JP2005237050A - Method of controlling single-phase motor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of controlling a single-phase motor, where it is easy to measure a current value in a phase in the vicinity of a phase where a voltage waveform crosses zero. <P>SOLUTION: In usual control, PWM control is executed, using only the voltage pulse of either a positive voltage pulse or a negative voltage pulse. On the other hand, specified control is performed in the vicinity of the phase where a voltage waveform crosses zero. In this specified control, the PWM control is executed, using the two voltage pulses of a positive voltage pulse and a negative voltage pulse. In this specified control, the width of the voltage pulse of either the positive voltage pulse or the negative voltage pulse is larger than the minimum width that an ammeter can measure. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、単相モータの制御方法に関するものである。   The present invention relates to a method for controlling a single-phase motor.

従来より、単相モータの制御方法としては、PWM(Pulse Width Modulation)制御が用いられている。このPWM制御にはインバータ回路が用いられている。インバータ回路によって、U相を構成する複数の電圧パルスとU相の波形に対して180°位相がずれた波形のV相を構成する複数の電圧パルスとが形成される。U相の電圧パルスとV相の電圧パルスとが重ね合わせられることによって、交流電圧波形が形成される。このとき、PWM周期(キャリア周期)内に正の直流電圧と負の直流電圧とが印加されるため、電流のリプルが大きい。そのため、高周波損失が生じる。   Conventionally, PWM (Pulse Width Modulation) control has been used as a control method for a single-phase motor. An inverter circuit is used for this PWM control. The inverter circuit forms a plurality of voltage pulses constituting the U phase and a plurality of voltage pulses constituting the V phase having a waveform that is 180 ° out of phase with the U phase waveform. The AC voltage waveform is formed by superimposing the U-phase voltage pulse and the V-phase voltage pulse. At this time, since a positive DC voltage and a negative DC voltage are applied within the PWM cycle (carrier cycle), the current ripple is large. Therefore, high frequency loss occurs.

また、U相およびV相のそれぞれにおいて流れる複数の電流パルスは、スイッチング素子のON/OFF動作の繰り返しによって形成される。そのため、インバータ回路には、スイッチングロスが生じる。   A plurality of current pulses flowing in each of the U phase and the V phase are formed by repeating ON / OFF operations of the switching elements. Therefore, a switching loss occurs in the inverter circuit.

前述のスイッチングロスおよび高周波損失を低減するための手法としては、U相およびV相のうちのいずれか一方の相の一対のスイッチング素子のON/OFF動作を行なわないようにする手法が考えられる。つまり、その手法は、一方の相の一対のスイッチング素子を常にONまたはOFFにした状態で、他方の相の一対のスイッチング素子のON/OFF動作によって形成される電圧パルスだけを用いて、交流電圧波形の半波長を形成する手法である。このとき、他方の相の一対のスイッチング素子のみのON/OFF動作によって形成される電圧パルスの幅は、U相の電圧パルスとV相の電圧パルスとの重ね合わせによって得られる理論上の電圧パルスの幅と同一になるように、設定されている。
特開平6−153526号公報 昭和58年電気学会全国大会講演論文集〔6〕,昭和58年4月,No.498
As a technique for reducing the above-described switching loss and high-frequency loss, a technique for preventing the ON / OFF operation of a pair of switching elements in any one of the U phase and the V phase is conceivable. That is, the method uses an AC voltage using only a voltage pulse formed by an ON / OFF operation of a pair of switching elements in the other phase while the pair of switching elements in one phase is always turned on or off. This is a method of forming a half wavelength of a waveform. At this time, the width of the voltage pulse formed by the ON / OFF operation of only the pair of switching elements in the other phase is the theoretical voltage pulse obtained by superimposing the U-phase voltage pulse and the V-phase voltage pulse. It is set to be the same as the width of.
JP-A-6-153526 Proceedings of the 1984 National Congress of the Institute of Electrical Engineers of Japan [6], April 1983, No. 498

前述の手法を用いる場合、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相において、他方の相の一対のスイッチング素子のON/OFF動作によって形成される電圧パルスのデューディ比が極めて小さくなる。そのため、電流値の測定が困難になる。   When the above-described method is used, the duty ratio of the voltage pulse formed by the ON / OFF operation of the pair of switching elements in the other phase becomes extremely small in the phase near the phase where the voltage waveform crosses zero. This makes it difficult to measure the current value.

