JP2022076309A - Motor controller - Google Patents
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Abstract
Description
この明細書における開示は、モータ制御装置に関する。 The disclosure herein relates to a motor controller.
特許文献１は、ブラシ付きの直流モータの回転状態を検出する回転検出装置を開示している。直流モータの回転状態を検出する方法として、ロータリエンコーダやポテンショメータ等のセンサを設ける方法が知られている。また、大がかりなセンサを用いることなく直流モータの回転状態を検出する方法として、直流モータの電流波形を検出する方法が知られている。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。
直流モータの回転状態を検出する方法として、ポテンショメータを用いる方法を採用した場合、ポテンショメータの抵抗値のばらつきなどにより細かな回転状態を正確に検出することが困難であった。また、電流波形を検出する方法を採用した場合、ノイズ等の影響により位置ずれなどが生じることがあり、回転状態を安定して正確に検出することが困難であった。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、モータ制御装置にはさらなる改良が求められている。 When a method using a potentiometer is adopted as a method for detecting the rotational state of the DC motor, it is difficult to accurately detect the detailed rotational state due to variations in the resistance value of the potentiometer. Further, when the method of detecting the current waveform is adopted, the position shift or the like may occur due to the influence of noise or the like, and it is difficult to stably and accurately detect the rotational state. Further improvements are required in the motor controller in the above-mentioned viewpoints or in other viewpoints not mentioned.
開示される１つの目的は、高精度に位置制御可能なモータ制御装置を提供することにある。 One object disclosed is to provide a motor control device capable of highly accurate position control.
ここに開示されたモータ制御装置は、アクチュエータ（７０、２７０）の出力軸部（７５）と連動している直流モータ（７１）の駆動を制御するモータ制御装置であって、直流モータを回転させる際の電流変動を検出して出力軸部の相対位置情報を取得する相対位置取得部（５４）と、ポテンショメータ（７６）を用いて出力軸部の絶対位置情報を取得する絶対位置取得部（５３）と、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて、出力軸部の実位置情報を設定する実位置設定部（５６）と、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて実位置情報を補正する実位置補正部（５７）とを備えている。 The motor control device disclosed here is a motor control device that controls the drive of the DC motor (71) interlocked with the output shaft portion (75) of the actuator (70, 270), and rotates the DC motor. A relative position acquisition unit (54) that detects current fluctuations and acquires relative position information of the output shaft unit, and an absolute position acquisition unit (53) that acquires absolute position information of the output shaft unit using a potentiometer (76). ), The actual position setting unit (56) that sets the actual position information of the output shaft unit based on at least one position information out of the two position information of the absolute position information and the relative position information, and the absolute position information. It is provided with an actual position correction unit (57) that corrects the actual position information based on at least one of the two position information of the relative position information and the relative position information.
開示されたモータ制御装置によると、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて、出力軸部の実位置情報を設定する実位置設定部と、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて実位置情報を補正する実位置補正部とを備えている。このため、絶対位置情報と相対位置情報との異なる方法で取得した２つの位置情報から補正後の実位置情報を取得できる。したがって、絶対位置情報と相対位置情報とのどちらか一方の情報のみに基づいて出力軸部の位置を取得する場合に比べて、精度よく出力軸部の位置を取得しやすい。よって、高精度に位置制御可能なモータ制御装置を提供できる。 According to the disclosed motor control device, the actual position setting unit that sets the actual position information of the output shaft unit based on at least one position information out of the two position information of the absolute position information and the relative position information, and the actual position setting unit. It is provided with an actual position correction unit that corrects the actual position information based on at least one of the two position information of the absolute position information and the relative position information. Therefore, the corrected actual position information can be acquired from the two position information acquired by different methods of the absolute position information and the relative position information. Therefore, it is easier to acquire the position of the output shaft portion with higher accuracy than in the case of acquiring the position of the output shaft portion based on only one of the absolute position information and the relative position information. Therefore, it is possible to provide a motor control device capable of position control with high accuracy.
この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。 The disclosed embodiments herein employ different technical means to achieve their respective objectives. The claims and the reference numerals in parentheses described in this section exemplify the correspondence with the parts of the embodiments described later, and are not intended to limit the technical scope. The objectives, features, and effects disclosed herein will be further clarified by reference to the subsequent detailed description and accompanying drawings.
図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的におよび／または構造的に対応する部分および／または関連付けられる部分には同一の参照符号、または百以上の位が異なる参照符号が付される場合がある。対応する部分および／または関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。 A plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In a plurality of embodiments, functionally and / or structurally corresponding parts and / or related parts may be designated with the same reference code or reference numerals having different hundreds or more digits. For corresponding and / or associated parts, the description of other embodiments can be referred to.
第１実施形態
モータ制御装置５０は、モータ装置の回転駆動を制御するための装置である。以下では、モータ制御装置５０が、車両用空調装置１に設けられた各モータ装置を制御する場合を例に説明する。ただし、モータ制御装置５０が制御対象とするモータ装置は、車両用空調装置１に設けられた各モータ装置に限られない。車両に搭載されている他のモータ装置を制御対象としてもよい。モータ制御装置５０は、例えばエンジン冷却水などの液体の流れを切り替える三方弁などの弁装置の開度を調整するためのモータ装置を制御対象としてもよい。あるいは、車両以外に搭載されているモータ装置を制御対象としてもよい。
The first embodiment
図１において、車両用空調装置１は、車両に搭載されている。車両は、例えばガソリン駆動のエンジンを搭載した自動車である。ただし、車両としては、走行用モータを搭載した電気自動車や、エンジンとモータの両方を搭載したハイブリッド自動車なども採用可能である。車両用空調装置１は、取り込まれた空気の温度を調整して車室内に吹き出す装置である。言い換えると、車両用空調装置１は、車室内の暖房運転や冷房運転や除湿運転などの空調運転を行う装置である。
