CN108155834A - 电机驱动控制装置以及电机驱动控制装置的控制方法 - Google Patents

Abstract

提供电机驱动控制装置(1)及其控制方法，其在宽的动作电压范围中即使电机的温度变化也可进行与转数和负荷相应的适当的提前角调整，包括：温度检测部、转数检测部、电源电压检测部、负荷算出部、提前角指示部和电机驱动部(2)。温度检测部检测电机(7)的温度。转数检测部基于设置于电机(7)的旋转位置传感器(8)的输出检测电机(7)的转数。电源电压检测部检测电源电压。负荷算出部基于电源电压检测部的检测结果算出电机(7)的负荷的大小。提前角指示部基于温度检测部的检测结果、转数检测部的检测结果、负荷算出部的算出结果，设定提前角指示值。电机驱动部(2)基于与电机(7)的旋转速度相关的速度指示值、提前角指示值，向电机(7)供给驱动电力。

Description

电机驱动控制装置以及电机驱动控制装置的控制方法

技术领域

本发明涉及电机驱动控制装置以及电机驱动控制装置的控制方法，特别地，涉及进行提前角调整的电机驱动控制装置以及电机驱动控制装置的控制方法。

背景技术

以往，作为调整电机的相位角度的方法，提出有各种各样的方案。

例如在下述专利文献1中，公开了基于与转矩相关的信息(具体地，在逆变器电路流动的电机电流)和与转数相关的信息，进行提前角调整的电机的驱动装置的构成。记载了电机转矩大小的信息越大、此外转数的速度信息越大，则提前角越大地调整。

专利文献：专利文献1：日本特开2005－218261号公报

图10是示出以往的电机驱动控制装置的一例的图。

如图10所示，以往的电机驱动控制装置801具有电机驱动部802和控制部803。电机驱动控制装置801接收电源供给，基于从上位装置809发送的旋转速度指令、从检测电机807的旋转位置的传感器808输出的传感器信号(旋转信号)，向电机807供给驱动电力，驱动电机807。

电机驱动部802具有逆变器电路821和预驱动器822。

逆变器电路821基于从预驱动器822输出的驱动信号，向电机807输出驱动电力。此外，逆变器电路821将在电机807的线圈中流动的电流值(电机电流值)作为传感器信号向预驱动器822输出。

向预驱动器822输入旋转信号和电机电流值这两个传感器信号、以及从控制部803发送来的速度指示值。预驱动器822基于这些输入的信号，生成用于控制逆变器电路821的驱动信号，将驱动信号向逆变器电路821输出。预驱动器822基于所输入的信号，设定提前角指示值，基于所设定的提前角指示值，进行驱动信号的生成以及输出。此外，预驱动器822基于旋转信号的传感器信号,生成旋转输出信号向控制部803输出。

控制部803是微型机(电子计算机)。控制部803基于旋转速度指令、旋转输出信号、存储于存储部831的信息，向预驱动器822输出速度指示值。

另外，在上述那样的电机驱动控制装置中，在能够扩宽可以接收电源供给的输入电压的范围、以及可以将电机驱动控制装置用于各种各样的用途方面很是便利。在此假定的输入电压的范围是比电源电压可一时变动的范围宽的范围。例如，若在从电机驱动控制装置所连接的电源电路供给的电力的电压为数十伏特或比其高数十伏特的电压也能够动作，就可以将电机驱动控制装置共用于各种各样的电源电路很便利。

但是，在如此展宽电机的动作电压范围时，存在由于所利用的控制IC的规格不同而使得提前角值与电源电压相应地发生变化，效率降低的问题。

此外，在电机的温度急剧变化的环境中，检测旋转位置的传感器(例如霍尔传感器)的输出信号的大小(振幅)会存在偏差。电机的温度升高时，会有传感器的输出信号的大小降低，不能正确地检测电机的旋转位置的情况。若不能正确地检测电机的旋转位置，则不能准确地进行驱动控制，存在导致电机停止的可能性。

发明内容

本发明是为了解决那样的问题点而进行的，目的在于提供在宽的动作电压范围中即使电机的温度变化也可进行与转数和负荷相应的适当的提前角调整的电机驱动控制装置和电机驱动控制装置的控制方法。

为了达成上述目的，根据本发明的一个技术方案的电机驱动控制装置，包括：检测电机的温度的温度检测部；基于设置于电机的旋转位置传感器的输出检测电机的转数的转数检测部；检测电源电压的电源电压检测部；基于电源电压检测部的检测结果算出电机的负荷大小的负荷算出部；基于温度检测部的检测结果、转数检测部的检测结果、负荷算出部的算出结果，设定提前角指示值的提前角指示部；基于与电机的旋转速度相关的速度指示值、由提前角指示部设定的提前角指示值，向电机供给驱动电力的电机驱动部。

