JP2000228893A - ブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置 - Google Patents
ブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置Info
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- JP2000228893A JP2000228893A JP11029813A JP2981399A JP2000228893A JP 2000228893 A JP2000228893 A JP 2000228893A JP 11029813 A JP11029813 A JP 11029813A JP 2981399 A JP2981399 A JP 2981399A JP 2000228893 A JP2000228893 A JP 2000228893A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のブラシレスモータ内蔵用タコジェネレ
ータ装置においては、角度信号を検出するセンサとし
て、ホールＩＣを用いていたため、耐温度特性が低く、
モータの使用環境条件が悪化し、高温時でのモータ使用
が困難であった。 【解決手段】 本発明によるブラシレスモータ内蔵用タ
コジェネレータ装置は、タコジェネレータ(1)と同時に
回転するレゾルバ(10)を設け、このレゾルバ(10)から得
られる角度信号(a〜d)を用いて各ゲート(5〜8)のオン／
オフを行い、高精度の切り換えを行ってかつ高温下での
使用を可能とする構成である。
ータ装置においては、角度信号を検出するセンサとし
て、ホールＩＣを用いていたため、耐温度特性が低く、
モータの使用環境条件が悪化し、高温時でのモータ使用
が困難であった。 【解決手段】 本発明によるブラシレスモータ内蔵用タ
コジェネレータ装置は、タコジェネレータ(1)と同時に
回転するレゾルバ(10)を設け、このレゾルバ(10)から得
られる角度信号(a〜d)を用いて各ゲート(5〜8)のオン／
オフを行い、高精度の切り換えを行ってかつ高温下での
使用を可能とする構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
内蔵用タコジェネレータ装置に関し、特に、ブラシレス
モータのモータ軸に取り付けたレゾルバから得られる角
度信号によって複数相の出力電圧を切り換えるための各
ゲートのオン／オフを行うことにより、モータ使用条件
の広範囲化、モータ小型化、タコジェネレータの低リッ
プル化を計るための新規な改良に関する。
内蔵用タコジェネレータ装置に関し、特に、ブラシレス
モータのモータ軸に取り付けたレゾルバから得られる角
度信号によって複数相の出力電圧を切り換えるための各
ゲートのオン／オフを行うことにより、モータ使用条件
の広範囲化、モータ小型化、タコジェネレータの低リッ
プル化を計るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、用いられていたこの種のブラシレ
スモータ内蔵用タコジェネレータ装置としては、一般に
図２で示される構成が採用されていた。すなわち、図２
において符号１で示されるものは、図示しないブラシレ
スモータに内蔵されたタコジェネレータであり、このタ
コジェネレータ１のマグネットロータ２は前記ブラシレ
スモータのモータ軸３に一体回転できるように設けられ
ている。前記マグネットロータ２に対応してＡ相〜Ｄ相
の４相からなる出力巻線４が前記ブラシレスモータのケ
ースに固定され、出力巻線４から出力される４相の出力
電圧４ａ〜４ｄは４個のゲート５〜８を経てオペアンプ
９に入力されている。前記各ゲート５〜８には、前記タ
コジェネレータ１に設けられマグネットロータ２の位置
すなわち角度を検出する位置検出器１０からの角度信号
ａ〜ｄが入力され、４相状態における角度信号ａ〜ｄに
よって各ゲート５〜８が順次オン／オフされて切り換え
られる。なお、この角度信号ａ〜ｄはブラシレスモータ
の相切換信号として用いられる。
スモータ内蔵用タコジェネレータ装置としては、一般に
図２で示される構成が採用されていた。すなわち、図２
において符号１で示されるものは、図示しないブラシレ
スモータに内蔵されたタコジェネレータであり、このタ
コジェネレータ１のマグネットロータ２は前記ブラシレ
スモータのモータ軸３に一体回転できるように設けられ
ている。前記マグネットロータ２に対応してＡ相〜Ｄ相
の４相からなる出力巻線４が前記ブラシレスモータのケ
ースに固定され、出力巻線４から出力される４相の出力
