JP2001231287A - Dc brushless motor system - Google Patents

Dc brushless motor system

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JP2001231287A
JP2001231287A JP2000037361A JP2000037361A JP2001231287A JP 2001231287 A JP2001231287 A JP 2001231287A JP 2000037361 A JP2000037361 A JP 2000037361A JP 2000037361 A JP2000037361 A JP 2000037361A JP 2001231287 A JP2001231287 A JP 2001231287A
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高志 小川
Hideaki Kato
秀明 加藤
Tetsuo Nomoto
哲男 野本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DC brushless motor system capable of rationally stably operating even against a change in a switching spike pulse or a rotor load. SOLUTION: The DC brushless motor system drives an inverter by position detection signals Sv2, Su1,... for detecting rotary positions of a rotor to operate a motor. When a chopping pulse h3 has a switching spike pulse j3, the signal Su1 detects a false intersection Pz to become a false position detection signal Su1. When a time t1 is shorter than a reference time value Ts obtained based on plural times of the time t1 between the respective position detection signals Sv1, Su1,... and the chopping period tp, a signal detected after a period tp or a predetermined time Δts is used as a normal position detection signal Su1. When a rotor load has a change, it is detected by comparing with a reference time Tss shorter by a predetermined time Δtr than the time Ts. When the residue of the chopping pulse h4 from the signal Su1 is a pulse width of 1/4 or more, it is used as the normal position detection signal Su1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、DCブラシレス
モータの回転子の位置検出を行って得られる位置検出信
号によりインバータ回路の駆動を制御するようにしたD
Cブラシレスモータ装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a D brushless motor in which the drive of an inverter circuit is controlled by a position detection signal obtained by detecting the position of a rotor of a DC brushless motor.
The present invention relates to a C brushless motor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】こうしたDCブラシレスモータ装置の構
成として、例えば、図5のような構成が特開平8−18
2378号公報により開示されている。図5において、
電源部1は直流電源であって、後記のパルス変調電圧を
得るためのインバータ回路2の母線電圧Vccを得てい
る部分であり、例えば、交流電源を整流平滑して直流電
源を得ている。
2. Description of the Related Art As a configuration of such a DC brushless motor device, for example, a configuration as shown in FIG.
No. 2378 discloses this. In FIG.
The power supply unit 1 is a DC power supply, and is a part that obtains a bus voltage Vcc of an inverter circuit 2 for obtaining a pulse modulation voltage described later. For example, the DC power supply is obtained by rectifying and smoothing an AC power supply.

【0003】インバータ回路2は、ドライブ回路4から
の駆動信号によって、トランジスタTrU〜TrZ、例
えば、電力用トランジスタ、IGBT素子などを制御す
ることにより、複数相、例えば、U相・V相・W相によ
る3相のパルス幅変調電圧を発生して、DCブラシレス
モータ3の各固定子巻線3U・3V・3Wに与えること
により回転磁界を作り、回転子3Rを回転している。な
お、図示していないが、回転子3Rには、複数の着磁し
た着磁極、例えば、2対のN極・S極を設けてある。
The inverter circuit 2 controls a plurality of phases, for example, a U-phase, a V-phase, and a W-phase by controlling transistors TrU to TrZ, for example, a power transistor and an IGBT element by a drive signal from a drive circuit 4. Generates a three-phase pulse width modulation voltage, and applies it to each of the stator windings 3U, 3V, 3W of the DC brushless motor 3 to generate a rotating magnetic field, thereby rotating the rotor 3R. Although not shown, the rotor 3R is provided with a plurality of magnetized magnetized poles, for example, two pairs of N poles and S poles.

【0004】ドライブ回路4によるトランジスタTrU
〜TrZの駆動は、図6の[トランジスタ駆動波形]よ
うになっており、細かいパルス波形の部分がチョッピン
ク部分であり、U相の端子Rと、V相の端子Sと、W相
の端子Tに出力される電圧は、例えば、図6・図7の
[端子電圧の分圧波形]の分圧前の波形になって現れ
る。
The transistor TrU by the drive circuit 4
The driving of TrZ is as shown in [Transistor driving waveform] in FIG. 6, where the fine pulse waveform portion is the chopping portion, the U-phase terminal R, the V-phase terminal S, and the W-phase terminal. The voltage output to T appears as, for example, a waveform before voltage division of [divided voltage waveform of terminal voltage] in FIGS. 6 and 7.

【0005】ここで、U相・V相・W相は交流なので、
時系列的にみるとU相→V相→W相→U相→V相→W相
……という繰返を行っているため、V相に対しては、U
相が先順の相、W相が後順の相になっており、また、W
相に対しては、V相が先順の相、U相が後順の相になっ
ており、さらに、U相に対しては、W相が先順の相、V
相が後順の相になっている。
Here, since the U-phase, V-phase and W-phase are alternating current,
When viewed in time series, U-phase → V-phase → W-phase → U-phase → V-phase → W-phase...
The phase is the first phase, the W phase is the last phase, and W
For the phase, the V phase is the first phase, the U phase is the last phase, and for the U phase, the W phase is the first phase, V
The phases are in reverse order.

【0006】したがって、抵抗Rau・Rbuの分圧回
路、抵抗Rav・Rbvの分圧回路、抵抗Raw・Rb
wの分圧回路で分圧して、コンパレータCPu・コンパ
レータCPv・コンパレータCPwの各正端子、すなわ
ち、各+端子に入力している各電圧の波形は、図6の
[端子電圧の分圧波形]のU相・V相・W相のような波
形をもつU相分圧電圧Ua・V相分圧電圧Va・W相分
圧電圧Waになっている。
Therefore, a voltage dividing circuit of resistors Rau and Rbu, a voltage dividing circuit of resistors Rav and Rbv, and resistors Raw and Rb
The voltage of each voltage input to the positive terminals of the comparator CPu, the comparator CPv, and the comparator CPw, that is, each of the positive terminals of the comparator CPu, the comparator CPv, and the comparator CPw is shown in FIG. The U-phase divided voltage Ua, the V-phase divided voltage Va, and the W-phase divided voltage Wa have waveforms such as U-phase, V-phase, and W-phase.

【0007】母線電圧Vccを抵抗Rd・Rcによる分
圧回路で分圧して、抵抗コンパレータCPu・コンパレ
ータCPv・コンパレータCPwの各負端子、すなわ
ち、−端子に入力している仮想中性点電圧E0の電圧の
波形は、図8の[電源電圧の分圧波形(中性点電圧)]
のようになっている。なお、抵抗Rd・Rcを、U相・
V相・W相の各分圧回路における各抵抗Ra〜Rdに対
して、[Rb/(Ra+Rb)]=[2Rd/(Rc+
Rd)]になるように設定することにより、仮想中性点
電圧E0がU相分圧電圧Ua・V相分圧電圧Va・W相
分圧電圧Waの振幅の中心に位置付けられるようにして
いる。
The bus voltage Vcc is divided by a voltage dividing circuit composed of resistors Rd and Rc, and the negative terminal of the virtual neutral point voltage E0 input to the negative terminals of the resistance comparators CPu, CPv and CPw, ie, the-terminal. The waveform of the voltage is shown in FIG. 8 [divided waveform of power supply voltage (neutral point voltage)].
It is like. The resistors Rd and Rc are connected to the U-phase
[Rb / (Ra + Rb)] = [2Rd / (Rc +) for each of the resistors Ra to Rd in each of the V-phase and W-phase voltage dividing circuits.
Rd)], the virtual neutral point voltage E0 is positioned at the center of the amplitude of the U-phase divided voltage Ua, the V-phase divided voltage Va, and the W-phase divided voltage Wa. .

【0008】そして、コンパレータCPuはU相位置検
出コンパレータ、コンパレータCPvはV相位置検出コ
ンパレータ、コンパレータCPwはW相位置検出コンパ
レータになっており、各コンパレータCPu・CPv・
CPwで検出して得られる位置検出信号Su・Sv・S
wを、マイクロコンピュータを主体にした制御処理部
分、すなわち、マイコン5に与え、マイコン5が所定の
制御によりドライブ回路4を制御することにより、イン
バータ回路2の各トランジスタTrU〜TrZを駆動し
ている。
The comparator CPu is a U-phase position detection comparator, the comparator CPv is a V-phase position detection comparator, and the comparator CPw is a W-phase position detection comparator.
Position detection signal Su · Sv · S obtained by detecting with CPw
w is given to a control processing section mainly composed of a microcomputer, that is, a microcomputer 5, and the microcomputer 5 drives the transistors TrU to TrZ of the inverter circuit 2 by controlling the drive circuit 4 by predetermined control. .

