JP7023251B2 - Resolver signal processing device, drive device, resolver signal processing method, design support method and program - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、レゾルバ信号処理装置、ドライブ装置、レゾルバ信号処理方法、設計支援方法及びプログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a resolver signal processing device, a drive device, a resolver signal processing method, a design support method, and a program.
レゾルバ信号処理装置は、レゾルバが検出した位相の位相情報をレゾルバの出力信号に基づいて抽出する。レゾルバ信号処理装置が受けるレゾルバの出力信号の振幅は、レゾルバが設けられるサイトごとに異なる値になる。このような振幅の違いが、レゾルバ信号処理装置の検出精度を低下させる要因になることがあった。 The resolver signal processor extracts the phase information of the phase detected by the resolver based on the output signal of the resolver. The amplitude of the output signal of the resolver received by the resolver signal processing device has a different value depending on the site where the resolver is provided. Such a difference in amplitude may be a factor that lowers the detection accuracy of the resolver signal processing device.
本発明が解決しようとする課題は、レゾルバの出力信号の振幅が所望の値よりも減衰することに影響されることなく、簡易な方法でレゾルバの位相情報を抽出するレゾルバ信号処理装置、ドライブ装置、レゾルバ信号処理方法、設計支援方法及びプログラムを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is a resolver signal processing device and a drive device that extract the phase information of the resolver by a simple method without being affected by the amplitude of the output signal of the resolver being attenuated more than a desired value. , Resolver signal processing methods, design support methods and programs.
実施形態の一態様のレゾルバ信号処理装置は、出力信号状態検出ユニットと、補償演算ユニットと、励磁信号生成ユニットと、を備える。出力信号状態検出ユニットは、励磁信号によって励磁されたレゾルバが出力する二相の信号を検出する。補償演算ユニットは、前記検出された二相の信号の基準に対する減衰を、前記減衰の程度に基づいて前記減衰を打ち消すように補償する。励磁信号生成ユニットは、前記補償された結果を用いて前記レゾルバの励磁信号を生成する。 The resolver signal processing apparatus of one embodiment includes an output signal state detection unit, a compensation calculation unit, and an excitation signal generation unit. The output signal state detection unit detects a two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal. The compensation calculation unit compensates for the attenuation of the detected two-phase signal with respect to the reference so as to cancel the attenuation based on the degree of the attenuation. The excitation signal generation unit uses the compensated result to generate an excitation signal for the resolver.
以下、実施形態のレゾルバ信号処理装置、ドライブ装置、レゾルバ信号処理方法、及びプログラムを、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一又は類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの構成の重複する説明は省略する場合がある。 Hereinafter, the resolver signal processing device, the drive device, the resolver signal processing method, and the program of the embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are given to configurations having the same or similar functions. And, duplicate explanation of those configurations may be omitted.
実施形態のレゾルバとして、二相励磁二相出力型を例示する。二相出力型のレゾルバは略90度の位相差で振幅変調されたA相、B相の二相の信号を出力する。例えば、上記の二相の信号は、位相θ0によって振幅が変化する正弦波と余弦波である。二相励磁型のレゾルバは略90度の位相差で振幅変調されたA相、B相の励磁信号が供給される。レゾルバには、二相励磁二相出力型のほかに、一相励磁二相出力型、二相励磁一相出力型などがある。
なお、以下の説明の中で電気的に接続されることを、単に「接続される」ということがある。比較対象の速度、位相などの値が同じ値をとる場合、或いは略同じ値をとる場合のことを、単に「同じ」ということがある。
As the resolver of the embodiment, a two-phase excitation two-phase output type is exemplified. The two-phase output type resolver outputs two-phase signals of A phase and B phase which are amplitude-modulated with a phase difference of about 90 degrees. For example, the above two-phase signal is a sine wave and a cosine wave whose amplitude changes depending on the phase θ0. The two-phase excitation type resolver is supplied with A-phase and B-phase excitation signals that are amplitude-modulated with a phase difference of approximately 90 degrees. In addition to the two-phase excitation two-phase output type, the resolver includes a one-phase excitation two-phase output type and a two-phase excitation one-phase output type.
In the following description, being electrically connected may be simply "connected". The case where the values of the speed, phase, etc. of the comparison target have the same value, or the case where they have substantially the same value, may be simply referred to as "same".
(第1の実施形態)
図1は、実施形態に係るレゾルバ信号処理装置100を含むドライブ装置1の構成図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of a
ドライブ装置1は、例えば、レゾルバ2(図中の記載はSS。)と、モータ3(図中の記載はM。)と、インバータ4と、レゾルバ信号処理装置100とを備える。
The
レゾルバ2の軸は、モータ3の出力軸に連結されていて、モータ3の出力軸の回転に連動して回転する。例えば、モータ3は、インバータ4によって駆動される。
The shaft of the
レゾルバ信号処理装置100は、レゾルバ2に接続されていて、レゾルバ2に二相励磁信号を供給し、レゾルバ2が出力する二相の信号を受ける。
The resolver
ここで図2Aから図2Cを参照してレゾルバ2について説明する。
図2Aは、実施形態のレゾルバ2の構成図である。図2Bは、実施形態のレゾルバ2の二相励磁信号を説明するための図である。図2Cは、実施形態のレゾルバ2の二相の出力信号を説明するための図である。
Here, the
FIG. 2A is a block diagram of the
例えば、レゾルバ2は、励磁位相θexの二相励磁信号により励磁される。レゾルバ2は、モータ3の出力軸の機械角位相θrmを検出する。レゾルバ2は、二相励磁信号の励磁位相θexと、機械角位相θrmとに関連する位相θ0に基づいた二相の信号を出力する。
For example, the
図2Aから図2Cに示すsinθexとcosθexの信号は、二相励磁信号の一例である。sinθ0とcosθ0の信号は、二相の出力信号の一例である。例えば、二相励磁信号と二相の出力信号はともに連続信号である。機械角位相θrmと、二相励磁信号の励磁位相θexと、位相θ0は、式(1)に示す関係にある。 The signals of sinθex and cosθex shown in FIGS. 2A to 2C are examples of two-phase excitation signals. The signals of sinθ0 and cosθ0 are examples of two-phase output signals. For example, the two-phase excitation signal and the two-phase output signal are both continuous signals. The mechanical angle phase θrm, the excitation phase θex of the two-phase excitation signal, and the phase θ0 have the relationship shown in the equation (1).
