JP5115610B2 - 回転角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転部材の回転角度を検出する回転角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置に関する。

従来、回転部材の回転角度を検出する回転角検出装置が知られている。回転角検出装置では、センサ素子から出力される出力信号に基づいて回転角度を算出している。ところで、例えば出力信号がｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号である場合、回転角度を高精度に検出するためには、センサ素子から出力されるｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との位相差が９０度であることが要求される。そのためには、ｃｏｓ信号を出力するセンサ素子の磁化方向と、ｓｉｎ信号を出力するセンサ素子の磁化方向とが、互いに９０度ずれるように実装する必要がある。しかしながら、磁化方向は目視によって確認することができないため、磁化方向が正確に９０度ずれるようにセンサ素子を実装することは困難である。そこで、特許文献１では、位相補正前回転角度θから三角関数の近似式を減算することにより、センサ素子の実装ずれを補正し、高精度に回転角度δを算出している。

特許第４１９４４８４号公報

しかしながら、特許文献１では、位相を補正するための三角関数の近似式を算出する際に、外部から正しい回転角度δを測定する必要がある。したがって、特許文献１では、回転角度δを測定するための外部装置が必須であった。また特許文献１では、回転角度の算出に用いる信号数が増えた場合、信号数の組み合わせの数だけ補正に用いる三角関数を記憶する必要があり、メモリ部の容量の増加が懸念される。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高精度に被検出部の回転角度を検出可能な回転角検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。

請求項１に記載の回転角検出装置は、回路部と、出力信号取得手段と、補正前回転角度算出手段と、位相補正値算出手段と、記憶部と、補正手段と、を備える。回路部は、被検出部の回転に応じて変化する回転磁界を感知し被検出部の回転角度に応じてインピーダンスが変化するセンサ素子により構成される複数のセンサ素子組を有する。出力信号取得手段は、複数のセンサ素子組から出力される出力信号をセンサ素子組毎に取得する。すなわち、出力信号取得手段は、複数の出力信号を取得する。ここで、出力信号取得手段により取得される出力信号は、位相の異なる複数の信号であるｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号を含んでいる。補正前回転角度算出手段は、出力信号取得手段により取得された出力信号に基づき、被検出部の補正前回転角度を算出する。位相補正値算出手段は、出力信号取得手段により取得された出力信号に基づき、出力信号間の位相ずれを補正するための位相補正値を算出する。記憶部は、位相補正値算出手段により算出された位相補正値を記憶する。補正手段は、記憶部に記憶された位相補正値を取得し、取得された位相補正値に基づき、補正前回転角度算出手段により算出された補正前回転角度を補正する。また、位相補正値算出手段は、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号の加算値および減算値に基づいて位相補正値を算出する。

これにより、位相補正値に基づいて補正前回転角度を補正するので、高精度に被検出部の回転角度を算出することができる。また、出力信号取得手段により取得された出力信号に基づいて位相ずれを補正するための位相補正値を算出するので、外部からの正しい回転角度の測定が不要である。
なお、「位相の異なる信号」とは、出力信号間における位相差が所定の値、例えば９０度、である信号のことをいう。また、「位相ずれ」とは、例えばセンサ素子の実装ずれ等に起因する出力信号間の位相差の上記所定の値からの「ずれ」のことをいう。

請求項２に記載の発明では、出力信号取得手段により取得される出力信号は、４以上である。これにより、出力信号の一部に異常が生じた場合でも、被検出部の回転角度の検出を継続することができる。

請求項３に記載の発明では、出力信号取得手段により取得される出力信号は、＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、＋ｓｉｎ信号、および、−ｓｉｎ信号を含む。なお、＋ｃｏｓ信号および−ｃｏｓ信号が「ｃｏｓ信号」に対応し、＋ｓｉｎ信号および−ｓｉｎ信号が「ｓｉｎ信号」に対応する。これにより、出力信号の一部に異常が生じた場合でも、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号のいずれか一方、および、＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号のいずれか一方が正常であれば、被検出部の回転角度の検出を継続することができる。

請求項４に記載の発明では、補正前回転角度算出手段は、＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、＋ｓｉｎ信号、および、−ｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度を算出する。また、位相補正値算出手段は、＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、＋ｓｉｎ信号、および、−ｓｉｎ信号に基づいて位相補正値を算出する。例えば＋ｃｏｓ信号から−ｃｏｓ信号を減算し、＋ｓｉｎ信号から−ｓｉｎ信号を減算し、センサ誤差等を消去したｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度および位相補正値を算出することができるので、より高精度に被検出部の回転角度を算出することができる。

請求項５に記載の発明では、補正前回転角度算出手段は、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に基づいて補正前回転角度を算出する。また、位相補正値算出手段は、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に基づいて位相補正値を算出する。これにより、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に異常が生じた場合でも、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に基づいて補正前回転角度を算出し、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に基づいて算出された位相補正値に基づいて補正前回転角度を補正することにより、高精度に被検出部の回転角度を算出することができる。

請求項６に記載の発明では、補正前回転角度算出手段は、＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度を算出する。また、位相補正値算出手段は、＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に基づいて位相補正値を算出する。これにより、＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に異常が生じた場合でも、異常が生じていない＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度を算出し、異常が生じていない＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に基づいて算出された位相補正値に基づいて補正前回転角度を補正することにより、高精度に被検出部の回転角度を算出することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載された回転角検出装置を用いた電動パワーステアリング装置である。これにより、電動パワーステアリング装置のモータ回転角を高精度に算出することができ、電動パワーステアリング装置の駆動をより精度よく制御することができる。また例えば請求項２〜６の構成を採用すれば、出力信号の一部に異常が生じた場合でも、出力信号間の位相ずれを補正して高精度に回転角度を算出し、電動パワーステアリング装置の駆動を継続することができる。

本発明の一実施形態によるステアリングシステムの構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるモータの構成を示す模式的な断面図である。 本発明の一実施形態による回転角検出装置の回路構成を示す回路図である。 本発明の一実施形態によるｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号を説明する説明図である。 本発明の一実施形態による位相補正値算出処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態による回転角検出処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態による回転角検出処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態による被検出部の回転角度の算出に係り、角度範囲の分割を説明する説明図であって、ｓｉｎ信号およびｃｏｓ信号を説明する図である。 本発明の一実施形態による被検出部の回転角度の算出方法を説明する説明図である。

以下、本発明による回転角検出装置を図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
図１に示すように、本発明の一実施形態による回転角検出装置１０は、車両のステアリング操作をアシストするための電動パワーステアリング装置１（以下、適宜「ＥＰＳ」という。）に適用される。

図１は、電動パワーステアリング装置１を備えたステアリングシステム９０の全体構成を示す図である。ステアリングホイール９１に接続されたステアリングシャフト９２には、ステアリングセンサ９４およびトルクセンサ９５が設けられている。ステアリングセンサ９４は、ステアリングシャフト９２の回転角を検出する。トルクセンサ９５は、ステアリングホイール９１に加えられた操舵トルクを検出する。ステアリングシャフト９２の先端は、ギア９６を介してラック軸９７に連結されている。ラック軸９７の両端には、タイロッド等を介して一対のタイヤ（ホイール）９８がそれぞれ連結されている。ステアリングシャフト９２の回転運動は、ギア９６によってラック軸９７の直線運動に変換され、ラック軸９７の直線運動変位に応じた角度分、左右のタイヤ９８が転舵される。

電動パワーステアリング装置１は、補助操舵トルクを発生するモータ８０、モータ８０の回転角度を検出する回転角検出装置１０、及び、モータ８０の回転を減速してステアリングシャフト９２に伝達するギア８９等を備える。モータ８０は、ギア８９を正逆回転させる三相ブラシレスモータである。電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール９１の操舵方向および操舵トルクに応じた操舵補助トルクをステアリングシャフト９２に伝達する。

モータ８０の概略構成を、図２に示す。モータ８０は、ステータ８１、ロータ８２、および、シャフト８３等を有している。ロータ８２は、シャフト８３とともに回転する筒状の部材であり、その表面に永久磁石が貼り付けられ、磁極を有している。ステータ８１は、その内部にロータ８２を相対回転可能に収容している。ステータ８１は、径内方向へ所定角度毎に突出する突出部を有し、この突出部にコイル８４が巻回されている。コイル８４への通電によって生じる磁界を受けて、ロータ８２はシャフト８３とともに回転する。ステータ８１、ロータ８２、シャフト８３、および、コイル８４は、ハウジング８５に収容される。シャフト８３は、ハウジング８５の両端から突出し、カバー８６側の端部に被検出部８７を有する。被検出部８７は、円板状に形成される２極磁石であり、シャフト８３と一体となって回転する。カバー８６の被検出部８７と対向する位置には、回転角検出装置１０が設けられる。本実施形態では、回転角検出装置１０は、カバー８６の一箇所に設けられているが、複数箇所に設けるように構成してもよい。回転角検出装置１０は、ロータ８２およびシャフト８３と一体となって回転する被検出部８７の回転角度を検出する。

