CN108696208A - 控制装置、马达单元、电动助力转向装置、换挡控制装置和变速器 - Google Patents

控制装置、马达单元、电动助力转向装置、换挡控制装置和变速器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种控制装置、马达单元、电动助力转向装置、换挡控制装置和变速器。提高马达单元的输出轴的旋转角的检测精度。控制装置(3A)具有：磁传感器(11)，其根据示出输出马达(2A)的旋转的输出轴(AX)的旋转角的来自永磁铁(PM)的磁场的磁通密度，输出第1信号(S1)；温度传感器(12)，其输出表示永磁铁(PM)的温度的第2信号(S2)；控制电路(13)，其被输入第1信号和第2信号(S1、S2)，输出控制信号(S3)；和驱动器(14)，其根据控制信号(S3)驱动马达(2A)。马达(2A)、输出轴(AX)和控制装置(3A)配置在壳体(1A)内。输出轴(AX)的一端从壳体(1A)突出。

Description

控制装置、马达单元、电动助力转向装置、换挡控制装置和变 速器
技术领域
本发明涉及控制装置、马达单元、电动助力转向装置、换挡控制装置和变速器。
背景技术
近年来，机电一体式马达单元(electromechanical motor unit)被用于各种用途。例如，如果是汽车用，则机电一体式马达单元被用于对驾驶员的转向进行辅助的电动助力转向装置、对变速器的齿轮的切换进行控制的换挡控制装置、根据来自换挡控制装置的输入信号而利用马达来驱动齿轮或者离合器的纯电动方式的变速器等。
这里，机电一体式马达单元是马达以及控制马达的控制装置配置在壳体(housing)内且马达的输出轴从该壳体突出的构造。马达的输出轴可以是马达的转子，也可以是与马达的转子不同的轴。
在这些用途中，马达由于驱动马达的驱动电流而发热，机电一体式马达单元的壳体内的温度上升。此外，在换挡控制装置和变速器的用途中，它们被配置在发动机等发热的部件的附近，因此，特别需要热对策。另一方面，在机电一体式马达单元中，控制装置例如进行如下所谓的反馈控制：检测马达的输出轴的旋转角，通过对目标角与旋转角进行比较，控制马达的驱动。
但是，在机电一体式马达单元的情况下，在壳体内的温度发生变化时，用于检测输出轴的旋转角的信息源、即、配置在壳体内的永磁铁的温度也发生变化。在该情况下，来自永磁铁的磁场的磁通密度(磁信息)根据永磁铁的温度而发生变化。因此，即使输出轴的旋转角是固定的，检测输出轴的旋转角的磁传感器的输出信号也根据永磁铁的温度而发生变化。
日本特许第3332226公开如下技术：对在作为热源的马达中流过的驱动电流的最大值进行控制，使得不产生由于温度上升而引起的磁信息的变化。但是，温度信息被用于决定在马达中流过的驱动电流的最大值。
在专利文献1的技术中，例如，在作为磁信息的信息源的永磁铁的温度发生了变化的情况下，即使马达的输出轴的旋转角是固定的，来自永磁铁的磁场的磁通密度也发生变化。此外，专利文献1未公开任何在这样的情况下根据温度校正旋转角的技术。因此，控制装置无法准确地对由磁传感器检测的马达的输出轴的旋转角进行检测。
发明内容
本发明的目的在于在机电一体式马达单元中准确地对马达的输出轴的旋转角进行检测。
本发明的例示的第1方式的控制马达的控制装置具有：磁传感器，其根据示出输出所述马达的旋转的输出轴的旋转角的、来自永磁铁的磁场的磁通密度来输出第1信号；温度传感器，其输出表示所述永磁铁的温度的第2信号；控制电路，其被输入所述第1信号和第2信号，输出控制信号；以及驱动器，其根据所述控制信号来驱动所述马达。所述控制电路包含：存储部，其存储基准温度下的所述第1信号与所述旋转角的第1关系；以及第1控制部，其通过根据第2信号来校正根据所述第1关系而求出的所述旋转角，求出校正角，并根据所述校正角来输出所述控制信号。其中，所述第2信号表示所述基准温度以外的温度。
马达、输出轴和控制装置配置在壳体内，输出轴的一端从壳体突出。
磁传感器、温度传感器、控制电路和驱动器安装在电路板上，温度传感器配置在永磁铁与电路板之间。
磁传感器、温度传感器、控制电路和驱动器安装在电路板上，磁传感器和温度传感器配置在电路板的同一面上。
控制装置包含非易失性存储器，该非易失性存储器存储第1关系，控制电路在规定的时机，将第1关系编入到非易失性存储器中。
控制电路包含信息部，信息部包含：第1部分，其在第1期间内的多个时机，从温度传感器取得多个温度信息；以及第2部分，其决定多个温度信息的平均值，作为当前的温度，第1控制部在第1期间之后的第2期间内，根据当前的温度来求出校正角。
控制电路具有：范围选择部，其选择包含基准温度的、从第1温度到第2温度的范围；以及第2控制部，其不求出校正角，而是根据旋转角来输出控制信号，其中，第2信号表示范围内的温度。
控制电路具有：模式选择部，其能够选择第1模式和第2模式中的1个模式；以及第2控制部，其不求出校正角，而是根据旋转角来输出控制信号，其中，控制电路选择第2模式，在第1模式下，第1控制部根据校正角来输出控制信号。
第1控制部求出小于旋转角的校正角，其中，第2信号表示低于基准温度的规定的温度。
存储部存储低于基准温度的最小温度下的第1信号与旋转角的第2关系，第1控制部根据第1关系和第2关系求出规定的温度下的第1信号与旋转角的第3关系，并根据第3关系来基于旋转角求出校正角。
第1控制部求出大于旋转角的校正角，其中，第2信号表示高于基准温度的规定的温度。
存储部存储高于基准温度的最大温度下的第1信号与旋转角的第2关系，第1控制部根据第1关系和第2关系求出规定的温度下的第1信号与旋转角的第3关系，并根据第3关系来基于旋转角求出所述校正角。
第1控制部根据目标角和校正角来输出控制信号，目标角经由有线网络或者无线网络而被输入到控制电路。
马达单元具有：马达；控制装置，其控制马达；以及壳体，其包围马达和控制装置，输出马达的旋转的输出轴的一端从所述壳体突出，控制装置包含：磁传感器，其根据示出输出马达的旋转的输出轴的旋转角的、来自永磁铁的磁场的磁通密度来输出第1信号；温度传感器，其输出表示永磁铁的温度的第2信号；控制电路，其被输入第1信号和第2信号，输出控制信号；以及驱动器，其根据控制信号来驱动马达，控制电路包含：存储部，其存储基准温度下的第1信号与旋转角的第1关系；以及第1控制部，其通过根据第2信号来校正根据第1关系而求出的旋转角，求出校正角，并根据校正角来输出控制信号，其中，第2信号表示基准温度以外的温度。
在马达单元中，马达包含能够以旋转轴为中心进行旋转的转子，输出轴是转子。
在马达单元中，马达包含能够以旋转轴为中心进行旋转的转子，输出轴是与转子不同的轴，轴依存于转子的旋转而旋转。
在马达单元中，控制装置配置于输出轴的另一端。
在马达单元中，永磁铁固定于输出轴的另一端。
在马达单元中，马达和控制装置被隔离件分离。
在马达单元中，永磁铁配置于比隔离件更接近控制装置的位置处。
在马达单元中，永磁铁、磁传感器和温度传感器配置于被壳体和隔离件围绕的空间内。
在马达单元中，温度传感器配置于比磁传感器更接近永磁铁的位置处。
电动助力转向装置具有马达单元，控制电路根据决定车轮的转向角的转向装置的转向扭矩来决定目标角，通过将根据第1信号、第2信号以及第1关系求出的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出控制信号，输出轴与辅助转向角的变更的齿轮箱连接。
换挡控制装置具有马达单元，控制电路根据指示来自换挡装置的挡位的变更的输入信号来决定目标角，通过将根据第1信号、第2信号以及第1关系求出的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出所述控制信号，输出轴与决定挡位的定位装置连接。
变速器具有马达单元，控制电路根据指示齿轮的变更的输入信号来决定驱动齿轮或者离合器的目标角，通过将根据第1信号、第2信号以及第1关系求出的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出所述控制信号，输出轴与齿轮或者离合器连接。
根据本发明的例示的第1方式，在机电一体式马达单元中，能够准确地检测马达的输出轴的旋转角。
附图说明
图1是示出机电一体式马达单元的第1例的图。
图2是示出机电一体式马达单元的第2例的图。
图3A是示出马达单元内的布局的第1例的图。
图3B是示出马达单元内的布局的第2例的图。
图3C是示出马达单元内的布局的第3例的图。
图3D是示出马达单元内的布局的第4例的图。
图4A是示出马达单元内的布局的第5例的图。
图4B是示出马达单元内的布局的第6例的图。
图4C是示出马达单元内的布局的第7例的图。
图5A是示出马达单元内的布局的第8例的图。
图5B是示出马达单元内的布局的第9例的图。
图5C是示出马达单元内的布局的第10例的图。
图6A是示出马达单元内的布局的第11例的图。
图6B是示出马达单元内的布局的第12例的图。
图6C是示出马达单元内的布局的第13例的图。
图7A是示出马达单元内的布局的第14例的图。
图7B是示出马达单元内的布局的第15例的图。
图7C是示出将磁传感器和温度传感器一体化的例子的图。
图7D是示出磁传感器包含温度传感器的例子的图。
图7E是示出温度传感器包含磁传感器的例子的图。
图8是示出控制装置的例子的图。
图9是示出LUT(look-up table：查找表)数据的例子的图。
图10是示出LUT数据的程序的例子的流程图。
图11A是示出控制电路的第1变形例的图。
图11B是示出温度信息的取得的例子的流程图。
图12是按照时间序列示出温度信息的取得的例子的图。
图13是示出旋转角的控制动作的第1例的流程图。
图14A是示出永磁铁的温度与磁通密度之间的关系的图。
图14B是示出图13的第1例中的温度信息与校正之间的关系的图。
图15A是示出控制电路的第2变形例的图。
图15B是示出旋转角的控制动作的第2例的流程图。
图16是示出图15B的第2例中的温度信息与校正之间的关系的图。
图17A是示出控制电路的第3变形例的图。
图17B是示出旋转角的控制动作的第3例的流程图。
图18是示出滞后校正的例子的流程图。
图19是示出超前校正的例子的流程图。
图20是示出求出任意温度下的斜率(磁信息与旋转角之间的关系)的例子的图。
图21是示出任意温度下的斜率的计算结果的例子的图。
图22是示出磁传感器的输出信号的第1例的图。
图23是示出图22的第1例中的滞后校正的例子的图。
图24是示出图22的第1例中的超前校正的例子的图。
图25是示出磁传感器的输出信号的第2例的图。
图26是示出图25的第2例中的滞后校正的例子的图。
图27是示出图25的第2例中的超前校正的例子的图。
图28是示出能够应用机电一体式马达单元的汽车***的例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明实施方式。
另外，在实施方式中，为了容易理解其说明，简化说明除了本发明的主要部件以外的构造。此外，在附图中，各要素的尺寸、形状、数量等也是一个例子，其主旨不限于此。
<机电一体式马达单元的第1例>
图1示出了机电一体式马达单元的第1例。
本例的机电一体式马达单元具有马达2A、控制马达2A的控制装置3A、以及包围马达2A和控制装置3A的壳体1A。
壳体1A例如具有金属或者金属合金。但是，壳体1A不限于导电体，也可以是绝缘体。壳体1A优选具备具有优异的散热性的材料。壳体1A例如能够从铝、铝合金、碳纤维强化塑料(CFRP))等中选择。
马达2A、输出马达2A的旋转的输出轴AX、以及控制装置3A配置在壳体1A内。马达2A的输出轴AX可以是马达2A的转子，也可以是与马达2A的转子不同的轴。但是，图1假定了马达2A的转子并记载输出轴AX。此外，图1假定了内转子，但也可以取而代之，采用外转子。
马达2A的种类未被特别限定。马达2A例如能够从无刷马达、伺服马达、步进马达、磁阻力矩马达等中选择。此外，马达2A例如优选是具有U相、V相和W相的3个线圈的3相同步马达。
马达2A具有永磁铁PM，该永磁铁PM用于检测马达2A的转子、即输出轴AX的旋转角。永磁铁PM能够从铁氧体磁铁、铝镍钴磁铁、钐钴磁铁、钕铁硼磁铁等中选择。马达2A的输出轴AX的一端从壳体1A突出。此外，永磁铁PM与马达2A的输出轴AX的另一端结合。
永磁铁PM产生表示马达2A的转子的旋转角的磁信息MI。即，来自永磁铁PM的磁场的磁通密度根据马达2A的转子的旋转角而发生变化。因此，控制电路13通过使用磁传感器11来检测该磁通密度的变化作为磁信息MI，能够检测马达2A的转子的旋转角。
