JP5850406B2

JP5850406B2 - モータ駆動装置

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Publication number: JP5850406B2
Application number: JP2012083498A
Authority: JP
Inventors: 康隆金子; 紀之福井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2032-04-02
Also published as: JP2013215030A

Description

本発明は、ＰＷＭ制御を用いた電流フィードバック制御によりモータを制御するモータ駆動装置に関するものである。

ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）制御を用いたモータ駆動制御においては、応答性向上の観点から、よりキャリア周波数を高くすることが望ましい。しかしながら、単にキャリア周波数を高くした場合には、三角波のキャリア信号における山／谷を基準に検出されるモータ電流値に応じて実施される電流制御の周期が短くなり、高性能な演算装置が必要となる。そこで、高性能な演算装置を採用することなくキャリア周波数を高くする方法として、キャリア信号の山のみを基準にモータ電流値を検出するか谷のみを基準にモータ電流値を検出して電流制御を実施することで、電流制御周期をキャリア周期の２倍にして演算負荷を軽減する方法がある。しかしながら、キャリア信号の山のみまたは谷のみでモータ電流値を検出すると、このモータ電流値には、平均電流値に対して常に正側または負側の電流検出誤差が生じ、この電流検出誤差がトルクリプルや速度リプルの原因となる。

上述のような問題を解決するモータ駆動装置として、下記特許文献１に開示されるモータ駆動装置が知られている。このモータ駆動装置は、キャリア信号の山のみまたは谷のみのタイミングで電流制御を行うもので、モータ電流値を順次検出しているΣΔ（シグマデルタ）方式のモータ電流検出器を用いて、電流検出トリガ信号が入力された時点から設定された区間だけ前までの平均電流値を検出する。そして、モータ駆動装置は、電流制御の際には、指令値との比較に用いる電流値として上述のように検出される平均電流値を用いている。キャリア信号のＮ周期（Ｎは正の整数）ごとに電流検出トリガ信号および電流制御トリガ信号が出力され、モータ電流検出器は、平均電流値の平均区間をキャリア信号のＮ周期とするように構成されている。この構成により、キャリア周波数を高くした場合でも、電流検出誤差を小さくし、かつ電流制御の応答性を維持し、演算負荷の増加を抑制している。

特開２０１１−２１１８９２号公報

しかしながら、上述のように構成されるモータ駆動装置では、ΣΔ（シグマデルタ）方式のモータ電流検出器により、常に電流を検出し電流制御のタイミングで平均値を計算しその値を電流制御に用いるため、当該モータ電流検出器の処理速度によってキャリア周波数を高くできる上限値が制限されてしまうという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、キャリア周波数の更なる高周波化に対応し得るモータ駆動装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、ＰＷＭ制御を用いてモータ（１）を制御するモータ駆動装置（１０）において、三角波のキャリア信号を出力するキャリア信号発生手段（１１）と、前記キャリア信号が三角波の山となる第１タイミングおよび前記キャリア信号が三角波の谷となる第２タイミングの少なくともいずれかに合わせてトリガ信号（２２，２３，２４ａ，２４ｂ）を出力可能なタイミング発生手段（１２）と、前記トリガ信号に応じて前記モータのモータ電流値（２５）を検出する電流検出手段（１３）と、前記電流検出手段により検出された前記モータ電流値を補正する電流値補正手段（１５）と、電流指令値（２８）と前記電流値補正手段により補正された補正電流値（２７）とを比較して電圧指令値（２９）を出力する電流制御手段（１６）と、前記キャリア信号と前記電圧指令値とを比較してＰＷＭ信号（３０）を生成して出力するＰＷＭ制御手段（１７）と、を備え、前記電流値補正手段は、ＰＷＭ制御前に、前記第１タイミングで出力された前記トリガ信号（２４ａ）に応じて前記モータのモータ電流値を第１電流値（２６ａ）として検出するとともに、前記第２タイミングで出力された前記トリガ信号（２４ｂ）に応じて前記モータのモータ電流値を第２電流値（２６ｂ）として検出し、これら両電流値の差の１／２を、補正値（２６）として算出する補正値算出手段（１４）を備え、前記補正値算出手段により前記補正値が算出されると、前記第１タイミングで出力された前記トリガ信号に応じて前記モータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値に前記補正値を加算することで当該モータ電流値を補正し、前記第２タイミングに出力された前記トリガ信号に応じて前記モータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値から前記補正値を減算することで当該モータ電流値を補正することを特徴とする。
なお、特許請求の範囲および上記手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

