JP5502735B2 - 電気駆動装置とその制御方法 - Google Patents
電気駆動装置とその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5502735B2 JP5502735B2 JP2010524593A JP2010524593A JP5502735B2 JP 5502735 B2 JP5502735 B2 JP 5502735B2 JP 2010524593 A JP2010524593 A JP 2010524593A JP 2010524593 A JP2010524593 A JP 2010524593A JP 5502735 B2 JP5502735 B2 JP 5502735B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- phase
- circuit
- inductor
- electric drive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
- H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
- H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
- H02P6/182—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/20—Arrangements for starting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
Ψ=arctan(ωLs/Rs)
es=νs−(Rsis+Ls・dis/dt)
図5を参照し、例えば、
Vt=図5の端子10、11すなわち誘導−抵抗素子9の端子での電圧
VR=抵抗Ri1での電圧降下
Vt1=第1のインダクタ(Li1)での電圧降下
Vt2=第2のインダクタ(Li2)での電圧降下
M=Li1とLi2との間の相互インダクタンス
とするとき、以下の関係となる。
Vt=VR+Vt1+Vt2
Vt=Ri1is+Li1・dis/dt+M・dis/dt
Vt=Ri1is+(Li1+M)・dis/dt
Ri1is+(Li1+M)・dis/dt=α(Rsis+Ls・dis/dt)
ここで、α=Ri1/Rsは、減衰係数である。
N2=N1(αLs/Li1−1)
α・es=α・νs−α・Rs・is−α・Ls・dis/dt
Rα=R α/(3−2α)
ここで、Rは、抵抗14および15の一般的な抵抗値を意味します。
A)所定位置に停止、または位置合わせするステップ、
B)所定のランプ定数V/fに従って、加速するステップ、
C)逆起電力「c.e.m.f.」のゼロ交差に「従う」ステップであって、「従う」とは、最適動作状態に到達させることを意味する、ステップ、
D)最適化駆動のステップ。
Claims (5)
- ブラシレスモーター(2)と、前記モーター(2)に給電するための給電用ブリッジ(3)と、を備える電気駆動装置であって、
前記モーターの各相の巻線は、位相抵抗(Rs)と同期インダクタンス(Ls)とを有し、前記電気駆動装置は、更に
前記モーターの回転によって固定子巻線内に誘導される逆起電力(Es)のゼロ交差を検出するための第1の回路(6)と、
前記モーターの各相の巻線内を流れる位相電流のピークを検出するための包絡線検出用の第2の回路(27)と、
前記給電用ブリッジ(3)を制御するための第3の回路と、を備え、
前記第1の回路(6)は、前記各相の巻線の電気的インピーダンスのアナログ特性を表す誘導−抵抗要素(9)を含み、前記誘導−抵抗要素(9)は、前記モーター(2)の各相の巻線と直列に接続され、前記給電用ブリッジ(3)に他端において接続され、前記モーター(2)の相巻線の抵抗及び誘導インピーダンスの減衰係数“α”に対応してスケールダウンする値を有し、
該αは、0より大きく、1より小さい係数であり、
また、前記第1の回路(6)は、Y結合する第1、第2および第3の3つの抵抗(13、14、15)からなる回路(12)を含み、第1、第2および第3の抵抗は、個々に“Rα=R・α/(3−2α)”、“R”、“R”の値を有し、この値は、前記位相巻線に印加される電圧を測定するための前記減衰係数“α”となるものであり、そして、前記第1の回路(6)の出力は、下式で示す減衰された逆起電力(c.e.m.f.:counter electromotive force)信号となり、
α・Es=α・Vs−α・Rs・Is−α・Ls・dIs/dt
該逆起電力は、前記誘導−抵抗要素(9)に接続する端子10と、前記3つのY接続した抵抗器13、14、15の星形結線中性点との間で確立され、
前記第3の回路は、前記逆起電力のゼロ交差を提供する前記第1の回路(6)および前記モーターの各相の巻線内を流れる位相電流のピークを提供する前記第2の回路(27)に連通するコントローラ(26)を含み、また、前記第3の回路は、前記モーターの供給電圧(Vs)と前記誘導逆起電力(Es)との間の進み角(δ)を利用しており、前記進み角(δ)は、下式に示す位相電流(Is)のピーク値の所定の線形関数であり、
δ=π・Ls・p・Is/60・Ke
ここで、“Ls”は、前記モーター(2)の同期インダクタンス(H)であり、“p”は、前記モーターの極数であり、“Ke”は、モーター・タイプに依存する逆起電力定数(V/rpm)であり、
前記3つのY接続した第1、第2、第3の抵抗器は、前記モーター(2)に印加される電圧Vsに関する情報を得るために、モーター巻き線に接続していることを特徴とする、電気駆動装置。 - 前記誘導−抵抗要素(9)は、第1及び第2のインダクタ(Li1、Li2)を含み、
第1及び第2のインダクタ(L i1 、L i2 )は、それぞれの一端において前記誘導−抵抗要素(9)がモーターの各相の巻線との接続点において相互に結合し、該第2のインダクタ(Li2)の他端は、前記端子10に接続し、該第1のインダクタ(Li1)の他端は、給電用ブリッジ(3)と前記誘導−抵抗要素(9)との接続点に接続し、
前記第1及び第2のインダクタ(L i1 、L i2 )は、相互インダクタンス“M”を有し、
前記減衰係数“α”は、前記第1のインダクタ(Li1)の抵抗値“Ri1”の前記モーター(2)の位相抵抗“Rs” に対する比として規定され、また、インダクタ要素の合計値“Li1+M”の前記モーター(2)の同期インダクタンス“Ls”に対する比として規定され、すなわち、
α=Ri1/Rs=(Li1+M)/Ls
の関係になることを特徴とする、請求項1に記載の電気駆動装置。 - 前記第1及び第2のインダクタ(Li1、Li2)は、単巻変圧器(9a)を形成するように相互に結合され、そして、前記第1及び第2のインダクタ(Li1、Li2)は、磁気コア(60)の周りに巻かれることを特徴とする、請求項2に記載の電気駆動装置。
- 前記第2のインダクタ(Li2)は、前記第1のインダクタ(Li1)の巻数の数(N1)よりも多い巻数の数(N2)を有することを特徴とする、請求項2または3に記載の電気駆動装置。
- 前記第2のインダクタ(Li2)の巻数の数(N2)は、前記モーター(2)の同期インダクタンス(Ls)に前記減衰係数(α)を掛けた値を前記第1のインダクタ(Li1)のインダクタンス値(Li1)で割った値から1を引いた値に、前記第1のインダクタ(Li1)の巻数の数(N1)を乗算したものになる、すなわち、
