JPH10313585A - ブラシレスモータの運転制御装置 - Google Patents
ブラシレスモータの運転制御装置Info
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- JPH10313585A JPH10313585A JP9119312A JP11931297A JPH10313585A JP H10313585 A JPH10313585 A JP H10313585A JP 9119312 A JP9119312 A JP 9119312A JP 11931297 A JP11931297 A JP 11931297A JP H10313585 A JPH10313585 A JP H10313585A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブラシレスモータの運転制御に関し、起動性
の向上を図る。 【解決手段】 同期運転モードの最終転流信号パターン
を出力後、同期運転モードから回転子位置検出運転モー
ドへの移行時において、回転子位置検出信号のパターン
を確認し、前記位置検出信号のパターンに基づき出力す
べき特定の転流信号を決定する位置信号パターン判定手
段９とを有することにより、磁石回転子の同期が外れた
場合においても、比較的正常に同期運転モードから回転
子位置検出運転モードへ移行できる。
の向上を図る。 【解決手段】 同期運転モードの最終転流信号パターン
を出力後、同期運転モードから回転子位置検出運転モー
ドへの移行時において、回転子位置検出信号のパターン
を確認し、前記位置検出信号のパターンに基づき出力す
べき特定の転流信号を決定する位置信号パターン判定手
段９とを有することにより、磁石回転子の同期が外れた
場合においても、比較的正常に同期運転モードから回転
子位置検出運転モードへ移行できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
の運転制御装置に係わり、特に電機子巻線に誘起される
誘起電圧によって磁石回転子と電機子巻線との相対的位
置を検出し、この位置検出信号に基づいて運転するブラ
シレスモータの運転制御装置の起動方法に関わるもので
ある。
の運転制御装置に係わり、特に電機子巻線に誘起される
誘起電圧によって磁石回転子と電機子巻線との相対的位
置を検出し、この位置検出信号に基づいて運転するブラ
シレスモータの運転制御装置の起動方法に関わるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】通常ブラシレスモータには、その回転子
の磁極位置を検出するための検出器が必要であるが、こ
の磁極位置検出器を使用しにくい場合等には、磁極位置
検出器を省略し電機子巻線に誘起される電圧信号に基づ
いてモータの転流信号を生成する方法が用いられてい
る。
の磁極位置を検出するための検出器が必要であるが、こ
の磁極位置検出器を使用しにくい場合等には、磁極位置
検出器を省略し電機子巻線に誘起される電圧信号に基づ
いてモータの転流信号を生成する方法が用いられてい
る。
【０００３】しかしながら、停止状態では誘起電圧が発
生しないため、位置検出が可能となる回転数までは、あ
らかじめ決めておいた転流信号を出力し回転磁界を発生
させて同期運転をおこない、その後位置検出により転流
信号を生成し運転を行う。
生しないため、位置検出が可能となる回転数までは、あ
らかじめ決めておいた転流信号を出力し回転磁界を発生
させて同期運転をおこない、その後位置検出により転流
信号を生成し運転を行う。
【０００４】このようなブラシレスモータの運転制御装
置としては、例えば特開平３−２３９１８８号公報に示
されている。
置としては、例えば特開平３−２３９１８８号公報に示
されている。
【０００５】以下、図面を参照しながら上記従来のブラ
シレスモータの運転制御装置を説明する。
シレスモータの運転制御装置を説明する。
【０００６】図７は従来のブラシレスモータの運転制御
装置の構成図である。図８は従来のブラシレスモータの
運転制御装置の運転モードのタイミングチャートであ
る。図９は従来制御のフローチャートである。
装置の構成図である。図８は従来のブラシレスモータの
運転制御装置の運転モードのタイミングチャートであ
る。図９は従来制御のフローチャートである。
【０００７】図７において、１は直流電流、２は半導体
スイッチング素子群で、ＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６個のト
ランジスタとそれぞれ逆並列接続された６個のダイオー
ドからなる。
スイッチング素子群で、ＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６個のト
ランジスタとそれぞれ逆並列接続された６個のダイオー
ドからなる。
【０００８】３はブラシレスモータで３相結線された電
機子巻線４と磁石回転子５からなる。６は回転子位置検
出手段で、３つのフィルタ６−１〜６−３とコンパレー
タ群６−４からなる。７は転流信号発生手段であり、前
記回転位置検出手段６より出力される回転子位置検出信
号６Ｘ，６Ｙ，６Ｚを論理演算することにより前記半導
体スイッチ素子群２のトランジスタの転流信号７Ｕ＋〜
７Ｗ−を生成し、それぞれＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６つの
トランジスタをスイッチングする。
機子巻線４と磁石回転子５からなる。６は回転子位置検
出手段で、３つのフィルタ６−１〜６−３とコンパレー
タ群６−４からなる。７は転流信号発生手段であり、前
記回転位置検出手段６より出力される回転子位置検出信
