JP2002136174A - センサレスｄｃブラシレスモータの制御方法および制御装置 - Google Patents
センサレスｄｃブラシレスモータの制御方法および制御装置Info
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- JP2002136174A JP2002136174A JP2000321061A JP2000321061A JP2002136174A JP 2002136174 A JP2002136174 A JP 2002136174A JP 2000321061 A JP2000321061 A JP 2000321061A JP 2000321061 A JP2000321061 A JP 2000321061A JP 2002136174 A JP2002136174 A JP 2002136174A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 起動時間を短くできるセンサレスＤＣブラシ
レスモータの制御方法を提供する。 【解決手段】 センサレスＤＣブラシレスモータは、永
久磁石界磁同期モータ１と制御装置20とを備えている。
モータ１は、電機子巻線３を有する固定子４と、永久磁
石を有する回転子５とを備えている。制御装置20は、回
転子５の回転時に電機子巻線３に誘起する逆起電力に基
づいて交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを出力する交流制御信号
出力部21と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線３
に直流駆動電流を供給するインバータ７とを備えてい
る。モータ１を比較的低い周波数で同期モータとして起
動し、回転子５が回転を始めると、高速で追従するＰＬ
Ｌ回路を用いて交流制御信号を電機子巻線３の逆起電力
成分に同期させる。
レスモータの制御方法を提供する。 【解決手段】 センサレスＤＣブラシレスモータは、永
久磁石界磁同期モータ１と制御装置20とを備えている。
モータ１は、電機子巻線３を有する固定子４と、永久磁
石を有する回転子５とを備えている。制御装置20は、回
転子５の回転時に電機子巻線３に誘起する逆起電力に基
づいて交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを出力する交流制御信号
出力部21と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線３
に直流駆動電流を供給するインバータ７とを備えてい
る。モータ１を比較的低い周波数で同期モータとして起
動し、回転子５が回転を始めると、高速で追従するＰＬ
Ｌ回路を用いて交流制御信号を電機子巻線３の逆起電力
成分に同期させる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ターボ分子ポン
プなどに用いられるセンサレスＤＣブラシレスモータの
制御方法および制御装置に関する。
プなどに用いられるセンサレスＤＣブラシレスモータの
制御方法および制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に従来のセンサレスＤＣブラシレス
モータの制御装置の１例が示されている。
モータの制御装置の１例が示されている。
【０００３】センサレスＤＣブラシレスモータは、永久
磁石界磁同期モータ(1)と制御装置(2)とから構成されて
いる。同期モータ(1)は、複数相（この例では３相）の
電機子巻線(3)を有する固定子(4)と、永久磁石を有する
回転子(5)とを備えている。制御装置(2)は、コンバータ
(6)、ＰＷＭインバータ(7)および交流制御信号出力部
(8)を備え、三相交流電源(9)に接続されている。交流制
御信号出力部(8)は、主交流制御信号発生部(10)、起動
用交流制御信号発生部(11)および切替回路(12)を備えて
いる。
磁石界磁同期モータ(1)と制御装置(2)とから構成されて
いる。同期モータ(1)は、複数相（この例では３相）の
電機子巻線(3)を有する固定子(4)と、永久磁石を有する
回転子(5)とを備えている。制御装置(2)は、コンバータ
(6)、ＰＷＭインバータ(7)および交流制御信号出力部
(8)を備え、三相交流電源(9)に接続されている。交流制
御信号出力部(8)は、主交流制御信号発生部(10)、起動
用交流制御信号発生部(11)および切替回路(12)を備えて
いる。
【０００４】制御装置(2)は、回転子(5)の回転時に電機
子巻線(3)に誘起する逆起電力より回転体(5)の回転位置
を検出し、これに基づいて、電機子巻線(3)に供給する
直流駆動電流を制御するものである。
子巻線(3)に誘起する逆起電力より回転体(5)の回転位置
を検出し、これに基づいて、電機子巻線(3)に供給する
直流駆動電流を制御するものである。
【０００５】コンバータ(6)は、交流電源(9)からの三相
交流を直流に変換して、インバータ(7)に供給する。主
