JP2001086787A - ブラシレスモータの制御装置 - Google Patents
ブラシレスモータの制御装置Info
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- brushless motor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ブラシレスモータの駆動装置を安価な構成で正
弦波駆動とし、低騒音，高効率化を実現する。 【解決手段】ブラシレスモータの回転子の位置を推定す
る位置センサを複数個設け、定速時には１つのセンサか
ら位置を推定し、加減速時には全てのセンサから位置を
推定する。推定された位置をもとに正弦波駆動する。
弦波駆動とし、低騒音，高効率化を実現する。 【解決手段】ブラシレスモータの回転子の位置を推定す
る位置センサを複数個設け、定速時には１つのセンサか
ら位置を推定し、加減速時には全てのセンサから位置を
推定する。推定された位置をもとに正弦波駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はブラシレスモータの
制御に関連し、高効率，低騒音を安価に実現するもので
ある。
制御に関連し、高効率，低騒音を安価に実現するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】エアコンのファンモータや洗濯機，冷蔵
庫駆動用のモータには、高効率，小型化のためブラシレ
スモータが用いられており、インバータ装置により駆動
されている。これらの用途では通常、ブラシレスモータ
には回転子の位置検出用として、安価であるホールＩＣ
がブラシレスモータの相数分取り付けられている。三相
モータの場合、このホールＩＣは電気角１２０度毎に配
置され、出力信号に応じて、電機子の通電相を１２０度
毎に切り換えていく方式（１２０度通電方式）が広く用
いられている。しかし１２０度通電方式では通電相の切
り換え時にトルクの落ち込みが生じ、騒音の原因となっ
ている。また近年、省エネルギーの観点から高効率化が
強く求められている。これらの問題を解決するため、ブ
ラシレスモータの電機子に正弦波状の電圧を印加して駆
動する正弦波駆動方式が望まれている。正弦波駆動方式
では、電機子電流は正弦波状となり、トルク変動は抑え
られ、また高効率化が図れるためである。しかし、正弦
波駆動には一般に、ホールＩＣより角度分解能の高い位
置センサ、例えばエンコーダ等が必要であった。その結
果、駆動装置は非常に高価となり、家電品等の低コスト
の要求の高い分野では正弦波駆動は実用化が困難であっ
た。
庫駆動用のモータには、高効率，小型化のためブラシレ
スモータが用いられており、インバータ装置により駆動
されている。これらの用途では通常、ブラシレスモータ
には回転子の位置検出用として、安価であるホールＩＣ
がブラシレスモータの相数分取り付けられている。三相
モータの場合、このホールＩＣは電気角１２０度毎に配
置され、出力信号に応じて、電機子の通電相を１２０度
毎に切り換えていく方式（１２０度通電方式）が広く用
いられている。しかし１２０度通電方式では通電相の切
り換え時にトルクの落ち込みが生じ、騒音の原因となっ
ている。また近年、省エネルギーの観点から高効率化が
強く求められている。これらの問題を解決するため、ブ
ラシレスモータの電機子に正弦波状の電圧を印加して駆
動する正弦波駆動方式が望まれている。正弦波駆動方式
では、電機子電流は正弦波状となり、トルク変動は抑え
られ、また高効率化が図れるためである。しかし、正弦
波駆動には一般に、ホールＩＣより角度分解能の高い位
置センサ、例えばエンコーダ等が必要であった。その結
果、駆動装置は非常に高価となり、家電品等の低コスト
の要求の高い分野では正弦波駆動は実用化が困難であっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】安価な位置センサ、例
えばホールＩＣを用いて正弦波駆動するには、位置セン
