JPH08191590A - Controlling method of brushless motor - Google Patents
Controlling method of brushless motorInfo
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- JPH08191590A JPH08191590A JP7017507A JP1750795A JPH08191590A JP H08191590 A JPH08191590 A JP H08191590A JP 7017507 A JP7017507 A JP 7017507A JP 1750795 A JP1750795 A JP 1750795A JP H08191590 A JPH08191590 A JP H08191590A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は空気調和機の圧縮機等
に用いる直流ブラシレスモータ（以下、ブラシレスモー
タと記す）の回転制御技術に係り、さらに詳しく言え
ば、ブラシレスモータの回転子の誤検出を防止し、回転
制御の安定化を図るブラシレスモータの制御方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation control technique of a DC brushless motor (hereinafter referred to as a brushless motor) used in a compressor of an air conditioner, and more specifically, to a false detection of a rotor of a brushless motor. The present invention relates to a control method of a brushless motor that prevents the above and stabilizes the rotation control.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種のブラシレスモータ、例えば三相
モータを回転制御する場合、図４に示す制御装置が用い
られている。2. Description of the Related Art When controlling the rotation of a brushless motor of this type, for example, a three-phase motor, a controller shown in FIG. 4 is used.
【０００３】同図において、この制御装置は、交流電源
１を直流に変換する交流／直流変換器２と、この変換直
流電源Ｖｄｃをスイッチングしてブラシレスモータ３の
電機子巻線に印加するために複数のスイッチング素子
（トランジスタ）Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚをブリッジ接
続したインバータ部４と、ブラシレスモータ３の端子電
圧（誘起電圧）Ｒをもとにして回転子３ａの位置検出信
号を得る位置検出部５と、この得られた位置検出信号に
基づいてブラシレスモータ３の各電機子巻線の通電を所
定に切り替えるためにインバータ部４の駆動信号を出力
する一方、同駆動信号のうち所定駆動信号を所定オン、
オフ比でチョッピングする制御回路６とを備えている。In the figure, this control device switches an AC / DC converter 2 for converting an AC power supply 1 into a DC power supply, and a switching DC power supply Vdc for applying to the armature winding of a brushless motor 3. A position detection signal of the rotor 3a based on an inverter unit 4 in which a plurality of switching elements (transistors) U, V, W, X, Y, Z are bridge-connected and a terminal voltage (induced voltage) R of the brushless motor 3 And a drive signal for the inverter unit 4 to output the drive signal for switching the energization of each armature winding of the brushless motor 3 based on the obtained position detection signal. Of which, a predetermined drive signal is turned on,
The control circuit 6 performs chopping at an off ratio.
【０００４】位置検出部５は、インバータ部４の電源電
圧Ｖｄｃを１／２に分圧して基準電圧Ｖｄｃ／２を発生
する基準電圧発生回路５ａと、１つの相の端子電圧（誘
起電圧）Ｒと基準電圧Ｖｄｃ／２とを比較してブラシレ
スモータ３の回転に同期した位置検出信号Ａを出力する
比較回路５ｂとをからなる。The position detecting section 5 divides the power supply voltage Vdc of the inverter section 4 into 1/2 to generate a reference voltage Vdc / 2, and a terminal voltage (induced voltage) R of one phase. And a reference voltage Vdc / 2, and outputs a position detection signal A synchronized with the rotation of the brushless motor 3 and a comparison circuit 5b.
【０００５】制御回路６はマイクロコンピュータ６ａお
よび駆動回路６ｂからなり、マイクロコンピュータ６ａ
は駆動信号を出力してインバータ部４のトランジスタ
Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚを駆動するための駆動信号を出
力するとともに、その駆動区間をチョッピングするチョ
ッピング信号（ＰＷＭ信号）を駆動回路６ｂに出力す
る。The control circuit 6 comprises a microcomputer 6a and a drive circuit 6b, and the microcomputer 6a
Outputs a drive signal to output a drive signal for driving the transistors U, V, W, X, Y, Z of the inverter unit 4, and a chopping signal (PWM signal) for chopping the drive section of the drive circuit. Output to 6b.
【０００６】上記構成の制御装置において、ブラシレス
モータ３を位置検出による運転とする場合位置検出部５
からの位置検出信号Ａをマイクロコンピュータ６ａに入
力する。マイクロコンピュータ６ａは、入力位置検出信
号Ａのうちスパイク電圧後の最初のエッジを検出すると
ともに、このエッジ時間を計時し、この計時時間（時
刻）をもとにして所定位相角で各電機子巻線の通電切り
替えタイミング（時刻）を算出する。In the control device having the above structure, when the brushless motor 3 is operated by position detection, the position detection section 5
The position detection signal A from is input to the microcomputer 6a. The microcomputer 6a detects the first edge after the spike voltage in the input position detection signal A, clocks this edge time, and based on this clock time (time), each armature winding at a predetermined phase angle. The energization switching timing (time) of the line is calculated.
