JP3612452B2 - Motor control device - Google Patents
Motor control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3612452B2 JP3612452B2 JP25589299A JP25589299A JP3612452B2 JP 3612452 B2 JP3612452 B2 JP 3612452B2 JP 25589299 A JP25589299 A JP 25589299A JP 25589299 A JP25589299 A JP 25589299A JP 3612452 B2 JP3612452 B2 JP 3612452B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- rotor
- rotational position
- sin
- cos
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動パワーステアリング装置の駆動源などとして使用される電動モータを駆動制御するためのモータ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば、電動パワーステアリング装置では、車両のステアリング機構に与えるべき操舵補助力の発生源としてブラシレスモータが用いられている。このブラシレスモータにおいては、ロータの回転むらに起因するトルクリップルの発生などを防止するため、ロータの回転位置(回転角)に応じて各相に流れる電流を適切に制御する必要がある。そこで、三相交流モータのような電動モータを制御するためのモータ制御装置には、ロータの回転位置を検出するためのレゾルバが備えられており、このレゾルバの出力信号に基づいて、モータ各相ごとに目標電流値が適切に設定されるようになっている。
【0003】
図2は、従来のモータ制御装置の電気的構成を示すブロック図である。このモータ制御装置は、電動モータMのロータの回転位置に応じた信号を出力するレゾルバ101と、レゾルバ101の出力信号を処理してロータの回転位置に対応した回転位置データ(ディジタルデータ)を生成するR/Dコンバータ102と、R/Dコンバータ102から出力される回転位置データに基づいてモータ各相の目標電流値を設定するマイクロコンピュータ103と、マイクロコンピュータ103によって設定された目標電流値に基づいて制御されるモータドライバ104とを備えており、このモータドライバ104から供給される電流により電動モータMが駆動されるようになっている。
【0004】
レゾルバ101は、電動モータMのロータと同軸に取り付けられた回転体105と、この回転体105の周囲に配置された励磁巻線106、sin出力巻線107およびcos出力巻線108とを有している。励磁巻線106には、発振器109が接続されており、この発振器109から励磁巻線106にリファレンス信号(正弦波電圧)が入力されると、sin出力巻線107およびcos出力巻線108から、それぞれ回転体105との間の距離(ギャップパーミアンス)に応じたsin信号(電圧)およびcos信号(電圧)がR/Dコンバータ102に向けて出力される。R/Dコンバータ102は、レゾルバ101からのsin信号およびcos信号に基づき、回転体105の回転位置、すなわち電動モータMのロータの回転位置を表す回転位置データを生成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
R/Dコンバータ102は、sin信号およびcos信号に含まれるノイズ成分を除去するためのCRフィルタ回路などを含む複雑な回路構成を有する専用ICである。そのため、R/Dコンバータ102は高価であり、このR/Dコンバータ102を備えたモータ制御装置は、コストが高くついてしまうといった問題があった。
【0006】
そこで、この発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、構成が簡素化された安価なモータ制御装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的を達成するための請求項1記載の発明は、モータに関連して設けられており、モータのロータの回転位置に応じたアナログ信号を出力するレゾルバと、このレゾルバが出力するアナログ信号が入力されており、この入力信号に基づいて上記ロータの回転位置をプログラム処理によって求め、その求めたロータ回転位置に応じたモータ制御を行うモータ制御手段とを含み、上記レゾルバは、上記ロータと同軸に設けられた回転体と、この回転体の周囲に配置された励磁巻線、sin出力巻線およびcos出力巻線とを有し、上記励磁巻線へのリファレンス信号の入力に応答して、上記sin出力巻線およびcos出力巻線から、それぞれ上記回転体の回転位置に応じたsin信号およびcos信号を出力するものであり、上記モータ制御手段は、上記リファレンス信号を発生する手段と、上記sin出力巻線から出力されるsin信号およびcos出力巻線から出力されるcos信号を、モータドライバに備えられているスイッチング素子のスイッチングタイミングを避けたタイミングでサンプリングしてsin信号およびcos信号の瞬間値を取得するサンプリング手段と、このサンプリング手段によって取得されたsin信号およびcos信号の瞬間値に基づいて、上記ロータの回転位置をプログラム処理によって推定する回転位置推定手段と、少なくとも過去2回の上記ロータの回転位置を記憶する記憶手段と、上記サンプリング手段によって取得されたsin信号またはcos信号の瞬間値の少なくとも一方が予め定めるデータ範囲外である場合に、上記少なくとも過去2回の上記ロータの回転位置に基づいて、現在の上記ロータの回転位置をプログラム処理によって推定する異常時回転位置推定手段とを含むことを特徴とするモータ制御装置である。
【0009】
この発明によれば、レゾルバから出力されるsin信号およびcos信号は、アナログ信号のままでモータ制御手段に入力されるようになっており、モータ制御手段は、sin信号およびcos信号のサンプリング値に基づいてモータのロータ回転位置をプログラム処理によって検出する。これにより、R/Dコンバータのような複雑かつ高価な回路装置を必要とすることなく、モータのロータ回転位置を検出できるから、モータ制御装置の構成を簡素化することができ、その結果、モータ制御装置の低コスト化および信頼性の向上を図ることができる。
【0011】