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相の電流値の測定が容易な単相モータの制御方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for controlling a single-phase motor that can easily measure a current value of a phase in the vicinity of a phase in which a voltage waveform zero-crosses. .

本発明の単相モータの制御方法に用いられるシステムは、単相モータと、単相モータに交流電圧を印加する駆動回路と、駆動回路を制御する制御装置とを備えている。駆動回路は、互いに直列に接続された第1および第2スイッチング素子と、互いに直列に接続された第3および第4スイッチング素子とを含んでいる。第3および第4スイッチング素子は、第1および第2スイッチング素子に対してこの順番で並列に接続されている。第1スイッチング素子と第2スイッチング素子との間のノードには、単相モータの一方の端子が接続されている。第3のスイッチング素子と第4スイッチング素子との間のノードには、単相モータの他方の端子が接続されている。   The system used in the method for controlling a single-phase motor of the present invention includes a single-phase motor, a drive circuit that applies an AC voltage to the single-phase motor, and a control device that controls the drive circuit. The drive circuit includes first and second switching elements connected in series with each other and third and fourth switching elements connected in series with each other. The third and fourth switching elements are connected in parallel to the first and second switching elements in this order. One terminal of the single-phase motor is connected to a node between the first switching element and the second switching element. The other terminal of the single-phase motor is connected to a node between the third switching element and the fourth switching element.

制御装置は、次に説明する第1制御および第3制御を実行することが可能である。   The control device can execute a first control and a third control described below.

第1制御においては、第1スイッチング素子がONし、かつ、第2スイッチング素子がOFFするとともに、第3スイッチング素子がOFFし、かつ、第4スイッチング素子がONする。   In the first control, the first switching element is turned on, the second switching element is turned off, the third switching element is turned off, and the fourth switching element is turned on.

第2制御においては、第1スイッチング素子がOFFし、かつ、第2スイッチング素子がONするとともに、第3スイッチング素子がONし、かつ、第4スイッチング素子がOFFする。   In the second control, the first switching element is turned off, the second switching element is turned on, the third switching element is turned on, and the fourth switching element is turned off.

本発明の単相モータの制御方法においては、基本的には、通常区間の制御として、第1制御における電圧パルスの幅および第2制御における電圧パルスの幅を調整することによってPWM制御が実行され、それにより、交流電圧が単相モータに印加される。   In the single-phase motor control method of the present invention, basically, PWM control is executed by adjusting the voltage pulse width in the first control and the voltage pulse width in the second control as control in the normal section. Thereby, an alternating voltage is applied to the single-phase motor.

通常区間においては、単相モータに印加される交流電圧の波形を構成する1つの電圧パルスの幅は、基準幅よりも大きくなる。また、当該通常区間ごとに、第1制御のみを複数回繰り返す第1通常制御と第2制御のみを複数回繰り返す第2通常制御とが交互に行なわれる。   In the normal section, the width of one voltage pulse constituting the waveform of the AC voltage applied to the single-phase motor is larger than the reference width. Further, for each normal section, the first normal control in which only the first control is repeated a plurality of times and the second normal control in which only the second control is repeated a plurality of times are alternately performed.

さらに、通常区間以外の特定区間においては、第1制御の実行により生じた電圧パルスと第2制御の実行により生じた電圧パルスとの双方を用いてPWM制御が実行される。   Further, in a specific section other than the normal section, PWM control is executed using both the voltage pulse generated by the execution of the first control and the voltage pulse generated by the execution of the second control.

