(57)【要約】【課題】モータを安定して高い駆動効率で駆動可能なモータ駆動制御装置を提供する。【解決手段】モータ駆動制御装置１の制御回路部３は、モータの回転位置に対応するホール信号Ｈｕと、ＦＧパターン４ａを用いて生成されたＦＧ信号Ｓｆと、目標速度信号ＣＬＫとに基づいて、モータ２０を駆動するための駆動制御信号Ｓｄを生成する。制御回路部３は、ＦＧ信号Ｓｆと目標速度信号ＣＬＫとの比較結果に応じて、モータ２０を目標速度に追従するように制御するトルク指令信号Ｓｔを生成する。制御回路部３は、目標速度信号ＣＬＫに対応し目標速度信号ＣＬＫよりも周期が短いパルス信号を生成し、ホール信号ＨｕとＦＧ信号Ｓｆとに基づいて求めた基準タイミングからのパルス信号のパルス数に基づいて、モータの回転位置を推定する。制御回路部３は、回転位置の推定結果とトルク指令信号Ｓｔとに基づいて、駆動制御信号Ｓｄを生成する。【選択図】図２
2016154422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータの磁極を検出する位置検出器によって生成されたモータの回転位置に対応する位置信号に基づいて前記モータを駆動させるモータ駆動制御装置であって、
ＦＧパターンを用いて前記ロータの回転数に対応するＦＧ信号を生成するＦＧ信号生成部と、
前記位置信号と、前記ＦＧ信号と、目標速度信号とに基づいて、前記モータが前記目標速度信号に対応する目標速度に追従するように駆動制御信号を生成する制御回路部と、
前記制御回路部から出力された前記駆動制御信号に基づいて、前記モータに駆動電圧信号を出力するモータ駆動部とを備え、
前記制御回路部は、
前記ＦＧ信号と前記目標速度信号との比較結果に応じて、前記モータを目標速度に追従するように制御するトルク指令信号を生成し、
前記位置信号と前記ＦＧ信号とに基づいて求めた基準タイミングからの、前記目標速度信号に対応し前記目標速度信号よりも周期が短いパルス信号のパルス数に基づいて、前記モータの回転位置を推定し、
前記モータの回転位置の推定結果と前記トルク指令信号とに基づいて、前記駆動制御信号を生成する、モータ駆動制御装置。
【請求項２】
前記パルス信号は、前記目標速度信号が所定数に分割されて生成された信号である、請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記制御回路部は、前記モータの各相の誘起電圧のゼロクロス点と、前記ＦＧパターンによって生成された前記ＦＧ信号のゼロクロス点とが一致することを利用して、前記位置信号と前記ＦＧ信号とに基づいて基準タイミングを求める、請求項１又は２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
前記制御回路部は、
前記位置信号、前記目標速度信号、及び前記ＦＧ信号が入力され、推定した前記モータの回転位置に対応するロータ位置情報を出力するロータ位置推定回路と、
前記ロータ位置推定回路から出力された前記ロータ位置情報が入力され、前記ロータ位置情報に基づいて前記駆動制御信号を生成する正弦波生成回路とを有する、請求項３に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項５】
相電流を検出する電流検出器と、
前記電流検出器で検出された前記相電流と、前記パルス信号と、前記ＦＧ信号とに基づいて進角情報を生成する位相差検出器とをさらに備え、
前記制御回路部は、前記進角情報に基づいて、前記モータの進角を制御する、請求項１から４のいずれかに記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記位相差検出器は、前記相電流を検出している相の誘起電圧のゼロクロス点と一致する前記ＦＧ信号のゼロクロス点を基準として、前記相電流のゼロクロス点までの前記パルス信号のパルス数を計測し、求めた位相誤差がゼロになるように位相制御を行うことにより、前記進角情報を生成する、請求項５に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
ロータの磁極を検出する位置検出器によって生成されたモータの回転位置に対応する位置信号に基づいて前記モータを駆動させるモータ駆動制御装置の制御方法であって、
前記モータ駆動制御装置は、
ＦＧパターンを用いて前記ロータの回転数に対応するＦＧ信号を生成するＦＧ信号生成部と、
前記位置信号と、前記ＦＧ信号と、目標速度信号とに基づいて、前記モータが前記目標速度信号に対応する目標速度に追従するように駆動制御信号を生成する制御回路部と、
前記制御回路部から出力された前記駆動制御信号に基づいて、前記モータに駆動電圧信号を出力するモータ駆動部とを備え、
モータ駆動制御装置の制御方法は、
前記制御回路部に入力された前記ＦＧ信号と前記目標速度信号との比較結果に応じて、前記モータを目標速度に追従するように制御するトルク指令信号を生成する生成ステップと、
前記制御回路部に入力された前記位置信号と前記ＦＧ信号とに基づいて求めた基準タイミングからの、前記目標速度信号に対応し前記目標速度信号よりも周期が短いパルス信号のパルス数に基づいて、前記モータの回転位置を推定する推定ステップと、
前記モータの回転位置の推定結果と前記トルク指令信号とに基づいて、前記駆動制御信号を前記制御回路部から出力させる出力制御ステップとを有する、モータ駆動制御装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法に関し、特にロータの回転数に対応するＦＧ信号に基づいてモータの駆動を制御するモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ駆動制御装置によるモータ（例えば、ファンモータや扇風機用のモータとして使用されるブラシレスＤＣモータなど）の回転速度の制御方式として、外部から目標速度信号を入力し、モータの回転速度信号がそれに追従するように制御を行うものがある。この制御は、フィードバック制御と呼ばれる。フィードバック制御では、目標速度信号と回転速度信号の周期（モータの速度）と位相とを検出して、ＰＩ（Ｄ）制御器によってモータ出力指令であるトルク指令値を生成している。
【０００３】
また、モータのステータコイルに正弦波状の電流を流すため、ロータ位置の角度情報に応じて各相のステータコイルに印加する電圧指令を演算、又は変換して求めるものがある。このような制御方式では、その電圧指令とトルク指令値とに応じて駆動データが生成される。そして、パルス幅変調（ＰＷＭ）により、駆動データに比例したＤｕｔｙ比でパワー素子をスイッチングして、モータのステータコイルに電圧が印加される。
【０００４】