In FIG. 1, the
車両用空調装置１は、内部に空気が流れる空気経路が形成されている空調ケース１０を備えている。空調ケース１０は、空調運転に用いる各種装置を内部に収納している。空調ケース１０には、内気導入口１１ｎと外気導入口１１ｇとの２つの空気の取り込み口が形成されている。空調ケース１０には、車両のフロントウィンドウに空調風を吹き出すデフロスタ吹き出し口１５が形成されている。空調ケース１０には、前席の上部に空調風を吹き出すフェイス吹き出し口１６が形成されている。空調ケース１０には、前席の下部に空調風を吹き出すフット吹き出し口１７が形成されている。
The
車両用空調装置１は、送風機３１と蒸発器３２とヒータコア３３とを備えている。送風機３１は、空調ケース１０内に空気を流すための装置である。蒸発器３２は、内部に冷媒が流れており、冷媒が液体から気体に気化する際の気化熱を周囲の空気から奪うことで空気を冷却する熱交換器である。ヒータコア３３は、内部に高温のエンジン冷却水が流れており、エンジン冷却水の熱を用いて周囲の空気を加熱する熱交換器である。ただし、ヒータコア３３に代えて、電力を消費して空気を加熱する電気ヒータなどを用いてもよく、ヒータコア３３と電気ヒータとの両方のヒータを併用してもよい。
The
車両用空調装置１は、内気導入口１１ｎと外気導入口１１ｇとを開閉するための内外気切り替えドア２１を備えている。内外気切り替えドア２１は、内気導入口１１ｎや外気導入口１１ｇから空調ケース１０内部に導入される空気の量を調整するドア装置である。ドア装置は、フラップ装置とも呼ばれる。ドア装置は、ダンパー装置とも呼ばれる。
The
内外気切り替えドア２１は、内気導入口１１ｎを開いて外気導入口１１ｇを閉じることで空調風を車内で循環させる内気モードを実現する。内外気切り替えドア２１は、内気導入口１１ｎを閉じて外気導入口１１ｇを開くことで空調風を車外から取り込む外気モードを実現する。ただし、外気モードにおいて、内気導入口１１ｎを完全に閉じなくてもよい。例えば、内気導入口１１ｎをわずかに開いておくことで、外気よりも少ない割合で内気を取り込んで空気を循環させてもよい。
The inside / outside
車両用空調装置１は、空調風の温度を調整するためのエアミックスドア２３を備えている。エアミックスドア２３は、空調ケース１０内部の空気の流れにおいて、蒸発器３２よりも下流であって、ヒータコア３３よりも上流に設けられている。エアミックスドア２３の開度を制御することで、ヒータコア３３を通過して加熱される空気の量を調整することができる。
The
車両用空調装置１は、デフロスタ吹き出し口１５を開閉するためのデフロスタドア２５を備えている。デフロスタドア２５は、デフロスタ吹き出し口１５からの空調風の吹き出しの有無や吹き出し量を調整するドア装置である。車両用空調装置１は、フェイス吹き出し口１６を開閉するためのフェイスドア２６を備えている。フェイスドア２６は、フェイス吹き出し口１６からの空調風の吹き出しの有無や吹き出し量を調整するドア装置である。車両用空調装置１は、フット吹き出し口１７を開閉するためのフットドア２７を備えている。フットドア２７は、フット吹き出し口１７からの空調風の吹き出しの有無や吹き出し量を調整するドア装置である。
The
車両用空調装置１は、吹き出し口モードとしてデフロスタモード、フェイスモード、フットモード、バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード、フットデフロスタ（Ｆ／Ｄ）モードの５つのモードを備えている。ただし、吹き出し口モードの種類は上述の５つのモードに限られない。デフロスタドア２５とフェイスドア２６とフットドア２７とは、車両用空調装置１におけるモードを切り替えるドア装置であり、モードドアとも呼ばれる。
The
内外気切り替えドア２１は、内気導入口１１ｎが閉じている状態から外気導入口１１ｇが閉じている状態までの範囲を回動可能である。内外気切り替えドア２１の回動可能角度は、例えば、１００°である。エアミックスドア２３は、ヒータコア３３を通過する空気の量が最小となる状態からヒータコア３３を通過しない空気の量が最小となる状態までの範囲を回動可能である。エアミックスドア２３の回動可能角度は、例えば、１８０°である。
The inside / outside
デフロスタドア２５は、デフロスタ吹き出し口１５が閉じている状態からデフロスタ吹き出し口１５が完全に開いている状態までの範囲を回動可能である。デフロスタドア２５の回動可能角度は、例えば、９０°である。フェイスドア２６は、フェイス吹き出し口１６が閉じている状態からフェイス吹き出し口１６が完全に開いている状態までの範囲を回動可能である。フェイスドア２６の回動可能角度は、例えば、９０°である。フットドア２７は、フット吹き出し口１７が閉じている状態からフット吹き出し口１７が完全に開いている状態までの範囲を回動可能である。フットドア２７の回動可能角度は、例えば、９０°である。
The
デフロスタドア２５とフェイスドア２６とフットドア２７とのモードドアを１つの連続するドア装置で構成してもよい。例えば、円弧面状に形成されたドア板部を回動させて各吹き出し口を開閉するロータリドアを採用してもよい。この場合、１つのドア板部が、デフロスタドア２５とフェイスドア２６とフットドア２７との３つのドア装置としての機能を備えることとなる。ロータリドアの回動可能角度は、例えば、３３０°である。
The mode door of the
内外気切り替えドア２１とエアミックスドア２３とデフロスタドア２５とフェイスドア２６とフットドア２７とは、サーボモータによってドア板部の角度が調整されるドア装置である。ドア板部の角度によって、当該部分における空気の流量が変化するため、各ドア装置のドア板部の角度は、できるだけ高精度に位置を制御することが好ましい。
The inside / outside
図２において、モータシステム１００は、モータ制御装置５０とアクチュエータ７０とを備えている。アクチュエータ７０は、直流モータ７１と減速部７２と出力軸部７５とポテンショメータ７６とを備えている。直流モータ７１は、モータ制御装置５０の制御対象のサーボモータである。直流モータ７１は、ステッピングモータよりもトルクを大きく得やすいモータである。
In FIG. 2, the
直流モータ７１は、界磁極として機能する永久磁石を有する固定子を備えている。直流モータ７１は、界磁極の内周にエアギャップを有して回転子を備えている。直流モータ７１は、回転子の同軸上に整流子を備えている。整流子は、コンミテータとも呼ばれる。直流モータ７１は、整流子と接触して整流子に電流を流すためのブラシを備えている。直流モータ７１は、回転駆動することで、ブラシと接触する整流子が絶えず切り換わるように構成されている。
The
出力軸部７５は、アクチュエータ７０において駆動力を外部に出力する部分である。出力軸部７５は、車両用空調装置１の内外気切り替えドア２１などのドア装置に接続されることで、ドア装置を回転駆動する。減速部７２は、直流モータ７１の回転を減速させて出力軸部７５に伝達させる部分である。減速部７２により、アクチュエータ７０として必要なトルクや回転数を調整できる。減速部７２は、ウォームギヤを含む複数の歯車を備えている。
The
ポテンショメータ７６は、出力軸部７５の回転位置を計測するための装置である。ポテンショメータ７６は、回転位置に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器である。ポテンショメータ７６には、所定の電圧が印加されており、ポテンショメータ７６の抵抗値の変化を電圧の変化として取得することができる。ポテンショメータ７６を用いることで出力軸部７５の回転位置が現在どの位置にあるかを計測することができる。ポテンショメータ７６は、ポテンショセンサとも呼ばれる。ポテンショメータ７６は、エンコーダなどの回転位置検出センサに比べて、低コストで回転位置を検出しやすい。
The
ポテンショメータ７６は、例えば、出力軸部７５と同軸の回転軸に対して周方向に沿って連続して設けられた抵抗膜と、抵抗膜上を摺動する接続端子とを備えた構成である。ポテンショメータ７６の抵抗膜に電圧を印加することで、抵抗膜において段階的に電圧降下が引き起こされる。これにより、接続端子が抵抗膜のどの位置と接触しているかをポテンショメータ７６の電圧の大きさで検出することができる。言い換えると、ポテンショメータ７６の電圧の大きさから接続端子の回転位置を取得することができる。理想的なポテンショメータ７６における抵抗膜は、始端部から終端部までが一様な厚さで形成されている。しかしながら、実際のポテンショメータ７６は、製造時のばらつきや経年劣化によって抵抗値が理想的な状態から大きく乖離している場合がある。特に、保証回数を超える回数の動作が実行された場合には、経年劣化が顕著に表れ、抵抗膜の一部分の抵抗値が増加するなどの抵抗値の変化が引き起こされやすい。
The
モータ制御装置５０は、電圧取得部５１と駆動部５２とを備えている。電圧取得部５１は、直流電源５の出力電圧である電源電圧を取得する部分である。電圧取得部５１は、電源電圧が適切な値であるか否かをモニタするために電圧を取得している。ここで、直流電源５は、例えば、１２Ｖの補機電池である。ただし、電源電圧をモニタする必要がない場合には、電圧取得部５１を省略してもよい。
The
駆動部５２は、直流モータ７１を駆動する部分である。駆動部５２は、直流電源５の電源電圧を直流モータ７１に印加するタイミングを制御することで、直流モータ７１が駆動している状態と直流モータ７１が駆動していない状態とを切り替える。駆動部５２は、後に説明する補正後の実位置情報に基づいて、直流モータ７１の回転駆動を制御することとなる。駆動部５２と直流モータ７１とは、信号線で互いに接続されている。
The
モータ制御装置５０は、絶対位置取得部５３を備えている。絶対位置取得部５３は、ポテンショメータ７６を用いた位置情報を取得する。ここで、ポテンショメータ７６を用いて取得できる位置情報は、出力軸部７５と連動しているポテンショメータ７６がどの回転位置にあるかを示す絶対位置情報である。ただし、ポテンショメータ７６には、部品としての許容公差が存在する。このため、理想的な値に対して実際の値には、ずれが生じている。例えば、可変抵抗器であるポテンショメータ７６の抵抗膜のばらつきによって、電圧と回転位置との関係を示す特性マップが理想的な特性マップに対してずれることになる。したがって、出力軸部７５のより正確な位置を把握するためには、ポテンショメータ７６のばらつきを補正することが重要である。絶対位置取得部５３とポテンショメータ７６とは、信号線で互いに接続されている。
The
モータ制御装置５０は、相対位置取得部５４とタイマ５５とを備えている。相対位置取得部５４は、駆動部５２を介して直流モータ７１に供給されている電流の変動を相対位置信号として検出する。より詳細には、直流モータ７１の電流波形を相対位置信号として検出する。直流モータ７１が回転駆動している間、電流が正弦波のように滑らかに増減することとなる。正弦波をなす電流波形の周期よりも十分短い検出周期で電流値を検出することで、検出を開始した位置からの直流モータ７１の回転数を取得できる。例えば、正弦波の周期が２ミリ秒である場合に、検出周期を２ミリ秒よりも十分に短い１００マイクロ秒に設定することで、電流波形を得ることができる。この場合、２０個の電流値を検出することで１周期分の電流波形を検出することとなる。仮に、５０個の電流値を検出した場合には、２．５周期分の電流波形を検出することとなる。
The
電流波形の検出方法は、上述したように電流波形の周期に対して十分短い間隔で電流値を取得する方法に限られない。例えば、抵抗素子とコンデンサ素子とを用いた正弦波検出回路を用いて電流波形を検出してもよい。電流波形の検出方法によらず、検出された電流波形が何周期分であるかを判断することで、直流モータ７１の回転数を取得することができる。
As described above, the method of detecting the current waveform is not limited to the method of acquiring the current value at intervals sufficiently short with respect to the period of the current waveform. For example, the current waveform may be detected by using a sine wave detection circuit using a resistance element and a capacitor element. Regardless of the current waveform detection method, the rotation speed of the
直流モータ７１の回転数は、出力軸部７５の回転と連動している。このため、相対位置取得部５４が相対位置信号である電流値を検出することで、出力軸部７５の回転移動量を計測することができる。相対位置取得部５４を用いて取得できる位置情報は、直流モータ７１の回転と連動している出力軸部７５が検出を開始した位置を基準にどれだけ回転したかを示す相対位置情報である。