控制装置3A控制马达2A。控制装置3A具有磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14。磁传感器11根据来自永磁铁PM的磁信息MI，来输出表示马达2A的转子的旋转角的第1信号S1。温度传感器12根据来自永磁铁PM的温度信息TI，来输出表示永磁铁PM的温度的第2信号S2。
控制电路13根据第1信号S1和第2信号S2，来输出控制信号S3。
控制电路13例如是CPU(central processing unit：中央处理器)、ECU(electronic control unit：电子控制单元)等。控制信号S3例如是PWM(pulse widthmodulation：脉宽调制)信号。
驱动器14例如是具有多个场效应晶体管(field effect transistors)的逆变器电路。驱动器14根据控制信号S3，来输出驱动马达2A的驱动信号S4。驱动信号S4例如是通过多个场效应晶体管的导通/截止而生成的驱动电流。
如上所述，机电一体式马达单元在壳体1A内具有马达2A和控制装置3A。因此，永磁铁PM例如容易受到由于在马达2A内的线圈中流过的作为驱动信号S4的驱动电流而产生的热、以及在控制装置3A内的电子电路中产生的热等的影响。此外，机电一体式马达单元被用于容易受到汽车等的热的影响的部件的一部分中。
另一方面，即使马达2A的转子的旋转角是固定的，来自永磁铁PM的磁场的磁通密度也根据永磁铁PM的温度而发生变化。即，作为磁信息MI的磁通密度具有温度依存性。例如，在铁氧体磁铁的情况下，如在设温度+20℃下的磁通密度为100时，温度+50℃下的磁通密度为90、温度+100℃下的磁通密度为80、温度+200℃下的磁通密度为50的情形那样，来自铁氧体磁铁的磁场的磁通密度根据温度的上升而下降。
因此，在如机电一体式马达单元那样，用于检测马达2A的转子的旋转角的永磁铁PM的温度容易发生变化的情况下，控制电路13优选能够根据作为温度信息TI的永磁铁PM的温度，来校正由磁传感器11检测的旋转角。因此，温度传感器12配置在永磁铁PM的附近，检测永磁铁PM的温度作为温度信息TI。
另外，关于磁传感器11和温度传感器12的布局的例子，之后进行叙述。
控制电路13具有如下功能：根据基于来自温度传感器12的第2信号S2的永磁铁PM的温度，校正基于来自磁传感器11的第1信号S1的马达2A的转子的旋转角。
例如，控制电路13具有存储部131、第1控制部132、第2控制部133、以及将它们连接起来的内部总线134。
存储部131能够使用可高速动作的RAM，例如，SRAM(Static Random AccessMemory：静态随机存取存储器)、DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)、MRAM(magnetic random access memory：磁性随机存取存储器)等。
存储部131存储基准温度(例如，0℃)下的第1信号S1与马达2A的转子的旋转角的关系(例如，LUT：look up table(查找表))。第1控制部132通过根据第2信号S2来校正根据存储部131内所存储的关系而求出的马达2A的转子的旋转角，求出校正角。但是，第2信号S2被设为表示基准温度以外的温度。
第1控制部132还进行将该校正角与输入信号(例如，目标角)S0进行比较的、所谓反馈控制。输入信号(例如，目标角)S0经由有线网络或者无线网络而被输入到控制电路13。
而且，例如，在作为马达2A的转子的旋转角的校正角小于输入信号S0表示的目标角的情况下，第1控制部132将用于使马达2A朝与目前为止相同的方向旋转的控制信号S3输出到驱动器14，使得马达2A的转子的旋转角接近目标角。此外，在作为马达2A的转子的旋转角的校正角大于输入信号S0表示的目标角的情况下，第1控制部132将用于使马达2A朝与目前为止相反的方向旋转的控制信号S3输出到驱动器14，使得马达2A的转子的旋转角接近目标角。
例如，在第2信号S2表示基准温度的情况下，第2控制部133不求出校正角，而是根据由磁传感器11检测的旋转角，来输出控制信号S3。即，在需要进行温度校正的情况下，第1控制部132进行旋转角的校正，根据校正角来输出控制信号S3。此外，在无需进行温度校正的情况下，第2控制部133根据来自磁传感器11的旋转角来输出控制信号S3。
关于是否需要进行温度校正，根据机电一体式马达单元的规格、使用机电一体式马达单元的环境等来决定。
例如，控制电路13设定包含基准温度的、从第1温度(例如，-20℃)到第2温度(例如，+20℃)的范围。而且，在永磁铁PM为该范围外的温度的情况下，控制电路13使用第1控制部132来进行温度校正。此外，在永磁铁PM为该范围内的温度的情况下，控制电路13使用第2控制部133，以不进行温度校正的方式输出控制信号S3。
此外，控制电路13能够选择不进行温度校正的第1模式、以及进行温度校正的第2模式。例如，在机电一体式马达单元被用于要求高精度的旋转角控制的***中的情况下，控制电路13能够选择第2模式。此外，在机电一体式马达单元被用于不要求高精度的旋转角控制的***中的情况下，控制电路13能够选择第1模式。
另外，关于这些详细情况，之后进行叙述。
如以上所说明那样，根据机电一体式马达单元的第1例，例如，在第2信号(当前的温度)S2表示基准温度以外的温度的情况下，第1控制部132通过校正根据存储部131内所存储的关系(LUT)而求出的旋转角，求出校正角。因此，即使由于永磁铁PM的温度特性而产生了示出输出轴AX的旋转角的磁通密度的变化，控制电路13也能够准确地决定输出轴AX的旋转角(作为校正角)。
<机电一体式马达单元的第2例>
图2示出了机电一体式马达单元的第2例。
图1的输出轴AX假定了马达2A的转子。与此相对，图2的输出轴AX假定了与马达2A的转子不同的轴。下面，以与图1不同的要素为中心进行说明，对与图1相同的要素标注与图1相同的标号，由此省略其详细的说明。
本例的机电一体式马达单元具有马达2A、控制马达2A的控制装置3A、输出装置4A、以及包围这些马达2A、控制装置3A和输出装置4A的壳体1A。
壳体1A的材料能够使用与在第1例中所说明的材料相同的材料。例如，壳体1A能够从铝、铝合金、碳纤维强化塑料(CFRP))等中选择。
输出装置4A例如经由齿轮或者变速器(例如，减速器)而接收马达2A的转子的旋转输出MO。此外，输出装置4A具有输出轴(轴)AX，该输出轴(轴)AX用于输出马达2A的转子的旋转。输出轴AX依存于马达2A的转子的旋转而旋转。
输出装置4A具有永磁铁PM，该永磁铁PM用于检测输出轴AX、即、与马达2A的转子不同的轴的旋转角。永磁铁PM能够从铁氧体磁铁、铝镍钴磁铁、钐钴磁铁、钕铁硼磁铁等中选择。输出轴AX的一端从壳体1A突出。此外，永磁铁PM与输出轴AX的另一端结合。
永磁铁PM产生磁信息MI，该磁信息MI表示输出装置4A的输出轴AX的旋转角。即，来自永磁铁PM的磁场的磁通密度根据输出装置4A的输出轴AX的旋转角而发生变化。因此，控制电路13通过使用磁传感器11来检测该磁通密度的变化作为磁信息MI，能够检测输出轴AX的旋转角。
与第1例同样，马达2A的种类未被特别限定。马达2A例如能够从无刷马达、伺服马达、步进马达、磁阻力矩马达等中选择。此外，马达2A例如优选是具有U相、V相和W相的3个线圈的3相同步马达。
控制装置3A具有磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14。磁传感器11根据来自永磁铁PM的磁信息MI，输出表示输出轴AX的旋转角的第1信号S1。温度传感器12根据来自永磁铁PM的温度信息TI，来输出表示永磁铁PM的温度的第2信号S2。
控制电路13根据第1信号S1和第2信号S2，来输出控制信号S3。控制电路13例如是CPU、ECU等。控制信号S3例如是PWM信号。
驱动器14例如是具有多个场效应晶体管的逆变器电路。驱动器14根据控制信号S3，来输出驱动马达2A的驱动信号S4。驱动信号S4例如是通过多个场效应晶体管的导通/截止而生成的驱动电流。
在本例的机电一体式马达单元中，也与第1例同样，用于检测输出轴AX的旋转角的永磁铁PM的温度因由于在马达2A中流过的驱动电流而产生的热、以及在控制装置3A内的电子电路中产生的热等而容易发生变化。在该情况下，控制电路13优选能够根据作为温度信息TI的永磁铁PM的温度来校正由磁传感器11检测的旋转角。因此，温度传感器12配置在永磁铁PM的附近，检测永磁铁PM的温度作为温度信息TI。
另外，与第1例同样，关于磁传感器11和温度传感器12的布局的例子，之后进行叙述。
控制电路13具有如下功能：根据基于来自温度传感器12的第2信号S2的永磁铁PM的温度，校正基于来自磁传感器11的第1信号S1的输出轴AX的旋转角。
例如，控制电路13具有存储部131、第1控制部132、第2控制部133、以及将它们连接起来的内部总线134。存储部131存储基准温度(例如，0℃)下的第1信号S1与输出轴AX的旋转角的关系(例如，LUT)。第1控制部132通过根据第2信号S2来校正根据存储部131内所存储的关系而求出的输出轴AX的旋转角，求出校正角。但是，第2信号S2被设为表示基准温度以外的温度。
第1控制部132还进行将该校正角与输入信号(例如，目标角)S0进行比较的、所谓反馈控制。
例如，在作为输出轴AX的旋转角的校正角小于输入信号S0表示的目标角的情况下，第1控制部132将用于使马达2A朝与目前为止相同的方向旋转的控制信号S3输出到驱动器14，以使输出轴AX的旋转角接近目标角。此外，在作为输出轴AX的旋转角的校正角大于输入信号S0表示的目标角的情况下，第1控制部132将用于使马达2A朝与目前为止相反的方向旋转的控制信号S3输出到驱动器14，以使输出轴AX的旋转角接近目标角。
与第1例同样，例如，在第2信号S2表示基准温度的情况下，第2控制部133不求出校正角，而是根据由磁传感器11检测的旋转角来输出控制信号S3。此外，与第1例同样，在第2信号S2为包含基准温度的、从第1温度到第2温度的范围内的温度的情况、或者、选择不进行温度校正的第1模式的情况下，第2控制部133也可以不求出校正角，而是根据由磁传感器11检测的旋转角来输出控制信号S3。
另外，与第1例同样，关于这些详细情况，之后进行叙述。
如以上所说明那样，根据机电一体式马达单元的第2例，与第1例同样，例如，在第2信号(当前的温度)S2表示基准温度以外的温度的情况下，第1控制部132通过校正根据存储部131内所存储的关系(LUT)而求出的旋转角，求出校正角。因此，即使由于永磁铁PM的温度特性而产生了示出输出轴AX的旋转角的磁通密度的变化，控制电路13也能够准确地决定输出轴AX的旋转角(作为校正角)。
<马达单元内的布局>
说明图1和图2的机电一体式马达单元内的布局的例子。
在以下的说明中，机电一体式马达单元简称作马达单元。此外，在以下的说明中，对与图1和图2所示的要素相同的要素标注相同的标号。
此外，在以下的说明中，Z轴方向设为马达的转子(轴)延伸的方向。即，转子的旋转轴(中心轴)延伸的方向为Z轴方向。X轴方向和Y轴方向设为与Z轴方向正交的方向，并且，X轴方向和Y轴方向相互正交。此外，X轴方向设为与纸面平行的方向，Y轴方向设为与纸面垂直的方向。并且，在XY平面内，与Z轴垂直的方向设为直径方向，包围转子的方向设为圆周方向。圆周方向的1周以转子为中心为360°。
此外，Z轴方向的正侧(+Z侧)称作前侧，Z轴方向的负侧(-Z侧)称作后侧。前侧是输出轴的一端侧，对应于纸面下方向。后侧是输出轴的另一端侧，对应于纸面上方向。
在马达的转子或者与该电子的转子不同的轴例如在Z轴方向上延伸的情况下，假定该“在Z轴方向上延伸”除了包含它们在Z轴上平行地延伸的、即、相对于Z轴在0°的方向上延伸的情况以外，还包含它们相对于Z轴在大于0°且小于45°的范围内，在倾斜方向上延伸的情况。
(1)图1的马达单元内的布局的例子
图3A示出了马达单元内的布局的第1例。
该图是在通过转子2B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
马达2A和控制装置3A配置在壳体1A内。
马达2A具有转子2B、转子铁芯2C、定子2D和永磁铁PM。控制装置3A具有磁传感器11、温度传感器12、控制电路13、驱动器14、以及用于安装它们的电路板(circuit board)3B。
