JPH11332298A - 電動機制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 交流電動機においてトルクの脈動が生じてい
た。 【解決手段】 モータの回転数、要求トルクに応じてｄ
軸、ｑ軸の目標電流を設定する電流設定部を設ける。設
定された目標電流に基づいてＰＩ制御により電圧指令値
を設定する。この電圧指令値に応じたＰＷＭ制御により
モータの各相に電流を流す。かかる処理の繰り返しによ
りモータの運転を制御する。電流設定部が目標電流の設
定に用いる電流マップとしては電気角に応じて目標電流
が変化するマップを用意する。さらに、モータの電気角
を検出するセンサを設け、電流設定部は検出された電気
角も考慮して目標電流を設定する。こうすることにより
モータの回転中におけるトルクの脈動を低減することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機の運転を制
御する制御装置および制御方法に関し、詳しくは出力ト
ルクの変動を抑制して電動機の運転を行うための制御装
置および制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】多相交流を巻線に流し、該巻線による磁
界と永久磁石による磁界との相互作用により回転子を回
転させる電動機で、所望の回転トルクを得るためには、
要求トルクに応じて巻線に流す多相交流を制御する必要
がある。巻線に流す多相交流は、電流値と位相角によっ
て設定される。

【０００３】位相角とは、固定子に対する回転子の電気
的な回転位置を示す電気角と巻線に流す電流によって生
じる磁界の方向との偏差を表す角度である。例えば回転
子に永久磁石を備える同期モータでは、永久磁石により
生じる磁界が回転子の中心を貫く方向をｄ軸方向とし、
ｄ軸方向に電気的に直交する方向をｑ軸方向と定義する
と、ｑ軸に近い方向に磁界が生じる位相角で巻線に電流
を流した場合に最大トルクが生じる。

【０００４】従来は、電動機から出力すべきトルクと、
巻線に流す電流の電流値および位相角との関係を記憶す
るマップを用意し、要求トルクに基づいてこのマップを
参照することにより、巻線に流す電流を設定していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる方法に
より電流を設定した場合、電動機の出力トルクに脈動が
生じることが見いだされた。出力トルクの脈動の様子を
図１０に示す。図１０は、一定の要求トルクＴｒｅｑを
出力するための制御を実施した場合の出力トルクＴｏｌ
ｄを、横軸に電気角をとって示したグラフである。図１
０に示される通り、電気角の変化、即ち電動機の回転に
応じて出力トルクＴｏｌｄは要求トルクＴｒｅｑよりも
増えたり、減ったりする脈動を生じていた。図１０で示
した例では、電気角が概ね６０度の周期で脈動を生じて
いた。脈動の周期は電動機の回転子に備えられた永久磁
石や固定子のティースの数等に応じて変化した。

【０００６】このようなトルクの脈動は電動機を種々の
装置の動力源として使用する上で好ましくない現象であ
る。例えば、いわゆるハイブリッド車両の動力源として
電動機を利用した場合には、図１０に示したトルクの脈
動により、車両の乗り心地を損ねる可能性があった。ま
た、トルクの脈動が生じているとき、電動機は余剰のト
ルクを出力したりトルクが不足したりしているため、要
求トルクＴｒｅｑに相当する一定のトルクを出力し続け
る場合に比較して運転効率が低下していた。一般に余剰
のトルクとして出力されたエネルギは熱等の形で消費さ
れてしまうからである。

【０００７】図１０では、一例として同期モータについ
てトルクの脈動が生じている場合を示した。かかるトル
クの脈動は、同期モータのみならず誘導モータなど種々
の交流モータにおいて同様に生じていた。

【０００８】本発明は上記課題を解決するためになさ
れ、巻線に多相交流を流すことにより回転子を回転させ
る電動機において、出力トルクの脈動を低減するための
制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するために、本発明では以下の構成を採っ
た。本発明の電動機制御装置は、巻線に流す多相交流を
制御することによって、該多相交流を流した際に該巻線
に生じる回転磁界を利用して回転子を回転させる電動機
の運転を制御する電動機制御装置であって、該電動機か
ら出力すべき要求トルクを設定する設定手段と、前記回
転子の電気的な回転位置を定義する電気角を検出する電
気角検出手段と、前記要求トルクを出力するために巻線
に流す電流を、該要求トルクのみならず前記検出された
電気角も考慮して設定する電流設定手段と、該設定され
た電流を前記巻線に流す通電手段とを備えることを要旨
とする。

【００１０】かかる電動機制御装置によれば、電動機か
ら出力するトルクの脈動を低減することができる。この
結果、種々の装置の動力源として適用した場合に、電動
機ひいては該電動機が適用された装置を安定して運転す
ることができる。また、電動機を効率よく運転すること
もできる。以下、かかる作用について説明する。

【００１１】本発明の電動機制御装置を完成するため
に、従来の制御方法により出力トルクの脈動（図１０参
照）が生じていた原因を探求する必要があった。図１０
に示すトルクの脈動には種々の原因が考えられる。例え
ば、回転子の重心位置の変動や軸受けの摩擦の不均一性
などの機械的な要素および巻線に電流を流すための回路
における抵抗やスイッチング素子の応答性の不均一性な
どの電気的な要素等である。本発明の発明者は、トルク
の脈動の原因を探求するため、図１０のトルクが出力さ
れる際に電動機の巻線に流れる電流を測定した。電流の
測定結果を図１１に示す。図１０で用いた同期モータに
は多相交流が流れている。図１１は、これらのうち一つ
の相に着目した相電流の変化を示したグラフである。図
１１に示す通り、一定のトルクを出力するために巻線に
流すべき電流値ｉｏｐｔに対し、現実の電流値ｉｏｌｄ
が多かったり少なかったりしている。これにより、図１
０に示すトルクの脈動の主要因が巻線に流す電流にある
ことが見いだされた。

【００１２】発明者は、次に図１０のトルクの脈動は約
６０度の電気角の周期で生じている点に着目した。一般
に巻線にはインダクタンスと呼ばれる一種の抵抗が生じ
ている。この抵抗は外部からの磁界の影響を受けて変化
する。回転子が回転している場合には、回転子に備えら
れた永久磁石による磁界が巻線に与える影響が変化する
から、巻線のインダクタンスが変化することになる。こ
の変化は、モータの磁極の数に応じた電気角の周期で現
れる。インダクタンスが変化すれば、要求トルクに応じ
て設定された電流指令値に基づいて電圧を印加しても実
際に流れる電流値は電流指令値とは異なってしまう。発
明者はかかる考察から、図１０に示したトルクの脈動の
主要因がインダクタンスの変化にあることを見いだし
た。

