JP5378835B2 - モータ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、直流モータの作動音を低減させるのに好適なモータ制御装置に関するものである。

モータは作動音を伴って回転駆動するが、従来よりそのモータ作動音を低減し低騒音化することが一般に要求されている。その際、モータ構成部品の素材や形状（各部品の共振周波数）、磁極数等のモータの構成といった様々な要素から低騒音化に好適な組み合わせを探る手法があるが、このような機械的要素のみの対応は困難であり煩わしい。

これに対し、例えば特許文献１では、回転角度毎のトルク振動（むら）を相殺する補償トルクを生じさせるべく、一周期がモータ回転数の整数倍となる１種類の正弦波を記憶手段に記憶し、１回転につき２以上の整数個のリプル補正データを前記記憶手段から前記正弦波に基づいて読み出し、該リプル補正データが入力されるゲイン手段にてトルク振動の振幅に対応した補正値データ（リプル補正信号）が作られ、該補正値データ（リプル補正信号）に基づいて駆動電圧を生成するようにしたものがある。

特開平６−５４５７１号公報

ところで、上記のようなモータ制御装置では、回転子の回転と連動して１回転につき１回の基準信号と１回転につき多数の補助信号等とに基づいて、補正値データを発生させる必要がある。そして、ブラシ付き直流モータにおいては、基準信号は、ブラシレスモータと異なり、例えばモータの磁気回路とは独立して回転子にセンサマグネットを設け、該センサマグネットの磁気を磁気センサ（ホールＩＣ等）で検出して得るような構成となる。よって、ブラシ付き直流モータにおける基準信号（例えばその立ち上がりタイミング）は、（ブラシによる整流子セグメントへの）通電が切り換わる位置であってブラシの機械的な位置と関連が無く、また精度良く関連を持たせて製造することが難しく、個体（直流モータ１個）毎に大きく異なることになる。このことから、精度良い補正値データを得るためには、個体（直流モータ１個）毎に異なってしまうブラシの機械的な位置に基づく情報を考慮する必要がある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、個体（直流モータ１個）毎に異なり易いブラシの機械的な位置を精度良く考慮した補正値データにてトルク振動を良好に低減できるモータ制御装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、駆動電圧の印加に基づいてブラシ付き直流モータを回転駆動させるモータ制御装置であって、回転子の回転と連動して１回転につき１回の基準信号と１回転につき多数の補助信号とを発生する回転信号発生部と、前記直流モータに供給される電流値を測定するための電流センサとを有し、前記直流モータの回転角度毎のトルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データを、前記基準信号に対する前記電流値が急激に変化する位置の情報であるブラシアドレス情報と、前記電流値が急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報とに応じて発生させ、順次、前記補正値データに基づいて前記駆動電圧を生成する補正電圧生成手段を備え、前記補正電圧生成手段は、前記ブラシアドレス情報と前記振動アドレス情報とをそれぞれ記憶し、該ブラシアドレス情報及び振動アドレス情報にてアドレス情報を決定するアドレス設定部と、トルク振動の次数に対応する正弦波における前記補助信号の発生間隔毎の正弦波データを記憶し、前記基準信号、前記補助信号、及び前記アドレス設定部にて決定するアドレス情報に基づいて正弦波データを出力する補正記憶部と、モータトルクに対するトルク振動の振幅に対応した値である振幅情報を記憶し、該振幅情報にて前記補正記憶部から出力された前記正弦波データの振幅を変更して前記補正値データとするための振幅設定部とを有し、前記補正記憶部は、前記基準信号の立ち上がりに基づいて、前記アドレス設定部にて決定するアドレス情報に対応する位相から１８０°ずれた位相の正弦波データを出力し、以後、前記補助信号の立ち上がり毎に、順次、記憶された正弦波データにおける次の正弦波データを出力するものであることを要旨とする。

