特許 7501355 モータ制御装置、モータ、モータ制御方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-10

(45)【発行日】2024-06-18

(54)【発明の名称】モータ制御装置、モータ、モータ制御方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H02P 21/22 20160101AFI20240611BHJP

   H02P 27/08 20060101ALI20240611BHJP

【ＦＩ】

H02P21/22

H02P27/08

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020219051

(22)【出願日】2020-12-28

(65)【公開番号】P2022104064

(43)【公開日】2022-07-08

【審査請求日】2023-05-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】ニデック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100188673

【弁理士】

【氏名又は名称】成田 友紀

(74)【代理人】

【識別番号】100179833

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 将尚

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(72)【発明者】

【氏名】水島 裕亮

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 修司

【審査官】池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１６３１９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００３－３２４９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０２３７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１６１０５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｐ ２１／２２

Ｈ０２Ｐ ２７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御装置であって、
前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御と、
前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御と、を実行可能であり、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、
前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、
前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する、
モータ制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第２フィードバック制御において前記３相電流のうち前記デューティ比が前記閾値以下である２相の相電流値に基づいて、前記制御電流値を算出する、
請求項１に記載のモータ制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第２フィードバック制御において前記３相電流のうち前記デューティ比が前記閾値以下である１相の相電流値と前記デューティ比が前記閾値よりも大きい１相の相電流値とに基づいて、前記制御電流値を算出する、請求項１に記載のモータ制御装置。

【請求項4】

前記制御電流値は、前記３相電流をｄ軸と、前記ｄ軸と直交方向のｑ軸との２軸で変換したｄｑ軸電流の値である、
請求項１から３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ制御装置を備える、モータ。

【請求項6】

第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御方法であって、
前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御することを含み、
前記３相電流を制御することは、
前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御を実行することと、
前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を実行することとを、含み、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、
前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、
前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する、モータ制御方法。

【請求項7】

第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御装置における処理を実行させるプログラムであって、
前記モータ制御装置に、前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御させ、
前記３相電流を制御させることは、
前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御を前記モータ制御装置に実行させることと、
前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を前記モータ制御装置に実行させることと、を含み、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、
前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、
前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、
前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ制御装置、モータ、モータ制御方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

モータに供給される３相電流を調整して、モータを制御する方法が知られている。例えば、特許文献１には、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によってモータを制御する方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－０４８２４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のようなモータ制御装置においては、ＰＷＭ制御において生じる相電流をシャント抵抗などの検出素子によって検出して、制御電流値を制御する場合がある。しかし、パルス波のデューティ比が大きくなると、シャント抵抗などの検出素子による電流検出時間が短くなり、検出素子による電流検出精度が低下する問題がある。そのため、制御電流値を好適に制御できない場合がある。これにより、パルス波のデューティ比を或る程度以上に大きくすることができず、モータの出力を十分に向上しにくい問題があった。

【0005】

本発明は、モータの出力を向上させることができるモータ制御装置、モータ、モータ制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御装置である。モータ制御装置は、前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御する制御部を備える。前記制御部は、前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御と、前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御と、を実行可能であり、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する。

【0007】

また、本発明の一態様は、上記のモータ制御装置を備えるモータである。

【0008】

また、本発明の一態様は、第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御方法である。モータ制御方法は、前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御することを含む。前記３相電流を制御することは、前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御を実行することと、前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を実行することとを含み、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する。

【0009】

また、本発明の一態様は、第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流を調整し、モータを制御するモータ制御装置における処理を実行させるプログラムである。プログラムは、前記モータ制御装置に、前記３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして前記３相電流を制御させる。前記３相電流を制御させることは、前記第２相電流及び前記第３相電流に基づいて算出される第１制御電流値と、前記第３相電流及び前記第１相電流に基づいて算出される第２制御電流値と、前記第１相電流及び前記第２相電流に基づいて算出される第３制御電流値と、のうちいずれか１つを前記制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御を前記モータ制御装置に実行させることと、前記第１制御電流値と、前記第２制御電流値と、前記第３制御電流値とを切り替えて前記制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を前記モータ制御装置に実行させることと、を含み、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値以下の範囲内で変化する場合、前記第１フィードバック制御を実行し、前記第１相電流、前記第２相電流、及び前記第３相電流をそれぞれ生成するパルス波の前記デューティ比のうち少なくとも１つが前記閾値より大きい値を含む範囲内で変化する場合、前記第２フィードバック制御を実行し、前記第１フィードバック制御の実行中に、前記第１制御電流値と前記第２制御電流値と前記第３制御電流値とを算出し、前記第１フィードバック制御に用いる前記制御電流値と前記第１フィードバック制御に用いない前記制御電流値との差分を取得し、前記第２フィードバック制御において、前記差分に基づいて前記制御電流値を補正する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、モータの出力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係るモータの構成を示す図である。

【図2】図２は、制御部の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、生成される制御信号を示す図である。