号６Ｘ，６Ｙ，６Ｚを論理演算することにより前記半導
体スイッチ素子群２のトランジスタの転流信号７Ｕ＋〜
７Ｗ−を生成し、それぞれＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６つの
トランジスタをスイッチングする。
【０００９】８はパターン比較手段で、回転子位置検出
信号６Ｘ〜６Ｚと特定パターン（Ｌ，Ｌ，Ｈ）を比較
し、（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｌ，Ｌ，Ｈ）を判定する
と転流信号発生手段に出力する。
信号６Ｘ〜６Ｚと特定パターン（Ｌ，Ｌ，Ｈ）を比較
し、（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｌ，Ｌ，Ｈ）を判定する
と転流信号発生手段に出力する。
【００１０】以上のように構成されたブラシレスモータ
の運転制御装置について、その動作を図８，図９を用い
て説明する。
の運転制御装置について、その動作を図８，図９を用い
て説明する。
【００１１】まず、通常運転時の回転子位置検出運転モ
ードでは、電機子巻線４に誘起される電圧信号を検出
し、この電圧信号を回転子位置検出手段６にて変換して
得られる回転子位置検出信号から生成した転流信号によ
り、ブラシレスモータ３を運転する。
ードでは、電機子巻線４に誘起される電圧信号を検出
し、この電圧信号を回転子位置検出手段６にて変換して
得られる回転子位置検出信号から生成した転流信号によ
り、ブラシレスモータ３を運転する。
【００１２】図８に示す６Ｘ〜６Ｚの回転子位置検出信
号を転流信号発生手段７に取り込み、論理演算を行って
７Ｕ＋〜７Ｗ−の転流信号を生成する。これらの転流信
号により半導体スイッチング素子群２のトランジスタが
スイッチングされ、ブラシレスモータ３に連続的に回転
トルクを発生させることとなる。
号を転流信号発生手段７に取り込み、論理演算を行って
７Ｕ＋〜７Ｗ−の転流信号を生成する。これらの転流信
号により半導体スイッチング素子群２のトランジスタが
スイッチングされ、ブラシレスモータ３に連続的に回転
トルクを発生させることとなる。
【００１３】一方、ブラシレスモータが停止中は電機子
巻線４に誘起圧電が発生しないため、起動時は（ステッ
プ１）、同期運転モードとして図２の７Ｕ＋〜７Ｗ−の
転流信号を低周波で与え、ブラシレスモータ３を強制的
に回転させる。この回転により電機子巻線４に誘起電圧
が発生し、それを回転子位置検出手段６にて変換するこ
とで図８の６Ｘ〜６Ｚの回転子位置検出信号を得る。
巻線４に誘起圧電が発生しないため、起動時は（ステッ
プ１）、同期運転モードとして図２の７Ｕ＋〜７Ｗ−の
転流信号を低周波で与え、ブラシレスモータ３を強制的
に回転させる。この回転により電機子巻線４に誘起電圧
が発生し、それを回転子位置検出手段６にて変換するこ
とで図８の６Ｘ〜６Ｚの回転子位置検出信号を得る。
【００１４】よって、回転子位置検出信号が十分に確立
されるまで、転流信号の周期を速めていき、回転子位置
検出信号が十分に確立された時点でパターン比較手段８
の出力を転流信号発生手段が取り込み待機する。同期信
号としての転流信号の第５パターンが出力されると（ス
テップ２）、やがて回転子位置検出信号は転流信号の第
６パターン出力時に相当する（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝
（Ｌ，Ｌ，Ｈ）となる（ステップ３）。
されるまで、転流信号の周期を速めていき、回転子位置
検出信号が十分に確立された時点でパターン比較手段８
の出力を転流信号発生手段が取り込み待機する。同期信
号としての転流信号の第５パターンが出力されると（ス
テップ２）、やがて回転子位置検出信号は転流信号の第
６パターン出力時に相当する（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝
（Ｌ，Ｌ，Ｈ）となる（ステップ３）。
【００１５】この瞬間パターン比較手段８が転流信号発
生手段７に出力し（ステップ４）、これにより、転流信
号発生手段７は同期運転モードから回転子位置検出運転
モードに切り換える。この後、ブラシレスモータの回転
により次に６Ｘが立ち上がるタイミングで（ステップ
５）転流信号７Ｕ＋〜７Ｗ−は第１パターンとなり（ス
テップ６）、以降順次回転子位置検出信号に基づいて転
流信号が生成され、回転子位置検出モードで運転される
こととなる（ステップ７）。
生手段７に出力し（ステップ４）、これにより、転流信
号発生手段７は同期運転モードから回転子位置検出運転
モードに切り換える。この後、ブラシレスモータの回転
により次に６Ｘが立ち上がるタイミングで（ステップ
５）転流信号７Ｕ＋〜７Ｗ−は第１パターンとなり（ス
テップ６）、以降順次回転子位置検出信号に基づいて転
流信号が生成され、回転子位置検出モードで運転される
こととなる（ステップ７）。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同期運
転モードにおいては、モータ負荷が変化する場合、電機
子巻線と磁石回転子との運転負荷角が不安定となる。従
って、上記従来のような構成では、モータ負荷が大きく
なり、回転子が強制転流信号による電機子巻線の磁界に
追従しなくなる場合、同期運転モードは最終転流信号の
出力が第６パターンであると、次の回転子位置検出信号
パターンは（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｌ，Ｌ，Ｈ）と一
義的に仮定しているため、位置検出運転モードへ移行時
は６Ｘの立ち上がり時に初めて第１パターンを出力する
