JP2002186274A - Brushless dc motor controller - Google Patents

Brushless dc motor controller

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JP2002186274A
JP2002186274A JP2000382086A JP2000382086A JP2002186274A JP 2002186274 A JP2002186274 A JP 2002186274A JP 2000382086 A JP2000382086 A JP 2000382086A JP 2000382086 A JP2000382086 A JP 2000382086A JP 2002186274 A JP2002186274 A JP 2002186274A
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magnetic pole
pole position
motor
star
detecting means
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JP2000382086A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Kanie
徹雄 蟹江
Kiyotaka Kadofuji
清隆 角藤
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brushless DC motor controller which can generate a high output by effectively utilizing a power source voltage. SOLUTION: This brushless DC motor controller comprises a first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position for the duty angle of 120 deg., by detecting an induced voltage from a motor input terminal of Y (star)-connected armature coil in the non-duty section; and a second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position when the duty angle is wider than 120 deg. from a variation of potential difference between the neutral point of the armature coil and the neutral point of the Y (star)-connected resistance element connected in parallel to the armature coil. For the setting of the duty angle or the like, a plurality of operation patterns are provided in the form of a table respectively for the rotating area, a value of motor current, a DC voltage of inverter, modulation rate of PWM waveform, and a torque of motor load, and the optimum operation pattern is selected for respective operating conditions.

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】この発明は、空気調和装置の
圧縮機用ブラシレスDCモータの制御装置に関する。
The present invention relates to a control device for a brushless DC motor for a compressor of an air conditioner.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、小型空気調和装置(エアコン)の
圧縮機駆動用モータには、ほとんどの場合、インバータ
制御によるブラシレスDCモータが使用されるようにな
ってきた。このブラシレスDCモータの本体部分は、同
期電動機の構造となっており、磁極位置の検出により印
加する電圧および周波数をインバータによって制御して
閉ループ運転を行い、所定のトルクを発生し、所定の回
転速度で回転する。図11および図12は、従来の技術
による圧縮機駆動用ブラシレスDCモータの構成を示す
ブロック図である。
2. Description of the Related Art In recent years, a brushless DC motor controlled by an inverter has been used in most cases as a compressor driving motor of a small air conditioner (air conditioner). The main body of the brushless DC motor has a synchronous motor structure. The inverter controls the voltage and frequency applied by detecting the magnetic pole position to perform a closed loop operation, generate a predetermined torque, and generate a predetermined rotation speed. Rotate with. 11 and 12 are block diagrams showing a configuration of a brushless DC motor for driving a compressor according to a conventional technique.

【0003】図11では、インバータ部4による各相の
電圧は120°の通電角とし、モータ5のY(スター)
接続電機子巻線51U、51Vおよび51Wの入力信号
を第1の磁極位置検出手段8に取り込むことによって非
通電期間に発生する各相の誘起電圧を互いに比較して得
られる電気回転速度の3倍の周波数の信号から磁極位置
を検出し、インバータ制御回路9のマイコン90に制御
指示を与えている。
In FIG. 11, the voltage of each phase by the inverter unit 4 is set to a conduction angle of 120 °, and the Y (star)
By taking the input signals of the connection armature windings 51U, 51V and 51W into the first magnetic pole position detecting means 8, three times the electric rotation speed obtained by comparing the induced voltages of the respective phases generated during the non-energization period with each other. The magnetic pole position is detected from the signal of the frequency of (1), and a control instruction is given to the microcomputer 90 of the inverter control circuit 9.

【0004】次に、図12が図11と異なる点は、第2
の磁極位置検出手段7に入力される信号をY(スター)
接続されたモータ5の電機子巻線の中性点と、この電機
子巻線の入力端子に並列に結線されたY(スター)接続
の抵抗の中性点から取っている点である。この方式では
電機子巻線の中性点と、抵抗の中性点との間に生じる電
気回転速度の3倍の周波数成分をもつ電位差変動を利用
して磁極位置を検出することによってモータ5の閉ルー
プ制御を行う。図12の方式によれば、モータ5に印加
する電圧を180°通電等の広角通電とすることができ
る。
Next, FIG. 12 is different from FIG.
The signal input to the magnetic pole position detecting means 7 is Y (star).
This is a point obtained from the neutral point of the armature winding of the connected motor 5 and the neutral point of the Y (star) connection resistance connected in parallel to the input terminal of the armature winding. In this method, the position of the magnetic pole of the motor 5 is detected by detecting a magnetic pole position using a potential difference fluctuation having a frequency component three times the electric rotation speed generated between the neutral point of the armature winding and the neutral point of the resistance. Perform closed loop control. According to the method of FIG. 12, the voltage applied to the motor 5 can be wide-angle energization such as 180 ° energization.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが上述の第1の
方法では、通電角を120°に固定していたために、電
源の電圧を有効に利用することができないという課題が
あった。また、通電角を120°以上(例えば170
°)にしようとすると、磁極位置の検出を精度よく行う
ことができないという課題があった。また、上述の第2
の方法では、低回転領域で得られる中性点間の電気回転
速度の3倍の周波数成分の信号の大きさが小さく、精度
の高い磁極位置の検出が困難であるという課題があっ
た。
However, the first method described above has a problem that the voltage of the power supply cannot be used effectively because the conduction angle is fixed at 120 °. Further, the conduction angle is set to 120 ° or more (for example, 170 °).
(°), there is a problem that the magnetic pole position cannot be detected with high accuracy. In addition, the second
The method has a problem that the magnitude of the signal of the frequency component three times the electric rotation speed between the neutral points obtained in the low rotation region is small, and it is difficult to detect the magnetic pole position with high accuracy.

【0006】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、通電角を120°から180°まで有効に利用す
ることができ、このときの磁極位置の検出を精度よく行
う手段を提供することによって、電源電圧を有効に利用
して高速運転を可能とするブラシレスDCモータの制御
装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made under such a background, and it is possible to effectively use the energizing angle from 120 ° to 180 °, and to provide means for accurately detecting the magnetic pole position at this time. Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device for a brushless DC motor that enables high-speed operation by effectively utilizing a power supply voltage.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、ブラシレスDCモータの制御装置であって、回転
数、モータ電流の大きさ、インバータ直流電圧、PWM
波形の変調率およびモータ負荷のトルクの値のそれぞれ
に対して複数の運転パターンをテーブル化した運転パタ
ーンテーブルを備え、該運転パターンテーブルからそれ
ぞれの運転条件に対して最適な運転パターンを選択して
運転することを特徴とするブラシレスDCモータの制御
装置を提供する。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a control device for a brushless DC motor, comprising: a rotation speed, a magnitude of a motor current, an inverter DC voltage, and a PWM.
An operation pattern table in which a plurality of operation patterns are tabulated for each of the waveform modulation rate and the torque of the motor load is provided, and an optimum operation pattern for each operation condition is selected from the operation pattern table. A control device for a brushless DC motor, which is operated.

