JP2001178168A - Apparatus and method for control of dc motor for compressor - Google Patents

Apparatus and method for control of dc motor for compressor

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JP2001178168A
JP2001178168A JP35760199A JP35760199A JP2001178168A JP 2001178168 A JP2001178168 A JP 2001178168A JP 35760199 A JP35760199 A JP 35760199A JP 35760199 A JP35760199 A JP 35760199A JP 2001178168 A JP2001178168 A JP 2001178168A
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JP
Japan
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section
motor
mode
correction
position detection
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Pending
Application number
JP35760199A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Muranaka
俊明 村中
Naoki Omura
直起 大村
Morio Hirahara
茂利夫 平原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control apparatus for a compressor, by which a compression cycle section and a suction cycle section in the compressor are determined precisely and in which a voltage applied to a DC motor can be corrected on the basis of them. SOLUTION: The DC motor is started (step 1). The DC motor is controlled by a PWM duty mean value (step 2). The position detection time in a designated mode of the compression cycle section and that in the designated mode of the suction cycle section are calculated (step 3). The position detection time in the designated mode of the compression cycle section is compared with that in the designated mode of the suction cycle section (step 4). Whether the position detection time in the designated mode of the section on one side is longer than the position detection time in the designated mode of the section on the other side is determined and whether the number of times is 100 or layer (step 5). The section in the designated mode whose position detection time is longer is judged to be a compression cycle, and the section in the designated mode, whose position detection time is shorter is determined to be a suction cycle (step 6). A correction value is added on the basis of the mean value for every mode of the section which is determined to be the compression cycle, and the correction value is subtracted from the mean value for each mode of the section which is determined to be the section cycle (step 7). The section is controlled by the corrected PWM duty mean value (step 8).

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、圧縮機内部に搭載
され、この圧縮機を駆動するための直流モータ(以下、
DCモータという)の制御装置、その方法及び記録媒体
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a DC motor (hereinafter, referred to as a DC motor) mounted inside a compressor for driving the compressor.
The present invention relates to a control device, a method and a recording medium of a DC motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】圧縮機内部には、この圧縮機を駆動する
ためのDCモータが搭載されている。このDCモータの
駆動の制御は、次の通りである。
2. Description of the Related Art A DC motor for driving the compressor is mounted inside the compressor. The control of the driving of the DC motor is as follows.

【0003】DCモータにインバータ回路が接続され、
このインバータ回路にはドライバー回路が接続され、ド
ライバー回路には制御回路が接続されている。そして、
位置検出回路に基づいて回転子の位置を検出し、制御回
路が、その検出した位置及び外部からの速度指令信号に
基づいてドライバー回路へ駆動信号を送る。ドライバー
回路ではこの駆動信号に基づいてインバータ回路への印
加電圧を変化させ、DCモータの駆動を制御するもので
ある。
[0003] An inverter circuit is connected to the DC motor,
A driver circuit is connected to the inverter circuit, and a control circuit is connected to the driver circuit. And
The position of the rotor is detected based on the position detection circuit, and the control circuit sends a drive signal to the driver circuit based on the detected position and an external speed command signal. The driver circuit changes the voltage applied to the inverter circuit based on the drive signal, and controls the drive of the DC motor.

【0004】ところで、冷蔵庫等に用いられている圧縮
機のDCモータの1回転におけるトルクの変化状態を示
したものが図7である。
FIG. 7 shows a torque change state in one rotation of a DC motor of a compressor used in a refrigerator or the like.

【0005】この図7に示されるように、圧縮機におけ
るピストンが圧縮サイクル区間に入ると、DCモータの
負荷が大きくなりそれとともにトルクが増大する。圧縮
サイクル区間が終了し、吸込みサイクル区間に入ると負
荷が減少してトルクも減少する。DCモータの1回転に
おいて、圧縮サイクル区間である電気角0゜〜360゜
までにおいてはトルクが増大し、吸込みサイクル区間で
ある電気角360゜〜720゜はトルクが減少する。
As shown in FIG. 7, when the piston of the compressor enters the compression cycle section, the load on the DC motor increases and the torque increases accordingly. When the compression cycle section ends and enters the suction cycle section, the load decreases and the torque also decreases. In one rotation of the DC motor, the torque increases in the electrical cycle of 0 ° to 360 °, which is the compression cycle section, and decreases in the electrical angle of 360 ° to 720 °, which is the suction cycle section.

【0006】しかしながら、従来のDCモータの制御方
法であると、図7に示すように、インバータ回路への印
加電圧は一定であるため、圧縮サイクル区間においては
負荷が増大しているにもかかわらず負荷に対するトルク
が弱くなり、逆に吸込みサイクル区間における印加電圧
も一定であるため負荷に対するトルクが大きくなる。そ
のため、DCモータの1回転において、必要なトルクと
電圧との間に差が生じて圧縮機が振動するという問題点
があった。
However, according to the conventional DC motor control method, as shown in FIG. 7, since the voltage applied to the inverter circuit is constant, the load is increased in the compression cycle section. The torque with respect to the load decreases, and conversely, the applied voltage in the suction cycle section is constant, so that the torque with respect to the load increases. Therefore, there is a problem that a difference occurs between a required torque and a voltage in one rotation of the DC motor, and the compressor vibrates.

【0007】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、圧縮
機における圧縮サイクル区間と吸込みサイクル区間とを
正確に判断し、これに基づいてDCモータの印加電圧を
補正することができる圧縮機の制御装置、方法及びその
記録媒体を提供するものである。
In view of the above problems, the present invention accurately determines a compression cycle section and a suction cycle section in a compressor, and controls a compressor which can correct a voltage applied to a DC motor based on the judgment. An apparatus, a method, and a recording medium thereof are provided.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、圧縮
機を駆動する直流モータの制御装置であって、前記直流
モータの一回転で前記圧縮機が圧縮サイクルと吸込みサ
イクルを行うものであり、前記直流モータの半回転分を
表す電気角、または、機械角を1つの区間として、一回
転を2つの区間に分割し、この分割した区間をさらにn
モード(nは2以上の自然数)にそれぞれ分割し、これ
ら両区間に属するnモードのうち一のモードを指定モー
ドとしてそれぞれ指定する指定手段と、前記直流モータ
を回転させて、前記指定手段が指定した前記両区間の指
定モードが継続する時間の長さである位置検出時間をそ
れぞれ検出する時間検出手段と、前記時間検出手段が検
出した両指定モードの位置検出時間の長さを比較する比
較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、位置検
出時間の長い指定モードが属する区間を圧縮サイクル区
間と判断し、位置検出時間の短い指定モードが属する区
間を吸込みサイクル区間とを判断する判断手段と、を有
することを特徴とする圧縮機の直流モータの制御装置で
ある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a control device for a DC motor for driving a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle by one rotation of the DC motor. There is an electric angle or a mechanical angle representing a half rotation of the DC motor as one section, and one rotation is divided into two sections, and this divided section is further divided into n sections.
Mode (n is a natural number of 2 or more), and a designation means for designating one of the n modes belonging to both sections as a designated mode, and the designation means for rotating the DC motor and Time detecting means for respectively detecting a position detection time which is the length of time during which the designated mode of the two sections continues, and comparing means for comparing the length of the position detection time of the both designated modes detected by the time detecting means Determining means for determining a section to which the designated mode having a long position detection time belongs to as a compression cycle section and determining a section to which the designated mode having a short position detection time belongs to a suction cycle section based on the comparison result of the comparing means. And a control device for the DC motor of the compressor.

【0009】請求項2の発明は、前記判断手段は、前記
比較手段における両指定モードの位置検出時間の長さの
比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同じ結果で
ある場合に、位置検出時間の長い指定モードが属する区
間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間の短い指
定モードが属する区間を吸込みサイクル区間とを判断す
ることを特徴とする請求項1記載の圧縮機の直流モータ
の制御装置である。
According to a second aspect of the present invention, the determining means determines that the comparison result of the lengths of the position detection times of the two designation modes in the comparing means is the same result at least p times (p is a natural number of 2 or more). 2. The compressor according to claim 1, wherein a section to which the designated mode having a long position detection time belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode having a short position detection time belongs is determined to be a suction cycle section. It is a control device for a DC motor.

