[发明专利]误差频率分量获取装置、旋转角度获取装置、电机控制装置以及旋转角度获取方法

说明书

技术领域

本发明涉及误差频率分量获取装置、旋转角度获取装置、电机控制装置和旋转角度获取方法。

背景技术

作为检测电机具有的转子(电机轴)的旋转角度的方法，已知使用解析器的方法。解析器是根据转子线圈和定子线圈之间的相位差来检测转子旋转角度的旋转检测装置。例如，解析器包括：励磁用线圈；与电机轴一起旋转的解析器和转子；以及检测用线圈。而且，对励磁用线圈施加交流电压时，在检测用线圈中产生与解析器和转子的旋转角度对应的振幅的电压。基于在该检测用线圈中产生的电压的振幅，能够检测转子旋转角度(解析器和转子的旋转角度，即，电机轴的旋转角度)。

使用解析器检测转子旋转角度时，因解析器的安装位置等而产生误差。作为修正这样的误差的(使误差降低)方法，提出了几个方法。

例如，有预先生成与解析器检测的转子旋转角度对应的误差地图，使用该误差地图修正误差的方法。这里，误差地图如下生成：将转子设定为某个旋转角度，并对多个转子旋转角度进行通过取设定的旋转角度(正确的旋转角度)和解析器检测出的旋转角度之间的差分而求误差的作业。

此外，提出了专利文献1中记载的旋转角度检测装置。该专利文献1记载的旋转角度检测装置包括：检测电机的转子(转子)的旋转角度并输出旋转角度信号的解析器；基于旋转角度信号，计算转子的旋转角度的旋转角度计算单元；预先存储了旋转角度的误差中包含的多个高次正弦波分量的偏移角度和振幅的EEPROM；基于旋转角度、偏移角度、以及振幅，计算多个高次正弦波分量的高次正弦波分量计算单元；以及从旋转角度中减去多个高次正弦波分量来计算校正旋转角度的旋转角度校正单元。

由此，能够不包含误差而高精度地检测旋转角度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2007-292653号

发明内容

发明要解决的问题

在使用误差地图修正解析器检测的转子旋转角度的方法中，需要生成误差地图的作业，成为调整者(调整使用了解析器的旋转角度检测装置的人)的负担。例如，调整者需要对于多个转子旋转角度的各个旋转角度进行调整，以使转子成为相应旋转角度，计算解析器检测的转子旋转角度相对于调整后的转子旋转角度的误差，并基于算出的误差而生成误差地图，这些都成为调整者的很大的负担。

此外，在因故障等而更换了电机或解析器的情况下，需要再次生成误差地图，这方面也成为调整者的负担。

此外，在专利文献1中记载的旋转角度检测装置中，需要EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory；电可擦除可编程只读存储器)预先存储解析器检测的旋转角度的误差中包含的高次正弦波分量的偏移角度和振幅。

作为求这种偏移角度和振幅的方法，与使用误差地图的情况同样，考虑计算解析器检测的转子旋转角度的误差，从获得的误差求相应偏移角度和振幅的方法。可是，与上述同样，调整者需要对于多个转子旋转角度的各个旋转角度进行调整，以使转子成为相应旋转角度，计算解析器检测的转子旋转角度相对调整后转子旋转角度的误差，并基于算出的误差而生成误差地图。而且，需要从算出的误差求偏移角度和振幅。以上这样的必要条件，成为调整者的很大的负担。

此外，在因故障等更换了电机或解析器的情况下，需要再次求偏移角度和振幅，这方面对调整者也成为负担。

本发明是考虑了这样的情况而完成的发明，其目的在于，提供能够减轻调整者的负担、并且获得误差小的转子旋转角度的误差频率分量获取装置、旋转角度获取装置、电机控制装置和旋转角度获取方法。

解决问题的方案

本发明是为了解决上述课题而完成的发明，具有以下所示的方式。

(1)误差频率分量获取装置的特征在于，包括：获取电机轴的旋转角度测定值的角度测定值获取单元；计算所述角度测定值获取单元获取的多个所述旋转角度测定值的各个值中包含的误差的误差计算单元；以及从所述误差计算单元算出的多个所述误差，求误差的频率分量的相位和振幅的频率分量获取单元。

(2)上述(1)中记载的误差频率分量获取装置中，所述频率分量获取单元包括：基于所述误差计算单元算出的多个所述误差，获取等间隔地设定的多个旋转角度的各个旋转角度中的误差的等间隔化单元；以及求适合于所述等间隔化单元获取的所述等间隔地设定的多个旋转角度的各个旋转角度中的误差的傅立叶级数，从而求所述误差的频率分量的相位和振幅的傅立叶级数获取单元。