JPS59156182A - ブラシレス直流アクチユエ−タ装置における制御装置のための進相波形発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術的分野 この発明は永久磁石式モータのためのモータ制御回路に
関するものである。モータおよびモータ制御部は飛行空
間の環境におけ、るフライト制御表面を付勢するための
特別な適用性が見出さｎている。

技術的背景 ブラシレス直流モータは、一般的には、広汎に変動する
負荷条件の下で操作さｎることか必要とされる。これら
の変動する条件に含まｎているものは、トルク変化、速
度変化、および、その結果としてのパワー出カの変化で
ある。入力電圧および転流角の変化は、ブラシレス直流
゛モータの操作能力に適合するように選択すること・が
できる。この発明の説明について特別に関係のあるもの
は、永久磁石を使用した直流モータ、特にサマリウム・
コバルト・タイプのものである。

ブラシレス直流モータ制御部について関係のあることは
、技術的な解決が提案さｎている諸種の了解さｔ″Ｌだ
必要事項に対して意図さ九る極めて多くの接近策がとら
ｊたことである０あとで説明さｎるこの発明では、ブラ
シレス直流モータ装置のためのモ−タ制御回路 ープン・ループ進相装置と呼ばｎるものが組込ま扛てい
ることが認められる。こ１らの装置は、負荷の要求とと
もに進相することがないために、最適効率で操作さｎる
ことかない。

以下に詳述さするこの発明によ°る寄与を、より明確な
ものにするために、当該技術の状態についての調査がな
さｎるが、この明細書において説明さｎる発明はこｎを
超えていることが認めらｎよう。

先行技術を調査することにより′、ブラシレス直流モー
タの爬めの制御回路に直接的に向けら打ている、技ｙ的
に関係された特許群があることが明らかにさｎている。

こ花らの特許ではその必要性が認めら打て、所望のモー
タ制御部を部分的に得るために位相比較回路が用いらｎ
でいる。

この発明の背景を最も良く表わしている先行技術は以下
の特許に例示されている。即ち、特許第グ、θ〆ｇ、９
．３２　　号、Ｏｋｕｙａｍａ外、７９７ｇ−！；−ｑ
：特許第ｆ、２　、！Ｔ　Ｏ，’１３６　号、Ａ１１ｅ
、ｙ外、７９ｇ／−ノー・／θ：および、特許第ダ、、
ｉｑｓ、ｏｇｓ号、Ｌａｆｕｚｅ　　Ｓ／９ｇ　／−＝
１０−／３　　である。

Ｏｋｕｙａｍａ外によるものは整流器なしのモータのた
めの制御装置に向けら九ている。この装置においてＦｉ
電流制御回路の利得の大きな変動は防止さｎｌまだ、こ
ｎによって与えらｎた速度制御ループは良質な応答特性
を有している。

Ｏｋｕ７ａｍａ外の特許の重要な特徴は、トルク基準信
号が電流の間欠的なスレッシュホールドよシも小さい値
をとるときに電機子電流の振巾を一定に維持する゛こと
、および、同時に、負荷に依存する電流とは独立に、モ
ータの出力トルクのレシオを指令さｎたトルクに対して
実質的に一定に保持するように、トルク基準信号にした
がって電５機子電流の位相を制御することが望ましいこ
とが認識さｎるところにある。

以下に説明さｎるこの発明においては、実電流エラーが
検出さｎ１モータの巻線に対して位相のシフトさ′ｎだ
波形が与えらｎる特有の相違した態様でのモータ負荷制
御部への接近がなさハる。モータに対する進相さ１１　
ｆｒ波形によって負荷による実電流エラーが効果的に訂
正さｎ１モータ効率が改善さ１．ることＫなる。

Ａ１１ｅｙ他の特許は、所望の回転速度またはその近傍
において実際のモータの回転速度を維持するためにフィ
ードバラクラ」いたモータ速度制ｔｉｌｌ装置に向けら
ハでいる。この速度制御装置では、ディジタル速度制御
に適合さｎる電子的整流型のモータが用いらｎている。

Ａｌｌθｙ他によると、電圧または電流信号よりも、変
化することのできる入力クロック・レートによって指令
さｎる所望の活−夕回転速度が与えらｔする。センサは
実際のロータ位置を規定するために設けらｎておシ、そ
して、実際のロータ位置は、入力クロック信号またはパ
ルスの甲の７個の生起する時間で指示される瞬時的な所
望のロータ位置と周期的に比較さｎる。この周期的な比
較に依存して、動的に達成さｎた有効な電流の限度は修
正さｎる。特に、モータのロータの実際の位置が所望の
位置に先行しているときには、電流限度が減少さｎる。

他方、実際のモータ位置がおく１．ているときには、電
流限度は増大さｎる。口′−夕が正確な位置にあるとき
には、電流限度は変化しない。

説明さｎるこの発明においては、また、実際のロータ位
置を定めるためにセンサが使用さ扛る。しかしながら、
この明細書における発明は単なる電流制限をこえるもの
であって、実電流エラー信号は、モータ巻線内の実電流
、ロータ速度および方向、検知さｆ′した実際の負荷位
置に対して指令さｎた負荷位置のような７アクタを考え
に入れて発生さｎるものである。この発明の実電流エラ
ー信号は、実電流エラー信号に比例する位相角を表わし
ている。

以下において更に明らかにさｎるように、モータ内での
実電流エラー信号の検出および使用をすることは、特に
負荷制御が主要な目的であるときに、有効なモータ制御
に対する重要事項である。

Ｌａｆｕｚｅ　　の特許は、７個のロータおよび複数個
のステータ巻線を有する直流フィールド・モータの駆動
装置のための位相ロックパループ整流位置制御部および
その方法に向けら才１ている。

そのモ〒りは、サマリウム・コバルト・タイプの永久磁
石式モータであって、航空機の環境において使用される
可変速・定周波数（ＶＳ！ＩＩ！Ｆ）　　のモータ／ゼ
ネレータにおける使用のために特に適用さｎるものであ
る。

Ｌａｆｕｚｅ　　の特許においては、電力はゲート信号
にしたがってモータのステータ巻線に供給さｎる。ゲー
ト信号は、クロック信号に応じて供°給さｎるタイミン
グ信号にしたがって発生さｎる。位置信号は、予め選択
さ′ｔ″したステータ位置に関するロータの位置の関数
として供給さｎる〇エラー楡号は、選択さｎたタイミン
グ信号と位置信号との間の位相差に比例して発生さ九る
。

クロック作用信号は、エラー信号の関数として生成さｎ
る。このやシ方で、位相ロック・ループはロータの位置
にしたがって電力のステータ巻線への供給を制御する。

Ｌａｆｕｚｅ　　の特許のモータおよびモータ巻線の配
列は、多くの点において、この明細書で説明さｎている
ようなこの発明で提供さｎた配列と類似している。Ｌａ
　ｆｕｚｅ　　の特許はこの発明に類似しているという
ことを示すことにより、部分的に所望のモータ制御部を
得るために位相比較回路の必要性を認め使用さｎるサマ
リウム・コバルト・タイプのブラシレス永久磁石式直流
モータのための制御回路に双方とも指向されているとい
う点で、ＬａｆｕＺｅ　　の特許がこの発明と類似して
いるということは、初めから注目さｎた考えだ導かｎる
ようにさｔている。具のエラー電流信号は、負荷位置コ
マンド信号および検知さ扛た負荷位置を指示する出力信
号と同様にロータ速度およびその方向を表わす出力信号
から導かｎる真の基準電流信号の大きさおよび方向の間
の差の関数として与えらｎるという点で、この発明はＬ
ａｆｕｚｅ　　の特許をこえて識別さ九る。