【0010】請求項3の発明は、前記直流モータはイン
バータ回路によって駆動され、このインバータ回路はド
ライバー回路から印加電圧が供給されるものであり、前
記判断手段が判断した圧縮サイクル区間と吸込みサイク
ル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧をそれ
ぞれ補正する補正手段を有することを特徴とする請求項
1と請求項2記載の圧縮機の直流モータの制御装置であ
る。
According to a third aspect of the present invention, the DC motor is driven by an inverter circuit, and the inverter circuit is supplied with an applied voltage from a driver circuit, and the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means are determined. 3. The control device for a DC motor of a compressor according to claim 1, further comprising a correction unit that corrects a voltage applied to the inverter circuit in accordance with the above.

【0011】請求項4の発明は、前記補正手段は、圧縮
サイクル区間をn個に分割したモード毎の補正値と、吸
込みサイクル区間をn個に分割したモード毎の補正値を
記憶した記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶した各モ
ード毎の補正値に基づいて、前記判断手段が判断した圧
縮サイクル区間と吸込みサイクル区間にそれぞれ属する
各モード毎に印加電圧の補正を行うことを特徴とする請
求項3記載の圧縮機の直流モータの制御装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, the correction means stores a correction value for each mode in which the compression cycle section is divided into n pieces and a correction value for each mode in which the suction cycle section is divided into n pieces. And correcting the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means based on the correction value for each mode stored in the storage means. A control device for a DC motor of a compressor according to claim 3.

【0012】請求項5の発明は、前記補正手段が行う印
加電圧の補正は、PWMデューティ値を補正することに
よって行うことを特徴とする請求項4記載の圧縮機の直
流モータの制御装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the DC motor control device for a compressor according to the fourth aspect, wherein the correction of the applied voltage performed by the correction means is performed by correcting a PWM duty value. .

【0013】請求項6の発明は、前記補正手段が行う圧
縮サイクル区間に属する各モードの補正は、PWMデュ
ーティ値を増加させ、吸込みサイクル区間に属する各モ
ードの補正は、PWMデューティ値を減少させることを
特徴とする請求項5記載の圧縮機の直流モータの制御装
置である。
According to a sixth aspect of the present invention, the correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction means increases the PWM duty value, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section decreases the PWM duty value. The control device for a DC motor of a compressor according to claim 5, wherein

【0014】請求項7の発明は、前記記憶手段に記憶さ
れた各モードの補正値は、前記直流モータの駆動時の負
荷状態に基づいて設定されたものであることを特徴とす
る請求項3から請求項6記載の圧縮機の直流モータの制
御装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, the correction value of each mode stored in the storage means is set based on a load state when the DC motor is driven. 7. A control device for a DC motor of a compressor according to claim 6.

【0015】請求項8の発明は、圧縮機を駆動する直流
モータの制御装置であって、前記直流モータの一回転で
前記圧縮機が圧縮サイクルと吸込みサイクルを行うもの
であり、前記直流モータの半回転分を表す電気角、また
は、機械角を1つの区間として、一回転を2つの区間に
分割し、この分割した区間をさらにnモード(nは2以
上の自然数)にそれぞれ分割し、これら両区間に属する
nモードのうち一のモードを指定モードとしてそれぞれ
指定する指定ステップと、前記直流モータを回転させ
て、前記指定ステップで指定した前記両区間の指定モー
ドが継続する時間の長さである位置検出時間をそれぞれ
検出する時間検出ステップと、前記時間検出ステップで
検出した両指定モードの位置検出時間の長さを比較する
比較ステップと、前記比較ステップの比較結果に基づい
て、位置検出時間の長い指定モードが属する区間を圧縮
サイクル区間と判断し、位置検出時間の短い指定モード
が属する区間を吸込みサイクル区間とを判断する判断ス
テップと、を有することを特徴とする圧縮機の直流モー
タの制御方法である。
An invention according to claim 8 is a control device of a DC motor for driving a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle by one rotation of the DC motor. One rotation is divided into two sections with an electric angle or a mechanical angle representing a half rotation as one section, and the divided section is further divided into n modes (n is a natural number of 2 or more). A designating step of designating one of the n modes belonging to both sections as a designated mode, and rotating the DC motor so that the designated mode of both sections specified in the designated step lasts for a length of time. A time detecting step of detecting a certain position detecting time, a comparing step of comparing the lengths of the position detecting times of the two designated modes detected in the time detecting step, A determination step of determining a section to which the designated mode having a long position detection time belongs to as a compression cycle section and determining a section to which the designated mode having a short position detection time belongs to a suction cycle section based on the comparison result of the comparison step. A method for controlling a DC motor of a compressor, comprising:

【0016】請求項9の発明は、前記判断ステップは、
前記比較ステップにおける両指定モードの位置検出時間
の長さの比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同
じ結果である場合に、位置検出時間の長い指定モードが
属する区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間
の短い指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間と
を判断することを特徴とする請求項8記載の圧縮機の直
流モータの制御方法である。
According to a ninth aspect of the present invention, the determining step includes:
If the comparison result of the lengths of the position detection times of the two designated modes in the comparing step is the same result at least p times (p is a natural number of 2 or more), a section to which the designated mode having the long position detection time belongs is a compression cycle section. 9. The method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 8, wherein a section to which the designated mode having a short position detection time belongs is determined as a suction cycle section.

【0017】請求項10の発明は、前記直流モータはイ
ンバータ回路によって駆動され、このインバータ回路は
ドライバー回路から印加電圧が供給されるものであり、
前記判断ステップで判断した圧縮サイクル区間と吸込み
サイクル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧
をそれぞれ補正する補正ステップを有することを特徴と
する請求項8と請求項9記載の圧縮機の直流モータの制
御方法である。
According to a tenth aspect of the present invention, the DC motor is driven by an inverter circuit, and the inverter circuit is supplied with an applied voltage from a driver circuit.
10. The DC motor for a compressor according to claim 8, further comprising a correction step of correcting the voltage applied to the inverter circuit in accordance with the compression cycle section and the suction cycle section determined in the determination step. Is a control method.

【0018】請求項11の発明は、圧縮サイクル区間を
n個に分割したモード毎の補正値と、吸込みサイクル区
間をn個に分割したモード毎の補正値を記憶する記憶手
段を有し、前記補正ステップは、前記記憶手段が記憶し
た各モード毎の補正値に基づいて、前記判断ステップが
判断した圧縮サイクル区間と吸込みサイクル区間にそれ
ぞれ属する各モード毎に印加電圧の補正を行うことを特
徴とする請求項10記載の圧縮機の直流モータの制御方
法である。
The invention according to claim 11 has storage means for storing a correction value for each mode in which a compression cycle section is divided into n and a correction value for each mode in which a suction cycle section is divided into n. The correcting step corrects the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determining step based on the correction value for each mode stored in the storage means. A method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 10.

【0019】請求項12の発明は、前記補正ステップが
行う印加電圧の補正は、PWMデューティ値を補正する
ことによって行うことを特徴とする請求項11記載の圧
縮機の直流モータの制御方法である。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the method for controlling a DC motor of a compressor according to the eleventh aspect, wherein the correction of the applied voltage in the correction step is performed by correcting a PWM duty value. .

【0020】請求項13の発明は、前記補正ステップが
行う圧縮サイクル区間に属する各モードの補正は、PW
Mデューティ値を増加させ、吸込みサイクル区間に属す
る各モードの補正は、PWMデューティ値を減少させる
ことを特徴とする請求項12記載の圧縮機の直流モータ
の制御方法である。
According to a thirteenth aspect of the present invention, the correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction step is performed by PW
13. The method of controlling a DC motor of a compressor according to claim 12, wherein the M duty value is increased, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section decreases the PWM duty value.

【0021】請求項14の発明は、前記記憶手段に記憶
された各モードの補正値は、前記直流モータの駆動時の
負荷状態に基づいて設定されたものであることを特徴と
する請求項10から請求項13記載の圧縮機の直流モー
タの制御方法である。
According to a fourteenth aspect of the present invention, the correction value of each mode stored in the storage means is set based on a load state when the DC motor is driven. 14. A method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 13.