壳体1A例如具有圆筒形。该圆筒形的圆的中心轴在Z轴方向上延伸，例如，与作为输出轴AX的转子2B的旋转轴一致。即，转子2B的旋转轴在Z轴方向上延伸。此外，与转子2B同样，该圆筒形的圆周方向存在于XY平面内。
转子2B的一端、即、前侧的端部从壳体1A突出。用于检测转子2B的旋转角的永磁铁(传感器磁铁)PM固定于转子2B的另一端、即、后侧的端部。
转子铁芯2C固定于转子2B。转子铁芯2C例如具有用于使转子2B旋转的永磁铁(转子磁铁)。定子2D固定于壳体1A上。定子2D例如具有定子铁芯、以及围绕定子铁芯的线圈，并在直径方向上包围转子铁芯2C。
驱动信号(驱动电流)S4被供给到定子2D内的线圈。
控制装置3A配置在转子2B的后侧。控制装置3A配置在转子2B的后侧，由此，将马达2A和控制装置3A紧凑地收纳在壳体1A内，因此，可实现马达单元的小型化和轻量化。
电路板3B具有第1安装面和第2安装面。此外，电路板3B优选配置成第1安装面和第2安装面分别与转子2B的旋转轴(Z轴)垂直。
这里，电路板3B的第1安装面设为马达2A侧的面、即、永磁铁PM侧的面，电路板3B的第2安装面设为与马达2A侧相反的一侧的面。
磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14安装在电路板3B上。
在本例子中，磁传感器11和温度传感器12安装在电路板3B的第1安装面上。即，磁传感器11和温度传感器12配置在永磁铁PM与电路板3B之间。
磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14安装在电路板3B上，由此，控制装置3A变得紧凑，因此可实现马达单元的小型化和轻量化。
此外，在磁传感器11配置在永磁铁PM与电路板3B之间的情况下，磁传感器11能够以非接触的方式配置成非常接近永磁铁PM。因此，磁传感器11能够准确地检测来自永磁铁PM的磁场的磁通密度。
同样，在温度传感器12配置在永磁铁PM与电路板3B之间的情况下，温度传感器12能够以非接触的方式配置成非常接近永磁铁PM。因此，温度传感器12能够准确地检测永磁铁PM的温度。
根据以上的理由，磁传感器11和温度传感器12优选安装在电路板3B的同一面上、即、第1安装面上。但是，磁传感器11和温度传感器12的一方可以安装在第1安装面上，其双方也可以安装在第2安装面上。
此外，控制电路13和驱动器14安装在第2安装面上，但也可以取而代之，安装在第1安装面上。
图3B示出了马达单元内的布局的第2例。
与图3A同样，该图也是在通过转子2B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
图3B是图3A的变形例。在图3B中，对与图3A相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
磁传感器11和温度传感器12的布局与图3A相同。
在图3B中，马达2A和控制装置3A被隔离件1B相互分离(separated)。隔离件1B固定于壳体1A，例如，具有与壳体1A相同的材料。隔离件1B例如能够从铝、铝合金、碳纤维强化塑料(CFRP))等中选择。
根据图3B，马达2A和控制装置3A被隔离件1B分离，因此，由于在马达2A中流过的驱动电流而产生的热难以传递到控制装置3A。因此，控制装置3A不会由于热扰乱而进行错误动作。此外，隔离件1B也作为散热器发挥功能。因此，由于在马达2A中流过的驱动电流、以及控制装置3A内的发热元件、例如，场效应晶体管等而产生的热有效地释放到壳体1A的外部。
图3C示出了马达单元内的布局的第3例。
与图3A同样，该图也是在通过转子2B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
图3C是图3A的变形例。在图3C中，对与图3A相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
磁传感器11和温度传感器12的布局与图3A相同。
在图3C中，马达2A和控制装置3A被隔离件1B和散热器1C相互分离。隔离件1B和散热器1C固定于壳体1A上。
隔离件1B和散热器1C例如具有与壳体1A相同的材料。隔离件1B和散热器1C例如能够从铝、铝合金、碳纤维强化塑料(CFRP))等中选择。
散热器1C为了将马达单元内的热高效地释放到马达单元外，优选具有比隔离件1B的Z轴方向上的厚度大的Z轴方向上的厚度。此外，根据相同的理由，散热器1C优选具有比隔离件1B的导热系数大的导热系数的材料。
根据图3C，马达2A和控制装置3A被隔离件1B和散热器1C分离，因此，与图3B相比，由于在马达2A中流过的驱动电流而产生的热难以进一步传递到控制装置3A。此外，与图3B相比，由于在马达2A中流过的驱动电流、以及控制装置3A内的发热元件、例如，场效应晶体管等而产生的热进一步高效地释放到壳体1A的外部。
图3D示出了马达单元内的布局的第4例。
与图3A同样，该图也是在通过转子2B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
图3D是图3C的变形例。在图3D中，对与图3C相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
在图3D中，电路板3B配置在隔离件1B上。其结果是，容易进行电路板3B向马达单元内的安装。与此同时，磁传感器11和温度传感器12配置在隔离件1B和散热器1C的开口部OP内。
此外，固定于转子2B的另一端的永磁铁PM也接近磁传感器11和温度传感器12，因此，配置在隔离件1B和散热器1C的开口部OP内。因此，图3D中的开口部OP在XY平面内的尺寸例如大于图3C中的开口部在XY平面内的尺寸。
另外，图3D中的开口部OP和永磁铁PM分别在XY平面内具有圆形。在该情况下，开口部OP的尺寸大于永磁铁PM的尺寸。但是，开口部OP的尺寸和永磁铁PM的尺寸均是指XY平面内的、以Z轴为中心的圆的直径。
根据图3D，除了能够获得与图3C相同的效果以外，由于电路板3B配置在隔离件1B上，因此，还容易进行电路板3B向马达单元内的安装。此外，与此同时，可有效使用壳体1A内的空间，因此，能够有助于马达单元的小型化。
图4A、图4B和图4C分别示出了马达单元内的布局的第5例、第6例和第7例。
图4A、图4B和图4C分别是图3A、图3B和图3C的变形例。在图4A、图4B和图4C中，对与图3A、图3B和图3C相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
图4A、图4B和图4C与图3A、图3B和图3C的不同之处在于，磁传感器11和温度传感器12配置在永磁铁PM的直径方向上。
磁传感器11的布局取决于作为传感器磁铁的永磁铁PM的构造和磁传感器11的种类。因此，例如图3A、图3B和图3C所示，磁传感器11有时优选配置于永磁铁PM的上下方向、即、Z轴方向上，有时例如图4A、图4B和图4C所示，优选配置于永磁铁PM的横向、即、直径方向上。
另外，如果能够准确地检测永磁铁PM的温度，则温度传感器12无需配置于与磁传感器11相同的位置处。但是，在考虑安装容易度等时，温度传感器12优选配置在与磁传感器11相同的位置处。
根据图4A、图4B和图4C，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的直径方向上的情况下，可对应于能够高精度地检测作为输出轴AX的转子2B的旋转角的***。此外，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的Z轴方向上的情况下，可在图3A、图3B、以及图3C中，对应于能够高精度地检测作为输出轴AX的转子2B的旋转角的***。
关于这些具体例，在<校正的具体例>的项目中进行说明。
图5A、图5B和图5C分别示出了马达单元内的布局的第8例、第9例和第10例。
图5A、图5B和图5C分别是图3A、图3B和图3C的变形例。在图5A、图5B和图5C中，对与图3A、图3B和图3C相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
图5A、图5B和图5C与图3A、图3B和图3C的不同之处在于，电路板3B配置于壳体1A的直径方向的侧面上。
近年来，由于马达单元的小型化，壳体1A的直径方向上的尺寸存在变小的倾向。另一方面，控制装置3A由于机电一体化(electromechanical integration)、以及控制的复杂化(高精度化)等理由，存在变大的倾向。例如，安装在电路板3B上的LSI芯片和元件等的数量存在增加的倾向，其结果是，无法将电路板3B全部收纳在壳体1A内。
鉴于这样的状况，图5A、图5B和图5C提出了将电路板3B配置于壳体1A的直径方向的侧面上。
例如，追加壳体(additional housing)1D被结合到壳体1A的直径方向的侧面上。新的空间由壳体1A和追加壳体1D提供。电路板3B配置在该新的空间内。
但是，在壳体1A为圆筒形的情况下，新的空间在壳体1A的侧面上，在圆周方向上被提供。即，新的空间为沿着壳体1A的侧面的弯曲空间。因此，配置在新的空间内的电路板3B优选是具有柔软性、能够以较弱的力进行反复变形、且在发生了变形的情况下也维持其电气特性的所谓挠性基板(flexible circuit board)。
在本例子中，控制电路13和驱动器14安装在电路板3B上。磁传感器11和温度传感器12配置在壳体1A内的、永磁铁PM的上部、即、后侧的端部。
根据图5A、图5B和图5C，马达单元的小型化得到发展，即使电路板3B无法配置在壳体1A内，也能够将电路板1B配置在壳体1A的直径方向的侧面的新的空间内。因此，能够兼顾马达单元的小型化和机电一体化。
图6A、图6B和图6C分别示出了马达单元内的布局的第11例、第12例和第13例。
图6A、图6B和图6C分别是图5A、图5B和图5C的变形例。在图6A、图6B和图6C中，对与图5A、图5B和图5C相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
图6A、图6B和图6C与图5A、图5B和图5C的不同之处在于，磁传感器11和温度传感器12配置在永磁铁PM的直径方向上。
磁传感器11的布局取决于作为传感器磁铁的永磁铁PM的构造和磁传感器11的种类。因此，例如图5A、图5B和图5C所示，磁传感器11有时优选配置在永磁铁PM的上下方向、即、Z轴方向上，有时例如图6A、图6B和图6C所示，优选配置在永磁铁PM的横向、即、直径方向上。
另外，如果能够准确地检测永磁铁PM的温度，则，温度传感器12无需配置于与磁传感器11相同的位置处。但是，在考虑安装容易度等时，温度传感器12优选配置在与磁传感器11相同的位置处。
根据图6A、图6B和图6C，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的直径方向上的情况下，可对应于能够高精度地检测作为输出轴AX的转子2B的旋转角的***。此外，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的Z轴方向上的情况下，在图5A、图5B以及图5C中，可对应于能够高精度地检测作为输出轴AX的转子2B的旋转角的***。
关于这些具体例，在<校正的具体例>的项目中进行说明。
(2)图2的马达单元内的布局的例子
图7A示出了马达单元内的布局的第14例。
该图是在通过作为输出轴AX的轴4B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
马达2A、控制装置3A、输出装置4A和电路板3B分别配置在壳体1A内。此外，马达2A、控制装置3A和输出装置4A安装在电路板3B上。马达2A、控制装置3A和输出装置4A安装在电路板3B上，由此，可实现马达单元的小型化和轻量化。
马达2A具有转子2B。马达2A的内部构造例如与图3A、图3B、图3C、图3D、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、或者图6C的马达2A的内部构造相同。
控制装置3A具有磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14。磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14分别安装在电路板3B上。