また、異常時回転位置推定手段は、sin信号またはcos信号の瞬間値が所定のデータ範囲外にある場合には、少なくとも過去2回のロータ回転位置(たとえば、前々回に検出したロータ回転位置と前回に検出したロータ回転位置と)に基づいて現在のロータ回転位置をプログラム処理により推定する。より具体的には、たとえば、異常時回転位置推定手段は、前々回に検出したロータ回転位置と前回に検出したロータ回転位置とからロータの回転速度を算出し、この算出したロータ回転速度に基づいて、前回に検出したロータ回転位置から現在のロータ回転位置を推定する。これにより、sin信号またはcos信号に外部からのノイズが混入した場合であっても、ロータの回転位置を良好に検出することができる。
【0012】
さらにまた、スイッチング素子のスイッチングタイミングを避けてsin信号およびcos信号をサンプリングすることにより、スイッチング素子のスイッチングに起因するノイズがsin信号およびcos信号に混入することを防止でき、ロータの回転位置をより精度良く検出することができる。
なお、上記sin信号およびcos信号を平滑した信号を、所定のタイミングでサンプリングしてsin信号およびcos信号の瞬間値を取得するようにしてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係るモータ制御装置を備えた電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。この電動パワーステアリング装置は、電動モータMが発生するトルクを車両のステアリング機構1に伝達して、操舵の補助を行うものである。
【0014】
ステアリング機構1には、先端にステアリングホイール2が取り付けられたステアリングシャフト3の基端部が結合されている。ステアリングシャフト3は、ステアリング機構1側に結合された出力軸31とステアリングホイール2側に結合された入力軸32とに分割されていて、これらの出力軸31および入力軸32は、トーションバー4によって互いに連結されている。トーションバー4は、ステアリングホイール2から入力される操舵トルクに応じてねじれを生じるものであり、このねじれの方向および量は、トルクセンサ5によって検出されるようになっている。すなわち、トルクセンサ5は、トーションバー4のねじれの方向および量を検出することにより、ステアリングホイール2から入力された操舵トルクを検出する。
【0015】
電動モータMは、たとえば三相交流ブラシレスモータで構成されている。この電動モータMに関連して、電動モータMのロータの回転位置を検出するためのレゾルバ6が設けられている。レゾルバ6は、電動モータMのロータと同軸に取り付けられた回転体61と、この回転体61の周囲に配置された励磁巻線62、sin出力巻線63およびcos出力巻線64とを有している。回転体61は、回転軸に直交する平面で切断した時の断面形状が略十字状に形成されており、その回転位置(ロータ回転位置)θに応じて、外周面と励磁巻線62、sin出力巻線63およびcos出力巻線64との距離(ギャップパーミアンス)が変化するようになっている。
【0016】
励磁巻線62には、たとえばsinωt(ω:角周波数、t:時刻)で表されるリファレンス信号(電圧)が、マイクロコンピュータ8から増幅器71を介して与えられる。一方、sin出力巻線63およびcos出力巻線64は、マイクロコンピュータ8から励磁巻線62にリファレンス信号が入力された時に、それぞれsin(ωt−θ)で表されるsin信号(電圧)およびcos(ωt−θ)で表されるcos信号(電圧)を出力するような位置に配設されている。sin出力巻線63からのsin信号およびcos出力巻線64からのcos信号は、それぞれ増幅器72,73で適当に増幅された後、マイクロコンピュータ8に入力されるようになっている。
【0017】
マイクロコンピュータ8は、たとえばCPU、RAMおよびROMを備えており、ROMには、sin信号およびcos信号の値(ディジタルデータ)とロータ回転位置θとの関係がテーブル化されて格納されている。マイクロコンピュータ8は、励磁巻線62に向けて出力したリファレンス信号を参照して、sin出力巻線63から出力されるsin信号およびcos出力巻線64から出力されるcos信号を一定のタイミングでサンプリングし、これにより得られるsin信号およびcos信号の瞬間値をA/D変換することによって、sin信号およびcos信号の瞬間値データを取得する。そして、sin信号およびcos信号の瞬間値データをROMに格納されているテーブルに与えて、このテーブルからsin信号およびcos信号の瞬間値に対応するロータ回転位置θを読み出す。これにより、電動モータMのロータ回転位置θを検出できる。
【0018】
ところが、たとえば外部からのノイズの影響を受けて、sin信号およびcos信号の瞬間値が異常値をとる場合が考えられる。このような場合には、サンプリングにより取得したsin信号およびcos信号の瞬間値に基づいては、電動モータMのロータ回転位置θを正確に検出することはできない。そこで、マイクロコンピュータ8は、少なくとも過去2回に検出したロータ回転位置θをROMに格納しておき、sin信号またはcos信号の瞬間値が所定の範囲外にある場合、すなわち、sin信号もしくはcos信号の瞬間値が予め定める下限値よりも小さいか、またはsin信号もしくはcos信号の瞬間値が予め定める上限値よりも大きい場合には、前々回に検出したロータ回転位置θと前回に検出したロータ回転位置θとからロータの回転速度を算出し、このロータ回転速度に基づいて、前回に検出したロータ回転位置θから現在のロータ回転位置θを推定する。これにより、ロータ回転位置θの誤検出を防止することができる。
【0019】
また、マイクロコンピュータ8には、トルクセンサ5の出力信号が入力されている。マイクロコンピュータ8は、トルクセンサ5によって検出される操舵トルクおよび図示しない車速センサによって検出される車速などに応じて電動モータMの目標電流値を定める。そして、上述のようにして検出したロータ回転位置θに基づき、目標電流値に対して三相分相処理を施して、電動モータMのロータ回転位置θに応じたモータ各相(U相、V相、W相)の目標電流値を求める。さらに、こうして求めたモータ各相の目標電流値に基づいてPWM(Pulse Width Modulation)制御信号を作成し、その作成したPWM制御信号をモータドライバ9に向けて出力する。これにより、PWM制御信号に応じた電流がモータドライバ9から電動モータMの各相に供給され、電動モータMから操舵補助に必要なトルクが発生される。
【0020】