【０００７】そして、これら時刻に通電を切り替える駆
動信号を発生し、これら駆動信号を駆動回路６ｂを介し
てインバータ部４に出力して同インバータ部４の各スイ
ッチング素子Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚを駆動する。Then, drive signals for switching energization at these times are generated, and these drive signals are output to the inverter section 4 via the drive circuit 6b to output the switching elements U, V, W, X, Drive Y and Z.
【０００８】図５のタイムチャートを参照して具体的に
説明すると、上記位置検出信号Ａが制御回路６に入力す
る。制御回路６のマイクロコンピュータ６ａは端子電圧
Ｒの誘起電圧の波形と基準電圧Ｖｄｃ／２との交点（例
えば同図（ｂ）のｔ１，ｔ２；スパイク電圧後の最初の
エッジ）を検出し、このｔ１，ｔ２時刻毎に所定位相角
に相当する時間（時刻）を算出する。More specifically, referring to the time chart of FIG. 5, the position detection signal A is input to the control circuit 6. The microcomputer 6a of the control circuit 6 detects the intersection of the waveform of the induced voltage of the terminal voltage R and the reference voltage Vdc / 2 (for example, t1 and t2 in FIG. 7B; the first edge after the spike voltage), The time (time) corresponding to the predetermined phase angle is calculated for each time t1 and t2.
【０００９】例えば、三相モータの場合、その交点をも
とにして位相角３０度、９０度および１５０度に相当す
る時間経過後（時刻）にインバータ部４の各トランジス
タＵ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚの導通状態を切り替える駆動
信号（同図（ｃ）ないし（ｈ）に示す）を発生する。こ
れら駆動信号により各トランジスタＵ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，
Ｙ，Ｚが駆動されるため、ブラシレスモータ３の電機子
巻線電流が切り替えられ、ブラシレスモータ３が回転制
御される。For example, in the case of a three-phase motor, each of the transistors U, V, W of the inverter unit 4 after the time corresponding to the phase angles of 30 degrees, 90 degrees and 150 degrees (time) based on the intersections thereof is used. A drive signal (shown in (c) to (h) of the figure) for switching the conduction states of X, Y, and Z is generated. With these drive signals, the transistors U, V, W, X,
Since Y and Z are driven, the armature winding current of the brushless motor 3 is switched, and the brushless motor 3 is rotationally controlled.
【００１０】また、ＰＷＭ制御方式の場合、マイクロコ
ンピュータ６ａはインバータ部４の駆動信号のオン部分
を所定デューティ比（オン、オフ比）でチョッピングす
る（同図（ｃ）ないし（ｈ）に示す）。Further, in the case of the PWM control system, the microcomputer 6a chops the ON portion of the drive signal of the inverter unit 4 at a predetermined duty ratio (ON / OFF ratio) (shown in (c) to (h) of the same figure). .
【００１１】このように、位置検出信号Ａに基づいてブ
ラシレスモータ３の各電機子巻線電流を切り替えるタイ
ミングを得て同ブラシレスモータ３を回転制御し、また
チョッピングサイクルのオン、オフ比を可変してブラシ
レスモータ３を所定回転数に制御する。As described above, the brushless motor 3 is rotationally controlled by obtaining the timing of switching each armature winding current of the brushless motor 3 based on the position detection signal A, and the on / off ratio of the chopping cycle is varied. The brushless motor 3 is controlled to a predetermined rotation speed.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ブラシレ
スモータの制御方法において、電機子巻線Ｒの端子電圧
（チョッピング波形電圧）Ｒにはノイズが発生し易く、
例えば図５に示すように、スパイク電圧と正規の位置検
出時点（誘起電圧波形と基準電圧との交点）との間にお
いてノイズが発生すると（同図（ａ）の破線に示す）、
このノイズにより位置検出信号Ａにはパルス（同図
（ｂ）の破線に示す）が現れる。However, in the above brushless motor control method, noise easily occurs in the terminal voltage (chopping waveform voltage) R of the armature winding R,
For example, as shown in FIG. 5, when noise occurs between the spike voltage and the normal position detection time point (the intersection of the induced voltage waveform and the reference voltage) (shown by the broken line in FIG. 5A),
Due to this noise, a pulse (indicated by a broken line in FIG. 7B) appears in the position detection signal A.
【００１３】すると、そのパルスのエッジが回転子３ａ
の位置検出であると誤った判断を行うことになり（つま
り位置検出がｘだけ早くなり）、この誤位置検出により
ブラシレスモータ３の通電切り替えタイミングがｘだけ
早くなる。これにより、回転トルクむら、振動や騒音の
増大を招くだけでなく、最悪として脱調する恐れがあ
る。Then, the edge of the pulse is the rotor 3a.