【００１３】本発明は、上述の観点により完成されたも
のである。本発明の電動機制御装置における電流設定手
段は、巻線に流す電流を要求トルクのみならず電気角も
考慮して設定する。電気角を考慮する点で従来の電流の
設定方法と大きく相違する。このように電気角に応じて
巻線に流す電流を変化させることにより、要求トルクを
出力するために必要となる電流を適切に巻線に流すこと
ができ、トルクの脈動を低減することができる。

【００１４】「電気角を考慮する」とは、設定される電
流が電気角に応じて変え得るように設定されることを意
味する。図１０に示したように、ほぼ全般の電気角にお
いてトルクの脈動が生じている場合には、各電気角で設
定される電流が周期的に変化することになる。また、あ
る特定の電気角においてパルス的にトルクの変動が生じ
るような場合には、該電気角においてのみ電流が変化す
ることになる。本発明における「考慮」には、両者の態
様を含んでいる。

【００１５】また、「電流の設定」としては、電動機の
トルク制御に関する本質的な要素の設定という意味であ
る。一般には、先に説明したｄ軸方向およびｑ軸方向の
電流がトルク制御においては、本質的な要素とされてい
る。これらの要素を設定するものとして、具体的にｄ軸
方向の電流値およびｑ軸方向の電流値をそれぞれ与える
ものとしてもよいし、巻線に流す電流値と位相角を与え
るものとしてもよい。もちろん、電動機に実際に流れる
各相の電流値の大きさとして設定することも可能であ
る。

【００１６】本発明では、「電流の設定」を上述の意味
で用いるから、ｄ軸電流およびｑ軸電流に置換した場合
に電気角に依らずに一定値となるような「電流の設定」
は、本発明における電気角を考慮した電流の設定には該
当しない。例えば、電動機に実際に流れる各相の電流値
の大きさは電気角によって変化することになるが、ｄ軸
電流、ｑ軸電流としての大きさが変化しない場合には本
発明における「電流の設定」には含まれない。

【００１７】なお、本発明の電動機制御装置における
「要求トルク設定手段」は、電動機制御装置内部で要求
トルクを設定する手段であってもよいし、外部から要求
トルクを入力することにより電動機から出力すべきトル
クを設定する手段であってもよい。

【００１８】また、「電気角検出手段」としては、いわ
ゆるホール素子その他のセンサを用いて電気角を検出す
る装置であっても良いし、巻線の電圧値および電流値な
どに基づいて演算により電気角を検出する手段であって
もよい。

【００１９】本発明の電動機制御装置において、前記電
流設定手段は、電気角およびトルクと、該トルクを出力
するために前記巻線に流すべき電流との関係を記憶する
記憶手段と、前記要求トルクおよび電気角に基づいて、
前記関係を参照して該要求トルクを出力するために前記
巻線に流すべき電流を求める参照手段とを有するものと
することが望ましい。

【００２０】かかる構成によれば、巻線に流す電流を、
要求トルクおよび電気角に応じて設定することができ
る。上記記憶手段としては、電気角およびトルクの離散
的な値に対して巻線に流すべき電流を記憶するマップ
や、電気角およびトルクと電流値との関係を与える関数
を記憶する手段などが挙げられる。もちろん、従来の制
御方法によって一旦トルクに応じた電流を設定した後、
電気角に応じて設定された電流を補正するものとしても
構わない。かかる場合には記憶手段にはトルクに基づい
て電流を設定するための関係と、電気角に基づいて設定
された電流を電気角に応じて補正するための関係とを記
憶することになる。

【００２１】また、「参照」とは、記憶手段にマップが
記憶されている場合には、該マップから適切な値を読み
とることおよび必要に応じて該マップの補完演算を行う
ことが該当する。記憶手段に関数が記憶されている場合
には、必要な諸量を代入して該関数を演算することが該
当する。その他、巻線に流すべき電流を、記憶手段に記
憶されている内容に応じて求める方法が本発明における
「参照」に相当する。

【００２２】本発明の電動機制御装置においては、さら
に、該電動機の回転子の回転数を検出する回転数検出手
段を有し、前記電流設定手段は、該検出された回転数を
も考慮して電流を設定する手段であるものとすることが
望ましい。

【００２３】こうすれば、回転数に応じた適切な電流を
流すことができる。回転子の回転により電動機の巻線に
は誘導起電力が生じる。かかる誘導起電力は電動機の回
転数に応じて変化する。従って、トルクを効率的に出力
するためには、電動機に流す電流の位相角を回転数に応
じて変化させることが好ましい。上記構成によれば、回
転数も考慮して電流を設定するため、回転数に応じて適
切なトルクを効率よく出力することができる。

【００２４】さらに、本発明の電動機制御装置におい
て、該電動機の回転子の回転数を検出する回転数検出手
段を有し、前記電流設定手段は、前記電動機の回転数が
所定の値以下の場合のみに前記検出された電気角を考慮
する手段であるものとすることも好ましい。

【００２５】かかる構成によれば、電動機の回転数が所
定の値以下の場合のみに電気角を考慮して電流を設定す
る。電動機がある装置の動力源として適用された場合、
トルクの脈動による装置の運転への影響は、電動機が低
速回転しているときに顕著である。従って、上記構成に
よれば、このようにトルクの脈動による影響が顕著な領
域において、電気角を考慮した電流の設定を行うことに
より、トルクの脈動を低減することができるため、有用
性が高い。上記発明における所定の値は、このようにト
ルクの脈動による影響に基づいて予め設定される値であ
る。

【００２６】また、本発明は以下に示す電動機の制御方
法としても成立する。本発明の電動機の制御方法は、多
相交流を巻線に流した際に該巻線に生じる回転磁界を利
用して回転子を回転させる電動機について、該巻線に流
す電流を制御して該電動機の運転を制御する電動機の制
御方法であって、（ａ） 該電動機から出力すべきトル
クの要求値を設定する工程と、（ｂ） 前記回転子の電
気的な回転位置を定義する電気角を検出する工程と、
（ｃ） 電気角およびトルクと、該トルクを出力するた
めに前記巻線に流すべき電流とについて予め記憶された
関係を、前記要求トルクおよび電気角に基づいて参照す
ることにより、該要求トルクを出力するために前記巻線
に流すべき電流を求める工程と、（ｄ） 該設定された
電流を前記巻線に流す工程とを備えることを要旨とす
る。

