DE3817916A1

DE3817916A1 - Steuervorrichtung fuer buerstenlosen motor

Info

Publication number: DE3817916A1
Application number: DE3817916A
Authority: DE
Inventors: Masanori Miyazaki; Akihiko Kuroiwa
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1988-12-08
Also published as: US4808902A; CN88103187A; JPH0650954B2; DE3817916C2; JPS63294289A; CN1010645B

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach dem Oberbegriff des Patentanspru ches 1.

Ein bürstenloser Motor ist gewöhnlich ein abhängig von der Drehzahl steuerbarer Synchronmotor (abgekürzt: "SM"). In einem solchen Synchronmotor muß die Stellung des Rotors oder Läufers hiervon erfaßt werden, um eine Phasensteue rung des Ankerstromes zu erreichen. Unter einer derarti gen Phasensteuerung kann der Synchronmotor mit einem vor geschriebenen Voreilsteuerwinkel arbeiten.

Gewöhnlich ist ein mechanischer Stellungsfühler oder Posi tionssensor (abgekürzt: "PS") mit dem Ende einer Rotorwelle des Motors gekoppelt, um die Rotorstellung zu erfassen, wodurch die Phasensteuerung erzielt wird. Oft wird statt dessen ein eletronischer Stellungsfühler (abgekürzt: "EPS) verwendet, der eine gegenelektromotorische Kraft des Moto res zur Erzielung einer Phasensteuerung des Ankerstromes erfaßt.

Bei einem einen elektronischen Stellungsfühler verwendeten herkömmlichen bürstenlosen Motor führt jede plötzliche Ände rung in der Kraft des Motors abhängig hiervon zu einer abrupten Änderung der Phase der gegenelektromotorischen Kraft des Motors. Wenn eine derartige abrupte Phasenände rung eintritt, kann der Voreilsteuerwinkel der Leistungs umsetzungselemente, die einen Wechselrichter (Inverter) zum Ansteuern des Motors bilden, nicht genau gesteuert werden. Als Ergebnis nimmt der Kommutierungsrand- bzw. -sicher heitwinkel der Leistungsumsetzungselemente ungewöhnlich ab, was einen Ausfall einer Kommutierung der Leistungs umsetzungselemente wahrscheinlich macht. Das gleiche Pro blem (Kommutierungausfall) tritt auf, falls die Magnet feldstärke eines Synchronmotores oder dessen Ankerstrom plötz lich schwankt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für einen bürsten losen Motor eine Steuervorrichtung zu schaffen, die einen Kommutierungsausfall eines Wechselrichters zum Ansteuern des Motors verhindern kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Steuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 9.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung erfaßt also die gegenelektromotorische Kraft (Gegen-EMK) des bürsten losen Motors, und die erfaßte Gegen-EMK liegt an einer pha senverriegelten Schleifen(PLL-Schaltung. Während eines normalen Betriebes des Motors wird ein Ausgangssignal der PLL-Schaltung zum Steuern des Voreinstellwinkels (β) eines Motoransteuerwechselrichters verwendet. Jede Unge wöhnlichkeit im Zustand des Motores, die beispielsweise als Ergebnis einer abrupten Änderung in der Last des Mo tores auftritt, verursacht eine plötzliche und wesentli che Schwankung in der Größe und Phase der Gegen-EMK. Da der innere Zustand der PLL-Schaltung sich abhängig von dieser Schwankung der Gegen-EMK ändert, kann ein durch die PLL-Schaltung erzeugtes Signal (beispielsweise ein von einem Phasendifferenzdetektor in der PLL-Schaltung gelie fertes Ausgangssignal) zur Erfassung der Gegen-EMK-Schwan kung verursacht werden. Dieses Ausgangssignal wird mit einem vorbestimmten Grenzpegel verglichen, und wenn sich zeigt, daß sein Signalpegel diesen Grenzwert überschreitet, so wird der Betrieb des Motorsteuerwechselrichters unter brochen oder abgewandelt, wodurch ein Kommutierungsausfall des Wechselrichters verhindert wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem Ausführungs beispiel der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispieles,

Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispieles, und

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiels.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem ersten Ausführungsbei spiel der Erfindung. Wie dargestellt ist, wird ein Steuer objekt, d. h., ein Synchronmotor (SM) 1, durch einen Wech selrichter 2 angetrieben. Der Wechselrichter 2 wird mit Gleichstromleistung erregt, welche von einem (nicht ge zeigten) Gleichrichter über Gleichstromleitungen 2 A und 2 B erhalten ist.

