(57)【要約】【課題】重力等の偏荷重の影響を受ける場合でも高精度な磁極位置推定を実現可能なモータ駆動装置を提供する。【解決手段】モータ駆動装置１００は、モータ４の磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、モータ４に印加され、モータ４の磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定する磁極位置推定器９１を備え、磁極位置推定器９１は、推定用磁極位置と探索用電流値とをモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、モータ巻線電流の電流位相を変えながらモータ４を駆動することによって、モータ４のモータ位置が変化しない場合におけるモータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された電流値及び電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とし、補償用電流値及び補償用電流位相に基づいて、磁極位置を推定する。【選択図】図６
2019092271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに印加するモータ巻線電流を制御するモータ駆動装置であって、
前記モータの磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、前記モータに印加され、前記モータの磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定する磁極位置推定器を備え、
前記磁極位置推定器は、前記推定用磁極位置と前記探索用電流値とを前記モータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、前記モータ巻線電流の電流位相を変えながら前記モータを駆動することによって、前記モータのモータ位置が変化しない場合における前記モータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された前記電流値及び前記電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とし、前記補償用電流値及び前記補償用電流位相に基づいて、前記磁極位置を推定する
モータ駆動装置。
【請求項２】
前記磁極位置推定器は、前記補償用電流値及び前記補償用電流位相を有する前記モータ巻線電流を前記モータに印加した状態で、前記モータ巻線電流に磁極位置推定用電流を重畳する
請求項１記載のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記磁極位置推定器は、前記推定用磁極位置を制御パラメータとして使用し、かつ、前記電流位相を変えながら予め定められた一定の前記探索用電流値を前記モータのｑ軸に印加し、前記モータ位置の移動量が所定の閾値以下になったときの電流値及び電流位相を、それぞれ前記補償用電流値及び前記補償用電流位相とする
請求項１又は２記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記探索用電流値は、前記モータの定格電流値以上である
請求項１又は２記載のモータ駆動装置。
【請求項５】
モータの磁極位置を推定する磁極位置推定方法であって、
前記磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、前記モータに印加され、前記モータの磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定するステップと、
前記推定用磁極位置と前記探索用電流値とを前記モータに印加するモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、前記モータ巻線電流の電流位相を変えながら前記モータを駆動することによって、前記モータのモータ位置が変化しない場合における前記モータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された前記電流値及び前記電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とするステップと、
前記補償用電流値及び前記補償用電流位相に基づいて、前記磁極位置を推定するステップとを含む
磁極位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示はモータ駆動装置及びモータの磁極位置推定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータの高性能な制御方式として、ベクトル制御方式が広く知られている。ベクトル制御においては、位置検出器（例えばエンコーダ）からモータの磁極位置を検出し、検出した磁極位置に基づいてモータ巻線電流の振幅又は位相を制御する。一般的にエンコーダなどの位置検出器は、回転型モータの場合には機械的な１回転位置情報を、直線型モータの場合には一定距離間の位置情報を検出するが、検出された各位置情報と磁極位置とは必ずしも一致しない。そのため、モータ駆動装置に搭載されるＣＰＵは、位置検出器によって求めた位置情報から磁極位置を算出する必要がある。