また、マイクロコンピュータ8は、上述のようにして検出したロータ回転位置θおよびトルクセンサ5の出力信号に基づいて、この電動パワーステアリング装置の制御システムに故障が生じているか否かを判断する。
すなわち、電動モータMの目標電流値は、ステアリングホイール2の操作方向に応じた方向のトルクが電動モータMから発生するように設定されるので、制御システムが正常に動作している時には、ステアリングホイール2の操作方向と電動モータMからステアリング機構1に与えられる操舵補助力の方向とは一致する。ここで、ステアリングホイール2の操作方向は、ステアリングホイール2から入力される操舵トルクの方向であり、これはトルクセンサ5によって検出される。また、電動モータMからステアリング機構1に与えられるトルクの方向は、電動モータMの回転方向に対応しており、これはロータ回転位置θの変化に基づいて判断できる。したがって、トルクセンサ5によって検出される操舵トルクの方向とロータ回転位置θに基づいて判断される操舵補助力の方向とが一致している場合には、この電動パワーステアリング装置の制御システムは正常に動作していると判断できる。一方、操舵トルクの方向と操舵補助力の方向とが一致していない場合には、この電動パワーステアリング装置の制御システムに故障が生じていると判断できる。
【0021】
マイクロコンピュータ8は、制御システムに故障が生じていると判断した場合には、ステアリングホイール2の操作と無関係な操舵補助が行われることを防止するために、電動モータMへの電流の供給を漸減させて電動モータMを停止させる。これにより、故障発生時における操舵補助力の急激な変化を防止でき、操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【0022】
以上のようにこの実施形態によれば、レゾルバ6から出力されるsin信号およびcos信号は、アナログ信号のままでマイクロコンピュータ8に入力されるようになっており、マイクロコンピュータ8は、sin信号およびcos信号のサンプリング値に基づいて電動モータMのロータ回転位置θを検出する。これにより、R/Dコンバータのような複雑かつ高価な回路装置を必要とすることなく、電動モータMのロータ回転位置θを検出できるから、電動モータMの制御のための構成を簡素化することができ、その結果、この電動パワーステアリング装置の低コスト化および信頼性の向上を図ることができる。
【0023】
また、マイクロコンピュータ8は、sin信号またはcos信号の瞬間値が所定の範囲外にある場合には、前々回に検出したロータ回転位置θと前回に検出したロータ回転位置θとからロータの回転速度を算出し、この算出したロータ回転速度に基づいて、前回に検出したロータ回転位置θから現在のロータ回転位置θを推定する。これにより、たとえsin信号またはcos信号にノイズが混入した場合であっても、ロータ回転位置θを良好に検出することができる。
【0024】
さらに、マイクロコンピュータ8は、モータドライバ9に向けて出力するPWM制御信号から、モータドライバ9に備えられているFET(Field−Effect Transistor) などのスイッチング素子のスイッチングタイミングを把握できるので、このスイッチングタイミングを避けてsin信号およびcos信号をサンプリングすることにより、スイッチングに起因するノイズがsin信号およびcos信号に混入することを防止でき、ロータ回転位置θをより精度良く検出することができる。
【0025】
また、ロータ回転位置θに基づいて電動モータMからステアリング機構1に与えられている操舵補助力の方向を判断できるから、このロータ回転位置θに基づいて判断される操舵補助力の方向とトルクセンサ5によって検出される操舵トルクの方向との異同を判断することにより、ステアリング機構1の操舵方向を検出するための舵角センサなどを別途設けることなく、この電動パワーステアリング装置の制御システムに異常が生じているか否かを判断できる。これにより、装置コストを上昇させることなく、この電動パワーステアリング装置の制御システムの信頼性を高めることができる。
【0026】
この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、他の形態で実施することも可能である。たとえば、上述の実施形態では、電動パワーステアリング装置用の電動モータMを制御する場合を例にとったが、この発明は、レゾルバの出力信号に基づく制御を行うモータ制御装置に対して広く適用することができ、制御対象としての電動モータの用途は、電動パワーステアリング装置に限られない。
【0027】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態に係るモータ制御装置を備えた電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図2】従来のモータ制御装置の電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
6 レゾルバ
8 マイクロコンピュータ(モータ制御手段、サンプリング手段、回転位置推定手段、記憶手段、異常時回転位置推定手段)
9 モータドライバ
61 回転体
62 励磁巻線
63 sin出力巻線
64 cos出力巻線
M 電動モータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor control device for driving and controlling an electric motor used as a drive source of an electric power steering device.
[0002]
[Prior art]
For example, in an electric power steering apparatus, a brushless motor is used as a generation source of a steering assist force to be applied to a vehicle steering mechanism. In this brushless motor, it is necessary to appropriately control the current flowing in each phase in accordance with the rotational position (rotation angle) of the rotor in order to prevent generation of torque ripple due to uneven rotation of the rotor. Therefore, a motor control device for controlling an electric motor such as a three-phase AC motor is provided with a resolver for detecting the rotational position of the rotor, and each phase of the motor is determined based on the output signal of the resolver. The target current value is set appropriately for each time.