优选地，电机驱动控制装置还包括：检测在电机的线圈中流动的电流的大小的电流检测部，负荷算出部基于电源电压检测部的检测结果、电流检测部的检测结果算出电机的驱动电力；提前角指示部基于温度检测部的检测结果、转数检测部的检测结果、由负荷算出部算出的电机的驱动电力，设定提前角指示值。

优选地，负荷算出部基于电源电压检测部的检测结果、转数检测部的检测结果、速度指示值，算出电机的推定驱动电力，提前角指示部基于温度检测部的检测结果、转数检测部的检测结果、由负荷算出部算出的电机的推定驱动电力，设定提前角指示值。

优选地，负荷算出部算出由电源电压检测部检测的电源电压的值和速度指示值的乘积值，将乘积值和由转数检测部检测的电机的转数比较，算出电机的推定驱动电力。

优选地，提前角指示部以由温度检测部检测的电机的温度与由负荷算出部算出的电机的负荷之中的至少一方上升时提前角与之相应地增加的方式设定提前角指示值。

优选地，温度检测部基于从配置于电机的内部的温度传感器输出的值检测电机的内部温度，温度传感器以输出与旋转位置传感器的附近的温度对应的值的方式配置。

优选地，电机驱动控制装置还包括存储部，存储部存储：以与电机的转数对应的方式预先设定的基础提前角信息；以与电机的负荷的大小对应的方式预先设定的第1补正信息；和以与电机的温度对应的方式预先设定的第2补正信息，提前角指示部基于基础提前角信息确定与转数检测部的检测结果对应的基础提前角值，基于第1补正信息确定与负荷算出部的算出结果对应的第1提前角调整值，基于第2补正信息确定与温度检测部的检测结果对应的第2提前角调整值，基于基础提前角值、第1提前角调整值、第2提前角调整值，设定提前角指示值。

根据本发明的另一个技术方案的电机驱动控制装置的控制方法，该电机驱动控制装置包括基于提前角指示值、与电机的旋转速度相关的速度指示值，向电机供给驱动电力的电机驱动部，该方法包括：检测电机的温度的温度检测步骤；基于设置于电机的旋转位置传感器的输出检测电机的转数的转数检测步骤；检测电源电压的电源电压检测步骤；基于电源电压检测步骤的检测结果算出电机的负荷的大小的负荷算出步骤；基于温度检测步骤的检测结果、转数检测步骤的检测结果、负荷算出步骤的算出结果，设定提前角指示值的提前角指示步骤。

发明的效果

根据这些发明，可以提供在宽的动作电压范围中即使电机的温度变化也可进行与转数和负荷相应的适当的提前角调整的电机驱动控制装置及电机驱动控制装置的控制方法。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式中的电机驱动控制装置的电路构成的概略的框图。

图2是示出第1实施方式所涉及的控制部的构成的图。

图3是示出控制部的动作的流程图。

图4是示出由电机动作信息确定基础提前角值等的处理的流程图。

图5是示出以往的电机驱动控制装置中的转数和提前角值的关系的曲线图。

图6是说明由控制部进行的提前角指示值的设定动作的控制形象的曲线图。

图7是示出本发明的第2实施方式中的电机驱动控制装置的电路构成的概略的框图。

图8是示出第2实施方式所涉及的控制部的构成的图。

图9是示出由电机动作信息确定基础提前角值等的处理的流程图。

图10是示出以往的电机驱动控制装置的一例的图。

附图标记的说明

1，201：电机驱动控制装置；2，202：电机驱动部；3，203：控制部；4：电源电压监视部；5：温度传感器；7：电机；8：旋转位置传感器；21：逆变器电路；22：预驱动器；31：存储部；32，232：模拟信号变换部(温度检测部的一例，电源电压检测部的一例，电流检测部的一例)；33：转数(回転数)检测部；36，236：提前角值运算部(负荷算出部的一例)；37：基础提前角值读取部；38：最佳提前角值运算部；39：提前角指示值输出部(提前角指示部的一例)；234：电机旋转控制部

具体实施方式

以下对使用本发明的实施方式之一中的电机驱动控制装置的电子设备进行说明。

[第1实施方式]

图1是示出本发明的第1实施方式中的电机驱动控制装置1的电路构成的概略的框图。

如图1所示，电机驱动控制装置1构成为通过例如伴随提前角控制的150度通电方式驱动无刷电机7(以下仅称为电机7)。在本实施方式中，电机7是例如3相的无刷电机。电机驱动控制装置1向电机7供给驱动电力，驱动电机7。具体地，例如，电机驱动控制装置1通过向电机7输出正弦波驱动信号，在电机7的电枢线圈中周期性地流动驱动电流，使电机7旋转。而且，电机7不限于无刷电机,也可以是其他的电机。此外，电机7的驱动方法不限于150度通电方式，也可以是其他的驱动方法。