θ0=θrm+θex ・・・(1)
θex=∫ωex(t)dt ・・・(2)
θ0 = θrm + θex ・ ・ ・ (1)
θex = ∫ωex (t) dt ・ ・ ・ (2)
上記の式(1)における励磁位相θexは、式(2)に示すように励磁角周波数ωex(t)に基づいて導出される。励磁角周波数ωex(t)は、時刻tに依存して変化する。励磁位相θexは、励磁角周波数ωex(t)の時間積分によって導出される。 The excitation phase θex in the above equation (1) is derived based on the excitation angular frequency ωex (t) as shown in the equation (2). The excitation angular frequency ωex (t) changes depending on the time t. The excitation phase θex is derived by the time integration of the excitation angular frequency ωex (t).
図1に戻りレゾルバ信号処理装置100の説明を続ける。
レゾルバ信号処理装置100は、上記の二相の信号に基づきレゾルバ2の位相、つまりモータ3の出力軸の機械角位相θrmを検出し、その推定値である機械角位相推定値θrm_hatをインバータ4に供給する。以下、レゾルバ2の位相とその推定値を、単に機械角位相θrm、機械角位相推定値θrm_hatと呼ぶ。
これにより、インバータ4は、機械角位相θrmに代わるフィードバック情報として、機械角位相推定値θrm_hatを用いることにより、機械角位相推定値θrm_hatに基づいた位置制御によりモータ3を駆動することができる。
Returning to FIG. 1, the description of the resolver
The resolver
As a result, the
レゾルバ信号処理装置100について説明する。
レゾルバ信号処理装置100は、例えば、出力バッファー回路101A、101Bと、入力バッファー回路104A、104Bと、レゾルバ信号処理ユニット200とを備える。
The resolver
The resolver
出力バッファー回路101A、101Bの入力は、レゾルバ信号処理ユニット200に接続される。出力バッファー回路101A、101Bの出力は、レゾルバ2の励磁側に接続される。出力バッファー回路101A、101Bは、後述のレゾルバ信号処理ユニット200から供給される励磁信号に基づいた二相の信号をレゾルバ2に供給する。
The inputs of the
例えば、出力バッファー回路101Aには、A相出力用の図示されないデジタルアナログ変換器102A(以下、DA変換器という。図中の記載はDA。)、図示しない信号増幅用のバッファー、絶縁用のトランス103A(図中の記載はT。)などが含まれる。DA変換器102Aと、信号増幅用のバッファーと、トランス103Aは、記載の順に接続されている。トランス103Aは、レゾルバ信号処理装置100とレゾルバ2とを電気的に絶縁する。トランス103Aの変圧比を1と仮定して、以下の説明におけるトランスの説明を省略する。出力バッファー回路101Bも同様であり、B相出力用の図示されないDA変換器102B、図示しない信号増幅用のバッファー、トランス103Bなどが含まれる。DA変換器102Bは、DA変換器102Aと同じものであってよい。トランス103Bは、トランス103Aと同じものであってよい。DA変換器102Bと、信号増幅用のバッファーと、トランス103Bは、記載の順に接続されている。なお、トランス103A、103Bの変圧比が1でない場合には、以下の説明を比の値に併せて適宜補正してもよい。
For example, the
入力バッファー回路104A、104Bの入力は、レゾルバ2の出力側に接続される。入力バッファー回路104A、104Bの出力は、レゾルバ信号処理ユニット200に接続される。入力バッファー回路104A、104Bは、レゾルバ2から位相θ0に基づいた二相の信号を受け、後述のレゾルバ信号処理ユニット200に供給する。
The inputs of the
例えば、入力バッファー回路104Aには、A相入力用のアナログデジタル変換器105A(以下、AD変換器という。図中の記載はAD。)、図示されない信号増幅用のバッファー、絶縁用のトランス106A(図中の記載はT。)などが含まれる。絶縁用のトランス106Aと、信号増幅用のバッファーと、AD変換器105Aは、記載の順に接続される。入力バッファー回路104Bも同様であり、B相入力用のAD変換器105B、図示されない信号増幅用のバッファー、トランス106Bなどが含まれる。絶縁用のトランス106Bと、信号増幅用のバッファーと、AD変換器105Bは、記載の順に接続される。
For example, the
AD変換器105A、105Bは、レゾルバ2が出力するA相、B相の各アナログ信号をそれぞれデジタル値に変換する。AD変換器105A、105Bが変換するタイミングは、図示されないサンプリング指令信号生成処理部から出力されるサンプリング指令信号により規定され、予め定められた所定の周期になる。AD変換器105A、105Bは、変換したデジタル値を、レゾルバ信号処理ユニット200に供給する。
The
レゾルバ信号処理ユニット200は、デジタル値で供給された二相の信号から、レゾルバ2の位相に対応する位相情報に変換して、出力バッファー回路101A、101Bを経由してインバータ4に供給する。
The resolver
インバータ4は、例えば、図示されない半導体スイッチング素子とインバータ制御部とを備える。インバータ4は、レゾルバ信号処理ユニット200からモータ3の機械角位相推定値θrm_hatの供給を受け、機械角位相推定値θrm_hatに従い、モータ3を駆動する。
The
次にレゾルバ信号処理ユニット200について説明する。
レゾルバ信号処理ユニット200は、例えば、偏差算出ユニット201と、PI制御器204(図中の記載はPI。)と、リミッタ205と、積分器206(積分演算ユニット)と、変換処理ユニット207、208と、減算器209と、基準信号生成処理ユニット210と、加算器211と、補償演算ユニット213、励磁位相推定値生成ユニット215とを備える。PI制御器204は、PI演算ユニットの一例である。偏差算出ユニット201は、出力信号状態検出ユニットの一例である。変換処理ユニット208は、励磁信号生成ユニットの一例である。
Next, the resolver
The resolver
偏差算出ユニット201は、例えば、乗算器202A、202Bと、減算器203とを備える。
The
乗算器202Aの入力は、AD変換器105Aの出力と後述の変換処理ユニット207の出力とに接続されている。乗算器202Aは、AD変換器105Aから供給されるA相の信号成分と、変換処理ユニット207から供給される正弦波信号(sinθref)とを乗じて、第1の積を得る。乗算器202Aは、出力に接続されている減算器203の第1入力に、第1の積を供給する。
The input of the
乗算器202Bの入力は、AD変換器105Bの出力と後述の変換処理ユニット207の出力とに接続されている。乗算器202Bは、AD変換器105Bから供給されるB相の信号成分と、変換処理ユニット207から供給される余弦波信号(cosθref)とを乗じて、第2の積を得る。乗算器202Bは、出力に接続されている減算器203の第2入力に、第2の積を供給する。
The input of the
減算器203は、乗算器202Aによって算出された第1の積の値から、乗算器202Bによって算出された第2の積の値を減算して、その差を補償演算ユニット213に供給する。減算器203によって算出された差を、偏差sin(θref-θ0)と呼ぶ。
The
上記の偏差算出ユニット201は、励磁信号によって励磁されたレゾルバ2が出力する二相の信号に基づく位相θ0と、基準位相θrefとの偏差sin(θref-θ0)を検出してもよい。
The
補償演算ユニット213は、レゾルバ2が出力する二相の信号の減衰を補償するための演算を実施する。例えば、補償演算ユニット213は、基準信号の大きさに対するレゾルバ2が出力する二相の信号の減衰を、前記減衰の程度に基づいて前記減衰を打ち消すように補償する。その際に、補償演算ユニット213は、減算器203によって算出された偏差sin(θref-θ0)を、所望の定数Krを乗じる。所望の定数Krは、1以下の正の実数である。補償演算ユニット213は、所望の係数Krをsin(θref-θ0)に乗じた後、Kr×sin(θref-θ0)を、PI制御器204に供給する。
The