こ＼に説明さｎるこの発明によｎば、真の電流エラー信
号を、負荷に応答する態様でモータを制御するために用
いらｎるロンジさｔ′した進相波形信号に１特有のや９
方で変換さｎる。

上述さｆ’Ｌｆｔ先行技術の特許においては、その教示
は適切なモータ制御技術の状態に向うようにさｎている
。こ＼に説明さｎる発明においては、前述さｔ″した真
のエラー電流のエラ信号を受入ｎる進相波形発生器が提
供されるものであ広また、制御さｎるべきモータに対ル
て′成力を供給するために直流電力の供給を制御するた
め゛の、制御さｎ１０ツクさｎた進相波形信号を供給す
るようにさｎる。この波形発生器はループ式のものであ
り、この発明のモータ制御回路と共に特有なやり方で動
作され、共同的な作゛用がなさ口る。

２個の特許において、１度説明さｎたときに、波形発生
器に関して説明さｎるべきループにおける発明的な進歩
性を評価するための基礎を読者に与えうるものであるこ
とが明らかにされている。

該特許の第１のものは、Ｋｏｎｉｓｈｉ他に対する／　
？　７２−４−２　　発効の第、７．６６ｇ、弘？２　
号であシ、その第一のものは、この発明の共同発明者の
１人であ、９　Ｇ１１ＥｌｎｎＯｎに対するｌデフ！−
６−Ｊ　　発効の特許傘３．ｇ　ｆ　７．ｇコＯ号であ
る。

Ｋｏｎｉθｈ１他による特許は、モータを制御するため
のサーボ装置に向けらｎている０こｎには、入力基準周
期信号およびモータを駆動するための発振信号との間の
位相差を表わすエラー信号を与える位相比較器を含むサ
ーボ・ループが設けられている。

発振信号を生成するために工之−信号によ２て制御され
る電圧制御式発振器には、エラー信号の積分の結果に比
例する積分信号を生成し、したがって、エラー信号がθ
になったときに積分信号の瞬時値を保持するような、エ
ラー信号を積分するための積分器が設けらｎ、ている。

積分信号は、エラー信号の代υに発振器に供給さする。

以下に説明さｎる制御さ−ｎ、−ｎツーさ屓る進相ルー
プは、Ｋｏｎｉｓｈｉ外によって示唆さｇたものからは
かけはなｎている。Ｋｏｎｉｓｈｉ外の特許には、モー
タを駆動する信号の波形において所望の位相シフト’ｔ
−表わすエラｊ（号を導くｔめに位相比較器／４Ｚと積
分器ココとの間に信号加算回路・を付加することで癌業
者を刺激するものはなにもない。実電流エラーの重要性
の評価の失敗と同様に、上述さｎた性質を持ち、上述の
個所における加算回路を欠くことは、ＫＯｎｉＳｈｉ外
の特許にこの発明の制御装置についての予測さ扛た教示
に欠けるところがあるものである０Ｇ１ｅｎｎｏｎの特
許およびその作用のし方につぃての理解は、この発明が
工業所有権の早期における秀ｎた結果を超えたものを提
供するという重大なへだたシの知覚を読者に対して強め
らｎることとして理解さｎるべきである。

Ｇｌｅｎｎｏｎの特許は、位相同期ゼネレータの並列制
御に向けら１ており、ゼネレータ制御装置にお°ける位
相比較器および積分器の使用が教示さ扛て陽る。ゼネレ
ータの位相は基準信号の位相と比較さｎ１位相比較器の
出方は加算積分器に接続さｎる。こｔｚの出力は、ゼ“
ネレータ出カと基準およびゼネレータ出方が進んでいる
か遅わているかを指示する極性の間の位相差の累積角を
表わす振巾をもつ直流信号である。加、算積分器の出力
における信号は、ゼネレータのための可変速度駆動を制
御するために用いらｎる。

ゼネレータおよび基準が実質的に位相同期さｎていると
きにのみ、ゼネレータ出方を別異の電源と並列に接続さ
せるスイツチが閉じらｎる。

説明さパる発明においては、位相比較器と積分器との間
に信号加算回路が設けらｎている。

この加算回路ではエラー信号の導かｎることが許容さｎ
ｌこのエラー信号によって位相シフト信号か生成さｎる
。Ｇ１θｎｎｏｎの特許の主要な目的は実質的な位相同
期のとらｆｌだ制御交番信号を得ることであり、一方、
この発明にあっては制御さ扛、ロックさ′ｎだ進相波形
信号が所望さハる。

発明の開示 この発明は、特に、ロータおよびモータ巻線を有する永
久磁石式モータのためのモータ制御回路に関するもので
ある。モータ巻線変成回路はモータ巻線に接続さｒてい
て、モータ巻線内の実電流の大きさおよび方向を表わす
１ｂ号全出力する。ロータ速度／位置感知回路は、モー
タの速度および方向を表わす信号を出力する。

直流電力供給回路゛は、モータ巻線を横切って接続さｎ
ている。この電力供給回路は、モータ巻線に対してモー
タ電圧波形を供給する。

フライト制御表面のような負荷はモータに結合さ扛て、
フライト制御計算機からＯ負荷位置コマンド信号に応答
して該モータによって位置決めするようにさｎる。負荷
位置感知回路は、感知さｔ″した負荷位置を表わす信号
を出方する。

モータ制御回路には、以下の主要なサブ・システムまた
は回路が含まｎている。即ち、実電流エラー信号ネット
ワークまたは回路；該実電流エラー信号回路から入力を
受入ｎるように結合さｆｌ＆進相波形発生器、および、
該進相波形発生器から進相さ；ｎた電力供給制御信号を
受入ｎ−る電力供給部である。

実電流エラー信号回路は、以下のグ個の信号を受入ｎる
：４ （ａ）　　モータ巻線内の実電流の大きさおよび方向を
表わす出力信号、 （ｂ）　　ロータの速度および方向を表わす出方信号、
（Ｃ）負荷位置コマンド信号、および （ｄ）　　感知さＴ′した負荷位置を表わす出力信号。

実電流エラー信号回路が出力するものは、負荷位置コマ
ンド信号および感知さｎた負荷位置を表わす出力信号お
よび、こｎに加えて、モータ巻線からの実電流信号と同
様な、ロータの速度および方向を表わす出力信号から導
出さｎる実電流基準信号の大きさおよび方向の間の差の
関数である出力信号である。実電流エラー信号回路の出
力は、実電流エラー信号に比例する位相角を表わすもの
であることが理解さｎる。

進相波形発生器は、実電流エラー信号およびロータ速度
／位置感知回路のロータ位置信号に比例する位相角を表
わす出力信号を夫々に受入ｎるようにさｎている〇 進相波形発生器は、進相さｎた電力供給手段制御信号を
出力する。該制御信号は、モータ電圧波形を速度エラー
信号回路の出力信号Ｏ位相角と同位相だけ進相させて、
とｎにより、負荷に応じて有効にモータ制御を行うよう
にする。

したがって、この発明の主要な目的は、負荷制御がモー
タ内の実電流エラー信号の検知によって有効に行わｎる
、永久磁石式モータのためのモータ負荷制御回路を提供
することにあり、また、実電流エラー信号を用いてモー
タ電力供給部からのモータ電圧波形を進相させ、所望の
負荷制御を行わせることにある。