[0003]
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of a conventional motor control device. This motor control device outputs a signal corresponding to the rotational position of the rotor of the electric motor M, and processes the output signal of the
[0004]
The
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The R /
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an inexpensive motor control device that solves the above technical problems and has a simplified configuration.
[0007]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
The invention described in claim 1 for achieving the above object is provided in relation to a motor, and outputs a resolver that outputs an analog signal corresponding to the rotational position of the rotor of the motor, and an analog signal output by the resolver. And a motor control means for determining the rotational position of the rotor by program processing based on the input signal and performing motor control according to the determined rotor rotational position, and the resolver includes the rotor and A rotating body provided coaxially and an excitation winding, a sin output winding, and a cos output winding arranged around the rotating body, in response to input of a reference signal to the excitation winding A sin signal and a cos signal corresponding to the rotational position of the rotating body from the sin output winding and the cos output winding, respectively, and the motor Control means includes means for generating the reference signal, a cos signal output from the sin signal and cos output coil is outputted from the sin output coil, a switching timing of the switching elements provided in the motor driver Sampling means for sampling the avoidance timing to obtain the instantaneous values of the sin signal and the cos signal, and based on the instantaneous values of the sin signal and the cos signal obtained by the sampling means, the rotational position of the rotor is programmed. At least one of the instantaneous value of the sin signal or the cos signal acquired by the sampling means and at least one of the rotational position estimation means to be estimated , storage means for storing at least the past two rotational positions of the rotor is outside a predetermined data range. If there is at least the above Based on the rotational position of the last two of the rotor, a motor control device which comprises a abnormal rotational position estimation means for estimating by the program processing the rotational position of the current of the rotor.