請求項１の発明では、ＰＷＭ制御前に、第１タイミングで出力されたトリガ信号に応じて検出される第１電流値と、第２タイミングで出力されたトリガ信号に応じて検出される第２電流値との両電流値の差の１／２が、補正値算出手段により補正値として算出される。そして、上記補正値が算出されると、第１タイミングで出力されたトリガ信号に応じてモータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値に上記補正値を加算することで当該モータ電流値が補正され、第２タイミングに出力されたトリガ信号に応じてモータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値から補正値を減算することで当該モータ電流値が補正される。

上述のように算出される補正値は、キャリア信号の山のみまたは谷のみで検出されたモータ電流値の平均電流値に対する正側または負側の電流検出誤差に相当する。そこで、キャリア信号が三角波の山となる第１タイミングで検出されたモータ電流値に上記補正値を加算して補正することで、当該モータ電流値に対する上記電流検出誤差の影響を抑制することができる。また、キャリア信号が三角波の谷となる第２タイミングで検出されたモータ電流値から上記補正値を減算して補正することで、当該モータ電流値に対する上記電流検出誤差の影響を抑制することができる。特に、ΣΔ（シグマデルタ）方式のモータ電流検出器のように常にモータ電流値を検出する必要もないので、電流検出のタイミングを削減できる。これにより、キャリア周波数をより高くできるだけでなく、モータ電流検出に関する処理負荷を軽減することができる。
したがって、高性能のモータ電流検出手段を採用することなく、キャリア周波数の更なる高周波化に対応することができる。

請求項２の発明では、第１電流値は、第１タイミング近傍で出力された複数のトリガ信号に応じてそれぞれ検出される各電流値の平均値に基づいて検出される。また、第２電流値は、第２タイミング近傍で出力された複数のトリガ信号に応じてそれぞれ検出される各電流値の平均値に基づいて検出される。これにより、ノイズ重畳の緩和等が促進されて、補正値の算出精度を向上することができる。

請求項３の発明では、上記補正値は、ＰＷＭ制御前に加えて所定のタイミング、例えば、上記電流検出誤差が大きく変動するようにモータが動作するタイミングで、補正値算出手段により算出される。これにより、上記電流検出誤差が大きく変動するような場合でも、上記所定のタイミングで新たに補正値を算出することで、上記電流検出誤差の変動を反映した補正値が算出されるので、当該補正値の算出精度の低下を抑制することができる。特に、上記所定のタイミング以外では、補正値が算出されないので、頻繁に補正値を算出する場合と比較して、補正値を算出することによる演算処理負荷等を軽減することができる。

第１実施形態に係るモータ制御装置の概略構成を示すブロック図である。第１実施形態におけるキャリア信号とオフセット値算出トリガ信号との関係を示す説明図である。第１実施形態におけるキャリア信号と電流検出トリガ信号および電流制御トリガ信号との関係を説明する説明図である。第２実施形態におけるキャリア信号とオフセット値算出トリガ信号との関係を示す説明図である。第１実施形態の変形例におけるキャリア信号と電流検出トリガ信号および電流制御トリガ信号との関係を説明する説明図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係るモータ駆動装置について、図面を参照して説明する。
図１に示すモータ駆動装置１０は、ＰＷＭ制御を用いた電流フィードバック制御によりモータ１を駆動制御する装置である。当該モータ駆動装置１０は、例えば上位のＥＣＵ等から入力される電流指令値に対して、モータ１の電流値が追従するように、パルス幅変調されたＰＷＭ信号３０を生成して、電流フィードバック制御を行うように構成されている。