【0022】請求項15の発明は、圧縮機を駆動する直
流モータの制御方法を実現するプログラムを記録した記
録媒体であって、前記直流モータの一回転で前記圧縮機
が圧縮サイクルと吸込みサイクルを行うものであり、前
記直流モータの半回転分を表す電気角、または、機械角
を1つの区間として、一回転を2つの区間に分割し、こ
の分割した区間をさらにnモード(nは2以上の自然
数)にそれぞれ分割し、これら両区間に属するnモード
のうち一のモードを指定モードとしてそれぞれ指定する
指定機能と、前記直流モータを回転させて、前記指定機
能で指定した前記両区間の指定モードが継続する時間の
長さである位置検出時間をそれぞれ検出する時間検出機
能と、前記時間検出機能で検出した両指定モードの位置
検出時間の長さを比較する比較機能と、前記比較機能の
比較結果に基づいて、位置検出時間の長い指定モードが
属する区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間
の短い指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間と
を判断する判断機能と、を記録したことを特徴とする圧
縮機の直流モータの制御方法の記録媒体である。
According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a recording medium storing a program for realizing a method of controlling a DC motor for driving a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle by one rotation of the DC motor. The electric angle or the mechanical angle representing a half rotation of the DC motor is defined as one section, and one rotation is divided into two sections, and the divided section is further divided into n modes (n is 2 or more). And a designation function for designating one of the n modes belonging to both sections as a designation mode, and a designation of both sections designated by the designation function by rotating the DC motor. The time detection function for detecting the position detection time, which is the length of time the mode continues, is compared with the length of the position detection time for both designated modes detected by the time detection function. Based on the comparison result of the comparison function and the comparison function, the section to which the designated mode with the long position detection time belongs is determined as the compression cycle section, and the section to which the designated mode with the short position detection time belongs is determined as the suction cycle section. A recording medium for a method for controlling a DC motor of a compressor, characterized by recording a judgment function to be performed.

【0023】請求項16の発明は、前記判断機能は、前
記比較機能における両指定モードの位置検出時間の長さ
の比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同じ結果
である場合に、位置検出時間の長い指定モードが属する
区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間の短い
指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間とを判断
することを特徴とする請求項15記載の圧縮機の直流モ
ータの制御方法の記録媒体である。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the determination function, when the comparison result of the lengths of the position detection times of the two designation modes in the comparison function is the same result at least p times (p is a natural number of 2 or more). 16. The compressor according to claim 15, wherein a section to which the designated mode having a long position detection time belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode having a short position detection time belongs is determined to be a suction cycle section. It is a recording medium of a DC motor control method.

【0024】請求項17の発明は、前記直流モータはイ
ンバータ回路によって駆動され、このインバータ回路は
ドライバー回路から印加電圧が供給されるものであり、
前記判断機能で判断した圧縮サイクル区間と吸込みサイ
クル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧をそ
れぞれ補正する補正機能を有することを特徴とする請求
項15と請求項16記載の圧縮機の直流モータの制御方
法の記録媒体である。
According to a seventeenth aspect of the present invention, the DC motor is driven by an inverter circuit, and the inverter circuit is supplied with an applied voltage from a driver circuit.
17. The DC motor of a compressor according to claim 15, further comprising a correction function for correcting the voltage applied to the inverter circuit in accordance with the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination function. Is a recording medium of the control method.

【0025】請求項18の発明は、圧縮サイクル区間を
n個に分割したモード毎の補正値と、吸込みサイクル区
間をn個に分割したモード毎の補正値を記憶する記憶手
段を有し、前記補正機能は、前記記憶手段が記憶した各
モード毎の補正値に基づいて、前記判断機能が判断した
圧縮サイクル区間と吸込みサイクル区間にそれぞれ属す
る各モード毎に印加電圧の補正を行うことを特徴とする
請求項17記載の圧縮機の直流モータの制御方法の記録
媒体である。
The invention of claim 18 has storage means for storing a correction value for each mode in which the compression cycle section is divided into n and a correction value for each mode in which the suction cycle section is divided into n. The correction function corrects the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination function based on the correction value for each mode stored in the storage means. A recording medium for a method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 17.

【0026】請求項19の発明は、前記補正機能が行う
印加電圧の補正は、PWMデューティ値を補正すること
によって行うことを特徴とする請求項18記載の圧縮機
の直流モータの制御方法の記録媒体である。
According to a nineteenth aspect of the present invention, the correction of the applied voltage performed by the correction function is performed by correcting a PWM duty value. Medium.

【0027】請求項20の発明は、前記補正機能が行う
圧縮サイクル区間に属する各モードの補正は、PWMデ
ューティ値を増加させ、吸込みサイクル区間に属する各
モードの補正は、PWMデューティ値を減少させること
を特徴とする請求項19記載の圧縮機の直流モータの制
御方法の記録媒体である。
In the twentieth aspect, the correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction function increases the PWM duty value, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section decreases the PWM duty value. 20. A recording medium for a method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 19.

【0028】請求項21の発明は、前記記憶手段に記憶
された各モードの補正値は、前記直流モータの駆動時の
負荷状態に基づいて設定されたものであることを特徴と
する請求項17から請求項20記載の圧縮機の直流モー
タの制御方法の記録媒体とである。
According to a twenty-first aspect of the present invention, the correction value of each mode stored in the storage means is set based on a load state when the DC motor is driven. And a recording medium for a method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 20.

【0029】請求項1の圧縮機の直流モータの制御装置
について説明する。
A control device for a DC motor of a compressor according to claim 1 will be described.

【0030】まず、指定手段においては、直流モータの
半回転分を表す電気角又は機械角を1つの区間として1
回転を2つの区間に分割する。さらに、この分割した区
間をnモードにそれぞれ分割する。そして、両区間に属
するnモードのうち1のモードを指定モードとしてそれ
ぞれ指定する。
First, in the specifying means, an electric angle or a mechanical angle representing a half rotation of the DC motor is defined as one section and is defined as 1 section.
Divide the rotation into two sections. Further, the divided section is divided into n modes. Then, one of the n modes belonging to both sections is designated as the designated mode.

【0031】圧縮サイクル区間と吸込みサイクル区間を
判断する手順について説明する。
A procedure for determining the compression cycle section and the suction cycle section will be described.

【0032】まず、直流モータを回転させる。そして、
時間検出手段は、指定手段が指定した両区間の指定モー
ドが継続する時間の長さである位置検出時間をそれぞれ
検出する。
First, the DC motor is rotated. And
The time detecting means detects the position detection time, which is the length of time during which the designated mode of both sections designated by the designating means continues.

【0033】比較手段は、時間検出手段が検出した両指
定モードの位置検出時間の長さを比較する。
The comparing means compares the lengths of the position detection times of the two designated modes detected by the time detecting means.

【0034】判断手段は、比較手段の比較結果に基づい
て、位置検出時間の長い指定モードが属する区間を圧縮
サイクル区間と判断し、位置検出時間の短い指定モード
が属する区間を吸込みサイクル区間と判断する。
The determining means determines, based on the comparison result of the comparing means, a section to which the designated mode with a long position detection time belongs as a compression cycle section, and determines a section to which the designated mode with a short position detection time belongs as a suction cycle section. I do.

【0035】請求項2の発明について説明する。The invention of claim 2 will be described.

【0036】判断手段は、比較手段における両指定モー
ドの位置検出時間の長さの比較結果がp回以上同じ結果
である場合に、位置検出時間の長い指定モードが属する
区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間の短い
指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間と判断す
る。
The judging means judges that the section to which the designated mode having a long position detection time belongs is a compression cycle section when the comparison means compares the lengths of the position detection times of the two designated modes p times or more. Then, the section to which the designated mode with the short position detection time belongs is determined as the suction cycle section.

【0037】請求項3の発明について説明する。The invention of claim 3 will be described.

【0038】判断手段で判断した圧縮サイクル区間と吸
込みサイクル区間とに合わせて、直流モータを駆動する
インバータ回路へのドライバー回路からの印加電圧を補
正手段がそれぞれ補正するものである。
The correction means corrects the voltage applied from the driver circuit to the inverter circuit for driving the DC motor in accordance with the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means.

【0039】請求項4の発明について説明する。The invention of claim 4 will be described.

【0040】補正手段は、記憶手段に記憶した各モード
毎の補正値に基づいて、判断手段が判断した圧縮サイク
ル区間と吸込みサイクル区間にそれぞれ属する各モード
毎に印加電圧の補正を行う。
The correction means corrects the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means based on the correction value for each mode stored in the storage means.

