means diagnoses the impedance abnormality of the primary and secondary coils in accordance with a plurality of amplitude change states, it is possible to avoid a misdiagnosis with respect to environmental changes such as temperature.

また、前記本発明の特徴において、励磁信号出力手段を、励磁信号として、互いに「２」の整数倍関係にある周期の複数の正弦波信号を出力するように構成し、かつ出力信号処理手段を、複数の出力信号を互いに「２」の整数倍関係にあるサンプリングレートでサンプリングした出力信号値を入力する信号入力部と、入力した出力信号値を用いて複数の出力信号を最小２乗法によって正弦波信号にそれぞれ近似し、かつ同近似した複数の正弦波信号の振幅を複数の出力信号の振幅としてそれぞれ演算する振幅演算部とで構成するようにするとよい。   Further, in the above feature of the present invention, the excitation signal output means is configured to output a plurality of sine wave signals having a cycle having an integer multiple relationship of “2” as the excitation signal, and the output signal processing means A signal input unit for inputting output signal values obtained by sampling a plurality of output signals at a sampling rate that is an integer multiple of “2”, and a plurality of output signals using the input output signal values are sine by a least square method It is preferable that each of the plurality of sine wave signals approximated to the wave signal is configured with an amplitude calculation unit that calculates the amplitude of the plurality of sine wave signals as the amplitude of the plurality of output signals.

これによれば、振幅演算手段は、出力信号を最小２乗法によって正弦波信号に近似し、かつこの近似した正弦波信号を用いて出力信号の振幅を計算するので、出力信号の振幅が精度よく計算され、レゾルバの１次および２次コイルのインピーダンス異常が高精度で検出されるようになる。また、複数の励磁信号として互いに「２」の整数倍関係にある周期の正弦波信号が採用され、互いに「２」の整数倍関係にあるサンプリングレートで複数の出力信号をサンプリングした出力信号値が入力されるので、長い周期の出力信号のサンプリングタイミングを、短い周期の出力信号のサンプリングタイミングのいずれかに一致させることができ、サンプリングのタイミング制御が簡単になる。さらに、長い周期の出力信号であっても、短い周期の出力信号であっても、１周期のサンプリング数は同じとなるので、正弦波信号への近似のための最小２乗法の適用においては同一演算態様（同一のアルゴリズム）を採用でき、装置全体を簡単に構成できる。   According to this, the amplitude calculation means approximates the output signal to a sine wave signal by the least square method, and calculates the amplitude of the output signal using the approximated sine wave signal, so that the amplitude of the output signal is accurate. Thus, the impedance abnormality of the primary and secondary coils of the resolver is detected with high accuracy. In addition, sine wave signals having a cycle having an integer multiple relationship of “2” are employed as the plurality of excitation signals, and output signal values obtained by sampling a plurality of output signals at sampling rates having an integer multiple relationship of “2” are obtained. Since it is input, the sampling timing of the output signal with a long cycle can be made coincident with one of the sampling timings of the output signal with a short cycle, and the sampling timing control becomes simple. Furthermore, since the number of samplings per cycle is the same regardless of whether the output signal is long or short, the same applies in the application of the least square method for approximation to a sine wave signal. The calculation mode (the same algorithm) can be adopted, and the entire apparatus can be configured easily.

特に、レゾルバ、励磁信号出力手段および出力信号処理手段は、車両に搭載されており、かつ励磁信号出力手段および出力信号処理手段を、レゾルバによる車両制御のための回転角の検出に用いるようにするとよい。これによれば、回路装置および演算装置のより多くの共用化を図ることができる。   In particular, the resolver, the excitation signal output means and the output signal processing means are mounted on the vehicle, and the excitation signal output means and the output signal processing means are used for detecting the rotation angle for vehicle control by the resolver. Good. According to this, more common use of the circuit device and the arithmetic device can be achieved.

本発明は、レゾルバの故障診断装置の発明として構成しかつ実施することができるのみならず、レゾルバの故障診断方法の発明としても構成しかつ実施することもできる。   The present invention can be configured and implemented not only as an invention of a resolver failure diagnosis apparatus but also as an invention of a resolver failure diagnosis method.

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明に係るレゾルバの故障診断装置を含む車両の電動パワーステアリング装置１０に、レゾルバの故障診断を要求するサービスツール５０を接続した状態を示す概略図である。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a state in which a service tool 50 for requesting a resolver failure diagnosis is connected to an electric power steering apparatus 10 for a vehicle including a resolver failure diagnosis apparatus according to the present invention.

この電動パワーステアリング装置１０は、操舵ハンドル１１の回動操作をラックアンドピニオン機構１２を介して操舵輪である左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に伝達する操舵軸１３に組み付けられた電動モータ１４を備えている。電動モータ１４は、その回転に応じて操舵ハンドル１１の回動操作に対してアシスト力を付与するもので、その回転は減速機構１５を介して操舵軸１３に伝達されるようになっている。電動モータ１４には回転角センサとしてのレゾルバ１６が内蔵され、操舵軸１３にはトルクセンサ２０が組み付けられている。   The electric power steering apparatus 10 includes an electric motor 14 assembled to a steering shaft 13 that transmits a turning operation of a steering handle 11 to left and right front wheels FW1 and FW2 that are steering wheels via a rack and pinion mechanism 12. . The electric motor 14 gives an assisting force to the turning operation of the steering handle 11 according to the rotation thereof, and the rotation is transmitted to the steering shaft 13 via the speed reduction mechanism 15. The electric motor 14 incorporates a resolver 16 as a rotation angle sensor, and a torque sensor 20 is assembled to the steering shaft 13.

レゾルバ１６は、励磁コイルである１次コイル１６ａおよび検出コイルである一対の２次コイル１６ｂ，１６ｃからなる。１次コイル１６ａは電動モータ１４のロータに組み付けられ、２次コイル１６ｂ，１６ｃは電動モータ１４のステータに電気角にしてπ／２だけずらして組み付けられている。なお、１次コイル１６ａを前記ステータに組み付け、２次コイル１６ｂ，１６ｃを前記ロータに組み付けるようにしてもよい。   The resolver 16 includes a primary coil 16a that is an exciting coil and a pair of secondary coils 16b and 16c that are detection coils. The primary coil 16a is assembled to the rotor of the electric motor 14, and the secondary coils 16b and 16c are assembled to the stator of the electric motor 14 with an electrical angle shifted by π / 2. The primary coil 16a may be assembled to the stator, and the secondary coils 16b and 16c may be assembled to the rotor.

トルクセンサ２０は、操舵軸１３に介装されて上端および下端を操舵軸１３に接続してなるトーションバー２１と、トーションバー２１の上端部および下端部にそれぞれ組み付けられたレゾルバ２２，２３とからなる。レゾルバ２２は、励磁コイルである１次コイル２２ａおよび検出コイルである一対の２次コイル２２ｂ，２２ｃからなる。１次コイル２２ａは回転体であるトーションバー２１に組み付けられ、２次コイル２２ｂ，２２ｃはトーションバー２１を軸線回りに回転可能に支持するケーシング（図示しない）に電気角にしてπ／２だけずらして組み付けられている。レゾルバ２３も、励磁コイルである１次コイル２２ａおよび検出コイルである一対の２次コイル２３ｂ，２３ｃからなる。１次コイル２３ａはトーションバー２１に組み付けられ、２次コイル２３ｂ，２３ｃは前記ケーシングに電気角にしてπ／２だけずらして組み付けられている。なお、１次コイル２２ａ，２３ａを前記ケーシングに組み付け、２次コイル２２ｂ，２２ｃ，２３ｂ，２３ｃをトーションバー２１に組付けるようにしてもよい。   The torque sensor 20 includes a torsion bar 21 that is interposed in the steering shaft 13 and has upper and lower ends connected to the steering shaft 13, and resolvers 22 and 23 that are assembled to the upper and lower ends of the torsion bar 21, respectively. Become. The resolver 22 includes a primary coil 22a that is an exciting coil and a pair of secondary coils 22b and 22c that are detection coils. The primary coil 22a is assembled to a torsion bar 21 that is a rotating body, and the secondary coils 22b and 22c are shifted by π / 2 in electrical angle to a casing (not shown) that rotatably supports the torsion bar 21 around its axis. Are assembled. The resolver 23 also includes a primary coil 22a that is an exciting coil and a pair of secondary coils 23b and 23c that are detection coils. The primary coil 23a is assembled to the torsion bar 21, and the secondary coils 23b and 23c are assembled to the casing with an electrical angle shifted by π / 2. The primary coils 22a and 23a may be assembled to the casing, and the secondary coils 22b, 22c, 23b and 23c may be assembled to the torsion bar 21.

