(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石型同期電動機を、予め定められたロータ位相においてのみ信号を検出できるロータ位相検出系にて駆動させる磁石型同期電動機の駆動制御装置であって、
ロータ位相検出系は前記磁石型同期電動機の速度域毎に位相補正の種類が異なる複数の制御モードを有し、
前記ロータの回転速度が所定の回転速度以下の場合には、
ロータの検出位相値に予め定めた補正角を随時加算した位相信号を出力する補正モードが前記複数の制御モードの中から選択され、
前記ロータの回転速度が前記所定の回転速度を超えるまで前記補正モードによる制御が継続され、
前記所定の回転速度は、前記ロータ位相検出系によるロータの位相検出値が前記駆動制御装置の制御精度の低下が原因となって電動機の駆動トルクが目標駆動トルクに対して不足し得る回転速度であることを特徴とする磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項２】
磁石型同期電動機を、予め定められたロータ位相においてのみ信号を検出できるロータ位相検出系にて駆動させる磁石型同期電動機の駆動制御装置であって、
ロータ位相検出系は前記磁石型同期電動機の速度域毎に位相補正の種類が異なる複数の制御モードを有し、
前記ロータの回転速度が所定の回転速度以下の場合には、
前記磁石型同期電動機に供給する制御電流の位相に予め定めた補正角を随時加算した制御信号を出力する補正モードが前記複数の制御モードの中から選択され、
前記ロータの回転速度が前記所定の回転速度を超えるまで前記補正モードによる制御が継続され、
前記所定の回転速度は、前記ロータ位相検出系によるロータの位相検出値が前記駆動制御装置の制御精度の低下が原因となって電動機の駆動トルクが目標駆動トルクに対して不足し得る回転速度であることを特徴とする磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項３】
前記補正モードとは異なる制御モードの一つとして、ロータ回転速度が所定値を超える高速回転速度域であるときに検出位相に対して電流位相が所定位相βだけ進むように制御電流を供給する通常モードを有する請求項１または請求項２に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項４】
前記補正モードは、電動機へのトルク指令またはその代表パラメータが基準値以上となっている状態が、設定時間継続してもロータ位相検出系からの位相信号が検出されなかった場合に選択されるように構成されている請求項１または請求項２に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項５】
前記随時加算する補正角は、設計上想定する最大負荷と最大トルクとから算出される速度相当以下に設定される請求項１または請求項２に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項６】
前記補正モードでの位相信号が最大値に達してもロータ位相検出系からの位相信号が検出されなかった場合には、補正モードを繰り返す請求項１または請求項２に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項７】
前記補正モードでの電流制御中にロータ位相検出系からの位相信号を検出したときには、当該検出位相を初期値として前記補正角の加算を継続する請求項１または請求項２に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項８】
前記補正モードにて位相信号が最大値に達したときは、当該位相信号を徐々に最小値へと戻す請求項６に記載の磁石型同期電動機の駆動制御装置。
【請求項９】
前記補正モードの繰り返し回数が増大するほど前記加算する補正角を減少させる請求項６に記載の電動機の始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁石型同期電動機の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と解決すべき課題】