电机驱动控制装置1具有电机驱动部2和控制部3。向电机驱动控制装置1供给例如规定的电源电压。电源电压被分别供给到电机驱动部2和控制部3。而且，图1所示的构成要素是电机驱动控制装置1全体的一部分，电机驱动控制装置1除了图1所示的以外，也可以具有其他的构成要素。

电机驱动控制装置1基于从上位装置9发送的旋转速度指令驱动电机7。上位装置9例如是电机7以及电机驱动控制装置1所搭载的电子设备等。而且，电机驱动控制装置1也可以构成为不基于来自其他的装置的旋转速度指令，而是将规定的旋转速度作为旋转速度指令驱动电机7。此外，电机驱动控制装置1也可以构成为生成与从上位装置9等发送的信号对应的旋转速度的旋转速度指令，根据该旋转速度指令动作。

在本实施方式中，电机驱动部2和控制部3分别是用于实现各功能的电路集成化封装化的集成电路装置(IC)。而且，电机驱动部2和控制部3也可以作为一个集成电路装置封装化，也可以为电机驱动控制装置1的全部或一部分与其他的装置一起封装化而构成一个集成电路装置。控制部3将速度指示值和提前角指示值向电机驱动部2输出，来控制电机驱动部2的动作。

电机驱动部2具有逆变器电路21和预驱动器(预驱动电路)22。电机驱动部2基于由控制部3输入的、与电机7的旋转速度相关的速度指示值以及提前角指示值，向电机7供给驱动电力。

逆变器电路21和预驱动器22一起构成电机驱动部2。逆变器电路21基于从预驱动器22输出的驱动信号，向电机7输出驱动电力，对电机7所包括的电枢线圈通电。逆变器电路21例如通过成对的设置于电源电压的两端的2个开关元件的串联电路分别相对于电枢线圈的各相(U相、V相、W相)配置而构成。在各对的2个开关元件中，在开关元件彼此的连接点连接有电机7的各相的端子。在各相中，通过变更2个开关元件的接通、断开的组合，使得在该相的线圈中是否有电流流动、以及该电流的流向发生变更。

预驱动器22基于由控制部3进行的控制，生成用于驱动逆变器电路21的驱动信号，向逆变器电路21输出。预驱动器22基于从控制部3输出的速度指示值和提前角指示值，生成驱动信号。作为驱动信号，输出例如与逆变器电路21的各开关元件对应的6种信号。通过输出这些驱动信号，与各个的驱动信号对应的开关元件进行接通、断开动作，驱动信号向电机7输出，对电机7的各相供给电力。

在本实施方式中，向预驱动器22输入：作为从设置于电机7的旋转位置传感器8输出的传感器信号的旋转信号，以及作为从逆变器电路21侧输出的传感器信号的电机电流值。预驱动器22基于旋转信号和电机电流值，相应于电机7的驱动状況，输出驱动信号。

电机电流值由设置于逆变器电路21的开关元件与地电位之间的电阻作为电压值检测出。换言之，电机驱动部2作为检测在电机7的线圈中流动的电机电流值的传感器起作用。

旋转位置传感器8例如是霍尔传感器(霍尔元件、霍尔IC等)。霍尔传感器例如设置有与电机7的电枢线圈的各相对应的3个。即，旋转位置传感器8与电机7的转子的旋转位置相应地输出旋转信号。预驱动器22基于旋转信号输出与转子的旋转位置相应的驱动信号。而且，也可以取代旋转位置传感器8，电机驱动部2构成为作为由反电动势检测电机7的转子的旋转位置的旋转位置传感器使用。

预驱动器22与所输入的旋转信号相应地，向控制部3输出与电机7的转数对应的旋转输出信号。旋转输出信号例如是FG信号。

控制部3将速度指示值和提前角指示值向电机驱动部2输出，控制电机驱动部2的动作。

向控制部3输入从上位装置9输出的旋转速度指令。控制部3基于旋转速度指令将速度指示值向电机驱动部2的预驱动器22输出。旋转速度指令是例如PWM信号。控制部3基于所输入的旋转速度指令而输出速度指示值。旋转速度指令、速度指示值的形式不限于此。此外，控制部3也可以构成为将所输入的旋转速度指令变换而输出速度指示值。而且，从上位装置9向控制部3输入例如开始停止信号、制动信号、旋转方向设定信号等，将它们的图示省略。

[与提前角指示值的设定相关的说明]

在本实施方式中，控制部3(更具体地，后述的提前角指示值输出部39)作为设定提前角指示值的提前角指示部起作用。控制部3检测电机7的内部温度和电机7的负荷状态，基于此而确定提前角调整值。基于所确定的提前角调整值和由转数确定的基础(ベース)提前角值，设定提前角指示值。电机7的负荷状态通过基于所供给的电源的电源电压和在电机7的线圈中流动的电机电流计算出电机7的驱动电力(功率)而检测。

