JP4557591B2 - 角度位置検出装置 - Google Patents
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Description
A+=(Adc1+Aac11sinθ+Aac12sinNθ)・sinωt
A−=(Adc2+Aac21sin(θ−180)+Aac22sinN(θ−180))・sinωt
B+=(Bdc1+Bac11sin(θ−90)+Bac12sinN(θ−90))・sinωt
B−=(Bdc2+Bac21sin(θ−270)+Bac22sinN(θ−270))・sinωt
ここで、Nはロータ20の多極信号取り出しのための歯21の歯数である。本実施例ではN=30とした。差動回路によってA相とAバー相の差分、B相とBバー相の差分を演算することによりcos信号とsin信号を得る。差動回路によって同相成分(直流成分のAdc部と多極信号分)はキャンセルされるので、cos信号とsin信号は下式のように単極成分のみを取り出すことができる。
cos信号=(A+)−(A−)=2Aac11sinθ・sinωt
sin信号=(B+)−(B−)=2Bac11sin(θ−90)・sinωt
但し、Adc1=Adc2=Bdc1=Bdc2,Aac11=Aac21=Bac11=Bac21,Aac12=Aac22=Bac12=Bac22としている。この変換後、インクリメンタル信号、アブソリュート信号は各々公知のRDCへ入力される。
C21=(Adc+Aacsinθ+AacsinNθ)・sinωt
C22=(Adc+Aacsin(θ−180)+AacsinNθ)・sinωt
巻線C21と巻線C22を直列に接続することで、単極信号をキャンセルし、A相信号とすることができる。
A+=C21+C22=2(Adc+AacsinNθ)・sinωt
つまり、機械角180°対向した位置に同相を配置することで、ロータ20の偏芯成分がキャンセルされ、多極信号のみを取り出すことができる。Aバー相、B相、Bバー相についても同様である。
A+=(Adc+AacsinNθ)・sinωt
A−=(Adc+AacsinN(θ−180))・sinωt
B+=(Bdc+BacsinN(θ−90))・sinωt
B−=(Bdc+BacsinN(θ−270))・sinωt
差動回路によってA相とAバー相の差分、B相とBバー相の差分を演算することによりcos信号とsin信号を得る。
cos信号=(A+)−(A−)=2AacsinNθ・sinωt
sin信号=(B+)−(B−)=2Bacsin(θ−90)・sinωt
A+=(Adc1+Aac11sinθ+Aac12sinKθ)sinωt
A−=(Adc2+Aac21sin(θ−180)+Aac22sinK(θ−180))sinωt
B+=(Bdc1+Bac11sin(θ−120)+Bac12sinK(θ−120))sinωt
B−=(Bdc2+Bac21sin(θ−300)+Bac22sinK(θ−300))sinωt
C+=(Cdc1+Cac11sin(θ−240)+Cac12sinK(θ−240))sinωt
C−=(Cdc2+Cac21sin(θ−60)+Cac22sinK(θ−60))sinωt
ここで、Kはロータ20の歯数(歯21の数)を示しており、K/6=(3M+1)/3、又はK/6=(3M+2)/3の関係が成立する(Mは0以上の任意の整数)。図9は歯数Kと整数Mの関係を示している(K≦40について例示しているが、K>40についても上式の関係が成立すれば適用できる)。本実施例ではK=40とした。
Aa=(A+)−(A−)=2Aac11sinθ・sinωt
Ba=(B+)−(B−)=2Bac11sin(θ−120)・sinωt
Ca=(C+)−(C−)=2Cac11sin(θ−240)・sinωt
但し、各定数については近似的にAdc1=Adc2,Bdc1=Bdc2,Cdc1=Cdc2,Aac11=Aac21,Aac12=Aac22,Bac11=Bac21,Bac12=Bac22,Cac11=Cac21,Cac12=Cac22が成立するものとしている。この後、3相/2相変換器205aによりcos信号及びsin信号に変換される。
Ai=(A+)+(A−)=(2(Adc1+Aac12sinKθ))sinωt
Bi=(B+)+(B−)=(2(Bdc1+Bac12sinK(θ−120)))sinωt
Ci=(C+)+(C−)=(2(Cdc1+Cac12sinK(θ−240)))sinωt
この後、3相/2相変換器205bによりcos信号及びsin信号に変換される。
Claims (1)
- 円周方向に沿って均等に配されたステータポールに巻線を巻回してなる環状のステータと、前記ステータポールに対向するように円周方向に沿って均等に配された歯を具備するロータを備え、前記ロータと前記ステータとの間の空隙のリラクタンスが前記ロータの角度位置に応じて変化するレゾルバ装置と、
前記巻線から出力されるレゾルバ信号を演算処理することにより前記ロータの絶対角度位置の情報及び相対角度位置の情報をそれぞれ抽出する演算手段を備え、
前記演算手段は、前記ロータの前記絶対角度位置を示す絶対角度信号を生成する減算器と、前記ロータの前記相対角度位置を示す相対角度信号を生成する加算器と、を含んでおり、
前記ロータの回転中心は前記ステータの中心に対して偏芯していることを特徴とする、角度位置検出装置。
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