壳体1A例如具有四边形。转子2B的旋转轴在Z轴方向上延伸。同样，作为输出轴AX的轴4B的旋转轴也在Z方向上延伸。转子2B和轴4B例如通过齿轮、变速器(例如，减速器)等能够传递扭矩的机械装置5而相互连接。
轴4B的一端、即、前侧的端部从壳体1A突出。用于检测轴4B的旋转角的永磁铁(传感器磁铁)PM固定于轴4B的另一端、即、后侧的端部。
这里，图7A中的“前侧”是附图上的上侧，“后侧”是附图上的下侧。这是因为，作为马达2A的输出轴的转子2B在附图上从马达2A朝上侧突出。
磁传感器11和温度传感器12配置在永磁铁PM的附近。因此，磁传感器11能够准确地检测来自永磁铁PM的磁场的磁通密度。此外，温度传感器12能够准确地检测永磁铁PM的温度。
图7B示出了马达单元内的布局的第15例。
该图也是在通过作为输出轴AX的轴4B的旋转轴(中心轴)的XZ平面内对马达单元进行剖切后的剖视图。
图7B是图7A的变形例。在图7B中，对与图7A相同的结构要素标注相同标号并省略其详细的说明。
图7B与图7A的不同之处在于，磁传感器11和温度传感器12配置在永磁铁PM的直径方向上。
磁传感器11的布局取决于作为传感器磁铁的永磁铁PM的构造和磁传感器11的种类。因此，例如图7A所示，磁传感器11有时优选配置在永磁铁PM的上下方向、即、Z轴方向上，有时例如图7B所示，优选配置在永磁铁PM的横向、即、直径方向上。
另外，如果能够准确地检测永磁铁PM的温度，则温度传感器12无需配置于与磁传感器11相同的位置处。但是，在考虑安装容易度等时，温度传感器12优选配置在与磁传感器11相同的位置处。
根据图7B，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的直径方向上的情况下，可对应能够高精度地检测作为输出轴AX的轴4B的旋转角的***。此外，在将磁传感器11配置于永磁铁PM的Z轴方向上的情况下，在图7A中，可对应于能够高精度地检测作为输出轴AX的轴4B的旋转角的***。
(3)其他
以上，在马达单元的布局中，温度传感器12优选配置于比磁传感器11更接近永磁铁PM的位置处。
这是因为，温度传感器12用于检测永磁铁PM的准确的温度，因此，优选尽可能地接近永磁铁PM，与此相对，磁传感器11用于检测磁信息(磁场的磁通密度)的变化，因此，如果磁传感器11的灵敏度较好，则磁传感器11即使比较远离永磁铁PM，也足够。
<磁传感器与温度传感器的关系>
图7C、图7D和图7E示出了磁传感器与温度传感器的关系。
磁传感器11的目的在于：检测来自作为传感器磁铁的永磁铁的磁场的磁通密度的变化作为磁信息。因此，磁传感器11优选包含能够检测这样的磁通密度的变化的元件，例如，霍尔元件、磁电阻元件(magnetoresistive element)等。
此外，温度传感器12的目的在于：检测作为传感器磁铁的永磁铁的温度的变化作为温度信息。因此，温度传感器12优选包含能够检测这样的温度的变化的元件，例如，热敏电阻。
例如图7C所示，可以将磁传感器11和温度传感器12一体化。这里，将磁传感器11和温度传感器12一体化意味着将它们安装在1个模块内。
此外，例如图7D所示，磁传感器11可以包含温度传感器12。这里，磁传感器11包含温度传感器12是指，作为1个产品的磁传感器11包含作为能够检测温度的变化的温度传感器12的功能。
此外，例如图7E所示，温度传感器12可以包含磁传感器11。这里，温度传感器12包含磁传感器11是指，作为1个产品的温度传感器12包含作为能够检测磁场的磁通密度的变化的磁传感器11的功能。
另外，在图7C、图7D、图7E中，磁传感器11和温度传感器12可以安装在半导体基板(芯片)上。例如，在磁传感器11为磁电阻元件、且温度传感器12为二极管(thermal diode)的情况下，磁传感器11和温度传感器12例如均能够安装在半导体基板上。
<控制装置的例子>
图8示出了控制装置的例子。
除了磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14以外，控制装置3A还具有接口电路15和非易失性存储器(例如，ROM，read only memory：只读存储器)16。
已经说明了磁传感器11、温度传感器12、控制电路13和驱动器14，因此，省略此处的详细说明。
接口电路15例如作为数据输入/输出的接口发挥功能。例如，图1的输入信号(例如，目标角)S0从主机(例如，个人电脑)经由CAN(controller area network：控制器局域网)而输入到接口电路15。
非易失性存储器16例如能够使用EEPROM、闪存、保险丝元件等。
控制电路13在规定的时机，例如将基准温度(例如，0℃)下的磁信息与输出轴的旋转角的关系(LUT)编入到非易失性存储器16中。规定的时机是从主机(例如，个人电脑)接收到LUT的程序命令时等。
如果预先将基准温度下的磁信息与输出轴的旋转角的关系存储到非易失性存储器16中，则例如在作为传感器磁铁的永磁铁的温度为基准温度的情况下，能够使用根据该关系而求出的旋转角，对输出轴的旋转进行反馈控制。
此外，例如，在作为传感器磁铁的永磁铁的温度为基准温度以外的温度的情况下，能够求出校正根据该关系而求出的旋转角后的校正角，并使用该校正角，对输出轴的旋转进行反馈控制。
但是，在对输出轴的旋转进行反馈控制时，基准温度下的磁信息与输出轴的旋转角的关系例如被从非易失性存储器16读出到图1或者图2的存储部131中。
这是因此，存储部131所使用的存储器(例如，RAM)比非易失性存储器16更高速，因此，通过使用存储部131内所存储的上述关系，能够进行高速的反馈控制。
另一方面，在切断***的电源时，图1或者图2的存储部131使用数据消失的所谓易失性存储器的情况较多。因此，即使在切断了***的电源的情况下，为了预先存储上述关系，也需要非易失性存储器16。
图9示出了非易失性存储器所存储的LUT数据的例子。
Lref是表示基准温度(例如，0℃)Tref下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据。磁信息例如是磁场的磁通密度。
例如，在假定磁信息B0_ref，B1_ref，B2_ref，……Bn_ref和旋转角θ0，θ1，θ2，……θn用线性(一次函数)表示时，基准温度Tref下的磁信息与旋转角的关系用θx＝α_tref×Bx_ref表示，其中，x用0，1，2，……n表示。
这里，例如，为了在基准温度Tref以外的任意温度下，校正根据LUT数据Lref求出的旋转角θx，需要基准温度Tref以外的任意温度下的LUT数据。
但是，在准备任意温度下的全部LUT数据时，LUT数据的数据容量变得非常大，无法全部收纳在图1或者图2的存储部131内。此外，如果想将任意温度下的全部LUT数据收纳在图1或者图2的存储部131内，则存储部131的容量变得非常大，马达单元的制造成本增大。
因此，在该实施方式中，提出有如下技术：将表示基准温度Tref下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据Lref、表示小于基准温度Tref的最小温度Tmin下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据Lmin、以及表示大于基准温度Tref的最大温度Tmax下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据Lmax的3个数据存储到图8的非易失性存储器16和图1或者图2的存储部131中。
其结果是，图8的控制电路13能够在不增大存储部131的容量、即、不增大马达单元的制造成本的情况下，在基准温度Tref以外的任意温度下，校正根据LUT数据Lref求出的旋转角θx。
Lmin是表示小于基准温度的最小温度(例如，-45℃)Tmin下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据。此外，假定磁信息B0_min，B1_min，B2_min，……Bn_min和旋转角θ0，θ1，θ2，……θn用线性(一次函数)表示。即，基准温度Tmin下的磁信息与旋转角的关系为θx＝α_tmin×Bx_min，其中，x为0，1，2，……n。
Lmax是表示大于基准温度的最大温度(例如，+200℃)Tmax下的磁信息与输出轴的旋转角的关系的LUT数据。此外，假定磁信息B0_max，B1_max，B2_max，……Bn_max和旋转角θ0，θ1，θ2，……θn用线性(一次函数)表示。即，基准温度Tmax下的磁信息与旋转角的关系为θx＝α_tmax×Bx_max，其中，x为0，1，2，……n。
另外，最小温度Tmin和最大温度Tmax例如规定马达单元的温度规格的范围(Tmin～Tmax)。温度规格的范围是指马达单元能够示出通常的特性的范围。
在该情况下，图8的控制电路13能够在基准温度Tref以外的任意温度下，根据3个LUT数据Lmin、Lref、Lmax来校正根据LUT数据Lref而求出的旋转角θx。
例如，能够在小于基准温度Tref的任意温度(例如，Tmin与Tref之间的温度)下，根据2个LUT数据Lmin、Lref来校正根据基准温度Tref下的LUT数据Lref而求出的旋转角θx。
即，能够根据基准温度Tref下的一次函数的斜率α_tref(例如，1)和最小温度Tmin下的一次函数的斜率α_tmin(例如，1.1)，计算任意温度(例如，Tmin与Tref之间的温度)下的一次函数的斜率，并根据该斜率，来校正根据LUT数据Lref而求出的旋转角θx。
此外，能够在大于基准温度Tref的任意温度(例如，Tref与Tmax之间的温度)下，根据2个LUT数据Lref、Lmax来校正根据基准温度Tref下的LUT数据Lref而求出的旋转角θx。
即，能够根据基准温度Tref下的一次函数的斜率α_tref(例如，1)和最大温度Tmax下的一次函数的斜率α_tmax(例如，0.5)，计算任意温度(例如，Tref与Tmax之间的温度)下的一次函数的斜率，并根据该斜率来校正根据LUT数据Lref而求出的旋转角θx。
关于这些详细情况，之后进行叙述。
<控制装置的动作>
下面，说明在图8和图9中所说明的控制装置的动作的例子。
(1)LUT数据的程序
图10是示出LUT数据的程序的例子的流程图。
该流程例如由图8的控制电路13执行。
首先，控制电路13确认是否接收到LUT数据的程序命令(步骤ST00)。
在接收到LUT数据的程序命令的情况下，控制电路13执行LUT数据的程序(步骤ST01)。
例如，控制电路13将从主机(例如，个人电脑)给与的基准温度Tref的LUT数据Lref、最小温度Tmin的LUT数据Lmin和最大温度Tmax的LUT数据Lmax存储到图8的非易失性存储器16中。
在确认了LUT数据的程序已完成时，控制电路13将该消息通知给主机，LUT数据的程序结束(步骤ST02)。
(2)温度信息的取得
图11A示出了控制电路的第1变形例。
控制电路13对应于图1、图2和图8的控制电路13。即，第1控制部132对应于图1或者图2的第1控制部132。在与图1或者图2的控制电路13相比时，该变形例在新追加了信息部135的方面具有特征。
信息部135具有取得温度信息并将作为传感器磁铁的永磁铁的当前的温度提供给第1控制部132的功能。
因此，信息部135具有第1部分1351和第2部分1352。第1部分1351例如在规定的期间内的多个时机、例如，每个固定的周期，从温度传感器取得多个温度信息。此外，第2部分1352决定由第1部分1351取得的多个温度信息的平均值作为当前的温度。
而且，第1控制部132通过根据来自第2部分1352的当前的温度来校正根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角，求出校正角。
这样，信息部135决定多个温度信息的平均值作为当前的温度。其结果是，由温度传感器检测的温度信息的偏差被平均化。因此，第1控制部132能够顺利地进行输出轴的旋转角的控制。
图11B是示出温度信息的取得的例子的流程图。
首先，图11A的信息部135例如在规定的期间内的多个时机、例如，每个固定的周期，从温度传感器取得多个温度信息Te_0，Te_1，……Te_(n-1)。其中，n是取得温度信息的多个时机的数量(步骤ST10)。
接着，图11A的信息部135例如计算多个温度信息的平均值Te_ave＝(Te_0+Te_1+……Te_(n-1))/n。此外，图11A的信息部135决定平均值Te_ave，作为温度信息(当前的温度)TI(步骤ST11～ST12)。
