JP2008026297A - Device for detecting rotation angle position - Google Patents

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Kazuhiro Ohira
和広 大平
Katsutoshi Matsuoka
勝年 松岡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for detecting the rotation angle position, suitable for accurate angle detection. <P>SOLUTION: Prior to full operation of an RDC 20, respective five sampling values a<SB>1</SB>to a<SB>5</SB>, b<SB>1</SB>to b<SB>5</SB>, and c<SB>1</SB>to c<SB>5</SB>of three phases of resolver signals are obtained. Calculated by Formulas (1) to (11), based on the sampling values a<SB>1</SB>to a<SB>5</SB>, b<SB>1</SB>to b<SB>5</SB>, and c<SB>1</SB>to c<SB>5</SB>error parameters A, B, C, d, e, f, γ', and δ' for correcting the amplitude differences, offsets, and initial phase errors are obtained. During full-operation of the RDC 20, respective sampling values a, b, and c of the three phases of resolver signals are obtained, and a rotation angle position θ is calculated, based on the error parameters A, B, C, d, e, f, γ', and δ' and the sampling values a, b, and c thus calculated. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、位置検出器の回転角度位置を補正する装置に係り、特に、角度検出を精度よく行うのに好適な回転角度位置検出装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for correcting a rotational angle position of a position detector, and more particularly, to a rotational angle position detection apparatus suitable for accurately performing angle detection.

回転子の回転角度を検出するセンサとしては、レゾルバが用いられている。レゾルバは、モータ等の回転軸に回転自在に取り付けられ、ロータとステータの間のリラクタンスがロータの位置により変化し、その変化に応じた電圧のレゾルバ信号を出力する。レゾルバからのレゾルバ信号はアナログであるため、これをディジタル信号に変換するレゾルバ用ディジタル変換器(RDC:Resolver Digital Converter)が用意されている。   A resolver is used as a sensor for detecting the rotation angle of the rotor. The resolver is rotatably attached to a rotating shaft such as a motor, and the reluctance between the rotor and the stator changes depending on the position of the rotor, and a resolver signal having a voltage corresponding to the change is output. Since the resolver signal from the resolver is analog, a resolver digital converter (RDC: Resolver Digital Converter) for converting this into a digital signal is prepared.

レゾルバには、位相が120°異なる3つのレゾルバ信号を出力する3相のレゾルバがある。3相のレゾルバを用いたRDCとしては、例えば、特許文献1記載の技術が知られている。特許文献1記載の技術では、3相/2相変換器で3相信号を2相信号に変換し、RDCは、変換された2つのレゾルバ信号に基づいて回転軸の回転角度位置を位置検出データとして検出する。
特開2004−271284号公報
The resolver includes a three-phase resolver that outputs three resolver signals whose phases are different by 120 °. As an RDC using a three-phase resolver, for example, a technique described in Patent Document 1 is known. In the technique described in Patent Document 1, a three-phase / two-phase converter converts a three-phase signal into a two-phase signal, and the RDC detects the rotation angle position of the rotating shaft based on the two converted resolver signals as position detection data. Detect as.
JP 2004-271284 A

レゾルバ信号は、誤差がない正弦波形であることが理想的である。しかし、実際は、ロータの形状のばらつき、コイルの特性、ロータとステータのギャップのばらつき等の原因により、レゾルバ信号に振幅差、オフセットおよび3相信号の相間に初期位相誤差が生じる。
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、角度検出を精度よく行うのに好適な回転角度位置検出装置を提供することを目的としている。
Ideally, the resolver signal is a sinusoidal waveform with no error. However, in reality, an initial phase error occurs between an amplitude difference, an offset, and a phase of a three-phase signal in a resolver signal due to variations in rotor shape, coil characteristics, rotor-stator gap variation, and the like.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and an object of the present invention is to provide a rotation angle position detection device suitable for accurately performing angle detection. It is said.

〔発明1〕 上記目的を達成するために、発明1の回転角度位置検出装置は、回転子の回転角度に応じて変化する位相の異なる3つの位置検出信号を出力する3相のセンサから前記位置検出信号を入力し、入力した位置検出信号に基づいて前記回転子の回転角度位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器に適用される誤差パラメータ抽出装置とを備える装置であって、前記位置検出器は、前記3つの位置検出信号のそれぞれについて回転角度位置が異なる任意の少なくとも5つずつのサンプリング値を取得するサンプリング値取得手段と、前記少なくとも5つずつのサンプリング値を前記誤差パラメータ抽出装置に送信し、前記誤差パラメータ抽出装置から誤差パラメータを受信する第1の入出力手段と、前記誤差パラメータを記憶するメモリと、前記サンプリング値取得手段で取得したサンプリング値および前記メモリの誤差パラメータに基づいて、前記回転子の回転角度位置を補正する回転角度位置補正手段とを備え、前記誤差パラメータ抽出装置は、前記第1の入出力手段から送信された前記サンプリング値を受信し、前記誤差パラメータを前記位置検出器に送信する第2の入出力手段と、受信した前記サンプリング値に基づいて、前記3つの位置検出信号の誤差を補正するための誤差パラメータを算出する誤差パラメータ算出手段とを備える。   [Invention 1] In order to achieve the above object, the rotational angle position detection device of the invention 1 includes a three-phase sensor that outputs three position detection signals having different phases that change in accordance with the rotational angle of the rotor. An apparatus comprising: a position detector for inputting a detection signal; detecting a rotation angle position of the rotor based on the input position detection signal; and an error parameter extracting device applied to the position detector, The position detector includes sampling value acquisition means for acquiring at least five sampling values having different rotational angle positions for each of the three position detection signals, and extracting the error parameter from the at least five sampling values. First input / output means for transmitting to the apparatus and receiving the error parameter from the error parameter extracting apparatus; and storing the error parameter And a rotation angle position correction unit that corrects the rotation angle position of the rotor based on the sampling value acquired by the sampling value acquisition unit and the error parameter of the memory. A second input / output means for receiving the sampling value transmitted from the first input / output means and transmitting the error parameter to the position detector; and the three position detections based on the received sampling value. Error parameter calculation means for calculating an error parameter for correcting a signal error.

