电动机控制装置及搭载其的电动助力转向装置

摘要

本发明提供一种电动机控制装置及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置。本发明的电动机控制装置具备电流检测电路、驱动控制单元及旋转检测手段，该电流检测电路将电动机的电流作为电流检测值进行检测，该驱动控制单元基于至少基于电流指令值而决定的电压指令值的占空比来驱动控制电动机，该旋转检测手段检测电动机的角度及角速度；具备自适应电流监测器、自适应辨识诊断单元及不能检测电流状态检测单元，该自适应电流监测器辨识电动机的输出模型的各参数变化，运算电动机的电流估计值并用于电压指令值的运算，该自适应辨识诊断单元诊断来自自适应电流监测器的电流估计值的误估计，该不能检测电流状态检测单元检测不能进行电流检测值的检测的不能检测电流状态；自适应辨识诊断单元基于所述电流估计值、电流检测值、角度及不能检测电流状态诊断电流估计值的误估计，基于诊断结果控制占空比。

权利要求

1.一种电动机控制装置，其具备电流检测电路、驱动控制单元及旋转检测单元，所述电流检测电路将电动机的电流作为电流检测值进行检测，所述驱动控制单元基于至少基于电流指令值而决定的电压指令值的占空比来驱动控制所述电动机，所述旋转检测单元检测所述电动机的角度及角速度，所述电动机控制装置的特征在于：具备自适应电流监测器、自适应辨识诊断单元及不能检测电流状态检测单元，所述自适应电流监测器辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，运算所述电动机的电流估计值，将运算出的所述电流估计值用于所述电压指令值的运算，所述自适应辨识诊断单元诊断来自所述自适应电流监测器的电流估计值的误估计，所述不能检测电流状态检测单元检测不能进行所述电流检测值的检测的不能检测电流状态；

所述自适应辨识诊断单元基于所述电流估计值、所述电流检测值、所述角度及所述不能检测电流状态诊断所述电流估计值的所述误估计，基于诊断结果限制所述占空比并强制地设置为能够检测电流的状态，转换成使用检测电流的电流控制。

2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，所述电流检测电路通过一分流电流检测方法进行电流检测。

3.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述驱动控制单元通过d-q轴的矢量控制方法进行驱动控制；

所述自适应辨识诊断单元由q轴电流运算单元、不能检测电流状态持续监控单元、估计电流各相和监控单元、q轴差分监控单元、估计q轴变化差分监控单元及综合评价单元构成，所述q轴电流运算单元基于所述电流估计值、所述电流检测值及所述角度运算检测q轴电流值及估计q轴电流值，所述不能检测电流状态持续监控单元监控所述不能检测电流状态的持续，所述估计电流各相和监控单元基于所述电流估计值监控各相和，所述q轴差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述检测q轴电流值及所述估计q轴电流值监控所述检测q轴电流值与所述估计q轴电流值的差分，所述估计q轴变化差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述估计q轴电流值及所述不能检测电流状态之前的估计q轴电流值监控估计q轴变化差分，所述综合评价单元对所述不能检测电流状态持续监控单元、所述估计电流各相和监控单元、所述q轴差分监控单元及所述估计q轴变化差分监控单元的监控结果进行综合地评价。

4.根据权利要求2所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述驱动控制单元通过d-q轴的矢量控制方法进行驱动控制；

所述自适应辨识诊断单元由q轴电流运算单元、不能检测电流状态持续监控单元、估计电流各相和监控单元、q轴差分监控单元、估计q轴变化差分监控单元及综合评价单元构成，所述q轴电流运算单元基于所述电流估计值、所述电流检测值及所述角度运算检测q轴电流值及估计q轴电流值，所述不能检测电流状态持续监控单元监控所述不能检测电流状态的持续，所述估计电流各相和监控单元基于所述电流估计值监控各相和，所述q轴差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述检测q轴电流值及所述估计q轴电流值监控所述检测q轴电流值与所述估计q轴电流值的差分，所述估计q轴变化差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述估计q轴电流值及所述不能检测电流状态之前的估计q轴电流值监控估计q轴变化差分，所述综合评价单元对所述不能检测电流状态持续监控单元、所述估计电流各相和监控单元、所述q轴差分监控单元及所述估计q轴变化差分监控单元的监控结果进行综合地评价。

5.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于，所述综合评价单元输出所述占空比限制用的监测器诊断异常标记或辅助停止用的驱动停止标记。

6.根据权利要求4所述的电动机控制装置，其特征在于，所述综合评价单元输出所述占空比限制用的监测器诊断异常标记或辅助停止用的驱动停止标记。

7.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，所述自适应电流监测器由自适应辨识单元、电流估计单元及电压指令值决定单元构成，所述自适应辨识单元辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，所述电流估计单元估计所述电动机的电流，所述电压指令值决定单元决定所述电压指令值。

8.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于，所述自适应电流监测器由自适应辨识单元、电流估计单元及电压指令值决定单元构成，所述自适应辨识单元辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，所述电流估计单元估计所述电动机的电流，所述电压指令值决定单元决定所述电压指令值。

9.根据权利要求5所述的电动机控制装置，其特征在于，所述自适应电流监测器由自适应辨识单元、电流估计单元及电压指令值决定单元构成，所述自适应辨识单元辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，所述电流估计单元估计所述电动机的电流，所述电压指令值决定单元决定所述电压指令值。

10.一种电动助力转向装置，其特征在于，该电动助力转向装置搭载了权利要求1～9中任意一项所述的电动机控制装置。

说明书

电动机控制装置及搭载其的电动助力转向装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电动机控制装置及搭载该电动机控制装置的电动助力转向装置，该电动机控制装置具备估计电动机的电流的自适应电流监测器，同时诊断(监控)自适应电流监测器的误估计，在检测出异常的情况下，限制占空比(Duty)并强制地设置为能够检测电流的状态，转换成使用检测电流的电流控制。

背景技术

[0002] 利用电动机的旋转力辅助控制车辆的转向系统的电动助力转向装置，将电动机的驱动力经减速机由齿轮或皮带等传递机构，向转向轴或齿条轴施加辅助力。并且，为了向电动机提供电流来使该电动机产生所希望的扭矩，在电动机驱动电路中使用逆变器。

