JPH0833391A - モータの駆動装置 - Google Patents
モータの駆動装置Info
- Publication number
- JPH0833391A JPH0833391A JP6168111A JP16811194A JPH0833391A JP H0833391 A JPH0833391 A JP H0833391A JP 6168111 A JP6168111 A JP 6168111A JP 16811194 A JP16811194 A JP 16811194A JP H0833391 A JPH0833391 A JP H0833391A
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- JP
- Japan
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- pulse
- motor
- full
- signal
- voltage
- Prior art date
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- Pending
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流電源を用いることなく、不快な振動や騒
音の発生を大幅に低減することができ、しかも、モータ
のトルク変動を十分に防止できるモータの駆動装置を提
供することである。 【構成】 商用交流電源31からの交流を全波整流回路
32により全波整流してユニバーサルモータ33に供給
する一方、第一のタイマー45は、ROM43に記憶さ
れている補正されたパルス周期でトリガー信号Sbを発
生する。そして、第二のタイマ46はトリガー信号Sb
が発生すると、制御装置36により出力されたパルス幅
W0の論理反転したパルス信号Scを発生する。そのパ
ルス信号Scをインバータ47を介して論理反転させた
反転信号をスイッチング素子34に与えることにより、
そのスイッチング素子34をオンオフして、全波整流出
力をチョッピングし、そのチョッピング電圧がユニバー
サルモータ33に供給されて同モータ33が駆動され
る。
音の発生を大幅に低減することができ、しかも、モータ
のトルク変動を十分に防止できるモータの駆動装置を提
供することである。 【構成】 商用交流電源31からの交流を全波整流回路
32により全波整流してユニバーサルモータ33に供給
する一方、第一のタイマー45は、ROM43に記憶さ
れている補正されたパルス周期でトリガー信号Sbを発
生する。そして、第二のタイマ46はトリガー信号Sb
が発生すると、制御装置36により出力されたパルス幅
W0の論理反転したパルス信号Scを発生する。そのパ
ルス信号Scをインバータ47を介して論理反転させた
反転信号をスイッチング素子34に与えることにより、
そのスイッチング素子34をオンオフして、全波整流出
力をチョッピングし、そのチョッピング電圧がユニバー
サルモータ33に供給されて同モータ33が駆動され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、与えられた操作量に応
じてモータを駆動制御するモータの駆動装置に関するも
のである。
じてモータを駆動制御するモータの駆動装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】例えば、ミシンにおいては、ミシンモー
タの回転運動を針棒の上下動作や、タイミングの異なる
天秤の動作や、下糸釜の回転動作や、布送り動作等に変
換することにより、一連の製縫作業が行われる。前記ミ
シンモータとしては、例えば、ユニバーサルモータが使
用されており、このユニバーサルモータの駆動装置の一
例を、図9及び図10に示す。この図9に示すように、
商用交流電源1には、ノイズ除去回路2、ソリッドステ
ートリレー3及びユニバーサルモータ4が接続されてい
る。
タの回転運動を針棒の上下動作や、タイミングの異なる
天秤の動作や、下糸釜の回転動作や、布送り動作等に変
換することにより、一連の製縫作業が行われる。前記ミ
シンモータとしては、例えば、ユニバーサルモータが使
用されており、このユニバーサルモータの駆動装置の一
例を、図9及び図10に示す。この図9に示すように、
商用交流電源1には、ノイズ除去回路2、ソリッドステ
ートリレー3及びユニバーサルモータ4が接続されてい
る。
【0003】前記ソリッドステートリレー3は、CPU
5によりオンオフ制御されるように構成されている。こ
のCPU5は、ユニバーサルモータ4の目標速度を設定
するための速度指令ボリューム6からの速度指令、並び
に、ユニバーサルモータ4の回転速度を検出するロータ
リエンコーダ7からの検出信号を受ける構成となってい
る。そして、CPU5は、ロータリエンコーダ7からの
検出信号と速度指令ボリューム6からの速度指令とを比
較して制御指令信号を作成し、この制御指令信号に基づ
いてソリッドステートリレー3のオンタイミングを設定
するように構成されている。図10の(b)は、CPU
5により設定されたソリッドステートリレー3のオン信
号を示すものであり、ソリッドステートリレー3は、オ
ン信号が与えられると、図10の(a)に示す商用交流
電源1の電圧波形を、図10の(c)に示すように、オ
ン信号が与えられた位相角から次のゼロクロスまでユニ
バーサルモータ4に供給することにより、ユニバーサル
モータ4を回転させる構成となっている。
5によりオンオフ制御されるように構成されている。こ
のCPU5は、ユニバーサルモータ4の目標速度を設定
するための速度指令ボリューム6からの速度指令、並び
に、ユニバーサルモータ4の回転速度を検出するロータ
リエンコーダ7からの検出信号を受ける構成となってい
る。そして、CPU5は、ロータリエンコーダ7からの
検出信号と速度指令ボリューム6からの速度指令とを比
較して制御指令信号を作成し、この制御指令信号に基づ
いてソリッドステートリレー3のオンタイミングを設定
するように構成されている。図10の(b)は、CPU
5により設定されたソリッドステートリレー3のオン信
号を示すものであり、ソリッドステートリレー3は、オ
ン信号が与えられると、図10の(a)に示す商用交流
電源1の電圧波形を、図10の(c)に示すように、オ
ン信号が与えられた位相角から次のゼロクロスまでユニ
バーサルモータ4に供給することにより、ユニバーサル
モータ4を回転させる構成となっている。
【0004】そして、前記CPU5は、ロータリエンコ
ーダ7による検出結果と速度指令ボリューム6による設
定値とが除々に等しくなるように、制御指令信号を変更
し、ソリッドステートリレー3のオン信号タイミングを
修正する。例えば、ロータリエンコーダ7による検出結
果が速度指令ボリューム6による目標速度より小さい場
合、図10の(b)において、ソリッドステートリレー
3のオン信号を左側へシフトさせる。これにより、ユニ
バーサルモータへの電圧印加時間が大きくなり、ユニバ
ーサルモータ4が加速する。ここで、商用交流電源1は
50Hzまたは60Hzの交流であるから、ユニバーサ
ルモータ4は100Hzまたは120Hzの周波数成分
によって回転されており、その電流波形は図10の
(d)のようになる。また、ユニバーサルモータ4で
は、トルクは流れる電流の2乗に比例するので、そのト
ルクГは概略図10の(e)のようになる。
ーダ7による検出結果と速度指令ボリューム6による設