[0009]
According to the present invention, the sin signal and the cos signal output from the resolver are input to the motor control means as analog signals, and the motor control means uses the sampling values of the sin signal and the cos signal. Based on this, the rotor rotational position of the motor is detected by program processing. Accordingly, since the rotor rotational position of the motor can be detected without requiring a complicated and expensive circuit device such as an R / D converter, the configuration of the motor control device can be simplified. As a result, the motor The cost of the control device can be reduced and the reliability can be improved.
[0011]
Further , when the instantaneous value of the sin signal or the cos signal is out of the predetermined data range, the abnormal-time rotational position estimating means is configured to output at least the past two rotor rotational positions (for example, the rotor rotational position detected last time and the previous time). The current rotor rotational position is estimated by program processing based on the detected rotor rotational position. More specifically, for example, the abnormal-time rotational position estimating means calculates the rotational speed of the rotor from the rotor rotational position detected two times before and the rotor rotational position detected last time, and based on the calculated rotor rotational speed. The current rotor rotational position is estimated from the previously detected rotor rotational position. Thereby, even if the external noise is mixed in the sin signal or the cos signal, the rotational position of the rotor can be detected well.
[0012]
Furthermore, by the Sanpuringusu Turkey a sin signal and a cos signal while avoiding the switching timing of the switching element, the noise caused by the switching of the switching element can be prevented from being mixed into the sin signal and the cos signal, the rotational position of the rotor Can be detected with higher accuracy.
Note that a signal obtained by smoothing the sin signal and the cos signal may be sampled at a predetermined timing to obtain instantaneous values of the sin signal and the cos signal.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of an electric power steering apparatus including a motor control apparatus according to an embodiment of the present invention. This electric power steering device transmits the torque generated by the electric motor M to the steering mechanism 1 of the vehicle to assist steering.
[0014]
The steering mechanism 1 is coupled with a proximal end portion of a steering shaft 3 having a
[0015]
The electric motor M is constituted by, for example, a three-phase AC brushless motor. In relation to the electric motor M, a resolver 6 for detecting the rotational position of the rotor of the electric motor M is provided. The resolver 6 includes a rotating
[0016]
A reference signal (voltage) represented by, for example, sin ωt (ω: angular frequency, t: time) is applied to the excitation winding 62 from the microcomputer 8 via the
[0017]
The microcomputer 8 includes, for example, a CPU, a RAM, and a ROM, and the ROM stores the relationship between the values of the sin signal and the cos signal (digital data) and the rotor rotational position θ in a table form. The microcomputer 8 refers to the reference signal output toward the excitation winding 62 and samples the sin signal output from the sin output winding 63 and the cos signal output from the cos output winding 64 at a constant timing. Then, the instantaneous values of the sin signal and the cos signal are obtained by A / D converting the instantaneous values of the sin signal and the cos signal thus obtained. Then, the instantaneous value data of the sin signal and the cos signal is given to a table stored in the ROM, and the rotor rotational position θ corresponding to the instantaneous value of the sin signal and the cos signal is read from this table. Thereby, the rotor rotational position θ of the electric motor M can be detected.
[0018]
However, for example, the instantaneous values of the sin signal and the cos signal may be abnormal values due to the influence of external noise. In such a case, the rotor rotational position θ of the electric motor M cannot be accurately detected based on the instantaneous values of the sin signal and the cos signal acquired by sampling. Therefore, the microcomputer 8 stores the rotor rotational position θ detected at least twice in the past in the ROM, and when the instantaneous value of the sin signal or cos signal is outside the predetermined range, that is, the sin signal or cos signal. Is smaller than the predetermined lower limit value, or when the instantaneous value of the sin signal or the cos signal is larger than the predetermined upper limit value, the rotor rotational position θ detected immediately before and the rotor rotational position detected last time The rotor rotational speed is calculated from θ, and the current rotor rotational position θ is estimated from the previously detected rotor rotational position θ based on the rotor rotational speed. As a result, erroneous detection of the rotor rotational position θ can be prevented.
