[发明专利]转子位置检测方法、电动机控制方法、控制装置及程序

说明书

技术领域

本发明涉及转子位置检测方法以及采用该检测方法的电动机的控制方法和电动机控制装置。

背景技术

目前，检测电动机所具备的转子的旋转位置并根据检测出的旋转位置来控制该电动机的技术已经实用化。作为检测旋转位置的传感器，例如采用旋转变压器(resolver)，其公开在以下的专利文献1等中。旋转变压器具备一次侧线圈(转子)和2个相互相差90度的二次侧线圈(定子)，在对一次侧线圈施加交流电压作为励磁信号时，检测在二次侧线圈中产生的电压。在二次侧线圈中检测出的电压的振幅是利用与转子的旋转角度对应的正弦波以及余弦波进行了调制的模拟信号。

在旋转变压器中安装有将二次侧线圈中检测出的模拟信号(以下，也称为“旋转变压器信号”)转换为数字信号的变换器即R/D转换器。并且，提出了在该R/D转换器中具有异常检测部和自己诊断电路的技术，公开在下述专利文献2等中。

【专利文献1】日本特开2008-219756号公报

【专利文献2】日本特开2005-345189号公报

如上述专利文献2所提出的那样，当R/D转换器本身具有异常检测部以及自己诊断电路时，在旋转变压器与R/D转换器之间产生电缆断线的情况下，R/D转换器自己可判断为该电缆处于断线状态。与此相对，在R/D转换器自己不能判断断线状态的情况(即，R/D转换器不具有异常检测部以及自己诊断电路的情况)下，如果是断线状态，当然不能检测到正常信号，所以虽然知道发生了某些异常，但难以判别该异常是由于断线引起的、是由于断线以外的旋转变压器等的异常引起的、还是仅仅是由于噪音等的干扰引起的，这是造成误动作的原因。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于，提供即使采用不能检测到由于噪音等干扰而引起的误动作和断线状态的R/D转换器也可以根据转子的旋转位置来无停滞地进行电动机控制的技术。

为了解决上述问题，本发明的转子位置检测方法的第1方式是对设置有第1传感器(2)以及第2传感器(4)的电动机(10)进行控制的方法，其中，上述第1传感器是检测上述转子的旋转位置的旋转位置检测器，在上述第1传感器以及上述第2传感器经由共用的连接器(C1、C2)分别通过第1电缆(6)以及第2电缆(8)连接的处理部(20)中，执行以下步骤：第1步骤(S101)，从经由上述第1电缆来自上述第1传感器的第1输出信号中取得与旋转位置有关的信息以及与质量有关的信息；第2步骤(S102)，判断上述与质量有关的信息是否正常；第3步骤(S103)，当在上述第2步骤中获得了肯定的结果时，根据上述与旋转位置有关的信息计算上述旋转位置；第4步骤(S104)，当在上述第2步骤中获得了否定的结果时，判断上述与质量有关的信息异常的频度是否是预定的规定值以上；以及第5步骤(S105)，当在上述第4步骤中获得了否定的结果时，根据已经在上述第3步骤中计算出的上述旋转位置进行计算并插值，由此获得上述旋转位置。

本发明的转子的位置检测方法的第2方式是在该第1方式中，上述第5步骤(S105)还根据在该第5步骤之前执行的上述第5步骤中求出的所述旋转位置，通过插值求出所述旋转位置。

本发明的转子位置检测方法的第3方式是在该第2方式中，上述转子位置检测方法具有第6步骤(S106)：保存在上述第3步骤(S103)中计算出的上述旋转位置以及在所述第5步骤(S105)中被插值的上述旋转位置。

本发明的转子位置检测方法的第4方式是该第1～第3方式的任意一个中，上述转子位置检测方法具有以下的步骤：第7步骤(S107)，当在上述第4步骤(S104)中获得了肯定的结果时，判断经由上述第2电缆来自上述第2传感器的第2输出信号的信号状态是否异常；以及第8步骤(S108)，当在上述第7步骤中获得了肯定的结果时，判断上述第1电缆(6)是否为断线状态，当在上述第7步骤中获得了否定的结果或者在上述第8步骤中获得了否定的结果时，判断为上述第1传感器处于异常状态。

本发明的转子位置检测方法的第5方式是该第1～第4方式的任意一个中，上述转子位置检测方法还具有第9步骤(S112)：根据在上述第3步骤(S103)中计算出的上述旋转位置或在上述第5步骤(S105)中被插值的上述旋转位置，计算上述电动机(10)的速度。

本发明的转子位置检测方法的第6方式是该第1～第5方式的任意一个中，上述第2传感器(4)是检测上述电动机(10)的温度的热敏电阻。