Wenn der Synchronmotor 1 arbeitet, um eine Lastmaschine 1 A zu drehen, so erzeugt er eine gegenelektromotorische Kraft EMK abhängig von seiner Drehung. Die gegenelektromotorische Kraft EMK wird in ein Signal E 3 über einen Transformator 3 mit elektrisch isoliertem Potential umgesetzt und in einen Phasenvergleicher oder -Komparator 4 eingegeben. Im Ver gleicher 4 wird die Signalphase des Signales E 3 mit derje nigen eines Wechselstromrückkopplungssignales E 7 verglichen, und ein Signal E 4, das die Phasendifferenz zwischen den Signalen E 3 und E 7 darstellt, wird hiervon ausgegeben. Das Signal E 4 wird, sobald seine höheren harmonischen Komponen ten über ein Tiefpaßfilter (LPF) 5 ausgefiltert sind, in ein Signal E 5 umgesetzt.

Das Signal E 5 steuert einen spannungsgeführten Oszillator (VCO) 6 derart, daß die Frequenz eines vom spannungsgeführ ten Oszillators 6 ausgegebenen Signales E 6 sich abhängig vom Signalpegel des Signales E 5 ändert. Das Ausgangssignal E 6 (keine Sinuswelle) vom spannungsgeführten Oszillator 6 wird in ein Wechselstromrückkopplungssignal E 7 (Sinus welle) über einen Signalgenerator 7 umgesetzt.

Das Signal E 7 wird über einen Schaltkreis 12 zu einem β-Steuerkreis 8 geschickt. Ausgangsimpulse E 8 von dem Steuerkreis 8 werden zu (nicht gezeigten) Schaltelementen gespeist, welche den Wechselrichter 2 bilden. Das Zünden oder Auslösen dieser Schaltelemente ist gemäß Impulsen E 8 mit einem gegebenen Voreilsteuerwinkel β gesteuert.

Die Schaltkreiselemente 4-7 bilden einen sogenannten PLL- Kreis. Dieser PLL-Kreis steuert den β-Steuerkreis 8 derart, daß die Phasendifferenz zwischen Signalen EMK und E 7 im wesentlichen null wird.

Das Signal E 4 vom Vergleicher 4 im PLL-Kreis wird zu einem Detektor 11 für die Erfassung eines abnormalen oder un gewöhnlichen Zustandes gespeist. Der Detektor 11 vergleicht den Signalpegel (oder das Spannungspotential) des Signales E 4 mit einem gegebenen Grenzpegel E 10. Der Pegel E 10 kann wunschgemäß durch einen Grenzpegeleinsteller 10 fest gelegt werden.

Wenn der Synchronmotor 1 normal arbeitet, hat das Signal E 4 einen Pegel, das niedriger ist als der Grenzpegel E 10. In diesem Fall sendet der Detektor 11 kein Signal zum Schalt kreis 12.

Wenn sich die Größe der Last 1 A plötzlich ändert, ändert sich die Phase der gegenelektromotorischen Kraft EMK des Synchronmotores 1 entsprechend. Eine derartige Änderungder gegenelektromotorischen Kraft ruft eine Schwankung im Signal E 4 hervor. Wenn bei dieser Schwankung der Signalpegel des Signales E 4 den Grenzpegel E 10 erreicht oder überschreitet, sendet der Detektor 11 ein Signal E 11 zum Schaltkreis 12. Wenn der Schaltkreis 12 das Signal E 11 empfängt, unterbricht er das Senden des Signales E 7 vom Generator 7 zum β-Steuer kreis 8, um dadurch den Betrieb des Wechselrichters 2 zu unterbrechen oder anzuhalten.