モータ駆動装置１０は、主に、キャリア信号発生器１１と、タイミング発生器１２と、モータ電流検出器１３と、オフセット値計算器１４と、電流値補正器１５と、電流制御器１６と、ＰＷＭ制御器１７と、駆動部１８とを備えている。

キャリア信号発生器１１は、ＰＷＭ信号３０を生成するためのキャリア信号２１を生成する。キャリア信号２１は、レベルが最高のピークとなる山の箇所と最低のピークとなる谷の箇所とを有した三角波の信号である。キャリア信号発生器１１で生成されたキャリア信号２１は、タイミング発生器１２およびＰＷＭ制御器１７に出力される。なお、キャリア信号発生器１１は、特許請求の範囲に記載の「キャリア信号発生手段」の一例に相当し得る。

タイミング発生器１２は、入力されたキャリア信号２１のタイミングに合わせて、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を生成する。そして、このように生成された電流検出トリガ信号２２は電流検出器１３に出力され、電流制御トリガ信号２３は電流制御器１６に出力される。特に、本実施形態では、入力されたキャリア信号２１が山となるタイミング（以下、第１タイミングという）と、キャリア信号２１が谷となるタイミング（以下、第２タイミングという）とのうち、各第２タイミングごとに、両トリガ信号２２，２３が同じタイミングで出力される。なお、タイミング発生器１２は、特許請求の範囲に記載の「タイミング発生手段」の一例に相当し得る。

また、タイミング発生器１２は、ＰＷＭ制御前、例えば、当該モータ駆動装置１０の起動時に、第１タイミングでオフセット値算出トリガ信号２４ａを生成し、この第１タイミングの直後の第２タイミングでオフセット値算出トリガ信号２４ｂを生成する。このように生成された２つのオフセット値算出トリガ信号２４ａ，２４ｂは、順次、オフセット値計算器１４に出力される。なお、タイミング発生器１２は、キャリア信号２１が谷となる第２タイミングと、この第２タイミングの直後にキャリア信号２１が山となる第１タイミングとで、オフセット値算出トリガ信号２４ａ，２４ｂを生成して出力するように構成されてもよい。

モータ電流検出器１３は、モータ１のモータ実電流値２５を検出可能にモータ１に接続されており、入力される電流検出トリガ信号２２のタイミングに合わせて、モータ実電流値２５を検出する。このように検出されるモータ実電流値２５は、電流値補正器１５に出力される。なお、モータ電流検出器１３は、特許請求の範囲に記載の「電流検出手段」の一例に相当し得る。

オフセット値計算器１４は、モータ１のモータ実電流値を検出可能にモータ１に接続されており、最初に入力されるオフセット値算出トリガ信号２４ａのタイミング（第１タイミング）に合わせて、モータ実電流値を、第１モータ電流値２６ａとして検出する。また、オフセット値計算器１４は、第１モータ電流値の検出後に入力されるオフセット値算出トリガ信号２４ｂのタイミング（第２タイミング）に合わせて、モータ実電流値を、第２モータ電流値２６ｂとして検出する。そして、オフセット値計算器１４は、第１モータ電流値２６ａと第２モータ電流値２６ｂとの差の絶対値の１／２を、オフセット値２６として算出する。このように算出されたオフセット値２６は、電流値補正器１５に出力される。なお、オフセット値計算器１４は、特許請求の範囲に記載の「補正値算出手段」の一例に相当し、オフセット値２６は、特許請求の範囲に記載の「補正値」の一例に相当し得る。また、第１モータ電流値２６ａおよび第２モータ電流値２６ｂは、特許請求の範囲に記載の「第１電流値」および「第２電流値」の一例に相当し得る。