【図4】図４は、モータ制御装置において実行される処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】図５は、他の判定方法の処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】図６は、変形例に係る制御信号の閾値の設定方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しつつ、本発明に係るモータ制御装置、モータ、モータ制御方法、及びプログラムの実施形態について説明する。

【0013】

図１に示されるように、モータ１は、例えば、３相交流電流が供給される３相ブラシレスモータである。モータ１は、モータ本体２と、モータ本体２を制御するモータ制御装置２０とを備える。モータ本体２は、図示しないロータと、ステータ３と、を備える。ステータ３は、Ｕ相コイル３Ｕと、Ｖ相コイル３Ｖと、Ｗ相コイル３Ｗと、を備える。本実施形態においてモータ制御装置２０は、ＰＷＭ制御によってモータ本体２を制御する。図１に示すように、モータ制御装置２０は、インバータ回路部１０と、制御部２１と、記憶部２２と、を備える。また、図示は省略するが、モータ制御装置２０は、各検出値及び指令値等を取得する取得部を備える。記憶部２２は、検出値及び指令値と制御に関するプログラム等のデータとを記憶する。

【0014】

インバータ回路部１０は、制御部２１により制御され、モータ本体２を駆動する制御電流を生成する。本実施形態においてインバータ回路部１０によって生成される制御電流は、交流電流であり、第１相電流、第２相電流、第３相電流を含む３相電流である。インバータ回路部１０は、例えば、Ｕ相信号、Ｖ相信号、及びＷ相信号を含む３相の制御信号を生成する。生成される各信号は、交流信号である。図１に示されるように、インバータ回路部１０は、３相の制御信号を生成するスイッチング部１１を備える。本実施形態においてスイッチング部１１は、３つのスイッチング部１２，１３，１４を含む。各スイッチング部１２，１３，１４は同様の構成を有するため、スイッチング部１２，１３，１４を特に区別しない場合、スイッチング部１１と示す。

【0015】

インバータ回路部１０により生成された３相の制御信号は、モータ本体２に入力され、モータ本体２が駆動される。また、インバータ回路部１０は、シャント抵抗１５を備える。本実施形態においてシャント抵抗１５は、３つシャント抵抗１６，１７，１８を含む。各シャント抵抗１６，１７，１８は同様の構成であるため、シャント抵抗１６，１７，１８を特に区別しない場合には、シャント抵抗１５と示す。

【0016】

スイッチング部１１のそれぞれは、例えば、電源供給線ＶとＧＮＤ線Ｇとの間に直列に接続された２つのスイッチング素子を備え、モータ本体２を駆動する交流信号を生成する。

【0017】

スイッチング部１２は、３相の交流信号のうちのＵ相信号を生成する。スイッチング部１２は、生成したＵ相信号を駆動信号としてモータ本体２に供給する。スイッチング部１２は、ハイ側のスイッチング素子１２Ａと、スイッチング素子１２Ａに直列に接続されたロー側のスイッチング素子１２Ｂとを備える。スイッチング素子１２Ａの上流側は、電源供給線Ｖに接続されている。スイッチング素子１２Ｂの下流側は、直列に接続されたシャント抵抗１６を介してＧＮＤ線Ｇに接続されている。スイッチング素子１２Ａとスイッチング素子１２Ｂとの間には、モータ本体２のＵ相コイル３Ｕが電気的に接続されている。

【0018】

スイッチング素子１２Ａとスイッチング素子１２Ｂとは、例えば、ＦＷＤ（Free Wheeling Diode）付きのＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）や、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）や、パワートランジスタにより構成されている。スイッチング素子１２Ａ，１２Ｂのそれぞれのゲート端子には、制御部２１から出力される制御信号（ゲート電圧）が入力される。スイッチング素子１２Ａには、Ｕ相のハイ側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＵＨ）が入力される。スイッチング素子１２Ｂには、Ｕ相のロー側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＵＬ）が入力される。各スイッチング素子１２Ａ，１２Ｂに所定の閾値以上のゲート電圧が入力された場合に、各スイッチング素子１２Ａ，１２Ｂは、オン状態となる。

【0019】

スイッチング素子１２Ａ，１２Ｂのそれぞれは、制御部２１から入力されるゲート電圧が制御されることで、オン状態とオフ状態とが切り替えられ、スイッチング制御される。スイッチング素子１２Ａとスイッチング素子１２Ｂとの間におけるノード１２Ｃからスイッチング制御により生成されたＵ相信号が出力される。Ｕ相信号は、出力に応じてデューティ比が調整されたパルス信号である。Ｕ相信号がモータ本体２のＵ相コイル３Ｕに入力されると、Ｕ相コイル３Ｕには、正弦波の電流が流れる。

【0020】

スイッチング部１３は、３相の交流信号のうちのＶ相信号を生成する。スイッチング部１３は、生成したＶ相信号を駆動信号としてステータ３に供給する。スイッチング部１３は、スイッチング部１２と同様の構成を有する。スイッチング部１３は、ハイ側のスイッチング素子１３Ａと、ロー側のスイッチング素子１３Ｂと、シャント抵抗１７とを備える。スイッチング素子１３Ａとスイッチング素子１３Ｂとの間は、ステータ３のＶ相に接続されている。