Obwohl dies aus der Fig. 1 nicht ersichtlich ist, spricht zu der Zeit, zu der der Synchronmotor 1 startet, der β- Steuerkreis 8 auf ein Ausgangssignal eines mit der Rotor welle des Synchronmotores 1 gekoppelten Stellungsfühlern an. Nachdem die Drehzahl des Synchronmotores 1 einen gege benen Nennwert erreicht hat, wird der Eingang des Schalt kreises 8 geschaltet, um auf das Signal E 7 vom dem PLL- Kreis anzusprechen bzw. auf dieses zu antworten.

Es sei bemerkt, daß der Detektor 11 für einen ungewöhnlichen Zustand aus einem herkömmlichen Vergleicher zum Vergleichen des Signalpegels des Signales R 4 mit einem Grenzpegel E 10 bestehen kann. Weiterhin kann der Schaltkreis 12 aus einem durch das Signal E 11 gesteuerten elektrischen Analogschal ter bestehen. Ein Sperrschicht-Feldeffekttransisitor (FET) mit einer Source-Drain-Strecke, der zwischen die Schalt kreise 7 und 8 eingefügt ist und ein Gate hat, das das Si gnal E 11 empfängt, kann für den elektrischen Analogschalter 12 verwendet werden.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem zweiten Ausführungs beispiel der Erfindung.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 2 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel von Fig. 1 dadurch, daß ein Eingangs wähler 14 zum Wählen des Signales E 7 oder E 13 zwischen die Schaltkreise 7 und 8 eingefügt ist. Das Signal E 13 wird von eiem mit der Motorwelle des Synchronmotores 1 gekoppel ten Stellungsfühler (PS) 13 ausgegeben.

Wenn der Synchronmotor 1 normal arbeitet, wird von dem De tektor 11 für einen abnormalen Zustand kein Signal erzeugt, und das Signal E 7 wird durch den Wähler 14 gewählt.

Wenn der Synchronmotor 1 einer großen und plötzlichen Last änderung oder -schwankung ausgesetzt ist und das Signal E 11 vom Detektor 11 erzeugt wird, so wird das Signal E 13 durch den Wähler 14 gewählt, und der Synchronmotor 1 wird auf grund des Signales E 13 betrieben. In diesem Fall kann der Wert des Voreilsteuerwinkels β angehoben sein, die Größe der Last kann herabgesetzt sein, und/oder die Drehzahl des Synchronmotores 1 kann verlangsamt sein.

Wenn jedoch eine Situation nicht eine Fortsetzung des Be triebes des Synchronmotores 1 erlaubt, dann unterbricht abhängig vom Signal E 11 der Wähler 14 die Einspeisung des Signales E 7 oder E 13 zum Schaltkreis 8, so daß der Wech selrichter 2 anhält. In diesem Fall kann der Wähler 14 aus einem elektrischen Analogschalter oder einer Relais schaltung bestehen, der bzw. die eine Funktion zum Wählen von E 7, E 13 oder keines (von beiden) hat.

Das Kriterium für die Auswahl des Signales E 7, des Si gnales E 13 oder keines Signales hängt im allgemeinen von der Eigenschaft der Last des Synchronmotors 1 ab, und es kann vorher festgelegt werden. Welches Signal E 7, (E 7, E 13 oder kein Signal) gewählt wird, kann gemäß der Größe des Phasen differenzsignales E 4 vom Phasenvergleicher 4 ausgewählt werden.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem dritten Ausführungsbei spiel der Erfindung.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 3 unterscheidet sich vom Aus führungsbeispiel von Fig. 2 dadurch, daß das Ausgangssignal E 5 vom Tiefpaßfilter 5 bezüglich der Zeit durch einen Dif ferenzierkreis 20 diffenrenziert ist, und ein differenzier tes Ausgangssignal E 20 vom Schaltkreis 20 wird mit dem Grenzpegel E 10 beim Detektor 11 für einen ungewöhnlichen Zustand verglichen. Mit anderen Worten, das Signal E 5 wird anstelle des Signales E 4 verwendet, um einen ungewöhnlichen Zustand des Synchronmotores 1 zu erfassen.