電圧４ａ〜４ｄは４個のゲート５〜８を経てオペアンプ
９に入力されている。前記各ゲート５〜８には、前記タ
コジェネレータ１に設けられマグネットロータ２の位置
すなわち角度を検出する位置検出器１０からの角度信号
ａ〜ｄが入力され、４相状態における角度信号ａ〜ｄに
よって各ゲート５〜８が順次オン／オフされて切り換え
られる。なお、この角度信号ａ〜ｄはブラシレスモータ
の相切換信号として用いられる。
【０００３】次に、動作について述べる。前記ブラシレ
スモータが起動すると、タコジェネレータ１のマグネッ
トロータ２が回転し、４相の出力電圧４ａ〜４ｄが発生
する。この４相の出力電圧４ａ〜４ｄは、位置検出器１
０からの角度信号ａ〜ｄによって相順に順次切り換えら
れ、オペアンプ９からは、各出力電圧４ａ〜４ｄが連続
した状態でタコジェネレータ出力９ａとして出力され
る。
スモータが起動すると、タコジェネレータ１のマグネッ
トロータ２が回転し、４相の出力電圧４ａ〜４ｄが発生
する。この４相の出力電圧４ａ〜４ｄは、位置検出器１
０からの角度信号ａ〜ｄによって相順に順次切り換えら
れ、オペアンプ９からは、各出力電圧４ａ〜４ｄが連続
した状態でタコジェネレータ出力９ａとして出力され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のブラシレスモー
タ内蔵用タコジェネレータ装置は、以上のように構成さ
れていたため、次のような課題が存在していた。すなわ
ち、位置検出器としては、ホール素子すなわちホールＩ
Ｃをセンサとしてマグネットロータの位置を検出してい
たため、このセンサの耐温度特性が十分ではなく、モー
タの使用環境条件がホールＩＣの環境条件によって決定
されることになっていた。そのため、モータも高い温度
下では使用困難となり、同時に発生トルクも一定以上は
困難であった。また、このホールＩＣは、切り換え精度
が悪く、角度信号にもリップルが含まれ、このリップル
の除去も困難であった。
タ内蔵用タコジェネレータ装置は、以上のように構成さ
れていたため、次のような課題が存在していた。すなわ
ち、位置検出器としては、ホール素子すなわちホールＩ
Ｃをセンサとしてマグネットロータの位置を検出してい
たため、このセンサの耐温度特性が十分ではなく、モー
タの使用環境条件がホールＩＣの環境条件によって決定
されることになっていた。そのため、モータも高い温度
下では使用困難となり、同時に発生トルクも一定以上は
困難であった。また、このホールＩＣは、切り換え精度
が悪く、角度信号にもリップルが含まれ、このリップル
の除去も困難であった。
【０００５】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、ブラシレスモータのモータ
軸に取り付けたレゾルバから得られる角度信号によって
複数相の出力電圧を切り換えるための各ゲートのオン／
オフを行うことにより、モータ使用条件の広範囲化、モ
ータ小型化、タコジェネレータの低リップル化を計るよ
うにしたブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置
を提供することを目的とする。
めになされたもので、特に、ブラシレスモータのモータ
軸に取り付けたレゾルバから得られる角度信号によって
複数相の出力電圧を切り換えるための各ゲートのオン／
オフを行うことにより、モータ使用条件の広範囲化、モ
ータ小型化、タコジェネレータの低リップル化を計るよ
うにしたブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によるブラシレス
モータ内蔵用タコジェネレータ装置は、ブラシレスモー
タのモータ軸に設けられたマグネットロータに対応して
複数相の出力巻線を固定配置させ、前記マグネットロー
タの角度を示す角度信号を用いて前記出力巻線から得ら
れる複数相の出力電圧を切り換える各ゲートのオン／オ
フを行い、連続したタコジェネレータ出力を得るように
したブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置にお
いて、前記モータ軸に設けられたレゾルバロータ巻線
と、前記レゾルバロータ巻線に対応して設けられたレゾ
ルバステータ巻線と、前記レゾルバステータ巻線に接続
されたレゾルバ／デジタル変換器とを備え、前記角度信
号は前記レゾルバ／デジタル変換器より得るようにした
構成であり、また、前記レゾルバ／デジタル変換器及び
各ゲートは、前記ブラシレスモータとは別体で形成され
前記ブラシレスモータを駆動制御するためのモータドラ
イバに設けられている構成であり、さらに、前記角度信
号は、前記ブラシレスモータの相切換信号として用いら