【0008】この発明によれば、通電角の設定を回転領
域、モータ電流の大きさ、インバータ直流電圧、PWM
波形の変調率およびモータ負荷のトルクの値のそれぞれ
に対して設けられた運転パターンから運転条件に対して
最適なパターンを選択して運転することによって、モー
タ損失を低減することができ、モータ効率が向上する。
According to the present invention, the energization angle is set in the rotation region, the magnitude of the motor current, the inverter DC voltage, the PWM
The motor loss can be reduced by selecting the optimal pattern for the operating conditions from the operating patterns provided for the waveform modulation rate and the torque value of the motor load, thereby reducing motor loss. Is improved.

【0009】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
ブラシレスDCモータの制御装置において、120°の
通電角の運転パターンを選択して開ループ運転で起動
し、低速回転領域では120°の通電角の運転パターン
を選択して磁極位置の検出による閉ループ運転を行い、
高速回転領域では120°以上の広角通電角の運転パタ
ーンを選択して磁極位置の検出による閉ループ運転を行
い、中速回転領域では通電角とPWM(パルス幅変調)
波形の変調率の組み合わせをモータ電流波形歪みが小さ
くなるように通電角を制御する運転パターンを選択して
磁極位置の検出による閉ループ運転を行うことを特徴と
する。
According to a second aspect of the present invention, in the control device for a brushless DC motor according to the first aspect, an operation pattern having an energization angle of 120 ° is selected and started in an open-loop operation, and 120 ° in a low-speed rotation region. Select the operation pattern of the current-carrying angle and perform closed-loop operation by detecting the magnetic pole position.
In the high-speed rotation region, a closed-loop operation is performed by detecting a magnetic pole position by selecting an operation pattern with a wide-angle conduction angle of 120 ° or more, and the conduction angle and PWM (pulse width modulation) in the medium-speed rotation region.
It is characterized in that a closed-loop operation by detecting a magnetic pole position is performed by selecting an operation pattern for controlling a conduction angle so as to reduce a motor current waveform distortion by combining a combination of waveform modulation rates.

【0010】この発明によれば、回転領域によって通電
角を可変とし、低速回転領域ではインバータの通電角を
120°とすることにより、モータ電流波形の歪みが小
さく、高調波成分を低減させることができ、モータ効率
が向上する。また、高速回転領域では、120°以上の
広角の通電角(例えば180°)とすることにより、イ
ンバータ入力電圧の有効利用を図ることができ、120
°通電時と比較してモータの印加電圧を高くすることが
できるため、最高回転速度を上昇させることができる。
さらに中速回転領域では、同一負荷条件においても通電
角とPWM波形の変調率の組み合わせにより、モータ電
流波形の歪みを小さくすることができ、モータ損失が低
減され、モータ効率が向上する。
According to the present invention, the distortion of the motor current waveform is reduced and harmonic components are reduced by making the conduction angle variable in the rotation region and making the conduction angle of the inverter 120 ° in the low-speed rotation region. And motor efficiency is improved. In the high-speed rotation region, by setting the conduction angle to be a wide angle of 120 ° or more (for example, 180 °), it is possible to effectively use the inverter input voltage.
° Since the voltage applied to the motor can be made higher than when energized, the maximum rotation speed can be increased.
Further, in the medium speed rotation region, even under the same load condition, the distortion of the motor current waveform can be reduced by the combination of the conduction angle and the modulation factor of the PWM waveform, the motor loss is reduced, and the motor efficiency is improved.

【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2記載のブラシレスDCモータの制御装置において、前
記120°の通電角による開ループ運転の起動に代え、
180°の通電角の運転パターンを選択して開ループ運
転で起動し、閉ループ運転に移行する直前に120°の
通電角の運転パターンに戻って運転することを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, in the control device for a brushless DC motor according to the first or second aspect, instead of starting the open loop operation by the 120 ° conduction angle,
It is characterized in that an operation pattern with a conduction angle of 180 ° is selected, the operation is started in an open-loop operation, and the operation is returned to an operation pattern with a conduction angle of 120 ° immediately before shifting to a closed-loop operation.

【0012】この発明によれば、起動時に180°通電
とすることにより起動直後の開ループ運転時のトルクリ
ップルが低減され、インバータの過電流保護による停止
や、失速による停止の機会を小さくすることができる。
また、回転数が上昇するに従い、トルクリップルも低減
するため、閉ループ制御に切り換える直前に120°通
電に戻すことにより起動制御の信頼性を確保することが
できる。
According to the present invention, by applying 180 ° current at the time of startup, torque ripple during open loop operation immediately after startup is reduced, and the chance of stopping due to overcurrent protection of the inverter or stopping due to stall is reduced. Can be.
Further, as the rotational speed increases, the torque ripple also decreases. Therefore, the reliability of the start-up control can be ensured by returning to 120 ° energization immediately before switching to the closed loop control.

【0013】請求項4に記載の発明は、請求項1から3
のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装置のう
ちY(スター)接続電機子巻線を有するブラシレスDC
モータの制御装置であって、非通電区間の前記Y(スタ
ー)接続電機子巻線の入力端子から誘起電圧を検出して
磁極位置を検出する第1の磁極位置検出手段と、前記Y
(スター)接続電機子巻線の中性点と、該Y(スター)
接続電機子巻線の入力端子に並列に結線されたY(スタ
ー)接続の抵抗素子の中性点との間の電位差変動を検出
して磁極位置を検出する第2の磁極位置検出手段とを具
備し、通電角の大小または回転数の大小に従って前記第
1の磁極位置検出手段または前記第2の磁極位置検出手
段のいずれかを選択して回転速度の制御を行うことを特
徴とする。
[0013] The invention according to claim 4 is the invention according to claims 1 to 3.
A brushless DC having a Y (star) connected armature winding in the control device for a brushless DC motor according to any one of the above.
A first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting an induced voltage from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section;
(Star) neutral point of the connection armature winding and the Y (star)
Second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting a potential difference fluctuation between a neutral point of a Y (star) connected resistive element connected in parallel to an input terminal of the connected armature winding; It is characterized in that either one of the first magnetic pole position detecting means or the second magnetic pole position detecting means is selected and the rotation speed is controlled in accordance with the magnitude of the conduction angle or the magnitude of the rotation speed.