この発明の別異の目的は、負荷要求と共に変化すること
に応じて進相さするブラシレス直流モータ装置のための
モータ制御をすることにある０ この発明のなお別異の目的は、動的な装置の制御の一部
分として、その感知さｆＬだ入力に対する関係が所望の
位相に対して直接豹に対応している、制御さｎ、ロック
さｎた進相出力波形信号を生成させることが含まｎてい
る、ブラシレス直流モータのような動的な電気的装置を
制御するために使用される位相制御式波形発生器を提供
することにある。

上記の目的を達成するために、この発明によって、ロー
タ、モータ巻線、モータ巻線電流変成回路およびロータ
速度／位置感知ユニ、ットを有する永久磁石式モータの
ためのモータ制御回路が考案さｎる。

電力供給回路は、モータ巻線を横切って結合さｉている
。該電力供給部は、モータ巻線に対してモータ電圧波形
を供給する。

モータによって位置決めさ朴る負荷は、そｎに対する負
荷位置感知回路を結合させる。該負荷はモータに対して
駆動的に結合さｉている。

コマンド制御ユニットは、所望の負荷位置をコマンドす
るための負荷位置コマンド信号を出力する。モータ制御
回路には、次のものが組合せて含まｎている。

負荷位置感知回路および前記コマンド制御ユニットに結
合されている負荷位置エラー検知回路。負荷位置エラー
恰知回路は、感知さｔ′Ｌだ負荷位置と負荷位置コマン
ド信号によってコマンドさｆ′Ｌだ負荷位置との間の差
の関数である負荷位置エラー信号を出力する。

基準速度回路は、負荷位置エラー信号を受入ｎ１負荷位
置コマンド信号によってコマンドさｆＬだ負荷位置のた
めに必要とさｎるロータ速度に比例する大きさと方向と
をもつ基準速度信号を出力させる。

速度信号加算回路は、ロータ速度を表わす信号を受入ｎ
るために、ロータ耶度／位置感知ユニットに結合さｎて
いる。該加算回路は、これに加えて、基準速度信号出力
を受入ｎるために、基準速度回路に結合さｎている。該
加算回路は、こｎによって、感知さｎたロータ速度と基
準速度信号との間の差および方向の関数である速度エラ
ー信号を出力する。

分離回路は、速度エラー信号を受、入ｎ１コマンドされ
た負荷位置にするようにモータのために必要とさｎる実
電流を表わす大きさおよび方向をもつ実電流基準信号を
出力する。

実電流信号発生回路は電流変成器に結合されている。該
実電流信号発生回路は、モー°夕巻線内の実電流の大き
さおよび方向を表わす信号を出力する。

実電流加算回路は、該分離回路を通して速度エラー信号
を受入ｎるようにさｎｌまた、実電流基準信号を受入扛
るために速度信号加算手段に結合さ扛ている。実電流加
算回路は、・こｎに加えて、モータ巻線からの実電流信
号を受入ｎるために、実電流信号発生回路に結合さｎて
いる。実電流加算回路媒、実電流基準信号とモータ巻線
からの実電流信号との大きさおよび方向の差の関数であ
る実電流エラー信号を出力する。

信号変換回路は、実電流エラー信号を受入ｎ１該実電流
工ラー信号をそｎに比例する位相角を表わす出力信号に
変換するために設けらｎている０ 進相波形発生器は１．該信号変換回路の前記実電流エラ
ー信号に比例する位相角を表わす前記出力信号、および
、ロータ速度／位ｉＩｉ感知ユニットのロータ位置信号
を夫々に受入打るようにさ汎ている。

進相波形発生器は、進相さｆ′した電力供給制御信号を
出力する。

該制御（ｉ号は、モータ電圧波形を信号変換回路の出力
信号の位相角と同位相だけ進相させて、こｎにより、負
荷に応じて有効にモータ制御を行うようにさ扛る。

この発明の好適な実施例においては、この発明の目的を
如何にして達成させるかについての説明のために特別な
注意をすることが必要な進−歩性のある特徴点がある。

動的な電気装置としてモータおよびモータ制御回路が観
察され、また、そｎと共同して組合わさ朴る進相波形発
生器が考えら九たときには、前述されたモータ制御の発
明に加えて、波形発生器を形成する、制御さｎ１０ック
コｔ″Ｌｆ！：、進相ループも設けらｎていることが、
以下の説明から認めらｎる。

上記の説明から、モータまたは動的な装置機械の制御の
一部として、所望の位相に直接的に対応さｎる感知さ′
ｎた入力に対して位相的な関係をもっている、制御さｎ
１０ツクさｎた進相出力波形信号があるということが想
起さｎる。

該波形発生器には、電気装置から得らｎる感知さｆ’Ｌ
Ｔｈ実際の状態の入力パルス列信号、および、所望の位
相および感知されたパルス列信号と同一の周波数をもつ
所望の入力パルス列信号を伝送さｎる位相比較器が含ま
ｎている０ 位相比較器は、感知さｆ’した入カッくルス列信号の位
相および周波数を所望のパルス列と比較して、感知さ′
ｉ″Ｌだ入力信号と所望の入力信号との間の位相差に関
係づけら扛ている線形エラー信号を発生する。

信号加算回路は、線形エラー信号を受入扛、また、動的
な電気装置における感知さｆ′Ｌ斤状態および所望の状
態に比例した位相角を表わすエラー信号を受入口る斤め
の位相比較器に結合さｎている。

加算回路は、積分回路を通して、電圧１ｍ’ｆ御式発振
器（ＶＣＯ）に出力信号を供給し、こ扛により、積分回
路はＶＣＯに信号を供給して、ｖｃｏの出力の時間周期
を修正し、位相比較器に対して所望の位相シフトがなさ
ｎ、　＊　ノｉルス列信号出力を与えて、ループを完成
させる。前記ＶＣＯの信号から導出さｎた信号は、制御
さ扛、ロックさ−ｉ″した進相波形信号であって、こｎ
は動的な電気機械を制御するために用いらｎるものであ
る。

この発明の別異の目的および利点は、添付図面と共に以
下の説明を参照することによって明らかにされる。

発明全具現する最良の態様 その進歩的な寄与の性質を、より良く評価するために、
次いで、この発明のモータ回路で特別な有用性が見出さ
れるタイプの永久磁石式モータの理論的動作についての
簡単な技術的な概観がなされる。

以下の概観においては、簡略化されたモデルが使用され
るが、これは、永久磁石磁界ブラシレス・モータで、多
相の中のｌ＠を表わすものである。

こ＼で第１図に注目すると、これには、ｎ相巻線をもつ
永久磁石磁界ブラシレス・モータの牢のｌ相が概略的に
示されている。

巻線抵抗が無視されるときには、この相は概略的には第
１図で示されるように表わされる。

印加される電圧Ｆｉｔ相当り■ポル）　ｒ、ｍ、　ｅ、
であシ、逆起電力はｌ相当りＥボルトｒ、ｍ、ｓ、であ
る。

■およびＥの双方が正弦波であるものとする。

巻線のインダクタンスはＬヘンリである。電機子鉄心は
磁気飽和することはなく、Ｌの値は電流の変化に拘らず
一定に留まるものとする。この分析があてはめられる大
刀の機械は；（、セラミックまたはサマリウム・コバル
ト磁石の如く）ｌに近い相対透磁率をもつ永久磁石全便
用することが好ましいことから、巻線のインダクタンス
ＴＩＪは、電機子巻線に関する磁界の角度位置に拘らず
実際的には一定に留まるものとすることが適当で、ある
。