同構成によれば、補正電圧生成手段にて、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データが、基準信号に対する電流値が急激に変化する位置の情報であるブラシアドレス情報と、電流値が急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報とに応じて発生され、順次、その補正値データに基づいて駆動電圧が生成される。このようにすると、基準信号に対する電流値が急激に変化する位置、即ちブラシによる整流子セグメントへの通電が切り換わる位置の情報であるブラシアドレス情報を精度良く考慮した補正値データを得ることができる。又、ブラシ付き直流モータでは、基準信号は、例えば回転子に設けられたセンサマグネットの磁気を磁気センサ（ホールＩＣ等）で検出して得るような構成となるため、ブラシの機械的な位置と精度良く関連を持たせて製造することが難しく、個体（直流モータ１個）毎にブラシアドレス情報が異なり易い。そこで、例えば、このブラシアドレス情報を個体（直流モータ１個）毎に無負荷試験を行うことで得て利用することで、精度良い補正値データを得ることができる。そして、電流値が急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報は、トルク振動の位相を解析するといった工程が煩雑であるが、個体（直流モータ１個）毎に差が少なく例えば種類（品番）毎やロット毎に得たものを利用することが可能な場合があるため、そのような場合には容易に得ることができるブラシアドレス情報のみを個体（直流モータ１個）毎に得て、トルク振動の位相を解析するといった工程を個体（直流モータ１個）毎に行わずに回避して、精度良い補正値データを得るといったことが可能となる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のモータ制御装置において、前記アドレス設定部は、正転時用と逆転時用の前記ブラシアドレス情報をそれぞれ記憶し、正転時又は逆転時に応じた前記ブラシアドレス情報にて前記補正記憶部が出力する前記正弦波データを決定することを要旨とする。

同構成によれば、アドレス設定部には、正転時用と逆転時用のブラシアドレス情報がそれぞれ記憶され、正転時又は逆転時に応じたブラシアドレス情報にて補正記憶部が出力する正弦波データが決定されるため、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データをより的確な角度に対応したものとすることができる。詳しくは、ブラシ付き直流モータでは、例えばブラシのがたつき等に基づいて正転時と逆転時とで基準信号に対する電流値が急激に変化する位置が異なる場合があるが、このような場合でも精度良い補正値データを得ることができ、正転時及び逆転時でそれぞれトルク振動を良好に低減することができる。

請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載のモータ制御装置において、前記補正電圧生成手段は、前記補正値データを、１回転につきトルク振動の次数に８以上の４の倍数を掛け算した回数発生させることを要旨とする。

同構成によれば、補正電圧生成手段にて、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データが、１回転につき（低減したい）トルク振動の次数に８以上の４の倍数を掛け算した回数発生され、順次、その補正値データに基づいて駆動電圧が生成される。このようにすると、補正値データの間隔は、トルク振動の１波長に対して電気角で４５°以下となり、トルク振動を半減させるために必要となる位相の範囲（６０°）内に、補正値データの位相を合わせることが可能となる。又、補正値データは、４の倍数であるため、０点と頂点（山と谷）とを全て含めたものとすることができ、トルク振動を相殺する補償トルクの振幅に対応した設定等を容易且つ精度良く行うことができる。これらのことから、容易且つ確実にトルク振動を半減以下にすることが可能となる。

請求項４に記載の発明では、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、前記補正電圧生成手段は、前記補正値データに基づいてスイッチング素子のＰＷＭ制御を行い前記駆動電圧を生成するものであって、１秒当たり前記補正値データを、ＰＷＭ周波数以下の回数発生させることを要旨とする。

同構成によれば、補正電圧生成手段は、１秒当たり補正値データを、ＰＷＭ周波数以下の回数発生させるため、ＰＷＭ周波数より多い回数発生させた場合に比べて、演算等の無駄な処理がなくなる。即ち、１秒当たり補正値データを、ＰＷＭ周波数より多い回数発生させた場合では、ＰＷＭ制御（ＰＷＭ出力）に反映されない補正値データまで演算処理してしまうことになるが、これを回避できるため、演算装置（ＭＰＵ等）の負荷の増大を抑制することができる。

本発明によれば、個体（直流モータ１個）毎に異なり易いブラシの機械的な位置を精度良く考慮した補正値データにてトルク振動を良好に低減できるモータ制御装置を提供することができる。