【0014】この発明によれば、2種類の磁極位置検出
手段を設け、通電角によって検出手段を選択するように
したので、120°から180°の間のどの通電角にお
いても確実な磁極位置の検出を行うことができ、運転領
域に対する最適な通電角を選定することができる。
According to the present invention, two types of magnetic pole position detecting means are provided, and the detecting means is selected according to the energizing angle. Therefore, the magnetic pole position can be reliably determined at any energizing angle between 120 ° and 180 °. Detection can be performed, and an optimum conduction angle with respect to the operation region can be selected.

【0015】請求項5に記載の発明は、請求項1から3
のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装置のう
ちY(スター)接続電機子巻線を有するブラシレスDC
モータの制御装置であって、非通電区間の前記Y(スタ
ー)接続電機子巻線の入力端子から誘起電圧を検出して
磁極位置を検出する第1の磁極位置検出手段と、前記Y
(スター)接続電機子巻線のうち所定の相の巻線間に接
続した抵抗素子によって分圧した分圧点と、前記Y(ス
ター)接続電機子巻線の入力端子に並列に結線されたY
(スター)接続の抵抗素子のうち前記所定の相の前記抵
抗素子の中間タップによる分圧点と、の間の電位差変動
を検出して磁極位置を検出する第2の磁極位置検出手段
とを具備し、通電角の大小または回転数の大小に従って
前記第1の磁極位置検出手段または前記第2の磁極位置
検出手段のいずれかを選択して回転速度の閉ループ制御
を行うことを特徴とする。
[0015] The invention according to claim 5 is the invention according to claims 1 to 3.
A brushless DC having a Y (star) connected armature winding in the control device for a brushless DC motor according to any one of the above.
A first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting an induced voltage from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section;
The (star) connection armature winding is connected in parallel to a voltage dividing point divided by a resistance element connected between windings of a predetermined phase and an input terminal of the Y (star) connection armature winding. Y
And (2) second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting a potential difference fluctuation between a voltage dividing point of the predetermined phase of the resistance element of the (star) connection resistance element and the intermediate tap. The method is characterized in that either the first magnetic pole position detecting means or the second magnetic pole position detecting means is selected in accordance with the magnitude of the energization angle or the magnitude of the rotation speed to perform closed loop control of the rotation speed.

【0016】この発明によれば、2種類の磁極位置検出
手段を設け、通電角によって検出手段を選択するように
したので、120°から180°の間のどの通電角にお
いても確実な磁極位置の検出を行うことができ、運転領
域に対する最適な通電角を選定することができる。
According to the present invention, two types of magnetic pole position detecting means are provided, and the detecting means is selected according to the energizing angle, so that the magnetic pole position can be reliably determined at any energizing angle between 120 ° and 180 °. Detection can be performed, and an optimum conduction angle with respect to the operation region can be selected.

【0017】請求項6に記載の発明は、請求項1から3
のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装置のう
ちY(スター)接続電機子巻線を有するブラシレスDC
モータの制御装置であって、非通電区間の前記Y(スタ
ー)接続電機子巻線の入力端子から誘起電圧を検出して
磁極位置を検出する第1の磁極位置検出手段と、前記Y
(スター)接続電機子巻線の中性点と直流側負電位との
間の抵抗素子の中間タップによる分圧点と、該Y(スタ
ー)接続電機子巻線の入力端子に並列に結線されたY
(スター)接続の抵抗素子の中性点と前記直流側負電位
との間の抵抗素子の中間タップによる分圧点と、の間の
電位差変動を検出して磁極位置を検出する第2の磁極位
置検出手段とを具備し、通電角の大小または回転数の大
小に従って前記第1の磁極位置検出手段または前記第2
の磁極位置検出手段のいずれかを選択して回転速度の閉
ループ制御を行うことを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the invention according to claims 1 to 3
A brushless DC having a Y (star) connected armature winding in the control device for a brushless DC motor according to any one of the above.
A first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting an induced voltage from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section;
The (Star) connection armature winding is connected in parallel to the voltage dividing point between the neutral point of the resistance element between the neutral point and the DC-side negative potential and the input terminal of the Y (star) connection armature winding. Y
A second magnetic pole for detecting a magnetic pole position by detecting a potential difference change between a neutral point of the resistive element between the neutral point of the (star) connected resistive element and the DC side negative potential. Position detecting means, wherein the first magnetic pole position detecting means or the second magnetic pole position detecting means
And the closed loop control of the rotational speed is performed by selecting one of the magnetic pole position detecting means.

【0018】この発明によれば、2種類の磁極位置検出
手段を設け、通電角によって検出手段を選択するように
したので、120°から180°の間のどの通電角にお
いても確実な磁極位置の検出を行うことができ、運転領
域に対する最適な通電角を選定することができる。
According to the present invention, two types of magnetic pole position detecting means are provided, and the detecting means is selected according to the energizing angle. Therefore, the magnetic pole position can be reliably determined at any energizing angle between 120 ° and 180 °. Detection can be performed, and an optimum conduction angle with respect to the operation region can be selected.

【0019】請求項7に記載の発明は、請求項1から6
のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装置にお
いて、通電角が120°近辺だったとき前記第1の磁極
位置検出手段によって磁極位置の検出を行い、通電角が
120°よりも大きく、前記第1の磁極位置検出手段に
よる磁極位置の検出が困難なとき前記第2の磁極位置検
出手段によって磁極位置の検出を行うことを特徴とす
る。
The invention according to claim 7 is the invention according to claims 1 to 6
In the control device for a brushless DC motor according to any one of the above, when the energization angle is around 120 °, the magnetic pole position is detected by the first magnetic pole position detection means, and the energization angle is larger than 120 °, When it is difficult to detect the magnetic pole position by the magnetic pole position detecting means, the magnetic pole position is detected by the second magnetic pole position detecting means.

【0020】この発明によれば、通電角が120°近辺
では第1の磁極位置検出手段によって磁極位置を検出
し、120°よりも大きな通電角では第2の磁極位置検
出手段によって磁極位置を検出することによって、通電
角の如何に関わらず、磁極位置の検出を確実に行うこと
ができる。
According to the present invention, the magnetic pole position is detected by the first magnetic pole position detecting means when the energizing angle is around 120 °, and the magnetic pole position is detected by the second magnetic pole position detecting means when the energizing angle is larger than 120 °. By doing so, it is possible to reliably detect the magnetic pole position irrespective of the conduction angle.

【0021】請求項8に記載の発明は、請求項1から6
のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装置にお
いて、低回転域では、前記第1の磁極位置検出手段によ
って磁極位置の検出を行って120°の通電角で閉ルー
プ運転を行い、中高速回転域では、前記第2の磁極位置
検出手段により磁極位置の検出を行って120°以上1
80°以下の通電角で閉ループ運転を行うことを特徴と
する。
[0021] The invention according to claim 8 is the invention according to claims 1 to 6.
In the control device for a brushless DC motor according to any one of the above, in a low rotation speed region, the first magnetic pole position detection means detects a magnetic pole position, performs a closed loop operation at a conduction angle of 120 °, and in a middle and high speed rotation speed region. The magnetic pole position is detected by the second magnetic pole position detecting means,
The closed loop operation is performed at a conduction angle of 80 ° or less.

【0022】この発明によれば、回転数が低い場合には
第1の磁極位置検出手段によって磁極位置を検出して1
20°通電で運転することにより、回転数が中速以上の
場合には第2の磁極位置検出手段によって磁極位置を検
出して120°以上180°以下の通電角で運転するこ
とにより、回転数の如何に関わらず磁極位置の検出を確
実に行うことができる。
According to the present invention, when the rotation speed is low, the first magnetic pole position detecting means detects the magnetic pole position and
By operating with 20 ° energization, if the rotation speed is at or above medium speed, the magnetic pole position is detected by the second magnetic pole position detection means, and the motor is operated with an energization angle of 120 ° or more and 180 ° or less. Regardless of the above, the magnetic pole position can be detected reliably.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、この発明の3つの実施の形
態について図を参照しながら説明する。図1はこの発明
の第1の実施の形態によるブラシレスDCモータの構成
を示すブロック図である。この図において、符号1は交
流電源であり、コンバータ部2で直流電力に変換した
後、平滑コンデンサ3によって平滑される。平滑された
直流電力は、インバータ制御回路9の制御によりインバ
ータ部4において交流電力に逆変換されモータ5を駆動
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, three embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a brushless DC motor according to a first embodiment of the present invention. In this figure, reference numeral 1 denotes an AC power supply, which is converted into DC power by a converter unit 2 and then smoothed by a smoothing capacitor 3. The smoothed DC power is inversely converted into AC power in the inverter unit 4 under the control of the inverter control circuit 9 to drive the motor 5.

【0024】第1の磁極位置検出回路7は、モータ5の
入力端子電圧の非通電期間に発生する各相の誘起電圧を
互いに比較して得られる電気回転速度の3倍の周波数の
信号から磁極位置を検出してインバータ制御回路9のマ
イコン90に制御指令を与える。この第1の磁極位置検
出回路7は、インバータ部4が120°通電または12
0°〜140°通電近辺で、非通電期間が60°または
60°〜40°前後の場合に用いられる。第1の磁極位
置検出回路7の原理的な回路例を図2に示す。この図に
おいて、入力された各相の電圧はオペアンプ71〜73
によって比較され、それぞれの出力がインバータ制御回
路9のマイコン90に渡される。
The first magnetic pole position detecting circuit 7 detects a magnetic pole from a signal having a frequency three times the electric rotational speed obtained by comparing the induced voltages of the respective phases generated during the non-energization period of the input terminal voltage of the motor 5 with each other. The position is detected and a control command is given to the microcomputer 90 of the inverter control circuit 9. The first magnetic pole position detecting circuit 7 is configured such that the inverter unit 4 is energized by 120 °
It is used when the current is around 0 ° to 140 ° and the non-current period is 60 ° or around 60 ° to 40 °. FIG. 2 shows a basic circuit example of the first magnetic pole position detection circuit 7. In this figure, the input voltage of each phase is represented by operational amplifiers 71 to 73.
And the respective outputs are passed to the microcomputer 90 of the inverter control circuit 9.

【0025】第2の磁極位置検出回路8は、Y(スタ
ー)接続電機子巻線の中性点50と、このY(スター)
接続電機子巻線の入力端子と並列に結線されたY(スタ
ー)接続の抵抗素子による抵抗中性点回路6の中性点6
0との間の電位差変動に基づいて磁極位置を検出し、イ
ンバータ制御回路9のマイコン90に制御指令を与え
る。この第2の磁極位置検出回路8は、モータ5の電機
子巻線に与える通電角が120°よりも大きい場合に使
用される。第2の磁極位置検出回路8の原理的な回路例
を図3に示す。この図において、入力されたY(スタ
ー)接続電機子巻線の中性点と抵抗中性点の信号はオペ
アンプ80、ローパスフィルタ81およびオペアンプ8
2によるコンパレータ回路で比較され、その出力がイン
バータ制御回路9のマイコン90に渡される。
The second magnetic pole position detecting circuit 8 includes a neutral point 50 for the Y (star) connected armature winding and a neutral point 50 for the Y (star).
Neutral point 6 of resistance neutral point circuit 6 using a Y (star) connected resistance element connected in parallel with the input terminal of the connection armature winding
The magnetic pole position is detected based on the potential difference fluctuation between 0 and 0, and a control command is given to the microcomputer 90 of the inverter control circuit 9. The second magnetic pole position detection circuit 8 is used when the energization angle applied to the armature winding of the motor 5 is larger than 120 °. FIG. 3 shows an example of a principle circuit of the second magnetic pole position detection circuit 8. In this figure, the input signals of the neutral point and the neutral point of the resistance of the Y (star) -connected armature winding are represented by an operational amplifier 80, a low-pass filter 81 and an operational amplifier 8.
The output is passed to the microcomputer 90 of the inverter control circuit 9.