The rotation speed of the
タイマ５５は、相対位置取得部５４が相対位置信号を検出した時間を計測する装置である。タイマ５５を用いることで、相対位置取得部５４による位置検出の開始からの経過時間をカウントすることができる。これにより、相対位置取得部５４は、タイマ５５で取得した時間の情報を用いて検出した相対位置信号毎に、どのタイミングで検出した相対位置信号であるかを対応させて紐づけている。タイマ５５を複数備えてもよい。この場合、絶対位置取得部５３で取得したポテンショメータ７６の電圧が、どのタイミングで取得した電圧であるかを紐づける専用のタイマ５５を備えてもよい。また、電圧取得部５１で取得した直流電源５の電圧が、どのタイミングで取得した電圧であるかを紐づける専用のタイマ５５を備えてもよい。
The
モータ制御装置５０は、実位置設定部５６と実位置補正部５７とを備えている。実位置設定部５６は、相対位置情報または絶対位置情報に基づいて出力軸部７５の実際の位置を示す情報である実位置情報を設定する。例えば、ポテンショメータ７６を用いて取得した絶対位置情報を出力軸部７５の実位置情報とみなして、絶対位置情報を実位置情報として設定する。ただし、相対位置取得部５４で取得した相対位置情報を実位置情報として設定してもよい。
The
実位置補正部５７は、実位置設定部５６で設定した実位置情報を補正する部分である。実位置補正部５７は、絶対位置取得部５３で取得した絶対位置情報と、相対位置取得部５４で取得した相対位置情報との２つの位置情報から補正情報を生成する。より詳細には、絶対位置情報と相対位置情報との位置の差分を実位置情報に加えることで実位置情報を補正する。例えば、実位置設定部５６で絶対位置情報を実位置情報に設定した場合は、相対位置情報と実位置情報である絶対位置情報との差分を実位置情報に加えて、実位置情報が相対位置情報に一致するように補正することができる。ただし、実位置情報の補正方法は、上述の例に限られない。
The actual
モータ制御装置５０は、記憶部５８と異常判定部５９とを備えている。記憶部５８は、補正後の実位置情報などの情報を記憶する部分である。記憶部５８は、過去に実施した実位置情報の補正に関する補正情報を記憶している。
The
異常判定部５９は、モータ制御装置５０における異常の有無を判定する部分である。異常判定部５９は、電圧取得部５１に接続されており、直流電源５における異常の有無を判定している。異常判定部５９は、相対位置取得部５４に接続されており、相対位置信号における異常の有無を判定している。異常判定部５９の機能は、上述の例に限られない。異常判定部５９は、電圧取得部５１や相対位置取得部５４以外の部分と接続して、接続した部分における様々な異常の有無を判定可能である。
The
モータ制御装置５０によって実位置情報の補正を行うモードである補正モードについて以下に説明する。補正モードにおいては、出力軸部７５を回転駆動させることになる。このため、補正モード中は、ドア装置が空調制御での要求とは異なる駆動をすることとなる。したがって、車両用空調装置１に空調要求がある状態であれば、補正モードを実施せず、車両用空調装置１に空調要求がない状態で補正モードを実施することが好ましい。
The correction mode, which is a mode in which the actual position information is corrected by the
図３において、補正モードを開始した場合、ステップＳ１０１で駆動部５２が出力軸部７５を補正開始位置に移動させる。補正開始位置としては、ポテンショメータ７６の電圧が最小となる位置を設定可能である。例えば、ポテンショメータ７６の電圧が０Ｖから５Ｖまで変動する場合には、０Ｖを示す位置を補正開始位置とする。補正開始位置は、ポテンショメータ７６の電圧が最小となる位置に限られない。例えば、補正開始位置として出力軸部７５の可動範囲における一端の位置である始端位置を設定してもよい。相対位置情報は、この補正開始位置を基準として出力軸部７５の相対的な移動の大きさから出力軸部７５がどの位置にあるかを取得する。出力軸部７５を補正開始位置に移動させた後、ステップＳ１０２に進む。
In FIG. 3, when the correction mode is started, the
ステップＳ１０２では、駆動部５２が出力軸部７５を補正終了位置に向けて移動開始させる。補正終了位置としては、ポテンショメータ７６の電圧が最大となる位置を設定可能である。例えば、ポテンショメータ７６の電圧が０Ｖから５Ｖまで変動する場合には、５Ｖを示す位置を補正終了位置とする。補正終了位置は、ポテンショメータ７６の電圧が最大となる位置に限られない。例えば、補正終了位置として出力軸部７５の可動範囲における他端の位置である終端位置を設定してもよい。終端位置は、出力軸部７５の可動範囲における始端位置とは反対側の位置である。
In step S102, the
モータシステム１００を内外気切り替えドア２１に用いる場合には、例えば、内気モードの際のドア位置を補正開始位置とし、外気モードの際のドア位置を補正終了位置とすることができる。モータシステム１００をエアミックスドア２３の駆動に用いる場合には、例えば、ヒータコア３３を通過する流路を覆う位置を補正開始位置とし、ヒータコア３３を通過しない流路を覆う位置を補正終了位置とすることができる。
When the
モータシステム１００をデフロスタドア２５に用いる場合には、例えば、デフロスタ吹き出し口１５を全開にする位置を補正開始位置とし、デフロスタ吹き出し口１５を全閉にする位置を補正終了位置とすることができる。デフロスタ吹き出し口１５を全開にする位置において、デフロスタドア２５を空調ケース１０に接触させて突き当て位置に突き当てることで、補正開始位置を正確に位置決めしやすい。デフロスタ吹き出し口１５を全閉にする位置において、デフロスタドア２５を空調ケース１０に接触させて突き当てることで、補正終了位置を正確に位置決めしやすい。ただし、突き当ての際にはドア装置に大きな負荷が生じることがある。このため、補正開始位置までは低速で移動させて突き当て時の負荷を軽減し、補正終了位置については突き当てない位置に設定するなどしてもよい。あるいは、補正開始位置と補正終了位置との両方ともデフロスタドア２５を空調ケース１０に突き当てない位置に設定してもよい。
When the
モータシステム１００をフェイスドア２６に用いる場合においても、モータシステム１００をデフロスタドア２５に用いる場合と同様に補正開始位置や補正終了位置を設定できる。モータシステム１００をフットドア２７に用いる場合においても、モータシステム１００をデフロスタドア２５に用いる場合と同様に補正開始位置や補正終了位置を設定できる。
Even when the
出力軸部７５を補正開始位置から補正終了位置まで移動させる際には、直流モータ７１の回転速度を一定とする。言い換えると、駆動部５２は、出力軸部７５が一定の速度で回転するように直流モータ７１を駆動する。出力軸部７５を補正終了位置に向けて移動開始させた後、ステップＳ１１１に進む。
When the
ステップＳ１１１では、相対位置取得部５４が対位置信号を検出したか否かを判定する。例えば、直流モータ７１の回転駆動における電流波形を検出する場合、全体で電流波形をなす１つ１つの電流値が相対位置信号である。
In step S111, it is determined whether or not the relative
相対位置信号を検出した際には、タイマ５５を用いてその相対位置信号を検出した時間を取得する。これにより、相対位置信号をいつ取得したかを把握できる状態とする。相対位置信号を検出した場合には、ステップＳ１１２に進む。一方、相対位置信号を検出していない場合には、ステップＳ１２１に進む。
When the relative position signal is detected, the
ステップＳ１１２では、相対位置信号を検出した瞬間における相対位置情報を相対位置取得部５４が取得する。相対位置取得部５４は、検出した相対位置信号に基づき基準となる補正開始位置からの出力軸部７５の回転位置を算出することで、相対位置情報を取得する。この時、相対位置情報は、いつの時点で出力軸部７５がどの相対位置にあるかを示す情報として機能する。相対位置情報を取得した後、ステップＳ１１３に進む。
In step S112, the relative
ステップＳ１１３では、相対位置信号を検出した瞬間における絶対位置情報を絶対位置取得部５３が取得する。言い換えると、相対位置情報を取得したタイミングでの絶対位置情報を取得する。絶対位置取得部５３は、検出したポテンショメータ７６の電圧と記憶部５８に記憶している特性マップから絶対位置を取得する。特性マップとは、ポテンショメータ７６の電圧と出力軸部７５の回転位置との関係を示すマップである。初期状態の特性マップである初期マップは、ポテンショメータ７６の仕様によって決まる。ただし、初期マップにおいては、ポテンショメータ７６の製造時のばらつきなどに起因する所定の公差が設定されており、出力軸部７５の回転位置を精度よく取得することが困難である。絶対位置情報を取得した後、ステップＳ１１４に進む。
In step S113, the absolute
ステップＳ１１４では、実位置設定部５６が実位置情報を設定する。実位置情報の設定では、絶対位置情報と相対位置情報とのどちらか一方の位置情報を実位置情報とみなす。実位置情報を設定した後、ステップＳ１１５に進む。
In step S114, the actual
ステップＳ１１５では、実位置補正部５７が実位置情報を補正する。実位置情報の補正では、絶対位置情報と相対位置情報とのうち、少なくとも１つの位置情報を用いて実位置情報を補正する。実位置情報に絶対位置情報を設定した場合には、少なくとも相対位置情報を用いて実位置情報を補正することとなる。一方、実位置情報に相対位置情報を設定した場合には、少なくとも絶対位置情報を用いて実位置情報を補正することとなる。
In step S115, the actual
以下では、実位置情報に絶対位置情報を設定し、相対位置情報を用いて実位置情報を補正する場合を例に、実位置情報の補正方法について説明する。図４は、補正途中においてポテンショメータ７６における回転位置Ｔｐと電圧Ｖｐとの関係を示す図である。ポテンショメータ７６における回転位置は、出力軸部７５における回転位置に相当する。図において、横軸は、回転位置を示し、縦軸は、電圧を示している。図において、抵抗値のばらつきを考慮していない初期状態の特性マップである初期マップを一点鎖線で示している。初期マップは、理想状態のポテンショメータ７６における特性マップである。図において初期マップをＭｉと示している。
In the following, a method of correcting the actual position information will be described by taking as an example a case where the absolute position information is set in the actual position information and the actual position information is corrected using the relative position information. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the rotation position Tp and the voltage Vp in the
相対位置情報に基づき、回転位置がＴ１に到達したタイミングにおけるポテンショメータ７６の電圧Ｖ１をプロットする。初期マップに基づいた場合、回転位置がＴ１の時の電圧は、Ｖ１よりも低い電圧のＶｓ１である。プロットした点と初期マップとのずれが補正情報に相当する。言い換えると、Ｖ１とＶｓ１との差分がＴ１の回転位置における補正情報に相当する。実位置情報を補正した後、ステップＳ１１６に進む。
Based on the relative position information, the voltage V1 of the
図３のステップＳ１１６では、補正後の実位置情報を記憶部５８が記憶する。ただし、補正後の実位置情報を記憶するのではなく、初期マップに対するずれを示す補正情報を記憶することで、実質的に補正後の実位置情報を記録するようにしてもよい。補正後の実位置情報を記憶部５８に記憶した後、ステップＳ１２１に進む。
In step S116 of FIG. 3, the
ステップＳ１２１では、出力軸部７５が補正終了位置に到達したか否かをモータ制御装置５０が判定する。出力軸部７５が補正終了位置に到達していれば、ステップＳ１２２に進む。一方、出力軸部７５が補正終了位置に到達していなければ、ステップＳ１１１に戻る。これにより、出力軸部７５が補正開始位置から補正終了位置に到達するまでの間、相対位置信号の検出とそれに伴う実位置情報の補正を繰り返す。
In step S121, the
ステップＳ１２２では、異常判定部５９が相対位置信号の妥当性を検証する。より詳細には、相対位置信号が正常であるか否かを判定して、実位置情報の補正が正常な相対位置信号に基づいて行われているかを検証する。相対位置信号が正常である場合には、そのタイミングにおける補正後の実位置情報は適切であると判断して補正に反映する。一方、相対位置信号に異常がある場合には、そのタイミングにおける補正後の実位置情報は不適切であると判断して補正に反映しない。