本実施形態におけるモータ制御装置の電気ブロック図。 本実施の形態における各信号の模式波形図。 位相差−ゲイン特性図。 時間−基準信号、電流値特性図。 本実施の形態における振幅設定部が記憶したマップ情報図。 本実施の形態における振動アドレス部が記憶したマップ情報図。 別例におけるモータ制御装置の電気ブロック図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のモータ制御装置１０は、車両のパワーウインド装置の駆動用のブラシ付き直流モータＭを制御対象としている。本実施の形態の直流モータＭは、磁極数Ｐが「２」であり、スロット数Ｓが「８」であり、そのトルク振動の次数は、磁極数Ｐとスロット数Ｓの最小公倍数をＮ倍（Ｎは自然数）したものであって、本実施の形態では８次（回転子が１回転につき８周期）のトルク振動が大きく、該８次のトルク振動を低減する場合について説明する。モータ制御装置１０は、駆動電圧を印加して直流モータＭを回転駆動させる駆動部１１と、その駆動部１１を制御するウインドＭＰＵ１２等を備えている。

ウインドＭＰＵ１２は、図示しない開閉スイッチからの開閉操作信号の入力に基づいて駆動部１１を通じて直流モータＭを正転又は逆転駆動させ、図示しないウインドガラスを開閉作動させる。このウインドＭＰＵ１２は、回転信号発生部としての回転センサ１３からの回転検出信号（詳しくは基準信号Ｋ１と補助信号Ｋ２）及び電流センサ１４からの電流値Ｉの入力に基づいて直流モータＭの制御を行う。本実施の形態の回転センサ１３は、図２に示すように、直流モータＭの回転子の回転と連動して１回転につき１回（１周期）の基準信号Ｋ１を発生するための例えば磁気センサ（ホールＩＣ等）と、１回転につき（低減したい）トルク振動の次数に８以上の４の倍数を掛け算した回数（本実施の形態では１２８回）の補助信号Ｋ２を発生するための例えば光学式センサとから構成されている。又、本実施の形態の補助信号Ｋ２は、１秒当たり後述するＰＷＭ制御におけるＰＷＭ周波数以下の回数で発生されるように設定されている。尚、前記磁気センサ（ホールＩＣ等）は、回転子に固定されたセンサマグネットの磁気を検出して基準信号Ｋ１を発生する。

ウインドＭＰＵ１２は、回転数算出部２１と、振動アドレス部２２と、ブラシアドレス部２３と、アドレス演算部２４と、補正記憶部２５と、振幅設定部２６と、振幅演算部２７と、デューティ演算部２８とを有する。尚、本実施の形態では、振動アドレス部２２、ブラシアドレス部２３、及びアドレス演算部２４がアドレス設定部を構成している。又、本実施の形態では、駆動部１１、回転センサ１３、電流センサ１４、回転数算出部２１、振動アドレス部２２、ブラシアドレス部２３、アドレス演算部２４、補正記憶部２５、振幅設定部２６、振幅演算部２７、デューティ演算部２８が補正電圧生成手段を構成している。

回転数算出部２１は、入力される前記基準信号Ｋ１に応じて単位時間当たりの回転数Ｒを算出する。例えば、本実施の形態では、前記基準信号Ｋ１の立ち上がりの間隔が０．００８秒である場合、それに応じて１秒当たりの回転数Ｒを１２５［ｒｐｓ］として算出する。

振動アドレス部２２には、予め振動アドレス情報が記憶されている。本実施の形態の振動アドレス部２２には、回転数Ｒ及び電流値Ｉに応じた振動アドレス情報が図６に示すようにマップ情報としてそれぞれ記憶されている。そして、振動アドレス部２２は、例えば、入力された電流値Ｉ（その平均電流）が１．０［Ａ］で回転数Ｒが１２５［ｒｐｓ］の場合、「８」という振動アドレス情報を決定する。尚、振動アドレス情報の「８」は、回転子の１回転を「１２８」等分したものの「８」、即ち１回転の８／１２８に相当し、８次のトルク振動に対しては電気角１８０°に相当する。又、図６では、「８」以外の数値を記載していないが、例えば空白には「７」や「９」等が埋まった状態でマップ情報として記憶されている。