正弦波駆動を行うには、ロータ位置の角度を高分解能で得る必要がある。下記特許文献１には、電気角６０度相当になるホールセンサの位置信号の信号変化周期を測定して、測定した周期の長さに基づいて逓倍クロックを生成するパルス生成回路を設けたインバータ装置の構成が開示されている。特許文献１には、位置信号の変化点を基準に逓倍クロックのパルス数をカウントして、位置信号の検出分解能である電気角６０度よりも高分解能にロータ位置を推定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５００３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に記載されているような方法では、次のような問題がある。すなわち、ホールセンサから出力される位置信号には、ホールセンサが配置されている位置のずれや特性のばらつきによる誤差が含まれている。ホール信号周期は、モータが一定速度で回転していても微小変動し、一定周期ではない。そのため、ホール信号に基づいてロータ位置の角度情報を生成すると、正弦波駆動信号に位相ずれ、歪み、振動等が生じる可能性がある。正弦波駆動信号の位相ずれ、歪み、振動等は、駆動効率の著しい低下、モータの発生トルクの著しい低下、及びモータの回転ムラの悪化等を引き起こす可能性がある。
【０００７】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、モータを安定して高い駆動効率で駆動可能なモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の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】
【０００８】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、ロータの磁極を検出する位置検出器によって生成されたモータの回転位置に対応する位置信号に基づいてモータを駆動させるモータ駆動制御装置は、ＦＧパターンを用いてロータの回転数に対応するＦＧ信号を生成するＦＧ信号生成部と、位置信号と、ＦＧ信号と、目標速度信号とに基づいて、モータが目標速度信号に対応する目標速度に追従するように駆動制御信号を生成する制御回路部と、制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、モータに駆動電圧信号を出力するモータ駆動部とを備え、制御回路部は、ＦＧ信号と目標速度信号との比較結果に応じて、モータを目標速度に追従するように制御するトルク指令信号を生成し、位置信号とＦＧ信号とに基づいて求めた基準タイミングからの、目標速度信号に対応し目標速度信号よりも周期が短いパルス信号のパルス数に基づいて、モータの回転位置を推定し、モータの回転位置の推定結果とトルク指令信号とに基づいて、駆動制御信号を生成する。
【０００９】
好ましくは、パルス信号は、目標速度信号が所定数に分割されて生成された信号である。
【００１０】
好ましくは、制御回路部は、モータの各相の誘起電圧のゼロクロス点と、ＦＧパターンによって生成されたＦＧ信号のゼロクロス点とが一致することを利用して、位置信号とＦＧ信号とに基づいて基準タイミングを求める。
【００１１】
好ましくは、制御回路部は、位置信号、目標速度信号、及びＦＧ信号が入力され、推定したモータの回転位置に対応するロータ位置情報を出力するロータ位置推定回路と、ロータ位置推定回路から出力されたロータ位置情報が入力され、ロータ位置情報に基づいて駆動制御信号を生成する正弦波生成回路とを有する。
【００１２】
好ましくは、モータ駆動制御装置は、相電流を検出する電流検出器と、電流検出器で検出された相電流と、パルス信号と、ＦＧ信号とに基づいて進角情報を生成する位相差検出器とをさらに備え、制御回路部は、進角情報に基づいて、モータの進角を制御する。
【００１３】
好ましくは、位相差検出器は、相電流を検出している相の誘起電圧のゼロクロス点と一致するＦＧ信号のゼロクロス点を基準として、相電流のゼロクロス点までのパルス信号のパルス数を計測し、求めた位相誤差がゼロになるように位相制御を行うことにより、進角情報を生成する。
【００１４】
この発明の他の局面に従うと、ロータの磁極を検出する位置検出器によって生成されたモータの回転位置に対応する位置信号に基づいてモータを駆動させるモータ駆動制御装置の制御方法であって、ＦＧパターンを用いてロータの回転数に対応するＦＧ信号を生成するＦＧ信号生成部と、位置信号と、ＦＧ信号と、目標速度信号とに基づいて、モータが目標速度信号に対応する目標速度に追従するように駆動制御信号を生成する制御回路部と、制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、モータに駆動電圧信号を出力するモータ駆動部とを備えるモータ駆動制御装置の制御方法は、制御回路部に入力されたＦＧ信号と目標速度信号との比較結果に応じて、モータを目標速度に追従するように制御するトルク指令信号を生成する生成ステップと、制御回路部に入力された位置信号とＦＧ信号とに基づいて求めた基準タイミングからの、目標速度信号に対応し目標速度信号よりも周期が短いパルス信号のパルス数に基づいて、モータの回転位置を推定する推定ステップと、モータの回転位置の推定結果とトルク指令信号とに基づいて、駆動制御信号を制御回路部から出力させる出力制御ステップとを有する。
【発明の効果】
【００１５】
これらの発明に従うと、ＦＧ信号と目標速度信号との比較結果に応じたトルク指令信号と、位置信号とＦＧ信号とに基づいて求めた基準タイミングからのパルス信号のパルス数に基づいて推定したモータの回転位置とに基づいて、駆動制御信号が生成される。したがって、ホールセンサが配置されている位置のずれや特性のばらつきによる誤差の影響を受けにくく、モータを安定して高い駆動効率で駆動可能なモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態の１つにおけるモータ駆動制御装置の回路構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係るモータ駆動制御装置の回路構成を示す図である。
【図３】パルス信号とＦＧ信号と誘起電圧との関係を示すタイミングチャートである。
【図４】ホール信号とＦＧ信号と誘起電圧との関係を示す第１のタイミングチャートである。
【図５】ホール信号とＦＧ信号と誘起電圧との関係を示す第２のタイミングチャートである。
【図６】ロータ位置推定回路におけるロータ位置情報の生成に関する処理を示すフローチャートである。
【図７】速度・位相ロック判定処理を示すフローチャートである。
【図８】目標速度信号の分割処理を説明するタイミングチャートである。
【図９】目標速度信号の分割処理を示すフローチャートである。
【図１０】回転方向による基準タイミング生成処理を示すフローチャートである。
【図１１】ロータ位置情報の生成処理を示すフローチャートである。
【図１２】本実施の形態の一変形例に係るモータ駆動制御装置の回路構成を示すブロック図である。
【図１３】パルス信号とＦＧ信号と誘起電圧と相電流との関係を示すタイミングチャートである。
【図１４】本変形例に係るロータ位置情報の生成処理を示すフローチャートである。