例如图12所示，将从***的起动(马达控制的开始)起的一定期间TA假定为温度信息TI的取得期间。在该情况下，期间TA中的温度信息(当前的温度)TI(＝Te_ave)在期间TA之后的期间TB内被使用。即，在期间TB内，图11A的第1控制部132根据期间TA中的温度信息TI来决定是否校正旋转角。
同样，期间TB中的温度信息(当前的温度)TI(＝Te_ave)在期间TB之后的期间TC内被使用。即，在期间TC内，图11A的第1控制部132根据期间TB中的温度信息TI来决定是否校正旋转角。
但是，在图12中，假定在最初的期间TA中不进行旋转角的校正(温度校正)。
此外，在图12的例子中，使用在期间TA内检测出的温度信息TI本身来确定是否进行期间TB中的校正，但也可以不使用温度信息TI本身。例如，图11A的第1控制部132还能够根据在期间TA中检测出的温度信息TI，来预测期间TB中的温度。
在该情况下，在期间TB内，图11A的第1控制部132基于根据期间TA中的温度信息TI而预测出的期间TB的温度，来决定是否校正旋转角。
(3)旋转角的控制动作
·第1例
图13是示出旋转角的控制动作的第1例的流程图。
该流程例如由图8的控制电路13执行。
首先，控制电路13取得温度信息(当前的温度)TI(步骤ST20)。
温度信息TI的取得例如通过在图11A、图11B和图12中所说明的流程执行。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否小于基准温度Tref(TI<Tref？)(步骤ST21)。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否大于基准温度Tref(TI>Tref？)(步骤ST22)。
在温度信息TI表示基准温度Tref的情况下，控制电路13决定不进行旋转角的校正。即，控制电路13直接使用根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角或者规定的旋转角的检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST23)。
这里追加了“规定的旋转角的检测时机”的记载是因为，假定了有时磁传感器不检测旋转角本身，而是检测规定的旋转角的检测时机。对此，在后面进行叙述。
另一方面，在温度信息TI表示小于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正是滞后校正(步骤ST24)。
滞后校正是指，使根据基准温度Tref下的LUT数据Lref而获得的旋转角减小的校正、或者、使规定的旋转角的检测时机滞后的校正。其根据在于，例如图14A所示，小于基准温度(例如，0℃)Tref的温度下的磁信息(磁场的磁通密度)大于基准温度Tref下的磁信息(磁场的磁通密度)。
关于滞后校正的详细内容，之后进行叙述。
而且，在温度信息TI表示小于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13使用通过滞后校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST25)。
此外，在温度信息TI表示大于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13也决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正是超前校正(步骤ST26)。
超前校正是指，使根据基准温度Tref下的LUT数据Lref而获得的旋转角增大的校正、或者、使规定的旋转角的检测时机超前的校正。其根据在于，例如图14A所示，大于基准温度(例如，0℃)Tref的温度下的磁信息(磁场的磁通密度)小于基准温度Tref下的磁信息(磁场的磁通密度)。
关于超前校正的详细内容，之后进行叙述。
而且，在温度信息TI表示大于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13使用通过超前校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST27)。
图14B是示出图13的第1例中的温度信息与校正的关系的图。
从最小温度(例如，-45℃)Tmin到最大温度(例如，+200℃)Tmax的范围例如是保证机电一体式马达单元的正常动作(高精度的旋转角的检测)的规格范围。
该图示出了：在温度信息TI表示基准温度Tref的情况下，不进行旋转角的校正，在温度信息TI小于基准温度Tref的情况下，进行滞后校正，并且，在温度信息TI大于基准温度Tref的情况下，进行超前校正。
·第2例
图15A示出了控制电路的第2变形例。
控制电路13对应于图1、图2和图8的控制电路13。即，第1控制部132和第2控制部133对应于图1或者图2的第1控制部132和第2控制部133。与图1或者图2的控制电路13相比，该变形例在新追加了范围选择部136的方面具有特征。
范围选择部136选择包含基准温度Tref的、从第1温度(例如，-20℃)T1到第2温度(例如，+20℃)的范围。
而且，在温度信息TI处于从第1温度T1到第2温度T2的范围内的情况下(T1≦TI≦T2)，第2控制部133不求出校正角，而是基于例如根据图9的LUT数据Lref而求出的旋转角来输出用于进行旋转角控制的控制信号。
此外，在温度信息TI表示小于第1温度T1的温度、或者表示大于第2温度T2的温度的情况下(TI<T1、或者、TI>T2)，第1控制部132通过校正例如根据图9的LUT数据Lref而求出的旋转角，求出校正角，并根据该校正角来输出用于进行旋转角控制的控制信号。
这样，例如，在能够无视旋转角误差的温度范围(通常规格范围内、T1≦TI≦T2)内，不进行温度校正，由此，能够减少控制电路(CPU)13的负担，进行旋转角的高精度且高速的控制。
此外，在无法无视旋转角误差的温度范围(通常规格范围外、TI<T1或者TI>T2)内，进行温度校正，由此，即使在通常规格范围外，也能够进行高精度的旋转角的控制。这意味着，换言之，机电一体式马达单元正常进行动作的温度范围扩大。
图15B是示出旋转角的控制动作的第2例的流程图。
该流程例如由图8的控制电路13执行。
首先，控制电路13取得温度信息(当前的温度)TI(步骤ST30)。
温度信息TI的取得例如根据在图11A、图11B和图12中所说明的流程执行。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否小于第1温度T1(TI<T1？)(步骤ST31)。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否大于第2温度T2(TI>T2？)(步骤ST32)。
在温度信息TI表示从第1温度T1到第2温度T2的范围内的温度的情况下，控制电路13决定不进行旋转角的校正。即，控制电路13直接使用根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角或者规定的旋转角的检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST33)。
另一方面，在温度信息TI表示小于第1温度T1的温度的情况下，控制电路13决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正是滞后校正(步骤ST34)。
而且，在温度信息TI表示小于第1温度T1的温度的情况下，控制电路13使用通过滞后校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST35)。
此外，在温度信息TI表示大于第2温度T2的温度的情况下，控制电路13也决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正为超前校正(步骤ST36)。
而且，在温度信息TI表示大于第2温度T2的温度的情况下，控制电路13使用通过超前校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST37)。
图16是示出图15B的第2例中的温度信息与校正的关系的图。
从最小温度(例如，-45℃)Tmin到最大温度(例如，+200℃)Tmax的范围例如是保证机电一体式马达单元的正常动作(高精度的旋转角的检测)的规格范围。
该图示出了：在温度信息TI表示从第1温度T1到第2温度T2的范围内的温度的情况下，不进行旋转角的校正，在温度信息TI小于第1温度T1的情况下，进行滞后校正，并且，在温度信息TI大于第2温度T2的情况下，进行超前校正。
·第3例
图17A示出了控制电路的第3变形例。
控制电路13对应于图1、图2和图8的控制电路13。即，第1控制部132和第2控制部133对应于图1或者图2的第1控制部132和第2控制部133。与图1或者图2的控制电路13相比，该变形例在新追加了模式选择部137的方面具有特征。
模式选择部137具有能够选择第1模式和第2模式中的1个模式的功能。第1模式是无论温度信息表示的永磁铁的温度如何都不进行输出轴的旋转角的校正的模式。第2模式是根据温度信息表示的永磁铁的温度来进行输出轴的旋转角的校正的模式。
在第1模式下，第1控制部132通过校正根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角，求出校正角，并根据该校正角来输出用于驱动马达的控制信号。
此外，在第2模式下，第2控制部133基于根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角，来输出用于驱动马达的控制信号。
模式选择部137可以根据规定的条件来自己判断是选择第1模式、还是选择第2模式，或者也可以根据来自主机(例如，个人电脑)的指示进行判断。
在后者的情况下，例如，用户能够根据需要选择第1和第2模式中的1个模式。因此，机电一体式马达单元的使用范围较大扩展，其市场占有率扩大。
这样，通过设为能够选择第1模式(有温度校正)和第2模式(无温度校正)，可结合应用机电一体式马达单元的***或者环境来发挥最大的性能。
例如，在比精度更优先旋转角的高速控制的情况下，不进行旋转角的校正，由此，可实现旋转角的高速控制。此外，在比高速控制更优先旋转角的精度的情况下，进行旋转角的校正，由此，可实现旋转角的高精度化。
图17B是示出旋转角的控制动作的第3例的流程图。
该流程例如由图8的控制电路13执行。
首先，控制电路13确认是否为温度校正模式(步骤ST40)。
温度校正模式是指求出校正角的第1模式。
在未选择温度校正模式的情况下，控制电路13决定不进行旋转角的校正。即，控制电路13直接使用根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角或者规定的旋转角的检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST44)。
另一方面，在选择温度校正模式的情况下，控制电路13取得温度信息(当前的温度)TI(步骤ST41)。
温度信息TI的取得例如根据在图11A、图11B和图12中所说明的流程来执行。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否小于基准温度Tref(TI<Tref？)(步骤ST42)。
接着，控制电路13确认温度信息TI是否大于基准温度Tref(TI>Tref？)(步骤ST43)。
另外，在步骤ST42中，如图15B的流程图所示，可以将基准温度Tref变更为第1温度T1。此外，在步骤ST43中，如图15B的流程图所示，可以将基准温度Tref变更为第2温度T2。
在该情况下，自此以后的步骤依照图15B的流程图。
在温度信息TI表示基准温度Tref的情况下，控制电路13决定不进行旋转角的校正。即，控制电路13直接使用根据例如图9的LUT数据Lref而获得的旋转角或者规定的旋转角的检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST44)。
另一方面，在温度信息TI表示小于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正是滞后校正(步骤ST45)。