【0041】請求項5の発明について説明する。The invention of claim 5 will be described.

【0042】補正手段が行う印加電圧の補正は、PWM
デューティー値を補正することによって行う。
The correction of the applied voltage performed by the correction means is performed by PWM.
This is performed by correcting the duty value.

【0043】請求項6の発明について説明する。The invention of claim 6 will be described.

【0044】補正手段が行う圧縮サイクル区間に属する
各モードの補正は、PWMデューティー値を増加させ、
吸込みサイクル区間に属する各モードの補正は、PWM
デューティー値を減少させる。
The correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction means increases the PWM duty value,
The correction of each mode belonging to the suction cycle section is performed by PWM
Decrease the duty value.

【0045】請求項7の発明について説明する。The invention of claim 7 will be described.

【0046】記憶手段に記憶された各モードの補正値
は、直流モータの駆動時の負荷状態に基づいて設定され
たものである。
The correction value of each mode stored in the storage means is set based on the load state when the DC motor is driven.

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図1〜
図6に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS.
Explanation will be given based on FIG.

【0048】本実施例は、冷蔵庫やエアコン等の冷凍サ
イクルに使用される圧縮機に搭載された直流3相ブラシ
レスモータ(以下、単にDCモータという)10の駆動
回路12に関するものである。
This embodiment relates to a drive circuit 12 for a DC three-phase brushless motor (hereinafter simply referred to as a DC motor) 10 mounted on a compressor used in a refrigeration cycle of a refrigerator or an air conditioner.

【0049】図1は、駆動回路12の制御方法を示すフ
ローチャートであり、図2はDCモータ10と駆動回路
12のブロック図であり、図3はDCモータ10の通電
パターンであり、図4はDCモータ10の1回転におけ
る電気角の関係を示した図面であり、図5はDCモータ
10の1回転におけるトルクの状態を示した図面であ
り、図6は、同じくDCモータ10の1回転におけるト
ルク及び電圧変化を示した図面である。
FIG. 1 is a flowchart showing a control method of the drive circuit 12, FIG. 2 is a block diagram of the DC motor 10 and the drive circuit 12, FIG. 3 is an energization pattern of the DC motor 10, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing a relationship between electrical angles in one rotation of the DC motor 10, FIG. 5 is a diagram showing a state of torque in one rotation of the DC motor 10, and FIG. 4 is a diagram illustrating torque and voltage changes.

【0050】(DCモータ10と駆動回路12の構造)
図2に基づいて、DCモータ10と駆動回路12の構造
について説明する。
(Structure of DC motor 10 and drive circuit 12)
The structure of the DC motor 10 and the drive circuit 12 will be described with reference to FIG.

【0051】DCモータ10は、3相Y結線が施されて
なり、インバータ部14に接続され、このインバータ部
14はドライバー回路16から印加電圧が供給される。
The DC motor 10 has a three-phase Y connection, and is connected to an inverter unit 14, which is supplied with an applied voltage from a driver circuit 16.

【0052】ドライバー回路16へは、制御回路18か
ら駆動信号が出力されている。また、DCモータ10の
各相の相電流に基づいて回転子の位置を検出する位置検
出回路20が接続され、その位置検出信号は制御回路1
8に送られている。
A drive signal is output from the control circuit 18 to the driver circuit 16. A position detection circuit 20 for detecting the position of the rotor based on the phase current of each phase of the DC motor 10 is connected.
8 has been sent.

【0053】制御回路18について説明する。The control circuit 18 will be described.

【0054】制御回路18は、マイクロコンピュータよ
りなり、位置検出回路20からの位置検出信号が入力す
る位置検出部22と、タイマー部24と、モード指定部
26と、PWM補正デューティー記憶部(以下、単に記
憶部という)28と、PWM平均デューティー計算部
(以下、計算部という)30と、3相PWM出力部(以
下、出力部という)32とよりなる。
The control circuit 18 comprises a microcomputer, and receives a position detection signal from the position detection circuit 20, a position detection unit 22, a timer unit 24, a mode specification unit 26, and a PWM correction duty storage unit (hereinafter, referred to as a PWM correction duty storage unit). It comprises a storage unit 28, a PWM average duty calculation unit (hereinafter referred to as a calculation unit) 30, and a three-phase PWM output unit (hereinafter referred to as an output unit) 32.

【0055】そして、位置検出部22からの位置検出信
号とモード指定部26からの信号がタイマー部24に送
られ、タイマー部24と記憶部28と計算部30からの
それぞれの信号が出力部32に送られる。出力部32は
ドライバー回路16に駆動信号を出力するものである。
The position detection signal from the position detection unit 22 and the signal from the mode designation unit 26 are sent to the timer unit 24, and the signals from the timer unit 24, the storage unit 28, and the calculation unit 30 are output to the output unit 32. Sent to The output section 32 outputs a drive signal to the driver circuit 16.

【0056】なお、位置検出部22は、DCモータ10
の回転子が特定の位置にあるとき、位置検出回路20か
らの信号によって位置検出信号と位置検出割り込みをタ
イマー部24へ出力する。
Note that the position detecting section 22 is a DC motor 10
When the rotator is at a specific position, a position detection signal and a position detection interrupt are output to the timer unit 24 by a signal from the position detection circuit 20.

【0057】タイマー部24は、位置検出部22からの
位置検出信号に基づいてある特定の位置検出の位置から
次の特定の位置検出の位置までの時間を測定する。これ
によって、DCモータ10の1回転の時間測定が可能と
なる。
The timer section 24 measures the time from a specific position detection position to the next specific position detection position based on the position detection signal from the position detection section 22. As a result, the time of one rotation of the DC motor 10 can be measured.

【0058】出力部32は駆動信号を出力し、ドライバ
ー回路16はインバータ部14をスイッチングして、D
Cモータ10に電圧を印加し、DCモータ10の回転子
を回転させる。
The output section 32 outputs a drive signal, and the driver circuit 16 switches the inverter section 14 to output a D signal.
A voltage is applied to the C motor 10 to rotate the rotor of the DC motor 10.

【0059】次に、回転子の位置検出について説明す
る。
Next, detection of the position of the rotor will be described.

【0060】なお、回転子の電気角と機械角との関係
は、電気角が720゜に対して機械角が360゜であ
る。以下、図面においては電気角と機械角の両方を示す
が、説明では電気角に基づいて説明する。
The relationship between the electrical angle and the mechanical angle of the rotor is as follows. The electrical angle is 720 ° and the mechanical angle is 360 °. Hereinafter, both the electrical angle and the mechanical angle are shown in the drawings, but the description will be made based on the electrical angle.

【0061】位置検出部22における位置検出から次の
位置検出までの位相は電気角で60゜に相当する。図3
に示すように、この電気角60゜は、DCモータ10
(3相直流モータ)ではU、V、W相のうちの1相の通
電1回分に相当し、DCモータ10の半回転につき各相
に通電が2回ずつ、3相合わせて合計6回の通電が行わ
れる。
The phase from the position detection by the position detection section 22 to the next position detection corresponds to an electrical angle of 60 °. FIG.
As shown in FIG.
(Three-phase DC motor) is equivalent to one energization of one phase of the U, V, and W phases. Energization is performed.

【0062】位置検出が行われる位相位置は、DCモー
タ10のU、V、W相の誘起電圧の極性の反転が行われ
る位相位置、0クロス点にある。すなわち、相から相へ
の0クロス間が電気角60゜と等しくなる。
The phase position where the position detection is performed is at the zero cross point, that is, the phase position where the polarity of the induced voltage of the U, V and W phases of the DC motor 10 is inverted. That is, the interval between 0 crosses from phase to phase is equal to the electrical angle of 60 °.

【0063】この位置検出が12回、すなわち電気角で
720゜分がDCモータ10の1回転に相当する。
Twelve times of this position detection, that is, 720 ° in electrical angle correspond to one rotation of the DC motor 10.

