JPH0984382A - Controller of canned motor pump - Google Patents
Controller of canned motor pumpInfo
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- JPH0984382A JPH0984382A JP7255857A JP25585795A JPH0984382A JP H0984382 A JPH0984382 A JP H0984382A JP 7255857 A JP7255857 A JP 7255857A JP 25585795 A JP25585795 A JP 25585795A JP H0984382 A JPH0984382 A JP H0984382A
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はキャンドモータポンプに
係り、特にその駆動源であるブラシレスモータの制御装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a canned motor pump, and more particularly to a controller for a brushless motor which is a drive source thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より実施されているブラシレスモー
タを駆動源に用いるキャンドモータポンプの制御装置に
おいては、ブラシレスモータ回転子の磁極位置検出にホ
ール素子等のセンサを使用している。そのため、前記回
転子の近くに前記センサを配置しなければならず、前記
センサと前記制御装置を分離することができない。この
ため、前記ブラシレスモータと前記制御装置は、モータ
ケース内に一体構造で構成され、しかも防水対策を施す
必要がある。2. Description of the Related Art In a conventional canned motor pump controller using a brushless motor as a drive source, a sensor such as a Hall element is used to detect a magnetic pole position of a brushless motor rotor. Therefore, the sensor must be arranged near the rotor, and the sensor and the control device cannot be separated. For this reason, the brushless motor and the control device must be integrally formed in the motor case, and waterproof measures must be taken.
【０００３】また、ブラシレスモータの速度制御は、逆
起電力を利用した速度検出を行い、これにより速度制御
を行っている。Further, the speed control of the brushless motor is carried out by detecting the speed using a back electromotive force and thereby performing the speed control.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、水
又は湯が循環するキャンドモータポンプに適したブラシ
レスモータの構造と速度制御装置について配慮されてい
ない。前記キャンドモータポンプの制御装置は、前記ブ
ラシレスモータと制御装置がモータケース内に一体構造
で構成されるため、防水加工をほどこした複雑な構造に
なることにより生産性が悪いという問題がある。The above-mentioned prior art does not consider the structure and speed control device of a brushless motor suitable for a canned motor pump in which water or hot water circulates. The control device for the canned motor pump has a problem that the brushless motor and the control device are integrally formed in the motor case, and therefore have a complicated structure that is waterproofed, resulting in poor productivity.
【０００５】また、逆起電力による速度検出は、前記ブ
ラシレスモータのステータコイルの巻線インダクタンス
のばらつきにより、回転数にばらつきが発生する問題が
ある。本発明の目的は上記の問題点を解決し、キャンド
ポンプの構造の単純化を図り生産性の向上させると共に
回転数のばらつきのない安定した製品を提供することに
ある。Further, the speed detection by the back electromotive force has a problem that the rotation speed varies due to the variation in the winding inductance of the stator coil of the brushless motor. An object of the present invention is to solve the above problems, to simplify the structure of the canned pump, to improve the productivity, and to provide a stable product with no variation in the number of revolutions.
【０００６】[0006]
【問題を解決するための手段】本発明に成るキャンドモ
ータポンプの制御装置は、上記の目的を達成するため
に、ホール素子等のセンサを用いないで、センサレスに
よる回転子の磁極位置検出を行うとともに、センサレス
磁極位置検出信号を利用してモータの回転数Ｎを検出
し、速度指令Ｎ＊と、前記モータの回転数Ｎとで閉ルー
プ速度制御を行うょにしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the control device for a canned motor pump according to the present invention does not use a sensor such as a Hall element, but detects the magnetic pole position of the rotor without a sensor. At the same time, the rotation speed N of the motor is detected using the sensorless magnetic pole position detection signal, and the closed loop speed control is performed by the speed command N * and the rotation speed N of the motor.
【０００７】[0007]
【作用】本発明によれば、センサレスにすることによ
り、ブラシレスモータと制御装置とを分離することがで
き、前記ブラシレスモータ構造を単純化して、前記ブラ
シレスモータだけを防水構造にすることにより生産性の
向上が得られる。According to the present invention, by making the sensorless, the brushless motor and the control device can be separated, and the brushless motor structure is simplified and only the brushless motor has a waterproof structure. Can be obtained.
【０００８】また、磁極位置検出信号による速度検出手
段は、ステータコイルの巻線インダクタンスに影響され
ない安定した速度検出をおこなえるので、回転数にばら
つきのでない安定したキャンドモータポンプ製品を提供
することができる。Further, since the speed detecting means based on the magnetic pole position detection signal can perform stable speed detection which is not affected by the winding inductance of the stator coil, it is possible to provide a stable canned motor pump product in which the number of revolutions does not vary. .