Therefore, the position detection of the brushless motor 3 becomes erroneous (that is, the position detection is advanced by x), and the erroneous position detection advances the energization switching timing of the brushless motor 3 by x. This not only causes uneven rotation torque, increase in vibration and noise, but also may cause step out as the worst.
【００１４】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は常に正規な位置検出を行うことがで
き、ひいては回転むら、振動や騒音を抑え、脱調をなく
して回転制御の安定化を可能とすることができるように
したブラシレスモータの制御方法を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to always be able to perform regular position detection, suppress uneven rotation, vibration and noise, and eliminate step-out to stabilize rotation control. It is an object of the present invention to provide a brushless motor control method capable of achieving the above.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、直流電源をインバータ手段でスイッチ
ングしてブラシレスモータの電機子巻線に印加し、該電
機子巻線の端子電圧と基準電圧とを比較して検出した前
記ブラシレスモータの回転子の位置に基づいて前記イン
バータ手段を駆動して前記電機子巻線の通電を切り替え
て前記ブラシレスモータを制御するブラシレスモータの
制御方法において、前記回転子の位置を検出するにあた
っては少なくとも前記ブラシレスモータの回転数および
同ブラシレスモータに印加している電圧をもとにして前
記回転子の位置検出直前までを検出禁止とするためのマ
スク終了時刻を算出し、該算出マスク終了時刻になった
ら前記回転子の位置検出を許可するか、もしくは前記回
転子の位置検出時刻と前記算出マスク終了時刻とを比較
し、該比較結果により前記回転子の位置検出が適正であ
る否かを判断するようにしたことを特徴としている。In order to achieve the above object, the present invention is to switch a direct current power source by an inverter means and apply it to an armature winding of a brushless motor, and to apply a terminal voltage to the armature winding. In a brushless motor control method for controlling the brushless motor by driving the inverter means based on the position of the rotor of the brushless motor detected by comparing with a reference voltage to switch energization of the armature winding, At the time of detecting the position of the rotor, a mask end time for prohibiting detection until just before the position of the rotor is detected based on at least the rotation speed of the brushless motor and the voltage applied to the brushless motor. When the calculated mask end time is reached, the position detection of the rotor is permitted, or when the position of the rotor is detected. The calculated comparing the mask end time, by the comparison result the position detection of the rotor is characterized in that so as to determine a proper and.
【００１６】また、この発明は、直流電源をインバータ
手段でスイッチングしてブラシレスモータの電機子巻線
に印加し、該電機子巻線の端子電圧と基準電圧とを比較
して検出した前記ブラシレスモータの回転子の位置に基
づいて前記インバータ手段を駆動して前記電機子巻線の
通電を切り替える一方、前記インバータ手段を駆動する
駆動信号をチョッピングするとともに、該チョッピング
のサイクルのオン、オフ比を可変して前記ブラシレスモ
ータの回転数を制御するブラシレスモータの制御方法に
おいて、前記回転子の位置を検出するにあたっては、前
記回転子の位置検出周期、前回の位置検出時刻および前
記チョッピングのサイクルのオフ時間をもとにして前記
回転子の位置検出直前までを検出禁止とするためのマス
ク終了時刻を算出し、該算出マスク終了時刻になったら
前記回転子の位置検出を許可するか、もしくは前記回転
子の位置検出時刻と前記算出マスク終了時刻とを比較
し、該比較結果により前記回転子の位置検出が適正であ
る否かを判断することを特徴としている。Further, the present invention is the brushless motor, wherein a DC power source is switched by inverter means and applied to an armature winding of a brushless motor, and a terminal voltage of the armature winding is compared with a reference voltage for detection. The inverter means is driven based on the position of the rotor to switch the energization of the armature winding, while the drive signal for driving the inverter means is chopped and the ON / OFF ratio of the chopping cycle is changed. Then, in the brushless motor control method for controlling the rotation speed of the brushless motor, in detecting the position of the rotor, the position detection cycle of the rotor, the previous position detection time and the off time of the chopping cycle. Calculate the mask end time to prohibit detection until just before rotor position detection based on When the calculated mask end time is reached, the rotor position detection is permitted, or the rotor position detection time is compared with the calculated mask end time, and the rotor position is detected based on the comparison result. It is characterized by determining whether it is appropriate.