これらのレゾルバ１６，２２，２３は、電動パワーステアリング装置１０の一部を構成する電子制御ユニット（ＥＣＵという）３０に接続されている。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるコンピュータ装置を主要構成部品とするものである。この電子制御ユニット３０は、図示しないプログラムの実行により、車両走行時には、トルクセンサ２０内のレゾルバ２２，２３からの出力信号に基づいて検出したトルクと、回転角センサ（レゾルバ）１６からの出力信号に基づいて検出した電動モータ１４の回転角とを用いて電動モータ１４の回転を制御して、運転者による操舵ハンドル１１の回動操作に対して操舵アシストトルクを操舵軸１３に付与する。   These resolvers 16, 22, and 23 are connected to an electronic control unit (ECU) 30 that constitutes a part of the electric power steering apparatus 10. The ECU 30 has a computer device composed of a CPU, ROM, RAM, etc. as a main component. The electronic control unit 30 executes a program (not shown) to detect the torque detected based on the output signals from the resolvers 22 and 23 in the torque sensor 20 and the output signal from the rotation angle sensor (resolver) 16 when the vehicle travels. The rotation angle of the electric motor 14 detected based on the rotation angle of the electric motor 14 is controlled to apply the steering assist torque to the steering shaft 13 in response to the turning operation of the steering handle 11 by the driver.

この操舵アシスト動作について、図２のＥＣＵ３０の機能ブロック図を用いて簡単に説明しておく。この場合、サービスツール５０はＥＣＵ３０には接続されておらず、通信部３１はサービスツール５０と通信することはなく、作動制御部３２は、アシスト制御機能を果たすように各機能ブロックの作動を制御する。まず、作動制御部３２は、正弦波信号記憶部３３を制御して第１正弦波テーブル３３ａに記憶されている正弦波信号を読み出して出力する。正弦波信号記憶部３３は、第１〜第３正弦波テーブル３３ａ〜３３ｃおよび選択部３３ｄを備えている。第１正弦波テーブル３３ａは、図４に示すように、所定の読み出しレートで読み出した際に、所定の基本周波数ｆoを有する正弦波信号を出力するディジタル形式の第１正弦波信号を記憶している。第２正弦波テーブル３３ｂは、前記と同じ所定の読み出しレートで読み出した際に、前記基本周波数ｆoの１／２の周波数ｆo／２を有する正弦波信号を出力するディジタル形式の第２正弦波信号を記憶している。第３正弦波テーブル３３ｃは、前記と同じ所定の読み出しレートで読み出した際に、前記基本周波数ｆoの１／４の周波数ｆo／４を有する正弦波信号を出力するディジタル形式の第３正弦波信号を記憶している。   This steering assist operation will be briefly described with reference to a functional block diagram of the ECU 30 in FIG. In this case, the service tool 50 is not connected to the ECU 30, the communication unit 31 does not communicate with the service tool 50, and the operation control unit 32 controls the operation of each functional block so as to perform the assist control function. To do. First, the operation control unit 32 controls the sine wave signal storage unit 33 to read out and output the sine wave signal stored in the first sine wave table 33a. The sine wave signal storage unit 33 includes first to third sine wave tables 33a to 33c and a selection unit 33d. As shown in FIG. 4, the first sine wave table 33a stores a digital first sine wave signal that outputs a sine wave signal having a predetermined fundamental frequency fo when read at a predetermined read rate. Yes. The second sine wave table 33b is a digital second sine wave signal that outputs a sine wave signal having a frequency fo / 2 that is ½ of the fundamental frequency fo when read at the same predetermined read rate as described above. Is remembered. The third sine wave table 33c is a digital third sine wave signal that outputs a sine wave signal having a frequency fo / 4 that is ¼ of the fundamental frequency fo when read at the same predetermined reading rate as described above. Is remembered.

この操舵アシスト動作においては、作動制御部３２は、選択部３３ｄを制御して第１正弦波テーブル３３ａ内に記憶されている第１正弦波信号を前記所定の読み出しレートで読み出して信号出力部３４に出力する。信号出力部３４は、作動制御部３２によって制御されて、前記第１正弦波信号をＤ／Ａ変換器３５ａ〜３５ｃに出力する。Ｄ／Ａ変換器３５ａ〜３５ｃは、ディジタル形式の第１正弦波信号をＤ／Ａ変換して図５(Ａ)に示すような励磁信号Ｓrを生成して、増幅器３６ａ〜３６ｃを介してレゾルバ２２，２３，１６の１次コイル２２ａ，２３ａ，１６ａを励磁する。これらの励磁により、レゾルバ２２，２３，１６の２次コイル２２ｂ，２３ｂ，１６ｂは、図５(Ｂ)に示すような正弦波相信号Ｓsを出力する。レゾルバ２２，２３，１６の２次コイル２２ｃ，２３ｃ，１６ｃは、図５(Ｃ)に示すような余弦波相信号Ｓcを出力する。   In this steering assist operation, the operation control unit 32 controls the selection unit 33d to read out the first sine wave signal stored in the first sine wave table 33a at the predetermined read rate and to output the signal output unit 34. Output to. The signal output unit 34 is controlled by the operation control unit 32 to output the first sine wave signal to the D / A converters 35a to 35c. The D / A converters 35a to 35c D / A convert the digital first sine wave signal to generate the excitation signal Sr as shown in FIG. 5A, and the resolver via the amplifiers 36a to 36c. The primary coils 22a, 23a, 16a of 22, 23, 16 are excited. By these excitations, the secondary coils 22b, 23b, 16b of the resolvers 22, 23, 16 output a sine wave phase signal Ss as shown in FIG. The secondary coils 22c, 23c, 16c of the resolvers 22, 23, 16 output a cosine wave phase signal Sc as shown in FIG.

レゾルバ２２，２３，１６の２次コイル２２ｂ，２２ｃ，２３ｂ，２３ｃ，１６ｂ，１６ｃからの正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcは、増幅器３７ａ〜３７ｆを介して、Ａ／Ｄ変換器３８ａ〜３８ｆにそれぞれ供給される。Ａ／Ｄ変換器３８ａ〜３８ｆは、入力した正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号ＳcをＡ／Ｄ変換して、信号入力部４１に供給する。信号入力部４１は、この操舵アシスト動作においては、Ａ／Ｄ変換器３８ａ〜３８ｆとの協働により、図４に示すように、励磁信号Ｓr（すなわち正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓc）の１周期当たり複数かつ等間隔のサンプリングタイミングt1，t2，t3、t4・・・ごとに、正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcの瞬時値を取り込む。なお、本実施形態においては、１周期当たりのサンプリング数は４個であり、図４の黒丸に対応する。   The sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc from the secondary coils 22b, 22c, 23b, 23c, 16b, and 16c of the resolvers 22, 23, and 16 are supplied to the A / D converter 38a via the amplifiers 37a to 37f. To 38f, respectively. The A / D converters 38a to 38f perform A / D conversion on the input sine wave phase signal Ss and cosine wave phase signal Sc and supply them to the signal input unit 41. In this steering assist operation, the signal input unit 41 cooperates with the A / D converters 38a to 38f, as shown in FIG. 4, to provide an excitation signal Sr (that is, a sine wave phase signal Ss and a cosine wave phase signal Sc. The instantaneous values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are taken in at a plurality of sampling timings t1, t2, t3, t4. In the present embodiment, the number of samplings per cycle is four, corresponding to the black circles in FIG.