【図１５】ロータ位置情報の生成処理に関する動作を説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態におけるモータ駆動制御装置について説明する。
【００１８】
［実施の形態］
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態の１つにおけるモータ駆動制御装置の回路構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１に示すように、モータ駆動制御装置１は、ブラシレスモータ２０（以下、単にモータ２０という）を例えば正弦波駆動により駆動させるように構成されている。本実施の形態において、モータ２０は、例えば３相のブラシレスモータである。モータ駆動制御装置１は、モータ２０に正弦波駆動信号を出力してモータ２０の電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに周期的に正弦波状の駆動電流を流すことで、モータ２０を回転させる。
【００２１】
モータ駆動制御装置１は、インバータ回路２ａ及びプリドライブ回路２ｂを有するモータ駆動部２と、制御回路部３と、ＦＧ信号生成部４とを有している。なお、図１に示されている構成要素は、モータ駆動制御装置１全体の一部であり、モータ駆動制御装置１は、図１に示されたものに加えて、他の構成要素を有していてもよい。
【００２２】
本実施の形態において、モータ駆動制御装置１は、その全部がパッケージ化された集積回路装置（ＩＣ）である。なお、モータ駆動制御装置１の一部が１つの集積回路装置としてパッケージ化されていてもよいし、他の装置と一緒にモータ駆動制御装置１の全部又は一部がパッケージ化されて１つの集積回路装置が構成されていてもよい。
【００２３】
インバータ回路２ａは、プリドライブ回路２ｂとともに、モータ駆動部２を構成する。インバータ回路２ａは、プリドライブ回路２ｂから出力された出力信号に基づいてモータ２０に駆動信号を出力し、モータ２０が備える電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに通電する。インバータ回路２ａは、例えば、直流電源Ｖｃｃの両端に設けられた２つのスイッチ素子の直列回路の対が、電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対してそれぞれ配置されて構成されている。２つのスイッチ素子の各対において、スイッチ素子同士の接続点に、モータ２０の各相の端子が接続されている。
【００２４】
プリドライブ回路２ｂは、制御回路部３による制御に基づいて、インバータ回路２ａを駆動するための出力信号を生成し、インバータ回路２ａに出力する。プリドライブ回路２ｂは、駆動制御信号Ｓｄに基づいて出力信号を生成する。出力信号としては、例えば、インバータ回路２ａの各スイッチ素子に対応するＶｕｕ，Ｖｕｌ，Ｖｖｕ，Ｖｖｌ，Ｖｗｕ，Ｖｗｌの６種類が出力される。これらの出力信号が出力されることで、それぞれの出力信号に対応するスイッチ素子がオン、オフ動作を行い、モータ２０に駆動信号が出力されてモータ２０の各相に電力が供給される。
【００２５】
本実施の形態において、制御回路部３は、モータ２０を駆動させるための駆動制御信号Ｓｄをモータ駆動部２に出力してモータ駆動部２を制御することで、モータ２０の駆動制御を行う。
【００２６】
［制御回路部３の構成及び動作の説明］
【００２７】
図２は、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１の回路構成を示す図である。
【００２８】
制御回路部３には、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗと、ＦＧ信号Ｓｆと、目標速度信号ＣＬＫと、スタート信号Ｓｓとが入力される。制御回路部３は、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗと、ＦＧ信号Ｓｆと、目標速度信号ＣＬＫと、スタート信号Ｓｓとに基づいて、駆動制御信号Ｓｄをプリドライブ回路２ｂに出力する。制御回路部３は、モータ２０が目標速度信号ＣＬＫに対応する目標速度に追従するように駆動制御信号Ｓｄをモータ駆動部２に出力することで、モータ２０の回転制御を行う。モータ駆動部２は、駆動制御信号Ｓｄに基づいて、モータ２０に正弦波駆動信号を出力し、モータ２０を駆動させる。
【００２９】
目標速度信号ＣＬＫは、例えば、モータ駆動制御装置１の外部の上位装置５０のクロック端子から出力されたクロック信号である。目標速度信号ＣＬＫは、モータ２０の目標回転速度に対応する周期の信号である。換言すると、目標速度信号ＣＬＫは、モータ２０の回転速度の目標値に対応する情報である。
【００３０】
スタート信号Ｓｓは、上位装置５０のスタート端子から出力された信号である。スタート信号Ｓｓは、モータ２０の駆動制御を行うか、駆動制御を行わないスタンバイ状態とするかを設定するための信号である。スタート信号Ｓｓは、例えば、Ｌｏｗで駆動開始、Ｈｉｇｈで駆動停止（スタンバイ状態）を示す信号である。
【００３１】
また、本実施の形態において、制御回路部３には、３つのホール信号（位置信号の一例）Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗが入力される。ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗは、例えば、モータ２０に配置された３つのホール（ＨＡＬＬ）素子（位置検出器の一例）２５ｕ，２５ｖ，２５ｗの出力信号である。
【００３２】
３つのホール素子２５ｕ，２５ｖ，２５ｗ（以下、これらをまとめてホール素子２５ということがある）は、例えば、互いに略等間隔（隣り合うものと電気角でプラスマイナス１２０度の間隔）でモータ２０のロータの回りに配置されている。ホール素子２５ｕ，２５ｖ，２５ｗは、それぞれ、ロータの磁極を検出してホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗを生成し、出力する。すなわち、ホール信号は、モータ２０の回転位置（ロータの位置）に対応する信号である。
【００３３】
また、制御回路部３には、モータ２０の回転状態に関するＦＧ信号Ｓｆが入力される。ＦＧ信号Ｓｆは、ＦＧ信号生成部４により生成された、ロータの回転数に対応する信号である。本実施の形態において、モータ２０のロータの側にある基板には、ＦＧ信号Ｓｆを生成するためのコイルパターンであるＦＧパターン４ａが形成されている。ＦＧ信号生成部４は、ＦＧパターン４ａの誘起電圧に従って、ＦＧ信号Ｓｆを生成する。
【００３４】
なお、上位装置５０から制御回路部３には、例えばブレーキ信号や回転方向設定信号などが入力されるが、それらの図示は省略している。
【００３５】
本実施の形態において、制御回路部３は、ＰＩＤ制御回路３１と、正弦波生成回路３２と、ロータ位置推定回路３３とを含んでいる。各回路は、デジタル回路である。
【００３６】