電動機の始動制御手法として、特開平９−７４７９０のように、電動機の回転角度を示す信号に基づき、電気角６０度毎の角度信号の時間間隔を測定し、この時間間隔に基づき回転角度を補間して推定回転角度を作成し、推定回転角度に基づきステータ巻線に流す電流もしくはステータ巻線に印加する電圧を算出する方法が知られている。この方法によれば、回転位置信号の角度間隔が大きくても、補間演算にて間の角度情報を補えるので、回転位置を検出するセンサ類の構成を簡素化しつつ所期の検出精度を保つことが可能である。
【０００３】
しかしながら、このような従来の始動制御手法によると、始動時に６０度毎の角度検出しかできないため、回転センサに対してロータの実位相がずれていると、この位相ずれによる制御誤差に起因して始動トルクおよび極低速時の最大トルクが大幅に低下してしまうという問題を生じる。
【０００４】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたもので、回転センサの構成を複雑化することなく、始動時あるいは極低速時においても電動機に確実に最大トルクを発揮させることのできる電動機の制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、磁石型同期電動機を、予め定められたロータ位相においてのみ信号を検出できるロータ位相検出系にて駆動させる磁石型同期電動機の駆動制御装置であって、ロータ位相検出系は前記磁石型同期電動機の速度域毎に位相補正の種類が異なる複数の制御モードを有し、前記ロータの回転速度が所定の回転速度以下の場合には、ロータの検出位相値に予め定めた補正角を随時加算した位相信号を出力する補正モードが前記複数の制御モードの中から選択され、前記ロータの回転速度が前記所定の回転速度を超えるまで前記補正モードによる制御が継続されるものとする。前記所定の回転速度は、前記ロータ位相検出系によるロータの位相検出値が前記駆動制御装置の制御精度の低下が原因となって電動機の駆動トルクが目標駆動トルクに対して不足し得る回転速度である。
【０００６】
第２の発明は、磁石型同期電動機を、予め定められたロータ位相においてのみ信号を検出できるロータ位相検出系にて駆動させる磁石型同期電動機の駆動制御装置であって、ロータ位相検出系は前記磁石型同期電動機の速度域毎に位相補正の種類が異なる複数の制御モードを有し、前記ロータの回転速度が所定の回転速度以下の場合には、前記磁石型同期電動機に供給する制御電流の位相に予め定めた補正角を随時加算した制御信号を出力する補正モードが前記複数の制御モードの中から選択され、前記ロータの回転速度が前記所定の回転速度を超えるまで前記補正モードによる制御が継続されるものとした。前記所定の回転速度は、前記ロータ位相検出系によるロータの位相検出値が前記駆動制御装置の制御精度の低下が原因となって電動機の駆動トルクが目標駆動トルクに対して不足し得る回転速度である。
【０００７】
第３の発明は、前記第１または第２の発明において、前記補正モードとは異なる制御モードの一つとして、ロータ回転速度が所定値を超える高速回転速度域であるときに検出位相に対して電流位相が所定位相βだけ進むように制御電流を供給する通常モードを有するものとした。
【０００８】
第４の発明は、前記第１または第２の発明において、前記補正モードは、電動機へのトルク指令またはその代表パラメータが基準値以上となっている状態が、設定時間継続してもロータ位相検出系からの位相信号が検出されなかった場合に選択されるように構成した。
【０００９】
第５の発明は、前記第１または第２の発明において、前記随時加算する補正角は、設計上想定する最大負荷と最大トルクとから算出される速度相当以下に設定するように構成した。
【００１０】
第６の発明は、前記第１または第２の発明において、前記補正モードでの位相信号が最大値に達してもロータ位相検出系からの位相信号が検出されなかった場合には、補正モードを繰り返すように構成した。
【００１１】
第７の発明は、前記第１または第２の発明において、前記補正モードでの電流制御中にロータ位相検出系からの位相信号を検出したときには、当該検出位相を初期値として前記補正角の加算を継続するように構成した。
【００１２】
第８の発明は、前記第６の発明において、前記補正モードにて位相信号が最大値に達したときは、当該位相信号を徐々に最小値へと戻すように構成した。
【００１３】
第９の発明は、前記第６の発明において、前記補正モードの繰り返し回数が増大するほど前記加算する補正角を減少させるように構成した。
【００１４】
【作用・効果】
前記第１または第２の発明によれば、電動機の実際の回転位相に代えて設定した擬似的な検出位相または電動機への出力電流の位相を所定の位相単位で可変設定する補正モードを備えたことにより、この可変設定の過程で確実に最大トルクを発揮する電流ベクトル位相で電動機を駆動することができる。このため、例えば位相角６０度という分解能の低い回転センサを用いた場合に位相の推定演算が困難な始動時や極低速回転域で発生するトルク不足やトルクショックを解消して、電動機またはこれを用いた車両の運転性を大幅に改善することができる。
【００１５】
なお、補正モードを選択する必要のない低負荷時あるいは比較的回転数の高い運転域では、第３の発明として示したように検出位相に対して電流位相が所定位相β（一般にβ＝π／２（ｒａｄ））だけ進むように制御電流を供給する通常モードによる制御を行うようにすればよい。この場合の電流位相は電動機の位相を補間処理により推定して出力する手法であっても十分な制御精度が得られる。
【００１６】
前記第４の発明によれば、実際に電動機がトルク不足であると判断される場合に、最大トルクが得られる補正モードを選択するようにしたことから、効率よく大きな負荷での始動が可能となる。
【００１７】
前記第５の発明によれば、前記位相設定の単位を、設計上想定する最大負荷と最大トルクとから算出される速度相当以下にしたことにより、高トルク出力状態を維持しつつ、回転角を進めることができ、電動機のロータが制御電流ベクトルに対して脱調しにくくなり、これにより始動性能がより確実に向上する。また、本発明に係る電動機を適用した車両においては、その車重と最大トルクから位相設定の単位を決定することにより、例えば車輪が段差を乗り上げるときのように停止状態あるいは極低速走行状態下で極めて大きな負荷が加わるときの電動機の脱調を抑制することができる。
【００１８】
前記第６の発明によれば、設定位相がその設定範囲内の最大値へ到達しても、回転センサからの位相信号の検出がなかった場合は、再び最小値から補正モードによる制御を繰り返すようにしたので、電動機がロータ磁界に対して脱調した場合のその後の異常動作を防ぎ、確実に始動制御をやり直すことができ、あるいは始動に失敗してもそのまま始動を繰り返すことができる。
【００１９】
前記第７の発明によれば、補正モードでの制御中に、回転センサからの位相信号が検出されたときには、その検出位相を初期値として補正モードを継続するようにしたことから、高負荷状態の間は継続して高トルクが得られ、したがって高負荷下での始動を円滑かつ確実に行うことができる。
【００２０】
前記第８の発明によれば、前記第６の発明において位相設定範囲内の最小値に位相を戻すときの速度が低下することから、電流ベクトル位相の急変によるトルクショックを抑制することができる。
【００２１】
前記第９の発明によれば、前記第６の発明において補正モードの制御を繰り返す場合に、その繰り返し回数が多いほど位相の設定単位を減少させるようにしたことから、始動動作の繰り返しに伴い、電流ベクトル位相の角速度を脱調しない程度まで下げることが可能となり、始動可能な負荷範囲を拡大することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態の機械的構成の概略を示したものである。図において、１は内部磁石型同期電動機、２はそのロータ位相を検出する位相検出器である。前記位相検出器は、第１ホール素子２ａ、第２ホール素子２ｂ、第３ホール素子２ｃ、電動機１のロータに取付けられロータ磁極と同様の磁極を有するように磁化された円盤２ｄからなり、本発明の回転センサを構成する。３は電動機コントロールユニット、４はインバータドライバ、５はインバータ、６はバッテリである。前記コントロールユニット３は、マイクロコンピュータおよびその周辺装置から構成され、本発明の制御手段として機能する。
【００２３】
位相検出器２の第１〜第３ホール素子２ａ〜２ｃは、図２に示すようなオン・オフ信号を出力する。この信号の組み合わせから、電気角６０度の分解能でロータ位相を検出することができる。例えば、２ａ＝オン、２ｂ＝オン、２ｃ＝オフのとき、ロータ位相は１２０度から１８０度の区間にあることが分かる。
【００２４】
図３に電動機１のトルク特性を示す。ロータ位相とステータが作る回転磁界の位相とが一致しているとき、ロータに生じるトルクはゼロとなり（点Ａ）、この点Ａから回転磁界の位相を進めていくとトルクが増大し、点Ｂで最大となった後、さらに回転磁界の位相を進めていくとトルクが減少する。このようなトルク特性（トルクカーブ）は、基本的には電動機の諸元に応じて定まり、電動機の運転条件（回転速度等）によって変化する。
【００２５】
一般的に、回転磁界位相をロータ位相よりもπ／２（ｒａｄ）程度進めておくと最大トルクが得られるので、回転磁界位相をロータ位相よりπ／２程度進めた状態を基本とし、この基本状態からのずれ角で回転磁界位相を表現するのが一般的であり、この説明においてもこれに従う。以下、このずれ角をベータ角βと称する。
【００２６】
このベータ角は、ステータコイルに供給する電流を界磁分電流（ｄ軸電流）とトルク分電流（ｑ軸電流）とに分けてベクトル表示した場合、電流ベクトルがｑ軸となす角度に相当する（図４参照）。電動機制御を行なう場合、ロータの回転速度と目標トルクとに応じてベータ角βと電流ベクトルの長さＩ（ステータコイルに供給する交流電流の振幅に相当）を決定し、これらβ、Ｉから目標ｄ軸電流ｔＩｄと目標ｑ軸電流ｔＩｑを求め、これらｔＩｄ、ｔＩｑとロータ位相θとからインバータ指令値を求め、この指令値に基づいてインバータ５を駆動し、ステータコイルに流れる電流を制御する。
【００２７】
位相検出器２は、前述の通り角度分解能が６０度しかないが、ロータがある程度の速度で回転しているときは既知の推定演算によって比較的正確なロータ位相θを得ることが可能である。本実施形態においても、ロータ回転速度が所定速度ＶＯ以上のときはロータ位相θの推定演算を行なう（通常モード）。
【００２８】
ロータが回転していないときや極低速で回転しているときはロータ位相θを正確に推定することができない。そこで、ロータ回転速度が所定速度VOより小さいときは、判別されている区間内のある固定値をロータ位相θとする（固定モード）。例えば、ロータ位相が１２０度から１８０度の区間にあることが分かっているとき、ロータ位相θを中間値の１５０度に固定して以降の電流制御を行なう。この場合、ロータの真の位相と電流制御に用いるロ一夕位相θとは最大で３０度のずれを生じるので、電動機１が発生する実際のトルクが目標トルクより小さくなる状態が発生する。ただし、ある程度のトルクが得られてロータ回転速度が上昇すれば通常モードへ移行できるので問題にはならない。
【００２９】
ロータが回転しておらず、かつ、ある程度のトルクを電動機１が発生してもロータが回転しない場合が有り得る。例えば、電動機１が車両の駆動輪を駆動している電動機で、駆動輪が段差を乗り越えようとしているようなときに前記のような状態が発生する。電動機１が最大トルクを発生すれぱ乗り越えられるような段差であっても、固定モードによる電流制御では前記の理由によりこの段差を乗り越えることができない可能性がある。そこで、このような状態が発生したときは、判別されている区間内でロータ位相θを徐々に変更するロータ位相変更制御を実行する（補正モード）。ロータ位相θを徐々に変更する過程において、ロータ位相θが最大トルクを生じるロータ位相と一致する時期が必ず発生するので、一時的ではあっても確実に最大トルクを得ることが可能となる。
【００３０】
次に、前記制御の詳細につき図５以下に示した流れ図を参照しながら説明する。図５以下の流れ図は、コントロールユニット３が周期的にまたは所定のタイミングで実行する制御ルーチンを示しており、図中および以下の説明中の符号Ｓはそれぞれの処理ステップを表している。
【００３１】
図５はロータ回転速度算出ルーチンであり、３つのホール素子２ａ〜２ｃの何れかの出力が変化（オフ→オン、オン→オフ）する毎に、すなわちロータが電気角６０度回転する毎に実行される。
Ｓ１：
一定微小時間毎にカウントアップされるタイマーカウンタから現在のカウント値を取得し、その値をｔ０とする。
Ｓ２：
ｔ１の値をｔ２へ、Ｓ１で取得したｔ０の値をｔ１へ、順に代入する。ｔ１は現在の時刻を表し、ｔ２は前回本ルーチンが実行されたときの時刻を表す。
Ｓ３：
ロータが６０度回転するのに要した時間（ｔ１−ｔ２）で６０度を除し、ロータ回転速度Ｖを算出する。
【００３２】
図６はメイン制御ルーチンであり、このルーチンで算出された指令値はインバータドライバ４へ送られ、インバータドライバ４はこの指令値に基づいてＰＷＭ信号を生成し、インバータ５のスイッチング素子がこのＰＷＭ信号に応じてオン・オフすることで電動機１のステ一タコイルに流れる電流が制御される。
Ｓ１０：
ロータ位相θを算出する。
Ｓ２０：
ロータ回転速度Ｖと外部から与えられる目標トルクｔＴとに基づいて、βを算出する。これは、例えば予めＶとｔＴとに対応させてβを記憶させてある制御マップから値をルックアップする。
Ｓ３０：
ロータ回転速度Ｖと外部から与えられる目標トルクｔＴとに基づいて、電流振幅Ｉを算出する。これは、例えば予めＶとｔＴとに対応させてＩを記憶させてある制御マップから値をルックアップする。
Ｓ４０：
βとＩとに基づき、目標ｄ軸電流ｔＩｄと、目標ｑ軸電流ｔＩｑとを算出する。Ｓ５０：
目標ｄ軸電流ｔＩｄ、目標ｑ軸電流ｔＩｑ、ロータ位相θに基づき指令値を算出する。
【００３３】
図７はロータ位相算出サブルーチンであり、前記メイン制御ルーチンのＳ１０で行われる処理の詳細を示している。
Ｓ１００：
ロータ位相検出器２の第１〜第３ホール素子２ａ〜２ｃのオン・オフ信号の組み合わせからロータ位相の区間判別を行ない、判別された区間の先頭のロータ位相を区間先頭位相θ１に設定する。例えば、２ａ＝オン、２ｂ＝オン、２ｃ＝オフのとき、ロータ位相は１２０度から１８０度の間にあることが判別でき、この場合θ１を１２０度とする。
Ｓ１１０〜１５０：
モード選択フラグｆｍが示すモードに従ってロータ位相θの算出を行なう。なお、モード選択フラグｆｍは、後述するモード選択ルーチン（図１２）で設定されるフラグであり、３のとき推定モードを、２のとき固定モードを、１と０のとき補正モードを、それぞれ選択することを表す。
【００３４】
図８は推定モードロータ位相算出サブルーチンであり、前記ロータ位相算出サブルーチンのＳ１２０で行われる処理の詳細を示している。
Ｓ１２１：
タイマーカウンタ（図５、Ｓ１のものと同じ）から現在のカウント値を取得し、その値をｔｉとする。
Ｓ１２２：
位相推定演算によってロータ位相θを算出する。具体的には、ロータ位相がちょうど区間先頭位相θ１となった時刻ｔ１（図５、Ｓ２のｔ１と同じ）と現在の時刻ｔｉとの差にロ一タ回転速度Ｖを乗じ、これにθ１を加えた値をロータ位相θとする。
【００３５】
図９は固定モードロータ位相算出サブルーチンであり、前記ロータ位相算出サブルーチンのＳ１４０で行われる処理の詳細を示している。
Ｓ１４１：
前記の区間先頭位相θ１に固定値（ここでは３０度）を加えてロータ位相θを算出する。
【００３６】
図１０は補正モードロータ位相算出サブルーチンであり、前記ロータ位相算出サブルーチンのＳ１５０で行われる処理の詳細を示している。
Ｓ１５１：
モード選択フラグｆｍが１であるか否かを判断する。補正モードが選択されるとき、ｆｍは１もしくは０となっており、特にｆｍ＝１のときは他のモードから補正モードへ移行した直後であることを示す。モード選択フラグｆｍが１である場合Ｓ１５２へ進み、補正モード移行直後の初期処理を行なう。具体的には、カウンタｎの値を０にリセットし、ロータ位相θの初期値を区間先頭位相θ１に設定する。なお、補正モードへ移行する前は固定モードが選択されていたはずであり、このときのロータ位相はθ１＋３０度となっている。このロータ位相θをθ１ヘとステップ的に変更すると、多少のトルクショックが発生する可能性がある。このトルクショックが問題となる場合は、ロータ位相θをθ１＋３０度から徐々にθ１まで戻すようにすると良い。カウンタｎはロータ位相変更制御の実行セット数（区間の最小値から最大値までθが変更された回数）をカウントアップするカウンタである。
Ｓ１５３：
モード選択フラグｆｍが１でない（ｆｍ＝０）と判断された場合はＳ１５３へ進み、図７のＳ１００で設定した区間先頭位相θ１と前回本ルーチンを実行したときの区間先頭位相θ１ｚとが異なっているか否か、すなわち、補正モード中に区間が移行したか否かを判断する。区間移行が発生した場合はＳ１５４へ進み、区間移行発生時の処理としてロータ位相θを区間先頭位相θ１に設定し、Ｓ１５５以下の処理に進む。なお、区間の移行が発生したということは多少なりともロータが回転したことを示しているので、一旦補正モードを終了させるようにしてもよい。Ｓ１５３で区間移行が発生していないと判断された場合はそのままＳ１５５以下の処理に進む。
Ｓ１５５：
カウンタｎに基づいてロータ位相変更制御のための位相変更幅ｄθを算出する。具体的には、図１１に例示したように、ｎに従ってｄθを与えるように予め設定された制御テーブルから値をルックアップする。この制御テーブルは、図示したようにｎが大きいときほどｄθが小さく設定されるようになっている。ｄθが大きいと制御１セットを短時間で完了させることができるが、最大トルクが得られる時間も短くなる。そこで、まずは大きいｄθを使ってロ一夕位相変更制御を行ない、その制御によって推定モードヘの移行が達成できない（前述の車両の例では段差乗り上げが達成できない状態に相当する）ときは徐々にｄθを小さくしながらロータ位相変更制御を繰り返し実行する。なお、ｄθの初期値（最大値）は、設計上想定する最大負荷運転時（前述の車両の例では、乗り上げを保証する最大段差への乗り上げ運転時）に最大トルクを発生させた場合のロータ回転速度よりロータ位相の変更速度が速くならない値に設定される。
Ｓ１５６：
現在のθに位相変更幅ｄθを加えて新たなロ一夕位相θを算出する。
Ｓ１５７：
Ｓ１５６で算出したロータ位相θが区間最大位相（θ１＋６０度）を超えているか否かを判断する。θ＞θ１＋６０度の場合はＳ１５８へ進み、カウンタｎのカウントアップを行なうと共に、ロータ位相θを区間先頭位相θ１に戻す。なお、ロータ位相θをθ１＋６０度からθ１ヘステップ的に戻すと、多少のトルクショックが発生する可能性がある。このトルクショックが問題となる場合は、ロータ位相θを徐々にθ１まで戻すようにするとよい。θ≦θ１＋６０度の場合はそのままＳ１５９以下の処理に進む。
Ｓ１５９：
モード選択フラグｆｍを０（すなわち補正モードかつロータ位相変更制御実行中）に設定すると共に、今回の区間先頭位相θ１をθ１ｚとして記憶する。
【００３７】
図１２はモード選択ルーチンであり、これは前記メイン制御ルーチンとは独立に、所定周期毎に実行される。
Ｓ１８１：
ロータ回転速度Ｖが所定速度ＶＯより大きいか否かを判断する。Ｖ＞ＶＯである場合はＳ１８２へ進んでカウンタＣを０にリセットした後、Ｓ１８３でモード選択フラグｆｍを３（推定モード）に設定する。Ｓ１８１でＶ≦ＶＯであると判断された場合はＳ１８４へ進み、目標トルクｔＴが所定トルクＴＯより小さいか否かを判断する。Ｖ≦ＶＯであっても、電動機の運転者が大きなトルクを要求していないときは特別モードを選択する必要がないので、このような判断を行なっている。
Ｓ１８４：
ｔＴ＜ＴＯである場合はＳ１８５へ進んでカウンタＣを０にリセットした後、Ｓ１８６でモード選択フラグｆｍを２（固定モード）に設定する。ｔＴ≧ＴＯ以上であると判断された場合はＳ１８７へ進み、カウンタＣを所定のきざみ値ｄＣだけカウントアップした後、Ｓ１８８でカウンタＣが所定値ｔｓより小さいか否かを判断する。
Ｓ１８９：
Ｃ＜ｔｓである場合はＳ１８９へ進み、モード選択フラグｆｍを２（固定モード）に設定する。すなわち、運転者が大きなトルクを要求しているにも関わらずロータがほとんど回転していないような状態が発生しても、その状態が所定時間続くまでは固定モードを選択する。Ｃ≧ｔｓであると判断された場合はＳ１９０以下の処理により補正モードを選択する。
Ｓ１９０：
他のモードから補正モードへ移行する選択なのか、あるいは既に補正モードが選択されてロータ位相変更制御が実行されている状態での再選択なのかを区別するため、現在のモード選択フラグｆｍが０より大きいか否かを判断する。ｆｍ＞０である場合は他のモードからの移行時と判断してＳ１９１へ進み、モード選択フラグｆｍを１（特別モードかつモード移行直後）に設定する。ｆｍ＝０である場合はＳ１９２へ進み、そのままｆｍの値を０に維持する。
【００３８】
図１３に本発明による電動機制御の第２の実施形態を示す。前記第１の実施形態では補正モードにおいて検出位相を可変設定することにより最大トルクを発生させる制御を行っているのに対して、この実施形態では制御電流のベータ角βを可変設定するようにした点が異なる。すなわち、この実施形態では、図６のメイン制御ルーチンのＳ１０で行なうロータ位相算出時に、モード選択フラグｆｍが３のときは推定モードでロータ位相を算出（図８）し、モード選択フラグｆｍが２，１，０のとき固定モードでロータ位相を算出（図９）する。補正モードによるロータ位相の操作は行なわない。一方、メイン制御ルーチン（図６）のＳ２０で行なうベータ角算出時に、モード選択フラグｆｍが３，２のときは制御マップからルックアップした値βmをそのままベータ角βに設定する一方、モード選択フラグｆｍが１，０のときは図１３および以下に説明する補正モードベータ角算出サブルーチンを用いてベータ角を算出する。
Ｓ２０１：
モード選択フラグｆｍが１であるか否かを判断する。ｆｍ＝１である場合はＳ２０２へ進み、補正モード移行直後の初期処理を行なう。具体的には、カウンタｎの値を０にリセットし、ベータ角βの初期値をマップ値βmから３０度減じた値に設定する。
Ｓ２０３：
カウンタｎに基づいてベータ角変更制御のための角度変更幅ｄβを算出する。これは例えばｎに応じてｄβを与えるように予め設定された制御テーブルを参照して求める。この制御テーブルは、ｎが大きいときほどｄβが小さく設定されるように構成されている。
Ｓ２０４：
現在のβに角度変更幅ｄβを加えて新たなベータ角βを算出する。
Ｓ２０５：
Ｓ２０４で算出したベータ角βがβm＋３０度を超えているか否かを判断する。ベータ角βがβm＋３０度を超えている場合はＳ２０６へ進み、カウンタｎのカウントアップを行なうと共に、ベータ角βをβm ３０度に戻す。
Ｓ２０７：
モード選択フラグｆｍを０に設定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の機械的構成を示す概略図。
【図２】位相検出器の出力タイミング図。
【図３】制御電流の位相角（β）と発生トルクとの関係を表す特性線図。
【図４】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図５】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図６】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図７】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図８】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図９】本発明に係る電動機制御の第一の実施形態を示す流れ図。
【図１０】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図１１】図１０の処理で用いる制御テーブルの説明図。
【図１２】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【図１３】本発明に係る電動機制御の第１の実施形態を示す流れ図。
【符号の説明】
１    電動機
２    位相検出器
２ａ，２ｂ，２ｃ    ホール素子
２ｄ  円盤
３    コントロールユニット
４    インバータドライバ
５    インバータ
６    バッテリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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