この取り込まれた正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcのサンプリング値は、振幅演算部４２に供給される。振幅演算部４２は、レゾルバ２２，２３，１６の各正弦波相信号Ｓsの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、励磁信号Ｓr（＝Ａr・sin２π・ｆo・ｔ）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に各正弦波相信号Ｓsを近似させて、下記式１で表される近似曲線Ｐs(ｔ)の振幅値Ａsを計算する。
Ｐs(ｔ)＝Ａs・sin２π・ｆo・ｔ＋Ａso …式１
なお、式１中のＡsoはオフセット値である。そして、この計算されたレゾルバ２２，２３，１６に関する各正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａsが回転角演算部４３に出力される。 The taken sampling values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are supplied to the amplitude calculation unit 42. The amplitude calculation unit 42 performs excitation signal Sr (= Ar · sin 2π · fo · t) by executing a least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of the sine wave phase signals Ss of the resolvers 22, 23, and 16. ) Is approximated to a sine wave function having the same frequency and the same phase as that of), and the amplitude value As of the approximate curve Ps (t) represented by the following equation 1 is calculated.
Ps (t) = As · sin 2π · fo · t + Aso Equation 1
Note that Aso in Equation 1 is an offset value. Then, the calculated amplitude value As of each sine wave phase signal Ss related to the resolvers 22, 23, 16 is output to the rotation angle calculator 43.

また、振幅演算部４２は、レゾルバ２２，２３，１６の各余弦波相信号Ｓcの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、励磁信号Ｓr（＝Ａr・sin２π・ｆo・ｔ）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に各余弦波相信号Ｓcを近似させて、下記式２で表される近似曲線Ｐc(ｔ)の振幅値Ａcを計算する。
Ｐc(ｔ)＝Ａc・cos２π・ｆo・ｔ＋Ａco …式２
なお、式２中のＡcoはオフセット値である。そして、この計算されたレゾルバ２２，２３，１６に関する各余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａcが回転角演算部４３に出力される。 In addition, the amplitude calculation unit 42 performs the excitation signal Sr (= Ar · sin 2π · fo by executing the least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of each cosine wave phase signal Sc of the resolvers 22, 23, and 16. Each cosine wave phase signal Sc is approximated to a sine wave function having the same frequency and the same phase as t), and the amplitude value Ac of the approximate curve Pc (t) expressed by the following equation 2 is calculated.
Pc (t) = Ac · cos 2π · fo · t + Aco Equation 2
In Equation 2, Aco is an offset value. Then, the calculated amplitude value Ac of each cosine wave phase signal Sc regarding the resolvers 22, 23, 16 is output to the rotation angle calculation unit 43.

回転角演算部４３は、レゾルバ２２，２３，１６の各２次コイル２２ｂ，２２ｃ，２３ｂ，２３ｃ，１６ｂ，１６ｃに対する各１次コイル２２ａ，２３ａ，１６ａの回転角（電気角）θ1，θ2，θ3を、レゾルバ２２，２３，１６に関する各正弦波相信号Ｓsおよびレゾルバ２２，２３，１６に関する各余弦波相信号Ｓcを用いてそれぞれ計算する。この場合、レゾルバ２２，２３，１６に関する各正弦波相信号Ｓsの振幅をＡsとするとともに、レゾルバ２２，２３，１６に関する各余弦波相信号Ｓcの振幅Ａｃとすると、回転角（電気角）θ1，θ2，θ3はそれぞれtan-1Ａs／Acの関係に基づいて計算される。 The rotation angle calculation unit 43 includes rotation angles (electrical angles) θ1, θ2, and rotation angles (electrical angles) of the primary coils 22a, 23a, and 16a with respect to the secondary coils 22b, 22c, 23b, 23c, 16b, and 16c of the resolvers 22, 23, and 16, respectively. θ3 is calculated using each sine wave phase signal Ss related to the resolvers 22, 23 and 16 and each cosine wave phase signal Sc related to the resolvers 22, 23 and 16. In this case, assuming that the amplitude of each sine wave phase signal Ss related to the resolvers 22, 23, 16 is As and the amplitude Ac of each cosine wave phase signal Sc related to the resolvers 22, 23, 16 is a rotation angle (electrical angle) θ1. , Θ2, and θ3 are calculated based on the relationship of tan −1 As / Ac.

レゾルバ２２，２３に関する回転角θ1，θ2はトルク演算部４４に供給される。トルク演算部４４は、トルクセンサ２０を構成するレゾルバ２２，２３に関する回転角θ1，θ2に基づいて操舵軸１３すなわちトーションバー２１に付与される操舵トルクＴｓを計算する。この場合、トーションバー２１に付与される操舵トルクＴｓは、トーションバー２１の上端部と下端部の回転角の差に比例するので、操舵トルクＴsは、ｋ(θ1−θ2)のように計算される。なお、ｋは比例定数である。この計算された操舵トルクＴsは、レゾルバ１６に関する回転角θ3すなわち電動モータ１４の回転角と共に、アシスト制御部４５に供給される。そして、アシスト制御部４５は、操舵トルクＴsおよび電動モータ１４の回転角を用いて電動モータ１４の回転を制御するので、運転者による操舵ハンドル１１の回動操作は電動モータ１４によってアシストされる。   The rotation angles θ 1 and θ 2 related to the resolvers 22 and 23 are supplied to the torque calculation unit 44. The torque calculation unit 44 calculates the steering torque Ts applied to the steering shaft 13, that is, the torsion bar 21 based on the rotation angles θ 1 and θ 2 related to the resolvers 22 and 23 constituting the torque sensor 20. In this case, since the steering torque Ts applied to the torsion bar 21 is proportional to the difference between the rotation angles of the upper end and the lower end of the torsion bar 21, the steering torque Ts is calculated as k (θ1−θ2). The Note that k is a proportional constant. The calculated steering torque Ts is supplied to the assist control unit 45 together with the rotation angle θ3 related to the resolver 16, that is, the rotation angle of the electric motor 14. Since the assist control unit 45 controls the rotation of the electric motor 14 using the steering torque Ts and the rotation angle of the electric motor 14, the rotation operation of the steering handle 11 by the driver is assisted by the electric motor 14.

次に、レゾルバ２２，２３，１６のレアショート診断動作について説明する。診断者は、まずサービスツール５０をＥＣＵ３０に接続し、サービスツール５０を操作することにより、通信部３１にレゾルバ２２，２３，１６のレアショートの診断を要求する。ＥＣＵ３０は、この診断要求に応答して、図３のプログラムの実行をステップＳ１０にて開始する。この開始後、ステップＳ１１にて診断開始前処理を実行する。この診断開始前処理においては、アシスト制御機能を停止させる。この診断開始前処理は、図２の機能ブロック図において、作動制御部３２が、回転角演算部４３、トルク演算部４４およびアシスト制御部４５の作動を停止させることを意味する。   Next, the rare short diagnosis operation of the resolvers 22, 23, 16 will be described. The diagnostician first connects the service tool 50 to the ECU 30 and operates the service tool 50 to request the communication unit 31 to diagnose rare shorts of the resolvers 22, 23, and 16. In response to this diagnosis request, the ECU 30 starts execution of the program of FIG. 3 at step S10. After this start, a diagnosis pre-start process is executed in step S11. In the diagnosis pre-processing, the assist control function is stopped. This pre-diagnosis processing means that the operation control unit 32 stops the operation of the rotation angle calculation unit 43, the torque calculation unit 44, and the assist control unit 45 in the functional block diagram of FIG.