N2=N1・(α・Ls/Li1−1)
の関係になることを特徴とする、請求項2〜4のいずれか1項に記載の電気駆動装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITBO2007A000619 | 2007-09-12 | ||
IT000619A ITBO20070619A1 (it) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Azionamento elettrico e metodo di pilotaggio dello stesso. |
PCT/IB2008/002372 WO2009034455A1 (en) | 2007-09-12 | 2008-09-09 | Electric drive and method for controlling it |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010539873A JP2010539873A (ja) | 2010-12-16 |
JP2010539873A5 JP2010539873A5 (ja) | 2011-10-27 |
JP5502735B2 true JP5502735B2 (ja) | 2014-05-28 |
Family
ID=40091324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010524593A Expired - Fee Related JP5502735B2 (ja) | 2007-09-12 | 2008-09-09 | 電気駆動装置とその制御方法 |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8476855B2 (ja) |
EP (1) | EP2195916B1 (ja) |
JP (1) | JP5502735B2 (ja) |
KR (1) | KR101497000B1 (ja) |
CN (1) | CN101849348B (ja) |
AT (1) | ATE505843T1 (ja) |
AU (1) | AU2008299487B2 (ja) |
BR (1) | BRPI0816312A2 (ja) |
DE (1) | DE602008006228D1 (ja) |
ES (1) | ES2365493T3 (ja) |
IL (1) | IL204221A (ja) |
IT (1) | ITBO20070619A1 (ja) |
RU (1) | RU2477561C2 (ja) |
WO (1) | WO2009034455A1 (ja) |
ZA (1) | ZA201001258B (ja) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2007216457B2 (en) * | 2006-02-14 | 2011-02-24 | Basf Se | Refitting plants for acid gas removal |
ITBO20070776A1 (it) * | 2007-11-23 | 2009-05-24 | Spal Automotive Srl | Unita' di ventilazione in particolare per autoveicoli. |
EP2321888A4 (en) * | 2008-08-22 | 2017-03-15 | DRS Power & Control Technologies, Inc. | Multiple voltage generator and voltage regulation methodology for power dense integrated power systems |
DE102011017517A1 (de) * | 2011-04-26 | 2012-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur sensorlosen Kommutierungserkennung von elektronisch kommutierten Elektromotoren |
US8901867B2 (en) * | 2011-04-28 | 2014-12-02 | Regal Beloit America, Inc. | Electrical machine, method of controlling an electrical machine, and system including an electrical machine |
DK2523009T3 (en) * | 2011-05-12 | 2015-04-07 | Abb Technology Ag | Method and device for monitoring the state afelektromekaniske systems |
ITBO20110340A1 (it) | 2011-06-13 | 2012-12-14 | Spal Automotive Srl | Azionamento elettrico |
US8829846B2 (en) | 2011-08-16 | 2014-09-09 | Texas Instruments Incorporated | Field oriented control of a motor with a single shunt |
KR101288196B1 (ko) * | 2011-09-09 | 2013-07-19 | 삼성전기주식회사 | 초기 보정 기능을 갖는 모터 구동 장치 및 방법 |
JP5541404B2 (ja) * | 2012-07-30 | 2014-07-09 | ダイキン工業株式会社 | 回転位置検出装置および空気調和機 |
US8928265B2 (en) | 2012-08-13 | 2015-01-06 | Texas Instruments Incorporated | Sensorless field-oriented control (FOC) without current sampling for motors |
RU2539690C1 (ru) * | 2014-01-27 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ бессенсорного управления положением ротора в бесконтактных подшипниках |
DE102015105007A1 (de) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur sensorlosen Lagebestimmung des Rotors von elektronisch kommutierten Synchronmaschinen |
KR102307713B1 (ko) | 2015-08-24 | 2021-10-05 | 한온시스템 주식회사 | Bldc 전동기 동작 오류 검출 시스템 및 방법 |