ＰＩＤ制御回路３１は、ＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ−Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御を行う、速度フィードバック制御回路として機能する。ＰＩＤ制御回路３１は、目標速度信号ＣＬＫとＦＧ信号Ｓｆとの比較結果に応じて、モータ２０を目標速度に追従するように制御するトルク指令信号Ｓｔを生成する。すなわち、ＰＩＤ制御回路３１は、モータ２０の速度誤差と位相誤差とを検出し、モータ２０が目標速度に追従するように、トルク指令信号Ｓｔを生成する。速度フィードバック制御によりロータの回転数が安定した場合、目標速度信号ＣＬＫとＦＧ信号Ｓｆとの位相関係が変化しないように制御が行われる。なお、ＰＩＤ制御回路３１は、フィードバック制御回路の具体例であって、制御回路部３はＰＩＤ制御を行うものに限定されない。
【００３７】
ロータ位置推定回路３３には、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗと、目標速度信号ＣＬＫと、ＦＧ信号Ｓｆとが入力される。ロータ位置推定回路３３は、入力された信号に基づいて、ロータ位置情報Ｓｐを生成する。
【００３８】
正弦波生成回路３２には、ロータ位置情報Ｓｐとトルク指令信号Ｓｔとが入力される。正弦波生成回路３２は、ロータ位置情報Ｓｐとトルク指令信号Ｓｔとに基づいて、駆動制御信号Ｓｄを生成する。
【００３９】
ここで、ロータ位置推定回路３３は、次のようにしてロータ位置情報Ｓｐを推定する。ロータ位置推定回路３３は、ホール信号Ｈｕ、Ｈｖ、ＨｗとＦＧ信号Ｓｆとの関係性に基づいて、基準タイミングを求める。そして、目標速度信号ＣＬＫに対応するパルス信号ＣＬＫ＿１６の、基準タイミングからのパルス数をカウントする。そして、パルス信号ＣＬＫ＿１６のパルス数のカウント結果に基づいて、ロータ位置情報Ｓｐを生成する。
【００４０】
パルス信号ＣＬＫ＿１６は、目標速度信号ＣＬＫよりも周期が短いクロック信号である。パルス信号ＣＬＫ＿１６は、目標速度信号ＣＬＫのパルスを所定数に分割（例えば、１６分割）した信号である。なお、分割数は任意に選ぶことができる。
【００４１】
本実施の形態において、以下の説明では、モータ２０の極数を１０極、目標速度信号ＣＬＫを４５ｐ／ｒ（モータ１回転あたり４５パルス）、ＦＧ信号Ｓｆも４５ｐ／ｒとする。
【００４２】
パルス信号ＣＬＫ＿１６は、目標速度信号ＣＬＫを内挿により１６分割して得られる、７２０ｐ／ｒのクロック信号である。分割後のパルス信号ＣＬＫ＿１６は、１パルスが機械角で０．５度、電気角で２．５度に対応する情報となる。
【００４３】
図３は、パルス信号ＣＬＫ＿１６とＦＧ信号Ｓｆと誘起電圧との関係を示すタイミングチャートである。
【００４４】
図３においては、上段から順に、モータ２０の誘起電圧（５ｐ／ｒ）の波形とＦＧパターンの誘起電圧（４５ｐ／ｒ）の波形、ＦＧ信号Ｓｆ、パルス信号ＣＬＫ＿１６が示されている。
【００４５】
モータ２０の誘起電圧のゼロクロスとＦＧパターンの誘起電圧とのゼロクロスが一致している場合、ＦＧ信号Ｓｆからは、各相の誘起電圧のゼロクロスのタイミングを基準タイミングとして検出することができる。また、ロータの回転数が安定しているときは、目標速度信号ＣＬＫとＦＧ信号Ｓｆとの位相関係が変化しないように制御されているため、パルス信号ＣＬＫ＿１６をモータ２０のロータの回転位置に関する位置情報として使用することができる。すなわち、ロータの位置検出には、ＦＧ信号Ｓｆとパルス信号ＣＬＫ＿１６が用いられる。
【００４６】
具体的には、ＦＧ信号Ｓｆから誘起電圧のゼロクロス点（基準タイミング）を検出し、そこからのパルス信号ＣＬＫ＿１６のパルスの数に基づいて、位置検出を行うことができる。例えば、Ｕ相の誘起電圧の立ち上がり時のゼロクロス点を基準タイミング（図３において時刻Ｔ１）としたとき、この基準からパルス信号ＣＬＫ＿１６が１パルスくるたびに、モータ２０が電気角で２．５度進んだと推定できる。例えば、時刻Ｔ１からパルス信号ＣＬＫ＿１６が１４４パルスだけ経過した時刻Ｔ２においては、モータ２０が電気角で３６０度進んだと推定できる。制御回路部３は、このようにして推定した結果に基づいて、正弦波駆動による通電タイミングを生成する。
【００４７】
モータ２０の着磁の仕様やホール素子２５ｕ，２５ｖ，２５ｗの位置等によっては、各相の誘起電圧のゼロクロス点と実際のロータの回転位相とが一致しない場合がある。本実施の形態においては、各相の誘起電圧のゼロクロス点とＦＧパターン４ａによって生成されたＦＧ信号Ｓｆのゼロクロス点とが一致することを利用して、実際のロータの回転位相に対応した基準タイミングを求めることができる。
【００４８】
図４は、ホール信号ＨｕとＦＧ信号Ｓｆと誘起電圧との関係を示す第１のタイミングチャートである。図５は、ホール信号ＨｕとＦＧ信号Ｓｆと誘起電圧との関係を示す第２のタイミングチャートである。
【００４９】
図４には、回転方向設定がＬ（Ｌｏｗ）である場合の例が示されている。図５には、回転方向設定がＨ（Ｈｉｇｈ）である場合の例が示されている。
【００５０】
図４及び図５においては、上段から順に、モータ２０の誘起電圧（５ｐ／ｒ）の波形とＦＧパターンの誘起電圧（４５ｐ／ｒ）の波形、ＦＧ信号Ｓｆ、ホール信号Ｈｕが示されている。
【００５１】
図４及び図５に示されるように、誘起電圧のゼロクロスと、ＦＧ信号Ｓｆのゼロクロスとが一致するように構成されている。正弦波駆動方式では、常時通電するため、誘起電圧を検出することができないが、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，ＨｗとＦＧ信号Ｓｆとから、各相の誘起電圧のゼロクロスのタイミングを検出することが可能である。
【００５２】
例えば、ホール信号Ｈｕの立下りエッジでリセットし、ＦＧ信号Ｓｆのエッジをカウントするカウンタ回路を構成したとすると、次のように、モータ２０の誘起電圧のゼロクロスのタイミングを推測できる。
【００５３】
すなわち、図４に示されるように、回転方向設定がＬ（Ｌｏｗ）のときは、Ｕ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｔ１７と、立下りゼロクロスはｔ８とそれぞれ推測される。Ｖ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｔ５と、立下りゼロクロスはｔ１４とそれぞれ推測される。Ｗ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｔ１１、立下りゼロクロスはｔ２とそれぞれ推測される。
【００５４】
図５に示されるように、回転方向設定＝Ｈ（Ｈｉｇｈ）のときは、Ｕ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｓ１１と、立下りゼロクロスはｓ２とそれぞれ推測される。Ｖ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｓ１７と、立下りゼロクロスはｓ８とそれぞれ推測される。Ｗ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロスはｓ５と、立下りゼロクロスはｓ１４とそれぞれ推測される。