回転角検出装置１０の回路構成を、図３に示す。図３に示すように、回転角検出装置１０は、第１ブリッジ回路１１、第２ブリッジ回路１２、増幅部４０、マイコン５０等を有している。なお、第１ブリッジ回路１１および第２ブリッジ回路１２が「回路部」に対応している。
第１ブリッジ回路１１は、第１ハーフブリッジ１４および第２ハーフブリッジ１５を有する。第１ハーフブリッジ１４は、２つのセンサ素子２１、２２から構成される。センサ素子２１、２２の接続点である中点３１は、増幅部４０の第１オペアンプ４１に接続する。第２ハーフブリッジ１５は、２つのセンサ素子２３、２４から構成される。センサ素子２３、２４の接続点である中点３２は、増幅部４０の第２オペアンプ４２に接続する。
第２ブリッジ回路１２は、第３ハーフブリッジ１６および第４ハーフブリッジ１７を有する。第３ハーフブリッジ１６は、２つのセンサ素子２５、２６から構成される。センサ素子２５、２６の接続点である中点３３は、増幅部４０の第３オペアンプ４３に接続する。第４ハーフブリッジ１７は、２つのセンサ素子２７、２８から構成される。センサ素子２７、２８の接続点である中点３４は、増幅部４０の第４オペアンプ４４に接続する。

本実施形態のセンサ素子２１〜２８は、いずれも被検出部８７の回転に応じて変化する回転磁界によりインピーダンスが変化する磁気抵抗素子である。磁気抵抗素子としては、例えばＧＭＲ素子が好適に用いられる。
なお、ハーフブリッジ１４〜１７のそれぞれが「センサ素子組」に対応している。本実施形態では、１つの出力信号を出力するセンサ素子組を便宜上、「ハーフブリッジ」としているが、ブリッジ回路を構成するセンサ素子組は、２組に限定されることはなく、また、センサ素子組を構成するセンサ素子数も２つに限定されることはない。

第１ハーフブリッジ１４および第３ハーフブリッジ１６と、第２ハーフブリッジ１５および第４ハーフブリッジ１７とは、その磁化方向が概ね９０度ずれるようにセンサ素子２１〜２８が実装されている。本実施形態では、第１ハーフブリッジ１４の中点３１および第３ハーフブリッジ１６の中点３３からはｃｏｓ信号が出力され、第２ハーフブリッジ１５の中点３２および第４ハーフブリッジ１７の中点３４からはｓｉｎ信号が出力される。

ｃｏｓ信号を出力する第１ハーフブリッジ１４およびｓｉｎ信号を出力する第２ハーフブリッジ１５からなる第１ブリッジ回路１１と、ｃｏｓ信号を出力する第３ハーフブリッジ１６およびｓｉｎ信号を出力する第４ハーフブリッジ１７からなる第２ブリッジ回路１２とは、それぞれ別々の電源に接続されている。これにより、一方のブリッジ回路が故障したとしても、他方のブリッジ回路から出力されるｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号を用いて被検出部８７の回転角度δの算出を継続することができる。

増幅部４０は、第１オペアンプ４１、第２オペアンプ４２、第３オペアンプ４３、および第４オペアンプ４４を有する。
第１オペアンプ４１は、第１ハーフブリッジ１４の中点３１から出力される信号を増幅し、＋ｃｏｓ信号である出力信号Ｖ_x1をマイコン５０に出力する。第２オペアンプ４２は、第２ハーフブリッジ１５の中点３２から出力される信号を増幅し、＋ｓｉｎ信号である出力信号Ｖ_y1をマイコン５０に出力する。第３オペアンプ４３は、第３ハーフブリッジ１６の中点３３から出力される信号を増幅し、−ｃｏｓ信号である出力信号Ｖ_x2をマイコン５０に出力する。第４オペアンプ４４は、第４ハーフブリッジ１７の中点３４から出力される信号を増幅し、−ｓｉｎ信号である出力信号Ｖ_y2をマイコン５０に出力する。

回転角検出装置１０の電源電圧Ｖｃｃが５［Ｖ］である場合、増幅部４０にて増幅され、マイコン５０に出力される４つの出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2は、以下の式（１）〜（４）で表される。
Ｖ_x1＝ ｃｏｓδ＋２．５ …（１）
Ｖ_x2＝−ｃｏｓδ＋２．５ …（２）
Ｖ_y1＝ ｓｉｎδ＋２．５ …（３）
Ｖ_y2＝−ｓｉｎδ＋２．５ …（４）

以下、ｃｏｓ信号である出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2を、適宜「（＋）ｃｏｓ信号Ｖ_x1」、「（−）ｃｏｓ信号Ｖ_x2」という。同様に、ｓｉｎ信号である出力信号Ｖ_y1、Ｖ_y2を、適宜「（＋）ｓｉｎ信号Ｖ_y1」、「（−）ｓｉｎ信号Ｖ_y2」という。

マイコン５０は、制御部５１および記憶部としてのメモリ部５２を有する。制御部５１は、位相補正値算出処理、補正前回転角度算出処理、補正処理等の各種演算処理を実行する。メモリ部５２は、制御部５１にて算出された位相補正値等を記憶するためのものである。なお、本実施形態においては、ハーフブリッジ１４〜１７のそれぞれの中点３１〜３４から出力される出力信号は、いずれも別個に増幅部４０にて増幅された後に制御部５１に入力されている。すなわち、本実施形態では、制御部５１が出力信号を取得する前の段階において、出力信号同士の加算処理或いは差動増幅処理等がなされていない。

ここで、ｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号について、図４に基づいて説明する。なお、図４中には、ｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号の１周期分を示した。
第１ハーフブリッジ１４および第３ハーフブリッジ１６の磁化方向と、第２ハーフブリッジ１５および第４ハーフブリッジ１７の磁化方向とのなす角度が９０度となるようにセンサ素子２１〜２８が配置されているとき、第１ハーフブリッジ１４および第３ハーフブリッジ１６から出力されるｃｏｓ信号と、第２ハーフブリッジ１５および第４ハーフブリッジ１７から出力されるｓｉｎ信号との位相差は９０度となる。しかしながら、磁化方向は目視で確認できないため、第１ハーフブリッジ１４および第３ハーフブリッジ１６の磁化方向と、第２ハーフブリッジ１５および第４ハーフブリッジ１７の磁化方向とのなす角度が正確に９０度となるように実装することは困難である。そのため、実際には図４に示すように、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との位相差は、９０±αとなる。以下、ｃｏｓ信号を基準とし、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との位相差から９０度を減じた差分値αを、「位相ずれ」ということにする。具体的には、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との位相差が８９度である場合、位相ずれαは−１度であり、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との位相差が９１度である場合、位相ずれαは＋１度であるといった具合である。

本実施形態では、位相ずれαを補正するための位相補正値φを、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に基づいて算出している。
ここで、位相補正値φを算出する位相補正値算出処理を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。位相補正値算出処理は、図６および図７に示すＥＰＳ駆動時に実行される回転角検出処理に先立ち、例えばモータ８０に回転角検出装置１０を組み付けたときに実施される処理である。

最初のステップＳ１１（以下、「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」で示す。）では、４つの出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2を取得する。なお、ここで取得される出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2は、被検出部８７の回転に伴って変化する信号であって、少なくとも１周期分が取得される。被検出部８７は、コイル８４への通電により回転させてもよいし、手動で回転させてもよい。また、ｃｏｓ信号同士、ｓｉｎ信号同士を減算した値であるｃｏｓ信号Ｖ_x、およびｓｉｎ信号Ｖ_yを算出する。ｃｏｓ信号同士、ｓｉｎ信号同士を減算することにより、温度特性等によるセンサ誤差を消去することができる。ｃｏｓ信号Ｖ_x、およびｓｉｎ信号Ｖ_yは、以下の式（５）、（６）で表される。
Ｖ_x＝Ｖ_x1−Ｖ_x2＝２ｃｏｓδ …（５）
Ｖ_y＝Ｖ_y1−Ｖ_y2＝２ｓｉｎδ …（６）

Ｓ１２では、Ｓ１１で取得した出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2、および、Ｓ１１で算出したｃｏｓ信号Ｖ_x、ｓｉｎ信号Ｖ_yに基づき、位相ずれαを補正するための位相補正値φを算出する。本実施形態では、用いる信号の組み合わせが異なる９つの定数である位相補正値φ₀〜φ₈が算出される。位相補正値φ₀〜φ₈の算出方法については、後述する。なお、位相補正値φは、取得される信号数に応じ、信号の組み合わせごとに算出しておくことが望ましい。
Ｓ１３では、Ｓ１２で算出された位相補正値φ₀〜φ₈をメモリ部５２に記憶し、本処理を終了する。

ここで、位相補正値φ₀〜φ₈の算出方法について説明する。
＜位相補正値φ₀＞
位相補正値φ₀は、センサ誤差等を消去したｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出される。ここで、ｃｏｓ信号Ｖ_xを基準としたときのｃｏｓ信号Ｖ_xとｓｉｎ信号Ｖ_yの位相ずれをα₀とすると、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yは、以下のように表される。
Ｖ_x＝２ｃｏｓδ …（５）
Ｖ_y＝２ｓｉｎ（δ＋α₀） …（７）