【０００９】以下、本発明に成るキャンドモータポンプ
の制御装置の一実施例を図１及び図２により説明する。
図１はキャンドモータポンプを駆動するブラシレスモー
タをを可変速制御するキャンドモータポンプの制御装置
の全体構成を示したものである。An embodiment of a control device for a canned motor pump according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows the entire configuration of a control device for a canned motor pump that controls a brushless motor that drives the canned motor pump at a variable speed.
【００１０】図１においてブラシレスモータ１の回転子
１−２の磁極位置検出はセンサレスとし、磁極位置検出
回路７により、位置検出信号７Ｓを得る。In FIG. 1, the magnetic pole position detection of the rotor 1-2 of the brushless motor 1 is sensorless, and the magnetic pole position detection circuit 7 obtains a position detection signal 7S.
【００１１】ブラシレスモータ１を起動するときは、マ
イクロコンピュータ３から、低周波数のインバータの切
替信号３Ｓを出力して、ブラシレスモータをステップ駆
動する。そして、周波数を上げていくことによりブラシ
モータの回転数を上げていき、磁極位置検出回路７によ
る位置検出信号７Ｓが正常に出力される回転数に達した
後、ステップ駆動から位置検出信号７Ｓによる駆動に切
換える。When the brushless motor 1 is activated, the microcomputer 3 outputs a low-frequency inverter switching signal 3S to step-drive the brushless motor. Then, by increasing the frequency, the rotation speed of the brush motor is increased, and after the position detection signal 7S by the magnetic pole position detection circuit 7 reaches the rotation speed at which it is normally output, the position detection signal 7S is changed from the step drive. Switch to drive.
【００１２】ブラシレスモータ１は、位置検出信号７Ｓ
を受けたマイクロコンピュータ３が、プリドライバ４
に、各相駆動コイルへの通電を切替るインバータ切替信
号３Ｓを出力して、インバータ２により駆動される。The brushless motor 1 has a position detection signal 7S.
The microcomputer 3 that received the pre-driver 4
In addition, the inverter 2 is driven by outputting the inverter switching signal 3S for switching the energization to each phase drive coil.
【００１３】図２は本発明に成るキャンドモータポンプ
の制御装置の速度制御回路を示したブロック図である。
図２において、ブラシレスモータ１に与える任意の速度
指令を、速度指令回路５によってマイクロコンピュータ
３に指令を与えると、マイクロコンピュータ３は速度指
令演算処理を行って速度指令Ｎ＊を算出し、そして次
に、センサレスによる磁極位置検出回路７からの位置検
出信号７Ｓをマイクロコンピュータ３で速度演算処理を
行い、回転数Ｎを算出する。FIG. 2 is a block diagram showing a speed control circuit of a control device for a canned motor pump according to the present invention.
In FIG. 2, when an arbitrary speed command given to the brushless motor 1 is given to the microcomputer 3 by the speed command circuit 5, the microcomputer 3 performs speed command calculation processing to calculate the speed command N *, and then Then, the position detection signal 7S from the magnetic pole position detection circuit 7 without a sensor is subjected to speed calculation processing by the microcomputer 3 to calculate the rotation speed N.
【００１４】速度指令Ｎ＊と回転数Ｎとの偏差から算出
した速度補正値は、電圧指令回路６に出力されて、Ｄ／
Ａ変換器に入力し、この出力と三角波発生回路の出力と
をコンパレータ１２で比較し、コンパレータ１２の出力
がプリドライバ４に入力されてブラシレスモータ１に印
加される電圧が決定され、この結果、ブラシレスモータ
は速度指令Ｎ＊と回転数Ｎに基づく閉ループ速度制御で
運転される。The speed correction value calculated from the deviation between the speed command N * and the rotation speed N is output to the voltage command circuit 6 and D /
It is input to the A converter, and this output is compared with the output of the triangular wave generation circuit by the comparator 12, the output of the comparator 12 is input to the pre-driver 4 and the voltage applied to the brushless motor 1 is determined, and as a result, The brushless motor is operated by closed loop speed control based on the speed command N * and the rotation speed N.
【００１５】上記の説明においては本発明の実施例を電
圧指令回路６や磁極位置検出回路７を、マイクロコンピ
ュータ３と切り離して説明したが、電圧指令回路６や磁
極位置検出回路７をマイクロコンピュータ３に取り込ん
だ構成にすることにより、コストを低下させることがで
きる。In the above description, the voltage command circuit 6 and the magnetic pole position detection circuit 7 are separated from the microcomputer 3 in the embodiment of the present invention, but the voltage command circuit 6 and the magnetic pole position detection circuit 7 are included in the microcomputer 3. The cost can be reduced by adopting the configuration incorporated in.