電流値補正器１５は、モータ電流検出器１３から順次入力される各モータ実電流値２５に対して、オフセット値計算器１４から入力されたオフセット値２６を減算した値を補正電流値２７として、電流制御器１６に出力する。なお、電流値補正器１５は、特許請求の範囲に記載の「電流値補正手段」の一例に相当し得る。

電流制御器１６は、入力される電流指令値２８と、電流値補正器１５から入力される補正電流値２７とを比較し、この比較結果に基づき、電圧指令値２９を生成する。例えば、補正電流値２７が電流指令値２８よりも小さい場合には、電流制御器１６は、補正電流値２７を大きくするような電圧指令値２９を生成する。逆に、補正電流値２７が電流指令値２８よりも大きい場合には、電流制御器１６は、補正電流値２７を小さくするような電圧指令値２９を生成する。このような、電流制御器１６の処理に基づき、補正電流値２７が電流指令値２８に追従するような電流フィードバック制御が実行される。また、電流制御器１６は、電流制御トリガ信号２３のタイミングに応答して、上述のような電流制御に関する演算を開始して、その演算結果に基づき生成された電圧指令値２９を、ＰＷＭ制御器１７に出力する。なお、電流制御器１６は、特許請求の範囲に記載の「電流制御手段」の一例に相当し得る。

ＰＷＭ制御器１７は、キャリア信号２１と電圧指令値２９とを比較し、この比較結果に応じたパルス幅のＰＷＭ信号３０を生成する。本実施形態では、キャリア信号２１の谷のタイミングを中心にパルスを生成する場合、電圧指令値２９がキャリア信号２１の谷のレベルに近づくほど幅の細いパルスが生成され、逆に山のレベルに近づくほど幅の太いパルスが生成される。このように生成されたＰＷＭ信号３０は、駆動部１８に出力される。なお、ＰＷＭ制御器１７は、特許請求の範囲に記載の「ＰＷＭ制御手段」の一例に相当し得る。

駆動部１８は、供給される直流電圧を、入力されるＰＷＭ信号３０に応じた交流電圧に変換する回路であって、複数個の半導体スイッチを含むインバータを備えている。このインバータでは、ＰＷＭ信号３０のパルスに応じて、それぞれの半導体スイッチがＯＮ／ＯＦＦ制御される。このようにＰＷＭ信号３０に応じて変換された駆動交流電圧３１が、モータ１に印加されることで、ＰＷＭ信号３０に応じたモータ１の駆動制御が実施されることとなる。

次に、上述のように構成されるモータ駆動装置１０の動作について、図を参照して説明する。なお、図２は、第１実施形態におけるキャリア信号２１とオフセット値算出トリガ信号２４ａ，２４ｂとの関係を示す説明図である。図３は、第１実施形態におけるキャリア信号２１と電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３との関係を示す説明図である。なお、図２の下段では、モータ１のモータ実電流値を実線にて示し、当該モータ実電流値の平均電流値を波線にて示し、モータ電流検出器１３にて検出されるモータ実電流値を丸点にて示す。

まず、ＰＷＭ制御開始前にオフセット値計算器１４により実施されるオフセット値を算出する処理について、図２を用いて説明する。
本実施形態では、キャリア信号２１におけるキャリア周波数の更なる高周波化に対応するため、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を、キャリア信号２１が谷となる第２タイミングごとに出力する。この場合、上述のようにＰＷＭ制御されるモータ１のモータ実電流値は、図２に示すように、平均電流値２５ａに対して、キャリア信号２１が山となるタイミングで負側に電流検出誤差を生じ、キャリア信号２１が谷となるタイミングで正側に電流検出誤差を生じ、両電流検出誤差の絶対値がほぼ同じ値となるように変動する。そのため、第２タイミングごとに検出したモータ実電流値は、それぞれ正側の電流検出誤差を含むように検出されることとなる。