ここで、式（５）に示すｃｏｓ信号Ｖ_xおよび式（７）に示すｓｉｎ信号Ｖ_yを用いて位相補正値φ₀を算出する方法を説明する。
まず、ｃｏｓ信号Ｖ_xからｓｉｎ信号Ｖ_yを減算した減算値Ｖ_s0を算出する。減算値Ｖ_s0は、以下の式（８）のように表される。
Ｖ_s0＝Ｖ_x−Ｖ_y＝２ｃｏｓδ−２ｓｉｎ（δ＋α₀）
＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₀）｝ …（８）
上記式（８）を和積の公式（９）により変形すると、減算値Ｖ_s0は、以下の式（１０）のように表される。
ｃｏｓＡ＋ｃｏｓＢ＝２ｃｏｓ｛（Ａ＋Ｂ）／２｝ｃｏｓ｛（Ａ−Ｂ）／２｝
…（９）
Ｖ_s0＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₀）｝
＝４ｃｏｓ｛（δ＋δ＋９０＋α₀）／２｝
×ｃｏｓ［｛δ−（δ＋９０＋α₀）｝／２］
＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₀／２）ｃｏｓ｛−（４５＋α₀／２）｝
＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₀／２）ｃｏｓ（４５＋α₀／２） …（１０）

また、ｃｏｓ信号Ｖ_xにｓｉｎ信号Ｖ_yを加算した加算値Ｖ_a0を算出する。加算値Ｖ_a0は、以下の式（１１）のように表される。
Ｖ_a0＝Ｖ_x＋Ｖ_y＝２ｃｏｓδ＋２ｓｉｎ（δ＋α₀）
＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₀）｝ …（１１）
上記式（１１）を和積の公式（１２）により変形すると、加算値Ｖ_a0は、以下の式（１３）のように表される。
ｃｏｓＡ−ｃｏｓＢ＝−２ｓｉｎ｛（Ａ＋Ｂ）／２｝ｓｉｎ｛（Ａ−Ｂ）／２｝
…（１２）
Ｖ_a0＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₀）｝
＝−４ｓｉｎ｛（δ＋δ＋９０＋α₀）／２｝
×ｓｉｎ［｛δ−（δ＋９０＋α₀）｝／２］
＝−４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₀／２）ｓｉｎ｛−（４５＋α₀／２）｝
＝４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₀／２）ｓｉｎ（４５＋α₀／２） …（１３）

また、減算値Ｖ_s0の最大値Ｖ_s0max、および、加算値Ｖ_a0の最大値Ｖ_a0maxは、以下の式（１４）、（１５）のように表される。
Ｖ_s0max＝４ｃｏｓ｛（４５＋α₀／２）｝ …（１４）
Ｖ_a0max＝４ｓｉｎ｛（４５＋α₀／２）｝ …（１５）
なお、減算値Ｖ_s0の最大値Ｖ_s0max、および、加算値Ｖ_a0の最大値Ｖ_a0maxは、被検出部８７を回転させることにより、定数として取得可能である。

ここで、加算値Ｖ_a0の最大値Ｖ_a0maxを減算値Ｖ_s0の最大値Ｖ_s0maxで除した値のａｒｃｔａｎ（以下、適宜「ＡＴＡＮ」という。）を位相補正値φ₀として算出すると、以下の式（１６）のように表される。
φ₀＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a0max／Ｖ_s0max）
＝ＡＴＡＮ［４ｓｉｎ｛（４５＋α₀／２）｝／４ｃｏｓ｛（４５＋α₀／２）｝］
＝４５＋α₀／２ …（１６）

上述の通り、減算値Ｖ_s0の最大値Ｖ_s0max、および、加算値Ｖ_a0の最大値Ｖ_a0maxは、定数であるので、位相補正値φ₀も定数として算出される。

ここまでは、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yを用いて位相補正値φ₀を算出する方法について説明したが、他のｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号を用いた場合についても、式（８）〜（１６）にて説明したのと同様にして、位相補正値φ₁〜φ₈を求めることができる。以下、位相補正値φ₁〜φ₈について言及しておく。

＜位相補正値φ₁＞
位相補正値φ₁は、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2およびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出される。ここで、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2を基準としたときの位相ずれをα₁とすると、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2およびｓｉｎ信号Ｖ_yは、以下のように表される。なお、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2については、制御部５１内でオフセット値を消去し、＋ｃｏｓ信号に換算した値−Ｖ_x2aを用いる。
Ｖ_x2a＝−ｃｏｓδ
−Ｖ_x2a＝ｃｏｓδ …（１７）
Ｖ_y＝２ｓｉｎ（δ＋α₁） …（１８）
ここで、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aからｓｉｎ信号Ｖ_yを減算した減算値Ｖ_s1を算出する。なおここでは、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aとｓｉｎ信号Ｖ_yとの振幅を合わせるため、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aを２倍しているが、ｓｉｎ信号であるＶ_yを１／２倍してもよい。以下の例でも同様である。
Ｖ_s1＝−２Ｖ_x2a−Ｖ_y＝２ｃｏｓδ−２ｓｉｎ（δ＋α₁）
＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₁）｝ …（１９）
上記式（１９）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s1は、式（２０）のように表される。
Ｖ_s1＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₁／２）ｃｏｓ（４５＋α₁／２） …（２０）

また、振幅を合わせたうえで、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aにｓｉｎ信号Ｖ_yを加算した加算値Ｖ_a1は、以下の式（２１）のように表される。
Ｖ_a1＝−２Ｖ_x2a＋Ｖ_y＝２ｃｏｓδ＋２ｓｉｎ（δ＋α₁）
＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₁）｝ …（２１）
上記式（２１）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a1は、式（２２）のように表される。
Ｖ_a1＝４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₁／２）ｓｉｎ（４５＋α₁／２） …（２２）

また、減算値Ｖ_s1の最大値Ｖ_s1max、および、加算値Ｖ_a1の最大値Ｖ_a1maxは、以下の式（２３）、（２４）のように表される。
Ｖ_s1max＝４ｃｏｓ（４５＋α₁／２） …（２３）
Ｖ_a1max＝４ｓｉｎ（４５＋α₁／２） …（２４）
加算値Ｖ_a1の最大値Ｖ_a1maxを減算値Ｖ_s1の最大値Ｖ_s1maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₁として算出すると、以下の式（２５）のように表される。
φ₁＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a1max／Ｖ_s1max）＝４５＋α₁／２ …（２５）

＜位相補正値φ₂＞
位相補正値φ₂は、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1およびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出される。ここで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1を基準としたときの位相ずれをα₂とすると、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1およびｓｉｎ信号Ｖ_yは、以下のように表される。なお、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1については、制御部５１内でオフセット値を消去した値Ｖ_x1aを用いる。
Ｖ_x1a＝ｃｏｓδ …（２６）
Ｖ_y＝２ｓｉｎ（δ＋α₂） …（２７）

ここで、振幅を合わせたうえで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aからｓｉｎ信号Ｖ_yを減算した減算値Ｖ_s2は、
Ｖ_s2＝２Ｖ_x1a−Ｖ_y＝２ｃｏｓδ−２ｓｉｎ（δ＋α₂）
＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₂）｝ …（２８）
となる。上記式（２８）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s2は、式（２９）のように表される。
Ｖ_s2＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₂／２）ｃｏｓ（４５＋α₂／２） …（２９）

また、振幅を合わせたうえで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aにｓｉｎ信号Ｖ_yを加算した加算値Ｖ_a2は、
Ｖ_a2＝２Ｖ_x1a＋Ｖ_y＝２ｃｏｓδ＋２ｓｉｎ（δ＋α₂）
＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₂）｝ …（３０）
となる。上記式（３０）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a2は、式（３１）のように表される。
Ｖ_a2＝４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₂／２）ｓｉｎ（４５＋α₂／２） …（３１）

また、減算値Ｖ_s2の最大値Ｖ_s2max、および、加算値Ｖ_a2の最大値Ｖ_a2maxは、以下の式（３２）、（３３）のように表される。
Ｖ_s2max＝４ｃｏｓ（４５＋α₂／２） …（３２）
Ｖ_a2max＝４ｓｉｎ（４５＋α₂／２） …（３３）
加算値Ｖ_a2の最大値Ｖ_a2maxを減算値Ｖ_s2の最大値Ｖ_s2maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₂として算出すると、以下の式（３４）のように表される。
φ₂＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a2max／Ｖ_s2max）＝４５＋α₂／２ …（３４）

＜位相補正値φ₃＞
位相補正値φ₃は、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出される。ここで、ｃｏｓ信号Ｖ_xを基準としたときの位相ずれをα₃とすると、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび−ｓｉｎ信号Ｖ_y2は、以下のように表される。なお、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2については、制御部５１内でオフセット値を消去し、＋ｓｉｎ信号に換算した値−Ｖ_y2aを用いる。
Ｖ_x＝２ｃｏｓδ …（５）
Ｖ_y2a＝−ｓｉｎ（δ＋α₃）
−Ｖ_y2a＝ｓｉｎ（δ＋α₃） …（３５）