次に、ステップＳ１２にてレゾルバ２２，２３，１６のうちで１つの診断レゾルバを指定する。このレゾルバ２２，２３，１６の診断は、レゾルバ２２，２３，１６の各１次コイル２２ａ，２３ａ，１６ａと、レゾルバ２２，２３，１６の各２次コイル２２ｂ，２２ｃ，２３ｂ，２３ｃ，１６ｂ，１６ｃとの間のレアショートを診断するものである。最初、ステップＳ１２の処理によってレゾルバ２２が指定され、ＥＣＵ３０は、ステップＳ１３の処理により、１次コイル２２ａを基準周波数ｆoを有する第１正弦波信号（図４参照）で励磁し、２次コイル２２ｂ，２２ｃから信号を入力して振幅演算処理を実行する。この場合、作動制御部３２は、選択部３３ｄを制御して第１正弦波テーブル３３ａ内に記憶されている第１正弦波信号を前記と同じ所定の読み出しレートで読み出して信号出力部３４に出力する。信号出力部３４は、作動制御部３２によって制御されて、前記第１正弦波信号をＤ／Ａ変換器３５ａに出力して、Ｄ／Ａ変換器３５ａがディジタル形式の第１正弦波信号をＤ／Ａ変換して図５(Ａ)に示すような励磁信号Ｓrを生成し、増幅器３６ａを介してレゾルバ２２の１次コイル２２ａを励磁する。この励磁により、レゾルバ２２の２次コイル２２ｂは、図５(Ｂ)に示すような正弦波相信号Ｓsを出力する。レゾルバ２２の２次コイル２２ｃは、図５(Ｃ)に示すような余弦波相信号Ｓcを出力する。   Next, one diagnostic resolver is designated out of the resolvers 22, 23, and 16 in step S12. The diagnosis of the resolvers 22, 23, 16 is performed by the primary coils 22 a, 23 a, 16 a of the resolvers 22, 23, 16 and the secondary coils 22 b, 22 c, 23 b, 23 c, 16 b of the resolvers 22, 23, 16, Diagnose rare shorts between 16c. First, the resolver 22 is designated by the process of step S12, and the ECU 30 excites the primary coil 22a with the first sine wave signal (see FIG. 4) having the reference frequency fo by the process of step S13, and the secondary coil 22b. , 22c are input to execute amplitude calculation processing. In this case, the operation control unit 32 controls the selection unit 33d to read out the first sine wave signal stored in the first sine wave table 33a at the same predetermined read rate as described above and output it to the signal output unit 34. To do. The signal output unit 34 is controlled by the operation control unit 32 to output the first sine wave signal to the D / A converter 35a. The D / A converter 35a outputs the first sine wave signal in the digital format to the D / A converter 35a. The excitation signal Sr as shown in FIG. 5A is generated by / A conversion, and the primary coil 22a of the resolver 22 is excited via the amplifier 36a. By this excitation, the secondary coil 22b of the resolver 22 outputs a sine wave phase signal Ss as shown in FIG. The secondary coil 22c of the resolver 22 outputs a cosine wave phase signal Sc as shown in FIG.

レゾルバ２２の２次コイル２２ｂ，２２ｃからの正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcは、増幅器３７ａ，３７ｂを介して、Ａ／Ｄ変換器３８ａ，３８ｂにそれぞれ供給される。Ａ／Ｄ変換器３８ａ，３８ｂは、入力した正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号ＳcをＡ／Ｄ変換して、信号入力部４１に供給する。信号入力部４１は、Ａ／Ｄ変換器３８ａ，３８ｂとの協働により、図４に示すように、励磁信号Ｓr（第１正弦波信号）の１周期当たり複数かつ等間隔のサンプリングタイミングt1，t2，t3、t4・・・ごとに、正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcの瞬時値を取り込む。なお、この場合も、１周期当たりのサンプリング数は４個であり、図４の黒丸に対応する。   The sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc from the secondary coils 22b and 22c of the resolver 22 are supplied to the A / D converters 38a and 38b via the amplifiers 37a and 37b, respectively. The A / D converters 38a and 38b perform A / D conversion on the input sine wave phase signal Ss and cosine wave phase signal Sc and supply them to the signal input unit 41. As shown in FIG. 4, the signal input unit 41 cooperates with the A / D converters 38a and 38b to sample a plurality of equally spaced sampling timings t1, The instantaneous values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are taken in every t2, t3, t4. In this case as well, the number of samplings per cycle is four, corresponding to the black circles in FIG.

この取り込まれた正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcのサンプリング値は、振幅演算部４２に供給される。振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の正弦波相信号Ｓsの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、励磁信号Ｓr（＝Ａr・sin２π・ｆo・ｔ）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に正弦波相信号Ｓsを近似させて、上記式１で表される近似曲線Ｐs(ｔ)の振幅値Ａs1を計算する。そして、この計算されたレゾルバ２２に関する正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1は診断部４６に出力される。また、振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の余弦波相信号Ｓcの１周期当あたり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、励磁信号Ｓr（＝Ａr・sin２π・ｆo・ｔ）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に余弦波相信号Ｓcを近似させて、上記式２で表される近似曲線Ｐc(ｔ)の振幅値Ａc1を計算する。そして、この計算されたレゾルバ２２に関する余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1も診断部４６に出力される。   The taken sampling values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are supplied to the amplitude calculation unit 42. As in the case described above, the amplitude calculation unit 42 executes the excitation signal Sr (= Ar · sin 2π · fo by performing the least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of the sine wave phase signal Ss of the resolver 22. The sinusoidal phase signal Ss is approximated to a sinusoidal function having the same frequency and phase as t), and the amplitude value As1 of the approximate curve Ps (t) expressed by the above equation 1 is calculated. The calculated amplitude value As1 of the sine wave phase signal Ss related to the resolver 22 is output to the diagnosis unit 46. Similarly to the case described above, the amplitude calculator 42 executes the excitation signal Sr (= Ar ·) by executing the least squares calculation using a plurality of sampling values per period of the cosine wave signal Sc of the resolver 22. The cosine wave phase signal Sc is approximated to a sine wave function having the same frequency and the same phase as sin2π · fo · t), and the amplitude value Ac1 of the approximate curve Pc (t) expressed by the above equation 2 is calculated. Then, the calculated amplitude value Ac1 of the cosine wave phase signal Sc relating to the resolver 22 is also output to the diagnosis unit 46.

このような正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1の演算が終了すると、ＥＣＵ３０は、図３のステップＳ１４にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１５の処理により、１次コイル２２ａを基準周波数ｆoの１／２の周波数を有する第２正弦波信号（図４参照）で励磁し、前記第１正弦波信号の場合と同様に、２次コイル２２ｂ，２２ｃからの信号をＡ／Ｄ変換した正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcを入力して振幅演算処理を実行する。しかし、この場合には、信号入力部４１は、Ａ／Ｄ変換器３８ａ，３８ｂとの協働により、図４に示すように、励磁信号Ｓr（すなわち第２正弦波信号）の１周期当たり複数かつ等間隔のサンプリングタイミングt1，t3，t5・・・ごとに、正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcの瞬時値を取り込む。なお、この場合も、１周期当たりのサンプリング数は４個であり、図４の黒四角に対応する。   When the calculation of the amplitude value As1 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value Ac1 of the cosine wave phase signal Sc is completed, the ECU 30 determines “Yes” in step S14 of FIG. Thus, the primary coil 22a is excited with a second sine wave signal (see FIG. 4) having a frequency ½ of the reference frequency fo, and the secondary coils 22b and 22c are the same as in the case of the first sine wave signal. The sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc obtained by A / D conversion of the signal from are input and the amplitude calculation process is executed. However, in this case, as shown in FIG. 4, a plurality of signal input units 41 per cycle of the excitation signal Sr (that is, the second sine wave signal) are cooperated with the A / D converters 38a and 38b. In addition, instantaneous values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are fetched at equal sampling timings t1, t3, t5. In this case as well, the number of samplings per cycle is four, which corresponds to the black square in FIG.