[0003] 在此，如图1所示，对现有的电动助力转向装置的一般结构进行说明，驾驶盘1的柱轴(转向轴)2经过减速齿轮3、万向节4a及4b、齿臂机构5、转向横拉杆6a、6b，再通过轮毂单元7a、7b，与转向车轮8L、8R连接。另外，在柱轴2上设有检测驾驶盘1的转向扭矩的扭矩传感器10，对驾驶盘1的转向力进行辅助的电动机20经过减速齿轮3与柱轴2连接。电池13对控制电动助力转向装置的控制单元(ECU)100进行供电，同时，经过点火开关11点火信号被输入到控制单元100。控制单元100基于扭矩传感器10检测出的转向扭矩Tr和车速传感器12检测出的车速Vs，进行辅助(转向辅助)指令的电流指令值的运算，在电流控制单元通过对电流指令值施加补偿等得到的电压指令值E，控制供给电动机20的电流I。此外，车速Vs也能够从CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)等处获得。

[0004] 控制单元100主要由CPU(也包含MPU、MCU)构成，该CPU内部由程序执行的一般功能如图2所示。

[0005] 参照图2说明控制单元100的功能及动作，由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Tr和由车速传感器12检测出的车速Vs被输入到运算电流指令值Iref1的电流指令值运算单元101中。电流指令值运算单元101基于输入的转向扭矩Tr及车速Vs，利用辅助图表等决定作为供给例如三相电动机20的电流的控制目标值的电流指令值Iref1。电流指令值Iref1经过加法运算单元102A作为电流指令值Iref2被输入到电流限制单元103，限制了最大电流的电流指令值Iref3被输入到减法运算单元102B，运算Iref3与被反馈回来的电动机电流值im的偏差Iref4(＝Iref3-im)，该偏差Iref4被输入到进行PI控制等的电流控制单元104。在电流控制单元104中改善了特性的电压指令值E被输入到PWM控制单元105，再经过作为驱动单元的逆变器106对电动机20进行PWM驱动。由逆变器106内的电流检测电路120检测出电动机20的电流值im，该电流值im被反馈到减法单元102B。逆变器106作为开关元件一般使用FET，由FET的电桥电路构成。

[0006] 另外，加法单元102A进行来自补偿单元110的补偿信号CM的加法运算，通过补偿信号CM的加法运算进行系统的补偿、改善收敛性和惯性特性等。补偿单元110先将自位扭矩(SAT)113和惯性112在加法单元114进行加法运算，然后该加法运算结果再与收敛性111在加法单元115进行加法运算，最后将加法单元115的加法运算结果作为补偿信号CM。

[0007] 对电动机20使用d-q轴进行矢量控制的情况下，作为旋转传感器的解析器21被连接到电动机20，同时设置基于旋转角度θ运算角速度ω的角速度运算单元22。并且，在电动机20为三相(U、V、W)无刷直流电动机的情况下，PWM控制单元105及逆变器106的详细结构如图3所示。PWM控制单元105由占空比运算单元105A和门驱动单元105B构成，其中占空比运算单元105A是将电压指令值E按照规定公式运算三相的PWM占空比指令值D1～D6，门驱动单元105B是用PWM占空比指令值D1～D6来驱动FET1～FET6各门的开或关，逆变器106是由U相的高侧FET1及低侧FET4构成的上下分路、由V相的高侧FET2及低侧FET5构成的上下分路和W相的高侧FET3及低侧FET6构成的上下分路组成的三相桥式结构，通过PWM占空比指令值D1～D6控制开或关来驱动电动机20。

[0008] 此外，电池13经过电源继电器14对逆变器106进行供电，对补偿逆变器106的FET1～FET6的各死区时间的死区时间补偿值进行加法运算并输入到PWM控制单元105的占空比指令值D1～D6。

[0009] 在这样的结构中，虽然需要测量逆变器106的驱动电流乃至电动机20的电动机电流，但作为控制单元100的小型化、轻量化、低成本的要求项目之一，有电流检测电路120的单一化(一分流式电流检测电路)。作为电流检测电路的单一化有周知的一分流式电流检测电路，例如，一分流式的电流检测电路120的结构如图4所示(日本特开2009-131064号公报)。即，在FET桥的底部分路与接地(GND)之间连接一个分流电阻R1，将电流流过FET桥时的因分流电阻R1造成的下降电压通过运算增幅器(差分放大电路)121和电阻R2～R4换算为电流值Ima，进一步地，经过由电阻R6及电容器C1构成的滤波器，用A/D转换单元122在规定的定时进行A/D转换，输出数字化值的电流值im。此外，在运算增幅器121的正极端子输入，经由电阻R5连接作为基准电压的2.5V。

[0010] 图5是表示电池13、逆变器106、电流检测电路120及电动机20的接线图，同时表示了U相的高侧FET1导通(低侧FET4断开)、V相的高侧FET2断开(低侧FET5导通)及W相的高侧FET3断开(低侧FET6为导通)状态时的电流路径(虚线)。另外，图6表示U相的高侧FET1导通(低侧FET4断开)、V相的高侧FET2导通(低侧FET5断开)及W相的高侧FET3断开(低侧FET6导通)状态时的电流路径(虚线)。从这些图5及图6的电流路径可知，高侧FET导通的相的合计值在电流检测电路120中作为检测电流出现。即，在图5中能够检测U相电流，在图6中能够检测出U相及V相电流。这在电流检测电路120被连接在逆变器106的上段分路和电源之间的情况下也相同。此外，在图5及图6中，省略了解析器21的连接及电源继电器14。

[0011] 在上述的电动机控制方式中，为了不输出电动机电流检测值的检测干扰的影响，不能过于提高控制响应性，在电动机20及控制单元100的参数变化、电动机输入电压的干扰等的抑制方面有限制。因此，为了得到既能抑制电动机电流检测值的检测干扰等影响又能具有高响应性高鲁棒性的控制方法，一般会想到，通过将用于电流控制的电流检测值作为估计电流，在某种程度上缓和电流检测噪声的影响，因而提高电流控制的响应性，改善动作音性能和扭矩波动性能的方法。

[0012] 专利文献1公开了将矢量控制的d-q轴电压指令值作为输入，用d-q轴电流监测器运算d-q轴估计电流，进行反馈控制的方法及装置。该方法及装置建议通过使电流监测器模型的各参数依赖于各要素的温度检测值进行变化来提高鲁棒性。另外，专利文献2公开了一种电动机控制装置，其通过电压指令值和电动机电流检测值、由干扰监测器估计的电动机的输入估计干扰来估计数次采样后的电动机电流值，将该电动机电流估计值用于控制，电流监测器通过状态反馈对应模型参数变化。