ため、同期が外れた場合、転流せず同一出力状態のまま
となり、脱調停止してしまう。
転モードにおいては、モータ負荷が変化する場合、電機
子巻線と磁石回転子との運転負荷角が不安定となる。従
って、上記従来のような構成では、モータ負荷が大きく
なり、回転子が強制転流信号による電機子巻線の磁界に
追従しなくなる場合、同期運転モードは最終転流信号の
出力が第６パターンであると、次の回転子位置検出信号
パターンは（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｌ，Ｌ，Ｈ）と一
義的に仮定しているため、位置検出運転モードへ移行時
は６Ｘの立ち上がり時に初めて第１パターンを出力する
ため、同期が外れた場合、転流せず同一出力状態のまま
となり、脱調停止してしまう。
【００１７】また負荷が小さい場合においては、電機子
巻線の回転磁界に対し回転子の位相が進み、脱調停止す
る。また、位置検出運転モードへの移行時に回転子位
置、および電流量によっては、磁石回転子が減磁する。
巻線の回転磁界に対し回転子の位相が進み、脱調停止す
る。また、位置検出運転モードへの移行時に回転子位
置、および電流量によっては、磁石回転子が減磁する。
【００１８】また、スムーズに位置検出運転モードに移
行するためには、回転子位置検出信号を十分確立する必
要があり、モータ負荷変化に対する慣性力を大きくする
ため、回転数を上げたり、長期間同期運転モードで運転
する必要があった。
行するためには、回転子位置検出信号を十分確立する必
要があり、モータ負荷変化に対する慣性力を大きくする
ため、回転数を上げたり、長期間同期運転モードで運転
する必要があった。
【００１９】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、同期運転モードから位置検出運転モードへの移行時
の脱調を防止できるブラシレスモータの運転制御装置を
提供することを目的とする。
で、同期運転モードから位置検出運転モードへの移行時
の脱調を防止できるブラシレスモータの運転制御装置を
提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、同期運転モードの最終転流信号パターンを出
力後、同期運転モードから回転子位置検出運転モードへ
の移行時において、位置信号パターン判定手段により回
転子位置検出信号のパターンから回転子位置を確認し、
この回転子位置に対して適切な転流信号を出力すること
により、脱調停止を低減している。
本発明は、同期運転モードの最終転流信号パターンを出
力後、同期運転モードから回転子位置検出運転モードへ
の移行時において、位置信号パターン判定手段により回
転子位置検出信号のパターンから回転子位置を確認し、
この回転子位置に対して適切な転流信号を出力すること
により、脱調停止を低減している。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明は、中性点接地に結線され
た複数相電機子巻線と磁石回転子とを有するブラシレス
モータと、直流電源と、前記電機子巻線への電流を通電
および遮断する半導体スイッチング素子群と、前記磁石
回転子が回転することにより前記電機子巻線に誘起され
る電圧信号によって前記電機子巻線に対する前記磁石回
転子の相対的位置を検出する位置検出手段と、前記位置
検出手段にて変換して得られる回転子位置検出信号から
生成した転流信号により前記ブラシレスモータを運転す
る回転子位置検出運転モードと、前記回転子位置検出信
号が確立されるまでは強制的に転流信号を出力し回転磁
界を発生させて前記ブラシレスモータを駆動する同期運
転モードとを有し、前記同期運転モード中には強制的に
転流信号を出力し、前記回転子位置検出運転モード中に
は前記回転子位置検出手段の出力に基づき転流信号を生
成する転流信号発生手段とを備え、同期運転モードの最
終転流信号パターンを出力後、同期運転モードから回転
子位置検出運転モードへの移行時において、回転子位置
検出信号のパターンを確認し、前記位置検出信号のパタ
ーンに基づき出力すべき特定の転流信号を決定する位置
信号パターン判定手段とを有するものである。
た複数相電機子巻線と磁石回転子とを有するブラシレス
モータと、直流電源と、前記電機子巻線への電流を通電
および遮断する半導体スイッチング素子群と、前記磁石
回転子が回転することにより前記電機子巻線に誘起され
る電圧信号によって前記電機子巻線に対する前記磁石回
転子の相対的位置を検出する位置検出手段と、前記位置
検出手段にて変換して得られる回転子位置検出信号から
生成した転流信号により前記ブラシレスモータを運転す
る回転子位置検出運転モードと、前記回転子位置検出信
号が確立されるまでは強制的に転流信号を出力し回転磁
界を発生させて前記ブラシレスモータを駆動する同期運
転モードとを有し、前記同期運転モード中には強制的に
転流信号を出力し、前記回転子位置検出運転モード中に
は前記回転子位置検出手段の出力に基づき転流信号を生
成する転流信号発生手段とを備え、同期運転モードの最
終転流信号パターンを出力後、同期運転モードから回転
子位置検出運転モードへの移行時において、回転子位置
検出信号のパターンを確認し、前記位置検出信号のパタ
ーンに基づき出力すべき特定の転流信号を決定する位置
信号パターン判定手段とを有するものである。
【００２２】そして、同期運転モードの最終転流信号パ
ターンを出力後、同期運転モードから回転子位置検出運
転モードへの移行時において、位置信号パターン判定手
段により回転子位置検出信号のパターンから回転子位置
を確認し、この回転子位置に対して特定の転流信号を出
力ことにより、脱調停止を低減でき、また、磁石回転子
の減磁を低減できる。また、短期間で安定した起動がで