第1通常制御の前後の特定区間において第1制御の実行により形成される電圧パルスの幅および第2通常制御の前後の特定区間において第2制御により形成される電圧パルスの幅のぞれぞれが、制御装置が電圧パルスに対応する電流値を検知することができる最低パルス幅よりも大きい。   The width of the voltage pulse formed by the execution of the first control in the specific section before and after the first normal control and the width of the voltage pulse formed by the second control in the specific section before and after the second normal control, respectively. However, it is larger than the minimum pulse width at which the control device can detect the current value corresponding to the voltage pulse.

上記の制御方法によれば、第1通常制御および第2通常制御のみによってPWM制御が実行される場合に比較して、リニアモータに印加される電圧波形がゼロクロスする位相の前後の位相区間のそれぞれ、すなわち特定区間において、電圧パルスの幅を電流値が検出され得る最低幅よりも大きくすることができる。そのため、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相の電流値の測定が容易になる。すなわち、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍において、電圧が正であるのか負であるのかの区別が容易になる。その結果、電圧波形がゼロクロスするタイミングを精確に認識することが可能となる。   According to the above control method, each of the phase sections before and after the phase in which the voltage waveform applied to the linear motor zero-crosses is compared with the case where PWM control is executed only by the first normal control and the second normal control. That is, in a specific section, the width of the voltage pulse can be made larger than the minimum width at which the current value can be detected. Therefore, it becomes easy to measure the current value of the phase near the phase where the voltage waveform is zero-crossed. That is, it is easy to distinguish whether the voltage is positive or negative in the vicinity of the phase where the voltage waveform crosses zero. As a result, it is possible to accurately recognize the timing at which the voltage waveform crosses zero.

前述の制御装置は、第1制御と第2制御との間ににおいて第3制御を実行可能である。第3制御においては、第1スイッチング素子がONし、かつ、第2スイッチング素子がOFFするとともに、第3スイッチング素子がONし、かつ、第4スイッチング素子がOFFする。   The control device described above can execute the third control between the first control and the second control. In the third control, the first switching element is turned on and the second switching element is turned off, the third switching element is turned on, and the fourth switching element is turned off.

また、第1通常制御の前後の特定区間においては、第1制御と第3制御との合計時間から第3制御と第2制御との合計時間を引いた時間が、第1通常制御によってPWM制御が実行されると仮定した場合に第1制御が実行される時間と同一であることが望ましい。また、第2通常制御の前後の特定区間においては、第3制御と第2制御との合計時間から第3制御と第1制御との合計時間を引いた時間が、第2通常制御によってPWM制御が実行されると仮定した場合に第2制御が実行される時間と同一であることが望ましい。   In a specific section before and after the first normal control, the time obtained by subtracting the total time of the third control and the second control from the total time of the first control and the third control is PWM control by the first normal control. It is desirable that the time is the same as the time when the first control is executed. In a specific section before and after the second normal control, the time obtained by subtracting the total time of the third control and the first control from the total time of the third control and the second control is PWM control by the second normal control. When it is assumed that the second control is executed, it is desirable that the time is the same as the time when the second control is executed.

上記の制御方法においては、特定区間の電圧パルスの幅が、第1通常制御および第2通常制御のみが行なわれる制御方法の特定区間に対応する区間の電圧パルスの幅とほぼ同一になる。そのため、上記の方法によれば、リニアモータに印加される電圧波形が、第1通常制御および第2通常制御のみが行なわれる制御方法とほぼ同様になるため、正弦波に近い形状の電圧パルスを形成することができる。   In the above control method, the width of the voltage pulse in the specific section is substantially the same as the width of the voltage pulse in the section corresponding to the specific section of the control method in which only the first normal control and the second normal control are performed. Therefore, according to the above method, the voltage waveform applied to the linear motor is substantially the same as the control method in which only the first normal control and the second normal control are performed. Can be formed.