ここで、前記振動アドレス情報（マップ情報）は、予め無負荷試験で得たものであって、ブラシによる整流子セグメントへの通電が切り換わる位置、即ち電流値Ｉが急激に変化する（不連続となる）位置に対するトルク振動の位相に対応した位置（本実施の形態ではトルク振動の電気角が０°の位置）の情報である。この振動アドレス情報（マップ情報）は、例えば、直流モータＭの種類（品番）毎やロット毎にトルク振動の位相を解析して得たものである。

ブラシアドレス部２３には、予めブラシアドレス情報が記憶されている。本実施の形態のブラシアドレス部２３には、「２」というブラシアドレス情報が記憶されている。尚、ブラシアドレス情報の「２」は、回転子の１回転を「１２８」等分したものの「２」、即ち１回転の２／１２８に相当し、８次のトルク振動に対しては電気角４５°に相当する。

ブラシアドレス情報は、予め無負荷試験で得たものであって、前記基準信号Ｋ１（その立ち上がり位置）に対するブラシによる整流子セグメントへの通電が切り換わる位置、即ち電流値Ｉが急激に変化する（不連続となる）位置の情報である（図４参照）。このブラシアドレス情報（図４中、ズレ量Ｘ）は、例えば、個体（直流モータ１個）毎に測定して得たものである。又、このブラシアドレス情報は、例えば、電流値Ｉを微分することで急激に変化する位置を特定する等の方法により自動で測定することができる。

そして、アドレス演算部２４は、前記振動アドレス情報（例えば「８」）と前記ブラシアドレス情報（例えば「２」）とを加算してアドレス情報（例えば「１０」）を算出する。

補正記憶部２５は、トルク振動の次数（低減したいトルク振動の次数であって本実施の形態では８次）に対応する正弦波における等角度（本実施の形態では２２．５°）間隔毎の正弦波データを８以上の４の倍数個であって、本実施の形態では１６個記憶し、該正弦波データを前記基準信号Ｋ１及び前記補助信号Ｋ２、更には前記アドレス情報（例えば「１０」）に基づいて出力する。尚、本実施の形態の補正記憶部２５が記憶した正弦波データは、その電気角の２２．５°間隔で記憶されているが、図２には点ではなく連続した位相のずれていない正弦波データをイメージとして図示している。

詳しくは、補正記憶部２５は、前記補助信号Ｋ２（例えばその立ち上がり）毎に正弦波データを出力する。この正弦波データとは、電気角に対する正弦波の値（例えば、９０°で１．０）のデータであって、本実施の形態では、その値を、２５６を分母とする比率で記憶されたものである。具体的には、補正記憶部２５には、０°で「０」、２２．５°で「９８」、４５°で「１８１」、６７．５°で「２３７」、９０°で「２５６」、１１２．５°で「２３７」、１３５°で「１８１」、…と続く値が記憶されている。そして、補正記憶部２５は、アドレス情報が「１０」、即ち、基準信号Ｋ１の立ち上がり位置に対するトルク振動の０°の位置が（１８０°＋４５°＝）２２５°の場合、該トルク振動を相殺させるべく、基準信号Ｋ１の立ち上がりに基づいて（電気角０°−２２５°＋１８０°＝）３１５°の「−１８１」という正弦波データを出力し、以後、補助信号Ｋ２の立ち上がり毎に、順次、次の（２２．５°毎の）正弦波データを出力する。

振幅設定部２６には、予め振幅情報が記憶されている。本実施の形態の振幅設定部２６には、回転数Ｒ及び電流値Ｉに応じた振幅情報が図５に示すようにマップ情報としてそれぞれ記憶されている。そして、振幅設定部２６は、例えば、入力された電流値Ｉ（その平均電流）が１．０［Ａ］で回転数Ｒが１２５［ｒｐｓ］の場合、「２６」という振幅情報を決定する。