交流制御信号発生部(10)は、電機子巻線(3)の逆起電力
から回転子(5)の回転位置を検出し、これに基づいて、
交流制御信号を発生し、これを切替回路(12)を介してイ
ンバータ(7)に出力する。インバータ(7)は、図示は省略
したが、公知のＰＷＭ制御回路とトランジスタなどのス
イッチング素子のブリッジ回路を備えており、主交流制
御信号発生部(10)から切替回路(12)を介して送られてく
る交流制御信号に基づいて、電機子巻線(3)に供給する
直流駆動電流を制御する。
交流を直流に変換して、インバータ(7)に供給する。主
交流制御信号発生部(10)は、電機子巻線(3)の逆起電力
から回転子(5)の回転位置を検出し、これに基づいて、
交流制御信号を発生し、これを切替回路(12)を介してイ
ンバータ(7)に出力する。インバータ(7)は、図示は省略
したが、公知のＰＷＭ制御回路とトランジスタなどのス
イッチング素子のブリッジ回路を備えており、主交流制
御信号発生部(10)から切替回路(12)を介して送られてく
る交流制御信号に基づいて、電機子巻線(3)に供給する
直流駆動電流を制御する。
【０００６】制御装置(2)は、上述のように、電機子巻
線(3)の逆起電力に基づいて電機子巻線(3)に供給する直
流駆動電流を制御するものであるが、同期モータ(1)の
起動時には、回転子(5)は停止していて、電機子巻線(3)
には逆起電力が発生していないので、そのままでは、同
期モータ(1)を起動することはできない。また、回転子
(5)が停止している状態においてインバータ(7)に高周波
の交流制御信号を供給しても、同期モータ(1)を起動す
ることはできない。このため、制御装置(2)に起動用交
流制御信号発生部(11)と切替回路(12)が設けられてい
る。起動用交流制御信号発生部(11)は、比較的低い周波
数の交流制御信号を発生して切替回路(12)に出力し、そ
の周波数を徐々に高くする。切替回路(12)は、主交流制
御信号発生部(10)からの指令により、インバータ(7)と
の接続を主交流制御信号発生部(10)側と起動用交流制御
信号発生部(11)側とに切替える。
線(3)の逆起電力に基づいて電機子巻線(3)に供給する直
流駆動電流を制御するものであるが、同期モータ(1)の
起動時には、回転子(5)は停止していて、電機子巻線(3)
には逆起電力が発生していないので、そのままでは、同
期モータ(1)を起動することはできない。また、回転子
(5)が停止している状態においてインバータ(7)に高周波
の交流制御信号を供給しても、同期モータ(1)を起動す
ることはできない。このため、制御装置(2)に起動用交
流制御信号発生部(11)と切替回路(12)が設けられてい
る。起動用交流制御信号発生部(11)は、比較的低い周波
数の交流制御信号を発生して切替回路(12)に出力し、そ
の周波数を徐々に高くする。切替回路(12)は、主交流制
御信号発生部(10)からの指令により、インバータ(7)と
の接続を主交流制御信号発生部(10)側と起動用交流制御
信号発生部(11)側とに切替える。
【０００７】同期モータ(1)の起動時には、切替回路(1
2)が起動用交流制御信号発生部(11)側に切替えられてお
り、起動用交流制御信号発生部(11)から比較的低い周波
数の交流制御信号が切替回路(12)を介してインバータ
(7)に供給され、その周波数が徐々に高くされる。これ
により、同期モータ(1)は比較的低い周波数で同期モー
タとして起動させられ、その回転数が徐々に高くなる。
このとき、主交流制御信号発生部(10)は電機子巻線(3)
の逆起電力を監視しており、これが検出可能なレベルに
達すると、切替回路(12)を主交流制御信号発生部(10)側
に切替える。これにより、電機子巻線(3)の逆起電力に
基づく交流制御信号が切替回路(12)を介してインバータ
(7)に供給される。主交流制御信号発生部(10)から出力
される交流制御信号の周波数は、電機子巻線(3)の逆起
電力に伴って、徐々に高くなり、所定の運転周波数に達
すると、その周波数に保持される。これにより、回転子
(5)の回転数は、徐々に高くなり、所定の運転回転数に
保持される。
2)が起動用交流制御信号発生部(11)側に切替えられてお
り、起動用交流制御信号発生部(11)から比較的低い周波
数の交流制御信号が切替回路(12)を介してインバータ
(7)に供給され、その周波数が徐々に高くされる。これ
により、同期モータ(1)は比較的低い周波数で同期モー
タとして起動させられ、その回転数が徐々に高くなる。
このとき、主交流制御信号発生部(10)は電機子巻線(3)
の逆起電力を監視しており、これが検出可能なレベルに
達すると、切替回路(12)を主交流制御信号発生部(10)側
に切替える。これにより、電機子巻線(3)の逆起電力に
基づく交流制御信号が切替回路(12)を介してインバータ
(7)に供給される。主交流制御信号発生部(10)から出力
される交流制御信号の周波数は、電機子巻線(3)の逆起
電力に伴って、徐々に高くなり、所定の運転周波数に達
すると、その周波数に保持される。これにより、回転子