【0026】このように、第1の磁極位置検出回路7
と、第2の磁極位置検出回路8とを併用することによっ
て、通電角を120°から180°まで変化させても磁
極位置の検出を精度よく行うことができ、モータ5から
有効に出力を取り出すことができる。図4は、120°
通電の場合の波形の例を示す図である。
As described above, the first magnetic pole position detecting circuit 7
And the second magnetic pole position detection circuit 8, the magnetic pole position can be detected accurately even when the energization angle is changed from 120 ° to 180 °, and the output is effectively extracted from the motor 5. be able to. FIG. 4 shows 120 °
It is a figure showing an example of a waveform at the time of energization.

【0027】次に、図5に示した回転速度と通電角の例
を参照して図1の構成によるブラシレスDCモータの通
電角の制御方法について説明する。図5において、起動
時および回転速度N1までの低速回転領域では、通電角
120°で運転する。また、回転速度N2以上の高速回
転領域では通電角180°で運転する。さらに、回転速
度N1からN2までの中速回転領域Aでは、点線で示し
たように120°から180°までの間の通電角によっ
て運転する。
Next, a method of controlling the conduction angle of the brushless DC motor having the configuration of FIG. 1 will be described with reference to the example of the rotation speed and the conduction angle shown in FIG. In FIG. 5, at the time of startup and in the low-speed rotation region up to the rotation speed N1, the operation is performed at a conduction angle of 120 °. In the high-speed rotation region where the rotation speed is equal to or higher than the rotation speed N2, the operation is performed at the conduction angle of 180 °. Further, in the medium speed rotation region A from the rotation speeds N1 to N2, the operation is performed with the conduction angle between 120 ° and 180 ° as shown by the dotted line.

【0028】上述の中速回転領域Aについて図6を参照
して説明する。図6は回転速度に対する通電角をテーブ
ル化した図であり、回転速度N1までの低速回転領域で
は120°通電で使用し、回転速度N2以上の高速回転
領域では、180°通電で使用することを示している。
さらに、N1からN2の間の回転速度では回転速度k
(rps)時の通電角αは、
The above-mentioned medium speed rotation region A will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a table in which the energization angle with respect to the rotation speed is tabulated. In the low-speed rotation region up to the rotation speed N1, the motor is used at 120 ° conduction, and in the high-speed rotation region above the rotation speed N2, it is used at 180 ° conduction. Is shown.
Further, in the rotation speed between N1 and N2, the rotation speed k
The conduction angle α at (rps) is

【数1】 (Equation 1)

【0029】また、インバータ直流電圧VDC、PWM波
形の変調率Af、モータ電流IMを用いて通電角αを補正
してもよい。
Further, inverter DC voltage V DC, the modulation rate A f of the PWM waveform, may be corrected energization angle α with the motor current I M.

【数2】 (Equation 2)

【0030】次に、起動時の通電角を180°とした場
合の動作について図7および図8を参照して説明する。
図7において、起動時の開ループ運転時は、起動完了間
近の回転速度NCまでは180°通電とし、このNCか
ら起動完了回転速度のNOまでに通電角を120°まで
狭めて、磁極位置検出回路による閉ループ運転に移行す
る。N1からN2以上の回転速度に対しては図3に示し
たものと同様の通電角で運転する。
Next, the operation when the energizing angle at the time of starting is 180 ° will be described with reference to FIGS.
In FIG. 7, during open-loop operation at the time of startup, 180 ° conduction is performed until the rotation speed NC is about to be completed, and the conduction angle is reduced to 120 ° from this NC to the start completion rotation speed NO to detect the magnetic pole position. Transition to closed loop operation by circuit. For rotation speeds from N1 to N2 or more, the motor is operated at the same conduction angle as that shown in FIG.

【0031】図8は、起動から閉ループ運転に移行する
までの回転速度とモータ発生トルクを示した図で、図8
(a)は120°通電によって起動した場合の特性であ
り、図8(b)は180°通電によって起動した場合の
特性である。すなわち、起動から起動完了直前の回転速
度NCまでは図8(b)に示す180°通電の方がトル
クリップルが小さく、回転速度NC以降の両者の差は顕
著ではない。図8(b)の180°通電によって起動す
ることによってトルクリップルが減少し、インバータの
過電流保護による停止や失速による停止の機会が減少す
る。
FIG. 8 is a diagram showing the rotation speed and the motor generated torque from the start to the transition to the closed loop operation.
FIG. 8A shows the characteristics when activated by 120 ° conduction, and FIG. 8B shows the characteristics when activated by 180 ° conduction. That is, from the start to the rotation speed NC immediately before the start is completed, the torque ripple is smaller in the case of the 180 ° conduction shown in FIG. 8B, and the difference between the two after the rotation speed NC is not remarkable. By starting by 180 ° energization in FIG. 8B, torque ripple is reduced, and the chance of stopping due to overcurrent protection of the inverter or stopping due to stall is reduced.

【0032】次に、これまでに説明した第1の実施の形
態の変形である第2の実施の形態によるブラシレスDC
モータの構成を示すブロック図を図9に示す。この実施
の形態が図1の第1の実施の形態と異なるのは、第2の
磁極位置検出回路8の入力信号検出点が、モータ中性点
と抵抗中性点ではなく、U相の電機子巻線51Uと並列
に接続された抵抗53の所定の分圧比の中間タップと、
これに対応する抵抗中性点回路の抵抗61Uの所定の分
圧比の中間タップから採られている点である。この接続
により、磁極位置検出のための望ましい信号を得ること
ができる。
Next, the brushless DC according to the second embodiment, which is a modification of the first embodiment described above, is described.
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the motor. This embodiment differs from the first embodiment in FIG. 1 in that the input signal detection point of the second magnetic pole position detection circuit 8 is not a motor neutral point and a resistance neutral point, but a U-phase motor. An intermediate tap having a predetermined voltage division ratio of a resistor 53 connected in parallel with the slave winding 51U;
This is a point taken from an intermediate tap having a predetermined voltage division ratio of the resistor 61U of the resistor neutral point circuit corresponding thereto. With this connection, a desired signal for magnetic pole position detection can be obtained.