【００１７】[0017]
【作用】上記手段によれば、前回の回転子の位置検出
後、電機子巻線の端子電圧と基準電圧とを比較し、この
比較結果をもとにして今回の位置検出を行うにあって
は、位置検出周期Ｔａ（回転数に対応）、前回の位置検
出時刻ｔａ（＝ｔ１）およびチョッピングのオフ時間Ｔ
ｏｆｆ（ブラシレスモータの印加電圧に対応）をもとに
して位置検出を禁止するマスク終了時刻が算出される。According to the above means, the terminal voltage of the armature winding is compared with the reference voltage after the previous rotor position detection, and the current position detection is performed based on the comparison result. Is the position detection cycle Ta (corresponding to the number of revolutions), the previous position detection time ta (= t1), and the chopping off time T.
A mask end time at which position detection is prohibited is calculated based on off (corresponding to the applied voltage of the brushless motor).
【００１８】例えば、上記Ｔａ，ｔａにより今回の位置
検出時刻が想定され、またチョッピングにより位置検出
がずれることもあることから、その想定位置検出時刻に
オフ時間Ｔｏｆｆが加味される。さらに、そのようにし
て得た時刻より所定時間前（今回の位置検出直前）まで
位置検出禁止のマクスを行うために、その所定時間を加
味してマスク終了時刻ｔｍａが算出される。For example, since the current position detection time is assumed by Ta and ta, and the position detection may shift due to chopping, the off time Toff is added to the assumed position detection time. Further, in order to perform the position detection prohibition until a predetermined time before the time thus obtained (just before the current position detection), the mask end time tma is calculated in consideration of the predetermined time.
【００１９】上記マスク終了時刻ｔｍａになると、今回
の位置検出が許可され、正規の位置検出時刻ｔｂで位置
検出が行われる。または、上記電機子巻線の端子電圧と
基準電圧との交点の時刻（今回の位置検出時刻）ｔｂと
その算出マスク終了時刻ｔｍａとが比較され、今回の位
置検出時刻ｔｂがｔｍａより大きいときのみ、今回の位
置検出時刻ｔｂ（＝ｔ２）が正規の位置検出タイミング
と判断される。したがって、ブラシレスモータの回転数
によらず、常に正規な位置検出が行われる。When the mask end time tma is reached, the current position detection is permitted, and the position detection is performed at the regular position detection time tb. Alternatively, the time (current position detection time) tb at the intersection of the terminal voltage of the armature winding and the reference voltage is compared with the calculated mask end time tma, and only when the current position detection time tb is larger than tma. The current position detection time tb (= t2) is determined to be the normal position detection timing. Therefore, regular position detection is always performed regardless of the rotation speed of the brushless motor.
【００２０】なお、端子電圧と基準電圧との交点の時刻
（今回の位置検出時刻；ｔｂ）がその算出マスク終了時
刻ｔｍａより小さいときには今回の位置検出時刻がノイ
ズ等によるもとであると判断される。上記作用の説明に
おける符号については図３を参照されたい。When the time (current position detection time; tb) at the intersection of the terminal voltage and the reference voltage is smaller than the calculated mask end time tma, it is determined that the current position detection time is due to noise or the like. It Please refer to FIG. 3 for the reference numerals in the description of the above operation.
【００２１】[0021]
【実施例】この発明のブラシレスモータの制御方法は、
直流ブラシレスモータ（以下ブラシレスモータと記す）
の端子電圧（誘起電圧）と基準電圧との交点（正規の位
置検出）直前まで回転子の位置検出を行わなければ、ノ
イズによる誤位置検出の防止が可能であることに着目
し、前回の位置検出時刻、前回の回転数（周期）、現在
のチョッピングサイクルのオフ時間をもとにしてマスク
（位置検出の禁止）の終了時刻時間を算出する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A brushless motor control method according to the present invention is
DC brushless motor (hereinafter referred to as brushless motor)
Focusing on the fact that it is possible to prevent erroneous position detection due to noise if the rotor position is not detected until just before the intersection (regular position detection) between the terminal voltage (induced voltage) and the reference voltage of The end time of the mask (prohibition of position detection) is calculated based on the detection time, the previous rotation speed (cycle), and the current off time of the chopping cycle.
【００２２】そのため、この発明のブラシレスモータの
制御方法を適用した制御装置は図１に示す構成をしてい
る。なお、図中、図４と同一部分には同一符号を付し重
複説明を省略する。Therefore, the control device to which the brushless motor control method of the present invention is applied has the configuration shown in FIG. In the figure, the same parts as those in FIG.
【００２３】図１において、この制御装置は、図４に示
す制御回路（マイクロコンピュータ６ａおよび駆動回路
６ｂ）６の機能の他に、回転子３ａの位置検出時刻をも
とにして回転子３ａの位置検出周期Ｔを得る一方、回転
子３ａの位置検出後に前回得られた位置検出周期Ｔａ、
前回の位置検出時刻ｔａおよび現チョッピングサイクル
のオフ時間Ｔｏｆｆを用いて今回の位置検出直前まで位
置検出をマスクする機能を有するマイクロコンピュータ
１０ａを備えている。In FIG. 1, in addition to the functions of the control circuit (microcomputer 6a and drive circuit 6b) 6 shown in FIG. 4, this control device includes the rotor 3a based on the position detection time of the rotor 3a. While obtaining the position detection period T, the position detection period Ta obtained last time after the position detection of the rotor 3a,
A microcomputer 10a having a function of masking the position detection immediately before the current position detection using the previous position detection time ta and the off time Toff of the current chopping cycle is provided.