[0013] 现有技术文献

[0014] 专利文献

[0015] 专利文献1：日本特表2009-526511号公报

[0016] 专利文献2：日本特许第4045747号公报

[0017] 专利文献3：日本特开2009-131069号公报

[0018] 专利文献4：日本特开2009-124782号公报

发明内容

[0019] 本发明要解决的技术问题

[0020] 但是，电动机的各参数变化不仅仅是由于温度变化，也包括由于制造偏差、经年劣化、电流再生等导致的电流路径变化所引起的变化，所以专利文献1所公开的只对温度进行校正的控制方法，存在不能充分保持估计精度的问题。另外，专利文献2所公开的装置存在如下问题：由于干扰监测器估计的干扰中含有没有成为实际的电动机电流的电流检测干扰，和估计电流追随含有电流检测干扰的值，所以由于电流检测干扰的存在无法使控制系统整体变得稳健。对于上述问题，尽管可考虑通过使用专利文献2的结构，减小状态反馈增益，降低监测器的自然响应频率来使得电流检测干扰不被作为估计值算出，但这样一来，对于估计对象模型的参数变化的响应性也同时下降，所以存在估计电流误差扩大的问题点。

[0021] 本发明是鉴于上述情况而完成的，本发明的目的在于提供一种电动机控制装置及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置，该电动机控制装置使用低价小型的一分流式电流检测电路，即使有温度变化、制造偏差等的电动机参数变化和干扰，也都能够使控制系统整体变得稳健，同时能够诊断误估计，在检测出异常的情况下，可以限制占空比并强制地设置为能够检测电流的状态，转换成使用检测电流的电流控制。

[0022] 解决技术问题的手段

[0023] 本发明涉及一种电动机控制装置，其具备电流检测电路、驱动控制单元及旋转检测手段，所述电流检测电路将电动机的电流作为电流检测值进行检测，所述驱动控制单元基于至少基于电流指令值而决定的电压指令值的占空比来驱动控制所述电动机，所述旋转检测手段检测所述电动机的角度及角速度，本发明的上述目的可以通过下述这样实现，即：具备自适应电流监测器、自适应辨识诊断单元及不能检测电流状态检测单元，所述自适应电流监测器辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，运算所述电动机的电流估计值并用于所述电压指令值的运算，所述自适应辨识诊断单元诊断来自所述自适应电流监测器的电流估计值的误估计，所述不能检测电流状态检测单元检测不能进行所述电流检测值的检测的不能检测电流状态；所述自适应辨识诊断单元基于所述电流估计值、所述电流检测值、所述角度及所述不能检测电流状态诊断所述电流估计值的所述误估计，基于诊断结果限制所述占空比并强制地设置为能够检测电流的状态，转换成使用检测电流的电流控制。

[0024] 另外，本发明的上述目的还可以通过下述这样更有效地实现，即，所述电流检测电路为一分流电流检测方式；或，所述驱动控制单元由d-q轴的矢量控制方式构成，所述自适应辨识诊断单元由q轴电流运算单元、不能检测电流状态持续监控单元、估计电流各相和监控单元、q轴差分监控单元、估计q轴变化差分监控单元及综合评价单元构成，所述q轴电流运算单元基于所述电流估计值、所述电流检测值及所述角度运算检测q轴电流值及估计q轴电流值，所述不能检测电流状态持续监控单元监控所述不能检测电流状态的持续，所述估计电流各相和监控单元基于所述电流估计值监控各相和，所述q轴差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述检测q轴电流值及所述估计q轴电流值监控检测-估计q轴差分，所述估计q轴变化差分监控单元基于所述不能检测电流状态、所述估计q轴电流值及所述不能检测电流状态之前的估计q轴电流值监控估计q轴变化差分，所述综合评价单元对所述不能检测电流状态持续监控单元、所述估计电流各相和监控单元、所述q轴差分监控单元及所述估计q轴变化差分监控单元的监控结果进行综合地评价；或，所述综合评价单元输出所述占空比限制用的监测器诊断异常标记或辅助停止用的驱动停止标记；或，所述自适应电流监测器由自适应辨识手段、电流估计手段及电压指令值决定手段构成，所述自适应辨识手段辨识所述电动机的输出模型的各参数变化，所述电流估计手段估计所述电动机的电流，所述电压指令值决定手段决定所述电压指令值。

[0025] 进一步地，上述目的也可通过电动助力转向装置搭载上述电动机控制装置而实现。

[0026] 发明效果

[0027] 本发明通过自适应辨识单元依次辨识电动机模型的参数，使用自适应辨识单元的参数辨识结果估计电动机电流，同时，进行自适应辨识的诊断，因此即使有温度变化、制造偏差等电动机参数变化也可以形成稳健的结构，能够更加提高估计精度，有效地显著地改善动作音性能及扭矩波动性能。由于将一分流式电流检测方式用于电动机电流的检测，因此能够得到低价小型的结构。

[0028] 另外，通过基于电动机的动作状态，使自适应辨识单元及电流估计单元的响应性可变，例如在转向保持状态等状态，电流检测干扰的影响较大显现的动作状态下，变成电流检测干扰的影响不作为估计值输出程度的响应性，由此能够抑制对用于决定电压指令值的估计电流的电流检测干扰，可通过简单的电流控制结构提高响应性，能够可靠地改善动作音和扭矩波动性能。

[0029] 另外，一般地，在电动机电流的检测方式为一分流电流检测方式的情况下，根据占空比，会有无法检测相电流的状态。但是，因为本发明诊断估计电流的误估计，在检测出异常的情况下，限制占空比并强制地设置为能够检测电流的状态，转换成使用检测电流的电流控制，所以即使在电动助力转向装置检测出异常的情况下，也能够继续辅助助力，安全地操纵驾驶盘。