このような構成であれば、位置検出器では、サンプリング値取得手段により、3つの位置検出信号のそれぞれについて回転角度位置が異なる任意の少なくとも5つずつのサンプリング値が取得され、第1の入出力手段により、取得されたサンプリング値が誤差パラメータ抽出装置に送信される。
誤差パラメータ抽出装置では、第2の入出力手段によりサンプリング値を受信すると、誤差パラメータ算出手段により、受信したサンプリング値に基づいて、3つの位置検出信号の誤差を補正するための誤差パラメータが算出される。そして、第2の入出力手段により、算出された誤差パラメータが位置検出器に送信される。
With such a configuration, in the position detector, the sampling value acquisition means acquires at least five sampling values having different rotation angle positions for each of the three position detection signals, and the first input / output The acquired sampling value is transmitted to the error parameter extracting device by the means.
In the error parameter extraction device, when the sampling value is received by the second input / output unit, the error parameter calculation unit calculates an error parameter for correcting the error of the three position detection signals based on the received sampling value. The Then, the calculated error parameter is transmitted to the position detector by the second input / output means.

位置検出器では、第1の入出力手段により誤差パラメータを受信すると、受信した誤差パラメータがメモリに記憶される。そして、回転角度位置補正手段により、取得されたサンプリング値およびメモリの誤差パラメータに基づいて、回転子の回転角度位置が補正される。   In the position detector, when the error parameter is received by the first input / output means, the received error parameter is stored in the memory. Then, the rotation angle position correction unit corrects the rotation angle position of the rotor based on the acquired sampling value and the error parameter of the memory.

〔発明2〕 さらに、発明2の回転角度位置検出装置は、発明1の回転角度位置検出装置において、nは5以上の整数であり、前記サンプリング値取得手段は、回転角度位置が異なる任意の少なくとも5つずつのサンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnを取得し、前記誤差パラメータ算出手段は、前記サンプリング値取得手段で取得したサンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnを次の3つの式に代入して得られる方程式の解として前記誤差パラメータを算出する。 [Invention 2] Further, the rotation angle position detection device of Invention 2 is the rotation angle position detection device of Invention 1, wherein n is an integer of 5 or more, and the sampling value acquisition means includes at least any arbitrary rotation angle position. sampling values of the five by a 1 ~a n, b 1 ~b n, obtains the c 1 to c n, the error parameter-calculating means, the sampling value a 1 ~a n acquired by the sampling value obtaining means, The error parameter is calculated as a solution of an equation obtained by substituting b 1 to b n and c 1 to c n into the following three equations.

i=Acosθi+D=A(cosθi+d)
i=Bcos(θi−2π/3−γ)+E=B{cos(θi−2π/3−γ)+e}
i=Ccos(θi−4π/3−δ)+F=C{cos(θi−4π/3−δ)+f}
ただし、A、B、Cは、振幅の誤差パラメータであり、D、E、Fは、オフセットの誤差パラメータであり、d、e、fは、D/A、E/B、F/Cであり、γ、δは、B相およびC相のA相に対する初期位相の誤差パラメータであり、i=1、…、nである。
a i = Acosθ i + D = A (cosθ i + d)
b i = Bcos (θ i −2π / 3−γ) + E = B {cos (θ i −2π / 3−γ) + e}
c i = Ccos (θ i -4π / 3-δ) + F = C {cos (θ i -4π / 3-δ) + f}
However, A, B, and C are amplitude error parameters, D, E, and F are offset error parameters, and d, e, and f are D / A, E / B, and F / C. , Γ, and δ are error parameters of the initial phase of the B phase and the C phase with respect to the A phase, and i = 1,..., N.

このような構成であれば、サンプリング値取得手段により、サンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnが取得され、誤差パラメータ算出手段により、取得されたサンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnを上記3つの式に代入して得られる方程式の解として誤差パラメータが算出される。 With such a configuration, the sampling value obtaining means, the sampling value a 1 ~a n, b 1 ~b n, c 1 ~c n is acquired, the error parameter-calculating means, the obtained sampled values a 1 ~a n, b 1 ~b n, the error parameters are calculated c 1 to c n as solution of the equation obtained by substituting the above three equations.

〔発明3〕 さらに、発明3の回転角度位置検出装置は、発明1の回転角度位置検出装置において、前記3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて前記回転角度位置をそれぞれ算出し、算出した回転角度位置の差が所定以上であるときは異常と判定する異常判定手段を備える。   [Invention 3] The rotation angle position detection device according to Invention 3 is the rotation angle position detection device according to Invention 1, in which the A phase and B phase signals and the A phase and C phase signals among the three position detection signals are provided. The rotation angle position is calculated on the basis of the rotation angle position, and an abnormality determination unit is provided that determines that the rotation angle position is abnormal when the calculated rotation angle position difference is equal to or greater than a predetermined value.

このような構成であれば、異常判定手段により、3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて回転角度位置がそれぞれ算出され、算出された回転角度位置の差が所定以上であるときは異常と判定される。   With such a configuration, the rotation angle position is calculated and calculated based on the A-phase and B-phase signals and the A-phase and C-phase signals among the three position detection signals. When the difference in rotational angle position is greater than or equal to a predetermined value, it is determined that there is an abnormality.

〔発明4〕 さらに、発明4の回転角度位置検出装置は、発明1の回転角度位置検出装置において、前記3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて前記回転角度位置をそれぞれ算出し、算出した回転角度位置の平均値を前記回転角度位置として出力する回転角度位置算出手段を備える。   [Invention 4] Further, the rotation angle position detection device of the invention 4 is the rotation angle position detection device of the invention 1, wherein the A phase and B phase signals and the A phase and C phase signals among the three position detection signals. Rotation angle position calculating means for calculating the rotation angle position based on the rotation angle position and outputting an average value of the calculated rotation angle positions as the rotation angle position.

このような構成であれば、回転角度位置算出手段により、3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて回転角度位置がそれぞれ算出され、算出された回転角度位置の平均値が回転角度位置として出力される。   With such a configuration, the rotation angle position calculation unit calculates the rotation angle position based on the A phase and B phase signals and the A phase and C phase signals among the three position detection signals. The average value of the rotation angle positions thus obtained is output as the rotation angle position.

〔発明5〕 さらに、発明5の回転角度位置検出装置は、発明1の回転角度位置検出装置において、前記位置検出器の位置検出中に、前記誤差パラメータ算出手段による算出および前記誤差パラメータの更新を繰り返し行う。   [Invention 5] Further, the rotation angle position detection device of Invention 5 is the rotation angle position detection device of Invention 1, wherein the error parameter calculation means calculates and updates the error parameter during the position detection of the position detector. Repeat.

このような構成であれば、誤差パラメータ算出手段により誤差パラメータが算出され、算出された誤差パラメータに基づいてメモリの誤差パラメータが更新される。これが、位置検出器の位置検出中に繰り返し行われる。   With such a configuration, the error parameter is calculated by the error parameter calculation means, and the error parameter in the memory is updated based on the calculated error parameter. This is repeated during position detection of the position detector.