In step S122, the
異常判定部５９による異常判定の一例を以下に説明する。異常判定部５９は、相対位置信号を取得してから次の相対位置信号を取得するまでのタイミングが所定時間よりも短い場合に異常があると判定する。例えば、正常であれば約１００マイクロ秒の間隔で相対位置信号が取得できると想定される場合において、所定時間を５０マイクロ秒に設定する。この場合、直前の相対位置信号を取得してから次に相対位置信号を取得するまでに要した時間が、所定時間である５０マイクロ秒未満であるときには、取得した相対位置信号は異常な信号であると判断する。
An example of abnormality determination by the
また、異常判定部５９は、相対位置信号を取得してから次の相対位置信号を取得するまでのタイミングが長い場合であっても、間に本来取得すべき相対位置信号が存在していると判断できる場合は、相対位置信号自体には異常がないと判定する。例えば、正常であれば約１００マイクロ秒の間隔で相対位置信号が取得できる場合を想定する。この場合、８１０マイクロ秒で取得した相対位置信号の次に１００５マイクロ秒で相対位置信号を取得した場合には、９００マイクロ秒付近で取得すべき相対位置信号が取得できなかったと判断できる。この場合、１００５マイクロ秒で取得した相対位置信号は、前回取得した８１０マイクロ秒で取得した相対位置信号の相対位置から２つ分の相対位置信号だけ進んだ相対位置であると判断する。
Further, even if the timing from the acquisition of the relative position signal to the acquisition of the next relative position signal is long, the
異常判定部５９による異常判定の他の一例を以下に説明する。異常判定部５９は、電圧取得部５１で取得した電源電圧の変動量が閾値以上である場合に異常があると判定する。例えば、正常であれば直流電源５が１２Ｖの電圧を安定して出力する場合において、電圧の変動量の閾値を２Ｖに設定する。この場合、直流電源５の電圧変動が２Ｖを超えているタイミングで取得した相対位置信号は異常な信号であると判断する。補正後の実位置情報を選定した後、ステップＳ１２３に進む。
Another example of abnormality determination by the
ステップＳ１２３では、記憶部５８が適切な補正情報を記憶する。言い換えると、異常判定部５９で正常と判断された妥当な補正情報について、１つ１つの補正情報を統合して、１つの補正情報として記憶する。より詳細には、補正後の特性マップである補正後マップを記憶部５８に記憶する。ステップＳ１２２において、相対位置信号に異常があると判定された場合には、該当する相対位置信号を補正に使用しない。このため、補正後マップにおいて、プロット点が一部抜けることがある。補正後マップのプロット点に一部抜けがある場合であっても、正常なプロット点に基づいて補正後マップを作成可能である。ただし、異常があると判定された相対位置信号が多いなど、プロット点の数が少ない場合には、精度の低い補正後マップが作成されてしまう可能性がある。この場合には、補正後マップを作成せずに、補正モードを最初からやり直してもよい。
In step S123, the
図５は、補正完了後においてポテンショメータ７６における回転位置Ｔｐと電圧Ｖｐとの関係を示す図である。図において、抵抗値のばらつきなどを考慮した補正後の特性マップである補正後マップの一例を実線で示している。補正後マップは、実際のポテンショメータ７６における特性を示すマップである。図において、補正後マップをＭｃと示している。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the rotation position Tp and the voltage Vp in the
補正開始位置から補正終了位置までをＴ１からＴ１０までの１０段階に分割している。相対位置情報に基づき、回転位置がＴ１からＴ１０のそれぞれの位置に到達した時間におけるポテンショメータ７６の電圧をそれぞれプロットしている。ただし、本来であればＴ５に相当する回転位置については、正常な相対位置信号が取得できなかったと判断してプロットに反映していない状態である。回転位置とポテンショメータ７６の電圧とがともにゼロであるゼロ点と複数のプロット点を通るように補正後マップの線を滑らかに引いている。ただし、補正後マップの線の引き方は、様々な近似方法から適切な方法を適宜採用可能である。
The period from the correction start position to the correction end position is divided into 10 stages from T1 to T10. Based on the relative position information, the voltage of the
初期マップにおいては、傾きが一定の直線をなしている。一方、補正後マップにおいては、回転位置によって傾きが若干異なっている。また、Ｔ１においては、補正後マップにおける電圧Ｖ１が初期マップにおける電圧Ｖｓ１よりも大きい。言い換えると、仮に初期マップに基づいて直流モータ７１の回転をＴ１に制御した場合には、Ｔ１よりも小さい回転位置に制御されることとなる。一方、Ｔ８においては、補正後マップにおける電圧Ｖ８が初期マップにおける電圧Ｖｓ８の値よりも小さい。言い換えると、仮に初期マップに基づいて直流モータ７１の回転をＴ８に制御した場合には、Ｔ８よりも大きい回転位置に制御されることとなる。
In the initial map, the slope is a straight line with a constant slope. On the other hand, in the corrected map, the inclination is slightly different depending on the rotation position. Further, in T1, the voltage V1 in the corrected map is larger than the voltage Vs1 in the initial map. In other words, if the rotation of the
初期マップは、補正前の実位置情報を示している。言い換えると、初期マップは、絶対位置情報を示している。補正後マップは、補正後の実位置情報を示している。初期マップと補正後マップとの差は、補正情報を示している。初期マップの代わりに補正後マップを用いて絶対値情報を取得して実位置情報を設定することは、絶対位置情報を取得して相対位置情報で補正することに相当する。 The initial map shows the actual position information before correction. In other words, the initial map shows absolute location information. The corrected map shows the corrected actual position information. The difference between the initial map and the corrected map indicates correction information. Acquiring absolute value information and setting actual position information using a corrected map instead of the initial map is equivalent to acquiring absolute position information and correcting with relative position information.
補正後マップにおいて、回転位置をＴ１からＴ１０までの１０段階に分割して対応するポテンショメータ７６の電圧をプロットする場合を例に説明を行ったが、分割する数は１０段階に限られない。例えば、相対位置信号を検出する毎に、回転位置とポテンショメータ７６の電圧との関係を全てプロットしてプロット点の数を１万以上としてもよい。相対位置信号が電流波形の電流値である場合、相対位置信号を検出してから次に相対位置信号を検出するまでの時間は、直流モータ７１を回転させる速度などに依存するが、例えば１００マイクロ秒である。信号の検出間隔が１００マイクロ秒であり、補正開始位置から補正終了位置までの移動に５秒を要する場合には、プロット点の数が５万となる。
In the corrected map, the case where the rotation position is divided into 10 stages from T1 to T10 and the voltage of the corresponding
回転位置に対するポテンショメータ７６の電圧を細かく取得してプロット点の数を多く確保することで、より正確な補正を行うことができる。一方、プロット点の数が少ないほど、マップの作成に要する時間を短くできる。例えば、電流波形をなす電流値を２回検出する毎に相対位置信号を検出したとみなし、回転位置に対するポテンショメータ７６の電圧をプロットするように設定してもよい。これによると、相対位置信号を検出する毎にプロットする場合に比べて、プロット点の数を半分にできる。このため、補正に要する時間を短くしやすい。プロット点の数は、必要な補正の精度と所要時間に応じて、適宜設定することが好ましい。
By acquiring the voltage of the
ステップＳ１１１で相対位置信号を検出してからステップＳ１１６で補正後の実位置情報を記憶するまでの工程は、モータ制御装置５０のマイコンを用いて実施される。このため、マイコンの処理性能が高いことが好ましい。より詳細には、スキャンチャンネルを設定して複数のチャンネルを変換できるマイコンが好ましい。また、記憶部５８に情報を記憶する際にＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）によって高速に記憶可能なマイコンが好ましい。また、外部割り込みＡＤ変換が可能であり、外部割り込み自体にノイズフィルタ機能が搭載されているロバスト性の高いマイコンが好ましい。特に、出力軸部７５を補正開始位置から補正終了位置まで数秒で移動させ、かつ、プロット点数が数万点におよぶ場合には、短時間に膨大な情報の処理が必要になる。したがって、マイコンの性能が高く、極めて小さなタイムラグで処理を実行できることが精度よく実位置情報の補正を行うために重要である。
The process from the detection of the relative position signal in step S111 to the storage of the corrected actual position information in step S116 is performed by using the microcomputer of the
記憶部５８には、初期マップと補正後マップとの２つの特性マップが同時に記憶されている。ここで、異常判定部５９によって、補正後マップが初期マップの許容公差の範囲内に含まれているか否かを判定してもよい。補正後マップ全体が初期マップの許容公差の範囲内に含まれていれば、補正後マップとポテンショメータ７６には異常がないと判断する。一方、補正後マップの一部でも初期マップの許容公差の範囲内に含まれていなければ、補正後マップとポテンショメータ７６との少なくともどちらかに異常があると判断する。異常があると判断した場合、ポテンショメータ７６は正常であるが補正モードに異常があり、誤った補正後マップが得られた可能性がある。この場合には、補正モードを再度実施することで適切な補正後マップが得られる場合がある。補正後マップが初期マップの許容公差の範囲内に含まれていない場合には、ユーザなどに対して補正モードを再度実施することや、ポテンショメータ７６の交換を促す報知を行うことが好ましい。
The
記憶部５８において、過去に実施した補正モードで得られた補正後マップがすでに記憶されている場合には、過去の補正後マップと最新の補正後マップとの両方を記憶してもよい。これによると、過去の補正後マップと最新の補正後マップとを比較して、ポテンショメータ７６の経年劣化の進行度合いを推測することができる。適切な補正情報として補正後マップを記憶部５８に記憶した後、補正モードを終了する。
When the corrected map obtained in the correction mode performed in the past is already stored in the