【００５５】
なお、ホール素子２５の配置位置のばらつきにより生じるホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗのばらつきは、所定値以内（例えば、電気角で±１０度以内）に収まっていればよい。そのため、タイミング検出の精度に、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗのばらつきの影響はない。
【００５６】
ただし、ＦＧ信号生成部４において、コンパレータを用いてＦＧパターンの誘起電圧を矩形波のＦＧ信号Ｓｆに変換する際に、ヒステリシスを用いるとタイミングが遅延する。これを避けるため、ヒステリシスを用いずに、矩形波に変換する必要がある。チャタリングの対策が必要になる場合は、例えば、矩形波のＦＧ信号Ｓｆの最初のエッジの後は、しばらくの間信号の状態を変化させないように、デジタルフィルタを構成すればよい。
【００５７】
以上のようにすることにより、ＦＧ信号Ｓｆに基づいて、モータ２０の各相の誘起電圧のゼロクロス点を検出することができる。
【００５８】
［ロータ位置推定回路３３の動作の説明］
【００５９】
以下に、ロータ位置推定回路３３が行うロータ位置情報Ｓｐの生成に関する処理の流れについて説明する。
【００６０】
図６は、ロータ位置推定回路３３におけるロータ位置情報Ｓｐ生成に関する処理を示すフローチャートである。
【００６１】
図６に示されるように、ステップＳ１１において、ロータ位置推定回路３３は、速度・位相ロック判定処理を行う。速度・位相ロック判定処理により、速度ロック判定信号ＦＬＬ＿ＬＤと位相ロック判定信号ＰＬＬ＿ＬＤとが得られる。
【００６２】
ステップＳ１２において、ロータ位置推定回路３３は、速度ロック判定信号ＦＬＬ＿ＬＤと位相ロック判定信号ＰＬＬ＿ＬＤとが、共にＨ（Ｈｉｇｈ；ロック状態）であるか否かを判定する。両信号が共にＨであれば（速度と位相とが安定状態であれば）ステップＳ１３に進み、そうでなければステップＳ１６に進む。
【００６３】
ステップＳ１３において、ロータ位置推定回路３３は、目標速度信号ＣＬＫの分割処理（クロック信号分割処理）を行う。これにより、パルス信号ＣＬＫ＿１６が生成される。
【００６４】
ステップＳ１４において、ロータ位置推定回路３３は、モータ２０の回転方向による基準タイミング生成処理を行う。これにより、基準タイミングを示すタイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮが生成される。
【００６５】
ステップＳ１５において、ロータ位置推定回路３３は、ロータ位置情報Ｓｐの生成処理を行う。これにより、ロータ位置情報Ｓｐが生成される。
【００６６】
他方、ステップＳ１６においては、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗから位置情報を生成し、設定されている固定の進角情報で補正することで、ロータ位置情報Ｓｐが生成される。
【００６７】
図７は、速度・位相ロック判定処理を示すフローチャートである。図８は、目標速度信号の分割処理を説明するタイミングチャートである。
【００６８】
図８において、上段から順に、１０ＭＨｚのカウント信号Ｃｔ、目標速度信号ＣＬＫ、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸ、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６、信号ＣＮＴ＿１６、パルス信号ＣＬＫ＿１６が示されている。
【００６９】
図７に示されるように、速度・位相ロック判定処理が開始されると、ステップＳ２１において、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴが生成される。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴは、図８に示されるように、１０ＭＨｚのカウント信号Ｃｔのカウント値を示す信号である。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴのカウント値は、目標速度信号ＣＬＫの立ち下がりエッジでカウントリセットされる。
【００７０】
ステップＳ２２において、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸが生成される。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸは、図８に示されるように、目標速度信号ＣＬＫの立ち下がりエッジにおける信号ＣＬＫ＿ＣＮＴのカウント値を示す信号である。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸは、目標速度信号ＣＬＫの１周期毎に更新される。
【００７１】
ステップＳ２３において、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２が生成される。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２は、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸの値を３２分の１にした値である。すなわち、デジタル回路のデータは２進数である。左端が最上位ｂｉｔ（ＭＳＢ）で、右端が最下位ｂｉｔ（ＬＳＢ）である。ここで、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸの値を５ｂｉｔ右シフトさせると（データを右に５ｂｉｔずらすと）、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２が得られる。
【００７２】
目標速度信号ＣＬＫの周期は、目標速度に対応する。すなわち、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸは、目標速度に対応する。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２の値は、目標速度の３．１２５％に対応する。
【００７３】
ステップＳ２４において、速度誤差ＦＬＬ＿ＤＥＶが、目標速度のプラスマイナス３．１２５％以内であるか否かが判定される。すなわち、速度誤差ＦＬＬ＿ＤＥＶについて、次の式が成立するか否かが判定される。目標速度のプラスマイナス３．１２５％以内であるときは、ステップＳ２５に進み、そうでないときは、ステップＳ２６に進む。
【００７４】
ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２≧ＦＬＬ＿ＤＥＶ≧−ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２
