JP6432129B2 - 角度検出装置および角度検出方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態を、図1乃至図12を参照して説明する。図1は、ホール素子を備えたモータユニットの概略構成図である。図2は、ホール素子の差動出力信号を示す図である。図3は、本発明の第1の実施形態にかかる角度検出装置の構成図である。図4は、3次高調波が重畳したホール素子の出力信号の波形である。図5は、回転子1周分の周期を持つ振幅変動成分が重畳したホール素子の出力信号の波形である。図6は、UVW軸からXY軸への変換を示す図である。図7は、2相のパルス信号の生成論理を示す図である。図8は、図3に示された角度検出装置の演算を実行する演算回路の構成図である。図9は、クロック信号とカウント値との関係を示した説明図である。図10は、図8に示された演算回路の制御タイミングを示した表である。図11は、図3に示された角度生成器の構成図である。図12は、図11に示された正弦データ生成部の構成図である。
(1)0°≦θ’≦90°の場合は加工なしでそのままの値を角度データとして正弦波テーブル52cを参照する。
(2)90°<θ’≦180°の場合、180−θ’を角度データとして正弦波テーブル52cを参照する。
(3)180°<θ’≦270°の場合、θ’−180を角度データとして正弦波テーブルを参照する。
(4)270°<θ’≦360°の場合、360°−θ’を角度データとして正弦波テーブルを参照する。
次に、本発明の第2の実施形態を図13乃至図18を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図13は、本発明の第2の実施形態にかかるモータ駆動装置の全体構成図である。図14は、ホール信号を生成する条件を示す図である。図15は、図13に示された駆動転流回路の上側アームの構成図である。図16は、図13に示された変調部の動作を示す図である。図17は、ホール信号と矩形波駆動の相論理を示す図である。図18は、相論理とゲート信号の関係を示す図である。
次に、本発明の第3の実施形態を図19を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図19は、本発明の第3の実施形態にかかる画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
11 回転子
15U、15V ホール素子(磁気センサ)
20 角度検出装置
24 高調波除去部(高調波除去手段)
25 振幅変動除去部(振幅変動除去手段)
30 ベクトル生成部(ベクトル変換手段、角度検出手段)
40 ベクトル回転部(回転演算手段、角度検出手段)
50 角度生成器(角度検出手段)
51 角度検出部(検出手段)
52 正弦データ生成部(正弦値生成手段)
500 モータ駆動装置
1000 画像形成装置
Claims (5)
- 互いに異なる位相差を有するように配置された複数の磁気センサの出力信号に基づいて回転子の回転角度を検出する角度検出手段を有する角度検出装置において、
前記磁気センサの出力信号に含まれる前記回転子1周分の周期を持つ振幅変動成分を除去する振幅変動除去手段と、
前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値と、前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値と、をそれぞれ時分割で出力する正弦値生成手段と、を有し、
前記振幅変動除去手段が、前記磁気センサの出力信号および前記正弦値生成手段が出力した前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値に基づいて前記回転子1周分の周期を持つ振幅変動成分を除去する、
ことを特徴とする角度検出装置。 - 前記磁気センサの出力信号に含まれるN次高調波成分(Nは2以上の自然数)を除去する高調波除去手段をさらに有し、
前記高調波除去手段は、前記磁気センサの出力信号および前記正弦値生成手段が出力した前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値に基づいてN次高調波成分を除去する、
ことを特徴とする請求項1に記載の角度検出装置。 - 互いに異なる位相差を有するように配置された複数の磁気センサの出力信号に基づいて回転子の回転角度を検出する角度検出手段を有する角度検出装置において、
前記磁気センサの出力信号に含まれるN次高調波成分(Nは2以上の自然数)を除去する高調波除去手段と、
前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値と、前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値と、をそれぞれ時分割で出力する正弦値生成手段と、を有し、
前記高調波除去手段は、前記磁気センサの出力信号および前記正弦値生成手段が出力した前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値に基づいてN次高調波成分を除去する、
ことを特徴とする角度検出装置。 - 互いに異なる位相差を有するように配置された複数の磁気センサの出力信号に基づいて回転子の回転角度を検出する角度検出工程をコンピュータで実行する角度検出方法において、
前記磁気センサの出力信号に含まれる前記回転子1周分を周期を持つ振幅変動成分を除去する振幅変動除去工程と、
前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値と、前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値と、をそれぞれ時分割で出力する正弦値生成工程と、を含み、
前記振幅変動除去工程が、前記磁気センサの出力信号および前記正弦値生成工程の結果出力された前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値に基づいて前記回転子1周分の周期を持つ振幅変動成分を除去する、
を含むことを特徴とする角度検出方法。 - 互いに異なる位相差を有するように配置された複数の磁気センサの出力信号に基づいて回転子の回転角度を検出する角度検出工程をコンピュータで実行する角度検出方法において、
前記磁気センサの出力信号に含まれるN次高調波成分(Nは2以上の自然数)を除去する高調波除去工程と、
前記回転子の回転角度の整数分の1角度に対する正弦値と、前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値と、をそれぞれ時分割で出力する正弦値生成工程と、を有し、
前記高調波除去工程は、前記磁気センサの出力信号および前記正弦値生成工程の結果出力された前記回転子の回転角度の整数倍角度に対する正弦値に基づいてN次高調波成分を除去する、
ことを特徴とする角度検出方法。
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