きる。
ターンを出力後、同期運転モードから回転子位置検出運
転モードへの移行時において、位置信号パターン判定手
段により回転子位置検出信号のパターンから回転子位置
を確認し、この回転子位置に対して特定の転流信号を出
力ことにより、脱調停止を低減でき、また、磁石回転子
の減磁を低減できる。また、短期間で安定した起動がで
きる。
【００２３】また、位置信号パターン判定手段は、転流
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、再起動を行うことにより、半導
体スイッチ素子群の破損、および一次側電源のヒューズ
切れ等を防止することができる。
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、再起動を行うことにより、半導
体スイッチ素子群の破損、および一次側電源のヒューズ
切れ等を防止することができる。
【００２４】さらに、位置信号パターン判定手段は、転
流信号による半導体スイッチング素子群の通電状態が短
絡モードと判定した場合、転流信号発生手段は転流信号
の出力をそのままの状態で維持し、位置検出信号のパタ
ーンが変化した時に再度回転子位置検出信号のパターン
を確認することにより、同期運転モード時に磁石回転子
の同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続
できる。
流信号による半導体スイッチング素子群の通電状態が短
絡モードと判定した場合、転流信号発生手段は転流信号
の出力をそのままの状態で維持し、位置検出信号のパタ
ーンが変化した時に再度回転子位置検出信号のパターン
を確認することにより、同期運転モード時に磁石回転子
の同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続
できる。
【００２５】また、位置信号パターン判定手段は、転流
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、発生トルクを前回より大きくし
て再起動を行うことにより、モータの負荷トルクが大き
い場合において、脱調することを低減し起動できる。
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、発生トルクを前回より大きくし
て再起動を行うことにより、モータの負荷トルクが大き
い場合において、脱調することを低減し起動できる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明によるブラシレスモータの運転
制御装置の実施例について、図面を参照しながら説明す
る。なお、従来と同一構成については、同一符号を付し
て、詳細な説明を省略する。
制御装置の実施例について、図面を参照しながら説明す
る。なお、従来と同一構成については、同一符号を付し
て、詳細な説明を省略する。
【００２７】（実施例１）図１は、本発明の実施例１に
よるブラシレスモータの運転制御装置の全体構成図であ
る。図２は同実施例の運転モードのタイミングチャー
ト、３は同実施例のフローチャートである。
よるブラシレスモータの運転制御装置の全体構成図であ
る。図２は同実施例の運転モードのタイミングチャー
ト、３は同実施例のフローチャートである。
【００２８】図において、１は直流電流、２は半導体ス
イッチング素子群で、ＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６個のトラ
ンジスタとそれぞれ逆並列接続された６個のダイオード
からなる。３はブラシレスモータで３相結線された電機
子巻線４と磁石回転子５からなる。６は回転子位置検出
手段で、３つのフィルタ６−１〜６−３とコンパレータ
群６−４からなる。
イッチング素子群で、ＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６個のトラ
ンジスタとそれぞれ逆並列接続された６個のダイオード
からなる。３はブラシレスモータで３相結線された電機
子巻線４と磁石回転子５からなる。６は回転子位置検出
手段で、３つのフィルタ６−１〜６−３とコンパレータ
群６−４からなる。
【００２９】９は転流信号発生手段で、回転子位置検出
手段６より出力される回転子位置検出信号６Ｘ，６Ｙ，
６Ｚを論理演算することにより前記半導体スイッチ素子
群２のトランジスタの転流信号７Ｕ＋〜７Ｗ−を生成
し、それぞれＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６つのトランジスタ
をスイッチングする。
手段６より出力される回転子位置検出信号６Ｘ，６Ｙ，
６Ｚを論理演算することにより前記半導体スイッチ素子
群２のトランジスタの転流信号７Ｕ＋〜７Ｗ−を生成
し、それぞれＴＲｕ＋〜ＴＲｗ−の６つのトランジスタ
をスイッチングする。
【００３０】また、１０は磁石回転子の位置検出信号の
パターンにより出力すべき特定の転流信号を決定する位
置信号パターン判定手段である。
パターンにより出力すべき特定の転流信号を決定する位
置信号パターン判定手段である。
【００３１】以上のように構成されたブラシレスモータ
の運転制御装置について、その動作を説明する。
の運転制御装置について、その動作を説明する。
【００３２】まず、通常運転時の回転子位置検出運転モ
ードでは、電機子巻線４に誘起される電圧信号を検出
し、この電圧信号を回転子位置検出手段６にて変換して
得られ１回転子位置検出信号から生成した転流信号によ
り、ブラシレスモータ３を運転する。
ードでは、電機子巻線４に誘起される電圧信号を検出
し、この電圧信号を回転子位置検出手段６にて変換して
得られ１回転子位置検出信号から生成した転流信号によ
り、ブラシレスモータ３を運転する。
【００３３】図２に示す６Ｘ〜６Ｚの回転子位置検出信
号を転流信号発生手段９に取り込み、論理演算を行って
９Ｕ＋〜９Ｗ−の転流信号を生成する。これらの転流信
号により半導体スイッチング素子群２のトランジスタが
スイッチングされ、ブラシレスモータ３に連続的に回転
トルクを発生させることとなる。
号を転流信号発生手段９に取り込み、論理演算を行って
９Ｕ＋〜９Ｗ−の転流信号を生成する。これらの転流信
号により半導体スイッチング素子群２のトランジスタが
スイッチングされ、ブラシレスモータ３に連続的に回転
トルクを発生させることとなる。
【００３４】一方、ブラシレスモータが停止中は電機子
巻線４に誘起電圧が発生しないため、起動時は、同期運
転モードとして図２の９Ｕ＋〜９Ｗ−の転流信号を低周
波で与え、ブラシレスモータ３を強制的に回転させる。
この回転により電機子巻線４に誘起電圧が発生し、それ
を回転子位置検出手段６にて変換することで図２の６Ｘ
〜６Ｚの回転子位置検出信号を得る。
巻線４に誘起電圧が発生しないため、起動時は、同期運
転モードとして図２の９Ｕ＋〜９Ｗ−の転流信号を低周
波で与え、ブラシレスモータ３を強制的に回転させる。
この回転により電機子巻線４に誘起電圧が発生し、それ
を回転子位置検出手段６にて変換することで図２の６Ｘ
〜６Ｚの回転子位置検出信号を得る。
【００３５】図３において、ステップ１０１で、第１パ
ターンを出力後、転流信号の周期を速めていき、同期運
転モードから、回転子位置検出運転モードへ移行するわ
けであるが、この移行時、第１パターンから順次出力し
た転流信号が第５パターンを出力し、その後、ステップ
１０２において第６パターンを出力後、同期運転モード
を終了し、ステップ１０３にて回転子位置検出信号６Ｘ
〜６Ｚを取り込む。
ターンを出力後、転流信号の周期を速めていき、同期運
転モードから、回転子位置検出運転モードへ移行するわ
けであるが、この移行時、第１パターンから順次出力し
た転流信号が第５パターンを出力し、その後、ステップ
１０２において第６パターンを出力後、同期運転モード
を終了し、ステップ１０３にて回転子位置検出信号６Ｘ
〜６Ｚを取り込む。
【００３６】ここで、磁石回転子５の同期がずれてきた
場合、（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｈ，Ｌ，Ｈ）となると
は限らない。
場合、（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）＝（Ｈ，Ｌ，Ｈ）となると
は限らない。
【００３７】そこで、位置信号パターン判定手段１０に
おいて回転子位置検出信号のパターンにより出力すべき
特定の転流信号を決定する。
おいて回転子位置検出信号のパターンにより出力すべき
特定の転流信号を決定する。
【００３８】ステップ１０４からステップ１０９におい
て、得られる６パターンの回転子位置検出信号におい
て、対応すべき転流信号の出力パターンをステップ１１
０からステップ１１５において決定している。
て、得られる６パターンの回転子位置検出信号におい
て、対応すべき転流信号の出力パターンをステップ１１
０からステップ１１５において決定している。
【００３９】その後、回転子位置検出運転モードにてブ
ラシレスモータ３の運転を行い、第ｎ−１パターン出力
後は第ｎパターンを出力し、第ｎパターン出力後は第１
パターンより再び順次循環的に出力していく。
ラシレスモータ３の運転を行い、第ｎ−１パターン出力
後は第ｎパターンを出力し、第ｎパターン出力後は第１
パターンより再び順次循環的に出力していく。
【００４０】これにより、モータ負荷が変化し磁石回転
子の同期が外れた場合においても、比較的正常に同期運
転モードから回転子位置検出運転モードへ移行できる。
また、短期間で安定した起動ができる。
子の同期が外れた場合においても、比較的正常に同期運
転モードから回転子位置検出運転モードへ移行できる。
また、短期間で安定した起動ができる。
【００４１】（実施例２）図４は本発明の実施例２のフ
ローチャートである。図４において、ステップ２０１で
第１パターンを出力後、実施例１と同様に加速を行い、
ステップ２０２において、第６パターンを出力後、ステ
ップ２０３において回転子位置信号を読み込む。ステッ
プ２０４からステップ２０９において、位置信号パター
ン判定手段により、回転子位置検出信号のパターンによ
り出力すべき特定の転流信号を決定する。
ローチャートである。図４において、ステップ２０１で
第１パターンを出力後、実施例１と同様に加速を行い、
ステップ２０２において、第６パターンを出力後、ステ
ップ２０３において回転子位置信号を読み込む。ステッ
プ２０４からステップ２０９において、位置信号パター
ン判定手段により、回転子位置検出信号のパターンによ
り出力すべき特定の転流信号を決定する。
【００４２】ここで、転流信号が第６パターン出力後
に、第２，第３，第４パターン出力に切り替える場合に
は、半導体スイッチング素子群２が短絡モードとなる。
例えば、第６パターンから第２パターンへ切換時には、
ＴＲｗ＋とＴＲｗ−が一瞬ＯＮ状態になる。これは、半
導体スイッチング素子の応答遅れによるものである。従
って、このような短絡モードの場合、ステップ２２１に
示すよう一旦運転を停止し、再度起動し直し、ステップ
２０１から始める。
に、第２，第３，第４パターン出力に切り替える場合に
は、半導体スイッチング素子群２が短絡モードとなる。
例えば、第６パターンから第２パターンへ切換時には、
ＴＲｗ＋とＴＲｗ−が一瞬ＯＮ状態になる。これは、半
導体スイッチング素子の応答遅れによるものである。従