また、特定区間は、第1通常制御および第2通常制御のみが実行されたと仮定した場合に、制御装置が電圧パルスに対応する電流値を検知することができない区間のみにおいて行なわれることが望ましい。   In addition, it is desirable that the specific section is performed only in a section in which the control device cannot detect the current value corresponding to the voltage pulse, assuming that only the first normal control and the second normal control are executed.

また、PWM制御は、サインカーブを描く搬送波と対称三角波を描く信号波とを用いて実行される。この場合、第1制御により形成された電圧パルスの中心軸と前記対称三角波の中心軸との間のずれ量と、第2制御により形成された電圧パルスの中心軸と対称三角波の中心軸との間のずれ量との和が、最小値となることが望ましい。   The PWM control is executed using a carrier wave that draws a sine curve and a signal wave that draws a symmetrical triangular wave. In this case, the amount of deviation between the central axis of the voltage pulse formed by the first control and the central axis of the symmetric triangular wave, and the central axis of the voltage pulse formed by the second control and the central axis of the symmetric triangular wave It is desirable that the sum with the amount of deviation between them be the minimum value.

上記の制御方法によれば、正側の電圧パルスと負側の電圧パルスとの合成成分の中心軸と対称三角波の中心軸とのずれ量を最小値にすることができる。そのため、リニアモータに印加される電圧波形を、極力正弦波に近似させることができる。   According to the above control method, the deviation amount between the central axis of the combined component of the positive voltage pulse and the negative voltage pulse and the central axis of the symmetric triangular wave can be minimized. Therefore, the voltage waveform applied to the linear motor can be approximated to a sine wave as much as possible.

また、基準幅は、2種類設けられており、特定区間から通常区間へ移行するときの第1基準幅は、通常区間から特定区間へ移行するときの第2基準幅よりも大きい。   Two types of reference widths are provided, and the first reference width when shifting from the specific section to the normal section is larger than the second reference width when shifting from the normal section to the specific section.

一般に、特定区間から通常区間へ移行するときには、通常区間から特定区間へ移行するときに比較して、電圧波形のチャタリングが発生する確率が高い。そのため、特定期間から通常区間へ移行するときの第1基準幅を、通常区間から特定区間へ移行するときの第2基準幅よりも大きくすることによって、効率的にチャタリングの発生が防止されている。   In general, when shifting from a specific section to a normal section, the probability that chattering of a voltage waveform occurs is higher than when shifting from a normal section to a specific section. Therefore, the occurrence of chattering is efficiently prevented by making the first reference width when shifting from the specific period to the normal section larger than the second reference width when shifting from the normal section to the specific section. .

以下、本発明の実施の形態の単相モータの制御方法を、図面を参照しながら説明する。
まず、一般的な単相モータシステムについて説明する。
Hereinafter, a method for controlling a single-phase motor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a general single phase motor system will be described.

単相モータの一例のリニアモータMのPWM(Pulse Width Modulation)制御においては、図1に示すようなモータ駆動回路100が用いられている。モータ駆動回路100は、4つのスイッチング素子を有し、図1に示すような態様で、リニアモータMに接続されている。4つのスイッチング素子は、トランジスタGu、Gv、Gx、およびGyであり、それぞれには、ソース電極とドレイン電極との間にフライホイールダイオードが接続されている。   In PWM (Pulse Width Modulation) control of a linear motor M as an example of a single phase motor, a motor driving circuit 100 as shown in FIG. 1 is used. The motor drive circuit 100 has four switching elements and is connected to the linear motor M in a manner as shown in FIG. The four switching elements are transistors Gu, Gv, Gx, and Gy, each of which has a flywheel diode connected between the source electrode and the drain electrode.