ここで、振幅を合わせたうえで、ｃｏｓ信号Ｖ_xからｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを減算した減算値Ｖ_s3は、
Ｖ_s3＝Ｖ_x−（−２Ｖ_y2a）＝２ｃｏｓδ−２ｓｉｎ（δ＋α₃）
＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₃）｝ …（３６）
となる。上記式（３６）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s3は、式（３７）のように表される。
Ｖ_s3＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₃／２）ｃｏｓ（４５＋α₃／２） …（３７）

また、振幅を合わせたうえで、ｃｏｓ信号Ｖ_xにｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを加算した加算値Ｖ_a3は、
Ｖ_a3＝Ｖ_x＋（−２Ｖ_y2a）＝２ｃｏｓδ＋２ｓｉｎ（δ＋α₃）
＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₃）｝ …（３８）
となる。上記式（３８）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a3は、式（３９）のように表される。
Ｖ_a3＝４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₃／２）ｓｉｎ（４５＋α₃／２） …（３９）

また、減算値Ｖ_s3の最大値Ｖ_s3max、および、加算値Ｖ_a3の最大値Ｖ_a3maxは、以下の式（４０）、（４１）のように表される。
Ｖ_s3max＝４ｃｏｓ（４５＋α₃／２） …（４０）
Ｖ_a3max＝４ｓｉｎ（４５＋α₃／２） …（４１）
加算値Ｖ_a3の最大値Ｖ_a3maxを減算値Ｖ_s3の最大値Ｖ_s3maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₃として算出すると、以下の式（４２）のように表される。
φ₃＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a3max／Ｖ_s3max）＝４５＋α₃／２ …（４２）

＜位相補正値φ₄＞
位相補正値φ₄は、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出される。ここで、ｃｏｓ信号Ｖ_xを基準としたときの位相ずれをα₄とすると、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1は、以下のように表される。なお、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1については、制御部５１内でオフセット値を消去した値Ｖ_y1aを用いる。
Ｖ_x＝２ｃｏｓδ …（５）
Ｖ_y1a＝ｓｉｎ（δ＋α₄） …（４３）

ここで、振幅を合わせたうえで、ｃｏｓ信号Ｖ_xから＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを減算した減算値Ｖ_s4は、
Ｖ_s4＝Ｖ_x−２Ｖ_y1a＝２ｃｏｓδ−２ｓｉｎ（δ＋α₄）
＝２｛ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₄）｝ …（４４）
となる。上記式（４４）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s4は、式（４５）のように表される。
Ｖ_s4＝４ｃｏｓ（δ＋４５＋α₄／２）ｃｏｓ（４５＋α₄／２） …（４５）

また、振幅を合わせたうえで、ｃｏｓ信号Ｖ_xに＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを加算した加算値Ｖ_a4は、
Ｖ_a4＝Ｖ_x＋２Ｖ_y1a＝２ｃｏｓδ＋２ｓｉｎ（δ＋α₄）
＝２｛ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₄）｝ …（４６）
となる。上記式（４６）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a4は、式（４７）のように表される。
Ｖ_a4＝４ｓｉｎ（δ＋４５＋α₄／２）ｓｉｎ（４５＋α₄／２） …（４７）

ここで、減算値Ｖ_s4の最大値Ｖ_s4max、および、加算値Ｖ_a4の最大値Ｖ_a4maxは、以下の式（４８）、（４９）で表される。
Ｖ_s4max＝４ｃｏｓ（４５＋α₄／２） …（４８）
Ｖ_a4max＝４ｓｉｎ（４５＋α₄／２） …（４９）
加算値Ｖ_a4の最大値Ｖ_a4maxを減算値Ｖ_s4の最大値Ｖ_s4maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₄として算出すると、以下の式（５０）のように表される。
φ₄＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a4max／Ｖ_s4max）＝４５＋α₄／２ …（５０）

＜位相補正値φ₅＞
位相補正値φ₅は、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出される。ここで、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2を基準としたときの位相ずれをα₅とすると、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2は、以下のように表される。なお、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2については、制御部５１内でオフセットを消去し、＋ｃｏｓ信号または＋ｓｉｎ信号に換算した値−Ｖ_x2a、−Ｖ_y2aを用いる。
Ｖ_x2a＝−ｃｏｓδ
−Ｖ_x2a＝ｃｏｓδ …（５１）
Ｖ_y2a＝−ｓｉｎ（δ＋α₅）
−Ｖ_y2a＝ｓｉｎ（δ＋α₅） …（５２）

ここで、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aからｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを減算した減算値Ｖ_s5は、
Ｖ_s5＝−Ｖ_x2a−（−Ｖ_y2a）＝ｃｏｓδ−ｓｉｎ（δ＋α₅）
＝ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₅） …（５３）
となる。上記式（５３）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s5は、式（５４）のように表される。
Ｖ_s5＝２ｃｏｓ（δ＋４５＋α₅／２）ｃｏｓ（４５＋α₅／２） …（５４）

また、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aにｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを加算した加算値Ｖ_a5は、
Ｖ_a5＝−Ｖ_x2a＋（−Ｖ_y2a）＝ｃｏｓδ＋ｓｉｎ（δ＋α₅）
＝ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₅） …（５５）
となる。上記式（５５）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a5は、式（５６）のように表される。
Ｖ_a5＝２ｓｉｎ（δ＋４５＋α₅／２）ｓｉｎ（４５＋α₅／２） …（５６）

ここで、減算値Ｖ_s5の最大値Ｖ_s5max、および、加算値Ｖ_a5の最大値Ｖ_a5maxは、以下の式（５７）、（５８）で表される。
Ｖ_s5max＝２ｃｏｓ（４５＋α₅／２） …（５７）
Ｖ_a5max＝２ｓｉｎ（４５＋α₅／２） …（５８）
加算値Ｖ_a5の最大値Ｖ_a5maxを減算値Ｖ_s5の最大値Ｖ_s5maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₅として算出すると、以下の式（５８）のように表される。
φ₅＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a5max／Ｖ_s5max）＝４５＋α₅／２ …（５９）

＜位相補正値φ₆＞
位相補正値φ₆は、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出される。ここで、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2を基準としたときの位相ずれをα₆とすると、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1は、以下のように表される。なお、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1については制御部５１内でオフセットを除去し、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2については＋ｃｏｓ信号に換算した値−Ｖ_x2a、Ｖ_y1aを用いる。
Ｖ_x2a＝−ｃｏｓδ
−Ｖ_x2a＝ｃｏｓδ …（６０）
Ｖ_y1a＝ｓｉｎ（δ＋α₆） …（６１）

ここで、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aから＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを減算した減算値Ｖ_s6は、
Ｖ_s6＝−Ｖ_x2a−Ｖ_y1a＝ｃｏｓδ−ｓｉｎ（δ＋α₆）
＝ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₆）｝ …（６２）
となる。上記式（６２）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s6は、式（６３）のように表される。
Ｖ_s6＝２ｃｏｓ（δ＋４５＋α₆／２）ｃｏｓ（４５＋α₆／２） …（６３）

また、ｃｏｓ信号−Ｖ_x2aに＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを加算した加算値Ｖ_a6は、
Ｖ_a6＝−Ｖ_x2a＋Ｖ_y1a＝ｃｏｓδ＋ｓｉｎ（δ＋α₆）
＝ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₆） …（６４）
となる。上記式（６４）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a6は、式（６５）のように表される。
Ｖ_a6＝２ｓｉｎ（δ＋４５＋α₆／２）ｓｉｎ（４５＋α₆／２） …（６５）

ここで、減算値Ｖ_s6の最大値Ｖ_s6max、および、加算値Ｖ_a6の最大値Ｖ_a6maxは、以下の式（６６）、（６７）のように表される。
Ｖ_s6max＝２ｃｏｓ（４５＋α₆／２） …（６６）
Ｖ_a6max＝２ｓｉｎ（４５＋α₆／２） …（６７）
加算値Ｖ_a6の最大値Ｖ_a6maxを減算値Ｖ_s6の最大値Ｖ_s6maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₆として算出すると、以下の式（６８）のように表される。
φ₆＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a6max／Ｖ_s6max）＝４５＋α₆／２ …（６８）

＜位相補正値φ₇＞
位相補正値φ₇は、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出される。ここで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1を基準としたときの位相ずれをα₇とすると、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2は、以下のように表される。なお、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2については制御部５１内でオフセットを除去し、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2については＋ｓｉｎ信号に換算した値Ｖ_x1a、−Ｖ_y2aを用いる。
Ｖ_x1a＝ｃｏｓδ …（６９）
Ｖ_y2a＝−ｓｉｎ（δ＋α₇）
−Ｖ_y2a＝ｓｉｎ（δ＋α₇） …（７０）

ここで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aからｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを減算した減算値Ｖ_s7は、
Ｖ_s7＝Ｖ_x1a−（−Ｖ_y2a）＝ｃｏｓδ−ｓｉｎ（δ＋α₇）
＝ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₇） …（７１）
となる。上記式（７１）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s7は、式（７２）のように表される。
Ｖ_s7＝２ｃｏｓ（δ＋４５＋α₇／２）ｃｏｓ（４５＋α₇／２） …（７２）