れる構成である。
モータ内蔵用タコジェネレータ装置は、ブラシレスモー
タのモータ軸に設けられたマグネットロータに対応して
複数相の出力巻線を固定配置させ、前記マグネットロー
タの角度を示す角度信号を用いて前記出力巻線から得ら
れる複数相の出力電圧を切り換える各ゲートのオン／オ
フを行い、連続したタコジェネレータ出力を得るように
したブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置にお
いて、前記モータ軸に設けられたレゾルバロータ巻線
と、前記レゾルバロータ巻線に対応して設けられたレゾ
ルバステータ巻線と、前記レゾルバステータ巻線に接続
されたレゾルバ／デジタル変換器とを備え、前記角度信
号は前記レゾルバ／デジタル変換器より得るようにした
構成であり、また、前記レゾルバ／デジタル変換器及び
各ゲートは、前記ブラシレスモータとは別体で形成され
前記ブラシレスモータを駆動制御するためのモータドラ
イバに設けられている構成であり、さらに、前記角度信
号は、前記ブラシレスモータの相切換信号として用いら
れる構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明によるブ
ラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置の好適な実
施の形態について説明する。なお、従来例と同一又は同
等部分については同一符号を用いて説明する。図１にお
いて符号１で示されるものは図示しない周知のブラシレ
スモータに内蔵されたタコジェネレータであり、このタ
コジェネレータ１のマグネットロータ２は前記ブラシレ
スモータのモータ軸３に一体回転できるように設けられ
ている。
ラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置の好適な実
施の形態について説明する。なお、従来例と同一又は同
等部分については同一符号を用いて説明する。図１にお
いて符号１で示されるものは図示しない周知のブラシレ
スモータに内蔵されたタコジェネレータであり、このタ
コジェネレータ１のマグネットロータ２は前記ブラシレ
スモータのモータ軸３に一体回転できるように設けられ
ている。
【０００８】前記マグネットロータ２に対応してＡ相〜
Ｄ相の４相からなる出力巻線４が前記ブラシレスモータ
のケースに固定され、出力巻線４から出力される４相の
出力電圧４ａ〜４ｄは４個のゲート５〜８を経て出力さ
れる。
Ｄ相の４相からなる出力巻線４が前記ブラシレスモータ
のケースに固定され、出力巻線４から出力される４相の
出力電圧４ａ〜４ｄは４個のゲート５〜８を経て出力さ
れる。
【０００９】前記各ゲート５〜８には、前記タコジェネ
レータ１に設けられマグネットロータ２の位置すなわち
角度を検出する周知のレゾルバ１０からの角度信号ａ〜
ｄによって各ゲート５〜８が順次オン／オフされて切り
換えられる。なお、この角度信号ａ〜ｄは、ブラシレス
モータの相切換信号（コミテーション用信号）として用
いられる。
レータ１に設けられマグネットロータ２の位置すなわち
角度を検出する周知のレゾルバ１０からの角度信号ａ〜
ｄによって各ゲート５〜８が順次オン／オフされて切り
換えられる。なお、この角度信号ａ〜ｄは、ブラシレス
モータの相切換信号（コミテーション用信号）として用
いられる。
【００１０】前記レゾルバ１０は、励磁信号２０が周知
のロータリートランス（図示せず）を介して印加される
レゾルバロータ巻線２１がモータ軸３と共に回転するこ
とができるように設けられ、このレゾルバロータ巻線２
１に対応して４相のレゾルバステータ巻線２２が前記出
力巻線４と同様に固定配設されている。
のロータリートランス（図示せず）を介して印加される
レゾルバロータ巻線２１がモータ軸３と共に回転するこ
とができるように設けられ、このレゾルバロータ巻線２
１に対応して４相のレゾルバステータ巻線２２が前記出
力巻線４と同様に固定配設されている。
【００１１】前記レゾルバステータ巻線２２から出力さ
れる前記マグネットロータ２の回転角度であるＡ相〜Ｄ
相に対応した角度信号ａ〜ｄは、周知のレゾルバ／デジ
タル変換器２３にてＡ／Ｄ変換されて前記各ゲート５〜
８にこのゲート５〜８のオン／オフを行うために印加さ
れている。なお、図１の一点鎖線の左側はブラシレスモ
ータ１００側で、右側はこのブラシレスモータの回転駆
動を制御するための駆動回路としてのモータドライバ１
０１側であり、ブラシレスモータ１００側にはタコジェ
ネレータ１とレゾルバ１０が設けられ、モータドライバ
１０１側には各ゲート５〜８及びレゾルバ／デジタル変
換器２３が設けられている。