定値とが除々に等しくなるように、制御指令信号を変更
し、ソリッドステートリレー3のオン信号タイミングを
修正する。例えば、ロータリエンコーダ7による検出結
果が速度指令ボリューム6による目標速度より小さい場
合、図10の(b)において、ソリッドステートリレー
3のオン信号を左側へシフトさせる。これにより、ユニ
バーサルモータへの電圧印加時間が大きくなり、ユニバ
ーサルモータ4が加速する。ここで、商用交流電源1は
50Hzまたは60Hzの交流であるから、ユニバーサ
ルモータ4は100Hzまたは120Hzの周波数成分
によって回転されており、その電流波形は図10の
(d)のようになる。また、ユニバーサルモータ4で
は、トルクは流れる電流の2乗に比例するので、そのト
ルクГは概略図10の(e)のようになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来構成では、図10の(e)に示すように、ユニバーサ
ルモータ4に断続的にトルクГが発生し、しかも、その
トルクГが一定でなかったため、ユニバーサルモータ4
には100Hzまたは120Hzの振動が発生してい
た。このため、ミシンの筐体がユニバーサルモータ4に
より振動され、ミシンの操作者に不快な振動が伝達され
てしまうという問題点があった。しかも、この100H
zまたは120Hzの振動は可聴域にあるため、操作者
に耳障わりな低音騒音を与えてしまうという問題点もあ
った。
来構成では、図10の(e)に示すように、ユニバーサ
ルモータ4に断続的にトルクГが発生し、しかも、その
トルクГが一定でなかったため、ユニバーサルモータ4
には100Hzまたは120Hzの振動が発生してい
た。このため、ミシンの筐体がユニバーサルモータ4に
より振動され、ミシンの操作者に不快な振動が伝達され
てしまうという問題点があった。しかも、この100H
zまたは120Hzの振動は可聴域にあるため、操作者
に耳障わりな低音騒音を与えてしまうという問題点もあ
った。
【0006】上述した問題点を解決する構成として、ユ
ニバーサルモータ4を直流電源を用いて駆動制御する構
成が考えられる。しかしながら、この構成の場合、ユニ
バーサルモータ4を駆動する程の大きな直流電源を用い
ると非常に製造コストが高くなると共に、場合によって
はトランス等の重くてかさばる素子をミシンに搭載せね
ばならないという問題点が発生する。
ニバーサルモータ4を直流電源を用いて駆動制御する構
成が考えられる。しかしながら、この構成の場合、ユニ
バーサルモータ4を駆動する程の大きな直流電源を用い
ると非常に製造コストが高くなると共に、場合によって
はトランス等の重くてかさばる素子をミシンに搭載せね
ばならないという問題点が発生する。
【0007】そこで、本出願人は、直流電源を使用せず
に不快な振動や騒音の発生を十分に低減することができ
るモータの駆動装置を発明する研究を行った。この研究
により、本出願人は、図11乃至図14に示す構成を考
えた。この構成によれば、図11に示すように、商用交
流電源1からの交流を全波整流する全波整流回路8を設
け、この全波整流回路8からの全波整流出力をユニバー
サルモータ4に供給すると共に、この供給する全波整流
出力をスイッチング素子9によりチョッピングするよう
に構成されている。前記スイッチング素子9は、例え
ば、IGBTやFET等のトランジスタから構成されて
いる。そして、スイッチング素子9は、制御装置10に
よりパルス発生器11を介してオンオフ制御される構成
となっている。前記制御装置10は、全波整流回路8の
全波整流出力端子に接続された電源同期信号発生回路1
2からの電源同期信号を受けるようになっている。前記
電源同期信号発生回路12は、全波整流回路8からの全
波整流出力の零交差時点において電源同期信号を発生す
るように構成されている。
に不快な振動や騒音の発生を十分に低減することができ
るモータの駆動装置を発明する研究を行った。この研究
により、本出願人は、図11乃至図14に示す構成を考
えた。この構成によれば、図11に示すように、商用交
流電源1からの交流を全波整流する全波整流回路8を設
け、この全波整流回路8からの全波整流出力をユニバー
サルモータ4に供給すると共に、この供給する全波整流
出力をスイッチング素子9によりチョッピングするよう
に構成されている。前記スイッチング素子9は、例え
ば、IGBTやFET等のトランジスタから構成されて
いる。そして、スイッチング素子9は、制御装置10に
よりパルス発生器11を介してオンオフ制御される構成
となっている。前記制御装置10は、全波整流回路8の
全波整流出力端子に接続された電源同期信号発生回路1
2からの電源同期信号を受けるようになっている。前記
電源同期信号発生回路12は、全波整流回路8からの全
波整流出力の零交差時点において電源同期信号を発生す
るように構成されている。
【0008】ここで、前記制御装置10及びパルス発生
器11は、例えば、ワンチップマイコン13から構成さ
れており、このワンチップマイコン13の具体的構成を
図12に示す。この図12に示すように、ワンチップマ
イコン13は、CPU14、RAM15、ROM16、
IOポート17、第1のタイマ18、第2のタイマ1
9、インバータ20及び割り込みコントローラ21から
構成されている。この場合、CPU14、RAM15、
ROM16、IOポート17及び割り込みコントローラ
21から前記制御装置10に相当する部分が構成され、
第1のタイマ18、第2のタイマ19及びインバータ2
0から前記パルス発生器11に相当する部分が構成され
ている。
器11は、例えば、ワンチップマイコン13から構成さ
れており、このワンチップマイコン13の具体的構成を
図12に示す。この図12に示すように、ワンチップマ
イコン13は、CPU14、RAM15、ROM16、
IOポート17、第1のタイマ18、第2のタイマ1
9、インバータ20及び割り込みコントローラ21から
構成されている。この場合、CPU14、RAM15、
ROM16、IOポート17及び割り込みコントローラ
21から前記制御装置10に相当する部分が構成され、
第1のタイマ18、第2のタイマ19及びインバータ2
0から前記パルス発生器11に相当する部分が構成され
ている。
【0009】そして、前記制御装置10は、電源同期信
号発生回路12からの電源同期信号を割り込みコントロ
ーラ21の割り込み要求端子INT1に受けると起動さ
れて、操作量(具体的にはパルス幅W0 )を算出し、こ
の算出した操作量をRAM15に記憶するように構成さ
れている。尚、制御装置10は、一般的に用いられてい
る比例制御装置や適応制御装置やファジィ制御装置等で
構成されている。そして、パルス発生器11は、前記R
AM15に記憶された操作量(パルス幅W0 )のパルス
を一定の時間間隔で発生し、この発生したパルス信号に
基づいてスイッチング素子9をオンオフ制御するもので
ある。
号発生回路12からの電源同期信号を割り込みコントロ
ーラ21の割り込み要求端子INT1に受けると起動さ
れて、操作量(具体的にはパルス幅W0 )を算出し、こ
の算出した操作量をRAM15に記憶するように構成さ
れている。尚、制御装置10は、一般的に用いられてい
る比例制御装置や適応制御装置やファジィ制御装置等で
構成されている。そして、パルス発生器11は、前記R
AM15に記憶された操作量(パルス幅W0 )のパルス
を一定の時間間隔で発生し、この発生したパルス信号に
基づいてスイッチング素子9をオンオフ制御するもので
ある。