また、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aにｓｉｎ信号−Ｖ_y2aを加算した加算値Ｖ_a7は、
Ｖ_a7＝Ｖ_x1a＋（−Ｖ_y2a）＝ｃｏｓδ＋ｓｉｎ（δ＋α₇）
＝ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₇） …（７３）
となる。上記式（７３）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a7は、式（７４）のように表される。
Ｖ_a7＝２ｓｉｎ（δ＋４５＋α₇／２）ｓｉｎ（４５＋α₇／２） …（７４）

ここで、減算値Ｖ_s7の最大値Ｖ_s7max、および、加算値Ｖ_a7の最大値Ｖ_a7maxは、以下の式（７５）、（７６）で表される。
Ｖ_s7max＝２ｃｏｓ（４５＋α₇／２） …（７５）
Ｖ_a7max＝２ｓｉｎ（４５＋α₇／２） …（７６）
加算値Ｖ_a7の最大値Ｖ_a7maxを減算値Ｖ_s7の最大値Ｖ_s7maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₇として算出すると、以下の式（７７）のように表される。
φ₇＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a7max／Ｖ_s6max）＝４５＋α₇／２ …（７７）

＜位相補正値φ₈＞
位相補正値φ₈は、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出される。ここで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1を基準としたときの位相ずれをα₈とすると、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1は、以下のように表される。なお、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1については、制御部５１内でオフセットを除去した値Ｖ_x1a、Ｖ_y1aを用いる。
Ｖ_x1a＝ｃｏｓδ …（７８）
Ｖ_y1a＝ｓｉｎ（δ＋α₈） …（７９）

ここで、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aから＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを減算した減算値Ｖ_s8は、
Ｖ_s8＝Ｖ_x1a−Ｖ_y1a＝ｃｏｓδ−ｓｉｎ（δ＋α₈）
＝ｃｏｓδ＋ｃｏｓ（δ＋９０＋α₈） …（８０）
となる。上記式（８０）を和積の公式にて変形すると、減算値Ｖ_s8は、式（８１）のように表される。
Ｖ_s8＝２ｃｏｓ（δ＋４５＋α₈／２）ｃｏｓ（４５＋α₈／２） …（８１）

また、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1aに＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1aを加算した加算値Ｖ_a8は、
Ｖ_a8＝Ｖ_x1a＋Ｖ_y1a＝ｃｏｓδ＋ｓｉｎ（δ＋α₈）
＝ｃｏｓδ−ｃｏｓ（δ＋９０＋α₈） …（８２）
となる。上記式（８２）を和積の公式にて変形すると、加算値Ｖ_a8は、式（８３）のように表される。
Ｖ_a8＝２ｓｉｎ（δ＋４５＋α₈／２）ｓｉｎ（４５＋α₈／２） …（８３）

ここで、減算値Ｖ_s8の最大値Ｖ_s8max、および、加算値Ｖ_a8の最大値Ｖ_a8maxは、以下の式（８４）、（８５）で表される。
Ｖ_s8max＝２ｃｏｓ（４５＋α₈／２） …（８４）
Ｖ_a8max＝２ｓｉｎ（４５＋α₈／２） …（８５）
加算値Ｖ_a8の最大値Ｖ_a8maxを減算値Ｖ_s8の最大値Ｖ_s8maxで除した値のａｒｃｔａｎを位相補正値φ₈として算出すると、以下の式（８６）のように表される。
φ₈＝ＡＴＡＮ（Ｖ_a8max／Ｖ_s8max）＝４５＋α₈／２ …（８６）
このように算出された位相補正値φ₀〜φ₈は、いずれも定数であり、算出された位相補正値φ₀〜φ₈は、メモリ部５２に記憶される（図５中のＳ１３）。

次に、被検出部８７の回転角度を検出する回転角検出処理を図６および図７に示すフローチャートに基づいて説明する。図６および図７に示す回転角検出処理は、ＥＰＳ動作時に所定の間隔、例えば２００μｓごと、に制御部５１にて実行される処理である。
図６中のＳ１０１では、４つの出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2を取得する。また、ｃｏｓ信号同士、ｓｉｎ信号同士を減算した値であるｃｏｓ信号Ｖ_x、およびｓｉｎ信号Ｖ_yを算出する（式（１）〜式（６）参照）。

Ｓ１０２では、Ｓ１０１にて取得された４つの出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に異常が生じているか判定するとともに、異常が生じている出力信号を特定する。異常が生じている出力信号の特定は、公知の方法で行うことができるが、例えば所定の上限値を上回った場合、または所定の下限値を下回った場合、当該出力信号に異常が生じていると特定することができる。

Ｓ１０３では、全ての出力信号が正常であるか否かを判断する。少なくとも１つの出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０６へ移行する。全ての出力信号が正常である場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｓ１０４へ移行する。
Ｓ１０４では、全ての出力信号が正常であるので、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて補正前回転角度θ₀を算出する。

ここで、補正前回転角度θ_nの算出方法について説明する。補正前回転角度θ_nは、図６および図７に示す回転角検出処理におけるステップにて、位相補正値φ₀〜φ₈に対応して算出される。具体的には、位相補正値φ₀の算出に用いた出力信号および当該出力信号を用いて算出された演算値から補正前回転角度θ₀が算出される、といった具合である。
まず、補正前回転角度θ_nの算出に先立ち、位相補正値φ₀〜φ₈の算出に用いた減算値Ｖ_sn、加算値Ｖ_an、減算値Ｖ_snの最大値Ｖ_snmax、および、加算値Ｖ_anの最大値Ｖ_anmaxを用い、振幅を合わせるべく、減算値Ｖ_snを減算値Ｖ_snの最大値Ｖ_snmaxで除した値Ｖ_sdn、および、加算値Ｖ_anを加算値Ｖ_anの最大値Ｖ_anmaxで除した値Ｖ_adnを算出する。
Ｖ_sdn＝Ｖ_sn／Ｖ_snmax＝ｃｏｓ（δ＋４５＋α_n／２） …（８７）
Ｖ_adn＝Ｖ_an／Ｖ_anmax＝ｓｉｎ（δ＋４５＋α_n／２） …（８８）
なお、Ｖ_sdnおよびＶ_adnは、具体的には、Ｖ_sd0がＶ_s0をＶ_s0maxで除して算出され、Ｖ_ad0がＶ_a0をＶ_a0maxで除して算出される、といった具合であり、本実施形態ではｎ＝０〜８である。

次に、Ｖ_sdnおよびＶ_adnを用いて算出されるａｒｃｔａｎである角度γ_nから補正前回転角度θ_nを算出する方法について、図８および図９に基づいて説明する。図８は、補正前回転角度θ_nの算出に係る角度範囲の分割を説明する図であって、ｓｉｎ信号およびｃｏｓ信号を説明する図である。図８におけるｓｉｎ信号はＶ_adnであり、ｃｏｓ信号はＶ_sdnである。図９は、角度γ_nに基づいて補正前回転角度θ_nを算出する算出方法を説明する図である。
補正前回転角度θ_nは、Ｖ_sdnおよびＶ_adnを用いて算出されるａｒｃｔａｎである角度γ_n（ただしｎ＝０〜８）に基づいて算出される。角度γ_nは、式（８９）、（９０）のように表される。
γ_n＝ＡＴＡＮ（Ｖ_adn／Ｖ_sdn） …（８９）
γ_n＝ＡＴＡＮ（Ｖ_sdn／Ｖ_adn） …（９０）

式（８９）および式（９０）に示したように、角度γ_nは、ｓｉｎ信号であるＶ_adnをｃｏｓ信号であるＶ_sdnで除した値（以下、「ｔａｎ値」という。）、または、ｃｏｓ信号であるＶ_sdnをｓｉｎ信号であるＶ_adnで除した値（以下、「ｃｏｔ値」という。）のａｒｃｔａｎとして算出される。Ｖ_adnおよびＶ_sdnは、０となる角度があるため、０で除することを避けるため、ｓｉｎ信号であるＶ_adnが０となる角度を含む角度範囲においては、ｃｏｓ信号で除するｔａｎ値に基づいて角度γ_nを算出し、ｃｏｓ信号であるＶ_sdnが０となる角度を含む角度範囲においては、ｓｉｎ信号で除するｃｏｔ値に基づいて角度γ_nを算出する。なお、Ｖ_adnまたはＶ_sdnが−信号である場合、例えば−１等を乗じることにより、＋信号に変換してからｔａｎ値およびｃｏｔ値を算出する。
また、補正前回転角度θ_nを０〜３６０度とすると、異なる補正前回転角度θ_nでｔａｎ値またはｃｏｔ値が同じになる場合があるので、Ｖ_adnの絶対値とＶ_sdnの絶対値との大小関係、Ｖ_adnの符号、およびＶ_sdnの符号に基づき、補正前回転角度θ_nの角度範囲を特定したうえで、ｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎに基づき、補正前回転角度θ_nを算出する。
具体的には、図８および図９に示すように、Ｖ_adnの絶対値とＶ_sdnの絶対値との大小関係、Ｖ_adnの符号、およびＶ_sdnの符号に基づき、補正前回転角度θ_nの０〜３６０度を８つの角度範囲であるエリア１〜エリア８のどこに該当するかを特定する。そして、Ｖ_adnの絶対値とＶ_sdnの絶対値とを比較し、絶対値の大きい方が分母となるようにｔａｎ値またはｃｏｔ値を用い、ｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ_nを算出する。なお、図９中の「γの算出方法」においては、γの算出に係り、ｔａｎ値またはｃｏｔ値のどちらを用いてａｒｃｔａｎを求めているかを示している。補正前回転角度θ_nの角度範囲が特定されているので、図９に示すように、基準となる０度（＝３６０度）、９０度、１８０度、または２７０度に算出された角度γ_nを加算または減算することにより、補正前回転角度θ_nを算出する。
また、補正前回転角度θ_nは、以下の式（９１）のように表される。
θ_n＝δ＋４５＋α_n／２ …（９１）