Es sei angenommen, daß die Phasendifferenz zwischen den Signalen EMK und E 7 durch ΔΦ dargestellt ist. Dann entspricht das Signal E 4 oder E 5 der Phasendifferenz ΔΦ, und das dif ferenzierte Ausgangssignal E 20 zeigt eine Änderungsrate (γΔΦ/γ t) der Phasendifferenz an.

Wenn sich die Last des Synchronmotores 1 plötzlich ändert, nimmt die Änderungsrate (γΔΦ/q t) von ΔΦ oder der Signalpe gel des Signales E 20 stark zu. Falls der Signalpegel des Signales E 20 den Grenzpegel E 10 erreicht oder überschreitet, wird das Signal E 11 zum Eingangswähler 14 gespeist, und der β-Steuerkreis 8 arbeitet abhängig vom Signal E 13 vom Stel lungsfühler 13.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem vierten Ausführungs beispiel der Erfindung.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel von Fig. 3 darin, daß die Anzahl der Impulse des Signales E 6 vom spannungsgeführten Oszillator 6 durch einen Zähler 30 gezählt wird, und der Zählwert E 30 vom Zähler 30 wird mit dem Grenzwert E 10 N bei einem Detek tor (Digital-Vergleicher) 11 N für einen abnormalen Zustand verglichen. Der Grenzwert E 10 N (Digital-Datenwert) ist ver änderlich und wird vom Grenzwerteinsteller 10 N geliefert. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Signal E 6 anstelle des Signales E 5 zum Erfassen eines abnormalen Zustandes des Synchronmotores 1 herangezogen.

Wenn sich die Last des Synchronmotores 1 plötzlich ändert, nimmt die Frequenz des Signales E 6 oder die Anzahl der in nerhalb einer festen Zeitdauer erzeugten Impulse des Si gnales E 6 entsprechend zu, um dadurch den Zählwert E 30 zu steigern. Wenn der Zählwert E 30 den Grenzwert E 10 N er reicht oder überschreitet, wird das Signal E 11 zum Ein gangswähler 14 gespeist, und der β-Steuerkreis 8 arbeitet gemäß dem Eingangssignal E 13 vom Stellungsfühler 13.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem fünften Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 wird durch Zusammenfas sen oder Kombinieren der Ausführungsbeispiele der Fig. 1 und 2 erhalten. Das heißt, ein erster Detektor 11 A für einen abnormalen Zustand zum Steuern des Schaltkreises 12 entspricht dem Detektor 11 in Fig. 1, und ein zweiter Detektor 11 B für einen abnormalen Zustand entspricht dem Detektor 11 in Fig. 2. Der Detektor 11 A empfängt einen ersten Grenzpegel E 10 A, und der Detektor 11 B empfängt einen zweiten Grenzpegel E 10 B. Obwohl der Pegel jedes der Grenzpegel E 10 A und E 10 B beliebig werden kann, ist in diesem Ausführungsbeispiel der Grenzpegel E 10 A höher eingestellt als der Grenzpegel E 10 B.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 arbeitet in der fol genden Weise.

Wenn der Synchronmotor 1 normal arbeitet, ist die Phasen differenz zwischen den Signalen E 3 (oder EMK) und E 7 sehr klein (nahezu null) und eine Beziehung E 10 A < E 10 B < E 4 liegt vor. In diesem Fall wird das Signal E 7 zum β-Steuer kreis 8 über den Eingangswähler 14 oder den Schaltkreis 12 gesandt.

Wenn der Synchronmotor 1 einer plötzlichen Steigerung der Last unterworfen ist, nimmt das Signal E 4 vom Phasenver gleicher 4 entsprechend zu. Wenn in diesem Fall eine Bezie hung E 10 A < E 4 < E 10 B gilt, dann erzeugt der Detektor 11 B ein Signal E 11 B, so daß das Signal E 13 vom Stelllungsfüh ler 13 durch den Wähler 14 gewählt wird, und das gewählte Signal E 13 wird zum β-Steuerkreis 8 gespeist. In diesem Fall wird der Betrieb des Synchronmotores 1 aufgrund des Ausgangssignales vom Stellungsfühler 13 fortgesetzt.