【００２７】かかる制御方法によれば、先に電動機の制
御装置として説明した種々の作用により、トルクの脈動
を低減しつつ、効率よく電動機の運転を制御することが
できる。

【００２８】なお、上述した電動機の制御装置および制
御方法は、中心部にロータを備え、外周部にステータを
備えるいわゆるインナロータ型の電動機のみならず、い
わゆるアウタロータと呼ばれるタイプの電動機にも適用
可能である。アウタロータ型の電動機は、中心部のステ
ータと、その外周を円状に取り囲むようにロータとを備
え、三相コイルに制御電流を流すことにより回転磁界が
形成され、円環状のアウタロータを回転させる電動機で
ある。また、インナロータとアウタロータとを備える対
ロータ電動機にも適用可能である。また、電動機の構成
としては、永久磁石を備えた電動機および永久磁石に代
えて電磁石を用いた電動機など種々の構成に適用可能で
ある。

【００２９】また、本発明の電動機制御装置を組み込む
ことにより、電動機を動力源とする種々の装置の発明を
構成することも可能である。かかる装置としては、種々
の工作機械や家電製品が挙げられる。また、近年では、
電動機を動力源として走行可能な車両も提案されてお
り、以下に示す通り、かかる車両の発明として構成する
こともできる。例えば、巻線に流す多相交流を制御する
ことによって、該多相交流を流した際に該巻線に生じる
回転磁界を利用して回転子を回転させる電動機と、該電
動機の運転を制御する電動機制御装置とを備え、該電動
機を動力源として走行可能な車両であって、該車両の走
行状態に応じて、前記電動機から出力すべき要求トルク
を設定する設定手段を備え、前記電動機制御装置は、前
記回転子の電気的な回転位置を定義する電気角を検出す
る電気角検出手段と、前記要求トルクを出力するために
巻線に流す電流を、該要求トルクのみならず前記検出さ
れた電気角も考慮して設定する電流設定手段と、該設定
された電流を前記巻線に流す通電手段とを備える装置で
あることを要旨とすることができる。もちろん、先に説
明した種々の構成からなる電動機制御装置をそれぞれ適
用することが可能である。

【００３０】

【発明の実施の形態】（１）実施例の構成：以下、本発
明の実施の形態について、実施例を用いて説明する。図
１は、本実施例の電動機制御装置１０の機能ブロックを
示す説明図である。電動機制御装置１０が制御する対象
はモータ４０である。モータ４０は、後述する通り、
Ｕ，Ｖ，Ｗの三相交流を流すことにより回転する同期モ
ータである。

【００３１】電動機制御装置１０には、このモータ４０
の電気角θを検出するための電気角センサ１１４と回転
数Ｎを検出するための回転数センサ１１５が設けられて
いる。これらのセンサ１１４，１１５により検出された
電気角θおよび回転数Ｎは電流設定部２１２に受け渡さ
れる。電流設定部２１２には要求トルク設定部２１６に
より設定された要求トルクＴ＊も受け渡される。これら
の値に基づいて、電流設定部２１２は電流マップ２１４
を参照し、電流指令値ｉｄ＊，ｉｑ＊を設定する。

【００３２】一方、３相／２相変換部２１０は、モータ
４０のＵ，Ｖ，Ｗの各相に流れている電流を３相／２相
変換し、ｄ軸に流れている電流ｉｄとｑ軸に流れている
電流ｉｑとを算出する。図１では、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相に
流れている電流のうちＵ相の電流ｉｕとＶ相の電流ｉｖ
のみを用いるものとして示した。これは、３相交流の場
合、Ｕ，Ｖ，Ｗ相に流れる電流の合計値は常に値０とな
るため、Ｗ相の電流値ｉｗは検出する必要がないからで
ある。

【００３３】先に設定された電流指令値ｉｄ＊，ｉｑ＊
と、実際に流れている電流ｉｄ，ｉｑとの差分に基づい
てＰＩ制御部２０２ｄ，２０２ｑは、いわゆる比例積分
制御によってそれぞれｄ軸およびｑ軸に印加すべき電圧
指令値Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を設定する。こうして設定された
電圧指令値Ｖｄ＊，Ｖｑ＊は２相／３相変換部２０４に
よりＵ，Ｖ，Ｗの各相の電圧指令値Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖ
ｗ＊に変換される。これらの指令値に基づいて、ＰＷＭ
制御部２０６は各相への印加電圧を制御するためのスイ
ッチング信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを設定する。このスイッ
チング信号に基づいたスイッチングを行うことにより通
電部２０８は各相に電流を通電する。

【００３４】なお、本実施例では、後述する通り、通電
部２０８として内部にスイッチング素子を備える構成を
採用しているため、ＰＷＭ制御部２０６では通電部２０
８を駆動するためのスイッチング信号を生成している。
これに対し、スイッチング素子を持たない通電部２０８
を採用する場合には、ＰＷＭ制御部２０６を省略しても
構わない。また、電圧指令値Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊を
実現可能な制御方法であれば、ＰＷＭ制御に依らずその
他の制御方法によるスイッチング信号の生成を行うもの
としても良い。ｌ

【００３５】次に、本実施例の電動機制御装置１０およ
びモータ４０のハードウェア構成を説明する。図２は、
本実施例の電動機制御装置１０のハードウェア構成を示
す説明図である。モータ制御装置１０は、モータ４０の
電気角θを検出する電気角センサ１１４，回転数Ｎを検
出する回転数センサ１１５，外部からのトルク指令を受
けて三相同期モータ４０の三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のモー
タ電流を制御する制御用ＥＣＵ１００、三相同期モータ
４０のＵ相電流ｉｕ、Ｖ相電流ｉｖを検出する電流セン
サ１０２、１０３、検出された電流の高周波ノイズを除
去するフィルタ１０６、１０７、検出した電流値をディ
ジタルデータに変換する２個のアナログディジタル変換
器（ＡＤＣ）１１２、１１３から構成されている。電気
角センサとしては、ホール素子を用いたものが知られて
いる。なお、電気角センサ１１４と回転数センサ１１５
は兼用することも可能である。また、電気角はセンサに
よらず演算によって求めるものとしてもよい。