【0021】

スイッチング素子１３Ａには、Ｖ相のハイ側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＶＨ）が入力され、オン状態となる。スイッチング素子１３Ｂには、Ｖ相のロー側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＶＬ）が入力され、オン状態となる。

【0022】

スイッチング素子１３Ａと１３Ｂとの間におけるノード１３Ｃからスイッチング制御により生成されたＶ相信号が出力される。Ｖ相信号がステータ３のＶ相コイル３Ｖに入力されると、Ｖ相コイル３Ｖには、正弦波の電流が流れる。

【0023】

スイッチング部１４は、３相の交流信号のうちのＷ相信号を生成する。スイッチング部１４は、スイッチング部１２，１３と同様の構成を有する。スイッチング部１４は、生成したＷ相信号を駆動信号としてステータ３に供給する。スイッチング部１４は、ハイ側のスイッチング素子１４Ａと、ロー側のスイッチング素子１４Ｂと、シャント抵抗１８とを備える。スイッチング素子１４Ａとスイッチング素子１４Ｂとの間は、ステータ３のＷ相に接続されている。

【0024】

スイッチング素子１４Ａには、Ｗ相のハイ側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＷＨ）が入力され、オン状態となる。スイッチング素子１４Ｂには、Ｗ相のロー側のゲート電圧（Ｖｇ＿ＷＬ）が入力され、オン状態となる。

【0025】

スイッチング素子１４Ａと１４Ｂとの間におけるノード１４Ｃからスイッチング制御により生成されたＷ相信号が出力される。Ｗ相信号がステータ３のＷ相コイル３Ｗに入力されると、Ｗ相コイル３Ｗには、正弦波の電流が流れる。

【0026】

上述したハイ側のスイッチング素子１２Ａ，１３Ａ，１４Ａの駆動時においてロー側のスイッチング素子１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂ及びシャント抵抗１５には同時に電流は流れない。

【0027】

シャント抵抗１５は、端子間電圧を計測することにより、スイッチング部１１に流れる電流を検出可能にする抵抗素子である。シャント抵抗１５は、ハイ側のスイッチング素子１２Ａ，１３Ａ，１４Ａがオフ状態となった際に、オン状態となったロー側に設けられたスイッチング素子１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂに流れる電流値を検出できる。即ちシャント抵抗１５によれば、スイッチング素子１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂに流れる電流値を検出し、制御信号となるパルス波の１周期におけるオフ状態時を検出できる。

【0028】

シャント抵抗１６は、例えば、スイッチング部１２とＧＮＤ線Ｇとの間に配置されている。シャント抵抗１６は、スイッチング部１２とＧＮＤ線との間に配置され、Ｕ相の電圧を検出可能にする。シャント抵抗１６に基づいて得られる電圧の検出値からＵ相の第１相電流を算出できる。スイッチング部１２と、シャント抵抗１６との間には、検出端子となるノード１２Ｄが配置されている。

【0029】

シャント抵抗１７は、例えば、スイッチング部１３とＧＮＤ線Ｇとの間に配置されている。シャント抵抗１７は、スイッチング部１３とＧＮＤ線との間に配置され、Ｖ相の電圧を検出可能にする。シャント抵抗１７に基づいて得られる電圧の検出値からＶ相の第２相電流を算出できる。スイッチング部１３と、シャント抵抗１７との間には、検出端子となるノード１３Ｄが配置されている。

【0030】

シャント抵抗１８は、例えば、スイッチング部１４とＧＮＤ線Ｇとの間に配置されている。シャント抵抗１８は、スイッチング部１４とＧＮＤ線との間に配置され、Ｗ相の電圧を検出可能にする。シャント抵抗１８に基づいて得られる電圧の検出値からＷ相の第３相電流を算出できる。スイッチング部１４と、シャント抵抗１８との間には、検出端子となるノード１４Ｄが配置されている。

【0031】

図２に示されるように、制御部２１は、例えば、車両側の制御装置（不図示）から出力された指令モータトルクＴｍとモータ本体２のモータ電気角θｍとに基づいて目標電流を算出し、スイッチング部１１を制御してモータ本体２に発生させるトルクをフィードバック制御する。モータ制御装置２０は、フィードバック制御においてスイッチング部１１を動作させる制御電流値（制御信号）を出力する。

【0032】

制御部２１は、例えば、Ｕ相コイル３Ｕに供給される第１相電流Ｉｕ、Ｖ相コイル３Ｖに供給される第２相電流Ｉｖ、Ｗ相コイル３Ｗに供給される第３相電流Ｉｗを含む３相電流を調整し、３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックしてモータ１を制御する。