って、このような短絡モードの場合、ステップ２２１に
示すよう一旦運転を停止し、再度起動し直し、ステップ
２０１から始める。
【００４３】これにより、モータ負荷が変化し磁石回転
子の同期が外れた場合においても、比較的正常に同期運
転モードから回転子位置検出運転モードへ移行すること
ができ、半導体スイッチング素子群２の破損、及び電源
１次側のヒューズ切れ（図示せず）を防止することがで
きる。
子の同期が外れた場合においても、比較的正常に同期運
転モードから回転子位置検出運転モードへ移行すること
ができ、半導体スイッチング素子群２の破損、及び電源
１次側のヒューズ切れ（図示せず）を防止することがで
きる。
【００４４】（実施例３）図５は本発明の実施例３のフ
ローチャートである。図５において、ステップ３０１で
第１パターンを出力後、実施例１と同様の処理を行う。
ローチャートである。図５において、ステップ３０１で
第１パターンを出力後、実施例１と同様の処理を行う。
【００４５】そして、ステップ３０３において、回転子
位置信号を読み込む。ステップ３０４からステップ３０
９において、位置信号パターン判定手段１０により、回
転子位置検出信号のパターンにより出力すべき特定の転
流信号を決定する。このとき、実施例２で示した短絡モ
ード時には、転流信号発生手段９は転流信号の出力をそ
のままの状態で維持し、位置検出信号のパターンが再度
変化した時に再び回転子位置検出信号のパターンを確認
する。これにより、同期運転モード時に磁石回転子５の
同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続で
きる。
位置信号を読み込む。ステップ３０４からステップ３０
９において、位置信号パターン判定手段１０により、回
転子位置検出信号のパターンにより出力すべき特定の転
流信号を決定する。このとき、実施例２で示した短絡モ
ード時には、転流信号発生手段９は転流信号の出力をそ
のままの状態で維持し、位置検出信号のパターンが再度
変化した時に再び回転子位置検出信号のパターンを確認
する。これにより、同期運転モード時に磁石回転子５の
同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続で
きる。
【００４６】また、正常に同期運転モードから回転子位
置検出運転モードへ移行することができ、半導体スイッ
チング素子群２の破損、及び電源１次側のヒューズ切れ
（図示せず）を防止することができる。
置検出運転モードへ移行することができ、半導体スイッ
チング素子群２の破損、及び電源１次側のヒューズ切れ
（図示せず）を防止することができる。
【００４７】（実施例４）図６は本発明の実施例４のフ
ローチャートである。図６において、ステップ４０１で
第１パターンを出力後、実施例２と同様の処理を行う。
ここで、回転子位置検出信号のパターンによりステップ
４０５，４０６，４０７の短絡モード時は一旦運転を停
止し、発生トルクをアップ（例えば、デューティ比を大
きくとる）し、再度起動し直し、ステップ４０１から始
める。特に、短絡モードとなる場合は、モータ負荷が大
きい場合と考えられるため、このように発生トルクを大
きくし、再度起動し直すことにより、モータ負荷が大き
い場合においても、脱調することを低減し起動できる。
ローチャートである。図６において、ステップ４０１で
第１パターンを出力後、実施例２と同様の処理を行う。
ここで、回転子位置検出信号のパターンによりステップ
４０５，４０６，４０７の短絡モード時は一旦運転を停
止し、発生トルクをアップ（例えば、デューティ比を大
きくとる）し、再度起動し直し、ステップ４０１から始
める。特に、短絡モードとなる場合は、モータ負荷が大
きい場合と考えられるため、このように発生トルクを大
きくし、再度起動し直すことにより、モータ負荷が大き
い場合においても、脱調することを低減し起動できる。
【００４８】なお、上記実施例は３相電機子巻線を有す
るブラシレスモータとし、駆動波形を６パターンとした
が、本発明はこの条件に限られるものではない。
るブラシレスモータとし、駆動波形を６パターンとした
が、本発明はこの条件に限られるものではない。
【００４９】また、回転子位置検出手段はフィルタとコ
ンパレータとから構成しているが、その他、誘起電圧か
ら磁石回転子の相対的位置が得られるものであれば、ど
のようなものでもよい。
ンパレータとから構成しているが、その他、誘起電圧か
ら磁石回転子の相対的位置が得られるものであれば、ど
のようなものでもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、中性点接
地に結線された複数相電機子巻線と磁石回転子とを有す
るブラシレスモータと、直流電源と、前記電機子巻線へ
の電流を通電および遮断する半導体スイッチング素子群
と、前記磁石回転子が回転することにより前記電機子巻
線に誘起される電圧信号によって前記電機子巻線に対す
る前記磁石回転子の相対的位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段にて変換して得られる回転子位置
検出信号から生成した転流信号により前記ブラシレスモ
ータを運転する回転子位置検出運転モードと、前記回転
子位置検出信号が確立されるまでは強制的に転流信号を
出力し回転磁界を発生させて前記ブラシレスモータを駆
動する同期運転モードとを有し、前記同期運転モード中
には強制的に転流信号を出力し、前記回転子位置検出運
転モード中には前記回転子位置検出手段の出力に基づき
転流信号を生成する転流信号発生手段とを備え、同期運
転モードの最終転流信号パターンを出力後、同期運転モ
ードから回転子位置検出運転モードへの移行時におい
て、回転子位置検出信号のパターンを確認し、前記位置