Wenn der Synchronmotor 1 einer plötzlichen oder großen Stei gerung der Last ausgesetzt ist, nimmt das Signal E 4 vom Phasenvergleicher 4 stark zu. Falls in diesem Fall eine Beziehung E 4 < E 10 A < E 10 B gilt, dann erzeugt der Detek tor 11 A ein Signal E 11 A, so daß das vom Wähler 14 gewählte Signal E 13 daran gehindert ist, in den β-Steuerkreis 8 ein gespeist zu werden. In diesem Fall hält der Betrieb des Synchronmotores 1 an.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels, wenn dieses Ausführungsbeispiel durch einen Mikrocomputer (MPU) ge steuert ist. In dieser Erläuterung wird der Grenzpegel E 10 auf einen Pegel entsprechend einem Voreilsteuerwinkel (β) von 5° voreingestellt.

Wenn der Synchronmotor 1 normal arbeitet, steuert der (nicht gezeigte) Mikrocomputer die Schaltkreiselemente 2 bis 8 in Fig. 1 derart, daß die Phasendifferenz zwischen den Signalen E 3 und E 7 minimal (oder null) wird. Wenn der Mikrocomputer erfaßt, daß die Phasendifferenz (E 4) 5° erreicht oder überschreitet (ja im Schritt ST 61), dann läßt der Mikrocomputer den Detektor 11 das Signal E 11 erzeugen, so daß der Schaltkreis 12 die Signalverbindung zwischen dem Generator 7 und dem β-Steuerkreis 8 unter bricht (Schritt ST 62). Dann hört der Schaltkreis 8 die Erzeugung der Impulse E 8 auf, und der Wechselrichter 2 stoppt den Betrieb des Synchronmotores 1 (Schritt ST 63).

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels, wenn dieses Ausführungsbeispiel durch einen Mikrocomputer gesteuert ist. In dieser Erläuterung wird der Grenzpegel E 10 auf einen Pegel entsprechend einem Vorstellsteuerwinkel (β) von 5° voreingestellt.

Wenn der Synchronmotor 1 normal arbeitet, dann steuert der (nicht gezeigte) Mikrocomputer die Schaltkreiselemente 2 bis 8 in Fig. 2 derart, daß die Phasendifferenz zwischen den Signalen E 3 und E 7 minimal (oder null) wird. Wenn der Mikrocomputer erfaßt, daß die Phasendifferenz (E 4) 5° er reicht oder überschreitet (ja im Schritt ST 71), dann läßt der Mikrocomputer den Detektor 11 das Signal E 11 erzeugen, so daß der Eingangswähler 14 das Signal E 13 anstelle des Signales E 7 wählt, um dadurch das gewählte Signal E 13 zum β-Steuerkreis 8 zu speisen. Dann ändert oder modifi ziert der Schaltkreis 8 die Art der Erzeugung der Impulse E 8 (Schritt ST 72), und der Wechselrichter 2 steuert den Synchronmotor 1 unter dem geänderten Zustand an (Schritt ST 73).

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiels, wenn dieses Ausführungsbeispiel durch einen Mikrocomputer gesteuert ist. In dieser Erläuterung wird der Grenzpegel (β) von 5° voreingestellt, und der Grenzpegel E 10 B wird auf einen Pegel entsprechend dem Vorstellwinkel (β) von 3° vor eingestellt.

In einem normalen Zustand (nein in den Schritten ST 81 und ST 84) steuert der Mikrocomputer die Schaltkreiselemente 2-8 in Fig. 5 derart, daß die Phasendifferenz zwischen den Signalen E 3 und E 7 null wird und der Synchronmotor 1 nor mal arbeitet (Schritt ST 87).