【００３６】制御用ＥＣＵ１００の内部には、図示する
ように、算術論理演算を行うマイクロプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）１２０、このＣＰＵ１２０が行う処理や必要なデー
タを予め記憶したＲＯＭ１２２、処理に必要なデータ等
を一時的に読み書きするＲＡＭ１２４、計時を行うクロ
ック１２６等が設けられており、バスにより相互に接続
されている。このバスには、入力ポート１１６や出力ポ
ート１１８も接続されており、ＣＰＵ１２０は、これら
のポート１１６，１１８を介して、三相同期モータ４０
のＵ，Ｖ，Ｗの各相に流れる電流ｉｕ，ｉｖ、電気角
θ、回転数Ｎを読み込むことができる。

【００３７】また、制御用ＥＣＵ１００には、別途入力
されるトルク指令に基づいて決定されたモータ４０の各
相電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗが得られるようモータ４０の各
コイル間に電圧を印加するインバータ１３０およびバッ
テリ１３２が、その出力部に設けられている。ＣＰＵ１
２０からの制御出力Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗ，ＳＤが、このイ
ンバータ１３０に出力されており、三相同期モータ４０
の各コイルに印加される電圧を外部から制御することが
可能となっている。

【００３８】インバータ１３０は本実施例ではいわゆる
トランジスタインバータを採用している。インバータ１
３０はスイッチング素子としてのトランジスタが各相に
対し２つ一組で設けられている。各相の２つのトランジ
スタは一方がバッテリ１３２のソース側、他方がシンク
側に接続されている。制御用ＥＣＵ１００からの制御出
力Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗ、ＳＤはこれらのトランジスタのゲ
ート信号に入力され、各トランジスタのオンオフを制御
する。但し、各相のシンク側に設けられたトランジスタ
にはインバータ素子により制御出力がハイロー反転され
て入力されるようになっている。従って、上記インバー
タの各相のトランジスタは通常は、ソース側とシンク側
とが排他的にオンオフするようになっている。なお、制
御信号ＳＤは、全てのトランジスタをオフ状態にするシ
ャットダウン信号である。

【００３９】図２における制御用ＥＣＵ１００が、図１
に示したＰＩ制御部２０２ｄ、２０２ｑ、２相／３相変
換部２０４、ＰＷＭ制御部２０６、３相／２相変換部２
１０、電流設定部２１２、電流マップ２１４、要求トル
ク設定部２１６の各機能を果たす部分である。本実施例
では、要求トルク設定部２１６は、外部から入力された
トルク指令値を要求トルクＴ＊として設定する機能を奏
するものとして構成した。また、インバータ１３０およ
びバッテリ１３２が通電部２０８に相当する機能を果た
す部分である。

【００４０】次に、本実施例の電動機制御装置による制
御対象であるモータ４０の構成について説明する。図３
は、モータ４０の回転軸を含む断面における断面図であ
る。図４は、回転軸に直交する断面における断面図であ
る。図３に示す通り、この三相同期モータ４０は、固定
子３０と回転子５０とこれらを収納するケース６０とか
らなる。回転子５０は、外周に永久磁石５１ないし５４
が貼付されており、その軸中心に設けられた回転軸５５
を、ケース６０に設けられた軸受６１，６２により回転
自在に軸支している。

【００４１】回転子５０は、無方向性電磁鋼板を打ち抜
いて成形した板状回転子５７を複数枚積層したものであ
る。この板状回転子５７は、図４に示すように、直交す
る位置に４箇所の突極７１ないし７４を備える。板状回
転子５７を積層した後、回転軸５５を圧入し、積層した
板状回転子５７を仮止めする。この電磁鋼板を素材とす
る板状回転子５７は、その表面に絶縁層と接着層が形成
されており、積層後所定温度に加熱され、接着層が溶融
することにより、固定される。

【００４２】こうして回転子５０を形成した後、回転子
５０の外周面であって、突極７１ないし７４の中間位置
に、永久磁石５１ないし５４を軸方向に亘って貼付す
る。永久磁石５１ないし５４は、回転子５０の半径方向
に磁化されており、その極性は隣り合う磁石同士が互い
に異なる磁極となっている。例えば、永久磁石５１は外
周面がＮ極であり、その隣の永久磁石５２は外周面がＳ
極となっている。この永久磁石５１，５２は、回転子５
０を固定子３０に組み付けた状態では、板状回転子５７
および板状固定子２０を貫く磁路Ｍｄを形成する（図４
破線参照）。

【００４３】固定子３０を構成する板状固定子２０は、
板状回転子５７と同じく無方向性電磁鋼板の薄板を打ち
抜くことで形成されており、図３に示すように、計１２
個のティース２２を備える。ティース２２間に形成され
たスロット２４には、固定子３０に回転磁界を発生させ
るコイル３２が巻回されている。尚、板状固定子２０の
外縁部には、固定用のボルト３４を通すボルト孔が設け
られているが、図４では図示を省略してある。

【００４４】固定子３０は、板状の板状固定子２０を積
層し互いに押圧した状態として、接着層を加熱・溶融す
ることで一応固定される。この状態で、コイル３２をテ
ィース２２に巻回して固定子３０を完成した後、これを
ケース６０に組み付け、ボルト孔に固定用のボルト３４
を通し、これを締め付けて全体を固定する。更に回転子
５０をケース６０の軸受６１，６２により回転自在に組
み付けることにより、この三相同期モータ４０は完成す
る。

【００４５】固定子３０のコイル３２に回転磁界を発生
するよう励磁電流を流すと、図４に示すように、隣接す
る突極および板状回転子５７，板状固定子２０を貫く磁
路Ｍｑが形成される。尚、上述した永久磁石５１により
形成される磁束が回転子５０を、その回転軸中心を通っ
て径方向に貫く軸をｄ軸と呼び、回転子５０の回転面内
において前記ｄ軸に電気的に直交する軸をｑ軸と呼ぶ。
つまり、ｄ軸およびｑ軸は回転子５０の回転に伴い回転
する軸である。本実施例では、回転子５０に貼付された
永久磁石５１および５３は外周面がＮ極となっており、
永久磁石５２および５４は外周面がＳ極となっているこ
とから、図４に示す通り、幾何学的にはｄ軸と４５度方
向にある軸がｑ軸となる。