(5)の回転数は、徐々に高くなり、所定の運転回転数に
保持される。
【０００８】上記のような従来の制御装置では、切替回
路(12)を主交流制御信号発生部(10)側に切替えた後に、
電機子巻線(3)の逆起電力に伴って交流制御信号の周波
数を高くするので、この周波数の上昇速度すなわち回転
子(5)の回転数の上昇速度が小さく、したがって、起動
時間が長くなるという問題がある。そして、このような
センサレスＤＣブラシレスモータをたとえば半導体製造
装置の真空チャンバの排気に使われるターボ分子ポンプ
のロータの駆動用に用いた場合には、真空チャンバ内を
高真空にするために時間がかかり、半導体製造装置の稼
働率の低下を招くという問題がある。
路(12)を主交流制御信号発生部(10)側に切替えた後に、
電機子巻線(3)の逆起電力に伴って交流制御信号の周波
数を高くするので、この周波数の上昇速度すなわち回転
子(5)の回転数の上昇速度が小さく、したがって、起動
時間が長くなるという問題がある。そして、このような
センサレスＤＣブラシレスモータをたとえば半導体製造
装置の真空チャンバの排気に使われるターボ分子ポンプ
のロータの駆動用に用いた場合には、真空チャンバ内を
高真空にするために時間がかかり、半導体製造装置の稼
働率の低下を招くという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、上
記の問題を解決し、起動時間を短くできるセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータの制御方法および制御装置を提供す
ることにある。
記の問題を解決し、起動時間を短くできるセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータの制御方法および制御装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および発明の効果】この発
明による制御方法は、永久磁石界磁同期モータと制御装
置とを備えており、永久磁石界磁同期モータが、電機子
巻線を有する固定子と、永久磁石を有する回転子とを備
え、制御装置が、回転子の回転時に電機子巻線に誘起す
る逆起電力に基づいて電機子巻線に供給する直流駆動電
流を制御するための交流制御信号を出力する交流制御信
号出力手段と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線
に直流駆動電流を供給する駆動手段とを備えているセン
サレスＤＣブラシレスモータにおいて、永久磁石界磁同
期モータを起動させるときの制御方法であって、永久磁
石界磁同期モータを比較的低い周波数で同期モータとし
て起動し、回転子が回転を始めると、高速で追従するＰ
ＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を電機子巻線の逆起
電力成分に同期させることを特徴とするもとである。
明による制御方法は、永久磁石界磁同期モータと制御装
置とを備えており、永久磁石界磁同期モータが、電機子
巻線を有する固定子と、永久磁石を有する回転子とを備
え、制御装置が、回転子の回転時に電機子巻線に誘起す
る逆起電力に基づいて電機子巻線に供給する直流駆動電
流を制御するための交流制御信号を出力する交流制御信
号出力手段と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線
に直流駆動電流を供給する駆動手段とを備えているセン
サレスＤＣブラシレスモータにおいて、永久磁石界磁同
期モータを起動させるときの制御方法であって、永久磁
石界磁同期モータを比較的低い周波数で同期モータとし
て起動し、回転子が回転を始めると、高速で追従するＰ
ＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を電機子巻線の逆起
電力成分に同期させることを特徴とするもとである。
【００１１】この発明による制御装置は、永久磁石界磁
同期モータと制御装置とを備えており、永久磁石界磁同
期モータが、電機子巻線を有する固定子と、永久磁石を
有する回転子とを備え、制御装置が、回転子の回転時に
電機子巻線に誘起する逆起電力に基づいて電機子巻線に
供給する直流駆動電流を制御するための交流制御信号を
出力する交流制御信号出力手段と、この交流制御信号に
基づいて電機子巻線に直流駆動電流を供給する駆動手段
とを備えているセンサレスＤＣブラシレスモータにおい
て、永久磁石界磁同期モータの起動時に、同モータを比
較的低い周波数で同期モータとして起動し、回転子が回
転を始めると、高速で追従するＰＬＬ回路を用いて前記
交流制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に同期させる
ことを特徴とするものである。
同期モータと制御装置とを備えており、永久磁石界磁同
期モータが、電機子巻線を有する固定子と、永久磁石を
有する回転子とを備え、制御装置が、回転子の回転時に
電機子巻線に誘起する逆起電力に基づいて電機子巻線に