【００７５】
ステップＳ２５において、速度ロック判定信号ＦＬＬ＿ＬＤがＨであると判定される。すなわち、モータ２０は、速度ロック状態にある、すなわち安定した速度で駆動されていると判定される。このとき、次のステップＳ２７の処理に進む。
【００７６】
他方、ステップＳ２６において、速度ロック判定信号ＦＬＬ＿ＬＤがＬであると判定される。判定後、速度・位相ロック判定処理が終了する。
【００７７】
ステップＳ２７において、位相誤差ＰＬＬ＿ＤＥＶが、目標速度のプラスマイナス３．１２５％以内であるか否かが判定される。すなわち、位相誤差ＰＬＬ＿ＤＥＶについて、次の式が成立するか否かが判定される。目標速度のプラスマイナス３．１２５％以内であるときは、ステップＳ２８に進み、そうでないときは、ステップＳ２９に進む。
【００７８】
ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２≧ＰＬＬ＿ＤＥＶ≧−ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿３２
【００７９】
ステップＳ２８において、モータ２０が位相ロック状態にある、すなわち安定した位相で駆動されていると判定されるため、位相ロック判定信号ＰＬＬ＿ＬＤはＨとなる。判定後、速度・位相ロック判定処理が終了する。
【００８０】
他方、ステップＳ２９において、モータ２０は位相ロック状態ではない、すなわち安定した位相で駆動されていないと判定されるため、位相ロック判定信号ＰＬＬ＿ＬＤはＬとなる。判定後、速度・位相ロック判定処理が終了する。
【００８１】
図９は、目標速度信号ＣＬＫの分割処理を示すフローチャートである。
【００８２】
図９に示されるように、分割処理が開始されると、ステップＳ４１において、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６が生成される。信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６は、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸの値を１６分の１にした値である。すなわち、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿ＭＡＸの値を４ｂｉｔ右シフトさせることで、信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６が得られる。
【００８３】
ステップＳ４２において、信号ＣＮＴ＿１６が生成される。信号ＣＮＴ＿１６は、図８に示されるように、１０ＭＨｚのカウント信号Ｃｔのカウント値を示す信号である。信号ＣＮＴ＿１６のカウント値は、そのカウント値が信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６の値に達したときに、リセットされる。
【００８４】
ステップＳ４３において、パルス信号ＣＬＫ＿１６が生成される。パルス信号ＣＬＫ＿１６は、信号ＣＮＴ＿１６のカウント値が信号ＣＬＫ＿ＣＮＴ＿１６の値に達したときにＨとなるイネーブル信号である。
【００８５】
図１０は、回転方向による基準タイミング生成処理を示すフローチャートである。
【００８６】
図１０においては、Ｕ相のゼロクロス点を利用して、電気角３６０度毎にロータ位置情報Ｓｐを更新する場合の例が示されている。各相のゼロクロス点を利用すれば、電気角６０度毎にロータ位置情報Ｓｐを更新することもできる。
【００８７】
図１０に示されるように、基準タイミング生成処理が開始されると、ステップＳ６１において、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＮＴが生成される。信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＮＴは、ＦＧ信号Ｓｆのエッジのカウント値である。信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＮＴのカウント値は、ホール信号Ｈｕの立下りエッジでリセットされる。
【００８８】
ステップＳ６２において、ロータ位置推定回路３３は、モータ２０の回転方向設定がＬであるか否かを判断する。Ｌの場合、ステップＳ６３に進み、そうでない場合、ステップＳ６４に進む。
【００８９】
ステップＳ６３において、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＮＴが１７に達したらＨとなる信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩが生成される。すなわち、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩは、図４に示される時刻ｔ１７にＨになる。
【００９０】
他方、ステップＳ６４において、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＮＴが１１に達したらＨとなる信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩが生成される。すなわち、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩは、図５に示される時刻ｔ１１にＨになる。
【００９１】
ステップＳ６３又はステップＳ６４において信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩが生成されると、ステップＳ６５において、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮが生成される。タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮは、信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＣＲＩの立ち上がりエッジを検出してＨとなる、基準タイミングを示すイネーブル信号である。本実施の形態においては、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮは、Ｕ相の誘起電圧の立ち上がりゼロクロス点を基準タイミングとして示す信号である。
【００９２】
図１１は、ロータ位置情報Ｓｐの生成処理を示すフローチャートである。
【００９３】
ロータ位置情報生成処理では、ステップＳ８１の処理が行われ、ロータ位置情報Ｓｐが生成される。すなわち、ロータ位置情報Ｓｐは、パルス信号ＣＬＫ＿１６のカウント値であって、そのカウント値は、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮにおいて示される基準タイミングにリセットされる。すなわち、ロータ位置情報Ｓｐは、基準タイミングからの、パルス信号ＣＬＫ＿１６のパルス数を示すものである。