【００２４】次に、上記制御装置の動作を図２のフロー
チャート図および図３のタイムチャート図を参照して詳
しく説明する。なお、図３（ａ）ないし（ｈ）は図５
（ａ）ないし（ｈ）に対応している。Next, the operation of the control device will be described in detail with reference to the flow chart of FIG. 2 and the time chart of FIG. 3A to 3H are shown in FIG.
It corresponds to (a) to (h).
【００２５】まず、ブラシレスモータ３が運転状態にな
っており、位置検出部５にはブラシレスモータ３の端子
電圧Ｒが正常に入力しているものとする（図３（ａ）に
示す）。First, it is assumed that the brushless motor 3 is in an operating state, and the terminal voltage R of the brushless motor 3 is normally input to the position detecting section 5 (shown in FIG. 3 (a)).
【００２６】すると、位置検出部５は端子電圧Ｒの誘起
電圧と基準電圧発生回路５ａからの基準電圧Ｖｄｃ／２
とを比較回路５ｂで比較し、この比較結果の交点で変化
する位置検出信号Ａを出力する（図３（ｂ）に示す）。Then, the position detecting section 5 causes the induced voltage of the terminal voltage R and the reference voltage Vdc / 2 from the reference voltage generating circuit 5a.
Are compared by the comparison circuit 5b, and the position detection signal A that changes at the intersection of the comparison results is output (shown in FIG. 3B).
【００２７】制御回路１Ｏのマイクロコンピュータ１０
ａは従来同様に入力位置検出信号Ａのエッジにより回転
子３ａの位置を検出するとともに、この位置検出時間を
もとにして各相の通電切り替え時刻を算出し、この算出
時刻に通電を切り替える。Microcomputer 10 of control circuit 10
Similarly to the conventional case, a detects the position of the rotor 3a by the edge of the input position detection signal A, calculates the energization switching time of each phase based on this position detection time, and switches energization at this calculated time.
【００２８】そして、前回の回転子３ａの位置検出後、
入力位置検出信号Ａのエッジ（例えばスパイク電圧後の
エッジ等）を検出すると、図２に示すルーチンを実行す
る。まず、今回の位置検出時刻ｔｂを内部のメモリ（ま
たはレジスタ）に記憶する（ステップＳＴ１）。なお、
その位置検出時刻ｔｂが正規なものであるか、ノイズ等
によるものであるかを問わない。After the previous position detection of the rotor 3a,
When the edge of the input position detection signal A (for example, the edge after the spike voltage) is detected, the routine shown in FIG. 2 is executed. First, the current position detection time tb is stored in the internal memory (or register) (step ST1). In addition,
It does not matter whether the position detection time tb is normal or due to noise or the like.
【００２９】続いて、前回の位置検出時刻をメモリから
読み出し（ステップＳＴ２）、またブラシレスモータ３
の回転数に対応している前回の位置検出周期Ｔ（Ｔａ；
図３に示す）を読み出し（ステップＳＴ３）、さらにブ
ラシレスモータ３に現に印加されている電圧に対応して
いる現在のチョッピングサイクルのオフ時間Ｔｏｆｆを
取り出す（ステップＳＴ４）。Then, the previous position detection time is read from the memory (step ST2), and the brushless motor 3
Of the previous position detection cycle T (Ta;
(Shown in FIG. 3) is read (step ST3), and the off time Toff of the current chopping cycle corresponding to the voltage actually applied to the brushless motor 3 is taken out (step ST4).
【００３０】なお、上記前回の位置検出周期Ｔａはメモ
リに記憶されている位置検出時刻をもとにして算出する
ことができ、上記チョッピングサイクルのオフ時間Ｔｏ
ｆｆは現にブラシレスモータ３を回転制御する情報から
得ることができる。The previous position detection cycle Ta can be calculated based on the position detection time stored in the memory, and the off time To of the chopping cycle To.
ff can be obtained from the information that actually controls the rotation of the brushless motor 3.