【0033】さらに、第1の実施の形態の変形である第
3の実施の形態によるブラシレスDCモータの構成を示
すブロック図を図10に示す。この実施の形態が図1の
第1の実施の形態と異なるのは、第2の磁極位置検出回
路8の入力信号検出点が、モータ中性点と抵抗中性点回
路の中性点ではなく、それぞれの中性点と直流回路の負
側との間に設けられた抵抗54および抵抗64の所定の
分圧比の中間タップから採られている点である。この接
続により、磁極位置検出のための望ましい信号を得るこ
とができる。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a brushless DC motor according to a third embodiment, which is a modification of the first embodiment. This embodiment differs from the first embodiment in FIG. 1 in that the input signal detection point of the second magnetic pole position detection circuit 8 is not the neutral point of the motor neutral point and the neutral point of the resistance neutral point circuit. , A point taken from an intermediate tap having a predetermined voltage dividing ratio of the resistors 54 and 64 provided between the respective neutral points and the negative side of the DC circuit. With this connection, a desired signal for magnetic pole position detection can be obtained.

【0034】以上、本発明の3種類の実施の形態につい
て図面を参照して詳述してきたが、本発明はこれらの実
施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
なお、上述の説明によるモータの回転速度と磁極位置検
出手段および通電角の例を図13に示す。
The three embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and is not limited to the scope of the present invention. Even a design change or the like is included in the present invention.
FIG. 13 shows an example of the rotation speed of the motor, the magnetic pole position detecting means, and the conduction angle according to the above description.

【0035】[0035]

【発明の効果】これまでに説明したように、この発明に
よれば、以下のような効果を得ることができる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

【0036】請求項1の発明によれば、通電角の設定を
回転領域、モータ電流の大きさ、インバータ直流電圧、
PWM波形の変調率およびモータ負荷のトルクの値のそ
れぞれに対して設けられた運転パターンから運転条件に
対して最適なパターンを選択して運転することによっ
て、モータ損失を低減することができ、モータ効率が向
上する。
According to the first aspect of the present invention, the setting of the energization angle is performed in the rotation region, the magnitude of the motor current, the inverter DC voltage,
The motor loss can be reduced by selecting and operating the optimum pattern for the operating condition from the operating patterns provided for each of the PWM waveform modulation rate and the motor load torque value. Efficiency is improved.

【0037】請求項2の発明によれば、回転領域によっ
て通電角を可変とし、低速回転領域ではインバータの通
電角を120°とすることにより、モータ電流波形の歪
みが小さく、高調波成分を低減させることができ、モー
タ効率が向上する。また、高速回転領域では、120°
以上の広角の通電角(例えば180°)とすることによ
り、インバータ入力電圧の有効利用を図ることができ、
120°通電時と比較してモータの印加電圧を高くする
ことができるため、最高回転速度を上昇させることがで
きる。さらに中速回転領域では、同一負荷条件において
も通電角とPWM波形の変調率の組み合わせにより、モ
ータ電流波形の歪みを小さくすることができ、モータ損
失が低減され、モータ効率が向上する。
According to the second aspect of the present invention, the energization angle is made variable in the rotation region and the energization angle of the inverter is made 120 ° in the low-speed rotation region, so that the distortion of the motor current waveform is small and the harmonic components are reduced. And the motor efficiency is improved. In the high-speed rotation region, 120 °
By setting the above wide-angle conduction angle (for example, 180 °), it is possible to effectively use the inverter input voltage,
Since the voltage applied to the motor can be increased as compared with the case of 120 ° conduction, the maximum rotation speed can be increased. Further, in the medium speed rotation region, even under the same load condition, the distortion of the motor current waveform can be reduced by the combination of the conduction angle and the modulation factor of the PWM waveform, the motor loss is reduced, and the motor efficiency is improved.

【0038】請求項3の発明によれば、起動時に180
°通電とすることにより起動直後の開ループ運転時のト
ルクリップルが低減され、インバータの過電流保護によ
る停止や、失速による停止の機会を小さくすることがで
きる。また、回転数が上昇するに従い、トルクリップル
も低減するため、閉ループ制御に切り換える直前に12
0°通電に戻すことにより起動制御の信頼性を確保する
ことができる。
According to the third aspect of the present invention, 180
By performing the energization, torque ripple at the time of open loop operation immediately after startup is reduced, and the chance of stopping due to overcurrent protection of the inverter or stopping due to stall can be reduced. Also, as the rotational speed increases, the torque ripple also decreases.
By returning the current to 0 °, the reliability of the start control can be ensured.

【0039】請求項4ないし6の発明によれば、2種類
の磁極位置検出手段を設け、通電角によって検出手段を
選択するようにしたので、120°から180°の間の
どの通電角においても確実な磁極位置の検出を行うこと
ができ、運転領域に対する最適な通電角を選定すること
ができる。
According to the fourth to sixth aspects of the present invention, two types of magnetic pole position detecting means are provided, and the detecting means is selected according to the energizing angle. Therefore, at any energizing angle between 120 ° and 180 °. It is possible to reliably detect the magnetic pole position, and it is possible to select an optimal energization angle with respect to the operating region.

【0040】請求項7の発明によれば、通電角が120
°近辺では第1の磁極位置検出手段によって磁極位置を
検出し、120°よりも大きな通電角では第2の磁極位
置検出手段によって磁極位置を検出することによって、
通電角の如何に関わらず、磁極位置の検出を確実に行う
ことができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the conduction angle is 120
In the vicinity of °, the magnetic pole position is detected by the first magnetic pole position detecting means, and the magnetic pole position is detected by the second magnetic pole position detecting means at a conduction angle larger than 120 °,
Regardless of the conduction angle, the magnetic pole position can be detected reliably.

【0041】請求項8の発明によれば、低回転域では前
記第1の磁極位置検出手段により磁極位置の検出を行っ
て120°の通電角で閉ループ運転を行い、中高速回転
域では前記第2の磁極位置検出手段により磁極位置の検
出を行って120°以上180°以下の通電角で閉ルー
プ運転を行うことによって、回転数の如何に関わらず、
磁極位置の検出を確実に行うことができる。
According to the invention of claim 8, in the low rotation speed region, the first magnetic pole position detection means detects the magnetic pole position, and performs the closed loop operation at the 120 ° conduction angle. By detecting the magnetic pole position by the magnetic pole position detecting means 2 and performing the closed loop operation at a conduction angle of 120 ° or more and 180 ° or less, regardless of the rotation speed,
The detection of the magnetic pole position can be performed reliably.

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

【図1】 本発明の第1の実施の形態によるブラシレス
DCモータの構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a brushless DC motor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 第1の磁極位置検出回路7の具体例を示す
図。
FIG. 2 is a diagram showing a specific example of a first magnetic pole position detection circuit 7.

【図3】 第2の磁極位置検出回路8の具体例を示す
図。
FIG. 3 is a diagram showing a specific example of a second magnetic pole position detection circuit 8;

【図4】 120°通電の場合の波形の例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a waveform in the case of 120 ° conduction.

【図5】 回転速度と通電角の例を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a rotation speed and a conduction angle.

【図6】 回転速度に対する通電角をテーブル化した
図。
FIG. 6 is a diagram in which a conduction angle with respect to a rotation speed is tabulated.

【図7】 起動時の通電角を180°とした場合の回転
速度と通電角の例を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an example of a rotation speed and an energization angle when the energization angle at the time of starting is 180 °.

【図8】 起動から閉ループ運転に移行するまでの回転
速度とモータ発生トルクを示した図で、図8(a)は1
20°通電によって起動した場合の特性を示す図、図8
(b)は180°通電によって起動した場合の図。
FIG. 8 is a diagram showing a rotation speed and a motor-generated torque from a start to a transition to a closed-loop operation, and FIG.
FIG. 8 is a diagram showing characteristics when the motor is started by energizing by 20 °, FIG.
(B) is a diagram in the case of starting by 180 ° energization.

【図9】 本発明の第2の実施の形態によるブラシレス
DCモータの構成を示すブロック図。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a brushless DC motor according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の第3の実施の形態によるブラシレ
スDCモータの構成を示すブロック図。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a brushless DC motor according to a third embodiment of the present invention.

【図11】 従来の技術による圧縮機駆動用ブラシレス
DCモータの一構成を示すブロック図。
FIG. 11 is a block diagram showing one configuration of a brushless DC motor for driving a compressor according to a conventional technique.

【図12】 従来の技術による圧縮機駆動用ブラシレス
DCモータの他の構成を示すブロック図。
FIG. 12 is a block diagram showing another configuration of a brushless DC motor for driving a compressor according to a conventional technique.

【図13】 回転速度と磁極位置検出手段および通電角
の例を示す図。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a rotation speed, a magnetic pole position detection unit, and a conduction angle.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…交流電源 2…コンバータ部 3…平滑コンデンサ 4…インバータ部 5…モータ 51U、51V、51W…電機子巻線 52…ロータ(回転子) 53…抵抗 54…抵抗 6…抵抗中性点回路 61U、61V、61W…抵抗 64…抵抗 7…第1の磁極位置検出回路 8…第2の磁極位置検出回路 9…インバータ制御回路 90…マイコン 91…ベース駆動回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power supply 2 ... Converter part 3 ... Smoothing capacitor 4 ... Inverter part 5 ... Motor 51U, 51V, 51W ... Armature winding 52 ... Rotor (rotor) 53 ... Resistance 54 ... Resistance 6 ... Resistance neutral point circuit 61U , 61V, 61W ... resistor 64 ... resistor 7 ... first magnetic pole position detection circuit 8 ... second magnetic pole position detection circuit 9 ... inverter control circuit 90 ... microcomputer 91 ... base drive circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H560 AA02 BB04 BB07 BB12 DA13 DA16 EB01 EC09 EC10 RR05 SS07 TT07 TT08 TT15 UA02 XA12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H560 AA02 BB04 BB07 BB12 DA13 DA16 EB01 EC09 EC10 RR05 SS07 TT07 TT08 TT15 UA02 XA12