【0033】

図２に示されるように、制御部２１は、例えば、目標電流算出部２１Ａと、３相２軸変換部２１Ｂと、ＰＩ制御部２１Ｃと、２軸３相変換部２１Ｄと、ＰＷＭコントローラ２１Ｆと、プリドライバ２１Ｇとを備える。図２において算出値に＊が付されたものは目標値を示す。目標電流算出部２１Ａは、指令値である指令モータトルクＴｍに基づいて各相電流の目標電流値を算出する。本実施形態において目標電流値は、後述するｄｑ軸電流の値として算出される。ＰＷＭコントローラ２１Ｆは、モータトルクを所望の目標値に維持するための各相のプリドライバ駆動信号を生成し、プリドライバ２１Ｇに出力する。プリドライバ２１Ｇは、ＰＷＭコントローラ２１Ｆから入力される各相のプリドライバ駆動信号に所定の信号処理を施すことにより、各相のドライバ駆動信号を生成し、スイッチング部１１に出力する。

【0034】

３相２軸変換部２１Ｂには、シャント抵抗１５に基づいて得られた３相の第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗの各値と、モータ本体２のモータ電気角θｍと、が入力される。３相２軸変換部２１Ｂは、３相電流をモータ本体２におけるｄ軸と、モータ本体２におけるｑ軸との２軸で変換したｄ軸電流Ｉｄの値、及びｑ軸電流Ｉｑの値を制御電流値として算出する。モータ本体２におけるｄ軸は、ロータに設けられたマグネットの磁極が作る磁束方向を向く軸である。モータ本体２におけるｑ軸は、ｄ軸と直交方向となる軸である。以下の説明においては、ｄ軸電流Ｉｄとｑ軸電流Ｉｑとを合わせてｄｑ軸電流Ｉｄ，Ｉｑと呼ぶ。具体的に本実施形態において３相２軸変換部２１Ｂは、３相電流の総和がゼロである条件を適用し、３相電流のうち２つの相電流とモータ電気角θｍとを用いて、制御電流値としてのｄｑ軸電流の値を下記の式（１）～（３）のいずれかに基づいて算出する。

【0035】

【数1】

但し、

【数2】

である。

【0036】

上記の式（１）は、第１制御電流値Ｉｃ１を算出するための式である。第１制御電流値Ｉｃ１は、第２相電流Ｉｖ及び第３相電流Ｉｗに基づいて算出されるｄｑ軸電流の値である。上記の式（２）は、第２制御電流値Ｉｃ２を算出するための式である。第２制御電流値Ｉｃ２は、第３相電流Ｉｗ及び第１相電流Ｉｕに基づいて算出されるｄｑ軸電流の値である。上記の式（３）は、第３制御電流値Ｉｃ３を算出するための式である。第３制御電流値Ｉｃ３は、第１相電流Ｉｕ及び第２相電流Ｉｖに基づいて算出されるｄｑ軸電流の値である。

【0037】

第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とは、理論上はいずれも同じ値となる電流値である。しかし、実際には、第１相電流Ｉｕと第２相電流Ｉｖと第３相電流Ｉｗとにそれぞれバラつきが生じるため、異なる２つの相電流から求めた各制御電流値には、バラつきが生じる。本実施形態において３相２軸変換部２１Ｂは、各制御電流値、つまり各ｄｑ軸電流の値に生じるばらつきを以下の式（４），（５）に基づいてオフセット補正値Ｏｗｕ，Ｏｕｖとして算出する。

【数3】

但し、

【数4】

である。

【0038】

オフセット補正値Ｏｗｕは、第２制御電流値Ｉｃ２から第１制御電流値Ｉｃ１を減じて得られる差分である。そのため、第２制御電流値Ｉｃ２からオフセット補正値Ｏｗｕを減じることで、第２制御電流値Ｉｃ２を、第１制御電流値Ｉｃ１と同じ値に補正することができる。オフセット補正値Ｏｕｖは、第３制御電流値Ｉｃ３から第１制御電流値Ｉｃ１を減じて得られる差分である。そのため、第３制御電流値Ｉｃ３からオフセット補正値Ｏｕｖを減じることで、第３制御電流値Ｉｃ３を、第１制御電流値Ｉｃ１と同じ値に補正することができる。

【0039】

ＰＩ制御部２１Ｃには、目標電流算出部２１Ａにおいて算出された目標電流値と、３相２軸変換部２１Ｂにおいて算出された制御電流値、つまりｄｑ軸電流Ｉｄ，Ｉｑの値とが入力される。ＰＩ制御部２１Ｃは、目標電流値に対して、３相２軸変換部２１Ｂにおいて算出された制御電流値、つまりｄｑ軸電流Ｉｄ，Ｉｑの値をフィードバックするＰＩ制御を行う。ＰＩ制御部２１Ｃにおいて、フィードバックされる値として用いられる制御電流値は、上述した第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とのいずれか１つの制御電流値である。ＰＩ制御部２１Ｃは、ＰＩ制御に基づいてｄｑ軸指令電圧Ｖｄ，Ｖｑを算出する。