ここで、前記振幅情報（マップ情報）は、予め無負荷試験で得たものであって、モータトルクに対するトルク振動の振幅に対応した（割合の）情報である。即ち、前記振幅情報の「２６」は、モータトルクに対するトルク振動の振幅を、２５６を分母とする比率で設定したものであって、電流値Ｉ（その平均電流）が１．０［Ａ］で回転数Ｒが１２５［ｒｐｓ］の場合、無負荷試験においてモータトルクに対するトルク振動の振幅が２６／２５６（約１０％）であったことから「２６」として記憶されている。

そして、振幅演算部２７は、順次、入力される前記正弦波データ（例えば「−１８１」）と振幅情報（「２６」）とにより補正値データＺを算出して出力する。この補正値データＺは、２５６を分母とする比率で設定したものであって、具体的には（２５６＋２６×（−１８１）／２５６＝）「２３８」が算出されて出力される。尚、この補正値データＺは、正弦波データからトルク振動の位相と振幅が考慮されて生成された（トルク振動を相殺するための）ものであって、補助信号Ｋ２の立ち上がり毎に（１回転につき１２８回）出力されるものであるが、図２には点ではなく連続した補正値データＺをイメージとして図示している。

デューティ演算部２８は、開閉操作信号の入力に基づいた基準ＤｕｔｙデータＤと前記補正値データＺとにより補正後ＤｕｔｙデータＤｚを算出し、該補正後ＤｕｔｙデータＤｚを前記駆動部１１に出力する。具体的には、基準ＤｕｔｙデータＤが「８００」の場合であって、補正値データＺが「２３８」の場合、補正後ＤｕｔｙデータＤｚは（８００×２３８／２５６＝）「７４４」となる。尚、図２には、一定である基準ＤｕｔｙデータＤと、補正値データＺにて補正された前記補正後ＤｕｔｙデータＤｚとをイメージとして図示している。

駆動部１１は、複数のスイッチング素子にて構成され、該スイッチング素子が補正後ＤｕｔｙデータＤｚ（例えば「７４４」）に基づいてオンオフ（ＰＷＭ制御）されることで、バッテリ電源から直流モータＭを回転駆動するための駆動電圧Ｖを生成し、該直流モータＭに印加する。このような駆動電圧Ｖが印加された直流モータＭは、そのモータトルクが基準ＤｕｔｙデータＤによる基準モータトルクに、基準モータトルクの回転角度毎のトルク振動を相殺（低減）する補正値データＺに基づく補償トルクを加えたものとなり、略一直線状に安定したモータトルクにてウインドガラスの開閉作動が行われる。

次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺが、基準信号Ｋ１に対する電流値Ｉが急激に変化する位置の情報であるブラシアドレス情報と、電流値Ｉが急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報とに応じて発生され、順次、その補正値データＺに基づいて駆動電圧Ｖが生成される。このようにすると、基準信号Ｋ１に対する電流値Ｉが急激に変化する位置、即ちブラシによる整流子セグメントへの通電が切り換わる位置の情報であるブラシアドレス情報を精度良く考慮した補正値データＺを得ることができる。又、直流モータＭでは、基準信号Ｋ１は、例えば回転子に設けられたセンサマグネットの磁気を磁気センサ（ホールＩＣ等）で検出して得るような構成となるため、ブラシの機械的な位置と精度良く関連を持たせて製造することが難しく、個体（直流モータ１個）毎にブラシアドレス情報が異なり易い。そこで、例えば、このブラシアドレス情報を個体（直流モータ１個）毎に無負荷試験を行うことで得て利用することで、精度良い補正値データを得ることができる。そして、電流値Ｉが急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報は、トルク振動の位相を解析するといった工程が煩雑であるが、個体（直流モータ１個）毎に差が少なく例えば種類（品番）毎やロット毎に得たものを利用することが可能な場合があるため、そのような場合には容易に得ることができるブラシアドレス情報のみを個体（直流モータ１個）毎に得て、トルク振動の位相を解析するといった工程を個体（直流モータ１個）毎に行わずに回避して、精度良い補正値データＺを得るといったことが可能となる。即ち、容易且つ良好にトルク振動を低減することが可能となる。