【0009】回転子3Rが回転すると、固定子巻線3U
・3V・3Wのうちのパルス幅変調電圧を通電していな
い相の固定子巻線に誘起電圧が現れるので、同図のよう
に、各スパイク電圧に続いて「立上り誘起電圧」と「立
ち下り誘起電圧」とが現れる。
When the rotor 3R rotates, the stator winding 3U
Since an induced voltage appears in the stator winding of the phase in which the pulse width modulation voltage of 3V / 3W is not energized, as shown in the figure, "rising induced voltage" and "falling edge" follow each spike voltage. "Induced voltage" appears.

【0010】そして、各コンパレータCPu・CPv・
CPwでは、これらの電圧の比較により、「立上り誘起
電圧」・「立ち下り誘起電圧」の部分における上記の仮
想中性点電圧E0との交点P、すなわち、ゼロクロス点
を検出することにより、この検出信号を位置検出信号S
u・Sv・Swとして出力している。
Then, each of the comparators CPu, CPv,
By comparing these voltages, CPw detects the intersection P with the above-described virtual neutral point voltage E0, that is, the zero-crossing point, in the “rising electromotive voltage” and “falling electromotive voltage” portions. The signal is the position detection signal S
It is output as u · Sv · Sw.

【0011】例えば、コンパレータCPuでの比較検出
状態を例にとると、図7の[U相位置検出コンパレータ
正負端子入力電圧(重ね書き)]のようになっており、
ゼロクロス点Pを検出して、図7の[U相位置検出コン
パレータ出力電圧]のように、「U相立ち上り位置検出
ポイント」と「U相立ち上り位置検出ポイント」とを位
置検出信号として出力する。なお、他の相のコンパレー
タCPv・CPwでの比較検出状態は、図8の[U相位
置検出コンパレータ正、負入力電圧(重ね書き)]の波
形を120°分の位相ずつ、ずらせた波形状態になって
いる。
For example, taking the comparison detection state of the comparator CPu as an example, the input voltage of the U-phase position detection comparator positive / negative terminal (overwriting) in FIG.
The zero-crossing point P is detected, and a “U-phase rising position detection point” and a “U-phase rising position detection point” are output as position detection signals, as in “U-phase position detection comparator output voltage” in FIG. The comparison detection states of the comparators CPv and CPw of the other phases are obtained by shifting the waveform of the [U-phase position detection comparator positive / negative input voltage (overwrite)] in FIG. It has become.

【0012】この検出において、マイコン5は、前回の
通電パターンにおけるスパイク電圧が終了する時間の経
過後に、U相位置検出コンパレータCPuの出力が、最
初に、LowからHighへの立ち上りエッジを検出し
て得られる信号を位置検出信号Su1として取り込み、
回転子3Rが一定角度分回転する時間だけ経過した後
に、次のトランジスタTrUからトランジスタTrYへ
の通電パターンによる通電に切り換える。
In this detection, the microcomputer 5 first detects the rising edge from Low to High after the output of the U-phase position detection comparator CPu has elapsed after the elapse of the time when the spike voltage in the previous energization pattern has ended. The obtained signal is captured as a position detection signal Su1,
After a lapse of time during which the rotor 3R rotates by a certain angle, the energization is switched to the energization pattern from the next transistor TrU to the transistor TrY.

【0013】そして、マイコン5は、前回のトランジス
タTrUからトランジスタTrYへの通電パターンにお
けるスパイク電圧が終了する時間だけ経過した後、W相
コンパレータ出力CPwが、最初に、HighからLo
wへの立ち下りエッジを検出して得られる信号を位置検
出信号(図示せず)として取り込み、回転子3Rが一定
角度分回転する時間だけ経過した後に、次のトランジス
タTrUからトランジスタTrZへの通電パターンによ
る通電に切り換える。
Then, after elapse of the time when the spike voltage in the previous energization pattern from the transistor TrU to the transistor TrY has elapsed, the microcomputer 5 first changes the W-phase comparator output CPw from High to Lo.
The signal obtained by detecting the falling edge to w is taken in as a position detection signal (not shown), and after a lapse of time during which the rotor 3R rotates by a certain angle, power is supplied from the next transistor TrU to the transistor TrZ. Switch to energization by pattern.

【0014】同様にして、トランジスタTrUからトラ
ンジスタTrZへの通電時にはV相コンパレータCPv
の出力の立ち上りエッジを検出した位置検出信号(図示
せず)により、トランジスタTrVからトランジスタT
rZへの通電に切換を行い。
Similarly, when power is supplied from transistor TrU to transistor TrZ, V-phase comparator CPv
In response to a position detection signal (not shown) that detects the rising edge of the output of
Switch to energization to rZ.

【0015】トランジスタTrVからトランジスタTr
Zへの通電時にはU相コンパレータCPvの出力の立ち
下りエッジを検出した位置検出信号Su2により、トラ
ンジスタTrVからトランジスタTrXへの通電に切換
を行い。
From the transistor TrV to the transistor Tr
At the time of energization to Z, the current is switched from the transistor TrV to the transistor TrX by the position detection signal Su2 which detects the falling edge of the output of the U-phase comparator CPv.

【0016】トランジスタTrVからトランジスタTr
Xへの通電時にはW相コンパレータCPwの出力の立ち
上りエッジを検出した位置検出信号(図示せず)によ
り、トランジスタTrWからトランジスタTrXへの通
電に切換を行い。
From the transistor TrV to the transistor Tr
At the time of energization to X, the current is switched from the transistor TrW to the transistor TrX by a position detection signal (not shown) that detects the rising edge of the output of the W-phase comparator CPw.

【0017】トランジスタTrWからトランジスタTr
Xへの通電時にはV相コンパレータCPvの出力の立ち
下りエッジを検出した位置検出信号(図示せず)によ
り、トランジスタTrWからトランジスタTrYへの通
電に切換を行うように動作する。
From the transistor TrW to the transistor Tr
At the time of energization to X, the operation is performed so as to switch the energization from the transistor TrW to the transistor TrY by a position detection signal (not shown) that detects the falling edge of the output of the V-phase comparator CPv.

【0018】このようにして、マイコン5は、各コンパ
レータCPu・CPv・CPwの出力波形にもとづい
て、回転子3Rの位置情報を得ながら、回転子3Rが回
転し続けられるようにインバータ回路2を駆動してい
る。
In this manner, the microcomputer 5 controls the inverter circuit 2 so that the rotor 3R can continue rotating while obtaining the position information of the rotor 3R based on the output waveforms of the comparators CPu, CPv, and CPw. It is driving.

【0019】そして、図7では、「U相立ち上り位置検
出ポイント」と「U相立ち下り位置検出ポイント」との
2箇所での位置検出部分しか示していないが、他のV相
・W相についても、同様に、2箇所の位置検出部分が現
れる。そして、上記のように、回転子3Rに2対のN極
・S極、すなわち、2対極を着磁したものでは、(3相
×2箇所)×2対極の数の箇所、すなわち、12箇所の
位置検出部分が現れることになる。
FIG. 7 shows only two position detection portions, ie, a "U-phase rising position detection point" and a "U-phase falling position detection point". Similarly, two position detection portions appear. As described above, in the case where the rotor 3R is magnetized with two pairs of N and S poles, that is, two counter poles, (3 phases × 2 places) × 2 counter poles, ie, 12 places Will appear.