この取り込まれた正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcのサンプリング値は、振幅演算部４２に供給される。振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の正弦波相信号Ｓsの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、ｆo／２の周波数を有する励磁信号Ｓr（第２正弦波信号）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に正弦波相信号Ｓsを近似させて振幅値Ａs2を計算する。また、振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の余弦波相信号Ｓcの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、ｆo／２の周波数を有する励磁信号Ｓr（第２正弦波信号）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に余弦波相信号Ｓcを近似させて振幅値Ａc2を計算する。そして、この計算されたレゾルバ２２に関する正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs2および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc2も診断部４６に出力される。   The taken sampling values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are supplied to the amplitude calculation unit 42. Similar to the case described above, the amplitude calculation unit 42 executes the least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of the sine wave phase signal Ss of the resolver 22, and thereby the excitation signal Sr having a frequency of fo / 2. The amplitude value As2 is calculated by approximating the sine wave phase signal Ss to a sine wave function having the same frequency and phase as the (second sine wave signal). Similarly to the case described above, the amplitude calculation unit 42 performs excitation with a frequency of fo / 2 by executing a least-squares calculation using a plurality of sampling values per cycle of the cosine wave phase signal Sc of the resolver 22. An amplitude value Ac2 is calculated by approximating the cosine wave phase signal Sc to a sine wave function having the same frequency and phase as the signal Sr (second sine wave signal). The calculated amplitude value As2 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value Ac2 of the cosine wave phase signal Sc relating to the resolver 22 are also output to the diagnosis unit 46.

このような正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs2および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc2の演算が終了すると、ＥＣＵ３０は、図３のステップＳ１６にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１７の処理により、１次コイル２２ａを基準周波数ｆoの１／４の周波数を有する第３正弦波信号（図４参照）で励磁して、前記第１および第２正弦波信号の場合と同様に、２次コイル２２ｂ，２２ｃからの信号をＡ／Ｄ変換した正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcを入力する。しかし、この場合には、信号入力部４１は、Ａ／Ｄ変換器３８ａ，３８ｂとの協働により、図４に示すように、励磁信号Ｓr（すなわち第３正弦波信号）の１周期当たり複数かつ等間隔のサンプリングタイミングt1，t5，t9・・・ごとに、正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcの瞬時値を取り込む。なお、この場合も、１周期当たりのサンプリング数は４個であり、図４の黒三角に対応する。   When the calculation of the amplitude value As2 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value Ac2 of the cosine wave phase signal Sc is completed, the ECU 30 determines “Yes” in step S16 of FIG. Thus, the primary coil 22a is excited with a third sine wave signal (see FIG. 4) having a frequency that is ¼ of the reference frequency fo, and the secondary coil 22a as in the case of the first and second sine wave signals. A sine wave phase signal Ss and a cosine wave phase signal Sc obtained by A / D converting the signals from the coils 22b and 22c are input. However, in this case, as shown in FIG. 4, a plurality of signal input units 41 per cycle of the excitation signal Sr (that is, the third sine wave signal) are cooperated with the A / D converters 38a and 38b. In addition, instantaneous values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are taken in at every sampling timing t1, t5, t9,. In this case as well, the number of samplings per cycle is four, which corresponds to the black triangle in FIG.

この取り込まれた正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcのサンプリング値は、振幅演算部４２に供給される。振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の正弦波相信号Ｓsの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、ｆo／４の周波数を有する励磁信号Ｓr（第３正弦波信号）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に正弦波相信号Ｓsを近似させて振幅値Ａs3を計算する。また、振幅演算部４２は、前述した場合と同様に、レゾルバ２２の余弦波相信号Ｓcの１周期当たり複数のサンプリング値を用いた最小２乗法演算の実行により、ｆo／４の周波数を有する励磁信号Ｓr（第３正弦波信号）と同一周波数および同一位相の正弦波関数に余弦波相信号Ｓcを近似させて振幅値Ａc3を計算する。そして、この計算されたレゾルバ２２に関する正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc3も診断部４６に出力される。   The taken sampling values of the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are supplied to the amplitude calculation unit 42. As in the case described above, the amplitude calculation unit 42 executes the least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of the sine wave phase signal Ss of the resolver 22, and thereby the excitation signal Sr having a frequency of fo / 4. The amplitude value As3 is calculated by approximating the sine wave phase signal Ss to a sine wave function having the same frequency and the same phase as the (third sine wave signal). Similarly to the case described above, the amplitude calculation unit 42 performs excitation with a frequency of fo / 4 by executing a least square method calculation using a plurality of sampling values per cycle of the cosine wave phase signal Sc of the resolver 22. An amplitude value Ac3 is calculated by approximating the cosine wave phase signal Sc to a sine wave function having the same frequency and phase as the signal Sr (third sine wave signal). The calculated amplitude value As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value Ac3 of the cosine wave phase signal Sc regarding the resolver 22 are also output to the diagnosis unit 46.

このような正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc3の演算が終了すると、ＥＣＵ３０は、図３のステップＳ１８にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１９にてインピーダンス診断処理を実行する。このインピーダンス診断処理は、図２の診断部４６の機能に対応する。診断部４６は、正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3の変化状態に基づいて、レゾルバ２２における１次コイル２２ａおよび２次コイル２２ｂのレアショートを診断する。また、診断部４６は、余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3の変化状態に基づいて、レゾルバ２２における１次コイル２２ａおよび２次コイル２２ｃのレアショートを診断する。   When the calculation of the amplitude value As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value Ac3 of the cosine wave phase signal Sc is completed, the ECU 30 determines “Yes” in step S18 of FIG. 3, and then in step S19. Execute impedance diagnosis processing. This impedance diagnosis process corresponds to the function of the diagnosis unit 46 of FIG. The diagnosis unit 46 diagnoses a rare short of the primary coil 22a and the secondary coil 22b in the resolver 22 based on the change state of the amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss. Further, the diagnosis unit 46 diagnoses a rare short of the primary coil 22a and the secondary coil 22c in the resolver 22 based on the change state of the amplitude values Ac1, Ac2, and Ac3 of the cosine wave phase signal Sc.

正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3は、レゾルバ２２の１次コイル２２ａと２次コイル２２ｂとの間のインピーダンスに対応し、１次コイル２２ａまたは２次コイル２２ｂのレアショートによって振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3は小さくなる傾向を示す。また、余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3は、レゾルバ２２の１次コイル２２ａと２次コイル２２ｃとの間のインピーダンスに対応し、１次コイル２２ａまたは２次コイル２２ｃのレアショートによって振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3は小さくなる傾向を示す。そして、前記レアショートが発生しない場合には、これらの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3は、図６の実線で示すように励磁信号Ｓrの上昇に従って上昇する。前記レアショートが発生すると、図６の破線で示すように、前記レアショートが発生しない場合に比べて、これらの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3の上昇の変化率が小さくなるとともに、振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3自体が小さくなる。   The amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss correspond to the impedance between the primary coil 22a and the secondary coil 22b of the resolver 22, and are amplified by a rare short of the primary coil 22a or the secondary coil 22b. The values As1, As2, and As3 tend to be small. The amplitude values Ac1, Ac2, and Ac3 of the cosine wave phase signal Sc correspond to the impedance between the primary coil 22a and the secondary coil 22c of the resolver 22, and the rare short of the primary coil 22a or the secondary coil 22c. As a result, the amplitude values Ac1, Ac2, and Ac3 tend to decrease. When the rare short does not occur, the amplitude values As1, As2, As3 and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 rise as the excitation signal Sr increases as shown by the solid line in FIG. When the rare short occurs, the rate of change in the amplitude values As1, As2, As3 and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 increases as compared with the case where the rare short does not occur as shown by the broken line in FIG. As the value decreases, the amplitude values As1, As2, As3 and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 themselves decrease.

診断部４６は、このような現象を用いて、レゾルバ２２のレアショートを診断する。この場合、診断部４６は、正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3を用いて、振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3が通る近似直線を計算する。そして、励磁信号Ｓrの周波数が基準周波数ｆoであるときの近似直線上の振幅値から、励磁信号Ｓrの周波数がｆo／４であるときの近似直線上の振幅値を減算し、その減算結果が予め決めた所定値よりも小さいときレアショートと判定し、それ以外のときレアショートでないと判定する。この差分を計算する代わりに、前記計算した近似直線の傾きを計算して、同傾きが予め決めた所定値よりも小さいとき１次または２次コイル２２ａ，２２ｂのレアショートと判定し、それ以外のとき１次または２次コイル２２ａ，２２ｂのレアショートでないと判定してもよい。また、このような差分または傾きに加えて、振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3が予め決めた所定値よりも小さいことをレアショートの条件に加えるようにしてもよい。また、診断部４６は、余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3に関しても、前記正弦波相信号Ｓsの場合と同様にして、１次または２次コイル２２ａ，２２ｂのレアショートの判定処理を実行する。   The diagnosis unit 46 diagnoses a rare short of the resolver 22 using such a phenomenon. In this case, the diagnosis unit 46 uses the amplitude values As1, As2, As3 of the sinusoidal phase signal Ss to calculate an approximate straight line through which the amplitude values As1, As2, As3 pass. Then, the amplitude value on the approximate line when the frequency of the excitation signal Sr is fo / 4 is subtracted from the amplitude value on the approximate line when the frequency of the excitation signal Sr is the reference frequency fo. When it is smaller than a predetermined value determined in advance, it is determined that it is a rare short, and otherwise it is determined that it is not a rare short. Instead of calculating the difference, the inclination of the calculated approximate straight line is calculated, and when the inclination is smaller than a predetermined value, it is determined that the primary or secondary coil 22a, 22b is a short-circuit, otherwise At this time, it may be determined that the primary or secondary coils 22a and 22b are not short-circuited. Further, in addition to such a difference or inclination, it may be added to the rare short condition that the amplitude values Ac1, Ac2, and Ac3 are smaller than a predetermined value. The diagnosis unit 46 also determines the rare short of the primary or secondary coils 22a and 22b with respect to the amplitude values Ac1, Ac2, and Ac3 of the cosine wave phase signal Sc as in the case of the sine wave phase signal Ss. Execute the process.

前記ステップＳ１９の処理後、ＥＣＵ３０は、ステップＳ２０にて全てのレゾルバ２２，２３，１６に関する診断が終了したか否かを判定する。この場合、レゾルバ２２に関する診断のみが終了した状態にあるので、ＥＣＵ３０は、ステップＳ２０にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１２にてレゾルバ２３を指定して、前述したステップＳ１３〜Ｓ１９からなる処理を実行する。この場合、信号出力部３４は、作動制御部３２によって制御され、第１〜第３正弦波テーブルからの第１〜第３正弦波信号を励磁信号Ｓrとして読み出し、Ｄ／Ａ変換器３５ｂおよび増幅器３６ｂを介してレゾルバ２３の１次コイル２３ａを順次励磁する。また、信号入力部４１は、レゾルバ２３の２次コイル２３ｂ，２３ｃからの出力信号を増幅器３７ｃ，３７ｄおよびＡ／Ｄ変換器３８ｃ，３８ｄを介して前記レゾルバ２２の場合と同様に取り込む。これにより、レゾルバ２３に関しても、１次または２次コイル２２ａ，２２ｂのレアショートの診断処理がなされる。   After the process of step S19, the ECU 30 determines whether or not the diagnosis for all the resolvers 22, 23, and 16 has been completed in step S20. In this case, since only the diagnosis relating to the resolver 22 has been completed, the ECU 30 determines “No” in step S20, designates the resolver 23 in step S12, and includes steps S13 to S19 described above. Execute the process. In this case, the signal output unit 34 is controlled by the operation control unit 32, reads the first to third sine wave signals from the first to third sine wave tables as the excitation signal Sr, and outputs the D / A converter 35b and the amplifier. The primary coil 23a of the resolver 23 is sequentially excited via 36b. The signal input unit 41 takes in the output signals from the secondary coils 23b and 23c of the resolver 23 through the amplifiers 37c and 37d and the A / D converters 38c and 38d in the same manner as in the resolver 22. Thereby, also regarding the resolver 23, the rare short diagnosis process of the primary or secondary coils 22a and 22b is performed.

このようにしてレゾルバ２３に関する診断が終了すると、ＥＣＵ３０は、図３のステップＳ２０にてふたたび「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１２にてレゾルバ１６を指定して、前述したステップＳ１３〜Ｓ１９からなる処理を実行する。この場合、信号出力部３４は、作動制御部３２によって制御され、第１〜第３正弦波テーブルからの第１〜第３正弦波信号を励磁信号Ｓrとして読み出し、Ｄ／Ａ変換器３５ｃおよび増幅器３６ｃを介してレゾルバ１６の１次コイル１６ａを励磁する。また、信号入力部４１は、レゾルバ１６の２次コイル１６ｂ，１６ｃからの出力信号を増幅器３７ｅ，３７ｆおよびＡ／Ｄ変換器３８ｅ，３８ｆを介して前記レゾルバ２２，２３の場合と同様に取り込む。これにより、レゾルバ１６に関しても、１次または２次コイル２２ａ，２２ｂのレアショートの診断処理がなされる。   When the diagnosis relating to the resolver 23 is completed in this way, the ECU 30 determines “No” again in step S20 of FIG. 3, designates the resolver 16 in step S12, and includes the above-described steps S13 to S19. Execute the process. In this case, the signal output unit 34 is controlled by the operation control unit 32, reads the first to third sine wave signals from the first to third sine wave tables as the excitation signal Sr, and outputs the D / A converter 35c and the amplifier. The primary coil 16a of the resolver 16 is excited through 36c. The signal input unit 41 takes in the output signals from the secondary coils 16b and 16c of the resolver 16 through the amplifiers 37e and 37f and the A / D converters 38e and 38f in the same manner as in the resolvers 22 and 23. Thereby, also regarding the resolver 16, the rare short diagnosis process of the primary or secondary coils 22a and 22b is performed.

そして、全てのレゾルバ２２，２３，１６の診断が終了すると、ＥＣＵ３０は、ステップＳ２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ２１にて診断結果をサービスツール５０に出力して、ステップＳ２２にてプログラムの実行を終了する。このステップＳ２１の処理は、診断部４６が通信部３１を介してサービスツール５０にレゾルバ２２，２３，１６の診断結果を出力することに対応する。サービスツール５０は、この診断結果を表示器に表示し、診断者はレゾルバ２２，２３，１６の診断情報を得ることができる。   When the diagnosis of all the resolvers 22, 23, 16 is completed, the ECU 30 determines “Yes” in step S20, outputs the diagnosis result to the service tool 50 in step S21, and programs in step S22. The execution of is terminated. The processing in step S21 corresponds to the diagnosis unit 46 outputting the diagnosis results of the resolvers 22, 23, and 16 to the service tool 50 via the communication unit 31. The service tool 50 displays the diagnosis result on the display, and the diagnostician can obtain the diagnostic information of the resolvers 22, 23, and 16.

上記作動説明からも理解できるとおり、上記実施形態によれば、ＬＣＲメータのような高価な装置を用いることなく、レゾルバ２２，２３，１６のインピーダンス異常を簡単かつ安価に検出できるようになる。また、診断部４６は、複数の振幅の変化状態に応じてレゾルバ２２，２３，１６のインピーダンス異常を診断するので、温度などの環境の変化に対する誤診断を回避することもできる。   As can be understood from the above description of the operation, according to the above-described embodiment, it is possible to easily and inexpensively detect the impedance abnormality of the resolvers 22, 23, and 16 without using an expensive device such as an LCR meter. In addition, since the diagnosis unit 46 diagnoses the impedance abnormality of the resolvers 22, 23, and 16 according to a plurality of amplitude change states, it is possible to avoid erroneous diagnosis with respect to environmental changes such as temperature.

また、上記実施形態においては、正弦波信号記憶部３３および信号出力部３４が、互いに「２」の整数倍関係にある周波数（周期）の第１〜第３正弦波信号からなる複数の励磁信号Ｓrでレゾルバ２２，２３，１６の各１次コイル２２ａ，２３ａ，１６ａを励磁する。そして、信号入力部４１が互いに「２」の整数倍関係にあるサンプリングレートでサンプリングしたレゾルバ２２，２３，１６からの出力信号値を入力し、振幅演算部４２が、最小２乗法を用いた演算の実行により、前記入力した出力信号値を用いて正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3を計算するようにした。したがって、正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3が精度よく計算され、レゾルバ２２，２３，１６のインピーダンス異常が高精度で検出されるようになる。   In the above-described embodiment, the sine wave signal storage unit 33 and the signal output unit 34 have a plurality of excitation signals composed of first to third sine wave signals having a frequency (period) having an integer multiple relationship of “2”. The primary coils 22a, 23a, 16a of the resolvers 22, 23, 16 are excited by Sr. Then, the signal input unit 41 inputs the output signal values from the resolvers 22, 23, and 16 sampled at a sampling rate having an integer multiple relationship of “2”, and the amplitude calculation unit 42 calculates using the least square method. As a result, the amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 of the cosine wave phase signal Sc are calculated using the input output signal values. Accordingly, the amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 of the cosine wave phase signal Sc are accurately calculated, and the impedance abnormality of the resolvers 22, 23, 16 is detected with high accuracy. Become so.

また、複数の励磁信号Ｓrとして互いに「２」の整数倍関係にある周期の第１〜第３正弦波信号が採用され、互いに「２」の整数倍関係にあるサンプリングレートで複数の出力信号をサンプリングした出力信号値が入力されるので、長い周期の出力信号のサンプリングタイミングを、短い周期の出力信号のサンプリングタイミングのいずれかに一致させることができ、サンプリングのタイミング制御が簡単になる。さらに、長い周期の出力信号であっても、短い周期の出力信号であっても、１周期のサンプリング数は同じとなるので、振幅演算部４２における正弦波信号への近似のための最小２乗法の適用においては同一演算態様（同一のアルゴリズム）を採用でき、装置全体を簡単に構成できる。   Further, the first to third sine wave signals having a cycle having an integer multiple relationship of “2” are employed as the plurality of excitation signals Sr, and a plurality of output signals are output at sampling rates having an integer multiple relationship of “2”. Since the sampled output signal value is input, the sampling timing of the output signal with a long cycle can be matched with any of the sampling timings of the output signal with a short cycle, and the sampling timing control becomes simple. Further, since the number of samplings in one cycle is the same regardless of whether the output signal has a long cycle or an output signal with a short cycle, the least square method for approximation to the sine wave signal in the amplitude calculator 42 is used. In application, the same calculation mode (same algorithm) can be adopted, and the entire apparatus can be configured easily.

さらに、振幅演算部４２における正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3の計算は、操舵アシスト制御する場合と同じアルゴリズムであるので、回路装置および演算装置のより多くの共用化を図ることができる。   Further, the calculation of the amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 of the cosine wave phase signal Sc in the amplitude calculation unit 42 is the same algorithm as in the steering assist control. More common use of circuit devices and arithmetic devices can be achieved.

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態及びその変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   Furthermore, in carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment and its modifications, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

例えば、上記実施形態においては、１周期当たり４個のサンプリング値を用いて、正弦波相信号Ｓsおよび余弦波相信号Ｓcを最小２乗法により正弦波信号に近似させるようにした。しかし、このサンプリング値の数に関しては、これに限定されるものでなく、正弦波信号への近似が可能であれば、１周期当たりサンプリング値の数を上記実施形態とは異ならせるようにしてもよい。   For example, in the above embodiment, the sine wave phase signal Ss and the cosine wave phase signal Sc are approximated to a sine wave signal by the least square method using four sampling values per period. However, the number of sampling values is not limited to this. If approximation to a sine wave signal is possible, the number of sampling values per cycle may be different from that in the above embodiment. Good.

また、上記実施形態においては、正弦波相信号Ｓsの３個の振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および余弦波相信号Ｓcの３個の振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3を用いてレゾルバ２２，２３，１６のレアショートを検出するようにした。しかし、正弦波相信号Ｓsの振幅値および余弦波相信号Ｓcの振幅値の数に関しては、少なくとも２以上の複数であればよい。   In the above-described embodiment, the resolvers 22, 23, 16 are obtained by using the three amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss and the three amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 of the cosine wave phase signal Sc. Rare short was detected. However, the number of amplitude values of the sine wave phase signal Ss and the amplitude value of the cosine wave phase signal Sc may be at least two or more.

また、上記実施形態においては、診断部４６をアシスト制御用のＥＣＵ３０に内蔵させるようにしたが、サービスツール５０側に設けるようにしてもよい。この場合、振幅演算部４２にて計算されたレゾルバ２２，２３，１６に関する正弦波相信号Ｓsの振幅値Ａs1，Ａs2，Ａs3および余弦波相信号Ｓcの振幅値Ａc1，Ａc2，Ａc3を、通信部３１を介してサービスツール５０に供給するようにして、サービスツール５０側にて診断部４６と同様な診断のための演算を実行するようにするとよい。   In the above embodiment, the diagnosis unit 46 is built in the ECU 30 for assist control, but may be provided on the service tool 50 side. In this case, the amplitude values As1, As2, As3 of the sine wave phase signal Ss and the amplitude values Ac1, Ac2, Ac3 of the cosine wave phase signal Sc related to the resolvers 22, 23, 16 calculated by the amplitude calculation unit 42 are used as the communication unit. The service tool 50 may be supplied to the service tool 50 and the service tool 50 may perform the same calculation for diagnosis as the diagnosis unit 46.

さらに、上記実施形態に係るレゾルバの診断装置および診断方法は、車両の電動パワーステアリング装置１０内に設けたレゾルバ以外にも広く適用できる。すなわち、車両に搭載された他のレゾルバおよび車両以外の装置に組み込まれるレゾルバについても、上記実施形態のレゾルバの診断装置および診断方法は適用され得るものである。   Furthermore, the resolver diagnosis device and diagnosis method according to the above embodiment can be widely applied to devices other than the resolver provided in the electric power steering device 10 of the vehicle. That is, the resolver diagnosis apparatus and diagnosis method of the above-described embodiment can also be applied to other resolvers mounted on a vehicle and resolvers incorporated in devices other than vehicles.

本発明の一実施形態に係るレゾルバの故障診断装置を含む車両の電動パワーステアリング装置に、レゾルバの故障診断を要求するサービスツールを接続した状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which connected the service tool which requires the failure diagnosis of a resolver to the electric power steering device of the vehicle containing the failure diagnosis device of the resolver which concerns on one Embodiment of this invention. 図１の電子制御ユニットの機能を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the function of the electronic control unit of FIG. 図１の電子制御ユニットにて実行されるプログラムのフローチャートである。It is a flowchart of the program performed in the electronic control unit of FIG. 図１のレゾルバの励磁信号および同レゾルバからの出力信号を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the excitation signal of the resolver of FIG. 1, and the output signal from the resolver. (Ａ)〜(Ｃ)は、図１のレゾルバの励磁信号および同レゾルバからの正弦波相信号および余弦波相信号を説明するための波形図である。(A)-(C) is a wave form diagram for demonstrating the excitation signal of the resolver of FIG. 1, and the sine wave phase signal and cosine wave phase signal from the resolver. 図１のレゾルバの励磁信号の周波数を変化させた場合における正弦波相信号および余弦波相信号の振幅値の変化を説明するためのグラフである。3 is a graph for explaining changes in amplitude values of a sine wave phase signal and a cosine wave phase signal when the frequency of the excitation signal of the resolver in FIG. 1 is changed.

符号の説明Explanation of symbols

１０…電動パワーステアリング装置、１１…操舵ハンドル、１３…操舵軸、１４…電動モータ、１６，２２，２３…、２０…トルクセンサ、２１…トーションバー、３０…電子制御ユニット、３１…通信部、３３…正弦波信号記憶部、３４…信号出力部、４１…信号入力部、４２…振幅演算部、４６…診断部、５０…サービスツール。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Electric power steering apparatus, 11 ... Steering handle, 13 ... Steering shaft, 14 ... Electric motor, 16, 22, 23 ..., 20 ... Torque sensor, 21 ... Torsion bar, 30 ... Electronic control unit, 31 ... Communication part, 33 ... Sine wave signal storage unit, 34 ... Signal output unit, 41 ... Signal input unit, 42 ... Amplitude calculation unit, 46 ... Diagnostic unit, 50 ... Service tool.

Claims (5)

互いに異なる周波数を有する複数の正弦波信号を励磁信号としてレゾルバの１次コイルに順次出力する励磁信号出力手段と、
レゾルバの２次コイルから出力される前記複数の正弦波信号に対応した複数の出力信号を入力して、前記複数の出力信号の振幅をそれぞれ計算する出力信号処理手段と、
前記計算された複数の振幅の変化状態に応じて前記１次および２次コイルのインピーダンス異常を診断する診断手段と
を備えたことを特徴とするレゾルバの故障診断装置。 Excitation signal output means for sequentially outputting a plurality of sine wave signals having different frequencies as excitation signals to the primary coil of the resolver;
An output signal processing means for inputting a plurality of output signals corresponding to the plurality of sine wave signals output from the secondary coil of the resolver, and calculating the amplitude of each of the plurality of output signals;
A resolver failure diagnosing device comprising: a diagnosing means for diagnosing an abnormal impedance of the primary and secondary coils in accordance with the calculated change states of the plurality of amplitudes. 前記励磁信号出力手段を、前記励磁信号として、互いに「２」の整数倍関係にある周期の複数の正弦波信号を出力するように構成し、かつ
前記出力信号処理手段を、
前記複数の出力信号を互いに「２」の整数倍関係にあるサンプリングレートでサンプリングした出力信号値を入力する信号入力部と、
前記入力した出力信号値を用いて前記複数の出力信号を最小２乗法によって正弦波信号にそれぞれ近似し、かつ同近似した複数の正弦波信号の振幅を前記複数の出力信号の振幅としてそれぞれ演算する振幅演算部と
で構成するようにした請求項１に記載したレゾルバの故障診断装置。 The excitation signal output means is configured to output, as the excitation signal, a plurality of sine wave signals having a cycle having an integer multiple relationship of “2”, and the output signal processing means,
A signal input unit for inputting an output signal value obtained by sampling the plurality of output signals at a sampling rate having an integer multiple relationship of “2” with each other;
Using the input output signal values, the plurality of output signals are approximated to a sine wave signal by the least square method, and the amplitudes of the approximated sine wave signals are respectively calculated as the amplitudes of the plurality of output signals. The resolver failure diagnosis device according to claim 1, wherein the resolver failure diagnosis device comprises an amplitude calculation unit. 前記励磁信号出力手段は、複数の正弦波信号を記憶した正弦波信号記憶部を有し、前記正弦波信号記憶部に記憶されている複数の正弦波信号を前記励磁信号としてそれぞれ読み出し出力する請求項１または２に記載したレゾルバの故障診断装置。   The excitation signal output means includes a sine wave signal storage unit that stores a plurality of sine wave signals, and reads and outputs each of the plurality of sine wave signals stored in the sine wave signal storage unit as the excitation signal. Item 3. A resolver failure diagnosis device according to item 1 or 2. 前記レゾルバ、励磁信号出力手段および出力信号処理手段は、車両に搭載されており、かつ
前記励磁信号出力手段および出力信号処理手段は、前記レゾルバによる車両制御のための回転角の検出に用いられる請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載したレゾルバの故障診断装置。 The resolver, the excitation signal output means and the output signal processing means are mounted on a vehicle, and the excitation signal output means and the output signal processing means are used for detecting a rotation angle for vehicle control by the resolver. Item 4. The resolver failure diagnosis device according to any one of Items 1 to 3. 互いに異なる周波数を有する複数の正弦波信号を励磁信号としてレゾルバの１次コイルに順次出力し、
レゾルバの２次コイルから出力される前記複数の正弦波信号に対応した複数の出力信号を入力して、前記複数の出力信号の振幅をそれぞれ計算し、
前記計算された複数の振幅の変化状態に応じて前記１次および２次コイルのインピーダンス異常を診断する
ようにしたことを特徴とするレゾルバの故障診断方法。
A plurality of sine wave signals having different frequencies are sequentially output as excitation signals to the primary coil of the resolver,
Input a plurality of output signals corresponding to the plurality of sine wave signals output from the secondary coil of the resolver, and calculate the amplitude of each of the plurality of output signals,
A resolver failure diagnosis method characterized by diagnosing an abnormality in impedance of the primary and secondary coils in accordance with the calculated change states of the plurality of amplitudes.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011061269A1 (en) 2009-11-20 2011-05-26 Lenze Automation Gmbh Method, device and system for monitoring the determination of a rotor angle of a rotating shaft by means of a resolver
FR2995992A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-28 Thales Sa Method for processing output signals of e.g. linear variable differential transformer sensor, involves estimating amplitude of theoretical signal associated with digitized signal to minimize error between digitized and theoretical signals
JP2014153097A (en) * 2013-02-06 2014-08-25 Hitachi Automotive Systems Steering Ltd Angle sensor, torque sensor, and power steering device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11326469A (en) * 1998-05-18 1999-11-26 Chubu Electric Power Co Inc Rare short-circuit judging method by rotor impedance measurement test during rotation of generator
JP2002196025A (en) * 2000-10-17 2002-07-10 Toyota Motor Corp Sine wave measuring device, its measuring method, impedance measuring device and rotation angle detector
JP2002350181A (en) * 2001-05-30 2002-12-04 Toyota Motor Corp Resolver and rotation-angle detector
JP2003315097A (en) * 2002-04-25 2003-11-06 Toyoda Mach Works Ltd Resolver digital conversion method, resolver digital conversion device and electric type power steering equipment
JP2005181094A (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Toyota Motor Corp Torque sensor system and correction value detecting method therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11326469A (en) * 1998-05-18 1999-11-26 Chubu Electric Power Co Inc Rare short-circuit judging method by rotor impedance measurement test during rotation of generator
JP2002196025A (en) * 2000-10-17 2002-07-10 Toyota Motor Corp Sine wave measuring device, its measuring method, impedance measuring device and rotation angle detector
JP2002350181A (en) * 2001-05-30 2002-12-04 Toyota Motor Corp Resolver and rotation-angle detector
JP2003315097A (en) * 2002-04-25 2003-11-06 Toyoda Mach Works Ltd Resolver digital conversion method, resolver digital conversion device and electric type power steering equipment
JP2005181094A (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Toyota Motor Corp Torque sensor system and correction value detecting method therefor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011061269A1 (en) 2009-11-20 2011-05-26 Lenze Automation Gmbh Method, device and system for monitoring the determination of a rotor angle of a rotating shaft by means of a resolver
CN102713525A (en) * 2009-11-20 2012-10-03 伦茨自动化有限责任公司 Method, device and system for monitoring the determination of a rotor angle of a rotating shaft by means of a resolver
US8928312B2 (en) 2009-11-20 2015-01-06 Lenze Automation Gmbh Method, device and system for monitoring the determination of a rotor angle of a rotating shaft by means of a resolver
FR2995992A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-28 Thales Sa Method for processing output signals of e.g. linear variable differential transformer sensor, involves estimating amplitude of theoretical signal associated with digitized signal to minimize error between digitized and theoretical signals
JP2014153097A (en) * 2013-02-06 2014-08-25 Hitachi Automotive Systems Steering Ltd Angle sensor, torque sensor, and power steering device

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