れる前記マグネットロータ２の回転角度であるＡ相〜Ｄ
相に対応した角度信号ａ〜ｄは、周知のレゾルバ／デジ
タル変換器２３にてＡ／Ｄ変換されて前記各ゲート５〜
８にこのゲート５〜８のオン／オフを行うために印加さ
れている。なお、図１の一点鎖線の左側はブラシレスモ
ータ１００側で、右側はこのブラシレスモータの回転駆
動を制御するための駆動回路としてのモータドライバ１
０１側であり、ブラシレスモータ１００側にはタコジェ
ネレータ１とレゾルバ１０が設けられ、モータドライバ
１０１側には各ゲート５〜８及びレゾルバ／デジタル変
換器２３が設けられている。
【００１２】次に、動作について述べる。前記ブラシレ
スモータ１００が起動すると、タコジェネレータ１のマ
グネットロータ２が回転し、４相の出力電圧４ａ〜４ｄ
が発生する。この４相の出力電圧４ａ〜４ｄは、レゾル
バ１０からの角度信号ａ〜ｄによって相順に順次切り換
えられ、各出力電圧４ａ〜４ｄが連続（厳密にはわずか
に間隔があく場合もある）した状態でタコジェネレータ
出力９ａとして回転速度に応じたレベルの電圧が出力さ
れる。なお、前述の形態では４相の場合について述べた
が、４相以外でも可である。
スモータ１００が起動すると、タコジェネレータ１のマ
グネットロータ２が回転し、４相の出力電圧４ａ〜４ｄ
が発生する。この４相の出力電圧４ａ〜４ｄは、レゾル
バ１０からの角度信号ａ〜ｄによって相順に順次切り換
えられ、各出力電圧４ａ〜４ｄが連続（厳密にはわずか
に間隔があく場合もある）した状態でタコジェネレータ
出力９ａとして回転速度に応じたレベルの電圧が出力さ
れる。なお、前述の形態では４相の場合について述べた
が、４相以外でも可である。
【００１３】
【発明の効果】本発明によるブラシレスモータ内蔵用タ
コジェネレータ装置は、以上のように構成されているた
め、次のような効果を得ることができる。すなわち、タ
コジェネレータのマグネットロータの回転位置すなわち
角度信号を、タコジェネレータと同時回転するレゾルバ
から取り出し、この角度信号を用いて各ゲートのオン／
オフ及びブラシレスモータの相切り換えを行っているた
め、モータ使用温度を上げることができ環境条件の広域
化が可能となり、角度信号のリップル成分を低下させる
ことができ、モータ側には機械要素のみとなるためモー
タの小型化が可能となる。
コジェネレータ装置は、以上のように構成されているた
め、次のような効果を得ることができる。すなわち、タ
コジェネレータのマグネットロータの回転位置すなわち
角度信号を、タコジェネレータと同時回転するレゾルバ
から取り出し、この角度信号を用いて各ゲートのオン／
オフ及びブラシレスモータの相切り換えを行っているた
め、モータ使用温度を上げることができ環境条件の広域
化が可能となり、角度信号のリップル成分を低下させる
ことができ、モータ側には機械要素のみとなるためモー
タの小型化が可能となる。
【図１】本発明によるブラシレスモータ内蔵用タコジェ
ネレータ装置を示す構成図である。
ネレータ装置を示す構成図である。
【図２】従来例を示す構成図である。
１ タコジェネレータ ２ マグネットロータ ３ モータ軸 ４ 出力巻線 ５〜８ ゲート ４ａ〜４ｄ 出力電圧 ９ａ タコジェネレータ出力 ２１ レゾルバロータ巻線 ２２ レゾルバステータ巻線 ２３ レゾルバ／デジタル変換器 ａ〜ｄ 角度信号 １００ ブラシレスモータ １０１ モータドライバ
Claims (3)
- 【請求項１】 ブラシレスモータ(100)のモータ軸(3)に
設けられたマグネットロータ(2)に対応して複数相の出
力巻線(4)を固定配置させ、前記マグネットロータ(2)の
角度を示す角度信号(a〜d)を用いて前記出力巻線(4)か
ら得られる複数相の出力電圧(4a〜4d)を切り換える各ゲ
ート(5〜8)のオン／オフを行い、連続したタコジェネレ
ータ出力(9a)を得るようにしたブラシレスモータ内蔵用
タコジェネレータ装置において、前記モータ軸(3)に設
けられたレゾルバロータ巻線(21)と、前記レゾルバロー
タ巻線(21)に対応して設けられたレゾルバステータ巻線
(22)と、前記レゾルバステータ巻線(22)に接続されたレ
ゾルバ／デジタル変換器(23)とを備え、前記角度信号(a
〜d)は前記レゾルバ／デジタル変換器(23)より得るよう
に構成したことを特徴とするブラシレスモータ内蔵用タ
コジェネレータ装置。 - 【請求項２】 前記レゾルバ／デジタル変換器(23)及び
各ゲート(5〜8)は、前記ブラシレスモータ(100)とは別
体で形成され前記ブラシレスモータ(100)を駆動制御す
るためのモータドライバ(101)に設けられていることを
特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ内蔵用タコ