电机驱动控制装置1中包含电源电压监视部4。电源电压监视部4对向电机驱动控制装置1供给的电源电压进行监视。电源电压监视部4将监视得到的电源电压的电压值向控制部3输出。控制部3(更具体地，后述的模拟信号变换部32)基于所输入的电源电压值，对向电机驱动控制装置1供给的电源电压进行检测。

此外，在电机驱动控制装置1中包含对周围温度进行计测而输出温度信息的温度传感器5。温度传感器5例如配置于电机7的内部。从温度传感器5输出的温度信息向控制部3输入。控制部3(更具体地，后述的模拟信号变换部32)作为检测电机7的温度的温度检测部起作用。即，控制部3基于从温度传感器5输出的温度信息检测电机7的内部温度。

在此，温度传感器5配置成将与旋转位置传感器8的附近的温度对应的值作为温度信息输出。具体地，温度传感器5配置于旋转位置传感器8的附近。例如在旋转位置传感器8配置于电机7的电路基板的情况下，温度传感器5安装于该电路基板的附近。旋转位置传感器8如上述那样地例如是霍尔传感器，具有因温度不同而输出的信号的大小发生变动的性质。即，温度传感器5设置于可以推定旋转位置传感器8的输出信号的大小的位置。

而且，温度传感器5不构成电机驱动控制装置1也可以。在该情况下，构成为向电机驱动控制装置1的控制部3等输入温度传感器5的输出值，控制部3基于所输入的输出值检测电机7的温度那样即可。

向控制部3输入旋转输出信号。控制部3具有基于旋转输出信号检测电机7的实际的转数(有时也称为实际转数)的转数检测部33(在图2示出)。即，控制部3基于设置于电机7的旋转位置传感器8的输出，检测电机7的转数。而且，也可向控制部3输入从旋转位置传感器8输出的旋转信号，或从设置于电机7的FG传感器输入FG信号。在该情况下，控制部3也可以基于所输入的信号检测电机7的转数。

控制部3向上位装置9输出表示电机7的转数的信号。此外，将与电机7的驱动状态对应的信号向上位装置9输出。在上位装置9中，可以基于这些信号，将旋转速度指令等的与电机7的驱动相关的各种的指令向电机驱动控制装置1输出。而且，这些信号也可以不是从控制部3输出。例如，来自旋转位置传感器8的旋转信号、来自预驱动器22的旋转输出信号也可以向上位装置9直接输入。

图2是示出第1实施方式所涉及的控制部3的构成的图。

如图2所示，控制部3具有：存储部31、模拟信号变换部32(电源电压检测部的一例，温度检测部的一例，电流检测部的一例)、转数检测部33、提前角值运算部36(负荷算出部的一例)、基础提前角值读取部37、最佳提前角值运算部38、提前角指示值输出部39(提前角指示部的一例)。控制部3例如是微型机。控制部3可以不是具有复杂构成的微型机，而是利用比较简单的构成且廉价的IC构成。控制部3基于从上位装置9输入的旋转速度指令，将速度指示值向电机驱动部2输出。

存储部31例如是闪存。存储部31存储基础提前角信息、作为基于负荷的补正信息的第1补正信息、作为基于温度的补正信息的第2补正信息。

基础提前角信息是以与电机7的转数对应的方式预先设定的信息。基础提前角信息例如是电机7的转数和与其对应的基础提前角值一一对应的查询表。

第1补正信息以与电机7的负荷的大小对应的方式预先设定。例如，第1补正信息是负荷的值(驱动电力的值)和与其对应的第1提前角调整值(有时也称为提前角调整值A)一一对应的查询表。

第2补正信息以与电机7的温度对应的方式预先设定。例如，第2补正信息是温度的值和与其对应的第2提前角调整值(有时也称为提前角调整值B)一一对应的查询表。

而且，基础提前角信息、第1补正信息以及第2补正信息例如也可以作为用于以转数、温度、驱动电力的值为基础计算基础提前角值、提前角调整值等的计算式存储。

模拟信号变换部32进行向控制部3输入的电源电压值的A/D变换。然后将变换成数字信号的电源电压值的检测信息向提前角值运算部36输出。

此外，模拟信号变换部32进行向控制部3输入的电机电流值的A/D变换。然后将变换成数字信号的电机电流值的检测信息向提前角值运算部36输出。即，模拟信号变换部32作为对在电机7的线圈中流动的电流的大小进行检测的电流检测部起作用，并将其检测结果向提前角值运算部36输出。

此外，模拟信号变换部32对向控制部3输入的电机7的温度的温度信息进行A/D变换。然后将变换成数字信号的温度信息的检测信息向提前角值运算部36输出。即，模拟信号变换部32作为对电机7的内部温度进行检测的温度检测部起作用，并将其检测结果向提前角值运算部36输出。

