JP2000350490A - Brushless motor control device - Google Patents

Brushless motor control device

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JP2000350490A
JP2000350490A JP11154424A JP15442499A JP2000350490A JP 2000350490 A JP2000350490 A JP 2000350490A JP 11154424 A JP11154424 A JP 11154424A JP 15442499 A JP15442499 A JP 15442499A JP 2000350490 A JP2000350490 A JP 2000350490A
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JP
Japan
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current
brushless motor
motor
phase
control device
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JP11154424A
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Japanese (ja)
Inventor
Chizumi Funaba
千純 舟場
Yoshihiro Tokoroya
良裕 所谷
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a brushless motor control device that achieves control, where the phase of the output voltage of an inverter circuit part is adjusted by a closed loop, corresponding to load fluctuation for increasing the efficiency of a motor by an inexpensive and space-saving configuration. SOLUTION: In the brushless motor control device that detects a rotor position and controls an inverter circuit part 2, so that the inverter circuit part 2 rotates at setting speed, a current detection means 8 and a control means 9 are provided, where the current detection means 8 detects the current to a sensorless DC brushless motor 1 as the brushless motor at the input side of the inverter circuit part 2, and the control means 9 controls the phase of the output voltage of the inverter circuit part 2, so that the current of the sensorless DC brushless motor 1 continuously and orthogonally crosses the flux of the magnet of a rotor, based on the detected current value.

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、空気調和機用圧縮
機などに用いられるブラシレスモータを駆動制御するブ
ラシレスモータ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 brushless motor control device for driving and controlling a brushless motor used in a compressor for an air conditioner.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、空気調和機用圧縮機などには、ブ
ラシレスモータとしてセンサレスDC(直流)ブラシレ
スモータを3相120°通電で駆動するブラシレスモー
タ制御装置を用いたものがある。従来のセンサレスDC
ブラシレスモータ制御装置(第1の従来例)は、図7に
示すように、センサレスDCブラシレスモータ1と、ス
イッチング素子で構成されて直流電圧を交流電圧に変換
してセンサレスDCブラシレスモータ1に印加するイン
バータ回路部2と、センサレスDCブラシレスモータ1
のU,V,W各相のうちの無通電相の端子電圧からセン
サレスDCブラシレスモータ1の回転子の誘起電圧を検
出してこの回転子の位置を推定する位置検出回路部3
と、センサレスDCブラシレスモータ1への出力電圧と
回転数とを制御するマイクロコンピュータ(以下、マイ
コンと略す。)4と、インバータ回路部2に直流入力電
源を供給する直流電源5とで構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, some compressors for air conditioners and the like use a brushless motor control device that drives a sensorless DC (direct current) brushless motor with a three-phase 120 ° current as a brushless motor. Conventional sensorless DC
As shown in FIG. 7, the brushless motor control device (first conventional example) includes a sensorless DC brushless motor 1 and a switching element, converts a DC voltage into an AC voltage, and applies the DC voltage to the sensorless DC brushless motor 1. Inverter circuit 2 and sensorless DC brushless motor 1
A position detecting circuit unit 3 for detecting the induced voltage of the rotor of the sensorless DC brushless motor 1 from the terminal voltage of the non-energized phase of each of the U, V, and W phases to estimate the position of the rotor.
A microcomputer (hereinafter abbreviated as “microcomputer”) 4 for controlling the output voltage and rotation speed to the sensorless DC brushless motor 1 and a DC power supply 5 for supplying DC input power to the inverter circuit unit 2. I have.

【0003】マイコン4は、回転子の位置情報より得ら
れるモータの回転数と設定回転数とを取り込み、それが
一致するようにインバータ回路部2の出力電圧を制御す
ることで、センサレスDCブラシレスモータ1の回転数
を設定回転数に近づけている。すなわち、実回転数が設
定回転数より高ければインバータ回路部2の出力電圧を
低くし、回転数が低ければインバータ回路部2の出力電
圧を高くしてセンサレスDCブラシレスモータ1を駆動
している。
The microcomputer 4 takes in the motor rotation speed and the set rotation speed obtained from the position information of the rotor, and controls the output voltage of the inverter circuit unit 2 so as to match the rotation speed, thereby providing a sensorless DC brushless motor. The number of revolutions of 1 is approaching the set number of revolutions. That is, if the actual rotation speed is higher than the set rotation speed, the output voltage of the inverter circuit unit 2 is lowered, and if the rotation speed is low, the output voltage of the inverter circuit unit 2 is raised to drive the sensorless DC brushless motor 1.

【0004】また、過電流によってインバータ回路部2
のインバータ回路素子などが破壊されるのを保護するた
めに、図8に示すように、直流電源5とインバータ回路
部2との間にシャント抵抗6を配置し、このシャント抵
抗6に流れる電流を検出しインバータ回路部2に信号を
出力して過電流によるダメージを与えないようにインバ
ータ回路部2を保護する過電流保護回路7を設けたもの
もある。
In addition, the inverter circuit 2
As shown in FIG. 8, a shunt resistor 6 is arranged between the DC power supply 5 and the inverter circuit section 2 to protect the inverter circuit element and the like from being destroyed. In some cases, an overcurrent protection circuit 7 that detects and outputs a signal to the inverter circuit unit 2 to protect the inverter circuit unit 2 so as not to cause damage due to the overcurrent is provided.

【0005】しかしながら前記制御方法のように、モー
タを回転数のみで制御するのは効率が悪く、モータの最
大トルクを出すために、磁束と電流とを直交させるよう
モータへ出力する電圧の位相を制御することが必要であ
る。以下に、この制御について説明する。回転子に磁石
を貼り付けたSPM(表面型永久磁石)のDCブラシレ
スモータの場合には、磁石による磁束φM と巻線電流I
と力Fとの関係は、図9(a)に示すようになってい
る。また、巻線電流Iの周囲には、同図に示すように巻
線電流Iによる磁束φI (電機子反作用)が発生する。
なお、図9(a)には、巻線電流Iを磁束φM と直交す
る位置に配置しているが、これは、制御によって磁束と
電流が常に直交するように電流を流すという意味であ
り、このようにすることでトルクが最大値となる。
However, it is inefficient to control the motor only by the rotation speed as in the above-mentioned control method, and in order to obtain the maximum torque of the motor, the phase of the voltage output to the motor is changed so that the magnetic flux and the current are orthogonal. It is necessary to control. Hereinafter, this control will be described. In the case of an SPM (surface type permanent magnet) DC brushless motor in which a magnet is attached to a rotor, the magnetic flux φ M by the magnet and the winding current I
FIG. 9A shows the relationship between the force and the force F. Around the winding current I, a magnetic flux φ I (armature reaction) is generated by the winding current I as shown in FIG.
In FIG. 9A, the winding current I is arranged at a position perpendicular to the magnetic flux φ M , which means that the current is caused to flow so that the magnetic flux is always orthogonal to the current by the control. Thus, the torque becomes the maximum value.

【0006】ここで、磁石による磁束φM と電流による
磁束φI とその合成磁束φとの関係は、回転子の角度方
向の長さを横軸方向にとると、図9(b)のようになっ
ている。すなわち、次に示す(式1)のようになってい
る。 φ=φM +φI ・・・・ (式1) なお、120°通電の場合、磁束φI は正弦波にならな
いが、ここでは簡略化のため正弦波で示している。
[0009] The relationship between the magnetic flux φ M generated by the magnet, the magnetic flux φ I generated by the current, and the resultant magnetic flux φ is as shown in FIG. It has become. That is, it is as shown in the following (Equation 1). φ = φ M + φ I (Equation 1) In the case of 120 ° conduction, the magnetic flux φ I does not become a sine wave, but is shown here as a sine wave for simplification.

【0007】図7に示した位置検出回路部3で検出する
位置検出信号は、合成磁束φによって誘起された電圧が
120°通電される各相のうちの無通電相に現れたもの
である。検出された合成磁束φは、実際の回転子磁石の
位置を表す磁束φM に、巻線電流Iによる磁束φI が含
まれているので、位置検出信号は実際の回転子の位置か
ら図9(b)に示す位相差θ分だけ位相がずれる。この
位相差θは、磁束φIの大きさによって決まり、これは
巻線電流Iの大きさ、すなわちモータの負荷によって変
動する。
The position detection signal detected by the position detection circuit 3 shown in FIG. 7 appears in the non-energized phase among the phases in which the voltage induced by the synthetic magnetic flux φ is energized by 120 °. In the detected composite magnetic flux φ, the magnetic flux φ M representing the actual position of the rotor magnet includes the magnetic flux φ I due to the winding current I. The phase is shifted by the phase difference θ shown in FIG. This phase difference theta, determined by the magnitude of the magnetic flux phi I, which is the magnitude of the winding current I, i.e. varies with the load of the motor.

【0008】モータの最大トルクを出すには、磁束φM
に対して巻線電流Iを直交して流すことが必要である。
よって、マイコン4からのモータ駆動信号は、合成磁束
φによる位置検出信号より、位相差θだけ進角させて出
力しなければならない。そこで、前記の位相制御を実現
すべく図10に示すようなブラシレスモータ制御装置
(第2の従来例)がある。このブラシレスモータ制御装
置は、周波数に応じた位相のずれθ(または巻線電流I
による磁束φI )のデータをマイコン4aの内部に格納
しておき、周波数によって出力電圧の進角θを決定する
ものである。マイコン4aは、その内部に格納した周波
数−電流テーブルに基づいて位置検出信号の進角θを算
出し、進角θだけ位相を進めた信号をインバータ回路部
2へ出力している。
To obtain the maximum torque of the motor, the magnetic flux φ M
It is necessary to flow the winding current I at right angles.
Therefore, the motor drive signal from the microcomputer 4 must be output after being advanced by the phase difference θ from the position detection signal based on the synthetic magnetic flux φ. Therefore, there is a brushless motor control device (second conventional example) as shown in FIG. 10 in order to realize the above phase control. This brushless motor control device has a phase shift θ (or winding current I
May be stored the data of the magnetic flux phi I) inside the microcomputer 4a by, is what determines the θ advance angle of the output voltage with frequency. The microcomputer 4a calculates the advance angle θ of the position detection signal based on the frequency-current table stored therein, and outputs a signal advanced in phase by the advance angle θ to the inverter circuit unit 2.

【0009】また、この他のブラシレスモータ制御装置
(第3の従来例)としては、巻線電流Iによる磁束φI
が巻線電流Iに比例することから、図11に示すよう
に、電流センサ3aなどを用いて巻線電流Iを検出し、
それをもとに位置検出信号の位相のずれθを決定して出
力信号を出すものがある。マイコン4bは、図11に示
すように、モータの巻線電流Iを検出する電流センサ3
aの出力を取り込んでこの巻線電流Iによる磁束φI
推定し、出力電圧の進角θを算出して、その結果の進角
θだけ位相を進めた信号をインバータ回路部2へ出力し
ている。なお、電流センサ3aは、センサレスDCブラ
シレスモータ1のU,V,Wの3相のうちの少なくとも
2相に設けられている。
As another brushless motor control device (third conventional example), a magnetic flux φ I by a winding current I is used.
Is proportional to the winding current I, as shown in FIG. 11, the winding current I is detected using a current sensor 3a or the like,
There is one that determines the phase shift θ of the position detection signal based on this and outputs an output signal. The microcomputer 4b includes a current sensor 3 for detecting a winding current I of the motor, as shown in FIG.
captures the output of a to estimate the flux phi I according to the winding current I, calculates the advance angle θ of the output voltage, and outputs a signal advanced in phase by advance θ of the result to the inverter circuit 2 ing. The current sensor 3a is provided in at least two of the three phases U, V, and W of the sensorless DC brushless motor 1.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述の第
1の従来例のブラシレスモータ制御装置では、回転数制
御のみを実施するので、モータの効率が悪くモータの最
大トルクを出すことができない。そこでモータの効率を
良くするために、第2,第3の従来例に示すような制御
を行っているが、この第2,第3の従来例では下記に示
すような問題がある。
However, in the above-described first conventional brushless motor control device, since only the rotation speed control is performed, the efficiency of the motor is poor and the maximum torque of the motor cannot be obtained. Therefore, in order to improve the efficiency of the motor, control as shown in the second and third conventional examples is performed. However, the second and third conventional examples have the following problems.

【0011】前述の第2の従来例は、周波数に応じた進
角θ(または巻線電流Iによる磁束φI )のデータをマ
イコン内に格納しておき、周波数によって出力電圧の進
角θを決定するものである。この制御方法は、ある周波
数に対する負荷(電流値)は一定であると仮定したもの
であり、制御は開ループになる。この開ループ制御で
は、負荷の変動に対して磁束と電流を直交させることが
できないので最大効率を得ることができず、急激な負荷
変動に対しては追従できず脱調してしまうという問題が
ある。
In the above-mentioned second conventional example, the advance angle θ (or the magnetic flux φ I due to the winding current I ) is stored in the microcomputer in accordance with the frequency, and the advance angle θ of the output voltage is determined according to the frequency. To decide. This control method assumes that the load (current value) for a certain frequency is constant, and the control is in an open loop. In this open-loop control, the magnetic flux and the current cannot be made orthogonal to the load fluctuation, so that the maximum efficiency cannot be obtained. is there.

【0012】前述の第3の従来例は、電流センサ等の電
流検出手段を用いて巻線電流を検出し、それをもとに出
力電圧の進角θを決定するものである。この制御方法で
は、制御を負荷に対応した閉ループで行うことが可能で
あるが、電流センサ等の高価な部品が必要であり、比較
的に大きい電流センサをモータの外部に配設しなければ
ならず大きなスペースが必要であるという問題がある。
In the third conventional example, the winding current is detected by using current detecting means such as a current sensor, and the lead angle θ of the output voltage is determined based on the detected winding current. With this control method, control can be performed in a closed loop corresponding to the load, but expensive components such as a current sensor are required, and a relatively large current sensor must be provided outside the motor. However, there is a problem that a large space is required.

【0013】本発明は、これらの従来の課題を解決する
ものであり、出力電圧の位相を負荷変動に対応して閉ル
ープで調整してモータの効率を上げる制御を安価で省ス
ペースな構成で実現したブラシレスモータ制御装置を提
供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves these conventional problems, and realizes control for increasing the motor efficiency by adjusting the phase of the output voltage in a closed loop in response to a load change with an inexpensive and space-saving configuration. It is an object of the present invention to provide a brushless motor control device.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明のブラシレスモー
タ制御装置は、インバータ回路部の入力側でブラシレス
モータへの電流を検出する電流検出手段と、検出した前
記電流値に基づいて前記ブラシレスモータの電流と回転
子の磁石の磁束とが常に直交するように前記インバータ
回路部の出力電圧の位相を制御する制御手段とを設けた
ものである。
According to the present invention, there is provided a brushless motor control device comprising: a current detecting means for detecting a current to a brushless motor at an input side of an inverter circuit; and a brushless motor control device based on the detected current value. And control means for controlling the phase of the output voltage of the inverter circuit section so that the current and the magnetic flux of the rotor magnet are always orthogonal to each other.

【0015】本発明によると、負荷変動に対応して出力
電圧の位相制御を閉ループで行い効率を上げる制御を安
価で省スペースな構成で実現することができる。
According to the present invention, the control for increasing the efficiency by performing the phase control of the output voltage in a closed loop in response to the load fluctuation can be realized with an inexpensive and space-saving configuration.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、回転子位置を検出して設定回転数で回転するようイ
ンバータ回路部を制御するブラシレスモータ制御装置に
おいて、前記インバータ回路部の入力側でブラシレスモ
ータへの電流を検出する電流検出手段と、検出した前記
電流値に基づいて前記ブラシレスモータの電流と前記回
転子の磁石の磁束とが常に直交するように前記インバー
タ回路部の出力電圧の位相を制御する制御手段とを設け
たブラシレスモータ制御装置としたものであり、検出し
た前記電流値に基づいて巻線電流による磁束を算出しこ
の磁束から合成磁束の中の回転子の磁石による磁束を求
め、回転子の磁石による磁束と巻線電流とが常に直交す
るようにインバータ回路部の出力電圧の位相を制御する
ことができ、従来のような電流センサを不必要とするこ
とができ、安価で省スペースな構成で回転子の磁石によ
る磁束と巻線電流とを直交させる状態を実現することが
でき、モータの効率を上げることができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a brushless motor control device for controlling an inverter circuit so as to rotate at a set number of revolutions by detecting a rotor position. Current detection means for detecting a current to the brushless motor on the input side; and an output of the inverter circuit unit such that the current of the brushless motor and the magnetic flux of the magnet of the rotor are always orthogonal based on the detected current value. A brushless motor control device provided with control means for controlling a phase of a voltage, wherein a magnetic flux due to a winding current is calculated based on the detected current value, and a magnet of a rotor in a composite magnetic flux is calculated from the magnetic flux. The phase of the output voltage of the inverter circuit can be controlled so that the magnetic flux generated by the rotor magnet and the winding current are always orthogonal to each other. Una current sensor can be unnecessary, inexpensive can be realized a state where the orthogonalizing the flux and winding current by the magnet of the rotor in a space-saving arrangement, it is possible to increase the efficiency of the motor.

【0017】本発明の請求項2に記載の発明は、センサ
レスDCブラシレスモータを3相120°通電で駆動す
るインバータ回路部と、前記センサレスDCブラシレス
モータの回転子位置を検出する位置検出回路部と、全モ
ータ電流が流れる位置に直列に配置したシャント抵抗と
を有するブラシレスモータ制御装置において、前記シャ
ント抵抗に流れる電流値を検出しその検出した電流値に
基づいて、モータ電流とモータ回転子磁石の磁束とが常
に直交するようにインバータの出力電圧の位相を制御す
る制御手段を設けたブラシレスモータ制御装置としたも
のであり、回転子の磁石による磁束と巻線電流とを直交
させてモータの効率を上げることが、安価に省スペース
で実現できる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an inverter circuit unit for driving a sensorless DC brushless motor with three-phase 120 ° conduction, and a position detecting circuit unit for detecting a rotor position of the sensorless DC brushless motor. In a brushless motor control device having a shunt resistor arranged in series at a position where all motor currents flow, a current value flowing through the shunt resistor is detected, and based on the detected current value, a motor current and a motor rotor magnet are detected. This is a brushless motor control device provided with control means for controlling the phase of the output voltage of the inverter so that the magnetic flux is always orthogonal to the motor. Can be realized inexpensively and in a small space.

【0018】本発明の請求項3に記載の発明は、制御手
段を、シャント抵抗に流れる電流のサンプリングをモー
タ回転の一定周期毎に行うよう構成した請求項2記載の
ブラシレスモータ制御装置としたものであり、電流検出
値の回転脈動による変動を低減することができ、検出精
度を上げて出力電圧の位相制御ができるので、モータの
効率をさらに上げることができる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the brushless motor control apparatus according to the second aspect, wherein the control means is configured to perform sampling of a current flowing through the shunt resistor at regular intervals of motor rotation. In addition, the fluctuation of the detected current value due to the rotational pulsation can be reduced, and the phase accuracy of the output voltage can be controlled with improved detection accuracy, so that the efficiency of the motor can be further increased.

【0019】本発明の請求項4に記載の発明は、制御手
段を、シャント抵抗に流れる電流のサンプリング周期を
モータ回転数に応じて調整するよう構成した請求項2記
載のDCブラシレスモータの制御装置としたものであ
り、高回転数領域で電流検出サンプリング数が少なすぎ
ようこの電流検出サンプリング数を適切な程度に多くす
ることができ、低回転数領域では急変に対して出力電圧
の制御が粗くならないようこの出力電圧の制御を細かく
することができ、低回転数領域から高回転数領域までの
広範囲において、電流検出の平均を最適化することがで
き、電流検出精度を上げて制御することによって出力電
圧の制御の性能を向上させることができ、モータの効率
を上げることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the control device for a DC brushless motor according to the second aspect, the control means is configured to adjust a sampling period of a current flowing through the shunt resistor according to the motor speed. The number of current detection samplings can be increased to an appropriate degree so that the number of current detection samplings is too small in the high rotation speed region, and the output voltage control is coarse in the low rotation speed region against sudden changes. This control of the output voltage can be finely controlled so that the average of the current detection can be optimized in a wide range from the low rotation speed region to the high rotation speed region, and the control can be performed by increasing the current detection accuracy. Output voltage control performance can be improved, and motor efficiency can be increased.

【0020】以下、本発明のブラシレスモータ制御装置
を具体的な実施の形態に基づいて説明する。 (実施の形態1)図1に示した本発明の実施の形態1の
ブラシレスモータ制御装置は、従来例と同様に、回転子
位置を検出して設定回転数で回転するようインバータ回
路部2を制御するブラシレスモータ制御装置であって、
インバータ回路部2の入力側でブラシレスモータとして
のセンサレスDCブラシレスモータ1への電流を検出す
る電流検出手段8と、検出した前記電流値に基づいてセ
ンサレスDCブラシレスモータ1の電流と回転子の磁石
の磁束とが常に直交するようにインバータ回路部2の出
力電圧の位相を制御する制御手段9とを設けた点が従来
例とは異なっている。
Hereinafter, a brushless motor control device according to the present invention will be described based on a specific embodiment. (Embodiment 1) A brushless motor control device according to Embodiment 1 of the present invention shown in FIG. 1 controls an inverter circuit unit 2 so as to detect a rotor position and rotate at a set number of revolutions, similarly to a conventional example. A brushless motor control device for controlling,
Current detecting means 8 for detecting a current to the sensorless DC brushless motor 1 as a brushless motor on the input side of the inverter circuit section 2; and a current for the sensorless DC brushless motor 1 and a magnet for the rotor based on the detected current value. This is different from the conventional example in that a control means 9 for controlling the phase of the output voltage of the inverter circuit section 2 so that the magnetic flux always crosses at right angles is provided.

【0021】電流検出手段8は、例えば、全モータ電流
が流れる位置に直列に配置したシャント抵抗6と、シャ
ント抵抗6に流れる電流を検出する電流検出回路部10
とで構成されている。制御手段9は、モータへの出力電
圧と位相および回転数を制御するマイコン11に設けら
れている。なお、インバータ回路部2は、スイッチング
素子で構成されており、直流電圧を交流電圧に変換して
モータに印加するものである。位置検出回路部3は、ブ
ラシレスモータのU,V,W各相のうちの無通電相の端
子電圧からモータ回転子の磁束φによる誘起電圧を検出
して回転子の位置を推定するものである。直流電源5
は、インバータ回路部2に直流入力電源を供給するもの
である。
The current detecting means 8 includes, for example, a shunt resistor 6 arranged in series at a position where all motor currents flow, and a current detecting circuit section 10 for detecting a current flowing through the shunt resistor 6.
It is composed of The control means 9 is provided in the microcomputer 11 which controls the output voltage to the motor, the phase and the number of rotations. The inverter circuit section 2 is configured by a switching element, and converts a DC voltage into an AC voltage and applies the AC voltage to the motor. The position detection circuit unit 3 detects the induced voltage due to the magnetic flux φ of the motor rotor from the terminal voltage of the non-energized phase among the U, V, and W phases of the brushless motor, and estimates the position of the rotor. . DC power supply 5
Supplies DC input power to the inverter circuit unit 2.

【0022】ここで、このセンサレスDCブラシレスモ
ータ1の制御をPAM(Pulse Amplitude Modulation:
パルス振幅変調)方式の3相120°通電にした場合の
モータ端子電圧と電流の関係について説明する。図2に
示すように、センサレスDCブラシレスモータ1のU,
V,W相のそれぞれの端子電圧をVU ,VV ,VW
し、U,V,W相のそれぞれの巻線電流をIU ,IV
W とし、ノイズを除いた理論上のシャント抵抗に流れ
る電流をI RS として示す。DCモータの場合はACモ
ータにみられるような無効電力分がないので、巻線電流
U ,IV ,IW は、図2に示すように、端子電圧
U ,V V ,VW に対して理論上同位相となる。図2に
示すように、相切換のパターン1においては、電流はU
相からV相に流れ、W相には電流は流れない。よって、
シャント抵抗6の電流のIRS は、U相に流れた電流と
同じなる。また、相切換パターン2においては、電流は
U相からW相に流れV相には流れないので、シャント抵
抗6の電流IRS は、U相に流れた電流と同じになる。
他の相切換パターンの場合も同様なので、シャント抵抗
6の電流IRS は理論上、モータに流れる電流となる。
Here, this sensorless DC brushless model
Data 1 is controlled by PAM (Pulse Amplitude Modulation:
(Pulse amplitude modulation)
The relationship between the motor terminal voltage and the current will be described. In FIG.
As shown, U, of the sensorless DC brushless motor 1
The terminal voltage of each of the V and W phases is VU, VV, VWWhen
And the winding current of each of the U, V, and W phases isU, IV,
IWAnd flows to the theoretical shunt resistor excluding noise
Current I RS As shown. AC motor for DC motor
Since there is no reactive power component as seen in the
IU, IV, IWIs the terminal voltage as shown in FIG.
VU, V V, VWTheoretically have the same phase. In FIG.
As shown, in the phase switching pattern 1, the current is U
The current flows from the phase to the V phase, and no current flows to the W phase. Therefore,
I of the current of the shunt resistor 6RS Is the current flowing in the U-phase
Become the same. In phase switching pattern 2, the current is
Since it flows from the U phase to the W phase and not to the V phase, the shunt resistor
Current I of anti-6RS Becomes the same as the current flowing in the U phase.
The same applies to other phase switching patterns, so the shunt resistance
6 current IRS Is theoretically a current flowing through the motor.

【0023】図1に示した位置検出回路部3では、モー
タの回転子の位置を120°通電の中の無通電相に現れ
る合成磁束φの誘起電圧により検出するが、前述の図9
(b)からわかるように、実際の回転子の位置を求める
には、巻線電流Iによる磁束φI を除かなければならな
い。ここで、このブラシレスモータ制御装置の回転数と
制御の関係について説明する。
In the position detection circuit section 3 shown in FIG. 1, the position of the rotor of the motor is detected by the induced voltage of the synthetic magnetic flux φ appearing in the non-energized phase during the 120 ° energization.
As can be seen from (b), in order to determine the actual position of the rotor, the magnetic flux φ I due to the winding current I must be removed. Here, the relationship between the rotation speed and the control of the brushless motor control device will be described.

【0024】図3に示すように、モータの回転数が設定
回転数に到達して安定した後に、シャント抵抗6に流れ
る電流IRSを電流検出回路10で検出し、フィルタ回路
(図示せず)またはマイコン11等によってこの検出し
た電流IRSから高周波成分を除去し、マイコン11は、
この高周波成分を除去した電流IRSを用いて巻線電流I
による磁束φI を算出し、位置検出信号より検出した合
成磁束φと回転子の磁石による磁束φM との位相差θを
求め、回転子の磁石による磁束φM と巻線電流Iとを直
交させて最大効率が得られるようにインバータ回路部2
の出力電圧の位相を制御する。具体的には、マイコン1
1は、電流IRSが大きいほどインバータ回路部2の出力
電圧の位相の進角θ(0〜π/4)を大きくする。
As shown in FIG. 3, after the rotation speed of the motor reaches the set rotation speed and is stabilized, the current I RS flowing through the shunt resistor 6 is detected by the current detection circuit 10, and a filter circuit (not shown) is used. Alternatively, the microcomputer 11 removes high frequency components from the detected current IRS , and the microcomputer 11
The winding current I is calculated using the current I RS from which the high-frequency component has been removed.
Calculates by magnetic flux phi I, obtains a phase difference θ between the magnetic flux phi M by the magnet of the detected synthesized magnetic flux phi and the rotor from the position detection signal, orthogonal to the magnetic flux phi M and the winding current I by the magnet of the rotor So that the maximum efficiency can be obtained.
Control the phase of the output voltage. Specifically, the microcomputer 1
1, to increase the advance of the phase of the output voltage of about inverter circuit 2 is greater current I RS θ (0~π / 4) .

【0025】このように構成したため、従来のような電
流センサを不必要とすることができ、安価で省スペース
な構成で回転子の磁石による磁束φM と巻線電流Iとを
直交させる状態を実現することができ、モータの効率を
上げることができる。本実施の形態1では、回転子の磁
石による磁束φM と巻線電流Iとを常に直交させてモー
タの効率を上げることができるので、巻線電流Iを最適
な程度に低減でき、図9(b)に示す巻線電流Iによる
磁束φI の振幅を最適な程度に低減でき、この磁束φI
による位相差θを最適な程度に低減できる。
With this configuration, a current sensor as in the prior art can be dispensed with, and a state in which the magnetic flux φ M by the rotor magnet and the winding current I are orthogonal to each other in an inexpensive and space-saving configuration. And the efficiency of the motor can be increased. In the first embodiment, since the magnetic flux φ M generated by the rotor magnet and the winding current I can always be orthogonalized to increase the efficiency of the motor, the winding current I can be reduced to an optimum level. the amplitude of the magnetic flux phi I by winding current I shown in (b) can be reduced to an optimum extent, this flux phi I
Can be reduced to an optimum degree.

【0026】(実施の形態2)本実施の形態2の制御手
段は、前述の実施の形態1の制御手段9に、シャント抵
抗6に流れる電流のサンプリングをモータ回転の一定周
期毎に行う機能を追加して構成したものである。具体的
には、マイコン11やフィルタ回路(図示せず)によっ
て、シャント抵抗6に流れる電流からノイズを除去し、
マイコン11では、このノイズ除去後の電流値をモータ
の回転と同期させた一定周期毎に平均する。
(Second Embodiment) The control means of the second embodiment has a function of sampling the current flowing through the shunt resistor 6 at regular intervals of the motor rotation, in the control means 9 of the first embodiment. This is an additional configuration. Specifically, noise is removed from the current flowing through the shunt resistor 6 by the microcomputer 11 or a filter circuit (not shown),
The microcomputer 11 averages the current value after the noise removal at regular intervals synchronized with the rotation of the motor.

【0027】前述の図2は、DCブラシレスモータの制
御を3相120°通電にした場合のモータ端子電圧と電
流の関係を理論的に示した図であり、実際のモータ電流
には、相切換時に逆方向に流れる電流成分やモータのリ
アクタンスによる成分が含まれるので、各相の巻線電流
には図4に示すような脈動があるものとなる。このよう
な脈動があるので、この実施の形態2では、電流のノイ
ズ除去後の平均を、図5に示すように1周期毎(電気角
≠機械角)に設定し、モータの回転に同期させて行う。
図5に示すように、モータの回転数に依らず1周期毎に
ノイズ除去後の電流値を平均している。但し、サンプリ
ング間隔はモータの回転数に依らず一定であり、図5
(a)に示すようなモータが高速回転している場合は、
サンプリング数は例えば12ポイントとなり、図5
(b)に示すようなモータが低速回転している場合は、
サンプリング数は例えば24ポイントとなっている。
FIG. 2 is a diagram theoretically showing the relationship between the motor terminal voltage and the current when the DC brushless motor is controlled to have a three-phase 120 ° conduction. Since a current component sometimes flowing in the reverse direction and a component due to the reactance of the motor are included, the winding current of each phase has a pulsation as shown in FIG. Because of such pulsations, in the second embodiment, the average of the current after noise removal is set for each cycle (electric angle / mechanical angle) as shown in FIG. Do it.
As shown in FIG. 5, the current values after noise removal are averaged for each cycle regardless of the number of rotations of the motor. However, the sampling interval is constant regardless of the number of rotations of the motor.
When the motor as shown in (a) is rotating at high speed,
The sampling number is, for example, 12 points.
If the motor as shown in (b) is rotating at low speed,
The sampling number is, for example, 24 points.

【0028】このようにして、図4に示した脈動のある
各電流波形から脈動を除去して前述の図2に示すような
脈動のない各相の巻線電流とシャント抵抗6に流れる電
流とを得ている。なおここでは、電流のノイズ除去後の
平均を、1周期毎に設定しているが、1/6周期毎など
のように任意に設定しても良い。
In this manner, the pulsation is removed from the pulsating current waveforms shown in FIG. 4 to remove the pulsation-free winding current of each phase and the current flowing through the shunt resistor 6 as shown in FIG. Have gained. Here, the average of the current after noise removal is set for each cycle, but may be set arbitrarily such as for every 1/6 cycle.

【0029】ここで、このセンサレスDCブラシレスモ
ータ1の制御をPAM(Pulse Amplitude Modulation:
パルス振幅変調)方式の3相120°通電にした場合の
モータ端子電圧と電流の関係について説明する。図2に
示すように、モータのU,V,W相のそれぞれの端子電
圧をVU ,VV,VW とし、U,V,W相のそれぞれの
巻線電流をIU ,IV ,IW とし、ノイズを除いたシャ
ント抵抗に流れる電流をIRS として示す。DCモータ
の場合はACモータにみられるような無効電力分がない
ので、巻線電流IU ,IV ,IWは、図2に示すよう
に、端子電圧VU ,VV ,VW に対して理論上同位相と
なる。図2に示すように、相切換のパターン1において
は、電流はU相からV相に流れ、W相には電流は流れな
い。よって、シャント抵抗6の電流のIRS は、U相に
流れた電流と同じなる。また、相切換パターン2におい
ては、電流はU相からW相に流れV相には流れないの
で、シャント抵抗6の電流IRS は、U相に流れた電流
と同じになる。他の相切換パターンの場合も同様なの
で、シャント抵抗6の電流IRS は理論上、モータに流
れる電流となる。
Here, the control of the sensorless DC brushless motor 1 is referred to as PAM (Pulse Amplitude Modulation:
The relationship between the motor terminal voltage and the current when three-phase 120 ° conduction is performed in the pulse amplitude modulation) system will be described. As shown in FIG. 2, the terminal voltages of the U, V, and W phases of the motor are V U , V V , and V W, and the winding currents of the U, V, and W phases are I U , I V , Let I W be the current flowing through the shunt resistor, excluding noise, I RS As shown. In the case of a DC motor, since there is no reactive power component as seen in an AC motor, the winding currents I U , I V , and I W are, as shown in FIG. 2, changed to terminal voltages V U , V V , and V W. On the other hand, they have the same phase theoretically. As shown in FIG. 2, in the phase switching pattern 1, a current flows from the U phase to the V phase, and no current flows in the W phase. Therefore, I RS of the current of the shunt resistor 6 Is the same as the current flowing in the U phase. Further, in the phase switching pattern 2, since the current flows from the U phase to the W phase and does not flow to the V phase, the current I RS of the shunt resistor 6 Becomes the same as the current flowing in the U phase. Since the same applies to other phase switching patterns, the current I RS of the shunt resistor 6 is Is theoretically a current flowing through the motor.

【0030】図1に示した位置検出回路部3では、モー
タの回転子の位置を120°通電の中の無通電相に現れ
る磁束φの誘起電圧により検出するが、前述の図9
(b)からわかるように、実際の回転子の位置を求める
には、巻線電流Iによる磁束φIを除かなければならな
い。ここで、このブラシレスモータ制御装置の回転数と
制御の関係について説明する。
In the position detection circuit unit 3 shown in FIG. 1, the position of the rotor of the motor is detected by the induced voltage of the magnetic flux φ appearing in the non-energized phase during the 120 ° energization.
As can be seen from (b), in order to determine the actual position of the rotor, the magnetic flux φ I due to the winding current I must be removed. Here, the relationship between the rotation speed and the control of the brushless motor control device will be described.

【0031】図3に示すように、モータの回転数が設定
回転数に到達して安定した後に、シャント抵抗6に流れ
る電流IRS を電流検出回路10で検出し、フィルタ回
路(図示せず)やマイコン11等によってこの検出した
電流IRS から高周波成分を除去し、マイコン11は、
この高周波成分を除去した電流値をモータの回転と同期
させた1周期毎に平均し脈動のない電流を得ており、こ
の脈動のない電流を用いて巻線電流Iによる磁束φI
算出し、位置検出信号より検出した合成磁束φの中の回
転子の磁石による磁束φM を求め、回転子の磁石による
磁束φM と巻線電流Iとを直交させて最大効率が得られ
るようにインバータ回路部2の出力電圧の位相を制御す
る。具体的には、マイコン11は、電流IRS が大きい
ほどインバータ回路部2の出力電圧の位相の進角θ(0
〜π/4)を大きくする。
As shown in FIG. 3, after the rotation speed of the motor reaches the set rotation speed and stabilizes, the current I RS flowing through the shunt resistor 6 Is detected by a current detection circuit 10 and a current I RS detected by a filter circuit (not shown), a microcomputer 11 or the like. And removes high-frequency components from the
The current value from which the high-frequency component has been removed is averaged for each cycle synchronized with the rotation of the motor to obtain a pulsation-free current. Using this pulsation-free current, the magnetic flux φ I by the winding current I is calculated. obtains the magnetic flux phi M by the magnet of the rotor in the synthetic magnetic flux phi detected from the position detection signal, the inverter for maximum efficiency is obtained by orthogonalizing the flux phi M and the winding current I by the magnet of the rotor The phase of the output voltage of the circuit unit 2 is controlled. Specifically, the microcomputer 11 outputs the current I RS Is larger, the advance angle θ (0) of the phase of the output voltage of the inverter circuit unit 2 is larger.
To π / 4).