供給する直流駆動電流を制御するための交流制御信号を
出力する交流制御信号出力手段と、この交流制御信号に
基づいて電機子巻線に直流駆動電流を供給する駆動手段
とを備えているセンサレスＤＣブラシレスモータにおい
て、永久磁石界磁同期モータの起動時に、同モータを比
較的低い周波数で同期モータとして起動し、回転子が回
転を始めると、高速で追従するＰＬＬ回路を用いて前記
交流制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に同期させる
ことを特徴とするものである。
【００１２】この発明によるセンサレスＤＣブラシレス
モータの制御装置は、また、永久磁石界磁同期モータと
制御装置とを備えており、永久磁石界磁同期モータが、
電機子巻線を有する固定子と、永久磁石を有する回転子
とを備え、制御装置が、回転子の回転時に電機子巻線に
誘起する逆起電力に基づいて電機子巻線に供給する直流
駆動電流を制御するための交流制御信号を出力する交流
制御信号出力手段と、この交流制御信号に基づいて電機
子巻線に直流駆動電流を供給する駆動手段とを備えてい
るセンサレスＤＣブラシレスモータにおいて、交流制御
信号出力手段が、高速で追従するＰＬＬ回路を用いて前
記交流制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に同期させ
る位相制御手段を備え、この位相制御手段が、永久磁石
界磁同期モータの起動時に、同モータを比較的低い周波
数で同期電動機として起動し、回転子が回転を始める
と、前記ＰＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を電機子
巻線の逆起電力成分に同期させるものであることを特徴
とするものである。
モータの制御装置は、また、永久磁石界磁同期モータと
制御装置とを備えており、永久磁石界磁同期モータが、
電機子巻線を有する固定子と、永久磁石を有する回転子
とを備え、制御装置が、回転子の回転時に電機子巻線に
誘起する逆起電力に基づいて電機子巻線に供給する直流
駆動電流を制御するための交流制御信号を出力する交流
制御信号出力手段と、この交流制御信号に基づいて電機
子巻線に直流駆動電流を供給する駆動手段とを備えてい
るセンサレスＤＣブラシレスモータにおいて、交流制御
信号出力手段が、高速で追従するＰＬＬ回路を用いて前
記交流制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に同期させ
る位相制御手段を備え、この位相制御手段が、永久磁石
界磁同期モータの起動時に、同モータを比較的低い周波
数で同期電動機として起動し、回転子が回転を始める
と、前記ＰＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を電機子
巻線の逆起電力成分に同期させるものであることを特徴
とするものである。
【００１３】回転子が回転を始めると、高速で追従する
ＰＬＬ回路を用いて交流制御信号を電機子巻線の逆起電
力成分に同期させるので、急加速が可能であり、起動時
間を短くすることができる。また、ＰＬＬ回路を使用す
るので、必要に応じて、位相の制御ができる。
ＰＬＬ回路を用いて交流制御信号を電機子巻線の逆起電
力成分に同期させるので、急加速が可能であり、起動時
間を短くすることができる。また、ＰＬＬ回路を使用す
るので、必要に応じて、位相の制御ができる。
【００１４】したがって、この発明の制御方法あるいは
制御装置によれば、起動時間を短縮することができ、ま
た、位相を制御することができる。そして、この発明に
よる制御方法および制御装置をターボ分子ポンプに用い
られるセンサレスＤＣブラシレスモータに適用すると、
ポンプの初期排気能力が向上し、高真空環境を短時間に
作ることができる。
制御装置によれば、起動時間を短縮することができ、ま
た、位相を制御することができる。そして、この発明に
よる制御方法および制御装置をターボ分子ポンプに用い
られるセンサレスＤＣブラシレスモータに適用すると、
ポンプの初期排気能力が向上し、高真空環境を短時間に
作ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図２を参照して、この発明
を３相のセンサレスＤＣブラシレスモータに適用した実
施形態について説明する。
を３相のセンサレスＤＣブラシレスモータに適用した実
施形態について説明する。
【００１６】図２は、センサレスＤＣブラシレスモータ
の構成を概略的に示しており、図１と同じ部分には同じ
符号を付している。
の構成を概略的に示しており、図１と同じ部分には同じ
符号を付している。
【００１７】センサレスＤＣブラシレスモータは、永久
磁石界磁同期モータ(1)と制御装置(20)とから構成され
ている。制御装置(20)は、コンバータ(6)、ＰＷＭイン
バータ(7)および交流制御信号出力部(21)を備えてい
る。交流制御信号出力部(21)は、回転子(5)の回転時に
電機子巻線(3)に誘起する逆起電力に基づいて電機子巻
線(5)に供給する直流駆動電流を制御するための交流制