转数检测部33基于从电机驱动部2的预驱动器22输出的旋转输出信号，检测电机7的转数，并将其检测结果(实际转数信息)向基础提前角值读取部37输出。

提前角值运算部36基于从模拟信号变换部32输出的电源电压值的检测信息以及电机电流值的检测信息，计算出电机7的驱动电力(电机7的负荷的一例)。即，提前角值运算部36作为基于从模拟信号变换部32输出的电源电压检测部的检测结果以及电流检测部的检测结果，算出电机7的驱动电力的负荷算出部起作用。提前角值运算部36判定电机7的负荷状态。

提前角值运算部36将算出的电机7的驱动电力与存储于存储部31的第1补正信息相比较，确定与其相应的第1提前角调整值。即，提前角值运算部36基于第1补正信息确定与算出的电机7的驱动电力(负荷)对应的第1提前角调整值。第1提前角调整值是与负荷相关的提前角调整值A。

此外，提前角值运算部36基于从模拟信号变换部32输出的温度信息的检测信息和存储于存储部31的第2补正信息，确定第2提前角调整值。即，提前角值运算部36基于第2补正信息，确定与从模拟信号变换部32(温度检测部)输出的电机7的温度对应的温度信息的检测信息所对应的第2提前角调整值。第2提前角调整值是与温度相关的提前角调整值B。

提前角值运算部36将所确定的提前角调整值A(第1提前角调整值)和提前角调整值B(第2提前角调整值)向最佳提前角值运算部38输出。

基础提前角值读取部37以从转数检测部33输出的转数信息为基础，从存储部31读取与转数相应的基础提前角值。即，基础提前角值读取部37基于存储部31的基础提前角信息，确定与转数检测部33的检测结果对应的基础提前角值。基础提前角值读取部37向最佳提前角值运算部38输出基础提前角值信息。

最佳提前角值运算部38对从基础提前角值读取部37输入的基础提前角值，加上从提前角值运算部36输入的提前角调整值A(第1提前角调整值)和提前角调整值B(第2提前角调整值)，算出最佳提前角值，向提前角指示值输出部39输出。提前角指示值输出部39以最佳提前角值为基础设定提前角指示值，将所设定的提前角指示值向电机驱动部2输出。

图3是示出控制部3的动作的流程图。

图3中仅示出了在控制部3中进行的、与提前角指示值的设定有关的从步骤S11到步骤S14的处理的流程。控制部3通过上述的存储部31、模拟信号变换部32、转数检测部33、提前角值运算部36、基础提前角值读取部37、最佳提前角值运算部38以及提前角指示值输出部39各部分，如以下那样地进行提前角指示值的设定(提前角值的计算)。而且，图3所示的处理在电机驱动控制装置1动作中时总是反复进行。

在步骤S11中，控制部3检测并获取提前角指示值的设定所使用的各种的信息(有时称为电机动作信息)。即，控制部3检测电机7的实际转数、电源电压值、电机电流值和电机7的内部温度。由模拟信号变换部32检测电源电压值、电机电流值和电机7的内部温度(电源电压检测步骤、温度检测步骤)。此外，由转数检测部33检测实际转数(转数检测步骤)。

在步骤S12中，控制部3进行由电机动作信息确定基础提前角值等的处理。即，控制部3如上述进行基于所检测的电机动作信息确定基础提前角值、提前角调整值A(第1提前角调整值)以及提前角调整值B(第2提前角调整值)的处理。具体地，由基础提前角值读取部37确定基础提前角值。此外，由提前角值运算部36确定提前角调整值A和提前角调整值B。

在步骤S13中，控制部3的最佳提前角值运算部38计算最佳提前角值。最佳提前角值运算部38通过对从基础提前角值读取部37输入的基础提前角值加上从提前角值运算部36输入的提前角调整值A以及提前角调整值B，算出最佳提前角值。

在步骤S14中，控制部3的提前角指示值输出部39将最佳提前角值作为提前角指示值设定(提前角指示步骤)。然后，提前角指示值输出部39将提前角指示值向电机驱动部2输出。

图4是示出从电机动作信息确定基础提前角值等的处理的流程图。

如图4所示，在步骤S21中，基础提前角值读取部37基于存储部31的基础提前角信息，读取与实际转数相应的基础提前角值。

在步骤S22中，提前角值运算部36首先由从模拟信号变换部32输入的电源电压值和电机电流值，计算电机7的驱动电力(步骤S22a)。然后，提前角值运算部36基于所获得的电机7的驱动电力，参照第1补正信息确定提前角调整值A(第1提前角调整值)。

在步骤S23中，提前角值运算部36基于从模拟信号变换部32输入的电机7的内部温度的温度信息的检测信息，参照第2补正信息确定提前角调整值B(第2提前角调整值)。

在最佳提前角值运算部38中，在输入基础提前角值、提前角调整值A(第1提前角调整值)以及提前角调整值B(第2提前角调整值)时，返回图3的处理。

而且，步骤S21的处理、步骤S22的处理(步骤S22a以及步骤S22b)以及步骤S23的处理所进行的顺序并不限于该顺序。各处理也可以按与此不同的顺序进行，也可以并列地进行。