ジェネレータ装置。 - 【請求項３】 前記角度信号(a〜d)は、前記ブラシレス
モータ(100)の相切換信号として用いられることを特徴
とする請求項１又は２記載のブラシレスモータ内蔵用タ
コジェネレータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11029813A JP2000228893A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | ブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11029813A JP2000228893A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | ブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000228893A true JP2000228893A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12286471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11029813A Pending JP2000228893A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | ブラシレスモータ内蔵用タコジェネレータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000228893A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026779B2 (en) | 2003-09-29 | 2006-04-11 | Okuma Corporation | Motor control apparatus for controlling operation of mover of motor |
| CN102480260A (zh) * | 2011-09-23 | 2012-05-30 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 永磁同步电机转子角度测量装置中位置信号干扰处理方法 |
| CN104283468A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-01-14 | 南车株洲电力机车研究所有限公司 | 一种永磁同步电机旋转变压器的信号处理方法及*** |
| CN106357172A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-25 | 西安秦川数控***工程有限公司 | 用于速度和位置反馈的正余弦信号处理电路 |
-
1999
- 1999-02-08 JP JP11029813A patent/JP2000228893A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026779B2 (en) | 2003-09-29 | 2006-04-11 | Okuma Corporation | Motor control apparatus for controlling operation of mover of motor |
| CN102480260A (zh) * | 2011-09-23 | 2012-05-30 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 永磁同步电机转子角度测量装置中位置信号干扰处理方法 |
| CN104283468A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-01-14 | 南车株洲电力机车研究所有限公司 | 一种永磁同步电机旋转变压器的信号处理方法及*** |
| CN104283468B (zh) * | 2014-10-30 | 2015-11-04 | 南车株洲电力机车研究所有限公司 | 一种永磁同步电机旋转变压器的信号处理方法及*** |
| CN106357172A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-25 | 西安秦川数控***工程有限公司 | 用于速度和位置反馈的正余弦信号处理电路 |
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