【0010】具体的には、第1のタイマ18は、図13
(c)に示すように、一定時間間隔毎にパルスを発生す
るレートジェネレータである。また、第2のタイマ19
は、リトリガラブル1ショットジェネレータであり、図
13(d)に示すように、第1のタイマ18からのパル
ス信号の立上がりエッジをトリガー信号として、パルス
幅dの論理反転したパルスを発生するように構成されて
いる。この第2のタイマ19から出力されるパルス信号
のパルス幅dは、制御装置10の操作量(パルス幅)に
よって決まるものであり、具体的には、制御装置10が
操作量を算出する度に、即ち、図13(e)に示す電源
同期信号のオフタイミングで、IOポート17を介して
書き込まれるように構成されている。そして、次のトリ
ガー信号が入力した時点で、前記書き込まれたパルス幅
の論理反転したパルス信号を発生するようになってい
る。
(c)に示すように、一定時間間隔毎にパルスを発生す
るレートジェネレータである。また、第2のタイマ19
は、リトリガラブル1ショットジェネレータであり、図
13(d)に示すように、第1のタイマ18からのパル
ス信号の立上がりエッジをトリガー信号として、パルス
幅dの論理反転したパルスを発生するように構成されて
いる。この第2のタイマ19から出力されるパルス信号
のパルス幅dは、制御装置10の操作量(パルス幅)に
よって決まるものであり、具体的には、制御装置10が
操作量を算出する度に、即ち、図13(e)に示す電源
同期信号のオフタイミングで、IOポート17を介して
書き込まれるように構成されている。そして、次のトリ
ガー信号が入力した時点で、前記書き込まれたパルス幅
の論理反転したパルス信号を発生するようになってい
る。
【0011】また、第2のタイマ19は、パルス幅dが
書き込まれた後、次にパルス幅dが書き込まれるまでに
トリガー信号が入力されると、前回発生したパルスと同
じパルス幅の論理反転したパルスを発生するようになっ
ている。そして、第2のタイマ19から発生されたパル
ス信号をインバータ20を介して反転させた反転信号に
よってスイッチング素子9をオンオフ制御しており、こ
れにより、図14に実線で示す波形の電圧がユニバーサ
ルモータ4に供給される構成となっている。
書き込まれた後、次にパルス幅dが書き込まれるまでに
トリガー信号が入力されると、前回発生したパルスと同
じパルス幅の論理反転したパルスを発生するようになっ
ている。そして、第2のタイマ19から発生されたパル
ス信号をインバータ20を介して反転させた反転信号に
よってスイッチング素子9をオンオフ制御しており、こ
れにより、図14に実線で示す波形の電圧がユニバーサ
ルモータ4に供給される構成となっている。
【0012】前記構成によれば、スイッチング素子9を
オンオフ制御するチョッピング信号、即ち、第2のタイ
マ19から発生されるパルス信号の周波数を高くするこ
とにより、高速度でスイッチングされた電圧をユニバー
サルモータ4に印加することが可能となる。これによ
り、トルクが連続的にユニバーサルモータ4に発生する
ようになるから、ユニバーサルモータ4に発生する振動
・騒音を大幅に低減することができる。
オンオフ制御するチョッピング信号、即ち、第2のタイ
マ19から発生されるパルス信号の周波数を高くするこ
とにより、高速度でスイッチングされた電圧をユニバー
サルモータ4に印加することが可能となる。これによ
り、トルクが連続的にユニバーサルモータ4に発生する
ようになるから、ユニバーサルモータ4に発生する振動
・騒音を大幅に低減することができる。
【0013】しかし、前記構成では、ユニバーサルモー
タ4に供給される電圧には、図14にて破線で示すよう
な正弦波電圧成分が含まれている。このため、そのモー
タ4に流れる電流も正弦波成分即ち交流特性を持ってし
まうので、そのモータ4のトルクが100または120
Hzの周期で変動するという不具合が発生する。この結
果、モータ4の回転速度が100または120Hzの周
期で変動して振動するという不具合が生ずるので、この
点を解決する必要がある。
タ4に供給される電圧には、図14にて破線で示すよう
な正弦波電圧成分が含まれている。このため、そのモー
タ4に流れる電流も正弦波成分即ち交流特性を持ってし
まうので、そのモータ4のトルクが100または120
Hzの周期で変動するという不具合が発生する。この結
果、モータ4の回転速度が100または120Hzの周
期で変動して振動するという不具合が生ずるので、この
点を解決する必要がある。
【0014】そこで、本発明の目的は、直流電源を用い
ることなく、不快な振動や騒音の発生を大幅に低減する
ことができ、加えて、モータのトルク変動を十分に防止
できるモータの駆動装置を提供することにある。
ることなく、不快な振動や騒音の発生を大幅に低減する
ことができ、加えて、モータのトルク変動を十分に防止
できるモータの駆動装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明のモータの駆動装
置は、交流電源からの交流を全波整流する全波整流手段
を備え、この全波整流手段から出力された全波整流出力
をチョッピングしてモータに印加するチョッピング手段
を備え、与えられた操作量に対応するパルス幅にて変調
されたパルス信号を発生し、このパルス信号に基づいて
前記チョッピング手段を制御するパルス幅変調手段を備
えて成り、更に、前記パルス幅変調手段は、前記パルス
信号のパルス周期を前記モータに印加される電流に含ま
れる交流成分を抑制するように補正するパルス周期補正
手段と、このパルス周期補正手段により補正されたパル
ス周期のパルス信号を発生するパルス発生手段とを有し
て構成されているところに特徴を有する。
置は、交流電源からの交流を全波整流する全波整流手段
を備え、この全波整流手段から出力された全波整流出力
をチョッピングしてモータに印加するチョッピング手段
を備え、与えられた操作量に対応するパルス幅にて変調
されたパルス信号を発生し、このパルス信号に基づいて
前記チョッピング手段を制御するパルス幅変調手段を備
えて成り、更に、前記パルス幅変調手段は、前記パルス
信号のパルス周期を前記モータに印加される電流に含ま
れる交流成分を抑制するように補正するパルス周期補正
手段と、このパルス周期補正手段により補正されたパル
ス周期のパルス信号を発生するパルス発生手段とを有し
て構成されているところに特徴を有する。
【0016】この構成の場合、前記パルス周期補正手段
は、前記全波整流出力の位相を検出する位相検出手段を
備え、この位相検出手段により検出した位相に基づいて
前記パルス信号のパルス周期を補正することが好まし
い。
は、前記全波整流出力の位相を検出する位相検出手段を
備え、この位相検出手段により検出した位相に基づいて
前記パルス信号のパルス周期を補正することが好まし
い。
【0017】また、前記パルス周期補正手段は、前記全
波整流出力の電圧を検出する電圧検出手段を備え、この
電圧検出手段により検出した電圧に基づいて前記パルス
信号のパルス周期を補正することも一層好ましい構成で
ある。
波整流出力の電圧を検出する電圧検出手段を備え、この
電圧検出手段により検出した電圧に基づいて前記パルス
信号のパルス周期を補正することも一層好ましい構成で
ある。
【0018】
【作用】前記手段によれば、パルス幅変調手段により与
えられた操作量に対応するパルス幅にて変調されたパル
ス信号を発生し、このパルス信号に基づいてチョッピン
グ手段を制御することによって、全波整流出力をチョッ