【0040】

２軸３相変換部２１Ｄには、ＰＩ制御部２１Ｃにおいて算出されたｄｑ軸指令電圧Ｖｄ，Ｖｑと、モータ電気角θｍとが入力される。２軸３相変換部２１Ｄは、ｄｑ軸指令電圧Ｖｄ，Ｖｑと、モータ電気角θｍとに基づいて３相の指令電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを算出する。３相の指令電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗは、インバータ回路部１０に入力される。インバータ回路部１０に入力された指令電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗによって、インバータ回路部１０の各スイッチング部１１が制御され、モータ本体２に供給される３相電流が調整される。

【0041】

以下、制御部２１による制御方法について説明する。制御部２１は、ＰＩ制御部２１Ｃにおいて、第１フィードバック制御と、第２フィードバック制御と、を実行可能である。

【0042】

第１フィードバック制御は、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３と、のうちいずれか１つを制御電流値としてフィードバックするフィードバック制御である。本実施形態の第１フィードバック制御において制御部２１は、第１制御電流値Ｉｃ１を制御電流値としてフィードバックする。第１フィードバック制御において制御部２１は、他の制御電流値、つまり第２制御電流値Ｉｃ２及び第３制御電流値Ｉｃ３をフィードバックする制御電流値として用いない。本実施形態において制御部２１は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗをそれぞれ生成するパルス波のデューティ比がいずれも所定の閾値ＴＨ以下の範囲内で変化する場合、第１フィードバック制御を実行する。

【0043】

本実施形態において制御部２１は、第１フィードバック制御の実行中に、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とを算出し、各制御電流値同士の差分を取得する。具体的には、制御部２１は、第１フィードバック制御の実行中に、例えば、上述した式（４），（５）を用いて、オフセット補正値Ｏｕｖ，Ｏｗｕを、各制御電流値同士の差分として取得する。

【0044】

第２フィードバック制御は、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３とを切り替えて制御電流値としてフィードバックするフィードバック制御である。本実施形態において制御部２１は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗをそれぞれ生成するパルス波のデューティ比ＤＲのうち少なくとも１つが閾値ＴＨよりも大きい値を含む範囲内で変化する場合、第２フィードバック制御を実行する。

【0045】

図３には、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗのそれぞれを生成するパルス波のデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗと時間ｔとの関係の一例が示されている。デューティ比Ｄｕは、第１相電流Ｉｕを生成するパルス波のデューティ比ＤＲである。デューティ比Ｄｖは、第２相電流Ｉｖを生成するパルス波のデューティ比ＤＲである。デューティ比Ｄｗは、第３相電流Ｉｗを生成するパルス波のデューティ比ＤＲである。各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの時間ｔに対する変化は、各相電流の値の時間ｔに対する変化と同様の波形となる。各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの波形は、例えば、互いに位相がずれた正弦波となっている。各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの波形は、中性点変調した互いに位相がずれた３相の波形であってもよい。図３の例は、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのいずれもが、０％から１００％までの範囲内で変化する場合について示している。

【0046】

図３の例において、所定の閾値ＴＨは、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうち２つのデューティ比ＤＲの波形が交わる点におけるデューティ比ＤＲの値のうち高い方の値となっている。そのため、いずれの時間ｔにおいても、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうちで閾値ＴＨよりも大きくなるデューティ比ＤＲは、１つ以下である。図３の例は、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが最大値である１００％まで変化する場合について示されている。そのため、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化する範囲がどのように変化した場合であっても、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうちで閾値ＴＨよりも大きくなるデューティ比ＤＲは、時間ｔごとに１つ以下しか存在しない。図３の例において、閾値ＴＨは、７５％である。

【0047】

本実施形態において制御部２１は、第２フィードバック制御において３相電流のうちデューティ比ＤＲが閾値ＴＨ以下である２相の相電流値に基づいて、制御電流値を算出する。つまり、第２フィードバック制御において、デューティ比Ｄｕが閾値ＴＨよりも大きく、デューティ比Ｄｖ，Ｄｗが閾値ＴＨ以下である場合、制御部２１は、第２相電流Ｉｖ及び第３相電流Ｉｗに基づいて、第１制御電流値Ｉｃ１を算出する。第２フィードバック制御において、デューティ比Ｄｖが閾値ＴＨよりも大きく、デューティ比Ｄｗ，Ｄｕが閾値ＴＨ以下である場合、制御部２１は、第３相電流Ｉｗ及び第１相電流Ｉｕに基づいて、第２制御電流値Ｉｃ２を算出する。第２フィードバック制御において、デューティ比Ｄｗが閾値ＴＨよりも大きく、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖが閾値ＴＨ以下である場合、制御部２１は、第１相電流Ｉｕ及び第２相電流Ｉｖに基づいて、第３制御電流値Ｉｃ３を算出する。

【0048】

第２フィードバック制御において、制御部２１は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗを生成する各パルス波のデューティ比ＤＲの変化に基づいて、フィードバックする制御電流値を切り替える。本実施形態の第２フィードバック制御において制御電流値の切り替えは、時間ｔとともに変化する各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのそれぞれが閾値ＴＨを超えた際に行われる。