【０００３】
従来、磁極位置を算出する方法として、一定の電流を印加したときのモータ位置の変化から磁極位置を推定する方法がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の方法では、磁極位置の推定においてモータの磁束方向（以下、ｄ軸方向という）に電流を印加した場合にはモータトルクが発生せずモータ位置が移動しないことを利用している。そのため偏荷重の影響が大きい装置の場合には正確に磁極位置を推定することができない。例えば、直線型のモータが垂直方向（鉛直方向）に動作する場合を考える（以後、垂直軸動作と呼ぶ）。図１は、従来の直線型のモータ４の垂直軸動作を示す概略図である。図１に示すようにモータ４は、可動子４１と固定子４２とを備える。可動子４１には非通電時に可動子４１の落下を防止するためのブレーキ機構がついているものとする。このような可動子４１を移動させない場合における電流位相について図面を用いて説明する。図２は、従来のモータ４において可動子４１が移動しないときの電流位相を示す図である。図２に示すように、上述の垂直軸動作では可動子４１の落下を防止するために、モータ巻線電流Ｉｐには、可動子に加わる重力と釣り合うトルクを発生させるための電流（図２に示す電流Ｉｇ）が必要である。したがって、モータ位置（図１の可動子４１の位置）が移動しないときの電流位相とｄ軸方向の位相とは必ずしも一致しない。このため、上記従来の方法では、偏荷重の影響が大きい場合には、モータ４に対してｄ軸方向に電流を印加した場合にモータ位置が移動し得るため、磁極位置を高精度に推定できない。
【０００６】
本開示は、前記従来の課題を解決するもので、偏荷重がモータの磁極に印加される場合でも高精度な磁極位置推定を実現可能なモータ駆動装置及び磁極位置推定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本開示のモータ駆動装置の一態様は、モータに印加するモータ巻線電流を制御するモータ駆動装置であって、前記モータの磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、前記モータに印加され、前記モータの磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定する磁極位置推定器を備え、前記磁極位置推定器は、前記推定用磁極位置と前記探索用電流値とを前記モータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、前記モータ巻線電流の電流位相を変えながら前記モータを駆動することによって、前記モータのモータ位置が変化しない場合における前記モータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された前記電流値及び前記電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とし、前記補償用電流値及び前記補償用電流位相に基づいて、前記磁極位置を推定する。
【０００８】
また、上記従来の課題を解決するために、本開示の磁極位置推定方法の一態様は、モータの磁極位置を推定する磁極位置推定方法であって、前記磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、前記モータに印加され、前記モータの磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定するステップと、前記推定用磁極位置と前記探索用電流値とを前記モータに印加するモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、前記モータ巻線電流の電流位相を変えながら前記モータを駆動することによって、前記モータのモータ位置が変化しない場合における前記モータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された前記電流値及び前記電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とするステップと、前記補償用電流値及び前記補償用電流位相に基づいて、前記磁極位置を推定するステップとを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、偏荷重がモータの磁極に印加される場合でも高精度に磁極位置を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の直線型のモータの垂直軸動作を示す概略図である。
【図２】従来のモータにおいて可動子が移動しないときの電流位相を示す図である。
【図３】実施の形態におけるモータ駆動装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態における磁極位置推定処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図４に示す補償用電流探索処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施の形態に係るモータ駆動装置における探索用電流印加時のモータの挙動の一例を説明する図である。
【図７】実施の形態に係るモータ駆動装置における探索用電流印加時のモータの挙動の他の例を説明する図である。
【図８】実施の形態に係るモータ駆動装置において、探索用電流及び偏荷重を補償するための補償用電流をモータに印加した状態で、磁極位置推定用電流を重畳することを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本開示が限定されるものではない。つまり、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、ステップ及びステップの順序等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１２】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。なお、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１３】
（実施の形態）
実施の形態におけるモータ駆動装置１００について図面を用いて説明する。
【００１４】
図３は、本実施の形態におけるモータ駆動装置１００の機能構成を示すブロック図である。なお、図３には、モータ駆動装置１００と併せて、モータ駆動装置１００が駆動するモータ４と、モータ４のモータ位置を検出する位置検出器６と、モータ駆動装置１００に電力を供給する交流電源１とが示されている。
【００１５】
図３に示すモータ駆動装置１００は、モータ４に印加するモータ巻線電流を制御する装置である。図３に示すように、モータ駆動装置１００は、整流回路２１と、平滑コンデンサ２２と、三相インバータ２３と、電流検出器３と、位置制御器５と、速度制御器７と、微分器８と、磁極位置推定器９１と、スイッチ９２、９３及び９４と、電流制御器１０と、磁極位置検出器１１とを備える。
【００１６】
モータ４は、モータ駆動装置１００によって制御される機器であり、例えば、図１を用いて上述したような直線型のモータである。
【００１７】
整流回路２１は、交流電源１から入力される交流電力を整流する回路である。整流回路２１は、例えばダイオードブリッジを含む回路であってもよい。
【００１８】
平滑コンデンサ２２は、整流回路２１から出力されるリップルを含む電圧を平滑化する素子である。
【００１９】
三相インバータ２３は、入力された直流電力を任意の電圧の三相交流電圧に変換してモータに印加する回路である。
【００２０】
電流検出器３は、三相インバータ２３からモータ４に印加される電流を検出する検出器である。
【００２１】
位置検出器６は、モータ４のモータ位置を検出する検出器である。位置検出器６は、例えばエンコーダであってもよい。
【００２２】
位置制御器５は、位置指令と、位置検出器６によって検出されたモータ位置との偏差が０（零）になるように帰還制御することで速度指令を算出する。位置指令は、例えば、モータ駆動装置１００の外部からＩ／Ｆなどを介して位置制御器５に入力されてもよい。
【００２３】
微分器８は、位置検出器６によって検出されたモータ位置を微分することによって、モータ速度を算出する。
【００２４】
速度制御器７は、位置制御器５によって算出された速度指令と、微分器８によって算出されたモータ速度との偏差が０になるように帰還制御することで速度制御器出力電流指令を算出する。
【００２５】
スイッチ９２は、電流制御器１０に入力される電流指令を速度制御器７から出力された速度制御器出力電流指令、又は、磁極位置推定器９１から出力された推定用出力電流指令に切り替えるスイッチである。通常の位置制御又は速度制御時ではスイッチ９２は端子Ａに、磁極位置推定中はスイッチ９２は端子Ｂに、それぞれ設定される。
【００２６】
スイッチ９３は、電流制御器１０に入力される電流位相を予め定められた電流位相設定値、又は、磁極位置推定器９１から出力された推定用電流位相に切り替えるスイッチである。磁極位置推定中にはスイッチ９３は端子Ｄに設定されて磁極位置探索のために電流位相を変更するが、通常の位置制御又は速度制御時ではスイッチ９３は端子Ｃに設定されて固定の電流位相とする。通常、電流位相設定値は同一トルクを発生させるための電流が最小となる０に固定されてもよい。
【００２７】
磁極位置検出器１１は位置検出器６によって検出されたモータ位置から磁極位置を検出する。極対数をｐ、位置検出器から検出したモータ位置をθｍ、磁極位置をθｅ、モータ位置が０のときの磁極位置をオフセット値θｏｆｓとすると磁極位置θｅは下記式（１）で表すことができる。
【００２８】
【数１】
2019092271.tif 000003
【００２９】
本実施の形態では、磁極位置推定によって上記式（１）のオフセット値θｏｆｓを求める。前述のとおり偏荷重が大きい場合には、従来の推定方法では、算出したオフセット値θｏｆｓに誤差が含まれるため式（１）から求まる磁極位置も誤差を含んでしまう。一方、本実施の形態では、後述するように、偏荷重に起因するオフセット値θｏｆｓの誤差を抑制できるため、高精度に磁極位置を推定できる。
【００３０】
スイッチ９４は、電流制御器１０に入力される磁極位置を、磁極位置検出器１１によって算出された磁極位置、又は、磁極位置推定器９１から出力された推定用磁極位置に切り替えるスイッチである。通常の位置制御又は速度制御時ではスイッチ９４は端子Ｆに、磁極位置推定中にはスイッチ９４は端子Ｅに、それぞれ設定される。
【００３１】
電流制御器１０は、スイッチ９２から入力された電流指令と、電流検出器３によって検出されたモータ巻線電流との偏差が０になるように帰還制御することで電圧指令を算出する。電流制御器１０には、さらに、スイッチ９３から電流位相が入力され、スイッチ９４から磁極位置が入力される。電流位相は電流指令をｄ軸方向の電流指令及びｑ軸方向の電流指令に分配するために使用される。また、磁極位置は電流及び電圧を回転座標変換するために使用される。ここで、ｑ軸は、ｄ軸と直交する９０度位相のずれた軸とする。また、ｑ軸との位相差が０のときの電流位相を０とする。
【００３２】
磁極位置推定器９１は、モータ４の磁極位置を推定するための処理器であり、モータ４の磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、モータ４に印加され、モータ４の磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定する。本実施の形態では、磁極位置推定器９１は、位置検出器６によって検出されたモータ位置から推定用出力電流指令、推定用電流位相及び推定用磁極位置を出力する。
【００３３】
磁極位置推定器９１についてさらに詳細に説明する。以下では図１に示した垂直軸動作の場合を例として図面を用いて説明する。図４は、本実施の形態における磁極位置推定処理の流れを示すフローチャートである。
【００３４】
前述のとおり、偏荷重がある場合には磁極位置推定の精度が悪化する。そこで、まず、この偏荷重を補償（相殺）するための補償用電流を探索する（Ｓ１）。続いて、磁極位置の探索を行う（Ｓ２）。ステップＳ２では、ステップＳ１で求めた補償用電流をモータ４に印加した状態で磁極位置推定用電流を重畳し、磁極位置推定用電流の位相を変更しながらモータ位置が変わらない位相を探索する。続いて、ステップＳ２で求めたモータ位置が変わらない電流位相βとそのときのモータ位置θｍとからオフセット値θｏｆｓを算出する（Ｓ３）。これにより、磁極位置を推定することができる。
【００３５】
図４に示す各ステップについてさらに詳細に説明する。図５は、図４に示す補償用電流探索処理の流れを示すフローチャートである。前述のとおり、磁極位置は式（１）から求めることができるが、磁極位置推定器９１は、式（１）における磁極位置θｅとして、仮定値である推定用磁極位置に設定する。本実施の形態では、推定用磁極位置を０と決定する。つまり、ステップＳ１実行中はスイッチ９４を端子Ｅに設定して、電流制御器１０に入力される磁極位置を０に固定とする。同様にステップＳ１実行中は、磁極位置推定器９１は、推定用電流位相を０と決定し、スイッチ９３を端子Ｄに設定して電流位相を推定用電流位相０に固定する（Ｓ１１）。
【００３６】
次に、磁極位置推定器９１は、モータ４に印加され、モータ４の磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値を決定する（Ｓ１２）。この探索用電流値は固定値で良いが偏荷重補償に必要な最小電流値より大きい値を決定する必要がある。探索用電流値は、例えば、モータ４の定格電流値以上の値に決定すればよい。偏荷重が存在する装置でモータ４を駆動する場合には、その偏荷重以上のトルクを発生させる必要があり、モータ４の定格電流を印加しても偏荷重補償に必要なトルクが不足している場合には、そもそもモータの選定を間違っているからである。
【００３７】
次にブレーキによってモータ位置を保持している場合には、ブレーキを解除する（Ｓ１３）のと同時にこのときのモータ位置（初期モータ位置）を取得し、記憶する（Ｓ１４）。
【００３８】
次に探索用電流値に相当する探索用電流をモータ４のモータ巻線に印加する（Ｓ１５）。ここで、この場合におけるモータ４の挙動について図面を用いて説明する。図６及び図７は、それぞれ本実施の形態に係るモータ駆動装置１００における探索用電流印加時のモータ４の挙動の一例及び他の例を説明する図である。図６及び図７の（ａ）及び（ｃ）は、モータ４に印加される探索用電流及びモータ４に発生するトルクの関係を示すグラフである。図６及び図７の（ｂ）及び（ｄ）は、モータ４の挙動を示す概略図である。
【００３９】
磁極位置推定処理開始時には実際の磁極位置は不明であり、磁極位置を０に固定して電流を印加するため、印加電流と実際の磁極位置とに応じてモータ４の可動子４１は、上昇、下降又は不動のいずれかの挙動を示す。図６はモータ４の可動子４１が上昇する場合を示す図である。図６のグラフ（ａ）に示すように探索用電流Ｉｄをｑ軸方向に分解した電流が、補償用電流Ｉｃより大きい場合には、モータに発生する上昇方向のトルクが重力によって発生する落下方向のトルクを上回るため、図６の概略図（ｂ）に示すようにモータ４の可動子４１は上昇する。しかし、ステップＳ１では常に磁極位置及び電流位相を０に固定して電流を印加するため、最終的には図６のグラフ（ｃ）及び概略図（ｄ）に示すモータ４に発生するトルクと重力とが釣り合う位置でモータ４の可動子４１は停止する。図７はモータが下降する場合を示す図である。図７のグラフ（ａ）に示すように、探索用電流Ｉｄをｑ軸方向に分解した電流が補償用電流Ｉｃより小さい場合又は落下方向のトルクが発生する場合には、図７の概略図（ｂ）に示すようにモータ４の可動子４１は下降する。しかし、ステップＳ１では常に磁極位置及び電流位相を０に固定して電流を印加するため、最終的には図７のグラフ（ｃ）及び概略図（ｄ）に示すモータ４に発生するトルクと重力とが釣り合う位置でモータ４の可動子４１は停止する。もし印加した探索用電流Ｉｄが重力と丁度釣り合う位相だった場合にはモータは全く移動しない。何れにしろ、探索用電流を印加した場合、最終的にモータ４は停止する。そこで、磁極位置推定器９１は、探索用電流印加開始後、モータ駆動装置１００に内蔵されたタイマー（図示せず）によって計時し、一定時間経過したか否かを判断する（図５のＳ１６）。ここで、一定時間経過していなければ（Ｓ１６でＮＯ）、再度ステップＳ１６に戻る。一方、一定時間経過していれば（Ｓ１６でＹＥＳ）、磁極位置推定器９１は位置検出器６からモータ位置取得する（Ｓ１７）する。続いて、前回取得したモータ位置と、今回取得したモータ位置との差、つまり、モータ位置の移動量を算出し、当該差の絶対値が所定の閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１８）。ここでは、所定の閾値として十分小さい値を設定することで、モータ位置が変化しているか、又は、実質的に変化していないかを判断する。ここで、当該絶対値が所定の閾値より大きいと判断した場合には、ステップＳ１６に戻る。一方、当該絶対値が所定の閾値以下であると判断した場合には、モータ位置が変化していないと判断して、現在のモータ位置から補償用電流位相を算出する。つまり、図６のグラフ（ｃ）及び図７のグラフ（ｃ）に示す電流印加開始からモータ停止までの移動量を補償用電流位相γとする。以上のように、磁極位置推定器９１は、推定用磁極位置と探索用電流値とをモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、モータ巻線電流の電流位相を変えながらモータ４を駆動することによって、モータ４のモータ位置が変化しない場合におけるモータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された電流値及び電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とする。これにより、モータ４の可動子４１に印加される偏荷重を補償���る補償用電流値及び補償用電流位相を取得できる。より具体的には、磁極位置推定器９１は、推定用磁極位置を制御パラメータとして使用し、かつ、電流位相を変えながら予め定められた一定の探索用電流値をモータ４のｑ軸に印加し、モータ位置の移動量が所定の閾値以下になったときの電流値及び電流位相を、それぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とする。
【００４０】
磁極位置推定器９１は、上述のステップＳ１の処理が終了した後、図４に示すステップＳ２に移行する。ステップＳ２では、スイッチ９４を端子Ｆに設定することによって、磁極位置の０固定を解除する。ここで、ステップＳ２における磁極位置探索処理について、図面を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係るモータ駆動装置１００において、探索用電流Ｉｄ及び偏荷重を補償するための補償用電流Ｉｃをモータ４に印加した状態で、磁極位置推定用電流Ｉｅを重畳することを説明するための図である。図８のグラフ（ａ）は、ステップＳ２開始時点、つまり、磁極位置推定用電流Ｉｅを重畳する前の時点におけるモータ４への印加電流を示し、グラフ（ｂ）は、磁極位置推定用電流Ｉｅの重畳時におけるモータ４への印加電流を示す。
【００４１】
図８のグラフ（ａ）に示すように、ステップＳ２開始時点は、探索用電流Ｉｄ及び偏荷重を補償するための補償用電流Ｉｃを印加している状態となっている。この状態から図８のグラフ（ｂ）に示すような補償用電流値及び補償用電流位相を有するモータ巻線電流を印加した状態で、モータ巻線電流に磁極位置推定用電流Ｉｅを重畳する。ステップＳ２では、電気角半周期をＮ分割した位相に磁極位置推定用電流Ｉｅを印加し、そのときの移動方向（＋、−又は０）を判定する。次に移動方向が０となる電気角領域の中間点をモータ位置が移動しない電流位相βと決定する。つまり、β−９０°を磁極位置と推定する。このように、本実施の形態では、磁極位置推定器９１は、補償用電流値及び補償用電流位相を有するモータ巻線電流をモータ４に印加した状態で、モータ巻線電流に磁極位置推定用電流Ｉｅを重畳する。これにより、磁極位置を探索することができる。
【００４２】
続いて図４のステップＳ３に移行する。ステップＳ３では、ステップＳ２で検出した電流位相βとモータ位置から下記の式（２）に基づいてオフセット値θｏｆｓを計算する。
【００４３】
【数２】
2019092271.tif 000004
【００４４】
以上のようにして本実施の形態では、オフセット値θｏｆｓは、偏荷重の影響を補償して算出されている。このため、このようにして算出されたオフセット値θｏｆｓを磁極位置検出器１１に入力し、磁極位置を検出することで、高精度に磁極位置を検出することができる。
【００４５】
以上のように、本実施の形態に係るモータ駆動装置１００は、モータ４の磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、モータ４に印加され、モータ４の磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定する磁極位置推定器９１を備える。磁極位置推定器９１は、推定用磁極位置と探索用電流値とをモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、モータ巻線電流の電流位相を変えながらモータ４を駆動することによって、モータ４のモータ位置が変化しない場合におけるモータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された電流値及び電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とし、補償用電流値及び補償用電流位相に基づいて、磁極位置を推定する。
【００４６】
これにより、重力等の偏荷重の影響を受ける場合でも、偏荷重の影響を補償することによって高精度な磁極位置推定を実現することができるモータ駆動装置を実現できる。
【００４７】
また、本実施の形態に係るモータ４の磁極位置推定方法は、磁極位置の仮定値である推定用磁極位置と、モータ４に印加され、モータ４の磁極に加わる偏荷重を補償する探索用電流値とを決定するステップと、推定用磁極位置と探索用電流値とをモータ４に印加するモータ巻線電流の制御パラメータとして使用し、かつ、モータ巻線電流の電流位相を変えながらモータ４を駆動することによって、モータ４のモータ位置が変化しない場合におけるモータ巻線電流の電流値及び電流位相を探索し、探索された電流値及び電流位相をそれぞれ補償用電流値及び補償用電流位相とするステップと、補償用電流値及び補償用電流位相に基づいて、磁極位置を推定するステップとを含む。
【００４８】
これにより、重力等の偏荷重の影響を受ける場合でも、偏荷重の影響を補償することによって高精度な磁極位置推定を実現することができる。
【００４９】
（変形例など）
以上、本開示に係るモータ駆動装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００５０】
実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本開示は、エンコーダなどの位置検出器の位置情報をもとにベクトル制御によって駆動されるモータ駆動装置全般に利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１    交流電源
３    電流検出器
４    モータ
５    位置制御器
６    位置検出器
７    速度制御器
８    微分器
１０    電流制御器
１１    磁極位置検出器
２１    整流回路
２２    平滑コンデンサ
２３    三相インバータ
４１    可動子
４２    固定子
９１    磁極位置推定器
９２、９３、９４    スイッチ
１００    モータ駆動装置
【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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