【0064】ここで、DCモータ10の1回転に相当す
る電気角0゜より720゜において、電気角0゜以上3
60゜以下を一方の1区間(以下、A区間という)と
し、360゜以上720゜以下を他方の1区間(以下、
B区間という)とし、2つの区間に分割させる。図4に
示すように、各区間を電気角60゜毎に1モードとし
て、6つのモードに分割し、それらをモード0〜モード
5と定義する。
Here, at an electrical angle of 0 ° to 720 ° corresponding to one rotation of the DC motor 10, an electrical angle of 0 ° to 3 °
60 ° or less is defined as one section (hereinafter, section A), and 360 ° or more and 720 ° or less is defined as the other section (hereinafter, section A).
B section) and is divided into two sections. As shown in FIG. 4, each section is divided into six modes, one mode for each electrical angle of 60 °, and these are defined as mode 0 to mode 5.

【0065】すなわち、3相モータにおけるモータの半
回転分の通電6パターンをモード0からモード5の6つ
のモードに定義する。
That is, six patterns of energization for half a rotation of the three-phase motor are defined as six modes from mode 0 to mode 5.

【0066】(DCモータ10の制御方法)上記のよう
な準備をした後、DCモータ10の制御方法について、
図1のフローチャートに基づいて説明する。
(Control Method of DC Motor 10) After making the above preparations, the control method of the DC motor 10 is as follows.
A description will be given based on the flowchart of FIG.

【0067】1.ステップ1 ステップ1においては、DCモータ10を始動させる。1. Step 1 In step 1, the DC motor 10 is started.

【0068】2.ステップ2 ステップ2においては、出力部32からは計算部30の
レジスタに設定された1秒間におけるDCモータ10の
目標回転数値と、位置検出部22によって検出された実
際の回転数である実回転数値の差により計算部30によ
り計算されたPWM平均デューティー値(以下、単に平
均値という)を出力する。この出力部32により出力さ
れた平均値に基づいてドライバ回路10がインバータ回
路14の印加電圧を制御してDCモータ10の回転を行
う。
2. Step 2 In step 2, the output unit 32 outputs the target rotation value of the DC motor 10 for one second set in the register of the calculation unit 30 and the actual rotation value which is the actual rotation number detected by the position detection unit 22. And outputs a PWM average duty value (hereinafter simply referred to as an average value) calculated by the calculation unit 30 based on the difference between the two. The driver circuit 10 controls the voltage applied to the inverter circuit 14 based on the average value output from the output unit 32 to rotate the DC motor 10.

【0069】3.ステップ3 ステップ3においては、タイマー部24はモード指定部
26により指定されたモード(以下、指定モードとい
う)の位置検出時間を回転しているDCモータ10から
検出する。
3. Step 3 In step 3, the timer unit 24 detects the position detection time of the mode designated by the mode designation unit 26 (hereinafter, designated mode) from the rotating DC motor 10.

【0070】具体的には、指定モードがモード2であれ
ば、DCモータ10の1回転におけるA区間とB区間の
両区間におけるモード2における位置検出時間をタイマ
ー部24で計算する。ここで、位置検出時間とは、A区
間におけるモード2が継続する時間と、B区間における
モード2が継続する時間を意味する。
More specifically, if the designated mode is mode 2, the timer 24 calculates the position detection time in mode 2 in both the section A and the section B in one rotation of the DC motor 10. Here, the position detection time means a time during which the mode 2 continues in the section A and a time during which the mode 2 continues in the section B.

【0071】モード指定部26で指定される指定モード
について説明する。
The specification mode specified by the mode specification section 26 will be described.

【0072】圧縮機の製造工程において、DCモータ1
0の1回転における電気角とピストンの位置関係は図6
に示すように定められており、この位置関係から圧縮
(ピストンを押す動作)と吸込み(ピストンを引く動
作)で最も圧力差があると推定されるモードは予め推測
できるため、モード指定部26は予めそのモードが指定
モードとして設定されている。
In the compressor manufacturing process, the DC motor 1
Figure 6 shows the relationship between the electrical angle and the position of the piston in one rotation of 0.
It is determined as shown in the following. From this positional relationship, the mode in which it is estimated that there is the most pressure difference between the compression (the operation of pushing the piston) and the suction (the operation of pulling the piston) can be estimated in advance, The mode is set in advance as the designated mode.

【0073】4.ステップ4 ステップ4においては、両区間の指定モード(例えば、
モード2)の位置検出時間の比較を行う。
4. Step 4 In step 4, the designation mode of both sections (for example,
The position detection time in mode 2) is compared.

【0074】両区間の指定モードの位置検出時間を比較
する理由について説明する。
The reason for comparing the position detection times of the designated modes in both sections will be described.

【0075】理論的には、圧縮機のDCモータ10にお
いて電気角で360゜離れた同じモードにおける位置検
出時間を比較した場合は次のようになる。圧縮機のピス
トンの冷媒圧縮時はDCモータ10への負荷が大きいた
め位置検出時間が大きくなる。一方、冷媒吸込み時はD
Cモータ10への負荷が小さいため、位置検出時間が小
さくなる。
Theoretically, when comparing the position detection times in the same mode with a 360 ° electrical angle separation in the DC motor 10 of the compressor, the following is obtained. When the piston of the compressor compresses the refrigerant, the load on the DC motor 10 is large, so that the position detection time is long. On the other hand, when refrigerant is sucked, D
Since the load on the C motor 10 is small, the position detection time is short.

【0076】したがって、位置検出時間の長さの比較を
行うことにより、モータ10に負荷がかかるとき(圧縮
時)と負荷がかからないとき(吸込み時)の判断を行う
ことができる。そして、この比較は、DCモータ10に
かかる負荷の差が大きいほど行いやすい。
Therefore, by comparing the lengths of the position detection times, it is possible to determine when a load is applied to the motor 10 (during compression) and when no load is applied (during suction). This comparison is easier to perform as the difference between the loads applied to the DC motor 10 increases.

【0077】5.ステップ5 ステップ5においては、ステップ4の動作を少なくとも
100回行い、一方の区間の指定モードの位置検出時間
がもう一方の区間の指定モードの位置検出時間より長い
状態が連続して100回以上起こったかどうかを判断す
る。
5. Step 5 In step 5, the operation of step 4 is performed at least 100 times, and the state where the position detection time of the designated mode in one section is longer than the position detection time of the designated mode in the other section occurs continuously 100 times or more. Judge whether or not.

【0078】この判断を行う理由は、DCモータ10の
1回転だけの比較結果では、圧縮と吸込みの特定をする
ことは難しからである。そして、より確実性を持たすた
めに、その大小比較の同結果が指定回数以上連続して起
こった場合に、例えば、A区間が圧縮サイクル区間であ
り、B区間が吸込みサイクル区間として判断するもので
ある。
The reason for making this determination is that it is difficult to specify compression and suction based on the comparison result of only one rotation of the DC motor 10. Then, in order to have more certainty, if the same result of the magnitude comparison occurs continuously for a specified number of times or more, for example, A section is determined as a compression cycle section and B section is determined as a suction cycle section. is there.

【0079】6.ステップ6 ステップ6においては、位置検出時間が長い方の指定モ
ードの区間を圧縮サイクル区間と判断し、短い方の指定
モードが属する区間を吸込みサイクル区間と判断する。
以下、説明をわかりやすくするために圧縮サイクル区間
としてA区間が判断され、吸込みサイクル区間がB区間
として判断されたものとして説明していく。
6. Step 6 In step 6, the section of the designated mode having the longer position detection time is determined as the compression cycle section, and the section to which the shorter designated mode belongs is determined as the suction cycle section.
Hereinafter, for the sake of simplicity, the description will be made assuming that the section A is determined as the compression cycle section and the suction cycle section is determined as the section B.

【0080】7.ステップ7 ステップ7においては、圧縮サイクル区間(A区間)と
吸込みサイクル区間(B区間)に属する各モード毎に平
均値を記憶部28に記憶されたPWMデューティー補正
値(以下、単に補正値という)に基づいて補正する。す
なわち、記憶部28には、圧縮サイクル区間の各モード
毎の補正値が記憶され、吸込みサイクル区間の各モード
毎の補正値が記憶されている。そして、具体的には次の
ように補正する。
7. Step 7 In step 7, the average value for each mode belonging to the compression cycle section (section A) and the suction cycle section (section B) is a PWM duty correction value (hereinafter simply referred to as a correction value) stored in the storage unit 28. Is corrected based on That is, the storage unit 28 stores a correction value for each mode in the compression cycle section and a correction value for each mode in the suction cycle section. Then, specifically, the correction is performed as follows.