（２）トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺが、１回転につき（低減したい）トルク振動の次数（本実施の形態では「８」）に８以上の４の倍数を掛け算した回数（本実施の形態では１２８回）発生され、順次、その補正値データＺに基づいて駆動電圧Ｖが生成される。このようにすると、補正値データＺの間隔は、トルク振動の１波長に対して電気角で４５°以下（本実施の形態では２２．５°）となり、トルク振動を半減させるために必要となる位相の範囲（６０°）内に、補正値データＺ（補償トルク）の位相を合わせることが可能となる。詳しくは、同じ振幅の２つの正弦波（トルク振動と補償トルク）は、合成する際の位相差［°］によって、図３に示すように、ゲイン［ｄＢ］が変化する。そして、図３に示すように、位相差が１８０°の前後３０°ずつ（つまり６０°の範囲）でゲインが−６［ｄＢ］となりトルク振動が半減していることが分かる。そして、補正値データＺの間隔は、トルク振動の１波長に対して電気角で４５°以下（本実施の形態では２２．５°）であるため、トルク振動と補償トルクの位相差を１８０°の前後３０°ずつ（つまり６０°の範囲）内とすることができ、トルク振動を半減させることができる。又、補正値データＺは、４の倍数であるため、０点と頂点（山と谷）とを全て含めたものとすることができ、トルク振動を相殺する補償トルクの振幅に対応した設定等を容易且つ精度良く行うことができる。これらのことから、容易且つ確実にトルク振動を半減以下にすることが可能となる。

（３）補助信号Ｋ２と共に１秒当たり補正値データＺを、ＰＷＭ周波数以下の回数発生させるため、ＰＷＭ周波数より多い回数発生させた場合に比べて、演算等の無駄な処理がなくなる。即ち、１秒当たり補正値データＺを、ＰＷＭ周波数より多い回数発生させた場合では、ＰＷＭ制御（ＰＷＭ出力）に反映されない補正値データＺまで演算処理してしまうことになるが、これを回避できるため、演算装置（ウインドＭＰＵ１２）の負荷の増大を抑制することができる。

（４）アドレス設定部（振動アドレス部２２）には、基準信号Ｋ１の周期（本実施の形態では回転数Ｒ）に応じたアドレス情報（振動アドレス情報）が複数記憶され、基準信号Ｋ１の周期に応じたアドレス情報（振動アドレス情報）にて補正記憶部２５が出力する正弦波データが決定されるため、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺをより的確な角度に対応したものとすることができる。よって、トルク振動をより低減することができる。

（５）振幅設定部２６には、基準信号Ｋ１の周期（本実施の形態では回転数Ｒ）に応じた振幅情報が複数記憶され、基準信号Ｋ１の周期に応じた振幅情報にて補正記憶部２５から出力された正弦波データの振幅が変更されて補正値データＺとされるため、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺをより的確な振幅情報が考慮されたものとすることができる。よって、トルク振動をより低減することができる。

（６）アドレス設定部（振動アドレス部２２）には、電流値Ｉに応じたアドレス情報（振動アドレス情報）が複数記憶され、電流値Ｉに応じたアドレス情報（振動アドレス情報）にて補正記憶部２５が出力する正弦波データが決定されるため、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺをより的確な角度に対応したものとすることができる。よって、トルク振動をより低減することができる。

（７）振幅設定部２６には、電流値Ｉに応じた振幅情報が複数記憶され、電流値Ｉに応じた振幅情報にて補正記憶部２５から出力された正弦波データの振幅が変更されて補正値データＺとされるため、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺをより的確な振幅情報が考慮されたものとすることができる。よって、トルク振動をより低減することができる。

（８）補正値データＺは、２のｎ乗（本実施の形態では２５６）を分母とする比率で設定されるため、例えば、演算装置（ウインドＭＰＵ１２）の負荷の増大を抑制することができる。