記憶部５８に補正後マップが記憶されている場合、モータシステム１００を駆動する際に絶対位置取得部５３が補正後マップに基づいて出力軸部７５の絶対位置情報を取得できる。ここで、補正後マップを用いて取得した絶対位置情報は、ポテンショメータ７６のばらつきなどを考慮した位置情報であり、初期マップを用いて取得した絶対位置情報よりも出力軸部７５の実際の回転位置を正確に取得しやすい。このため、相対位置取得部５４による相対位置情報の取得などの相対位置情報を用いる制御をあらためて行うことなく、出力軸部７５の回転位置を精度よく得ることができる。
When the corrected map is stored in the
モータシステム１００を駆動する際には、出力軸部７５の実際の回転位置を検出しながら、目標の回転位置に近づくように直流モータ７１を制御することとなる。補正後マップを用いることができる場合には、補正後マップを用いて出力軸部７５の実際の回転位置を検出することとなる。モータシステム１００の駆動方法は、補正後マップを用いる方法に限られない。補正後マップを用いることができない場合には、相対位置情報のみを用いて出力軸部７５の回転位置を検出することができる。この場合、相対位置情報のみを用いた位置検出を開始する時の回転位置を正確に把握することで、補正後マップを用いる方法と同程度の精度で回転位置を検出することができる。
When driving the
ポテンショメータ７６には、検出領域が設定されている。検出領域とは、連続する抵抗膜が設けられている領域のことである。ポテンショメータ７６は、検出領域内において、回転位置Ｔｐに応じた電圧Ｖｐを検出可能である。ポテンショメータ７６において、抵抗膜の端部に接続している導線などが設けられている領域には、抵抗膜を配することができない。このため、３６０°連続して環状に抵抗膜を配することができず、例えば３００°連続して抵抗膜が設けられ、残りの６０°は抵抗膜が設けられていない構成となる。この抵抗膜が設けられている３００°相当の領域が検出領域である。一方、抵抗膜が設けられていない６０°相当の領域が非検出領域である。
A detection area is set in the
ポテンショメータ７６は、検出領域を出力軸部７５の可動範囲に広く対応させるほど、出力軸部７５の回転位置の変化を細かく検出しやすい。例えば、ポテンショメータ７６の検出領域が３００°、ポテンショメータ７６の電圧変動が０Ｖから５Ｖの場合を想定する。可動範囲が３００°の出力軸部７５にポテンショメータ７６の検出領域全体を対応させた場合には、０．１Ｖの電圧変動が、出力軸部７５の６°相当の回転に相当する。可動範囲が１５０°の出力軸部７５にポテンショメータ７６の検出領域全体を対応させた場合には、０．１Ｖの電圧変動が、出力軸部７５の３°相当の回転に相当する。
The wider the detection area corresponds to the movable range of the
補正後マップを用いて直流モータ７１の回転駆動を制御する場合、ポテンショメータ７６の検出領域を外れてしまうと、回転位置を検出できなくなる。例えば、ドア装置の回動可能角度が３３０°であり、ポテンショメータ７６の検出領域が３００°である場合を想定する。ドア装置の回動可能角度をポテンショメータ７６の検出領域にそのまま対応させようとすると３０°相当の領域において、ポテンショメータ７６で回転位置を検出できないこととなる。このように、ドア装置に連動する出力軸部７５の回転位置がポテンショメータ７６の検出領域よりも外側に位置している場合には、相対位置情報のみに基づいて回転位置を検出する。言い換えると、相対位置情報を実位置情報に設定し、絶対位置情報による補正を行わない。これにより、補正後マップを用いた直流モータ７１の駆動制御ができない状況においても、相対位置情報を用いて直流モータ７１の駆動制御を継続できる。
When controlling the rotational drive of the
補正後マップを用いて直流モータ７１を駆動制御する場合、ポテンショメータ７６の電圧を取得する度に、補正後の実位置情報が更新される。このため、更新された補正後の実位置情報に基づいて、出力軸部７５が目標の回転位置に近づくように直流モータ７１が駆動制御されることとなる。したがって、ポテンショメータ７６の電圧を取得してから次に電圧を取得するまでの間に、出力軸部７５が目標の回転位置を超えてしまう場合がある。ポテンショメータ７６の電圧取得間隔が長いほど、上述のハンチングが引き起こされやすい。電圧取得間隔は、例えば２０ミリ秒である。また、目標の回転位置までに必要な回転移動量が小さいほど、上述のハンチングが引き起こされやすい。また、ドア装置の移動が速いほど、上述のハンチングが引き起こされやすい。
When the
相対位置情報を用いて直流モータ７１を駆動制御する場合、電流波形の検出周期が経過する度に、電流波形が更新される。このため、更新された電流波形に基づいて、出力軸部７５が目標の回転位置に近づくように直流モータ７１が駆動制御されることとなる。電流波形の検出周期は、少なくともポテンショメータ７６の電圧取得間隔よりも短い。電流波形の検出周期は、例えば１００マイクロ秒である。このため、相対位置情報を用いた直流モータ７１の駆動制御は、補正後マップを用いた直流モータ７１の駆動制御よりも、ハンチングが引き起こされにくい。
When the
目標の回転位置までの回転移動量が所定移動量以上の場合には、補正後マップを用いて直流モータ７１を駆動制御することが好ましい。これによると、シンプルな制御で出力軸部７５の位置を目標の回転位置に近づけることができる。一方、目標の回転位置までの回転移動量が所定移動量未満の場合には、補正後マップを用いた直流モータ７１の駆動制御を行わず、相対位置情報を用いて直流モータ７１の駆動制御を行う。これによると、ハンチングが引き起こされやすい状況で、ハンチングが引き起こされにくい制御方法を採用することで、ハンチングを抑制できる。
When the amount of rotational movement to the target rotation position is equal to or greater than the predetermined amount of movement, it is preferable to drive and control the
上述した実施形態によると、実位置設定部５６は、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて、出力軸部７５の実位置情報を設定している。さらに、実位置補正部５７は、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて実位置情報を補正している。このため、絶対位置情報と相対位置情報との２つの位置情報を用いて出力軸部７５の回転位置を得ることができる。したがって、絶対位置情報と相対位置情報とのどちらか一方の位置情報のみを用いて出力軸部７５の回転位置を得る場合に比べて、精度よく出力軸部７５の回転位置を得ることができる。よって、高精度に位置制御可能なモータ制御装置５０を提供できる。
According to the above-described embodiment, the actual
実位置設定部５６は、絶対位置情報を用いて実位置情報を設定し、実位置補正部５７は、相対位置情報を用いて実位置情報を補正する。ここで、絶対位置情報は、ポテンショメータ７６の製造ばらつきや経年劣化などの影響を受けている。このため、出力軸部７５の回転位置を精度よく得ることが困難である。ただし、絶対位置情報は、ポテンショメータ７６の電圧から容易に得ることができる。一方、相対位置情報は、直流モータ７１の回転数から出力軸部７５の回転位置を精度よく得やすい。ただし、相対位置情報は、基準となる位置に位置合わせしてから、相対位置信号の検出を開始する必要がある。したがって、取得の容易な絶対位置情報を、精度の高い相対位置情報に基づいて補正することで、出力軸部７５の回転位置を精度よく取得可能となる。
The actual
実位置補正部５７は、絶対位置情報と相対位置情報との差分を実位置情報に加えることで実位置情報を補正する。これにより、実位置情報を相対位置情報に一致させるように補正することができる。したがって、精度よく出力軸部７５の回転位置を得やすい相対位置情報に一致させるように実位置情報を補正して、出力軸部７５の回転位置を正確に取得しやすい。
The actual
記憶部５８は、ポテンショメータ７６の電圧と補正後の実位置情報との関係を示す補正後マップを記憶する。このため、補正モード以外のモードで直流モータ７１を駆動する際に、記憶部５８に記憶した補正後マップを用いて直流モータ７１を制御できる。したがって、ポテンショメータ７６の製造ばらつきなどの影響により許容公差の大きな初期マップを用いる場合に比べて、出力軸部７５の回転位置を精度よく得やすい。また、補正後マップを用いて直流モータ７１を駆動することで、相対位置信号を取得して相対位置情報を取得しなくても、補正の加味された位置情報を得ることができる。
The
記憶部５８は、初期マップと補正後マップとを記憶している。このため、初期マップと補正後マップとを比較できる。これにより、例えば、補正後マップが初期マップの許容公差範囲から外れている場合に、ポテンショメータ７６が故障している可能性があると判断できる。あるいは、補正後マップが初期マップの許容公差範囲から外れている場合に、補正モードが適切に実施されず、誤った補正後マップが得られている可能性があると判断できる。
The
実位置補正部５７は、相対位置信号に異常があると判定された場合に、補正後の実位置情報を補正に反映しない。言い換えると、実位置補正部５７は、異常判定部５９で異常があると判定された場合に、異常の発生しているタイミングにおける絶対位置情報または相対位置情報を用いた実位置情報の補正を行わない。このため、異常値を用いて実位置情報に対して誤った補正をしてしまうことを抑制できる。したがって、補正の精度を高く保ちやすい。
When it is determined that the relative position signal has an abnormality, the actual
実位置補正部５７は、異常判定部５９で異常があると判定された場合に、タイマ５５を用いて取得した異常の発生しているタイミングにおける絶対位置情報または相対位置情報を用いた実位置情報の補正を行わない。このため、絶対位置情報や相対位置情報を取得した時間と、異常の発生した時間を後から照会できる。言い換えると、絶対位置情報や相対位置情報の取得と同時に、異常の有無を判定しなくてもよい。したがって、相対位置信号を検出すると同時に検出した相対位置信号の妥当性を検証する場合に比べて、モータ制御装置５０が行う処理を時間的に分散させやすい。
When the
異常判定部５９は、電圧取得部５１で取得している電圧の変動量が閾値以上である場合には、そのタイミングにおける相対位置情報には異常があると判定する。このため、相対位置取得部５４が、直流電源５の電圧の変動による電流変動を、電流波形の変動であると誤検出した場合でも、誤検出した信号を補正に用いることがない。したがって、異常値を用いて実位置情報に対して誤った補正をしてしまうことを抑制できる。
When the fluctuation amount of the voltage acquired by the
出力軸部７５は、可動範囲の一端が機構的に突き当てられている突き当て位置に設定されている。さらに、実位置補正部５７は、例えば、突き当て位置における相対位置情報を用いて突き当て位置における絶対位置情報を補正することで実位置情報を補正している。ここで、突き当て位置は、ドア装置を全閉した状態に相当し得る位置であり、機構的に決まる位置であるため、正確な位置情報を取得しやすい。したがって、相対位置情報などの誤差を含み得る位置情報を、出力軸部７５の突き当て位置に対応づけることができる。特に、突き当て位置を補正開始位置とすることで、出力軸部７５の正確な位置を基準に補正を進めることができる。このため、実位置情報の補正精度を高めやすい。
The
相対位置取得部５４は、少なくともドア装置が空調ケース１０に突き当てられている位置を含む複数の位置において出力軸部７５の相対位置情報を取得する。このため、突き当てられている位置を相対位置情報に含めることができる。したがって、出力軸部７５の正確な位置情報と相対位置情報とを対応づけることができる。特に、突き当てられている位置を補正開始位置とすることで、出力軸部７５の正確な位置を基準に相対位置情報を取得することができる。このため、実位置情報の補正精度を高めやすい。
The relative
実位置設定部５６は、出力軸部７５の回転位置がポテンショメータ７６の検出領域よりも外側に位置している場合に、相対位置情報を用いて実位置情報を設定し、絶対位置情報を用いた補正を行わない。このため、ポテンショメータ７６を用いて適切な絶対位置情報を検出できない場合であっても、相対位置情報を用いて出力軸部７５を回転移動させることができる。また、出力軸部７５の可動範囲がポテンショメータ７６の検出領域よりも外側に位置しない構成に比べて、回転位置のより細かな変化を電圧変化として検出可能である。よって、出力軸部７５の可動範囲のうち、細かな位置検出が必要となる範囲のみを抜き出してポテンショメータ７６の検出領域全体に対応させるなどして、部分的に位置検出の精度を高めることができる。言い換えると、補正後マップを用いた制御方法と、相対位置情報のみを用いた制御方法との異なる制御方法を使い分けて、直流モータ７１を制御することができる。