図1から分かるように、トランジスタGuとトランジスタGxとは直列に接続されているとともに、トランジスタGvとトランジスタGyとは直列に接続されている。また、トランジスタGuおよびGxとトランジスタGvおよびGyとは、この順番で、互いに並列に接続されている。   As can be seen from FIG. 1, the transistor Gu and the transistor Gx are connected in series, and the transistor Gv and the transistor Gy are connected in series. The transistors Gu and Gx and the transistors Gv and Gy are connected in parallel with each other in this order.

リニアモータMは、一方の端子がトランジスタGuとトランジスタGxとの間のノードUに接続され、かつ、他方の端子がトランジスタGvとトランジスタGyとの間のノードVに接続されている。   The linear motor M has one terminal connected to a node U between the transistor Gu and the transistor Gx, and the other terminal connected to a node V between the transistor Gv and the transistor Gy.

マイクロコンピュータ1000は、トランジスタGu、Gv、Gx、およびGyのそれぞれのゲート電極に制御信号を送信し、それらのゲート電極に対応するトランジスタのそれぞれの開閉動作によって、リニアモータMに印加される交流電圧を制御する。それにより、単相モータのコイルに流れる電流が制御される。その結果、リニアモータMのピストンの往復運動の振幅および周期が制御される。   The microcomputer 1000 transmits a control signal to the respective gate electrodes of the transistors Gu, Gv, Gx, and Gy, and the AC voltage applied to the linear motor M by the opening / closing operation of the transistors corresponding to the gate electrodes. To control. Thereby, the electric current which flows into the coil of a single phase motor is controlled. As a result, the amplitude and cycle of the reciprocating motion of the piston of the linear motor M are controlled.

なお、モータ駆動回路100に対して並列に平滑コンデンサCが設けられている。この平滑コンデンサCに対して並列に整流器Dが設けられている。さらに、整流器Dに対して並列に交流電源Gが設けられている。さらに、リニアモータMの2つの端子のそれぞれに、電圧計Vの2つの端子のうちのいずれか一方が接続され、電圧計Vで得られた電圧値が電圧計Vからマイクロコンピュータ1000へ送信される。また、平滑コンデンサCとリニアモータMとの間には、電流計Aが設けられ、電流計Aで得られた電流値が電流計Aからマイクロコンピュータ1000へ送信される。   A smoothing capacitor C is provided in parallel with the motor drive circuit 100. A rectifier D is provided in parallel to the smoothing capacitor C. Further, an AC power supply G is provided in parallel with the rectifier D. Further, one of the two terminals of the voltmeter V is connected to each of the two terminals of the linear motor M, and the voltage value obtained by the voltmeter V is transmitted from the voltmeter V to the microcomputer 1000. The An ammeter A is provided between the smoothing capacitor C and the linear motor M, and the current value obtained by the ammeter A is transmitted from the ammeter A to the microcomputer 1000.

電圧値および電流値の取得手法は、より具体的には、次のようなものである。実際の電圧値の取得においては、まず、リニアモータMに印加されている電圧が分圧され、その分圧された電圧値がマイクロコンピュータ1000に入力される。マイクロコンピュータ1000は、その分圧された電圧値をA/D(アナログ/デジタル)変換し、それによって、実際の電圧値が算出される。また、実際の電流値の取得に関しては、まず、シャント抵抗の両端の電位差が増幅され、その増幅された電位差の値がマイクロコンピュータ1000に入力される。マイクロコンピュータ1000は、その増幅された電位差の値をA/D変換し、それによって、実際の電流値が算出される。   More specifically, the method for acquiring the voltage value and the current value is as follows. In obtaining the actual voltage value, first, the voltage applied to the linear motor M is divided, and the divided voltage value is input to the microcomputer 1000. The microcomputer 1000 performs A / D (analog / digital) conversion on the divided voltage value, thereby calculating an actual voltage value. Regarding the actual current value acquisition, first, the potential difference between both ends of the shunt resistor is amplified, and the amplified potential difference value is input to the microcomputer 1000. The microcomputer 1000 A / D converts the amplified potential difference value, thereby calculating the actual current value.