【００９４】
タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮは、Ｕ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロス点のタイミング信号であるため、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮのパルス間は電気角３６０度である。電気角３６０度において、目標速度信号ＣＬＫは９パルスあるので、９＊１６＝１４４パルス分のパルス信号ＣＬＫ＿１６が生成される。タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮで示される基準タイミングを基準に、パルス信号ＣＬＫ＿１６の１パルスがカウントされると、電気角で２．５度ロータの位置が進んだことを示す情報となる。換言すると、ロータ位置情報Ｓｐは、推定されたロータの位置を、電気角で２．５度区切りで示すものである。
【００９５】
以上説明したように、本実施の形態においては、目標速度信号ＣＬＫに対応するパルス信号ＣＬＫ＿１６の、基準タイミングからのパルス数が、ロータ位置情報Ｓｐとして生成される。そして、そのロータ位置情報Ｓｐに基づいて、駆動制御信号Ｓｄが生成される。そのため、ホール素子２５の配置位置のばらつきや、出力特性のばらつきに起因して、ホール信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに所定値以内のばらつき（例えば、電気角±１０度以内の誤差）があっても、位置検出精度が低下しない。すなわち、ホール素子２５の配置位置のばらつきや、出力特性のばらつきにかかわらず、高い精度でロータの位置を推定してモータ２０を駆動することができる。駆動制御信号Ｓｄの正弦波の位相ずれ、歪み、振動が低減され、モータ２０の回転に伴う騒音や振動の発生や、回転ムラの発生を低減することができる。
【００９６】
正弦波駆動において、モータ２０への駆動電力を強制的にオフにする期間を設けて、その期間に各相の誘起電圧を検出することで、ロータの回転位置を検出する方法が知られている。しかしながら、このように強制的に駆動電力をオフにすると、正弦波電流に歪みが生じ、振動や異音が発生することがある。このような方法に代えて、本実施の形態においては、ロータ位置推定回路３３においてロータ位置情報Ｓｐの回転位置を推測するので、このような問題は発生しない。また、誘起電圧のゼロクロス点は、ＦＧ信号Ｓｆを用いて検出される。したがって、誘起電圧自体を検出する回路を設ける必要はない。
【００９７】
［変型例の説明］
【００９８】
なお、本実施の形態において、次のようにしてモータの進角を制御するようにしてもよい。以下の説明では、上述の実施の形態とは異なる部分について説明する。
【００９９】
図１２は、本実施の形態の一変形例に係るモータ駆動制御装置２０１の回路構成を示すブロック図である。
【０１００】
図１２に示されるように、本変形例においては、モータ駆動制御装置２０１は、上述の実施の形態に係るモータ駆動制御装置１の構成要素に加えて、電流センサ（電流検出器の一例）５と、位相差検出器６とを備えている。
【０１０１】
電流センサ５は、例えばモータ２０のＵ相のコイルとモータ駆動部２との間に設けられている。電流センサ５は、Ｕ相のコイルに流れる相電流Ｓｉを検出して電流信号として出力する。電流センサ５は他の相の相電流Ｓｉを検出するようにしてもよい。電流センサ５は、必ずしも１個である必要はなく、２個であってもよいし、各相に設けられていてもよい。電流センサ５が電流を検出する方法としては、種々の方法を利用できる。例えば、抵抗器の両端電圧から検出する方法や、流れる電流がつくる磁束密度から検出する方法や、モータを駆動するパワー素子のオン時のドレイン−ソース間電圧から検出する方法などを利用することができる。
【０１０２】
位相差検出器６には、相電流Ｓｉと、パルス信号ＣＬＫ＿１６と、ＦＧ信号Ｓｆとが入力される。位相差検出器６は、これらの信号に基づいて、進角情報Ｓａを生成し、出力する。具体的には、位相差検出器６は、相電流Ｓｉを検出しているＵ相の誘起電圧のゼロクロス点と一致するＦＧ信号Ｓｆのゼロクロス点を求め、基準とする。そして、相電流Ｓｉのゼロクロス点までのパルス信号ＣＬＫ＿１６のパルス数を計測する。これにより、求めた位相誤差がゼロになるように位相制御を行うことができる。生成された進角情報Ｓａは、制御回路部３のロータ位置推定回路３３に入力される。
【０１０３】
本変形例において、制御回路部３は、進角情報Ｓａに基づいてロータ位置情報Ｓｐを補正し、モータ２０の進角を制御する。
【０１０４】
図１３は、パルス信号ＣＬＫ＿１６とＦＧ信号Ｓｆと誘起電圧と相電流Ｓｉとの関係を示すタイミングチャートである。
【０１０５】
図１３においては、上段から順に、誘起電圧及び相電流Ｓｉと、ＦＧ信号Ｓｆと、パルス信号ＣＬＫ＿１６とが示されている。
【０１０６】
図１３に示されるように、ＦＧ信号Ｓｆを用いて、例えばＵ相の誘起電圧のゼロクロス点を検出可能である（図１３に示される例では、時刻Ｔ２１）。また、相電流Ｓｉを電流センサ５で検出し、相電流のゼロクロス点を検出可能である（図１３に示される例では、時刻Ｔ２２）。
【０１０７】
ここで、ＦＧ信号Ｓｆから得た誘起電圧のゼロクロス点を基準に、それより半周期前までのＡ区間において相電流Ｓｉのゼロクロスが検出された場合には、相電流Ｓｉのゼロクロス点から誘起電圧のゼロクロス点まで、パルス信号ＣＬＫ＿１６が何パルス入力されるかがカウントされる。このときのカウント値は、負の値となる。
【０１０８】
他方、ＦＧ信号Ｓｆから得た誘起電圧のゼロクロス点を基準に、それより半周期後までのＢ区間において相電流Ｓｉのゼロクロスが検出された場合には、誘起電圧のゼロクロス点から相電流Ｓｉのゼロクロス点まで、パルス信号ＣＬＫ＿１６が何パルス入力されるかがカウントされる。このときのカウント値は、正の値となる。
【０１０９】
そして、求めた位相誤差（電気角誤差）がゼロになるように、ＰＩ制御が行われる。ＰＩ制御後の出力が、進角情報Ｓａである。Ａ区間で相電流Ｓｉのゼロクロスが検出された場合には相電流Ｓｉが進みすぎているので、これを遅らせるように進角情報Ｓａが生成される。他方、Ｂ区間で相電流Ｓｉのゼロクロスが検出された場合には相電流Ｓｉが遅れているので、これを進ませるように進角情報Ｓａが生成される。進角情報Ｓａはロータ位置推定回路３３に出力され、それに応じてロータ位置推定回路３３でロータ位置情報Ｓｐが出力される。これにより、進角制御が行われる。
【０１１０】
図１４は、本変形例に係るロータ位置情報Ｓｐの生成処理を示すフローチャートである。
【０１１１】
本変形例においてロータ位置情報Ｓｐが生成される際、上述の図１１のような処理に代えて、図１４に示されるようにして、ロータ位置情報生成処理が行われる。
【０１１２】