【００４６】図５に本実施例の三相同期モータ４０の等
価回路を示す。図５に示す通り、三相同期モータ４０は
Ｕ，Ｖ，Ｗの三相コイルと、回転軸中心回りに回転する
永久磁石を有する等価回路により表される。ｄ軸はこの
等価回路において永久磁石のＮ極側を正方向として貫く
軸として表され、ｑ軸はｄ軸に対し幾何学的にも直交し
た軸として表される。また、電気角はＵ相コイルを貫く
軸とｄ軸との回転角θとなる。

【００４７】（２）トルク制御：次に本実施例における
モータ制御装置１０におけるトルク制御について図６の
フローチャートを用いて説明する。トルク制御ルーチン
は、図２に示したＣＰＵ１２０により周期的に実行され
る処理である。

【００４８】このルーチンが開始されると、ＣＰＵ１２
０は目標トルクＴ＊を読み込む（ステップＳ１００）。
次に、電気角θおよび回転数Ｎの検出を行う（ステップ
Ｓ１０５）。電気角θは電気角センサ１１４により検出
され、回転数Ｎは回転数センサ１１５により検出され
る。また、電流ｉｕ，ｉｖを検出する（ステップＳ１１
０）。これらの値は電流センサ１０２，１０３により検
出される。

【００４９】こうして検出された諸量に基づいて、ＣＰ
Ｕ１２０は３相／２相変換を行いｄ軸電流ｉｄ、ｑ軸電
流ｉｑを算出する（ステップＳ１１５）。３相／２相変
換は以下に示す式を演算することにより実行される。ｉ
ｄ＝√２×（−ｉｕ・ｓｉｎ（θ−１２０）＋ｉｖ・ｓ
ｉｎθ）； ｉｑ＝√２×（−ｉｕ・ｃｏｓ（θ−１２０）＋ｉｖ・
ｃｏｓθ）； こうして演算されたｄ軸電流ｉｄおよびｑ軸電流ｉｑ
は、後述する電圧指令値の設定に用いられる。なお、電
動機のトルク制御においては、ｄ軸電流およびｑ軸電流
が本質的なパラメータとなるため、本実施例ではこれら
の電流に変換して制御を実施している。かかる変換を行
わずにＵ，Ｖ，Ｗの３相のまま制御することも可能であ
る。

【００５０】次に、ＣＰＵ１２０は目標トルクＴ＊、回
転数Ｎおよび電気角θに基づいてｄ軸、ｑ軸の目標電流
ｉｄ＊，ｉｑ＊を設定する（ステップＳ１２０）。この
処理は、ＲＯＭ１２２内に記憶された電流マップ２１４
から、目標トルクＴ＊、回転数Ｎおよび電気角θに相当
する値を読み出すことにより行う。電流マップ２１４の
内容については、その作成方法も含めて後述する。

【００５１】なお、電流マップ２１４は、目標トルクＴ
＊、回転数Ｎおよび電気角θの離散的な値に対し、目標
電流ｉｄ＊，ｉｑ＊を与えるマップである。従って、目
標トルｋＴ＊等の値によっては該当する値がマップに存
在しない場合もある。本実施例では、かかる場合には、
電流マップ２１４を線形補完することにより該当する値
を求めるものとしている。マップを構成するトルク、回
転数、電気角の離散的な値が十分細かく設定されている
場合には、補完演算を省略してもよい。例えば、マップ
上に存在するポイントから目標トルクＴ＊、回転数Ｎお
よび電気角θに最も近いポイントを選択し、そのポイン
トに対応する目標電流ｉｄ＊，ｉｑ＊を用いるものとし
てもよい。

【００５２】こうして目標電流ｉｄ＊，ｉｑ＊が設定さ
れると、ＣＰＵ１２０はｄ軸方向、ｑ軸方向に印加すべ
き電圧指令値Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を設定する（ステップＳ１
２５）。この電圧指令値は、いわゆる比例積分制御（Ｐ
Ｉ制御）により設定される。つまり、ステップＳ１１５
において算出されたｄ軸電流ｉｄ、ｑ軸電流ｉｑと、ス
テップＳ１２０において設定された目標電流ｉｄ＊，ｉ
ｑ＊との差分△ｉｄ、△ｉｑを求め、その差分△ｉｄ、
△ｉｑの比例項と積分項との和により電圧指令値Ｖｄ
＊，Ｖｑ＊を設定する。比例積分制御は周知の制御方法
であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。

【００５３】以上の処理により、ｄ軸、ｑ軸に印加する
電圧指令値Ｖｄ＊，Ｖｑ＊が設定された。次にＣＰＵ１
２０はこれらの電圧指令値を２相／３相変換によりＵ，
Ｖ，Ｗの各相の電圧指令値Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に変
換する（ステップＳ１３０）。２相／３相変換は次式を
演算することにより行われる。

【００５４】 Ｖｕ＊＝√（２／３）×（Ｖｄ＊・ｃｏｓθ−Ｖｑ＊・ｓｉｎθ）； Ｖｖ＊＝√（２／３）×（Ｖｄ＊・ｃｏｓ（θ−１２０） −Ｖｑ＊・ｓｉｎ（θ−１２０））； Ｖｗ＊＝−Ｖｕ−Ｖｖ；

【００５５】ＣＰＵ１２０は、２相／３相変換した結果
に基づいて、ＰＷＭ制御してインバータに出力する。つ
まり、各相の電圧指令値Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊を、イ
ンバータの各トランジスタのオンオフ信号のディーティ
比に変換して出力する。この信号によってインバータの
各トランジスタがオンオフされると、ステップＳ１２０
で設定した目標電流ｉｄ＊，ｉｑ＊が流れる。この結
果、モータ４０は目標トルクＴ＊に相当するトルクを出
力する。以上の制御処理を周期的に繰り返すことにより
本実施例の電動機制御装置は、モータ４０の運転を制御
する。