御信号を出力する交流制御信号出力手段を構成してい
る。
磁石界磁同期モータ(1)と制御装置(20)とから構成され
ている。制御装置(20)は、コンバータ(6)、ＰＷＭイン
バータ(7)および交流制御信号出力部(21)を備えてい
る。交流制御信号出力部(21)は、回転子(5)の回転時に
電機子巻線(3)に誘起する逆起電力に基づいて電機子巻
線(5)に供給する直流駆動電流を制御するための交流制
御信号を出力する交流制御信号出力手段を構成してい
る。
【００１８】交流制御信号出力部(21)は、位相制御部(2
2)、起動周波数設定部(23)、加算器(24)、電圧制御発振
回路（ＶＣＯ）(25)および交流制御信号発生部(26)を備
えている。起動周波数設定部(23)は、起動のための比較
的低い周波数（起動周波数）を設定し、起動周波数信号
を加算器(24)に出力する。加算器(24)は、この起動周波
数信号と後述するように位相制御部(22)から出力される
周波数信号を加算して、電圧制御発振回路(25)に出力す
る。発振回路(25)は、加算器(24)からの周波数信号に対
応する発振信号を交流制御信号発生部(26)に出力する。
交流制御信号発生部(26)は、発振回路(25)からの発振信
号に基づいて、交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを発生し、これ
をインバータ(7)に出力する。インバータ(7)は、交流制
御信号発生部(26)からの交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔに基づ
いて電機子巻線(3)に直流駆動電流を供給する駆動手段
を構成している。位相制御部(22)は、高速で追従するＰ
ＬＬ回路を用いて交流制御信号発生部(26)の出力である
交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを電機子巻線(3)の逆起電力成
分である逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔに同期させる位相制御
手段を構成している。交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔは、１２
０度通電の方形波である。逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔは、
同期モータ(1)の端子電圧波形で、インバータ(7)の出力
波形に同期モータ(1)の逆起電力成分が重畳されたもの
である。
2)、起動周波数設定部(23)、加算器(24)、電圧制御発振
回路（ＶＣＯ）(25)および交流制御信号発生部(26)を備
えている。起動周波数設定部(23)は、起動のための比較
的低い周波数（起動周波数）を設定し、起動周波数信号
を加算器(24)に出力する。加算器(24)は、この起動周波
数信号と後述するように位相制御部(22)から出力される
周波数信号を加算して、電圧制御発振回路(25)に出力す
る。発振回路(25)は、加算器(24)からの周波数信号に対
応する発振信号を交流制御信号発生部(26)に出力する。
交流制御信号発生部(26)は、発振回路(25)からの発振信
号に基づいて、交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを発生し、これ
をインバータ(7)に出力する。インバータ(7)は、交流制
御信号発生部(26)からの交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔに基づ
いて電機子巻線(3)に直流駆動電流を供給する駆動手段
を構成している。位相制御部(22)は、高速で追従するＰ
ＬＬ回路を用いて交流制御信号発生部(26)の出力である
交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔを電機子巻線(3)の逆起電力成
分である逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔに同期させる位相制御
手段を構成している。交流制御信号Ｒ、Ｓ、Ｔは、１２
０度通電の方形波である。逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔは、
同期モータ(1)の端子電圧波形で、インバータ(7)の出力
波形に同期モータ(1)の逆起電力成分が重畳されたもの
である。
【００１９】上記の制御装置(20)による同期モータ(1)
の制御は、次のように行われる。
の制御は、次のように行われる。
【００２０】まず、起動時には、起動周波数設定部(23)
からの出力に基づいて、モータ(1)を比較的低い周波数
で同期モータとして起動する。そして、回転子(5)が回
転を始めると、位相制御部(22)により、交流制御信号発
生部(26)の出力である交流制御信号を電機子巻線(3)の
逆起電力に同期させる。
からの出力に基づいて、モータ(1)を比較的低い周波数