考案されている位相にお、ける電流、のｒ、ｍ、ｓ、値
は以下の■アンペアとして定められる。

−ｖ−ｇ ｊ２．、ｆＬ　　　　　　　　　　（１１こ＼に、Ｉ、
Ｖ、Ｅはベクトル量であシ、ｆはヘルツ単位での周波数
である。転流角がδラジアンであり、力率角がφラジア
ンであるとすると、全ての量についてのベクトル図は第
二図で示されるように画成される。モータに対する電力
入力は次式で与えられる。

Ｐ　＝　ｎＶ工ｅ０８φ　　　　　　　　（２）この簡
略化されているモデルのために、鉄損、風損および摩擦
損の如き全ての損失が無視されるときには、これは電力
出力でもある。該ベクトル図ｅｒＪ］べることにより、
次式かえられる。

上記の（２）式と（３）式とを組合せることにより、次
式かえられる。

この式は、円筒型ロータ同期機のためには、よく知られ
ている′ｒに方式である。

（２）式、（３）式および（４）式に基づき、ブラシレ
ス直流モータに関していくつかの一般的な説明を以下の
ようにすることが・できる。

（ａ　ＳＩ力は逆起電力のＥに比例している。これは、
電機子と同様に永久磁石磁界の増大された市みについて
のコストに基づいて増大させることができる。

（ｂ）　　電力はインダクタンスＬに逆比例している。

そのために、電機子におけるターン数が増大して逆起電
力を増大させると、インダクタンスはターン数の２乗に
比例して増大する。これにより、電力は実際には減少さ
れる。

（Ｃ）　　モータ電流をできるだけ小さく維持するため
には、力率のｃＯθφはｌの近くに維持されねばならな
い。しかしながら、ｃｏｓφを増大させようとするいか
なる試みでも、逆起電力および転流角の変化を必要とす
る。

上述されたタイプの永久磁石式モータが、通常の態様で
伝送されるモータ電圧波形の形式で、そのモータ巻線に
エネルギを受入れたときには、電圧■、電流！および逆
起市カＥは、第２図におけるようにグラフ的に示される
。また、実数軸または水平軸上で垂直に突出されている
実電流工Ｒ１Ａ’Ｌと呼ばれるものも、グラフ的に示す
ことができる。このことの説明およびこの発明の説明の
ために、所望の状態またはコマンドされた状態を示す実
電流のベクトル成分を表わすことができる。ベクトル図
において、モータ上の負荷によって上昇する実電流のベ
クトル値を表わす実際の実電流のベクトル成分全例示す
ることができる。、第３図において、モータにが＼る負
荷の結果として上昇するモーン巻線内の実電流を表わす
実際め実電流ベクトル成分、■Ｒヨ。

で画成するようにされている。第３図の下部の第り図に
おいて、■　　　　と呼ばれるものが示ＲＩｆｆｉＡＬ
　　ＲＥＦ されたベクトル図が画成されている。

■ＲいＬ　Ｒ２Ｆ　は、コマンドされた負荷のために必
要な電力を供給される実電流を表わしている。

ｘ　７１終端のモータ電流を表わすものである。第３図
においては、与えられた■ＲｇＡＬ　のためには固有の
δＲＩＥＡＬがあり、これは実際の負荷の関数である位
相角を表わしている。第９図においては、コマンドされ
た貰たは所望の負荷電流のためにδＲオが示されている
が、これはコマンドさくれた負荷のために必要とされる
電流の関数である位相角金衣わしている。第１図の■ｒ
（ＥＡＬ　１’ｌＲアの突出は、第３図において工Ｒヨ
Ｌ　ＥＲＲＯＲとしてグラフ的に示されるものを表わす
ものであり、また、工ＲｇＡＬと工ＲＥＡＬ　ＲｌＦと
のベクトル的な差である。こ＼に説明される発明におい
て意図されて。

いるものは、この実電流エラー信号全計測して、負荷に
よって上昇するエラーの訂正のためにモータの巻線に対
して位相シフトされた波形の電力信号を与えるときに、
これを用いようとすることである。モータの位置がその
モータ制御回路を通してコマンドされ、そして負荷が存
在するときには、所望のまたはコマンドされた実電流ベ
クトル成分および実際の実電流ベクトル成分が同じ大き
さおよび方向をもっているものの如くに、モータを迅速
がつ有効に動作°させることが望ましいことになる。上
１己され穴ように、この発明において、この望ましい目
的は実電流エラー■ＲｇＡＬ□□。□　に応じて、モー
タ電圧波形の位相によって達成されうるものである。

この位相調整をするためのモータ制御装置は新規なもの
であり、先ずこれについて詳細に説明される。また、モ
ータ制御回路の一部を形成する波形発生器も新規な°も
のであって、モー・り制御におけるその役目に関して一
般的に説明され、壕だ、波形発生器を構成゛する位相制
御され、ロックされたルー７プ内にある新規性に関して
特別に説明される。

こ＼で第Ｓ図が参照される。これには、航空機のフライ
ト制御表面金付勢することに関して、この発明を具体化
するモータ制御回路がブロック図形式で示されている。

そして、一連の第り、第４、第　図が参照される。これ
らは全てこの発明の好適な実施例に向けられているもの
であり、また、この発明全実現するために必要な構成部
分を詳細に拡張するようにされている。以ドに続くもの
と同様に、これらの図面においては、同一の構成部分ま
たは機能を示すため、ある図面で用いられた同一の参照
数字が別異の図面でも用いられている。

第Ｓ図は、ｑ枚の図面である第９．第１θ。

第１／２よび第１２図の概略的な組合せを例示するもの
であって、これは、組合されたときに、この発明の好適
な実施例の充分に詳細な記述を与えるものである。

第Ｓ図には、その進歩的な寄与が規定されろ要素の暴礎
的な組合せが示されている。

ト刀めに注意されたように、この発明のモータ制御回路
によれば、航窒機器のフライト制御表面全駆動するため
に用いられるブラシレス直流永久磁石式モータのための
モータ制御をするときに有用性が見出されるものである
。このことに留意して、第Ｓ図における特別な内容に注
意が向けられる。この第５図には、ロータ／２および七
−夕巻紛／３’に有する永久磁石式モータ／ｌのための
モータ制御回路１０が示されている。通常の設計による
七−夕巻線電流変成１川路／ｑは図示の如くに位置づけ
られて、モータ巻線／３内の電流を表わす信号でリート
線／乙上に出力させる。ロータ位置センサ／７は、ロー
タ／、！およびシャフト配列、２？　、２ｇに隣接して
示されている。このロータ位置センサは通常の設計のも
のであって、ホール効実装置を含ませることができる。

ロータ位置センサ１７は、モータの速度および方向を表
わす信号’ｋ　ＩＪ−ド線１ｇ上に出力させる。ロータ
位置センサの出力は、リード線Ｌｇ、１ｇＬを介して実
電流エラー信号回路ｌｌＯに、また、リード線７ｇ、／
ｇｂ全介して進相波形発生器ｌθθに伝送される。

制御式電力供給回路１９は、図示されているように、こ
れから出る単一のリード線、２１によってモータ巻線ｔ
３ｆ横切って結合されているリード線Ｕ／上には、モー
タ巻線１３に伝送される。第１Ａ図で示されているタイ
プのモータ電圧波形が存在する。

参照数値２２と関連している矢印とによって一般的に示
されている負荷は、この実施例においては、航空機のフ
ラップのような、°フライト制御表面、２３とされてい
る。フライト制御表面、２３ｉｄ　、シャフトスゲ、ギ
ヤ・ボックスユ６およびシャフト、２７，２ｇｆ介して
、ロータｌスに対して駆動的に結合されている。この駆
動的な結合は、性質上は全く通常のものである。

負荷、２２に隣接し、点線２９によって結合されている
ものは、フライト表面または負荷位置センサ２ｇである
。該負荷位置センサは、実電流エラー信号回路１１．Ｏ
に対して、感知された負荷位置を表わす出力信号ｋ　Ｉ
Ｊ−ド線３０上で供給する。

フライト制御計算機３１は、モータ制御回路１０の実電
流エラー信号回路ｑ０に対して、負荷位置コマンド信号
’ｋ　ＩＪ−ド線３．２上で供給する。このコマンド信
号は、フライト制御表面または負荷を、伸長−収縮、展
開−格納、あるいは指定された極端間のいずれの位置で
も、与えられた位置に動かすようにされているっモータ
制御回路ＩＯには、実電流、エラー信号回路ａＯおよび
進相波形発生器ｌθθが含まれている。

実電流エラー信号回路ダＯは、リード線ＩＡ上で、電流
変成回路／ｑからの出力信号を受入れる。この信号はモ
ータ巻線内の電流、即ち実電流かつ無効電流を表わして
いる。

実電流エラー信号回路ｌｌＯは、また、ロータの速度お
よび方向の入力を供給するロータ位置センサ１７からの
出力信号をも、リード線／ｇ／　ｇ　、ａ　ｋ介して受
入れる。フライト制御計算機３１からの負荷位置コマン
ド信号は、負荷位置センサ２ｇからの出力ｆＡ−号と同
様に感知された負荷位置を表わしている。

実電流エラー信号回路ｌｌＯは信号グｔｑ出力させろ。

この信号／Ｉ’　／は、負荷位置コマンド信号Ｊ２およ
び感知された負荷位置を表わす前記出力信号３０．およ
び、前記七−タ巻線からの実混流信号／乙の外にロータ
の速度および方向を表わす前記出カイカ号／ｇから導出
された実電流基準信号の大きさと方向との間の走の関数
に相当している。

実電流エラー信号回路ｔＩ０の出力信号ｑ／は、天霜、
流エラー信号に比例する位相舊ヲ表わすものである。

進相波形発生器１００（ｒｉ、前記芙′酸流エラー信号
に比例する前記位相角を表わす前記出力信号ｌｌ／、お
よび、前記ロータ速度／位血センザ１７のロータ位置信
号／ｇｙ＜夫々に受入れるようにされている。

進相波形発生器１００は、進相された電力供給回路制御
１８号１０／に出力させる。

該制御信号１０／は、リード線２１上のモータ電圧波形
を、実電流エラー信号回路出力信号ｌｌ／の前記位相角
に対して同位相だけ進相させて、これにより、負荷に対
応するモータ制御全有効に行うようにする。

こＸで第６図が参照されるが、これは第５図におけると
同様なこの発明の好適実施例を概念的に拡張して画成さ
れたものである。第６図について検討することにより、
こ＼では点線で示され、第Ｓ図では実線で示されている
実電流エラー信号回路ゲ０は１個の基礎的な機能構成部
分から成るものであることが明らかにされる。

即ち、この実電流エラー信号回路ゲ０は、速度エラー信
号回路ｌＩ−λと、その出力信号夕３が伝送される位相
角実霜流エラー信号回路ｇ４から成っている。

以下の説明は完全なモータｉｌＪ御回路の全体的な操作
に立入るものではなく、実電流エラー信号回路ｑＯを構
成する速度エラー信号回路ｌＩコおよび位相角実部、流
エラー信号回路グηが含まれる範囲で第４図に示されて
いる全ての構成部分間での機能および共同作用について
の説明がなされる。

速度エラー信号回路グ２（は、リード線３０を介して負
荷位置センサ２　ｇ　ｌ’こ結合され、同様に、リード
線３２を介してフライト制御計算機３／に↑、〜合され
ている。ロータ位ｊｈｉセンサノア／″ｉ、捷た、リー
ド線／ｇ、１ｇａを介して速度エラー信号回路１２に結
合されていることも認められる。この配列により、速度
エラー信号回路は負荷位置の感知された信号および負荷
位置コマンド信号を受入れることが許容され、このため
に、フライト制御計算機３／からの負荷位置コマンド信
号によってコマンドされた負荷位置のために必要とされ
るロータ速度に比例する大きさおよび方向を有する基準
速度信号出力に変換される負荷位置エラー信号を出力す
るようにされる。

該基準速度信号出力は、前記ロータ速度７伎＠感知回路
／７からのロータ速度信号と組合わされ、これにより、
前記感知されたロータ速度と前記基準速度信号との間の
差と方向の関数である速度エラー信号を出力させる。

位相角実電流エラー信号回路’％Ｉｌは、図示されてい
るように、前記速度エラー信号回路グコに結合され、ま
た、リードｍ／Ａｗ介して前記セータ巻線電流変成回路
／１４に結合されている。

位相角実電流エラー信号回路ｑｑは、モータ／／がコマ
ンドされた負荷位置を規定するために要求される実電流
を表わす実電流基準信号を速度エラー信号ｌ１３に、捷
た、モータ巻線゛電流変成回路からのモータ電流信号を
前記モータ巻線／３内の実１□流全表わす実電流信号に
、同時に変換する。

その態様がより完全に後述される実電流基準信号は、前
記実電流信号と加算されて、リード線４Ｚ／上に出力と
して存在する実電流エラー信号に比例する位相角を表わ
す信号を出力させる、先に説明されたように、進相波形
発生器ｉｏ。

は、実電流エラー信号に比例する位相角を表わす出力信
号、および、ロータ速度／位置センサのロータ位置信号
を夫々に受入れるように結合されている。

進相波形発生器は進相された電力供給手段制御信号を出
力して、前記信号変換手段の出力信号を同位相だけ進相
させ、これにより、負荷に対応するモータ制御が有効に
行われろようにする。

こ５で第７図が参照されるが、これは第３図および第６
図におけると同じ発明を、史に概念的に画成したもので
ある。第７図について検討することにより、この第７図
では点線の輪かく線で示されている＠Ｓ図の速度エラー
信号回路ｑＯには、３個の機能的な構成部分、即ち、負
荷位置エラニ検知回路ａＳと、これにリード線ｔＩ＆で
結合される基準速度回路ｌＩ７、および、これにリード
線ｌＩ−ｇで結合される信号加算回路ｔ９が含まれてい
る。

この第７図においては点線の輪かく線で示されている第
Ｓ図の位相角裏布、流エラー信号回路グ／ｌは、７個の
基礎的な機能的構成部分を含むように拡張されている。

位相角実電流エラー信号回路４Ｚ’Ｊの７個の基礎的な
構成部分の第１のものは速度エラー丁河号受信回路ググ
であって、これは、リード線１Ｉ３ｆ介して信号加算回
路ダ？に、また、リード線左、２を介して実電流加算回
路５５に結合されている。実電流信号発生回路Ｓ３は、
実電流加算回路Ｓ５と電流変成回路／４（との間に介挿
されている。最後の機能的な構成部分１ｄ信号変換回路
５７として示されているものであって、実電流加算回路
ｊ５からの出力信号をリードＳ６上で受入れるようにさ
れる。

負荷位置エラー検知回路ｑｓは、前記負荷位置センサお
よび）・ライト制御計算機３１に結合されている。負荷
位置エラー検知回路ｙｓは、負荷位置エラー信号’（ｉ
ｍ　ＩＪ−ド線’ＩＡ上に出力するものであシ、この信
号は感知された負荷位置およびフライト制御計算機３／
からのリード線３λ上の負荷位置コマンド信号によって
コマンドされた負荷位置との間の差の関数である。