【００５６】（３）電流マップ：次に、上記トルク制御
のステップＳ１２０において用いられる電流マップ２１
４の内容を説明する。図７は、本実施例の電流マップ２
１４を作成するために用いられる基礎データをプロット
したグラフである。図７のグラフは、電流位相角と、ト
ルクおよび電流値との関係を示している。図７中に示し
た３本の曲線は、それぞれ電流値ｉ１，ｉ２，ｉ３に対
応した曲線である。電流値は、ｉ１＜ｉ２＜ｉ３となっ
ている。また、図７に示す通り、このグラフは電気角θ
および回転数Ｎに応じて描かれる。

【００５７】本実施例では、有限要素法等を用いた磁場
解析により図７のグラフを作成した。この解析では、モ
ータ４０の回転中のある状態を入力すると、ロータおよ
びステータ間の磁場を解析することによりロータに作用
するトルクを出力することができる。かかる解析自体は
周知であるため詳細な説明は省略する。

【００５８】例えば、かかる解析により、電気角θ＝０
度、回転数Ｎ＝０ｒｐｍ、電流値＝ｉ２、電流位相角＝
２０度なる条件を与えると、出力トルク＝Ｔ２なる結果
が得られる。これをプロットしたのが、図７の点Ｐ２で
ある。このように上記パラメータを種々の値に変化させ
て解析を実行すれば、図７に示す曲線を引くことができ
る。もちろん、図７のグラフを実験的に作成するものと
しても構わない。

【００５９】ここで、位相角φの定義についてモータの
等価回路（図５）により説明する。位相角φとは、図５
に示す通り、巻線に流す電流ベクトルの方向とｑ軸方向
の偏差をいう。電流ベクトルの大きさをｉとすると、図
５より明らかな通り、ｄ軸電流ｉｄ、ｑ軸電流ｉｑとの
間には、次式（１）が成立する。 ｉｄ＝−ｉ×ｓｉｎφ； ｉｑ＝ ｉ×ｃｏｓφ …（１）

【００６０】一般に同期モータにおいては、巻線に流す
電流ベクトルがｑ軸方向に近い場合に大きなトルクを出
力することができる。電流ベクトルがｄ軸と一致した場
合、即ち位相角＝９０度の場合には、ロータを回転させ
る成分が生じなくなるため、トルクは出力されない。図
７に示す通り、本実施例のモータ４０についても位相角
９０度では電流値に関わらず、出力トルクが値０となっ
ている。

【００６１】図７に示したグラフは電気角θおよび回転
数Ｎに応じて描かれる。本実施例では、電気角θを５度
刻み、回転数Ｎを１００ｒｐｍ刻みの値で設定し、各電
気角及び回転数の組み合わせに応じて図７に示すグラフ
を作成した。なお、電気角と回転数の刻みはモータの特
性およびトルク制御に要求される精度等に応じて任意に
設定可能である。また、必ずしも等間隔で設定する必要
はない。例えば、電気角で３０度付近のみを細かく設定
し、０度付近は粗く設定するものとしても構わない。

【００６２】また、電気角および回転数の全ての範囲に
対して図７のグラフを描く必要もない。本実施例のモー
タ４０の場合は、３相の同期電動機であり、ロータとス
テータの位置関係は、電気角６０度周期で同じ関係が繰
り返される。従って、本実施例では、電気角について
は、０度から６０度の範囲でマップを用意し、６０度か
ら１２０度およびそれ以降の電気角については、このマ
ップを繰り返し用いるものとしている。

【００６３】図７のグラフに基づいて、トルク制御に用
いられる電流マップ２１４を設定する。電流マップ２１
４の例を図８および図９に示した。電流マップ２１４
は、これらの図に示す通り、２つのマップから成り立っ
ている。図８は、トルクと電流位相角との関係を与える
マップである。図９は、電流位相角とモータ電流の関係
を与えるマップである。これらのマップは、図７のグラ
フにおける曲線ｉ１，ｉ２，ｉ３のピーク部分（図７中
の点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を用いて作成される。ピーク部
分を用いてマップを作成するのは、かかる部分が電流値
に対して最も出力トルクが大きくなる点を示しており、
電動機を最も効率よく運転できる状態を示しているから
である。

【００６４】図７の点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を横軸にトル
ク、縦軸に電流位相角を採ってプロットすると、それぞ
れ図８の点Ｐ１，ｐ２，Ｐ３となる。図７では、図示の
都合上、３本の曲線しか描いていないが、更に多くの電
流値に対して図７のグラフを作成することにより、図８
に示した曲線を得ることができる。

【００６５】一方、図７の点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を横軸に
電流値、縦軸に電流位相角を採ってプロットすると、そ
れぞれ図９の点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３となる。図７では、図
示の都合上、３本の曲線しか描いていないが、更に多く
の電流値に対して図７のグラフを作成することにより、
図９に示した曲線を得ることができる。

【００６６】本実施例では、図８および図９のマップを
それぞれディジタル化したデータテーブルとしてＲＯＭ
１２２に記憶している。図８および図９に示す通り、こ
れらのマップが電気角θに応じて用意されているところ
が、従来技術と大きく相違する。先に説明したトルク制
御ルーチンでは、検出された電気角θおよび回転数Ｎに
応じて、最初に図８に示したマップから目標トルクＴ＊
に対応する電流位相角φを求める。次に、図９に示した
マップから電流位相角φに対応するモータ電流を求め
る。こうしてモータ電流と電流位相角が求まれば、上式
（１）に基づいてｄ軸およびｑ軸の目標電流ｉｄ＊，ｉ
ｑ＊を求めることができる。

【００６７】本実施例ではモータ電流と位相角とを与え
るマップを用いて、ｄ軸およびｑ軸の目標電流ｉｄ＊，
ｉｑ＊を設定している。これに対し、モータ電流および
位相角を与えるマップに代えて、ｄ軸電流、ｑ軸電流を
与えるマップを用いるものとしてもよい。こうすれば、
上式（１）を演算する必要がなくなる分、処理の高速化
を図ることができる。