【0049】

つまり、例えば、第２フィードバック制御において、第１制御電流値Ｉｃ１を制御電流値としてフィードバックに用いていた状態でデューティ比Ｄｗが閾値ＴＨを超えた際、制御部２１は、制御電流値を、第１制御電流値Ｉｃ１から第３制御電流値Ｉｃ３に切り替える。第２フィードバック制御において、第３制御電流値Ｉｃ３を制御電流値としてフィードバックに用いていた状態でデューティ比Ｄｖが閾値ＴＨを超えた際、制御部２１は、制御電流値を、第３制御電流値Ｉｃ３から第２制御電流値Ｉｃ２に切り替える。第２フィードバック制御において、第２制御電流値Ｉｃ２を制御電流値としてフィードバックに用いていた状態でデューティ比Ｄｕが閾値ＴＨを超えた際、制御部２１は、制御電流値を、第２制御電流値Ｉｃ２から第１制御電流値Ｉｃ１に切り替える。

【0050】

本実施形態において制御部２１は、第２フィードバック制御において、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３との差分に基づいて制御電流値を補正する。具体的に、第２フィードバック制御において制御部２１は、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とのうち第１フィードバック制御で用いない２つの制御電流値を、オフセット補正値Ｏｕｖ，Ｏｗｕを用いて、第１フィードバック制御で用いる１つの制御電流値の値に補正する。つまり、第２フィードバック制御において第２制御電流値Ｉｃ２を算出する場合、制御部２１は、算出した第２制御電流値Ｉｃ２からオフセット補正値Ｏｗｕを減じて補正した値を制御電流値として用いる。第２フィードバック制御において第３制御電流値Ｉｃ３を算出する場合、制御部２１は、算出した第３制御電流値Ｉｃ３からオフセット補正値Ｏｕｖを減じて補正した値を制御電流値として用いる。オフセット補正値Ｏｕｖ，Ｏｗｕを用いた制御電流値の補正は、例えば、３相２軸変換部２１Ｂにおいて行われる。

【0051】

制御部２１は、例えば、図４に示すフローチャートに従って制御を行うことで、上述したデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化に応じた各フィードバック制御の実行が可能である。図４に示すように、まず、制御部２１は、デューティ比Ｄｕが閾値ＴＨよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１００）。デューティ比Ｄｕが閾値ＴＨよりも大きい場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、制御部２１は、フィードバック制御に用いる制御電流値を第１制御電流値Ｉｃ１にする（ステップＳ１０２）。デューティ比Ｄｕが閾値ＴＨ以下の場合（ステップＳ１００：ＮＯ）、制御部２１は、デューティ比Ｄｖが閾値ＴＨよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

【0052】

デューティ比Ｄｖが閾値ＴＨよりも大きい場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部２１は、フィードバック制御に用いる制御電流値を第２制御電流値Ｉｃ２にする（ステップＳ１０６）。デューティ比Ｄｖが閾値ＴＨ以下の場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、制御部２１は、デューティ比Ｄｗが閾値ＴＨよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１０８）。

【0053】

デューティ比Ｄｗが閾値ＴＨよりも大きい場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、制御部２１は、フィードバック制御に用いる制御電流値を第３制御電流値Ｉｃ３にする（ステップＳ１１０）。デューティ比Ｄｗが閾値ＴＨ以下の場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、制御部２１は、フィードバック制御に用いる制御電流値を第１制御電流値Ｉｃ１にする（ステップＳ１１２）。

【0054】

制御部２１は、上述したステップＳ１００～Ｓ１１２を常時繰り返すことで、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの大きさに応じて、第１フィードバック制御と第２フィードバック制御とを実行することができる。本実施形態では、ステップＳ１１２が実行される場合が、第１フィードバック制御が実行される場合である。ステップＳ１０２，Ｓ１０６，Ｓ１１０が周期的に切り替わって実行される場合が、第２フィードバック制御が実行される場合である。

【0055】

なお、制御部２１は、例えば、図５に示すフローチャートに従って制御を行うことで、上述したデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化に応じた各フィードバック制御を実行してもよい。図５の例において制御部２１は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗを生成する各パルスのデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化する範囲が、閾値ＴＨ以下の範囲内か否かについて判定する（ステップＳ２００）。

【0056】

デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化する範囲が閾値ＴＨ以下の範囲内である場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、制御部２１は、第１フィードバック制御を実行する（ステップＳ２０２）。一方、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化する範囲が閾値ＴＨ以下の範囲内でない場合（ステップＳ２００：ＮＯ）、制御部２１は、第２フィードバック制御を実行する（ステップＳ２０４）。

