WO2024062936A1 - モータ制御装置及びモータ制御方法 - Google Patents

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WO2024062936A1
WO2024062936A1 PCT/JP2023/032664 JP2023032664W WO2024062936A1 WO 2024062936 A1 WO2024062936 A1 WO 2024062936A1 JP 2023032664 W JP2023032664 W JP 2023032664W WO 2024062936 A1 WO2024062936 A1 WO 2024062936A1
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WO
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threshold
value
switching
pulse
energization mode
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Application number
PCT/JP2023/032664
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English (en)
French (fr)
Inventor
博斗 早乙女
誠己 羽野
Original Assignee
日立Astemo株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/30Arrangements for controlling the direction of rotation

Definitions

  • the present invention relates to a motor control device and a motor control method.
  • a known motor control method rotates the rotor of an electric motor by sequentially switching between current modes that specify two-phase coils to which a pulse voltage is applied among the three-phase coils of the electric motor (see, for example, Patent Document 1).
  • This pulse voltage alternates between forward pulses for rotating the rotor forward and reverse pulses for rotating the rotor reversely, and the length of the application time of the forward and reverse pulses is reversed to control the rotation drive in either forward or reverse.
  • the current mode is switched to the forward direction when the forward open phase voltage induced in the open phase by application of the forward pulse crosses the forward threshold set for each current mode in a predetermined direction.
  • the current mode is switched to the reverse direction when the reverse open phase voltage induced in the open phase by application of the reverse pulse crosses the reverse threshold set for each current mode in a predetermined direction.
  • the reverse open phase voltage has already crossed the reversal threshold in the predetermined direction immediately after the most recent switching of the energization mode before the rotor rotation changes from normal rotation to reverse rotation. It is assumed that the value is after the In such a case, if the reverse open phase voltage does not change to the value before crossing the reversal threshold in the predetermined direction before the rotation of the rotor changes from normal rotation to reverse rotation, even if the rotor starts reverse rotation, The reversal open phase voltage cannot cross the reversal threshold in a predetermined direction, resulting in step-out. A similar step-out can naturally occur when normal rotation drive is started from a rotor in a reversed state.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor control device and a motor control method that suppress step-out of an electric motor.
  • the motor control device and motor control method of the present invention rotate the rotor of an electric motor by sequentially switching current modes that specify two-phase coils to which a pulse voltage is applied among the three-phase coils of the electric motor, and outputs a control signal to a drive circuit that drives the electric motor so that the pulse voltage alternately generates a first pulse for rotating the rotor in one direction and a second pulse having the opposite polarity to the first pulse for rotating the rotor in a direction opposite to the one direction, and the magnitude relationship of the application times of the first pulse and the second pulse is reversed to rotate the rotor in one direction or the reverse direction.
  • the current conduction mode is switched to either one direction or the reverse direction based on two comparison results: a comparison between the value of the first open phase voltage and the first threshold value; and a comparison between the value of the second open phase voltage and the second threshold value.
  • the current conduction mode is switched to either one direction or the reverse direction based on two comparison results: a comparison between the value of the first open phase voltage and the first threshold value; and a comparison between the value of the second open phase voltage and the second threshold value.
  • the first threshold value is set based on a first switching detection value, which is the value of the first open phase voltage immediately after the current conduction mode is switched, and a first initial threshold value preset for each current conduction mode.
  • the second threshold value is set based on a second switching detection value, which is the value of the second open phase voltage immediately after the current conduction mode is switched, and a second initial threshold value preset for each current conduction mode.
  • step-out of the electric motor can be suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an electric motor and its drive control system.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the hardware configuration of a motor control device.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an example of rectangular wave driving during normal rotation.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an example of rectangular wave driving during reverse rotation. It is an explanatory view showing typically open phase voltage of energization mode [3].
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a change in normal rotation open phase voltage with respect to a rotor rotation angle.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a schematic diagram of a change in reverse rotation open phase voltage with respect to a rotor rotation angle.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an example of rectangular wave driving during normal rotation.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a change in normal rotation open phase voltage with respect to a rotor rotation angle.
  • FIG. 11 is an ex
  • FIG. 2 is a functional block diagram regarding low-speed sensorless control of the motor control device.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration of a voltage command adjustment section.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration of a control signal generation section.
  • 5 is a time chart showing a control signal waveform when an applied voltage command value is zero. It is a time chart showing a control signal waveform when an applied voltage command value is a positive value. It is a time chart showing a control signal waveform when an applied voltage command value is a negative value.
  • FIG. 4 is a functional block diagram showing a detailed configuration of an open phase voltage detection unit.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration of a normal rotation threshold setting section.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration of a reversal threshold setting section.
  • 4 is a time chart showing an example of an improved operation of the electric motor.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram showing a change in the open phase voltage of FIG. 17 with respect to the rotor rotation angle. It is an explanatory view explaining the lower limit of the threshold value set in energization mode [3].
  • FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating the upper limit of the threshold value set in the energization mode [4].
  • 1 is a time chart showing an example of a conventional operation of an electric motor.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram showing a change in the open phase voltage of FIG. 21 with respect to the rotor rotation angle.
  • FIG. 1 shows an example of an electric motor and its drive control system.
  • the electric motor 1 is driven by a drive circuit 2, and the drive circuit 2 is controlled by a motor control device 3, thereby controlling the drive of the electric motor 1.
  • the motor control device 3 can control the electric motor 1 to rotate in both forward and reverse directions, and the electric motor 1 that rotates in both forward and reverse directions is used as a power source for various in-vehicle devices.
  • the electric motor 1 is used as a power source that can rotate in both forward and reverse directions in order to adjust the top dead center position of a piston in a variable compression mechanism of an internal combustion engine.
  • the electric motor 1 can be applied to power sources that can rotate in both forward and reverse directions, such as an electric water pump that circulates engine cooling water, an electronically controlled throttle that adjusts the intake air amount of an internal combustion engine, and an electric parking brake. It is.
  • the electric motor 1 is a three-phase synchronous motor, and includes a rotor 11 in which permanent magnets 11B with different polarities are arranged alternately in the rotation direction in a rotor yoke 11A, a U-phase coil 12u, a V-phase coil 12v, and a W-phase coil 12w.
  • a stator 12 is provided.
  • the stator 12 includes teeth that face the rotor 11 in the radial direction with respect to its rotational axis, and are arranged in sequence along the rotational direction of the rotor 11, and these teeth are connected by a stator yoke.
  • Three-phase coils 12u, 12v, and 12w are wound around a plurality of teeth of the stator 12, and one end of each of the three-phase coils 12u, 12v, and 12w is Y-connected to form a neutral point 12N.
  • the drive circuit 2 is supplied with a direct current voltage VDC from the vehicle battery 4, and has a three-phase bridge circuit in which a U-phase arm, a V-phase arm, and a W-phase arm are connected in parallel between a positive bus 2A connected to the positive electrode of the vehicle battery 4 and a negative bus 2B connected to the negative electrode of the vehicle battery 4.
  • the U-phase arm is configured by connecting an upper arm switching element 21 and a lower arm switching element 22 in series, and the two switching elements 21, 22 are connected to the other end 13 of the U-phase coil 12u.
  • the V-phase arm is configured by connecting an upper arm switching element 23 and a lower arm switching element 24 in series, and the two switching elements 23, 24 are connected to the other end 14 of the V-phase coil 12v.
  • the W-phase arm is configured by connecting an upper arm switching element 25 and a lower arm switching element 26 in series, and the two switching elements 25, 26 are connected to the other end 15 of the W-phase coil 12w.
  • each of the switching elements 21 to 26 has an antiparallel freewheeling diode D and an externally controllable control electrode, and performs a switching operation to switch between an on state and an off state according to a control signal input to the control electrode.
  • power semiconductor elements such as MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Metal Field Effect Transistors) and IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) are used. In the following description, it is assumed that N-channel MOSFETs are used as the switching elements 21 to 26.
  • the motor control device 3 has a built-in computer, as an example of its hardware configuration is shown in FIG. Specifically, the motor control device 3 includes a processor 31 such as a CPU (Central Processing Unit) that performs arithmetic control. The motor control device 3 also includes a volatile memory 32 such as an SRAM (Static Random Access Memory) or a DRAM (Dynamic Random Access Memory) for temporarily storing information, and a flash memory or the like for permanently storing information. A non-volatile memory 33 is included. Furthermore, the motor control device 3 includes an input/output interface 34 that inputs and outputs signals to and from the outside. These devices are communicably connected to each other by a bus 35.
  • a bus 35 such as a CPU (Central Processing Unit) that performs arithmetic control.
  • the motor control device 3 also includes a volatile memory 32 such as an SRAM (Static Random Access Memory) or a DRAM (Dynamic Random Access Memory) for temporarily storing information, and a flash memory or the
  • the motor control device 3 receives a command signal including the applied voltage command value V*, inputs the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw, and controls the switching elements based on these signals and voltages.
  • Each of the gate signals 21 to 26 is generated and output.
  • the applied voltage command value V* is calculated by a control device above the motor control device 3, and can take positive or negative values including zero.
  • the applied voltage command value V* is a positive value, it indicates a forward rotation drive command to rotate the electric motor 1 in the forward direction, and when it is a negative value, it indicates a reverse rotation drive command to rotate the electric motor 1 in the reverse direction, If it is zero, it indicates a drive stop command to stop the electric motor 1.
  • the U-phase applied voltage Vu corresponds to the voltage at the other end 13 of the U-phase coil 12u
  • the V-phase applied voltage Vv corresponds to the voltage at the other end 14 of the V-phase coil 12v
  • the W-phase applied voltage Vw corresponds to the voltage at the other end 15 of the W-phase coil 12w.
  • the motor control device 3 can detect the operation or state of the system using the electric motor 1 as a power source, the motor control device 3 sets the applied voltage command value V* so that the system is in the target state. It may be calculated. Further, the gate signal may be outputted via a pre-driver that adjusts the voltage to a voltage suitable for driving the switching elements 21 to 26.
  • the motor control device 3 uses sine wave drive (180° energization) in a high rotation speed range above a predetermined rotation speed, and uses square wave drive (180° energization) in a low rotation speed range below a predetermined rotation speed. 120° energization) is used.
  • the sine wave drive is a method of driving the electric motor 1 by applying a pseudo sine wave voltage to the three-phase coils 12u, 12v, and 12w.
  • the square wave drive is a method of driving the electric motor 1 by sequentially switching the energization mode every 60 degrees in electrical angle to specify the two-phase coil to which the pulse voltage is applied among the three-phase coils 12u, 12v, and 12w. be.
  • the motor control device 3 uses sensorless control to estimate the rotation angle of the rotor 11 (hereinafter referred to as "rotor rotation angle”) without using a position detection sensor such as a Hall element.
  • the drive of the motor 1 is controlled.
  • the rotor rotation angle is detected based on the induced voltage (speed electromotive force) generated when the rotor 11 rotates.
  • the value of the pulse induced voltage hereinafter referred to as "open phase voltage”
  • the switching timing of the energization mode is detected. This is because if the rotational speed is less than a predetermined rotational speed, it may be difficult to detect the speed electromotive force with high accuracy.
  • the motor control device 3 may drive the electric motor 1 only with square wave drive.
  • a description regarding the control of the sine wave drive will be omitted, and a description will be given of the control of the rectangular wave drive (low-speed sensorless control) that detects the switching timing of the energization mode based on the value of the open phase voltage and a predetermined threshold value.
  • FIG. 3 shows an example of rectangular wave driving when rotating the rotor 11 in the normal direction
  • FIG. 4 shows an example of rectangular wave driving when rotating the rotor 11 in the reverse direction.
  • the rectangular wave drive energization mode is comprised of six energization modes [1] to [6].
  • the energization modes [1] to [6] can be switched when the rotor rotation angle and a predetermined angle (energization switching angle) match.
  • the energization switching angle is determined every 60 degrees in electrical angle corresponding to the energization modes [1] to [6], and is set at six angles, for example, 210 degrees, 270 degrees, 330 degrees, 30 degrees, 90 degrees, and 150 degrees.
  • the energization mode [1] is switched at 210deg
  • the energization mode [2] is switched at 270deg
  • the energization mode [3] is switched at 330deg
  • the energization mode [4] is switched at 30deg.
  • the pulse voltages applied to the two-phase coils in the energization modes [1] to [6] are the line voltage Vuv between the U phase and the V phase, the line voltage Vvw between the V phase and the W phase, and It is shown as the line voltage Vwu between the W phase and the U phase.
  • the line voltage Vuv is the difference [Vu - Vv] obtained by subtracting the V phase applied voltage Vv from the U phase applied voltage Vu
  • the line voltage Vvw is the W phase applied voltage Vv from the V phase applied voltage Vv.
  • the line voltage Vwu is the difference [Vv-Vw] obtained by subtracting the voltage Vw
  • the line voltage Vwu is the difference [Vw-Vu] obtained by subtracting the U-phase applied voltage Vu from the W-phase applied voltage Vw. do.
  • the line voltages Vuv, Vvw, and Vwu include a forward pulse (first pulse) that causes a line current to flow so as to rotate the rotor 11 in the forward direction, and a reverse pulse (second pulse) that has the opposite polarity to the forward pulse and causes a line current to flow so as to rotate the rotor 11 in the reverse direction.
  • first pulse a forward pulse
  • second pulse a reverse pulse
  • forward and reverse pulses are generated alternately.
  • the pulse width of the forward rotation pulse in the current conduction modes [1] to [6] is greater than the pulse width of the reverse rotation pulse.
  • the difference between the two pulse widths is a minimum value (e.g., zero) when the applied voltage command value V* is zero, and increases as the applied voltage command value V* increases in the positive direction.
  • the forward rotation pulse is a pulse (positive pulse) whose amplitude is a positive value corresponding to the DC voltage VDC in order to pass a line current from the U phase to the V phase in the line voltage Vuv in the current conduction mode [1].
  • the forward rotation pulse is a pulse (negative pulse) whose amplitude is a negative value corresponding to the DC voltage VDC in absolute value in order to pass a line current from the U phase to the W phase in the line voltage Vwu in the current conduction mode [2].
  • the forward pulse is a positive pulse in the line voltage Vvw in the conduction mode [3] to pass a line current from the V phase to the W phase, while it is a negative pulse in the line voltage Vuv in the conduction mode [4] to pass a line current from the V phase to the U phase.
  • the forward pulse is a positive pulse in the line voltage Vwu in the conduction mode [5] to pass a line current from the W phase to the U phase, while it is a negative pulse in the line voltage Vvw in the conduction mode [6] to pass a line current from the W phase to the V phase.
  • the reverse pulse is a positive pulse or a negative pulse of the opposite polarity to the forward pulse in the conduction modes [1] to [6].
  • the pulse width of the reverse rotation pulse in energization modes [1] to [6] is larger than the pulse width of the normal rotation pulse.
  • the difference between the two pulse widths has a minimum value (for example, zero) when the applied voltage command value V* is zero, and increases as the applied voltage command value V* decreases in the negative direction.
  • the direction of the line current in the energization modes [1] to [6] is opposite to that in FIG. 3.
  • the reverse pulse becomes a negative pulse in order to flow the line current from the V phase to the U phase at the line voltage Vuv in the energization mode [1], while at the line voltage Vwu in the energization mode [2], A positive pulse is generated to flow the line current from the W phase to the U phase.
  • the forward rotation pulse becomes a positive pulse in order to flow the line current from the V phase to the W phase at the line voltage Vvw in the energization mode [3], while at the line voltage Vuv in the energization mode [4]. , becomes a negative pulse in order to cause the line current to flow from the V phase to the U phase.
  • the forward rotation pulse becomes a positive pulse in order to flow the line current from the W phase to the U phase at the line voltage Vwu in the energization mode [5], while at the line voltage Vvw in the energization mode [6], A negative pulse is generated to flow the line current from the W phase to the V phase.
  • the forward rotation pulse becomes a positive pulse or a negative pulse of opposite polarity to the reverse rotation pulse in the energization modes [1] to [6].
  • energizing mode [1] and energizing mode [4] a pulse voltage is applied to the V phase and W phase in both forward and reverse rotation, so an open phase voltage is generated in the W phase, which is a non-energized open phase.
  • energizing mode [2] and energizing mode [5] a pulse voltage is applied to the U phase and W phase in both forward and reverse rotation, so an open phase voltage is generated in the V phase, which is a non-energized open phase.
  • energizing mode [3] and energizing mode [6] a pulse voltage is applied to the V phase and W phase in both forward and reverse rotation, so an open phase voltage is generated in the U phase, which is a non-energized open phase. .
  • FIG. 5 shows an example of changes in the open phase voltage induced by the application of a forward rotation pulse in energization mode [3] and the open phase voltage induced by the application of a reverse rotation pulse in energization mode [3] with respect to the rotor rotation angle. It shows.
  • FIG. 6 shows open phase voltages generated by application of normal rotation pulses in each energization mode.
  • FIG. 7 shows open phase voltages generated by application of reverse pulses in each energization mode.
  • the open phase voltage in each energization mode is a relative value between the potential at the neutral point 12N and each value of the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw, and can take either positive or negative values. Further, the potential of the neutral point 12N may be set to a value half of the DC voltage VDC.
  • the open phase voltage E1 induced by the application of the forward pulse (hereinafter referred to as the "forward open phase voltage”) and the open phase voltage E2 induced by the application of the reverse pulse (hereinafter referred to as the "reverse open phase voltage”) change with respect to the rotor rotation angle differently.
  • the conduction mode [3] is set in the range of 330 deg to 30 deg (shaded area in the figure) where the forward open phase voltage E1 decreases monotonically in the forward direction and the reverse open phase voltage E2 decreases monotonically in the reverse direction. Therefore, when the forward open phase voltage E1 falls below the forward threshold (first threshold) VFW_th that defines the value of the forward open phase voltage E1 at the conduction switching angle of 30 deg in the forward direction, the timing of switching from the conduction mode [3] to the conduction mode [4] is detected.
  • first threshold first threshold
  • the value of the forward rotation open phase voltage E1 falls below the forward rotation threshold VFW_th , it means that the value of the forward rotation open phase voltage E1 decreases from equal to or greater than the forward rotation threshold VFW_th to less than the forward rotation threshold VFW_th .
  • the value of the forward rotation open phase voltage E1 exceeds the forward rotation threshold VFW_th , it means that the value of the forward rotation open phase voltage E1 increases from equal to or less than the forward rotation threshold VFW_th to a value greater than the forward rotation threshold VFW_th .
  • the reverse rotation open phase voltage E2 falls below the reverse rotation threshold VRV_th and when the reverse rotation open phase voltage E2 exceeds the reverse rotation threshold VRV_th .
  • the forward rotation pulse is a positive pulse
  • the reverse rotation pulse is a negative pulse.
  • the positive pulse and the negative pulse alternate as the energization mode changes one by one. Replaced. Therefore, as shown in FIG. 6, as the energization mode is sequentially switched, the forward open phase voltage E1 monotonically increases in the forward direction and the forward open phase voltage E2 monotonically decreases in the forward direction. monotonically decreasing intervals alternate with each other. Further, as shown in FIG.
  • the normal rotation threshold V FW_th described above includes two different thresholds for the monotonically increasing section and the monotonically decreasing section. That is, in energization modes [2], [4], and [6] in which the normal rotation open phase voltage E1 is in a monotonically increasing section, the upper normal rotation threshold (first upper threshold) V FW_th1 becomes the normal rotation threshold V FW_th .
  • the lower forward rotation threshold (first lower threshold) is smaller than the upper forward rotation threshold V FW_th1 .
  • V FW_th2 becomes the forward rotation threshold V FW_th .
  • the aforementioned reversal threshold V RV_th includes two different thresholds for the monotonically increasing section and the monotonically decreasing section. That is, in energization modes [1], [3], and [5] in which the reverse open phase voltage E2 is in a monotonically increasing section, the upper reversal threshold (second upper threshold) V RV_th1 becomes the reversal threshold V RV_th .
  • the lower reversal threshold (second lower threshold) V RV_th2 is smaller than the upper reversal threshold V RV_th1 .
  • the reversal threshold value V RV_th is reached.
  • the motor control device 3 detects not only the normal rotation open phase voltage E1 but also the reverse rotation open phase voltage E2.
  • the motor control device 3 detects not only the reverse open phase voltage E2 but also the forward open phase voltage E1. This is to detect the reversal of the rotation direction of the rotor 11 and switch the energization mode to the reverse direction, especially when the applied voltage command value V* is reversed.
  • FIG. 8 shows an example of functional blocks related to low-speed sensorless control of the motor control device 3.