而且，在温度信息TI表示小于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13使用通过滞后校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST46)。
此外，在温度信息TI表示大于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13也决定进行旋转角的校正。但是，该情况下的校正是超前校正(步骤ST47)。
而且，在温度信息TI表示大于基准温度Tref的温度的情况下，控制电路13使用通过超前校正而求出的校正角或者检测时机，来生成用于进行马达的旋转角控制的控制信号(步骤ST48)。
<滞后校正和超前校正>
(1)滞后校正
图18是示出滞后校正的例子的流程图。
在由温度传感器检测的温度信息Ta(当前的温度TI)小于图13、图15B和图17B中的基准温度Tref或者第1温度T1的情况下，图8的控制电路13通过滞后校正，计算校正角。
首先，控制电路13求出校正系数Ra(步骤ST50)。
例如图20所示，校正系数Ra用于计算从最小温度Tmin到基准温度Tref的范围内的任意温度(相当于温度信息Ta)下的表示磁信息与旋转角的关系的一次函数的斜率α_ta。
具体而言，校正系数Ra例如根据图9的2个LUT数据Lref、Lmin内的斜率α_tref、α_tmin来计算。
即，在假定在从最小温度Tmin到基准温度Tref的范围内，温度与斜率的关系用线性(一次函数)表示时，校正系数Ra用如下式子来表示。
Ra＝(α_tref-α_tmin)/(Tref-Tmin)……(1)
例如图21所示，在假定基准温度Tref为0℃、最小温度Tmin为-45℃、斜率α_tref为1、斜率α_tmin为1.1时，
(1)式用如下式子来表示。
Ra＝0.1/45＝2.2×10-3 ……(2)
接着，控制电路13求出当前的温度TI(温度信息Ta)下的斜率、即，当前的温度TI下的表示旋转角与磁信息的关系的直线的斜率α_ta(步骤ST51)。
当前的温度TI相当于上述任意温度。因此，当前的温度TI(温度信息Ta)下的斜率α_ta用如下式子来表示。
Ra＝(α_ta-α_tref)/(Ta-Tref)
α_ta＝((Ta-Tref)×Ra)+α_tref ……(3)
此外，如图21所示，在假定当前的温度TI(温度信息Ta)为-30℃时，根据(2)式和(3)式，当前的温度TI下的斜率α_ta为
α_ta＝30×(2.2×10-3)+1＝0.066+1。
因此，被计算为
α_ta＝1.066 ……(4)。
该斜率α_ta是当前的温度TI(温度信息Ta)下的表示磁信息Bx_ta与旋转角(校正角)θx的关系的一次函数的斜率。
该一次函数用如下式子来表示。
θx＝α_ta×Bx_ta ……(5)
因此，图8的控制电路13能够使用(5)式的关系，来决定当前的温度TI(温度信息Ta)下的正确的旋转角(校正角)θx、或者规定角度的正确的检测时机(步骤ST52)。
这样，图8的控制电路13根据基准温度Tref和最小温度Tmin的2个点的LUT数据Lref、Lmin，来求出当前的温度TI(温度信息Ta)下的表示磁信息Bx_ta与旋转角(校正角)θx的关系的一次函数((5)式)。
因此，例如图1或者图2的存储部131、以及图8的非易失性存储器16无需存储基准温度Tref与最小温度Tmin之间的全部温度下的LUT数据。其结果是，能够减小图1或者图2的存储部131以及图8的非易失性存储器16的存储器容量，可实现机电一体式马达单元的低成本化。
(2)超前校正
图18是示出超前校正的例子的流程图。
在由温度传感器检测的温度信息Ta(当前的温度TI)大于图13、图15B和图17B下的基准温度Tref或者第2温度T2的情况下，图8的控制电路13通过超前校正，计算校正角。
首先，控制电路13求出校正系数Rb(步骤ST60)。
例如图20所示，校正系数Rb用于计算从基准温度Tref到最大温度Tmax的范围内的任意温度(相当于温度信息Tb)下的表示磁信息与旋转角的关系的一次函数的斜率α_tb。
具体而言，校正系数Rb例如根据图9的2个LUT数据Lref、Lmax内的斜率α_tref，α_tmax来计算。
即，在假定在从基准温度Tref到最大温度Tmax的范围内，温度与斜率的关系用线性(一次函数)表示时，校正系数Rb用如下式子表示。
Rb＝(α_tref-α_tmax)/(Tref-Tmax)……(6)
例如图21所示，在假定基准温度Tref为0℃、最大温度Tmax为+200℃、斜率α_tref为1、斜率α_tmin为0.5时，
(6)式用如下式子表示。
Rb＝0.5/-200＝-2.5×10-3 ……(7)
接着，控制电路13求出当前的温度TI(温度信息Tb)下的斜率、即，当前的温度TI下的表示旋转角与磁信息的关系的直线的斜率α_tb(步骤ST61)。
当前的温度TI相当于上述任意温度。因此，当前的温度TI(温度信息Tb)下的斜率α_tb用如下式子表示。
Rb＝(α_tref-α_tb)/(Tref-Tb)
α_tb＝α_tref-((Tref-Tb)×Rb) ……(8)
此外，如图21所示，在假定当前的温度TI(温度信息Tb)为+50℃时，根据(7)式和(8)式，当前的温度TI下的斜率α_tb为
α_tb＝1-((-50)×(-2.5×10-3))＝1-0.125。
因此，被计算为
α_tb＝0.875 ……(9)。
该斜率α_tb是当前的温度TI(温度信息Tb)下的表示磁信息Bx_tb与旋转角(校正角)θx的关系的一次函数的斜率。
该一次函数用如下式子表示。
θx＝α_tb×Bx_tb ……(10)
因此，图8的控制电路13能够使用(10)式的关系，来决定当前的温度TI(温度信息Tb)下的正确的旋转角(校正角)θx、或者规定角度的正确的检测时机(步骤ST62)。
这样，图8的控制电路13根据基准温度Tref和最大温度Tmax的2个点的LUT数据Lref、Lmax，来求出当前的温度TI(温度信息Tb)下的表示磁信息Bx_tb与旋转角(校正角)θx的关系的一次函数((10)式)。
因此，例如图1或者图2的存储部131以及图8的非易失性存储器16无需存储基准温度Tref与最大温度Tmax之间的全部温度下的LUT数据。其结果就，能够减小图1或者图2的存储部131以及图8的非易失性存储器16的存储器容量，可实现机电一体式马达单元的低成本化。
<校正的具体例>
(1)磁传感器的输出信号根据旋转角而线性地发生变化的情况
图22示出了磁传感器的输出信号的第1例。
磁传感器11输出与以中心轴CA为中心的输出轴AX的旋转角θ成比例的输出信号(电压)S1。即，来自永磁铁PM的磁信息MI与旋转角θ对应地发生变化，磁传感器11输出该磁信息MI的变化，作为输出信号S1。
磁传感器11包含霍尔元件、磁电阻元件等。
图23是图22的第1例中的滞后校正的例子。
直线A表示基准温度Tref下的磁信息Bx(＝Bx_ref)与旋转角θx的关系，用θx＝α_tref×Bx表示。
直线B表示当前的温度TI(温度信息Ta)下的磁信息Bx(＝Bx_ta)与旋转角θx的关系，用θx＝α_ta×Bx表示。
这里，考虑输出轴的旋转角为θcorrect的情况。
在该情况下，在假定温度信息(当前的温度)为基准温度Tref时，由磁传感器检测的磁信息(正确的磁信息)为Bcorrect。因此，图8的控制电路13能够使用图9的LUT数据Lref、即、直线A(θx＝α_tref×Bx)来准确地确认当前的旋转角θx为θcorrect。
但是，在温度信息(当前的温度)为小于基准温度Tref的Ta的情况下，即使旋转角θx是固定的，磁信息(磁通密度)Bx也大于基准温度Tref下的磁信息(磁通密度)Bx。
即，当前的温度Ta下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线B的斜率α_ta”小于基准温度Tref下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线A的斜率α_tref”。
在该情况下，由磁传感器检测的磁信息(错误的磁信息)为Berror。因此，在图8的控制电路13想使用图9的LUT数据Lref、即、直线A(θx＝α_tref×Bx)来求出当前的旋转角θx时，当前的旋转角θx为θerror。
这样，虽然实际的旋转角为θcorrect，但磁传感器检测的旋转角为θerror(>θcorrect)。
因此，在温度信息(当前的温度)为小于基准温度Tref的Ta的情况下，图8的控制电路13依照在图18、图20和图21中所说明的过程，求出直线B(θx＝α_ta×Bx)。
而且，图8的控制电路13根据直线B，将磁信息(错误的磁信息)Berror校正为旋转角(正确的旋转角)θcorrect。
即，在温度信息(当前的温度)为小于基准温度Tref的Ta的情况下，由磁传感器检测的磁信息(错误的磁信息)为Berror。但是，如果图8的控制电路13使用直线B来求出当前的旋转角θx，则当前的旋转角θx成为θcorrect。
这样，即使在温度Ta下，图8的控制电路13也能够检测输出轴的正确的旋转角θcorrect。
另外，将错误的旋转角θerror校正为正确的旋转角(校正角)θcorrect的处理是将错误的旋转角θerror减小Δθ的处理。在置换为决定规定角度的检测时机的处理时，该处理相当于使其检测时机滞后。
基于该意义，该校正被称作滞后校正。
滞后校正的量Δθ通过以下求出。
根据图23，求出
Berror/θcorrect＝α_ta ……(11)
Berror/θerror＝α_tref ……(12)。
根据式(11)，求出
θcorrect＝Berror/α_ta ……(13)
根据式(12)，求出
Berror＝α_tref×θerror ……(14)。
在将式(14)代入式(13)时，求出
θcorrect＝(α_tref/α_ta)×θerror ……(15)。
由于Δθ＝θerror-θcorrect，因此，
Δθ＝(1-(α_tref/α_ta))×θerror ……(16)。
另外，在α_tref为1、α_ta为1.066的情况下，
Δθ＝0.06×θerror ……(17)。
图24是图22的第1例中的超前校正的例子。
直线A表示基准温度Tref下的磁信息Bx(＝Bx_ref)与旋转角θx的关系，用θx＝α_tref×Bx表示。
直线C表示当前的温度TI(温度信息Tb)下的磁信息Bx(＝Bx_tb)与旋转角θx的关系，用θx＝α_tb×Bx表示。
这里，考虑输出轴的旋转角为θcorrect的情况。
在该情况下，在假定温度信息(当前的温度)为基准温度Tref时，由磁传感器检测的磁信息(正确的磁信息)为Bcorrect。因此，图8的控制电路13能够使用图9的LUT数据Lref、即、直线A(θx＝α_tref×Bx)来准确地确认当前的旋转角θx为θcorrect。
但是，在温度信息(当前的温度)为大于基准温度Tref的Tb的情况下，即使旋转角θx是固定的，磁信息(磁通密度)Bx也小于基准温度Tref下的磁信息(磁通密度)Bx。
即，当前的温度Tb下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线C的斜率α_tb”小于基准温度Tref下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线A的斜率α_tref”。
在该情况下，由磁传感器检测的磁信息(错误的磁信息)为Berror。因此，在图8的控制电路13想使用图9的LUT数据Lref、即、直线A(θx＝α_tref×Bx)来求出当前的旋转角θx时，当前的旋转角θx成为θerror。
这样，虽然实际的旋转角为θcorrect，但磁传感器检测的旋转角成为θerror(<θcorrect)。
因此，在温度信息(当前的温度)为大于基准温度Tref的Tb的情况下，图8的控制电路13依照在图18、图20和图21中所说明的过程，求出直线C(θx＝α_tb×Bx)。
而且，图8的控制电路13根据直线C，将磁信息(错误的磁信息)Berror校正为旋转角(正确的旋转角)θcorrect。
即，在温度信息(当前的温度)为大于基准温度Tref的Tb的情况下，由磁传感器检测的磁信息(错误的磁信息)为Berror。但是，如果图8的控制电路13使用直线C来求出当前的旋转角θx，则当前的旋转角θx成为θcorrect。