図６に戻り、上述のＳ１０４では、Ｖ_ad0およびＶ_sd0に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₀から算出される補正前回転角度θ₀は、以下の式（９２）のように表される。
θ₀＝δ＋４５＋α₀／２ …（９２）
Ｓ１０５では、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₀を取得する。そして取得した位相補正値φ₀に基づき、Ｓ１０４で算出した補正前回転角度θ₀を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₀から位相補正値φ₀を減算することにより、式（９３）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₀−φ₀＝（δ＋４５＋α₀／２）−（４５＋α₀／２）＝δ …（９３）

少なくとも１つの出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１０３：ＮＯ）に移行するＳ１０６では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1のみに異常が生じているか否かを判断する。＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1に異常が生じていない場合、または、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、Ｓ１０９へ移行する。＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1のみに異常が生じている場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０７へ移行する。

Ｓ１０７では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1のみに異常が生じているので、異常が生じていない−ｃｏｓ信号Ｖ_x2、および、ｓｉｎ信号同士を減算してセンサ誤差等を消去したｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて補正前回転角度θ₁を算出する。Ｖ_ad1およびＶ_sd1に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₁から算出される補正前回転角度θ₁は、以下の式（９４）のように表される。
θ₁＝δ＋４５＋α₁／２ …（９４）

Ｓ１０８では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2およびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₁を取得する。そして取得した位相補正値φ₁に基づき、Ｓ１０７で算出した補正前回転角度θ₁を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₁から位相補正値φ₁を減算することにより、式（９５）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₁−φ₁＝（δ＋４５＋α₁／２）−（４５＋α₁／２）＝δ …（９５）

＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1に異常が生じていない場合、または、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１０６：ＮＯ）に移行するＳ１０９では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のみに異常が生じているか否かを判断する。−ｃｏｓ信号Ｖ_x2に異常が生じていない場合、または、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１０９：ＮＯ）、Ｓ１１２へ移行する。−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のみに異常が生じている場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、Ｓ１１０へ移行する。

Ｓ１１０では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のみに異常が生じているので、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1、および、ｓｉｎ信号同士を減算してセンサ誤差等を消去したｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて補正前回転角度θ₂を算出する。Ｖ_ad2およびＶ_sd2に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₂から算出される補正前回転角度θ₂は、以下の式（９６）のように表される。
θ₂＝δ＋４５＋α₂／２ …（９６）

Ｓ１１１では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1およびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₂を取得する。そして取得した位相補正値φ₂に基づき、Ｓ１１０で算出した補正前回転角度θ₂を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₂から位相補正値φ₂を減算することにより、式（９７）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₂−φ₂＝（δ＋４５＋α₂／２）−（４５＋α₂／２）＝δ …（９７）

−ｃｏｓ信号Ｖ_x2に異常が生じていない場合、または、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１０９：ＮＯ）に移行するＳ１１２では、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1のみに異常が生じているか否かを判断する。＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に異常が生じていない場合、または、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、Ｓ１１５へ移行する。＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1のみに異常が生じている場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、Ｓ１１３へ移行する。

Ｓ１１３では、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1のみに異常が生じているので、異常が生じていない−ｓｉｎ信号Ｖ_y2、および、ｃｏｓ信号同士を減算してセンサ誤差等を消去したｃｏｓ信号Ｖ_xに基づいて補正前回転角度θ₃を算出する。Ｖ_ad3およびＶ_sd3に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₃から算出される補正前回転角度θ₃は、以下の式（９８）のように表される。
θ₃＝δ＋４５＋α₃／２ …（９８）

Ｓ１１４では、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₃を取得する。そして取得した位相補正値φ₃に基づき、Ｓ１１３で算出した補正前回転角度θ₃を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₃から位相補正値φ₃を減算することにより、式（９９）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₃−φ₃＝（δ＋４５＋α₃／２）−（４５＋α₃／２）＝δ …（９９）

＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に異常が生じていない場合、または、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１１２：ＮＯ）に移行するＳ１１５では、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のみに異常が生じているか否かを判断する。−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に異常が生じていない場合、または、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2の異常に加え他の出力信号にも異常が生じている場合（Ｓ１１５：ＮＯ）、図７中のＳ１１８へ移行する。なお、このＳ１１５にて否定判断される場合、少なくとも２つの出力信号に異常が生じている。−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のみに異常が生じている場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行する。

Ｓ１１６では、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のみに異常が生じているので、異常が生じていない＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1、および、ｃｏｓ信号同士を減算してセンサ誤差等を消去したｃｏｓ信号Ｖ_xに基づいて補正前回転角度θ₄を算出する。Ｖ_ad4およびＶ_sd4に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₄から算出される補正前回転角度θ₄は、以下の式（１００）のように表される。
θ₄＝δ＋４５＋α₄／２ …（１００）

Ｓ１１７では、ｃｏｓ信号Ｖ_xおよび＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₄を取得する。そして取得した位相補正値φ₄に基づき、Ｓ１１６で算出した補正前回転角度θ₄を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₄から位相補正値φ₄を減算することにより、式（１０１）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₄−φ₄＝（δ＋４５＋α₄／２）−（４５＋α₄／２）＝δ …（１０１）

図５に示すように、少なくとも２つの出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１０３：ＮＯ、Ｓ１０６：ＮＯ、Ｓ１０９：ＮＯ、Ｓ１１２：ＮＯ、かつＳ１１５：ＮＯ）に移行するＳ１１８では、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y1のみに異常が生じているか否かを判断する。出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y1以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１１８：ＮＯ）、Ｓ１２１へ移行する。出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y1のみに異常が生じている場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、Ｓ１１９へ移行する。

Ｓ１１９では、異常が生じていない−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて補正前回転角度θ₅を算出する。Ｖ_ad5およびＶ_sd5に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₅から算出される補正前回転角度θ₅は、以下の式（１０２）のように表される。
θ₅＝δ＋４５＋α₅／２ …（１０２）

Ｓ１２０では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₅を取得する。そして取得した位相補正値φ₅に基づき、Ｓ１１９で算出した補正前回転角度θ₅を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₅から位相補正値φ₅を減算することにより、式（１０３）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₅−φ₅＝（δ＋４５＋α₅／２）−（４５＋α₅／２）＝δ …（１０３）

出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y1以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１１８：ＮＯ）に移行するＳ１２１では、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y2のみに異常が生じているか否かを判断する。出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y2以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２１：ＮＯ）、Ｓ１２４へ移行する。出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y2のみに異常が生じている場合（Ｓ１２１：ＹＥＳ）、Ｓ１２２へ移行する。

Ｓ１２２では、異常が生じていない−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて補正前回転角度θ₆を算出する。Ｖ_ad6およびＶ_sd6に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₆から算出される補正前回転角度θ₆は、以下の式（１０４）のように表される。
θ₆＝δ＋４５＋α₆／２ …（１０４）

Ｓ１２３では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₆を取得する。そして取得した位相補正値φ₆に基づき、Ｓ１２２で算出した補正前回転角度θ₆を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₆から位相補正値φ₆を減算することにより、式（１０５）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₆−φ₆＝（δ＋４５＋α₆／２）−（４５＋α₆／２）＝δ …（１０５）

出力信号Ｖ_x1、Ｖ_y2以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２１：ＮＯ）に移行するＳ１２４では、出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y1のみに異常が生じているか否かを判断する。出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y1以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２４：ＮＯ）、Ｓ１２７へ移行する。出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y1のみに異常が生じている場合（Ｓ１２４：ＹＥＳ）、Ｓ１２５へ移行する。

Ｓ１２５では、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて補正前回転角度θ₇を算出する。Ｖ_ad7およびＶ_sd7に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₇から算出される補正前回転角度θ₇は、以下の式（１０６）のように表される。
θ₇＝δ＋４５＋α₇／２ …（１０６）

Ｓ１２６では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₇を取得する。そして、取得した位相補正値φ₇に基づき、Ｓ１２５で算出した補正前回転角度θ₇を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₇から位相補正値φ₇を減算することにより、式（１０７）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₇−φ₇＝（δ＋４５＋α₇／２）−（４５＋α₇／２）＝δ …（１０７）