  • the motor control device 3 functionally includes a control signal generation section including a voltage command adjustment section 301, a PWM (Pulse Width Modulation) signal generation section 302, and a gate signal generation section 303, an energization mode determination section 304, and a mode switching trigger. It has a generating section 305.
  • These functions are basically realized by the processor 31 reading a control program from the nonvolatile memory 33 into the volatile memory 32 and executing it. However, this does not exclude that some or all of the above functions of the motor control device 3 may be realized by hardware instead of software processing.
  • the voltage command adjustment unit 301 adjusts the applied voltage command value V* to obtain an adjusted command value. By adjusting the applied voltage command value V*, it is possible to generate a PWM signal that can apply pulse voltages including forward rotation pulses and reverse rotation pulses, regardless of whether the applied voltage command value V* is a positive or negative value. ing. Note that details of the voltage command adjustment section 301 will be described later.
  • the PWM signal generation unit 302 generates a PWM signal PX and a PWM signal PY based on the adjustment command value obtained by the voltage command adjustment unit 301. Furthermore, the PWM signal generating section 302 further generates a line voltage signal [PX-PY] based on the generated PWM signals PX and PY. Note that details of the PWM signal generation section 302 will be described later.
  • the gate signal generation unit 303 determines the two phases to which the PWM signals PX and PY are applied based on the energization mode signal S MODE generated by the energization mode determination unit 304 as described later, and generates gate signals for the switching elements 21 to 26. generate. Note that details of the gate signal generation section 303 will be described later.
  • the energization mode determination unit 304 determines a new energization mode based on the forward rotation switching trigger signal S FW_SW or the reverse rotation switching trigger signal S RV_SW generated by the mode switching trigger generation unit 305 as described later, and includes that information. Generates energization mode signal S MODE . For example, when the current energization mode is the energization mode [3], the energization mode determination unit 304 determines the energization mode [4] as the new energization mode when the forward rotation switching trigger signal SFW_SW is generated.
  • the energization mode determination unit 304 determines the energization mode [2] as the new energization mode when the reverse switching trigger signal SRV_SW is generated.
  • the mode switching trigger generation unit 305 generates a forward rotation switching trigger signal S FW_SW or a reverse rotation switching trigger based on the signals related to the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw and the energization mode signal S MODE generated by the energization mode determining unit 304. Generate signal S RV_SW .
  • the forward rotation switching trigger signal S FW_SW is generated at the timing of switching the energization mode in the forward rotation direction
  • the reverse rotation switching trigger signal S RV_SW is generated at the timing of switching the energization mode in the reverse direction.
  • the mode switching trigger generation section 305 includes an open phase voltage detection section 306, a forward rotation threshold setting section 307, a reverse rotation threshold setting section 308, a comparison section 309, and a comparison section 310.
  • the open phase voltage detection unit 306 converts the open phase voltage into the normal open phase voltage E1 based on the three-phase applied voltages Vu, Vv, Vw, the conduction mode signal S MODE , and the line voltage signal [PX-PY]. It is detected separately from the reverse open phase voltage E2. Note that details of the open phase voltage detection section 306 will be described later.
  • the forward rotation threshold setting unit 307 selects which one of the upper normal rotation threshold V FW_th1 and the lower normal rotation threshold V FW_th2 , which are preset as the normal rotation initial threshold (first initial threshold), based on the energization mode signal S MODE . One of the two is set as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the reversal threshold setting unit 308 reverses either an upper reversal threshold V RV_th1 or a lower reversal threshold V RV_th2 , which are preset as a reversal initial threshold (second initial threshold), based on the energization mode signal S MODE .
  • the threshold value V is set as RV_th .
  • the comparison unit 309 compares the normal rotation open phase voltage value E1 and the normal rotation threshold value V FW_th , and generates the normal rotation switching trigger signal S FW_SW based on the comparison result.
  • the comparison unit 310 compares the reverse open phase voltage value E2 and the reverse reverse threshold value V RV_th , and generates a reverse reverse switching trigger signal S RV_SW based on the comparison result.
  • FIG. 9 shows a detailed configuration example of the voltage command adjustment unit 301.
  • the voltage command adjustment unit 301 includes multiplication units 311 and 312, a sign inversion unit 313, addition units 314 and 315, a correction pulse generation unit 316, an addition unit 317, and a subtraction unit 318.
  • the multiplier 311 multiplies the applied voltage command value V* by 0.5 to calculate [V*/2].
  • the multiplier 312 multiplies the detected value of the DC voltage V DC of the vehicle battery 4 by 0.5 to calculate [V DC /2].
  • the sign inverter 313 inverts the sign of [V*/2] to obtain [-V*/2].
  • the adder 314 adds [V*/2] to [V DC /2] to obtain the offset command value VX0, and the adder 315 adds [-V*/2] to [V DC /2].
  • the offset command value VY0 is obtained by adding the offset command value VY0.
  • the correction pulse generator 316 generates correction pulses reflecting the correction amount ⁇ V for correcting the offset command values VX0, VY0 so that forward rotation pulses and reverse rotation pulses are generated in the line voltages Vuv, Vvw, and Vwu in each energization mode. Generate a signal.
  • the addition unit 317 adds the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal to the offset command value VX0 to obtain the adjustment command value VX1, and the subtraction unit 318 subtracts the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal from the offset command value VY0. Obtain adjustment command value VY1.
  • These adjustment command values VX1 and VY1 become the final applied voltage command value.
  • FIG. 10 shows a detailed configuration example of the PWM signal generation section 302 and the gate signal generation section 303.
  • the PWM signal generation section 302 includes a triangular wave generation section 319 that generates a triangular wave carrier TC, a comparison section 320 that compares the adjustment command value VX1 and the triangular wave carrier TC, and a comparison section that compares the adjustment command value VY1 and the triangular wave carrier TC. 321 is included.
  • the comparison unit 320 generates a PWM signal PX as a comparison result between the adjustment command value VX1 and the triangular wave carrier TC
  • the comparison unit 321 generates a PWM signal PY as a comparison result between the adjustment command value VY1 and the triangular wave carrier TC.
  • Both of the PWM signals PX and PY are rectangular waveform pulse signals represented by two potentials: a high potential (H) level and a low potential (L) level.
  • the PWM signal generating unit 302 also includes a [PX-PY] signal generating unit 322.
  • the [PX-PY] signal generating unit 322 generates a line voltage signal [PX-PY] by subtracting the potential of the PWM signal PY from the potential of the PWM signal PX.
  • the line voltage signal [PX-PY] is a bipolar pulse signal represented by three potentials, in descending order: a positive level (P level), a zero level, and a negative level (N level).
  • the gate signal generation section 303 includes a U-phase switching section 323, a V-phase switching section 324, a W-phase switching section 325, a zero signal generation section 326, and inversion sections 327, 328, and 329.
  • the U-phase switching section 323, the V-phase switching section 324, and the W-phase switching section 325 convert the PWM signal PX, the PWM signal PY, and the cello potential (for example, Select signals that are different from each other from zero signals (ground potential).
  • the PWM signal PX is selected in the energizing mode [1], [2]
  • the PWM signal PY is selected in the energizing mode [4], [5]
  • the zero signal is in the energizing mode. Selected in modes [3] and [6].
  • the PWM signal PX is selected in the energization mode [3], [4]
  • the PWM signal PY is selected in the energization mode [1], [6]
  • the zero signal is selected in the energization mode [2], Selected in [5].
  • the PWM signal PX is selected in the energization mode [5], [6], the PWM signal PY is selected in the energization mode [2], [3], and the zero signal is selected in the energization mode [1], Selected in [4].
  • the applied voltage command value V* is a positive value
  • the PWM signal PX is used as the gate signal of the upstream phase switching element, and the downstream phase switching element A PWM signal PY is used as a gate signal.
  • the PWM signal PY is used for the switching element of the upstream phase, and the PWM signal PY is used for the switching element of the downstream phase.
  • PX is used.
  • the signal selected by the U-phase switching unit 323 is output as the gate signal Pup of the switching element 21 of the upper arm of the U phase, and is output as the gate signal Pun of the switching element 22 of the lower arm of the U phase via the inverting unit 327.
  • the signal selected by the V-phase switching unit 324 is output as the gate signal Pvp of the switching element 23 of the upper arm of the V-phase, and is output as the gate signal Pvn of the switching element 24 of the lower arm of the U-phase via the inverting unit 328.
  • the signal selected by the W-phase switching unit 325 is output as the gate signal Pwp of the W-phase upper arm switching element 25, and is passed through the inverting unit 329 as the gate signal Pwn of the U-phase lower arm switching element 26. is output as The inverters 327, 328, and 329 replace the respective potential levels of the PWM signals PX and PY, except for the zero signal, to generate complementary PWM signals.
  • FIG. 11 shows an example of the control signal waveform when the applied voltage command value V* is zero
  • FIG. 12 shows an example of the control signal waveform when the applied voltage command value V* is a positive value
  • FIG. 13 shows an example of the control signal waveform when the applied voltage command value V* is a negative value.
  • A) is the applied voltage command value V*
  • B) is the correction pulse signal
  • C is the triangular wave carrier TC and adjustment command values VX1, VY1
  • (D) is the PWM signal.
  • PX, (E) is the PWM signal PY
  • (F) is the line voltage signal [PX-PY].
  • the correction pulse signal is synchronized with the cycle of the triangular wave carrier TC (see FIG. 11(C)), and the correction amount ⁇ V is a positive value in the first half of the cycle before the peak of the triangular wave carrier TC. In the latter half of the period after the peak of the triangular wave carrier TC, the correction amount ⁇ V takes a negative value, resulting in a rectangular wave-like bipolar pulse signal.
  • the correction amount ⁇ V of such a correction pulse signal is added to the offset command value VX0 and subtracted from the offset command value VY0 to generate adjustment command values VX1 and VY1, respectively, as shown in FIG. 11(C). .
  • the adjustment command values VX1 and VY1 have the same pulse width as the correction pulse signal, and are pulse signals with waveforms that are inverted from each other. However, the timing at which the pulse signal of the adjustment command value VX1 coincides with the triangular wave carrier TC and the timing at which the pulse signal of the adjustment command value VY1 coincides with the triangular wave carrier TC occur at different times. Therefore, as shown in FIGS.
  • the waveform of the line voltage signal [PX-PY] shown in FIG. 11(F) shows that the pulse width of the forward rotation pulse is the same as the pulse width of the reverse rotation pulse at the line voltages Vuv, Vvw, and Vwu of FIG. 3. Corresponds to the waveform at the time.
  • the waveform of the line-to-line voltage signal [PX-PY] shown in FIG. It corresponds to the waveform when
  • the applied voltage command value V* which is a positive value, is an offset command value VX0 obtained by adding [V*/2] to [V DC /2], and [ It is represented by the difference [VX0-VY0] between the offset command value VY0 ( ⁇ VX0) obtained by subtracting [V*/2] from [V DC /2].
  • the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal in FIG. 12(B) (common with FIG. 11(B)) is added to the offset command value VX0, and the pulse signal of the adjustment command value VX1 in FIG. 12(C) is generated. Ru. Further, the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal shown in FIG.
  • the line voltage signal [PX-PY] has a P level period when the line voltage signal is P level when compared with the line voltage signal [PX-PY] in FIG. 11(F).
  • the N level period becomes longer and the N level period becomes shorter.
  • the waveform of the line voltage signal [PX-PY] shown in FIG. 12(F) corresponds to the waveforms of the line voltages Vuv, Vvw, and Vwu in energization modes [1], [3], and [5] in FIG.
  • the waveforms correspond to inverted line voltages Vuv, Vvw, and Vwu in energization modes [2], [4], and [6]. That is, a forward rotation pulse is applied during the P level period of the line voltage signal [PX-PY], and a reverse rotation pulse is applied during the N level period of the line voltage signal [PX-PY].
  • the applied voltage command value V* which is a negative value
  • the offset command value VX0 obtained by adding [V*/2] to [V DC /2]
  • [ It is represented by the difference [VX0-VY0] between the offset command value VY0 (>VX0) obtained by subtracting [V*/2] from [V DC /2].
  • the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal in FIG. 13(B) (common with FIG. 11(B)) is added to the offset command value VX0, and the pulse signal of the adjustment command value VX1 in FIG. 13(C) is generated. Ru. Furthermore, the correction amount ⁇ V of the correction pulse signal shown in FIG.
  • the waveform of the line voltage signal [PX-PY] shown in FIG. 13(F) corresponds to the waveforms of the line voltages Vuv, Vvw, and Vwu in energization modes [1], [3], and [5] in FIG.
  • the waveforms correspond to inverted line voltages Vuv, Vvw, and Vwu in energization modes [2], [4], and [6]. That is, a forward rotation pulse is applied during the P level period of the line voltage signal [PX-PY], and a reverse rotation pulse is applied during the N level period of the line voltage signal [PX-PY].
  • FIG. 14 shows a detailed configuration example of the open phase voltage detection section 306.
  • the open phase voltage detection section 306 includes a three-phase applied voltage selection section 330, a trigger signal generation section 331, sampling sections 332 and 333, and open phase voltage calculation sections 334 and 335.
  • the three-phase applied voltage selection section 330 selects one of the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw based on the energization mode signal S MODE . That is, the three-phase applied voltage selection unit 330 selects the U-phase applied voltage Vu in the energization modes [3] and [6], and selects the V-phase applied voltage Vv in the energization modes [2] and [5]. Then, the W-phase applied voltage Vw is selected in the energization modes [1] and [4].
  • the trigger signal generating unit 331 generates a trigger signal that serves as a sampling timing for the applied voltage of the phase selected by the three-phase applied voltage selecting unit 330 (U-phase applied voltage Vu in the figure) based on the line voltage signal [PX-PY]. Specifically, the trigger signal generating unit 331 generates a forward rotation pulse trigger signal S TRG1 when it detects that the line voltage signal [PX-PY] is in a P level period (e.g., a falling edge from a P level). In addition, the trigger signal generating unit 331 generates a reverse rotation pulse trigger signal S TRG2 when it detects that the line voltage signal [PX-PY] is in an N level period (e.g., a rising edge from an N level).
  • the sampling unit 332 selects the applied voltage selected by the three-phase applied voltage selection unit 330 from among the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw in accordance with the normal rotation pulse trigger signal STRG1 generated by the trigger signal generation unit 331. Sampling is performed by A/D (Analog to Digital) conversion or the like.
  • the sampling unit 333 samples the applied voltage selected by the three-phase applied voltage selection unit 330 from among the three-phase applied voltages Vu, Vv, and Vw according to the reverse pulse trigger signal STRG2 generated by the trigger signal generation unit 331. is performed by A/D conversion or the like.
  • the sampling units 332 and 333 may include capacitors that hold the applied voltage to be sampled for a certain period of time.
  • the open phase voltage calculating unit 334 calculates the value of the open phase voltage based on the applied voltage sampled by the sampling unit 332 and the potential at the neutral point 12N, and detects this value as the normal open phase voltage E1.
  • the open phase voltage calculating section 335 calculates the value of the open phase voltage based on the applied voltage sampled by the sampling section 333 and the potential of the neutral point 12N, and detects this value as the reverse open phase voltage E2.
  • FIG. 21 schematically shows an example of the conventional operation of the electric motor 1 under low-speed sensorless control by the motor control device 3, in which (A) shows the change over time in the applied voltage command value V*, and (B) shows the motor control device 3 is the time change of the detected rotor rotation angle range R ⁇ , (C) is the time change of the forward rotation open phase voltage E1, and (D) is the time change of the reverse rotation open phase voltage E2.
  • FIG. 22 shows changes in the forward rotation open phase voltage E1 and the reverse rotation open phase voltage E2 with respect to the rotor rotation angle from time t5 to t6 in FIG. 21.
  • the applied voltage command value V* is a positive value indicating a forward rotation drive command until time t2, changes to zero indicating a drive stop command at time t2, and at time t4 It has changed to a negative value indicating a reverse drive command.
  • the motor control device 3 Immediately before time t1, as shown in FIG. 21(B), the motor control device 3 has detected the rotor rotation angle range R ⁇ to be 330 to 30 degrees, and the electric motor 1 is supplied with a pulse voltage in the energization mode [3]. is being applied (see Figures 3 and 6).
  • the line voltage signal [PX-PY] the P level period is longer than the N level period, so at the line voltage Vvw, the pulse width of the forward pulse becomes longer than the pulse width of the reverse pulse, and the pulse width from the V phase to the W A line current flows to the phase, and forward rotation drive is performed (see FIG. 3).
  • the normal rotation open phase voltage E1 is calculated based on the U-phase applied voltage Vu when the normal rotation pulse is applied, and monotonically decreases as shown in FIG. 21(C) (see FIGS. 3, 6, and 14).
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ has shifted from 330 to 30 deg to 30 to 90 deg as shown in FIG. 21(B), and switches the energization mode [3] to the energization mode [4 ] (see Figure 6).
  • the normal rotation open phase voltage E1 is calculated based on the W-phase applied voltage Vw when the normal rotation pulse is applied, and increases monotonically as shown in FIG. 21(C) (see FIGS. 3, 6, and 14).
  • the upper reversal threshold V RV_th1 is set as the reversal threshold V RV_th . does not exceed RV_th1 (see FIG. 7). Furthermore, when the rotor 11 is rotating in the forward direction, as shown in FIG . The side reversal threshold value V does not fall below RV_th2 (see FIG. 7). Therefore, while the rotor 11 is rotating in the normal direction, the energization mode is not switched to the reverse direction.
  • the motor control device 3 detects the rotor rotation angle range R ⁇ as 270 to 330 degrees, and a pulse voltage is applied to the electric motor 1 in the energization mode [2]. has been done.
  • the applied voltage command value V* becomes a negative value at time t4
  • the N level period becomes longer than the P level period in the line voltage signal [PX-PY].
  • the pulse width of the reverse rotation pulse becomes longer than the pulse width of the forward rotation pulse, a line current flows from the W phase to the U phase, and reverse drive is started (see Figure 4). .
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ is 330 to 30 deg. to switch the energization mode [2] to the energization mode [3]. It is assumed that the rotation of the rotor 11 changes from normal rotation to reverse rotation while applying a pulse voltage in energization mode [3].
  • the rotor 11 is reversed by applying a pulse voltage in the energization mode [3], and the forward open phase voltage E1 and the reverse open phase voltage E2 are as shown in FIG.
  • the motor control device 3 recognizes that the rotor rotation angle range R ⁇ is still 330 to 30 degrees, it continues to set the lower forward rotation threshold V FW_th2 and the lower reverse rotation threshold V RV_th2 corresponding to the energization mode [3]. to detect the switching timing of the energization mode. Then, as shown in FIGS. 21(C), (D), and FIG.
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ is 30 to 90 degrees, and switches the energization mode [3] to the energization mode [4].
  • the rotation of the rotor 11 changes from reverse rotation to forward rotation, and this time, before the value of the reverse open phase voltage E2 falls below the upper reverse rotation threshold V RV_th1 , the value of the forward open phase voltage E1 changes to the upper normal rotation threshold.
  • V FW_th1 the motor control device 3 switches the energization mode [4] to the energization mode [5]. In this way, when step-out occurs due to reversal of the rotation direction, the rotor 11 may rotate forward even though the motor control device 3 has received a reverse drive command, or depending on the conditions, the rotor 11 may The rotation may stop.
  • the step-out due to the reversal of the rotation direction described above occurs when the reverse open phase voltage E2 immediately after switching the energization mode from [2] to [3] in the forward rotation direction is smaller than the lower reversal threshold V RV_th2 . It is not limited to things that occur as a result of something happening. In other words, when the step out occurs due to a reversal of the rotation direction, the reverse open phase voltage E2 immediately after switching the energization mode from [4] to [5] and from [6] to [1], respectively, in the normal rotation direction is This also includes cases where the cause is a value smaller than the lower reversal threshold V RV_th2 .
  • the step-out due to the reversal of the rotation direction described above occurs because the reverse open phase voltage E2 immediately after switching the energization mode to the forward rotation direction becomes a value smaller than the lower reversal threshold V RV_th2 .
  • the energization mode is switched from [1] to [2], from [3] to [4], and from [5] to [6], each in the normal rotation direction.
  • This also includes a cause that the reverse open phase voltage E2 immediately after the reverse rotation becomes a value larger than the upper reverse reverse threshold value VRV_th1 .
  • step-out due to the reversal of the rotation direction described above has been described as occurring when reverse rotation drive is started from the forward rotation state of the rotor 11, it can also occur when forward rotation drive is started from the rotor 11 reverse rotation state. It can occur.
  • the energization mode was switched from [1] to [6], from [3] to [2], and from [5] to [4], respectively, in the reverse direction.
  • This also includes a cause that the normal rotation open phase voltage E1 immediately after has a value larger than the upper normal rotation threshold value VFW_th1 .