そこで、本実施形態では、平均電流値２５ａに対する上記電流検出誤差の絶対値を、オフセット値２６としてオフセット値計算器１４により算出する。具体的には、図２に示すように、ＰＷＭ制御開始前に、タイミング発生器１２から最初に入力される第１タイミングのオフセット値算出トリガ信号２４ａに合わせて、第１モータ電流値２６ａが検出される。次に、その直後に入力される第２タイミングのオフセット値算出トリガ信号２４ｂに合わせて、第２モータ電流値２６ｂが検出される。そして、第１モータ電流値２６ａと第２モータ電流値２６ｂとの差の絶対値の１／２が、オフセット値２６として算出されて、電流値補正器１５に出力される。なお、オフセット値２６は、第２モータ電流値２６ｂから両モータ電流値の平均値を減算するか、第１モータ電流値２６ａに両モータ電流値の平均値を加算することで算出してもよい。

次に、上述のように算出されたオフセット値を用いてモータ実電流値２５を補正する処理について、図２および図３を用いて説明する。
図３に示すように、モータ電流検出器１３では、電流検出トリガ信号２２の入力に応じてキャリア信号２１が谷となる第２タイミングごとにモータ実電流値２５が検出される。このため、電流値補正器１５では、図２から分かるように、順次入力される各モータ実電流値２５からオフセット値２６を減算するように補正することで、補正電流値２７が算出される。このように、ＰＷＭ制御開始前に１度だけ算出されるオフセット値２６を用いることで、実際に平均電流値２５ａを算出することなく、順次検出される各モータ実電流値２５の平均電流値２５ａに対する誤差を解消することができる。

そして、図３に示すように、電流制御器１６により、電流制御トリガ信号２３のタイミングに応答した電流制御（電流フィードバック制御）が開始されて、その演算結果に基づき生成された電圧指令値２９がＰＷＭ制御器１７に順次出力される。

以上説明したように、本実施形態に係るモータ駆動装置１０では、ＰＷＭ制御前に、第１タイミングで出力されたオフセット値算出トリガ信号２４ａに応じて検出される第１モータ電流値２６ａと、その直後の第２タイミングで出力されたオフセット値算出トリガ信号２４ｂに応じて検出される第２モータ電流値２６ｂとの両電流値の差の１／２が、オフセット値２６として算出される。そして、上記オフセット値２６が算出されると、第２タイミングごとに出力された電流検出トリガ信号２２に応じてモータ実電流値２５が検出されるため、このモータ実電流値２５からオフセット値２６を減算することで当該モータ実電流値２５が補正される。

このように、第２タイミングで検出されたモータ実電流値２５からオフセット値２６を減算して補正することで、当該モータ実電流値２５に対する上記電流検出誤差の影響を抑制することができる。特に、電流検出のタイミングは、オフセット値２６の算出時の２回と電流制御タイミングとのみであり、ΣΔ（シグマデルタ）方式のモータ電流検出器のように常にモータ電流値を検出する必要もないので、電流検出のタイミングを削減できる。これにより、キャリア周波数をより高くできるだけでなく、モータ電流検出に関する処理負荷を軽減することができる。
したがって、高性能のモータ電流検出手段を採用することなく、キャリア周波数の更なる高周波化に対応することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るモータ駆動装置について図４を参照して説明する。図４は、第２実施形態におけるキャリア信号２１とオフセット値算出トリガ信号２４ａ，２４ｂとの関係を示す説明図である。
本第２実施形態に係るモータ駆動装置１０は、オフセット値２６の算出精度を向上させるため、オフセット値２６の算出方法を変更する点が、上記第１実施形態に係るモータ駆動装置と異なる。したがって、第１実施形態のモータ駆動装置と実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態では、第１モータ電流値２６ａは、第１タイミング近傍で、タイミング発生器１２から出力された複数のオフセット値算出トリガ信号２４ａに応じてそれぞれ検出される各モータ実電流値の平均値に基づいて検出（算出）される。また、第２モータ電流値２６ｂは、第２タイミング近傍で、タイミング発生器１２から出力された複数のオフセット値算出トリガ信号２４ｂに応じてそれぞれ検出される各モータ実電流値の平均値に基づいて検出（算出）される。