如以上那样地，在第1实施方式中，控制部3检测电机7的内部温度、电机7的驱动电力和电机7的转数。然后，基于各个的检测结果，设定提前角指示值。

图5是示出以往的电机驱动控制装置中的转数和提前角值的关系的曲线图。

在图5中，作为一例，示出在图10所示的以往的电机驱动控制装置801中使用的提前角值。曲线图中示出电源电压例如为36伏特的情况、48伏特的情况、72伏特的情况的电源电压不同的3种情况下的实际转数和提前角值的关系。

如图5所示，电源电压变大时提前角值变小，存在为使电机7处于最佳的驱动状态时提前角值不足的情况。即，若使电机7的动作可能的电压范围变宽(例如设成从36伏特至72伏特的范围时)，会产生因所利用的控制IC的规格不同而导致提前角值与电源电压相应地变化，效率降低等的问题。即，在该情况下，预驱动器与所输入的速度指示值对应地进行提前角调整。速度指示值设定从预驱动器输出的PWM信号的接通占空比(オンデューティ)。在控制部以使电机在某一转数下动作的方式进行控制的情况下，当电源电压上升时，为实现相同的转数，进行降低速度指示值的控制。于是，导致基于此所设定的提前角值变化。

此外，若电机7的内部温度急剧变化，存在旋转位置传感器8(例如霍尔传感器8)的输出信号的大小(振幅)变动的情况。若电机7的内部温度升高，存在传感器8的输出信号的大小降低而不能正确地检测电机7的旋转位置的情况。

与此相对，在第1实施方式中，控制部3如上述那样检测电源电压和/或电机7的内部温度，基于所检测的电源电压值和/或温度信息设定提前角指示值。更具体地，以所检测的电机7的温度和电机7的驱动电力之中的至少一方上升时提前角与此相应地增加的方式设定提前角指示值。由此，在电机7的温度升高而旋转位置传感器8的输出信号的大小降低时，或者，在电机7的负荷变大时，可以防止提前角不足的情况。

图6是说明由控制部3进行的提前角指示值的设定动作的控制形象的曲线图。

在图6中曲线图与图5所示的同样示出了转数和提前角值的关系。实线是示出与实际转数相应地确定的基础提前角值的一例的曲线。两点划线是示出在基础提前角值上加上第1提前角调整值以及第2提前角调整值的最佳提前角值的一例的曲线。如图所示，通过进行基于控制部3的控制、加上与电机7的负荷状态和/或温度相应地算出的提前角调整值，与仅用由转数来确定的提前角值(基础提前角值)相比，最佳提前角值的大小变大。因此，不再因电机7的负荷状态和/或温度的影响而导致提前角值不足。

如以上说明的，在第1实施方式中，可以在宽的动作电压范围中进行与转数相应的适当的提前角调整。其结果，即使在电力变化(增电或减电)时，也可以使电机驱动控制装置1高效率地动作。

此外，考虑电机7的周围温度的变化，算出第2提前角调整值而进行提前角指示值的设定。由此，即使电机7的内部温度变化，或处于低温环境或高温环境，也可以使电机7稳定地动作。

不必使用特别的检测电路，仅使用成本不高的温度传感器5等构件以及构成控制部3的简单的微型机，就可以进行提前角指示值的设定。因此，可以将电机驱动控制装置1的制造成本抑制得较低。

[第2实施方式]

第2实施方式中的电机驱动控制装置的基本构成与第1实施方式中的相同，所以在此不重复说明。在第2实施方式中，对与第1实施方式同样的构成标记相同的符号，以与第1实施方式不同的构成为中心进行说明。

图7是示出本发明的第2实施方式中的电机驱动控制装置201的电路构成的概略的框图。

如图7所示，电机驱动控制装置201具有电机驱动部202和控制部203。

在第2实施方式中，电机驱动部202具有逆变器电路21和预驱动器22。在电机驱动部202中，不向预驱动器22输入来自逆变器电路21侧的电机电流值。此外，电机电流值也不向控制部203输入。

控制部203检测电机7的内部温度、电源电压值和电机7的转数。从而，控制部203基于电机7的内部温度、以及基于电源电压、电机7的转数以及速度指示值而推定的电机7的负荷状态，进行提前角调整。

图8是示出第2实施方式所涉及的控制部203的构成的图。

如图8所示，控制部203具有存储部31、模拟信号变换部232、转数检测部33、电机旋转控制部234、提前角值运算部236、基础提前角值读取部37、最佳提前角值运算部38以及提前角指示值输出部39。即，控制部203相对于上述的第1实施方式所涉及的控制部3在设有电机旋转控制部234这一方面、以及设有进行与提前角值运算部36以及模拟信号变换部32的动作有些不同的动作的提前角值运算部236以及模拟信号变换部232这一方面不同。与控制部3不同，不向控制部203输入电机电流值，而是输入旋转速度指令、旋转输出信号、电源电压值和温度信息。