【００３１】続いて、上記前回の位置検出時刻ｔａ（ｔ
１；図３に示す）、前回の位置検出周期Ｔａおよびチョ
ッピングサイクルのオフ時間Ｔｏｆｆを用いて前回の位
置検出後から今回の位置検出直前まで位置検出を禁止す
るマスク時刻ｔｍａを算出する（ステップＳＴ５）。Subsequently, the previous position detection time ta (t
1; shown in FIG. 3), using the previous position detection cycle Ta and the off time Toff of the chopping cycle, the mask time tma for inhibiting the position detection from after the previous position detection to immediately before the current position detection is calculated (step ST5). ).
【００３２】この場合、上記Ｔａ，ｔａにより今回の位
置検出時刻を想定し、またチョッピングにより今回の位
置検出がずれることもあるため、その想定位置検出時刻
にオフ時間Ｔｏｆｆを加味する。このようにして得た時
刻より所定時間前（正規な位置検出直前）まで位置検出
禁止のマクスを行うために、その所定時間を加味してマ
スク終了時刻ｔｍａを算出する。In this case, the current position detection time is assumed by Ta and ta, and the current position detection may be deviated due to chopping. Therefore, the off time Toff is added to the assumed position detection time. The mask end time tma is calculated in consideration of the predetermined time in order to perform the position detection inhibition max until a predetermined time before the time thus obtained (just before the normal position detection).
【００３３】続いて、既にメモリに記憶されている今回
の位置検出時刻ｔｂとマスク終了時刻ｔｍａとを比較し
（ステップＳＴ６）、今回の位置検出時刻ｔｂがマスク
終了時刻ｔｍａより前である場合には今回の位置検出が
ノイズ等によるものであると判断して当該ルーチンを終
了する。Subsequently, the current position detection time tb already stored in the memory is compared with the mask end time tma (step ST6). If the current position detection time tb is before the mask end time tma, Determines that the current position detection is due to noise or the like, and ends the routine.
【００３４】上記今回の位置検出時刻ｔｂ（ｔ２；図３
に示す）がマスク終了時刻ｔｍａより後である場合には
今回の位置検出が正規なものであると判断してステップ
ＳＴ７に進み、今回の位置検出時刻ｔｂと既に得られて
いる位置検出時刻とによりブラシレスモータの位置検出
周期Ｔを算出してＴａとし、かつその位置検出時刻ｔｂ
（＝ｔ２）をｔａとする。The current position detection time tb (t2; FIG. 3)
Is shown after the mask end time tma, it is determined that the current position detection is normal, and the process proceeds to step ST7, where the current position detection time tb and the position detection time already obtained are The position detection cycle T of the brushless motor is calculated as Ta, and the position detection time tb
Let (= t2) be ta.
【００３５】続いて、その他の位置検出の処理を実行し
（ステップＳＴ８）、例えばその正規な今回の位置検出
をもとにして通電切り替え時刻を算出し、当該ルーチン
を終了する。Subsequently, other position detection processing is executed (step ST8), the energization switching time is calculated based on the normal current position detection, and the routine ends.
【００３６】このように、ブラシレスモータ３の回転数
に対応する前回の位置検出周期Ｔａおよびブラシレスモ
ータ３の印加電圧に対応するチョッピングサイクルのオ
フ時間Ｔｏｆｆを加味してマスク終了時刻ｔｍａを算出
していることから、ブラシレスモータ３の回転数によら
ず、常に適切なマスク終了時刻ｔｍａを算出することが
できる。In this way, the mask end time tma is calculated in consideration of the previous position detection cycle Ta corresponding to the rotation speed of the brushless motor 3 and the off time Toff of the chopping cycle corresponding to the applied voltage of the brushless motor 3. Therefore, an appropriate mask end time tma can always be calculated regardless of the rotation speed of the brushless motor 3.
【００３７】また、今回の位置検出時刻がｔ３である場
合、前回の位置検出時刻ｔ２の後からその位置検出時刻
ｔ３の直前まで位置検出禁止とするマスク終了時刻が算
出される。したがって、スパイク電圧と位置検出時点と
の間以外の区間にノイズが発生しても、正規な回転子の
位置を検出することができる。なお、位置検出周期Ｔは
ｔ１〜ｔ２であってもよい。When the current position detection time is t3, the mask end time for prohibiting the position detection is calculated from after the previous position detection time t2 to immediately before the position detection time t3. Therefore, even if noise occurs in a section other than between the spike voltage and the position detection time point, the normal rotor position can be detected. The position detection cycle T may be t1 to t2.
【００３８】このように、ノイズ等による誤った位置検
出を防止することができ、つまり常に正規な位置検出が
可能となり、これにより回転むら、振動や騒音を抑え、
脱調をなくして回転制御の安定化を可能とすることがで
きる。As described above, erroneous position detection due to noise or the like can be prevented, that is, regular position detection can always be performed, thereby suppressing uneven rotation, vibration and noise,
It is possible to stabilize the rotation control by eliminating step-out.