以上説明したように、発明1の回転角度位置検出装置によれば、誤差パラメータに基づいて回転角度位置が補正されるので、従来に比して、位置検出信号に誤差が生じても、精度のよい角度検出を行うことができるという効果が得られる。
さらに、発明2の回転角度位置検出装置によれば、誤差パラメータを正確に算出することができるので、さらに精度のよい角度検出を行うことができるという効果が得られる。
As described above, according to the rotation angle position detection device of the first aspect of the invention, the rotation angle position is corrected based on the error parameter. The effect that good angle detection can be performed is obtained.
Furthermore, according to the rotation angle position detection apparatus of the second aspect, the error parameter can be accurately calculated, so that an effect that more accurate angle detection can be performed is obtained.

さらに、発明3の回転角度位置検出装置によれば、センサの異常を検出することができるという効果が得られる。
さらに、発明4の回転角度位置検出装置によれば、信頼性の高い角度検出を行うことができるという効果が得られる。
さらに、発明5の回転角度位置検出装置によれば、位置検出中に更新された誤差パラメータに基づいて回転角度位置が補正されるので、環境の変化や経年変化に追従した高精度の角度検出を行うことができるという効果が得られる。
Furthermore, according to the rotation angle position detection device of the third aspect of the invention, it is possible to detect an abnormality of the sensor.
Furthermore, according to the rotation angle position detection device of the fourth aspect of the invention, there is an effect that angle detection with high reliability can be performed.
Furthermore, according to the rotation angle position detection device of the fifth aspect of the invention, the rotation angle position is corrected based on the error parameter updated during position detection. Therefore, highly accurate angle detection that follows changes in the environment and changes over time can be performed. The effect that it can be performed is acquired.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図1ないし図4は、本発明に係る回転角度位置検出装置の実施の形態を示す図である。
まず、3相レゾルバ角度算出回路の構成を説明する。
図1は、3相レゾルバ角度算出回路の構成を示すブロック図である。
3相レゾルバ角度算出回路は、図1に示すように、モータ等の回転軸に回転自在に取り付けられた3相のレゾルバ10と、アンプ15を介してレゾルバ10に励磁信号sinωtを出力する励磁信号生成器16と、レゾルバ10からの出力信号に基づいて回転軸の回転角度位置を位置検出データとして検出するRDC20と、RDC20からの出力信号に基づいて誤差パラメータを算出する誤差パラメータ抽出装置30とを有して構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 are diagrams showing an embodiment of a rotation angle position detection device according to the present invention.
First, the configuration of the three-phase resolver angle calculation circuit will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a three-phase resolver angle calculation circuit.
As shown in FIG. 1, the three-phase resolver angle calculation circuit includes a three-phase resolver 10 rotatably attached to a rotating shaft such as a motor, and an excitation signal that outputs an excitation signal sinωt to the resolver 10 via an amplifier 15. A generator 16, an RDC 20 that detects the rotational angle position of the rotary shaft as position detection data based on an output signal from the resolver 10, and an error parameter extraction device 30 that calculates an error parameter based on an output signal from the RDC 20. It is configured.

レゾルバ10は、円筒状のステータと、回転軸を把持してステータ内に回転自在に配設されたロータとで構成されており、ロータとステータとの間のリラクタンスがロータの位置により変化し、ロータの1回転につきリラクタンス変化の基本波成分が1周期となるように構成されている。すなわち、ロータの内径中心をステータの内径中心と一致させ、ロータの外形中心をその内径中心から一定の偏心量だけ偏心させるようにしてロータの肉厚を変化させてあり、これによってリラクタンスがロータの位置により変化するようになっている。このため、レゾルバ10は、回転軸の回転角度に応じて変化するレゾルバ信号として互いに位相が120°異なる3相の信号を出力する。   The resolver 10 is composed of a cylindrical stator and a rotor that grips the rotation shaft and is rotatably disposed in the stator, and the reluctance between the rotor and the stator varies depending on the position of the rotor, The fundamental wave component of the reluctance change per rotation of the rotor is configured to be one cycle. That is, the thickness of the rotor is changed so that the inner diameter center of the rotor coincides with the inner diameter center of the stator and the outer shape center of the rotor is decentered from the inner diameter center by a certain amount of eccentricity. It changes according to the position. For this reason, the resolver 10 outputs three-phase signals having phases different from each other by 120 ° as resolver signals that change according to the rotation angle of the rotation shaft.

RDC20は、誤差パラメータを記憶するパラメータ記憶部を有して構成されている。また、ロータを回転させて3相のレゾルバ信号を異なる任意の5つの回転角度位置でサンプリングして、各5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5を取得する。そして、誤差パラメータ抽出装置30にこれら15個のサンプリング値を送出する。
誤差パラメータ抽出装置30は、レゾルバ信号のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5をRDC20からそれぞれ取得し、取得したサンプリング値に基づいて、レゾルバ信号の誤差を補正するための誤差パラメータを算出し、算出した誤差パラメータをRDC20に保存する。
The RDC 20 includes a parameter storage unit that stores error parameters. Further, the rotor is rotated to sample the three-phase resolver signal at five different rotational angle positions, and five sampled values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 are obtained. get. Then, these 15 sampling values are sent to the error parameter extraction device 30.
The error parameter extraction device 30 acquires the resolver signal sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 from the RDC 20, and corrects the resolver signal error based on the acquired sampling values. An error parameter for calculating the error is calculated, and the calculated error parameter is stored in the RDC 20.

次に、誤差パラメータ抽出装置30の処理を説明する。
図2は、誤差パラメータ抽出装置30で実行される誤差パラメータ算出処理を示すフローチャートである。
誤差パラメータ算出処理は、誤差パラメータ抽出装置30で実行されると、図2に示すように、まず、ステップS100に移行する。
Next, processing of the error parameter extraction device 30 will be described.
FIG. 2 is a flowchart showing an error parameter calculation process executed by the error parameter extraction device 30.
When the error parameter calculation process is executed by the error parameter extraction device 30, as shown in FIG. 2, first, the process proceeds to step S100.

ステップS100では、サンプリング値の取得要求をRDC20に出力し、ステップS102に移行して、レゾルバ信号のサンプリング値a、b、cをRDC20から取得し、ステップS106に移行する。
ステップS106では、3相のレゾルバ信号のそれぞれについて5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5を取得したか否かを判定し、5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5を取得したと判定したとき(Yes)は、ステップS108に移行する。
In step S100, a sampling value acquisition request is output to the RDC 20, and the process proceeds to step S102, where the sampling values a, b, and c of the resolver signal are acquired from the RDC 20, and the process proceeds to step S106.
In step S106, it is determined whether or not five sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 have been acquired for each of the three-phase resolver signals. 1 ~a 5, b 1 ~b 5 , when it is determined that acquires c 1 ~c 5 (Yes), the process proceeds to step S108.