Wenn der Mikrocomputer erfaßt, daß die Phasendifferenz (E 4) 5° erreicht oder übeschreitet (ja im Schritt ST 81), dann läßt der Mikrocomputer den Detektor 11 A das Signal E 11 A erzeugen, so daß der Schaltkreis 12 die Signalverbindung zwischen dem Generator 7 und dem b-Steuerkreis 8 unter bricht. Dann beendet der Schaltkreis 8 die Erzeugung der Impulse E 8 (Schritt ST 82), und der Wechselrichter 2 stoppt den Betrieb des Synchronmotores 1 (Schritt ST 83).

Wenn der Mikrocomputer erfaßt, daß die Phasendifferenz (E 4) kleiner als 5° (nein im Schritt ST 81) jedoch größer als 3° (ja im Schritt ST 84) ist, dann läßt der Mikro computer den Detektor 11 B das Signal E 11 B erzeugen, so daß der Eingangswähler 14 das Signal E 13 anstelle des Signales E 7 wählt (Schritt ST 85), um dadurch das gewählte Signal E 13 zum β-Steuerkreis 8 zu speisen. Dann erhöht der Schaltkreis 8 den Wert des Voreilsteuerwinkels b (beispielsweise von 40° auf 45°) oder vermindert die Drehzahl des Synchronmotores 1 (beispielsweise 5% weniger als die gegenwärtige Drehzahl (Schritt ST 86), und der Wechselrichter 2 steuert den Synchronmotor 1 mit einem derart abgewandelten Steuerwinkel (β = 45°) oder mit verminderter Drehzahl (95% der gegenwärtigen Drehzahl) an.

Während die vorliegende Erfindung oben anhand von prak tischen und bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert wurde, ist sie hierauf nicht beschränkt, sondern kann auf zahlreiche Abwandlungen und entsprechende Anordnungen angewandt werden.