例えば、補償演算ユニット213は、上記のように基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさ(減衰率)に基づいて前記偏差sin(θref-θ0)の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果であるKr×sin(θref-θ0)を出力する。
For example, the
なお、補償演算ユニット213は、後述のPI制御器204と分けて形成される事例について説明するが、これに制限されることなくPI制御器204内で演算処理するよう形成されてもよい。
Although the case where the
PI制御器204は、Kr×sin(θref-θ0)を積分する第1積分処理と、Kr×sin(θref-θ0)に定数を乗算するゲイン乗算処理と、第1積分処理の結果とゲイン乗算処理の結果とを加算する演算処理とを実施する。これを比例積分演算という。上記の比例積分演算におけるゲインを、第1積分処理のゲインとゲイン乗算処理のゲインとを纏めて、単にPIゲインという。PI制御器204の演算結果の値は、励磁角周波数(或いは周波数)の次元を持ち、これを励磁角周波数ωexと呼ぶ。ゲイン乗算処理の定数は、レゾルバ2のタイプに依存する。これについて後述する。
The
加算器211は、PI制御器204の演算結果である励磁角周波数ωexと、後述する基準角周波数ωrefとを加算して出力する。その結果を励磁角周波数補償値ωex_compと呼ぶ。
The
リミッタ205は、加算器211から供給される励磁角周波数補償値ωex_compを、所望の範囲の値に制限する。例えば、リミッタ205は、励磁角周波数補償値ωex_compが予め定められた閾値に基づいた所望の範囲を超えない場合には、励磁角周波数補償値ωex_compを制限することなく出力し、励磁角周波数補償値ωex_compが所望の範囲を超える場合には、励磁角周波数補償値ωex_compを所定の値に制限する。なお、励磁角周波数補償値ωex_compが予め定められた閾値に基づいた所望の範囲を超えないことは、PI制御器204の演算結果に基づく励磁角周波数補償値ωex_compが所定の条件を満たすことの一例である。
The
積分器206は、例えば、励磁角周波数補償値ωex_compを積分する第2積分処理を実施する。ただし、励磁角周波数補償値ωex_compがリミッタ205によって制限された場合には、励磁角周波数補償値ωex_compに代えて、その制限値を積分する。積分器206の演算結果を励磁位相θexと呼ぶ。
The
減算器209は、基準信号生成処理ユニット210から供給される基準位相θrefの値から、積分器206の演算結果である励磁位相θexの値を減算する。
The
励磁位相推定値生成ユニット215は、減算器209の演算結果に基づいて、励磁位相推定値θrm_hatを生成する。
The excitation phase estimation
基準信号生成処理ユニット210は、基準周波数frefに基づいて、基準角周波数ωrefと、基準位相θrefとを生成する。基準信号生成処理ユニット210は、基準角周波数ωrefを積分して基準位相θrefを生成してもよい。
The reference signal
変換処理ユニット207は、上記の基準位相θrefを余弦波信号(cosθref)と正弦波信号(sinθref)に変換する。正弦波信号(sinθref)は、偏差算出ユニット201の乗算器202Aに供給される。余弦波信号(cosθref)は、偏差算出ユニット201の乗算器202Bに供給される。
The
変換処理ユニット208は、上記の励磁位相θexを余弦波信号(cosθex)と正弦波信号(sinθex)に変換する。正弦波信号(sinθex)は、出力バッファー回路101Aの入力に供給される。余弦波信号(cosθex)は、出力バッファー回路101Bの入力に供給される。
The
上記のように、レゾルバ信号処理ユニット200とレゾルバ2は、トラッキングループを形成する。トラッキングループの作用によって、レゾルバ信号処理ユニット200は、レゾルバ2から供給されたA相とB相の信号から励磁位相θexを算出する。
As described above, the resolver
上記のトラッキングループは、基準位相θrefとレゾルバ出力に含まれる位相θ0(=θrm+θex)とが等しくなるように作用する。基準位相θrefとレゾルバ出力に含まれる位相θ0との差(θref-θ0)がトラッキングループ内部に配置されたPI制御により0に近い値をとるようになる。よって、Kr×sin(θref-θ0)は、(θref-θ0)に近似できる。(θref-θ0)をΔθで表す。 The above tracking loop acts so that the reference phase θref and the phase θ0 (= θrm + θex) included in the resolver output become equal to each other. The difference (θref−θ0) between the reference phase θref and the phase θ0 included in the resolver output becomes a value close to 0 by the PI control arranged inside the tracking loop. Therefore, Kr × sin (θref−θ0) can be approximated to (θref−θ0). (Θref−θ0) is represented by Δθ.
上記の通りリミッタ205が励磁角周波数補償値ωex_compを所望の範囲に制限することにより、トラッキングループは、リミッタ205の制限された条件に従い作用する。これにより、励磁位相θexが急峻に変化することを抑制できる。
As described above, the
上記の場合、レゾルバ信号処理装置100を、レゾルバ2の種類に合わせてリミッタ205の制限値を規定することにより、励磁角周波数ωexの帯域が互いに異なるレゾルバ2に適用させることが可能になる。レゾルバ信号処理ユニット200において、リミッタ205は、レゾルバ2の種類を識別する識別情報に基づいて、レゾルバ2の種類に対応する制限値を選択して設定するようにしてもよい。
In the above case, by defining the limit value of the
ところで、レゾルバ2の二相の出力信号の振幅は、レゾルバ2の変圧比、ケーブルによる減衰、各部品による減衰の影響を受ける。各部品による減衰の影響には、トランス103A、103B、106A、106Bの各トランスの変圧比などが含まれる。そのため、実際にレゾルバ2が設けられるサイトによって、レゾルバ2の二相の出力信号の減衰量が所望の値よりも多いことがある。
By the way, the amplitude of the two-phase output signal of the
これらの要因によるレゾルバ2の二相の出力信号の減衰率を纏めて振幅減衰率Kで表す。この振幅減衰率Kを考慮したレゾルバ位相検出系のブロック図に示す。図3は、実施形態の振幅減衰率Kを考慮したレゾルバ位相検出系のブロック図である。
The attenuation factors of the two-phase output signals of the
まず、PI制御器204の入力信号は、次の式(3)に示すように、三角関数の加法定理によって変換できる。
First, the input signal of the
sin(θref-θ0)=sinθref・cosθ0 - cosθref・sinθ0 …(3) sin (θref-θ0) = sinθref ・ cosθ0 - cosθref ・ sinθ0… (3)
sinθ0とcosθ0は、レゾルバ2の二相の出力信号である。上記のsinθ0とcosθ0とに振幅減衰率Kを掛けると、上記の式(3)の左辺sin(θref-θ0)は、K・sin(θref-θ0)になる。
sinθ0 and cosθ0 are two-phase output signals of the
ここで、Δθが1よりも十分に小さな値をとる場合(Δθ<<1)には、sinΔθをΔθと近似できることから、次の式(4)の左辺を右辺のように変換できる。 Here, when Δθ takes a value sufficiently smaller than 1, (Δθ << 1), since sinΔθ can be approximated to Δθ, the left side of the following equation (4) can be converted as the right side.