サからの信号をもとに回転子の位置を推定する必要があ
る。例えば三相モータに３個のホール素子を設けた場合
には電気角６０度毎の信号からより高い分解能で位置を
推定する。しかし実際にはホール素子の信号は取り付け
位置の誤差等のため必ずしも出力信号は電気角６０度毎
にならない。従って、定速運転時にも、誤差を含む位置
センサからの信号により、誤った補正が加わりなめらか
に回転せず、騒音が発生してしまう。
えばホールＩＣを用いて正弦波駆動するには、位置セン
サからの信号をもとに回転子の位置を推定する必要があ
る。例えば三相モータに３個のホール素子を設けた場合
には電気角６０度毎の信号からより高い分解能で位置を
推定する。しかし実際にはホール素子の信号は取り付け
位置の誤差等のため必ずしも出力信号は電気角６０度毎
にならない。従って、定速運転時にも、誤差を含む位置
センサからの信号により、誤った補正が加わりなめらか
に回転せず、騒音が発生してしまう。
【０００４】本発明の目的は安価な構成で、ブラシレス
モータを正弦波駆動し、低騒音，高効率化を実現するこ
とにある。
モータを正弦波駆動し、低騒音，高効率化を実現するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決する本
発明のブラシレスモータの制御装置ではブラシレスモー
タと、前記ブラシレスモータを通電制御するインバータ
と、前記ブラシレスモータの電機子巻線に発生する誘起
電圧の位相に応じた信号を出力する複数の位置センサ
と、前記位置センサの信号からより高分解能で位相を演
算する手段と、外部から入力される速度指令値と位置セ
ンサの信号より求めた前記ブラシレスモータの速度から
電圧率を決定する速度制御手段と、前記演算した位相と
前記電圧率から略正弦波の電圧指令信号を作成する手段
と、前記電圧指令信号をもとにPWM制御して前記インバ
ータを駆動する手段を有することを特徴とするブラシレ
スモータの制御装置において、前記位相を演算する手段
は、前記複数の位置センサの特定の１個の信号が変化す
る時間間隔を計測し、前記時間間隔の変動が所定の値以
下では前記複数の位置センサの特定の１個の出力から位
相を演算し、前記時間間隔の変動が所定の値以上では前
記複数の位置センサの出力全てを用いて位相を演算する
ことを特徴とする
発明のブラシレスモータの制御装置ではブラシレスモー
タと、前記ブラシレスモータを通電制御するインバータ
と、前記ブラシレスモータの電機子巻線に発生する誘起
電圧の位相に応じた信号を出力する複数の位置センサ
と、前記位置センサの信号からより高分解能で位相を演
算する手段と、外部から入力される速度指令値と位置セ
ンサの信号より求めた前記ブラシレスモータの速度から
電圧率を決定する速度制御手段と、前記演算した位相と
前記電圧率から略正弦波の電圧指令信号を作成する手段
と、前記電圧指令信号をもとにPWM制御して前記インバ
ータを駆動する手段を有することを特徴とするブラシレ
スモータの制御装置において、前記位相を演算する手段
は、前記複数の位置センサの特定の１個の信号が変化す
る時間間隔を計測し、前記時間間隔の変動が所定の値以
下では前記複数の位置センサの特定の１個の出力から位
相を演算し、前記時間間隔の変動が所定の値以上では前
記複数の位置センサの出力全てを用いて位相を演算する
ことを特徴とする
【０００６】
【発明の実施の形態】図１に本発明の第１の実施例であ
るブラシレスモータの制御装置のブロック図を示す。三
相のブラシレスモータ１０の各相の端子は、インバータ
１１に接続され、このインバータ１１により通電制御さ
れている。ブラシレスモータには安価でありホールＩＣ
を用いた位置センサ２０が３個取り付けられており、Ｕ
ＶＷ各相の電機子の誘起電圧の位相に応じて１または０
のデジタル信号を出力している。モード判定１９はＵ相
に取り付けられた位置センサから定速モードまたは加減
速モードの判定をしている。位相演算１７はモード判定
１９の判定結果をもとに位置センサ２０の出力信号から
Ｕ相の誘起電圧の位相θを演算している。インバータの