具体的には、タイミング発生器１２により、図４に例示するように、キャリア信号２１が山となるタイミングの直前と直後の２箇所で、オフセット値算出トリガ信号２４ａが生成される。そして、このように生成された各オフセット値算出トリガ信号２４ａがオフセット値計算器１４に順次入力されると、その入力タイミングに合わせてモータ実電流値がそれぞれ検出され、これら各モータ実電流値の平均値が、第１モータ電流値２６ａとして検出される。

続いて、タイミング発生器１２により、キャリア信号２１が谷となるタイミングの直前と直後の２箇所で、オフセット値算出トリガ信号２４ｂが生成される。そして、このように生成された各オフセット値算出トリガ信号２４ｂがオフセット値計算器１４に順次入力されると、その入力タイミングに合わせてモータ実電流値がそれぞれ検出され、これら各モータ実電流値の平均値が、第２モータ電流値２６ｂとして検出される。

そして、上述のように第１モータ電流値２６ａおよび第２モータ電流値２６ｂが算出されると、これら両電流値２６ａ，２６ｂの差の絶対値の１／２が、オフセット値２６として算出されて、電流値補正器１５に出力される。

このように、第１モータ電流値２６ａおよび第２モータ電流値２６ｂを算出することで、上記第１実施形態と比較して、ノイズ重畳の緩和等が促進されて、オフセット値２６の算出精度を向上することができる。

なお、第１タイミング近傍での各モータ実電流値の算出や第２タイミング近傍での各モータ実電流値の算出は、例えば、コンペアマッチレジスタを搭載したキャリアタイマ（コンペアマッチタイマ）を採用することで、容易に実現することができる。

また、第１モータ電流値２６ａおよび第２モータ電流値２６ｂは、それぞれ同数かつ同タイミングのモータ実電流値の平均値に基づいて検出（算出）されることに限らず、異なる数のモータ実電流値の平均値に基づいて検出（算出）されてもよい。例えば、第１モータ電流値２６ａを、第１タイミングを含めた第１タイミング近傍の３つのタイミングで検出されたモータ実電流値の平均値に基づいて検出し、第２モータ電流値２６ｂを、第２タイミングを含めた第２タイミング近傍の４つのタイミングで検出されたモータ実電流値の平均値に基づいて検出することができる。

なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよい。
（１）オフセット値計算器１４は、オフセット値２６を、ＰＷＭ制御前に加えて所定のタイミング、例えば、上記電流検出誤差が大きく変動するようにモータ１が動作するタイミングで、算出することができる。すなわち、オフセット値２６の変動がモータ駆動装置１０の動作状態に依存しない場合には、ＰＷＭ制御前に１回だけオフセット値２６を算出し、オフセット値２６の変動がモータ駆動装置１０の動作状態に依存する場合には、その動作状態に応じて再度オフセット値２６を算出する。

これにより、上記電流検出誤差が大きく変動するような場合でも、上記所定のタイミングで新たにオフセット値２６を算出することで、上記電流検出誤差の変動を反映したオフセット値２６が算出されるので、当該オフセット値２６の算出精度の低下を抑制することができる。特に、上記所定のタイミング以外では、オフセット値２６が算出されないので、頻繁にオフセット値２６を算出する場合と比較して、オフセット値２６を算出することによる演算処理負荷やオフセット値２６の算出に関する割り込み処理等を軽減することができる。

（２）タイミング発生器１２は、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を、入力されたキャリア信号２１が山となる第１タイミングで出力してもよい。この場合、電流値補正器１５は、モータ電流検出器１３から順次入力される各モータ実電流値２５に対して、オフセット値計算器１４から入力されたオフセット値２６を加算することで、当該モータ電流値を補正電流値２７として補正する。このように、第１タイミングで検出されたモータ実電流値２５にオフセット値２６を加算して補正することでも、当該モータ実電流値２５に対する上記電流検出誤差の影響を抑制することができる。