[0019]
Further, the output signal of the
[0020]
Further, the microcomputer 8 determines whether or not a failure has occurred in the control system of the electric power steering apparatus based on the rotor rotational position θ detected as described above and the output signal of the
That is, the target current value of the electric motor M is set so that torque in a direction corresponding to the operation direction of the
[0021]
When the microcomputer 8 determines that a failure has occurred in the control system, the microcomputer 8 gradually reduces the supply of current to the electric motor M in order to prevent steering assistance unrelated to the operation of the
[0022]
As described above, according to this embodiment, the sin signal and the cosine signal output from the resolver 6 are input to the microcomputer 8 as analog signals, and the microcomputer 8 Based on the sampling value of the cos signal, the rotor rotational position θ of the electric motor M is detected. Thereby, since the rotor rotational position θ of the electric motor M can be detected without requiring a complicated and expensive circuit device such as an R / D converter, the configuration for controlling the electric motor M is simplified. As a result, the electric power steering apparatus can be reduced in cost and reliability.
[0023]
Further, when the instantaneous value of the sin signal or the cos signal is outside the predetermined range, the microcomputer 8 determines the rotational speed of the rotor from the rotor rotational position θ detected last time and the rotor rotational position θ detected last time. Based on the calculated rotor rotational speed, the current rotor rotational position θ is estimated from the previously detected rotor rotational position θ. Thereby, even if noise is mixed in the sin signal or the cos signal, the rotor rotational position θ can be detected satisfactorily.
[0024]
Further, the microcomputer 8 can grasp the switching timing of the switching element such as an FET (Field-Effect Transistor) provided in the
[0025]
Further, since the direction of the steering assist force applied from the electric motor M to the steering mechanism 1 can be determined based on the rotor rotational position θ, the direction of the steering assist force determined based on the rotor rotational position θ and the torque sensor. By determining the difference from the direction of the steering torque detected by 5, there is an abnormality in the control system of this electric power steering apparatus without separately providing a steering angle sensor or the like for detecting the steering direction of the steering mechanism 1. It can be determined whether or not it has occurred. Thereby, the reliability of the control system of this electric power steering apparatus can be improved without increasing the apparatus cost.
[0026]
Although one embodiment of the present invention has been described, the present invention can be implemented in other forms. For example, in the above-described embodiment, the case where the electric motor M for the electric power steering apparatus is controlled is taken as an example, but the present invention is widely applied to a motor control apparatus that performs control based on the output signal of the resolver. The use of the electric motor as a control target is not limited to the electric power steering device.
[0027]
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of an electric power steering apparatus including a motor control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of a conventional motor control device.
[Explanation of symbols]
6 Resolver 8 Microcomputer (Motor control means, sampling means, rotational position estimating means, storage means, abnormal position rotational position estimating means)
9
Claims (1)
このレゾルバが出力するアナログ信号が入力されており、この入力信号に基づいて上記ロータの回転位置をプログラム処理によって求め、その求めたロータ回転位置に応じたモータ制御を行うモータ制御手段とを含み、
上記レゾルバは、上記ロータと同軸に設けられた回転体と、この回転体の周囲に配置された励磁巻線、sin出力巻線およびcos出力巻線とを有し、上記励磁巻線へのリファレンス信号の入力に応答して、上記sin出力巻線およびcos出力巻線から、それぞれ上記回転体の回転位置に応じたsin信号およびcos信号を出力するものであり、
上記モータ制御手段は、上記リファレンス信号を発生する手段と、上記sin出力巻線から出力されるsin信号およびcos出力巻線から出力されるcos信号を、モータドライバに備えられているスイッチング素子のスイッチングタイミングを避けたタイミングでサンプリングしてsin信号およびcos信号の瞬間値を取得するサンプリング手段と、このサンプリング手段によって取得されたsin信号およびcos信号の瞬間値に基づいて、上記ロータの回転位置をプログラム処理によって推定する回転位置推定手段と、
少なくとも過去2回の上記ロータの回転位置を記憶する記憶手段と、
上記サンプリング手段によって取得されたsin信号またはcos信号の瞬間値の少なくとも一方が予め定めるデータ範囲外である場合に、上記少なくとも過去2回の上記ロータの回転位置に基づいて、現在の上記ロータの回転位置をプログラム処理によって推定する異常時回転位置推定手段とを含むことを特徴とするモータ制御装置。A resolver that is provided in association with the motor and outputs an analog signal corresponding to the rotational position of the rotor of the motor;
An analog signal output by the resolver is input, and a motor control unit that obtains the rotational position of the rotor based on the input signal by a program process and performs motor control according to the obtained rotor rotational position,
The resolver includes a rotating body provided coaxially with the rotor, and an excitation winding, a sin output winding, and a cos output winding disposed around the rotating body, and a reference to the excitation winding. In response to the input of the signal, a sin signal and a cos signal corresponding to the rotational position of the rotating body are output from the sin output winding and the cos output winding, respectively.