CN106291246B (zh) * | 2016-08-26 | 2019-03-01 | 天津瑞能电气有限公司 | 一种les双模快速电网基波幅值检测方法及双模检测器 |
CN110341448B (zh) * | 2019-07-25 | 2023-05-02 | 盐城市步高汽配制造有限公司 | 一种电动汽车双转子电机动力装置+***及其控制方法 |
RU2760562C2 (ru) * | 2020-04-21 | 2021-11-29 | Ярослав Владимирович Наговицын | Управление генератором методом подключения и отключения генераторных обмоток |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4528486A (en) * | 1983-12-29 | 1985-07-09 | The Boeing Company | Controller for a brushless DC motor |
DE4124240C2 (de) * | 1990-08-21 | 1994-08-04 | Heidelberger Druckmasch Ag | Verfahren zur Regelung des Motorstroms eines bürstenlosen Gleichstommotors |
US5539354A (en) * | 1993-08-18 | 1996-07-23 | Carsten; Bruce W. | Integrator for inductive current sensor |
RU2096906C1 (ru) * | 1994-02-18 | 1997-11-20 | Научно-производственное предприятие "Тонар" | Система управления двигателем с электронной коммутацией |
RU2088039C1 (ru) * | 1994-04-28 | 1997-08-20 | Акционерное общество закрытого типа "Аванто" | Управляемый вентильный электродвигатель |
JP2001095297A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-04-06 | Massuru Kk | ステップモータの制御方式 |
RU2207700C2 (ru) * | 2000-04-11 | 2003-06-27 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | Способ управления вентильным электродвигателем |
US7157878B2 (en) * | 2002-11-19 | 2007-01-02 | Delphi Technologies, Inc. | Transient compensation voltage estimation for feedforward sinusoidal brushless motor control |
US7436139B2 (en) | 2003-01-29 | 2008-10-14 | Matra Manufacturing & Services Sas | Phase advance angle optimization for brushless motor control |
JP4049126B2 (ja) * | 2004-06-09 | 2008-02-20 | ソニー株式会社 | モータ駆動回路、電子機器およびモータ駆動方法 |
GB0415511D0 (en) * | 2004-07-10 | 2004-08-11 | Trw Ltd | Motor drive voltage-boost control |
RU2279757C2 (ru) * | 2004-09-13 | 2006-07-10 | "Центр Разработки Нефтедобывающего Оборудования" ("Црно") | Способ управления вентильным электродвигателем и устройство для его осуществления |
JP2006115678A (ja) | 2004-09-16 | 2006-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータ駆動制御装置 |
US7034478B2 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-25 | Agere Systems Inc. | Digital spindle control architecture |
US7323833B2 (en) * | 2005-05-05 | 2008-01-29 | Delphi Technologies, Inc. | Voltage mode control with phase advancing for position controlled electric machines |
JP4105174B2 (ja) * | 2005-05-18 | 2008-06-25 | 三菱電機株式会社 | ブラシレスモータの駆動方法とその駆動制御装置 |
US7477034B2 (en) * | 2005-09-29 | 2009-01-13 | Agile Systems Inc. | System and method for commutating a motor using back electromotive force signals |
US20070069677A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Mackay David K | System and method for applying energy to a motor |
US7474069B2 (en) * | 2006-04-03 | 2009-01-06 | International Rectifier Corporation | Circuit for using the sign transitions of a motor phase and a motor phase back EMF currents to control PWM |
-
2007
- 2007-09-12 IT IT000619A patent/ITBO20070619A1/it unknown
-
2008
- 2008-09-09 JP JP2010524593A patent/JP5502735B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-09-09 CN CN2008801070269A patent/CN101849348B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-09-09 DE DE602008006228T patent/DE602008006228D1/de active Active