ピングしてモータに印加する構成とした。この構成で
は、チョッピングの周波数を高くすることにより、高速
度でスイッチングされた電圧をモータに印加することが
可能となるので、モータに発生する振動・騒音を大幅に
低減することができる。加えて、パルス幅変調手段のパ
ルス周期補正手段により、パルス信号のパルス周期をモ
ータに印加される電流に含まれる交流成分を抑制するよ
うに補正する構成としたので、モータに流れる電流は交
流特性を持たなくなる。この結果、モータのトルクが1
00または120Hzの周期で変動することを防止でき
る。
えられた操作量に対応するパルス幅にて変調されたパル
ス信号を発生し、このパルス信号に基づいてチョッピン
グ手段を制御することによって、全波整流出力をチョッ
ピングしてモータに印加する構成とした。この構成で
は、チョッピングの周波数を高くすることにより、高速
度でスイッチングされた電圧をモータに印加することが
可能となるので、モータに発生する振動・騒音を大幅に
低減することができる。加えて、パルス幅変調手段のパ
ルス周期補正手段により、パルス信号のパルス周期をモ
ータに印加される電流に含まれる交流成分を抑制するよ
うに補正する構成としたので、モータに流れる電流は交
流特性を持たなくなる。この結果、モータのトルクが1
00または120Hzの周期で変動することを防止でき
る。
【0019】
【実施例】以下に、本発明を具体化した第1の実施例に
ついて図1乃至図7を参照しながら説明する。先ず、モ
ータの駆動装置の電気的構成を概略的に示す図1におい
て、商用交流電源31には、全波整流手段である全波整
流回路32の入力端子が接続されている。この全波整流
回路32は、商用交流電源31からの交流を全波整流し
て全波整流出力を出力端子から出力するように構成され
ている。前記全波整流回路32の出力端子間には、例え
ばユニバーサルモータ33とチョッピング手段であるス
イッチング素子34とが直列に接続されている。これに
よって、全波整流回路32からの全波整流出力が、ユニ
バーサルモータ4に供給されると共に、スイッチング素
子34によりチョッピングされるようになっている。前
記スイッチング素子34は、例えばIGBTやFET等
のトランジスタから構成されている。
ついて図1乃至図7を参照しながら説明する。先ず、モ
ータの駆動装置の電気的構成を概略的に示す図1におい
て、商用交流電源31には、全波整流手段である全波整
流回路32の入力端子が接続されている。この全波整流
回路32は、商用交流電源31からの交流を全波整流し
て全波整流出力を出力端子から出力するように構成され
ている。前記全波整流回路32の出力端子間には、例え
ばユニバーサルモータ33とチョッピング手段であるス
イッチング素子34とが直列に接続されている。これに
よって、全波整流回路32からの全波整流出力が、ユニ
バーサルモータ4に供給されると共に、スイッチング素
子34によりチョッピングされるようになっている。前
記スイッチング素子34は、例えばIGBTやFET等
のトランジスタから構成されている。
【0020】また、スイッチング素子34は、ワンチッ
プマイコン35によりオンオフ制御されるように構成さ
れている。尚、スイッチング素子34の制御端子34a
(ベース)と、ワンチップマイコン35の制御信号出力
端子35aとの間には、絶縁素子として例えばフォトカ
プラを接続することが好ましい。前記ワンチップマイコ
ン35は、制御装置36、割り込みカウンタ37、補正
器38、パルス発生器39から構成されている。この場
合、ワンチップマイコン35がパルス幅変調手段として
の機能を有し、補正器38がパルス周期補正手段として
の機能を有し、パルス発生器39がパルス発生手段とし
ての機能を有するようになっている。更に、全波整流回
路32の一方の出力端子には、電源同期信号発生回路4
0が接続されており、この電源同期信号発生回路40
は、全波整流回路32からの全波整流出力の零交差時点
においてオンする(ハイレベルとなる)電源同期信号S
a(図3(b)参照)を発生するように構成されてい
る。そして、前記電源同期信号Saは、ワンチップマイ
コン35の割り込みカウンタ37及び制御装置36へ与
えられるようになっている。
プマイコン35によりオンオフ制御されるように構成さ
れている。尚、スイッチング素子34の制御端子34a
(ベース)と、ワンチップマイコン35の制御信号出力
端子35aとの間には、絶縁素子として例えばフォトカ
プラを接続することが好ましい。前記ワンチップマイコ
ン35は、制御装置36、割り込みカウンタ37、補正
器38、パルス発生器39から構成されている。この場
合、ワンチップマイコン35がパルス幅変調手段として
の機能を有し、補正器38がパルス周期補正手段として
の機能を有し、パルス発生器39がパルス発生手段とし
ての機能を有するようになっている。更に、全波整流回
路32の一方の出力端子には、電源同期信号発生回路4
0が接続されており、この電源同期信号発生回路40
は、全波整流回路32からの全波整流出力の零交差時点
においてオンする(ハイレベルとなる)電源同期信号S
a(図3(b)参照)を発生するように構成されてい
る。そして、前記電源同期信号Saは、ワンチップマイ
コン35の割り込みカウンタ37及び制御装置36へ与
えられるようになっている。
【0021】さて、前記ワンチップマイコン35は、具
体的には、図2に示すように、CPU41、RAM4
2、ROM43、IOポート44、第1のタイマ45、
第2のタイマ46、インバータ47及び割り込みコント
ローラ48によって構成されている。この場合、CPU
41は演算処理を実行するものである。RAM42は、
後述する割り込みカウント値n等のデータを記憶するも
のである。ROM43は、処理手順(制御プログラム)
や後述するパルス周期t(n;n=0,1,………)を
記憶するものである。尚、本実施例では、前記nの最大
値を例えば200としている。IOポート44は、外部
とのデータの授受を行うものである。第1のタイマ45
及び第2のタイマ46については後述する。割り込みコ
ントローラ48は、2個の割り込み要求端子INT1、
INT2を有し、各端子INT1、INT2に要求され
た割り込み処理を管理するものである。
体的には、図2に示すように、CPU41、RAM4
2、ROM43、IOポート44、第1のタイマ45、
第2のタイマ46、インバータ47及び割り込みコント
ローラ48によって構成されている。この場合、CPU
41は演算処理を実行するものである。RAM42は、
後述する割り込みカウント値n等のデータを記憶するも
のである。ROM43は、処理手順(制御プログラム)
や後述するパルス周期t(n;n=0,1,………)を
記憶するものである。尚、本実施例では、前記nの最大
値を例えば200としている。IOポート44は、外部
とのデータの授受を行うものである。第1のタイマ45
及び第2のタイマ46については後述する。割り込みコ
ントローラ48は、2個の割り込み要求端子INT1、
INT2を有し、各端子INT1、INT2に要求され
た割り込み処理を管理するものである。
【0022】次に、ワンチップマイコン35の図1に示
す各構成要素の機能について説明する。先ず、パルス発
生器39は、補正器38により後述するように補正され
た周期のパルスを発生し、この発生したパルス信号をス
イッチング素子34の制御端子へ与えて、そのスイッチ
ング素子34をオンオフ制御するものである。具体的に