出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y1以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２４：ＮＯ）に移行するＳ１２７では、出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y2のみに異常が生じているか否かを判断する。
出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y2以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２７：ＮＯ）、Ｓ１３０へ移行する。出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y2のみに異常が生じている場合（Ｓ１２７：ＹＥＳ）、Ｓ１２８へ移行する。

Ｓ１２８では、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて補正前回転角度θ₈を算出する。Ｖ_ad8およびＶ_sd8に基づくｔａｎ値またはｃｏｔ値のａｒｃｔａｎである角度γ₈から算出される補正前回転角度θ₈は、以下の式（１０８）のように表される。
θ₈＝δ＋４５＋α₈／２ …（１０８）

Ｓ１２９では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出され、メモリ部５２に記憶されている位相補正値φ₈を取得する。そして、取得した位相補正値φ₈に基づき、Ｓ１２８で算出した補正前回転角度θ₈を補正する。具体的には、補正前回転角度θ₈から位相補正値φ₈を減算することにより、式（１０９）に示すように、被検出部８７の回転角度δを算出することができる。
θ₈−φ₈＝（δ＋４５＋α₈／２）−（４５＋α₈／２）＝δ …（１０９）

出力信号Ｖ_x2、Ｖ_y2以外の出力信号に異常が生じている場合（Ｓ１２７：ＮＯ）に移行するＳ１３０では、全てのｃｏｓ信号、全てのｓｉｎ信号、または全てのｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号に異常が生じているので、角度検出を終了する。
なお、Ｓ１０５、Ｓ１０８、Ｓ１１１、Ｓ１１４、Ｓ１１７、Ｓ１２０、Ｓ１２３、Ｓ１２６、またはＳ１２９で算出された回転角度δは、モータ８０の駆動制御に用いられる。

以上詳述したように、回転角検出装置１０の制御部５１は、ハーフブリッジ１４〜１７の中点から出力される出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2を、ハーフブリッジ１４〜１７毎に取得する（図５中のＳ１１および図６中のＳ１０１）。取得される出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2と、Ｖ_y1、Ｖ_y2とは、位相が異なっている。制御部５１は、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に基づき、被検出部８７の補正前回転角度θ₀〜θ₈を算出する（図６中のＳ１０４、Ｓ１０７、Ｓ１１０、Ｓ１１３、Ｓ１１６、図７中のＳ１１９、Ｓ１２２、Ｓ１２５、Ｓ１２８）。制御部５１は、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に基づき、位相補正値φ₀〜φ₈を算出する（図５中のＳ１２）。算出された位相補正値φ₀〜φ₈は、メモリ部５２に記憶される（Ｓ１３）。そして制御部５１は、メモリ部５２に記憶された位相補正値φ₀〜φ₈を取得し、取得された位相補正値φ₀〜φ₈に基づき、補正前回転角度θ₀〜θ₈を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（図６中のＳ１０５、Ｓ１０８、Ｓ１１１、Ｓ１１４、Ｓ１１７、図７中のＳ１２０、Ｓ１２３、Ｓ１２６、Ｓ１２９）。これにより、位相補正値φ₀〜φ₈に基づいて補正前回転角度θ₀〜θ₈を補正するので、センサ素子２１〜２８の実装ずれ等があっても、高精度に被検出部８７の回転角度δを算出することができる。また、取得された出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に基づいて位相補正値φ₀〜φ₈を算出するので、外部からの正しい回転角度の測定が不要である。

また、本実施形態の出力信号は、ｃｏｓ信号とｓｉｎ信号とを含んでいる。また、４つの出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2が取得される。これにより、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2の一部に異常が生じた場合でも、被検出部８７の回転角度δの検出を継続することができる。さらにまた、出力信号Ｖ_x1が＋ｃｏｓ信号であり、出力信号Ｖ_x2が−ｃｏｓ信号であり、出力信号Ｖ_y1が＋ｓｉｎ信号であり、出力信号Ｖ_y2が−ｓｉｎ信号である。これにより、出力信号の一部に異常が生じた場合でも、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1または−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のいずれか一方、および、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1または−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のいずれか一方が正常であれば、被検出部８７の回転角度δの検出を継続することができる。

本実施形態では、全ての出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2が正常である場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｃｏｓ信号Ｖ_x2から算出されるｃｏｓ信号Ｖ_xと、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2から算出されるｓｉｎ信号Ｖ_yとに基づいて補正前回転角度θ₀を算出する（Ｓ１０４）。また、制御部５１は、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｃｏｓ信号Ｖ_x2から算出されるｃｏｓ信号Ｖ_xと、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2から算出されるｓｉｎ信号Ｖ_yとに基づいて位相補正値φ₀を算出する。そして、位相補正値φ₀に基づいて補正前回転角度θ₀を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１０５）。これにより、センサ誤差等を消去したｃｏｓ信号Ｖ_xおよびｓｉｎ信号Ｖ_yに基づいて補正前回転角度θ₀および位相補正値φ₀を算出することができるので、より高精度に被検出部８７の回転角度δを算出することができる。

＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1のみに異常が生じている場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2に基づいて補正前回転角度θ₁を算出し（Ｓ１０７）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2に基づいて算出された位相補正値φ₁に基づいて補正前回転角度θ₁を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１０８）。
また、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のみに異常が生じている場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1に基づいて補正前回転角度θ₂を算出し（Ｓ１１０）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1に基づいて算出された位相補正値φ₂に基づいて補正前回転角度θ₂を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１１１）。
これにより、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に異常が生じている場合でも、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に基づいて算出された補正前回転角度および位相補正値に基づき、高精度に被検出部８７の回転角度δを算出することができる。

＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1のみに異常が生じている場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて補正前回転角度θ₃を算出し（Ｓ１１３）、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出された位相補正値φ₃に基づいて補正前回転角度θ₃を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１１４）。
また、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のみに異常が生じている場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて補正前回転角度θ₄を算出し（Ｓ１１６）、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出された位相補正値φ₄に基づいて補正前回転角度θ₄を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１１７）。
これにより、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1または−ｓｉｎＶ_y2信号に異常が生じている場合でも、異常が生じていない＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1または−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出された補正前回転角度および位相補正値に基づき、高精度に被検出部８７の回転角度δを算出することができる。

＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に異常が生じている場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて補正前回転角度θ₅を算出し（Ｓ１１９）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出された位相補正値φ₅に基づいて補正前回転角度θ₅を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１２０）
＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に異常が生じている場合（Ｓ１２１：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて補正前回転角度θ₆を算出し（Ｓ１２２）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出された位相補正値φ₆に基づいて補正前回転角度θ₆を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１２３）。

また、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に異常が生じている場合（Ｓ１２４：ＹＥＳ）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて補正前回転角度θ₇を算出し（Ｓ１２５）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出された位相補正値φ₇に基づいて補正前回転角度θ₇を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１２６）。
−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に異常が生じている場合（Ｓ１２７：ＹＥＳ）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて補正前回転角度θ₈を算出し（Ｓ１２８）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1に基づいて算出された位相補正値φ₈に基づいて補正前回転角度θ₈を補正し、被検出部８７の回転角度δを算出する（Ｓ１２９）。
これにより、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1または−ｃｏｓ信号Ｖ_x2、および、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1または−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に異常が生じている場合でも、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1または−ｃｏｓ信号Ｖ_x2、および、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1または−ｓｉｎ信号Ｖ_y2に基づいて算出された補正前回転角度および位相補正値に基づき、高精度に被検出部８７の回転角度δを算出することができる。

また、本実施形態では、被検出部８７の回転角度をδ、位相ずれをαとすると、補正前回転角度θは、以下の通りである。
θ＝δ＋４５＋α／２
また、位相補正値φは、以下の通りである。
φ＝４５＋α／２
これにより、例えば補正前回転角度θから位相補正値φを減算することにより、被検出部８７の回転角度δを簡素な式で算出することができる。また、位相補正値φは、定数であるので、位相補正値φをメモリ部５２等に記憶する場合、位相補正値が関数である場合と比較して、当該メモリ部５２における容量を低減することができる。

本実施形態の回転角検出装置１０は、電動パワーステアリング装置１に用いられる。これにより、電動パワーステアリング装置１のモータ８０の回転角度を高精度に算出することができ、電動パワーステアリング装置１の駆動をより精度よく制御することができる。また、出力信号Ｖ_x1、Ｖ_x2、Ｖ_y1、Ｖ_y2に異常が生じた場合であっても、出力信号間の位相ずれを補正して高精度に回転角度を算出し、電動パワーステアリング装置１の駆動を継続することができる。