【００３９】また、前回の回転子の位置検出後から正規
な今回の位置検出直前までの区間を位置検出禁止として
マスクしていることから、従来例のようなスパイク電圧
後の入力位置検出信号Ａの最初のエッジを位置検出する
という条件を必要としなくなる。Further, since the section from the previous rotor position detection to immediately before the regular current position detection is masked as position detection inhibition, the input position detection signal A after the spike voltage as in the conventional example is masked. The condition of detecting the position of the first edge of is unnecessary.
【００４０】さらに、前回の位置検出直後から今回の位
置検出直前、つまりマスク終了時刻ｔｍａまでを位置検
出割り込み禁止とし、マスク終了時刻ｔｍａで位置検出
割り込みを許可し、正規の位置のみを検出するようにし
てもよい。この場合、図２に示すフローチャートのステ
ップＳＴ１からＳＴ６が不用となり、処理時間を短くす
ることができる。Further, the position detection interrupt is prohibited from immediately after the previous position detection to immediately before the current position detection, that is, until the mask end time tma, and the position detection interrupt is permitted at the mask end time tma to detect only the normal position. You may In this case, steps ST1 to ST6 of the flowchart shown in FIG. 2 are unnecessary, and the processing time can be shortened.
【００４１】なお、上記実施例ではＰＷＭ方式を採用し
ているが、ＰＷＭ方式を採用していない制御方法にも適
用することができる。この場合、マスク終了時刻ｔｍａ
の算出に際してはチョッピングサイクルのオフ時間Ｔｏ
ｆｆを加味しなくともよく、その算出時間が短くて済
む。Although the PWM method is adopted in the above embodiment, the present invention can be applied to a control method which does not adopt the PWM method. In this case, the mask end time tma
To calculate the off time To of the chopping cycle To
It is not necessary to add ff, and the calculation time is short.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上説明したように、この発明のブラシ
レスモータの制御方法によれば、前回の回転子の位置検
出後ブラシレスモータの端子電圧（誘起電圧）と基準電
圧との交点（回転子の位置）を検出するにあたっては前
回の位置検出周期（回転数に対応）、前回の位置検出時
刻および現在のチョッピングサイクルのオフ時間（ブラ
シレスモータの印加電圧に対応）をもとにしてその位置
検出直前まで位置検出をマスク（位置検出の禁止）する
ためのマスク終了時刻を算出するようにしたので、ブラ
シレスモータの回転数によらず、常に適切なマスク終了
時刻ｔｍａを算出することができ、例えばノイズが発生
しても、そのノイズによる誤った位置検出が行われるこ
ともなく、つまり常に正規な位置検出が可能であり、ひ
いてはブラシレスモータの通電切り替えを適切に行うこ
とができ、回転むら、振動や騒音を抑えることができ、
また脱調を防止することができ、回転制御の安定化が図
れるという有用な効果がある。As described above, according to the brushless motor control method of the present invention, the intersection point (rotor of the rotor) between the terminal voltage (induced voltage) of the brushless motor after the previous rotor position detection and the reference voltage is detected. Just before the position detection, the position is detected based on the previous position detection cycle (corresponding to the number of revolutions), the previous position detection time, and the current off time of the chopping cycle (corresponding to the voltage applied to the brushless motor). Since the mask end time for masking the position detection (prohibition of the position detection) is calculated, an appropriate mask end time tma can always be calculated regardless of the rotation speed of the brushless motor. Even if a noise occurs, erroneous position detection will not be performed due to the noise, that is, normal position detection will always be possible, and eventually, brushless The energization switching of over data can be performed appropriately, it is possible to suppress the non-uniform rotation, vibration and noise,
Further, there is a useful effect that step-out can be prevented and the rotation control can be stabilized.
【図１】この発明の一実施例を示し、ブラシレスモータ
の制御方法が適用される制御装置の概略的ブロック線
図。FIG. 1 is a schematic block diagram of a control device to which an embodiment of the present invention is applied and to which a brushless motor control method is applied.
【図２】図１に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明するための概略的フローチャート図。FIG. 2 is a schematic flowchart for explaining the operation of the brushless motor control device shown in FIG.
【図３】図１に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明するための概略的タイムチャート図。FIG. 3 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the controller for the brushless motor shown in FIG.
【図４】従来のブラシレスモータの制御装置の概略的ブ
ロック線図。FIG. 4 is a schematic block diagram of a conventional brushless motor control device.
【図５】図４に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的タイムチャート図。5 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the brushless motor control device shown in FIG. 4. FIG.