は、パルス発生器39の一部を構成する第1のタイマ4
5は、図3(c)に示すように、後述する補正されたパ
ルス周期に対応したカウント数をカウントし、カウント
終了時に1カウント分の時間負となる信号(パルス信号
Sb)を発生する。そして、前記第1のタイマ45は、
図3(e)に示す信号Sdのオフタイミングで、前記カ
ウント数が書き込まれると、現在のカウントが終了した
時点で、前記書き込まれたカウントを開始する。
す各構成要素の機能について説明する。先ず、パルス発
生器39は、補正器38により後述するように補正され
た周期のパルスを発生し、この発生したパルス信号をス
イッチング素子34の制御端子へ与えて、そのスイッチ
ング素子34をオンオフ制御するものである。具体的に
は、パルス発生器39の一部を構成する第1のタイマ4
5は、図3(c)に示すように、後述する補正されたパ
ルス周期に対応したカウント数をカウントし、カウント
終了時に1カウント分の時間負となる信号(パルス信号
Sb)を発生する。そして、前記第1のタイマ45は、
図3(e)に示す信号Sdのオフタイミングで、前記カ
ウント数が書き込まれると、現在のカウントが終了した
時点で、前記書き込まれたカウントを開始する。
【0023】また、第1のタイマ45と共にパルス発生
器39を構成する第2のタイマ46を、図3(d)に示
すように、第1のタイマ45からのパルス信号Sbの立
上がりエッジをトリガー信号として論理反転したパルス
(パルス信号Sc)を発生するリトリガラブル1ショッ
トジェネレータとしている。そして、前記第2のタイマ
46は、後述するように図3(b)に示す信号Saの立
ち上がりタイミングで起動される制御装置36により書
き込まれたパルス幅W0の論理反転したパルス信号Sc
(図3(d)参照)を発生するように構成されている。
器39を構成する第2のタイマ46を、図3(d)に示
すように、第1のタイマ45からのパルス信号Sbの立
上がりエッジをトリガー信号として論理反転したパルス
(パルス信号Sc)を発生するリトリガラブル1ショッ
トジェネレータとしている。そして、前記第2のタイマ
46は、後述するように図3(b)に示す信号Saの立
ち上がりタイミングで起動される制御装置36により書
き込まれたパルス幅W0の論理反転したパルス信号Sc
(図3(d)参照)を発生するように構成されている。
【0024】この第2のタイマ46から発生されたパル
ス信号Scをインバータ47を介して反転させた反転信
号によってスイッチング素子34をオンオフ制御してい
る。具体的には、前上記反転信号がオン(ハイレベル)
のときスイッチング素子34がオンされ、上記反転信号
がオフ(ロウレベル)のときスイッチング素子34がオ
フされる。また、この場合、第1のタイマ45が発生す
るパルス信号Sbの周波数は、どのような範囲の値であ
っても良いが、チョッピングによりモータ33に発生す
る騒音を可聴域外にするためには、高い周波数であるほ
うが好ましく、本実施例では20kHz(50μ秒)前
後になるように設定している。
ス信号Scをインバータ47を介して反転させた反転信
号によってスイッチング素子34をオンオフ制御してい
る。具体的には、前上記反転信号がオン(ハイレベル)
のときスイッチング素子34がオンされ、上記反転信号
がオフ(ロウレベル)のときスイッチング素子34がオ
フされる。また、この場合、第1のタイマ45が発生す
るパルス信号Sbの周波数は、どのような範囲の値であ
っても良いが、チョッピングによりモータ33に発生す
る騒音を可聴域外にするためには、高い周波数であるほ
うが好ましく、本実施例では20kHz(50μ秒)前
後になるように設定している。
【0025】また、第1のタイマ45からのパルス信号
Sbは、割り込みコントローラ48の割り込み要求端子
INT2へ与えられるようになっている。
Sbは、割り込みコントローラ48の割り込み要求端子
INT2へ与えられるようになっている。
【0026】一方、割り込みカウンタ37は、割り込み
カウント値nをRAM42に記憶させるものである。前
記割り込みカウンタ37は、電源同期信号Sa(図3
(b)参照)の立ち上がりエッジが割り込みコントロー
ラ48の割り込み要求端子INT1に入力されたときに
割り込みカウント値nをクリアし、第1のタイマ45か
らのパルス信号Sb(図3(c)参照)の立ち上がりエ
ッジが割り込みコントローラ48の割り込み要求端子I
NT2に入力されたときに割り込みカウント値nをイン
クリメントするように構成されている。
カウント値nをRAM42に記憶させるものである。前
記割り込みカウンタ37は、電源同期信号Sa(図3
(b)参照)の立ち上がりエッジが割り込みコントロー
ラ48の割り込み要求端子INT1に入力されたときに
割り込みカウント値nをクリアし、第1のタイマ45か
らのパルス信号Sb(図3(c)参照)の立ち上がりエ
ッジが割り込みコントローラ48の割り込み要求端子I
NT2に入力されたときに割り込みカウント値nをイン
クリメントするように構成されている。
【0027】また、制御装置36は、起動されると、操
作量(具体的にはパルス幅W0 )を算出し、この算出し
た操作量を第2のタイマ46に書き込むものである。前
記制御装置36は、一般的に用いられている比例制御装
置や適応制御装置やファジィ制御装置等で構成されてい
る。尚、制御装置36を起動するタイミングは、特に限
定されるものではなく、本実施例では、電源同期信号発
生回路40から発生された電源同期信号Saの立ち上が
りエッジが割り込み要求端子INT1に入力されたとき
に起動するように設定されている。
作量(具体的にはパルス幅W0 )を算出し、この算出し
た操作量を第2のタイマ46に書き込むものである。前
記制御装置36は、一般的に用いられている比例制御装
置や適応制御装置やファジィ制御装置等で構成されてい
る。尚、制御装置36を起動するタイミングは、特に限
定されるものではなく、本実施例では、電源同期信号発
生回路40から発生された電源同期信号Saの立ち上が
りエッジが割り込み要求端子INT1に入力されたとき
に起動するように設定されている。
【0028】更に、補正器38は、第1のタイマ45か
らのパルス信号Sb(図3(c)参照)の立ち上がりエ
ッジが割り込み要求端子INT2に入力されたときに起
動され、ROM43に記憶している割り込みカウント値
に対応する補正されたパルス周期t(n;n=1,2,
………)を第1のタイマ45に書き込むように構成され
ている。この第1のタイマ45は、前述したように、現
在のカウントが終了した時点で、新たに書き込まれたパ
ルス周期を転送し次のカウントを開始する(図3(c)
参照)。
らのパルス信号Sb(図3(c)参照)の立ち上がりエ
ッジが割り込み要求端子INT2に入力されたときに起
動され、ROM43に記憶している割り込みカウント値
に対応する補正されたパルス周期t(n;n=1,2,
………)を第1のタイマ45に書き込むように構成され
ている。この第1のタイマ45は、前述したように、現
在のカウントが終了した時点で、新たに書き込まれたパ
ルス周期を転送し次のカウントを開始する(図3(c)
参照)。
【0029】ここで、パルス周期t(n;n=1,2,
………)としては、具体的には、商用交流電源の位相に
対する正弦値により補正されており、次式で示すもので
あり、商用交流電源の位相をp(n)とすると、例え
ば、初期位相を p(0)=0 とし、 t(n)=t0・{a+|sin(p(n))|} (t0は基準パルス周期。aは定数、本実施例では0.