Ｕ相の下アームには、シャント抵抗で構成された、電流
センサ２１が１個取り付けられている。この電流センサ
２１は、ブラシレスモータ１０のＵ相電機子に流れる電
流の極性に応じて１または０のデジタル信号を出力して
いる。位相制御１６は誘起電圧の位相θとＵ相の電機子
電流の位相が一致するように位相補正Δθを誘起電圧の
位相θに加算して出力している。一方速度制御１５は外
部から入力される速度指令と位置センサの出力信号から
速度１８が求めたブラシレスモータの回転速度の差がゼ
ロとなるように電圧率を決定している。各相電圧指令１
４は位相制御１６から出力される位相θ＋Δθと速度制
御１５が出力する電圧率を持つ正弦波状の電圧指令値を
電気角１２０度ずつずらしてＵＶＷの三相分出力する。
ＰＷＭ１３はこの三相の電圧指令値を搬送波と比較しゲ
ート信号を作成する。駆動装置１２はこのゲート信号を
もとにインバータの各アームのオンオフを制御し、ブラ
シレスモータを正弦波駆動する。
るブラシレスモータの制御装置のブロック図を示す。三
相のブラシレスモータ１０の各相の端子は、インバータ
１１に接続され、このインバータ１１により通電制御さ
れている。ブラシレスモータには安価でありホールＩＣ
を用いた位置センサ２０が３個取り付けられており、Ｕ
ＶＷ各相の電機子の誘起電圧の位相に応じて１または０
のデジタル信号を出力している。モード判定１９はＵ相
に取り付けられた位置センサから定速モードまたは加減
速モードの判定をしている。位相演算１７はモード判定
１９の判定結果をもとに位置センサ２０の出力信号から
Ｕ相の誘起電圧の位相θを演算している。インバータの
Ｕ相の下アームには、シャント抵抗で構成された、電流
センサ２１が１個取り付けられている。この電流センサ
２１は、ブラシレスモータ１０のＵ相電機子に流れる電
流の極性に応じて１または０のデジタル信号を出力して
いる。位相制御１６は誘起電圧の位相θとＵ相の電機子
電流の位相が一致するように位相補正Δθを誘起電圧の
位相θに加算して出力している。一方速度制御１５は外
部から入力される速度指令と位置センサの出力信号から
速度１８が求めたブラシレスモータの回転速度の差がゼ
ロとなるように電圧率を決定している。各相電圧指令１
４は位相制御１６から出力される位相θ＋Δθと速度制
御１５が出力する電圧率を持つ正弦波状の電圧指令値を
電気角１２０度ずつずらしてＵＶＷの三相分出力する。
ＰＷＭ１３はこの三相の電圧指令値を搬送波と比較しゲ
ート信号を作成する。駆動装置１２はこのゲート信号を
もとにインバータの各アームのオンオフを制御し、ブラ
シレスモータを正弦波駆動する。
【０００７】次に位相演算１７及びモード判定１９の機
能について詳細に説明する。図２に本発明の第１の実施
例であるブラシレスモータの制御装置のタイムチャート
を示す。Ｈｕ，Ｈｖ，ＨｗはホールＩＣの出力信号であ
る位置検出信号を示す。θはこれらの位置センサの信号
から演算した位相である。ここではＨｕの信号間隔を記
憶し、この値と信号が変化してからの経過時間から求め
る。例えば時刻ｔ１からｔ４までの任意の時刻ｔの位相
は(ｔ−ｔ１)／Ｔ０×１８０となる。この位相に下記に
示すようにＨｕ，Ｈｖ，Ｈｗの信号をもとにした補正を
行い求めている。図２の縦軸の目盛りには、ホールＩＣ
の取り付け誤差がない場合に信号が出力される６０度毎
の位相（基準位相と呼ぶ）を示している。位相の補正は
この基準位相とホールＩＣの出力信号との関係から行
う。本実施例ではＵ相の信号を主信号とし、常時位相補
正及びモード判定に用いる。またＶ，Ｗ相の信号は補助
信号とし、モードに応じて位相補正に用いる。
能について詳細に説明する。図２に本発明の第１の実施
例であるブラシレスモータの制御装置のタイムチャート
を示す。Ｈｕ，Ｈｖ，ＨｗはホールＩＣの出力信号であ
る位置検出信号を示す。θはこれらの位置センサの信号
から演算した位相である。ここではＨｕの信号間隔を記
憶し、この値と信号が変化してからの経過時間から求め
る。例えば時刻ｔ１からｔ４までの任意の時刻ｔの位相