K・sinΔθ≒KΔθ≒Δθ …(4) K · sinΔθ ≒ KΔθ ≒ Δθ… (4)
上記の式(4)の近似は、振幅減衰率Kを1に近いものと仮定したものである。この場合、振幅減衰率Kの影響は無視できることになる。 The approximation of the above equation (4) is based on the assumption that the amplitude attenuation factor K is close to 1. In this case, the influence of the amplitude attenuation factor K can be ignored.
ただし、実際は振幅減衰率Kの値が小さくなると、レゾルバ2の応答として所望の応答が得られないことがある。例えば、振幅減衰率Kの値が小さくなる場合には、トランス106A、106Bの変圧比やレゾルバ2の変圧比が小さかったり、ケーブルの亘長が比較的長かったりした場合などがあげられる。このような振幅減衰率Kの値に影響する事象がある場合には、上記の「振幅減衰率Kを1に近いもの」と仮定したことの影響が顕在化する。
However, in reality, when the value of the amplitude attenuation factor K becomes small, a desired response may not be obtained as the response of the
添付した結果のように、速度の変化量(速度ステップ量)が大きい場合に理論応答から外れることがある。 As shown in the attached result, it may deviate from the theoretical response when the amount of change in velocity (velocity step amount) is large.
これは振幅減衰率Kが、PIゲインを要素に含む開ループゲインに影響することが要因として考えられる。速度ステップ量が小さい場合に比べて大きい場合は、Δθが大きくなることから、SINΔθ≒Δθの近似誤差が大きくなることも要因として考えられる。 It is considered that this is because the amplitude attenuation factor K affects the open loop gain including the PI gain as an element. When the speed step amount is large as compared with the case where the speed step amount is small, Δθ becomes large, so that it is considered that the approximation error of SIN Δθ≈Δθ becomes large.
上記の要因による影響を解消させる方法について説明する。
レゾルバ2やトランス103A、103B、106A、106Bの変圧比は既知であるから、レゾルバ2やトランス103A、103B、106A、106Bの変圧比に係る減衰率も既知である。ここで、レゾルバ2やトランス103A、103B、106A、106Bなどの各回路部材を纏めた減衰率Kを定義する。この減衰率Kの値は、0以上1未満の値になる。減衰率Kを1にした場合には、減衰率Kの影響が軽微なものとしていた比較例と同様になる。ここでは上記の通り、減衰率Kの値が1でない場合を例示する。
A method for eliminating the influence of the above factors will be described.
Since the transformation ratios of the
図3に示すブロック図を利用して、位相検出系のゲインの調整について説明する。
図3に示すブロック図には、演算ブロックOB2、OB201、OBATT、OB213、OB204、及びOB209が含まれる。演算ブロックOB201、OB213、OB204、及びOB209のそれぞれは、前述の偏差算出ユニット201、補償演算ユニット213、PI制御器204、及び減算器209にそれぞれ対応する演算ブロックである。
The gain adjustment of the phase detection system will be described with reference to the block diagram shown in FIG.
The block diagram shown in FIG. 3 includes arithmetic blocks OB2, OB201, OBATT, OB213, OB204, and OB209. Each of the calculation blocks OB201, OB213, OB204, and OB209 is a calculation block corresponding to the
演算ブロックOB2は、レゾルバ2とレゾルバ周辺回路を纏めて加算器として等価した演算ブロックである。レゾルバ2とレゾルバ周辺回路を纏めて加算器したことにより、レゾルバ2とレゾルバ周辺回路の変圧比を、演算ブロックOB2として表すことができない。そこで、レゾルバ2とレゾルバ周辺回路の変圧比を纏めて1つの演算ブロックに割り付けて、それを演算ブロックOBATTと呼ぶ。演算ブロックOBATTのゲインは、レゾルバ2やトランス103A、103B、106A、106Bの変圧比に基づいた減衰率を纏めたものであり、その値がKである。
The arithmetic block OB2 is an arithmetic block in which the
演算ブロックOB213は、補償演算ユニット213に対応する演算ブロックである。演算ブロックOB213のゲインは、演算ブロックOBATTのゲインを打ち消すように規定するとよい。上記の通り、演算ブロックOBATTのゲインを減衰率Kにしたので、演算ブロックOB213のゲインとして、例えば減衰率Kの逆数をとって「1/K」にする。
The
減衰率Kに係るゲイン調整用に演算ブロックOB213を設けたことで、レゾルバ2とレゾルバ周辺回路に係る減衰率Kを1と見立てることができない場合への適用が可能になる。これにより、減衰率Kを1以外の値に設定しても、減衰率Kの影響を軽減することができる。
By providing the calculation block OB213 for the gain adjustment related to the attenuation factor K, it can be applied to the case where the attenuation factor K related to the
図4と図5を参照して、実施形態の検出速度について説明する。 The detection speed of the embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
図4は、実施形態の第1条件における検出速度を説明するための図である。
図4に示す第1条件は、モータ3の速度ωrmを0rpmから200rpmにステップ状に変化させた場合に、レゾルバ2の検出速度ωrm_hatの応答を示す。200rpmは、209rad/sである。図4の上段側の波形は、PIの帯域幅を5000rad/sに設定した場合の応答波形である。PIの帯域幅とは、PI制御器204のカットオフ周波数よりも低域側の帯域幅のことである。モータ3の速度ωrmの変化量(209rad/s)に対して、PIの帯域幅(5000rad/s)が、約24倍ある。
FIG. 4 is a diagram for explaining the detection speed in the first condition of the embodiment.