5とする) p(n+1)=p(n)+2・(電源
周波数)・t(n)・π (0≦p(n)≦π) を用いて逐次求めたものを本実施例においてはROM4
3に記憶しておく。
………)としては、具体的には、商用交流電源の位相に
対する正弦値により補正されており、次式で示すもので
あり、商用交流電源の位相をp(n)とすると、例え
ば、初期位相を p(0)=0 とし、 t(n)=t0・{a+|sin(p(n))|} (t0は基準パルス周期。aは定数、本実施例では0.
5とする) p(n+1)=p(n)+2・(電源
周波数)・t(n)・π (0≦p(n)≦π) を用いて逐次求めたものを本実施例においてはROM4
3に記憶しておく。
【0030】また、本実施例においては、基準周期t0
を50[μsec]とした。このような補正されたパル
ス周期t(n)を用いることにより、図4にて実線で示
すようなチョッピング電圧がモータ33に印加されるよ
うに構成されている。この場合、図4にて破線で示すよ
うに、前記チョッピング電圧に含まれる交流成分、即
ち、正弦波電圧成分が大幅に低減されるようになり、モ
ータ33に流れる電流の交流成分が抑制される。従っ
て、前記パルス周期t(n)としては、モータ33に流
れる電流に含まれる交流成分を抑制し、前記モータ電流
の波形がなめらかになるように補正することが可能であ
れば上述した以外のものでもよく、そのようなパルス周
期t(n)をROM43に記憶させておけばよい。尚、
前記式で定義したパルス周期t(n)に対して、回路の
諸特性を考慮して更に補正するようにしてもよい。
を50[μsec]とした。このような補正されたパル
ス周期t(n)を用いることにより、図4にて実線で示
すようなチョッピング電圧がモータ33に印加されるよ
うに構成されている。この場合、図4にて破線で示すよ
うに、前記チョッピング電圧に含まれる交流成分、即
ち、正弦波電圧成分が大幅に低減されるようになり、モ
ータ33に流れる電流の交流成分が抑制される。従っ
て、前記パルス周期t(n)としては、モータ33に流
れる電流に含まれる交流成分を抑制し、前記モータ電流
の波形がなめらかになるように補正することが可能であ
れば上述した以外のものでもよく、そのようなパルス周
期t(n)をROM43に記憶させておけばよい。尚、
前記式で定義したパルス周期t(n)に対して、回路の
諸特性を考慮して更に補正するようにしてもよい。
【0031】次に、前記構成の作用を説明する。この場
合、主としてワンチップマイコン35のCPU41の動
作を図5ないし図7も参照して説明する。先ず、CPU
41は、図5のフローチャートに示すように、割り込み
コントローラ48の設定、第1のタイマ45及び第2の
タイマ46の各設定及び作動指令をIOポート44を介
して行う(ステップS1)。そして、割り込み処理が開
始され、電源同期信号発生回路40から発生される電源
同期信号Saの立ち上がりエッジ(図3(b)参照)が
割り込みコントローラ48の割り込み要求端子INT1
に入力されると、図6に示すような割り込みハンドラ1
が起動される。
合、主としてワンチップマイコン35のCPU41の動
作を図5ないし図7も参照して説明する。先ず、CPU
41は、図5のフローチャートに示すように、割り込み
コントローラ48の設定、第1のタイマ45及び第2の
タイマ46の各設定及び作動指令をIOポート44を介
して行う(ステップS1)。そして、割り込み処理が開
始され、電源同期信号発生回路40から発生される電源
同期信号Saの立ち上がりエッジ(図3(b)参照)が
割り込みコントローラ48の割り込み要求端子INT1
に入力されると、図6に示すような割り込みハンドラ1
が起動される。
【0032】この割り込みハンドラ1が起動されると、
CPU41は、先ず始めに、制御装置36に相当する制
御処理が実行されることにより、操作量(パルス幅W0
)が算出されて第2のタイマ46に書き込まれる(ス
テップS21)。続いて、CPU41は、割り込みカウ
ンタ37の割り込みカウント値nをクリアし(ステップ
S22)、割り込みハンドラ1を終了する。また、第1
のタイマ45から出力される信号Sbの立ち上がりエッ
ジ(図3(c)参照)が割り込みコントローラ48の割
り込み要求端子INT2に入力されると、図7に示すよ
うな割り込みハンドラ2が起動される。
CPU41は、先ず始めに、制御装置36に相当する制
御処理が実行されることにより、操作量(パルス幅W0
)が算出されて第2のタイマ46に書き込まれる(ス
テップS21)。続いて、CPU41は、割り込みカウ
ンタ37の割り込みカウント値nをクリアし(ステップ
S22)、割り込みハンドラ1を終了する。また、第1
のタイマ45から出力される信号Sbの立ち上がりエッ
ジ(図3(c)参照)が割り込みコントローラ48の割
り込み要求端子INT2に入力されると、図7に示すよ
うな割り込みハンドラ2が起動される。
【0033】即ち、この割り込みハンドラ2が起動され
ると、CPU41は、先ず始めに、割り込みカウンタ3
7の割り込みカウント値nをインクリメントする(ステ
ップS31)。続いて、CPU41は、ROM43に記
憶されている補正されたパルス周期t(n)を第1のタ
イマ45に書き込み(ステップS32)、割り込みハン
ドラ2を終了する。
ると、CPU41は、先ず始めに、割り込みカウンタ3
7の割り込みカウント値nをインクリメントする(ステ
ップS31)。続いて、CPU41は、ROM43に記
憶されている補正されたパルス周期t(n)を第1のタ
イマ45に書き込み(ステップS32)、割り込みハン
ドラ2を終了する。
【0034】第2のタイマ46は、第1のタイマ45か
らの信号Sbの立ち上がりエッジ(図3(c)参照)が
入力されると、パルス幅W0の論理反転したパルス信号
Sc(図3(d)参照)を発生する。そして、このパル
ス信号Scをインバータ47を介して論理反転させた反
転信号をスイッチング素子34の制御端子(ベース)へ
与えることにより、そのスイッチング素子34をオンオ
フして、全波整流出力を図4にて実線で示すようにチョ
ッピングしている。そして、このチョッピング電圧がユ
ニバーサルモータ33に供給されてそのモータ33が駆
動されるようになっている。
らの信号Sbの立ち上がりエッジ(図3(c)参照)が
入力されると、パルス幅W0の論理反転したパルス信号
Sc(図3(d)参照)を発生する。そして、このパル
ス信号Scをインバータ47を介して論理反転させた反
転信号をスイッチング素子34の制御端子(ベース)へ
与えることにより、そのスイッチング素子34をオンオ
フして、全波整流出力を図4にて実線で示すようにチョ
ッピングしている。そして、このチョッピング電圧がユ
ニバーサルモータ33に供給されてそのモータ33が駆
動されるようになっている。
【0035】この場合、図4に示すように、チョッピン
グ電圧は、電圧値が低いほどパルス周期が短くなると共
に、電圧値が高いほどパルス周期が長くなるように設定
されている。これにより、ユニバーサルモータ33に供
給される電圧には、図4にて破線で示すようなほぼ台形
状の電圧成分が含まれるだけとなる、即ち、正弦波電圧