在第2实施方式中，作为电机7的负荷状态，控制部203基于电源电压值、与电机的转数相关的控制信息，算出电机7的驱动电力(以下有时也将算出的驱动电力称为推定驱动电力)。

模拟信号变换部232进行向控制部203输入的电源电压值的A/D变换以及关于向控制部203输入的温度信息的A/D变换。然后，将变换成数字信号的电源电压值的检测信息和温度信息的检测信息向提前角值运算部236输出。即，模拟信号变换部232作为检测电源电压的电源电压检测部起作用，并将其检测结果(电源电压值的检测信息)向提前角值运算部236输出。此外，模拟信号变换部232作为检测电机7的内部温度的温度检测部起作用，并将其检测结果(温度信息的检测信息)向提前角值运算部236输出。

电机旋转控制部234响应于旋转速度指令输出速度指示值。速度指示值向电机驱动部202输出。在第2实施方式中，速度指示值也向提前角值运算部236输出。

向提前角值运算部236输入从模拟信号变换部232输出的电源电压值的检测信息以及温度信息的检测信息，以及从电机旋转控制部234输出的速度指示值。此外，向提前角值运算部236输入从转数检测部33输出的转数信息。

提前角值运算部236基于电源电压值、转数信息(实际转数)及速度指示值，算出电机7的推定驱动电力。具体地如下所述。即，速度指示值是设定逆变器电路21的开关的接通时间的值，与电机7的驱动电力相关。因此，可以通过与速度指示值一起使用转数信息以及电源电压值进行计算，来推定驱动电力。提前角值运算部236例如算出电源电压值和速度指示值的乘积值，将该乘积值与实际转数相比较，算出电机7的推定驱动电力。例如，可以在电机7的实际转数比速度指示值低的情况下，推定电机7的负荷高，推定驱动电力大。

提前角值运算部236在计算出推定驱动电力时，将该推定驱动电力和与存储于存储部31的负荷的大小对应的第1补正信息相比较，确定提前角调整值A(第1提前角调整值)。即，提前角值运算部236基于第1补正信息确定与负荷算出部所算出的电机7的推定驱动电力对应的提前角调整值A(第1提前角调整值)。

提前角值运算部236将所取得的提前角调整值A(第1提前角调整值)和与第1实施方式同样地取得的提前角调整值B(第2提前角调整值)向最佳提前角值运算部38输出。

最佳提前角值运算部38对从基础提前角值读取部37输入的基础提前角值加上提前角调整值A(第1提前角调整值)和提前角调整值B(第2提前角调整值)而算出最佳提前角值，向提前角指示值输出部39输出。提前角指示值输出部39以最佳提前角值为基础设定提前角指示值，将所设定的提前角指示值向电机驱动部202输出。

如此，控制部203的提前角指示值输出部39可以基于温度信息的检测值、转数检测部33的检测结果、由提前角值运算部236算出的电机7的推定驱动电力，设定提前角指示值。

而且，在电机7的内部温度以及推定驱动电力的至少一方上升的情况下，以提前角增加的方式设定提前角指示值。

在第2实施方式中，根据电机动作信息(在第2实施方式中，指电源电压值、温度信息、转数信息以及速度指示值等)确定基础提前角值等的处理如下述。

图9是示出从电机动作信息确定基础提前角值等的处理的流程图。

在图9中，步骤S221以及步骤S223的处理和上述第1实施方式所涉及的步骤S21以及步骤S23的处理同样。

在第2实施方式中，在步骤S222中，提前角值运算部236首先根据实际转数、电源电压值、速度指示值推定电机7的负荷状态(步骤S222a)。即，提前角值运算部236根据实际转数、电源电压值、速度指示值推定驱动电力。然后，提前角值运算部236基于所得到的电机7的推定驱动电力，参照第1补正信息确定提前角调整值A(第1提前角调整值)(步骤S222b)。

如以上那样，在第2实施方式中，控制部203检测电机7的内部温度、电源电压和电机7的转数。然后，基于这些电源电压以及转数、速度指示值，推定电机7的负荷状态，设定提前角指示值。因此，可以获得与上述第1实施方式同样的效果。

在第2实施方式中，可以不检测电机7的线圈电流而是推定负荷状态来设定提前角指示值，所以可以将电机驱动控制装置201的电路构成简单化。因此，可以降低电机驱动控制装置201的制造成本。

[其他]