ステップS108では、取得したサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5に基づいて、次のように誤差パラメータを算出する。
レゾルバ10からの3相信号の信号モデルを下式(1)〜(3)のように定義する。

A相信号:a(θ)=Acosθ+D=A(cosθ+d) …(1)
B相信号:b(θ)=Bcos(θ−2π/3−γ)+E=B{cos(θ−2π/3−γ)+e} …(2)
C相信号:c(θ)=Ccos(θ−4π/3−δ)+F=C{cos(θ−4π/3−δ)+f} …(3)

ただし、A、B、Cは、振幅の誤差パラメータであり、D、E、Fは、オフセットの誤差パラメータであり、d、e、fは、D/A、E/B、F/Cであり、γ、δは、B相およびC相のA相に対する初期位相の誤差パラメータである。
In step S108, based on the sampling values a 1 ~a 5, b 1 ~b 5, c 1 ~c 5 acquired, calculating an error parameter as follows.
The signal model of the three-phase signal from the resolver 10 is defined as the following equations (1) to (3).

Phase A signal: a (θ) = Acos θ + D = A (cos θ + d) (1)
B phase signal: b (θ) = Bcos (θ−2π / 3−γ) + E = B {cos (θ−2π / 3−γ) + e} (2)
C phase signal: c (θ) = Ccos (θ-4π / 3−δ) + F = C {cos (θ-4π / 3−δ) + f} (3)

However, A, B, and C are amplitude error parameters, D, E, and F are offset error parameters, and d, e, and f are D / A, E / B, and F / C. , Γ, and δ are error parameters of the initial phase with respect to the A phase of the B phase and the C phase.

上記未知数の誤差パラメータのうち、A、B、C、e、d、f、γ、δを求める。D、E、Fは、d、e、fから計算することができる。d、e、fの代わりにD、E、Fを先に求めてもよい。

γ′=2π/3+γ, δ′=4π/3+δ, B=A/rb, C=A/rc

とおくと、上式(1)、(2)の間に下式(4)の関係が成り立つ。

(a−Ad)2+(brb−Ae)2−2(a−Ad)(brb−Ae)cosγ′=A2sin2γ′ …(4)

同様に、上式(1)、(3)の間に下式(5)の関係が成り立つ。

(a−Ad)2+(crc−Af)2−2(a−Ad)(crc−Af)cosδ′=A2sin2δ′ …(5)

上式(4)、(5)を用いて8個の未知数を算出する。
Among the unknown error parameters, A, B, C, e, d, f, γ, and δ are obtained. D, E, and F can be calculated from d, e, and f. D, E, and F may be obtained first instead of d, e, and f.

γ ′ = 2π / 3 + γ, δ ′ = 4π / 3 + δ, B = A / r b , C = A / r c

In other words, the relationship of the following equation (4) is established between the above equations (1) and (2).

(a−Ad) 2 + (br b −Ae) 2 −2 (a−Ad) (br b −Ae) cos γ ′ = A 2 sin 2 γ ′ (4)

Similarly, the relationship of the following equation (5) is established between the above equations (1) and (3).

(a−Ad) 2 + (cr c −Af) 2 −2 (a−Ad) (cr c −Af) cos δ ′ = A 2 sin 2 δ ′ (5)

Eight unknowns are calculated using the above equations (4) and (5).

8個の未知数を算出するためにレゾルバ10から異なる5点の回転角度位置θ1〜θ5の3相信号{a(θi)、b(θi)、c(θi)}(i=1、2、3、4、5)を取得する。これらをそれぞれai、bi、ciと略記して下式(6)のように表す。

1=A(cosθ1+d), b1=B{cos(θ1−γ′)+e}, c1=C{cos(θ1−δ′)+f}
2=A(cosθ2+d), b2=B{cos(θ2−γ′)+e}, c2=C{cos(θ2−δ′)+f}
3=A(cosθ3+d), b3=B{cos(θ3−γ′)+e}, c3=C{cos(θ3−δ′)+f}
4=A(cosθ4+d), b4=B{cos(θ4−γ′)+e}, c4=C{cos(θ4−δ′)+f}
5=A(cosθ5+d), b5=B{cos(θ5−γ′)+e}, c5=C{cos(θ5−δ′)+f} …(6)

ここで、新しい未知数を下式(7)のように定義する。

b=Ad−Aecosγ′, xb=rb(Ae−Adcosγ′), yb=rbcosγ′ …(7)

上式(6)、(7)により、等しくないi、jの任意の組み合わせの4組みから、B相に関する4元連立方程式を下式(8)のように構成することができる。

(ai−aj)wb+(bi−bj)xb+(aii−ajj)yb−(bi 2−bj 2)/2・rb 2=(ai 2−aj 2)/2 …(8)

B相について上式(8)の解と上式(7)より、下式(9)が得られる。
Eight 3-phase signal of the rotational angular position theta 1 through? 5 from the resolver 10 to calculate the unknowns five different {a (θ i), b (θ i), c (θ i)} (i = 1, 2, 3, 4, 5). These each a i, b i, expressed by the following equation (6) is abbreviated as c i.

a 1 = A (cos θ 1 + d), b 1 = B {cos (θ 1 −γ ′) + e}, c 1 = C {cos (θ 1 −δ ′) + f}
a 2 = A (cos θ 2 + d), b 2 = B {cos (θ 2 −γ ′) + e}, c 2 = C {cos (θ 2 −δ ′) + f}
a 3 = A (cos θ 3 + d), b 3 = B {cos (θ 3 −γ ′) + e}, c 3 = C {cos (θ 3 −δ ′) + f}
a 4 = A (cos θ 4 + d), b 4 = B {cos (θ 4 −γ ′) + e}, c 4 = C {cos (θ 4 −δ ′) + f}
a 5 = A (cos θ 5 + d), b 5 = B {cos (θ 5 −γ ′) + e}, c 5 = C {cos (θ 5 −δ ′) + f} (6)

Here, a new unknown is defined as in the following equation (7).

w b = Ad−Aecos γ ′, x b = r b (Ae−Adcos γ ′), y b = r b cos γ ′ (7)

From the above equations (6) and (7), a quaternary simultaneous equation relating to the B phase can be constructed as the following equation (8) from four combinations of unequal combinations of i and j.