は(ｔ−ｔ１)／Ｔ０×１８０となる。この位相に下記に
示すようにＨｕ，Ｈｖ，Ｈｗの信号をもとにした補正を
行い求めている。図２の縦軸の目盛りには、ホールＩＣ
の取り付け誤差がない場合に信号が出力される６０度毎
の位相（基準位相と呼ぶ）を示している。位相の補正は
この基準位相とホールＩＣの出力信号との関係から行
う。本実施例ではＵ相の信号を主信号とし、常時位相補
正及びモード判定に用いる。またＶ，Ｗ相の信号は補助
信号とし、モードに応じて位相補正に用いる。
【０００８】モード判定１９はＨｕの信号間隔を計測
し、この信号間隔の変化が所定の値以下の場合には定速
モード、所定の値以上の場合には加減速モードと判定す
る。本実施例では信号の変化が５％以下では定速、それ
以上では加減速モードとした。時刻ｔ１において信号の
時間間隔Ｔ０は、図示していない前回の時間と比較し５
％以上の差があったため加減速モードと判定している。
また時刻ｔ４においては信号間隔Ｔ１はＴ０と比較し差
が５％以下であるため定速モードと判定している。
し、この信号間隔の変化が所定の値以下の場合には定速
モード、所定の値以上の場合には加減速モードと判定す
る。本実施例では信号の変化が５％以下では定速、それ
以上では加減速モードとした。時刻ｔ１において信号の
時間間隔Ｔ０は、図示していない前回の時間と比較し５
％以上の差があったため加減速モードと判定している。
また時刻ｔ４においては信号間隔Ｔ１はＴ０と比較し差
が５％以下であるため定速モードと判定している。
【０００９】位相演算１７はこのモード判定をもとに位
相を演算する。時刻ｔ１では主信号であるＨｕが変化し
たためモードに関係なく位相を補正する。この時点では
演算位相θは基準位相０（３６０）度に達していないた
め、演算位相を基準位相である０とする。逆にもしｔ１
以前に演算位相が基準位相の０に達していない場合には
ｔ１まで演算位相を基準位相に保持する。時刻ｔ１以降
は加減速モードであるため補助信号の出力される時刻ｔ
２，ｔ３において図のように位相を補正する。時刻ｔ４
において主信号のＨｕが変化したため再びモードに関係
なく位相を補正する。時刻ｔ４以降は定速モードである
ため補助信号が出力される時刻ｔ５，ｔ６には演算位相
と基準位相の差があるにもかかわらず位相は補正しな
い。その後、時刻ｔ７の直前に演算位相θが基準位相に
達したため、演算位相を時刻ｔ７まで基準位相の０（３
６０）度とする。
相を演算する。時刻ｔ１では主信号であるＨｕが変化し
たためモードに関係なく位相を補正する。この時点では
演算位相θは基準位相０（３６０）度に達していないた
め、演算位相を基準位相である０とする。逆にもしｔ１
以前に演算位相が基準位相の０に達していない場合には
ｔ１まで演算位相を基準位相に保持する。時刻ｔ１以降
は加減速モードであるため補助信号の出力される時刻ｔ
２，ｔ３において図のように位相を補正する。時刻ｔ４
において主信号のＨｕが変化したため再びモードに関係
なく位相を補正する。時刻ｔ４以降は定速モードである
ため補助信号が出力される時刻ｔ５，ｔ６には演算位相
と基準位相の差があるにもかかわらず位相は補正しな
い。その後、時刻ｔ７の直前に演算位相θが基準位相に
達したため、演算位相を時刻ｔ７まで基準位相の０（３
６０）度とする。
【００１０】このように本実施例では位置センサの取り
付け誤差等により正確に電気角６０度毎の信号が得られ
なくても、定速時には１つの位置センサのみを用いるの
で正確な位相の推定が可能である。また加減速時にはす
べての信号を用いるため、演算位相と実際の位相が大き
くずれることはない。従って脱調等の心配はない。この
結果、安価な構成で正弦波駆動が可能となり、ブラシレ
スモータの低騒音，高効率化を実現できる。
付け誤差等により正確に電気角６０度毎の信号が得られ
なくても、定速時には１つの位置センサのみを用いるの
で正確な位相の推定が可能である。また加減速時にはす
べての信号を用いるため、演算位相と実際の位相が大き
くずれることはない。従って脱調等の心配はない。この
結果、安価な構成で正弦波駆動が可能となり、ブラシレ