成分が含まれなくなる。このため、該モータ33に流れ
る電流も正弦波成分即ち交流特性を持たないなめらかな
電流となり、そのモータ33のトルクが100または1
20Hzの周期で変動することがなくなる。この結果、
モータ33の回転速度が100または120Hzの周期
で変動して振動することもなくなる。
グ電圧は、電圧値が低いほどパルス周期が短くなると共
に、電圧値が高いほどパルス周期が長くなるように設定
されている。これにより、ユニバーサルモータ33に供
給される電圧には、図4にて破線で示すようなほぼ台形
状の電圧成分が含まれるだけとなる、即ち、正弦波電圧
成分が含まれなくなる。このため、該モータ33に流れ
る電流も正弦波成分即ち交流特性を持たないなめらかな
電流となり、そのモータ33のトルクが100または1
20Hzの周期で変動することがなくなる。この結果、
モータ33の回転速度が100または120Hzの周期
で変動して振動することもなくなる。
【0036】このような構成の本実施例によれば、スイ
ッチング素子34をオンオフ制御するチョッピング信
号、即ち、第2のタイマ46から発生されるパルス信号
の基準パルス周期t0を短く(例えば50[μ秒]に)
することにより、高速度でスイッチングされたチョッピ
ング電圧をユニバーサルモータ33に印加することが可
能となる。これにより、一定のトルクが連続的にユニバ
ーサルモータ33に発生するようになるから、ユニバー
サルモータ33に発生する振動・騒音を大幅に低減する
ことができる。
ッチング素子34をオンオフ制御するチョッピング信
号、即ち、第2のタイマ46から発生されるパルス信号
の基準パルス周期t0を短く(例えば50[μ秒]に)
することにより、高速度でスイッチングされたチョッピ
ング電圧をユニバーサルモータ33に印加することが可
能となる。これにより、一定のトルクが連続的にユニバ
ーサルモータ33に発生するようになるから、ユニバー
サルモータ33に発生する振動・騒音を大幅に低減する
ことができる。
【0037】そして、前記実施例では、スイッチング素
子34をオンオフ制御するためのパルス信号Scのパル
ス周期をユニバーサルモータ33に供給される電流に含
まれる交流成分を抑制するように補正する構成としたの
で、ユニバーサルモータ33に流れる電流も正弦波成分
即ち交流特性を持たないなめらかな電流となるから、そ
のモータ33のトルクが100または120Hzの周期
で変動するという不具合を確実に防止することができ
る。この結果、モータ33の回転速度が100または1
20Hzの周期で変動して振動するという不具合も防止
することができる。
子34をオンオフ制御するためのパルス信号Scのパル
ス周期をユニバーサルモータ33に供給される電流に含
まれる交流成分を抑制するように補正する構成としたの
で、ユニバーサルモータ33に流れる電流も正弦波成分
即ち交流特性を持たないなめらかな電流となるから、そ
のモータ33のトルクが100または120Hzの周期
で変動するという不具合を確実に防止することができ
る。この結果、モータ33の回転速度が100または1
20Hzの周期で変動して振動するという不具合も防止
することができる。
【0038】尚、前記実施例では、ユニバーサルモータ
33を使用したが、これに代えて、直流モータを使用し
ても良い。さらに、前記実施例では、制御装置36、割
り込みカウンタ37、補正器38及びパルス発生器39
をワンチップマイコン35により構成したが、これに代
えて、独立した電気回路を組み合わせて構成してもよ
い。
33を使用したが、これに代えて、直流モータを使用し
ても良い。さらに、前記実施例では、制御装置36、割
り込みカウンタ37、補正器38及びパルス発生器39
をワンチップマイコン35により構成したが、これに代
えて、独立した電気回路を組み合わせて構成してもよ
い。
【0039】また、前記実施例では、全波整流出力の位
相に対応した割り込みカウント値nを検出し、この検出
した割り込みカウント値nに基づいてパルス信号Scの
パルス周期t(n)を補正する構成としたが、これに限
るものではなく、例えば、全波整流出力の電圧を検出す
る電圧検出手段を備え、この電圧検出手段により検出し
た電圧に基づいてパルス信号Scのパルス周期を補正す
る構成としてもよい。このような構成の具体例を、第2
の実施例として図8に示す。この図8においては、第1
の実施例と同一部分には同一符号を付し、異なるところ
を説明する。図8に示すように、電圧検出手段である電
圧検出器49は、例えば、A/D変換器等により構成さ
れており、全波整流出力の電圧を検出して電圧検出信号
を出力するように構成されている。
相に対応した割り込みカウント値nを検出し、この検出
した割り込みカウント値nに基づいてパルス信号Scの
パルス周期t(n)を補正する構成としたが、これに限
るものではなく、例えば、全波整流出力の電圧を検出す
る電圧検出手段を備え、この電圧検出手段により検出し
た電圧に基づいてパルス信号Scのパルス周期を補正す
る構成としてもよい。このような構成の具体例を、第2
の実施例として図8に示す。この図8においては、第1
の実施例と同一部分には同一符号を付し、異なるところ
を説明する。図8に示すように、電圧検出手段である電
圧検出器49は、例えば、A/D変換器等により構成さ
れており、全波整流出力の電圧を検出して電圧検出信号
を出力するように構成されている。
【0040】そして、補正器50は、前記電圧検出器4
9からの電圧検出信号を受けて正規化し、その正規化電
圧値に比例した値によりパルス周期を補正するように構
成されている。この場合、具体的には、第1のタイマ4
5からの信号Sbの立下り時点で全波整流出力の電圧を
検出し、この検出した電圧値に基づいて次式の通り補正
している。
9からの電圧検出信号を受けて正規化し、その正規化電
圧値に比例した値によりパルス周期を補正するように構
成されている。この場合、具体的には、第1のタイマ4
5からの信号Sbの立下り時点で全波整流出力の電圧を
検出し、この検出した電圧値に基づいて次式の通り補正
している。
【0041】t=C・A・t0 ここで、Aは正規化電圧、Cは比例係数である。
【0042】従って、前記第2の実施例においても、第
1の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第2の実施例では、全波整流出力の電圧を検出
し、この検出した電圧に基づいてパルス信号Scのパル
ス周期を補正する構成としたので、何らかの原因で商用
交流電源31の電源電圧が変動した場合にも、その変動
に対応してパルス周期を補正することができ、トルクの
変動をより一層防止することができる。
1の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第2の実施例では、全波整流出力の電圧を検出
し、この検出した電圧に基づいてパルス信号Scのパル
ス周期を補正する構成としたので、何らかの原因で商用
交流電源31の電源電圧が変動した場合にも、その変動
に対応してパルス周期を補正することができ、トルクの
変動をより一層防止することができる。
【0043】