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、回転信号発生部を、回転センサ１３（基準信号Ｋ１を発生するための磁気センサと補助信号Ｋ２を発生するための光学式センサ）として構成したが、同様の基準信号Ｋ１と補助信号Ｋ２とを発生することができれば、他の構成に変更してもよい。

例えば、図７に示すように、変更してもよい。この例（図７参照）では、回転センサ３１が基準信号Ｋ１を発生するための例えば磁気センサからなるものとされ、補助信号Ｋ２を発生するための例えば光学式センサは備えていない。そして、回転数算出部２１から出力される回転数Ｒに基づいて上記実施の形態と同様（１回転につき（低減したい）トルク振動の次数に８以上の４の倍数を掛け算した回数であって、例えば１２８回）の補助信号Ｋ２を発生させるタイマー３２を有する。即ち、この例（図７参照）では、回転センサ３１、回転数算出部２１及びタイマー３２が回転信号発生部を構成している。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。

・上記実施の形態では、補助信号Ｋ２と共に１秒当たり補正値データＺを、ＰＷＭ周波数以下の回数発生させるとしたが、これに限定されず、ＰＷＭ周波数より多い回数発生させてもよい。

・上記実施の形態では、アドレス設定部（振動アドレス部２２）には、基準信号Ｋ１の周期（本実施の形態では回転数Ｒ）に応じたアドレス情報（振動アドレス情報）が複数記憶されるとしたが、これに限定されず、基準信号Ｋ１の周期（回転数Ｒ）に関わらないアドレス情報（振動アドレス情報）が記憶され、該アドレス情報（振動アドレス情報）にて正弦波データを決定するものとしてもよい。

・上記実施の形態では、振幅設定部２６には、基準信号Ｋ１の周期（本実施の形態では回転数Ｒ）に応じた振幅情報が複数記憶されるとしたが、これに限定されず、基準信号Ｋ１の周期（回転数Ｒ）に関わらない振幅情報が記憶され、該振幅情報にて補正値データＺの振幅を決定するものとしてもよい。

・上記実施の形態では、アドレス設定部（振動アドレス部２２）には、電流値Ｉに応じたアドレス情報（振動アドレス情報）が複数記憶されるとしたが、これに限定されず、電流値Ｉに関わらないアドレス情報（振動アドレス情報）が記憶され、該アドレス情報（振動アドレス情報）にて正弦波データを決定するものとしてもよい。

・上記実施の形態では、振幅設定部２６には、電流値Ｉに応じた振幅情報が複数記憶されるとしたが、これに限定されず、電流値Ｉに関わらない振幅情報が記憶され、該振幅情報にて補正値データＺの振幅を決定するものとしてもよい。

・上記実施の形態では、補正値データＺは、２５６を分母とする比率で設定されるとしたが、これに限定されず、２５６以外の２のｎ乗（但しｎは自然数）を分母とする比率で設定してもよいし、２のｎ乗を分母としない比率で設定してもよい。

・上記実施の形態では、特に言及していないが、アドレス設定部（ブラシアドレス部２３）は、正転時用と逆転時用のブラシアドレス情報をそれぞれ記憶し、正転時又は逆転時に応じたブラシアドレス情報にて（振動アドレス情報と共に）補正記憶部２５が出力する正弦波データを決定するようにしてもよい。このようにすると、トルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データＺをより的確な角度に対応したものとすることができる。詳しくは、直流モータＭでは、例えばブラシのがたつき等に基づいて正転時と逆転時とで基準信号Ｋ１に対する電流値Ｉが急激に変化する位置が異なる場合があるが、このような場合でも精度良い補正値データＺを得ることができ、正転時及び逆転時でそれぞれトルク振動を良好に低減することができる。

・上記実施の形態のモータ制御装置１０は、車両のパワーウインド装置の駆動用の直流モータＭを制御対象としたが、これに限定されず、例えば、スライドルーフ装置やスライドドア装置の駆動用等の直流モータを制御対象としてもよい。

又、上記実施の形態では、直流モータＭは、磁極数Ｐが「２」でありスロット数Ｓが「８」であるとしたが、これに限定されず、例えば、磁極数Ｐが「４」でスロット数Ｓが「１０」等、他の磁極数Ｐや他のスロット数Ｓの直流モータＭを制御対象としてもよい。尚、勿論、他の磁極数Ｐや他のスロット数Ｓとした場合は、トルク振動の次数が変わり、例えば、磁極数Ｐが「４」でスロット数Ｓが「１０」の場合、その最小公倍数「２０」をＮ倍（Ｎは自然数）した数が次数となる。

１１…駆動部、１３…回転センサ（回転信号発生部）、１４…電流センサ、２１…（図７において回転信号発生部の一部を構成する）回転数算出部、２２…アドレス設定部の一部を構成する振動アドレス部、２３…アドレス設定部の一部を構成するブラシアドレス部、２４…アドレス設定部の一部を構成するアドレス演算部、２５…補正記憶部、２６…振幅設定部、２７…振幅演算部、２８…デューティ演算部、３１…回転信号発生部の一部を構成する回転センサ、３２…回転信号発生部の一部を構成するタイマー、Ｉ…電流値、Ｍ…直流モータ、Ｖ…駆動電圧、Ｚ…補正値データ、Ｋ１…基準信号、Ｋ２…補助信号。

Claims (4)

1. 駆動電圧の印加に基づいてブラシ付き直流モータを回転駆動させるモータ制御装置であって、
   回転子の回転と連動して１回転につき１回の基準信号と１回転につき多数の補助信号とを発生する回転信号発生部と、
   前記直流モータに供給される電流値を測定するための電流センサとを有し、
   前記直流モータの回転角度毎のトルク振動を相殺する補償トルクを生じさせるための補正値データを、前記基準信号に対する前記電流値が急激に変化する位置の情報であるブラシアドレス情報と、前記電流値が急激に変化する位置に対するトルク振動の位相に対応した位置の情報である振動アドレス情報とに応じて発生させ、順次、前記補正値データに基づいて前記駆動電圧を生成する補正電圧生成手段を備え、
   前記補正電圧生成手段は、
   前記ブラシアドレス情報と前記振動アドレス情報とをそれぞれ記憶し、該ブラシアドレス情報及び振動アドレス情報にてアドレス情報を決定するアドレス設定部と、
   トルク振動の次数に対応する正弦波における前記補助信号の発生間隔毎の正弦波データを記憶し、前記基準信号、前記補助信号、及び前記アドレス設定部にて決定するアドレス情報に基づいて正弦波データを出力する補正記憶部と、
   モータトルクに対するトルク振動の振幅に対応した値である振幅情報を記憶し、該振幅情報にて前記補正記憶部から出力された前記正弦波データの振幅を変更して前記補正値データとするための振幅設定部とを有し、
   前記補正記憶部は、前記基準信号の立ち上がりに基づいて、前記アドレス設定部にて決定するアドレス情報に対応する位相から１８０°ずれた位相の正弦波データを出力し、以後、前記補助信号の立ち上がり毎に、順次、記憶された正弦波データにおける次の正弦波データを出力するものであることを特徴とするモータ制御装置。
2. 請求項１に記載のモータ制御装置において、
   前記アドレス設定部は、正転時用と逆転時用の前記ブラシアドレス情報をそれぞれ記憶し、正転時又は逆転時に応じた前記ブラシアドレス情報にて前記補正記憶部が出力する前記正弦波データを決定することを特徴とするモータ制御装置。
3. 請求項１又は２に記載のモータ制御装置において、
   前記補正電圧生成手段は、前記補正値データを、１回転につきトルク振動の次数に８以上の４の倍数を掛け算した回数発生させることを特徴とするモータ制御装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
   前記補正電圧生成手段は、前記補正値データに基づいてスイッチング素子のＰＷＭ制御を行い前記駆動電圧を生成するものであって、１秒当たり前記補正値データを、ＰＷＭ周波数以下の回数発生させることを特徴とするモータ制御装置。

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