- 2008-09-09 EP EP08807059A patent/EP2195916B1/en active Active
- 2008-09-09 WO PCT/IB2008/002372 patent/WO2009034455A1/en active Application Filing
- 2008-09-09 BR BRPI0816312 patent/BRPI0816312A2/pt active Search and Examination
- 2008-09-09 RU RU2010114254/07A patent/RU2477561C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-09-09 US US12/677,716 patent/US8476855B2/en active Active
- 2008-09-09 KR KR1020107005539A patent/KR101497000B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-09-09 AT AT08807059T patent/ATE505843T1/de not_active IP Right Cessation
- 2008-09-09 ES ES08807059T patent/ES2365493T3/es active Active
- 2008-09-09 AU AU2008299487A patent/AU2008299487B2/en not_active Ceased
-
2010
- 2010-02-22 ZA ZA2010/01258A patent/ZA201001258B/en unknown
- 2010-03-01 IL IL204221A patent/IL204221A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8476855B2 (en) | 2013-07-02 |
CN101849348A (zh) | 2010-09-29 |
RU2477561C2 (ru) | 2013-03-10 |
IL204221A (en) | 2013-01-31 |
AU2008299487A1 (en) | 2009-03-19 |
BRPI0816312A2 (pt) | 2015-03-31 |
KR20100054830A (ko) | 2010-05-25 |
RU2010114254A (ru) | 2011-10-20 |
ATE505843T1 (de) | 2011-04-15 |
ES2365493T3 (es) | 2011-10-06 |
JP2010539873A (ja) | 2010-12-16 |
US20100201298A1 (en) | 2010-08-12 |
CN101849348B (zh) | 2013-03-27 |
EP2195916B1 (en) | 2011-04-13 |
DE602008006228D1 (de) | 2011-05-26 |
ITBO20070619A1 (it) | 2009-03-13 |
AU2008299487B2 (en) | 2013-03-14 |
WO2009034455A1 (en) | 2009-03-19 |
KR101497000B1 (ko) | 2015-02-27 |
ZA201001258B (en) | 2011-04-28 |
EP2195916A1 (en) | 2010-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5502735B2 (ja) | 電気駆動装置とその制御方法 | |
JP6050339B2 (ja) | 電気駆動ユニット | |
WO2009093214A2 (en) | Electric drive and method for controlling it | |
JP3690341B2 (ja) | ブラシレスdcモータ駆動方法およびその装置 | |
US8975856B2 (en) | Method of improving efficiency in a multiphase motor, and motor for implementing such a method | |
JP4437151B2 (ja) | 電子整流可能なセンサレス直流モーターの始動方法 | |
US20140055063A1 (en) | Electric motor and motor control | |
JP2011078153A (ja) | モータ制御装置 | |
RU2414047C1 (ru) | Способ и управляющее устройство для управления электродвигателем с внутренними постоянными магнитами | |
WO2005096491A1 (en) | Rotor position detection of a brushless dc motor | |
US11258393B2 (en) | Motor drive apparatus | |
JP2017131000A (ja) | 3相ブラシレスモータのセンサレス駆動方法 | |
US20200136538A1 (en) | Motor driving apparatus | |
JP3468751B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
KR100732545B1 (ko) | 비엘디시 모터의 제어방법 | |
KR101597244B1 (ko) | 모터의 제어방법 | |
JP3402161B2 (ja) | ブラシレスdcモータ制御方法およびその装置 | |
JP2011055586A (ja) | モータ駆動制御回路 | |
JP2001224198A (ja) | 永久磁石同期モータの起動方法 | |
JP2005012952A (ja) | 巻線界磁電動機の制御装置 | |
JP3567598B2 (ja) | ブラシレスdcモータ駆動方法、圧縮機駆動方法およびこれらの装置 | |
JP2013247686A (ja) | モータ制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110909 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110909 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130521 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20130820 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20130827 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140313 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5502735 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |