JP2000209888A - Controller for brushless motor - Google Patents

Controller for brushless motor

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JP2000209888A
JP2000209888A JP11006175A JP617599A JP2000209888A JP 2000209888 A JP2000209888 A JP 2000209888A JP 11006175 A JP11006175 A JP 11006175A JP 617599 A JP617599 A JP 617599A JP 2000209888 A JP2000209888 A JP 2000209888A
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JP
Japan
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motor
brushless motor
current
correction amount
control
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP11006175A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoki Kawaguchi
直樹 川口
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
株式会社富士通ゼネラル
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Publication date
Application filed by Fujitsu General Ltd, 株式会社富士通ゼネラル filed Critical Fujitsu General Ltd
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Publication of JP2000209888A publication Critical patent/JP2000209888A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optimum conduction switching timing for a brushless motor by automatically optimizing the correcting amount of the detected position of a rotor. SOLUTION: The rotation of a brushless motor 4 is controlled, in such a way that the position of the rotor of the motor 4 is detected by means of a position detecting circuit 5, and the position detecting signal is corrected by means of the position correcting section 12a of a control circuit 12, and then the conduction of the armature winding of the motor 4 is switched based on the corrected timing. At controlling of the rotation of the motor 4, the current (motor current) of the motor 4 is detected by means of a shunt resistor 10 and a current detecting current 11, and in addition, the motor current is detected synchronously. Moreover, the correction amount of the position correcting section 12a is led to an optimum value by slightly changing periodically the correcting amount by means of the discrimination section 12a of the control circuit 12, while discriminating the changing direction of the correcting amount from the magnitudinous relation between synchronously detected currents and changing the correcting amount in the discriminated direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は家電製品等に用いら
れるセンサレス直流ブラシレスモータ(以下ブラシレス
モータと記す)の通電切り替え制御技術に係り、特に詳
しは種々要因にかかわらず最適な通電切り替えを行える
ようにしたブラシレスモータの制御装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technology for controlling the energization switching of a sensorless DC brushless motor (hereinafter referred to as a brushless motor) used for home electric appliances and the like, and more particularly, to an optimal energization switching regardless of various factors. And a control device for the brushless motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】ブラシレスモータ(例えば三相モータ)
をインバータ制御する場合、例えば図6に示す装置を必
要とし、商用電源1をAC/DC変換部2で直流に変換
し、この変換直流電源をトランジスタ・マトリックス部
3でスイッチングして三相交流としてブラシレスモータ
4に供給し、かつ、三相巻線U,V,Wのうちの二相の
巻線に通電し、この通電を切り替えて回転子を回転制御
する。
2. Description of the Related Art Brushless motors (for example, three-phase motors)
For example, the apparatus shown in FIG. 6 is required, and the commercial power supply 1 is converted to DC by the AC / DC converter 2 and the converted DC power is switched by the transistor matrix unit 3 to form three-phase AC. The power is supplied to the brushless motor 4 and the two-phase windings of the three-phase windings U, V, W are energized, and the energization is switched to control the rotation of the rotor.
【0003】また、回転子の位置を位置検出回路5で検
出し、この位置検出の信号を制御回路(マイクロコンピ
ュータ)6に入力して回転子の位置を監視する一方、こ
の位置検出をもとにしてトランジスタ・マトリックス部
3のトランジスタUa,Va,Wa,X,Y,Zを駆動
して固定子の通電相を切り替える。
The position of the rotor is detected by a position detection circuit 5, and a signal of the position detection is input to a control circuit (microcomputer) 6 to monitor the position of the rotor. Then, the transistors Ua, Va, Wa, X, Y and Z of the transistor matrix section 3 are driven to switch the energized phase of the stator.
【0004】この位置検出の方法としては、例えばホー
ル素子を用いて回転子の永久磁石の極変化点を検出し、
この変化点により位置を検出し、あるいは非通電相に誘
起する逆起電力(誘起電圧)波形からゼロクロス点を検
出し、このゼロクロス点により回転子の位置を検出する
方法がある。
As a method of this position detection, for example, a pole change point of a permanent magnet of a rotor is detected by using a Hall element,
There is a method in which a position is detected based on the change point, or a zero cross point is detected from a back electromotive force (induced voltage) waveform induced in the non-energized phase, and the position of the rotor is detected based on the zero cross point.
【0005】上記通電切り替えタイミングとしては、原
理的にモータトルクが最大となるタイミング、つまり回
転子の磁軸に対して固定子の巻線の磁軸が電気角で90
度進めたタイミングである。
The energization switching timing is, in principle, a timing at which the motor torque becomes maximum, that is, the magnetic axis of the stator winding is 90 electrical degrees relative to the magnetic axis of the rotor.
This is the timing of advanced.
【0006】そのため、制御回路6は、位置補正部6a
で位置検出を補正する。すなわち、上述した理想的な通
電切り替えタイミングとなるように、位置検出のタイミ
ングを補正し、このタイミングをもとにして通電タイミ
ング生成部6bで駆動信号を生成してトランジスタ・マ
トリックス部3に出力する。これにより、トランジスタ
・マトリックス部3の各トランジシタUa,Va,W
a,X,Y,Zがオン、オフされ、ブラシレスモータ4
の三相巻線U,V,Wのうちの二相の巻線の通電が切り
替えられる。
Therefore, the control circuit 6 includes a position correcting unit 6a
To correct the position detection. That is, the timing of position detection is corrected so that the above-mentioned ideal energization switching timing is obtained, and a drive signal is generated by the energization timing generation unit 6b based on this timing and output to the transistor matrix unit 3. . Thereby, each of the transistors Ua, Va, W of the transistor matrix section 3
a, X, Y, and Z are turned on and off, and the brushless motor 4
Of the three-phase windings U, V, and W are switched.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ブラシ
レスモータ4の効率を最良とする通電切り替えタイミン
グを得るためには、位置補正部6aにおける補正量を上
述した原理的な位相補正だけなく、モータ特性の差およ
び位置検出回路5の遅延誤差等の要因を考慮して決める
必要があるが、モータの回転数やモータ負荷等の要因に
より、最適な通電切り替えタイミングが変化するため、
一意的に補正量を決めることができない。
By the way, in order to obtain the energization switching timing that optimizes the efficiency of the brushless motor 4, the correction amount in the position correction unit 6a is not only determined by the above-described principle of phase correction, but also by the motor characteristic. It is necessary to determine in consideration of factors such as the difference between the motor speed and the delay error of the position detection circuit 5, but the optimal energization switching timing changes depending on factors such as the number of rotations of the motor and the motor load.
The correction amount cannot be uniquely determined.
【0008】したがって、従来の補正量を用いて得る通
電切り替えタイミングは、モータ効率にとって必ずしも
最適なものであるとはいえず、言い替えるならば、必ず
しも当該モータ電流(消費電力)が最小であるとは言え
ない。
[0008] Therefore, the energization switching timing obtained by using the conventional correction amount is not always optimal for the motor efficiency. In other words, the motor current (power consumption) is not necessarily the minimum. I can not say.
【0009】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、回転子の位置検出の補正量を自動的
に最適な値に決め、最適な通電切り替えタイミングを得
ることにより、当該モータ電流を最小とすることができ
るようにしたブラシレスモータの制御装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to automatically determine a correction amount for detecting the position of a rotor to an optimal value and obtain an optimal energization switching timing. An object of the present invention is to provide a brushless motor control device that can minimize a motor current.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ブラシレスモータの回転子の位置を検出
し、該位置検出を所定量補正したタイミングをもとにし
て前記ブラシレスモータの電機子巻線の通電を切り替
え、前記ブラシレスモータを回転制御するブラシレスモ
ータの制御装置であって、前記ブラシレスモータの電流
を検出する電流検出手段と、該検出電流が最小となるよ
うに、前記位置検出を補正する量(補正量)を変えて収
束させる制御手段とを備えてなることを特徴としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention detects the position of a rotor of a brushless motor and corrects the position detection based on a timing corrected by a predetermined amount. A brushless motor control device that switches energization of an armature winding and controls rotation of the brushless motor, wherein current detection means for detecting a current of the brushless motor, and the position so that the detection current is minimized. Control means for changing and converging the detection correction amount (correction amount).
【0011】本発明は、ブラシレスモータの回転子の位
置を検出し、該位置検出を所定量補正したタイミングを
もとにして前記ブラシレスモータの電機子巻線の通電を
切り替え、前記ブラシレスモータを回転制御するブラシ
レスモータの制御装置であって、前記ブラシレスモータ
の電流(モータ電流)を検出し、該モータ電流を同期検
波する電流検出手段と、前記位置検出を補正する量(補
正量)を周期的に微少変化させる一方、前記同期検波さ
れた電流の大小関係により前記補正量を変える方向を判
断するとともに、該判断した方向に前記補正量を微少量
変える判断手段とを備え、前記モータ電流が最小となる
ように、前記補正量を変えて収束させるようにしたこと
を特徴としている。
According to the present invention, the position of the rotor of the brushless motor is detected, the energization of the armature winding of the brushless motor is switched based on the timing obtained by correcting the position detection by a predetermined amount, and the brushless motor is rotated. A control device for a brushless motor for controlling, wherein a current detecting means for detecting a current (motor current) of the brushless motor and synchronously detecting the motor current, and periodically controlling an amount for correcting the position detection (correction amount). Determining a direction in which the correction amount is to be changed based on the magnitude relationship of the synchronously detected currents, and determining means for slightly changing the correction amount in the determined direction, wherein the motor current is minimized. The convergence is made by changing the correction amount so that
【0012】本発明は、前記補正量を制限内で変化させ
るための補正制限手段を備え、この補正量の制限により
通電位相の遅れ過ぎ、進み過ぎを防ぐようにしている。
According to the present invention, there is provided a correction limiting means for changing the correction amount within the limit, and the restriction of the correction amount prevents the power supply phase from being excessively delayed or advanced.
【0013】本発明は、少なくとも前記収束した補正量
を記憶する記憶手段(不揮発性メモリ)を備え、補正量
だけなく、モータ電流、モータ回転数およびそれらに対
応する最適な補正量を記憶し、学習機能を発揮させるよ
うにしている。
The present invention further comprises a storage means (non-volatile memory) for storing at least the converged correction amount, and stores not only the correction amount but also a motor current, a motor rotation speed and an optimum correction amount corresponding thereto. I try to demonstrate the learning function.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
ないし図5を参照して詳細に説明する。なお、図1中、
図6と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 1,
The same parts as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【0015】図1に示すように、本発明の第1の実施例
に示すブラシレスモータの制御装置は、ブラシレスモー
タ4に流れる電流(モータ電流)を検出するためのシャ
ント抵抗10と、このモータ電流を検出するとともに、
この検出電流を検波(例えば同期検波)する電流検出回
路11と、位置補正部12aの補正量を判断部12bで
周期的に微少量(例えば電気角で数度程度)変調する一
方、上記検波した電流により補正量を変える方向を判断
し、この判断した方向に補正量を微少量変えて同補正量
をモータ電流が最小となる最適な値に導いて収束させる
制御回路(マイクロコンピュータ)12とを備えてい
る。
As shown in FIG. 1, a control device for a brushless motor according to a first embodiment of the present invention includes a shunt resistor 10 for detecting a current (motor current) flowing through a brushless motor 4, and a motor current As well as
A current detection circuit 11 for detecting the detected current (for example, synchronous detection) and a correction amount of the position correction unit 12a are periodically and minutely modulated (for example, about several degrees in electrical angle) by a determination unit 12b. A control circuit (microcomputer) 12 for judging the direction in which the correction amount is changed by the current, changing the correction amount by a small amount in the determined direction, and guiding the correction amount to an optimum value for minimizing the motor current and converging the same. Have.
【0016】なお、制御回路12は、図6に示した制御
回路6の機能を有している。したがって、位置補正部1
2aは位置補正部6aの機能を有し、通電タイミング生
成部12cは通電タイミング生成部6bの機能を有して
いる。
The control circuit 12 has the function of the control circuit 6 shown in FIG. Therefore, the position correction unit 1
2a has the function of the position correction unit 6a, and the energization timing generation unit 12c has the function of the energization timing generation unit 6b.
【0017】ここで、図2および図3を参照して本発明
を原理的に説明すると、回転子の位置検出の補正量(図
3に示す初期の補正量)を周期的に微少量変調すると
(図2の上部曲線参照)、これに伴ってモータ電流が多
少遅れて変化する(図2の下部曲線参照)。なお、微少
量(変調量)としては、モータノイズや回転ムラの発生
の要因とならないように、つまり、実害のない程度に十
分小さい値(電気角で数度)とする。
Here, the principle of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. When the correction amount of the rotor position detection (initial correction amount shown in FIG. 3) is periodically modulated in a minute amount. (Refer to the upper curve in FIG. 2), and accordingly, the motor current changes with a slight delay (refer to the lower curve in FIG. 2). Note that the minute amount (modulation amount) is set to a value (several degrees in electrical angle) sufficiently small so as not to cause motor noise or rotation unevenness, that is, to cause no actual harm.
【0018】上記モータ電流は、補正量の微少量変調分
だけなく、当該モータ特性、負荷状態および当該モータ
回路(位置検出回路の遅延誤差)等の情報も含んでい
る。そこで、モータ電流の変化量aaを検波(例えば同
期検波方式による検波)すれば、当該モータ特性および
負荷状態等を含んだ変調量aを復調することになる。
The motor current includes not only the minute amount of the correction amount but also information such as the motor characteristics, the load state, and the motor circuit (delay error of the position detection circuit). Therefore, if the change amount aa of the motor current is detected (for example, detection by the synchronous detection method), the modulation amount a including the motor characteristics and the load state is demodulated.
【0019】ここで、制御回路12は、上記補正量を周
期的に微少量変調する一方、モータ電流を同期検波し、
例えばbb−aaあるいは2bb−(aa+bb)なる
演算(フィルタ)処理を行い、この演算結果の大小関係
により位置補正部12aの補正量を変える方向を判断
し、モータ電流が最小となるように補正量をその判断方
向に微少量変える。
Here, the control circuit 12 periodically modulates the correction amount in a minute amount, and synchronously detects the motor current.
For example, a calculation (filter) process of bb-aa or 2bb- (aa + bb) is performed, the direction in which the correction amount of the position correction unit 12a is changed is determined based on the magnitude relation of the calculation result, and the correction amount is set so that the motor current is minimized. Is slightly changed in the judgment direction.
【0020】この場合、制御回路12は、補正量が図3
の最適領域に収束するまで上記処理を繰り返すため、モ
ータ特性、負荷状態およびモータ回路等による影響も吸
収した最適な補正量が得られることになる。したがっ
て、この補正量を用いることにより通電切り替えタイミ
ングが最適なものとなり、当該モータ電流(消費電力)
が最小となる。
In this case, the control circuit 12 determines that the correction amount is as shown in FIG.
Since the above-described processing is repeated until the optimum area is converged to the optimum area, an optimum correction amount that also absorbs the influence of the motor characteristics, the load state, the motor circuit, and the like can be obtained. Therefore, by using this correction amount, the power supply switching timing is optimized, and the motor current (power consumption)
Is minimized.