１ 交流電源 ２ 交流／直流変換器 ３ ブラシレスモータ（センサレス直流ブラシレスモー
タ） ３ａ 回転子（ブラシレスモータ３の） ４ インバータ部 ５ 位置検出部 ５ａ 基準電圧発生回路 ５ｂ 比較回路 ６，１０ 制御回路 １０ａ マイクロコンピュータ Ｒ 電機子巻線の端子電圧 Ａ 位置検出信号DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply 2 AC / DC converter 3 Brushless motor (sensorless DC brushless motor) 3a Rotor (of brushless motor 3) 4 Inverter unit 5 Position detection unit 5a Reference voltage generation circuit 5b Comparison circuit 6,10 Control circuit 10a Microcomputer R Armature winding terminal voltage A Position detection signal
Claims (2)
グしてブラシレスモータの電機子巻線に印加し、該電機
子巻線の端子電圧と基準電圧と比較して検出した前記ラ
シレスモータの回転子の位置に基づいて前記インバータ
手段を駆動して前記電機子巻線の通電を切り替えて前記
ブラシレスモータを制御するブラシレスモータの制御方
法において、前記回転子の位置を検出するにあたっては
少なくとも前記ブラシレスモータの回転数および同ブラ
シレスモータに印加している電圧をもとにして前記回転
子の位置検出直前までを検出禁止とするためのマスク終
了時刻を算出し、該算出マスク終了時刻になったら前記
回転子の位置検出を許可するか、もしくは前記回転子の
位置検出時刻と前記算出マスク終了時刻とを比較し、該
比較結果により前記回転子の位置検出が適正である否か
を判断するようにしたことを特徴とするブラシレスモー
タの制御方法。1. A DC power source is switched by an inverter means to be applied to an armature winding of a brushless motor, and the terminal voltage of the armature winding is compared with a reference voltage to detect the position of the rotor of the rackless motor. A brushless motor control method for controlling the brushless motor by switching the energization of the armature winding by driving the inverter means based on at least the number of revolutions of the brushless motor in detecting the position of the rotor. Based on the voltage applied to the brushless motor, a mask end time for prohibiting detection immediately before the rotor position is calculated, and when the calculated mask end time is reached, the rotor position is detected. Or the position detection time of the rotor is compared with the calculated mask end time, and the comparison result indicates that A method for controlling a brushless motor, characterized in that it is determined whether or not the position of the rotor is properly detected.
グしてブラシレスモータの電機子巻線に印加し、該電機
子巻線の端子電圧と基準電圧と比較して検出した前記ラ
シレスモータの回転子の位置に基づいて前記インバータ
手段を駆動して前記電機子巻線の通電を切り替える一
方、前記インバータ手段を駆動する駆動信号をチョッピ
ングするとともに、該チョッピングのサイクルのオン、
オフ比を可変して前記ブラシレスモータの回転数を制御
するブラシレスモータの制御方法において、前記回転子
の位置を検出するにあたっては、前記回転子の位置検出
周期、前回の位置検出時刻および前記チョッピングのサ
イクルのオフ時間をもとにして前記回転子の位置検出直
前までを検出禁止とするためのマスク終了時刻を算出
し、該算出マスク終了時刻になったら前記回転子の位置
検出を許可するか、もしくは前記回転子の位置検出時刻
と前記算出マスク終了時刻とを比較し、該比較結果によ
り前記回転子の位置検出が適正である否かを判断するよ
うにしたことを特徴とするブラシレスモータの制御方
法。2. A position of the rotor of the rackless motor detected by comparing a terminal voltage of the armature winding with a reference voltage by applying a direct current power supply to the armature winding of the brushless motor by switching with an inverter means. On the basis of driving the inverter means based on this to switch the energization of the armature winding, while chopping the drive signal for driving the inverter means, turning on the chopping cycle,
In a brushless motor control method that controls the rotation speed of the brushless motor by varying the off ratio, in detecting the position of the rotor, a position detection cycle of the rotor, a previous position detection time, and the chopping A mask end time for prohibiting detection immediately before the rotor position detection is calculated based on the cycle off time, and when the calculated mask end time is reached, the rotor position detection is permitted, or Alternatively, the control of the brushless motor is characterized in that the position detection time of the rotor is compared with the calculated mask end time, and whether or not the position detection of the rotor is proper is determined based on the comparison result. Method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017507A JPH08191590A (en) | 1995-01-09 | 1995-01-09 | Controlling method of brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017507A JPH08191590A (en) | 1995-01-09 | 1995-01-09 | Controlling method of brushless motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08191590A true JPH08191590A (en) | 1996-07-23 |
Family
ID=11945898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7017507A Pending JPH08191590A (en) | 1995-01-09 | 1995-01-09 | Controlling method of brushless motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08191590A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012011632A (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Brother Industries Ltd | Image forming apparatus and brushless motor control program |
-
1995
- 1995-01-09 JP JP7017507A patent/JPH08191590A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012011632A (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Brother Industries Ltd | Image forming apparatus and brushless motor control program |
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