【0020】つまり、図6の[R・S・T端子電圧の分
圧波形]において、回転子3Rが1回転する間に、回転
子3Rの1対の磁極に対して、位置検出信号がSu1→
Sw2→Sv1→Su2→Sw1→Sv2が、回転子3
Rの速度変化に応じた時間間隔で循環しながら検出さ
れ、各位置検出信号の間の時間t1は、多少の変動はあ
るが、ほぼ同一の時間になっている。
That is, in the [R / S / T terminal voltage divided waveform] of FIG. 6, while the rotor 3R makes one rotation, the position detection signal Su1 is applied to the pair of magnetic poles of the rotor 3R. →
Sw2 → Sv1 → Su2 → Sw1 → Sv2 is the rotor 3
It is detected while circulating at time intervals corresponding to the speed change of R, and the time t1 between the position detection signals is substantially the same, although there is some variation.

【0021】そして、こうしたDCブラシレスモータ装
置の構成において、回転子3Rとの同期運転の関係上、
位置検出信号Su・Sv・Swの検出位置を、図9のよ
うに、交点Paまたは交点Pbのように、誘起電圧の前
方または後方にずらせるために、仮想中性点電圧E0を
得ている分圧回路または各相分圧電圧Ua・Va・Wa
を得ている分圧回路の分圧比を変更することにより、仮
想中性点電圧E0を図9のE01・E02のように上下
にずらせて検出する構成が周知である。
In the configuration of such a DC brushless motor device, due to the synchronous operation with the rotor 3R,
As shown in FIG. 9, a virtual neutral point voltage E0 is obtained in order to shift the detection position of the position detection signals Su, Sv, Sw forward or backward of the induced voltage, as at the intersection Pa or the intersection Pb. Voltage divider circuit or each phase divided voltage Ua / Va / Wa
A configuration is known in which the virtual neutral point voltage E0 is shifted up and down as indicated by E01 and E02 in FIG. 9 by changing the voltage dividing ratio of the voltage dividing circuit that obtains the voltage.

【0022】なお、図6・図7では、チョッピング部分
の細かいパルス、すなわち、チョッピングパルスの数を
少なく画いてあるが、実際には、図8のように、細かい
パルス周期の波形になっており、さらに、パルス幅変調
のためのチョッピングによって、各パルスの先端部分
に、細いひげ状の切換スパイクパルスj1〜j5が付属
して生ずる。
In FIGS. 6 and 7, although the number of fine pulses in the chopping portion, that is, the number of chopping pulses is small, actually, as shown in FIG. 8, the waveform has a fine pulse period. Further, due to chopping for pulse width modulation, thin beard-like switching spike pulses j1 to j5 are attached to the leading end of each pulse.

【0023】なお、この切換スパイクパルスjは、図7
のスパイク電圧と名称が似ているが、全く異なるものて
せあり、スパイク電圧は、図8に点線で示したように、
各相の通電の切換時点に現れるものである。
Note that this switching spike pulse j is generated by
Although the name is similar to the spike voltage, but completely different, the spike voltage is, as shown by the dotted line in FIG.
It appears at the time of switching the energization of each phase.

【0024】上記の切換スパイクパルスjがあると、位
置検出を行う交点Pの付近では、図9のように、正規の
チョッピングパルスhと仮想中性点電圧E0の交点Pよ
りもチョッピングパルスhの1〜2周期分だけ早い時点
Pzで交差するために、この時点Pzを検出位置と間違
えて検出してしまう。
When the switching spike pulse j is present, near the intersection P where the position is detected, as shown in FIG. 9, the chopping pulse h is more shifted than the intersection P between the normal chopping pulse h and the virtual neutral point voltage E0. Since the intersection occurs at the time point Pz earlier by one or two cycles, the time point Pz is erroneously detected as the detection position.

【0025】さらに、切換スパイクパルスjは振幅が不
定なため、常に、確実に時点Pzで位置検出を行うとは
かぎらず、位置検出がP点になったり、Pz点になった
りするので、位置検出が漂動して、駆動の乱調や脱調を
招く原因になるという不都合がある。
Further, since the amplitude of the switching spike pulse j is indefinite, the position detection is not always performed reliably at the time point Pz, and the position detection is performed at the P point or the Pz point. There is an inconvenience that the detection drifts and causes drive up and down.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】上記の切換スパイクパ
ルスjは、各コンパレータCpu・Cpv・CPwの各
相の入力部分または分圧回路の要所箇所をコンデンサで
接地することにより除去することもできるが、一般に、
チョッピングパルスhの周波数は1〜20kHz程度の
範囲で大幅に変化するため、高い周波数で取り除ける程
度のコンデンサにした場合には、低い周波数の場合には
除去できず、低い周波数で取り除けるコンデンサにした
場合には高い周波数でチョッピングパルスhの波形が鈍
ってしまい、位置検出が正確に行えなくなるという不都
合が生ずる。
The switching spike pulse j can be eliminated by grounding the input part of each phase of each comparator Cpu, Cpv, CPw or a key part of the voltage dividing circuit with a capacitor. But, in general,
Since the frequency of the chopping pulse h varies greatly in the range of about 1 to 20 kHz, if the capacitor is of such a degree that it can be removed at a high frequency, it cannot be removed at a low frequency, and if it is a capacitor that can be removed at a low frequency. In this case, the waveform of the chopping pulse h becomes dull at a high frequency, which causes a disadvantage that the position cannot be accurately detected.

【0027】このため、こうした切換スパイクパルスj
を残したままで、位置検出を行えるようにしたDCブラ
シレスモータ装置の提供が望まれているという課題があ
る。
For this reason, such switching spike pulse j
There is a problem that it is desired to provide a DC brushless motor device capable of performing position detection while keeping the position.

【0028】[0028]

【課題を解決するための手段】この発明は、上記のよう
な複数の着磁極を有する回転子と、通電時に上記の回転
子に回転磁界を与えるように配置された複数相の固定子
巻線とを設けたDCブラシレスモータにおける所定の上
記の固定子巻に、インバータ回路で発生したパルス幅変
調電圧の通電を行って回転磁界を形成するとともに、上
記の回転子の回転によって上記の通電を行っていない相
の上記の固定子巻線に生じる誘起電圧と、所定の電圧と
を上記の複数相の各相ごとに比較検出して得られる位置
検出信号にもとづいて上記の通電を行う時点を制御する
ようにしたDCブラシレスモータ装置において、
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a rotor having a plurality of magnetized poles as described above, and a plurality of phase stator windings arranged to apply a rotating magnetic field to the rotor when energized. In the DC brushless motor provided with the above, a predetermined stator winding is energized with a pulse width modulation voltage generated by an inverter circuit to form a rotating magnetic field, and the energization is performed by rotation of the rotor. The point at which the energization is performed is controlled based on a position detection signal obtained by comparing and detecting an induced voltage generated in the stator winding of a non-phase and a predetermined voltage for each of the plurality of phases. In a DC brushless motor device configured to

【0029】上記の位置検出信号ごとに前回の上記の位
置検出信号が得られた時点から今回の上記の位置検出信
号が得られた時点までの時間を位置検出間隔時間として
得るとともに、今回の上記の位置検出信号の時点までに
得られた過去の所定回数分の上記の位置検出間隔時間と
上記のチヨッピングの周期とにもとづいて、上記の位置
検出間隔時間の基準時間値を得る間隔基準時間値手段
と、
For each position detection signal, the time from when the previous position detection signal was obtained last time to when this position detection signal was obtained this time is obtained as the position detection interval time. An interval reference time value for obtaining a reference time value of the position detection interval time based on the position detection interval time and the chopping cycle for a predetermined number of times in the past obtained up to the time of the position detection signal. Means,

【0030】今回の上記の位置検出間隔時間が上記の基
準時間値よりも短いときは、再度、上記の比較検出を行
って得られる上記の位置検出信号、または、今回の上記
の位置検出信号から所定時間の後に上記の比較検出して
得られる上記の位置検出信号を上記の制御を行うための
上記の位置検出信号として得る補正時間手段とを設ける
第1の構成と、
When the current position detection interval time is shorter than the reference time value, the position detection signal obtained by performing the comparison detection again or the current position detection signal is used. A first configuration including a correction time unit that obtains the position detection signal obtained by performing the comparison detection after a predetermined time as the position detection signal for performing the control,