The first condition shown in FIG. 4 shows the response of the detection speed ωrm_hat of the
図中のS10が、モータ3の速度ωrmを示す。S11からS15は、減衰率Kの値を5段階で変化させたときのレゾルバ2の検出速度ωrm_hatを示す。S11からS15の減衰率Kの値は、記載の順に1、0.75、0.5、0.25、0.1である。
S10 in the figure indicates the speed ωrm of the
この結果からわかるように、減衰率Kの値が小さくなるほど応答波形のオーバーシュートが大きく、収束するまでの時間が長くなっている。 As can be seen from this result, the smaller the value of the attenuation factor K, the larger the overshoot of the response waveform, and the longer the time until convergence.
図4の下段側の波形は、PIの帯域幅を1200rad/sに設定した場合の応答波形である。モータ3の速度ωrmの変化量(209rad/s)に対して、PIの帯域幅(1200rad/s)が、約5.7倍に制限されている。 The waveform on the lower side of FIG. 4 is a response waveform when the bandwidth of the PI is set to 1200 rad / s. The bandwidth of the PI (1200 rad / s) is limited to about 5.7 times the amount of change in the speed ωrm of the motor 3 (209 rad / s).
図中のS20が、モータ3の速度ωrmを示す。S21からS25は、減衰率Kの値を5段階で変化させたときのレゾルバ2の検出速度ωrm_hatを示す。S21からS25の減衰率Kの値は、記載の順に1、0.75、0.5、0.25、0.1である。
S20 in the figure indicates the speed ωrm of the
この結果からわかるように、減衰率Kの値が小さくなるほど応答波形のオーバーシュートが大きく、収束するまでの時間が長くなっていることは、先に示した上段側の傾向と同じである。ただし、上端側の結果と下段側の結果を、同じ減衰率同士で対比すると、下段側の結果の方が上端側の結果に比べて収束するまでの時間が長くなっている。
この結果から、PIの帯域幅に対して、モータ3の速度ωrmの変化量が比較的大きくなると、収束しにくい状況になることが読み取れる。
As can be seen from this result, the smaller the value of the attenuation factor K, the larger the overshoot of the response waveform and the longer the time until convergence, which is the same as the tendency on the upper stage side shown above. However, when the result on the upper end side and the result on the lower stage side are compared with each other with the same attenuation factor, the result on the lower stage side takes longer to converge than the result on the upper end side.
From this result, it can be read that when the amount of change in the speed ωrm of the
図5は、実施形態の第2条件における検出速度を説明するための図である。
図5に示す第2条件は、モータ3の速度ωrmを0rpmから1000rpmにステップ状に変化させた場合に、レゾルバ2の検出速度ωrm_hatの応答を示す。1000rpmは、1047rad/sである。図5の上段側の波形は、PIの帯域幅を5000rad/sに設定した場合の応答波形である。モータ3の速度ωrmの変化量(1047rad/s)に対して、PIの帯域幅(5000rad/s)が、約4.7倍に制限されている。
FIG. 5 is a diagram for explaining the detection speed in the second condition of the embodiment.
The second condition shown in FIG. 5 shows the response of the detection speed ωrm_hat of the
図中のS30が、モータ3の速度ωrmを示す。S31からS35は、減衰率Kの値を5段階で変化させたときのレゾルバ2の検出速度ωrm_hatを示す。S31からS35の減衰率Kの値は、記載の順に1、0.75、0.5、0.25、0.1である。
S30 in the figure indicates the speed ωrm of the
この結果からわかるように、減衰率Kの値が小さくなるほど応答波形のオーバーシュートが大きく、収束するまでの時間が長くなる傾向がある。ただし、減衰率Kの値が0.25と0.1に対応するS34とS35の波形から、ステップ応答に追従できずに不安定な状態になっている。 As can be seen from this result, the smaller the value of the attenuation factor K, the larger the overshoot of the response waveform, and the longer the time until convergence tends to occur. However, from the waveforms of S34 and S35 corresponding to the values of the attenuation factor K of 0.25 and 0.1, the step response cannot be followed and the state is unstable.
図5の下段側の波形は、PIの帯域幅を1200rad/sに設定した場合の応答波形である。モータ3の速度ωrmの変化量(1047rad/s)に対して、PIの帯域幅(1200rad/s)が、約1.1倍に制限されている。 The waveform on the lower side of FIG. 5 is a response waveform when the bandwidth of the PI is set to 1200 rad / s. The bandwidth of the PI (1200 rad / s) is limited to about 1.1 times the amount of change in the speed ωrm of the motor 3 (1047 rad / s).
図5中のS40が、モータ3の速度ωrmを示す。S41からS45は、減衰率Kの値を5段階で変化させたときのレゾルバ2の検出速度ωrm_hatを示す。S41からS45の減衰率Kの値は、記載の順に1、0.75、0.5、0.25、0.1である。
S40 in FIG. 5 indicates the speed ωrm of the
この結果からわかるように、減衰率Kの値が小さくなるほど応答波形のオーバーシュートが大きく、収束するまでの時間が長くなっていることは、先に示した上段側の傾向と同じである。減衰率Kの値が0.25と0.1に対応するS44とS45の波形から、ステップ応答に追従できずに不安定な状態になっている。この傾向は、先に示した上段側の傾向と同じである。 As can be seen from this result, the smaller the value of the attenuation factor K, the larger the overshoot of the response waveform and the longer the time until convergence, which is the same as the tendency on the upper stage side shown above. From the waveforms of S44 and S45 corresponding to the values of the attenuation factor K of 0.25 and 0.1, the step response cannot be followed and the state is unstable. This tendency is the same as the tendency on the upper side shown above.
ここで、上端側の結果と下段側の結果を、同じ減衰率同士で対比すると、オーバーシュートの大きさも、収束するまでの時間も大差がない。不安定な状況になる傾向も類似している。
この結果から、PIの帯域幅に対して、モータ3の速度ωrmの変化量が大きくなったため、偏差算出ユニット201が出力する偏差信号がそれに伴い大きくなり、これをPIが所定のゲインで増幅した結果、リミッタの制限値に達して制限されたと想定される。その結果、十分な制御量でレゾルバ2を励磁することができずに、系が不安定になったと推定される。
Here, when the result on the upper end side and the result on the lower stage side are compared with each other with the same attenuation factor, there is no big difference in the size of the overshoot and the time until convergence. The tendency to become unstable is similar.
From this result, since the amount of change in the speed ωrm of the
実際の構成では、上記のような減衰率の値が0.5を下回るような構成にしなければ、減衰率Kの値が0.25と0.1になることがない。それゆえ、減衰率Kの値を0.25と0.1にした場合は、事象の解析のために設けたものであり、実際の構成で採用するものでないから、上記のような俯瞰定な事象は生じない。 In the actual configuration, the values of the attenuation factor K will not be 0.25 and 0.1 unless the configuration is such that the value of the attenuation factor is less than 0.5 as described above. Therefore, when the values of the attenuation factor K are set to 0.25 and 0.1, they are provided for the analysis of the event and are not adopted in the actual configuration. No event occurs.