When the rotation position of the
実位置設定部５６は、出力軸部７５の回転移動量が所定移動量未満である場合に、相対位置情報を用いて実位置情報を設定し、絶対位置情報を用いた補正を行わない。このため、ハンチングが引き起こされやすい状況では、ハンチングが引き起こされにくい制御方法で直流モータ７１を制御することができる。したがって、ハンチングが引き起こされることを抑制しやすい。
When the rotational movement amount of the
補正モードの制御において、ステップＳ１１３では、相対位置信号を検出した瞬間の絶対位置情報のみを取得しなくてもよい。例えば、常に絶対位置情報を取得し続けてもよい。この場合、タイマ５５を用いてどのタイミングでポテンショメータ７６の電圧がいくつであるかを紐づけておくことになる。これにより、相対位置信号を検出した瞬間における絶対位置情報を後から照会して実位置情報をまとめて補正できる。言い換えると、ステップＳ１１４からステップＳ１１６までの工程をステップＳ１２１で出力軸部７５が補正終了位置に到達した後でまとめて実行できる。
In the control of the correction mode, in step S113, it is not necessary to acquire only the absolute position information at the moment when the relative position signal is detected. For example, the absolute position information may be continuously acquired. In this case, the
補正モードの制御において、ステップＳ１２２を省略してもよい。この場合、得られた補正後の実位置情報は、全て適切な補正情報として扱われ、補正後マップとして記憶部５８に記憶されることとなる。
In the control of the correction mode, step S122 may be omitted. In this case, all the obtained corrected actual position information is treated as appropriate correction information and is stored in the
第２実施形態
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、駆動部５２が複数のアクチュエータ装置を有するアクチュエータ２７０を駆動している。
Second Embodiment This embodiment is a modification based on the preceding embodiment as a basic embodiment. In this embodiment, the
図６において、アクチュエータ２７０は、第１アクチュエータ２７０ａと第２アクチュエータ２７０ｂと第３アクチュエータ２７０ｃと第４アクチュエータ２７０ｄとを備えている。アクチュエータ２７０を構成するアクチュエータ装置は、それぞれが異なるドア装置を駆動している。例えば、第１アクチュエータ２７０ａは、内外気切り替えドア２１を駆動している。例えば、第２アクチュエータ２７０ｂは、エアミックスドア２３を駆動している。例えば、第３アクチュエータ２７０ｃは、デフロスタドア２５を駆動している。例えば、第４アクチュエータ２７０ｄは、フェイスドア２６を駆動している。
In FIG. 6, the
アクチュエータ２７０を構成しているアクチュエータ装置の数は、４つに限られない。アクチュエータ２７０が４つよりも少ないアクチュエータ装置で構成されてもよい。あるいは、アクチュエータ２７０が４つよりも多いアクチュエータ装置で構成されていてもよい。
The number of actuator devices constituting the
駆動部５２は、４つのアクチュエータ装置を有するアクチュエータ２７０を駆動可能な４チャンネル入りのドライバである。アクチュエータ２７０を構成している各アクチュエータ装置と駆動部５２とは、それぞれ信号線で接続されている。アクチュエータ２７０を構成している各アクチュエータ装置と絶対位置取得部５３とは、それぞれ信号線で接続されている。ただし、信号処理などに問題がなければ、無線通信でモータ制御装置５０とアクチュエータ２７０とを接続して信号のやり取りを行ってもよい。
The
補正モードを実施する場合には、補正対象とする１つのアクチュエータ装置のみを駆動し、補正対象としない残りのアクチュエータ装置の駆動を停止する。例えば、第１アクチュエータ２７０ａを補正対象とする場合、第２アクチュエータ２７０ｂと第３アクチュエータ２７０ｃと第４アクチュエータ２７０ｄとは、駆動を停止した状態とする。この状態で、第１アクチュエータ２７０ａを補正開始位置から補正終了位置まで移動させながら補正モードの制御を実施する。これにより、異なるアクチュエータ装置の電流変動が重畳してしまい、相対位置信号を正しく検出できないといった事態を抑制しやすい。
When the correction mode is implemented, only one actuator device to be corrected is driven, and the driving of the remaining actuator devices not to be corrected is stopped. For example, when the
第１アクチュエータ２７０ａを対象とする補正モードによって取得した補正後マップである第１補正後マップは、第１アクチュエータ２７０ａ専用の補正後マップである。このため、第１アクチュエータ２７０ａ以外のアクチュエータ装置の駆動には使用しない。
The first corrected map, which is the corrected map acquired by the correction mode for the
第１アクチュエータ２７０ａの補正モードが終了した後、第２アクチュエータ２７０ｂを対象とする補正モードを実施する。この時、第１アクチュエータ２７０ａと第３アクチュエータ２７０ｃと第４アクチュエータ２７０ｄとは、駆動を停止した状態とする。この状態で、第２アクチュエータ２７０ｂを補正開始位置から補正終了位置まで移動させながら補正モードの制御を実施する。これにより第２アクチュエータ２７０ｂ専用の補正後マップである第２補正後マップを取得する。
After the correction mode of the
同様にして、第３アクチュエータ２７０ｃ専用の補正後マップである第３補正後マップを取得する。さらに、第４アクチュエータ２７０ｄ専用の補正後マップである第４補正後マップを取得する。これにより、アクチュエータ２７０を構成する各アクチュエータ装置について、専用の補正後マップが取得できる。補正モード以外のモードでアクチュエータ２７０を駆動する場合には、それぞれのアクチュエータ装置について、専用の補正後マップを用いて絶対位置情報を取得しながら駆動することができる。これにより、モータ制御装置５０は、各アクチュエータ装置について、補正を加味した絶対位置情報を容易に取得して各直流モータ７１を制御することができる。
Similarly, the third corrected map, which is the corrected map dedicated to the
アクチュエータ２７０を構成する全てのアクチュエータ装置について補正モードを実施しなくてもよい。例えば、特に細かな回転位置制御が求められるドア装置を駆動するためのアクチュエータ装置に限定して補正モードを実行してもよい。
It is not necessary to carry out the correction mode for all the actuator devices constituting the
上述した実施形態によると、駆動部５２は、補正対象である１つのアクチュエータ装置を駆動している間、残りのアクチュエータ装置の駆動を停止している。言い換えると、駆動部５２は、相対位置取得部５４が１つの直流モータ７１における相対位置情報を取得している間、残りの直流モータ７１の駆動を停止している。このため、複数のアクチュエータ装置が同時に駆動されてしまうことを防止できる。したがって、複数のアクチュエータ装置の電流波形が重畳してしまい、相対位置信号を適切に取得できないといった事態を抑制できる。よって、補正モードによる補正の精度を安定して高めやすい。また、全てのアクチュエータ装置について補正を同時に行う場合に比べて、マイコンに加えられる負荷を分散することができる。
According to the above-described embodiment, the
駆動部５２は、第１アクチュエータ２７０ａと第２アクチュエータ２７０ｂと第３アクチュエータ２７０ｃと第４アクチュエータ２７０ｄとを駆動可能である。このため、１つの駆動部５２で複数のアクチュエータ装置を駆動できる。したがって、複数のアクチュエータ装置毎に別の駆動部５２を備える構成に比べて、モータシステム１００を小型化しやすい。また、駆動部５２での電流変動を検出する相対位置取得部５４についても、複数のアクチュエータ装置毎に別の相対位置取得部５４を設ける必要がない。このため、モータシステム１００を小型で低コストに構成しやすい。
The
第３実施形態
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、補正要求の有無を判定している。また、相対位置信号の妥当性を検証することなく補正情報を記憶している。
Third Embodiment This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In this embodiment, it is determined whether or not there is a correction request. Further, the correction information is stored without verifying the validity of the relative position signal.
図７において、直流モータ７１の補正に関する制御を開始した場合に、ステップＳ３００で補正要求があるか否かをモータ制御装置５０が判定する。補正要求がある場合には、ステップＳ１０１に進み、上述の一連の補正に関する制御を行う。一方、補正要求がない場合には、直流モータ７１の補正に関する制御を終了する。
In FIG. 7, when the control related to the correction of the
例えば、モータシステム１００を初めて駆動する場合には、補正要求のある状態となる。また、前回の補正から所定期間経過している場合に補正要求のある状態となる。ここで、所定期間とは、例えば半年である。補正要求の切り替えは、予め設定されている場合に限られない。例えば、車両用空調装置１の製造過程における検査工程において、検査の作業者が補正要求のある状態に切り替えてもよい。あるいは、車両用空調装置１が自動車に搭載された状態において、ユーザが補正要求のある状態に切り替えてもよい。
For example, when the
ステップＳ１２１で出力軸部７５が補正終了位置に到達したと判定した場合には、ステップＳ３２３に進む。ステップＳ３２３では、記憶部５８が補正情報を記憶する。この時、相対位置信号の妥当性については検証せずに補正情報を記憶する。言い換えると、検出した全ての相対位置信号が適切な信号であるとみなして補正情報を記憶することとなる。
If it is determined in step S121 that the
上述した実施形態によると、補正要求があるか否かを判定している。このため、補正要求の有無にかかわらず、常に補正に関する制御を実行する場合に比べて、直流モータ７１が通常駆動に移行するまでの時間を短くできる。
According to the above-described embodiment, it is determined whether or not there is a correction request. Therefore, it is possible to shorten the time until the
相対位置信号の妥当性を検証することなく補正情報を記憶している。このため、相対位置信号の妥当性を検証して補正を行う場合に比べて、素早く補正を完了させることができる。 The correction information is stored without verifying the validity of the relative position signal. Therefore, the correction can be completed more quickly than in the case where the validity of the relative position signal is verified and the correction is performed.