【0032】このように構成したため、従来のような電
流センサを不必要とすることができ、安価で省スペース
な構成で回転子の磁石による磁束φM と巻線電流Iとを
直交させる状態を実現することができる。さらに、シャ
ント抵抗6を流れる電流からノイズを除去した後の電流
値をモータの回転と同期させた一定周期毎に平均して検
出することによって、電流検出値の回転脈動による変動
を低減することができ、検出精度を上げて出力電圧の位
相制御ができるので、モータの効率をさらに上げること
ができる。
With this configuration, a current sensor as in the prior art can be dispensed with, and a state in which the magnetic flux φ M generated by the rotor magnet and the winding current I are orthogonal to each other can be realized in an inexpensive and space-saving configuration. Can be realized. Further, by detecting the current value after removing noise from the current flowing through the shunt resistor 6 at regular intervals synchronized with the rotation of the motor and detecting the average value, fluctuations in the current detection value due to rotational pulsation can be reduced. Since the detection accuracy can be increased and the phase control of the output voltage can be performed, the efficiency of the motor can be further increased.

【0033】(実施の形態3)本実施の形態3の制御手
段は、前述の実施の形態1の制御手段9に、シャント抵
抗6に流れる電流のサンプリング周期をモータ回転数に
応じて調整する機能を追加して構成したものである。具
体的には、マイコン11やフィルタ回路(図示せず)に
よって、シャント抵抗6に流れる電流からノイズを除去
し、マイコン11は、ノイズ除去後の電流値を平均する
周期をモータの回転数に応じて調整している。
(Third Embodiment) The control means of the third embodiment has a function of adjusting the sampling period of the current flowing through the shunt resistor 6 in accordance with the motor rotation speed, in accordance with the control means 9 of the first embodiment. Is added. Specifically, noise is removed from the current flowing through the shunt resistor 6 by the microcomputer 11 or a filter circuit (not shown), and the microcomputer 11 sets the cycle of averaging the current value after removing the noise in accordance with the rotation speed of the motor. I am adjusting it.

【0034】前述の実施の形態2のように電流を検出す
ると、サンプリング数が良好に設定された回転数領域で
は有効に作用するが、高回転数領域では制御のもとにな
る電流のサンプリング数が少なくなり、低回転数領域で
はサンプリング時間が長いので出力電圧制御が電流の急
変に追従しないといった不具合が生じる。このような不
具合を解消するために、マイコン11でノイズ除去後の
電流値を平均する周期をモータの回転数に応じて調整し
ている。
When the current is detected as in the above-described second embodiment, it works effectively in the rotation speed region where the sampling number is set well, but in the high rotation speed region, the current sampling number which becomes the control base is controlled. And the sampling time is long in the low rotation speed region, so that the output voltage control does not follow a sudden change in current. In order to solve such a problem, the microcomputer 11 adjusts the cycle of averaging the current value after noise removal according to the number of rotations of the motor.

【0035】ここで、このマイコン11でノイズ除去後
の電流値を平均する周期をモータの回転数に応じて調整
する動作について説明する。図6(a)に示すように、
高回転数領域では電流平均周期を長くしてインバータ回
路部2の出力電圧の位相を制御し、図6(b)に示すよ
うに、低回転数領域では電流平均の周期を短くして制御
する。つまり、電流平均時間を回転数によって大きく変
わることがないように調整している。
Here, an operation of adjusting the cycle of averaging the current value after noise removal by the microcomputer 11 according to the number of rotations of the motor will be described. As shown in FIG.
In the high rotation speed region, the current average period is lengthened to control the phase of the output voltage of the inverter circuit unit 2, and as shown in FIG. 6B, the current averaging period is controlled to be short in the low rotation speed region. . That is, the current averaging time is adjusted so that it does not greatly change depending on the rotation speed.

【0036】このように構成したため、高回転数領域で
電流検出サンプリング数が少なすぎないようこの電流検
出サンプリング数を適切な程度に多くすることができ、
低回転数領域では出力電圧の制御が遅くならないようこ
の出力電圧の制御を細かくすることができ、低回転数領
域から高回転数領域までの広範囲において、電流検出の
平均を最適化することができ、電流検出精度を上げて制
御することによって出力電圧の制御の性能を向上させる
ことができ、モータの効率を上げることができる。
With this configuration, the current detection sampling number can be appropriately increased so that the current detection sampling number is not too small in the high rotation speed region.
This control of the output voltage can be finely controlled so that the control of the output voltage is not delayed in the low rotation speed region, and the average of the current detection can be optimized in a wide range from the low rotation speed region to the high rotation speed region. By increasing the current detection accuracy and controlling the output voltage, the output voltage control performance can be improved and the efficiency of the motor can be increased.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上のように本発明のブラシレスモータ
制御装置によれば、インバータ回路部の入力側でブラシ
レスモータへの電流を検出する電流検出手段と、検出し
た前記電流値に基づいて前記ブラシレスモータの電流と
回転子の磁石の磁束とが常に直交するように前記インバ
ータ回路部の出力電圧の位相を制御する制御手段とを設
けたことにより、検出した前記電流値に基づいて巻線電
流による磁束を算出しこの磁束から合成磁束の中の回転
子の磁石による磁束を求め、回転子の磁石による磁束と
巻線電流とが常に直交するようにインバータ回路部の出
力電圧の位相を制御することができ、従来のような電流
センサを不必要とすることができ、安価で省スペースな
構成で回転子の磁石による磁束と巻線電流とを直交させ
る状態を実現することができ、モータの効率を上げるこ
とができる。
As described above, according to the brushless motor control device of the present invention, the current detection means for detecting the current to the brushless motor at the input side of the inverter circuit section, and the brushless motor based on the detected current value. Control means for controlling the phase of the output voltage of the inverter circuit unit so that the current of the motor and the magnetic flux of the magnet of the rotor are always orthogonal to each other, so that the winding current is determined based on the detected current value. Calculate the magnetic flux, find the magnetic flux of the rotor magnet in the composite magnetic flux from this magnetic flux, and control the phase of the output voltage of the inverter circuit so that the magnetic flux of the rotor magnet and the winding current are always orthogonal. This eliminates the need for a current sensor as in the past, and realizes a state in which the magnetic flux generated by the rotor magnet and the winding current are orthogonal to each other with an inexpensive and space-saving configuration. Bets can be, it is possible to increase the efficiency of the motor.

【0038】また、前記電流検出手段を、全モータ電流
が流れる位置に直列に配置したシャント抵抗に流れる電
流値を検出するように構成した場合では、回転子の磁石
による磁束と巻線電流とを直交させてモータの効率を上
げることが、安価に省スペースで実現できる。また、前
記制御手段を、シャント抵抗に流れる電流のサンプリン
グをモータ回転の一定周期毎に行うよう構成した場合で
は、シャント抵抗に流れる電流値をモータの回転と同期
させた一定周期毎に平均して検出することによって、電
流検出値の回転脈動による変動を低減することができ、
検出精度を上げて出力電圧の位相制御ができるので、モ
ータの効率をさらに上げることができる。
In the case where the current detecting means is configured to detect a current value flowing through a shunt resistor arranged in series at a position where the entire motor current flows, the magnetic flux generated by the magnet of the rotor and the winding current are determined. Raising the motor efficiency by making the motors orthogonal to each other can be realized inexpensively and in a small space. Further, when the control means is configured to perform sampling of the current flowing through the shunt resistor at every fixed cycle of the motor rotation, the current value flowing through the shunt resistor is averaged at every fixed cycle synchronized with the rotation of the motor. By detecting, fluctuations due to rotational pulsation of the current detection value can be reduced,
Since the phase control of the output voltage can be performed by increasing the detection accuracy, the efficiency of the motor can be further increased.

【0039】また、前記制御手段を、シャント抵抗に流
れる電流のサンプリング周期をモータ回転数に応じて調
整するよう構成した場合では、高回転数領域で電流検出
サンプリング数が少なすぎようこの電流検出サンプリン
グ数を適切な程度に多くすることができ、低回転数領域
では出力電圧の制御が遅くならないようこの出力電圧の
制御を細かくすることができ、低回転数領域から高回転
数領域までの広範囲において、電流検出の平均を最適化
することができ、電流検出精度を上げて制御することに
よって出力電圧の制御の性能を向上させることができ、
モータの効率を上げることができる。
In the case where the control means is configured to adjust the sampling period of the current flowing through the shunt resistor according to the motor rotation speed, the current detection sampling number may be too small in the high rotation speed region. The number can be increased to an appropriate degree, and the output voltage control can be finely controlled so that the control of the output voltage does not become slow in the low rotation speed region, and in a wide range from the low rotation speed region to the high rotation speed region. , The average of the current detection can be optimized, and the performance of the output voltage control can be improved by increasing the current detection accuracy and controlling.
The efficiency of the motor can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1のブラシレスモータ制御
装置の構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a brushless motor control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施の形態1の要部の電流・電圧波形を示す
FIG. 2 is a diagram showing current / voltage waveforms of main parts of the first embodiment.

【図3】同実施の形態1での回転数と制御の関係を示す
説明図
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between a rotation speed and control in the first embodiment.

【図4】本発明の実施の形態2の平均前の電流・電圧波
形を示す図
FIG. 4 is a diagram showing current / voltage waveforms before averaging according to the second embodiment of the present invention.

【図5】同実施の形態2のサンプリング間隔を説明する
FIG. 5 is a view for explaining sampling intervals according to the second embodiment;

【図6】本発明の実施の形態3のサンプリング周期を調
整することを説明する図
FIG. 6 is a diagram illustrating adjustment of a sampling period according to the third embodiment of the present invention.

【図7】第1の従来例のブラシレスモータ制御装置の構
成を示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a first conventional example of a brushless motor control device.

【図8】第1の従来例において過電流保護回路を設けた
ブロック図
FIG. 8 is a block diagram in which an overcurrent protection circuit is provided in the first conventional example.

【図9】回転子の磁石による磁束と巻線電流による磁束
とを示す磁束分布図
FIG. 9 is a magnetic flux distribution diagram showing a magnetic flux by a magnet of a rotor and a magnetic flux by a winding current.

【図10】第2の従来例のブラシレスモータ制御装置の
構成を示すブロック図
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a second conventional example of a brushless motor control device.

【図11】第3の従来例のブラシレスモータ制御装置の
構成を示すブロック図
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a third conventional example of a brushless motor control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 センサレスDCブラシレスモータ 2 インバータ回路部 3 位置検出回路部 5 直流電源 6 シャント抵抗 8 電流検出手段 9 制御手段 10 電流検出回路部 11 マイコン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensorless DC brushless motor 2 Inverter circuit part 3 Position detection circuit part 5 DC power supply 6 Shunt resistor 8 Current detection means 9 Control means 10 Current detection circuit part 11 Microcomputer

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回転子位置を検出して設定回転数で回転す
るようインバータ回路部を制御するブラシレスモータ制
御装置において、 前記インバータ回路部の入力側でブラシレスモータへの
電流を検出する電流検出手段と、 検出した前記電流値に基づいて前記ブラシレスモータの
電流と前記回転子の磁石の磁束とが常に直交するように
前記インバータ回路部の出力電圧の位相を制御する制御
手段とを設けたブラシレスモータ制御装置。
1. A brushless motor control device for detecting a rotor position and controlling an inverter circuit portion to rotate at a set number of revolutions, wherein current detection means for detecting a current to the brushless motor at an input side of the inverter circuit portion. And a control means for controlling a phase of an output voltage of the inverter circuit unit based on the detected current value so that a current of the brushless motor and a magnetic flux of a magnet of the rotor are always orthogonal to each other. Control device.
【請求項2】センサレスDCブラシレスモータを3相1
20°通電で駆動するインバータ回路部と、前記センサ
レスDCブラシレスモータの回転子位置を検出する位置
検出回路部と、全モータ電流が流れる位置に直列に配置
したシャント抵抗とを有するブラシレスモータ制御装置
において、 前記シャント抵抗に流れる電流値を検出しその検出した
電流値に基づいて、モータ電流とモータ回転子磁石の磁
束とが常に直交するようにインバータの出力電圧の位相
を制御する制御手段を設けたブラシレスモータ制御装
置。
2. A three-phase sensorless DC brushless motor.
In a brushless motor control device having an inverter circuit unit driven by 20 ° conduction, a position detection circuit unit for detecting a rotor position of the sensorless DC brushless motor, and a shunt resistor arranged in series at a position where all motor currents flow. A control means for detecting a current value flowing through the shunt resistor and controlling a phase of an output voltage of the inverter based on the detected current value so that a motor current and a magnetic flux of a motor rotor magnet are always orthogonal to each other. Brushless motor control device.
【請求項3】制御手段を、シャント抵抗に流れる電流の
サンプリングをモータ回転の一定周期毎に行うよう構成
した請求項2記載のブラシレスモータ制御装置。
3. The brushless motor control device according to claim 2, wherein the control means is configured to sample the current flowing through the shunt resistor at every fixed period of the motor rotation.
【請求項4】制御手段を、シャント抵抗に流れる電流の
サンプリング周期をモータ回転数に応じて調整するよう
構成した請求項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 2, wherein the control means adjusts a sampling period of the current flowing through the shunt resistor according to the motor speed.
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