基準速度回路＋７はリード線ｌＩ６上で負荷位置エラー
信号を受入れて、基準速度信号全リード線ｔｉｇ上に出
力さぞる。この出力信号は、フライト制御計算機３／か
らの負１ｒ位置コマンド信号によってコマンドされた負
荷位置のために必要とされるロータ速度に比例する大き
さと方向とを有している。

速度信号加算回路＆？は、ロータ速度ケ表わす信号を受
入れるため、リード線１ｇ、１ｇ２Ｌを介してロータ速
度／位置センサ１７に結合されている。これに加えて、
加算回路４Ｉ−９は基準速度信号出力を受入れるために
基準速度回路ｑ７に結合されている。これにより、該加
算回路は、前記感知されたロータ速度と前記基準速度信
号との間の差および方向の関数である速度エラー信号全
出力させる・ 速度エラー受信回路左ｌは、速度エフ−信号を受入れて
、コマンドされた負荷位Ｗ　ｋ規駕するためにモータに
要求される実電流を表わす大きさおよび方向？有する実
電流基準信号を出力°させる。

実部、流加鏝−回路りＳ（は、前記速度エラー信号を受
入れる回路手段りｆ′（ｉｌ−通じて、実電流基準信号
？受入れろ前記速度信号加算回路ｌＩｑに結合されてい
る。実電流加算回路Ｓ５は、′これに加えて、モータ巻
線１３からの前記実電流信号を受入れるため、リード線
ｓｔｔ？：介して実電流信号発生回路Ｓ３に結合されて
いる。実電流加算回路Ｓダは、リード線夕乙上に実電流
エラー信号を出力させろ。この信号は、実電流基準信号
の大きさおよび方向とモータ巻線１３からの央％流信号
との間の差の関数である。

信号変換回路Ｓ７は、リードＳ６上で実電流エラー信号
を受入れ、この実電流エラー信号を当該実電流エラー信
号に比例する位相角を表わす出力信号に変換する。

進相波形発生器７．００は、信号変換回路Ｓ７の実電流
エラー信号に比例する位相角を表わす前記出力信号をリ
ード線グ／上に、また、ロータ速度／位置センサｌりの
ロータ位置信号ヲリ−ド線１ｇｂ上に、夫々に受入れる
ようにされている。

進相波形発生器／θ０については、拡張して後述される
が、これ−は、進相され７ｔ′Ｌ枕力供給回路制御信号
ｋ　ＩＪ−ド線／θｌ上に出力させて、モータ電圧波形
全１８号変淋回路５′７の出力信号ｑノの位相角と同位
相′だけ進相させ、これにより、負荷に対応するモータ
制御′（Ｉｌ−／ｆＫ効に行うようにされるものである
。

第３図で指示されている態様での組合せがなされると、
この発明の最も拡張さｆ′した細部が認められる。、組
合された図面における指示された構成部分の各々は、諸
挿の構成部分の内部または周囲に多くある；仰杯から容
易に認めろことのできる通常の′１１．子的装置である
。しかしなが呟進相波形発生器１００については説明が
必要である。

第３図の配列については、分離した詳細な説明は必要と
されない。何故々らば、腎１者ｄ−ヒ述の次の説に戻り
　Ｈ拒ｇ図に対する術語をあてはめるだけでよく、当業
者にとっては、第３図について付加されたグラフ的な細
部は、過度な試１験全することなくこの発明を実現する
のに必要な全てのことでちることが認められるものであ
るう とＸで第３図を参照シフ、塘た、第１１図と第１２図と
が組合わされた状態にあるときに容易に見ろことのでき
ろ進相波形発生器ｌθ０を参照する。

この発明の進相波形発生器ｌＯθにはフィードバック・
ループが含まれている。これは、位相比校器１０．２、
該ループからの所望の位相変化全表わす直流レベル信号
ｅ　ＩＪ−ド線１０３ｆ介して導入される加算回路１０
’／−から成るものである。債分回路／　ＯＡ、利得／
補償回路１０ｇ。

電圧制御式発振器／１０および分周器／１２によ−ノて
ループが完成される。ループについての、これらの引用
された構成部分の共同作用は、拡張して後述される。

この発明の巻組ループとは対照的に、第１３位相ロンク
・ループ（ＰＬＬ　）はよく知られている。

第７３図のＰＬＬは、ｔ９７２年刊行の“シグネテイク
ス線形位相ロック・ループの応用″に記述されたタイプ
のフィードバック装置として画かれている。このフィー
ドバック装＠（ｒｉ、フォワー　ド信号経路においては
位相比軸器、ロウパスフィルタおよびエラー増巾器から
成り、フィードバック経路においては電圧制御式発振器
（ＶＣＯ）から成るものである。ＰＬＬＱ的・１乍は、
以下の態様で簡単に説明される。

装置に対して信号が印加されでいないときには、エラ、
　　’ｔｌｊ圧Ｖｄ１ｄ　Ｏである。ＶＣＯｉ’ｌ：自
由走行周波数として知られているセット周波数Ｗで操作
されろ。入力信号が装置に印加されろと、位相比較器は
入力の位相および周波数６　ｖｃｏの周波数と比１咬し
て、２個の周波数の間の位相および周波数の差に関連（
７ているエラー電圧■。（１）を発生させる、このエラ
ー電圧は、仄いで、ｆ波され、増巾されて、ＶＣＯの１
Ｔｊｌ　ｉ卸端子に印加される。この態様において、制
御電圧■ａ（ｔ）　Ｋより、ｆｏと入力信号との間の周
波数が減少する方向にＶＣＯ周波数の変化が強制される
。入力周波数ＷがＷ。に近接しているときには、ＰＬＬ
　ｌｄ　ＶＯＯが入力信号と同期をとられるかロックさ
れるようにする。いりたんロックされると、７００周波
数は、最終的な位相差を除いて、入力信号と等しくなる
。この正味の周波数は訂正しようとするエラー電圧ｖｄ
１その自由走行の値から入力信号周波数Ｗ１でＶＣＯ周
波数をシフトさせ、かくして、ＰＬＬ１ロツク状態に維
持する。また、装置のこの自己訂正能力により、ＰＬＬ
はいったんロックされた入力信号の周波数変化を追跡す
ることが許容される。

この発明ケ具体化させる位相制御式波形発生器にハ、リ
ード線／ｇｂ上のパルス列９ｇのような入カバルス列信
号の形式で感知された実際の状態を伝送させる位相比較
器ｌＯコが含まれている。パルス列−ｑ　ｇはロータ位
置センサ／りからの信号を表わしている。１位相比較器
ｔ０２はリード線ｌ１３上で第λの入力を有している。

この第スの入力は、所望の位相シフｈｋ有する所望の入
カバルス列信号ｑ？ｉ表わしている。

感知されたパルス列−信号９ｇは、モータ内のロータの
速度および位置状態に関連した位相および周波数を有し
ている。所望の入力パルス列ｑ７は、所望の位相全有し
、位相比較器７０．２に含１れている。感知されたパル
ス列信号と同一の周波数ケ有すべきものである。この位
相比較器１０２は、また、リード線ｉ　ｇ　、　７　ｇ
　ｂを介してロータ位置センサ１７から得られた、感知
された実際的な状態の入力パルス列信号および所望の入
力パルス列信号を伝送させている。そして、前記感知さ
れたパルス列信号は、前記動的な電気的装置内で感知さ
れた状態に関連する位相および周波数ケ有し、また、前
記所望の入力パルス列信号は、所望、の位相および感知
されたパルス列信号と同一の周波数を有している。

位相比較器７０．２は、感知された入力パルス列信号の
位相および周波数を所望の入力パルス列信号と比較して
、前記感知された入力信号と所望の入力信号との間の位
相差に関連する線形エラー信号を発生させる。

信号加算回路１０ダは、前記線形エラー信号を受入れ、
捷だ、モータ内の感知された、および所望の状態に比例
する位相角を表わすエラー信号を受入れるために、リー
ド線１０３゛を介して位相比較器ｔＯＸに結合されてい
る。勿論、エラー信号はリード線４／上にあるら 加算回路／　’０４’は、積分回路１ｏｂ２通して電圧
制御式発振器■Ｃ０１ｌＯに対して、リード線ｌＯＳ上
に信号を出力させる。これにより、積分回路は前記ＶＣ
Ｏに信号を生じさせて、前記ＶＣＯはその出力の時間周
期を修正し、位相比較器１０２に対して所望の位相シフ
トされたパルス列を生じさせ、これによって、モータの
制御のために用いられる制御され、ロックされた進相波
形信号１０／である前記ＶＣＯ信号から導出されたルー
プを完成させる。

積分回路ＩＯＡの性質上よびそのパルス列上での効果は
第１１Ｉ図において認められる。こ＼に、時間周期Ｔ１
から時間周期Ｔ３ヲ通して、時間岡期は所望の位相シフ
トラ誘導するように伸長されることが認められる。この
図においては、位相シフトは１５’として示されている
。これは位相に関してはゼロ・エラーの装置であると留
意されるべきであり、また、相対的な位相制嶺１につい
ては周波数ロックされている、 第１夕図には、この発明によって探究された有効な負荷
制御を行わせるために、モータに対してリード線２／上
で現われる進相されているφＡ／ＰＷＭ信号を出力させ
るために、変調されたパルスに先立ってカウンタから伝
送される信号の性質が示されている。

′　この発明は特定の実施例に即して説明されたけれど
も、特許請求の範囲に示されている発明の精神から外れ
ることなく諸種の変更がなされうるものであることは、
当業者にとっては明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１′図は、永久磁石式ブラシレス百声モータの／相を
示す概略図、第２図は、第１図で示されたタイプのモー
タ内の、モータの電流、電圧および逆起電力成分のベク
トル図、第３図は、モータに負荷がかけられたことによ
り流入される実際の実部、流のベクトル図、第９図は、
新規なまたは所望の負荷位置がコマンドに応じてモータ
内で規定されるべきときにモータ内に存在するモータの
電流、電圧および逆起電力成分のベクトル図、第に図は
、この発明の好適実施例のブロック図、第６図は、この
発明の好適実施例の拡張された形式のもののブロック図
、第７図は、史に拡張された形式の、この発明の別異の
ブロック図、第３図は、第９、第１０．第１１および第
１．２図の組合せ方の例示図、第を図は、第３図の部分
図、第１Ｏ図は、第３図の・部分図、第１１図は、第３
図の部分図、第１２図は、第３図の部分図、第１３図は
、先行技術における位相ロック・ループ図、第１ＩＩ、
第ｉｓ、第１６図は、全て波形図である。 １０・・モータ制御回路、／ｌ・・永久磁石式モータ、
！２・・ロータ、１３・・モーフ巻線、／ＩＩ・・モー
タ巻線電流変成器、／９・・制御式成力供給回路１．２
２・・負荷１．２３・・フライト表面、２ｇ・・フライ
・ト表面・負荷位置センサ、３／・・フライト制価計算
機、ゲタ・・負荷位置エラー検知回路、ｌＩ７・・基準
速度回路、ｌｔ９・・速度信号卯算回路、３／−−速度
エラー信号受信回路、ＳＪ・・実気流信号発生回路、左
Ｓ・・実４ｉｉ、流加算回路、り７・・信号変誤回路、
１／θ０・・進相波形発生器ＦＩＧＩ　　。 ＦＩＧ、１３ −・ ９ ＦＩＧ、　５ Ｔ２　、Ｔ３＞Ｔ＋ ＦＩＧ、１５ ＦＩＧ、　＋６ 手続補正書（方式） ％式％ １、　事件の表示 昭和ｓｇ年特許願第−２３３コ弘弘号 制御装置のための進相波形発生器 ３、　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　　サントスト２ンド・コーポレーション４、代理
人 別紙図面第ｉｏ囚を畏出する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　ロータ、モータ巻線、モータ巻線電流変成手段およ
   びロータ速度／位置感知手段を有する永久磁石式モータ
   のためのモータ制御回路であって、 前記モータ巻線を横切って結合さｎ　ｆｒ電力供給手段
   であって、前記電力供給手段は前記モータ巻線に対して
   モータ電圧波形を与えるようにさｎｌ 前記モータによって位置づけらｎるべき負荷、負荷位置
   感知手段であって、前記負荷は前記モータのロータに対
   して駆動的に結合さ１−、 コマンド手段は負荷位置をコマンドするために負荷位置
   コマンド信号を供給するようにさｎており、 前記モータ制御回路には： 前記負荷位置感知手段および前記コマンド手段に結合さ
   ｔた負荷位置エラー検知手段であって、感知さｎた負荷
   位置と前記負荷位置コマンド信号によってコマンドさｎ
   た負荷位置との間の差の関数である負荷位置エラー信号
   を出力する前記負荷位置二２−検知手段、前記負荷位置
   感知手段号を受入ｎ１前記負荷位置コ″マント信号によ
   ってコマン、ドさｎた負荷位置のために必要とさｆるロ
   ータ速度に比例する大きさおよび方向を有する基準速度
   信号を出力する基準速度手段、 前記ロータ速度を表わす信号を受入扛るために前記ロー
   タ速度／位置感知手段に結合さｎた速度信号加算手段で
   あって、前記加算手段は前記基準速度信号出力を受入ｎ
   るために前記基準速度手段に更に結合さｎｌこｎにより
   、前記感知されたロータ速度と前記基準速度信号との間
   の差および方向の関数である速度エラー信号を出力する
   前記速度信号加算手糧、 前記速度エラー信号を受入ｎ１前記コマンドさｎた負荷
   位置を規定するために前記モータについて必要とさｎる
   実電流を表わす大きさおよび方向を有する実電流基準信
   号を出力する手段、 前記電流変成器に結合さｆ′Ｌだ実電流信号発生手段で
   あって、前記モータ巻線内の実電流の大きさおよび方向
   を表わす信号を出力する前記実電流信号発生手段、 前記速度エラー信号を受入ｎるための前′記手段を通し
   て、また前記実電流基準信号を受入ｎるための前記速度
   信号加算手段に結合さｔ″した実電流加算手段であって
   、前記実電流′加算手段は更に前、記モータ巻線からの
   前記実電流信号を受入扛るために前記実電流信号発生手
   段に結合さｎ１前記実電流基準信号の大きさおよび方向
   と前記モータ巻線からの前記実電流信号との間の差の関
   数である実電流エラー信号を出力する前記実電流加算手
   段、前記実電流エラー信号す受入ｎ１前記実電流工ラー
   信号を、前記実電流工２−信号に比例する位相角を表わ
   す出力信号に変換するための信号変換手段、 前記信号変換手段の実電流エラー信号および前記ロータ
   速度／位置感知手段の前記ロータ位置信号に比例する前
   記位相角を表わす前記出力信号を夫々に受入ｎるように
   さｎた進相波形発生器において、 前記進相波形発生器は進相さｆＬだ電力供給手段制御信
   号を出力させるもの、 前記制御信号は前記信号変換手段の出力信号の位相角に
   対して前記モータ電圧波形が同位相だけ進相さｎるよう
   にして、こｎにより、負荷に対応するモータ制御を有効
   に行わせるもの、 の組合せが含まｎている前記モータ制御回路０ ユ　ロータ、モータ巻線、モータ巻線電流変成手段およ
   びロー′夕速度／装置感知手段を有する同期モータのた
   めのモータ制御回路であって、 前記モータ巻線を横切って結合さＩｆ”Ｌだ電力供給手
   段であって、前記電力供給手段は前記モータ巻線に対し
   てモータ電圧波形を与えるようにさｎｌ 前記モータによって位置づけられるべき負荷、負荷位置
   感知手段であって、前記負荷は前記モータのロータに対
   して駆動的に結合さ軸 コマンド手段は負荷位置をコマンドするために負荷位置
   コマンド信号を供給するようにさｎており、 前記モータ制御回路には： 感知さｎた負荷位置信号および負荷位置コマンド信号を
   受入ｎるために、前記負荷位置感知手段、前記負荷位置
   コマンド手段および前記ロータ温度７佼置感知手段に結
   合さ扛た速度エラー信号手段であって、こｎによって、
   前記負荷位置コマンド信号でコマンドさｎｅｔ負荷位置
   のために必要とさｎるロータ速度に比例する大きさおよ
   び方向を有する基準速度信号出力に変換さｎた負荷位置
   エラー信号を出力する前記速度工２−信号手段において
   、前記基準速度信号出力は、前記ロータ速度／位置感知
   手段からのロータ速度信号と組合さｎｌこｆによシ、前
   記感知さｎたロータ速度と前記基準速度信号との間の差
   および方向の関数である速度エラー信号を出力・させる
   もの、 前記速度工２−信号手段および前記モータ巻線変成手段
   に結合さｆ″した位相角実電流工２−信号手段において
   、 前記位相角実電流エラー信号手段は、前記速度エラー信
   号を、前記コマンドさｎた負荷位置を規定するために前
   記モータについて必要とされる実電流を表わす実電流基
   準信号に、また、前記モータ巻線電流変成手段からのモ
   ータ電流信号を、前記モータ巻線内の実電流を表わす実
   電流信号に同時に変換させるもの、前記実電流基準信号
   は、前記実電流信号と加算さｎて、実電流工２−信号に
   比例する位相角を表わす信号を出力するもの、 前記信号変換手段の前記実電流エラー信号および前記ロ
   ータ速度／位置感知手段の前記ロータ位置信号に比例す
   る前記位相角を表わす前記出力信号を夫々に受入ｎるよ
   うにさｎｔ進相波形発生器において、 前記進相波形発生器は進相さｆｌ、た電力供給手段制御
   信号を出力させるもの、 前記制御信号は前記信号変換手段の出力信号の位相角に
   対して前記モータ電圧波形が同位相だけ進相さ才するよ
   うにして、これにより、負荷（で対応するモータ制御を
   有効に行わせるもの、 の組合せが含ま扛ている前記モータ制御回路。 ３、　ロータ、モータ巻線、前記モータ巻線内の実電流
   の大きさおよび方向を表わす信号を出力するモータ巻線
   電流変成手段、および、モータの速度および方向を表わ
   す信号を出力するロータ速度／位置感知手段を有する永
   久磁石式モータのためのモータ制御回路であって、前記
   モータ巻線を横切って結合さハた電力供給手段であって
   、前記電力供給手段は前記モータ巻線に対してモータ電
   圧波形を与えるようにされ、 前記モータによって位置づけらｎるべき負荷、感知さｎ
   だ負荷位置を表わす信、号を出方する負荷位置感知手段
   であって、前記負荷は前記モータのロータに対して駆動
   的に結合さ１ コマンド手段は負荷位置をコマンドするために負荷位置
   コマンド信号を供給するようにされて罫９、 前記モータ制御回路には： Ａ、実電流エラー信号手段であって、 （ａ）　　前記モータ巻線内の実電流の゛大きさおよび
   方向を表わす前記出力信号、 （ｂ）　　ロータの速度および方向を表わす前記出力信
   号、 （Ｃ）前記負荷位置コマンド信号、および（ｄ）　　感
   知さハた負荷位置を表わす前記出力信号、 を受入ｎるものであシ、 前記実電流エラー信号手段は、前記負荷位置コマンド信
   号と同様にロータの速度および方向を表わす前記出力信
   号から導出さ’ｎた実電流基準信号の大きさと方向と、
   感知さｔ″した負荷位置を表わす前記出力信号と、前記
   モータ巻線からの前記実電流信号との間の差の関数であ
   る信号を出力するものであり；前記実電流工２−信号手
   段の出力信号は前記実電流エラー信号に比例する位相角
   を表わすもの、 Ｂ、前記実電流エラー信号に比例する前記位相角を表わ
   す前記出力信号、および、両射ロータ速度／位置感知手
   段の前記ロータ位置信号を夫々に受入ｎるようにさｎて
   いる進相波形発生器であって、進相゛さｆ’Ｌｆｃ電力
   供給手段制御信号を出力する前記進相波形発生器、 Ｃ０前記制御信号は、前記モータ電圧波形を、前記実電
   流工２−信号手段の出力信号の前記位相角に対して同位
   相だけ進相させ、こｎによシ、負荷に対応するモータ制
   御を有効に行わせること、 の組合せが含まｎている前記モータ制御回葛。 ク　動的装置の制御部の一部分として、感知さｔ”Ｌ＊
   大入力対するその位相関係は所望の位相−に対して直接
   的に対応しているものを含む動的な電気的装置を制御す
   るときに使用するための位相制御式波形発生器であって
   、前記位相制御式波形発生器には、 前記電気的装置から得らｎた、感知さｎた実際的な状態
   の入力パルス列信号、および、所望の入力パルス列信号
   であって、前記感知されたパルス列信号は前記動的な電
   気的装置内で感知さｎた状態に関連した位相および周波
   数を有し、前記所望の入力パルス列信号は所望の位相と
   感知さｆｌ　ｆｃパルス列信号と同じ周波数とを有する
   ものが伝送さｎる位相比較器において、 前記位相比較回路、感知さｆ′Ｌだ入力パルス列信号の
   位相および周波数を所望の入力パルス列信号と比較して
   、前記感知さｌｆ″Ｌだ入力信号と前記所望の入力信号
   との間の位相差に関連している線形エラー信号を発生さ
   せるもの、前記線形エラー信号を受入詐るため、！、た
   、前記動的な電気的装置内での感知さｎたおよび所望の
   状態に比例する一位相角を表わすエラー信号を受入ｆる
   ため、前記位相比較器に結合さｔ′した信号加算手段に
   おいて、 前記加算手段は積分手段全通して電圧制御式発振器（Ｖ
   ＣＯ）に対して出力信号を供給し、こｎにより、前記積
   分手段は前記ＶａＯに対して信号を供給して、前記位相
   比較器に対して所望の位相シフトさｎたパルス列信号が
   出力さするようにＶＣＯの時間周期を修正し、前記のＶ
   ａＯ信号、前記動的な電気的装置を制御するために用い
   ら扛る制御さｎ１０ツクさｆ′した進相波形信号を導出
   するループを完成させるもの、 が含″！九でいる前記位相制御式波形発生器。