スモータの低騒音，高効率化を実現できる。
【００１１】本実施例においてモードの判定は主信号の
出力の時間間隔の変動から求めているが、主信号の出力
時点の演算位相と基準位相との差から決定しても同様な
効果が得られる。
出力の時間間隔の変動から求めているが、主信号の出力
時点の演算位相と基準位相との差から決定しても同様な
効果が得られる。
【００１２】図３に本発明の第２の実施例であるブラシ
レスモータの制御装置のブロック図を示す。三相のブラ
シレスモータ１０の各相の端子は、インバータ１１に接
続され、このインバータ１１により通電制御されてい
る。ブラシレスモータには安価であるホールＩＣを用い
た位置センサ２０が３個取り付けられており、ＵＶＷ各
相の電機子の誘起電圧の位相に応じて１または０のデジ
タル信号を出力している。位相演算１７は位置センサ２
０の出力信号からＵ相の誘起電圧の位相θを演算してい
る。インバータのＵ相の下アームには、シャント抵抗で
構成された、電流センサ２１が１個取り付けられてい
る。この電流センサは、ブラシレスモータ１０のＵ相電
機子に流れる電流の極性に応じて１または０のデジタル
信号を出力している。位相制御１６は誘起電圧の位相θ
とＵ相の電機子電流の位相が一致するように位相補正Δ
θを誘起電圧の位相θに加算して出力している。一方速
度制御１５は外部から入力される速度指令と位置センサ
の出力信号から速度１８が求めたブラシレスモータの回
転速度の差がゼロとなるように電圧率を決定している。
各相電圧指令１４は位相制御１６から出力される位相θ
＋Δθと速度制御１５が出力する電圧率を持つ正弦波状
の電圧指令値を電気角１２０度ずつずらしてＵＶＷの三
相分出力する。ＰＷＭ１３はこの三相の電圧指令値を搬
送波と比較しゲート信号を作成する。駆動装置１２はこ
のゲート信号をもとにインバータの各アームのオンオフ
を制御し、ブラシレスモータを正弦波駆動する。
レスモータの制御装置のブロック図を示す。三相のブラ
シレスモータ１０の各相の端子は、インバータ１１に接
続され、このインバータ１１により通電制御されてい
る。ブラシレスモータには安価であるホールＩＣを用い
た位置センサ２０が３個取り付けられており、ＵＶＷ各
相の電機子の誘起電圧の位相に応じて１または０のデジ
タル信号を出力している。位相演算１７は位置センサ２
０の出力信号からＵ相の誘起電圧の位相θを演算してい
る。インバータのＵ相の下アームには、シャント抵抗で
構成された、電流センサ２１が１個取り付けられてい
る。この電流センサは、ブラシレスモータ１０のＵ相電
機子に流れる電流の極性に応じて１または０のデジタル
信号を出力している。位相制御１６は誘起電圧の位相θ
とＵ相の電機子電流の位相が一致するように位相補正Δ
θを誘起電圧の位相θに加算して出力している。一方速
度制御１５は外部から入力される速度指令と位置センサ
の出力信号から速度１８が求めたブラシレスモータの回
転速度の差がゼロとなるように電圧率を決定している。
各相電圧指令１４は位相制御１６から出力される位相θ
＋Δθと速度制御１５が出力する電圧率を持つ正弦波状
の電圧指令値を電気角１２０度ずつずらしてＵＶＷの三
相分出力する。ＰＷＭ１３はこの三相の電圧指令値を搬
送波と比較しゲート信号を作成する。駆動装置１２はこ
のゲート信号をもとにインバータの各アームのオンオフ
を制御し、ブラシレスモータを正弦波駆動する。
【００１３】次に位相演算１７の機能について詳細に説
明する。図４には本発明の第２の実施例であるブラシレ
スモータの制御装置のタイムチャートを示す。ここで図
２と同じ部分は同じ記号で表している。演算位相θは位
置センサの信号から演算した位相であり、前回の信号変
化の時間間隔を記憶し、この時間間隔と信号が変化して
からその瞬間までの時間経過の比から求めている。図２
の縦軸の目盛りには、ホールＩＣの取り付け誤差がない
場合に信号が出力される６０度毎の位相（基準位相と呼
ぶ）を示している。位相の補正はこの基準位相とホール
ＩＣの出力信号との関係から行う。本実施例ではＵ相の