【0031】上記の第1の構成における補正時間手段に
代えて、今回の上記の位置検出間隔時間が、上記の基準
時間値から予め上記の回転子の負荷条件に対応する所定
時間値を差し引いた低減基準時間値よりも短いときは、
再度、上記の比較検出を行って得られた上記の位置検出
信号、または、今回の上記の位置検出信号から所定時間
の後に上記の比較検出して得られる上記の位置検出信号
を上記の制御を行うための上記の位置検出信号として得
る補正時間手段を設ける第2の構成と、
In place of the correction time means in the first configuration, the position detection interval time at this time is obtained by subtracting a predetermined time value corresponding to the load condition of the rotor from the reference time value in advance. If it is shorter than the reduction reference time value,
Again, the above-described position detection signal obtained by performing the above-mentioned comparison detection, or the above-mentioned position detection signal obtained by performing the above-mentioned comparison detection after a predetermined time from the above-mentioned current position detection signal, is subjected to the above-described control. A second configuration in which a correction time means for obtaining the position detection signal for performing the above is provided;

【0032】上記の第1の構成・第2の構成における上
記の所定時間を上記のチヨッピング周期の1周期分から
2周期分までの時間とした第3の構成と、
A third configuration in which the predetermined time in the first configuration and the second configuration is a time from one cycle to two cycles of the chopping cycle;

【0033】上記の第1の構成と同様のDCブラシレス
モータ装置において、上記のチョッピングの開始時点か
ら所定時間を経過した時点から上記のチョッピングの終
了時点までの時間内に上記の比較検出により得られる上
記の位置検出信号を上記の制御を行うための上記の位置
検出信号として得る時間検出手段を設ける第4の構成
と、
In the DC brushless motor device having the same configuration as the first configuration, the comparison and detection can be performed within a time period from a time when a predetermined time has elapsed from the start of the chopping to a time when the chopping ends. A fourth configuration including a time detection unit that obtains the position detection signal as the position detection signal for performing the control,

【0034】上記の第1の構成と同様のDCブラシレス
モータ装置において、上記の位置検出信号を検出した時
点からこの検出を行った上記のチョッピングのパルスの
終縁までの時間が所定時間以上あるときの上記の位置検
出信号を上記の制御を行うための上記の位置検出信号と
して得る時間検出手段を設ける第5の構成と、上記の第
5の構成において、上記の所定時間を上記のチョッピン
グのパルスの幅の1/4以上の時間とした第6の構成と
により上記の課題を解決したものである。
In the DC brushless motor device having the same configuration as the first configuration, when the time from the detection of the position detection signal to the end of the chopping pulse at which the detection is performed is longer than a predetermined time. A fifth configuration in which time detecting means for obtaining the position detection signal as the position detection signal for performing the control described above is provided, and in the fifth configuration, the predetermined time is set to the pulse of the chopping. The above-mentioned problem is solved by the sixth configuration in which the time is equal to or more than 1/4 of the width.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態として、上
記の従来技術の構成に、この発明を適用した実施例を図
1〜図4により説明する。図1〜図4において、図5〜
図9の符号と同一符号とで示す部分は、図5〜図9で説
明した同一符号の部分と同一の機能をもつ部分である。
図1〜図4において同一符号で示す部分は図1〜図6の
いずれかにおいて説明する同一符号の部分と同一の機能
をもつ部分である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As an embodiment of the present invention, an embodiment in which the present invention is applied to the above-mentioned prior art configuration will be described with reference to FIGS. 1 to 4, FIG.
The portions indicated by the same reference numerals as those in FIG. 9 are portions having the same functions as the portions denoted by the same reference numerals described in FIGS.
1 to 4 are portions having the same functions as the portions denoted by the same reference numerals described in any of FIGS. 1 to 6.

【0036】[0036]

【実施例】〔第1実施例〕以下、図1〜図3により第1
実施例を説明する。この第1実施例の構成は、概括的に
は、上記の第1の構成を構成しているものであり、図1
のように、マイコン5に設けた処理用メモリ5Aとデー
タ用メモリ5Bとに、所要の制御処理フローのプログラ
ムと、制御処理の基準に用いるデータとを予め記憶して
おくとともに、マイコン5に設けた時計回路から所要の
計時データを得ることによって、以下のような制御処理
を行うほか、処理して得られたデータをデータ用メモリ
5Bに以後のの基準に用いるデータとして記憶するもの
である。なお、制御処理が定型的な制御処理で済む部分
は、ディスクリートな回路構成に変更して構成し得るこ
とは言うまでもない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] A first embodiment will now be described with reference to FIGS.
An embodiment will be described. The configuration of the first embodiment generally constitutes the above-described first configuration.
As described above, in the processing memory 5A and the data memory 5B provided in the microcomputer 5, the program of the required control processing flow and the data used as the reference for the control processing are stored in advance and provided in the microcomputer 5. In addition to performing the following control processing by obtaining required timekeeping data from the clock circuit, the data obtained by the processing is stored in the data memory 5B as data to be used as a reference thereafter. It is needless to say that a portion where the control process is a routine control process can be changed to a discrete circuit configuration.

【0037】図2は、図8と同様の位置検出部分の波
形、例えば、U相分圧電圧Uaにおける誘起電圧の立上
り側の部分であり、誘起電圧の各チヨッピングパルスh
1〜h5の立上りエッジ、すなわち、始縁にのみ、切換
スパイクパルスj1〜j5が現れており、立下りエッ
ジ、すなわち、終縁には現れない。各チヨッピングパル
スh1〜h5の上辺は誘起電圧Mmの立上り傾斜になっ
ている。
FIG. 2 shows a waveform of a position detection portion similar to that of FIG. 8, for example, a rising portion of an induced voltage in a U-phase divided voltage Ua.
The switching spike pulses j1 to j5 appear only at the rising edges of 1 to h5, that is, at the starting edge, and do not appear at the falling edges, that is, at the ending edge. The upper side of each of the chopping pulses h1 to h5 has a rising slope of the induced voltage Mm.

【0038】したがって、位置検出信号Su1を得るた
めの正規の箇所は、チヨッピングパルスh4の始縁の上
部と仮想中性点電圧E0との交点Pの箇所であるにもか
かわらず、その前のチヨッピングパルスh3の切換スパ
イクパルスj3が先に仮想中性点電圧E0と交点Pzで
交差しているために、交点Pzの箇所で偽の位置検出信
号Suzが検出されてしまうため、インバータ回路2の
駆動が乱されて乱調や脱調の原因になっている。
Therefore, although the normal location for obtaining the position detection signal Su1 is the location of the intersection P between the upper part of the starting edge of the chopping pulse h4 and the virtual neutral point voltage E0, the preceding location is provided. Since the switching spike pulse j3 of the chopping pulse h3 first intersects the virtual neutral point voltage E0 at the intersection Pz, a false position detection signal Suz is detected at the intersection Pz. Is disturbed, which causes upset and step-out.

【0039】ここで、留意すべきことは、切換スパイク
パルスj1〜j5が仮想中性点電圧E0と交差する偽の
交点Pzの位置は、常に、正規の交点Pよりも前の位置
になって現れることである。
Here, it should be noted that the position of the false intersection Pz where the switching spike pulses j1 to j5 intersect the virtual neutral point voltage E0 is always a position before the normal intersection P. Is to appear.

【0040】そして、正規の交点Pであれば、図3の各
位置検出信号Su1〜Sw2の箇所に相当する各交点P
になり、各時間間隔t1で現れることになるが、切換ス
パイクパルスj1〜j5は場合によっては、現れないこ
ともあるので、図3の各交点Pのうちの全て、または、
不特定のものが、偽の交点Pzになったり正規の交点P
になったりするため、その箇所の時間間隔t1が変動す
るほか、回転子3Rで駆動する負荷の変動によっても、
時間間隔t1が変動する。
If it is a normal intersection P, each intersection P corresponding to the position detection signals Su1 to Sw2 in FIG.
, And appear at each time interval t1, but the switching spike pulses j1 to j5 may not appear in some cases. Therefore, all of the intersections P in FIG.
An unspecified one becomes a false intersection Pz or a regular intersection P
, The time interval t1 at that point fluctuates, and also due to the fluctuation of the load driven by the rotor 3R,
The time interval t1 varies.