附图说明

[0030] 图1是表示一般的电动助力转向装置的结构示例图。

[0031] 图2是表示控制单元的一个示例的结构框图。

[0032] 图3是表示PWM控制单元及逆变器结构例的接线图。

[0033] 图4是表示一分流式电流检测器的结构例的接线图。

[0034] 图5是表示具备一分流式电流检测器的逆变器的动作例的电流路径图。

[0035] 图6是表示具备一分流式电流检测器的逆变器的动作例的电流路径图。

[0036] 图7是表示作为本发明前提的自适应电流监测器的一个示例的结构框图。

[0037] 图8是表示将自适应电流监测器适用在电动机控制装置上的一个示例的框图。

[0038] 图9是表示作为本发明前提的自适应电流监测器的另一示例的结构框图。

[0039] 图10是表示本发明实施方式的电动机控制装置的一个示例的结构框图。

[0040] 图11是表示本发明的自适应辨识诊断单元的结构示例的框图。

[0041] 图12是为了说明本发明的功能的图。

[0042] 图13是为了说明本发明的功能的图。

[0043] 图14是为了说明本发明的功能的图。

[0044] 图15是为了说明本发明的功能的图。

[0045] 图16是表示本发明整体的动作例的流程图。

[0046] 图17是表示监控不能检测电流状态的持续的动作例的流程图。

[0047] 图18是表示监控估计电流三相和的动作例的流程图。

[0048] 图19是表示监控q轴差分的动作例的流程图。

[0049] 图20是表示监控q轴变化差分的动作例的流程图。

具体实施方式

[0050] 首先，说明作为本发明前提的自适应电流监测器。

[0051] 在对应图2所表示的图7的示例中，自适应电流监测器具备自适应辨识单元130、电流估计单元140、电压指令值决定单元150、PWM控制单元160。

[0052] 自适应辨识单元130输入通过电流检测器120检测的电流检测值i(t)、通过电流估计单元140估计的电流估计值i_hat(t)、电压指令值Um(t)及死区时间补偿值Dt(t)，基于自适应辨识方法，辨识电动机输出模型的各参数变化。由此，消除由温度变化、制造偏差、经年劣化等导致的电动机的电特性参数变化的影响，提高电流估计精度。此外，作为用于自适应辨识单元130的自适应辨识方法，例如可以使用积分型自适应辨识方法、比例积分型自适应辨识方法、最小二乘自适应辨识方法、使用状态变量滤波器的直接辨识方法等各种辨识方法，但只要能够辨识电动机20的输出模型的各参数变化，也可使用任意的方法。

[0053] 电流估计单元140输入通过自适应辨识单元130辨识的各参数的辨识结果、电流估计值i_hat(t)、电流检测值i(t)及电压指令值Um(t)，估计在电动机20流动的电流，计算电流估计值i_hat(t)。

[0054] 电压指令值决定单元150输入电流指令值Iref(t)及电流估计值i_hat(t)，算出电压指令值Um(t)以使电动机电流成为电流指令值Iref(t)。

[0055] PWM控制单元160在加法运算单元161将死区时间补偿值Dt(t)加到由电压指令值决定单元150算出的电压指令值Um(t)，并将PWM控制的占空比指令值输入到逆变器106，驱动电动机20。

[0056] 在这样的结构中，并不进行如通常的反馈控制那样的使用电流检测值i(t)的控制，而是进行使用运算的电流估计值i_hat(t)的反馈控制，因此不容易受到电流检测噪声等的输入干扰的影响。由此，能够利用简单的控制方式，并且能够提高控制响应性，提高动作音性能及扭矩波动性能。另外，作为电流检测方式，使用低价的、可小型化的一分流电流检测方式。

[0057] 下面，列举一个例子来说明一种电动机控制装置的具体的结构，该电动机控制装置的自适应辨识单元130使用积分型自适应辨识方法，并且电流估计单元140具有状态反馈单元。

[0058] 对于作为控制对象的电动机20，如果将输入设为电压Vm、输出设为电流im的话，则电动机的电特性方程式为式1所示。

[0059] (式1)

[0060]

[0061] Vm(t)：单相线圈间施加电压

[0062] im(t)：电流

[0063] Rm：单相线圈电阻

[0064] Lm：单相线圈电感

[0065] 这里，单相线圈间施加电压Vm(t)是通过如下生成的电压：从控制单元输出的电压指令值Um(t)基于ECU输入电压检测值Vr(t)被进行占空比变换，并被加上补偿逆变器106的死区时间特性的死区时间补偿值Dt(t)后，通过PWM生成并被施加在电动机20上的电压。如果将ECU输入电压的检测误差设为ΔvVr(t)，关于死区时间的大小，由于补偿值和实际值不同，将死区时间补偿误差设为ΔdDt(t)的话，则下述式2成立。

[0066] (式2)

[0067]

[0068] [Duty(t)-(ΔdDt(t)+Dt(t))]×(ΔvVr(t)+Vr(t))＝Vm(t)

[0069] 使用上述式2，消去占空比的话，则得到下述式3。

[0070] (式3)

[0071] Vm(t)＝(1+ΔV)[um(t)-(Δd×Vr)Dt(t)]

[0072] 将上述式3代入上述式1，求解电流im的微分值的话，则为下述式4[0073] 所示。

[0074] (式4)

[0075]

[0076] 这里，如果设状态xm(t)＝im(t)，设输出ym(t)＝xm(t)的话，则能够导出下述式5所示的电动机持续时间状态方程式。

[0077] (式5)

[0078]

[0079]

[0080]

[0081] Cm＝1

[0082] Δev＝Δd×Vr

[0083] 对上述式5，可想到估计电动机电流的电流估计单元140的结构可采用实现下述式6的方式。

[0084] (式6)

[0085]

[0086]

[0087] 电流估计值

[0088] u(t)：控制输入

[0089] R：标称电阻值

[0090] L：标称电感值

[0091] 定义电流估计误差e(t)为电流估计值与电动机电流检测值之间的差分，如式7所示。

[0092] (式7)

[0093]

[0094] 接着，如果将式7变换成积分式，即，将上述式5及式6代入式7，[0095] 则得到下述式8。

[0096] (式8)

[0097]

[0098] 由于式8的右边第一项A＜0，为误差收敛项，第二项～第四项为表示估计误差的项，第五项为控制输入项。根据式8，设定控制输入u(t)为如式9所示。

[0099] (式9)

[0100] u(t)＝Ke·e(t)+Kx(t)·xm(t)+Ku(t)·um(t)+Kdt(t)·Dt(t)

[0101] Ke：对于估计误差，决定电流估计单元的自然响应频率的状态反[0102] 馈增益(也是吸收模型化误差，决定自适应辨识的稳定性的增益。)[0103] Kx(t)：为了抑制式8的第二项的影响的自适应辨识增益

[0104] Ku(t)：为了抑制式8的第三项的影响的自适应辨识增益

[0105] Kdt(t)：为了抑制式8的第四项的影响的自适应辨识增益

[0106] 如果将上述式9代入上述式8，则得到如下述式10所示的估计误差方程式。

[0107] (式10)

[0108]

[0109] 在上述式10中，如果能够将表示估计误差的右边第二项～第四项的各个自适应辨识增益如式11那样计算出来，则右边第二项～第四项为0，只剩下作为误差收敛项的第一项，因此估计误差收敛为“0”。

[0110] (式11)

[0111]

[0112] 这里，各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt的辨识计算利用李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性理论进行导出。李雅普诺夫稳定性理论是规定某正定函数(解一定为0以上)作为李雅普诺夫函数，当其微分dV/dt为零以下时，利用李雅普诺夫函数收敛为“0”进行导出解的方法。作为李雅普诺夫函数的候补，选择下述式12的正定函数。

[0113] (式12)

[0114]

[0115] 为正定值(零以上的值)，第一项为表示电流估计误差的收敛的项，第二项～第四项为表示向各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt的真值收敛的项。

[0116] 算出式12的微分，代入上述式10，则得到下述式13。

[0117] (式13)

[0118]

[0119] 基于式13，使状态反馈增益Ke及各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt的计算(即自适应辨识单元130及电流估计单元140的构成)为式14。

[0120] (式14)

[0121]

[0122] 一般，将如式14的自适应辨识方法称为积分型自适应辨识方法。为正定值增益，决定各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt的辨识灵敏度(速
度)，因此以下称为辨识灵敏度增益。将各辨识灵敏度增益 如式14所示
设定，则李雅普诺夫函数的微分为如式15所示。

[0123] (式15)

[0124]

[0125] 这里，由于A＜0、B＞0、Ke＜0，因此dV/dt＜0，李雅普诺夫函数V收敛为零。即电流估计误差e(t)收敛为零，各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt收敛为真值。

[0126] 由如前所述，最后，自适应辨识单元130及电流估计单元140的结构只要根据下述式16构成即可。

[0127] (式16)

[0128] 电流估计单元：

[0129]

[0130] 控制输入：

[0131] u(t)＝Ke·e(t)+Kx(t)·xm(t)+Ku(t)·um(t)+Kdt(t)·Dt(t) (Ke＜0)[0132]

[0133] 自适应辨识单元：

[0134]

[0135] 电流估计值

[0136] xm(t)＝i(t)：电流检测值

[0137] 电流估计误差

[0138] 图8是表示具备由式16所定义的自适应辨识单元130及电流估计单元140的电动机控制装置的一个例子的框图。自适应辨识单元130的自适应辨识方法使用式16所示的积分自适应辨识方法，自适应辨识单元130由自适应辨识增益Kdt(t)运算单元131、自适应辨识增益Ku(t)运算单元132、自适应辨识增益Kx(t)运算单元133及减法运算单元134构成，其中，该自适应辨识增益Kdt(t)运算单元131输入死区时间补偿值Dt(t)及电流估计误差e(t)，该自适应辨识增益Ku(t)运算单元132输入电压指令值Um(t)及电流估计误差e(t)，该自适应辨识增益Kx(t)运算单元133输入电动机电流检测值i(t)及电流估计误差e(t)，该减法运算单元134对电流估计值i_hat(t)和电动机电流检测值i(t)进行减法运算而算出电流估计误差e(t)。

[0139] 电流估计单元140由乘法运算单元142、乘法运算单元143、乘法运算单元144、加法运算单元145、减法运算单元147、状态反馈单元148、加法运算单元146及电动机特性运算单元141构成，其中，该乘法运算单元142对死区时间补偿值Dt(t)与自适应辨识增益Kdt(t)运算单元131的输出进行乘法运算，该乘法运算单元143对电压指令值Um(t)与自适应辨识增益Ku(t)运算单元132的输出进行乘法运算，该乘法运算单元144对电动机电流检测值i(t)与自适应辨识增益Kx(t)运算单元133的输出进行乘法运算，该加法运算单元145对乘法运算单元142～144的乘法运算结果进行加法运算，该减法运算单元147是从电动机电流检测值i(t)减去电流估计值i_hat(t)而计算出电流估计误差e(t)，该状态反馈单元148是输入电流估计误差e(t)，根据反馈增益Ke进行反馈，该加法运算单元146是在由加法运算单元145运算出的乘法运算单元142～144的乘法运算结果的加法运算值上，加上由状态反馈单元148输出的反馈值而进行运算，该电动机特性运算单元141输入加法运算单元146的加法运算结果，使用式16所定义的电动机20的输出模型计算出电流估计值i_hat(t)。

[0140] 接着，说明各辨识灵敏度增益 的设定。各辨识灵敏度增益的值是支配自适应辨识单元130的响应性的值，能够任意设定。一般
地，各自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt设定为在所希望的时间内渐进稳定(收敛)即可。但是，如果使各辨识灵敏度增益 全部设为同一数值，则会使各个自适应辨识的
极限一致，由此有形成相互干涉的状态的可能性。因此，最好将各辨识灵敏度增益设定为不同的值，各值的关系，例如设定为，辨识的要素的变化幅度越
大，其对应的辨识灵敏度增益越高即可。

[0141] 另外，各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt相关地表示电动机参数变化幅度，电动机参数变化除了因制造偏差、经年劣化等的初期偏差，也因温度而发生变化。考虑这些，为了使各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt的收敛时间不受电流检测干扰的影响，最好将各个自适应辨识增益Kx、Ku、Kdt设定为迟于电动机的电气时间常数(例如约1秒)。

[0142] 接着，说明状态反馈增益Ke的设定。由于通过自适应辨识，施加电压～电流的电动机输出模型与实际的电动机特性变得相同，因此对于被模型化的要素，对施加电压的电流估计值i_hat(t)的响应性变得非常高。另外，由于其自适应辨识时间被设定为迟于电气时间常数，因此，最好也将让自适应辨识系统变得稳定的状态反馈增益Ke设定为小。

[0143] 如前所述，状态反馈增益Ke也具有设定对应于模型化误差的电流估计单元140的自然响应频率的意义，因此如果较高地设定状态反馈增益Ke，则有对于检测干扰也过于敏感地追随的可能性，故不优选。相反地，通过使状态反馈增益Ke变小，使自然响应频率变小，能够使其对电流检测干扰不感应，提高控制系统整体的鲁棒性。

[0144] 此外，尽管将死区时间补偿量Dt(t)输入至自适应辨识单元130及电流估计单元140，但本发明并不限定于此，例如，如死区时间补偿量Dt(t)符号，可为至少含有死区时间中的电位变化方向信息的死区时间等效值，进一步地，在死区时间的影响较小的情况下，也可以没有死区时间补偿量Dt(t)的输入，也可以没有关于死区时间的自适应辨识要素。

[0145] 进一步地，尽管考虑电流估计单元140的模型化误差，设置了状态反馈单元148，但本发明并不限定于此，在模型化误差的影响较小的情况下，也可以没有状态反馈单元148。

[0146] 进一步地，在电动机参数的变化中，关于电阻值的参数的变化量最大，电感成分的变化及ECU输入电压的变化较小。因此，也可以只由关于电阻的参数变化，即只由自适应辨识增益Kx(t)来构成自适应辨识单元130。

[0147] 在只由关于电阻的参数变化来构成自适应辨识单元130，并且不具备状态反馈单元148的情况下，电动机控制装置的结构如图9所示，自适应辨识单元130A、电流估计单元140A的结构为式17。

[0148] (式17)

[0149] 电流估计单元：

[0150]

[0151] 自适应辨识单元：

[0152]

[0153] 电流估计值

[0154] xm(t)＝i(t)：电流检测值

[0155] 电流估计误差

[0156] 进一步地，在自适应辨识单元130的自适应辨识方法，使用直接辨识电动机20的参数本身的辨识方法(例如，使用状态变量滤波器的直接辨识方法)的情况下，由于能够直接改写电流估计单元140的系数A、B，因此能够只利用参数辨识结果及电压指令值Um(t)来估计电流估计值i_hat(t)。

[0157] 将由上述自适应电流监测器计算出的估计值用于控制时，有误估计的可能性。在估计误差扩大的情况下，成为输出与本来应输出的扭矩不同的扭矩等控制上不稳定的状态。为了防止这样的不稳定的驱动，需要监控并诊断电流估计值的异常，本发明就是为了满足这种需要。

[0158] 在这里，作为无刷电动机的部件故障对策，可考虑以下4个项目(a)～(d)。

[0159] (a)根据无刷电动机的驱动状态计算出估计电流。

[0160] (b)在该估计值比判定值大的情况下，增加计数值，或者在该时点判定为异常。

[0161] (c)在上述计数值比规定值大的情况下，判定为异常。

[0162] (d)在判定为异常的情况下，实施占空比限制或停止(shutdown)等的异常判定处理。

[0163] 作为这样的无刷电动机的部件故障对策，作为根据估计电流来判定故障的方法，例如有在日本特开2009-131069号公报(专利文献3)和日本特开2009-124782号公报(专利文献4)中公开的控制装置。但是，在上述专利文献3及4的控制装置中，由于都不诊断计算出的估计电流的正确性，会有发生使用错误的(不正确的)估计电流，实施错误的(不正确的)判定处理的情况的问题。本发明为了解决上述问题，具备在下面说明的四个监控功能，及综合评价这些监控结果的评价功能，进行诊断。在由综合评价检测出并确定异常的情况下，限制占空比并强制地设置为能够检测电流的状态。即，从使用估计电流的电流控制转换成使用检测电流的电流控制。

[0164] 图10表示对应图7的本发明的结构例，进一步设置了自适应辨识诊断单元170、不能检测电流状态检测单元180及转换单元151。不能检测电流状态检测单元180基于PWM控制单元160的占空比指令值检测不能检测电流状态(或能够检测电流状态)，当检测出不能检测电流状态时，将不能检测电流状态标记(Flag)DNF导通(ON)，输入至自适应辨识诊断单元170。另外，自适应辨识诊断单元170基于来自电流估计单元140的电流估计值i_hat(t)、电流检测值i(t)、角度θ及不能检测电流状态标记DNF进行诊断，进行占空比控制用监测器诊断异常标记OAF及辅助禁止用驱动停止标记DSF的导通或断开(ON/OFF)输出。此时，当占空比控制用监测器诊断异常标记OAF被输出时，则表示电流估计值i_hat(t)异常，因此通过转换单元151，由电流估计值i_hat(t)转换至电流检测值i(t)，输入至电压指令值决定单元
150。

[0165] 自适应辨识诊断单元170的详细结构如图11所示，其具备q轴电流运算单元171、不能检测电流状态持续监控单元172、估计电流三相和监控单元173、q轴差分监控单元174、估计q轴变化差分监控单元175、综合评价单元177和保持单元176，该q轴电流运算单元171基于各相电流估计值i_hat、各相电流检测值i及角度θ运算检测q轴电流值及估计q轴电流值，该不能检测电流状态持续监控单元172监控不能检测电流状态标记DNF的持续，该估计电流三相和监控单元173基于各相电流估计值i_hat进行估计电流三相和监控标记的导通或断开输出，该q轴差分监控单元174基于不能检测电流状态标记DNF、检测q轴电流值及估计q轴电流值进行检测-估计q轴差分监控标记的导通或断开输出，该估计q轴变化差分监控单元175进行估计q轴变化差分监控标记的导通或断开输出，该综合评价单元177进行综合评价并进行监测器诊断异常标记OAF的导通或断开输出，该保持单元176保持监测器诊断异常标记OAF的一个采样前的状态。

[0166] 在本发明中，作为诊断功能，具备监控(经常监控)不能检测电流状态的持续的监控功能、监控(经常监控)电流估计值的三相和的监控功能、监控(只在能够检测电流时监控)q轴电流检测值和q轴电流估计值的差分的监控功能、监控(只在不能检测电流时监控)q轴电流估计值的变化差分的监控功能及综合地评价上述各功能的评价功能。并且，在作为综合评价的结果检测出异常的情况下，限制占空比并强制地设置为能够检测电流状态，从使用由自适应电流监测器得到的估计电流的电流控制转换成使用检测电流的电流控制。

[0167] 首先说明监控(经常监控)不能检测电流状态的持续的监控功能。

[0168] 成为不能检测电流状态的定时是，在三相占空比输出中，如图12所示中间相占空比的使用区域为低占空比或高占空比的时候，一般连数毫秒也不持续。在本发明中，根据来自PWM控制单元160的各相占空比，不能检测电流状态检测单元180检测不能检测电流状态，当成为不能检测电流状态时，进行不能检测电流状态标记DNF的导通输出。接着，不能检测电流状态持续监控单元172在不能检测电流状态的持续时间，即不能检测电流状态标记DNF被导通的时间达到规定时间T1以上的情况下，判定为异常并进行不能检测状态持续标记DNC的导通输出。进一步地，不能检测电流状态标记DNF被导通的状态持续，达到规定时间T2以上的情况为明显的异常，所以为了停止驱动，导通驱动停止标记DSF。该驱动停止标记DSF并不恢复。此外，不能检测电流状态标记DNF被断开时，持续时间重置为0。

[0169] 接着，说明监控(经常监控)电流估计值的三相和的监控功能。

[0170] 如图13所示的星型电动机接线的三相电流的和，在物理上必须是零(基尔霍夫第一定律)。相同的关系在由自适应电流监测器计算出的三相电流估计值中也成立。因此，估计电流三相和监控单元173根据各相电流估计值的和与误差阀值的关系监控自适应电流监测器的运算是否在正常地进行。即，在三相电流估计值的三相和的绝对值为误差阀值EA1以上的情况下，对误差计数器#1进行“﹢1”，在三相电流估计值的三相和的绝对值比误差阀值EA1更小的情况下，对误差计数器#1进行“-1”，之后，判定误差计数器#1的计数值是否为异常阀值以上，在异常阀值以上的情况下，确定异常检测，为了限制占空比导通估计电流三相和监控标记EAF。另外，在误差计数器#1的计数值比异常阀值更小的情况下，断开估计电流三相和监控标记EAF。