ロータ位置情報生成処理では、ステップＳ９１の処理が行われる。すなわち、パルス信号ＣＬＫ＿１６がカウントされ、ロータ位置情報Ｓｐとして出力される。カウント値は、１４４以上になったときにリセットされる。ここで、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮで示される基準タイミングにおいて、進角情報Ｓａが、ロータ位置情報Ｓｐに代入される。
【０１１３】
図１５は、ロータ位置情報Ｓｐの生成処理に関する動作を説明するタイミングチャートである。
【０１１４】
図１５において、上段から順に、カウント信号Ｃｔ、パルス信号ＣＬＫ＿１６、進角情報Ｓａ、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮ、ロータ位置情報Ｓｐが示されている。図１５においては、進角情報Ｓａが変化した場合の例が示されている。
【０１１５】
図１５に示されるように、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮで示される基準タイミングにおいて、ロータ位置情報Ｓｐにそのときの進角情報Ｓａの値が代入される。換言すると、本変形例において、ロータ位置情報Ｓｐは、基準タイミングにおいて、進角情報Ｓａの値にセットし直されて出力される。
【０１１６】
上述したように、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮで示される基準タイミングを基準に、パルス信号ＣＬＫ＿１６が１パルスカウントされると、電気角で２．５度ロータの位置が進んだことを示す情報となる。本変形例では、基準タイミングにおいてロータ位置情報Ｓｐに進角情報Ｓａが代入される。これによって、Ｓａ＊２．５度の進角値を補正することが可能になる。
【０１１７】
進角は、タイミング信号ＦＧ＿ＥＤＧＥ＿ＥＮの基準タイミング（Ｕ相誘起電圧の立ち上がりゼロクロス点）を基準として、角度を何度進めたかで表される。進角情報Ｓａが例えば「８」であるとき、電気角で、８＊２．５（度）＝２０（度）の進角を意味する。同様に、進角情報Ｓａが例えば「６」であるとき、電気角で、６＊２．５（度）＝１５（度）の進角を意味する。すなわち、進角情報Ｓａの１単位あたり、電気角で２．５度のロータ位置情報Ｓｐを進めることができる。電気角に対するパルス信号の数を増加すれば、回路規模が大きくなるが、さらに高分解能の制御を行うことができる。なお、進角情報Ｓａが進角なしを意味する「０」であるとき、基準タイミングを基準とした位置情報Ｓｐが生成される。
【０１１８】
本変形例においては、上述の実施の形態の効果に加えて、次のような効果を得ることができる。すなわち、ＦＧ信号Ｓｆから検出した誘起電圧のゼロクロス点と相電流Ｓｉのゼロクロス点から位相誤差を検出して、必要な進角を確認することができる。そして、それに応じて、自動的に最適な進角に補正することができる。したがって、予め進角調整量を確認し設定しておく必要がなく、効率良くモータ２０を駆動することができる。
［その他］
【０１１９】
モータ駆動制御装置は、上述の実施の形態やその変形例に示されるような回路構成に限定されない。本発明の目的に適合するように構成された、様々な回路構成が適用できる。
【０１２０】
制御回路部は、目標速度信号に基づいて目標速度信号よりも周期が短いパルス信号を生成するものに限られない。例えば、制御回路部に、目標速度信号よりも周期が短いパルス信号が目標速度信号に代えて上位装置等から入力されるようにしてもよい。この場合、速度フィードバックを行うＦＧ信号との比較用に、パルス信号を分周するなどして目標速度信号を生成すればよい。例えば、上記実施の形態に対応させて説明すると、制御回路部３は、７２０ｐ／ｒのパルス信号ＣＬＫ＿１６を上位装置５０から受け取り、受け取ったパルス信号ＣＬＫ＿１６を１６分周して４５ｐ／ｒのクロック信号に変換して、目標速度信号ＣＬＫとして制御に利用するようにしてもよい。このように上位装置５０側で所定数に分割した信号（本来送信すべき周波数の例えば１６倍の周波数の信号）を送信することで、モータ駆動制御装置での分割が不要となる。また、パルス信号として１周期前の信号を使用することなく、より正確にモータ２０の制御を行うことができる。
【０１２１】
モータの駆動方式は、通常の正弦波駆動に限定されず、矩形波による駆動方式や、台形波による駆動方式や、正弦波に特殊な変調をかけた駆動方式など、漸次に駆動電圧が変化する駆動方式に用いることができる。
【０１２２】
ホール素子に代えて、ホールＩＣをモータのロータの位置検出器として用いるようにしてもよい。ホール素子は、必ずしも３個である必要はなく、少なくとも、いずれかの相にある１個が設けられていればよい。
【０１２３】
上述のフローチャートやタイミングチャートなどは、動作を説明するための一例を示すものであって、これに限定されない。例えば、上述の実施の形態やその変形例においては、ホール信号Ｈｕを利用して行われる制御の例が示されているが、他のホール信号Ｈｖ，Ｈｗが用いられてもよい。フローチャートの各図に示したステップは具体例であって、このフローに限定されるものではなく、例えば、各ステップ間に他の処理が挿入されてもよいし、処理を並列化してもよい。
【０１２４】
モータ駆動制御装置の各構成要素は、少なくともその一部がハードウェアによる処理ではなく、ソフトウェアによる処理であってもよい。
【０１２５】
本実施の形態のモータ駆動制御装置により駆動されるモータは、３相のブラシレスモータに限られない。ホール素子の数は、３個に限られない。
【０１２６】
上述の実施の形態における処理の一部又は全部が、ソフトウェアによって行われるようにしても、ハードウェア回路を用いて行われるようにしてもよい。
【０１２７】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２８】
１，２０１  モータ駆動制御装置
２  モータ駆動部
３  制御回路部
４  ＦＧ信号生成部
４ａ  ＦＧパターン
５  電流センサ（電流検出器の一例）
６  位相差検出器
２０  モータ
２５（２５ｕ，２５ｖ，２５ｗ）  ホール素子（位置検出器の一例）
３１  ＰＩＤ制御回路
３２  正弦波生成回路
３３  ロータ位置推定回路
５０  上位装置
ＣＬＫ  目標速度信号
ＣＬＫ＿１６  パルス信号
Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ  ホール信号（位置信号の一例）
Ｓａ  進角情報
Ｓｄ  駆動制御信号
Ｓｆ  ＦＧ信号
Ｓｉ  相電流
Ｓｔ  トルク指令信号
【図１】
2016154422.tif 000003
【図２】
2016154422.tif 000004
【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】
2016154422.tif 000014
【図１３】
2016154422.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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