【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、全波整流出力をチョッピングしてモータに印加する
チョッピング手段を制御するパルス幅変調手段を備え、
このパルス幅変調手段を、パルス信号のパルス周期をモ
ータに印加される電流に含まれる交流成分を抑制するよ
うに補正するパルス周期補正手段と、このパルス周期補
正手段により補正されたパルス周期のパルス信号を発生
するパルス発生手段とから構成したので、直流電源を用
いることなく、不快な振動や騒音の発生を大幅に低減す
ることができ、加えて、モータのトルク変動を十分に防
止できるという優れた効果を奏する。
に、全波整流出力をチョッピングしてモータに印加する
チョッピング手段を制御するパルス幅変調手段を備え、
このパルス幅変調手段を、パルス信号のパルス周期をモ
ータに印加される電流に含まれる交流成分を抑制するよ
うに補正するパルス周期補正手段と、このパルス周期補
正手段により補正されたパルス周期のパルス信号を発生
するパルス発生手段とから構成したので、直流電源を用
いることなく、不快な振動や騒音の発生を大幅に低減す
ることができ、加えて、モータのトルク変動を十分に防
止できるという優れた効果を奏する。
【0044】また、前記構成の場合、パルス周期補正手
段は、全波整流出力の位相を検出する位相検出手段を備
え、この位相検出手段により検出した位相に基づいて前
記パルス信号のパルス周期を補正することが好ましい構
成である。また、パルス周期補正手段は、全波整流出力
の電圧を検出する電圧検出手段を備え、この電圧検出手
段により検出した電圧に基づいて前記パルス信号のパル
ス周期を補正するように構成することが考えられ、この
場合には、電源電圧が変動した場合にも、その変動に対
応してパルス周期を補正することができる。
段は、全波整流出力の位相を検出する位相検出手段を備
え、この位相検出手段により検出した位相に基づいて前
記パルス信号のパルス周期を補正することが好ましい構
成である。また、パルス周期補正手段は、全波整流出力
の電圧を検出する電圧検出手段を備え、この電圧検出手
段により検出した電圧に基づいて前記パルス信号のパル
ス周期を補正するように構成することが考えられ、この
場合には、電源電圧が変動した場合にも、その変動に対
応してパルス周期を補正することができる。
【図1】本発明の第1の実施例を示す電気的構成図
【図2】本装置のブロック図
【図3】本装置のタイムチャート
【図4】モータに供給される電圧の波形を示す図
【図5】メイン処理のフローチャート
【図6】割り込みハンドラ1のフローチャート
【図7】割り込みハンドラ2のフローチャート
【図8】本発明の第2の実施例を示す図1相当図
【図9】従来構成を示す図1相当図
【図10】タイムチャート
【図11】異なる従来構成を示す図1相当図
【図12】図2相当図
【図13】図3相当図
【図14】図4相当図
31 商用交流電源 32 全波整流回路(全波整流手段) 33 ユニバーサルモータ 34 スイッチング素子(チョッピング手段) 35 ワンチップマイコン(パルス幅変調手段) 36 制御装置、37は割り込みカウンタ 38 補正器(パルス周期補正手段) 39 パルス発生器(パルス発生手段) 40 電源同期信号発生回路 41 CPU 45 第1のタイマ 46 第2のタイマ 48 割り込みコントローラ 49 電圧検出器(電圧検出手段) 50 補正器(パルス周期補正手段)
Claims (3)
- 【請求項1】 交流電源からの交流を全波整流する全波
整流手段と、 この全波整流手段から出力された全波整流出力をチョッ
ピングしてモータに印加するチョッピング手段と、 与えられた操作量に対応するパルス幅にて変調されたパ
ルス信号を発生し、このパルス信号に基づいて前記チョ
ッピング手段を制御するパルス幅変調手段とを備えて成
り、 前記パルス幅変調手段は、 前記パルス信号のパルス周期を、前記モータに印加され
る電流に含まれる交流成分を抑制するように補正するパ
ルス周期補正手段と、 このパルス周期補正手段により補正されたパルス周期の
パルス信号を発生するパルス発生手段とを有して構成さ
れていることを特徴とするモータの駆動装置。 - 【請求項2】 前記パルス周期補正手段は、前記全波整
流出力の位相を検出する位相検出手段を備え、この位相
検出手段により検出した位相に基づいて前記パルス信号
のパルス周期を補正することを特徴とする請求項1に記
載のモータの駆動装置。 - 【請求項3】 前記パルス周期補正手段は、前記全波整
流出力の電圧を検出する電圧検出手段を備え、この電圧
検出手段により検出した電圧に基づいて前記パルス信号
のパルス周期を補正することを特徴とする請求項1に記
載のモータの駆動装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6168111A JPH0833391A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | モータの駆動装置 |
US08/415,737 US5835676A (en) | 1994-04-06 | 1995-04-03 | Motor driving apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6168111A JPH0833391A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | モータの駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0833391A true JPH0833391A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15862063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6168111A Pending JPH0833391A (ja) | 1994-04-06 | 1994-07-20 | モータの駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0833391A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011059241A3 (ko) * | 2009-11-12 | 2011-09-01 | Kim Jin-Man | 인버터 제어 보조장치 |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP6168111A patent/JPH0833391A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011059241A3 (ko) * | 2009-11-12 | 2011-09-01 | Kim Jin-Man | 인버터 제어 보조장치 |
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