(57)【要約】【課題】制御対象の動作状態を検出する状態検出器の精度が悪化しても、制御対象に発生する振動を悪化前と同等のレベルに抑制することが可能なフィードバック制御装置及びフィードバック制御方法を提供する。【解決手段】フィードバック制御装置１００を、レゾルバ信号に基づいて、回転軸の回転位置及び回転速度を算出するレゾルバ信号処理部１０と、レゾルバ信号処理部１０からの回転速度信号に基づき、フィルタリングを行うか否かを判断する判断部１１と、モータの制御信号を生成する制御信号生成部１２と、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出部１３と、回転位置指令信号又はフィードバック信号における誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出部１４と、誤差周波数算出部１４で算出した周波数に対応するフィルタを用いて制御信号をフィルタリングするフィルタリング部１５とを含んだ構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力する構成のフィードバック制御装置であって、
前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得手段と、
前記フィードバック信号取得手段で取得したフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出手段と、
前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記誤差周期検出手段で検出した周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出手段と、
前記誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリング手段と、を備えることを特徴とするフィードバック制御装置。
【請求項２】
制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力する構成のフィードバック制御装置であって、
前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得手段と、
前記状態検出器を介して取得されるフィードバック信号から予め検出した誤差成分の周期情報を記憶する周期情報記憶手段と、
前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記周期情報記憶手段に記憶された周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出手段と、
前記誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリング手段と、を備えることを特徴とするフィードバック制御装置。
【請求項３】
前記制御指令信号の示す動作量又は前記フィードバック信号の示す動作量が、所定動作量以下か否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって、前記制御指令信号の示す動作量又は前記フィードバック信号の示す動作量が所定動作量以下であると判断されたときに、前記フィルタリング手段でフィルタリングせずに、前記制御信号を出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィードバック制御装置。
【請求項４】
前記フィルタリング手段は、それぞれ除去する信号成分の周波数が異なる複数種類のフィルタを有し、前記誤差周波数算出手段で算出された周波数に基づき、前記複数種類のフィルタからフィルタリングに用いるフィルタを選択することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のフィードバック制御装置。
【請求項５】
前記制御対象は、回転駆動力を発生する回転駆動装置であり、
前記状態検出器は、前記回転駆動装置の有する回転子の回転位置を検出するレゾルバを含んで構成されており、
前記誤差周波数算出手段は、前記レゾルバの極数と、前記制御指令信号又は前記フィードバック信号と、前記周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のフィードバック制御装置。
【請求項６】
前記制御指令信号が、回転速度指令信号であり、前記フィードバック信号が、回転速度信号であるときに、前記誤差周波数算出手段は、下式（１）に従って、前記回転速度指令信号又は前記回転速度信号における誤差成分の周波数を算出することを特徴とする請求項５に記載のフィードバック制御装置。
Freq＝Vcom×Teeth×Oder      ・・・（１）
但し、上式（１）において、Freqは誤差成分の周波数［Hz］、Vcomは回転速度指令又は回転速度［S-1］、Teethはレゾルバの極数、Oderは誤差成分の周期数である。
【請求項７】
制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力するフィードバック制御方法において、
前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得ステップと、
前記フィードバック信号取得ステップで取得したフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出ステップと、
前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記検出した周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出ステップと、
前記誤差周波数算出ステップで算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリングステップと、を含むことを特徴とするフィードバック制御方法。
【請求項８】
制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力するフィードバック制御方法において、
前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得ステップと、
前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記状態検出器を介して取得されるフィードバック信号と、当該フィードバック信号から検出された誤差成分の周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出ステップと、
前記誤差周波数算出ステップで算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリングステップと、を含むことを特徴とするフィードバック制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動要素が存在する制御対象のフィードバック制御に係り、特に、制御対象の動作状態を検出する状態検出器の検出精度を悪化させたときに、制御対象の振動レベルを精度悪化前と同等のレベルに抑制することが可能なフィードバック制御装置及びフィードバック制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、モータ等の回転子を有する制御対象には、回転子の回転による振動が発生する。また、このような制御対象の制御には、例えば、位置検出センサからの位置検出信号をフィードバック信号として用いるフィードバック制御が用いられる。
回転子の回転角度（回転位置）を検出する位置検出センサとして、例えば、レゾルバがある。レゾルバは、モータ等の回転子を有する制御対象の回転軸に回転自在に取り付けられ、ロータとステータの間のリラクタンスがロータの位置により変化し、その変化に応じた電圧のレゾルバ信号を出力する。また、レゾルバからのレゾルバ信号はアナログであるため、これをディジタル信号に変換するレゾルバ用ディジタル変換器（ＲＤＣ：Resolver Digital Converter）が用意されている。
【０００３】
また、レゾルバの位置検出精度を表すものとして、回転位置検出の全周累積精度（絶対精度）がある。この絶対精度[秒]は、高精度のロータリーエンコーダによって測定され、各回転角度（０〜３６０°）に対する誤差パルス数（理想値（パルス数０）に対する誤差分のパルス数）に基づき算出される。
また、絶対精度は、レゾルバを構成する極片歯のピッチ誤差などによって悪化し、絶対精度の悪化は、レゾルバの静止角度誤差などの原因になる。そして、絶対精度が悪化すればするほど、その誤差成分によって、回転子の回転時の振動は大きくなる。
【０００４】
また、位置検出センサを介して取得したフィードバック信号に基づき制御対象（モータ）を制御する技術として、例えば、特許文献１に記載の位置制御用モータの制御装置がある。
特許文献１の技術は、位置制御用モータのロータの位置センサと、演算部と、電流制御部と、指令部とからなる前記モータの位置を制御する装置において、一回の移動に要する指令情報が、加速指令信号、減速指令信号及び停止指令信号の３つの指令信号にて、前記モータの制御を行い、前記加速指令信号が入力されてから前記減速指令信号が入力されるまでの時間と、前記減速指令信号が入力されてから前記停止指令信号が入力されるまでの時間とにおける前記モータが発生するトルクの方向が互いに逆であり、前記２つの時間の時間幅をそれぞれ調整することにより、目標とする位置での前記モータの速度を零に近づけ、該モータ速度が零に近づいたときに、前記目標位置に対する位置制御を行うように前記停止指令信号を入力することにより、該目標位置に前記モータの位置決めを行う。
【特許文献１】特開２００５−１１７７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術においては、位置検出センサなどの制御対象の状態を検出する状態検出器の精度が悪くなればなるほど、フィードバック信号に含まれる誤差成分が大きくなり、これによって、制御対象の振動レベルが大きくなるという問題が生じる。
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、制御対象の動作状態を検出する状態検出器の精度が悪化しても、制御対象に発生する振動を悪化前と同等のレベルに抑制することが可能なフィードバック制御装置及びフィードバック制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔発明１〕  上記目的を達成するために、発明１のフィードバック制御装置は、制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力する構成のフィードバック制御装置であって、前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得手段と、前記フィードバック信号取得手段で取得したフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出手段と、前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記誤差周期検出手段で検出した周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出手段と、前記誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリング手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
このような構成であれば、フィードバック信号取得手段によって、制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得することが可能であり、誤差周期検出手段によって、フィードバック信号取得手段で取得したフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出することが可能である。
更に、誤差周波数算出手段によって、制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記誤差周期検出手段で検出した周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出することが可能であり、フィルタリング手段によって、誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングすることが可能である。
【０００８】
ここで、上記フィルタリングするとは、例えば、フィルタが、電子回路などのハードウェアで構成されたフィルタ回路であった場合は、このフィルタ回路に制御信号を入力して、制御信号から所望の周波数の信号成分を除去する処理である。また、例えば、フィルタが、信号データを数値化し、演算処理によってソフトウェア的に処理するディジタルフィルタであった場合は、制御信号を数値データ化して、演算処理によって制御信号から所望の周波数の信号成分を除去する処理となる。以下、発明２のフィードバック制御装置、並びに発明７及び発明８のフィードバック制御方法において同じである。
【０００９】
また、上記誤差成分の周期情報とは、フィードバック信号において、状態検出器等の測定誤差が原因で混入する、本来ならば存在すべきではない信号成分（これを、誤差成分という）の周期の情報である。また、周期とは、例えば、状態検出器が回転子の位置を検出する位置検出器であれば、基本的に、１回転（０〜３６０°）の位置検出期間における誤差成分の信号の周期数の情報となる。具体的に、位置検出器が多極のレゾルバなどである場合は、位置検出単位の誤差成分の周期数に極数を乗じたものが回転子の１回転におけるその周期数となる。例えば、８０極のレゾルバを使用した場合において、誤差成分の周期が位置検出単位で３周期である場合は、３×８０＝２４０[周期]となる。以下、発明２のフィードバック制御装置、並びに発明７及び発明８のフィードバック制御方法において同じである。
【００１０】
また、上記誤差周波数算出手段は、誤差成分の周期情報と、制御指令信号及びフィードバック信号のいずれか一方とに基づき、誤差成分の周波数を算出する。例えば、制御対象が回転子を有するモータであり、制御指令信号が回転位置指令信号であり、フィードバック信号が回転速度信号であった場合を想定する。この場合は、回転位置指令信号を微分して回転速度指令信号を算出し、当該回転速度指令信号と、誤差成分の周期情報とに基づき、回転速度指令信号における誤差成分の周波数を算出する第１の方法がある。また、フィードバック信号である回転速度信号と、誤差成分の周期情報とに基づき、回転速度信号における誤差成分の周波数を算出する第２の方法がある。誤差周波数算出手段は、前記第１の方法又は前記第２の方法のいずれか一方を用いて誤差成分の周波数を算出する。以下、発明２のフィードバック制御装置、並びに発明７及び発明８のフィードバック制御方法において同じである。
【００１１】
〔発明２〕  更に、発明２のフィードバック制御装置は、発明１のフィードバック制御装置において、制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力する構成のフィードバック制御装置であって、前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得手段と、前記状態検出器を介して取得されるフィードバック信号から予め検出した誤差成分の周期情報を記憶する周期情報記憶手段と、前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記周期情報記憶手段に記憶された周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出手段と、前記誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリング手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成であれば、フィードバック信号取得手段によって、制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得することが可能であり、周期情報記憶手段によって、状態検出器を介して取得されるフィードバック信号から予め検出した誤差成分の周期情報を記憶することが可能である。
更に、誤差周波数算出手段によって、制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記周期情報記憶手段に記憶された周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出することが可能であり、フィルタリング手段によって、誤差周波数算出手段で算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングすることが可能である。
【００１３】
〔発明３〕  更に、発明３のフィードバック制御装置は、発明１又は２のフィードバック制御装置において、前記制御指令信号の示す動作量又は前記フィードバック信号の示す動作量が、所定動作量以下か否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって、前記制御指令信号の示す動作量又は前記フィードバック信号の示す動作量が所定動作量以下であると判断されたときに、前記フィルタリング手段でフィルタリングせずに、前記制御信号を出力することを特徴とする。
【００１４】
このような構成であれば、判断手段によって、制御指令信号の示す動作量又はフィードバック信号の示す動作量が、所定動作量以下か否かを判断することが可能である。
更に、判断手段によって、制御指令信号の示す動作量又はフィードバック信号の示す動作量が所定動作量以下であると判断されたときに、前記フィルタリング手段でフィルタリングせずに、前記制御信号を出力することが可能である。
ここで、上記動作量とは、制御指令信号又はフィードバック信号から抽出できる、例えば、制御対象への指令動作速度の大きさ、又は制御対象の動作速度の大きさなどを示す数値である。例えば、制御対象への指令動作速度又は制御対象の動作速度が所定速度以下になったときに、フィルタリングを行わずに制御信号をそのまま出力する。
【００１５】
〔発明４〕  更に、発明４のフィードバック制御装置は、発明１乃至３のいずれか１のフィードバック制御装置において、前記フィルタリング手段は、それぞれ除去する信号成分の周波数が異なる複数種類のフィルタを有し、前記誤差周波数算出手段で算出された周波数に基づき、前記複数種類のフィルタからフィルタリングに用いるフィルタを選択することを特徴とする。
このような構成であれば、フィルタリング手段は、前記誤差周波数算出手段で算出された周波数に基づき、複数種類のフィルタからフィルタリングに用いるフィルタを選択し、当該選択したフィルタを用いて制御信号をフィルタリングすることが可能である。
【００１６】
〔発明５〕  更に、発明５のフィードバック制御装置は、発明１乃至４のいずれか１のフィードバック制御装置において、前記制御対象は、回転駆動力を発生する回転駆動装置であり、前記状態検出器は、前記回転駆動装置の有する回転子の回転位置を検出するレゾルバを含んで構成されており、前記誤差周波数算出手段は、前記レゾルバの極数と、前記制御指令信号又は前記フィードバック信号と、前記周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出することを特徴とする。
このような構成であれば、誤差周波数算出手段によって、レゾルバの極数と、制御指令信号又はフィードバック信号と、周期情報とに基づき、誤差成分の周波数を算出することが可能である。
【００１７】
〔発明６〕  更に、発明６のフィードバック制御装置は、発明５のフィードバック制御装置において、前記制御指令信号が、回転速度指令信号であり、前記フィードバック信号が、回転速度信号であるときに、前記誤差周波数算出手段は、下式（１）に従って、前記回転速度指令信号又は前記回転速度信号における誤差成分の周波数を算出することを特徴とする請求項５に記載のフィードバック制御装置。
【００１８】
Freq＝Vcom×Teeth×Oder      ・・・（１）
但し、上式（１）において、Freqは誤差成分の周波数［Hz］、Vcomは回転速度指令又は回転速度［S-1］、Teethはレゾルバの極数、Oderは誤差成分の周期数である。
このような構成であれば、誤差周波数算出手段は、上式（１）に従って、回転速度指令信号又は回転速度信号における誤差成分の周波数を算出することが可能である。
【００１９】
〔発明７〕  一方、上記目的を達成するために、発明７のフィードバック制御方法は、制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力するフィードバック制御方法において、前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得ステップと、前記フィードバック信号取得ステップで取得したフィードバック信号から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出ステップと、前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記フィードバック信号と、前記検出した周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出ステップと、前記誤差周波数算出ステップで算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリングステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
〔発明８〕  また、上記目的を達成するために、発明８のフィードバック制御装置は、制御対象の制御結果に対するフィードバック信号に基づき、前記制御対象の動作を制御する制御信号を生成し、当該生成した制御信号を前記制御対象に出力するフィードバック制御方法において、前記制御対象の動作状態を検出する状態検出器を介して、前記フィードバック信号を取得するフィードバック信号取得ステップと、前記制御対象に対する制御指令信号、又は前記状態検出器を介して取得されるフィードバック信号と、当該フィードバック信号から検出された誤差成分の周期情報とに基づき、前記誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出ステップと、前記誤差周波数算出ステップで算出した周波数の信号成分を除去するフィルタを用いて、前記制御対象に出力する制御信号をフィルタリングするフィルタリングステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、発明１のフィードバック制御装置によれば、状態検出器を介して取得したフィードバック信号から検出した誤差成分の周期情報に基づき、誤差成分の周波数を算出し、当該算出した周波数の信号成分を制御対象の動作を制御する制御信号から除去するようにしたので、状態検出器の精度が悪化しても、制御対象に発生する振動を悪化前の振動と同等のレベルに抑制することができるという効果が得られる。
【００２２】
また、発明２のフィードバック制御装置によれば、発明１の前記効果に加え、誤差成分の周期情報を予め記憶手段に用意するようにしたので、周期情報の検出処理を省くことができ、検出処理による速度低下の発生を抑えることができるという効果が得られる。
また、発明３のフィードバック制御方法によれば、発明１又は２の前記効果に加え、指令動作量又は動作量が所定動作量以下になったときに、フィルタリングを行わずにそのまま制御信号を出力するようにしたので、例えば、フィルタリングによる位置決め整定時間などの遅延が大き過ぎるような場合に、遅延の発生を防ぐことができるという効果が得られる。
【００２３】
また、発明７のフィードバック制御方法によれば、発明１のフィードバック制御装置と同等の効果が得られる。
また、発明８のフィードバック制御方法によれば、発明２のフィードバック制御装置と同等の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
〔第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づき説明する。図１〜図９は、本発明に係るフィードバック制御装置及びフィードバック制御方法の第１の実施の形態を示す図である。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るフィードバック制御装置の構成を図１に基づき説明する。図１は、本実施の形態に係るフィードバック制御装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２５】
フィードバック制御装置１００は、図１に示すように、モータの回転軸に回転自在に取り付けられたレゾルバからの位置検出信号であるレゾルバ信号に基づいて、回転軸の回転位置及び回転速度を算出するレゾルバ信号処理部１０と、レゾルバ信号処理部１０からの回転速度信号に基づき、フィルタリングを行うか否かを判断する判断部１１と、外部からの回転位置指令信号及びレゾルバ信号処理部１０からの回転位置信号に基づき、モータの動作を制御する制御信号であるトルク指令信号を生成する制御信号生成部１２とを含んで構成されている。
【００２６】
レゾルバ信号処理部１０は、レゾルバからのレゾルバ信号（位置検出信号）に基づき、モータの制御結果に対するフィードバック信号として、モータ回転軸の回転位置信号及び回転速度信号を生成する。そして、これらのフィードバック信号を、制御信号生成部１２、誤差周期検出部１３及び誤差周波数算出部１４にそれぞれ出力する。
判断部１１は、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）に基づき、当該信号の示す速度値と、所定のしきい速度値（速度下限値ＮＯ）とを比較し、信号の示す速度値がしきい速度値以上であるときは、制御信号のフィルタリングを行うと判断し、一方、閾値未満であるときは、制御信号のフィルタリングを行わないと判断する。この判断結果は、後述する誤差周期検出部１３及びフィルタリング部１５にそれぞれ出力される。
【００２７】
制御信号生成部１２は、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号と、外部から入力された制御指令信号である回転位置指令信号とに基づき、モータを制御するための制御信号（トルク指令信号）を生成する。本実施の形態においては、回転位置指令信号から回転速度指令信号を算出し、この回転速度指令信号と、フィードバック信号である回転速度信号との差（速度偏差）を算出する。そして、この速度偏差信号を比例ゲインに相当する定数だけ増幅した信号を積算（積分）して、これをトルク指令信号として後述するフィルタリング部１５に出力する。
【００２８】
更に、フィードバック制御装置１００は、図１に示すように、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）から誤差成分の周期情報を検出する誤差周期検出部１３と、回転位置指令信号又はフィードバック信号（回転速度信号）における誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出部１４と、誤差周波数算出部１４で算出した周波数に対応するフィルタを用いて制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングするフィルタリング部１５と、フィルタリング後の制御信号を増幅する信号増幅部１６とを含んで構成されている。
【００２９】
誤差周期検出部１３は、判断部１１からの判断結果が、制御信号に対してフィルタリングを行うという判断結果のときに動作し、レゾルバ信号処理部１０から入力される回転速度信号に基づき、周期情報として、回転速度信号に含まれる誤差成分の信号の周期数の情報を検出する。
誤差周波数算出部１４は、誤差周期検出部１３で検出した周期情報と、レゾルバの極数と、回転位置指令信号又はフィードバック信号（回転速度信号）とに基づき、誤差成分の周波数を算出する。
【００３０】
具体的に、回転位置指令信号を用いる場合は、当該回転位置指令信号を微分して回転速度指令値を算出し、当該算出した回転速度指令値と、誤差周期検出部１３で検出された誤差成分の周期数と、レゾルバの極数とに基づき、下式（１）に従って、回転速度指令信号における誤差成分の周波数を算出する。一方、フィードバック信号（回転速度信号）を用いる場合は、当該回転速度信号（回転速度指令に相当）と、誤差成分の周期数と、レゾルバの極数とに基づき、下式（１）に従って、回転速度信号における誤差成分の周波数を算出する。
【００３１】
Freq＝Vcom×Teeth×Oder                                      ・・・（１）
但し、上式（１）において、Freqは誤差成分の周波数［Hz］、Vcomは回転速度指令又は回転速度［S-1］、Teethはレゾルバの極数、Oderは誤差成分の周期数である。
フィルタリング部１５は、阻止する周波数がそれぞれ異なる複数種類のフィルタを有しており、誤差周波数算出部１４で算出された周波数に基づき、当該周波数の通過を阻止するのに適切な中心周波数のフィルタを設定し、当該設定したフィルタを用いて、制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングする。但し、判断部１１の判断結果がフィルタリングを行わないという判断結果であるときは、フィルタリングを行わずに、制御信号（トルク指令信号）を信号増幅部１６に出力する。
【００３２】
本実施の形態においては、ディジタルフィルタによってフィルタリングを行う。従って、複数種類のフィルタは、複数種類の中心周波数を設定可能なフィルタリングのアルゴリズム（プログラム）として不図示の記録媒体に記録されている。
信号増幅部１６は、電流制限回路及びパワーアンプを有しており、負荷への過電流の供給を防ぐと共に、フィルタリング部１５を介して入力されたトルク指令信号を増幅する。そして、増幅後の信号をモータ励磁信号としてモータに出力する。
【００３３】
また、フィードバック制御装置１００は、前記レゾルバ信号処理部１０、判断部１１、制御信号生成部１２、誤差周期検出部１３、誤差周波数算出部１４、フィルタリング部１５などにおける上記各機能をソフトウェア上で実現するため、及び上記各機能の実現に必要なハードウェアを制御するソフトウェアを実行するための不図示のコンピュータシステムを備えている。このコンピュータシステムのハードウェア構成は、各種制御や演算処理を担う演算処理装置（Processing Unit）と、主記憶装置（Main Storage）を構成するＲＡＭ（Random Access Memory）と、読み出し専用の記憶装置であるＲＯＭ（Read Only Memory）と、前記各装置間をデータ授受可能に接続する各種内外バスとを有した構成となっている。
【００３４】
そして、電源を投入すると、ＲＯＭに予め記憶された各種専用のコンピュータプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムに記述された命令に従って演算処理装置が各種リソースを駆使して所定の制御および演算処理を行うことで上記各機能をソフトウェア上で実現するようになっている。
更に、図２に基づき、フィードバック制御装置１００におけるフィードバック制御処理の流れを説明する。ここで、図２は、フィードバック制御装置１００におけるフィードバック制御処理を示すフローチャートである。
【００３５】
フィードバック制御処理は、各種専用のプログラムを演算処理装置で実行することで実現される処理であって、処理が開始され、制御指令信号及びフィードバック信号などの各種信号が入力されると、図２に示すように、まずステップＳ１００に移行する。
ステップＳ１００では、制御信号生成部１２において、外部からの制御指令信号と、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号とに基づき、制御信号を生成し、当該生成した制御信号をフィルタリング部１５に出力して、ステップＳ１０２に移行する。
【００３６】
例えば、制御指令信号として回転位置指令信号が外部から入力された場合は、当該回転位置指令信号と、レゾルバ信号処理部１０からの回転位置信号とに基づき、先述したようにトルク指令値を算出し、当該トルク指令値の信号（トルク指令信号）をフィルタリング部１５に出力する。
ステップＳ１０２に移行した場合は、判断部１１において、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）の示す速度値と、予めＲＯＭ等に記録された所定のしきい速度値（速度下限値ＮＯ）とを比較し、当該比較結果に基づき、制御信号に対してフィルタリングを行うか否かを判断して、ステップＳ１０４に移行する。
【００３７】
ステップＳ１０４では、誤差周期検出部１３及びフィルタリング部１５において、ステップＳ１０２の判断結果に基づき、フィルタリングを実行するか否かを判定し、フィルタリングを実行すると判定された場合(Yes)は、ステップＳ１０６に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ１１８に移行する。
ステップＳ１０６に移行した場合は、誤差周期検出部１３において、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）から、誤差成分の周期情報を検出して、ステップＳ１０８に移行する。本実施の形態においては、位置検出単位の誤差成分の信号の周期数を周期情報として検出する。
【００３８】
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０６で検出した周期情報と、レゾルバの極数と、外部からの回転位置指令信号、又はレゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）とに基づき、回転速度指令信号における誤差成分の周波数、又は回転速度信号における誤差成分の周波数を算出して、ステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０では、フィルタリング部１５において、複数種類のフィルタのうち、ステップＳ１０８で算出した周波数を阻止するのに適切な中心周波数のフィルタを選択してこれを設定し、ステップＳ１１２に移行する。
【００３９】
ステップＳ１１２では、フィルタリング部１５において、ステップＳ１１０で設定したフィルタを用いて、制御信号生成部１２から入力された制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングし、当該フィルタリング後の制御信号を信号増幅部１６に出力して、ステップＳ１１４に移行する。
ステップＳ１１４では、信号増幅部１６において、フィルタリング部１５から入力された、フィルタリング後の制御信号を増幅して、ステップＳ１１６に移行する。
【００４０】
ステップＳ１１６では、信号増幅部１６において、ステップＳ１１４で増幅後の信号を、モータ励磁信号としてモータに出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
一方、ステップＳ１０４において、フィルタリングを実行しないと判断され、ステップＳ１１８に移行した場合は、信号増幅部１６において、フィルタリング部１５から入力された、フィルタリングが未実行の制御信号を増幅して、ステップＳ１２０に移行する。
【００４１】
ステップＳ１２０では、信号増幅部１６において、ステップＳ１１８で増幅後の信号を、モータ励磁信号としてモータに出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
なお、上記図２のフローチャートにおいては、各処理を直列に行っているが、例えば、制御信号生成部１２の処理と、判断部１１の処理など、並列に行うことが可能な処理は並列に行う構成としても良い。
【００４２】
次に、図３〜図９に基づき、本実施の形態の動作を説明する。
まず、本発明の効果を明確にするために、図３〜図５に基づき、従来のフィードバック制御装置におけるレゾルバ絶対精度変更時の振動レベルについて説明する。
ここで、図３（ａ）及び（ｂ）は、フィードバック信号（回転速度信号）から検出される誤差成分の周期の一例を示す図である。また、図４は、従来のフィードバック制御装置における、レゾルバ絶対精度変更時の、位置偏差、レゾルバ速度出力、及び加速度計の回転加速度出力の測定例を示す図である。また、図５は、従来のフィードバック制御装置における、レゾルバ絶対精度と、速度リップル幅及び加速度リップル幅との関係を示す図である。
【００４３】
ここでは、モータが、ＰＳ（トルク）モータである場合を例に説明する。
ＰＳモータのフィードバック制御において、絶対回転位置に対するレゾルバの誤差成分は、図３に示すように、１次成分、または３次成分が支配的となる。
このようなレゾルバを使用した場合に、モータを回転させると、レゾルバの誤差成分が速度リップルとして現われる。モータは速度リップルと同一周波数で振動しながら回転するため、速度リップルの振幅が大きくなると、振動も大きくなる。
【００４４】
図４には、従来のフィードバック制御装置（モータ及びレゾルバは共通で、フィードバック制御装置１００から振動抑制処理に関係する構成要素を除いたもの）に対する、レゾルバの絶対精度が３０[秒]と、９０[秒]のときの、位置偏差波形、レゾルバの速度出力波形及びモータ外部に設置した加速度計の出力波形が示されている。図４に示されているように、絶対精度が３０[秒]のときの回転速度波形及び回転加速度波形の振幅と比較して、９０[秒]のときの方が回転速度波形及び回転加速度波形の振幅が共に大きくなっている。
【００４５】
また、従来のフィードバック制御装置において、誤差成分が３次成分の場合における、レゾルバの絶対精度が３０[秒]、６０[秒]、９０[秒]、１２０[秒]のときの速度リップル幅[S-1]及び加速度リップル幅[S-2]を実際に測定すると、図５に示すようになる。
図５に示すように、レゾルバの絶対精度が悪化すればするほど、速度リップル幅（図５中の▲）及び加速度リップル幅（図５中の×）は共に大きくなっていることが解る。特に、振動の大きさを示す加速度リップル幅は、レゾルバの絶対精度の悪化に対して、大幅に上昇している。つまり、レゾルバの絶対精度が悪化すればするほど、モータの振動レベルが大きくなることが解る。
【００４６】
次に、図６〜図９に基づき、本実施の形態のフィードバック制御装置１００の具体的な動作を説明する。
ここで、図６は、本発明のフィードバック制御装置１００における、レゾルバ絶対精度変更時の、位置偏差、レゾルバ速度出力、及び加速度計の回転加速度出力の測定例を示す図である。また、図７は、本発明のフィードバック制御装置１００における、レゾルバ絶対精度と、速度リップル幅及び加速度リップル幅との関係を示す図である。また、図８は、フィルタリングに用いるノッチフィルタの特性を示す図である。また、図９は、ノッチフィルタによるフィルタリングの一例を示す図である。
【００４７】
また、ここでは、レゾルバの極数を８０として動作の説明を行う。
外部からの回転位置指令信号及びレゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転駆動前の信号）に応じて、制御信号生成部１２においてトルク指令信号が生成され、フィルタリング部１５及び信号増幅部１６を介して、モータにモータ励磁信号が供給されると、モータが回転を開始する。
【００４８】
モータが回転駆動すると、レゾルバから制御結果に対するレゾルバ信号が出力され、レゾルバ信号処理部１０において、レゾルバ信号に基づき、回転位置信号及び回転速度信号が生成される。これら生成された信号は制御結果に対するフィードバック信号として、判断部１１、制御信号生成部１２、誤差周期検出部１３、誤差周波数算出部１４にそれぞれ出力される。
【００４９】
制御信号生成部１２は、外部からの回転位置指令信号と、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号とに基づき、制御信号（トルク指令信号）を生成し（ステップＳ１００）、当該生成したトルク指令信号を、フィルタリング部１５に出力する。
一方、判断部１１は、レゾルバ信号処理部１０から回転速度信号が入力されると、当該回転速度信号の示す速度値と、予めＲＯＭに記録した速度下限値ＮＯとを比較し、当該比較結果に基づき、フィルタリングを実行するか否かを判断する（ステップＳ１０２）。
【００５０】
具体的に、回転速度信号の示す速度値が速度下限値ＮＯ以上である場合は、フィルタリングを実行すると判断し、一方、速度下限値ＮＯ未満である場合は、フィルタリングを実行しないと判断する。
フィルタリングを実行すると判断された場合（ステップＳ１０４の「Ｙｅｓ」の分岐）は、誤差周期検出部１３において、レゾルバ信号処理部１０から入力された回転速度信号から、誤差成分の周期情報を検出し、当該検出した周期情報を誤差周波数算出部１４に出力する（ステップＳ１０６）。なお、一度検出された周期情報は、ＲＡＭなどの記録媒体に記録保持し、以降は、この記録保持された周期情報を用いることで、周期情報の検出処理を省くようにしても良い。
【００５１】
誤差周波数算出部１４は、誤差周期検出部１３から周期情報が入力されると、当該周期情報と、予めＲＯＭ等の記録媒体に記録された、あるいはレゾルバから取得したレゾルバの極数と、外部からの回転位置指令信号とに基づき、誤差成分の周波数を算出し、当該算出結果を、フィルタリング部１５に出力する。
誤差成分の周波数の算出は、ここでは回転位置指令信号を用いるので、先述したように、まず、回転位置指令信号を微分して、回転速度指令値を算出する。ここでは、算出された回転速度指令値が０．４[S-1]であるとする。また、誤差の周期数は３であるとする。レゾルバの極数は８０であるので、これらの数値を上式（１）に代入して、「Freq（誤差成分の周波数）＝０．４×８０×３＝９６[Hz]」が得られる。
【００５２】
フィルタリング部１５は、回転速度指令信号における誤差成分の周波数の情報が入力されると、この周波数（９６[Hz]）の信号成分を除去するのに適切なフィルタを設定する（ステップＳ１１０）。ここでは、図６に示すような特性を有するノッチフィルタを用いて、フィルタリングを行うこととする。ノッチフィルタは、帯域阻止濾波器(Band-elimination filter、BEF)とも呼ばれ、図６に示すように、電気信号における、特定の周波数の信号成分のみを除去する（減衰させる）特性を有している。
【００５３】
従って、フィルタリング部１５は、誤差周波数算出部１４で算出された周波数（９６[Hz]）を中心周波数とするノッチフィルタを設定する。
フィルタリング部１５は、適切な中心周波数のノッチフィルタが設定されると、当該設定されたノッチフィルタを用いて、制御信号生成部１２から入力されたトルク指令信号をフィルタリングし、フィルタリング後のトルク指令信号を信号増幅部１６に出力する（ステップＳ１１２）。なお、フィルタリングによって、トルク指令信号からは、周波数９６[Ｈｚ]の信号成分（誤差成分）が除去される。
【００５４】
また、本実施の形態においては、回転速度指令信号と、ノッチフィルタの中心周波数との関係は、図７に示すようになっており、回転速度指令値が、０．１５[S-1]未満の場合に、判断部１１でフィルタリングを実行しないと判断するようになっている。この場合、フィルタリング部１５は、フィルタリングを行わずに、制御信号生成部１２から入力されたトルク指令信号を、そのまま信号増幅部１６に出力する。
【００５５】
つまり、フィルタリングによる位相遅れによって、位置決め整定時間が伸びる場合があるため、それを防ぐために、速度下限値ＮＯを設けて、ＮＯ未満のときはフィルタリングを実行しないようにすることで、位置決め整定時間が伸びる（あるいは伸び過ぎる）のを防ぐ。
なお、本実施の形態のフィードバック制御装置１００においては、判断部１１において、フィルタリングを実行しないと判断した場合に、誤差周期検出部１３及び誤差周波数算出部１４の処理を省く構成としたが、これに限らず、誤差周期検出部１３及び誤差周波数算出部１４の処理は毎回行うようにし、フィルタリング部１５の処理のみを省く構成としても良い。
【００５６】
信号増幅部１６は、フィルタリング部１５からフィルタリング後のトルク指令信号が入力されると、当該トルク指令信号を増幅し（ステップＳ１１４）、当該増幅後の信号を、モータ励磁信号として、モータに出力する（ステップＳ１１６）。
以下、従来のフィードバック装置との対比のために、本実施の形態のフィードバック制御装置１００を用いて、レゾルバの絶対精度が３０[秒]及び９０[秒]のときの、上記一連の制御を行って測定した、レゾルバの速度出力及び加速度計の回転加速度出力について説明する。
【００５７】
図８に示すように、フィードバック制御装置１００を用いてフィードバック制御を行った場合の、絶対精度３０[秒]及び９０[秒]のときの回転速度波形及び回転加速度波形は、図４に示す従来のフィードバック装置のときのものと比較して、特に、回転加速度波形の振幅が、絶対精度３０[秒]及び９０[秒]とにおいてその差が大幅に小さくなっていることが解る。
【００５８】
また、図９には、従来のフィードバック制御装置及び本発明のフィードバック制御装置１００の双方において、誤差成分が３次成分の場合における、レゾルバの絶対精度が３０[秒]、６０[秒]、９０[秒]、１２０[秒]のときの速度リップル幅[S-1]及び加速度リップル幅[S-2]を、実際に測定した測定結果が示されている。
図９に示すように、本発明のフィードバック制御装置１００の測定結果においては、レゾルバの絶対精度が悪化しても、加速度リップル幅（図９中の｜）は、いずれも略同等の幅（振動レベル）となっている。つまり、レゾルバの絶対精度が悪化しても、モータの振動レベルが変わらない。また、従来のフィードバック制御装置の測定結果（図９中の×）と比較すると、モータに発生する振動レベルが、大幅に低減されていることが解る。
【００５９】
上記したように、本実施の形態のフィードバック制御装置１００は、誤差周期検出部１３において、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）から、誤差成分の周期情報を検出することが可能であり、誤差周波数算出部１４において、周期情報、回転位置指令信号（又は回転速度信号）、レゾルバの極数に基づき、誤差成分の周波数を算出することが可能であり、フィルタリング部１５において、前記算出された周波数の信号成分を除去するのに適切なフィルタを用いて、制御信号生成部で生成された制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングすることが可能である。
【００６０】
これにより、レゾルバの絶対精度が悪化時において、モータの振動レベル増加の要因となる信号成分を除去することができるので、絶対精度が悪化後のモータに発生する振動のレベルを、悪化前のレベルと同等のレベルに抑制することができる。
また、判断部１１において、レゾルバ信号処理部１０からの回転速度信号に基づき、その速度値が、速度下限値未満のときは、制御信号生成部１２で生成された制御信号に対してフィルタリングを実行しないと判断し、速度下限値以上のときはフィルタリングを実行すると判断することが可能である。これにより、フィルタリングによる位相遅れが原因で、位置決め整定時間が伸びる（又は伸び過ぎる）のを抑制することができる。
【００６１】
上記第１の実施の形態において、モータは、発明１、５、７及び８のいずれか１の制御対象に対応し、レゾルバは、発明１、７及び８のいずれか１の状態検出器に対応し、レゾルバ信号処理部１０は、発明１のフィードバック信号取得手段に対応し、誤差周期検出部１３は、発明１の誤差周期検出手段に対応し、誤差周波数算出部１４は、発明１、４、５及び６のいずれか１の誤差周波数算出手段に対応し、フィルタリング部１５は、発明１乃至４のいずれか１のフィルタリング手段に対応し、判断部１１は、発明３の判断手段に対応する。
【００６２】
また、上記第１の実施の形態において、ステップＳ１０６は、発明７又は８の誤差周期検出ステップに対応し、ステップＳ１０８は、発明７又は８の誤差周波数算出ステップに対応し、ステップＳ１１０〜Ｓ１１２は、発明７又は８のフィルタリングステップに対応する。
【００６３】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態を図面に基づき説明する。図１０〜図１１は、本発明に係るフィードバック制御装置及びフィードバック制御方法の第２の実施の形態を示す図である。
【００６４】
本実施の形態が、上記第１の実施の形態と異なるのは、誤差成分の周期情報を、予めフィードバック信号から検出して、周期情報記憶部に記憶しておき、この記憶した周期情報を用いて誤差成分の周波数を算出することで、周期情報の検出処理を省くという点のみである。従って、以下、上記第１の実施の形態と重複する構成要素については同じ符号を付して説明を省略し、異なる点についてのみ説明を行う。
【００６５】
まず、本発明の第２の実施の形態に係るフィードバック制御装置の構成を図１０に基づき説明する。図１０は、本実施の形態に係るフィードバック制御装置２００の構成を示すブロック図である。
フィードバック制御装置２００は、図１０に示すように、レゾルバ信号処理部１０と、判断部１１と、制御信号生成部１２と、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）から検出される誤差成分の周期情報を記憶する誤差周期情報記憶部１７と、誤差周期情報記憶部１７に記憶された周期情報と、回転位置指令信号又はフィードバック信号（回転速度信号）とに基づき、誤差成分の周波数を算出する誤差周波数算出部１４’と、誤差周波数算出部１４’で算出した周波数に対応するフィルタを用いて制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングするフィルタリング部１５と、信号増幅部１６とを含んで構成されている。
【００６６】
誤差周波数算出部１４’は、誤差成分の周波数を算出するときに、誤差周期情報記憶部１７に記憶された周期情報を用いる点のみが上記第１の実施の形態における誤差周波数算出部１４と異なり、それ以外は同様となる。
誤差周期情報記憶部１７は、予めレゾルバ信号処理部１０から出力される回転速度信号に基づき検出した周期情報を記憶する。
【００６７】
また、フィードバック制御装置２００は、前記レゾルバ信号処理部１０、判断部１１、制御信号生成部１２、誤差周波数算出部１４’、フィルタリング部１５などにおける上記各機能をソフトウェア上で実現するため、及び上記各機能の実現に必要なハードウェアを制御するソフトウェアを実行するための不図示のコンピュータシステムを備えている。このコンピュータシステムのハードウェア構成は、各種制御や演算処理を担う演算処理装置（Processing Unit）と、主記憶装置（Main Storage）を構成するＲＡＭ（Random Access Memory）と、読み出し専用の記憶装置であるＲＯＭ（Read Only Memory）と、前記各装置間をデータ授受可能に接続する各種内外バスとを有した構成となっている。
【００６８】
そして、電源を投入すると、ＲＯＭに予め記憶された各種専用のコンピュータプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムに記述された命令に従って演算処理装置が各種リソースを駆使して所定の制御および演算処理を行うことで上記各機能をソフトウェア上で実現するようになっている。
更に、図１１に基づき、フィードバック制御装置２００におけるフィードバック制御処理の流れを説明する。ここで、図１１は、フィードバック制御装置２００におけるフィードバック制御処理を示すフローチャートである。
【００６９】
フィードバック制御処理は、各種専用のプログラムを演算処理装置で実行することで実現される処理であって、処理が開始され、制御指令信号及びフィードバック信号などの各種信号が入力されると、図２に示すように、まずステップＳ２００に移行する。
ステップＳ２００では、制御信号生成部１２において、外部からの制御指令信号と、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号とに基づき、制御信号を生成し、当該生成した制御信号をフィルタリング部１５に出力して、ステップＳ２０２に移行する。
【００７０】
ステップＳ２０２に移行した場合は、判断部１１において、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）の示す速度値と、予めＲＯＭ等に記録された所定のしきい速度値（速度下限値ＮＯ）とを比較し、当該比較結果に基づき、制御信号に対してフィルタリングを行うか否かを判断して、ステップＳ２０４に移行する。
ステップＳ２０４では、誤差周波数算出部１４’及びフィルタリング部１５において、ステップＳ２０２の判断結果に基づき、フィルタリングを実行するか否かを判定し、フィルタリングを実行すると判定された場合(Yes)は、ステップＳ２０６に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ２１８に移行する。
【００７１】
ステップＳ２０６に移行した場合は、誤差周波数算出部１４’において、誤差周期情報記憶部１７から、制御対象（モータ）及び状態検出器（レゾルバ）に対応する誤差成分の周期情報を読み出して、ステップＳ２０８に移行する。
ステップＳ２０８では、ステップＳ２０６で読み出した周期情報と、レゾルバの極数と、外部からの回転位置指令信号、又はレゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号（回転速度信号）とに基づき、回転速度指令信号における誤差成分の周波数、又は回転速度信号における誤差成分の周波数を算出して、ステップＳ２１０に移行する。
【００７２】
ステップＳ２１０では、フィルタリング部１５において、複数種類のフィルタのうち、ステップＳ２０８で算出した周波数を阻止するのに適切な中心周波数のフィルタを選択してこれを設定し、ステップＳ２１２に移行する。
ステップＳ２１２では、フィルタリング部１５において、ステップＳ２１０で設定したフィルタを用いて、制御信号生成部１２から入力された制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングし、当該フィルタリング後の制御信号を信号増幅部１６に出力して、ステップＳ２１４に移行する。
【００７３】
ステップＳ２１４では、信号増幅部１６において、フィルタリング部１５から入力された、フィルタリング後の制御信号を増幅して、ステップＳ２１６に移行する。
ステップＳ２１６では、信号増幅部１６において、ステップＳ２１４で増幅後の信号を、モータ励磁信号としてモータに出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
一方、ステップＳ２０４において、フィルタリングを実行しないと判断され、ステップＳ２１８に移行した場合は、フィルタリング部１５から入力された、フィルタリングが未実行の制御信号を増幅して、ステップＳ２２０に移行する。
【００７４】
ステップＳ２２０では、信号増幅部１６において、ステップＳ２１８で増幅後の信号を、モータ励磁信号としてモータに出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
なお、上記図２のフローチャートにおいては、各処理を直列に行っているが、例えば、制御信号生成部１２の処理と、判断部１１の処理など、並列に行うことが可能な処理は並列に行う構成としても良い。
【００７５】
なお、誤差成分の周期情報を、誤差周期情報記憶部１７に記憶されたものを使用するだけで、それ以外は、上記第１の実施の形態と同様となるので、本実施の形態の動作説明は省略する。
以上、本実施の形態のフィードバック制御装置２００は、誤差周波数算出部１４’において、誤差周期情報記憶部１７に記憶された、レゾルバ信号処理部１０からのフィードバック信号から検出した、誤差成分の周期情報、回転位置指令信号（又は回転速度信号）、レゾルバの極数に基づき、誤差成分の周波数を算出することが可能であり、フィルタリング部１５において、前記算出された周波数の信号成分を除去するのに適切なフィルタを用いて、制御信号生成部で生成された制御信号（トルク指令信号）をフィルタリングすることが可能である。
【００７６】
これにより、レゾルバの絶対精度が悪化時において、モータの振動レベル増加の要因となる信号成分を除去することができるので、絶対精度が悪化後のモータに発生する振動のレベルを、悪化前のレベルと同等のレベルに抑制することができる。また、誤差成分の周期情報を予め検出して記憶するようにしたので、検出処理を省くことができるので、検出処理による遅延などを防ぐことができる。
【００７７】
また、判断部１１において、レゾルバ信号処理部１０からの回転速度信号に基づき、その速度値が、速度下限値未満のときは、制御信号生成部１２で生成された制御信号に対してフィルタリングを実行しないと判断し、速度下限値以上のときはフィルタリングを実行すると判断することが可能である。これにより、フィルタリングによる位相遅れが原因で、位置決め整定時間が伸びる（又は伸び過ぎる）のを抑制することができる。
【００７８】
上記第２の実施の形態において、モータは、発明２、５及び８のいずれか１の制御対象に対応し、レゾルバは、発明２又は８の状態検出器に対応し、レゾルバ信号処理部１０は、発明２のフィードバック信号取得手段に対応し、誤差周期情報記憶部１７は、発明２の周期情報記憶手段に対応し、誤差周波数算出部１４’は、発明２、４、５及び６のいずれか１の誤差周波数算出手段に対応し、フィルタリング部１５は、発明２乃至４のいずれか１のフィルタリング手段に対応し、判断部１１は、発明３の判断手段に対応する。
【００７９】
また、上記第２の実施の形態において、ステップＳ１０６は、発明７又は８の誤差周期検出ステップに対応し、ステップＳ１０８は、発明７又は８の誤差周波数算出ステップに対応し、ステップＳ１１０〜Ｓ１１２は、発明７又は８のフィルタリングステップに対応する。
なお、上記第１及び第２の実施の形態においては、フィードバック制御装置１００及び２００における各処理を、演算処理装置に専用のプログラムを実行させることで行う構成としたが、これに限らず、ハードウェア主体で前記各処理を実行する構成としても良い。
【００８０】
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、判断部１１において、レゾルバ信号処理部１０からの回転速度信号に基づき判断処理を行う構成としたが、これに限らず、外部からの回転位置指令信号に基づき判断処理を行う構成としても良い。
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、本発明を、レゾルバを状態検出器としたモータのフィードバック制御に適用したが、これに限らず、レゾルバ以外の状態検出器とモータとの組み合わせに適用しても良いし、モータ以外の制御対象に適用しても良い。
【００８１】
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、フィードバック制御装置１００及び２００を、外部の装置から制御指令信号（回転位置指令信号）入力する構成としたが、これに限らず、内部に制御指令信号を発生する機能を有する構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】フィードバック制御装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】フィードバック制御装置１００におけるフィードバック制御処理を示すフローチャートである。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、フィードバック信号（回転速度信号）から検出される誤差成分の周期の一例を示す図である。
【図４】従来のフィードバック制御装置における、レゾルバ絶対精度変更時の、位置偏差、レゾルバ速度出力、及び加速度計の回転加速度出力の測定例を示す図である。
【図５】従来のフィードバック制御装置における、レゾルバ絶対精度と、速度リップル幅及び加速度リップル幅との関係を示す図である。
【図６】本発明のフィードバック制御装置１００における、レゾルバ絶対精度変更時の、位置偏差、レゾルバ速度出力、及び加速度計の回転加速度出力の測定例を示す図である。
【図７】本発明のフィードバック制御装置１００における、レゾルバ絶対精度と、速度リップル幅及び加速度リップル幅との関係を示す図である。
【図８】フィルタリングに用いるノッチフィルタの特性を示す図である。
【図９】ノッチフィルタによるフィルタリングの一例を示す図である。
【図１０】本実施の形態に係るフィードバック制御装置２００の構成を示すブロック図である。
【図１１】フィードバック制御装置２００におけるフィードバック制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１００，２００                フィードバック制御装置
１０                          レゾルバ信号処理部
１１                          判断部
１２                          制御信号生成部
１３                          誤差周期検出部
１４，１４’                  誤差周波数算出部
１５                          フィルタリング部
１６                          信号増幅部
１７                          誤差周期情報記憶部
【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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