本実施形態では、制御部５１が「出力信号取得手段」、「補正前回転角度算出手段」、「位相補正値算出手段」、「補正手段」を構成し、メモリ部５２が「記憶部」を構成する。また、図５中のＳ１１および図６中のＳ１０１が「出力信号取得手段」の機能としての処理に相当し、図６中のＳ１０４、Ｓ１０７、Ｓ１１０、Ｓ１１３、Ｓ１１６、図７中のＳ１１９、Ｓ１２２、Ｓ１２５、Ｓ１２８が「補正前回転角度算出手段」の機能としての処理に相当し、図５中のＳ１２が「位相補正値算出手段」の機能としての処理に相当し、図６中のＳ１０５、Ｓ１０８、Ｓ１１１、Ｓ１１４、Ｓ１１７、図７中のＳ１２０、Ｓ１２３、Ｓ１２６、Ｓ１２９が「補正手段」の機能としての処理に相当する。

（他の実施形態）
（ア）上記実施形態では、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1のみに異常が生じている場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2およびｓｉｎ信号Ｖ_yから算出される補正前回転角度θ₁および位相補正値φ₁に基づいて回転角度δを算出した。他の実施形態では、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2から算出される補正前回転角度θ₅および位相補正値φ₅に基づいて回転角度δを算出してもよいし、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1から算出される補正前回転角度θ₆および位相補正値φ₆に基づいて回転角度δを算出してもよい。
同様に、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2のみに異常が生じている場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2から算出される補正前回転角度θ₇および位相補正値φ₇に基づいて回転角度δを算出してもよいし、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1から算出される補正前回転角度θ₈および位相補正値φ₈に基づいて回転角度δを算出してもよい。
すなわち、＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号に異常が生じている場合、＋ｓｉｎ信号、−ｓｉｎ信号、または＋ｓｉｎ信号および−ｓｉｎ信号と、異常が生じていない＋ｃｏｓ信号または−ｃｏｓ信号とに基づいて補正前回転角度および位相補正値を算出し、算出された補正前回転角度および位相補正値に基づき、被検出部の回転角度を算出する、ということである。

また、＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1のみに異常が生じている場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および−ｓｉｎ信号Ｖ_y2から算出される補正前回転角度θ₅および位相補正値φ₅に基づいて回転角度δを算出してもよいし、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および−ｓｉｎ信号Ｖｙ₂から算出される補正前回転角度θ₇および位相補正値φ₇に基づいて回転角度δを算出してもよい。
さらにまた、−ｓｉｎ信号Ｖ_y2のみに異常が生じている場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、−ｃｏｓ信号Ｖ_x2および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1から算出される補正前回転角度θ₆および位相補正値φ₆に基づいて回転角度δを算出してもよいし、＋ｃｏｓ信号Ｖ_x1および＋ｓｉｎ信号Ｖ_y1から算出される補正前回転角度θ₈および位相補正値φ₈に基づいて回転角度δを算出してもよい。
すなわち、＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に異常が生じている場合、＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、または＋ｃｏｓ信号および−ｃｏｓ信号と、異常が生じていない＋ｓｉｎ信号または−ｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度および位相補正値を算出し、算出された補正前回転角度および位相補正値に基づき、被検出部の回転角度を算出する、ということである。

また、上記実施形態では、ｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号の全てが正常である場合、ｃｏｓ信号同士を減算したｃｏｓ信号、および、ｓｉｎ信号同士を減算したｓｉｎ信号に基づいて補正前回転角度および位相補正値を算出した。他の実施形態では、ｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号の全てが正常である場合、どのようなｃｏｓ信号とｓｉｎ信号との組み合わせを用いて補正前回転角度および位相補正値を算出してもよい。
また、補正前回転角度および位相補正値の算出方法は、上記実施形態にて説明した方法に限らない。

（イ）上記実施形態では、ｃｏｓ信号を基準として位相ずれを補正するための位相補正値を算出したが、他の実施形態では、ｓｉｎ信号を基準として位相ずれを補正するための位相補正値を算出してもよい。なお、出力信号はｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号に限らず、位相の異なる複数の出力信号としてもよい。その場合、１つの出力信号を基準とし、他の出力信号の位相ずれを補正するための位相補正値を算出すればよい。

（ウ）上記実施形態では、ｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号の振幅が１であり、増幅部４０において加算されるオフセット値は２．５であった。他の実施形態では、マイコン５０にて出力信号を取得可能な範囲において、振幅およびオフセット値は適宜設定することができる。
また、上記実施形態では、取得される＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、＋ｓｉｎ信号、および−ｓｉｎ信号の振幅は等しかったが、他の実施形態では、取得される信号の振幅は、出力信号毎に異なっていてもよい。この場合、それぞれの出力信号の振幅がわかっていれば、制御部において演算処理を行い、振幅を補正することにより、上記実施形態と同様にして補正前回転角度および位相補正値を算出し、被検出部の回転角度を算出することができる。

（エ）上記実施形態では、回転角検出装置は増幅部を備えていたが、他の実施形態では、増幅部を省き、それぞれのハーフブリッジから出力される出力信号がそのままマイコン５０によって取得されるように構成してもよい。
（オ）上記実施形態では、２つのブリッジ回路が別々の電源に接続されていたが、他の実施形態では、２つのブリッジ回路が同一の電源に接続されていてもよい。また、一方のブリッジ回路から取得される出力信号が＋ｃｏｓ信号および−ｃｏｓ信号であり、他方のブリッジ回路から取得される出力信号が＋ｓｉｎ信号および−ｓｉｎ信号であってもよい。

（カ）上記実施形態では、ブリッジ回路は２つであったが、他の実施形態では、ブリッジ回路は２つに限らず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、ハーフブリッジから出力され、マイコンにて取得される出力信号は、少なくとも２つの位相の異なる出力信号があれば、いくつであってもよい。さらにまた、１つのハーフブリッジから複数の出力信号を取得してもよい。

（キ）上記実施形態では、回転角検出装置を電動パワーステアリング装置に用いたが、これに限らず、他の分野へ適用することはもちろん可能である。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１・・・電動パワーステアリング装置
１０・・・回転角検出装置
１１・・・第１ブリッジ回路（回路部）
１２・・・第２ブリッジ回路（回路部）
１４〜１７・・・ハーフブリッジ（センサ素子組）
２１〜２８・・・センサ素子
３１〜３４・・・ハーフブリッジの中点、
４０・・・増幅部
５０・・・マイコン
５１・・・制御部（出力信号取得手段、補正前回転角度算出手段、位相補正値算出手段、補正手段）
５２・・・メモリ部（記憶部）
８０・・・モータ
８７・・・被検出部
９０・・・ステアリングシステム

Claims (7)

1. 被検出部の回転に応じて変化する回転磁界を感知し前記被検出部の回転角度に応じてインピーダンスが変化するセンサ素子により構成される複数のセンサ素子組を有する回路部と、
   複数の前記センサ素子組から出力される出力信号を前記センサ素子組毎に取得する出力信号取得手段と、
   前記出力信号取得手段により取得された前記出力信号に基づき、前記被検出部の補正前回転角度を算出する補正前回転角度算出手段と、
   前記出力信号取得手段により取得された前記出力信号に基づき、前記出力信号間の位相ずれを補正するための位相補正値を算出する位相補正値算出手段と、
   前記位相補正値算出手段により算出された前記位相補正値を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された前記位相補正値を取得し、取得された前記位相補正値に基づき、前記補正前回転角度算出手段により算出された前記補正前回転角度を補正する補正手段と、
   を備え、
   前記出力信号取得手段により取得される前記出力信号は、位相の異なる複数の信号であるｃｏｓ信号およびｓｉｎ信号を含み、
   前記位相補正値算出手段は、前記ｃｏｓ信号と前記ｓｉｎ信号の加算値および減算値に基づいて前記位相補正値を算出することを特徴とする回転角検出装置。
2. 前記出力信号取得手段により取得される前記出力信号は、４以上であることを特徴とする請求項１に記載の回転角検出装置。
3. 前記出力信号取得手段により取得される前記出力信号は、＋ｃｏｓ信号、−ｃｏｓ信号、＋ｓｉｎ信号、および−ｓｉｎ信号を含むことを特徴とする請求項２に記載の回転角検出装置。
4. 前記補正前回転角度算出手段は、前記＋ｃｏｓ信号、前記−ｃｏｓ信号、前記＋ｓｉｎ信号、および、前記−ｓｉｎ信号に基づいて前記補正前回転角度を算出し、
   前記位相補正値算出手段は、前記＋ｃｏｓ信号、前記−ｃｏｓ信号、前記＋ｓｉｎ信号、および、前記−ｓｉｎ信号に基づいて前記位相補正値を算出することを特徴とする請求項３に記載の回転角検出装置。
5. 前記補正前回転角度算出手段は、前記＋ｃｏｓ信号または前記−ｃｏｓ信号に基づいて前記補正前回転角度を算出し、
   前記位相補正値算出手段は、前記＋ｃｏｓ信号または前記−ｃｏｓ信号に基づいて前記位相補正値を算出することを特徴とする請求項３または４に記載の回転角検出装置。
6. 前記補正前回転角度算出手段は、前記＋ｓｉｎ信号または前記−ｓｉｎ信号に基づいて前記補正前回転角度を算出し、
   前記位相補正値算出手段は、前記＋ｓｉｎ信号または前記−ｓｉｎ信号に基づいて前記位相補正値を算出することを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の回転角検出装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載された回転角検出装置を用いた電動パワーステアリング装置。

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