DE4190247C2 - Method of operating a brushless motor - Google Patents

Method of operating a brushless motor

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines bürstenlosen Motors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs (IEEE Transact. on Ind. Appl. Vol. IA-21 No. 4. 1985, S. 595-601).The invention relates a procedure to operate a brushless motor according to the preamble of the claim (IEEE Transact. On Ind. Appl. Vol. IA-21 No. 4. 1985, pp. 595-601).

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Gewöhnlich benötigt ein bürstenloser Motor einen De­ tektor zum Erfassen der Position von magnetischen Polen ei­ nes Rotors des Motors. Jedoch, wo es schwierig ist, den Polpositionsdetektor zu verwenden, wird ein Verfahren angewandt, bei dem der Polpositionsde­ tektor weggelassen und ein Kommutierungssignal für den Mo­ tor auf der Grundlage eines in der Ankerwicklung induzier­ ten Spannungssignals erzeugt wird. Dieses Verfahren soll nun erläutert werden.Usually a brushless motor needs a De tector for detecting the position of magnetic poles rotor of the motor. However, where it is difficult to use the pole position detector a method is used in which the pole position end tector omitted and a commutation signal for the Mo gate based on an induced in the armature winding th voltage signal is generated. This procedure is intended are now explained.

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer her­ kömmlichen Einrichtung zum Betreiben eines bürstenlosen Mo­ tors. Bezugszeichen 1 bezeichnet eine Gleichstrom­ quelle und Bezugszeichen 2 bezeichnet eine Gruppe von Halb­ leiterschaltelementen, die durch sechs Transistoren U bis Z sechs mit den Transistoren invers parallel geschalteten Dioden gebildet ist. Bezugszeichen 3 bezeichnet einen bür­ stenlosen Motor, der durch eine dreiphasig geschaltete An­ kerwicklung 4 und einen Magnetmotor 5 gebildet ist. Bezugs­ zeichen 6 bezeichnet eine Rotorpositionserfassungseinrich­ tung, die aus drei Filtern 61 bis 63 und einer Gruppe 64 von Vergleichern gebildet ist. Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Kommutierungssignalerzeugungseinrichtung, die eine lo­ gische Operation bezüglich Rotorpositionserfassungssignalen 6U, 6V und 6W als Ausgangssignale der Rotorpositionserfas­ sungseinrichtung durchführt, um Kommutierungssignale 7U bis 7Z der Transistoren in der Halbleiterschaltelementgruppe 2 zu erzeugen. Derartige Einrichtungen sind beispielsweise aus der JP-59-36 520 B2 oder den IEEE Transact. on Industry Applications (Vol. IA-21, No. 4, 1985, S 595-601 bekannt. Fig. 1 shows the structure of a conventional device for operating a brushless motor. Reference numeral 1 denotes a direct current source and reference numeral 2 denotes a group of semiconductor switching elements which is formed by six transistors U to Z six diodes connected in inverse parallel with the transistors. Reference numeral 3 denotes a brushless motor, which is formed by a three-phase connected to winding 4 and a magnetic motor 5 . Reference numeral 6 denotes a rotor position detection device, which is formed from three filters 61 to 63 and a group 64 of comparators. Reference numeral 7 denotes a commutation signal generating device which performs a logic operation on rotor position detection signals 6 U, 6 V and 6 W as output signals of the rotor position detection device to generate commutation signals 7 U to 7 Z of the transistors in the semiconductor switching element group 2 . Such devices are for example from JP-59-36 520 B2 or the IEEE Transact. on Industry Applications (Vol. IA-21, No. 4, 1985, S 595-601.

Mit dem obigen Aufbau empfängt die Kommutierungssi­ gnalerzeugungseinrichtung 7 in einem Rotorpositionserfas­ sungsbetriebsmodus, in dem ein in der Ankerwicklung 4 indu­ ziertes Spannungssignal erfaßt und der bürstenlose Motor 3 durch ein Kommutierungssignal betrieben wird, das auf der Grundlage eines durch Umwandlung des Spannungssignals durch die Rotorpositionserfassungseinrichtung 6 erhaltenen Erfas­ sungssignals erzeugt wurde, Rotorpositionserfassungssignale 6U bis 6W, wie in Fig. 2 gezeigt, und führt daran eine lo­ gische Operation durch, um Kommutierungssignale 7U bis 7Z zu erhalten. Die Transistoren in der Halbleiterschaltele­ mentgruppe 2 werden durch diese Kommutierungssignale umge­ schaltet, wodurch bewirkt wird, daß der bürstenlose Motor kontinuierlich ein Drehmoment erzeugt.With the above structure, the commutation signal generator 7 receives in a rotor position detection mode in which a voltage signal induced in the armature winding 4 is detected and the brushless motor 3 is operated by a commutation signal obtained on the basis of a voltage conversion by the rotor position detector 6 Detection signal was generated, rotor position detection signals 6 U to 6 W, as shown in Fig. 2, and performs a logical operation thereon to obtain commutation signals 7 U to 7 Z. The transistors in the semiconductor switching element group 2 are switched by these commutation signals, thereby causing the brushless motor to continuously generate torque.

Andererseits wird während einer Zeit, wenn der bür­ stenlose Motor 3 angehalten ist, keine induzierte Spannung erzeugt. Nach Aktivierung werden daher die Kommutierungssi­ gnale 7U bis 7Z, wie in Fig. 2 gezeigt, mit einer niedri­ gen Frequenz zugeführt, um den bürstenlosen Motor 3 mit ei­ ner niedrigen Drehzahl zwangsweise zu drehen. Durch diese Drehung werden in der Ankerwicklung 4 induzierte Spannungen erzeugt. Die induzierten Spannungen werden durch die Rotor­ positionserfassungseinrichtung 6 umgewandelt, um die Rotor­ positionserfassungssignale 6U bis 6W, wie in Fig. 2 ge­ zeigt, zu erhalten. Der obige Betriebsmodus ist ein syn­ chronisierter Betriebsmodus. Zu dem Zeitpunkt, wenn solche Rotorpositionserfassungssignale in dem synchronisierten Be­ triebsmodus begründet worden sind, wird eine Signalquelle für die Kommutierungssignale 7U bis 7Z auf die Rotorpositi­ onserfassungssignale 6U bis 6W umgeschaltet, um dadurch einen Übergang in den Rotorpositionserfassungsbetriebsmodus herbeizuführen. Bei Verfahren, die aus der DE 30 12 833 A1 und der DE 30 36 908 C2 bekannt sind, erfolgt das Umschalten in der Rotorpositionsserfassungsbetriebsmodus bei vorher festgelegten Drehzahl. Aus der DE 30 12 833 A1 ist ferner ein Verfahren bekannt, bei dem der bürstenlose Motor vor dem Starten in eine festgelegte Position überführt wird.On the other hand, no induced voltage is generated during a time when the brushless motor 3 is stopped. After activation, the commutation signals 7 U to 7 Z, as shown in FIG. 2, are therefore supplied with a low frequency in order to forcibly rotate the brushless motor 3 at a low speed. This rotation generates 4 induced voltages in the armature winding. The induced voltages are converted by the rotor position detection device 6 in order to obtain the rotor position detection signals 6 U to 6 W, as shown in FIG. 2. The above operating mode is a synchronized operating mode. At the time when such rotor position detection signals have been established in the synchronized operating mode, a signal source for the commutation signals 7 U to 7 Z is switched to the rotor position detection signals 6 U to 6 W, to thereby bring about a transition to the rotor position detection operating mode. In the case of methods which are known from DE 30 12 833 A1 and DE 30 36 908 C2, the switchover takes place in the rotor position detection operating mode at a predetermined speed. From DE 30 12 833 A1 a method is also known in which the brushless motor is transferred to a fixed position before starting.

Bei dem obigen Aufbau ist eine festverdrahtete Schaltung für die Kommutierungssignalerzeugungseinrichtung 7 wohlbekannt, die aus den Positionserfassungssignalen 6U bis 6W durch logische Operationen die Kommutierungssignale 7U bis 7Z erzeugt.With the above structure, a hard-wired circuit for the commutation signal generating device 7 is well known, which generates the commutation signals 7 U to 7 Z from the position detection signals 6 U to 6 W by logical operations.

In dem Falle, wo ein Mikrocomputer als Kommutierungssignalerzeugungseinrichtung 7 verwendet wird, kann ein Verfahren in Betracht gezogen werden, bei dem der Mikrocomputer in dem Rotorpositionserfassungsbetriebsmodus ständig die Rotorpositionserfassungssignale 6U bis 6W überwacht und die Kommutierungssignale 7U bis 7Z in Ansprache auf die (hohen oder niedrigen) Pegel der Rotorpositionserfassungssignale erzeugt. Bei diesem Verfahren erfolgt die Überwachung der Werte der Rotorpositionserfassungssignale selbst in dem Falle, wo der Übergang von dem synchronisierten Betriebsmodus auf den Rotorpostionserfassungsbetriebsmodus erfolgt. Daher ist ein glatter Übergang möglich, ohne daß die zeitliche Lage des Übergangs speziell in Betracht gezogen werden muß.In the case where a microcomputer is used as the commutation signal generating device 7 , a method can be considered in which the microcomputer continuously monitors the rotor position detection signals 6 U to 6 W in the rotor position detection operating mode and the commutation signals 7 U to 7 Z in response to the ( generated high or low) level of the rotor position detection signals. With this method, the values of the rotor position detection signals are monitored even in the case where the transition from the synchronized operation mode to the rotor position detection operation mode takes place. Therefore, a smooth transition is possible without the timing of the transition having to be specifically considered.

Jedoch muß der Mikrocomputer bei dem obigen Verfahren die Rotorpositionserfassungssignale häufig abgreifen. Dem­ entsprechend wird der größere Teil der Steuerkapazität des Mikrocomputers zum Betreiben des bürstenlosen Motors ver­ wendet und deshalb ist eine andere Steuerung oder eine Steuerung für eine Einrichtung, in der von dem bürstenlosen Motor Gebrauch gemacht wird, begrenzt.However, the microcomputer must use the above method frequently tap the rotor position detection signals. The accordingly, the greater part of the tax capacity of the Microcomputers for operating the brushless motor ver turns and therefore is another controller or one Control for a facility in which of the brushless Engine use is limited.

Auch wird, wenn die Anzahl der Häufigkeit des Abgrei­ fens zum Zwecke der Durchführung einer anderen Steuerung vermindert wird, ein Fehler in der Phase des Kommutierungs­ signals erzeugt.Also, if the number of abrasion frequency fens for the purpose of performing another control  is reduced, an error in the commutation phase signals generated.

Um das obige Problem bei diesem Verfahren zu lösen, kann ein Verfahren in Betracht gezogen werden, bei dem die ansteigenden und abfallenden Flanken der Rotorpositionser­ fassungssignale abgenommen werden. Nämlich, wie in Fig. 1 gezeigt ist, existieren das erste bis sechste Muster als Ausgangsmuster der Kommutierungssignale 7U bis 7Z entspre­ chend dem Flankenübergang der Rotorpositionserfassungssi­ gnale 6U bis 6W und diese Muster werden in einer Folge ab dem ersten Muster ausgegeben.To solve the above problem with this method, a method can be considered in which the rising and falling edges of the rotor position detection signals are taken. Namely, as shown in Fig. 1, the first to sixth patterns exist as the output pattern of the commutation signals 7 U to 7 Z corresponding to the edge transition of the rotor position detection signals 6 U to 6 W, and these patterns are output in a sequence from the first pattern.

Beispielsweise, wenn zu einem Zeitpunkt a der Anstieg des Rotorpositionserfassungssignals 6U erfaßt wird, werden die Kommutierungssignale mit dem ersten Muster ausgegeben. Danach, wenn zu einem Zeitpunkt b die Flanke des Rotorposi­ tionserfassungssignals 6W erfaßt wird, wird das Muster der Kommutierungssignale auf das zweite Muster umgeändert. Nachfolgend werden die Flanke von 6V, der Anstieg von 6U, die Flanke von 6W und die Flanke von 6V jeweils zu den Zeitpunkten c, d, e bzw. f abgenommen und das dritte bis sechste Muster aufeinanderfolgend jeweils als die Muster der Kommutierungssignale ausgegeben. Nach dem Ausgeben der sechs Muster wird wieder beim Anstieg von 6U das erste Mu­ ster ausgegeben und der gleiche Vorgang wird wiederholt. Bei diesem Verfahren ist es ausreichend, daß der Mikrocom­ puter nur die Flanken der Rotorpositionserfassungssignale als Unterbrechungsignale behandelt. Während der übrigen Zeit kann der Mikrocomputer eine andere Steuerung durchfüh­ ren. Daher ist die Nutzungseffektivität des Mikrocomputers beträchtlich verbessert.For example, if the rise of the rotor position detection signal 6 U is detected at a time a, the commutation signals are output with the first pattern. After that, if the edge of the rotor position detection signal 6 W is detected at a time b, the pattern of the commutation signals is changed to the second pattern. Subsequently, the flank of 6 V, the rise of 6 U, the flank of 6 W and the flank of 6 V are taken off at times c, d, e and f, respectively, and the third to sixth patterns are consecutively taken as the patterns of Commutation signals output. After the six patterns have been output, the first pattern is output again when 6 U rises and the same process is repeated. In this method, it is sufficient that the microcomputer treats only the edges of the rotor position detection signals as interrupt signals. During the rest of the time, the microcomputer can perform other control. Therefore, the usage efficiency of the microcomputer is remarkably improved.

Bei dem obigen Verfahren jedoch ist, weil die Flanken der Rotorpositionserfassungssignale 6U bis 6W und die Folge der Kommutierungssignale 7U bis 7Z eindeutig bestimmt sind, ein glattes Betreiben des Motors nicht möglich, wenn nicht die Ausgangsfolge des ersten bis sechsten Musters strikt eingehalten wird. Insbesondere besteht ein Problem darin, daß ein glatter Übergang unmöglich ist, wenn die Rotorpositionser­ fassungssignale und die Kommutierungssignale zu einem Zeit­ punkt des Übergangs vom synchronisierten Betriebsmodus in den Rotorpositionserfassungsbetriebsmodus nicht in einer - richtigen Folge miteinander verknüpft werden.In the above method, however, since the edges of the rotor position detection signals 6 U to 6 W and the sequence of the commutation signals 7 U to 7 Z are clearly determined, smooth operation of the motor is not possible unless the output sequence of the first to sixth patterns is strictly observed becomes. In particular, there is a problem that a smooth transition is impossible if the rotor position detection signals and the commutation signals at a time of transition from the synchronized operation mode to the rotor position detection operation mode are not combined in a correct sequence.

Bei Verfahren zum Betreiben eines bürstenlosen Motors, die beispielsweise aus der JP-59-36520 B2 der den IEEE Transact. on Ind. Appl. Vol. IA-21, No. 4, 1985, Seiten 595 bis 601 be­ kannt sind, werden während eines synchronisierten Betriebsmo­ dus n Arten von Treiberschwingungsformen mit dem ersten bis n­ ten Muster sequentiell ausgegeben, und das Ausgeben des n-ten Musters ist gefolgt von einem zyklischen Ausgeben der Muster wieder in einer Folge von dem ersten Muster, wodurch ein ro­ tierendes Magnetfeld in der Ankerwicklung erzeugt wird. Nach dem Übergang von dem synchronisierten Betriebsmodus in den Ro­ torpositionserfassungsbetriebsmodus wird eine Signalquelle für die Erzeugung des Kommutierungssignals von dem externen Signal auf das Rotorpositionserfassungssignal umgeschaltet. Bei die­ sen Verfahren erfolgt die Umschaltung in den Rotorpositionser­ fassungsbetriebsmodus dann, wenn die Phasendifferenz zwischen den in den Ankerwicklungen des bürstenlosen Motors induzierten Spannungssignalen und der extern aufgegebenen Treiberschwin­ gungsform einen bestimmten Wert unterschreitet. Der Wert der Phasendifferenz, bei dem das Umschalten erfolgreich durchge­ führt werden kann, ohne daß der Motor aus dem Tritt gerät, hängt dabei im allgemeinen von der Motorlast ab. Ein derarti­ ger Startvorgang eines bürstenlosen Motors erfolgt daher nur dann störungsfrei, wenn die Motorlast nach Festlegung des Wer­ tes der Phasendifferenz, bei der das Umschalten erfolgt, nicht mehr geändert wird.In procedures for operating a brushless motor, for example from JP-59-36520 B2 of the IEEE Transact. on Ind. Appl. Vol. IA-21, No. 4, 1985, pages 595 to 601 are known, are during a synchronized Betriebsmo dus n types of driver waveforms with the first to n output the th pattern sequentially, and output the nth Pattern is followed by a cyclical output of the pattern again in a sequence from the first pattern, creating a ro animal magnetic field is generated in the armature winding. To the transition from the synchronized operating mode to the Ro Gate position detection mode of operation becomes a signal source for the generation of the commutation signal from the external signal switched to the rotor position detection signal. At the This process is switched to the rotor position server Detection operating mode when the phase difference between induced in the armature windings of the brushless motor Voltage signals and the externally applied driver speed form falls below a certain value. The value of Phase difference at which the switchover was successfully carried out can be guided without the motor getting out of step, generally depends on the engine load. Such a  eng a brushless motor is therefore only started then trouble-free if the engine load after determining who tes the phase difference at which the switching takes place more is changed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Starten eines bürstenlosen Motors, das das störungsfreie Starten des Motors ohne Rücksicht auf die Motorlast ermöglicht.The object of the present invention is to create of a method for starting a brushless motor, the trouble-free starting of the engine regardless of the Engine load allows.

Erfindungsgemäß wird dazu, nachdem das (n-1)-te Muster ausgegeben worden ist und zu einem Zeitpunkt, wenn das n-te Muster nachfolgend auszugeben ist, auf das Rotorpositionser­ fassungssignal umgeschaltet, wobei ein Muster des Ro­ torpositionserfassungssignals entsprechend einem Muster des­ selben zu der Zeit der Ausgabe des n-ten Musters der Treiber­ schwingungsformen mit einem spezifizierten Muster verglichen wird und die Signalquelle zum Erzeugen des Kommutierungssi­ gnals für einen Übergang zu dem Rotorpositionserfassungsbe­ triebsmodus unmittelbar nachdem die beiden Muster miteinander übereingestimmt haben von dem externen Signal auf das Rotorpo­ sitionserfassungssignal umgeschaltet wird.According to the invention, this is done after the (n-1) th pattern has been issued and at a time when the nth Pattern to be output subsequently on the rotor positioner switched signal, with a pattern of Ro gate position detection signal according to a pattern of same at the time of output of the nth pattern of the drivers waveforms compared with a specified pattern and the signal source for generating the commutation si gnals for a transition to the rotor position detection drive mode immediately after the two patterns together have matched from the external signal to the rotor po sition detection signal is switched.

Bei einem derartigen Vorgehen wird der Vergleich der Pha­ sendifferenz zwischen induzierten Spannungssignalen und einer von außen aufgegebenen Treiberschwingungswellenform mit einem festgelegten Wert vermieden, so daß die genannten Schwierig­ keiten nicht auftreten. Ferner erfolgt der Mustervergleich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lediglich während der Ausgabe eines von n Mustern der Treiberschwingungsformen, so daß die Mustervergleichseinrichtung während der übrigen Zeit für an­ dere Operationen zur Verfügung steht.With such an approach, the comparison of the Pha send difference between induced voltage signals and a externally applied driver vibration waveform with a fixed value avoided, so that the above difficulty not occur. The pattern comparison is also carried out at the inventive method only during output one of n patterns of driving vibration forms, so that the Pattern comparison facility for the rest of the time for on whose operations are available.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer herkömmlichen Einrichtung, mit der die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines bürstenlosen Motors möglich ist, Fig. 1 shows the structure of a conventional device with which the process of the invention is possible for driving a brushless motor,

Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm von Rotorpositionserfassungssignalen und Kommutierungssignalen in der herkömmlichen Einrichtung, Fig. 2 is a timing chart of rotor position detection signals and commutation signals in the conventional device,

Fig. 3 ist ein Zeitdiagramm von Rotorpositionserfassungssignalen, Kommutierungssignalen und Betriebsmoden bei der vorliegenden Erfindung, und Fig. 3 is a timing chart of the rotor position detection signals, commutation signals and operation modes in the present invention, and

Fig. 4 zeigt den Aufbau einer anderen Einrichtung zum Betreiben eines bürstenlosen Motors nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. Fig. 4 shows the structure of another device for operating a brushless motor according to the inventive method.

In der Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Gleichstromquelle, und Be­ zugszeichen 2 bezeichnet eine Gruppe von Halbleiterschaltele­ menten, die aus sechs Transistoren U bis Z und sechs mit den Transistoren umgekehrt parallel geschalteten Dioden gebildet ist. Bezugszeichen 3 bezeichnet einen bürstenlosen Motor, der aus einer dreiphasig geschalteten Ankerwicklung 4 und einem Magnetrotor 5 gebildet ist. Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Rotorpositionserfassungseinrichtung, die aus drei Filtern 61 bis 63 und einer Gruppe 64 von Vergleichern gebildet ist. Be­ zugszeichen 7 bezeichnet einen Mikrocomputer als Kommutie­ rungssignalerzeugungseinrichtung, die eine logische Operation -bezüglich den von der Rotorpositionserfassungseinrichtung 6 ausgegebenen Rotorpositionserfassungssignalen 6U, 6V und 6W durchführt, um die Kommutierungssignale 7U bis 7Z der Transistoren in der Halbleiterschaltelementgruppe 2 zu erzeu­ gen, um dadurch jeweils die Transistoren U bis Z umzuschalten. In Fig. 1, reference numeral 1 denotes a DC power source, and Be reference symbol 2 denotes a group of elements semiconductor scarf Tele, which is formed of six transistors U to Z and six inversely connected in parallel with the transistors diodes. Reference numeral 3 denotes a brushless motor which is formed from a three-phase armature winding 4 and a magnet rotor 5 . Reference numeral 6 denotes a rotor position detection device which is formed from three filters 61 to 63 and a group 64 of comparators. Be reference symbol 7 designates a microcomputer as commutation approximate signal generating means, the -bezüglich performs the output from the rotor position detecting means 6 the rotor position detection signals 6 U, 6 V and 6 W, a logical operation, gene to erzeu to the commutation 7 U to 7 Z of the transistors in the semiconductor switching element group 2 to thereby switch the transistors U to Z, respectively.

Als nächstes soll das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert wer­ den.The second exemplary embodiment of FIG who explained the invention with reference to the figures the.

In Fig. 4 zeigen Bezugszeichen 1 bis 7 Komponenten, die denen der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung ähnlich sind. Daher soll de­ ren Erläuterung weggelassen werden. Das Bezugszeichen 8 be­ zeichnet eine Mustervergleichseinrichtung, die die Rotor­ positionserfassungssignale 6U bis 6W mit einem spezifizierten Muster (L, L, H) vergleicht und ein Ausgangssignal an den Mikrocomputer 7 liefert, wenn (6U, 6V, 6W) = (L, L, H) festge­ stellt worden ist.In FIG. 4, reference numerals 1 to 7 show components which are similar to those of the device shown in FIG. 1. Therefore, their explanation should be omitted. Reference numeral 8 be a pattern comparator which compares the rotor position detection signals 6 U to 6 W with a specified pattern (L, L, H) and provides an output signal to the microcomputer 7 when ( 6 U, 6 V, 6 W) = (L, L, H) has been determined.

Nun soll der Betrieb der Einrichtung zum Betreiben eines bürstenlosen Motors mit dem obigen Aufbau beschrieben werden.Now the operation of the device for operating a brushless motor can be described with the above structure.

Der bürstenlose Motor 3 wird durch Anlegen von von dem Mikrocomputer ausgegebenen niederfrequenten Kommutierungssi­ gnalen 7U bis 7Z, wie in Fig. 3 gezeigt, in Betrieb genommen. Zu dem Zeitpunkt, wenn ausreichende Rotorpositionserfassungs­ signale sichergestellt sind, wartet der Mikrocomputer 7 auf den Empfang eines Ausgangssignals der Mustervergleichsein­ richtung 8. Sobald das fünfte Muster der Kommutierungssignale als Synchronisierungssignal ausgegeben ist, nehmen die Rotor­ positionserfassungssignale ein Muster (6U, 6V, 6W) = (L, L, H) entsprechend einem Muster zu der Zeit der Ausgabe des sechsten Musters der Kommutierungssignale an. In diesem Augenblick liefert die Mustervergleichs­ einrichtung 8 ein Ausgangssignal an den Mikrocomputer 7, das wiederum zu einem Umschalten von einem synchronisierten Betriebsmodus in einen Rotorpositionserfassungsbetriebs modus führt. Danach, zu einem Zeitpunkt, wenn 6U als nächstes ansteigt, wenn sich der bürstenlose Motor dreht, werden die Kommutierungssignale 7U bis 7Z das erste Muster annehmen. Nachfolgend werden die Kornmutierungssignale sequentiell auf der Grundlage der Rotorpositionserfassungs­ signale erzeugt. Das bedeutet, daß der bürstenlose Motor in dem Rotorpositionserfassungsbetriebsmodus betrieben wird.The brushless motor 3 is put into operation by applying low-frequency commutation signals 7 U to 7 Z output from the microcomputer, as shown in FIG. 3. At the time when sufficient rotor position detection signals are secured, the microcomputer 7 waits to receive an output of the pattern comparator 8 . As soon as the fifth pattern of the commutation signals is output as a synchronization signal, the rotor position detection signals assume a pattern ( 6 U, 6 V, 6 W) = (L, L, H) corresponding to a pattern at the time of output of the sixth pattern of the commutation signals. At this moment, the pattern comparison device 8 supplies an output signal to the microcomputer 7 , which in turn leads to a switchover from a synchronized operating mode to a rotor position detection operating mode. After that, at a time when 6 U rises next when the brushless motor rotates, the commutation signals 7 U to 7 Z will take the first pattern. Subsequently, the grain mutation signals are generated sequentially based on the rotor position detection signals. This means that the brushless motor is operated in the rotor position detection operating mode.

LISTE DER BEZUGSZEICHEN IN DEN FIGURENLIST OF REFERENCES IN THE FIGURES

1 GLEICH STROMQUELLE
2 GRUPPE VON HALBLEITERSCHALTELEMENTEN
3 BÜRSTENLOSER MOTOR
4 ANKERWICKLUNG
5 MAGNETROTOR
6 ROTORPOSITIONSERFASSUNGSEINRICHTUNG
6U∼6W ROTORPOSITIONSERFASSUNGSSIGNAL
7 KOMMUTIERUNGSSIGNALERZEUGUNGSEINRICHTUNG (MIKROCOMPUTER)
7U∼7Z KOMMUTIERUNGSSIGNAL
8 MUSTERVERGLEICHSEINRICHTUNG
1 SAME POWER SOURCE
2 GROUP OF SEMICONDUCTOR SWITCHING ELEMENTS
3 BRUSHLESS MOTOR
4 ANCHOR DEVELOPMENT
5 MAGNETIC ROTOR
6 ROTOR POSITION DETECTION DEVICE
6 U∼ 6 W ROTOR POSITION DETECTION SIGNAL
7 COMMUTATION SIGNAL GENERATING DEVICE (MICROCOMPUTER)
7 U∼ 7 Z COMMUTATION SIGNAL
8 SAMPLE COMPARISON

Claims (1)

Verfahren zum Betreiben eines bürstenlosen Motors mit ei­ nem Rotorpositionserfassungsbetriebsmotors des Erfassens eines in einem Anker eines einen Magnetrotor aufweisenden bürstenlo­ sen Motors induzierten Spannungssignals und Betreibens des bürstenlosen Motors durch ein Kommutierungssignal, das auf der Grundlage eines durch Umwandlung des Spannungssignals mittels einer Rotorpositionserfassungseinrichtung erhaltenen Rotorpo­ sitionserfassungssignals erzeugt wurde, und einem synchroni­ sierten Betriebsmodus des zwangsweisen Betreibens des bürsten­ losen Motors durch Erzeugen eines rotierenden magnetischen Feldes unter Verwendung eines aus einem externen Signal er­ zeugten Kommutierungssignals, bis das Rotorpositionserfas­ sungssignal sich eingestellt hat, bei dem in dem synchroni­ sierten Betriebsmodus n Arten von Treiberschwingungsformen mit ersten bis n-ten Mustern sequentiell ausgegeben werden, wobei der Ausgabe des n-ten Musters ein zyklisches Ausgeben der Mu­ ster wieder in einer Folge ab dem ersten Muster folgt, wodurch ein rotierendes magnetisches Feld in der Ankerwicklung erzeugt wird, und nach dem Übergang von dem synchronisierten Betriebs­ modus in den Rotorpositionserfassungsmodus zur Erzeugung des Kommutierungssignals von dem externen Signal auf das Rotorpo­ sitionserfassungssignal umgeschaltet wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umschaltung erfolgt, nachdem das (n-1)-te Muster ausgegeben worden ist und zu einem Zeitpunkt, wenn das n-te Muster nachfolgend auszugeben ist, wobei ein Muster des Rotorpositionserfassungssignals entsprechend einem Muster des­ selben zu der Zeit der Ausgabe des n-ten Musters der Treiber­ schwingungsformen mit einem spezifizierten Muster verglichen wird und die Signalquelle zum Erzeugen des Kommutierungssi­ gnals für einen Übergang zu dem Rotorpositionserfassungsbe­ triebsmodus unmittelbar nachdem die beiden Muster miteinander übereingestimmt haben von dem externen Signal auf das Rotorpo­ sitionserfassungssignal umgeschaltet wird.Method of operating a brushless motor with egg a rotor position detection operating motor of detection of a in an armature of a brushless rotor having a magnetic rotor motor induced voltage signal and operation of the brushless motor through a commutation signal that is on the Basis of a by converting the voltage signal using a rotor position detection device obtained rotor po Sition detection signal was generated, and a synchroni mode of forced operation of the brush loose motor by generating a rotating magnetic Field using an external signal generated commutation signal until the rotor position detected solution signal has been set, in which in the synchroni mode of operation with n types of driver vibration forms first to nth patterns are output sequentially, where the output of the nth pattern a cyclical output of the Mu ster follows again in a sequence from the first pattern, whereby  generates a rotating magnetic field in the armature winding and after the transition from synchronized operation mode in the rotor position detection mode to generate the Commutation signal from the external signal to the rotor po sition detection signal is switched, characterized records that the switchover takes place after the (n-1) th Pattern has been issued and at a time when that nth pattern is to be output subsequently, one pattern of the Rotor position detection signal according to a pattern of the same at the time of output of the nth pattern of the drivers waveforms compared with a specified pattern and the signal source for generating the commutation si gnals for a transition to the rotor position detection drive mode immediately after the two patterns together have matched from the external signal to the rotor po sition detection signal is switched.
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