【0057】

上述したように、本実施形態のモータ１を制御するモータ制御方法は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、第３相電流Ｉｗを含む３相電流を調整するモータ制御方法であって、３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして３相電流を制御することを含む。モータ制御方法において３相電流を制御することは、第２相電流Ｉｖ及び第３相電流Ｉｗに基づいて算出される第１制御電流値Ｉｃ１と、第３相電流Ｉｗ及び第１相電流Ｉｕに基づいて算出される第２制御電流値Ｉｃ２と、第１相電流Ｉｕ及び第２相電流Ｉｖに基づいて算出される第３制御電流値Ｉｃ３と、のうちいずれか１つを制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御を実行することを含む。モータ制御方法において３相電流を制御することは、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３とを切り替えて制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を実行することを含む。

【0058】

上記処理においてモータ１を制御するモータ制御装置２０においてプログラムは、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、第３相電流Ｉｗを含む３相電流を調整し、モータ制御方法に係る処理を実行させる。プログラムは、モータ制御装置２０に、３相電流に基づいて得られた制御電流値をフィードバックして３相電流を制御させる。

【0059】

プログラムは、上記３相電流を制御させる際に、第２相電流Ｉｖ及び第３相電流Ｉｗに基づいて算出される第１制御電流値Ｉｃ１と、第３相電流Ｉｗ及び第１相電流Ｉｕに基づいて算出される第２制御電流値Ｉｃ２と、第１相電流Ｉｕ及び第２相電流Ｉｖに基づいて算出される第３制御電流値Ｉｃ３と、のうちいずれか１つを制御電流値としてフィードバックする第１フィードバック制御をモータ制御装置２０に実行させる。

【0060】

プログラムは、上記３相電流を制御させる際に、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３とを切り替えて制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御をモータ制御装置２０に実行させる。

【0061】

上述したようにモータ制御装置２０によれば、制御部２１は、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３とを切り替えて制御電流値としてフィードバックする第２フィードバック制御を実行可能である。そのため、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗがシャント抵抗１５などによって電流値を好適に検出できない範囲まで変化する場合であっても、制御電流値を検出するときに、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの値が電流値を好適に検出できる値となっている２つの相電流を選択して、当該２つの相電流に基づいて制御電流値を算出することができる。これにより、例えば、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが９０％以上、１００％以下のような比較的大きい値を含む範囲内で変化する場合であっても、制御電流値を精度よく算出することができ、モータ１を好適に制御することができる。この閾値の範囲は、インバータ回路部１０における３相電流を正確に検出しにくい範囲において設定されるものである。従って、インバータ回路部１０の構成などに依存して変化する。インバータ回路部１０の個々の特性に応じて閾値を適切に決めることで、インバータ回路部１０ごとにフィードバック制御の切り替えを好適に行うことができる。したがって、モータ１に供給される３相電流を生成するパルス波のデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗを大きくすることができ、モータ１の出力を向上させることができる。また、既存のモータ１の構造に変更を加えることなく、モータ制御装置２０に処理を実行させるプログラムを変更することよって、モータ１の出力を向上させることができる。

【0062】

また、本実施形態によれば、制御部２１は、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗをそれぞれ生成するパルス波のデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗがいずれも所定の閾値ＴＨ以下の範囲内で変化する場合、第１フィードバック制御を実行し、第１相電流Ｉｕ、第２相電流Ｉｖ、及び第３相電流Ｉｗをそれぞれ生成するパルス波のデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうち少なくとも１つが閾値ＴＨより大きい値を含む範囲内で変化する場合、第２フィードバック制御を実行する。そのため、例えば閾値ＴＨを、電流値を好適に検出可能なデューティ比ＤＲの最大値とすることで、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが電流値を好適に検出できない値に変化する場合に、第２フィードバック制御を実行してフィードバックに用いる制御電流値を好適に切り替えることができる。また、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが電流値を好適に検出できない値に変化しない場合には、制御電流値を変化させない第１フィードバック制御を実行するため、制御部２１の制御負荷を低減できる。

【0063】

また、本実施形態によれば、制御電流値は、３相電流をｄ軸と、ｄ軸と直交方向のｑ軸との２軸で変換したｄｑ軸電流の値である。そのため、制御電流値を算出することで、モータ本体２におけるロータの回転位置を把握しやすくできる。これにより、制御電流値を用いて、モータ１を効率よく制御することができる。

【0064】

また、本実施形態によれば、制御部２１は、第２フィードバック制御において３相電流のうちデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが閾値ＴＨ以下である２相の相電流値に基づいて、制御電流値を算出する。そのため、２相の相電流値をいずれも好適に検出することができ、当該２相の相電流値に基づいて制御電流値を好適に算出することができる。

【0065】

また、本実施形態によれば、制御部２１は、第２フィードバック制御において、第１制御電流値Ｉｃ１と、第２制御電流値Ｉｃ２と、第３制御電流値Ｉｃ３との差分に基づいて制御電流値を補正する。そのため、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３との間で制御電流値を切り替えた際に、制御電流値が不連続となることを抑制できる。具体的に本実施形態では、オフセット補正値Ｏｕｖ，Ｏｗｕによって第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とが第１制御電流値Ｉｃ１に補正されるため、第２フィードバック制御において制御電流値が切り替えられても、制御電流値を、第１フィードバック制御における第１制御電流値と同様に、連続的に変化させることができる。したがって、制御電流値を用いてモータ１をより好適に制御できる。