Claims

1. Steuervorrichtung für bürstenlosen Motor mit:
einer Wechselrichtereinrichtung (2) zum Erregen des bürstenlosen Motores (1);
einer b-Steuereinrichtung (8) zum Steuern des Be triebs der Wechselrichtereinrichtung (2) gemäß einem internen Steuersignal (E 7);
einer Detektoreinrichtung (3) zum Erfassen einer ge genelektromotorischen Kraft (EMK), die durch den bürsten losen Motor (1) erzeugt ist, und zum Liefern eines EMK- Signales (E 3), das die gegenelektromotorische Kraft dar stellt;
einer PLL-Einrichtung (4-7) zum Vergleichen einer Phase des EMK-Signales (E 3) mit derjenigen des internen Steuersignales (E 7) und zum Steuern der β-Steuereinrich tung (8) durch das interne Steuersignal (E 7) derart, daß die Phasendifferenz (E 4) zwischen dem internen Steuer signal (E 7) und dem EMK-Signal (E 3) minimal wird,
gekennzeichnet durch
eine mit der PLL-Einrichtung (4-7) und der β-Steuer einrichtung (8) gekoppelte Prüfeinrichtung (10-14) zum Prüfen einer Größe der Phasendifferenz zwischen dem in ternen Steuersignal (E 7) und dem EMK-Signal (E 3) und - wenn eine geprüfte Größe (E 4) der Phasendifferenz als einen vorbestimmten Betrag (E 10) erreicht oder überschrit ten ermittelt wird - zum Ändern des Betriebs der β-Steuer einrichtung (8) derart, daß ein Kommutierungsausfall der Wechselrichtereinrichtung (2) verhindert ist.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Prüfeinrichtung (10-14) aufweist:
eine auf einem gegebenen Grenzpegel (E 10) und den geprüften Betrag (E 4) ansprechende Vergleichereinrich tung (11) zum Vergleichen eines Signalpegels des ge prüften Betrages (E 4) mit dem Grenzpegel (E 10) und - wenn der geprüfte Betrag (E 4) als den Grenzpegel (E 10) erreicht oder überschritten ermittelt wird - zum Erzeugen eines Zustandssteuersignales (E 11), und
eine Schalteinrichtung (12), die zwischen der PLL- Einrichtung (4-7) und der β-Steuereinrichtung (8) liegt und mit der Vergleichereinrichtung (11) gekop pelt ist, um eine Einspeisung des internen Steuer signales (E 7) von der PLL-Einrichtung (4-7) zur β-Steuer einrichtung (8) zu unterbrechen, wenn das Zustandsteuer signal (E 11) erzeugt ist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Prüfeinrichtung (10-14) aufweist:
eine Vergleichereinrichtung (11) die auf einen gege benen Grenzpegel (E 10) und den geprüften Betrag (E 4) anspricht, um einen Signalpegel des geprüften Betrages (E 4) mit dem Grenzpegel (E 10) zu vergleichen und - wenn der geprüfte Betrag (E 4) als den Grenzpegel erreicht oder übeschritten ermittelt wird - um ein Zustand steuersignal (E 11) zu erzeugen, und
eine mit dem bürstenlosen Motor (1) gekoppelte Füh lereinrichtung (13) zum Erfassen einer Rotorstellung hiervon, um ein Stellungssignal (E 13) zu liefern,
eine Wählereinrichtung (14) die zwischen der PLL- Einrichtung (4-7) und der β-Steuereinrichtung (8) liegt und mit der Vergleichereinrichtung (11) und der Fühlereinrichtung (13) gekoppelt ist, um entweder das interne Steuersignal (E 7) oder das Stellungssignal (E 13) zu wählen, so daß, wenn kein Signal durch die Verglei chereinrichtung (11) erzeugt ist, das interne Steuer signal (E 7) zur β-Steuereinrichtung (8) gespeist ist, und wenn das Zustandsteuersignal (E 11) erzeugt ist, das Stellungssignal (E 13) zur β-Steuereinrichtung (8) ge speist ist.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Prüfeinrichtung (10-14) aufweist:
eine erste Vergleichereinrichtung (11 A), die auf einen gegebenen Grenzpegel (E 10 A) und den geprüften Betrag (E 4) anspricht, um einen Signalpegel des geprüften Be trages (E 4) mit dem ersten Grenzpegel (E 10 A) zu ver gleichen und - wenn der geprüfte Betrag (E 4) als den ersten Grenzpegel (E 10 A) erreicht oder überschritten ermittelt wird - um ein erstes Zustandsteuersignal (E 11 A) zu erzeugen,
eine Schalteinrichtung (12), die zwische der PLL- Einrichtung (4-7) und der β-Steuereinrichtung (8) liegt und mit der ersten Vergleichereinrichtung (11 A) ge koppelt ist, um eine Einspeisung des internen Steuer signales (E 7) von der PLL-Einrichtung (4-7) zur β-Steuer einrichtung (8) zu unterbrechen, wenn das erste Zustand steuersignal (E 11 A) erzeugt wird,
eine zweite Vergleichereinrichtung (11 B), die auf einen gegebenen zweiten Grenzpegel (E 10 B) und den ge prüften Betrag (E 4) anspricht, um einen Signalpegel des geprüften Betrages (E 4) mit dem zweiten Grenzpegel (E 10 B) zu vergleichen und - wenn der geprüfte Betrag (E 4) als den zweiten Grenzpegel (E 10 B) erreicht oder überschrit ten ermittelt wird - um ein zweites Zustandsteuersignal (E 11 B) zu erzeugen,
eine mit dem bürstenlosen Motor (1) gekoppelte Fühler einrichtung (13) zum Erfassen einer Rotorstellung hier von, um ein Stellungssignal (E 13) zu liefern, und
einer Wählereinrichtung (14), die zwischen der PLL- Einrichtung (4-7) und der β-Steuereinrichtung (8) liegt und mit der zweiten Vergleichereinrichtung (11 B) und der Fühlereinrichtung (13) gekoppelt ist, um das interne Steuersignal (E 7) oder das Stellungssignal (E 13) zu wäh len, so daß, wenn kein Signal durch die zweite Verglei chereinrichtung (11 B) erzeugt wird, das interne Steuer signal (E 7) zur β-Steuereinrichtung (8) gespeist ist, und wenn das zweite Zustandsteuersignal (E 11 B) erzeugt ist, das Stellungssignal (E 13) zur β-Steuereinrichtung (8) gespeist ist.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß der Pegel des ersten Grenzpegels (E 10 A) höher ist als derjenige des zweiten Grenzpegels (E 10 B).