検出信号のパターンに基づき出力すべき特定の転流信号
を決定する位置信号パターン判定手段とを有するもので
ある。
地に結線された複数相電機子巻線と磁石回転子とを有す
るブラシレスモータと、直流電源と、前記電機子巻線へ
の電流を通電および遮断する半導体スイッチング素子群
と、前記磁石回転子が回転することにより前記電機子巻
線に誘起される電圧信号によって前記電機子巻線に対す
る前記磁石回転子の相対的位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段にて変換して得られる回転子位置
検出信号から生成した転流信号により前記ブラシレスモ
ータを運転する回転子位置検出運転モードと、前記回転
子位置検出信号が確立されるまでは強制的に転流信号を
出力し回転磁界を発生させて前記ブラシレスモータを駆
動する同期運転モードとを有し、前記同期運転モード中
には強制的に転流信号を出力し、前記回転子位置検出運
転モード中には前記回転子位置検出手段の出力に基づき
転流信号を生成する転流信号発生手段とを備え、同期運
転モードの最終転流信号パターンを出力後、同期運転モ
ードから回転子位置検出運転モードへの移行時におい
て、回転子位置検出信号のパターンを確認し、前記位置
検出信号のパターンに基づき出力すべき特定の転流信号
を決定する位置信号パターン判定手段とを有するもので
ある。
【００５１】そして、同期運転モードの最終転流信号パ
ターンを出力後、同期運転モードから回転子位置検出運
転モードへの移行時において、位置信号パターン判定手
段により回転子位置検出信号のパターンから回転子位置
を確認し、この回転子位置に対して特定の転流信号を出
力ことにより、脱調停止を低減でき、また、磁石回転子
の減磁を低減できる。また、短期間で安定した起動が行
える。
ターンを出力後、同期運転モードから回転子位置検出運
転モードへの移行時において、位置信号パターン判定手
段により回転子位置検出信号のパターンから回転子位置
を確認し、この回転子位置に対して特定の転流信号を出
力ことにより、脱調停止を低減でき、また、磁石回転子
の減磁を低減できる。また、短期間で安定した起動が行
える。
【００５２】また、位置信号パターン判定手段は、転流
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、再起動を行うことにより、半導
体スイッチ素子群の破損、および一次側電源のヒューズ
切れ等を防止することができる。
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、再起動を行うことにより、半導
体スイッチ素子群の破損、および一次側電源のヒューズ
切れ等を防止することができる。
【００５３】さらに、位置信号パターン判定手段は、転
流信号による半導体スイッチング素子群の通電状態が短
絡モードと判定した場合、転流信号発生手段は転流信号
の出力をそのままの状態で維持し、位置検出信号のパタ
ーンが変化した時に再度回転子位置検出信号のパターン
を確認することにより、同期運転モード時に磁石回転子
の同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続
できる。
流信号による半導体スイッチング素子群の通電状態が短
絡モードと判定した場合、転流信号発生手段は転流信号
の出力をそのままの状態で維持し、位置検出信号のパタ
ーンが変化した時に再度回転子位置検出信号のパターン
を確認することにより、同期運転モード時に磁石回転子
の同期が外れた場合でも、停止することなく運転を継続
できる。
【００５４】また、位置信号パターン判定手段は、転流
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、発生トルクを前回より大きくし
て再起動を行うことにより、モータの負荷トルクが大き
い場合において、脱調することを低減し起動できる。
信号による半導体スイッチ素子群の通電状態が短絡モー
ドと判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号
発生手段は一旦停止後、発生トルクを前回より大きくし
て再起動を行うことにより、モータの負荷トルクが大き
い場合において、脱調することを低減し起動できる。
【図１】本発明によるブラシレスモータの運転制御装置
の実施例１の全体構成図
の実施例１の全体構成図
【図２】同実施例の運転モードのタイミングチャート
【図３】同実施例の動作を示すフローチャート
【図４】本発明によるブラシレスモータの運転制御装置
の実施例２の動作を示すフローチャート
の実施例２の動作を示すフローチャート
【図５】本発明によるブラシレスモータの運転制御装置
の実施例３の動作を示すフローチャート
の実施例３の動作を示すフローチャート
【図６】本発明によるブラシレスモータの運転制御装置
の実施例４の動作を示すフローチャート
の実施例４の動作を示すフローチャート
【図７】従来のブラシレスモータの運転制御装置の全体
構成図
構成図
【図８】従来のブラシレスモータの運転制御装置の運転
モードのタイミングチャート
モードのタイミングチャート
【図９】従来のブラシレスモータの運転制御装置の動作
を示すフローチャート
を示すフローチャート
１ 直流電流 ２ 半導体スイッチング素子群 ３ ブラシレスモータ ４ 電機子巻線 ５ 磁石回転子 ６ 回転子位置検出手段 ６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ 回転子位置検出信号 ９ 転流信号発生手段 ９Ｕ＋，９Ｖ＋，９Ｗ＋，９Ｕ−，９Ｖ−，９Ｗ− 転
流信号 １０ 位置信号パターン判定手段