这样，即使在温度Tb下，图8的控制电路13也能够检测输出轴的正确的旋转角θcorrect。
另外，将错误的旋转角θerror校正为正确的旋转角(校正角)θcorrect的处理为使错误的旋转角θerror增大Δθ的处理。在置换为决定规定角度的检测时机的处理时，该处理相当于使其检测时机超前。
基于该意义，该校正被称作超前校正。
超前校正的量Δθ通过以下求出。
根据图24，求出
Berror/θcorrect＝α_tb ……(18)
Berror/θerror＝α_tref ……(19)。
根据式(18)，求出
θcorrect＝Berror/α_tb ……(20)
根据式(19)，求出
Berror＝α_tref×θerror ……(21)。
在将式(21)代入式(20)时，求出
θcorrect＝(α_tref/α_tb)×θerror ……(22)。
由于Δθ＝θcorrect-θerror，因此，
Δθ＝((α_tref/α_tb)-1)×θerror……(23)。
另外，在α_tref为1、α_tb为0.875的情况下，
Δθ＝0.14×θerror ……(24)。
(2)磁传感器的输出信号为2值的情况
图25示出了磁传感器的输出信号的第2例。
磁传感器11输出作为表示以中心轴CA为中心的输出轴AX的旋转角θ成为了规定旋转角的检测时机的输出信号(电压)S1。即，每当来自永磁铁PM的磁信息MI以规定的旋转角进行旋转时周期性地发生变化，磁传感器11输出该磁信息MI的变化，作为输出信号S1。
磁传感器11包含霍尔元件、磁电阻元件等。
例如，在假定N极和S极的对在永磁铁PM的圆周方向上存在80对时，磁传感器11能够利用N极和S极的1个对，检测出输出轴AX旋转了4.5°。即，每当永磁铁PM的极发生变化时，磁传感器11能够检测出输出轴AX旋转了2.25°。
这里，Bop表示动作磁通密度(operating point of magnetic flux density)，Brp表示返回磁通密度(reversing point of magnetic flux density)。
磁传感器11的输出信号S1在来自N极的磁场的磁通密度的绝对值超过了Bop时成为高电平(例如，电源电压)，在来自S极的磁场的磁通密度的绝对值超过了Brp时成为低电平(例如，接地电压)。
但是，这里，设来自N极的磁场的磁通密度为正、来自S极的磁场的磁通密度为负。
因此，检测出磁传感器11的输出信号S1切换到了高电平或者低电平的时机，作为表示成为了规定的旋转角的检测时机。
图26是图25的第2例中的滞后校正的例子。
直线A表示基准温度Tref下的磁信息Bx(＝Bx_ref)与旋转角θx的关系，用θx＝α_tref×Bx表示。
直线B表示当前的温度TI(温度信息Ta)下的磁信息Bx(＝Bx_ta)与旋转角θx的关系，用θx＝α_ta×Bx表示。
这里，考虑检测输出轴的旋转角为θtarget的时机的情况。
在该情况下，在假定温度信息(当前的温度)为基准温度Tref时，在输出轴的当前的旋转角为θcurrent的情况下，仍未达到θtarget，因此，输出信号S1应该为低电平。
实际上，在温度信息(当前的温度)为基准温度Tref的情况下，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)为Bcorrect1。此外，磁信息Bcorrect1小于Bop。因此，如点a所示，输出信号S1维持低电平，能够准确地确认仍未达到θtarget。
此外，在温度信息(当前的温度)为基准温度Tref的情况下，在输出轴的当前的旋转角成为θtarget时，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)成为Bcorrect2。此外，磁信息Bcorrect2等于Bop、或者大于Bop。因此，如点b所示，能够准确地确认输出信号S1从低电平变化为高电平，并达到了θtarget。
但是，在温度信息(当前的温度)为小于基准温度Tref的Ta的情况下，即使旋转角θx是固定的，磁信息(磁通密度)Bx也大于基准温度Tref下的磁信息(磁通密度)Bx。
即，当前的温度Ta下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线B的斜率α_ta”小于基准温度Tref下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线A的斜率α_tref”。
在该情况下，即使输出轴的当前的旋转角为θcurrent，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)也成为Berror。因此，在判断为磁信息Berror等于Bop或者大于Bop时，如点c所示，磁传感器使输出信号S1从低电平变化为高电平。
这样，虽然实际的旋转角为θcurrent(<θtarget)，但是，磁传感器会输出表示达到了θtarget的输出信号S1。
因此，在温度信息(当前的温度)为小于基准温度Tref的Ta的情况下，图8的控制电路13依照在图18、图20、和图21中所说明的过程，求出直线B(θx＝α_ta×Bx)。
而且，图8的控制电路13根据直线B，将θtarget的错误的检测时机c校正为正确的检测时机b。
这样，即使在温度Ta下，图8的控制电路13也能够检测表示输出轴的旋转角达到了θtarget的正确的时机。
另外，将错误的检测时机c校正为正确的检测时机b的处理是指使θtarget的检测时机滞后Δθ。基于该意义，该校正被称作滞后校正。
与上述第1例同样，滞后校正的量Δθ利用式(16)或者式(17)给出。
图27是图25的第2例中的超前校正的例子。
直线A表示基准温度Tref下的磁信息Bx(＝Bx_ref)与旋转角θx的关系，用θx＝α_tref×Bx表示。
直线B表示当前的温度TI(温度信息Ta)下的磁信息Bx(＝Bx_ta)与旋转角θx的关系，用θx＝α_ta×Bx表示。
这里，考虑检测输出轴的旋转角为θtarget的时机的情况。
在该情况下，在假定温度信息(当前的温度)为基准温度Tref时，在输出轴的当前的旋转角成为θtarget时，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)成为Bcorrect。此外，磁信息Bcorrect等于Bop、或者大于Bop。因此，如点d所示，能够准确地确认输出信号S1从低电平变化为高电平并达到了θtarget。
但是，在温度信息(当前的温度)为大于基准温度Tref的Tb的情况下，即使旋转角θx是固定的，磁信息(磁通密度)Bx也小于基准温度Tref下的磁信息(磁通密度)Bx。
即，当前的温度Tb下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线C的斜率α_tb”小于基准温度Tref下的“表示旋转角与磁信息(磁通密度)的关系的直线A的斜率α_tref”。
在该情况下，即使输出轴的当前的旋转角为θtarget，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)也为Berror1。因此，在判断为磁信息Berror1小于Bop时，如点e所示，磁传感器使输出信号S1维持为低电平而不发生变化。
这样，实际的旋转角虽然达到了θtarget，但是，磁传感器会输出表示未达到θtarget的输出信号S1。
而且，在输出轴的当前的旋转角成为了θcurrent(>θtarget)时，由磁传感器检测的磁信息(磁通密度)成为Berror2。因此，在判断为磁信息Berror2等于Bop、或者大于Bop时，如点f所示，磁传感器使输出信号S1从低电平变化为高电平。
但是，该检测时机f比正确的检测时机d滞后。
因此，在温度信息(当前的温度)为大于基准温度Tref的Tb的情况下，图8的控制电路13依照在图18、图20和图21中所说明的过程，求出直线C(θx＝α_tb×Bx)。
而且，图8的控制电路13根据直线C，将θtarget的错误的检测时机f校正为正确的检测时机d。
这样，即使在温度Tb下，图8的控制电路13也能够检测表示输出轴的旋转角达到了θtarget的正确的时机。
另外，将错误的检测时机f校正为正确的检测时机d的处理意味着使θtarget的检测时机超前Δθ。基于该意义，该校正被称作超前校正。
与上述的第1例同样，超前校正的量Δθ利用式(23)或者式(24)给出。
<应用例>
上述机电一体式马达单元能够应用于所有人类社会中存在的、四处走动的物体以及移动的物体。
这些中的特别需要高精度的控制的物体、例如，汽车、电车、船舶、飞机等交通工具(vehicle)中的可动***的控制、产业用机器人、家庭用机器人、人型机器人等机器人***的控制等通过上述的机电一体式马达单元的应用，进一步提高了安全性、可靠性等。
下面，说明将上述机电一体式马达单元应用于了汽车***的例子。这是因为，在这些中使用的马达单元要求小型化、高耐热性、高速且高精度的旋转角控制等高规格的性能。
图28示出了能够应用实施方式的机电一体式马达单元的汽车***的例子。
近年来，汽车***21的自动驾驶等的自动化、用于辅助驾驶员的辅助化等得到发展。这里成为问题的是安全性和可靠性。即，在汽车***21内的多个控制单元未准确地掌握相互的状况时，这些多个控制单元无法分别进行准确的判断。
因此，无法确保汽车***21的安全性和可靠性。
因此，汽车***21例如具有多个控制单元经由公共总线27而相互连接的、所谓的车载网络(例如，CAN：controller area network)。
例如，在该图中，电动助力转向装置(EPS)24、双离合器式变速器(DCT)等自动变速器30、自动变速器(AT)、手动变速器(MT)等换挡装置26、以及换挡线控(SBW)等换挡控制装置28通过公共总线27相互连接。
由此，汽车***21内的多个控制单元能够掌握相互的状况，因此，可促进汽车***21的自动化和辅助化。
但是，为了实现该汽车***21的自动化和辅助化，仅通过車载网络是不充分的。即，为了实现汽车***21的自动化和辅助化，汽车***21内的多个控制单元自身必须进行准确的控制。
因此，将实施方式的机电一体式马达单元应用于汽车***21内的多个控制单元是非常有效的。
(1)电动助力转向装置
电动助力转向装置24具有辅助驾驶员的转向操作的功能。电动助力转向装置24具有马达单元241。该马达单元241是实施方式的机电一体式马达单元，具有ECU 242和马达243。
转向装置22例如具有方向盘221和转向轴222。扭矩传感器23安装于转向轴222。在驾驶员使方向盘221运动时，转向轴222与此对应地旋转。而且，扭矩传感器23检测由于该旋转而在转向轴222中产生的扭矩，输出扭矩信号。
ECU 242根据来自扭矩传感器23的扭矩信号来驱动马达243。这里，扭矩信号例如相当于图1的输入信号S0。但是，ECU 242可以根据扭矩信号以及与该扭矩信号不同的其它信息(例如，车速等)来驱动马达243。
ECU 242根据扭矩信号来决定目标角，例如通过将根据图1的第1信号和第2信号S1、S2以及LUT决定的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出驱动马达243的驱动信号S4。
马达243的旋转输出被传递到转向齿轮箱25。转向齿轮箱25具有辅助车轮的转向的功能。即，马达243的旋转输出被转向齿轮箱25转换为使车轮的转向角(steering angle)发生变化的力。其结果是，驾驶员能够以较轻的力使方向盘221运动。
这样，如果将实施方式的机电一体式马达单元应用于电动助力转向装置24，则作为控制电路的ECU 242能够根据温度校正后的校正角来控制马达243的旋转角。因此，ECU242能够适当地进行车轮的转向的辅助。
另外，实施方式的机电一体式马达单元还能够应用于转向线控装置。
(2)换挡控制装置(换挡线控装置)
换挡控制装置28具有检测驾驶员的换挡操作、决定所选择的挡位的功能。换挡控制装置28具有马达单元281和止动装置285。马达单元281是实施方式的机电一体式马达单元，具有ECU 282、马达283和输出装置284。
换挡装置26例如具有换挡操作单元261和ECU 262。换挡操作单元261包含变速杆装置、拨片换挡装置等。变速杆装置具有利用变速杆进行换挡的功能。此外，拨片换挡装置具有利用按压按钮等换挡开关进行换挡的功能。