【００６８】以上で説明した本実施例の電動機制御装置
１０によれば、モータ４０のトルクの脈動を低減するこ
とができる。図１０にトルク要求値Ｔｒｅｑと出力トル
クとの関係を示す。図１０中のＴｏｌｄで示した曲線が
要求値Ｔｒｅｑに対して、従来の制御方法により出力さ
れるトルクを示している。図示される通り、大きな脈動
を示している。これに対し、本実施例の電動機制御装置
によれば、出力トルクを要求トルクＴｒｅｑにほぼ一致
させることができる。また、図１１には電動機の運転中
に流れる相電流を示した。図１１中のｉｏｌｄで示され
る曲線が従来の制御方法により電動機を運転した場合の
電流を示している。図１１中のｉｏｐｔで示される曲線
が要求トルクＴｒｅｑを出力するために流すべき電流を
示している。図示される通り、従来の制御方法では、電
流値は本来流すべき電流ｉｏｐｔに対して脈動してい
る。これに対し、本実施例の電動機制御装置によれば、
曲線ｉｐｏｔに相当する電流を流すことができる。

【００６９】上述した通り、本実施例の電動機制御装置
によれば、トルクの脈動を低減して電動機を運転するこ
とができる。この結果、本実施例の電動機制御装置によ
れば、電動機の運転効率を向上することができる。

【００７０】なお、上記実施例のトルク制御には、いく
つかの変形した態様が可能である。例えば、上記実施例
ではステップＳ１２０において、目標電流値を設定する
ために図８および図９に示したマップを用いた。これに
対し、図８および図９の曲線を近似した関数を用いて目
標電流を設定するものとしても構わない。

【００７１】また、上記実施例では、モータ４０が低速
回転であるか高速回転であるかに関わらず、図８および
図９のマップを用いることにより、電気角θに応じて目
標電流を設定していた。モータ４０の回転数が非常に高
速になった場合には、電気角θに応じて目標電流を設定
する処理がモータ４０の回転に間に合わない可能性もあ
る。従って、モータ４０が比較的低速で回転している場
合にのみ図８および図９に示したような電気角θを考慮
したマップを使用するものとし、その他の場合には電気
角θを考慮しない従来と同様のマップを用いるものとし
てもよい。

【００７２】（４）モータ制御装置の適用例：本実施例
における電動機制御装置を備えたモータの有用性を示す
ため、これらの適用例について図１２を用いて説明す
る。図１２は、これらを適用したハイブリッドカーの概
略構成を示す説明図である。ハイブリッドカーとは、エ
ンジンとモータの双方を搭載した車両をいう。図１２に
示すハイブリッドカーは以下で説明する通り、エンジン
の動力を直接駆動輪に伝達可能な構成となっている。か
かるハイブリッドカーを特にパラレル・ハイブリッドカ
ーと呼ぶ。

【００７３】まず、図１２に示したハイブリッドカーの
概略構成を説明する。エンジンＥＧは通常の車両に用い
られているガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン
である。エンジンＥＧのクランクシャフトはプラネタリ
ギヤＰＧに機械的に接続されている。プラネタリギヤＰ
Ｇは中心で回転するサンギヤＳＧと、サンギヤＳＧのま
わりを自転しながら公転するプラネタリキャリアＰＣ
と、プラネタリキャリアＰＣの周囲で回転可能なリング
ギヤＲＧとから構成されている。プラネタリギヤＰＧは
周知の通り、サンギヤＳＧ、プラネタリキャリアＰＣ、
リングギヤＲＧのうちいずれか２つに入出力される動力
が決定されると残余の一つに入出力される動力が決まる
という機械的特性を有している。

【００７４】本実施例のハイブリッドカーは図１２に示
す通り、エンジンＥＧのクランクシャフトがプラネタリ
キャリアＰＣに結合されている。また、サンギヤＳＧに
は発電機ＭＧ１が結合され、リングギヤＲＧにはモータ
ＧＭ２が結合されている。リングギヤＲＧは、またベル
ト等の動力伝達機構を経て駆動輪ＷＨに結合されてい
る。発電機ＭＧ１およびモータＭＧ２はそれぞれ同期モ
ータである。発電機ＭＧ１およびモータＭＧ２はバッテ
リＢＡに電気的に接続されており、バッテリＢＡと電力
のやりとりを行っている。

【００７５】エンジンＥＧの運転は、ＥＦＩＥＣＵによ
り制御されている。また、発電機ＭＧ１およびモータＭ
Ｇ２は、駆動回路ＤＵ１，Ｄｕ２を介して制御ユニット
ＣＵに電気的に接続されており、制御ユニットＣＵによ
り運転が制御されている。制御ユニットＣＵは、かかる
制御に必要な情報を種々のセンサにより取得している。
これらのセンサには、例えば、モータＭＧ２の電気角お
よび回転数を検出するセンサＳＮ１，ＳＮ２がある。そ
の他のセンサについては、図示を省略した。

【００７６】制御ユニットＣＵは、エンジンを制御する
ために必要となる情報をＥＦＩＥＣＵに出力することに
より、間接的にエンジンＥＧの運転をも制御している。
本実施例における電動機制御装置１０（図２）との対応
を示すと、制御ユニットＣＵが制御用ＥＣＵ１００に相
当し、駆動回路ＤＵ２はそれぞれインバータ１３０に相
当し、モータＭＧ２がモータ４０に相当する。電流セン
サ１０２，１０３、フィルタ１０６，１０７およびＡＤ
Ｃ１１２，１１３については図１２では図示を省略し
た。

【００７７】上記構成によるハイブリッドカーでは、エ
ンジンＥＧから出力される動力はプラネタリギヤＰＧに
より２つに分配されて伝達される。即ち、一部はサンギ
ヤＳＧに分配され発電機ＭＧ１によって電力として回生
される。この電力はバッテリＢＡに蓄えられる。プラネ
タリギヤＰＧにより分配された残余の動力はリングギヤ
ＲＧを経て駆動輪ＷＨに伝達され、車両の走行に用いら
れる。リングギヤＲＧにはモータＭＧ２から出力される
動力も付加される。制御ユニットＣＵはエンジンＥＧか
ら駆動輪ＷＨに伝達される動力とモータＭＧ２から出力
される動力の総和が要求された動力に一致するようにエ
ンジンＥＧ、発電機ＭＧ１、およびモータＭＧ２の運転
をそれぞれ制御しているのである。このようなハイブリ
ッドカーではその他、エンジンＥＧの運転を停止してモ
ータＭＧ２から出力される動力のみを用いて走行するな
ど、種々の運転モードによる走行が可能となっている。