流信号 １０ 位置信号パターン判定手段
Claims (4)
- 【請求項１】 中性点接地に結線された複数相電機子巻
線と磁石回転子とを有するブラシレスモータと、直流電
源と、前記電機子巻線への電流を通電および遮断する半
導体スイッチング素子群と、前記磁石回転子が回転する
ことにより前記電機子巻線に誘起される電圧信号によっ
て前記電機子巻線に対する前記磁石回転子の相対的位置
に検出する位置検出手段と、前記位置検出手段にて変換
して得られる回転子位置検出信号から生成した転流信号
により前記ブラシレスモータを運転する回転子位置検出
運転モードと、前記回転子位置検出信号が確立されるま
では強制的に転流信号を出力し回転磁界を発生させて前
記ブラシレスモータを駆動する同期運転モードとを有
し、前記同期運転モード中には強制的に転流信号を出力
し、前記回転子位置検出運転モード中には前記回転子位
置検出手段の出力に基づき転流信号を生成する転流信号
発生手段とを備え、同期運転モードの最終転流信号パタ
ーンを出力後、同期運転モードから回転子位置検出運転
モードへの移行時において、回転子位置検出信号のパタ
ーンを確認し、前記位置検出信号のパターンに基づき出
力すべき特定の転流信号を決定する位置信号パターン判
定手段とを有するブラシレスモータの運転制御装置。 - 【請求項２】 位置信号パターン判定手段は、同期モー
ドから回転子位置検出運転モードへ移行時、転流信号に
よる半導体スイッチング素子群の通電状態が短絡モード
と判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号発
生手段は一旦停止後、再起動を行う請求項１に記載のブ
ラシレスモータの運転制御装置。 - 【請求項３】 位置信号パターン判定手段は、同期モー
ドから回転子位置検出運転モードへ移行時、転流信号に
よる半導体スイッチング素子群の通電状態が短絡モード
と判定した場合、転流信号発生手段は転流信号の出力を
そのままの状態で維持し、位置検出信号のパターンが変
化した時に再度回転子位置検出信号のパターンを確認す
る請求項１に記載のブラシレスモータの運転制御装置。 - 【請求項４】 位置信号パターン判定手段は、同期モー
ドから回転子位置検出運転モードへ移行時、転流信号に
よる半導体スイッチング素子群の通電状態が短絡モード
と判定した場合、転流信号の出力を中止し、転流信号発
生手段は一旦停止後、発生トルクを前回より大きくして
再起動を行う請求項１に記載のブラシレスモータの運転
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9119312A JPH10313585A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | ブラシレスモータの運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9119312A JPH10313585A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | ブラシレスモータの運転制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10313585A true JPH10313585A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14758331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9119312A Pending JPH10313585A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | ブラシレスモータの運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10313585A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006296084A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | モータ駆動装置及び電子機器 |
-
1997
- 1997-05-09 JP JP9119312A patent/JPH10313585A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006296084A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | モータ駆動装置及び電子機器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040426 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040512 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050622 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060220 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060228 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060428 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070213 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070619 |