以上に示したように、減衰率Kの値が1であるときがより安定に応答していることから、減衰率が1よりも小さくなる場合には、減衰率Kの大きさに応じて系のループゲインを補償するとよい。ブロック線図に示す演算ブロックOB213に、減衰率Kの逆数を設定することで、実際の構成に生じた減衰率Kを相殺して、見かけの減衰率Kを1にすることができる。 As shown above, since the response is more stable when the value of the attenuation factor K is 1, when the attenuation factor is smaller than 1, the system depends on the magnitude of the attenuation factor K. It is good to compensate for the loop gain of. By setting the reciprocal of the attenuation factor K in the calculation block OB213 shown in the block diagram, the attenuation factor K generated in the actual configuration can be offset and the apparent attenuation factor K can be set to 1.
上記の実施形態によれば、レゾルバ信号処理装置100の変換処理ユニット208は、レゾルバ2の励磁信号を生成する。偏差算出ユニット201は、励磁信号によって励磁されたレゾルバ2が出力する二相の信号を検出する。補償演算ユニット213は、基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさに基づいて偏差の大きさを調整し、調整の結果である調整結果を出力する。変換処理ユニット208(励磁信号生成ユニット)は、その調整結果を用いてレゾルバ2の励磁信号を生成する。これにより、レゾルバ2の出力信号の振幅が所望の値よりも減衰することに影響されることなく、簡易な方法でレゾルバの位相情報を抽出することができる。
According to the above embodiment, the
なお、上記の基準は、例えば、レゾルバ2が出力する二相の信号の振幅の期待値に基づいて規定されていてもよい。上記の減衰の程度は、検出されたレゾルバ2が出力する二相の信号が上記の基準に対して減衰した程度に基づいて規定されていてもよい。所定の係数は、上記の減衰の程度と上記の基準とに基づいて規定されていてもよい。
The above criteria may be defined, for example, based on the expected value of the amplitude of the two-phase signal output by the
この場合、例えば、所定の係数は、励磁信号の振幅とレゾルバ2が出力する二相の出力信号の振幅とに基づいて規定されていてもよい。その際、所定の係数は、励磁信号の振幅に対するレゾルバ2が出力する二相の信号の振幅の比に基づいて規定されるとよい。このような所定の係数は、レゾルバ2の変換率とレゾルバ2に接続される各トランクの変換率に基づいて規定してもよい。
In this case, for example, the predetermined coefficient may be defined based on the amplitude of the excitation signal and the amplitude of the two-phase output signal output by the
また、別の観点によれば、補償演算ユニット213は、減衰の程度に基づいて規定される所定の係数をレゾルバ2が出力する二相の信号に基づいた帰還信号に乗じることにより、上記の調整結果を得てもよい。補償演算ユニット213は、上記の調整結果を用いてレゾルバ2が出力する二相の信号の減衰を補償してもよい。上記の所定の係数は、上記の二相の信号の減衰率の逆数であってよい。減衰率Kに基づいて上記の所定の係数を規定すれば、減衰率Kの影響を効率よく軽減することができる。上記の帰還信号は、レゾルバ2を励磁させる励磁信号の生成に用いられる。例えば、レゾルバ2が出力する二相の信号に基づいた帰還信号は、レゾルバ2が出力する二相の信号、トランス106A、106Bによって変圧されたのちの信号、さらに線形増幅された信号の何れかであってよく、または偏差算出ユニット201が出力する偏差信号であってもよい。
Further, according to another viewpoint, the
補償演算ユニット213によって用いられる基準信号の大きさは、レゾルバ2が出力する二相の信号の振幅の期待値であってよい。この場合、減衰の程度に基づいて規定される所定の係数は、レゾルバ2が出力する二相の信号の振幅の期待値に対するレゾルバ2が実際に出力する信号の振幅の測定値の減衰率に基づいて規定されていてもよい。
The magnitude of the reference signal used by the
レゾルバ2が出力する二相の信号は、励磁信号によって変調されたA相の信号及びA相に直交するB相の信号である。
The two-phase signals output by the
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、減衰率Kの決定に関するものである。
第1の実施形態では、レゾルバ2やトランス103A、103B、106A、106Bの変圧比に基づいて、減衰率を予め決定する方法について説明した。本実施形態では、図6から図8を参照して、設計支援装置300が、計測の結果に基づいて減衰率Kを決定する方法について説明する。
(Second embodiment)
The second embodiment relates to the determination of the damping factor K.