【0066】

また、本実施形態によれば、制御部２１は、第１フィードバック制御の実行中に、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とを算出し、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３との差分を取得する。つまり、デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗの変化する範囲が、第１相電流Ｉｕと第２相電流Ｉｖと第３相電流Ｉｗとをいずれも好適に検出可能な範囲内にあるときに、第１制御電流値Ｉｃ１と第２制御電流値Ｉｃ２と第３制御電流値Ｉｃ３とを精度よく検出して、各制御電流値のバラつきを精度よく取得しておくことができる。これにより、第２フィードバック制御を実行する際に、第１フィードバック制御中に取得した差分を用いることで、制御電流値を好適に補正することができる。したがって、制御電流値が不連続となることをより抑制でき、モータ１をより好適に制御できる。

【0067】

［変形例］
上記実施形態においては、閾値ＴＨは、いずれの時間ｔにおいても閾値ＴＨよりも大きくなるデューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗが１つ以下となる値となっていたが、これに限られない。閾値ＴＨは、図６に示す例のような値であってもよい。図６の例において閾値ＴＨは、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうち２つのデューティ比ＤＲの波形が交わる点におけるデューティ比ＤＲの値のうち大きい方の値よりも小さく、２つのデューティ比ＤＲの波形が交わる点におけるデューティ比ＤＲの値のうち小さい方の値よりも大きい値となっている。図６の例では、閾値ＴＨは、６０％である。

【0068】

図６のような場合、或る時間ｔにおいて、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗのうち２つのデューティ比ＤＲが閾値ＴＨよりも大きくなる。一例として、図６に示す期間ＰＨにおいては、デューティ比Ｄｖとデューティ比Ｄｗとが閾値ＴＨよりも大きくなっている。期間ＰＨにおいて、デューティ比Ｄｕは、閾値ＴＨよりも小さい。このように閾値ＴＨよりも大きくなるデューティ比ＤＲが２つある場合、制御部２１は、第２フィードバック制御において３相電流のうちデューティ比ＤＲが閾値ＴＨ以下である１相の相電流値とデューティ比ＤＲが閾値ＴＨよりも大きい１相の相電流値とに基づいて、制御電流値を算出する。例えば、期間ＰＨにおいて制御部２１は、デューティ比ＤＲがデューティ比Ｄｗとなる第３相電流Ｉｗとデューティ比ＤＲがデューティ比Ｄｕとなる第１相電流Ｉｕとに基づいて、第２制御電流値Ｉｃ２を算出する。このような場合であっても、期間ＰＨ内におけるデューティ比Ｄｗの最大値においてシャント抵抗１５などによって電流値を好適に検出できるならば、第２制御電流値Ｉｃ２を精度よく算出することができる。

【0069】

図６に示す変形例のように、閾値ＴＨを、シャント抵抗１５などによって好適に電流値を検出できる最大のデューティ比ＤＲよりも小さい値とすることで、デューティ比ＤＲが或る程度大きくなった時点で、第２フィードバック制御を実行することができる。これにより、各デューティ比Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗに誤差が生じた場合であっても、制御電流値の算出に用いるデューティ比ＤＲの値が、電流値を好適に検出できない値となることを抑制しやすい。

【0070】

図６に示されるように、変形例に係るモータ制御装置２０における制御部２１も、第２フィードバック制御において３相電流のうち１相の相電流値が閾値以下から閾値ＴＨよりも大きくなったタイミングにおいて、他の２相の相電流値に基づいて制御電流値を算出する。変形例に係るモータ制御装置２０は、閾値以上のデューティ相が２相となる場合においても第１フィードバック制御と第２フィードバック制御とを切り替えて実行する。

【0071】

上述した制御部２１の各構成要素の全部または一部は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサが、記憶部２２に記憶されたプログラム（ソフトウェア）を実行することで実現される。また、これらの構成要素の機能のうち一部または全部は、ＬＳＩやＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＧＰＵ等のハードウェア（回路部：circuitryを含む）によって実現されていてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されていてもよい。

【0072】

プログラムは、予めＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。記憶部２２は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリなどの記憶媒体によって実現される。

【0073】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、モータ制御装置２０は、制御電流値としてｄｑ軸電流を用いることを例示したが、制御電流値は、３相の電流値を用いるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１…モータ、２０…モータ制御装置、２１…制御部、ＤＲ，Ｄｕ，Ｄｖ，Ｄｗ…デューティ比、Ｉｃ１…第１制御電流値、Ｉｃ２…第２制御電流値、Ｉｃ３…第３制御電流値、Ｉｄ，Ｉｑ…ｄｑ軸電流、Ｉｕ…第１相電流、Ｉｖ…第２相電流、Ｉｗ…第３相電流、ＴＨ…閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】