信号を主信号とし、常時位相補正に用いる。またＶ，Ｗ
相の信号は補助信号とし、信号出力時の演算位相と基準
位相の差が所定の値を超えた場合にのみ位相補正に用い
る。ここではその値を電気角５度とした。この値は位置
センサの誤差程度とするとよい。
明する。図４には本発明の第２の実施例であるブラシレ
スモータの制御装置のタイムチャートを示す。ここで図
２と同じ部分は同じ記号で表している。演算位相θは位
置センサの信号から演算した位相であり、前回の信号変
化の時間間隔を記憶し、この時間間隔と信号が変化して
からその瞬間までの時間経過の比から求めている。図２
の縦軸の目盛りには、ホールＩＣの取り付け誤差がない
場合に信号が出力される６０度毎の位相（基準位相と呼
ぶ）を示している。位相の補正はこの基準位相とホール
ＩＣの出力信号との関係から行う。本実施例ではＵ相の
信号を主信号とし、常時位相補正に用いる。またＶ，Ｗ
相の信号は補助信号とし、信号出力時の演算位相と基準
位相の差が所定の値を超えた場合にのみ位相補正に用い
る。ここではその値を電気角５度とした。この値は位置
センサの誤差程度とするとよい。
【００１４】いま時刻ｔ１において、主信号であるＨｕ
が変化したとする。この時点で演算位相θは基準位相０
（３６０）度に達していないため、演算位相を基準位相
である０度に補正する。逆にもしｔ１以前に演算位相が
基準位相の０に達していた場合にはｔ１まで演算位相を
基準位相に保持する。補助信号が出力される時刻ｔ２に
おいては、演算位相と基準位相の差は波線で示す許容範
囲内にあるので位相は補正しない。時刻ｔ３では差が許
容範囲を超えているので位相を許容値の下限に補正す
る。またｔ４は主信号の出力のため演算位相と基準位相
の差に係わらず位相を補正する。補助信号が出力される
時刻ｔ５の直前には、演算位相は許容範囲に達している
ため時刻ｔ５までこの値を保持する。以下同様に補正を
行っていく。
が変化したとする。この時点で演算位相θは基準位相０
（３６０）度に達していないため、演算位相を基準位相
である０度に補正する。逆にもしｔ１以前に演算位相が
基準位相の０に達していた場合にはｔ１まで演算位相を
基準位相に保持する。補助信号が出力される時刻ｔ２に
おいては、演算位相と基準位相の差は波線で示す許容範
囲内にあるので位相は補正しない。時刻ｔ３では差が許
容範囲を超えているので位相を許容値の下限に補正す
る。またｔ４は主信号の出力のため演算位相と基準位相
の差に係わらず位相を補正する。補助信号が出力される
時刻ｔ５の直前には、演算位相は許容範囲に達している
ため時刻ｔ５までこの値を保持する。以下同様に補正を
行っていく。
【００１５】このように本実施例では位置センサの取り
付け誤差等により正確に電気角６０度毎の信号が得られ
なくても、位置ずれ程度の誤差では位相を補正しないた
め定速時には正確な位相の推定が可能である。また加減
速時に位相が大きくずれた場合は補正が働くので演算位
相と実際の位相が大きくずれることはない。従って脱調
等の心配はない。この結果、安価な構成で正弦波駆動が
可能となり、ブラシレスモータの低騒音，高効率化を実
現できる。
付け誤差等により正確に電気角６０度毎の信号が得られ
なくても、位置ずれ程度の誤差では位相を補正しないた
め定速時には正確な位相の推定が可能である。また加減
速時に位相が大きくずれた場合は補正が働くので演算位
相と実際の位相が大きくずれることはない。従って脱調
等の心配はない。この結果、安価な構成で正弦波駆動が
可能となり、ブラシレスモータの低騒音，高効率化を実
現できる。
【００１６】本発明の第１，２の実施例共に１個の電流
センサを用いて位相制御を行っているが、当然複数個設
けても良いし、回転数や電圧率等の値に応じた所定の値
を補正するようにしても良い。
センサを用いて位相制御を行っているが、当然複数個設
けても良いし、回転数や電圧率等の値に応じた所定の値
を補正するようにしても良い。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば安価な