【0021】次に、上記構成の制御装置の動作を説明す
る。まず、位置補正部12aで既に決定されている補正
量にしたがって現回転子の位置検出を補正し、この補正
にしたがって通電タイミング生成部12cでトランジス
タ・マトリックス部3を駆動する駆動信号を出力し、ブ
ラシレスモータ4を回転駆動する。このとき、制御回路
12の判断部12bは補正量を周期的に微少量変調す
る。この補正量の変調により通電タイミング生成部12
cで生成される駆動信号のタイミングが微少量に変わ
り、これがブラシレスモータ4の印加電圧を微少量変化
させる。
Next, the operation of the control device having the above configuration will be described. First, the position detection of the current rotor is corrected according to the correction amount already determined by the position correction unit 12a, and a drive signal for driving the transistor matrix unit 3 is output by the energization timing generation unit 12c according to this correction. The brushless motor 4 is driven to rotate. At this time, the judgment unit 12b of the control circuit 12 periodically modulates the correction amount by a small amount. The energization timing generation unit 12
The timing of the drive signal generated in step c changes to a very small amount, which changes the applied voltage of the brushless motor 4 to a very small amount.
【0022】そして、シャント抵抗10に流れる電流
(モータ電流)を電流検出回路11で検出する。また、
電流検出回路11は検出モータ電流を検波して制御回路
12に出力し、制御回路12の判断部12bは、上記原
理的説明の方法等によって上記検波されたモータ電流の
大小関係を判断し、この大小関係により位置補正部12
aの補正量を変える方向を判断し、この判断方向に補正
量を微少量変える。
Then, a current (motor current) flowing through the shunt resistor 10 is detected by a current detection circuit 11. Also,
The current detection circuit 11 detects the detected motor current and outputs the detected motor current to the control circuit 12, and the determination unit 12b of the control circuit 12 determines the magnitude relationship between the detected motor currents by the method described in the above principle, and the like. Position correction unit 12 depending on the size relationship
The direction in which the correction amount of “a” is changed is determined, and the correction amount is slightly changed in this determination direction.
【0023】図2を参照して説明すると、上記検波され
たモータ電流aaがbbより大きい場合には、つまり、
通電位相を遅らせた場合よりも進ませた場合の方がモー
タ電流が大きい場合には、通電位相を遅らせる方向に補
正量を微少量変え、モータ電流が小さくなるようにす
る。
Referring to FIG. 2, if the detected motor current aa is larger than bb, that is,
If the motor current is larger when the energization phase is advanced than when the energization phase is delayed, the correction amount is slightly changed in the direction to delay the energization phase so that the motor current is reduced.
【0024】上記検波されたモータ電流の大小関係が小
さくなるまで(補正量が図3に示す最適領域に入るま
で)、上述した処理を繰り返して位置補正部12aの補
正量を収束させる。したがって、モータ特性、負荷状態
およびモータ回路等の影響にかかわらず、最適な位置補
正部12aの補正量を自動的に決めることができる。
Until the magnitude relation of the detected motor current becomes small (until the correction amount enters the optimum region shown in FIG. 3), the above-described processing is repeated to converge the correction amount of the position correction unit 12a. Therefore, the optimum correction amount of the position correction unit 12a can be automatically determined regardless of the influence of the motor characteristics, the load state, the motor circuit, and the like.
【0025】また、上記最適な補正量を用いることによ
り最適な通電切り替えタイミングが行えることから、当
該モータ電流が最小となって消費電力の低減を図ること
ができる。さらに、その消費電力の低減により、例え
ば、当該モータを備えている機器が携帯用であればバッ
テリの持続時間を延ばすことができる。
Further, since the optimal energization switching timing can be performed by using the above-described optimal correction amount, the motor current is minimized and power consumption can be reduced. Further, by reducing the power consumption, for example, when the device including the motor is portable, the duration of the battery can be extended.
【0026】なお、位置補正部12の補正量が一度収束
した場合には、それ以後、その収束した補正量を用いる
ようにするとよい。すなわち、当該ブラシレスモータの
特性や使用環境等が変わることはまれであること、ま
た、上述した処理を継続して行うとモータ制御等に悪影
響を与えることがあるからである。
When the correction amount of the position correction unit 12 has converged once, it is preferable to use the converged correction amount thereafter. That is, the characteristics and use environment of the brushless motor rarely change, and if the above-described processing is continuously performed, the motor control and the like may be adversely affected.
【0027】また、従来の装置にシャント抵抗10や電
流検出回路(同期検波を含む)11を付加するだけで実
現することができるため、低コストで済むばかりか、例
えば、圧縮機等のモータ制御装置に用いる場合、過電流
保護を目的としてシャント抵抗や電流検出回路がすでに
備えられていることから、それらと兼用するとよい。
Further, since the present invention can be realized only by adding a shunt resistor 10 and a current detection circuit (including synchronous detection) 11 to the conventional device, the cost can be reduced, and for example, motor control for a compressor or the like can be performed. When used in an apparatus, a shunt resistor and a current detection circuit are already provided for the purpose of overcurrent protection.
【0028】図4は、本発明の第2の実施例を説明する
制御装置の概略的ブロック線図である。なお、図中、図
1と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
FIG. 4 is a schematic block diagram of a control device for explaining a second embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG.
【0029】図4において、このブラシレスモータの制
御装置は、位置補正部12aの補正量を制限する補正制
限部20aを有する制御回路(マイクロコンピュータ)
20を備えている。なお、制御回路20は、図1に示す
制御回路12の機能を有する。
In FIG. 4, the control device of the brushless motor is a control circuit (microcomputer) having a correction limiter 20a for limiting the correction amount of the position corrector 12a.
20. The control circuit 20 has the function of the control circuit 12 shown in FIG.
【0030】補正制限部20aは、補正量が所定範囲
(図3に示す制限内)を越えるのを抑えるリミッタであ
り、位置補正部12aの補正量が最適値から離れ過ぎる
のを防止しする(通電位相の遅れ過ぎ、進み過ぎを防止
する)。例えば、第1の実施例の処理において、補正量
がその所定範囲を越える場合には、補正量を所定範囲の
最大値とするか、あるいは補正量を変える前の値のまま
とする。したがって、ブラシレスモータ4の通電切り替
えタイミングが遅れ過ぎ、あるいは進み過ぎということ
がなくなり、回転制御に悪影響を与えずに済むため脱調
等の不具合も起こらずに済む。
The correction limiter 20a is a limiter that suppresses the correction amount from exceeding a predetermined range (within the limit shown in FIG. 3), and prevents the correction amount of the position correction unit 12a from being too far from the optimum value ( To prevent the power supply phase from being too late or too advanced). For example, in the processing of the first embodiment, when the correction amount exceeds the predetermined range, the correction amount is set to the maximum value of the predetermined range or the value before the correction amount is changed. Therefore, the energization switching timing of the brushless motor 4 is not excessively delayed or advanced, and the rotation control is not adversely affected, so that troubles such as loss of synchronism do not occur.
【0031】図5は、本発明の第3の実施例を説明する
制御装置の概略的ブロック線図である。なお、図中、図
1と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
FIG. 5 is a schematic block diagram of a control device for explaining a third embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG.
【0032】図5において、このブラシレスモータの制
御装置は、位置補正部12aの最適な補正量を記憶する
メモリ(例えば不揮発性メモリ)30と、このメモリ3
0に記憶した補正量を用いて回転子の位置検出を補正
し、この補正した位置検出をもとにして通電切り替えタ
イミングを得る制御回路(マイクロコンピュータ)31
とを備えている。
In FIG. 5, the control device of the brushless motor includes a memory (for example, a non-volatile memory) 30 for storing an optimum correction amount of the position correction unit 12a,
A control circuit (microcomputer) 31 that corrects the rotor position detection using the correction amount stored in 0 and obtains the energization switching timing based on the corrected position detection.
And
【0033】制御回路31は、第1の実施例における位
置検出補正部12aの補正量が一度最適な値に収束した
場合、この収束した補正量をメモリ30に記憶する。こ
れにより、ブラシレスモータ4の再起動、回転制御にあ
っては、第1の実施例の処理を行うことなく、メモリ3
0の補正量を用いることができることになる。
The control circuit 31 stores the converged correction amount in the memory 30 when the correction amount of the position detection corrector 12a in the first embodiment converges to an optimum value once. Thus, in the restart and rotation control of the brushless motor 4, the memory 3 can be used without performing the processing of the first embodiment.