【0041】また、駆動構成の種類によっては、図8で
述べたように、点線で画いた箇所にスパイク電圧Psが
現れるが、この発明の動作には無関係なので、ここで
は、説明を省略する。
Although the spike voltage Ps appears at the location drawn by the dotted line as described with reference to FIG. 8 depending on the type of the drive configuration, it is irrelevant to the operation of the present invention, so that the description is omitted here.

【0042】そして、この交点Pの時点Cが位置検出点
になる。この位置検出C点から適正な時間(例えば電気
角15度分)後のB点で次の通電に切り替える。これを
各相で順番に行うことにより、モータ3を駆動してい
る。
Then, the time point C of the intersection P is a position detection point. At the point B after a suitable time (for example, 15 electrical degrees) from the position detection point C, the current is switched to the next energization. The motor 3 is driven by sequentially performing this in each phase.

【0043】マイコン5は、第1には、図2の交点Pま
たは偽の交点Pzでの位置検出信号Su1〜Sw2が得
られるたびごとに、例えば、時計回路の計時データによ
って、位置検出信号ごとに前回の位置検出信号、例え
ば、Sv2が得られた時点から今回の位置検出信号、例
えば、Su1が得られた時点までの時間を位置検出間隔
時間t1として得るとともに、今回の位置検出信号、例
えば、Su1の時点までに得られた過去の所定回数分
の、例えば、回転子3Rの1回転分に相当する12回分
の位置検出間隔時間Tt1、すなわち、t1の12回分
とチヨッピングの周期tpとにもとづいて、位置検出間
隔時間t1の基準時間値Tsを得る処理を行う。
First, the microcomputer 5 determines each time the position detection signals Su1 to Sw2 at the intersection P or the false intersection Pz in FIG. 2 are obtained. The time from the time when the previous position detection signal, for example, Sv2 is obtained, to the time when the current position detection signal, for example, Su1 is obtained, is obtained as the position detection interval time t1, and the current position detection signal, for example, , Su1 for a predetermined number of times in the past, for example, twelve position detection intervals Tt1 corresponding to one rotation of the rotor 3R, that is, t1 times and a chopping cycle tp. Based on this, a process for obtaining a reference time value Ts of the position detection interval time t1 is performed.

【0044】ここでの具体的な処理は、例えば、12回
分の位置検出間隔時間Tt1を算術平均して、1回分の
位置検出間隔時間t1の平均値を求めるとともに、平均
演算によって生ずる端数をチヨッピングの周期tpの整
数倍に一致させるように修正する演算処理を行うことに
より、基準時間値Tsを、次に得られるべき位置検出信
号、例えば、Sw1の出現予測時点としているものであ
る。
The specific processing here is, for example, arithmetically averaging the position detection interval time Tt1 for 12 times to obtain the average value of the position detection interval time t1 for one time and chopping the fraction generated by the averaging operation. The reference time value Ts is set as the position detection signal to be obtained next, for example, the appearance prediction time point of Sw1, by performing an arithmetic processing for correcting it so as to match the integral multiple of the cycle tp.

【0045】また、第2には、今回の上記の位置検出間
隔時間t1が基準時間値Tsよりも短いときは、再度、
コンパレータCPu・CPv・CPwによる比較検出を
行って得られる位置検出信号をインバータ回路2の駆動
を制御をするための位置検出信号Su1とするようにし
ている。
Second, when the above-described position detection interval time t1 is shorter than the reference time value Ts, again,
The position detection signal obtained by performing the comparison and detection by the comparators CPu, CPv, and CPw is used as the position detection signal Su1 for controlling the driving of the inverter circuit 2.

【0046】ここでの処理は、得られた位置検出信号S
u1の時点が出現予測時点とする基準時間値Tsの時点
よりも短い時点、つまり、出現予測よりも早い時点に得
られたときは、偽の交点Pzを検出したことになるの
で、図2から分かるように、コンパレータCPu・CP
v・CPwで、再度、位置検出を行うことによって、偽
の交点Pzに続く正規の交点Pでの位置検出信号を得る
ように処理する。
In this process, the position detection signal S
When the time point u1 is obtained at a time point shorter than the time point of the reference time value Ts as the appearance prediction time point, that is, at a time point earlier than the appearance prediction time, a false intersection Pz has been detected. As can be seen, the comparators CPu and CP
By performing position detection again with v · CPw, processing is performed to obtain a position detection signal at the regular intersection P following the false intersection Pz.

【0047】さらに、第3には、今回の位置検出間隔時
間t1が、例えば、偽の交点Pzで検出したなとどのた
めに、基準時間値Tsよりも短いときは、今回の位置検
出信号Su1から所定時間△ts、例えば、チョッピン
グ周期tpの1周期分の後に、コンパレータCPu・C
Pc・CPwにより、比較検出して得られる位置検出信
号Su1を、インバータ回路2の制御を行うための位置
検出信号、例えば、正規のSu1として得る処理を行っ
て、インバータ回路2の駆動を制御する。なお、上記の
所定時間△tsを、具体的には、上記のチヨッピング周
期tpの1周期分から2周期分までの時間とするように
処理する。
Third, if the current position detection interval time t1 is shorter than the reference time value Ts, for example, because of detection at the false intersection Pz, the current position detection signal Su1 After a predetermined time Δts, for example, one cycle of the chopping cycle tp, the comparator CPu · C
The drive of the inverter circuit 2 is controlled by performing a process of obtaining a position detection signal Su1 obtained by comparison and detection as a position detection signal for controlling the inverter circuit 2, for example, a regular Su1 by Pc · CPw. . The processing is performed so that the predetermined time Δts is, specifically, a time from one cycle to two cycles of the chopping cycle tp.

【0048】ここでの処理は、得られた位置検出信号S
u1の時点が出現予測時点とする基準時間値Tsの時点
よりも短い時点、つまり、出現予測よりも早い時点に得
られたときは、偽の交点Pzを検出したことになるの
で、それより後の正規の交点Pの箇所までの時間、つま
り、チョッピング周期の1周期分から2周期分までの時
間までに、検出されたもの位置検出信号を正規の位置検
出信号Su1としてインバータ回路2の駆動を制御する
ように処理するものである。
The processing here is performed by using the obtained position detection signal S
If the time point u1 is obtained at a time point shorter than the time point of the reference time value Ts as the appearance prediction time point, that is, earlier than the appearance prediction time, it means that a false intersection Pz has been detected. The drive of the inverter circuit 2 is controlled by using the detected position detection signal as the normal position detection signal Su1 in the time up to the point of the normal intersection P, that is, in the time from one cycle to two cycles of the chopping cycle. Is to be processed.

【0049】上記の処理における各時間値は、インバー
タ回路2の駆動周波数の変化に伴って変化する値なの
で、これらの時間値のデータは、電気的な位相角度に換
算したデータによって演算処理し、または、その位相角
度のデータを時間的なデータに換算したデータによって
演算処理することを含むものであり、後記の第2実施例
〜第4実施例においても、同様である。
Each time value in the above processing is a value that changes with a change in the driving frequency of the inverter circuit 2, so that the data of these time values is calculated using data converted into an electrical phase angle. Alternatively, the method includes arithmetic processing using data obtained by converting the data of the phase angle into temporal data, and the same applies to the second to fourth embodiments described later.

【0050】なお、上記の第1〜第3の処理は、コンパ
レータCPu・CPv・CPwから得られる位置検出信
号Su1〜Sw2が得られた時点をマイコン5内の時計
回路で計時し得られたデータと、データ用メモリ5Bに
予め記憶してあるチョッピング周期tpとにもとづい
て、基準時間値Tsを演算してデータ用メモリ5Bに記
憶するとともに、これらの時間データによって、大小比
較して所定側の結果を得るための判別とを行って得られ
た処理結果をドライブ回路4に与えてインバータ回路2
の駆動を制御するだけのごく簡単な制御処理を行う構成
なので、ここでは処理フローによる説明を省略する。
The above-described first to third processes are based on data obtained by measuring the time when the position detection signals Su1 to Sw2 obtained from the comparators CPu, CPv, and CPw are obtained by the clock circuit in the microcomputer 5. And a chopping cycle tp previously stored in the data memory 5B, calculate a reference time value Ts and store it in the data memory 5B. The determination result for obtaining the result is given to the drive circuit 4 and the processing result obtained is given to the inverter circuit 2.
Since the configuration is such that a very simple control process of only controlling the driving of the device is performed, the description of the process flow is omitted here.