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Schalteinrichtung (12) in Reihe mit der Wählereinrichtung (14) verbunden ist, und daß die Reihenschaltung aus der Schalteinrichtung (12) und der Wählereinrichtung (14) zwischen der PLL-Einrichtung (4-7) und der β-Steuereinrichtung (8) liegt.

7. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die PLL-Einrichtung (4-7) aufweist:
einen Phasenvergleicher (4) zum Vergleichen der Phase des EMK-Signales (E 3) mit derjenigen des internen Steuersignales (E 7) und zum Erzeugen eines den geprüf ten Betrag (E 4) darstellenden Phasendifferenzsignales (E 4),
ein Tiefpaßfilter (5) zum Ausfiltern des Phasendiffe renzsignales (E 4), um ein gefiltertes Signal (E 5) zu liefern, und
einen Oszillatorkreis (6, 7) zum Erzeugen des internen Steuersignales (E 7) gemäß einem Signalpegel des gefilter ten Signales (E 5).

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die PLL-Einrichtung (4-7) aufweist:
einen Phasenvergleicher (4) zum Vergleichen der Phase des EMK-Signales (E 3) mit derjenigen des internen Steuer signales (E 7) und zum Erzeugen eines Phasendifferenz signales (E 4),
ein Tiefpaßfilter (5) zum Ausfiltern des Phasendiffe renzsignales (E 4), um ein den geprüften Betrag (E 4) dar stellendes gefiltertes Signal (E 5) zu liefern,
einen Oszillatorkreis (6, 7) zum Erzeugen des internen Steuersignales (E 7) gemäß einem Signalpegel des gefil terten Signales (E 5), und
daß die Prüfeinrichtung (10-14) aufweist:
einen Differenzzierkreis (20) zum Differenzieren des gefilterten Signales (E 5) nch der Zeit und zum Liefern eines differenzierten Signales (E 20), und
einen auf einen gegebenen Grenzpegel (E 10) und das differenzierte Signal (E 20) ansprechenden Vergleicher (11) zum Vergleichen eines Signalpegels des differenzier ten Signales (E 20) mit dem Grenzpegel (E 10) und - wenn das differenzierte Signal (E 20) als den Grenzpegel (E 10) erreicht oder überschritten ermittelt wird - zum Erzeu gen des Zustandsteuersignales (E 11).

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die PLL-Einrichtung (4-7) aufweist:
einen Phasenvergleicher (4) zum Vergleichen der Phase des EMK-Signals (E 3) mit derjenigen des internen Steuer signales (E 7) und zum Erzeugen eines Phasendifferenz signales (E 4),
ein Tiefpaßfilter (5) zum Ausfiltern des Phasendiffe renzsignales (E 4), um ein gefiltertes Signal (E 5) zu liefern,
einen spannungsgeführten Oszillator (6) zum Erzeugen eines den geprüften Betrag (E 4) darstellenden span nungsgeführten Signales (E 6) gemäß einem Signalpegel des gefilterten Signales (E 5) und
einen Signalgenerator (7) zum Erzeugen des internen Steuer signales (E 7) mit einer Sinus-Wellenform gemäß dem span nungsgeführten Signal (E 6) und
daß die Prüfeinrichtung (10-14) aufweist:
einen Zähler (30) zum Zählen der Anzahl der Wieder holung des spannungsgeführten Signales (E 6) für eine feste Zeitdauer und zum Liefern eines Zählwertes (E 30) und
einen Vergleicher (11 N) zum Vergleichen des Zählwer tes (E 30) mit einer gegebenen Grenzzahl (E 10 N) angepaßt oder diese überschritten ermittelt wird - zum Erzeugen des Zustandsteuersignales (E 11).