(a i −a j ) w b + (b i −b j ) x b + (a i b i −a j b j ) y b − (b i 2 −b j 2 ) / 2 · r b 2 = (a i 2 −a j 2 ) / 2 (8)

From the solution of the above equation (8) and the above equation (7) for the B phase, the following equation (9) is obtained.

Figure 2008026297
Figure 2008026297

ここで、

s=a−Ad, t=brb−Ae

とおくと、下式(10)が得られる。

2+t2−2stcosγ′=A2sin2γ′=A2(1−cos2γ′) …(10)

上式(10)を上式(4)に代入すると、下式(11)によりAを算出することができる。
here,

s = a−Ad, t = br b −Ae

Then, the following formula (10) is obtained.

s 2 + t 2 −2 stcos γ ′ = A 2 sin 2 γ ′ = A 2 (1-cos 2 γ ′) (10)

If the above equation (10) is substituted into the above equation (4), A can be calculated by the following equation (11).

Figure 2008026297
Figure 2008026297

これにより、B=A/rb、上式(7)、(9)によりγ′、d、eを算出することができる。
同様に、C相についてもAを算出することができ、さらに、C=A/rc、δ′、fを算出することができる。
Thereby, B = A / r b , and γ ′, d, and e can be calculated by the above formulas (7) and (9).
Similarly, A can be calculated for the C phase, and C = A / r c , δ ′, and f can be calculated.

このように、すべての誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′を算出することができる。
以上は、8個の未知数を算出する計算方法の一例であるが、この計算方法に限らない。異なる方程式を作って、その解から算出してもよい。
次いで、ステップS110に移行して、算出した誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′をRDC20に送って記憶させ、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
In this way, all error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ can be calculated.
The above is an example of a calculation method for calculating eight unknowns, but is not limited to this calculation method. Different equations may be created and calculated from the solutions.
Next, the process proceeds to step S110, where the calculated error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ are sent to the RDC 20 to be stored, a series of processing is terminated, and the original processing is restored. Let

一方、ステップS106で、5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5をまだ取得していないと判定したとき(No)は、ステップS100に移行する。
次に、RDC20の処理を説明する。
初めに、誤差パラメータ保存処理を説明する。
図3は、RDC20で実行される誤差パラメータ保存処理を示すフローチャートである。
On the other hand, when it is determined in step S106 that the five sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 have not yet been acquired (No), the process proceeds to step S100.
Next, processing of the RDC 20 will be described.
First, the error parameter saving process will be described.
FIG. 3 is a flowchart showing an error parameter storage process executed by the RDC 20.

誤差パラメータ保存処理は、RDC20で実行されると、図3に示すように、まず、ステップS150に移行する。
ステップS150では、サンプリング値取得要求を受信し、ステップS152に移行して、3相のレゾルバ信号を同時にサンプリングしてサンプリング値a、b、cを取得し、ステップS154に移行して、取得したサンプリング値a、b、cを誤差パラメータ抽出装置30に送信し、ステップS156に移行する。
When the error parameter storage process is executed by the RDC 20, as shown in FIG. 3, first, the process proceeds to step S150.
In step S150, a sampling value acquisition request is received, the process proceeds to step S152, the three-phase resolver signal is simultaneously sampled to obtain sampling values a, b, and c, and the process proceeds to step S154 to acquire the acquired sampling. The values a, b, and c are transmitted to the error parameter extraction device 30, and the process proceeds to step S156.

ステップS156では、サンプリング値a、b、cを5セット送信したか否かを判定し、サンプリング値a、b、cを5セット送信したと判定したとき(Yes)は、ステップS158に移行して、誤差パラメータを受信し、ステップS160に移行して、受信した誤差パラメータをパラメータ記憶部に記憶させ、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。   In step S156, it is determined whether or not five sets of sampling values a, b, and c have been transmitted. If it is determined that five sets of sampling values a, b, and c have been transmitted (Yes), the process proceeds to step S158. The error parameter is received, the process proceeds to step S160, the received error parameter is stored in the parameter storage unit, the series of processes is terminated, and the process returns to the original process.

一方、ステップS156で、サンプリング値a、b、cを5セット送信していないと判定したとき(No)は、ステップS150に移行する。
次に、回転角度位置算出処理を説明する。
図4は、RDC20で実行される回転角度位置算出処理を示すフローチャートである。
回転角度位置算出処理は、RDC20で実行されると、図4に示すように、まず、ステップS200に移行する。
On the other hand, when it is determined in step S156 that five sets of sampling values a, b, and c have not been transmitted (No), the process proceeds to step S150.
Next, the rotation angle position calculation process will be described.
FIG. 4 is a flowchart showing the rotation angle position calculation process executed by the RDC 20.
When the rotation angle position calculation process is executed by the RDC 20, as shown in FIG. 4, first, the process proceeds to step S200.

ステップS200では、サンプリングタイマを起動し、ステップS202に移行して、サンプリングタイマの値に基づいてサンプリングタイミングになったか否かを判定し、サンプリングタイミングになったと判定したとき(Yes)は、ステップS204に移行する。
ステップS204では、3相のレゾルバ信号を同時にサンプリングしてサンプリング値a、b、cを取得し、ステップS206に移行する。
In step S200, the sampling timer is started, and the process proceeds to step S202, where it is determined whether the sampling timing has been reached based on the value of the sampling timer. If it is determined that the sampling timing has been reached (Yes), step S204 is performed. Migrate to
In step S204, three-phase resolver signals are simultaneously sampled to obtain sampling values a, b, and c, and the process proceeds to step S206.

ステップS206では、パラメータ記憶部の誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′並びに取得したサンプリング値aおよびbに基づいて回転角度位置θBを算出する。なお、これら誤差パラメータのうちC、f、δ′は必ずしも必要ない。
回転角度位置を算出するのに必要な定数は、実際には、{Ad、Be、rb、γ′}または{Ad、Cf、rc、δ′}である。これらは、誤差パラメータの受信時に計算してパラメータ記憶部に格納するか、パラメータ記憶部から誤差パラメータを読み出して計算することにより得られる。
In step S206, the rotation angle position θ B is calculated based on the error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ and the acquired sampling values a and b in the parameter storage unit. Of these error parameters, C, f, and δ ′ are not necessarily required.
The constants required to calculate the rotational angle position are actually {Ad, Be, r b , γ ′} or {Ad, Cf, r c , δ ′}. These are obtained by calculating at the time of receiving the error parameter and storing them in the parameter storage unit, or by reading the error parameters from the parameter storage unit and calculating them.

A相とB相の関係から下式(12)が得られる。
From the relationship between the A phase and the B phase, the following equation (12) is obtained.

Figure 2008026297
から
Figure 2008026297
From

Figure 2008026297
となる。ただし、
Figure 2008026297
It becomes. However,

Figure 2008026297
は、測定に先立って誤差パラメータrb、γ′から計算し、誤差パラメータ記憶部に記憶しておく。
回転角度位置θBは、上式(12)からtan-1をとることにより算出することができる。
Figure 2008026297
Is calculated from the error parameters r b and γ ′ prior to measurement and stored in the error parameter storage unit.
The rotation angle position θ B can be calculated by taking tan −1 from the above equation (12).

次いで、ステップS208に移行して、パラメータ記憶部の誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′並びに取得したサンプリング値a、cに基づいて、ステップS206と同様に回転角度位置θCを算出する。これら誤差パラメータのうちB、d、γ′は必ずしも必要ない。
次いで、ステップS210に移行して、回転角度位置θB、θCの差の絶対値が閾値Etよりも小さいか否かを判定し、閾値Etよりも小さいと判定したとき(Yes)は、ステップS212に移行して、下式(13)により回転角度位置θを算出する。

θ=(θB+θC)/2 …(13)

上式(12)、(13)により、振幅差、オフセットおよび初期位相誤差を補正することができる。
Next, the process proceeds to step S208, and rotation is performed in the same manner as in step S206 based on the error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ and the acquired sampling values a, c in the parameter storage unit. The angular position θ C is calculated. Of these error parameters, B, d, and γ ′ are not necessarily required.
Next, it proceeds to a step S210, the rotational angular position theta B, determines whether the absolute value of the difference between theta C is smaller than the threshold value E t, when it is determined to be smaller than the threshold value E t (Yes) it is Then, the process proceeds to step S212, and the rotational angle position θ is calculated by the following equation (13).

θ = (θ B + θ C ) / 2 (13)

The amplitude difference, offset, and initial phase error can be corrected by the above equations (12) and (13).

次いで、ステップS214に移行して、算出した回転角度位置θを位置検出データとして出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
一方、ステップS210で、回転角度位置θB、θCの差の絶対値が閾値Et以上であると判定したとき(No)は、ステップS216に移行して、レゾルバ10の異常に対処するエラー処理を実行し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
Next, the process proceeds to step S214, where the calculated rotation angle position θ is output as position detection data, and a series of processes is terminated and the original process is restored.
On the other hand, in step S210, the rotational angular position theta B, when the absolute value of the difference between theta C is determined to be the threshold value E t or more (No), the process proceeds to step S216, abnormally deal of the resolver 10 errors The process is executed, a series of processes are terminated, and the original process is restored.

一方、ステップS202で、サンプリングタイミングになっていないと判定したとき(No)は、サンプリングタイミングになるまでステップS202で待機する。
次に、本実施の形態の動作を説明する。
まず、RDC20の本稼働に先立ってRDC20を製造時等に試験稼働させる。
誤差パラメータ抽出装置30では、ステップS100を経て、サンプリング値の取得要求がRDC20に出力される。
On the other hand, when it is determined in step S202 that the sampling timing is not reached (No), the process waits in step S202 until the sampling timing is reached.
Next, the operation of the present embodiment will be described.
First, prior to the actual operation of the RDC 20, the RDC 20 is subjected to a test operation at the time of manufacture or the like.
In the error parameter extraction device 30, a sampling value acquisition request is output to the RDC 20 through step S100.

RDC20では、取得要求が入力されると、3相のレゾルバ信号が同時にサンプリングされ、サンプリング値a、b、cが誤差パラメータ抽出装置30に出力される。
誤差パラメータ抽出装置30では、3相のレゾルバ信号のそれぞれについて異なる回転角度位置で5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5が取得されるまでサンプリング値の取得が繰り返し行われる。必要数のサンプリング値が取得されると、ステップS108を経て、取得されたサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5に基づいて、上式(1)〜(11)により、誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′が算出される。そして、ステップS110を経て、算出された誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′がRDC20に記憶される。
In the RDC 20, when an acquisition request is input, three-phase resolver signals are simultaneously sampled, and sampling values a, b, and c are output to the error parameter extraction device 30.
In the error parameter extraction device 30, the sampling values are obtained until five sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 are obtained at different rotation angle positions for each of the three-phase resolver signals. Acquisition is repeated. When the necessary number of sampling values is acquired, the above formulas (1) to (11) are obtained based on the acquired sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 through step S108. ), Error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ are calculated. Then, through step S110, the calculated error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ are stored in the RDC 20.

次に、RDC20を本稼働させる。
RDC20では、サンプリングタイミングになると、ステップS204を経て、3相のレゾルバ信号が同時にサンプリングされ、サンプリング値a、b、cが取得される。そして、ステップS206、S208を経て、パラメータ記憶部の誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′および取得されたサンプリング値a、b、cに基づいて、上式(12)により回転角度位置θB、θCが算出される。このとき、回転角度位置θB、θCの差の絶対値が閾値Etよりも小さいときは、ステップS210を経て、上式(13)により回転角度位置θが算出され、算出された回転角度位置θが位置検出データとして出力される。
Next, the RDC 20 is put into actual operation.
In the RDC 20, at the sampling timing, the three-phase resolver signal is sampled simultaneously through step S204, and the sampling values a, b, and c are obtained. Then, through steps S206 and S208, based on the error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, δ ′ and the acquired sampling values a, b, c in the parameter storage unit, The rotational angular positions θ B and θ C are calculated by 12). At this time, the rotational angular position theta B, when the absolute value of the difference between theta C is smaller than the threshold value E t is, through steps S210, is calculated rotational angular position theta is by the above equation (13), the rotation angle calculated The position θ is output as position detection data.

これに対し、回転角度位置θB、θCの差の絶対値が閾値Et以上であるときは、ステップS216を経て、エラー処理が行われる。
このようにして、本実施の形態では、3相のレゾルバ信号のそれぞれについて5個のサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5を取得し、取得したサンプリング値a1〜a5、b1〜b5、c1〜c5に基づいて、上式(1)〜(11)により誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′を算出し、算出した誤差パラメータA、B、C、d、e、f、γ′、δ′に基づいて回転角度位置を補正する。
In contrast, the rotational angular position theta B, when the absolute value of the difference between theta C is the threshold value E t or more, through step S216, error processing is performed.
Thus, in this embodiment, five sampling values a 1 to a 5 , b 1 to b 5 , and c 1 to c 5 are acquired for each of the three-phase resolver signals, and the acquired sampling value a based on 1 ~a 5, b 1 ~b 5 , c 1 ~c 5, error parameters a by the above equation (1) ~ (11), B, C, d, e, f, and γ ', δ' The rotation angle position is corrected based on the calculated error parameters A, B, C, d, e, f, γ ′, and δ ′.

これにより、誤差パラメータに基づいて回転角度位置θが補正されるので、従来に比して、3相のレゾルバ信号に振幅差、オフセットおよび初期位相誤差が生じても、精度のよい角度検出を行うことができる。
さらに、本実施の形態では、3相のレゾルバ信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて回転角度位置θB、θCをそれぞれ算出し、算出した回転角度位置θB、θCの差の絶対値が閾値Et以上であるときは異常と判定する。
As a result, the rotational angle position θ is corrected based on the error parameter, so that the angle detection with higher accuracy can be performed even if an amplitude difference, an offset, and an initial phase error occur in the three-phase resolver signal as compared with the conventional case. be able to.
Further, in the present embodiment, rotation angle positions θ B and θ C are calculated based on the A phase and B phase signals and the A phase and C phase signals among the three-phase resolver signals, respectively, and the calculated rotations are calculated. When the absolute value of the difference between the angular positions θ B and θ C is equal to or greater than the threshold Et, it is determined that there is an abnormality.

これにより、レゾルバの異常を検出することができる。
さらに、本実施の形態では、3相のレゾルバ信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて回転角度位置θB、θCをそれぞれ算出し、算出した回転角度位置θB、θCの平均値を回転角度位置θとして出力する。
これにより、信頼性の高い角度検出を行うことができる。
Thereby, the abnormality of the resolver can be detected.
Further, in the present embodiment, rotation angle positions θ B and θ C are calculated based on the A phase and B phase signals and the A phase and C phase signals among the three-phase resolver signals, respectively, and the calculated rotations are calculated. The average value of the angular positions θ B and θ C is output as the rotational angular position θ.
Thereby, highly reliable angle detection can be performed.

上記実施の形態において、RDC20は、発明1の位置検出器に対応し、ステップS102,S110は、発明1の第2の入出力手段に対応し、ステップS108は、発明1または2の誤差パラメータ算出手段に対応し、ステップS152は、発明1または2のサンプリング値取得手段に対応している。また、ステップS154,S158は、発明1の第1の入出力手段に対応し、ステップS206、S208、S212は、発明1の回転角度位置補正手段、または発明4の回転角度位置算出手段に対応し、ステップS210は、発明3の異常判定手段に対応している。   In the above embodiment, the RDC 20 corresponds to the position detector of the invention 1, steps S102 and S110 correspond to the second input / output means of the invention 1, and step S108 is the error parameter calculation of the invention 1 or 2. Step S152 corresponds to the sampling value acquisition means of the first or second aspect. Steps S154 and S158 correspond to the first input / output means of the invention 1, and steps S206, S208 and S212 correspond to the rotation angle position correction means of the invention 1 or the rotation angle position calculation means of the invention 4. Step S210 corresponds to the abnormality determination means of the third aspect.

なお、上記実施の形態においては、振幅差、オフセットおよび初期位相誤差を補正するための誤差パラメータを算出するように構成したが、これに限らず、振幅差、オフセットおよび初期位相誤差のうちいずれかの誤差を補正するための誤差パラメータを算出するように構成することもできる。誤差パラメータの数が8個より少なければ、各相のサンプリング数は5より少なくてもよい。   In the above embodiment, the error parameters for correcting the amplitude difference, offset, and initial phase error are calculated. However, the present invention is not limited to this, and any one of the amplitude difference, offset, and initial phase error is calculated. An error parameter for correcting the error may be calculated. If the number of error parameters is less than 8, the number of samples in each phase may be less than 5.

また、上記実施の形態においては、RDC20の本稼働に先立って誤差パラメータを算出するように構成したが、これに限らず、図2および図3の誤差パラメータ算出処理および誤差パラメータ保存処理を図4の回転角度位置算出処理と並列に実行することにより、RDC20の本稼働中に誤差パラメータの算出および更新を繰り返し行うように構成することもできる。   In the above embodiment, the error parameter is calculated prior to the actual operation of the RDC 20. However, the present invention is not limited to this, and the error parameter calculation process and the error parameter storage process of FIGS. By executing this in parallel with the rotation angle position calculation process, it is possible to repeatedly calculate and update the error parameter during the actual operation of the RDC 20.

これにより、RDC20の本稼働に更新された誤差パラメータに基づいて回転角度位置が補正されるので、環境の変化や経年変化に追従した高精度の角度検出を行うことができる。
なお、適用するセンサは、レゾルバに限定するものではなく、例えば、アナログホールICを3つ備えた3相出力のセンサ等でもよい。
Thereby, since the rotation angle position is corrected based on the error parameter updated to the actual operation of the RDC 20, it is possible to perform highly accurate angle detection following the environmental change and the secular change.
The applied sensor is not limited to the resolver, and may be, for example, a three-phase output sensor including three analog Hall ICs.

3相レゾルバ角度算出回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a three-phase resolver angle calculation circuit. 誤差パラメータ抽出装置30で実行される誤差パラメータ算出処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an error parameter calculation process executed by the error parameter extraction device 30. RDC20で実行される誤差パラメータ保存処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an error parameter storage process executed by the RDC 20; RDC20で実行される回転角度位置算出処理を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a rotation angle position calculation process executed by the RDC 20.

符号の説明Explanation of symbols

10 レゾルバ
20 RDC
30 誤差パラメータ抽出装置
10 Resolver 20 RDC
30 Error parameter extraction device

Claims (5)