位置センサを用いて、正確な位置検出が可能であり、正
弦波駆動による低騒音，高効率が実現できる。また位置
センサの取り付け誤差があっても安定に動作することが
可能である。
位置センサを用いて、正確な位置検出が可能であり、正
弦波駆動による低騒音，高効率が実現できる。また位置
センサの取り付け誤差があっても安定に動作することが
可能である。
【図１】本発明の第１の実施例であるブラシレスモータ
の制御装置のブロック図。
の制御装置のブロック図。
【図２】本発明の第１の実施例であるブラシレスモータ
の制御装置のタイムチャート。
の制御装置のタイムチャート。
【図３】本発明の第２の実施例であるブラシレスモータ
の制御装置のブロック図。
の制御装置のブロック図。
【図４】本発明の第２の実施例であるブラシレスモータ
の制御装置のタイムチャート。
の制御装置のタイムチャート。
１０…モータ、１１…インバータ、１２…駆動装置、１
３…ＰＷＭ、１４…各相電圧指令、１５…速度制御、１
６…位相制御、１７…位相演算、１８…速度、１９…モ
ード判定、２０…位置センサ、２１…電流センサ、３０
…速度指令、Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ…位置検出信号、θ…誘
起電圧位相。
３…ＰＷＭ、１４…各相電圧指令、１５…速度制御、１
６…位相制御、１７…位相演算、１８…速度、１９…モ
ード判定、２０…位置センサ、２１…電流センサ、３０
…速度指令、Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ…位置検出信号、θ…誘
起電圧位相。
Claims (3)
- 【請求項１】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タを通電制御するインバータと、前記ブラシレスモータ
の電機子巻線に発生する誘起電圧の位相に応じた信号を
出力する複数の位置センサと、前記位置センサの信号か
らより高分解能で位相を演算する手段と、外部から入力
される速度指令値と位置センサの信号より求めた前記ブ
ラシレスモータの速度から電圧率を決定する速度制御手
段と、前記演算した位相と前記電圧率から略正弦波の電
圧指令信号を作成する手段と、前記電圧指令信号をもと
にＰＷＭ制御して前記インバータを駆動する手段を有す
ることを特徴とするブラシレスモータの制御装置におい
て、前記位相を演算する手段は、前記複数の位置センサ
の特定の１個の信号が変化する時間間隔を計測し、前記
時間間隔の変動が所定の値以下では前記複数の位置セン
サの特定の１個の出力から位相を演算し、前記時間間隔
の変動が所定の値以上では前記複数の位置センサの出力
全てを用いて位相を演算することを特徴とするブラシレ
スモータの制御装置。 - 【請求項２】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タを通電制御するインバータと、前記ブラシレスモータ
の電機子巻線に発生する誘起電圧の位相に応じた信号を
出力する複数の位置センサと、前記位置センサの信号か
らより高分解能で位相を演算する手段と、外部から入力
される速度指令値と位置センサの信号より求めた前記ブ
ラシレスモータの速度から電圧率を決定する速度制御手
段と、前記演算した位相と前記電圧率から略正弦波の電
圧指令信号を作成する手段と、前記電圧指令信号をもと
にＰＷＭ制御して前記インバータを駆動する手段を有す
ることを特徴とするブラシレスモータの制御装置におい
て、前記位相を演算する手段は、前記複数の位置センサ
の特定の１個の信号と前記演算された位相から誤差を検
出し、前記誤差が所定の値以下では前記複数の位置セン
サの特定の１個の出力から位相を演算し、前記誤差が所
定の値以上では前記複数の位置センサの出力全てを用い
て位相を演算することを特徴とするブラシレスモータの
制御装置。 - 【請求項３】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タを通電制御するインバータと、前記ブラシレスモータ
の電機子巻線に発生する誘起電圧の位相に応じた信号を
出力する複数の位置センサと、前記位置センサの信号か
らより高分解能で位相を演算する手段と、外部から入力
される速度指令値と位置センサの信号より求めた前記ブ
ラシレスモータの速度から電圧率を決定する速度制御手
段と、前記演算した位相と前記電圧率から略正弦波の電
圧指令信号を作成する手段と、前記電圧指令信号をもと
にＰＷＭ制御して前記インバータを駆動する手段を有す
ることを特徴とするブラシレスモータの制御装置におい
て、前記位相を演算する手段は、前記位置センサの信号
と前記演算された位相から誤差を検出して補正するもの
であり、特定の１個を除いた前記位置センサの信号に対
しては前記誤差が所定の値以下では位相を補正しないこ
とを特徴とするブラシレスモータの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25839999A JP2001086787A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | ブラシレスモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25839999A JP2001086787A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | ブラシレスモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001086787A true JP2001086787A (ja) | 2001-03-30 |
Family
ID=17319707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25839999A Pending JP2001086787A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | ブラシレスモータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001086787A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004287079A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP2008533968A (ja) * | 2005-03-17 | 2008-08-21 | ピエルブルク ゲーエムべーハー | 電気的整流モータおよびそのモータの制御方法 |
| JP2009141990A (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Rohm Co Ltd | モータ駆動装置及びこれを用いた電気機器 |
| WO2009122880A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | ダイキン工業株式会社 | モータ制御方法、モータ制御装置、ファン装置、圧縮機及びポンプ装置 |
| CN117375335A (zh) * | 2023-12-08 | 2024-01-09 | 深圳研控自动化科技股份有限公司 | 一种电机调整霍尔传感器线序的方法、控制装置及bldc电机 |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25839999A patent/JP2001086787A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN117375335B (zh) * | 2023-12-08 | 2024-02-20 | 深圳研控自动化科技股份有限公司 | 一种电机调整霍尔传感器线序的方法、控制装置及bldc电机 |
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