The motor control means switches means for generating the reference signal, a sin signal output from the sin output winding, and a cos signal output from the cos output winding of a switching element provided in the motor driver. Sampling means for sampling instantaneous values of sin and cos signals by sampling at timings that avoid timing, and the rotational position of the rotor is programmed based on the instantaneous values of sin and cos signals acquired by the sampling means Rotational position estimation means for estimation by processing ;
Storage means for storing at least the past two rotational positions of the rotor;
When at least one of the instantaneous values of the sin signal or the cos signal acquired by the sampling means is outside the predetermined data range, the current rotation of the rotor is based on the at least two past rotation positions of the rotor. A motor control device comprising : an abnormal rotation position estimating means for estimating a position by a program process .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25589299A JP3612452B2 (en) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | Motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25589299A JP3612452B2 (en) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | Motor control device |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004264467A Division JP3933656B2 (en) | 2004-09-10 | 2004-09-10 | Electric power steering device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001086786A JP2001086786A (en) | 2001-03-30 |
JP3612452B2 true JP3612452B2 (en) | 2005-01-19 |
Family
ID=17285029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25589299A Expired - Fee Related JP3612452B2 (en) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | Motor control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3612452B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1333347B1 (en) * | 2002-01-30 | 2007-12-05 | Siemens VDO Automotive AG | A method and device for determining a rotary orientation of a motor through feeding a resolver signal derived from the rotary orientation to a single control system that is used both for triggering and for evaluating the resolver signal, and a motor vehicle provided with such device |
AU2006245411A1 (en) | 2005-05-11 | 2006-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rotary electric device drive unit including the same |
-
1999
- 1999-09-09 JP JP25589299A patent/JP3612452B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001086786A (en) | 2001-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6392418B1 (en) | Torque current comparison for current reasonableness diagnostics in a permanent magnet electric machine | |
EP2063339B1 (en) | Control method of electromotor | |
US8364349B2 (en) | Motor controller and electric power steering apparatus with temperature detector of the motor | |
JP3593050B2 (en) | Abnormality detection method and device for position detection device and electric power steering device | |
US6948382B2 (en) | Angle detection device and torque sensor incorporating angle detection device | |
JP5058554B2 (en) | Electric power steering device | |
JP3758563B2 (en) | Position detector correction method and electric power steering apparatus | |
JP7102923B2 (en) | Vehicle control device | |
JP6669318B2 (en) | Electric power steering apparatus and method for detecting rotation angle of motor for electric power steering apparatus | |
US7197945B2 (en) | Torque direction detecting device for brushless motor | |
JP2008273478A (en) | Electric power steering control device | |
JP2010110147A (en) | Motor drive controller and electric power steering device | |
JP4027339B2 (en) | Electric power steering device | |
JP4385276B2 (en) | Motor control device | |
JP3724060B2 (en) | Motor drive device and control method thereof | |
US6731085B2 (en) | Method and apparatus for determining motor faults in an electric assist steering system | |
CN111591339B (en) | Control circuit and motor control device | |
JP3612452B2 (en) | Motor control device | |
JP4337452B2 (en) | Rotation angle detection device and rotation angle detection method | |
JP3881180B2 (en) | Variable transmission ratio steering control device for vehicle | |
JP3933656B2 (en) | Electric power steering device | |
US7190135B2 (en) | Method of inverter linearization in electric machines through secondary modulation | |
CN114389492A (en) | Current capacity limitation of DC motors | |
CN112544036A (en) | Motor control device | |
EP1218754A1 (en) | Torque current comparison for current reasonableness diagnostics in a permanent magnet electric machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040326 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040420 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040617 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040714 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040910 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040915 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041005 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041025 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081029 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101029 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121029 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131029 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |