(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数（Ｍａ）を算出する補正係数算出手段（１２ａ）と、
前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数（Ａｎ）が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブル（１１ｂ）と、
前記目標値（Ｄｉｎ）と前記変換係数テーブル（１１ｂ）とを参照して、前記目標値（Ｄｉｎ）が属する単位速度域に対応する変換係数（Ａｎ）を抽出する変換係数抽出手段（１１ａ）と、
抽出された前記変換係数（Ａｎ）を前記比例制御用補正係数（Ｍａ）に乗じ、この乗算により得られた補正係数（Ｍｂ）を用いて前記目標値（Ｄｉｎ）を補正するとともに、補正された目標値（Ｄｏｕｔ）に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段（１１ｃ、１１ｄ、１２ｅ、１３、１４）と、を具備することを特徴とするブラシレスモータの制御装置。
【請求項２】
ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数（Ｍａ）を算出する補正係数算出手段（１２ａ）と、
前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数（Ｂｎ）が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブル（１１ｂ）と、
前記目標値（Ｄｉｎ）と前記変換係数テーブル（１１ｂ）とを参照して、前記目標値（Ｄｉｎ）が属する単位速度域に対応する変換係数（Ｂｎ）を抽出する変換係数抽出手段（１１ａ）と、
抽出された前記変換係数（Ｂｎ）を前記比例制御用補正係数（Ｍａ）に加算し、この加算により得られた補正係数（Ｍｂ）を用いて前記目標値（Ｄｉｎ）を補正するとともに、補正された目標値（Ｄｏｕｔ）に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段（１１ｃ、１１ｄ、１２ｅ、１３、１４）と、を具備することを特徴とするブラシレスモータの制御装置。
【請求項３】
ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数（Ｍａ）を算出する補正係数算出手段（１２ａ）と、
前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる第１変換係数（Ａｎ）および第２変換係数（Ｂｎ）の組が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブル（１１ｂ）と、
前記目標値（Ｄｉｎ）と前記変換係数テーブル（１１ｂ）とを参照して、前記目標値（Ｄｉｎ）が属する単位速度域に対応する第１変換係数（Ａｎ）および第２変換係数（Ｂｎ）の組を抽出する変換係数抽出手段（１１ａ）と、
抽出された前記第１変換係数（Ａｎ）を前記比例制御用補正係数（Ｍａ）に乗じ、この乗算により得られた結果値に、抽出された前記第２変換係数（Ｂｎ）を加算し、この加算により得られた補正係数（Ｍｂ）を用いて前記目標値（Ｄｉｎ）を補正するとともに、補正された目標値（Ｄｏｕｔ）に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段（１１ｃ、１１ｄ、１２ｅ、１３、１４）と、を具備することを特徴とするブラシレスモータの制御装置。
【請求項４】
前記単位速度域群は、前記回転速度域を均等に区分してなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１項に記載のブラシレスモータの制御装置。
【請求項５】
前記単位速度域群は、前記回転速度域の一部分において、この他の速度域よりも細かく区分されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１項に記載のブラシレスモータの制御装置。
【請求項６】
前記ブラシレスモータは車両空調装置のブロアファン、或いはラジエータの冷却ファンを構成し、前記空調装置を制御する空調制御装置内、或いは前記冷却ファンを制御するラジエータ制御装置内に構成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１項に記載のブラシレスモータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブラシレスモータの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に搭載される空調装置のブロアファンや、ラジエータの冷却ファンには、ブラシレスモータが用いられている。
【０００３】
図７は自動車用のオートエアコンのブロック図である。２は、オートエアコンを集中管理する空調制御装置であり、３は、乗員が車室内温度設定等を行うための操作パネルであり、電源スイッチと車室内温度設定ノブを備えている。
【０００４】
４は、ブロアファンを回転駆動するブラシレスモータ（以下モータ４と記す）である。１は、モータ４を駆動制御する従来のブラシレスモータの制御装置であり、中央処理部（ＣＰＵ）１２と、ドライバ回路と駆動抵抗からなる駆動部１３と、モータ４の各巻線毎に２個ずつ合計６個設けらた電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）１４とから構成され、単一の筐体内に組み込まれて、モータ４に取り付けられている。
【０００５】
また、５は、バッテリであり、６は、バッテリ５から電源をモータ４に供給するための、イグニションスイッチに連動するスイッチ回路である。このスイッチ回路６を介してバッテリ５から供給される電源の電圧を、以下ＩＧＮ電圧と記す。
【０００６】
空調制御装置２は、操作パネル３の温度設定ノブの位置、すなわち乗員が設定した車室内温度設定値を検出するとともに、実際に車室内温度、外気温度及び日射量の変化を各種センサーで検出している。
【０００７】
この温度設定値と各種センサーで検出された温度等に基づいて、空調制御装置２は、エアコンの吹出口からの吹出風量を制御すべく、回転速度目標値を示す電圧信号をＣＰＵ１２に常時送出している。
【０００８】
ＣＰＵ１２は、この信号をＡＤ変換しサンプリングして回転速度目標値を求める。尚、この値は、具体的には、デューティを表すデータであり（以下入力デューティＤｉｎと記す）、このデータは、後述する補正等がなされ、最終的にはモータ４を駆動するパルス信号のデューティとなる。
【０００９】
従って、空調制御装置２が、回転速度目標値（入力デューティＤｉｎ）を変化させてブラシレスモータの制御装置に入力することにより、モータ４の回転速度の制御が可能となっている。
【００１０】
実回転速度を回転速度目標値に対して良好に追従させる為には、入力デューティＤｉｎに対して、モータ回転速度がばらつきなく、精度よく対応することが要求されるが、各ＭＯＳＦＥＴ１４のＯＮ時にモータ本体４の各巻線両端にかかるＩＧＮ電圧の電圧値は、バッテリ５の温度等により変動し、従ってモータ４の巻線電流が変動してしまうので、電圧値の偏差に基づいて、いわゆる比例制御が行われた。すなわち、入力デューティＤｉｎはＩＧＮ電圧の実測値と基準となる電圧値との偏差に基づいて補正される。この補正を以下ＩＧＮ電圧補正と記す。
【００１１】
先ず、ＣＰＵ１２が入力デューティＤｉｎを求めるとともに、ＩＧＮ電圧をサンプリングしてＩＧＮ電圧値Ｖｉを求め、ＩＧＮ補正係数算出手段１２ａにおいて、次式のようにＩＧＮ補正係数Ｍａの算出が行われた。
【００１２】
ＩＧＮ補正係数Ｍａ＝Ｖｔ／Ｖｉ
ここでＶｔは、基準ＩＧＮ電圧値として、予め保存してある基準電圧１２ｂ（＝１２．５Ｖ）を読み出した値である。
【００１３】
そして、このＩＧＮ補正係数ＭａがＩＧＮ補正手段１２ｃに入力され、次の式によってＩＧＮ電圧補正が行われ、中間デューティＤｍが得られる。
【００１４】
中間デューティＤｍ＝入力デューティＤｉｎ×Ｍａ
そしてＩＧＮ電圧補正後、モータ４の回転速度特性が中間デューティＤｍに対して線形性を有するように線形性補正が行われる。すなわち、中間デューティＤｍが線形性補正手段１２ｅに入力されると、線形性補正テーブル１２ｄの中から、中間デューティＤｍに対応した線形性補正係数Ｍｃが読み出され、次の式により最終的に駆動部１３に出力するパルス信号の出力デューティＤｏｕｔが決定される。
【００１５】
出力デューティＤｏｕｔ＝Ｄｍ×Ｍｃ
そして出力デューティＤｏｕｔのパルス信号で、駆動部１３を介して、６個のＭＯＳＦＥＴ１４が所定の順序で駆動され、モータ４の巻線にパルス電流を供給して、モータ４が回転駆動される。従って、空調制御装置２からの回転速度目標値を示す電圧信号が処理されて、モータ４が回転し、結果として、回転速度及び吹出口からの吹出風量が制御され、車室内温度を設定温度に保つことができるようになっていた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のブラシレスモータの制御装置は、回転速度目標値に対して、電源電圧の偏差に基づく比例制御とモータの線形性を向上させる補正とを行い、後段の駆動部を駆動するパルス信号のデューティを求めるようになっていた。
【００１７】
ところが近年、自動車の快適性向上の要求に伴い、車室内温度を高い精度で制御する必要性が高まってきたことから、ブロアファンのモータ回転速度制御にも高い精度が要求されるようになった。
【００１８】
しかしながら、従来の制御装置を用いたブラシレスモータでは、モータ内部の機械的エネルギ−損失や電源のリップル電圧等により回転速度にばらつきが生じた。これらばらつきは、回転速度に応じて定常的に発生することは分かっていたが、これらの要因を別々に解析して、回転速度のばらつきを補正する係数の計算式を導く等して、制御系を修正することは複雑かつ困難であり、従来は行われていなかった。従って、実回転速度の回転速度目標値との誤差が生じ、これは比例制御と線形性補正だけでは十分吸収しきれなかったので、回転速度目標値に対して、実際の回転速度を精度良く得ることができず、結果として、ブラシレスモータの回転速度は、前述の要望に応じて、精度良く制御することができなかった。
そこで、本発明は、上記従来の課題を解決すべくなされたものであり、モータの回転速度を、広い速度範囲に亘って高精度に制御できるブラシレスモータの制御装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、第１の本発明によるブラシレスモータの制御装置は、ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数を算出する補正係数算出手段と、前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブルと、前記目標値と前記変換係数テーブルとを参照して、前記目標値が属する単位速度域に対応する変換係数を抽出する変換係数抽出手段と、抽出された前記変換係数を前記比例制御用補正係数に乗じ、この乗算により得られた補正係数を用いて前記目標値を補正するとともに、補正された目標値に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段と、を具備することを特徴とする。
第２の本発明によるブラシレスモータの制御装置は、ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数を算出する補正係数算出手段と、前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブルと、前記目標値と前記変換係数テーブルとを参照して、前記目標値が属する単位速度域に対応する変換係数を抽出する変換係数抽出手段と、抽出された前記変換係数を前記比例制御用補正係数に加算し、この加算により得られた補正係数を用いて前記目標値を補正するとともに、補正された目標値に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段と、を具備することを特徴とする。
第３の本発明によるブラシレスモータの制御装置は、ブラシレスモータの電源電圧の偏差に基づく比例制御用補正係数を算出する補正係数算出手段と、前記ブラシレスモータの回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる第１変換係数および第２変換係数の組が、回転速度域を複数に区分してなる単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された変換係数テーブルと、前記目標値と前記変換係数テーブルとを参照して、前記目標値が属する単位速度域に対応する第１変換係数および第２変換係数の組を抽出する変換係数抽出手段と、抽出された前記第１変換係数を前記比例制御用補正係数に乗じ、この乗算により得られた結果値に、抽出された前記第２変換係数を加算し、この加算により得られた補正係数を用いて前記目標値を補正するとともに、補正された目標値に基づいて前記ブラシレスモータを駆動制御する駆動制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００２０】
従って、この発明によるブラシレスモータの制御装置は、回転速度域が複数に区分された単位速度域群の各単位速度域毎に、回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数が対応づけて記憶された変換係数テーブルを設けたことで、目標値が入力されると、変換係数抽出手段によって、その目標値が、変換係数テーブルのどの単位速度域に属するかを特定することができるとともに、誤差を低減させる変換係数を抽出することができる。そして駆動制御手段が、この誤差を低減させる変換係数を用いて、比例制御用補正係数を変換し、その変換後の補正係数を用いて目標値を補正するとともに、補正された目標値に基づいてブラシレスモータを駆動制御するので、結果として、実回転速度が広い回転速度域に亘って高精度に目標値に追従し、回転速度制御の精度が向上する。
【００２１】
【発明の効果】
この発明によるブラシレスモータの制御装置は、回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数を単位速度域毎に抽出することができ、この変換係数による変換後の比例制御用補正係数を用いて補正された目標値に基づいて、ブラシレスモータが駆動制御されるので、実回転速度が広い回転速度域に亘って、高精度に目標値に追従し、回転速度制御の精度が向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるブラシレスモータの制御装置一実施の形態を、図１ないし図６を参照して詳述する。
【００２３】
図１は、この発明によるブラシレスモータの制御装置の第１の実施の形態における中央処理部（ＣＰＵ）１１の機能ブロック図である。
【００２４】
ＣＰＵ１１は、従来の制御装置のＣＰＵ１２と同様に、基準電圧１２ｂと、ＩＧＮ電圧補正を行うＩＧＮ補正係数算出手段１２ｃと、線形性補正テーブル１２ｄと、このテーブルに保存された線形性補正係数Ｍｃに基づいて、線形性補正を行う線形性補正手段１２ｅとを備える。一方、この実施の形態の制御装置は、ＣＰＵ１１にプログラムを設定することにより、次の各手段を備えている。
【００２５】
すなわち、この図において、１１ａは、入力デューティＤｉｎに基づいてＩＧＮ補正係数Ｍａを変換するための変換係数データを抽出する変換係数抽出手段であり、１１ｂは、その変換係数データを予め保存した変換係数テーブルである。また、１１ｃは、ＩＧＮ補正係数Ｍａを変換係数データに基づいて変換する補正係数変換手段である。１１ｄは、回転速度目標値を示す入力デューティＤｉｎから、線形性補正手段１２ｅに出力するための中間デューティＤｍを求めるデューティ補正手段である。
【００２６】
次に、この発明のブラシレスモータの制御装置の第１の実施の形態における制御動作を説明する。
【００２７】
この実施の形態では、従来と同様に、ＩＧＮ電圧値Ｖｉの偏差を基づいて比例制御が行われる。つまりＣＰＵ１１は、ＩＧＮ電圧値ＶｉをＡＤ変換してサンプリングし、ＩＧＮ補正係数算出手段１２ａにおいて、基準電圧１２ｂとＩＧＮ電圧値Ｖｉに基づいて、ＩＧＮ補正係数Ｍａの算出が行われる。
【００２８】
またＩＧＮ補正係数Ｍａの算出に伴い、空調制御装置２の送出する電圧信号から回転速度目標値を示す入力デューティＤｉｎが求められる。この値は、後述する補正等が行われた後、モータ４を駆動するパルス信号のデューティとなる。
【００２９】
この実施の形態では、入力デューティＤｉｎが求められると、これが変換係数抽出手段１１ａに入力される。ここでは、入力デューティＤｉｎに基づいて、ＩＧＮ補正係数Ｍａをさらに変換するために必要な変換係数データが変換係数テ−ブル１１ｂから抽出される。
【００３０】
この変換係数テ−ブル１１ｂは、図２に示す変換係数のデータベースであり、ＣＰＵ１１のＲＯＭ（Read Only Memory）に予め保存されている。
【００３１】
ここで、ｎは変換係数データの識別子（ＩＤ）である。
【００３２】
Ｄｍｉｎ、Ｄｍａｘは、入力デューティＤｉｎのとりうる範囲を均等に区分して構成した範囲群の、各範囲のそれぞれ上限、下限を示すデューティである。
【００３３】
Ａｎは、ＩＧＮ補正係数Ｍａに乗ぜられる第１変換係数であり、Ｂｎは、その結果値に加算される第２変換係数である。これら係数は、最終的に、実回転速度特性がＩＧＮ電圧が１２．５Ｖのときの回転速度特性に近付くように、予めモータ４を回転させてデューティの補正を繰り返しながら、取り込んだものである。
【００３４】
変換係数抽出手段１１ａでは、入力デューティＤｉｎが変換係数テーブル１１ｂのどの範囲に含まれるかが、Ｄｍａｘ、Ｄｍｉｎに基づいて特定され、その範囲に対応したＩＤが決定される。
【００３５】
ＩＤが決定されると、そのＩＤに対応した第１変換係数Ａｎおよび第２変換係数Ｂｎが抽出され、補正係数変換手段１１ｃに入力される。
【００３６】
そして、補正係数変換手段１１ｃでは、ＩＧＮ補正係数Ｍａが、次の式により変換され、デューティ補正係数Ｍｂが求められる。
【００３７】
デューティ補正係数Ｍｂ＝Ｍａ×Ａｎ＋Ｂｎ
すなわち、デューティ補正係数ＭｂをＩＧＮ補正係数Ｍａの一次関数とした場合、Ａｎ、Ｂｎはそれぞれ、傾き成分、切片成分として用いられる。
【００３８】
図３は、この実施の形態における、ＩＧＮ電圧Ｖｉと、入力デューティＤｉｎとを変数としたデューティ補正係数Ｍｂのグラフである。このように、この実施の形態では、２つの変数、すなわち入力デューティＤｉｎとＩＧＮ電圧値Ｖｉとからデューティ補正係数Ｍｂを求めるようになっている。
【００３９】
そして次に、デューティ補正手段１１ｄにて、次の式のように、入力デューティＤｉｎにこのデューティ補正係数Ｍｂが乗じられ、中間デューティＤｍが求められる。
【００４０】
中間デューティＤｍ＝Ｄｉｎ×Ｍｂ
このようにして、この実施の形態では、ＩＧＮ補正係数Ｍａをさらに変換してデューティ補正係数Ｍｂを求め、この補正係数により入力デューティＤｉｎが補正され、中間デューティＤｍが求められる。
【００４１】
図４は、この実施の形態において、ＩＧＮ電圧値Ｖｉが１０Ｖ、１２．５Ｖ、１６Ｖの場合の、入力デューティＤｉｎが補正された様子を示すもので、入力デューティＤｉｎ、つまり回転速度目標値を横軸にとり、中間デューティＤｍをプロットしたグラフである。比較の為に、従来装置において、ＩＧＮ電圧値Ｖｉが１０Ｖ、１６Ｖの場合の中間デューティＤｍのグラフも記載した。尚、従来装置において、Ｖｉ＝１２．５Ｖの場合は、中間デューティＤｍはこの実施の形態のＤｍのグラフと同一となるので、記載は省略した。
【００４２】
従来装置あるいは、この実施の形態の装置どちらにおいても、電源電圧の比例制御により、ＩＧＮ電圧が高い（Ｖｉ＝１６Ｖ）場合は、入力デューティＶｉは、全域にわたってデューティを下げるように補正され、ＩＧＮ電圧が低い（Ｖｉ＝１０Ｖ）場合では、デューティを上げるように補正されて、中間デューティＤｍが求められる。
【００４３】
ところが、この実施の形態では、変換係数Ａｎ及びＢｎを用いて、区分された速度域ごとにＩＧＮ補正係数Ｍａを変換したので、Ｖｉ＝１６Ｖのときの高速域と、Ｖｉ＝１０Ｖのときの低速域では、従来よりも中間デューティＤｍが上がるようになり、逆にＶｉ＝１０Ｖのときの高速域と、Ｖｉ＝１６Ｖのときの低速域では、従来よりも中間デューティＤｍが下がるようになっている。
【００４４】
すなわち、この実施の形態では、回転速度全域に亘って、回転速度目標値を示すデューティをきめ細かく変換することが可能となっている。
【００４５】
このようにして、中間デューティＤｍが求まると、次に、従来と同様に線形性補正が行われる。すなわち、中間デューティＤｍが、線形性補正手段１２ｅに入力され、線形性補正テーブル１２ｄから中間デューティＤｍに対応した線形性補正係数Ｍｃが読み出される。そして次の式により、出力デューティＤｏｕｔが求められる。
【００４６】
出力デューティＤｏｕｔ＝Ｄｍ×Ｍｃ
そして、ＣＰＵ１１は、求めた出力デューティＤｏｕｔのパルス信号を出力し、駆動部１３等を介してモータ４を駆動する。
【００４７】
以上説明した回転速度目標値を示す空調制御装置からの信号のサンプリングから、モータ駆動までの一連の動作は逐次継続的に行われるので、モータ４の回転速度は、広い速度範囲に亘り、高精度に制御可能となった。
【００４８】
また変換係数テーブル１１ｂの変換係数Ａｎ、Ｂｎを、実回転速度と目標値との誤差を低減させるデータとして、予め合わせ込んで記憶しておくことで、モータ内部の機械的エネルギー損失や電源電圧に重畳されるリップル電圧等の要因により定常的に発生する実回転速度のばらつきを、理論的に解析する必要がなくなる。従って、モータ回転速度および吹出風量の制御精度の向上により、車室内温度が高精度に制御可能となり、自動車の快適性が向上する。
【００４９】
またこのように、Ａｎ、Ｂｎの２つの変換係数の領域をもつ変換係数テ−ブルを用いたので、合わせ込みに自由度があり、より簡便に最適の変換係数を求めることができる。尚、合わせ込みの自由度は小さくなるが、Ａｎ、Ｂｎのうちのいずれか一方の変換係数を設定するようにしても、実回転速度のばらつきを抑えることができる。
【００５０】
一方、この実施の形態では、変換係数テーブルの入力デューティの全範囲を均等に区分したことで、全回転速度域で偏りなく、回転速度の合わせ込みを行うことができた。
【００５１】
また、部分的に、入力デューティの範囲の区分を細密にすることで、その部分の速度域で、より精度の高い制御を行うことも可能になり、例えば使用頻度の高い速度域がある場合に有効である。
【００５２】
次に、この実施の形態の装置を用いて制御されたブラシレスモータの実回転速度の入力デューティＤｉｎに対するグラフを図５（ａ）に示し、図５（ｂ）に示す従来装置を用いたブラシレスモータの実回転速度のグラフと比較しながら、この実施の形態の装置の効果を説明する。
【００５３】
従来の制御装置を用いたブラシレスモータでは、図５（ｂ）に示すように、入力デューティＤｉｎをＩＧＮ補正係数Ｍａ及び線形性補正係数Ｍｃによって補正しても、実回転速度は、ＩＧＮ電圧Ｖｉのリップル等の影響を受けて、入力デューティＤｉｎに対して精度良く対応していない。
【００５４】
これに対し、この実施の形態での実測では、図５（ａ）に示すようにＩＧＮ電圧Ｖｉが１０Ｖ、１２．５Ｖ、１６Ｖと変化しても、モータ本体６の回転速度が、入力デューティＤｉｎが１０％から７０％の広い速度域に亘って、ばらつきがなくなり、回転速度目標値を示す入力デューティＤｉｎに高精度に対応するようになった。
【００５５】
尚、図２に示した各範囲の変換係数ＡｎとＢｎは、ＩＧＮ補正係数Ｍａが１のとき、すなわちＩＧＮ電圧値Ｖｉが基準電圧値Ｖｔに等しいときは、デューティ補正係数Ｍｂも１となるように設定されている。すなわち、１２．５ＶをＩＧＮ電圧値の基準として、このときの回転速度特性に合わせ込むように、変換係数ＡｎとＢｎは設定められている。従って、ＩＧＮ電圧値Ｖｉが変化しても、図５（ａ）に示すように、ＩＧＮ電圧値Ｖｉが基準電圧値Ｖｔに等しいときの回転速度を最終的に得ることができるので、空調制御装置２において、Ｖｔ＝１２．５Ｖのときの特性を元に回転速度目標値を示す入力デューティＤｉｎを求めればよい。
【００５６】
ここで、図６のフローチャートを用いて、この実施の形態における制御動作を簡単に説明する。
【００５７】
（Ｓ１）先ず、ＩＧＮ電圧Ｖｉと基準電圧値Ｖｔとに基づいて、ＩＧＮ補正係数Ｍａを算出する。
【００５８】
（Ｓ２）そして、サンプリング測定された入力デューティＤｉｎに基づいて、変換係数テーブル１１ｂの識別子（ＩＤ）を求める。
【００５９】
（Ｓ３）この識別子（ＩＤ）に基づいて変換係数Ａｎ及びＢｎを抽出する。
【００６０】
（Ｓ４）そして、Ｍａ、Ａｎ、Ｂｎからデューティ補正係数Ｍｂを算出する。
【００６１】
（Ｓ５）入力デューティＤｉｎにデューティ補正係数Ｍｂを乗じて、中間デューティＤｍを算出する。
【００６２】
（Ｓ６）そして、最後に中間デューティＤｍに対応した、線形性補正係数Ｍｃを線形性補正テーブル１２ｄから読みだし、これをデューティＤｍに乗じて、出力デューティＤｏｕｔを求める。
【００６３】
（Ｓ７）出力デューティＤｏｕｔで駆動部１３等を介しモータ４をパルス駆動する。
【００６４】
このような制御動作を行うことで、この実施の形態では、モータ４の回転速度が精度良く制御可能となる。
【００６５】
また詳細な説明は省略したが，空調制御装置２はマイコンにより構成されており、この実施の形態において、ＣＰＵ１１で動作するソフトウェアにより構成したＩＧＮ補正係数算出手段１２ａ、変換係数抽出手段１１ａ、補正係数変換手段１１ｃ、デューティ補正手段１１ｄ及び線形性補正手段１２ｅを、空調制御装置２で動作するソフトウェアにより構成し、基準電圧１２ｂ、変換係数テーブル１１ｂ及び線形性補正テーブル１２ｄを空調制御装置２のＲＯＭに記憶させて装置を構成しても同様の効果が得られる。しかも、このような構成をとることにより、ＣＰＵ１１のロジック点数が少なくすることができるので、モータの筐体内の実装レイアウトに余裕ができ、従って、良好な放熱効果が得られ、ブラシレスモータの故障が低減される。あるいは、ブラシレスモータを小形化することが可能となり、より狭い場所への設置が可能となる。
【００６６】
またこの実施の形態のブラシレスモータをラジエータの冷却ファンに用いることで、ラジエータの冷却効果をより精度良く制御することももちろん可能である。しかも前述のようにこの発明の制御装置をラジエータの制御装置内に組み込むことで、ラジエータの冷却ファンの放熱効果の向上あるいは、小形化が可能となる。
【００６７】
以上説明のように、この発明によるブラシレスモータの制御装置によれば、回転速度域が複数に区分された単位速度域群の各単位速度域毎に対応づけて記憶された、回転中に定常的に発生する要因による、実回転速度と目標値との誤差を低減させる変換係数による変換後の比例制御用補正係数を用いて、目標値が補正されるので、モータ内部の機械的エネルギ−損失や電源のリップル電圧等の定常的な要因による、回転速度のばらつき、つまり実回転速度の目標値との誤差が低減し、実回転速度が広い回転速度域に亘って高精度に回転速度目標値に追従し、回転速度制御の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるブラシレスモータの制御装置の第１の実施の形態における機能ブロック図である。
【図２】図１に示す装置の変換係数テーブルである。
【図３】図１に示す装置において入力デューティＤｉｎとＩＧＮ電圧値Ｖｉを変数としたデューティ補正係数Ｍｂのグラフである。
【図４】図１に示す装置における入力デューティＤｉｎに対する中間デューティＤｍのグラフである。
【図５】図１に示す装置を用いたブラシレスモータの入力デューティＤｉｎに対する実測回転速度のグラフである。
【図６】図１に示す装置の制御フローチャートである。
【図７】従来のブラシレスモータの制御装置で構成されたオートエアコンのブロック図である。
【符号の説明】
１  制御装置
１１  中央処理部（ＣＰＵ）
１１ａ  変換係数抽出手段
１１ｂ  変換係数テーブル
１１ｃ  補正係数変換手段
１１ｄ  デューティ補正手段
１２ａ  ＩＧＮ補正係数算出手段
１２ｂ  基準電圧
１２ｄ  線形性補正テーブル
１２ｅ  線形性補正手段
１３  駆動部
１４  電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）
２  空調制御装置
３  操作パネル
４  ブラシレスモータ
５  バッテリ
６  スイッチ回路
【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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