In the first embodiment, a method of predetermining the attenuation factor based on the transform ratios of the
図6は、実施形態の設計支援装置300の構成図である。
設計支援装置300は、例えば、制御部310と、記憶部320と、入出力部330とを備える。設計支援装置300は、コンピュータの一例である。
FIG. 6 is a configuration diagram of the
The
制御部310は、ソフトウエアプログラムを実行するプロセッサ等を含む。
The
記憶部320は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するソフトウエアプログラムは、予め記憶部320に格納されていてもよいし、図示されない外部装置や可搬型記憶媒体などから、或いは通信回線を介してダウンロードされてもよい。
The
記憶部320は、設計支援装置300を機能させるための各種設定情報と、OSなどの基本プログラムを格納する。さらに、記憶部320は、上記の他、実施形態の設計支援装置300としての機能を実現させるための各種情報とアプリケーションプログラムとを格納する。
The
入出力部330は、各種情報を表示する液晶表示器などの表示部と操作検出部とを含む。入出力部330は、表示部と操作検出部とを組み合わされたタッチパネルとして構成されていてもよい。
The input /
図7は、実施形態の制御部310の構成図である。
制御部310は、例えば、演算ブロック311から316までを備える。演算ブロック311から316までは、プロセッサ等がソフトウエアプログラムを実行することによって各処理を実施する機能部である。各処理の詳細は後述する。
FIG. 7 is a configuration diagram of the
The
図8は、実施形態の設計支援装置300が減衰率Kを決定する処理のフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a process in which the
まず、演算ブロック311(出力信号状態検出ユニット)は、励磁信号によって励磁されたレゾルバ2が出力する二相の信号を検出した結果を取得して(ステップS1)、レゾルバ2が出力する二相の信号の測定値の二乗和を算出する(ステップS2)。なお、演算ブロック311(出力信号状態検出ユニット)は、励磁信号によって励磁されたレゾルバ2が出力する二相の信号を検出して取得してもよく、レゾルバ信号処理装置100を含む他の装置が検出した結果のデータを取得してもよい。
First, the calculation block 311 (output signal state detection unit) acquires the result of detecting the two-phase signal output by the
次に、演算ブロック312は、ユーザの操作に基づいてレゾルバ2が出力する二相の信号の理論値を取得して、レゾルバ2が出力する二相の信号の理論値の二乗和を算出する(ステップS3)。なお、演算ブロック312は、入出力部330によって検出されたユーザの操作に基づいて、レゾルバ2が出力する二相の信号の理論値を、外部装置等から取得してもよい。
Next, the
次に、演算ブロック313は、レゾルバ2が出力する二相の信号の測定値の二乗和と同二相の信号の理論値の二乗和との差を算出する(ステップS4)。
Next, the
次に、演算ブロック314は、上記の差に基づいて減衰率Kを用いた補正を実施するか否かを判定する(ステップS5)。演算ブロック314は、上記の差が所定値以下の場合には、減衰率Kを用いた補正を実施しないことを決定し(ステップS6)、これを出力する。演算ブロック314は、上記の差が所定値を超える場合には、減衰率Kを用いた補正を実施することを決定し(ステップS7)、これを出力する。
Next, the
次に、演算ブロック315は、レゾルバ2が出力する二相の信号の測定値の二乗和と同二相の信号の理論値の二乗和との比に基づいて減衰率Kの逆数を決定し、出力する(ステップS8)。
Next, the
例えば、設計支援装置300は、減衰率Kを用いた補正を実施の要否と、減衰率Kとを図示されない表示部に表示する。ユーザは、表示部に表示された減衰率Kを用いた補正を実施の要否と、減衰率Kとを読み取り、補正を実施する場合には、レゾルバ信号処理装置100の補償演算ユニット213のゲインとして、減衰率Kの逆数を設定する(ステップS9)。これにより、上記の一連の処理を終える。
For example, the
これにより、レゾルバ信号処理装置100は、設計支援装置300によって算出された減衰率Kの逆数に基づいて補償演算ユニット213のゲインが設定されることにより、上記の減衰率Kの影響を受けることなく、モータ3の速度ωrmと位相θrmを安定に検出することができる。
As a result, the resolver
(第3の実施形態)
第2の実施形態において、設計支援装置300について説明したが、これは、レゾルバ信号処理装置100とは別体にする事例であった。本実施形態では、これに代えて、設計支援装置300と同様の機能を備えたレゾルバ信号処理装置100Aについて説明する。
(Third embodiment)
In the second embodiment, the
図9は、実施形態のレゾルバ信号処理装置100Aの構成図である。
レゾルバ信号処理装置100Aは、レゾルバ信号処理装置100の各ユニットに加えて、例えば、ゲイン調整ユニット400を備える。
FIG. 9 is a block diagram of the resolver
The resolver
図10は、実施形態のゲイン調整ユニット400の構成図である。
ゲイン調整ユニット400は、例えば、設計支援装置300と同様の演算ブロック311から315と、ゲイン設定処理ユニット407とを備える。
FIG. 10 is a configuration diagram of the
The
前述の図8のステップS1からステップS5まで、上記の説明と同様の処理が実施される。その後、ステップS7において上記の減衰率Kを用いた補正を実施するとした場合に、演算ブロック315が、減衰率Kの逆数を決定した後(ステップS8)、ゲイン設定処理ユニット407は、決定した減衰率Kの逆数を、補償演算ユニット213のゲインとして設定する(ステップS9)。なお、ステップS6において減衰率Kを用いた補正を実施しないとした場合には、ゲイン設定処理ユニット407は、補償演算ユニット213のゲインを1に設定する。
From step S1 to step S5 in FIG. 8 described above, the same processing as described above is carried out. After that, when the correction using the attenuation factor K is performed in step S7, after the
上記の変形例によれば、実施形態と同様の効果を奏することのほか、ユーザが介在することなく補償演算ユニット213のゲインを適正な値に定めることができる。
上記のゲイン調整ユニット400は、レゾルバ信号処理ユニット200の一部として含まれていてもよい。
According to the above modification, in addition to achieving the same effect as that of the embodiment, the gain of the
The
少なくとも上記の実施形態によれば、レゾルバ信号処理装置100は、偏差算出ユニット201(出力信号状態検出ユニット)と、補償演算ユニット213と、変換処理ユニット208(励磁信号生成ユニット)と、を備える。偏差算出ユニット201は、励磁信号によって励磁されたレゾルバ2が出力する二相の信号に基づく位相θ0と、基準位相θrefとの偏差Δθを検出する。補償演算ユニット213は、基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさに基づいて偏差Δθの大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力する。変換処理ユニット208は、前記調整結果を用いてレゾルバ2の励磁信号を生成する。これにより、レゾルバ信号処理装置100は、レゾルバ2の出力信号の振幅が所望の値よりも減衰することに影響されることなく、簡易な方法でレゾルバの位相情報を抽出することができる。
At least according to the above embodiment, the resolver
上記のレゾルバ信号処理装置100、100Aと設計支援装置300とは、その少なくとも一部を、CPUなどのプロセッサがプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部で実現してもよく、全てをLSI等のハードウェア機能部で実現してもよい。
At least a part of the resolver
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof, as are included in the scope and gist of the invention.
例えば、実施形態のレゾルバ2は、二相励磁二相出力型に制限されることなく、一相励磁二相出力型であってもよい。
For example, the
1 ドライブ装置、2 レゾルバ、3 モータ、4 インバータ、100、100A レゾルバ信号処理装置、101A、101B 出力バッファー回路、102A、102B DA変換器、103A、103B トランス、104A、104B 入力バッファー回路、105A、105B AD変換器、106A、106B トランス(変圧器)、200 レゾルバ信号処理ユニット、201 偏差算出ユニット、202A、202B 乗算器、203 減算器、204 PI制御器(PI演算ユニット)、205 リミッタ、206 積分器(積分演算ユニット)、207 変換処理ユニット、208 変換処理ユニット、209 減算器、210 基準信号生成処理ユニット、211 加算器、213 補償演算ユニット、215 励磁位相推定値生成ユニット、300 設計支援装置、310 制御部、311-316 演算ブロック、320 記憶部、330 入出力部、400 ゲイン調整ユニット、407 ゲイン設定処理ユニット 1 drive device, 2 resolver, 3 motor, 4 integrator, 100, 100A resolver signal processor, 101A, 101B output buffer circuit, 102A, 102B DA converter, 103A, 103B transformer, 104A, 104B input buffer circuit, 105A, 105B AD converter, 106A, 106B transformer (transformer), 200 resolver signal processing unit, 201 deviation calculation unit, 202A, 202B multiplier, 203 subtractor, 204 PI controller (PI calculation unit), 205 limiter, 206 integrator (Integration calculation unit), 207 conversion processing unit, 208 conversion processing unit, 209 subtractor, 210 reference signal generation processing unit, 211 adder, 213 compensation calculation unit, 215 excitation phase estimation value generation unit, 300 design support device, 310 Control unit, 311-316 calculation block, 320 storage unit, 330 input / output unit, 400 gain adjustment unit, 407 gain setting processing unit
Claims (12)
基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさに基づいて前記偏差の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力する補償演算ユニットと、
前記調整結果を用いて前記レゾルバの励磁信号を生成する励磁信号生成ユニットと、
を備えるレゾルバ信号処理装置。 An output signal state detection unit that detects the deviation between the phase based on the two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal and the reference phase, and
A compensation calculation unit that adjusts the magnitude of the deviation based on the magnitude of the detected two-phase signal with respect to the magnitude of the reference two-phase signal and outputs the adjustment result that is the result of the adjustment.