【0051】〔第2実施例〕以下、図1〜図3により第
2実施例を説明する。この第2実施例は、概括的には、
上記の第2の構成・第3の構成を構成しているものであ
り、上記の第1実施例の構成と異なる箇所は、上記の第
1実施例における基準時間値Tsによる検出処理を、次
のように変更して構成したものである。
[Second Embodiment] A second embodiment will be described below with reference to FIGS. This second embodiment is generally described as follows.
The second and third configurations described above are different from the configuration of the first embodiment in that the detection processing based on the reference time value Ts in the first embodiment is performed as follows. The configuration is changed as follows.

【0052】第1には、回転子3Rの負荷条件によっ
て、位置検出を行う時点を早めるような回転変動が生ず
る場合があるので、予め装置を運転して実験的に求めた
所定時間値△trをデータ用メモリ5Bに記憶させてお
き、基準時間値Tsから所定時間値△trを差し引いた
低減基準時間値Tssを用いて、上記と同様の検出を行
い、今回の位置検出間隔時間t1が、低減基準時間値T
ssよりも短いときは、再度、コンパレータCPu・C
Pv・CPwにより比較検出を行って得られた位置検出
信号、または、今回の位置検出信号t1から所定時間△
ts、例えば、チョッピング周期tpの1周期分の後
に、コンパレータCPu・CPc・CPwにより、比較
検出して得られる位置検出信号、例えば、偽のSu1
を、インバータ回路2の制御を行うための位置検出信
号、例えば、正規のSu1として得る処理を行って、イ
ンバータ回路2の駆動を制御する。なお、上記の所定時
間△tsを、具体的には、上記のチヨッピング周期tp
の1周期分から2周期分までの時間とするように処理す
る。
First, there is a case in which a rotation fluctuation may be caused to advance the point of time for performing the position detection depending on the load condition of the rotor 3R. Therefore, a predetermined time value Δtr which is experimentally obtained by operating the apparatus in advance. Is stored in the data memory 5B, and the same detection as described above is performed using the reduced reference time value Tss obtained by subtracting the predetermined time value Δtr from the reference time value Ts, and the current position detection interval time t1 becomes Reduction reference time value T
If it is shorter than ss, the comparator CPu · C again
A position detection signal obtained by performing the comparison detection based on Pv · CPw, or a predetermined time か ら from the current position detection signal t1.
ts, for example, one cycle of the chopping cycle tp, a position detection signal obtained by comparison and detection by the comparators CPu, CPc, and CPw, for example, a false Su1
Is processed as a position detection signal for controlling the inverter circuit 2, for example, a normal Su1 to control the driving of the inverter circuit 2. Note that the above-mentioned predetermined time Δts is, specifically, the above-mentioned chopping cycle tp
The processing is performed so that the time is from one cycle to two cycles.

【0053】なお、ここでの処理は、上記の実験にもと
づくデータの記憶に加えて、上記の第1実施例と同様の
ごく簡単な制御処理を行う構成なので、ここでは処理フ
ローによる説明を省略する。
The processing here is a configuration in which a very simple control processing similar to that of the first embodiment is performed in addition to the storage of data based on the above-described experiment, and a description of the processing flow is omitted here. I do.

【0054】〔第3実施例〕以下、図1〜図3により第
3実施例を説明する。この第3実施例は、概括的には、
上記の第4の構成を構成しているものであり、上記の第
1実施例〜第2実施例の構成と異なる箇所は、上記の偽
の交点Pzか、正規の交点pかの判別を、チョッピング
を行っている範囲の時間内での判別処理のみで可能にし
た箇所である。
Third Embodiment A third embodiment will be described below with reference to FIGS. This third embodiment is generally described as follows.
The difference between the fourth embodiment and the first and second embodiments is that the false intersection Pz or the normal intersection p is determined. This is a portion that is made possible only by the discrimination processing within the time of the range where chopping is performed.

【0055】つまり、この構成では、図3において、チ
ョッピングの開始時点、例えば、先行側の転流時点Aか
ら所定時間tfを、例えば、電気的な位相角度45°に
相当する時間とすれば、正規の交点Pの位置に相当する
とともに、切換スパイク電圧j3による偽の交点Pzを
超えた時点になるので、正規の交点Pは、時間tfから
チョッピングの終了時点、すなわち、転流時点Bまでの
間の時間fgの中に存在することになるので、この時間
fg内に、コンパレータCPu・CPv・CPwの比較
検出により得られる位置検出信号Su1〜Sw2を、イ
ンバータ回路2の制御を行うための位置検出信号Su1
〜Sw2として得るように処理する。
That is, in this configuration, in FIG. 3, if the predetermined time tf from the start of chopping, for example, the commutation time A on the leading side, is set to, for example, a time corresponding to an electrical phase angle of 45 °, It corresponds to the position of the normal intersection P and at the time when the false intersection Pz due to the switching spike voltage j3 is exceeded. The position detection signals Su1 to Sw2 obtained by the comparison and detection of the comparators CPu, CPv, and CPw are converted into the position for controlling the inverter circuit 2 during this time fg. Detection signal Su1
Processing is performed so as to obtain as Sw2.

【0056】なお、ここでの処理は、正規の交点Pと転
流時点A・Bと計時に加えて上記の第1実施例と同様の
ごく簡単な制御処理を行う構成なので、ここでは処理フ
ローによる説明を省略する。
The processing here is a configuration in which a very simple control processing similar to that of the above-described first embodiment is performed in addition to the regular intersection P, the commutation points A and B, and the timing. Is omitted.

【0057】〔第4実施例〕以下、図1・図2・図4に
より第4実施例を説明する。この第4実施例は、概括的
には、上記の第5の構成・第6の構成を構成しているも
のであり、上記の第3実施例の構成と同様に、上記の偽
の交点Pzか、正規の交点pかの判別を、チョッピング
を行っている範囲の時間内での判別処理のみで可能にし
た箇所であるが、つぎの点が異なっている。
[Fourth Embodiment] The fourth embodiment will be described below with reference to FIGS. The fourth embodiment generally constitutes the fifth and sixth configurations described above, and similarly to the configuration of the third embodiment, the false intersection Pz described above. This is a place where the determination as to whether or not the intersection point is the normal intersection p is made possible only by the determination processing within the time of the range in which the chopping is performed, but the following points are different.

【0058】図4において、正規の交点Pで位置検出信
号Su・Sv・Swを検出したとすると、この検出を行
った時点からこの検出を行ったチョッピングパルスh4
の立下りエッジ、すなわち、終縁までの時間Mn、つま
り、パルス幅の残りの幅の時間Mnが、所定時間、例え
ば、チヨッピングパルス幅の1/4以上の所定時間、例
えば、チョッピングパルス幅の1/2以上あるときは、
その位置検出信号Su・Sv・Swをインバータ回路2
の制御を行うための位置検出信号Su・Sv・Swとす
る処理を行うものである。
In FIG. 4, assuming that the position detection signals Su, Sv, Sw are detected at the regular intersection P, the chopping pulse h4 from the time of the detection.
The falling edge of the pulse width, ie, the time Mn to the end edge, that is, the time Mn of the remaining width of the pulse width is a predetermined time, for example, a predetermined time equal to or more than の of the chopping pulse width, for example, the chopping pulse width When there is more than 1/2 of
The position detection signals Su, Sv, Sw are transferred to the inverter circuit 2
Is performed to generate position detection signals Su, Sv, and Sw for performing the above control.

【0059】なお、ここでの処理は、正規の交点Pと転
流時点Bと計時に加えて上記の第1実施例と同様のごく
簡単な制御処理を行う構成なので、ここでは処理フロー
による説明を省略する。
The processing here is a configuration in which a very simple control processing similar to that of the first embodiment is performed in addition to the regular intersection P and the commutation time B, and the timing is measured. Is omitted.