电机驱动控制装置不限定于上述的实施方式、及其变形例所示的电路构成。可以适用适合本发明的目的那样地构成的各种各样的电路构成。

温度传感器的安装位置不特别限定。也可以内置于包含控制部的IC、包含电机驱动部的IC等。此外，温度传感器的种类也不特别限定。

电机的转数的检测方法不特别限定，可以用使用霍尔传感器的方法、读取预驱动器的FG信号的方法、监视反电动势(逆起電圧)的方法等各种的方法。

电机的驱动方式不限定于通常的正弦波驱动，也可以是基于矩形波的驱动方式、基于梯形波的驱动方式、对正弦波施加特殊的调制的驱动方式等。

电机电流不限定于逆变器电路的电机驱动电流，也可以是相电流。

上述的流程图等是示出用于说明动作的一例，但不限于此。示出于流程图的各图的步骤是具体例，并不限于此流程，例如也可以变更各步骤的顺序、或者在各步骤间插入其他的处理，也可以将处理并行化。

由本实施方式的电机驱动控制装置驱动的电机不限定于3相的无刷电机，也可以是其他的相数的无刷电机。此外，电机的种类也不特别限定。

上述实施方式中的处理的一部分或全部可以由软件进行，也可以使用硬件电路进行。例如控制部不限定于微型机。控制部的内部的构成也可以设置成至少一部用软件处理。

上述实施方式所有的方面都应理解为例示性的而不限制性的。本发明的范围不是由上述说明而是由权利要求所示，意在包含与权利要求同等的含义与范围内的所有变更。

Claims (8)

1.一种电机驱动控制装置，其包括：

检测电机的温度的温度检测部；

基于设置于所述电机的旋转位置传感器的输出检测所述电机的转数的转数检测部；

检测电源电压的电源电压检测部；

基于所述电源电压检测部的检测结果算出所述电机的负荷的大小的负荷算出部；

基于所述温度检测部的检测结果、所述转数检测部的检测结果、所述负荷算出部的算出结果，设定提前角指示值的提前角指示部；和

基于与所述电机的旋转速度相关的速度指示值、由所述提前角指示部设定的所述提前角指示值，向所述电机供给驱动电力的电机驱动部。

2.根据权利要求1所述的电机驱动控制装置，其中：

还包括：检测在所述电机的线圈中流动的电流的大小的电流检测部，

所述负荷算出部基于所述电源电压检测部的检测结果、所述电流检测部的检测结果算出所述电机的驱动电力；

所述提前角指示部基于所述温度检测部的检测结果、所述转数检测部的检测结果、由所述负荷算出部算出的所述电机的驱动电力，设定所述提前角指示值。

3.根据权利要求1所述的电机驱动控制装置，其中：

所述负荷算出部基于所述电源电压检测部的检测结果、所述转数检测部的检测结果、所述速度指示值，算出所述电机的推定驱动电力，

所述提前角指示部基于所述温度检测部的检测结果、所述转数检测部的检测结果、由所述负荷算出部算出的所述电机的推定驱动电力，设定所述提前角指示值。

4.根据权利要求3所述的电机驱动控制装置，其中：

所述负荷算出部算出由所述电源电压检测部检测的电源电压的值和所述速度指示值的乘积值，将所述乘积值和由所述转数检测部检测的所述电机的转数比较，算出所述电机的推定驱动电力。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电机驱动控制装置，其中：

所述提前角指示部以由所述温度检测部检测的电机的温度与由所述负荷算出部算出的所述电机的负荷之中的至少一方上升时提前角与之相应地增加的方式设定所述提前角指示值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电机驱动控制装置，其中：

所述温度检测部基于从配置于所述电机的内部的温度传感器输出的值检测所述电机的内部温度，

所述温度传感器以输出与所述旋转位置传感器的附近的温度对应的值的方式配置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电机驱动控制装置，其中：

还包括存储部，

所述存储部存储：以与所述电机的转数对应的方式预先设定的基础提前角信息；

以与所述电机的负荷的大小对应的方式预先设定的第1补正信息；和

以与所述电机的温度对应的方式预先设定的第2补正信息，

所述提前角指示部基于所述基础提前角信息确定与所述转数检测部的检测结果对应的基础提前角值，

基于所述第1补正信息确定与所述负荷算出部的算出结果对应的第1提前角调整值，

基于所述第2补正信息确定与所述温度检测部的检测结果对应的第2提前角调整值，

基于所述基础提前角值、所述第1提前角调整值、所述第2提前角调整值，设定所述提前角指示值。

8.一种电机驱动控制装置的控制方法，该电机驱动控制装置包括基于提前角指示值、与电机的旋转速度相关的速度指示值，向所述电机供给驱动电力的电机驱动部，该方法包括：

检测所述电机的温度的温度检测步骤；

基于设置于所述电机的旋转位置传感器的输出检测所述电机的转数的转数检测步骤；

检测电源电压的电源电压检测步骤；

基于所述电源电压检测步骤的检测结果算出所述电机的负荷的大小的负荷算出步骤；和

基于所述温度检测步骤的检测结果、所述转数检测步骤的检测结果、所述负荷算出步骤的算出结果，设定提前角指示值的提前角指示步骤。