[发明专利]相位检出装置及其方法，电机驱动控制装置，电机装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如无刷DC(直流)电机等的检出转子相位的相位检出装置，相位检出方法，具备该相位检出装置的电机驱动控制装置，以及具备该相位检出装置的电机装置。

背景技术

在无刷DC电机的停止控制等、控制电机的转动位置时，必须检出转子的转动角度。在旋转式编码器的方式中，一般将旋转式编码器连接到旋转轴上，输出具有对应旋转角度而变化的1/4周期的相位差的2相脉冲信号，检出其边缘，且从2相的高/低状态检出相对旋转角度。

在专利文献1中，公开了电机驱动控制装置，以进行多个相位检出为目的，根据具有与电机的转子的转动位置所对应的信号电平的多个传感器信号，产生相位信息信号，对电机进行驱动控制。在专利文献1中，公开以下构成，将多个传感器信号与所设定的多个阈值电平作比较，检出相位，输出显示检出相位的第1相位信息信号，将多个传感器信号相互比较检出相位，输出显示检出的相位的第2相位信息信号。再有，将检出的相位分为所设定的多个相位区间，在所设定的多个相位区间中选择多个传感器信号中的一个，检出所选择的传感器信号的电平达到与转子的所设定相位对应的所设定的阈值电平。

但是，在以往的旋转式编码器方式的控制中，一般是由外周部上等间距设置成为光学窗的缝隙的圆盘和以圆盘的缝隙间距的1/4间隔配置的2个光斩波器组成的结构，因此必须高额追加部件。

在专利文献1中，当传感器信号有相位错开时，会使理想的传感器信号产生相位误差。例如外设传感器场合，在电机的制造过程中，微小的安装错位都会引起相位错开，在以往的电机控制技术中，该传感器信号的相位错开会产生直接成为检出相位的误差的问题。

[专利文献1]

日本特开2013-099023号公报

发明内容

本发明的目的在于，与以往的技术相比，提供一种抑制追加成本、提高旋转相位的检出精度的相位检出装置。

本发明涉及的相位检出装置系以下相位检出装置，电机转子具有多个线圈，多个传感器信号分别具有与上述电机转子的转动位置对应的信号电平，根据上述多个传感器信号，产生相位信息信号输出，其特征在于，上述相位检出装置包括：

交点相位检出手段，将上述多个传感器信号或对该多个传感器信号进行所设定的信号处理之后的多个传感器处理信号之中的各1对信号进行相互比较，生成分别表示上述各1对信号的交点相位的交点相位检出信号输出；

交点电平检出手段，检出作为上述各交点的信号电平的各交点电平，生成表示上述检出的各交点电平的多个交点电平信号输出；

信号选择手段，从上述多个传感器信号或上述多个传感器处理信号中选择1个选择信号；

相位检出手段，检出由上述信号选择手段选择的选择信号的信号电平达到与上述转子的所设定的相位对应的阈值电平，输出表示与检出该达到的阈值电平对应的相位的相位信息信号；以及

阈值电平补正手段，根据上述多个交点电平信号，补正上述阈值电平。

下面，说明本发明的效果：

根据本发明涉及的相位检出装置，与以往技术相比，可以抑制追加成本，提高旋转相位的检出精度。

附图说明

图1是显示本发明的实施形态1所涉及的相位检出装置1的构成，同时显示电机M1以及传感器电路2的方框图。

图2是显示图1的交点相位检出电路10中的各传感器信号U1、V1、W1的比较结果的交点相位检出信号UV、VW、WU的表。

图3是显示图1的信号选择电路20的信号选择条件的表。

图4是显示图1的相位检出装置1的动作状态的各信号的时间图。

图5是显示图1的信号选择电路20的选择信号X的电角度和振幅比例之间的关系的表。

图6是安装图1的传感器S1～S3的电机M1的平面图。

图7是显示由图6的传感器S3检出的相位误差的图形。

图8是显示相对图7的传感器信号W1，补正0点的阈值的相位检出装置1的动作的图形。

图9是显示本发明的实施形态1的变形例所涉及的相位检出装置1a的构成，同时显示电机M1以及传感器电路2的方框图。

图10是显示图9的交点电平偏压电压生成电路70和相位检出电路30a的构成的方框图。

图11是显示图9的相位检出装置1a的动作的图形。

图12是显示本发明的实施形态2所涉及的电机装置的构成的方框图。

图13是显示图12的电机驱动部110的构成的方框图。