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ブラシレスDCモータの制御装置であ
って、 回転数、モータ電流の大きさ、インバータ直流電圧、P
WM波形の変調率およびモータ負荷のトルクの値のそれ
ぞれに対して複数の運転パターンをテーブル化した運転
パターンテーブルを備え、 該運転パターンテーブルからそれぞれの運転条件に対し
て最適な運転パターンを選択して運転することを特徴と
するブラシレスDCモータの制御装置。
1. A control device for a brushless DC motor, comprising: a rotation speed, a magnitude of a motor current, an inverter DC voltage,
An operation pattern table in which a plurality of operation patterns are tabulated for each of the modulation rate of the WM waveform and the torque value of the motor load is provided, and an optimum operation pattern for each operation condition is selected from the operation pattern table. A control device for a brushless DC motor, wherein the control device is operated by a motor.
【請求項2】 前記運転パターンテーブルからの運転
パターンの選択は、 120°の通電角の運転パターンを選択して開ループ運
転で起動し、 低速回転領域では120°の通電角の運転パターンを選
択して磁極位置の検出による閉ループ運転を行い、 高速回転領域では120°以上の広角通電角の運転パタ
ーンを選択して磁極位置の検出による閉ループ運転を行
い、 中速回転領域では通電角とPWM(パルス幅変調)波形
の変調率の組み合わせをモータ電流波形歪みが小さくな
るように通電角を制御する運転パターンを選択して磁極
位置の検出による閉ループ運転を行うことを特徴とする
請求項1記載のブラシレスDCモータの制御装置。
2. An operation pattern is selected from the operation pattern table by selecting an operation pattern having a conduction angle of 120 ° and starting in an open-loop operation, and selecting an operation pattern having a conduction angle of 120 ° in a low-speed rotation region. In the high-speed rotation region, a closed-loop operation is performed by detecting the magnetic pole position by selecting an operation pattern having a wide-angle conduction angle of 120 ° or more. In the medium-speed rotation region, the conduction angle and PWM ( 2. A closed loop operation by detecting a magnetic pole position by selecting an operation pattern for controlling a conduction angle so as to reduce a motor current waveform distortion based on a combination of a modulation rate of a pulse width modulation waveform. Control device for brushless DC motor.
【請求項3】 前記120°の通電角による開ループ
運転の起動に代え、 180°の通電角の運転パターンを選択して開ループ運
転で起動し、 閉ループ運転に移行する直前に120°の通電角の運転
パターンに戻って運転することを特徴とする請求項1ま
たは2記載のブラシレスDCモータの制御装置。
3. An operation pattern having a conduction angle of 180 ° is selected to start the operation in the open-loop operation instead of the activation of the open-loop operation by the conduction angle of 120 °. The control device for a brushless DC motor according to claim 1 or 2, wherein the operation is performed after returning to the corner operation pattern.
【請求項4】 Y(スター)接続電機子巻線を有する
ブラシレスDCモータの制御装置であって、 非通電区間の前記Y(スター)接続電機子巻線の入力端
子から誘起電圧を検出して磁極位置を検出する第1の磁
極位置検出手段と、 前記Y(スター)接続電機子巻線の中性点と、該Y(ス
ター)接続電機子巻線の入力端子に並列に結線されたY
(スター)接続の抵抗素子の中性点と、の間の電位差変
動を検出して磁極位置を検出する第2の磁極位置検出手
段とを具備し、 通電角の大小、または回転数の大小に従って前記第1の
磁極位置検出手段または前記第2の磁極位置検出手段の
いずれかを選択して回転速度の閉ループ制御を行うこと
を特徴とする請求項1から3のいずれか記載のブラシレ
スDCモータの制御装置。
4. A control device for a brushless DC motor having a Y (star) connected armature winding, wherein an induced voltage is detected from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section. First magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position; a neutral point of the Y (star) connected armature winding; and a Y connected in parallel to an input terminal of the Y (star) connected armature winding.
A second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting a potential difference between the neutral point of the (star) connected resistive element and a magnetic pole position in accordance with the magnitude of the conduction angle or the magnitude of the rotational speed; 4. The brushless DC motor according to claim 1, wherein one of the first magnetic pole position detecting means and the second magnetic pole position detecting means is selected to perform closed loop control of a rotation speed. 5. Control device.
【請求項5】 Y(スター)接続電機子巻線を有する
ブラシレスDCモータの制御装置であって、 非通電区間の前記Y(スター)接続電機子巻線の入力端
子から誘起電圧を検出して磁極位置を検出する第1の磁
極位置検出手段と、 前記Y(スター)接続電機子巻線のうち所定の相の巻線
間に接続した抵抗素子によって分圧した分圧点と、前記
Y(スター)接続電機子巻線の入力端子に並列に結線さ
れたY(スター)接続の抵抗素子のうち前記所定の相の
前記抵抗素子の中間タップによる分圧点と、の間の電位
差変動を検出して磁極位置を検出する第2の磁極位置検
出手段とを具備し、 通電角の大小、または回転数の大小に従って前記第1の
磁極位置検出手段または前記第2の磁極位置検出手段の
いずれかを選択して回転速度の閉ループ制御を行うこと
を特徴とする請求項1から3のいずれか記載のブラシレ
スDCモータの制御装置。
5. A control device for a brushless DC motor having a Y (star) connected armature winding, comprising detecting an induced voltage from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section. A first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position; a voltage dividing point divided by a resistance element connected between windings of a predetermined phase among the Y (star) connected armature windings; (Star) Connection A potential difference between the Y (star) connected resistive element connected in parallel to the input terminal of the armature winding and a voltage dividing point at the intermediate tap of the resistive element of the predetermined phase is detected. And a second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by using the first magnetic pole position detecting means or the second magnetic pole position detecting means in accordance with the magnitude of a conduction angle or the number of rotations. Select for closed-loop control of rotational speed. 4. The control device for a brushless DC motor according to claim 1, wherein the control is performed.
【請求項6】 Y(スター)接続電機子巻線を有する
ブラシレスDCモータの制御装置であって、 非通電区間の前記Y(スター)接続電機子巻線の入力端
子から誘起電圧を検出して磁極位置を検出する第1の磁
極位置検出手段と、 前記Y(スター)接続電機子巻線の中性点と直流側負電
位との間の抵抗素子の中間タップによる分圧点と、該Y
(スター)接続電機子巻線の入力端子に並列に結線され
たY(スター)接続の抵抗素子の中性点と前記直流側負
電位との間の抵抗素子の中間タップによる分圧点と、の
間の電位差変動を検出して磁極位置を検出する第2の磁
極位置検出手段とを具備し、 通電角の大小、または回転数の大小に従って前記第1の
磁極位置検出手段または前記第2の磁極位置検出手段の
いずれかを選択して回転速度の閉ループ制御を行うこと
を特徴とする請求項1から3のいずれか記載のブラシレ
スDCモータの制御装置。
6. A control device for a brushless DC motor having a Y (star) connected armature winding, comprising detecting an induced voltage from an input terminal of the Y (star) connected armature winding in a non-energized section. A first magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position; a voltage dividing point between a neutral point of the Y (star) connected armature winding and a DC-side negative potential by an intermediate tap of a resistance element;
(Star) connection A voltage dividing point by an intermediate tap of the resistance element between the neutral point of the resistance element of the Y (star) connection connected in parallel to the input terminal of the armature winding and the DC negative potential, And a second magnetic pole position detecting means for detecting a magnetic pole position by detecting a change in potential difference between the first magnetic pole position detecting means and the second magnetic pole position detecting means according to the magnitude of the conduction angle or the magnitude of the rotation speed. 4. The brushless DC motor control device according to claim 1, wherein one of the magnetic pole position detecting means is selected to perform closed loop control of the rotation speed.
【請求項7】 通電角が120°近辺だったとき前記
第1の磁極位置検出手段によって磁極位置の検出を行
い、 通電角が120°よりも大きく、前記第1の磁極位置検
出手段による磁極位置の検出が困難なとき前記第2の磁
極位置検出手段によって磁極位置の検出を行うことを特
徴とする請求項1から6のいずれか記載のブラシレスD
Cモータの制御装置。
7. The magnetic pole position is detected by the first magnetic pole position detecting means when the energizing angle is around 120 °, and the energizing angle is larger than 120 ° and the magnetic pole position is detected by the first magnetic pole position detecting means. The brushless D according to any one of claims 1 to 6, wherein when it is difficult to detect the magnetic pole position, the second magnetic pole position detecting means detects the magnetic pole position.
Control device for C motor.
【請求項8】 低回転域では、前記第1の磁極位置検
出手段によって磁極位置の検出を行って120°の通電
角で閉ループ運転を行い、 中高速回転域では、前記第2の磁極位置検出手段により
磁極位置の検出を行って120°以上180°以下の通
電角で閉ループ運転を行うことを特徴とする請求項1か
ら6のいずれか記載のブラシレスDCモータの制御装
置。
8. In a low rotation speed range, the first magnetic pole position detection means detects a magnetic pole position, and performs a closed loop operation at a 120 ° conduction angle. In a middle and high speed rotation speed range, the second magnetic pole position detection is performed. 7. The control device for a brushless DC motor according to claim 1, wherein the closed-loop operation is performed at a conduction angle of 120 ° or more and 180 ° or less by detecting a magnetic pole position by the means.
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