【0060】なお、ディスクリートな回路、例えば、パ
ルス発生回路(図示せず)と、AND回路(図示せず)
とによる構成にする場合は、図4のように、マスク用パ
ルス信号Smを、チョッピングパルスh4と同一周波数
でパルス幅を1/2にして発生させるとともに、このマ
スク用パルスSmと、位置検出用コンパレータ、例え
ば、コンパレータCPuの出力SuとをAND回路を通
して得られた信号Sunを位置検出信号とすることによ
り、正規の交点Pの位置のチョッピングパルスh4の前
半分tjをマスクしたエッジの位置を検出位置とした後
半分Mnの幅をもつパルスによって、上記の処理と同様
の処理を行った新たな位置検出信号SU1を得ることが
できる。
A discrete circuit, for example, a pulse generating circuit (not shown) and an AND circuit (not shown)
In this case, as shown in FIG. 4, the mask pulse signal Sm is generated at the same frequency as the chopping pulse h4 and the pulse width is reduced to 1/2, and the mask pulse Sm and the position detection pulse signal Sm are generated. By using a signal Sun obtained through an AND circuit with a comparator, for example, an output Su of a comparator CPu as a position detection signal, the position of an edge masking the first half tj of the chopping pulse h4 at the position of the normal intersection P is detected. With the pulse having the width of the rear half Mn as the position, a new position detection signal SU1 having undergone the same processing as the above processing can be obtained.

【0061】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することを含むものである。 (1)図5〜図7の従来技術と同様のスパイク電圧を設
けた構成のものに適用して構成する。 (2)図7により述べた仮想中性点電圧E0をE01・
E02のように上下に移動させて位置検出を行う構成の
ものに適用して構成する。 (3)電圧Vccが低電圧の構成であって、各端子出力
U・V・Wを分圧せずにコンパレータCPu・CPv・
CPwに入力するようにした構成に適用して構成する。
[Modification] The present invention includes the following modifications. (1) The present invention is applied to a configuration provided with a spike voltage similar to that of the prior art shown in FIGS. (2) The virtual neutral point voltage E0 described with reference to FIG.
It is configured to be applied to a configuration that performs position detection by moving up and down like E02. (3) The voltage Vcc is a low voltage configuration, and the comparators CPu, CPv,
The configuration is applied to the configuration in which the input is made to CPw.

【0062】[0062]

【発明の効果】この発明によれば、以上のように、チヨ
ッピングパルスに付随する切換スパイクパルスがある場
合でも、各位置検出間隔時間の検出と、それにもとづく
基準時間値、チヨッピングの開始点・周期などによる時
間から、特別のハード的な構成部分を付加することなし
に、切換スパイク電圧を避けた正規の位置検出時点によ
る位置検出信号を得ることができるので、回転子負荷の
変動などに対しても、安定に運転できるようにしたDC
ブラシレスモータ装置を簡便安価な構成で提供し得るな
どの効果がある。
According to the present invention, as described above, even when there is a switching spike pulse accompanying a chopping pulse, detection of each position detection interval time, a reference time value based on the time interval, and a starting point of the chopping pulse. From the time due to the cycle, etc., it is possible to obtain a position detection signal at the normal position detection time avoiding the switching spike voltage without adding a special hardware component, DC that can be operated stably
There are effects that a brushless motor device can be provided with a simple and inexpensive configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

図面中、図1〜図4はこの発明の実施例を、また、図5
〜図9は従来技術を示し、各図の内容は次のとおりであ
る。
In the drawings, FIGS. 1 to 4 show an embodiment of the present invention, and FIGS.
9 show the prior art, and the contents of each figure are as follows.

【図1】全体ブロック構成図FIG. 1 is an overall block diagram.

【図2】要部信号波形図FIG. 2 is a main part signal waveform diagram.

【図3】要部信号波形図FIG. 3 is a main part signal waveform diagram.

【図4】要部信号波形図FIG. 4 is a main part signal waveform diagram.

【図5】全体ブロック構成図FIG. 5 is an overall block diagram.

【図6】要部信号波形図FIG. 6 is a main part signal waveform diagram.

【図7】要部信号波形図FIG. 7 is a main part signal waveform diagram.

【図8】要部信号波形図FIG. 8 is a main part signal waveform diagram.

【図9】要部信号波形図FIG. 9 is a main part signal waveform diagram.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電源部 2 インバータ回路 3 DCブラシレスモータ 3R 回転子 3U〜3W 固定子巻線 4 ドライブ回路 5 マイコン 5A 処理用メモリ 5B データ用メモリ A 転流時点 B 転流時点 C 検出時点 CPu〜CPw コンパレータ E0 仮想中性点電圧 h1〜h5 チョッピングパルス j1〜j5 切換スパイクパルス Mm 誘起電圧 Mn 後半分 P 交点・ゼロクロス点 Pz 偽の交点 R U相端子 Rau〜Rbw 抵抗 S V相端子 Sm マスク用パルス Su〜Sw 位置検出信号 Su1〜Sw2 位置検出信号 Sun AND信号 T W相端子 TrU〜TrZ トランジスタ Ts 基準時間 Tss 低減基準時間 Tt1 所定回数分位置検出間隔回数 t1 位置検出間隔時間 tf 所定時間 tg 時間 tj 前半分 tp チョッピング周期 U U相 Ua〜Wa 相分圧電圧(正端子入力電圧) V V相 Vcc 母線電圧 W W相 △tr 所定時間 △ts 所定時間 Reference Signs List 1 power supply unit 2 inverter circuit 3 DC brushless motor 3R rotor 3U to 3W stator winding 4 drive circuit 5 microcomputer 5A processing memory 5B data memory A commutation time B commutation time C detection time CPu to CPw comparator E0 virtual Neutral point voltage h1 to h5 Chopping pulse j1 to j5 Switching spike pulse Mm Induced voltage Mn Second half P Intersection / zero crossing point Pz False intersection RU phase terminal Rau-Rbw Resistance S V-phase terminal Sm Masking pulse Su-Sw position Detection signal Su1 to Sw2 Position detection signal Sun AND signal T W-phase terminal TrU to TrZ Transistor Ts Reference time Tss Reduction reference time Tt1 Position detection interval times for predetermined times t1 Position detection interval time tf Predetermined time tg time tj First half tp Chopping cycle U U phase Ua To Wa phase divided voltage (positive terminal input voltage) V V phase Vcc bus voltage W W phase △ tr predetermined time △ ts predetermined time

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 秀明 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 野本 哲男 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 3L092 AA03 BA08 DA14 EA18 FA05 5H560 BB04 BB07 BB12 DA13 DA19 DC13 EB01 GG04 SS01 TT07 TT11 UA06 XA12 XB09  ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Hideaki Kato 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuo Nomoto 2--5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No. 5 Sanyo Electric Co., Ltd. F term (reference) 3L092 AA03 BA08 DA14 EA18 FA05 5H560 BB04 BB07 BB12 DA13 DA19 DC13 EB01 GG04 SS01 TT07 TT11 UA06 XA12 XB09