で同期モータとして起動する。そして、回転子(5)が回
転を始めると、位相制御部(22)により、交流制御信号発
生部(26)の出力である交流制御信号を電機子巻線(3)の
逆起電力に同期させる。
【００２１】図３は、位相制御部(22)のＰＬＬ回路に組
込まれる位相比較回路の１例を示している。ＰＬＬ回路
は適宜な構成をとりうるが、以下、図３を参照して、そ
の位相比較回路の１例について説明する。
込まれる位相比較回路の１例を示している。ＰＬＬ回路
は適宜な構成をとりうるが、以下、図３を参照して、そ
の位相比較回路の１例について説明する。
【００２２】この位相比較回路(30)は、３つの積分回路
(31)(32)(33)、３つのパルス変換回路(37)(38)(39)、３
つのＥＸＯＲ回路（排他的論理和回路）(40)(41)(42)お
よび加算回路(43)を備えている。
(31)(32)(33)、３つのパルス変換回路(37)(38)(39)、３
つのＥＸＯＲ回路（排他的論理和回路）(40)(41)(42)お
よび加算回路(43)を備えている。
【００２３】逆起電力信号ｒは、積分回路(31)を通過す
ることにより、位相が９０度遅れるとともに、周波数に
関係なく波高値がほぼ一定の三角波状の波形に変換さ
れ、逆起電力信号ｒより９０度位相の遅れた三角波ｒ-9
0が積分回路(31)から出力される。同様に、逆起電力信
号ｓ、ｔより９０度位相の遅れた三角波ｓ-90、ｔ-90が
積分回路(32)(33)よりそれぞれ出力される。三角波ｒ-9
0、ｓ-90、ｔ-90は、それぞれ、変換回路(37)(38)(39)
により方形波Ａ、Ｂ、Ｃに変換される。
ることにより、位相が９０度遅れるとともに、周波数に
関係なく波高値がほぼ一定の三角波状の波形に変換さ
れ、逆起電力信号ｒより９０度位相の遅れた三角波ｒ-9
0が積分回路(31)から出力される。同様に、逆起電力信
号ｓ、ｔより９０度位相の遅れた三角波ｓ-90、ｔ-90が
積分回路(32)(33)よりそれぞれ出力される。三角波ｒ-9
0、ｓ-90、ｔ-90は、それぞれ、変換回路(37)(38)(39)
により方形波Ａ、Ｂ、Ｃに変換される。
【００２４】方形波Ａと方形波である交流制御信号Ｒは
ＥＸＯＲ回路(40)に入力し、これらの論理値に応じた方
形波Ｇが出力される。同様に、方形波Ｂと交流制御信号
ＳがＥＸＯＲ回路(41)に入力して方形波Ｈが出力し、方
形波Ｃと交流制御信号ＴがＥＸＯＲ回路(42)に入力して
方形波Ｉが出力する。方形波Ｇ、ＨおよびＩは加算回路
(43)によりアナログ的に加算されて、方形波Ｊが出力さ
れる。そして、この方形波Ｊより、交流制御信号Ｒ、
Ｓ、Ｔと逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔの位相差が求められ
る。
ＥＸＯＲ回路(40)に入力し、これらの論理値に応じた方
形波Ｇが出力される。同様に、方形波Ｂと交流制御信号
ＳがＥＸＯＲ回路(41)に入力して方形波Ｈが出力し、方
形波Ｃと交流制御信号ＴがＥＸＯＲ回路(42)に入力して
方形波Ｉが出力する。方形波Ｇ、ＨおよびＩは加算回路
(43)によりアナログ的に加算されて、方形波Ｊが出力さ
れる。そして、この方形波Ｊより、交流制御信号Ｒ、
Ｓ、Ｔと逆起電力信号ｒ、ｓ、ｔの位相差が求められ
る。
【図１】図１は、従来例を示すセンサレスＤＣブラシレ
スモータの概略構成図である。
スモータの概略構成図である。
【図２】図２は、この発明の実施例を示すセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータの概略構成図である。
Ｃブラシレスモータの概略構成図である。
【図３】図３は、位相制御部のＰＬＬ回路に組込まれる
位相比較回路の１例を示す概略構成図である。
位相比較回路の１例を示す概略構成図である。
(1) 永久磁石界磁同期モータ (3) 電機子巻線 (4) 固定子 (5) 回転子 (7) ＰＷＭインバータ（駆動手段） (20) 制御装置 (21) 交流制御信号出力部（交流制御信号
出力手段） (22) 位相制御部（位相制御手段）
出力手段） (22) 位相制御部（位相制御手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H001 AB01 AD03 AE01 5H550 AA05 BB04 BB08 CC06 DD04 DD08 FF01 GG07 HB07 LL16 LL24 LL33 5H560 AA02 BB04 BB07 BB12 DA13 HA01 HA04 RR03 SS06 TT07 XA06
Claims (3)
- 【請求項１】永久磁石界磁同期モータと制御装置とを備
えており、永久磁石界磁同期モータが、電機子巻線を有
する固定子と、永久磁石を有する回転子とを備え、制御
装置が、回転子の回転時に電機子巻線に誘起する逆起電
力に基づいて電機子巻線に供給する直流駆動電流を制御
するための交流制御信号を出力する交流制御信号出力手
段と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線に直流駆