This means that a correction amount of 0 can be used.
【0034】また、補正量だけなく、モータ電流、モー
タ回転数およびそれらに対応する最適な補正量をメモリ
30に記憶するとよい。これにより、ブラシレスモータ
4を再起動し、回転制御に際して、既に学習して得たモ
ータ電流、モータ回転数に対応している最適な補正量を
メモリ30から読み出して位置補正部12aに設定する
ことができる。したがって、種々のモータ電流、回転数
に応じて最適な通電切り替えが可能となる。
In addition to the correction amount, the memory 30 may store the motor current, the motor speed, and the optimum correction amount corresponding thereto. As a result, the brushless motor 4 is restarted, and at the time of rotation control, the optimum correction amount corresponding to the motor current and the motor rotation speed already learned is read from the memory 30 and set in the position correction unit 12a. Can be. Therefore, it is possible to perform the optimal energization switching according to various motor currents and rotation speeds.
【0035】なお、メモリ30は、マイクロコンピュー
タの内部メモリであってもよい。また、この実施例を第
2の実施例にも適用することができることは明らかであ
るのでその詳細な説明は省略するが、この場合、同様の
効果を奏する。また、前述した実施の形態では、三相モ
ータに適用した場合について説明したが、他のモータに
適用してもよい。
The memory 30 may be an internal memory of a microcomputer. It is clear that this embodiment can also be applied to the second embodiment, so a detailed description thereof will be omitted, but in this case, the same effect is obtained. Further, in the above-described embodiment, a case where the present invention is applied to a three-phase motor has been described, but the present invention may be applied to other motors.
【0036】[0036]
【発明の効果】以上説明した本発明は、以下のような効
果を奏する。本発明はブラシレスモータの電流(モータ
電流)が最小となるように、回転子の位置検出を補正す
る量(補正量)を変化させ、この補正量を収束させるこ
とで、その補正量を自動的に最適な値(すなわち最適な
通電切り替えタイミングを得るための補正量)に決定す
ることができるという効果がある。
The present invention described above has the following effects. The present invention changes the correction amount (correction amount) of the position detection of the rotor so that the current (motor current) of the brushless motor is minimized, and converges the correction amount, thereby automatically correcting the correction amount. (I.e., a correction amount for obtaining an optimal energization switching timing).
【0037】したがって、モータ特性、負荷状態および
モータ回路(位置検出回路の遅延誤差)等の影響にかか
わらず、最適な通電切り替えタイミングを自動的に決
め、当該モータ電流が最小となる(消費電力の低減が図
れる)という効果が奏される。さらに、上記消費電力の
低減により、例えば、当該モータを携帯機器に適用すれ
ば、バッテリの持続時間を延ばすことができるという効
果がある。
Therefore, regardless of the effects of the motor characteristics, the load condition, and the motor circuit (delay error of the position detection circuit), the optimal energization switching timing is automatically determined, and the motor current is minimized (power consumption is reduced). The effect of reduction can be achieved). Further, by reducing the power consumption, for example, when the motor is applied to a portable device, there is an effect that the duration of the battery can be extended.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の第1の実施例を示すブラシレスモータ
の制御装置を説明するための概略的ブロック線図。
FIG. 1 is a schematic block diagram for explaining a control device of a brushless motor according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明のブラシレスモータの制御装置を原理的
に説明するための概略的タイムチャート図。
FIG. 2 is a schematic time chart for explaining in principle the control device of the brushless motor of the present invention.
【図3】本発明のブラシレスモータの制御装置を原理的
に説明するための概略的グラフ図。
FIG. 3 is a schematic graph for explaining in principle the control device of the brushless motor of the present invention.
【図4】本発明の第2の実施例を示すブラシレスモータ
の制御装置を説明するための概略的ブロック線図。
FIG. 4 is a schematic block diagram for explaining a control device of a brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施例を示すブラシレスモータ
の制御装置を説明するための概略的ブロック線図。
FIG. 5 is a schematic block diagram illustrating a control device for a brushless motor according to a third embodiment of the present invention.
【図6】従来のブラシレスモータの制御装置の概略的ブ
ロック線図。
FIG. 6 is a schematic block diagram of a conventional control device for a brushless motor.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
3 トランジスタ・マトリックス部 4 ブラシレスモータ(センサレス直流ブラシレスモー
タ) 5 位置検出回路 6,12,20,31 制御回路(マイクロコンピュー
タ) 10 シャント抵抗 11 電流検出回路 12a 位置補正部 12b 判断部 12c 通電タイミング生成部 20a 補正制限部 30 メモリ(不揮発性メモリ)
Reference Signs List 3 transistor matrix section 4 brushless motor (sensorless DC brushless motor) 5 position detection circuit 6, 12, 20, 31 control circuit (microcomputer) 10 shunt resistor 11 current detection circuit 12a position correction section 12b determination section 12c energization timing generation section 20a correction limiter 30 memory (non-volatile memory)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 ブラシレスモータの回転子の位置を検出
    し、該位置検出を所定量補正したタイミングをもとにし
    て前記ブラシレスモータの電機子巻線の通電を切り替
    え、前記ブラシレスモータを回転制御するブラシレスモ
    ータの制御装置であって、前記ブラシレスモータの電流
    を検出する電流検出手段と、該検出電流が最小となるよ
    うに、前記位置検出を補正する量(補正量)を変えて収
    束させる制御手段とを備えてなることを特徴とするブラ
    シレスモータの制御装置。
    1. The brushless motor according to claim 1, further comprising: detecting a position of a rotor of the brushless motor, and switching the energization of an armature winding of the brushless motor based on a timing obtained by correcting the position detection by a predetermined amount to control the rotation of the brushless motor. A control device for a brushless motor, comprising: current detection means for detecting a current of the brushless motor; and control means for changing and converging an amount of correction of the position detection (correction amount) so that the detected current is minimized. And a control device for the brushless motor.
  2. 【請求項2】 ブラシレスモータの回転子の位置を検出
    し、該位置検出を所定量補正したタイミングをもとにし
    て前記ブラシレスモータの電機子巻線の通電を切り替
    え、前記ブラシレスモータを回転制御するブラシレスモ
    ータの制御装置であって、前記ブラシレスモータの電流
    (モータ電流)を検出し、該モータ電流を同期検波する
    電流検出手段と、前記位置検出を補正する量(補正量)
    を周期的に微少変化させる一方、前記同期検波された電
    流の大小関係により前記補正量を変える方向を判断する
    とともに、該判断した方向に前記補正量を微少量変える
    判断手段とを備え、前記モータ電流が最小となるよう
    に、前記補正量を変えて収束させるようにしたことを特
    徴とするブラシレスモータの制御装置。
    2. The brushless motor according to claim 1, further comprising: detecting a position of a rotor of the brushless motor, switching the energization of an armature winding of the brushless motor based on a timing obtained by correcting the position detection by a predetermined amount, and controlling the rotation of the brushless motor. A control device for a brushless motor, comprising: a current detecting means for detecting a current (motor current) of the brushless motor and synchronously detecting the motor current; and an amount for correcting the position detection (correction amount).
    And periodically judging the direction in which the correction amount is changed based on the magnitude relationship of the synchronously detected currents, and judging means for slightly changing the correction amount in the determined direction. A control device for a brushless motor, wherein the correction amount is changed so as to converge so as to minimize the current.
  3. 【請求項3】 前記補正量を制限内で変化させるための
    補正制限手段を備えている請求項1または2記載のブラ
    シレスモータの制御装置。
    3. The brushless motor control device according to claim 1, further comprising a correction limiter for changing the correction amount within a limit.
  4. 【請求項4】 少なくとも前記収束した補正量を記憶す
    る記憶手段を備えている請求項1または2記載のブラシ
    レスモータの制御装置。
    4. The brushless motor control device according to claim 1, further comprising storage means for storing at least the converged correction amount.
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