【0081】圧縮サイクル区間と判断されたA区間の各
モードにおける平均値を、記憶部28に記憶された圧縮
サイクル区間の各モードの補正値を加算する。そして、
各モードにおけるPWMデューティー値を増加させる。
The average value in each mode of the section A determined as the compression cycle section is added to the correction value of each mode of the compression cycle section stored in the storage section 28. And
The PWM duty value in each mode is increased.

【0082】一方、吸込みサイクル区間と判断されたB
区間の各モードの平均値は、記憶部28に記憶された吸
込みサイクル区間の各モードの補正値を減算して、B区
間における各モードのPWMデューティー値を小さくす
る。この状態を示したものが図5である。
On the other hand, B determined to be in the suction cycle section
The PWM duty value of each mode in the B section is reduced by subtracting the correction value of each mode in the suction cycle section stored in the storage unit 28 from the average value of each mode in the section. FIG. 5 shows this state.

【0083】なお、記憶部28の圧縮サイクル区間及び
吸込みサイクル区間の各サイクルの各モード毎に設定さ
れた補正値は、図5に示すように圧縮機のDCモータ1
0を駆動させたときのDCモータ10にかかる負荷をシ
ュミレーション等の方法を用いて導き出されたモータト
ルク曲線に沿ったトルクを考慮しての補正値であり、こ
の補正値を予め記憶部28に記憶させておく。
The correction value set for each mode in each cycle of the compression cycle section and the suction cycle section of the storage unit 28 is, as shown in FIG.
0 is a correction value in consideration of a torque along a motor torque curve derived by using a method such as a simulation. Remember.

【0084】このようにすることで、A区間のPWMデ
ューティー値を補正値によって増加させ、B区間のPW
Mデューティー値を補正値によって小さくすることによ
り、モータトルク曲線に沿った補正が行え、図6に示す
ように、モータトルク曲線に沿った印加電圧をインバー
タ部14に供給することができる。
By doing so, the PWM duty value in section A is increased by the correction value, and the PWM duty value in section B is increased.
By reducing the M duty value by the correction value, the correction along the motor torque curve can be performed, and the applied voltage along the motor torque curve can be supplied to the inverter unit 14 as shown in FIG.

【0085】そのため、圧縮機内のDCモータ10に接
続されたピストンの回転速度変動による圧縮機の振動を
防止することができる。
Therefore, it is possible to prevent the compressor from vibrating due to fluctuations in the rotational speed of the piston connected to the DC motor 10 in the compressor.

【0086】特に、本実施例の場合には、圧縮サイクル
区間または吸込みサイクル区間をさらに6分割して細か
くPWMデューティー値を補正するため、振動をより低
減することが可能となる。
In particular, in the case of this embodiment, the compression cycle section or the suction cycle section is further divided into six to finely correct the PWM duty value, so that the vibration can be further reduced.

【0087】(変更例1)上記実施例では3相モータを
用いて説明したため、A区間及びB区間をそれぞれ6モ
ードに分割したが、これに限らず多相モータにおいては
A区間及びB区間をnモード(nは6以上の自然数)で
分割すればよく、特にこの分割を細かくすればするほど
PWMデューティー値を細かく制御することができるた
め、振動の低減を図ることができる。
(Modification 1) In the above embodiment, the description has been made using a three-phase motor. Therefore, the A section and the B section are each divided into six modes. However, the present invention is not limited to this. The division may be performed in the n mode (n is a natural number of 6 or more). In particular, the finer the division, the more finely the PWM duty value can be controlled, so that the vibration can be reduced.

【0088】(変更例2)また、上記実施例では、マイ
クロコンピュータよりなる制御回路18内部を装置で説
明したが、位置検出部22と、タイマー部24と、モー
ド指定部26と、記憶部28と、計算部30と、出力部
32及びその他の構成の各機能をプログラムで実行でき
るようにして、これら各プログラムをFD、DVD、M
O、ハードディスクなどの記録媒体に記録させておき、
本実施例を実現してもよい。
(Modification 2) In the above embodiment, the inside of the control circuit 18 composed of a microcomputer has been described as an apparatus. However, the position detection unit 22, the timer unit 24, the mode designation unit 26, and the storage unit 28 , The calculation unit 30, the output unit 32, and other functions of the configuration can be executed by programs, and these programs are stored in FD, DVD, M
O, recorded on a recording medium such as a hard disk,
This embodiment may be realized.

【0089】[0089]

【発明の効果】以上により本発明であると、圧縮機にお
けるモータを駆動させた場合に、圧縮サイクル区間と吸
込みサイクル区間とを確実に判別することができる。
As described above, according to the present invention, the compression cycle section and the suction cycle section can be reliably determined when the motor of the compressor is driven.

【0090】また、圧縮サイクル区間と吸込みサイクル
区間とを判断することにより、モータの負荷にかかる状
態に応じてモータへの印加電圧を補正して、圧縮機の振
動を防止することができる。
By judging the compression cycle section and the suction cycle section, the voltage applied to the motor can be corrected in accordance with the state of the load applied to the motor, thereby preventing the compressor from vibrating.

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

【図1】本発明の一実施例を示すDCモータの駆動回路
の制御状態を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a control state of a drive circuit of a DC motor according to an embodiment of the present invention.

【図2】DCモータと駆動回路のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a DC motor and a drive circuit.

【図3】DCモータの通電パターンの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an energization pattern of a DC motor.

【図4】DCモータの1回転当たりの電気角の状態を示
す図面である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a state of an electrical angle per one rotation of a DC motor.

【図5】DCモータの1回転当たりのトルク曲線と補正
値を示す図面である。
FIG. 5 is a drawing showing a torque curve per one rotation of a DC motor and a correction value.

【図6】DCモータの1回転当たりのトルク曲線と補正
した印加電圧を示す図面である。
FIG. 6 is a diagram showing a torque curve per rotation of a DC motor and a corrected applied voltage.

【図7】従来のDCモータ10におけるトルク曲線と印
加電圧を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a torque curve and an applied voltage in a conventional DC motor 10.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 DCモータ 12 駆動回路 14 インバータ部 16 ドライバー回路 18 制御回路 20 位置検出回路 22 位置検出部 24 タイマー部 26 モード指定部 28 記憶部 30 計算部 32 出力部 Reference Signs List 10 DC motor 12 drive circuit 14 inverter section 16 driver circuit 18 control circuit 20 position detection circuit 22 position detection section 24 timer section 26 mode designation section 28 storage section 30 calculation section 32 output section

フロントページの続き (72)発明者 平原 茂利夫 大阪府茨木市太田東芝町1番6号 株式会 社東芝大阪工場内 Fターム(参考) 3H045 AA09 AA27 BA38 CA25 CA29 DA07 EA35 5H571 AA11 BB04 EE03 HD02 JJ03 JJ18 JJ25 KK06 LL32 5H607 AA04 BB04 BB09 BB14 CC01 CC05 CC07 FF07 HH01 Continued on the front page (72) Inventor Shigeo Hirahara 1-6 Ota Toshiba-cho, Ibaraki-shi, Osaka F-term in the Toshiba Osaka Plant (reference) 3H045 AA09 AA27 BA38 CA25 CA29 DA07 EA35 5H571 AA11 BB04 EE03 HD02 JJ03 JJ18 JJ25 KK06 LL32 5H607 AA04 BB04 BB09 BB14 CC01 CC05 CC07 FF07 HH01

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】圧縮機を駆動する直流モータの制御装置で
あって、 前記直流モータの一回転で前記圧縮機が圧縮サイクルと
吸い込みサイクルを行うものであり、 前記直流モータの半回転分を表す電気角、または、機械
角を1つの区間として、一回転を2つの区間に分割し、
この分割した区間をさらにnモード(nは2以上の自然
数)にそれぞれ分割し、これら両区間に属するnモード
のうち一のモードを指定モードとしてそれぞれ指定する
指定手段と、 前記直流モータを回転させて、前記指定手段が指定した
前記両区間の指定モードが継続する時間の長さである位
置検出時間をそれぞれ検出する時間検出手段と、 前記時間検出手段が検出した両指定モードの位置検出時
間の長さを比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて、位置検出時間の長
い指定モードが属する区間を圧縮サイクル区間と判断
し、位置検出時間の短い指定モードが属する区間を吸込
みサイクル区間とを判断する判断手段と、 を有することを特徴とする圧縮機の直流モータの制御装
置。
1. A control device for a DC motor that drives a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle in one rotation of the DC motor, and represents a half rotation of the DC motor. One rotation is divided into two sections with the electrical angle or mechanical angle as one section,
The divided section is further divided into n modes (n is a natural number of 2 or more), and a designating means for designating one of the n modes belonging to both sections as a designated mode, and rotating the DC motor. A time detecting means for respectively detecting a position detection time which is a length of time during which the specified mode of the two sections specified by the specifying means continues, and a position detecting time of the two specified modes detected by the time detecting means. Comparing means for comparing the length, based on a comparison result of the comparing means, a section to which the designated mode having a long position detection time belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode having a short position detection time belongs is a suction cycle. A control device for a DC motor of a compressor, comprising: a determination unit configured to determine a section.
【請求項2】前記判断手段は、 前記比較手段における両指定モードの位置検出時間の長
さの比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同じ結
果である場合に、位置検出時間の長い指定モードが属す
る区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間の短
い指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間とを判
断することを特徴とする請求項1記載の圧縮機の直流モ
ータの制御装置。
2. The method according to claim 1, wherein the comparing unit determines that the comparison result of the lengths of the position detection times of the two designated modes is the same at least p times (p is a natural number of 2 or more). 2. The control device for a DC motor of a compressor according to claim 1, wherein a section to which the long designated mode belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode with short position detection time belongs is determined as a suction cycle section. .
【請求項3】前記直流モータはインバータ回路によって
駆動され、このインバータ回路はドライバー回路から印
加電圧が供給されるものであり、 前記判断手段が判断した圧縮サイクル区間と吸込みサイ
クル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧をそ
れぞれ補正する補正手段を有することを特徴とする請求
項1と請求項2記載の圧縮機の直流モータの制御装置。
3. The DC motor is driven by an inverter circuit. The inverter circuit is supplied with an applied voltage from a driver circuit. The inverter circuit adjusts the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means. 3. The control device for a DC motor of a compressor according to claim 1, further comprising correction means for correcting each of voltages applied to the circuit.
【請求項4】前記補正手段は、 圧縮サイクル区間をn個に分割したモード毎の補正値
と、吸込みサイクル区間をn個に分割したモード毎の補
正値を記憶した記憶手段を有し、 前記記憶手段に記憶した各モード毎の補正値に基づい
て、前記判断手段が判断した圧縮サイクル区間と吸込み
サイクル区間にそれぞれ属する各モード毎に印加電圧の
補正を行うことを特徴とする請求項3記載の圧縮機の直
流モータの制御装置。
4. The storage device according to claim 1, wherein the correction means includes a storage means for storing a correction value for each mode obtained by dividing the compression cycle section into n pieces, and a correction value for each mode obtained by dividing the suction cycle section into n pieces. 4. The correction of the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination means based on the correction value for each mode stored in the storage means. Control device for DC motor of compressor.
【請求項5】前記補正手段が行う印加電圧の補正は、P
WMデューティ値を補正することによって行うことを特
徴とする請求項4記載の圧縮機の直流モータの制御装
置。
5. The method according to claim 1, wherein the correction of the applied voltage performed by said correction means is P
The control device for a DC motor of a compressor according to claim 4, wherein the control is performed by correcting a WM duty value.
【請求項6】前記補正手段が行う圧縮サイクル区間に属
する各モードの補正は、PWMデューティ値を増加さ
せ、吸込みサイクル区間に属する各モードの補正は、P
WMデューティ値を減少させることを特徴とする請求項
5記載の圧縮機の直流モータの制御装置。
6. The correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction means increases the PWM duty value, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section comprises P
6. The control device for a DC motor of a compressor according to claim 5, wherein the WM duty value is reduced.
【請求項7】前記記憶手段に記憶された各モードの補正
値は、 前記直流モータの駆動時の負荷状態に基づいて設定され
たものであることを特徴とする請求項3から請求項6記
載の圧縮機の直流モータの制御装置。
7. The correction value of each mode stored in the storage means is set based on a load state at the time of driving the DC motor. Control device for DC motor of compressor.
【請求項8】圧縮機を駆動する直流モータの制御装置で
あって、 前記直流モータの一回転で前記圧縮機が圧縮サイクルと
吸込みサイクルを行うものであり、 前記直流モータの半回転分を表す電気角、または、機械
角を1つの区間として、一回転を2つの区間に分割し、
この分割した区間をさらにnモード(nは2以上の自然
数)にそれぞれ分割し、これら両区間に属するnモード
のうち一のモードを指定モードとしてそれぞれ指定する
指定ステップと、 前記直流モータを回転させて、前記指定ステップで指定
した前記両区間の指定モードが継続する時間の長さであ
る位置検出時間をそれぞれ検出する時間検出ステップ
と、 前記時間検出ステップで検出した両指定モードの位置検
出時間の長さを比較する比較ステップと、 前記比較ステップの比較結果に基づいて、位置検出時間
の長い指定モードが属する区間を圧縮サイクル区間と判
断し、位置検出時間の短い指定モードが属する区間を吸
込みサイクル区間とを判断する判断ステップと、 を有することを特徴とする圧縮機の直流モータの制御方
法。
8. A control device for a DC motor for driving a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle in one rotation of the DC motor, and represents a half rotation of the DC motor. One rotation is divided into two sections with the electrical angle or mechanical angle as one section,
A designation step of further dividing each of the divided sections into n modes (n is a natural number of 2 or more), and designating one of the n modes belonging to both sections as a designated mode; A time detection step of detecting a position detection time that is a length of time during which the designated mode of the two sections specified in the designation step continues, and a position detection time of the two designated modes detected in the time detection step. A comparing step of comparing the lengths, based on a comparison result of the comparing step, a section to which the designated mode having a long position detection time belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode having a short position detection time belongs is a suction cycle. A determining step of determining a section; and a method of controlling a DC motor of a compressor.
【請求項9】前記判断ステップは、 前記比較ステップにおける両指定モードの位置検出時間
の長さの比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同
じ結果である場合に、位置検出時間の長い指定モードが
属する区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間
の短い指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間と
を判断することを特徴とする請求項8記載の圧縮機の直
流モータの制御方法。
9. The method according to claim 9, wherein the comparison result of the lengths of the position detection times of the two designated modes in the comparing step is equal to or more than p times (p is a natural number of 2 or more). 9. The method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 8, wherein a section to which the long designated mode belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode with short position detection time belongs is determined to be a suction cycle section. .
【請求項10】前記直流モータはインバータ回路によっ
て駆動され、このインバータ回路はドライバー回路から
印加電圧が供給されるものであり、 前記判断ステップで判断した圧縮サイクル区間と吸込み
サイクル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧
をそれぞれ補正する補正ステップを有することを特徴と
する請求項8と請求項9記載の圧縮機の直流モータの制
御方法。
10. The DC motor is driven by an inverter circuit. The inverter circuit is supplied with an applied voltage from a driver circuit. The inverter circuit is driven in accordance with the compression cycle section and the suction cycle section determined in the determination step. 10. The control method for a DC motor of a compressor according to claim 8, further comprising a correction step of correcting each voltage applied to the circuit.
【請求項11】圧縮サイクル区間をn個に分割したモー
ド毎の補正値と、吸込みサイクル区間をn個に分割した
モード毎の補正値を記憶する記憶手段を有し、 前記補正ステップは、 前記記憶手段が記憶した各モード毎の補正値に基づい
て、前記判断ステップが判断した圧縮サイクル区間と吸
込みサイクル区間にそれぞれ属する各モード毎に印加電
圧の補正を行うことを特徴とする請求項10記載の圧縮
機の直流モータの制御方法。