An excitation signal generation unit that generates an excitation signal for the resolver using the adjustment result,
Resolver signal processing device.
少なくとも前記二相の信号の減衰の程度に基づいて規定される所定の係数を前記偏差に乗じた結果を前記調整結果にする
請求項1に記載のレゾルバ信号処理装置。 The compensation calculation unit is
The resolver signal processing apparatus according to claim 1, wherein the adjustment result is obtained by multiplying the deviation by a predetermined coefficient defined based on at least the degree of attenuation of the two-phase signal.
前記減衰の程度は、前記検出された二相の信号が基準に対して減衰した程度に基づいて規定され、
前記所定の係数は、
前記減衰の程度と前記基準とに基づいて規定されている
請求項2に記載のレゾルバ信号処理装置。 The reference is defined based on the expected amplitude of the two-phase signal.
The degree of attenuation is defined based on the degree to which the detected two-phase signal is attenuated relative to the reference.
The predetermined coefficient is
The resolver signal processing apparatus according to claim 2, which is defined based on the degree of attenuation and the reference.
請求項3に記載のレゾルバ信号処理装置。 The resolver signal processing apparatus according to claim 3, wherein the predetermined coefficient is defined based on the amplitude of the excitation signal and the amplitude of the two-phase signal.
請求項3に記載のレゾルバ信号処理装置。 The resolver signal processing apparatus according to claim 3, wherein the predetermined coefficient is defined based on the ratio of the amplitude of the two-phase signal to the amplitude of the excitation signal.
請求項3に記載のレゾルバ信号処理装置。 The resolver signal processing apparatus according to claim 3, wherein the predetermined coefficient is defined based on the conversion rate of the resolver and the conversion rate of the transformer connected to the resolver.
前記出力信号状態検出ユニットは、
前記二相の出力信号の二乗和を算出し、前記算出した二乗和を出力し、
前記二相の信号の減衰の程度が、
前記算出した二乗和と前記二相の出力信号の二乗和の期待値との差に基づいて、前記減衰の程度を示す減衰率として規定される
請求項1から請求項6の何れか1項に記載のレゾルバ信号処理装置。 The two-phase signals output by the resolver are an A-phase signal modulated by the excitation signal and a B-phase signal orthogonal to the A-phase.
The output signal state detection unit is
The sum of squares of the output signals of the two phases is calculated, and the calculated sum of squares is output.
The degree of attenuation of the two-phase signal
According to any one of claims 1 to 6, which is defined as an attenuation factor indicating the degree of attenuation based on the difference between the calculated sum of squares and the expected value of the sum of squares of the output signals of the two phases. The resolver signal processor according to description.
前記モータの回転を検出するレゾルバと、
請求項1から請求項7の何れか1項に記載のレゾルバ信号処理装置であって、前記レゾルバが検出した前記モータの回転に基づいて、前記モータの位相の推定値を生成するレゾルバ信号処理装置と、
前記レゾルバ信号処理装置によって生成された前記モータの位相の推定値に基づいて、前記モータを駆動するインバータと
を備えるドライブ装置。 With the motor
A resolver that detects the rotation of the motor,
The resolver signal processing device according to any one of claims 1 to 7, wherein a resolver signal processing device that generates an estimated value of the phase of the motor based on the rotation of the motor detected by the resolver. When,
A drive device including an inverter that drives the motor based on an estimated phase of the motor generated by the resolver signal processing device.
基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさに基づいて前記偏差の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力し、
前記調整結果を用いて前記レゾルバの励磁信号を生成するステップと、
を含むレゾルバ信号処理方法。 The deviation between the phase based on the two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal and the reference phase is detected.
The magnitude of the deviation is adjusted based on the magnitude of the detected two-phase signal with respect to the magnitude of the reference two-phase signal, and the adjustment result which is the result of the adjustment is output.
A step of generating an excitation signal of the resolver using the adjustment result, and
Resolver signal processing method including.
励磁信号によって励磁されたレゾルバが出力する二相の信号に基づく位相と、基準位相との偏差を取得するステップと、
基準とする二相の信号の大きさに対する前記出力された二相の信号の大きさに基づいて前記偏差の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力するステップと、
を含む設計支援方法。 It is a computer-based design support method for design support devices.
A step to acquire the deviation between the phase based on the two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal and the reference phase, and
A step of adjusting the magnitude of the deviation based on the magnitude of the output two-phase signal with respect to the magnitude of the reference two-phase signal and outputting the adjustment result which is the result of the adjustment.
Design support methods including.
基準とする二相の信号の大きさに対する前記検出された二相の信号の大きさに基づいて前記偏差の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力するステップと、
前記調整結果を用いて前記レゾルバの励磁信号を生成するステップと、
を含み、コンピュータに実行させるためのプログラム。 A step of detecting the deviation between the phase based on the two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal and the reference phase, and
A step of adjusting the magnitude of the deviation based on the magnitude of the detected two-phase signal with respect to the magnitude of the reference two-phase signal, and outputting an adjustment result which is the result of the adjustment.
A step of generating an excitation signal of the resolver using the adjustment result, and
A program to run on your computer, including.
励磁信号によって励磁されたレゾルバが出力する二相の信号に基づく位相と、基準位相との偏差を取得するステップと、
基準とする二相の信号の大きさに対する前記出力された二相の信号の大きさに基づいて前記偏差の大きさを調整し、前記調整の結果である調整結果を出力するステップと、
を実行させるためのプログラム。 For the computer of the design support device,
A step to acquire the deviation between the phase based on the two-phase signal output by the resolver excited by the excitation signal and the reference phase, and
A step of adjusting the magnitude of the deviation based on the magnitude of the output two-phase signal with respect to the magnitude of the reference two-phase signal and outputting the adjustment result which is the result of the adjustment.
A program to execute.
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