（３）図５は、第１実施形態の変形例におけるキャリア信号２１と電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３との関係を説明する説明図である。
上記第１実施形態の変形例として、タイミング発生器１２は、入力されたキャリア信号２１のキャリア周波数のＮ（Ｎは自然数）倍で、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を生成してもよい。

例えば、図５に例示するように、キャリア信号２１のキャリア周波数の２倍であって谷となるタイミングで、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を生成してもよい。また、例えば、キャリア信号２１のキャリア周波数の３倍であって山となるタイミングで、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を生成してもよい。これにより、キャリア周波数の更なる高周波化を図ることができる。

なお、上記第２実施形態においても、タイミング発生器１２により、入力されたキャリア信号２１のキャリア周波数のＮ倍で、電流検出トリガ信号２２および電流制御トリガ信号２３を生成しても、上述した効果を奏する。

１…モータ
１０…モータ駆動装置
１１…キャリア信号発生器（キャリア信号発生手段）１２…タイミング発生器（タイミング発生手段）１３…モータ電流検出器（電流検出手段）１４…オフセット値計算器（補正値算出手段）１５…電流値補正器（電流値補正手段）１６…電流制御器（電流制御手段）１７…ＰＷＭ制御器（ＰＷＭ制御手段）
２１…キャリア信号２２…電流検出トリガ信号２３…電流制御トリガ信号２４ａ，２４ｂ…オフセット値算出トリガ信号２５…モータ実電流値２６…オフセット値（補正値）２６ａ…第１モータ電流値（第１電流値）２６ｂ…第２モータ電流値（第２電流値）２７…補正電流値２８…電流指令値２９…電圧指令値３０…ＰＷＭ信号

Claims

ＰＷＭ制御を用いてモータ（１）を制御するモータ駆動装置（１０）において、
三角波のキャリア信号（２１）を出力するキャリア信号発生手段（１１）と、
前記キャリア信号が三角波の山となる第１タイミングおよび前記キャリア信号が三角波の谷となる第２タイミングの少なくともいずれかに合わせてトリガ信号（２２，２３，２４ａ，２４ｂ）を出力可能なタイミング発生手段（１２）と、
前記トリガ信号に応じて前記モータのモータ電流値（２５）を検出する電流検出手段（１３）と、
前記電流検出手段により検出された前記モータ電流値を補正する電流値補正手段（１５）と、
電流指令値（２８）と前記電流値補正手段により補正された補正電流値（２７）とを比較して電圧指令値（２９）を出力する電流制御手段（１６）と、
前記キャリア信号と前記電圧指令値とを比較してＰＷＭ信号（３０）を生成して出力するＰＷＭ制御手段（１７）と、を備え、
前記電流値補正手段は、
ＰＷＭ制御前に、前記第１タイミングで出力された前記トリガ信号（２４ａ）に応じて前記モータのモータ電流値を第１電流値（２６ａ）として検出するとともに、前記第２タイミングで出力された前記トリガ信号（２４ｂ）に応じて前記モータのモータ電流値を第２電流値（２６ｂ）として検出し、これら両電流値の差の１／２を、補正値（２６）として算出する補正値算出手段（１４）を備え、
前記補正値算出手段により前記補正値が算出されると、前記第１タイミングで出力された前記トリガ信号に応じて前記モータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値に前記補正値を加算することで当該モータ電流値を補正し、前記第２タイミングに出力された前記トリガ信号に応じて前記モータ電流値が検出される場合には、このモータ電流値から前記補正値を減算することで当該モータ電流値を補正することを特徴とするモータ駆動装置。
前記補正値算出手段は、
前記第１タイミング近傍で出力された複数の前記トリガ信号に応じてそれぞれ検出される各電流値の平均値に基づいて前記第１電流値を検出し、
前記第２タイミング近傍で出力された複数の前記トリガ信号に応じてそれぞれ検出される各電流値の平均値に基づいて前記第２電流値を検出することを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。
前記補正値は、ＰＷＭ制御前に加えて所定のタイミングで、前記補正値算出手段により算出されることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ駆動装置。