第４実施形態
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、電源電圧の変動量が閾値未満であるか否かを判定して補正に反映している。
Fourth Embodiment This embodiment is a modification based on the preceding embodiment as a basic embodiment. In this embodiment, it is determined whether or not the fluctuation amount of the power supply voltage is less than the threshold value and reflected in the correction.
図８において、ステップＳ１１１で相対位置信号を検出した場合に、ステップＳ１１２で相対位置情報を取得し、ステップＳ１１３で絶対位置情報を取得するとともに、ステップＳ４１０で電圧取得部５１が電源電圧を取得する。言い換えると、ステップＳ１１１で相対位置信号を検出したタイミングでの電源電圧を取得する。電源電圧を取得した後、ステップＳ１１４で実位置情報を設定し、ステップＳ１１５で実位置情報を補正する。ステップＳ１１５で実位置情報を補正した後、ステップＳ４１６に進む。
In FIG. 8, when the relative position signal is detected in step S111, the relative position information is acquired in step S112, the absolute position information is acquired in step S113, and the
ステップＳ４１６では、記憶部５８が補正後の実位置情報と電源電圧とを記憶する。この時、同じタイミングにおける補正後の実位置情報と電源電圧とが記憶されることとなる。補正後の実位置情報と電源電圧とを記憶した後、ステップＳ１２１に進み、出力軸部７５が補正終了位置に到達したか否かを判定する。出力軸部７５が補正終了位置に到達している場合には、ステップＳ４２２に進む。一方、出力軸部７５が補正終了位置に到達していない場合には、ステップＳ１１１に戻る。
In step S416, the
ステップＳ４２２では、電源電圧の変動量が閾値未満であるか否かを異常判定部５９が判定する。ここで、判定に用いる電源電圧は、相対位置信号を検出したタイミングでの電源電圧のことである。相対位置信号を検出する度に電源電圧を取得し、記憶しているため、複数の電源電圧について判定することとなる。電源電圧の変動量が閾値未満である場合には、相対位置信号を取得しているタイミングで直流電源５が正常に動作していたと判断して、ステップＳ１２３に進む。一方、電源電圧の変動量が閾値以上である場合には、相対位置信号を取得しているタイミングで直流電源５に異常が発生していたと判断して、ステップＳ４２４に進む。
In step S422, the
ステップＳ１２３では、検出した全ての相対位置信号が適切な信号であるとみなして適切な補正情報を記憶することとなる。適切な補正情報を記憶した後、補正に関する制御を終了する。 In step S123, all the detected relative position signals are regarded as appropriate signals, and appropriate correction information is stored. After storing the appropriate correction information, the control related to the correction is terminated.
ステップＳ４２４では、検出した相対位置信号の中に不適切な信号が含まれているとみなしてモータ制御装置５０が補正情報を削除する。ただし、削除する補正情報は、今回の補正モードで取得した補正情報であり、過去に実施した補正モードでの補正情報については、記憶した状態を維持する。補正情報を削除した後、補正に関する制御を終了する。ただし、補正に関する制御を終了するのではなく、ステップＳ１０１に戻って補正モードを最初から実行してもよい。
In step S424, the
上述した実施形態によると、相対位置信号を検出する度に電源電圧を取得し、その後、電源電圧の変動量が閾値未満であるか否かを判定している。このため、電源電圧の変動から相対位置信号が適切な信号であるか、電源電圧の変動の影響による不適切な信号であるかを判断できる。したがって、不適切な信号に基づく誤った補正が行われることを抑制できる。 According to the above-described embodiment, the power supply voltage is acquired each time the relative position signal is detected, and then it is determined whether or not the fluctuation amount of the power supply voltage is less than the threshold value. Therefore, it can be determined from the fluctuation of the power supply voltage whether the relative position signal is an appropriate signal or an inappropriate signal due to the influence of the fluctuation of the power supply voltage. Therefore, it is possible to prevent erroneous correction based on an inappropriate signal.
第５実施形態
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、出力軸部７５を補正開始位置から補正終了位置まで移動させている間、電源電圧チェックを行っている。
Fifth Embodiment This embodiment is a modification based on the preceding embodiment as a basic embodiment. In this embodiment, the power supply voltage is checked while the
図９において、ステップＳ１０１で出力軸部７５を補正開始位置に移動させた後、ステップＳ１０２で出力軸部７５を補正終了位置に向けて移動を開始させる。その後、ステップＳ５０３に進む。
In FIG. 9, after the
ステップＳ５０３では、電圧取得部５１が電源電圧チェックを開始する。電源電圧チェックでは、所定時間毎に電源電圧を取得して記憶する。これにより、どのタイミングで電源電圧がどのように変化したかを記憶することとなる。電源電圧を取得する所定時間の間隔は、相対位置信号を検出する間隔と同程度とすることが好ましい。例えば、相対位置信号を１００マイクロ秒の間隔で検出することが想定される場合には、電源電圧を取得する間隔も１００マイクロ秒とする。ただし、電源電圧を取得する間隔を相対位置信号の検出間隔よりも短い間隔に設定してもよい。あるいは、電源電圧を取得する間隔を相対位置信号の検出間隔よりも長い間隔に設定してもよい。電源電圧チェックを開始した後、電源電圧チェックを継続したままステップＳ１１１に進む。
In step S503, the
ステップＳ１２１で、出力軸部７５が補正終了位置に到達したと判定した場合には、ステップＳ５０４に進む。ステップＳ５０４では、電圧取得部５１が電源電圧チェックを終了する。これにより、出力軸部７５が補正開始位置から補正終了位置に到達するまでの間、電源電圧を所定時間毎に取得したこととなる。電源電圧チェックを終了した後、ステップＳ４２２に進む。ステップＳ４２２で、電源電圧の変動量が閾値未満であれば、出力軸部７５が補正開始位置から補正終了位置に到達するまでの間、直流電源５が正常に動作していたと判断して、ステップＳ１２３に進む。一方、電源電圧の変動量が閾値以上であれば、出力軸部７５が補正開始位置から補正終了位置に到達するまでの間、直流電源５に異常が発生していたと判断して、ステップＳ４２４に進む。
If it is determined in step S121 that the
ステップＳ１２３では、検出した全ての相対位置信号が適切な信号であるとみなして適切な補正情報を記憶することとなる。適切な補正情報を記憶した後、補正に関する制御を終了する。一方、ステップＳ４２４では、検出した相対位置信号の中に不適切な信号が含まれているとみなし、補正情報を削除して、補正に関する制御を終了する。 In step S123, all the detected relative position signals are regarded as appropriate signals, and appropriate correction information is stored. After storing the appropriate correction information, the control related to the correction is terminated. On the other hand, in step S424, it is considered that an inappropriate signal is included in the detected relative position signal, the correction information is deleted, and the control related to the correction is terminated.
上述した実施形態によると、出力軸部７５を補正開始位置から補正終了位置まで移動させている間、電源電圧チェックを行っている。このため、相対位置信号を検出している間、直流電源５が正常に動作しているかを判断できる。したがって、直流電源５の異常が補正に影響してしまうことを抑制し、補正の精度を高めやすい。また、相対位置信号を検出したタイミングで電源電圧を取得する場合と異なり、電源電圧を取得する間隔を任意に設定できる。よって、相対位置信号が検出されていないタイミングでの電源電圧を取得できる。これにより、本来であれば相対位置信号が検出されるべきタイミングで相対位置信号が検出されなかった場合に、電源電圧の変動が影響しているか否かを判断できる。
According to the above-described embodiment, the power supply voltage is checked while the
第６実施形態
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、相対位置信号を取得した時間の間隔が正常な間隔であるか否かを判定して補正に反映している。
Sixth Embodiment This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In this embodiment, it is determined whether or not the interval of the time when the relative position signal is acquired is a normal interval and reflected in the correction.
図１０において、ステップＳ１１１で相対位置信号を検出した場合に、ステップＳ１１２で相対位置情報を取得し、ステップＳ１１３で絶対位置情報を取得するとともに、ステップＳ６１０で時間の情報を取得する。時間の情報とは、相対位置信号が検出されたタイミングを示す情報である。時間の情報を取得した後、ステップＳ１１４で実位置情報を設定し、ステップＳ１１５で実位置情報を補正する。ステップＳ１１５で実位置情報を補正した後、ステップＳ６１６に進む。 In FIG. 10, when the relative position signal is detected in step S111, the relative position information is acquired in step S112, the absolute position information is acquired in step S113, and the time information is acquired in step S610. The time information is information indicating the timing at which the relative position signal is detected. After acquiring the time information, the actual position information is set in step S114, and the actual position information is corrected in step S115. After correcting the actual position information in step S115, the process proceeds to step S616.
ステップＳ６１６では、記憶部５８が補正後の実位置情報と時間とを記憶する。この時、補正後の実位置情報と相対位置信号を取得した時間の情報とがセットで記憶されることとなる。補正後の実位置情報と時間とを記憶した後、ステップＳ１２１に進み、出力軸部７５が補正終了位置に到達したか否かを判定する。出力軸部７５が補正終了位置に到達している場合には、ステップＳ６２２に進む。一方、出力軸部７５が補正終了位置に到達していない場合には、ステップＳ１１１に戻る。
In step S616, the
ステップＳ６２２では、記憶した時間の間隔が正常な間隔であるか否かを異常判定部５９が判定する。ここで、判定に用いる時間の間隔は、相対位置信号を検出してから次の相対位置信号を検出するまでの時間の間隔である。相対位置信号を検出する度に時間を取得し、記憶しているため、複数の時間の間隔について判定することとなる。時間の間隔が適切である場合には、相対位置信号を適切に取得できたと判断して、ステップＳ１２３に進む。一方、時間の間隔が不適切である場合には、相対位置信号を適切に取得できていないと判断して、ステップＳ４２４に進む。ここで、時間の間隔が不適切である場合には、時間の間隔が適切な間隔に比べて短すぎる場合と長すぎる場合とが該当する。
In step S622, the
ステップＳ１２３では、検出した全ての相対位置信号が適切なタイミングで取得された信号であるとみなして適切な補正情報を記憶することとなる。適切な補正情報を記憶した後、補正に関する制御を終了する。一方、ステップＳ４２４では、検出した相対位置信号の中に不適切なタイミングで取得された誤った信号が含まれているとみなし、補正情報を削除して、補正に関する制御を終了する。 In step S123, all the detected relative position signals are regarded as signals acquired at appropriate timings, and appropriate correction information is stored. After storing the appropriate correction information, the control related to the correction is terminated. On the other hand, in step S424, it is considered that the detected relative position signal includes an erroneous signal acquired at an inappropriate timing, the correction information is deleted, and the control related to the correction is terminated.