这里，在自动变速器的情况下，换挡例如是指变换P(停车)、R(倒车)、N(空挡)、D(前进挡)、2(2速齿轮)和1(1速齿轮)的挡位。
ECU 282根据从ECU 262经由公共总线27而输入的换挡信号，来驱动马达283。这里，换挡信号表示所选择的挡位，例如，相当于图2的输入信号S0。
ECU 282根据换挡信号来决定目标角，例如通过将根据图2的第1信号和第2信号S1、S2以及LUT决定的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出驱动马达283的驱动信号S4。
马达283的旋转输出经由齿轮或者变速器(例如，减速器)而传递到输出装置284。输出装置284的旋转输出被传递到止动装置(定位装置)285。
止动装置285具有挡位切换轴。止动装置285具有将挡位切换轴定位到与所选择的挡位对应的角度的功能。
这样，如果将实施方式的机电一体式马达单元应用于换挡控制装置28，则作为控制电路的ECU 282能够根据温度校正后的校正角来控制马达283的旋转角。因此，ECU 282能够对变速器30准确地指示换挡。
换挡控制装置28与变速器30一起配置在发动机29的附近，因此，容易受到来自发动机29的热的影响。因此，换挡控制装置28特别需要热对策。即使在超过基准温度的高温下，实施方式的机电一体式马达单元也能够准确地驱动马达283。
因此，将实施方式的机电一体式马达单元应用于换挡控制装置28是非常有效的。
(3)变速器
变速器30具有根据来自止动装置285的指示来进行离合器的驱动、变速齿轮的变更等的功能。变速器30具有马达单元301。马达单元301是实施方式的机电一体式马达单元。
马达单元301内的控制电路根据来自止动装置285的指示(所选择的挡位)来驱动马达。即，马达单元301内的控制电路根据所选择的挡位来决定目标角，例如通过将根据图1的第1信号和第2信号S1、S2以及LUT而决定的旋转角或者校正角与目标角进行比较，输出驱动马达的驱动信号。
马达单元301的输出轴与离合器或者变速齿轮连接。此外，变速器30例如具有套筒，在变更挡位的情况下，该套筒与所选择的挡位联动地将变速齿轮与输出轴结合起来。
这样，如果将实施方式的机电一体式马达单元应用于DCT等纯电动方式、即、非液压而是利用马达来驱动离合器或者变速齿轮的方式的变速器，则马达单元301内的控制电路能够根据温度校正后的校正角来控制马达的旋转角。因此，马达单元301内的控制电路能够准确地进行变速齿轮的变更。
此外，变速器30配置在发动机29的附近，因此，容易受到来自发动机29的热的影响。因此，变速器30特别需要热对策。在超过基准温度的高温下，实施方式的马达单元也能够准确地驱动马达。因此，将实施方式的机电一体式马达单元应用于变速器30是非常有效的。
另外，发动机29的种类未特别限定。例如，发动机29可以是马达发动机，或者也可以是汽油发动机。
(总结)
如以上所说明那样，根据本发明的实施方式，机电一体式马达单元能够准确地检测马达的输出轴的旋转角。
在上述的实施方式中，磁传感器的数量和温度传感器的数量不限定于1个。例如，磁传感器的数量可以是多个，并且，温度传感器的数量也可以是多个。此外，检测输出轴的旋转角的磁信息只要是能够检测旋转角的信息，则可以不是磁场的磁通密度。并且，除了磁信息以外，输出轴的旋转角也可以参考与磁信息不同的信息、例如在换挡控制装置的情况下参考抑制开关的信息等来决定。
另外，上述说明的各结构能够在相互不矛盾的范围内适当组合。
以上说明了本发明的若干个实施方式，但这些实施方式作为一个例子进行了提示，不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以除了上述以外的各种方式实施，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种省略、置换和变更等。这些实施方式及其变形被包含在本发明的范围及主旨内，同时，权利要求书所记载的发明及其同等物也包含在本发明的范围及主旨内。

Claims (25)

1.一种控制装置，其控制马达，其特征在于，该控制装置具有：
磁传感器，其根据示出输出轴的旋转角的、来自永磁铁的磁场的磁通密度来输出第1信号，其中，所述输出轴输出所述马达的旋转；
温度传感器，其输出表示所述永磁铁的温度的第2信号；
控制电路，其被输入所述第1信号和所述第2信号，输出控制信号；以及
驱动器，其根据所述控制信号来驱动所述马达，
所述控制电路包含：
存储部，其存储基准温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第1关系；以及
第1控制部，其通过根据第2信号来校正根据所述第1关系求出的所述旋转角，求出校正角，根据所述校正角来输出所述控制信号，其中，所述第2信号表示所述基准温度以外的温度。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述马达、所述输出轴和所述控制装置被配置在壳体内，
所述输出轴的一端从所述壳体突出。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述磁传感器、所述温度传感器、所述控制电路和所述驱动器被安装在电路板上，
所述温度传感器被配置在所述永磁铁与所述电路板之间。
4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述磁传感器、所述温度传感器、所述控制电路和所述驱动器被安装在电路板上，
所述磁传感器和所述温度传感器被配置在所述电路板的同一面上。
5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制装置包含非易失性存储器，该非易失性存储器存储所述第1关系，
所述控制电路在规定的时机，将所述第1关系编入到所述非易失性存储器中。
6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制电路包含信息部，
所述信息部具有：
第1部分，其在第1期间内的多个时机，从所述温度传感器取得多个温度信息；以及
第2部分，其决定所述多个温度信息的平均值作为当前的温度，
所述第1控制部在所述第1期间之后的第2期间内，根据所述当前的温度来求出所述校正角。
7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制电路具有：
范围选择部，其选择包含所述基准温度的从第1温度到第2温度的范围；以及
第2控制部，其在不求出所述校正角的情况下根据所述旋转角来输出所述控制信号，其中，所述第2信号表示所述范围内的温度。
8.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制电路具有：
模式选择部，其能够选择第1模式和第2模式中的1个模式；以及
第2控制部，其在不求出所述校正角的情况下根据所述旋转角来输出所述控制信号，其中，所述控制电路选择所述第2模式，
在所述第1模式下，所述第1控制部根据所述校正角来输出所述控制信号。
9.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述第1控制部求出小于所述旋转角的所述校正角，其中，所述第2信号表示低于所述基准温度的规定的温度。
10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，
所述存储部存储低于所述基准温度的最小温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第2关系，
所述第1控制部根据所述第1关系和第2关系求出所述规定的温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第3关系，根据所述第3关系来基于所述旋转角求出所述校正角。
11.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述第1控制部求出大于所述旋转角的所述校正角，其中，所述第2信号表示高于所述基准温度的规定的温度。
12.根据权利要求11所述的控制装置，其特征在于，
所述存储部存储高于所述基准温度的最大温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第2关系，
所述第1控制部根据所述第1关系和第2关系求出所述规定的温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第3关系，根据所述第3关系来基于所述旋转角求出所述校正角。
13.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述第1控制部根据目标角和所述校正角来输出所述控制信号，所述目标角经由有线网络或者无线网络而被输入到所述控制电路。
14.一种马达单元，其特征在于，具有：
马达；
控制装置，其控制所述马达；以及
壳体，其包围所述马达和所述控制装置，
输出所述马达的旋转的输出轴的一端从所述壳体突出，
所述控制装置包含：
磁传感器，其根据示出输出轴的旋转角的、来自永磁铁的磁场的磁通密度来输出第1信号，其中，所述输出轴输出所述马达的旋转；
温度传感器，其输出表示所述永磁铁的温度的第2信号；
控制电路，其被输入所述第1信号和所述第2信号，输出控制信号；以及
驱动器，其根据所述控制信号来驱动所述马达，
所述控制电路包含：
存储部，其存储基准温度下的所述第1信号与所述旋转角之间的第1关系；以及
第1控制部，其通过根据所述第2信号来校正根据所述第1关系求出的所述旋转角，求出校正角，根据所述校正角来输出所述控制信号，其中，所述第2信号表示所述基准温度以外的温度。
15.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述马达包含能够以旋转轴为中心进行旋转的转子，所述输出轴是所述转子。
16.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述马达包含能够以旋转轴为中心进行旋转的转子，所述输出轴是与所述转子不同的轴，所述轴依存于所述转子的旋转而旋转。
17.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述控制装置被配置于所述输出轴的另一端。
18.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述永磁铁被固定于所述输出轴的另一端。
19.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述马达和所述控制装置被隔离件分离。
20.根据权利要求19所述的马达单元，其特征在于，
所述永磁铁被配置于比所述隔离件更接近所述控制装置的位置处。
21.根据权利要求19所述的马达单元，其特征在于，
所述永磁铁、所述磁传感器和所述温度传感器被配置于被所述壳体和所述隔离件围绕的空间内。
22.根据权利要求14所述的马达单元，其特征在于，
所述温度传感器被配置于比所述磁传感器更接近所述永磁铁的位置处。
23.一种电动助力转向装置，其特征在于，
该电动助力转向装置具有权利要求14所述的马达单元，
所述控制电路根据决定车轮的转向角的转向装置的转向扭矩来决定目标角，通过将根据所述第1信号、所述第2信号以及所述第1关系而求出的所述旋转角或者所述校正角与所述目标角进行比较，输出所述控制信号，
所述输出轴与对所述转向角的变更进行辅助的齿轮箱连接。
24.一种换挡控制装置，其特征在于，
该换挡控制装置具有权利要求14所述的马达单元，
所述控制电路根据指示来自换挡装置的挡位变更的输入信号来决定目标角，通过将根据所述第1信号、所述第2信号以及所述第1关系而求出的所述旋转角或者所述校正角与所述目标角进行比较，输出所述控制信号,
所述输出轴与决定所述挡位的定位装置连接。
25.一种变速器，其特征在于，
该变速器具有权利要求14所述的马达单元，
所述控制电路根据指示齿轮的变更的输入信号来决定驱动所述齿轮或者离合器的目标角，通过将根据所述第1信号、所述第2信号以及所述第1关系而求出的所述旋转角或者所述校正角与所述目标角进行比较，输出所述控制信号，
所述输出轴与所述齿轮或者所述离合器连接。
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