11. A storage means for storing a correction value for each mode obtained by dividing a compression cycle section into n pieces, and a correction value for each mode obtained by dividing a suction cycle section into n pieces. 11. The correction of the applied voltage for each mode belonging to each of the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination step based on the correction value for each mode stored in the storage means. Control method of DC motor of compressor.
【請求項12】前記補正ステップが行う印加電圧の補正
は、PWMデューティ値を補正することによって行うこ
とを特徴とする請求項11記載の圧縮機の直流モータの
制御方法。
12. The control method for a DC motor of a compressor according to claim 11, wherein the correction of the applied voltage performed in said correction step is performed by correcting a PWM duty value.
【請求項13】前記補正ステップが行う圧縮サイクル区
間に属する各モードの補正は、PWMデューティ値を増
加させ、吸込みサイクル区間に属する各モードの補正
は、PWMデューティ値を減少させることを特徴とする
請求項12記載の圧縮機の直流モータの制御方法。
13. The method according to claim 1, wherein the correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction step increases a PWM duty value, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section decreases the PWM duty value. The method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 12.
【請求項14】前記記憶手段に記憶された各モードの補
正値は、 前記直流モータの駆動時の負荷状態に基づいて設定され
たものであることを特徴とする請求項10から請求項1
3記載の圧縮機の直流モータの制御方法。
14. The apparatus according to claim 10, wherein the correction value of each mode stored in said storage means is set based on a load state when said DC motor is driven.
4. The method for controlling a DC motor of a compressor according to claim 3.
【請求項15】圧縮機を駆動する直流モータの制御方法
を実現するプログラムを記録した記録媒体であって、 前記直流モータの一回転で前記圧縮機が圧縮サイクルと
吸込みサイクルを行うものであり、 前記直流モータの半回転分を表す電気角、または、機械
角を1つの区間として、一回転を2つの区間に分割し、
この分割した区間をさらにnモード(nは2以上の自然
数)にそれぞれ分割し、これら両区間に属するnモード
のうち一のモードを指定モードとしてそれぞれ指定する
指定機能と、 前記直流モータを回転させて、前記指定機能で指定した
前記両区間の指定モードが継続する時間の長さである位
置検出時間をそれぞれ検出する時間検出機能と、 前記時間検出機能で検出した両指定モードの位置検出時
間の長さを比較する比較機能と、 前記比較機能の比較結果に基づいて、位置検出時間の長
い指定モードが属する区間を圧縮サイクル区間と判断
し、位置検出時間の短い指定モードが属する区間を吸込
みサイクル区間とを判断する判断機能と、 を記録したことを特徴とする圧縮機の直流モータの制御
方法の記録媒体。
15. A recording medium storing a program for implementing a method of controlling a DC motor that drives a compressor, wherein the compressor performs a compression cycle and a suction cycle with one rotation of the DC motor. An electric angle representing a half rotation of the DC motor, or a mechanical angle as one section, one rotation is divided into two sections,
The divided sections are further divided into n modes (n is a natural number of 2 or more), and a designation function for designating one of the n modes belonging to both sections as a designated mode, and rotating the DC motor. A time detection function for detecting a position detection time, which is the length of time during which the designated mode of the two sections specified by the designated function continues, and a position detection time for both designated modes detected by the time detection function. Based on the comparison result of the comparison function, the section to which the designated mode with the long position detection time belongs is determined to be the compression cycle section, and the section to which the designated mode with the short position detection time belongs is the suction cycle. A recording medium for a method of controlling a DC motor of a compressor, wherein a recording function is recorded.
【請求項16】前記判断機能は、 前記比較機能における両指定モードの位置検出時間の長
さの比較結果がp回(pは2以上の自然数)以上同じ結
果である場合に、位置検出時間の長い指定モードが属す
る区間を圧縮サイクル区間と判断し、位置検出時間の短
い指定モードが属する区間を吸込みサイクル区間とを判
断することを特徴とする請求項15記載の圧縮機の直流
モータの制御方法の記録媒体。
16. The method according to claim 16, wherein the comparison function compares the lengths of the position detection times of the two designated modes with the same result at least p times (p is a natural number of 2 or more). 16. The method of controlling a DC motor of a compressor according to claim 15, wherein a section to which the long designated mode belongs is determined as a compression cycle section, and a section to which the designated mode with short position detection time belongs is determined to be a suction cycle section. Recording medium.
【請求項17】前記直流モータはインバータ回路によっ
て駆動され、このインバータ回路はドライバー回路から
印加電圧が供給されるものであり、 前記判断機能で判断した圧縮サイクル区間と吸込みサイ
クル区間とに合わせてインバータ回路への印加電圧をそ
れぞれ補正する補正機能を有することを特徴とする請求
項15と請求項16記載の圧縮機の直流モータの制御方
法の記録媒体。
17. The DC motor is driven by an inverter circuit, which is supplied with an applied voltage from a driver circuit. The inverter circuit adjusts the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination function. 17. The recording medium for a method of controlling a DC motor of a compressor according to claim 15, wherein the recording medium has a correction function for correcting a voltage applied to a circuit.
【請求項18】圧縮サイクル区間をn個に分割したモー
ド毎の補正値と、吸込みサイクル区間をn個に分割した
モード毎の補正値を記憶する記憶手段を有し、 前記補正機能は、 前記記憶手段が記憶した各モード毎の補正値に基づい
て、前記判断機能が判断した圧縮サイクル区間と吸込み
サイクル区間にそれぞれ属する各モード毎に印加電圧の
補正を行うことを特徴とする請求項17記載の圧縮機の
直流モータの制御方法の記録媒体。
18. A storage means for storing a correction value for each mode obtained by dividing a compression cycle section into n pieces, and a correction value for each mode obtained by dividing a suction cycle section into n pieces. 18. The correction of the applied voltage for each mode belonging to the compression cycle section and the suction cycle section determined by the determination function based on the correction value for each mode stored in the storage means. Recording medium for controlling the DC motor of the compressor.
【請求項19】前記補正機能が行う印加電圧の補正は、
PWMデューティ値を補正することによって行うことを
特徴とする請求項18記載の圧縮機の直流モータの制御
方法の記録媒体。
19. The correction of an applied voltage performed by the correction function,
19. The recording medium according to claim 18, wherein the control is performed by correcting the PWM duty value.
【請求項20】前記補正機能が行う圧縮サイクル区間に
属する各モードの補正は、PWMデューティ値を増加さ
せ、吸込みサイクル区間に属する各モードの補正は、P
WMデューティ値を減少させることを特徴とする請求項
19記載の圧縮機の直流モータの制御方法の記録媒体。
20. The correction of each mode belonging to the compression cycle section performed by the correction function increases the PWM duty value, and the correction of each mode belonging to the suction cycle section comprises P
20. The recording medium according to claim 19, wherein the WM duty value is reduced.
【請求項21】前記記憶手段に記憶された各モードの補
正値は、 前記直流モータの駆動時の負荷状態に基づいて設定され
たものであることを特徴とする請求項17から請求項2
0記載の圧縮機の直流モータの制御方法の記録媒体。
21. The apparatus according to claim 17, wherein the correction value of each mode stored in the storage means is set based on a load state when the DC motor is driven.
0. The recording medium of the method for controlling a DC motor of a compressor according to 0.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005113874A (en) * 2003-10-10 2005-04-28 Erc:Kk Vacuum control system
JP2006067752A (en) * 2004-08-30 2006-03-09 Corona Corp Air conditioner
JP2006256228A (en) * 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp Pump controlling mechanism, printer using this pump controlling mechanism and method for controlling pump
JP2006264239A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Seiko Epson Corp Inkjet recorder
JP2007054837A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Obara Corp Friction agitation spot joining device
JP2010264768A (en) * 2010-08-31 2010-11-25 Seiko Epson Corp Ink-jet recording device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005113874A (en) * 2003-10-10 2005-04-28 Erc:Kk Vacuum control system
JP4533614B2 (en) * 2003-10-10 2010-09-01 株式会社イーアールシー Vacuum control system
JP2006067752A (en) * 2004-08-30 2006-03-09 Corona Corp Air conditioner
JP4494906B2 (en) * 2004-08-30 2010-06-30 株式会社コロナ Air conditioner
JP2006256228A (en) * 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp Pump controlling mechanism, printer using this pump controlling mechanism and method for controlling pump
JP2006264239A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Seiko Epson Corp Inkjet recorder
JP4645257B2 (en) * 2005-03-25 2011-03-09 セイコーエプソン株式会社 Inkjet recording device
JP2007054837A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Obara Corp Friction agitation spot joining device
JP4628218B2 (en) * 2005-08-22 2011-02-09 Obara株式会社 Friction stir spot welding equipment
JP2010264768A (en) * 2010-08-31 2010-11-25 Seiko Epson Corp Ink-jet recording device
JP4711022B2 (en) * 2010-08-31 2011-06-29 セイコーエプソン株式会社 Inkjet recording device

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