上述した実施形態によると、相対位置信号を取得した時間の間隔が正常な間隔であるか否かを判定して補正に反映している。このため、相対位置信号を適切なタイミングで取得できているかを判断できる。したがって、本来であれば取得されないタイミングで検出された誤った信号に基づいて誤った補正が行われることを抑制できる。あるいは、本来であれば取得されるべきタイミングで信号を検出できておらず、誤った相対位置情報を用いて補正が行われることを抑制できる。 According to the above-described embodiment, it is determined whether or not the interval of the time when the relative position signal is acquired is a normal interval and reflected in the correction. Therefore, it can be determined whether the relative position signal can be acquired at an appropriate timing. Therefore, it is possible to prevent erroneous correction based on an erroneous signal detected at a timing that would not normally be acquired. Alternatively, it is possible to prevent the signal from being detected at the timing that should be acquired, and to prevent the correction from being performed by using erroneous relative position information.
他の実施形態
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、１つの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
Other Embodiments The disclosure in this specification, drawings and the like is not limited to the exemplified embodiments. Disclosures include exemplary embodiments and modifications by those skilled in the art based on them. For example, the disclosure is not limited to the parts and / or combinations of elements shown in the embodiments. Disclosure can be carried out in various combinations. The disclosure can have additional parts that can be added to the embodiment. Disclosures include those in which the parts and / or elements of the embodiment are omitted. Disclosures include the replacement or combination of parts and / or elements between one embodiment and the other. The technical scope disclosed is not limited to the description of the embodiments. Some technical scopes disclosed are indicated by the claims description and should be understood to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims description.
明細書および図面等における開示は、請求の範囲の記載によって限定されない。明細書および図面等における開示は、請求の範囲に記載された技術的思想を包含し、さらに請求の範囲に記載された技術的思想より多様で広範な技術的思想に及んでいる。よって、請求の範囲の記載に拘束されることなく、明細書および図面等の開示から、多様な技術的思想を抽出することができる。 Disclosure in the description, drawings, etc. is not limited by the description of the scope of claims. The disclosure in the description, drawings, etc. includes the technical ideas described in the claims, and further covers a wider variety of technical ideas than the technical ideas described in the claims. Therefore, various technical ideas can be extracted from the disclosure of the description, drawings, etc. without being bound by the description of the scope of claims.
本開示に記載の制御部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された１つないしは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置およびその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置およびその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと１つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された１つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 The controls and methods thereof described in the present disclosure may be realized by a dedicated computer constituting a processor programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. Alternatively, the apparatus and method thereof described in the present disclosure may be realized by a dedicated hardware logic circuit. Alternatively, the apparatus and method thereof described in the present disclosure may be realized by one or more dedicated computers configured by a combination of a processor for executing a computer program and one or more hardware logic circuits. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer.
１ 車両用空調装置、 ５ 直流電源、 １０ 空調ケース、 ２１ 内外気切り替えドア（ドア装置）、 ２３ エアミックスドア（ドア装置）、 ２５ デフロスタドア（ドア装置）、 ２６ フェイスドア（ドア装置）、 ２７ フットドア（ドア装置）、 ５０ モータ制御装置、 ５１ 電圧取得部、 ５２ 駆動部、 ５３ 絶対位置取得部、 ５４ 相対位置取得部、 ５５ タイマ、 ５６ 実位置設定部、 ５７ 実位置補正部、 ５８ 記憶部、 ５９ 異常判定部、 ７０ アクチュエータ、 ７１ 直流モータ、 ７５ 出力軸部、 ７６ ポテンショメータ、 １００ モータシステム、 ２７０ アクチュエータ 1 Vehicle air conditioner, 5 DC power supply, 10 Air conditioner case, 21 Inside / outside air switching door (door device), 23 Air mix door (door device), 25 Defroster door (door device), 26 Face door (door device), 27 Foot door (door device), 50 motor control device, 51 voltage acquisition unit, 52 drive unit, 53 absolute position acquisition unit, 54 relative position acquisition unit, 55 timer, 56 actual position setting unit, 57 actual position correction unit, 58 storage unit , 59 Abnormality determination unit, 70 actuator, 71 DC motor, 75 output shaft unit, 76 potential meter, 100 motor system, 270 actuator
Claims (12)
前記直流モータを回転させる際の電流変動を検出して前記出力軸部の相対位置情報を取得する相対位置取得部（５４）と、
ポテンショメータ（７６）を用いて前記出力軸部の絶対位置情報を取得する絶対位置取得部（５３）と、
前記絶対位置情報と前記相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて、前記出力軸部の実位置情報を設定する実位置設定部（５６）と、
前記絶対位置情報と前記相対位置情報との２つの位置情報のうち、少なくとも１つの位置情報に基づいて前記実位置情報を補正する実位置補正部（５７）とを備えているモータ制御装置。 A motor control device that controls the drive of a DC motor (71) that is interlocked with the output shaft portion (75) of the actuator (70, 270).
A relative position acquisition unit (54) that detects current fluctuations when rotating the DC motor and acquires relative position information of the output shaft unit.
An absolute position acquisition unit (53) that acquires absolute position information of the output shaft unit using a potentiometer (76), and an absolute position acquisition unit (53).
An actual position setting unit (56) that sets the actual position information of the output shaft unit based on at least one position information out of the two position information of the absolute position information and the relative position information.
A motor control device including a real position correction unit (57) that corrects the real position information based on at least one of the two position information of the absolute position information and the relative position information.
前記実位置補正部は、前記相対位置情報を用いて前記実位置情報を補正する請求項１に記載のモータ制御装置。 The actual position setting unit sets the actual position information using the absolute position information, and sets the actual position information.
The motor control device according to claim 1, wherein the actual position correction unit corrects the actual position information by using the relative position information.
前記記憶部は、前記ポテンショメータの電圧と補正後の前記実位置情報との関係を示す補正後マップ（Ｍｃ）を記憶する請求項３に記載のモータ制御装置。 A storage unit (58) that stores a characteristic map showing the relationship between the voltage of the potentiometer and the position information of the output shaft unit is provided.
The motor control device according to claim 3, wherein the storage unit stores a corrected map (Mc) showing a relationship between the voltage of the potentiometer and the corrected actual position information.
前記駆動部は、前記相対位置取得部が１つの前記直流モータにおける前記相対位置情報を取得している間、残りの前記直流モータの駆動を停止している請求項１から請求項５のいずれかに記載のモータ制御装置。 A drive unit (52) capable of driving a plurality of the DC motors is provided.
Any one of claims 1 to 5, wherein the drive unit stops driving the remaining DC motor while the relative position acquisition unit acquires the relative position information in one DC motor. The motor control device according to.
前記実位置補正部は、前記異常判定部で異常があると判定された場合に、異常の発生しているタイミングにおける前記絶対位置情報または前記相対位置情報を用いた前記実位置情報の補正を行わない請求項１から請求項６のいずれかに記載のモータ制御装置。 An abnormality determination unit (59) for determining the presence or absence of an abnormality in the absolute position information or the relative position information is provided.
When the abnormality determination unit determines that there is an abnormality, the actual position correction unit corrects the actual position information using the absolute position information or the relative position information at the timing when the abnormality occurs. The motor control device according to any one of claims 1 to 6.
前記実位置補正部は、前記異常判定部で異常があると判定された場合に、前記タイマを用いて取得した異常の発生しているタイミングにおける前記絶対位置情報または前記相対位置情報を用いた前記実位置情報の補正を行わない請求項７に記載のモータ制御装置。 Equipped with a timer (55) that counts the passage of time
When the abnormality determination unit determines that there is an abnormality, the actual position correction unit uses the absolute position information or the relative position information at the timing of occurrence of the abnormality acquired by the timer. The motor control device according to claim 7, wherein the actual position information is not corrected.
前記異常判定部は、前記電圧取得部で取得している電圧の変動量が閾値以上である場合には、そのタイミングにおける前記相対位置情報には異常があると判定する請求項７または請求項８に記載のモータ制御装置。 A voltage acquisition unit (51) for acquiring a voltage in the DC power supply (5) for driving the DC motor is provided.
Claim 7 or claim 8 that the abnormality determination unit determines that there is an abnormality in the relative position information at that timing when the fluctuation amount of the voltage acquired by the voltage acquisition unit is equal to or greater than the threshold value. The motor control device according to.
前記相対位置取得部は、少なくとも前記突き当て位置における前記相対位置情報を取得し、
前記絶対位置取得部は、少なくとも前記突き当て位置における前記絶対位置情報を取得し、
前記実位置設定部は、前記突き当て位置における前記出力軸部の前記実位置情報を設定し、
前記実位置補正部は、前記突き当て位置における前記実位置情報を補正する請求項１から請求項９のいずれかに記載のモータ制御装置。 The output shaft portion is set at an abutting position where one end of the movable range is mechanically abutted.
The relative position acquisition unit acquires at least the relative position information at the abutting position, and obtains the relative position information.
The absolute position acquisition unit acquires at least the absolute position information at the abutting position, and obtains the absolute position information.
The actual position setting unit sets the actual position information of the output shaft unit at the abutting position, and sets the actual position information.
The motor control device according to any one of claims 1 to 9, wherein the actual position correction unit corrects the actual position information at the abutting position.
Priority Applications (1)
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