動電流を供給する駆動手段とを備えているセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータにおいて、永久磁石界磁同期モータ
を起動させるときの制御方法であって、 永久磁石界磁同期モータを比較的低い周波数で同期モー
タとして起動し、回転子が回転を始めると、高速で追従
するＰＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を電機子巻線
の逆起電力成分に同期させることを特徴とするセンサレ
スＤＣブラシレスモータの制御方法。 - 【請求項２】永久磁石界磁同期モータと制御装置とを備
えており、永久磁石界磁同期モータが、電機子巻線を有
する固定子と、永久磁石を有する回転子とを備え、制御
装置が、回転子の回転時に電機子巻線に誘起する逆起電
力に基づいて電機子巻線に供給する直流駆動電流を制御
するための交流制御信号を出力する交流制御信号出力手
段と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線に直流駆
動電流を供給する駆動手段とを備えているセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータにおいて、 永久磁石界磁同期モータの起動時に、同モータを比較的
低い周波数で同期モータとして起動し、回転子が回転を
始めると、高速で追従するＰＬＬ回路を用いて前記交流
制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に同期させること
を特徴とするセンサレスＤＣブラシレスモータの制御装
置。 - 【請求項３】永久磁石界磁同期モータと制御装置とを備
えており、永久磁石界磁同期モータが、電機子巻線を有
する固定子と、永久磁石を有する回転子とを備え、制御
装置が、回転子の回転時に電機子巻線に誘起する逆起電
力に基づいて電機子巻線に供給する直流駆動電流を制御
するための交流制御信号を出力する交流制御信号出力手
段と、この交流制御信号に基づいて電機子巻線に直流駆
動電流を供給する駆動手段とを備えているセンサレスＤ
Ｃブラシレスモータにおいて、 交流制御信号出力手段が、高速で追従するＰＬＬ回路を
用いて前記交流制御信号を電機子巻線の逆起電力成分に
同期させる位相制御手段を備え、この位相制御手段が、
永久磁石界磁同期モータの起動時に、同モータを比較的
低い周波数で同期電動機として起動し、回転子が回転を
始めると、前記ＰＬＬ回路を用いて前記交流制御信号を
電機子巻線の逆起電力成分に同期させるものであること
を特徴とするセンサレスＤＣブラシレスモータの制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000321061A JP2002136174A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | センサレスｄｃブラシレスモータの制御方法および制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000321061A JP2002136174A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | センサレスｄｃブラシレスモータの制御方法および制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002136174A true JP2002136174A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18799254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000321061A Pending JP2002136174A (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | センサレスｄｃブラシレスモータの制御方法および制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002136174A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006158022A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Shimadzu Corp | Ｄｃブラシレスモータ装置およびターボ分子ポンプ |
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-
2000
- 2000-10-20 JP JP2000321061A patent/JP2002136174A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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