回転子の回転角度に応じて変化する位相の異なる3つの位置検出信号を出力する3相のセンサから前記位置検出信号を入力し、入力した位置検出信号に基づいて前記回転子の回転角度位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器に適用される誤差パラメータ抽出装置とを備える装置であって、
前記位置検出器は、前記3つの位置検出信号のそれぞれについて回転角度位置が異なる任意の少なくとも5つずつのサンプリング値を取得するサンプリング値取得手段と、前記少なくとも5つずつのサンプリング値を前記誤差パラメータ抽出装置に送信し、前記誤差パラメータ抽出装置から誤差パラメータを受信する第1の入出力手段と、前記誤差パラメータを記憶するメモリと、前記サンプリング値取得手段で取得したサンプリング値および前記メモリの誤差パラメータに基づいて、前記回転子の回転角度位置を補正する回転角度位置補正手段とを備え、
前記誤差パラメータ抽出装置は、前記第1の入出力手段から送信された前記サンプリング値を受信し、前記誤差パラメータを前記位置検出器に送信する第2の入出力手段と、受信した前記サンプリング値に基づいて、前記3つの位置検出信号の誤差を補正するための誤差パラメータを算出する誤差パラメータ算出手段とを備えることを特徴とする回転角度位置検出装置。
The position detection signal is input from a three-phase sensor that outputs three position detection signals having different phases that change according to the rotation angle of the rotor, and the rotation angle position of the rotor is determined based on the input position detection signal. A device comprising a position detector for detection and an error parameter extraction device applied to the position detector,
The position detector includes sampling value acquisition means for acquiring at least five sampling values having different rotation angle positions for each of the three position detection signals, and the at least five sampling values as the error parameter. A first input / output unit for transmitting to the extraction device and receiving the error parameter from the error parameter extraction device; a memory for storing the error parameter; a sampling value acquired by the sampling value acquisition unit; and an error parameter of the memory Rotation angle position correction means for correcting the rotation angle position of the rotor based on
The error parameter extracting device receives the sampling value transmitted from the first input / output unit, and transmits a second input / output unit that transmits the error parameter to the position detector. And a rotation angle position detecting device, comprising: error parameter calculating means for calculating an error parameter for correcting an error between the three position detection signals.
請求項1において、
nは5以上の整数であり、
前記サンプリング値取得手段は、回転角度位置が異なる任意の少なくとも5つずつのサンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnを取得し、
前記誤差パラメータ算出手段は、前記サンプリング値取得手段で取得したサンプリング値a1〜an、b1〜bn、c1〜cnを次の3つの式に代入して得られる方程式の解として前記誤差パラメータを算出することを特徴とする回転角度位置検出装置。
i=Acosθi+D=A(cosθi+d)
i=Bcos(θi−2π/3−γ)+E=B{cos(θi−2π/3−γ)+e}
i=Ccos(θi−4π/3−δ)+F=C{cos(θi−4π/3−δ)+f}
ただし、A、B、Cは、振幅の誤差パラメータであり、D、E、Fは、オフセットの誤差パラメータであり、d、e、fは、D/A、E/B、F/Cであり、γ、δは、B相およびC相のA相に対する初期位相の誤差パラメータであり、i=1、…、nである。
In claim 1,
n is an integer greater than or equal to 5,
The sampling value obtaining means, the sampling value a 1 ~a n rotational angular position one by any at least 5 different, b 1 ~b n, obtains the c 1 to c n,
Said error parameter-calculating means, the sampling value a 1 ~a n acquired by the sampling value acquisition unit, b 1 ~b n, a c 1 to c n as solution of the equation obtained by substituting into the following three equations The rotation angle position detection device characterized by calculating the error parameter.
a i = Acosθ i + D = A (cosθ i + d)
b i = Bcos (θ i −2π / 3−γ) + E = B {cos (θ i −2π / 3−γ) + e}
c i = Ccos (θ i -4π / 3-δ) + F = C {cos (θ i -4π / 3-δ) + f}
However, A, B, and C are amplitude error parameters, D, E, and F are offset error parameters, and d, e, and f are D / A, E / B, and F / C. , Γ, and δ are error parameters of the initial phase of the B phase and the C phase with respect to the A phase, and i = 1,..., N.
請求項1において、
前記3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて前記回転角度位置をそれぞれ算出し、算出した回転角度位置の差が所定以上であるときは異常と判定する異常判定手段を備えることを特徴とする回転角度位置検出装置。
In claim 1,
When the rotation angle position is calculated based on the A-phase and B-phase signals and the A-phase and C-phase signals among the three position detection signals, and the difference between the calculated rotation angle positions is not less than a predetermined value A rotation angle position detection device comprising an abnormality determination means for determining an abnormality.
請求項1において、
前記3つの位置検出信号のうちA相およびB相の信号、並びにA相およびC相の信号に基づいて前記回転角度位置をそれぞれ算出し、算出した回転角度位置の平均値を前記回転角度位置として出力する回転角度位置算出手段を備えることを特徴とする回転角度位置検出装置。
In claim 1,
The rotation angle position is calculated based on the A-phase and B-phase signals and the A-phase and C-phase signals among the three position detection signals, and an average value of the calculated rotation angle positions is used as the rotation angle position. A rotation angle position detection device comprising rotation angle position calculation means for outputting.
請求項1において、
前記位置検出器の位置検出中に、前記誤差パラメータ算出手段による算出および前記誤差パラメータの更新を繰り返し行うことを特徴とする回転角度位置検出装置。
In claim 1,
A rotation angle position detection apparatus that repeatedly performs calculation by the error parameter calculation means and updating of the error parameter during position detection of the position detector.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743644A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
EP2743645A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Phase difference detector and rotation angle detection device including the same
EP2743646A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device
CN103863389A (en) * 2012-12-12 2014-06-18 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
EP2743647A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device
JP2014206413A (en) * 2013-04-11 2014-10-30 株式会社ジェイテクト Rotation angle detection apparatus
CN104142120A (en) * 2013-05-10 2014-11-12 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014115260A (en) * 2012-12-12 2014-06-26 Jtekt Corp Phase difference detection device and rotation angle detection device having the same
EP2743647A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device
EP2743645A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Phase difference detector and rotation angle detection device including the same
EP2743646A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device
EP2743644A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 JTEKT Corporation Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
EP2743643A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 Jtekt Corporation Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
CN103863388A (en) * 2012-12-12 2014-06-18 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
CN103868449A (en) * 2012-12-12 2014-06-18 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device
CN103863389A (en) * 2012-12-12 2014-06-18 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
CN103863389B (en) * 2012-12-12 2017-10-20 株式会社捷太格特 Rotary angle detecting device and the driven steering device for possessing it
CN103863388B (en) * 2012-12-12 2017-10-10 株式会社捷太格特 Rotary angle detecting device and the driven steering device for possessing it
US9625249B2 (en) 2012-12-12 2017-04-18 Jtekt Corporation Rotation angle detection device and electric power steering system including the same
US9638509B2 (en) 2012-12-12 2017-05-02 Jtekt Corporation Phase difference detector and rotation angle detection device including the same
US9658050B2 (en) 2012-12-12 2017-05-23 Jtekt Corporation Rotation angle detection device
JP2014206413A (en) * 2013-04-11 2014-10-30 株式会社ジェイテクト Rotation angle detection apparatus
CN104142120A (en) * 2013-05-10 2014-11-12 株式会社捷太格特 Rotation angle detection device

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