[0171] 接着，说明监控(只在能够检测电流时监控)q轴电流检测值与q轴电流估计值的差分的监控功能。

[0172] 作为使用q轴电流的理由，是因为q轴电流贡献给扭矩，因此可以通过比较检测q轴电流(相当于检测扭矩)与估计q轴电流(相当于估计扭矩)来防止不稳定的驱动。q轴电流通过如下得到，如图14所示，将三相电流检测值(检测_iu、检测_iv、检测_iw)在三相/二相变换单元175A进行三相/二相变换，计算出检测q轴电流值检测_Iq，将三相电流估计值(估计_iu、估计_iv、估计_iw)在三相/二相变换单元175B进行三相/二相变换，计算出估计q轴电流值估计_Iq。能够检测电流时自适应电流监测器工作，估计运算实际电流。q轴差分监控单元174，在检测q轴电流值(现在被输出的扭矩)与估计q轴电流值(由估计电流值计算出的扭矩)的差的绝对值为误差阀值EB1以上的情况下，判定自适应电流监测器的运算没有正常地进行。即，q轴差分监控单元174，在不能检测电流状态标记DNF被断开时，在检测q轴电流值与估计q轴电流值的差的绝对值为误差阀值EB1以上的情况下，对误差计数器#2进行“﹢1”，在检测q轴电流值与估计q轴电流值的差的绝对值比误差阀值EB1更小的情况下，对误差计数器#2进行“-1”，在误差计数器#2的计数值为异常阀值EB2以上的情况下，确定异常检测，为了限制占空比导通检测-估计q轴差分监控标记DEF。另外，在误差计数器#2的计数值比异常阀值EB2更小的情况下，断开检测-估计q轴差分监控标记DEF。当不能检测电流状态标记DNF被导通时，误差计数器#2保持过去值。

[0173] 接着，说明监控(只在不能检测电流时监控)q轴电流估计值的变化差分的监控功能。

[0174] 由于不能检测电流时无法取得电流检测值，因此停止自适应电流监测器的学习功能和状态反馈。但，电流估计值是使用在过去学习的自适应增益而被计算出来。由此，不能检测电流时由于以下两个原因导致电流估计值的精度变差：(1)在过去学习的状态与现在的状态具有较大差异的情况下，自适应增益不是最合适的，(2)没有状态反馈量。

[0175] 该q轴电流估计值的变化差分监控，在q轴差分监控单元174中，在直至不能检测电流之前的估计q轴电流值与不能检测电流时的估计q轴电流值的差的绝对值为误差阀值EC1以上的情况下，判定自适应电流监测器的运算没有正常地进行。如图15所示，该监控功能是针对只在不能检测时估计电流值变得不可信的情况的诊断处理。正常时不能检测的持续时间短，在该短时间内变化的估计q轴电流值的变化量较小。通过锁存成为不能检测电流之前的估计q轴电流，并比较与现在的估计q轴电流的差分的绝对值，能够监控符号反转、变化量。

[0176] 说明估计q轴变化差分监控标记ECF的恢复方法。估计q轴变化差分监控标记ECF的恢复与上述三个功能的监控标记(DNC、EAF、DEF)的恢复不同，需要占空比限制标记。其理由如下述(1)～(4)。

[0177] (1)误差计数器#3在不能检测电流时更新值，在能够检测电流时保持过去值。

[0178] (2)如果误差计数器#3为异常阀值EC2以上，估计q值变化差分监控标记ECF被导通，则占空比被限制。

[0179] (3)由于占空比限制成为能够检测电流状态，误差计数器#3继续保持异常阀值EC2以上的值。

[0180] (4)估计q轴变化差分监控指示ECF不恢复。

[0181] 因此，使用占空比限制标记(一个采样前的值)，估计q轴变化差分监控标记ECF被导通的情况下，误差计数器#3重置为0，并断开(恢复)估计q轴变化差分监控ECF。锁存成为不能检测电流之前的估计q轴电流值。当不能检测电流状态标记被导通时，在上述锁存值与估计q轴电流值的差的绝对值为误差阀值EC1以上的情况下，对误差计数器#3进行“﹢1”。当不能检测电流状态标记被导通时，在上述锁存值与估计q轴电流值的差的绝对值比误差阀值EC1更小的情况下，对误差计数器#3进行“-1”。当不能检测电流状态标记被断开时，误差计数器#3保持过去值。在误差计数器#3的计数值为异常阀值EC2以上的情况下，确定异常检测，为了限制占空比导通估计q轴变化差分监控标记。在误差计数器#3的计数值比异常阀值EC2更小的情况下，断开估计q轴变化差分监控标记。在占空比限制标记(一个采样前的值)被导通的情况下，将误差计数器#3重置为零。

[0182] 综合评价单元177对上述监控功能的结果进行综合评价，实施异常检测的确定或恢复。在上述监控中被输出的标记中有一个以上是被导通的情况下，为了限制占空比，导通占空比限制用的监测器诊断异常标记OAF。另外，在上述监控中被输出的标记全部是被断开的状态，并且该状态仅持续了规定时间T3的情况下，断开占空比限制用的监测器诊断异常标记OAF。

[0183] 在这样的结构中，参照图16～图20的流程图说明其动作例。

[0184] 图16表示本发明整体的动作例，首先运算电流指令值(步骤S1)，接着运算电压指令值(步骤S2)，通过运算PWM的占空比(步骤S3)，驱动电动机(步骤S4)。之后，通过电流检测电路120输入电动机电流，通过旋转检测手段输入电动机的角度θ及角速度ω(步骤S5)，重复上述动作的同时，通过上述自适应辨识单元130及电流估计单元140运算电流估计值(步骤S6)。

[0185] 之后，监控不能检测电流状态的持续(步骤10)，监控估计电流三相和(步骤20)，进一步地监控q轴差分(步骤30)，监控估计q轴变化差分(步骤50)。接着，综合评价单元177判定不能检测持续标记DNC、检测-估计q轴差分监控标记DEF、估计q轴变化差分监控标记ECF中的至少一个是否被导通(步骤S70)。在被导通的标记只要有一个的情况下，综合评价单元177也将占空比限制用监测器诊断异常标记OAF导通(步骤S71)，在PWM控制单元160限制占空比(步骤S72)，并结束。另外，在上述步骤S70中，在判定不能检测持续标记DNC、检测-估计q轴差分监控标记DEF、估计q轴变化差分监控标记ECF全部是被断开的情况下，综合评价单元177测量其经过时间的同时，判定经过时间是否为规定时间T3以上(步骤S73)，在经过时间为规定时间T3以上的情况下，断开监测器诊断异常标记OAF(步骤S74)，解除占空比限制并结束(步骤S75)。另外，在上述步骤S73中，当经过时间没有经过规定时间T3时，进到上述步骤S71。