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明にに成るキャンドモータポンプの
制御回路は、上記のような構成であるから回転子の磁極
位置検出装置をセンサレスにすることにより、ブラシレ
スモータと制御装置とを分離することができ、しかも前
記ブラシレスモータ構造を単純化して、前記ブラシレス
モータのみを防水構造にすることにより、生産性の大幅
な向上が得られれ、また、磁極位置検出信号による速度
検出手段はステータコイルの巻線インダクタンスに影響
されない安定した速度検出を行うことができるので、回
転数にばらつきのない流量一定の安定したキャンドモー
タポンプ製品を提供するのとができる。Since the control circuit of the canned motor pump according to the present invention has the above-mentioned configuration, the brushless motor and the control device are separated by making the magnetic pole position detection device of the rotor sensorless. Further, the brushless motor structure is simplified and only the brushless motor has a waterproof structure, so that a great improvement in productivity can be obtained, and the speed detecting means based on the magnetic pole position detection signal is used for winding the stator coil. Since stable speed detection can be performed without being affected by the line inductance, it is possible to provide a stable canned motor pump product with a constant flow rate without fluctuation in the rotation speed.
【図１】本発明に成るブラシレスモータの制御装置の構
成を示す全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a configuration of a brushless motor control device according to the present invention.
【図２】本発明に成るブラシレスモータの制御装置の速
度制御回路のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a speed control circuit of a controller for a brushless motor according to the present invention.
１ ブラシレスモータ ２ インバータ制御装置 ３ マイクロコンピュータ ４ プリドライバ ５ 速度指令回路 ６ 電圧指令回路 ７ 磁極位置検出回路 ８ 整流回路 ９ 交流電源 １０ 平滑コンデンサ １１ インバータ １２ コンパレータ 1 Brushless motor 2 Inverter control device 3 Microcomputer 4 Pre-driver 5 Speed command circuit 6 Voltage command circuit 7 Magnetic pole position detection circuit 8 Rectifier circuit 9 AC power supply 10 Smoothing capacitor 11 Inverter 12 Comparator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 英夫 茨城県那珂郡瓜連町瓜連432−２番地日本 サーボ株式会社瓜連工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hideo Kobayashi 432-2 Ururien, Urenren-cho, Naka-gun, Ibaraki Japan Servo Co., Ltd.
Claims (3)
ドモータポンプで、該ブラシレスモータの速度を制御す
るためのキャンドモータポンプの制御装置において、前
記ブラシレスモータの回転子磁極位置の検出をセンサレ
スとしたことを特徴としたキャンドモータポンプの制御
装置。1. A canned motor pump using a brushless motor as a drive source, and in a canned motor pump controller for controlling the speed of the brushless motor, detection of the rotor magnetic pole position of the brushless motor is sensorless. A control device for a canned motor pump characterized by the above.
動を行い、しかる後に前記回転子磁極位置をセンサレス
で検出する回路により検出したセンサレス磁極位置信号
に基づいて、各相駆動コイルへの通電を切り替え、駆動
を行う制御装置と、前記ブラシレスモータに与える任意
の速度指令に基づいて前記ブラシレスモータの速度指令
Ｎ＊を演算する手段と、前記ブラシレスモータの前記セ
ンサレス磁極位置信号から回転数Ｎを演算する手段とを
有し、前記速度指令Ｎ＊と前記回転数Ｎとの偏差から速
度補正値を演算する手段を有し、前記速度指令Ｎ＊及び
回転数Ｎに基づく閉ループ速度制御を行うことを特徴と
した請求項１のキャンドモータポンプの制御装置。2. When the brushless motor is started, step driving is performed, and thereafter, energization to each phase drive coil is switched based on a sensorless magnetic pole position signal detected by a circuit for detecting the rotor magnetic pole position without a sensor, A control device for driving, means for calculating a speed command N * of the brushless motor based on an arbitrary speed command given to the brushless motor, and means for calculating a rotation speed N from the sensorless magnetic pole position signal of the brushless motor. And a means for calculating a speed correction value from a deviation between the speed command N * and the rotation speed N, and performing closed loop speed control based on the speed command N * and the rotation speed N. The control device for the canned motor pump according to claim 1.
ンピュータで構成したことを特徴とする請求項２に記載
のキャンドモータポンプの制御装置。3. The control device for a canned motor pump according to claim 2, wherein the control device for the brushless motor comprises a microcomputer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255857A JPH0984382A (en) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Controller of canned motor pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255857A JPH0984382A (en) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Controller of canned motor pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0984382A true JPH0984382A (en) | 1997-03-28 |
Family
ID=17284557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7255857A Pending JPH0984382A (en) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Controller of canned motor pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0984382A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002021736A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-23 | Ebara Corp | Pumping device using solar battery |
| CN101988515A (en) * | 2009-07-30 | 2011-03-23 | 上海新沪电机厂有限公司 | Automatic anhydrous protection control method for pipeline canned motor pump |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP7255857A patent/JPH0984382A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002021736A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-23 | Ebara Corp | Pumping device using solar battery |
| CN101988515A (en) * | 2009-07-30 | 2011-03-23 | 上海新沪电机厂有限公司 | Automatic anhydrous protection control method for pipeline canned motor pump |
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