  • the motor control device 3 in this embodiment is configured as follows. That is, as shown in FIG. 8, in addition to the energization mode signal S MODE , the forward rotation threshold setting section 307 sets the value of the normal rotation open phase voltage E1 detected by the comparison section 309 immediately after switching the energization mode (the The forward rotation threshold value V FW_th is set based on the detected value E1 SW ) at the time of 1 switching. Further, as shown in FIG.
  • the reversal threshold setting section 308 sets the value of the reverse open phase voltage E2 detected by the comparator 310 immediately after switching the energization mode (second switching
  • the reverse rotation threshold V RV_th is set based on the detected value E2 SW ).
  • FIG. 15 shows a detailed functional configuration example of the forward rotation threshold setting section 307
  • FIG. 16 shows a detailed functional configuration example of the reverse rotation threshold setting section 308.
  • the normal rotation threshold setting section 307 includes an initial threshold selection section 336, comparison sections 337 and 338, a comparison result selection section 339, and a switching section 340.
  • the initial threshold selection unit 336 selects one of the upper normal rotation threshold V FW_th1 and the lower normal rotation threshold V FW_th2 , which are preset as the normal rotation initial threshold, based on the energization mode signal S MODE . Specifically, the initial threshold selection unit 336 selects the upper forward rotation threshold V FW_th1 in the energization modes [2], [4], and [6], while selecting the upper forward rotation threshold V FW_th1 in the energization modes [1], [3], and [6].
  • the lower forward rotation threshold V FW_th2 is selected.
  • the comparison unit 337 compares the lower forward rotation threshold V FW_th2 and the first switching detection value E1 SW in magnitude, and generates an output signal according to the comparison result. Specifically, the comparison unit 337 generates a high potential (H) output signal when the lower forward rotation threshold V FW_th2 is larger than the first switching detection value E1 SW . On the other hand, the comparison unit 337 generates an output signal of a low potential (L) when the lower forward rotation threshold V FW_th2 is less than or equal to the first switching detection value E1 SW .
  • the comparison unit 338 compares the magnitude relationship between the first switching detection value E1 SW and the upper forward rotation threshold V FW_th1 , and generates an output signal according to the comparison result. Specifically, the comparison unit 338 generates a high potential (H) output signal when the first switching detection value E1 SW is larger than the upper forward rotation threshold V FW_th1 . On the other hand, the comparison unit 338 generates a low potential (L) output signal when the first switching detection value E1 SW is equal to or lower than the upper forward rotation threshold V FW_th1 .
  • the comparison result selection section 339 selects either the comparison result of the comparison section 337 or the comparison result of the comparison section 338 based on the energization mode signal S MODE .
  • the comparison result selection unit 339 selects the output signal of the comparison unit 337 in the energization modes [1], [3], and [5], while selecting the output signal of the comparison unit 337 in the energization modes [2], [4], and [5]. 6], the output signal of the comparator 338 is selected.
  • the switching unit 340 selects either the first switching detection value E1 SW or the normal rotation initial threshold selected by the initial threshold selection unit 336 based on the output signal selected by the comparison result selection unit 339, The selected value is set as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the switching unit 340 sets the first switching detection value E1 SW as the forward rotation threshold V FW_th when the output signal selected by the comparison result selection unit 339 is a high potential (H).
  • the switching unit 340 sets the forward rotation initial threshold selected by the initial threshold selection unit 336 as the forward rotation threshold V FW_th when the output signal selected by the comparison result selection unit 339 is a low potential (L). .
  • the forward rotation threshold setting unit 307 sets the forward rotation threshold V FW_th as follows. That is, when the first switching detection value E1 SW is less than the lower forward rotation threshold V FW_th2 , the forward rotation threshold setting unit 307 sets the first switching detection value E1 SW as the forward rotation threshold V FW_th . . On the other hand, when the first switching detection value E1 SW is greater than or equal to the lower forward rotation threshold V FW_th2 , the forward rotation threshold setting unit 307 sets the lower forward rotation threshold V FW_th2 as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the forward rotation threshold setting unit 307 sets the forward rotation threshold V FW_th as follows. That is, when the first switching detection value E1 SW is larger than the upper forward rotation threshold V FW_th1 , the forward rotation threshold setting unit 307 sets the first switching detection value E1 SW as the normal rotation threshold V FW_th . On the other hand, when the first switching detection value E1 SW is less than or equal to the upper forward rotation threshold V FW_th1 , the forward rotation threshold setting unit 307 sets the upper forward rotation threshold V FW_th1 as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the reversal threshold setting section 308 includes an initial threshold selection section 341, comparison sections 342 and 343, a comparison result selection section 344, and a switching section 345.
  • the initial threshold selection unit 341 selects one of the upper reversal threshold V RV_th1 and the lower reversal threshold V RV_th2 , which are preset as the initial reverse reversal threshold, based on the energization mode signal S MODE . Specifically, the initial threshold selection unit 341 selects the upper reversal threshold V RV_th1 in the energization modes [2], [4], and [6], and selects the upper reversal threshold V RV_th1 in the energization modes [1], [3], and [5].
  • the lower reversal threshold V RV_th2 is selected.
  • the comparison unit 342 compares the lower reversal threshold value V RV_th2 and the second switching detection value E2 SW , and generates an output signal according to the comparison result. Specifically, the comparator 342 generates a high potential (H) output signal when the lower reversal threshold V RV_th2 is larger than the second switching detection value E2 SW . On the other hand, the comparator 342 generates a low potential (L) output signal when the lower reversal threshold V RV_th2 is less than or equal to the second switching detection value E2 SW .
  • the comparison unit 343 compares the second switching detection value E2 SW and the upper reversal threshold value V RV_th1 , and generates an output signal according to the comparison result. Specifically, the comparison unit 343 generates a high potential (H) output signal when the second switching detection value E2 SW is larger than the upper reversal threshold V RV_th1 , and the second switching detection value E2 SW is higher than the upper reversal threshold V RV_th1. A low potential (L) output signal is generated when the reversal threshold V RV_th1 is lower than the reverse rotation threshold V RV_th1.
  • the comparison result selection section 344 selects either the comparison result of the comparison section 342 or the comparison result of the comparison section 343 based on the energization mode signal S MODE .
  • the comparison result selection unit 344 selects the output signal of the comparison unit 342 in energization modes 1, 3, and 5, and selects the output signal of the comparison unit 343 in energization modes 2, 4, and 6. select.
  • the switching unit 345 selects either the second switching detection value E2 SW or the reverse initial threshold selected by the initial threshold selection unit 341 based on the output signal selected by the comparison result selection unit 344.
  • the value obtained is set as the reversal threshold V RV_th .
  • the switching unit 345 sets the second switching detection value E2 SW as the reversal threshold V RV_th when the output signal selected by the comparison result selection unit 344 is at a high potential (H).
  • the switching unit 345 sets the initial reversal threshold selected by the initial threshold selection unit 341 as the reversal threshold V RV_th when the output signal selected by the comparison result selection unit 344 is a low potential (L).
  • the reversal threshold setting unit 308 sets the reversal threshold V RV_th as follows. That is, when the second switching detection value E2SW is less than the lower reversal threshold VRV_th2 , the reversal threshold setting unit 308 sets the second switching detection value E2SW as the reversal threshold VRV_th . On the other hand, when the second switching detection value E2 SW is greater than or equal to the lower reversal threshold V RV_th2 , the reversal threshold setting unit 308 sets the lower reversal threshold V RV_th2 as the reversal threshold V RV_th .
  • the reversal threshold setting unit 308 sets the reversal threshold V RV_th as follows. That is, when the second switching detection value E2SW is larger than the upper reversal threshold VRV_th1 , the reversal threshold setting unit 308 sets the second switching detection value E2SW as the reversal threshold VRV_th . On the other hand, when the second switching detection value E2 SW is less than or equal to the upper reversal threshold V RV_th1 , the reversal threshold setting unit 308 sets the upper reversal threshold V RV_th1 as the reversal threshold V RV_th .
  • FIG. 17 schematically shows an example of improved operation of the electric motor 1 by low-speed sensorless control of the motor control device 3, in which (A) shows the time change of the applied voltage command value V*, and (B) shows the change over time of the applied voltage command value V*. is the time change of the detected rotor rotation angle range R ⁇ , (C) is the time change of the forward rotation open phase voltage E1, and (D) is the time change of the reverse rotation open phase voltage E2.
  • FIG. 22 shows changes in the forward rotation open phase voltage E1 and the reverse rotation open phase voltage E2 with respect to the rotor rotation angle from time t5 to t6 in FIG. 21.
  • the applied voltage command value V* is a positive value indicating a forward rotation drive command until time t2, changes to zero indicating a drive stop command at time t2, and at time t4 It has changed to a negative value indicating a reverse rotation drive command.
  • the motor control device 3 detects the rotor rotation angle range R ⁇ as 330 to 30 degrees, and the electric motor 1 is supplied with a pulse voltage in the energization mode [3]. is applied to perform normal rotation drive (see FIGS. 3 and 6).
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ has shifted from 330 to 30 deg to 30 to 90 deg as shown in FIG. 17(B), and switches the energization mode [3] to the energization mode [4]. ] (see Figure 6).
  • the forward rotation open phase voltage E1 is calculated based on the W-phase applied voltage Vw when the forward rotation pulse is applied, and increases monotonically from the first switching detection value E1 SW as shown in FIG. 17(C) ( (See Figures 3, 6, 14).
  • the upper forward rotation threshold V FW_th1 is set by the forward rotation threshold setting unit 307.
  • FW_th1 is set as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the reverse open phase voltage E2 is calculated based on the W-phase applied voltage Vw when the reverse pulse is applied, and monotonically decreases from the second switching detection value E2 SW as shown in FIG. 17(D) (FIG. 4, 7, 14).
  • the second switching detection value E2 SW is larger than the upper reverse rotation threshold V RV_th1 that is preset as the initial reverse rotation threshold in the energization mode [4], the second switching detection value E2 SW is set by the reverse rotation threshold setting unit 308. is set as the reversal threshold V RV_th .
  • the motor control device 3 detects the rotor rotation angle range R ⁇ as 270 to 330 degrees, and a pulse voltage is applied to the electric motor 1 in the energization mode [2]. has been done.
  • the forward open phase voltage E1 is calculated based on the V-phase applied voltage Vv when the forward pulse is applied
  • the reverse open phase voltage E2 is calculated based on the V-phase applied voltage Vv when the reverse pulse is applied. It has been calculated.
  • the forward rotation threshold setting unit 307 sets the upper forward rotation threshold V FW_th1 as the forward rotation threshold V FW_th
  • the reverse rotation threshold setting unit 308 sets the second switching detection value E2 SW as the reverse rotation threshold V RV_th . It is set.
  • time t4 when the applied voltage command value V* becomes a negative value, reverse drive is started (see FIG. 4). At this time, it is assumed that the rotor 11 is still rotating in the normal direction due to the influence of inertia.
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ is 330 to 30 deg. to switch the energization mode [2] to the energization mode [3].
  • the reverse open phase voltage E2 monotonically decreases from the second switching detection value E2SW due to the forward rotation of the rotor 11, and does not exceed the second switching detection value E2SW , so switching the energization mode to the reverse direction is not possible. Not done.
  • the forward rotation open phase voltage E1 is calculated based on the U-phase applied voltage Vu when the forward rotation pulse is applied, and when the rotor 11 continues to rotate in the forward rotation, the normal rotation open phase voltage E1 is calculated as shown in FIG.
  • the first switching detection value E1 monotonically decreases from SW (see FIGS. 3, 6, and 14).
  • the first switching detection value E1 SW is larger than the lower forward rotation threshold V FW_th2 , which is preset as the initial forward rotation threshold in the energization mode [3], so the forward rotation
  • the threshold setting unit 307 sets the lower forward rotation threshold V FW_th2 as the forward rotation threshold V FW_th .
  • the reverse open phase voltage E2 is calculated based on the U-phase applied voltage Vu when the reverse pulse is applied, and when the rotor 11 continues to rotate forward, as shown in FIG. Second switching detection value E2 Monotonically increases from SW (see FIGS. 4, 7, and 14). As shown in FIGS. 17(D) and 18, the second switching detection value E2 SW is smaller than the lower reversal threshold V RV_th2 that is preset as the initial reverse reversal threshold in the energization mode [3].
  • the threshold setting unit 308 sets the second switching detection value E2 SW as the reverse rotation threshold V RV_th .
  • the reverse open phase voltage E2 becomes lower. This value is smaller than the reversal threshold value V RV_th2 . If the lower reversal threshold V RV_th2 is set as the reversal threshold V RV_th , the reverse open phase voltage E2 cannot fall below the lower reversal threshold V RV_th2 , so the mode changes from energization mode [3] to energization mode [2]. As mentioned above, switching becomes difficult. However, in the motor control device 3, the second switching detection value E2SW is set as the reverse rotation threshold VRV_th at time t5. Therefore, when the rotor 11 starts reverse rotation and the reverse open phase voltage E2 changes to the reverse direction in FIG . It becomes lower than .
  • the motor control device 3 determines that the rotor rotation angle range R ⁇ is 270 It is determined that the temperature has shifted to ⁇ 330deg, and the energization mode [3] is switched to the energization mode [2].
  • the forward rotation open phase voltage E1 does not decrease to the lower forward rotation threshold value VFW_th2 due to the rotation of the rotor 11 changing from normal rotation to reverse rotation, the energization mode is not switched to the forward rotation direction.
  • the forward rotation threshold VFW_th and the reverse rotation threshold VRV_th are set as follows in principle. That is, in the current conduction modes [2], [4], and [6], the upper forward rotation threshold VFW_th1 , which is the forward rotation initial threshold, is set to the forward rotation threshold VFW_th in principle, and the upper reverse threshold VRV_th1 , which is the reverse rotation initial threshold, is set to the reverse threshold VRV_th in principle.
  • the lower forward rotation threshold VFW_th2 which is the forward rotation initial threshold
  • the lower reverse threshold VRV_th2 which is the reverse rotation initial threshold
  • the forward rotation threshold VFW_th is set to the first switching detection value E1 SW .
  • the forward rotation threshold VFW_th is set to the first switching detection value E1 SW .
  • the current conduction mode can be normally switched to the forward rotation direction even if the value of the forward rotation open phase voltage E1 is greater than the upper forward rotation threshold VFW_th1 or less than the lower forward rotation threshold VFW_th2 .
  • the value of the forward rotation open phase voltage E1 returns to the first switching detection value E1 SW set as the forward rotation threshold VFW_th , and then falls below or exceeds this value.
  • the reversal threshold V RV_th is set to the second switching detection value E2 SW .
  • the second switching detection value E2 SW immediately after switching to the energization mode [2], [4], or [6] due to forward rotation of the rotor 11 is larger than the upper reversal threshold V RV_th1 , the reversal threshold V RV_th is The second switching detection value E2 is set to SW .
  • the motor control device 3 corrects the first switching detection value E1 SW as follows. That is, the motor control device 3 generates a value obtained by adding a positive offset value ⁇ Ep (>0) to the first switching detection value E1SW , which is a positive value, or a first switching detection value, which is a negative value. A value obtained by adding a negative offset value ⁇ En ( ⁇ 0) to the value E1 SW is set as the forward rotation threshold V FW_th . Further, when setting the second switching detection value E2 SW to the reverse rotation threshold V RV_th , the motor control device 3 corrects the second switching detection value E2 SW as follows.
  • the motor control device 3 generates a value obtained by adding a positive offset value ⁇ Ep (>0) to the second switching detection value E2SW , which is a positive value, or a second switching detection value, which is a negative value.
  • the value obtained by adding a negative offset value ⁇ En (>0) to the value E2 SW is set as the reversal threshold V RV_th .
  • the respective absolute values of the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th are determined. Make the value even larger.
  • the value of the normal rotation open phase voltage E1 becomes the corrected value.
  • the time required to return to the first switching detection value E1 SW can be made longer than when no correction is made.
  • the value of the forward rotation open phase voltage E1 has already fallen below or exceeded the forward rotation threshold V FW_th . It is possible to suppress out-of-step of the electric motor 1 that occurs due to
  • the value of the reverse open phase voltage E2 after the rotor 11 changes from normal rotation to reverse rotation can be adjusted as follows.
  • the time it takes to return to the second switching detection value E2 SW can be made longer than when no correction is made.
  • the value of the reverse open phase voltage E2 is already below or above the reverse reverse threshold value VRV_th . It is possible to suppress the step-out of the electric motor 1 that occurs.
  • FIG. 19 shows an example of changes in the forward rotation open phase voltage E1 and the reverse rotation open phase voltage E2 with respect to the rotor rotation angle in the energization mode [3].
  • the forward open phase voltage E1 is a monotonically decreasing section in the forward rotation direction
  • the reverse open phase voltage E2 is in the reverse rotation direction. It becomes a monotonically decreasing section in the direction. If there is no switching of the energization mode, the normal rotation open phase voltage E1 continues to monotonically decrease from 30 to 90 degrees, and then starts to monotonically increase.
  • the voltage value when the normal rotation open phase voltage E1 changes from monotonically decreasing to monotonically increasing is defined as the normal rotation switching limit value E1 MIN .
  • the reverse open phase voltage E2 continues to monotonically decrease from 270 degrees to 330 degrees, and then starts to monotonically increase.
  • the voltage value at which the reverse open phase voltage E2 changes from monotonically decreasing to monotonically increasing is defined as the reverse switching limit value E2 MIN . If the forward rotation threshold value V FW_th is set below the forward rotation switching limit value E1 MIN , even if the rotor 11 rotates forward to 30 to 90 degrees, the value of the forward rotation open phase voltage E1 will not fall below the forward rotation threshold value V FW_th . There is a risk that you will not be able to.
  • the reversal threshold value V RV_th is set below the reversal switching limit value E2 MIN , even if the rotor 11 is reversed by 270 to 330 deg, the value of the reverse open phase voltage E2 may not be able to fall below the reversal threshold value V RV_th . be.
  • the motor control device 3 sets the lower limit of the forward rotation threshold V FW_th , which is set using the first switching detection value E1 SW instead of the lower forward rotation threshold V FW_th2 , to a value that is less than the lower forward rotation threshold V FW_th2. and set within a predetermined range greater than or equal to the forward rotation switching limit E1 MIN . Further, the motor control device 3 sets the lower limit of the reversal threshold V RV_th , which is set using the second switching detection value E2 SW instead of the lower reversal threshold V RV_th2 , to a value that is less than the lower reversal threshold V RV_th2 and at the reverse rotation switching limit. Value E2 Set within a predetermined range greater than or equal to MIN .
  • the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th are the same as in the energization mode [3].
  • a lower limit value is set for each.
  • FIG. 20 shows an example of changes in the forward rotation open phase voltage E1 and the reverse rotation open phase voltage E2 with respect to the rotor rotation angle in the energization mode [4].
  • the forward open phase voltage E1 is a monotonically increasing section in the forward rotation direction
  • the reverse open phase voltage E2 is in the reverse rotation direction. It becomes a monotonically increasing section in the direction. If there is no switching of the energization mode, the normal rotation open phase voltage E1 continues to monotonically increase from 90 to 150 degrees, and then starts to monotonically decrease.
  • the voltage value when the normal rotation open phase voltage E1 changes from monotonically increasing to monotonically decreasing is defined as the normal rotation switching limit value E1 MAX .
  • the reverse open phase voltage E2 continues to monotonically increase from 330 degrees to 30 degrees, and then starts to monotonically decrease.
  • the voltage value when the reverse open phase voltage E2 changes from monotonically increasing to monotonically decreasing is defined as the reverse switching limit value E2 MAX . If the forward rotation threshold V FW_th is set larger than the forward rotation switching limit E1 MAX , even if the rotor 11 rotates forward to 90 to 150 degrees, the forward rotation open phase voltage E1 cannot exceed the forward rotation threshold V FW_th . There is a risk that it will disappear.
  • the reversal threshold V RV_th is set larger than the reversal switching limit E2 MAX , even if the rotor 11 is reversed by 330 to 30 degrees, the reverse open phase voltage E2 may not be able to exceed the reversal threshold V RV_th .
  • the motor control device 3 sets the upper limit of the forward rotation threshold V FW_th , which is set using the first switching detection value E1 SW instead of the upper forward rotation threshold V FW_th1 , to a value that is equal to or lower than the forward rotation switching limit E1 MAX and Upper forward rotation threshold V Set within a predetermined range larger than FW_th1 .
  • the motor control device 3 sets the upper limit value of the reversal threshold value V RV_th , which is set using the second switching detection value E2 SW instead of the upper reversal threshold value V RV_th1 , to a value that is equal to or lower than the reversal switching limit value E2 MAX and the upper reversal threshold value V Set within a predetermined range larger than RV_th1 .
  • the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th are the same as in the energization mode [4].
  • Upper limit values are set for each.
  • the forward rotation threshold value V FW_th set using the first switching detection value E1 SW becomes larger than its upper limit value
  • the forward rotation threshold value V FW_th is corrected to the upper limit value.
  • the reversal threshold value V RV_th set using the second switching detection value E2 SW becomes larger than its upper limit value
  • the reversal threshold value V RV_th is corrected to the upper limit value.
  • the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V FW_th are set within the above-mentioned predetermined range. Therefore, the possibility of the electric motor 1 stepping out can be further reduced.
  • the motor control device 3 sets either the forward rotation initial threshold or the first switching detection value E1 SW as the forward rotation threshold VFW_th . . Furthermore, when the rotor rotation speed N is less than the predetermined value Nc, the motor control device 3 sets either the initial reverse rotation threshold or the second switching detection value E2 SW as the reverse rotation threshold V RV_th . In other words, when the rotor rotational speed N is equal to or higher than the predetermined value Nc, the motor control device 3 uses the upper forward rotation threshold V FW_th1 and the lower forward rotation threshold V without using the first switching detection value E1 SW .
  • a value of FW_th2 that corresponds to the energization mode is set as the forward rotation threshold VFW_th . Further, when the rotor rotational speed N is equal to or higher than the predetermined value Nc, the motor control device 3 selects one of the upper reversal threshold V RV_th1 and the lower reversal threshold V RV_th2 without using the second switching detection value E2 SW . A value corresponding to the energization mode is set as the reverse rotation threshold V RV_th .
  • the rotor rotational speed N can be obtained based on the rate of change of the energization mode signal S MODE (for example, based on the reciprocal of the switching interval of the energization mode).
  • the motor control device 3 sets the forward rotation threshold V FW_th without using the first switching detection value E1 SW in a situation where there is a low possibility that the electric motor 1 will step out.
  • the reverse rotation threshold V RV_th is set without using the second switching detection value E2 SW . Therefore, the processing load on the motor control device 3 associated with setting the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th can be reduced.
  • the motor control device 3 starts driving to reverse the rotational direction of the rotor 11, and then sets the forward rotation threshold V FW_th using the first switching detection value E1 SW , or starts the second switching.
  • the setting of the reverse rotation threshold V RV_th using the time detection value E2 SW is started.
  • a drive that reverses the rotational direction of the rotor 11 when the applied voltage command value V* is reversed in other words, when the magnitude relationship between the pulse width of the forward rotation pulse and the pulse width of the reverse rotation pulse is reversed. can be determined to have started.
  • the drive to reverse the rotational direction of the rotor 11 when the drive to reverse the rotational direction of the rotor 11 is started, it includes the time when the rotor 11 is rotating in one direction due to inertia and the rotational drive in the opposite direction is started. This is because even if the applied voltage command value V* is zero, the rotor 11 may be rotating due to inertia due to the rotational drive due to the previous applied voltage command value V* or the influence of external force. Therefore, if the rotational direction of the rotor 11 can be detected when the applied voltage command value V* is zero, the rotational direction of the rotor 11 can be detected when the applied voltage command value V* changes from zero to a positive value or a negative value. It can be determined that the drive to invert has started.
  • the rotation direction of the rotor 11 can be detected when the pulse widths of the forward rotation pulse and the reverse rotation pulse are equal to each other, the rotation direction of the rotor 11 can be reversed when the pulse widths of the forward rotation pulse and the reverse rotation pulse are different in size. It can be determined that driving has started. Note that the rotational direction of the rotor 11 can be detected based on changes in the energization mode signal S MODE .
  • the setting of the forward rotation threshold V FW_th using the first switching detection value E1 SW or the setting of the reverse rotation threshold V RV_th using the second switching detection value E2 SW is a drive that reverses the rotation direction of the rotor 11.
  • the process ends when a predetermined time Tc has elapsed since the start.
  • setting the forward rotation threshold V FW_th using the first switching detection value E1 SW or setting the reverse rotation threshold V RV_th using the second switching detection value E2 SW reverses the rotation direction of the rotor 11.
  • the process ends when the number of times the energization mode is switched after starting the drive reaches a predetermined value Sc.
  • the setting of the forward rotation threshold V FW_th using the first switching detection value E1 SW or the setting of the reverse rotation threshold V RV_th using the second switching detection value E2 SW can be performed as described above at the rotor rotational speed N.
  • the process ends when the value becomes equal to or greater than a predetermined value Nc.
  • the processing load on the motor control device 3 associated with setting the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th can be reduced in a situation where there is a low possibility that the electric motor 1 will step out. Can be done.
  • step-out of the electric motor 1 is that when the rotation of the rotor 11 changes from normal rotation to reverse rotation, the reverse open phase voltage E2 cannot exceed the upper reverse rotation threshold VRV_th1 , or The reversal threshold value V RV_th2 cannot be lowered.
  • Another aspect of the step-out of the electric motor 1 is that when the rotation of the rotor 11 changes from reverse rotation to forward rotation, the forward rotation open phase voltage E1 cannot exceed the upper forward rotation threshold V FW_th1 .
  • the lower normal rotation threshold value V FW_th2 cannot be lowered. Therefore, the motor control device 3 may continuously set the reverse rotation threshold value V RV_th using the second switching detection value E2 SW only when the rotor 11 is rotating normally.
  • the motor control device 3 may set the forward rotation threshold V FW_th using the first switching detection value E1 SW only when the rotor 11 is rotating in the reverse direction.
  • the processing load on the motor control device 3 associated with setting the forward rotation threshold V FW_th and the reverse rotation threshold V RV_th can be reduced in a situation where there is a low possibility that the electric motor 1 will step out. Can be done.
  • the first switching detection value E1 SW when the first switching detection value E1 SW is larger than the upper forward rotation threshold V FW_th1 , the first switching detection value E1 SW is set as the forward rotation threshold V FW_th .
  • both the first switching detection value E1 SW and the upper forward rotation threshold V FW_th1 are set to the forward rotation threshold V FW_th . do.
  • the forward rotation open phase voltage E1 is equal to or higher than the lower forward rotation threshold V FW_th2 when the rotation of the rotor 11 changes from reverse rotation to forward rotation
  • the forward rotation open phase voltage E1 is detected at the time of first switching.
  • the energization mode can be quickly switched.
  • the second switching detection value E2SW when the second switching detection value E2SW is larger than the upper reverse rotation threshold VRV_th1 , the second switching detection value E2SW is set as the reverse rotation threshold VRV_th .
  • both the second switching detection value E2 SW and the upper reversal threshold V RV_th1 are set to the reversal threshold V RV_th .
  • the reverse open phase voltage E2 when the rotation of the rotor 11 changes from normal rotation to reverse rotation, if the reverse open phase voltage E2 is equal to or lower than the upper reverse rotation threshold value VRV_th1 , the reverse open phase voltage E2 becomes 2 switching detection value E2 exceeds the upper reverse rotation threshold V RV_th1 before SW . Therefore, the time until the reverse open phase voltage E2 exceeds the upper reverse reverse threshold V RV_th1 is shorter than the time until the reverse open phase voltage E2 exceeds the second switching detection value E2 SW , and the energization mode can be quickly switched. be able to.
  • the time until the current supply mode is switched when the rotation of the rotor 11 is reversed can be shortened.
  • the upper forward rotation threshold V FW_th1 is uniformly set in the energizing modes [2], [4], and [6]
  • the lower forward rotation threshold V FW_th1 is set as the initial forward rotation threshold in the energizing modes [1], [3], and [5].
  • FW_th2 is set uniformly, the upper forward rotation threshold V FW_th1 and the lower forward rotation threshold V FW_th2 may be preset to different values for each energization mode.
  • the upper reversal threshold V RV_th1 is uniformly set in the energizing modes [2], [4], and [6]
  • the lower reversing threshold V RV_th1 is set as the initial reversing threshold in the energizing modes [1], [3], and [5].
  • RV_th2 is set uniformly, the upper reversal threshold V RV_th1 and the lower reversal threshold V RV_th2 may be preset to different values for each energization mode.
  • the value of the forward rotation open phase voltage E1 falls below the forward rotation threshold V FW_th , it is assumed that the value of the forward rotation open phase voltage E1 decreases from a range larger than the forward rotation threshold V FW_th to a range below the forward rotation threshold V FW_th . It may be included or replaced. Further, when the value of the forward open phase voltage E1 exceeds the forward rotation threshold V FW_th , the value of the forward open phase voltage E1 increases from the range below the forward rotation threshold V FW_th to the range above the forward rotation threshold V FW_th . may be included or substituted. The same holds true when the reverse open phase voltage E2 is less than the reversal threshold V RV_th and when the reverse open phase voltage E2 exceeds the reversal threshold V RV_th .
  • the technical ideas explained in the above embodiments and the modifications based on them can be used in appropriate combinations as long as no contradiction occurs.
  • the first modification to the sixth modification can be used in combination as appropriate, as long as no contradiction occurs.
  • SYMBOLS 1 Electric motor, 2... Drive circuit, 3... Motor control device, 11... Rotor, 12u, 12v, 12w... Three-phase coil, 301... Voltage command adjustment part, 302... PWM signal generation part, 303... Gate signal generation part , 304... Energization mode determination section, 306... Open phase voltage detection section, 307... Forward rotation threshold setting section, 308... Reverse rotation threshold setting section, 309, 310... Comparison section, [1], [2], [3], [4], [5], [6]... Energization mode, E1... Forward open phase voltage (first open phase voltage), E2... Reverse open phase voltage (second open phase voltage), E1 SW ...
  • E2 SW First switching E2 SW ...Detected value during second switching, E1 MIN , E1 MAX ...Forward rotation switching limit value, E2 MIN , E2 MAX ...Reverse rotation switching limit value, ⁇ Ep, ⁇ En...Offset value, N...Rotor rotation speed, Nc...predetermined value, Sc...predetermined value, Tc...predetermined time, Vuv, Vvw, Vwu...three-phase line voltage (pulse voltage), V FW_th ... forward rotation threshold (first threshold), V RV_th ... reverse rotation threshold (first threshold) 2 threshold), V FW_th1 ... upper forward rotation threshold (first initial threshold), V FW_th2 ... lower forward rotation threshold (first initial threshold), V RV_th1 ... upper reverse rotation threshold (second initial threshold), V RV_th2 ... lower Side reversal threshold (second initial threshold)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

電動モータの三相のうちパルス電圧が印可される二相を特定する通電モードを順次切り替えて電動モータのロータを回転させる。パルス電圧は、ロータを一方向に回転させるための第1パルス、及び、該第1パルスと反対極性を有する、ロータを逆方向に回転させるための第2パルス、を交互に生じる。第1パルス印可による第1開放相電圧の値と第1閾値との比較、及び、第2パルス印加による第2開放相電圧の値と第2閾値との比較に基づいて、一方向又は逆方向のいずれかへ通電モードを切り替える。逆方向切り替え時に、第1閾値は第1開放相電圧の値と通電モード毎に予め設定の第1初期閾値とに基づいて設定され、一方向切り替え時に、第2閾値は第2開放相電圧の値と通電モード毎に予め設定の第2初期閾値とに基づいて設定される。

Description

モータ制御装置及びモータ制御方法
 本発明は、モータ制御装置及びモータ制御方法に関する。
 モータ制御として、電動モータの三相コイルのうちパルス電圧が印加される二相コイルを特定する通電モードを順次切り替えて、電動モータのロータを回転させるものが知られている(例えば特許文献1参照)。このパルス電圧は、ロータを正転させるための正転パルス、及び、正転パルスと反対の極性を有する、ロータを逆転させるための逆転パルス、を交互に生じ、正転及び逆転パルスの印加時間の大小関係を反転させることで、正転又は逆転のいずれかで回転駆動が制御されている。そして、正転パルスの印加により開放相に誘起される正転開放相電圧が通電モード毎に設定される正転閾値を所定方向に横切ったときに通電モードを正転方向に切り替えている。一方、逆転パルスの印加により開放相に誘起される逆転開放相電圧が通電モード毎に設定される逆転閾値を所定方向に横切ったときに通電モードを逆転方向に切り替えている。
再公表特許公報WO2012/029451
 ところで、ロータの正転状態から逆転駆動を開始したときに、ロータの回転が正転から逆転に転じる前の直近の通電モードの切り替え直後に、逆転開放相電圧が既に逆転閾値を所定方向に横切った後の値となっていることが想定される。このような場合には、ロータの回転が正転から逆転に転じる前に、逆転開放相電圧が逆転閾値を所定方向に横切る前の値まで変化しなければ、ロータが逆転を開始しても、逆転開放相電圧が逆転閾値を所定方向に横切ることができずに脱調が発生してしまう。同様の脱調は、ロータの逆転状態から正転駆動を開始した場合にも当然起こりうる。
 また、電動モータ間の個体差等の種々の要因により、通電モードの切り替え直後の逆転開放相電圧及び正転開放相電圧の各値も様々であることから、回転方向の反転に伴う脱調が発生しないように逆転閾値及び正転閾値を予め一定の値に設定することは困難である。
 本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、電動モータの脱調を抑制するモータ制御装置及びモータ制御方法を提供することを目的とする。
 このため、本発明に係るモータ制御装置及びモータ制御方法は、電動モータの三相コイルのうちパルス電圧が印可される二相コイルを特定する通電モードを順次切り替えて電動モータのロータを回転させるものであって、パルス電圧が、ロータを一方向に回転させるための第1パルス、及び、該第1パルスと反対の極性を有する、ロータを一方向に対して逆方向に回転させるための第2パルス、を交互に生じるように、電動モータを駆動する駆動回路へ制御信号を出力し、第1パルス及び第2パルスの各印加時間の大小関係を反転させることで一方向又は逆方向の回転駆動を制御し、第1パルスが印可されたときに開放相に誘起される第1開放相電圧、及び、第2パルスが印加されたときに開放相に誘起される第2開放相電圧、を検出し、通電モード毎に、一方向に通電モードを切り替えるときの第1開放相電圧の値を規定する第1閾値を設定し、逆方向に通電モードを切り替えるときの第2開放相電圧の値を規定する第2閾値を設定し、第1開放相電圧の値と第1閾値との比較、及び、第2開放相電圧の値と第2閾値との比較、の2つの比較結果に基づいて、一方向又は逆方向のいずれか一方に通電モードを切り替える。そして、通電モードが逆方向に切り替えられたときに、通電モードが切り替わった直後の第1開放相電圧の値である第1切替時検出値と、通電モード毎に予め設定された第1初期閾値と、に基づいて第1閾値を設定する一方、通電モードが一方向に切り替えられたときに、通電モードが切り替わった直後の第2開放相電圧の値である第2切替時検出値と、通電モード毎に予め設定された第2初期閾値と、に基づいて第2閾値を設定する。
 本発明に係るモータ制御装置によれば、電動モータの脱調を抑制することができる。
電動モータ及びその駆動制御系の一例を示す概略構成図である。 モータ制御装置のハードウェア構成の一例を示す概略構成図である。 正転時における矩形波駆動の一例を模式的に示す説明図である。 逆転時における矩形波駆動の一例を模式的に示す説明図である。 通電モード〔3〕の開放相電圧を模式的に示す説明図である。 ロータ回転角度に対する正転開放相電圧の変化を模式的に示す説明図である。 ロータ回転角度に対する逆転開放相電圧の変化を模式的に示す説明図である。 モータ制御装置の低速センサレス制御に関する機能ブロック図である。 電圧指令調整部の詳細構成を示す機能ブロック図である。 制御信号生成部の詳細構成を示す機能ブロック図である。 印加電圧指令値がゼロのときの制御信号波形を示すタイムチャートである。 印加電圧指令値が正値のときの制御信号波形を示すタイムチャートである。 印加電圧指令値が負値のときの制御信号波形を示すタイムチャートである。 開放相電圧検出部の詳細構成を示す機能ブロック図である。 正転閾値設定部の詳細構成を示す機能ブロック図である。 逆転閾値設定部の詳細構成を示す機能ブロック図である。 電動モータの改善動作例を示すタイムチャートである。 図17の開放相電圧のロータ回転角度に対する変化を示す説明図である。 通電モード〔3〕で設定される閾値の下限について説明する説明図である。 通電モード〔4〕で設定される閾値の上限について説明する説明図である。 電動モータの従来の動作例を示すタイムチャートである。 図21の開放相電圧のロータ回転角度に対する変化を示す説明図である。
 以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
 図1は、電動モータ及びその駆動制御系の一例を示している。
 電動モータ1は、駆動回路2により駆動され、この駆動回路2をモータ制御装置3が制御することで、電動モータ1の駆動が制御される。モータ制御装置3では、電動モータ1を正逆双方向に回転させる制御が可能であり、このように正逆双方向で回転する電動モータ1は、様々な車載機器の動力源として用いられる。例えば、電動モータ1は、内燃機関の圧縮可変機構において、ピストンの上死点位置を調整するために正転及び逆転の両方向で回転可能な動力源として用いられる。その他、電動モータ1は、機関冷却水を循環させる電動ウォータポンプ、内燃機関の吸入空気量を調整する電子制御スロットル、電動パーキングブレーキ等、正転及び逆転の両方向で回転可能な動力源に適用可能である。
〔電動モータの概略構成〕
 電動モータ1は、三相同期電動機であり、ロータヨーク11Aにおいて回転方向に極性の異なる永久磁石11Bが交互に配設されたロータ11と、U相コイル12u、V相コイル12v及びW相コイル12wを備えたステータ12と、を備えている。ステータ12は、図示省略するが、ロータ11とその回転軸線に対する径方向で対向するティースがロータ11の回転方向に沿って順次配列され、これら複数のティースがステータヨークで連結されて構成されている。ステータ12の複数のティースには三相コイル12u,12v,12wが巻き回され、三相コイル12u,12v,12wのそれぞれの一端部はY結線されて中性点12Nが形成されている。
〔駆動回路の概略構成〕
 駆動回路2は、車載バッテリ4から直流電圧VDCが供給され、車載バッテリ4の正極に接続された正極側母線2Aと車載バッテリ4の負極に接続された負極側母線2Bとの間に、U相アーム、V相アーム及びW相アームが並列に接続された、三相ブリッジ回路を有する。U相アームは上アームのスイッチング素子21と下アームのスイッチング素子22とが直列接続されて構成され、2つのスイッチング素子21,22間はU相コイル12uの他端部13と接続されている。V相アームは上アームのスイッチング素子23と下アームのスイッチング素子24とが直列接続されて構成され、2つのスイッチング素子23,24間はV相コイル12vの他端部14と接続されている。W相アームは上アームのスイッチング素子25と下アームのスイッチング素子26とが直列接続されて構成され、2つのスイッチング素子25,26間はW相コイル12wの他端部15と接続されている。
 駆動回路2において、スイッチング素子21~26はそれぞれ、逆並列の環流ダイオードDと外部制御可能な制御電極とを有し、制御電極に入力された制御信号に従ってオン状態とオフ状態とを切り替えるスイッチング動作を行う。スイッチング素子21~26には、例えば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Metal Field Effect Transistor)やIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のパワー半導体素子が用いられる。以下の説明では、スイッチング素子21~26としてNチャネル型MOSFETを用いるものとする。このスイッチング素子21~26では、閾値電圧以上のハイレベルのゲート信号でオン状態となったときにドレイン-ソース間が電気的に導通し、閾値未満のローレベルのゲート信号でオフ状態となったときにドレイン-ソース間の電気的な導通が遮断される。
〔モータ制御装置の概要〕
 モータ制御装置3は、そのハードウェア構成の一例を図2に示すように、コンピュータを内蔵している。具体的には、モータ制御装置3には、演算制御を行うCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ31が含まれる。また、モータ制御装置3には、SRAM(Static Random Access Memory)やDRAM(Dynamic Random Access Memory)等、情報を一時的に記憶する揮発性メモリ32と、フラッシュメモリ等、情報を恒久的に記憶する不揮発性メモリ33と、が含まれる。さらに、モータ制御装置3には、外部との間で信号の入出力を行う入出力インタフェース34が含まれる。これらのデバイスは、バス35によって相互に通信可能に接続されている。
 再び図1を参照すると、モータ制御装置3は、印加電圧指令値V*を含む指令信号を受信するとともに三相印加電圧Vu,Vv,Vwを入力し、これらの信号及び電圧に基づいてスイッチング素子21~26のそれぞれのゲート信号を生成し出力する。ここで、印加電圧指令値V*は、モータ制御装置3の上位の制御装置により演算され、ゼロを含め、正負の値を取りうる。印加電圧指令値V*は、正の値である場合には電動モータ1を正転させる正転駆動指令を示し、負の値である場合には電動モータ1を逆転させる逆転駆動指令を示し、ゼロである場合には電動モータ1を停止させる駆動停止指令を示している。また、三相印加電圧Vu,Vv,Vwに関しては、U相印可電圧VuはU相コイル12uの他端部13の電圧に相当し、V相印可電圧VvはV相コイル12vの他端部14の電圧に相当し、W相印可電圧VwはW相コイル12wの他端部15の電圧に相当する。なお、モータ制御装置3が電動モータ1を動力源とするシステムの動作又は状態を検知できる場合には、モータ制御装置3において、当該システムが目標の状態となるように印可電圧指令値V*を演算してもよい。また、ゲート信号は、その電圧をスイッチング素子21~26の駆動に適した電圧に調整するプリドライバを介して出力されてもよい。
 モータ制御装置3は、電動モータ1の駆動方式として、所定回転速度以上の高回転速度域では正弦波駆動(180°通電)を利用し、所定回転速度未満の低回転速度域では矩形波駆動(120°通電)を利用している。正弦波駆動は、三相コイル12u,12v,12wに擬似正弦波電圧を加えて電動モータ1を駆動する方式である。一方、矩形波駆動は、三相コイル12u,12v,12wのうちパルス電圧が印加される二相コイルを特定する通電モードを電気角で60deg毎に順次切り替えることで電動モータ1を駆動する方式である。
 モータ制御装置3は、製品のコスト低減や小型化の観点から、ホール素子等の位置検出センサを用いずにロータ11の回転角度(以下、「ロータ回転角度」という)を推定するセンサレス制御で電動モータ1の駆動を制御している。正弦波駆動におけるセンサレス制御では、ロータ11が回転することによって発生する誘起電圧(速度起電圧)に基づいてロータ回転角度を検出している。一方、矩形波駆動におけるセンサレス制御では、二相コイルに対するパルス電圧の印加により非通電の開放相コイルに発生するパルス誘起電圧(以下、「開放相電圧」)の値と所定の閾値との比較に基づいて、通電モードの切り替えタイミングを検知している。これは、所定回転速度未満では速度起電圧の高精度な検出が困難となるおそれがあるためである。
 なお、モータ制御装置3は、電動モータ1を動力源とするシステムで高回転速度域での使用を想定していない場合には、矩形波駆動でのみ電動モータ1を駆動するようにしてもよい。以下、正弦波駆動の制御に関する説明は省略し、開放相電圧の値及び所定の閾値に基づいて通電モードの切り替えタイミングを検知する矩形波駆動の制御(低速センサレス制御)に関して説明する。
 次に、図3及び図4を参照して、電動モータ1の矩形波駆動について説明する。図3は、ロータ11を正転させるときの矩形波駆動の一例を示し、図4は、ロータ11を逆転させるときの矩形波駆動の一例を示している。矩形波駆動の通電モードは、通電モード〔1〕~〔6〕の6通りで構成される。
 図3に示すように、ロータ11を正転させるときには、通電モード〔1〕~〔6〕はこの順番で順次切り替えられる。一方、図4に示すように、ロータ11を逆転させるときには、通電モード〔1〕~〔6〕は、ロータ11を正転させるときと逆順で順次切り替えられる。
 通電モード〔1〕~〔6〕は、ロータ回転角度と所定角度(通電切替角度)とが一致すると、切り替えられようになっている。通電切替角度は、通電モード〔1〕~〔6〕に対応して電気角で60deg毎に決められ、例えば、210deg、270deg、330deg、30deg、90deg及び150degの6つの角度で設定される。このように設定した場合、正転時には、210degで通電モード〔1〕に切り替えられ、270degで通電モード〔2〕に切り替えられ、330degで通電モード〔3〕に切り替えられ、30degで通電モード〔4〕に切り替えられ、90degで通電モード〔5〕に切り替えられ、150degで通電モード〔6〕に切り替えられる。また、逆転時には、210degで通電モード〔6〕に切り替えられ、150degで通電モード〔5〕に切り替えられ、90degで通電モード〔4〕に切り替えられ、30degで通電モード〔3〕に切り替えられ、330degで通電モード〔2〕に切り替えられ、270degで通電モード〔1〕に切り替えられる。
 図3及び図4において、通電モード〔1〕~〔6〕で二相コイルに印可されるパルス電圧は、U相-V相間の線間電圧Vuv、V相-W相間の線間電圧Vvw及びW相-U相間の線間電圧Vwuとして示されている。ここで、線間電圧Vuvは、U相印可電圧VuからV相印可電圧Vvを減算して得られる差分[Vu-Vv]であり、線間電圧Vvwは、V相印可電圧VvからW相印可電圧Vwを減算して得られる差分[Vv-Vw]であり、線間電圧Vwuは、W相印可電圧VwからU相印可電圧Vuを減算して得られる差分[Vw-Vu]であるものとする。
 図3及び図4において、線間電圧Vuv,Vvw,Vwuには、ロータ11を正転させるように線間電流を流す正転パルス(第1パルス)、及び、正転パルスと反対の極性を有し、ロータ11を逆転させるように線間電流を流す逆転パルス(第2パルス)が含まれる。線間電圧Vuv,Vvw,Vwuでは、正転パルスと逆転パルスとが交互に発生している。
 図3に示すように、ロータ11を正転させるときには、通電モード〔1〕~〔6〕の正転パルスのパルス幅は逆転パルスのパルス幅よりも大きくなっている。そして、2つのパルス幅の差は、印可電圧指令値V*がゼロのときに最小値(例えばゼロ)となり、印可電圧指令値V*が正の方向に大きくなるに従って広がるようになっている。正転パルスは、通電モード〔1〕の線間電圧Vuvにおいて、U相からV相へ線間電流を流すために、直流電圧VDCに相当する正の値を振幅とするパルス(正パルス)となる。一方、正転パルスは、通電モード〔2〕の線間電圧Vwuにおいて、U相からW相へ線間電流を流すために、絶対値が直流電圧VDCに相当する負の値を振幅とするパルス(負パルス)となる。同様に、正転パルスは、通電モード〔3〕の線間電圧Vvwにおいて、V相からW相へ線間電流を流すために正パルスとなる一方、通電モード〔4〕の線間電圧Vuvにおいて、V相からU相へ線間電流を流すために負パルスとなる。また、正転パルスは、通電モード〔5〕の線間電圧Vwuにおいて、W相からU相へ線間電流を流すために正パルスとなる一方、通電モード〔6〕の線間電圧Vvwにおいて、W相からV相へ線間電流を流すために負パルスとなる。なお、逆転パルスは、通電モード〔1〕~〔6〕において、正転パルスに対して反対の極性の正パルス又は負パルスとなる。
 図4に示すように、ロータ11を逆転させるときには、通電モード〔1〕~〔6〕の逆転パルスのパルス幅は正転パルスのパルス幅よりも大きくなっている。そして、2つのパルス幅の差は、印可電圧指令値V*がゼロのときに最小値(例えばゼロ)となり、印可電圧指令値V*が負の方向に小さくなるに従って広がるようになっている。また、ロータ11を逆転させるときには、図3と比較すると、通電モード〔1〕~〔6〕における線間電流の向きが反対方向となっている。このため、逆転パルスは、通電モード〔1〕の線間電圧Vuvにおいて、V相からU相へ線間電流を流すために負パルスとなる一方、通電モード〔2〕の線間電圧Vwuにおいて、W相からU相へ線間電流を流すために正パルスとなる。同様に、正転パルスは、通電モード〔3〕の線間電圧Vvwにおいて、V相からW相へ線間電流を流すために正パルスとなる一方、通電モード〔4〕の線間電圧Vuvにおいて、V相からU相へ線間電流を流すために負パルスとなる。また、正転パルスは、通電モード〔5〕の線間電圧Vwuにおいて、W相からU相へ線間電流を流すために正パルスとなる一方、通電モード〔6〕の線間電圧Vvwにおいて、W相からV相へ線間電流を流すために負パルスとなる。なお、正転パルスは、通電モード〔1〕~〔6〕において、逆転パルスに対して反対の極性の正パルス又は負パルスとなる。
 通電モード〔1〕及び通電モード〔4〕では、正転及び逆転のいずれでもV相及びW相にパルス電圧が印加されるので、非通電の開放相であるW相に開放相電圧が発生する。通電モード〔2〕及び通電モード〔5〕では、正転及び逆転のいずれでもU相及びW相にパルス電圧が印加されるので、非通電の開放相であるV相に開放相電圧が発生する。通電モード〔3〕及び通電モード〔6〕では、正転及び逆転のいずれでもV相及びW相にパルス電圧が印加されるので、非通電の開放相であるU相に開放相電圧が発生する。
 次に、図5~図7を参照して、電動モータ1の矩形波駆動における通電モードの切り替えタイミングの検知方法について説明する。図5は、通電モード〔3〕における正転パルスの印加で誘起される開放相電圧、及び、通電モード〔3〕における逆転パルスの印加で誘起される開放相電圧、のロータ回転角度に対する変化例を示している。図6は、各通電モードにおける正転パルスの印加により発生する開放相電圧を示している。図7は、各通電モードにおける逆転パルスの印加により発生する開放相電圧を示している。なお、各通電モードにおける開放相電圧は、中性点12Nの電位と三相印可電圧Vu,Vv,Vwの各値との相対値であるものとし、正負いずれの値も取りうる。また、中性点12Nの電位は、直流電圧VDCの半分の値としてもよい。
 図5に示すように、通電モード〔3〕では、V相及びW相にパルス電圧が印加されてU相が開放相となるが、正転パルスは正パルスとなる一方、逆転パルスは負パルスとなる。このため、正転パルスの印加で誘起される開放相電圧(以下、「正転開放相電圧」という)E1と逆転パルスの印加で誘起される開放相電圧(以下、「逆転開放相電圧」という)E2とでは、ロータ回転角度に対する変化が互いに異なる。通電モード〔3〕は、正転開放相電圧E1が正転方向で単調に減少し、逆転開放相電圧E2が逆転方向で単調に減少する330deg~30degの範囲(図中の網掛け部)に設定されている。したがって、正転開放相電圧E1が、正転方向の通電切替角度30degにおける正転開放相電圧E1の値を規定する正転閾値(第1閾値)VFW_thを下回ったときに、通電モード〔3〕から通電モード〔4〕への切り替えタイミングが検知される。また、逆転開放相電圧E2が、逆転方向の通電切替角度330degにおける逆転開放相電圧E2の値を規定する逆転閾値(第2閾値)VRV_thを下回ったときに、通電モード〔3〕から通電モード〔2〕への切り替えタイミングが検知される。
 なお、本書において、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thを下回ったときとは、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_th以上から正転閾値VFW_th未満へ減少したときを意味するものとする。また、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thを上回ったときとは、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_th以下から正転閾値VFW_thより大きい値へ増加したときを意味するものとする。逆転開放相電圧E2が逆転閾値VRV_thを下回ったとき、及び、逆転開放相電圧E2が逆転閾値VRV_thを上回ったとき、についても同様である。
 前述のように、通電モード〔3〕では、正転パルスは正パルスであり、逆転パルスは負パルスである。しかし、図3及び図4に示すように、通電モード〔1〕~〔6〕における正転パルス及び逆転パルスでは、それぞれ、通電モードが1つずつ変化するに従って正パルスと負パルスとが交互に入れ替わる。このため、図6に示すように、通電モードが順次切り替わるに従って、正転開放相電圧E1が正転方向で単調に増加する単調増加区間と正転開放相電圧E2が正転方向で単調に減少する単調減少区間とが交互に入れ替わる。また、図7に示すように、通電モードが順次切り替わるに従って、逆転開放相電圧E2が逆転方向で単調に増加する単調増加区間と逆転開放相電圧E2が逆転方向で単調に減少する単調減少区間とが交互に入れ替わる。具体的には、正転開放相電圧E1は、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では正転方向の単調減少区間となる一方、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では正転方向の単調増加区間となる。また、逆転開放相電圧E2は、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では逆転方向の単調減少区間となる一方、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では逆転方向の単調増加区間となる。したがって、前述の正転閾値VFW_thには、単調増加区間と単調減少区間とで互いに異なる2つの閾値が含まれる。すなわち、正転開放相電圧E1が単調増加区間となる通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では、上側正転閾値(第1上側閾値)VFW_th1が正転閾値VFW_thとなる。一方、正転開放相電圧E1が単調減少区間となる通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では、上側正転閾値VFW_th1よりも小さい下側正転閾値(第1下側閾値)VFW_th2が正転閾値VFW_thとなる。また、前述の逆転閾値VRV_thには、単調増加区間と単調減少区間とで互いに異なる2つの閾値が含まれる。すなわち、逆転開放相電圧E2が単調増加区間となる通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では、上側逆転閾値(第2上側閾値)VRV_th1が逆転閾値VRV_thとなる。一方、逆転開放相電圧E2が単調減少区間となる通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では、上側逆転閾値VRV_th1よりも小さい下側逆転閾値(第2下側閾値)VRV_th2が逆転閾値VRV_thとなる。
 このように、モータ制御装置3は、ロータ11が正転しているときであっても、正転開放相電圧E1だけでなく逆転開放相電圧E2も検出している。一方、モータ制御装置3は、ロータ11が逆転しているときであっても、逆転開放相電圧E2だけでなく正転開放相電圧E1を検出している。これは、特に、印加電圧指令値V*が反転したときに、ロータ11の回転方向の反転を検知して、通電モードを反転方向へ切り替えるようにするためである。
〔モータ制御装置の具体的機能〕
 図8は、モータ制御装置3の低速センサレス制御に関する機能ブロックの一例を示す。モータ制御装置3は、機能的に、電圧指令調整部301、PWM(Pulse Width Modulation)信号生成部302及びゲート信号生成部303を含む制御信号生成部と、通電モード決定部304と、モード切替トリガ発生部305と、を有している。これらの機能は、基本的に、プロセッサ31が不揮発性メモリ33から制御プラグラムを揮発性メモリ32に読み出して実行することにより実現される。ただし、モータ制御装置3の上記機能の一部又は全部が、ソフトウェア処理によらずに、ハードウェアにより実現されることを排除するものではない。
 電圧指令調整部301は、印加電圧指令値V*を調整して調整指令値を取得するものである。印加電圧指令値V*を調整することで、印加電圧指令値V*が正負のいずれの値であっても正転パルス及び逆転パルスを含むパルス電圧の印加が可能なPWM信号を生成できるようにしている。なお、電圧指令調整部301の詳細については後述する。
 PWM信号生成部302は、電圧指令調整部301で得られた調整指令値に基づいて、PWM信号PX及びPWM信号PYを生成する。また、PWM信号生成部302は、生成したPWM信号PX,PYに基づいて線間電圧信号〔PX-PY〕をさらに生成する。なお、PWM信号生成部302の詳細については後述する。
 ゲート信号生成部303は、後述のように通電モード決定部304で生成した通電モード信号SMODEに基づいて、PWM信号PX,PYを印加する二相を決定し、スイッチング素子21~26のゲート信号を生成する。なお、ゲート信号生成部303の詳細については後述する。
 通電モード決定部304は、後述のようにモード切替トリガ発生部305で発生した正転切替トリガ信号SFW_SW又は逆転切替トリガ信号SRV_SWに基づいて、新たな通電モードを決定し、その情報を含む通電モード信号SMODEを生成する。例えば、通電モード決定部304は、現在の通電モードが通電モード〔3〕である場合に、正転切替トリガ信号SFW_SWの発生時には新たな通電モードとして通電モード〔4〕を決定する。一方、通電モード決定部304は、現在の通電モードが通電モード〔3〕である場合に、逆転切替トリガ信号SRV_SWの発生時には新たな通電モードとして通電モード〔2〕を決定する。
 モード切替トリガ発生部305は、三相印加電圧Vu,Vv,Vwに関する信号、及び、通電モード決定部304で発生した通電モード信号SMODEに基づいて、正転切替トリガ信号SFW_SW又は逆転切替トリガ信号SRV_SWを発生させる。正転切替トリガ信号SFW_SWは、正転方向での通電モードの切り替えタイミングで発生し、逆転切替トリガ信号SRV_SWは、逆転方向での通電モードの切り替えタイミングで発生する。モード切替トリガ発生部305は、より詳細には、開放相電圧検出部306と、正転閾値設定部307と、逆転閾値設定部308と、比較部309と、比較部310と、を有する。
 開放相電圧検出部306は、三相印加電圧Vu,Vv,Vw、通電モード信号SMODE、及び、線間電圧信号〔PX-PY〕に基づいて、開放相電圧を正転開放相電圧E1と逆転開放相電圧E2とに区別して検出する。なお、開放相電圧検出部306の詳細については後述する。
 正転閾値設定部307は、通電モード信号SMODEに基づいて、正転初期閾値(第1初期閾値)として予め設定されている上側正転閾値VFW_th1及び下側正転閾値VFW_th2のうちいずれか一方を正転閾値VFW_thとして設定する。逆転閾値設定部308は、通電モード信号SMODEに基づいて、逆転初期閾値(第2初期閾値)として予め設定されている上側逆転閾値VRV_th1及び下側逆転閾値VRV_th2のうちいずれか一方を逆転閾値VRV_thとして設定する。
 比較部309は、正転開放相電圧値E1と正転閾値VFW_thとを比較し、その比較結果に基づいて正転切替トリガ信号SFW_SWを発生させる。比較部310は、逆転開放相電圧値E2と逆転閾値VRV_thとを比較し、その比較結果に基づいて逆転切替トリガ信号SRV_SWを発生させる。
 図9は、電圧指令調整部301の詳細な構成例を示す。電圧指令調整部301には、乗算部311,312、符号反転部313、加算部314,315、補正パルス発生部316、加算部317及び減算部318が含まれる。
 乗算部311は、印可電圧指令値V*に0.5を乗算して[V*/2]を算出する。乗算部312は、車載バッテリ4の直流電圧VDCの検出値に0.5を乗算して[VDC/2]を算出する。符号反転部313は、[V*/2]の符号を反転して[-V*/2]を取得する。加算部314は、[VDC/2]に[V*/2]を加算してオフセット指令値VX0を取得し、加算部315は、[VDC/2]に[-V*/2]を加算してオフセット指令値VY0を取得する。補正パルス発生部316は、各通電モードで線間電圧Vuv,Vvw,Vwuに正転パルス及び逆転パルスが生じるように、オフセット指令値VX0,VY0を補正するための補正量ΔVを反映した補正パルス信号を生成する。加算部317は、オフセット指令値VX0に補正パルス信号の補正量ΔVを加算して調整指令値VX1を取得し、減算部318は、オフセット指令値VY0から補正パルス信号の補正量ΔVを減算して調整指令値VY1を取得する。これらの調整指令値VX1,VY1が最終的な印加電圧指令値となる。
 図10は、PWM信号生成部302及びゲート信号生成部303の詳細な構成例を示す。
 PWM信号生成部302には、三角波キャリアTCを発生する三角波発生部319、調整指令値VX1と三角波キャリアTCとを比較する比較部320、及び、調整指令値VY1と三角波キャリアTCとを比較する比較部321が含まれる。比較部320は、調整指令値VX1と三角波キャリアTCとの比較結果としてPWM信号PXを生成し、比較部321は、調整指令値VY1と三角波キャリアTCとの比較結果としてPWM信号PYを生成する。PWM信号PX,PYのいずれも、高電位(H)レベル及び低電位(L)レベルの2つの電位で示される矩形波状のパルス信号である。
 また、PWM信号生成部302には、〔PX-PY〕信号生成部322が含まれる。〔PX-PY〕信号生成部322は、PWM信号PXの電位からPWM信号PYの電位を減算して線間電圧信号〔PX-PY〕を生成する。線間電圧信号〔PX-PY〕は、降順に、正レベル(Pレベル)、ゼロレベル及び負レベル(Nレベル)の3つの電位で示される双極性パルス信号である。
 ゲート信号生成部303には、U相切替部323、V相切替部324、W相切替部325、ゼロ信号発生部326及び反転部327,328,329が含まれる。U相切替部323、V相切替部324及びW相切替部325は、通電モード信号SMODEに基づいて、PWM信号PX、PWM信号PY、及び、ゼロ信号発生部326によって発生したセロ電位(例えばグランド電位)のゼロ信号から、互いに異なる信号を選択する。具体的には、U相切替部323では、PWM信号PXは通電モード〔1〕,〔2〕で選択され、PWM信号PYは通電モード〔4〕,〔5〕で選択され、ゼロ信号は通電モード〔3〕,〔6〕で選択される。V相切替部324では、PWM信号PXは通電モード〔3〕,〔4〕で選択され、PWM信号PYは通電モード〔1〕,〔6〕で選択され、ゼロ信号は通電モード〔2〕,〔5〕で選択される。W相切替部325では、PWM信号PXは通電モード〔5〕,〔6〕で選択され、PWM信号PYは通電モード〔2〕,〔3〕で選択され、ゼロ信号は通電モード〔1〕,〔4〕で選択される。要するに、印加電圧指令値V*が正の値であるときには、各通電モードで線間電流が流れる二相において、上流相のスイッチング素子のゲート信号としてPWM信号PXが用いられ、下流相のスイッチング素子のゲート信号としてPWM信号PYが用いられる。一方、印可電圧指令値V*が負の値であるときには、各通電モードで線間電流が流れる二相において、上流相のスイッチング素子にPWM信号PYが用いられ、下流相のスイッチング素子にPWM信号PXが用いられる。
 U相切替部323で選択された信号は、U相の上アームのスイッチング素子21のゲート信号Pupとして出力される一方、反転部327を介してU相の下アームのスイッチング素子22のゲート信号Punとして出力される。V相切替部324で選択された信号は、V相の上アームのスイッチング素子23のゲート信号Pvpとして出力される一方、反転部328を介してU相の下アームのスイッチング素子24のゲート信号Pvnとして出力される。W相切替部325で選択された信号は、W相の上アームのスイッチング素子25のゲート信号Pwpとして出力される一方、反転部329を介してU相の下アームのスイッチング素子26のゲート信号Pwnとして出力される。反転部327,328,329は、ゼロ信号を除いて、PWM信号PX,PYのそれぞれの電位レベルを入れ替えて相補PWM信号を生成するものである。
 図11~図13を参照して、電圧指令調整部301及びPWM信号生成部302における制御信号波形について説明する。図11は、印可電圧指令値V*がゼロであるときの制御信号波形の一例を示し、図12は、印可電圧指令値V*が正の値であるときの制御信号波形の一例を示し、図13は、印可電圧指令値V*が負の値であるときの制御信号波形の一例を示す。図11~図13の各図において、(A)は印可電圧指令値V*、(B)は補正パルス信号、(C)は三角波キャリアTC及び調整指令値VX1,VY1、(D)はPWM信号PX、(E)はPWM信号PY、(F)は線間電圧信号〔PX-PY〕である。
 図11(A)に示すように、印加電圧指令値V*がゼロであるとき、オフセット指令値VX0,VY0は[VDC/2]となる。図11(B)に示すように、補正パルス信号は、三角波キャリアTC(図11(C)参照)の周期と同期し、三角波キャリアTCのピーク以前の周期前半では補正量ΔVが正の値となり、三角波キャリアTCのピーク以降の周期後半では補正量ΔVが負の値となり、矩形波状の双極性パルス信号となっている。このような補正パルス信号の補正量ΔVを、オフセット指令値VX0に加算し、オフセット指令値VY0から減算して、図11(C)に示すように、それぞれ調整指令値VX1,VY1が生成される。調整指令値VX1,VY1は、補正パルス信号と同様のパルス幅を有し、互いに反転した波形のパルス信号となる。しかし、調整指令値VX1のパルス信号が三角波キャリアTCに一致するタイミングと調整指令値VY1のパルス信号が三角波キャリアTCに一致するタイミングとは、互いにずれて発生する。このため、図11(D),(E)に示すように、PWM信号PXのHレベル期間とPWM信号PYのLレベル期間とが重複する期間、及び、PWM信号PXのLレベル期間とPWMPYのHレベル期間とが重複する期間が発生する。これにより、図11(F)に示すように、線間電圧信号〔PX-PY〕は、PWM信号PXがHレベル、かつ、PWM信号PYがLレベルであるときに、Pレベルとなり、PWM信号PXがLレベル、かつ、PWM信号PYがHレベルであるときに、Nレベルとなる。
 図11(F)に示す線間電圧信号〔PX-PY〕の波形は、図3の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuにおいて、正転パルスのパルス幅が逆転パルスのパルス幅と同一となったときの波形に対応する。あるいは、図11(F)に示す線間電圧信号〔PX-PY〕の波形は、図4の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuにおいて、逆転パルスのパルス幅が正転パルスのパルス幅と同一となったときの波形に対応する。
 図12(A)に示すように、正の値である印加電圧指令値V*は、[VDC/2]に対して[V*/2]が加算されたオフセット指令値VX0、及び、[VDC/2]から[V*/2]が減算されたオフセット指令値VY0(<VX0)の差[VX0-VY0]で示される。オフセット指令値VX0には、図12(B)の補正パルス信号(図11(B)と共通)の補正量ΔVが加算されて、図12(C)の調整指令値VX1のパルス信号が生成される。また、オフセット指令値VY0から、図12(B)の補正パルス信号の補正量ΔVが減算されて、図12(C)の調整指令値VY1のパルス信号が生成される。調整指令値VX1のパルス信号が三角波キャリアTCと一致するタイミングは、図11(C)の調整指令値VX1のパルス信号と比較すると、三角波キャリアTCのピークタイミングに近くなっている。また、調整指令値VY1のパルス信号が三角波キャリアTCと一致するタイミングは、図11(C)の調整指令値VY1のパルス信号と比較すると、三角波キャリアTCのピークタイミングから離れている。このため、図12(D),(E)に示すように、PWM信号PXのHレベル期間とPWM信号PYのLレベル期間とが重複する期間は長くなり、PWM信号PXのLレベル期間とPWM信号PYのHレベル期間とが重複する期間は短くなる。したがって、図12(F)に示すように、線間電圧信号〔PX-PY〕は、図11(F)の線間電圧信号〔PX-PY〕と比較すると、PレベルとなるPレベル期間が長くなり、NレベルとなるNレベル期間が短くなる。
 図12(F)に示す線間電圧信号〔PX-PY〕の波形は、図3において、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuの波形に対応し、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuを反転した波形に対応する。すなわち、線間電圧信号〔PX-PY〕のPレベル期間で正転パルスが印加され、線間電圧信号〔PX-PY〕のNレベル期間で逆転パルスが印加される。
 図13(A)に示すように、負の値である印加電圧指令値V*は、[VDC/2]に対して[V*/2]が加算されたオフセット指令値VX0、及び、[VDC/2]から[V*/2]が減算されたオフセット指令値VY0(>VX0)の差[VX0-VY0]で示される。オフセット指令値VX0には、図13(B)の補正パルス信号(図11(B)と共通)の補正量ΔVが加算されて、図13(C)の調整指令値VX1のパルス信号が生成される。また、オフセット指令値VY0から、図13(B)の補正パルス信号の補正量ΔVが減算されて、図13(C)の調整指令値VY1のパルス信号が生成される。調整指令値VX1のパルス信号が三角波キャリアTCと一致するタイミングは、図11(C)の調整指令値VX1のパルス信号と比較すると、三角波キャリアTCのピークタイミングから離れている。調整指令値VY1のパルス信号が三角波キャリアTCと一致するタイミングは、図11(C)の調整指令値VY1のパルス信号と比較すると、三角波キャリアTCのピークタイミングに近くなっている。このため、図13(D),(E)に示すように、PWM信号PXのHレベル期間とPWM信号PYのLレベル期間とが重複する期間は短くなり、PWM信号PXのLレベル期間とPWM信号PYのHレベル期間とが重複する期間は長くなる。したがって、図13(F)に示すように、線間電圧信号〔PX-PY〕は、図11(F)の線間電圧信号〔PX-PY〕と比較すると、Pレベル期間が短くなり、Nレベル期間が長くなる。
 図13(F)に示す線間電圧信号〔PX-PY〕の波形は、図4において、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuの波形に対応し、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕の線間電圧Vuv,Vvw,Vwuを反転した波形に対応する。すなわち、線間電圧信号〔PX-PY〕のPレベル期間で正転パルスが印加され、線間電圧信号〔PX-PY〕のNレベル期間で逆転パルスが印加される。
 図11~図13を参照して説明したように、線間電圧信号〔PX-PY〕のPレベル期間では線間電圧Vuv,Vvw,Vwuとして正転パルスが印加され、線間電圧信号〔PX-PY〕のNレベル期間では線間電圧Vuv,Vvw,Vwuとして逆転パルスが印加される。
 図14は、開放相電圧検出部306の詳細な構成例を示す。開放相電圧検出部306には、三相印可電圧選択部330、トリガ信号生成部331、サンプリング部332,333及び開放相電圧算出部334,335が含まれる。
 三相印可電圧選択部330は、通電モード信号SMODEに基づいて、三相印加電圧Vu,Vv,Vwのうちいずれか1つを選択する。すなわち、三相印加電圧選択部330は、通電モード〔3〕,〔6〕のときU相印加電圧Vuを選択し、通電モード〔2〕,〔5〕のときにV相印加電圧Vvを選択し、通電モード〔1〕,〔4〕のときにW相印加電圧Vwを選択する。
 トリガ信号生成部331は、線間電圧信号〔PX-PY〕に基づいて、三相印加電圧選択部330で選択された相の印加電圧(図中ではU相印可電圧Vu)のサンプリングタイミングとなるトリガ信号を生成する。具体的には、トリガ信号生成部331は、線間電圧信号〔PX-PY〕がPレベル期間であること(例えばPレベルからの立ち下がり)を検出したときに、正転パルストリガ信号STRG1を生成する。また、トリガ信号生成部331は、線間電圧信号〔PX-PY〕がNレベル期間であること(例えばNレベルからの立ち上がり)を検出したときに、逆転パルストリガ信号STRG2を生成する。
 サンプリング部332は、トリガ信号生成部331で生成された正転パルストリガ信号STRG1に応じて、三相印加電圧Vu,Vv,Vwのうち三相印加電圧選択部330で選択された印加電圧のサンプリングをA/D(Analog to Digital)変換等によって行う。サンプリング部333は、トリガ信号生成部331で生成された逆転パルストリガ信号STRG2に応じて、三相印加電圧Vu,Vv,Vwのうち三相印加電圧選択部330で選択された印加電圧のサンプリングをA/D変換等によって行う。サンプリング部332,333は、サンプリングの対象となる印可電圧を一定時間保持するコンデンサを備えてもよい。
 開放相電圧算出部334は、サンプリング部332でサンプリングされた印可電圧と中性点12Nの電位とに基づいて開放相電圧の値を算出し、この値を正転開放相電圧E1として検出する。開放相電圧算出部335は、サンプリング部333でサンプリングされた印可電圧と中性点12Nの電位とに基づいて開放相電圧の値を算出し、この値を逆転開放相電圧E2として検出する。
 ここで、図21及び図22を参照して、上記のように構成されたモータ制御装置3の従来の問題点について説明する。図21は、モータ制御装置3の低速センサレス制御による電動モータ1の従来の動作例を模式的に示し、(A)は印可電圧指令値V*の時間変化であり、(B)はモータ制御装置3が検知したロータ回転角度範囲Rθの時間変化であり、(C)は正転開放相電圧E1の時間変化であり、(D)は逆転開放相電圧E2の時間変化である。図22は、図21の時刻t5~t6における正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2のロータ回転角度に対する変化を示している。
 図21(A)に示すように、印可電圧指令値V*は、時刻t2までは正転駆動指令を示す正の値であり、時刻t2において駆動停止指令を示すゼロに変化し、時刻t4において逆転駆動指令を示す負の値に変化している。
 時刻t1の直前において、図21(B)に示すように、モータ制御装置3はロータ回転角度範囲Rθを330~30degと検知しており、電動モータ1には通電モード〔3〕でパルス電圧が印加されている(図3,6参照)。線間電圧信号〔PX-PY〕ではPレベル期間がNレベル期間よりも長くなるため、線間電圧Vvwにおいて、正転パルスのパルス幅が逆転パルスのパルス幅よりも長くなり、V相からW相への線間電流が流れて正転駆動が行われている(図3参照)。正転開放相電圧E1は、正転パルス印加時のU相印可電圧Vuに基づいて算出され、図21(C)に示すように単調減少する(図3,6,14参照)。
 時刻t1において、図21(C)に示すように正転開放相電圧E1の値が下側正転閾値VFW_th2を下回ったとする。このとき、モータ制御装置3は、図21(B)に示すようにロータ回転角度範囲Rθが330~30degから30~90degに移行したと判断して、通電モード〔3〕を通電モード〔4〕に切り替える(図6参照)。これにより、正転開放相電圧E1は、正転パルス印加時のW相印可電圧Vwに基づいて算出され、図21(C)に示すように単調増加する(図3,6,14参照)。
 時刻t2において、印加電圧指令値V*がゼロになると、線間電圧信号〔PX-PY〕ではPレベル期間とNレベル期間とが同一の長さとなる(図11(F)参照)。これにより、線間電圧Vuvにおいて、正転パルスのパルス幅が逆転パルスのパルス幅と同一となるまで短くなり、V相からU相への線間電流が実質的にゼロとなって正転駆動が停止する。正転駆動が停止した後も、ロータ11の正転は慣性により持続し、駆動停止状態のまま通電モードの切り替え制御が継続して行われる。
 時刻t3において、図21(C)に示すように正転開放相電圧E1の値が上側正転閾値VFW_th1を上回ったときに、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが90~150degに移行したと判断して、通電モード〔4〕を通電モード〔5〕に切り替える。以降においても、ロータ11の正転は慣性により持続するものとし、モータ制御装置3は、通電モードを〔6〕,〔1〕,〔2〕…の順番で順次切り替える。
 ロータ11が正転しているときには、図21(D)に示すように、上側逆転閾値VRV_th1が逆転閾値VRV_thとして設定された通電モードでは、逆転開放相電圧E2の値が上側逆転閾値VRV_th1を上回らない(図7参照)。また、ロータ11が正転しているときには、図21(D)に示すように、下側逆転閾値VRV_th2が逆転閾値VRV_thとして設定された通電モードでは、逆転開放相電圧E2の値が下側逆転閾値VRV_th2を下回らない(図7参照)。このため、ロータ11が正転している間は、逆転方向への通電モードの切り替えは行われない。
 時刻t4では、図21(B)に示すように、モータ制御装置3はロータ回転角度範囲Rθを270~330degと検知しており、電動モータ1には通電モード〔2〕でパルス電圧が印加されている。この時刻t4において印加電圧指令値V*が負の値になると、線間電圧信号〔PX-PY〕ではNレベル期間がPレベル期間よりも長くなる。これにより、線間電圧Vwuにおいて、逆転パルスのパルス幅が正転パルスのパルス幅よりも長くなり、W相からU相への線間電流が流れて逆転駆動が開始される(図4参照)。このとき、慣性の影響によりロータ11の正転が未だ持続しているものとする。
 時刻t5において、ロータ11の正転により正転開放相電圧E1の値が上側正転閾値VFW_th1を上回ると、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが330~30degであると判断して、通電モード〔2〕を通電モード〔3〕に切り替える。そして、通電モード〔3〕でパルス電圧を印可しているときに、ロータ11の回転が正転から逆転へ転じるものとする。
 ところで、図21(D)及び図22に示すように、時刻t5においてモータ制御装置3が通電モード〔2〕を通電モード〔3〕へ切り替えたときに、逆転開放相電圧E2の値が既に下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい状態となっている場合がある。これは、電動モータ1間の個体差、電動モータ1内における物理的なばらつき、又は、電気的なノイズ等によって起こり得る現象である。このような現象が発生すると、図21(D)及び図22に示すように、逆転開放相電圧E2の値が下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい状態でロータ11が逆転を開始した場合には、逆転開放相電圧E2の値が下側逆転閾値VRV_th2を下回ることができない。このため、ロータ11の正転状態から逆転駆動を開始したときに、モータ制御装置3が通電モード〔3〕から〔2〕への切り替えタイミングを正常に検知できず、回転方向の反転に伴う脱調が発生してしまう。
 回転方向の反転に伴う脱調が発生しても、通電モード〔3〕のパルス電圧印可でロータ11が逆転し、正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2は、図22に示すように通電モード〔3〕の状態で逆転方向へ変化していく。モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが未だ330~30degであると認識しているため、引き続き、通電モード〔3〕に対応した下側正転閾値VFW_th2及び下側逆転閾値VRV_th2で通電モードの切り替えタイミングを検知する。そして、図21(C),(D)及び図22に示すように、時刻t6において、ロータ11の実際の回転角度範囲Rθが210~270degとなると、逆転開放相電圧E2の値が下側逆転閾値VRV_th2を下回る前に、正転開放相電圧E1の値が下側正転閾値VFW_th2を下回ってしまう。このため、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが30~90degであると判断して、通電モード〔3〕を通電モード〔4〕に切り替えてしまう。これにより、ロータ11の回転が逆転から正転に転じて、今度は、逆転開放相電圧E2の値が上側逆転閾値VRV_th1を下回る前に、正転開放相電圧E1の値が上側正転閾値VFW_th1を上回ると、モータ制御装置3は、通電モード〔4〕を通電モード〔5〕に切り替えることになる。このように、回転方向の反転に伴う脱調が発生すると、モータ制御装置3が逆転駆動指令を受信しているにもかかわらずロータ11が正転してしまったり、条件によっては、ロータ11の回転が停止してしまったりする。
 なお、上記の回転方向の反転に伴う脱調は、通電モードを〔2〕から〔3〕へ正転方向に切り替えた直後の逆転開放相電圧E2が下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい値となることを原因として発生するものに限られない。すなわち、回転方向の反転に伴う脱調には、通電モードを、〔4〕から〔5〕へ、〔6〕から〔1〕へ、それぞれ正転方向に切り替えた直後の逆転開放相電圧E2が下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい値となることを原因とするものも含まれる。一方、上記の回転方向の反転に伴う脱調は、通電モードを正転方向に切り替えた直後の逆転開放相電圧E2が下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい値となることを原因として発生するものに限られない。すなわち、回転方向の反転に伴う脱調には、通電モードを、〔1〕から〔2〕へ、〔3〕から〔4〕へ、〔5〕から〔6〕へ、それぞれ正転方向に切り替えた直後の逆転開放相電圧E2が上側逆転閾値VRV_th1よりも大きい値となることを原因とするものも含まれる。
 また、上記の回転方向の反転に伴う脱調は、ロータ11の正転状態から逆転駆動を開始したときに発生するものとして説明したが、ロータ11の逆転状態から正転駆動を開始したときでも発生し得る。すなわち、回転方向の反転に伴う脱調には、通電モードを、〔1〕から〔6〕へ、〔3〕から〔2〕へ、〔5〕から〔4〕へ、それぞれ逆転方向に切り替えた直後の正転開放相電圧E1が上側正転閾値VFW_th1よりも大きい値となっていることを原因とするものも含まれる。加えて、回転方向の反転に伴う脱調には、通電モードを、〔2〕から〔1〕へ、〔4〕から〔3〕へ、〔6〕から〔5〕へ、それぞれ切り替え直後の正転開放相電圧E1が下側正転閾値VFW_th2よりも小さい値となっている現象を原因として発生するものも含まれる。
 上記のように構成されたモータ制御装置3の従来の問題点に鑑み、本実施形態ではモータ制御装置3が以下のように構成されている。すなわち、図8に示すように、正転閾値設定部307は、通電モード信号SMODEに加えて、通電モードを切り替えた直後に比較部309で検出された正転開放相電圧E1の値(第1切替時検出値E1SW)に基づいて、正転閾値VFW_thを設定している。また、図8に示すように、逆転閾値設定部308は、通電モード信号SMODEに加えて、通電モードを切り替えた直後に比較部310で検出された逆転開放相電圧E2の値(第2切替時検出値E2SW)に基づいて、逆転閾値VRV_thを設定している。
 次に、図15及び図16を参照して、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの詳細な設定方法について説明する。図15は、正転閾値設定部307の詳細な機能構成例を示し、図16は、逆転閾値設定部308の詳細な機能構成例を示している。
 図15に示すように、正転閾値設定部307は、初期閾値選択部336、比較部337,338、比較結果選択部339、切替部340を有している。初期閾値選択部336は、通電モード信号SMODEに基づいて、正転初期閾値として予め設定されている上側正転閾値VFW_th1及び下側正転閾値VFW_th2のうちいずれか一方を選択する。具体的には、初期閾値選択部336は、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕のときに上側正転閾値VFW_th1を選択する一方、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕のときに下側正転閾値VFW_th2を選択する。比較部337は、下側正転閾値VFW_th2と第1切替時検出値E1SWとを大小比較し、比較結果に応じた出力信号を生成する。具体的には、比較部337は、下側正転閾値VFW_th2が第1切替時検出値E1SWより大きいときに高電位(H)の出力信号を生成する。一方、比較部337は、下側正転閾値VFW_th2が第1切替時検出値E1SW以下であるときに低電位(L)の出力信号を生成する。比較部338は、第1切替時検出値E1SWと上側正転閾値VFW_th1との大小関係を比較し、比較結果に応じた出力信号を生成する。具体的には、比較部338は、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1より大きいときに高電位(H)の出力信号を生成する。一方、比較部338は、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1以下であるときに低電位(L)の出力信号を生成する。比較結果選択部339は、通電モード信号SMODEに基づいて、比較部337の比較結果又は比較部338の比較結果のいずれか一方を選択する。具体的には、比較結果選択部339は、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕のときに比較部337の出力信号を選択する一方、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕のときに比較部338の出力信号を選択する。切替部340は、比較結果選択部339で選択された出力信号に基づいて、第1切替時検出値E1SW又は初期閾値選択部336で選択された正転初期閾値のいずれか一方を選択し、選択した値を正転閾値VFW_thとして設定する。具体的には、切替部340は、比較結果選択部339で選択された出力信号が高電位(H)であるときに第1切替時検出値E1SWを正転閾値VFW_thとして設定する。一方、切替部340は、比較結果選択部339で選択された出力信号が低電位(L)であるときに初期閾値選択部336で選択された正転初期閾値を正転閾値VFW_thとして設定する。
 要するに、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕であるときには、正転閾値設定部307は以下のように正転閾値VFW_thを設定する。すなわち、正転閾値設定部307は、第1切替時検出値E1SWが下側正転閾値VFW_th2未満である場合には、第1切替時検出値E1SWを正転閾値VFW_thとして設定する。一方、正転閾値設定部307は、第1切替時検出値E1SWが下側正転閾値VFW_th2以上である場合には、下側正転閾値VFW_th2を正転閾値VFW_thとして設定する。
 また、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕であるときには、正転閾値設定部307は以下のように正転閾値VFW_thを設定する。すなわち、正転閾値設定部307は、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1よりも大きい場合には、第1切替時検出値E1SWを正転閾値VFW_thとして設定する。一方、正転閾値設定部307は、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1以下である場合には、上側正転閾値VFW_th1を正転閾値VFW_thとして設定する。
 図16に示すように、逆転閾値設定部308は、初期閾値選択部341、比較部342,343、比較結果選択部344、切替部345を有している。初期閾値選択部341は、通電モード信号SMODEに基づいて、逆転初期閾値として予め設定されている上側逆転閾値VRV_th1及び下側逆転閾値VRV_th2のうちいずれか一方を選択する。具体的には、初期閾値選択部341は、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕のときに上側逆転閾値VRV_th1を選択する一方、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕のときに下側逆転閾値VRV_th2を選択する。比較部342は、下側逆転閾値VRV_th2と第2切替時検出値E2SWとを大小比較し、比較結果に応じた出力信号を生成する。具体的には、比較部342は、下側逆転閾値VRV_th2が第2切替時検出値E2SWより大きいときに高電位(H)の出力信号を生成する。一方、比較部342は、下側逆転閾値VRV_th2が第2切替時検出値E2SW以下であるときに低電位(L)の出力信号を生成する。比較部343は、第2切替時検出値E2SWと上側逆転閾値VRV_th1とを大小比較し、比較結果に応じた出力信号を生成する。具体的には、比較部343は、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1より大きいときに高電位(H)の出力信号を生成し、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1以下であるときに低電位(L)の出力信号を生成する。比較結果選択部344は、通電モード信号SMODEに基づいて、比較部342の比較結果又は比較部343の比較結果のいずれか一方を選択する。具体的には、比較結果選択部344は、通電モード1,3,5のときに比較部342の出力信号を選択する一方、通電モード2,4,6のときに比較部343の出力信号を選択する。切替部345は、比較結果選択部344で選択された出力信号に基づいて、第2切替時検出値E2SW又は初期閾値選択部341で選択された逆転初期閾値のいずれか一方を選択し、選択した値を逆転閾値VRV_thとして設定する。具体的には、切替部345は、比較結果選択部344で選択された出力信号が高電位(H)であるときに第2切替時検出値E2SWを逆転閾値VRV_thとして設定する。一方、切替部345は、比較結果選択部344で選択された出力信号が低電位(L)であるときに初期閾値選択部341で選択された逆転初期閾値を逆転閾値VRV_thとして設定する。
 要するに、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕であるときには、逆転閾値設定部308は以下のように逆転閾値VRV_thを設定する。すなわち、逆転閾値設定部308は、第2切替時検出値E2SWが下側逆転閾値VRV_th2未満である場合には、第2切替時検出値E2SWを逆転閾値VRV_thとして設定する。一方、逆転閾値設定部308は、第2切替時検出値E2SWが下側逆転閾値VRV_th2以上である場合には、下側逆転閾値VRV_th2を逆転閾値VRV_thとして設定する。
 また、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕であるときには、逆転閾値設定部308は以下のように逆転閾値VRV_thを設定する。すなわち、逆転閾値設定部308は、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1よりも大きい場合には、第2切替時検出値E2SWを逆転閾値VRV_thとして設定する。一方、逆転閾値設定部308は、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1以下である場合には、上側逆転閾値VRV_th1を逆転閾値VRV_thとして設定する。
 図17は、モータ制御装置3の低速センサレス制御による電動モータ1の改善動作例を模式的に示し、(A)は印可電圧指令値V*の時間変化であり、(B)はモータ制御装置3が検知したロータ回転角度範囲Rθの時間変化であり、(C)は正転開放相電圧E1の時間変化であり、(D)は逆転開放相電圧E2の時間変化である。図22は、図21の時刻t5~t6における正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2のロータ回転角度に対する変化を示している。
 図17(A)に示すように、印可電圧指令値V*は、時刻t2までは正転駆動指令を示す正の値であり、時刻t2において駆動停止指令を示すゼロに変化し、時刻t4において逆転駆動指令を示す負の値に変化している。
 時刻t1の直前において、図17(B)に示すように、モータ制御装置3はロータ回転角度範囲Rθを330~30degと検知しており、電動モータ1には通電モード〔3〕でパルス電圧が印加されて正転駆動が行われている(図3,6参照)。
 時刻t1において、図17(C)に示すように正転開放相電圧E1の値が下側正転閾値VFW_th2を下回ったとする。このとき、モータ制御装置3は、図17(B)に示すようにロータ回転角度範囲Rθが330~30degから30~90degへ移行したと判断して、通電モード〔3〕を通電モード〔4〕に切り替える(図6参照)。これにより、正転開放相電圧E1は、正転パルス印加時のW相印可電圧Vwに基づいて算出され、図17(C)に示すように第1切替時検出値E1SWから単調増加する(図3,6,14参照)。第1切替時検出値E1SWは、通電モード〔4〕の正転初期閾値として予め設定されている上側正転閾値VFW_th1よりも小さいため、正転閾値設定部307により、上側正転閾値VFW_th1が正転閾値VFW_thとして設定される。一方、逆転開放相電圧E2は、逆転パルス印加時のW相印可電圧Vwに基づいて算出され、図17(D)に示すように第2切替時検出値E2SWから単調減少する(図4,7,14参照)。第2切替時検出値E2SWは、通電モード〔4〕の逆転初期閾値として予め設定されている上側逆転閾値VRV_th1よりも大きいため、逆転閾値設定部308により、第2切替時検出値E2SWが逆転閾値VRV_thとして設定される。
 時刻t2において、印加電圧指令値V*がゼロになると正転駆動が停止する。正転駆動が停止した後も、ロータ11の正転は慣性により持続し、駆動停止状態のまま通電モードの切り替え制御が継続して行われる。
 時刻t3において、図17(C)に示すように正転開放相電圧E1の値が上側正転閾値VFW_th1を上回ったときに、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが90~150degに移行したと判断して、通電モード〔4〕を通電モード〔5〕に切り替える。一方、逆転開放相電圧E2は、ロータ11の正転により第2切替時検出値E2SWから単調減少し、第2切替時検出値E2SWを上回らないため、逆転方向への通電モードの切り替えは行われない。以降においても、ロータ11の正転は慣性により持続するものとし、モータ制御装置3は、通電モードを〔6〕,〔1〕,〔2〕…の順番で順次切り替える。
 時刻t4では、図17(B)に示すように、モータ制御装置3はロータ回転角度範囲Rθを270~330degと検知しており、電動モータ1には通電モード〔2〕でパルス電圧が印加されている。通電モード〔2〕では、正転開放相電圧E1は正転パルス印加時のV相印可電圧Vvに基づいて算出され、逆転開放相電圧E2は逆転パルス印加時のV相印可電圧Vvに基づいて算出されている。また、正転閾値設定部307により、上側正転閾値VFW_th1が正転閾値VFW_thとして設定されている一方、逆転閾値設定部308により、第2切替時検出値E2SWが逆転閾値VRV_thとして設定されている。この時刻t4において印加電圧指令値V*が負の値になると逆転駆動が開始される(図4参照)。このとき、慣性の影響によりロータ11の正転が未だ持続しているものとする。
 時刻t5において、ロータ11の正転により正転開放相電圧E1の値が上側正転閾値VFW_th1を上回ると、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが330~30degであると判断して、通電モード〔2〕を通電モード〔3〕に切り替える。一方、逆転開放相電圧E2は、ロータ11の正転により第2切替時検出値E2SWから単調減少し、第2切替時検出値E2SWを上回らないため、逆転方向への通電モードの切り替えは行われない。
 通電モード〔3〕では、正転開放相電圧E1は、正転パルス印加時のU相印可電圧Vuに基づいて算出され、ロータ11が正転を継続する場合には、図18に示すように第1切替時検出値E1SWから単調減少する(図3,6,14参照)。図17(C)に示すように、第1切替時検出値E1SWは、通電モード〔3〕の正転初期閾値として予め設定されている下側正転閾値VFW_th2よりも大きいため、正転閾値設定部307により、下側正転閾値VFW_th2が正転閾値VFW_thとして設定される。一方、通電モード〔3〕では、逆転開放相電圧E2は、逆転パルス印加時のU相印可電圧Vuに基づいて算出され、ロータ11が正転を継続する場合には、図18に示すように第2切替時検出値E2SWから単調増加する(図4,7,14参照)。図17(D)及び図18に示すように、第2切替時検出値E2SWは、通電モード〔3〕の逆転初期閾値として予め設定されている下側逆転閾値VRV_th2よりも小さいため、逆転閾値設定部308により、第2切替時検出値E2SWが逆転閾値VRV_thとして設定される。
 時刻t5の後、図17(D)及び図18に示すように、逆転駆動の開始(時刻t4)によってロータ11の回転が正転から逆転へ転じたときに、逆転開放相電圧E2は下側逆転閾値VRV_th2よりも小さい値となっている。仮に、逆転閾値VRV_thとして下側逆転閾値VRV_th2が設定されると、逆転開放相電圧E2は下側逆転閾値VRV_th2を下回ることができないため、通電モード〔3〕から通電モード〔2〕への切り替えが困難となることは前述の通りである。しかし、モータ制御装置3では、時刻t5において第2切替時検出値E2SWが逆転閾値VRV_thとして設定されている。このため、ロータ11が逆転を開始して逆転開放相電圧E2が図18の逆転方向へ変化していくと、ロータ回転角度が通電切替角度330degとなる時刻t6において第2切替時検出値E2SWを下回るようになる。
 時刻t6において、図17(D)に示すように、逆転開放相電圧E2の値が第2切替時検出値E2SWを下回ったときに、モータ制御装置3は、ロータ回転角度範囲Rθが270~330degに移行したと判断して、通電モード〔3〕を通電モード〔2〕に切り替える。一方、正転開放相電圧E1は、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたことで下側正転閾値VFW_th2まで減少しないため、正転方向への通電モードの切り替えは行われない。
 上記のモータ制御装置3の低速センサレス制御による電動モータ1の改善動作の要点を敷衍すれば、以下の通りとなる。
 モータ制御装置3では、原則として以下のように正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thが設定される。すなわち、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では、原則として、正転初期閾値である上側正転閾値VFW_th1が正転閾値VFW_thに設定され、逆転初期閾値である上側逆転閾値VRV_th1が逆転閾値VRV_thに設定される。また、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では、原則として、正転初期閾値である下側正転閾値VFW_th2が正転閾値VFW_thに設定され、逆転初期閾値である下側逆転閾値VRV_th2が逆転閾値VRV_thに設定される。
 しかし、ロータ11の逆転に伴い通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕に切り替わった直後の第1切替時検出値E1SWが下側正転閾値VFW_th2未満であるときには、正転閾値VFW_thは第1切替時検出値E1SWに設定される。また、ロータ11の逆転に伴い通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕に切り替わった直後の第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1より大きいときには、正転閾値VFW_thは第1切替時検出値E1SWに設定される。これにより、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたときに、正転開放相電圧E1の値が、上側正転閾値VFW_th1より大きい、又は、下側正転閾値VFW_th2未満であっても、通電モードを正常に正転方向へ切り替えることができる。これは、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたことに伴い、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thとして設定された第1切替時検出値E1SWまで戻り、これを下回る又は上回るためである。
 一方、ロータ11の正転に伴い通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕に切り替わった直後の第2切替時検出値E2SWが下側逆転閾値VRV_th2未満であるときには、逆転閾値VRV_thは第2切替時検出値E2SWに設定される。また、ロータ11の正転に伴い通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕に切り替わった直後の第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1より大きいときには、逆転閾値VRV_thは第2切替時検出値E2SWに設定される。これにより、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに、逆転開放相電圧E2の値が上側逆転閾値VRV_th1より大きい、又は、下側逆転閾値VRV_th2未満であっても、通電モードを正常に逆転方向へ切り替えることができる。これは、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたことに伴い、逆転開放相電圧E2の値が逆転閾値VRV_thとして設定された第2切替時検出値E2SWまで戻り、これを下回る又は上回るためである。
 このようなモータ制御装置3によれば、ロータ11の回転方向が反転しても通電モードの反転方向への切り替えタイミングを精度良く検知できるので、電動モータ1の脱調を著しく低減することが可能となる。これにより、モータ制御装置3が受信した駆動指令(正転駆動指令又は逆転駆動指令)に反した方向へのロータ11の回転や、ロータ11の回転停止を抑制することができる。
〔第1の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第1の変形例について説明する。本変形例は、ロータ11が逆転から正転に転じた後に正転開放相電圧E1の値が第1切替時検出値E1SWへ戻るまでの時間が極めて短い場合を想定して、通電モードの正転方向への切り替えタイミング検知の確実性を向上させるものである。また、本変形例は、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに、逆転開放相電圧E2の値が第2切替時検出値E2SWへ戻るまでの時間が極めて短い場合を想定して、通電モードの逆転方向への切り替えタイミング検知の確実性を向上させるものである。
 具体的には、モータ制御装置3は、第1切替時検出値E1SWを正転閾値VFW_thに設定する場合に、以下のように第1切替時検出値E1SWを補正する。すなわち、モータ制御装置3は、正の値である第1切替時検出値E1SWに正の値のオフセット値ΔEp(>0)を加算した値、あるいは、負の値である第1切替時検出値E1SWに負の値のオフセット値ΔEn(<0)を加算した値を正転閾値VFW_thとする。また、モータ制御装置3は、第2切替時検出値E2SWを逆転閾値VRV_thに設定する場合には、以下のように第2切替時検出値E2SWを補正する。すなわち、モータ制御装置3は、正の値である第2切替時検出値E2SWに正の値のオフセット値ΔEp(>0)を加算した値、あるいは、負の値である第2切替時検出値E2SWに負の値のオフセット値ΔEn(>0)を加算した値を逆転閾値VRV_thとする。要するに、第1切替時検出値及E1SW及び第2切替時検出値E2SWの各値に所定のオフセット値ΔEp又はΔEnを加算して、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thのそれぞれの絶対値がさらに大きくなるようにする。
 第1の変形例によれば、第1切替時検出値E1SWを上記のように補正することで、ロータ11が逆転から正転に転じた後に正転開放相電圧E1の値が補正後の第1切替時検出値E1SWへ戻るまでの時間を、補正しない場合と比較して長くすることができる。これにより、正転開放相電圧E1の値と第1切替時検出値E1SWとを比較するときに、正転開放相電圧E1の値が既に正転閾値VFW_thを下回って又は上回ってしまっていることで発生する電動モータ1の脱調を抑制できる。
 また、第1の変形例によれば、第2切替時検出値E2SWを上記のように補正することで、ロータ11が正転から逆転に転じた後に逆転開放相電圧E2の値が補正後の第2切替時検出値E2SWへ戻るまでの時間を、補正しない場合と比較して長くすることができる。これにより、逆転開放相電圧E2の値と第2切替時検出値E2SWとを比較するときに、逆転開放相電圧E2の値が既に逆転閾値VRV_thを下回って又は上回ってしまっていることで発生する電動モータ1の脱調を抑制できる。
〔第2の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第2の変形例について説明する。本変形例は、第1切替時検出値E1SW及び第2切替時検出値E2SWの各値が電気ノイズ等の影響により異常値を示す場合を想定して、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの取りうる範囲を制限するものである。
 ここで、図19を参照して正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの下限値について説明する。図19は、通電モード〔3〕における正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2のロータ回転角度に対する変化の一例を示している。
 図19に示すように、通電モード〔3〕に対応する330~30degのロータ回転角度範囲Rθでは、正転開放相電圧E1は正転方向で単調減少区間となり、逆転開放相電圧E2は逆転方向で単調減少区間となる。正転開放相電圧E1は、通電モードの切り替えがなければ、30~90degにおいて引き続き単調減少した後、単調増加に転じる。正転開放相電圧E1が単調減少から単調増加へ転じるときの電圧値を正転切替限界値E1MINとする。一方、逆転開放相電圧E2は、通電モードの切り替えがなければ、270~330degにおいて引き続き単調減少した後、単調増加に転じる。逆転開放相電圧E2が単調減少から単調増加へ転じるときの電圧値を逆転切替限界値E2MINとする。仮に、正転閾値VFW_thを正転切替限界値E1MIN未満で設定すると、ロータ11が30~90degまで正転したとしても、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thを下回ることができなくなるおそれがある。また、逆転閾値VRV_thを逆転切替限界値E2MIN未満で設定すると、ロータ11が270~330degまで逆転したとしても、逆転開放相電圧E2の値が逆転閾値VRV_thを下回ることができなくなるおそれがある。
 このため、モータ制御装置3は、下側正転閾値VFW_th2に代えて第1切替時検出値E1SWを用いて設定する正転閾値VFW_thの下限値を、下側正転閾値VFW_th2未満かつ正転切替限界値E1MIN以上の所定範囲内に設定する。また、モータ制御装置3は、下側逆転閾値VRV_th2に代えて第2切替時検出値E2SWを用いて設定する逆転閾値VRV_thの下限値を、下側逆転閾値VRV_th2未満かつ逆転切替限界値E2MIN以上の所定範囲内に設定する。正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2がそれぞれの方向で単調減少する通電モード〔1〕,〔5〕では、通電モード〔3〕と同様に、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thのそれぞれの下限値が設定される。これにより、第1切替時検出値E1SWを用いて設定された正転閾値VFW_thが、その下限値未満となったときには、正転閾値VFW_thは下限値に修正される。また、第2切替時検出値E2SWに設定された逆転閾値VRV_thが、その下限値未満となったときには、逆転閾値VRV_thは下限値に修正される。
 次に、図20を参照して正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの上限値について説明する。図20は、通電モード〔4〕における正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2のロータ回転角度に対する変化の一例を示している。
 図20に示すように、通電モード〔4〕に対応する30~90degのロータ回転角度範囲Rθでは、正転開放相電圧E1は正転方向で単調増加区間となり、逆転開放相電圧E2は逆転方向で単調増加区間となる。正転開放相電圧E1は、通電モードの切り替えがなければ、90~150degにおいて引き続き単調増加した後、単調減少に転じる。正転開放相電圧E1が単調増加から単調減少へ転じるときの電圧値を正転切替限界値E1MAXとする。一方、逆転開放相電圧E2は、通電モードの切り替えがなければ、330~30degにおいて引き続き単調増加した後、単調減少に転じる。逆転開放相電圧E2が単調増加から単調減少へ転じるときの電圧値を逆転切替限界値E2MAXとする。仮に、正転閾値VFW_thを正転切替限界値E1MAXより大きく設定すると、ロータ11が90~150degまで正転したとしても、正転開放相電圧E1が正転閾値VFW_thを上回ることができなくなるおそれがある。また、逆転閾値VRV_thを逆転切替限界値E2MAXより大きく設定すると、ロータ11が330~30degまで逆転したとしても、逆転開放相電圧E2が逆転閾値VRV_thを上回ることができなくなるおそれがある。
 このため、モータ制御装置3は、上側正転閾値VFW_th1に代えて第1切替時検出値E1SWを用いて設定する正転閾値VFW_thの上限値を、正転切替限界値E1MAX以下かつ上側正転閾値VFW_th1より大きい所定範囲内に設定する。また、モータ制御装置3は、上側逆転閾値VRV_th1に代えて第2切替時検出値E2SWを用いて設定する逆転閾値VRV_thの上限値を、逆転切替限界値E2MAX以下かつ上側逆転閾値VRV_th1より大きい所定範囲内に設定する。正転開放相電圧E1及び逆転開放相電圧E2がそれぞれの方向で単調増加する通電モード〔2〕,〔6〕では、通電モード〔4〕と同様に、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thのそれぞれの上限値が設定される。これにより、第1切替時検出値E1SWを用いて設定された正転閾値VFW_thが、その上限値より大きくなったときには、正転閾値VFW_thは上限値に修正される。また、第2切替時検出値E2SWを用いて設定された逆転閾値VRV_thが、その上限値より大きくなったときには、逆転閾値VRV_thは上限値に修正される。
 第2の変形例によれば、第1切替時検出値E1SW及び第2切替時検出値E2SWの各値が電気ノイズ等の影響により異常値を示す場合でも、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thのそれぞれの下限値及び上限値は上記の所定範囲内に設定される。したがって、電動モータ1の脱調の可能性をさらに低減することができる。
〔第3の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第3の変形例について説明する。本変形例は、図21及び図22を参照して説明した電動モータ1の脱調が、ロータ11の回転方向の反転に伴って発生することに着目して、モータ制御装置3の処理負荷を軽減するものである。
 具体的には、モータ制御装置3は、ロータ回転速度Nが所定値Nc未満であるときには、正転初期閾値又は第1切替時検出値E1SWのいずれか一方を正転閾値VFW_thとして設定する。また、モータ制御装置3は、ロータ回転速度Nが所定値Nc未満であるときには、逆転初期閾値又は第2切替時検出値E2SWのいずれか一方を逆転閾値VRV_thとして設定する。言い換えれば、モータ制御装置3は、ロータ回転速度Nが所定値Nc以上である場合には、第1切替時検出値E1SWを用いずに、上側正転閾値VFW_th1及び下側正転閾値VFW_th2のうち通電モードに応じた値を正転閾値VFW_thとして設定する。また、モータ制御装置3は、ロータ回転速度Nが所定値Nc以上である場合には、第2切替時検出値E2SWを用いずに、上側逆転閾値VRV_th1及び下側逆転閾値VRV_th2のうち通電モードに応じた値を逆転閾値VRV_thとして設定する。ロータ回転速度Nは、通電モード信号SMODEの変化速度に基づいて(例えば通電モードの切替間隔の逆数に基づいて)取得可能である。
 第3の変形例によれば、モータ制御装置3は、電動モータ1の脱調が発生する可能性の低い状況では、第1切替時検出値E1SWを用いずに正転閾値VFW_thを設定し、第2切替時検出値E2SWを用いずに逆転閾値VRV_thを設定している。したがって、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの設定に伴うモータ制御装置3の処理負荷を軽減することができる。
〔第4の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第4の変形例について説明する。本変形例は、第3の変形例と同様に、図21及び図22を参照して説明した電動モータ1の脱調が、ロータ11の回転方向の反転に伴って発生することに着目して、モータ制御装置3の処理負荷を軽減するものである。
 具体的には、モータ制御装置3は、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始してから、第1切替時検出値E1SWを用いた正転閾値VFW_thの設定、あるいは、第2切替時検出値E2SWを用いた逆転閾値VRV_thの設定を開始する。例えば、印加電圧指令値V*が正負反転したときに、換言すれば、正転パルスのパルス幅と逆転パルスのパルス幅との大小関係が反転したときに、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始したと判断することができる。また、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始したときには、ロータ11が惰性により一方向に回転しているときに逆方向への回転駆動を開始したときが含まれる。これは、印可電圧指令値V*がゼロであっても、その前の印加電圧指令値V*による回転駆動や外力の影響によって、ロータ11が惰性により回転している場合があるからである。したがって、印加電圧指令値V*がゼロであるときのロータ11の回転方向を検知できれば、印可電圧指令値V*がゼロから正の値又は負の値へ変化したときに、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始したと判断することができる。また、正転パルス及び逆転パルスのパルス幅が互いに等しいときのロータ11の回転方向を検知できれば、正転パルス及び逆転パルスのパルス幅に大小が発生したときに、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始したと判断することができる。なお、ロータ11の回転方向は、通電モード信号SMODEの変化に基づいて検知可能である。
 第1切替時検出値E1SWを用いた正転閾値VFW_thの設定、あるいは、第2切替時検出値E2SWを用いた逆転閾値VRV_thの設定は、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始してから所定時間Tcが経過したときに終了する。あるいは、第1切替時検出値E1SWを用いた正転閾値VFW_thの設定、あるいは、第2切替時検出値E2SWを用いた逆転閾値VRV_thの設定は、ロータ11の回転方向を反転させる駆動を開始してから通電モードの切り替え回数が所定値Scに達したときに終了する。あるいは、第1切替時検出値E1SWを用いた正転閾値VFW_thの設定、又は、第2切替時検出値E2SWを用いた逆転閾値VRV_thの設定は、前述のようにロータ回転速度Nが所定値Nc以上となったときに終了する。
 第4の変形例によれば、電動モータ1の脱調が発生する可能性の低い状況において、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの設定に伴うモータ制御装置3の処理負荷を軽減することができる。
〔第5の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第5の変形例について説明する。本変形例は、第3の変形例と同様に、図21及び図22を参照して説明した電動モータ1の脱調が、ロータ11の回転方向の反転に伴って発生することに着目して、モータ制御装置3の処理負荷を軽減するものである。
 電動モータ1の脱調は、一つの態様として、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに、逆転開放相電圧E2が、上側逆転閾値VRV_th1を上回ることができない、あるいは、下側逆転閾値VRV_th2を下回ることができない、というものであった。また、電動モータ1の脱調は、別の態様として、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたときに、正転開放相電圧E1が、上側正転閾値VFW_th1を上回ることができない、あるいは、下側正転閾値VFW_th2を下回ることができない、というものであった。したがって、モータ制御装置3は、ロータ11が正転しているときだけ、継続的に、第2切替時検出値E2SWを用いて逆転閾値VRV_thを設定してもよい。一方、モータ制御装置3は、ロータ11が逆転しているときだけ、第1切替時検出値E1SWを用いて正転閾値VFW_thを設定してもよい。
 第5の変形例によれば、電動モータ1の脱調が発生する可能性の低い状況において、正転閾値VFW_th及び逆転閾値VRV_thの設定に伴うモータ制御装置3の処理負荷を軽減することができる。
〔第6の変形例〕
 次に、モータ制御装置3の第6の変形例について説明する。本変形例は、ロータ11の回転方向が反転したときに、通電モードの切り替えまでの時間を短縮するものである。
 前述のように、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1より大きい場合には第1切替時検出値E1SWを正転閾値VFW_thとして設定していた。これに代えて、第1切替時検出値E1SWが上側正転閾値VFW_th1より大きい場合には、第1切替時検出値E1SW及び上側正転閾値VFW_th1の両方を正転閾値VFW_thとする。これによれば、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたときに正転開放相電圧E1が上側正転閾値VFW_th1以下となっていれば、正転開放相電圧E1はロータ11の正転に伴い第1切替時検出値E1SWよりも先に上側正転閾値VFW_th1を上回る。このため、正転開放相電圧E1が上側正転閾値VFW_th1を上回るまでの時間は正転開放相電圧E1が第1切替時検出値E1SWを上回るまでの時間よりも短くなり、通電モードを迅速に切り替えることができる。なお、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたときに正転開放相電圧E1が上側正転閾値VFW_th1より大きい場合には、前述のように、正転開放相電圧E1がロータ11の正転に伴い第1切替時検出値E1SWを上回って、通電モードが正転方向へ正常に切り替えられる。同様に、第1切替時検出値E1SWが下側正転閾値VFW_th2未満である場合には、第1切替時検出値E1SW及び下側正転閾値VFW_th2の両方を正転閾値VFW_thとする。これにより、ロータ11の回転が逆転から正転に転じたときに正転開放相電圧E1が下側正転閾値VFW_th2以上となっていれば、正転開放相電圧E1が第1切替時検出値E1SWより先に下側正転閾値VFW_th2を下回って、通電モードの切り替えを迅速に行える。
 前述のように、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1より大きい場合には第2切替時検出値E2SWを逆転閾値VRV_thとして設定していた。これに代えて、第2切替時検出値E2SWが上側逆転閾値VRV_th1より大きい場合には、第2切替時検出値E2SW及び上側逆転閾値VRV_th1の両方を逆転閾値VRV_thとする。これによれば、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに逆転開放相電圧E2が上側逆転閾値VRV_th1以下となっていれば、逆転開放相電圧E2はロータ11の逆転に伴い第2切替時検出値E2SWより先に上側逆転閾値VRV_th1を上回る。このため、逆転開放相電圧E2が上側逆転閾値VRV_th1を上回るまでの時間は逆転開放相電圧E2が第2切替時検出値E2SWを上回るまでの時間よりも短くなり、通電モードを迅速に切り替えることができる。なお、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに逆転開放相電圧E2が上側逆転閾値VRV_th1より大きい場合には、前述のように、逆転開放相電圧E2がロータ11の逆転に伴い第2切替時検出値E2SWを上回って、通電モードが逆転方向へ正常に切り替えられる。同様に、第2切替時検出値E2SWが下側逆転閾値VRV_th2未満である場合には、第2切替時検出値E2SW及び下側逆転閾値VRV_th2の両方を逆転閾値VRV_thとする。これにより、ロータ11の回転が正転から逆転に転じたときに逆転開放相電圧E2が下側逆転閾値VRV_th2以上となっていれば、逆転開放相電圧E2がロータ11の逆転に伴い第2切替時検出値E2SWより先に下側逆転閾値VRV_th2を下回って、通電モードを迅速に切り替えることができる。
 第6の変形例によれば、ロータ11の回転方向が反転したときに、ロータ11の回転が反転したときの通電モードの切り替えまでの時間を短縮することができる。
 以上、好ましい実施形態及びその変形例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の技術的思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
 初期正転閾値として、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では上側正転閾値VFW_th1を一律とし、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では下側正転閾値VFW_th2を一律としていたが、上側正転閾値VFW_th1及び下側正転閾値VFW_th2を通電モード毎に異なる値で予め設定されてもよい。同様に、初期逆転閾値として、通電モード〔2〕,〔4〕,〔6〕では上側逆転閾値VRV_th1を一律とし、通電モード〔1〕,〔3〕,〔5〕では下側逆転閾値VRV_th2を一律としていたが、上側逆転閾値VRV_th1及び下側逆転閾値VRV_th2を通電モード毎に異なる値で予め設定されてもよい。
 正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thを下回ったときには、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thより大きい範囲から正転閾値VFW_th以下の範囲へ減少したときを含めるか、あるいは、これに代替してもよい。また、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_thを上回ったときには、正転開放相電圧E1の値が正転閾値VFW_th未満の範囲から正転閾値VFW_th以上の範囲へ増加したときを含めるか、あるいは、これに代替してもよい。逆転開放相電圧E2が逆転閾値VRV_thを下回ったとき、及び、逆転開放相電圧E2が逆転閾値VRV_thを上回ったとき、についても同様である。
 また、上記の実施形態で説明した各技術的思想及びこれに基づく変形例は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合せて使用することができる。例えば、第1の変形例から第6の変形例は、矛盾を生じない限りにおいて、適宜組み合わせて使用することができる。
 1…電動モータ、2…駆動回路、3…モータ制御装置、11…ロータ、12u,12v,12w…三相コイル、301…電圧指令調整部、302…PWM信号生成部、303…ゲート信号生成部、304…通電モード決定部、306…開放相電圧検出部、307…正転閾値設定部、308…逆転閾値設定部、309,310…比較部、〔1〕,〔2〕,〔3〕,〔4〕,〔5〕,〔6〕…通電モード、E1…正転開放相電圧(第1開放相電圧)、E2…逆転開放相電圧(第2開放相電圧)、E1SW…第1切替時検出値、E2SW…第2切替時検出値、E1MIN,E1MAX…正転切替限界値、E2MIN,E2MAX…逆転切替限界値、ΔEp,ΔEn…オフセット値、N…ロータ回転速度、Nc…所定値、Sc…所定値、Tc…所定時間、Vuv,Vvw,Vwu…三相線間電圧(パルス電圧)、VFW_th…正転閾値(第1閾値)、VRV_th…逆転閾値(第2閾値)、VFW_th1…上側正転閾値(第1初期閾値)、VFW_th2…下側正転閾値(第1初期閾値)、VRV_th1…上側逆転閾値(第2初期閾値)、VRV_th2…下側逆転閾値(第2初期閾値)

Claims (9)

  1.  電動モータの三相コイルのうちパルス電圧が印可される二相コイルを特定する通電モードを順次切り替えて前記電動モータのロータを回転させる、モータ制御装置であって、
     コンピュータを備え、前記コンピュータは、
     前記パルス電圧が、前記ロータを一方向に回転させるための第1パルス、及び、該第1パルスと反対の極性を有する、前記ロータを前記一方向に対して逆方向に回転させるための第2パルス、を交互に生じるように、前記電動モータを駆動する駆動回路へ制御信号を出力し、前記第1パルス及び前記第2パルスの各印加時間の大小関係を反転させることで前記一方向又は前記逆方向のいずれかへの回転駆動を制御し、
     前記第1パルスが印可されたときに開放相に誘起される第1開放相電圧、及び、前記第2パルスが印加されたときに開放相に誘起される第2開放相電圧、を検出し、
     前記通電モード毎に、前記一方向に前記通電モードを切り替えるときの前記第1開放相電圧の値を規定する第1閾値を設定し、前記逆方向に前記通電モードを切り替えるときの前記第2開放相電圧の値を規定する第2閾値を設定し、
     前記第1開放相電圧の値と前記第1閾値との比較、及び、前記第2開放相電圧の値と前記第2閾値との比較、の2つの比較結果に基づいて、前記一方向又は前記逆方向のいずれか一方に前記通電モードを切り替えるように構成され、
     前記コンピュータは、閾値設定処理として、前記通電モードが前記逆方向に切り替えられたときに、前記通電モードが切り替わった直後の前記第1開放相電圧の値である第1切替時検出値と、前記通電モード毎に予め設定された第1初期閾値と、に基づいて前記第1閾値を設定する一方、前記通電モードが前記一方向に切り替えられたときに、前記通電モードが切り替わった直後の前記第2開放相電圧の値である第2切替時検出値と、前記通電モード毎に予め設定された第2初期閾値と、に基づいて前記第2閾値を設定するように構成されている、モータ制御装置。
  2.  前記第1初期閾値は、前記通電モード毎に第1上側閾値又は該第1上側閾値よりも小さい第1下側閾値のいずれか一方で設定され、前記第2初期閾値は、前記通電モード毎に第2上側閾値又は該第2上側閾値よりも小さい第2下側閾値のいずれか一方で設定され、
     前記通電モードが前記逆方向に切り替えられたときに、前記第1閾値は、前記第1切替時検出値が前記第1上側閾値よりも大きい場合に、及び、前記第1切替時検出値が前記第1下側閾値未満である場合に、前記第1切替時検出値を用いて設定される一方、前記通電モードが前記一方向に切り替えられたときに、前記第2閾値は、前記第2切替時検出値が前記第2上側閾値よりも大きい場合に、及び、前記第2切替時検出値が前記第2下側閾値未満である場合に、前記第2切替時検出値を用いて設定される、請求項1に記載のモータ制御装置。
  3.  前記通電モードが前記逆方向に切り替えられたときに、前記第1閾値は、前記第1上側閾値よりも大きい前記第1切替時検出値に正のオフセット値を加算し、又は、前記第1下側閾値未満である前記第1切替時検出値に負のオフセット値を加算して設定される一方、前記通電モードが前記一方向に切り替えられたときに、前記第2閾値は、前記第2上側閾値よりも大きい前記第2切替時検出値に正のオフセット値を加算し、又は、前記第2下側閾値未満である前記第2切替時検出値に負のオフセット値を加算して設定される、請求項2に記載のモータ制御装置。
  4.  前記第1上側閾値よりも大きい前記第1切替時検出値に基づいて設定される前記第1閾値、及び、前記第2上側閾値よりも大きい前記第2切替時検出値に基づいて設定される前記第2閾値、について上限が予め設定され、前記第1下側閾値未満である前記第1切替時検出値に基づいて設定される前記第1閾値、及び、前記第2下側閾値未満である前記第2切替時検出値に基づいて設定される前記第2閾値、について下限が予め設定されている、請求項2又は請求項3に記載のモータ制御装置。
  5.  前記閾値設定処理は、前記ロータの回転速度の絶対値が所定値未満である場合に行われる、請求項1~請求項3のいずれか1つに記載のモータ制御装置。
  6.  前記閾値設定処理は、前記ロータの回転方向を反転させる駆動を開始してから、所定時間が経過するまで、あるいは、前記通電モードの切り替え回数が所定値に達するまで、行われる、請求項1~請求項3のいずれか1つに記載のモータ制御装置。
  7.  前記コンピュータは、前記ロータが前記逆方向に回転している間は、継続的に、前記第1切替時検出値と前記第1初期閾値とに基づいて前記第1閾値を設定する一方、前記ロータが前記一方向に回転している間は、継続的に、前記第2切替時検出値と前記第2初期閾値とに基づいて前記第2閾値を設定するように構成されている、請求項1に記載のモータ制御装置。
  8.  前記第1初期閾値は、前記通電モード毎に第1上側閾値又は該第1上側閾値よりも小さい第1下側閾値のいずれか一方で設定され、前記第2初期閾値は、前記通電モード毎に第2上側閾値又は該第2上側閾値よりも小さい第2下側閾値のいずれか一方で設定され、
     前記通電モードが前記逆方向に切り替えられたときに、前記第1切替時検出値が前記第1上側閾値よりも大きい場合には、前記第1閾値は前記第1上側閾値及び前記第1切替時検出値で設定され、前記第1切替時検出値が前記第1下側閾値未満である場合には、前記第1閾値は前記第1下側閾値及び前記第1切替時検出値で設定され、
     前記通電モードが前記一方向に切り替えられたときに、前記第2切替時検出値が前記第2上側閾値よりも大きい場合には、前記第2閾値は前記第2上側閾値及び前記第2切替時検出値で設定され、前記第2切替時検出値が前記第2下側閾値未満である場合には、前記第2閾値は前記第2下側閾値及び前記第2切替時検出値で設定される、請求項1に記載のモータ制御装置。
  9.  電動モータの三相コイルのうちパルス電圧が印可される二相コイルを特定する通電モードを順次切り替えて前記電動モータのロータを回転させる、モータ制御方法であって、
     前記パルス電圧が、前記ロータを一方向に回転させるための第1パルス、及び、該第1パルスと反対の極性を有する、前記ロータを前記一方向に対して逆方向に回転させるための第2パルス、を交互に生じるように、コンピュータが前記電動モータを駆動する駆動回路へ制御信号を出力することと、
     前記コンピュータが、前記第1パルス及び前記第2パルスの各印加時間の大小関係を反転させることで前記一方向又は前記逆方向のいずれかへの回転駆動を制御することと、
     前記コンピュータが、前記第1パルスが印可されたときに開放相に誘起される第1開放相電圧、及び、前記第2パルスが印加されたときに開放相に誘起される第2開放相電圧、を検出することと、
     前記コンピュータが、前記通電モード毎に、前記一方向に前記通電モードを切り替えるときの前記第1開放相電圧の値を規定する第1閾値を設定し、前記逆方向に前記通電モードを切り替えるときの前記第2開放相電圧の値を規定する第2閾値を設定することと、
     前記コンピュータが、前記第1開放相電圧の値と前記第1閾値との比較、及び、前記第2開放相電圧の値と前記第2閾値との比較、の2つの比較結果に基づいて、前記一方向又は前記逆方向のいずれか一方に前記通電モードを切り替えることと、
    を含み、
     前記コンピュータは、前記通電モードが前記逆方向に切り替えられたときに、前記通電モードが切り替わった直後の前記第1開放相電圧の値である第1切替時検出値と、前記通電モード毎に予め設定された第1初期閾値と、に基づいて前記第1閾値を設定する一方、前記通電モードが前記一方向に切り替えられたときに、前記通電モードが切り替わった直後の前記第2開放相電圧の値である第2切替時検出値と、前記通電モード毎に予め設定された第2初期閾値と、に基づいて前記第2閾値を設定する、モータ制御方法。
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JPH0670578A (ja) * 1992-08-07 1994-03-11 Nippondenso Co Ltd ブラシレスモータ制御回路
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