[0186] 接着，详细说明各监控的动作例。

[0187] 首先，不能检测电流的持续的监控(步骤S10)如图17所示，不能检测电流状态持续监控单元172判定是否不能进行电流检测(步骤S11)，在判定不能进行电流检测的情况下，对持续时间进行“+1”(步骤S12)，在判定能够进行电流检测的情况下，对持续时间进行重置(步骤S13)。之后，判定持续时间是否为规定时间T1以上(步骤S14)，当持续时间为规定时间T1以上时，导通不能检测持续标记DNC(步骤S15)，持续时间比规定时间T1小时，断开不能检测持续标记DNC(步骤S16)。不能检测电流状态持续监控单元172进一步判定持续时间是否为规定时间T2(＞T1)以上(步骤S17)，当持续时间为规定时间T2以上时，确定异常，导通驱动停止标记DSF，停止辅助(步骤S18)。另外，在持续时间比规定时间T2更小的情况下，转移至下一个监控。

[0188] 估计电流三相和监控的详细动作如图18所示，估计电流三相和监控单元173计算出各相电流估计值的和的绝对值(步骤S21)，并判定绝对值是否为误差阀值EA1以上(步骤S22)。估计电流三相和监控单元173在三相电流估计值的三相和的绝对值为误差阀值EA1以上的情况下，对误差计数器#1进行“﹢1”(步骤S23)，在三相电流估计值的三相和的绝对值比误差阀值EA1更小的情况下，对误差计数器#1进行“-1”(步骤S26)，并判定误差计数器#1是否为异常阀值EA2以上(步骤S24)。在误差计数器#1为异常阀值EA2以上的情况下，确定异常检测，为了限制占空比，导通估计电流三相和监控标记EAF(步骤S25)，在误差计数器#1比异常阀值EA2更小的情况下，判定为没有异常，断开估计电流三相和监控标记EAF，转移至下一个监控(步骤S27)。

[0189] 下一个q轴差分监控的详细动作如图19所示，q轴差分监控单元174输入检测q轴电流值(步骤S31)，输入估计q轴电流值(步骤S32)，计算出检测q轴电流值与估计q轴电流值的差的绝对值(步骤S33)，判定绝对值是否为误差阀值EB1以上(步骤S34)。在绝对值为误差阀值EB1以上的情况下，对误差计数器#2进行“﹢1”(步骤S35)，在绝对值比误差阀值EB1更小的情况下，对误差计数器#2进行“-1”(步骤S36)，之后判定不能检测电流状态标记DNF是否被导通(步骤S40)。

[0190] 在不能检测电流状态标记DNF被导通的情况下，将一个采样前的误差计数器#2代入误差计数器#2’中(步骤S41)，在不能检测电流状态标记DNF被断开的情况下，将误差计数器#2代入误差计数器#2’中(步骤S42)，判定误差计数器#2’是否为异常阀值EB2以上(步骤S43)。在误差计数器#2’为异常阀值EB2以上的情况下，导通检测-估计q轴差分监控标记DEF(步骤S44)，在误差计数器#2’比异常阀值EB2更小的情况下，断开检测-估计q轴差分监控标记DEF(步骤S45)。

[0191] 接着，参照图20说明估计q轴变化差分监控的详细动作。

[0192] 估计q轴变化差分监控单元175输入估计q轴电流值(A)(步骤S51)，判定不能检测电流状态标记DNF是否被导通(步骤S52)。在不能检测电流状态标记DNF被导通的情况下，计算出被保存的估计q轴电流值(B)与估计q轴电流值(A)的绝对值(步骤S54)，在不能检测电流状态标记DNF被断开的情况下，保存估计q轴电流值(步骤S53)，并计算出该保存的值(B)与估计q轴电流值(A)的差的绝对值(步骤S54)。接着，判定差的绝对值是否为误差阀值EC1以上(步骤S55)，在绝对值为误差阀值EC1以上的情况下，对误差计数器#3进行“﹢1”(步骤S56)，在绝对值比误差阀值EC1更小的情况下，对误差计数器#3进行“-1”(步骤S57)，之后判定不能检测电流状态标记DNF是否被断开(步骤S60)。

[0193] 在不能检测电流状态标记DNF被断开的情况下，将一个采样前的误差计数器#3代入误差计数器#3’中(步骤S61)，在不能检测电流状态标记DNF被导通的情况下，将误差计数器#3代入误差计数器#3’中(步骤S62)。接着，判定监测器诊断异常标记OAF是否被断开(步骤S63)，在监测器诊断异常标记OAF被断开的情况下，判定误差计数器#3’是否为异常阀值EC2以上(步骤S65)。另外，在监测器诊断异常标记OAF被导通的情况下，重置误差计数器#3’(步骤S64)，之后判定误差计数器#3’是否为异常阀值EC2以上(步骤S65)。在误差计数器#3’为异常阀值EC2以上的情况下，导通估计q轴变化差分监控标记ECF(步骤S66)，在误差计数器#3’比异常阀值EC2更小的情况下，断开估计q轴变化差分监控标记ECF(步骤S67)。

[0194] 此外，尽管在上述中将监控的顺序设置为不能检测电流状态的持续的监控、估计电流三相和的监控、q轴差分的监控、估计q轴变化差分的监控，但该顺序能够适当地改变。

[0195] 本发明的实施方式，可在定常控制时使用估计电流，在估计电流诊断的异常时限制占空比，使用检测电流进行控制，另外，也可在定常控制时使用检测电流，当电流检测变成不可能时，转换成估计电流进行控制，在估计电流诊断异常时限制占空比，使用检测电流进行控制。

[0196] 附图标记说明

[0197] 1     驾驶盘

[0198] 2     柱轴

[0199] 10    扭矩传感器

[0200] 12    车速传感器

[0201] 13    电池

[0202] 20    电动机

[0203] 21    解析器

[0204] 22    角速度运算单元

[0205] 100   控制单元(ECU)

[0206] 101   电流指令值运算单元

[0207] 103   电流限制单元

[0208] 104   电流控制单元

[0209] 105   PWM控制单元

[0210] 106   逆变器

[0211] 110   补偿单元

[0212] 120   电流检测电路

[0213] 130   自适应辨识单元

[0214] 140   电流估计单元

[0215] 150   电压指令值决定单元

[0216] 160   PWM控制单元

[0217] 170   自适应辨识诊断单元

[0218] 171   q轴电流运算单元

[0219] 172   不能检测电流状态持续监控单元

[0220] 173   估计电流三相和监控单元

[0221] 174   q轴差分监控单元

[0222] 175   估计q轴变化差分监控单元

[0223] 176   保持单元

[0224] 177   综合评价单元

[0225] 180   不能检测电流状态检测单元