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の着磁極を有する回転子と、通電時
に前記回転子に回転磁界を与えるように配置された複数
相の固定子巻線とを設けたDCブラシレスモータにおけ
る所定の前記固定子巻に、インバータ回路で発生したパ
ルス幅変調電圧の通電を行って回転磁界を形成するとと
もに、前記回転子の回転によって前記通電を行っていな
い相の前記固定子巻線に生じる誘起電圧と、所定の電圧
とを前記複数相の各相ごとに比較検出して得られる位置
検出信号にもとづいて前記通電を行う時点を制御するよ
うにしたDCブラシレスモータ装置であって、 前記位置検出信号ごとに前回の前記位置検出信号が得ら
れた時点から今回の前記位置検出信号が得られた時点ま
での時間を位置検出間隔時間として得るとともに、今回
の前記位置検出信号の時点までに得られた過去の所定回
数分の前記位置検出間隔時間と前記パルス幅変調のため
のチヨッピング周期とにもとづいて、前記位置検出間隔
時間の基準時間値を得る間隔基準時間値手段と、 今回の前記位置検出間隔時間が前記基準時間値よりも短
いときは、再度、前記比較検出を行って得られた前記位
置検出信号、または、今回の上記の位置検出信号から所
定時間の後に上記の比較検出して得られる上記の位置検
出信号を前記制御を行うための前記位置検出信号として
得る補正時間手段とを具備することを特徴とするDCブ
ラシレスモータ装置。
1. A predetermined brushless motor in a DC brushless motor including a rotor having a plurality of magnetized poles and a plurality of stator windings arranged to apply a rotating magnetic field to the rotor when energized. The winding is energized with a pulse width modulation voltage generated by an inverter circuit to form a rotating magnetic field, and the induced voltage generated in the stator winding of the phase not energized by the rotation of the rotor, and a predetermined voltage. A DC brushless motor device configured to control the point of time at which the energization is performed based on a position detection signal obtained by comparing and detecting the voltage of each of the plurality of phases. The time from when the position detection signal is obtained to the time when the current position detection signal is obtained is obtained as a position detection interval time, and the time of the current position detection signal is obtained. An interval reference time value means for obtaining a reference time value of the position detection interval time based on the position detection interval times for a predetermined number of times in the past and the chopping cycle for the pulse width modulation obtained in When the position detection interval time is shorter than the reference time value, the position detection signal obtained by performing the comparison detection again, or the above-described comparison after a predetermined time from the current position detection signal. A DC brushless motor device comprising: a correction time means for obtaining the position detection signal obtained by detection as the position detection signal for performing the control.
【請求項2】 複数の着磁極を有する回転子と、通電時
に前記回転子に回転磁界を与えるように配置された複数
相の固定子巻線とを設けたDCブラシレスモータにおけ
る所定の前記固定子巻に、インバータ回路で発生したパ
ルス幅変調電圧の通電を行って回転磁界を形成するとと
もに、前記回転子の回転によって前記通電を行っていな
い相の前記固定子巻線に生じる誘起電圧と、所定の電圧
とを前記複数相の各相ごとに比較検出して得られる位置
検出信号にもとづいて前記通電を行う時点を制御するよ
うにしたDCブラシレスモータ装置であって、 前記位置検出信号ごとに前回の前記位置検出信号が得ら
れた時点から今回の前記位置検出信号が得られた時点ま
での時間を位置検出間隔時間として得るとともに、今回
の前記位置検出信号の時点までに得られた過去の所定回
数分の前記位置検出間隔時間と前記チヨッピングの周期
とにもとづいて、前記位置検出間隔時間の基準時間値を
得る間隔基準時間値手段と、 今回の前記位置検出間隔時間が、前記基準時間値から予
め前記回転子の負荷条件に対応する所定時間値を差し引
いた低減基準時間値よりも短いときは、再度、前記比較
検出を行って得られた前記位置検出信号、または、今回
の上記の位置検出信号から所定時間の後に上記の比較検
出して得られる上記の位置検出信号を前記制御を行うた
めの前記位置検出信号として得る補正時間手段とを具備
することを特徴とするDCブラシレスモータ装置。
2. A predetermined stator in a DC brushless motor provided with a rotor having a plurality of magnetized poles and a plurality of stator windings arranged to apply a rotating magnetic field to the rotor when energized. The winding is energized with a pulse width modulation voltage generated by an inverter circuit to form a rotating magnetic field, and the induced voltage generated in the stator winding of the phase not energized by the rotation of the rotor, and a predetermined voltage. A DC brushless motor device configured to control the point of time at which the energization is performed based on a position detection signal obtained by comparing and detecting the voltage of each of the plurality of phases. The time from when the position detection signal is obtained to the time when the current position detection signal is obtained is obtained as a position detection interval time, and the time of the current position detection signal is obtained. An interval reference time value means for obtaining a reference time value of the position detection interval time based on the position detection interval time for a predetermined number of times in the past and the cycle of the chopping obtained in the above; When the time is shorter than the reduced reference time value obtained by subtracting a predetermined time value corresponding to the load condition of the rotor from the reference time value in advance, the position detection signal obtained by performing the comparison detection again, Or a correction time means for obtaining the position detection signal obtained by performing the comparison and detection after a predetermined time from the current position detection signal as the position detection signal for performing the control. DC brushless motor device.
【請求項3】 前記所定時間を前記チヨッピングの周期
の1周期分からの2周期分まで間の時間としたことを特
徴とする請求項1または請求項2記載のDCブラシレス
モータ装置。
3. The DC brushless motor device according to claim 1, wherein the predetermined time is a time from one cycle to two cycles of the chopping cycle.
【請求項4】 複数の着磁極を有する回転子と、通電時
に前記回転子に回転磁界を与えるように配置された複数
相の固定子巻線とを設けたDCブラシレスモータにおけ
る所定の前記固定子巻に、インバータ回路で発生したパ
ルス幅変調電圧の通電を行って回転磁界を形成するとと
もに、前記回転子の回転によって前記通電を行っていな
い相の前記固定子巻線に生じる誘起電圧と、所定の電圧
とを前記複数相の各相ごとに比較検出して得られる位置
検出信号にもとづいて前記通電を行う時点を制御するよ
うにしたDCブラシレスモータ装置であって、 前記チョッピングの開始時点から所定時間を経過した時
点から前記チョッピングの終了時点までの時間内に前記
比較検出により得られる前記位置検出信号を前記制御を
行うための前記位置検出信号として得る時間検出手段を
具備することを特徴とするDCブラシレスモータ装置。
4. A predetermined stator in a DC brushless motor provided with a rotor having a plurality of magnetized poles and a plurality of phases of stator windings arranged to apply a rotating magnetic field to the rotor when energized. The winding is energized with a pulse width modulation voltage generated by an inverter circuit to form a rotating magnetic field, and the induced voltage generated in the stator winding of the phase not energized by the rotation of the rotor, and a predetermined voltage. A DC brushless motor device configured to control a point in time at which the energization is performed based on a position detection signal obtained by comparing and detecting each voltage of the plurality of phases. The position detection signal for performing the control is obtained by comparing the position detection signal obtained by the comparison detection within a time from the time when the time has elapsed to the end of the chopping. DC brushless motor apparatus characterized by comprising a time detecting means obtained as.
【請求項5】 複数の着磁極を有する回転子と、通電時
に前記回転子に回転磁界を与えるように配置された複数
相の固定子巻線とを設けたDCブラシレスモータにおけ
る所定の前記固定子巻に、インバータ回路で発生したパ
ルス幅変調電圧の通電を行って回転磁界を形成するとと
もに、前記回転子の回転によって前記通電を行っていな
い相の前記固定子巻線に生じる誘起電圧と、所定の電圧
とを前記複数相の各相ごとに比較検出して得られる位置
検出信号にもとづいて前記通電を行う時点を制御するよ
にしたDCブラシレスモータ装置であって、 前記位置検出信号を検出した時点からこの検出を行った
前記チョッピングのパルスの終縁までの時間が所定時間
以上あるときの前記位置検出信号を前記制御を行うため
の前記位置検出信号として得る時間検出手段を具備する
ことを特徴とするDCブラシレスモータ装置。
5. A predetermined stator in a DC brushless motor provided with a rotor having a plurality of magnetized poles and a plurality of phases of stator windings arranged to apply a rotating magnetic field to the rotor when energized. The winding is energized with a pulse width modulation voltage generated by an inverter circuit to form a rotating magnetic field, and the induced voltage generated in the stator winding of the phase not energized by the rotation of the rotor, and a predetermined voltage. A DC brushless motor device that controls the point of time at which the energization is performed based on a position detection signal obtained by comparing and detecting the voltage of each of the plurality of phases, wherein the position detection signal is detected. The position detection signal obtained when the time from the point of time to the end of the pulse of the chopping that has performed this detection is a predetermined time or more is obtained as the position detection signal for performing the control. DC brushless motor apparatus characterized by comprising a time detecting means.
【請求項6】 前記所定時間を前記チョッピングのパル
スの幅の1/4以上の時間としたことを特徴とする請求
項5記載のDCブラシレスモータ装置。
6. The DC brushless motor device according to claim 5, wherein the predetermined time is a time equal to or more than 4 of a width of the chopping pulse.
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