【００７８】上述した通り、モータＭＧ２から出力され
る動力は駆動輪ＷＨに伝達可能であるから、例えば、モ
ータＭＧ２からの出力トルクが脈動すればその分車両の
乗り心地を損ねることになる。上記ハイブリッド車両に
おいて、本実施例のモータ制御装置を備えていれば、モ
ータＭＧ２から出力されるトルクの変動を抑制すること
ができ、車両の走行状態に応じて設定された要求トルク
を定常的に出力することができるため乗り心地を改善す
ることができる。また、トルク変動なくモータＭＧ２を
運転可能とすることによりハイブリッドカーの運転効率
を向上することもできる。なお、上記ハイブリッドカー
においては、発電機ＭＧ１も同期モータとして構成され
ており、運転モードによっては電力の供給を受けてトル
クを出力するモータとしても機能し得るため、本発明は
発電機ＭＧ１の制御装置として適用することも可能であ
る。

【００７９】上記説明ではパラレルハイブリッドカーを
例にとって説明したが、本発明のモータ制御装置は、エ
ンジンＥＧから出力される動力が直接は駆動輪ＷＨに伝
達できないタイプのハイブリッドカー、いわゆるシリー
ズハイブリッドカーにも適用可能である。当然、エンジ
ンＥＧを搭載しない、いわゆる電気自動車にも適用可能
である。

【００８０】以上で説明した通り、本発明のモータ制御
装置は、トルク変動なくスムーズにモータを運転するこ
とができる点で非常に有用なものである。上記説明で
は、一例としてハイブリッドカーや電気自動車を挙げた
が、本発明のモータ制御装置の適用例はこれに限定され
るものではない。例えば、工作機械や家電製品などの種
々の装置に適用可能である。

【００８１】以上、本発明の種々の実施例について説明
してきたが、本発明はこれらに限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の形態による実
施が可能である。例えば、本実施例ではトルク制御を図
６に示したフローチャートによりソフトウェアで実現し
ているが、同様の処理をハードウェアにより実現するも
のとしてもよい。逆に本実施例においてハードウェアに
よって実現している処理、例えば電気角の検出などをソ
フトウェアにより実現するものとしてもよい。また、本
発明の電動機制御装置は同期機のみならず、誘導機など
種々の交流モータに適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動機制御装置の機能ブロックを示す
説明図である。

【図２】電動機制御装置１０のハードウェア構成を示す
説明図である。

【図３】モータ４０の回転軸を含む断面における断面図
である。

【図４】回転軸に直交する断面における断面図である。

【図５】三相同期モータ４０の等価回路図である。

【図６】トルク制御ルーチンの処理内容を示すフローチ
ャートである。

【図７】電流位相角とトルクとの関係を示す説明図であ
る。

【図８】電流設定のための第１のマップを示す説明図で
ある。

【図９】電流設定のための第２のマップを示す説明図で
ある。

【図１０】トルク指令値に対するトルクの脈動を示すグ
ラフである。

【図１１】巻線に流れる電流の変動を示すグラフであ
る。

【図１２】本発明の電動機制御装置を適用したハイブリ
ッド車両の構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１０…電動機制御装置 ２０…板状固定子 ２２…ティース ２４…スロット ３０…固定子 ３２…コイル ３４…ボルト ４０…三相同期モータ ５０…回転子 ５１，５２，５３，５４…永久磁石 ５５…回転軸 ５７…板状回転子 ６０…ケース ６１，６２…軸受 ７１，７２，７３，７４…突極 １００…制御用ＥＣＵ １０２，１０３…電流センサ １０６，１０７…フィルタ １１２，１１３…ＡＤＣ １１４…電気角センサ １１５…回転数センサ １１６…入力ポート １１８…出力ポート １２０…ＣＰＵ １２２…ＲＯＭ １２４…ＲＡＭ １２６…クロック １３０…インバータ １３２…バッテリ ２０２ｄ、２０２ｑ…ＰＩ制御部 ２０４…２相／３相変換部 ２０６…ＰＷＭ制御部 ２０８…通電部 ２１０…３相／２相変換部 ２１２…電流設定部 ２１４…電流マップ ２１６…要求トルク設定部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線に流す多相交流を制御することによ
   って、該多相交流を流した際に該巻線に生じる回転磁界
   を利用して回転子を回転させる電動機の運転を制御する
   電動機制御装置であって、 該電動機から出力すべき要求トルクを設定する設定手段
   と、 前記回転子の電気的な回転位置を定義する電気角を検出
   する電気角検出手段と、 前記要求トルクを出力するために巻線に流す電流を、該
   要求トルクのみならず前記検出された電気角も考慮して
   設定する電流設定手段と、 該設定された電流を前記巻線に流す通電手段とを備える
   電動機制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電動機制御装置であっ
   て、 前記電流設定手段は、 電気角およびトルクと、該トルクを出力するために前記
   巻線に流すべき電流との関係を記憶する記憶手段と、 前記要求トルクおよび電気角に基づいて、前記関係を参
   照して該要求トルクを出力するために前記巻線に流すべ
   き電流を求める参照手段とを有する電動機制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の電動機制御装置であっ
   て、さらに、 該電動機の回転子の回転数を検出する回転数検出手段を
   有し、 前記電流設定手段は、該検出された回転数をも考慮して
   電流を設定する手段である電動機制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の電動機制御装置であっ
   て、 該電動機の回転子の回転数を検出する回転数検出手段を
   有し、 前記電流設定手段は、前記電動機の回転数が所定の値以
   下の場合のみに前記検出された電気角を考慮する手段で
   ある電動機制御装置。
5. 【請求項５】 多相交流を巻線に流した際に該巻線に生
   じる回転磁界を利用して回転子を回転させる電動機につ
   いて、該巻線に流す電流を制御して該電動機の運転を制
   御する電動機の制御方法であって、（ａ） 該電動機か
   ら出力すべきトルクの要求値を設定する工程と、（ｂ）
   前記回転子の電気的な回転位置を定義する電気角を検
   出する工程と、（ｃ） 電気角およびトルクと、該トル
   クを出力するために前記巻線に流すべき電流とについて
   予め記憶された関係を、前記要求トルクおよび電気角に
   基づいて参照することにより、該要求トルクを出力する
   ために前記巻線に流すべき電流を求める工程と、（ｄ）
   該設定された電流を前記巻線に流す工程とを備える電
   動機の制御方法。