図2は、PWMインバータ制御用のタイマが1つ(1チャンネル)内蔵された単相リニアモータ制御用のマイクロコンピュータ1000の構成を説明するためのブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration of a microcomputer 1000 for controlling a single-phase linear motor in which one PWM inverter control timer (one channel) is incorporated.

マイクロコンピュータ1000は、内蔵されたタイマ1つ(1チャンネル)で、2相(U相およびV相)のそれぞれの制御信号の出力の態様を制御することができる。すなわち、マイクロコンピュータ1000は、図1に示すスイッチング素子としての4つのトランジスタGu,Gx,Gv,およびGyのそれぞれを制御することができるように、設計されている。   The microcomputer 1000 can control the output modes of the control signals of two phases (U phase and V phase) with one built-in timer (one channel). That is, the microcomputer 1000 is designed so that it can control each of the four transistors Gu, Gx, Gv, and Gy as the switching elements shown in FIG.

また、マイクロコンピュータ1000は、4つのスイッチング素子を制御するための制御信号を出力する。マイクロコンピュータ1000は、発振器としてのクロック回路と、演算手段としてのCPUと、書替え可能な記憶手段としてのRAMと、読出専用のROMとを備えている。ROMには、4つのスイッチング素子を制御するためのプログラムが格納されている。また、RAM(Random Access Memory)は、ROMに格納されたプログラムに従って行なわれたCPUの演算処理の結果を一時的に記憶するための記憶手段であり、レジスタなどの一時記憶手段も含まれていてもよい。さらに、クロックは、発振器から送信されてきた信号を用いて、後述するタイマを動作させるための基本となるクロックパルスを形成するためのものである。   The microcomputer 1000 outputs a control signal for controlling the four switching elements. The microcomputer 1000 includes a clock circuit as an oscillator, a CPU as a calculation means, a RAM as a rewritable storage means, and a read-only ROM. The ROM stores a program for controlling the four switching elements. A RAM (Random Access Memory) is a storage means for temporarily storing the results of CPU arithmetic processing performed in accordance with a program stored in the ROM, and includes a temporary storage means such as a register. Also good. Further, the clock is used to form a clock pulse that is a basis for operating a timer described later, using a signal transmitted from the oscillator.

また、マイクロコンピュータ1000は、アップ/ダウンタイマ1を備えている。アップ/ダウンタイマ1のカウント値に応じてU相およびV相のそれぞれの相を制御するための信号を出力する回路が設けられている。また、マイクロコンピュータ1000には、アップ/ダウンタイマ1の2つの相それぞれに対応した2つのレジスタが設けられている。   The microcomputer 1000 includes an up / down timer 1. A circuit is provided for outputting a signal for controlling each of the U phase and the V phase according to the count value of the up / down timer 1. Further, the microcomputer 1000 is provided with two registers corresponding to the two phases of the up / down timer 1, respectively.

アップ/ダウンタイマ1のU相を制御する回路から出力された制御信号は、トランジスタGuおよびGxのそれぞれに送信される。また、アップ/ダウンタイマ1のV相を制御する回路から出力された制御信号は、トランジスタGvおよびGyのそれぞれに送信される。   The control signal output from the circuit that controls the U phase of the up / down timer 1 is transmitted to each of the transistors Gu and Gx. The control signal output from the circuit for controlling the V phase of the up / down timer 1 is transmitted to each of the transistors Gv and Gy.

次に、レジスタにおいて更新される設定値の決定手法を説明する。以後、設定値というときは、レジスタの設定値を意味するものとする。   Next, a method for determining a set value to be updated in the register will be described. Hereinafter, the set value means the set value of the register.

本実施の形態では、PWMの基本周波数fb=10kHzであり、モータの駆動周波数fm=50Hzであるものとする。このとき、アップ/ダウンタイマ1の半周期(キャリア周期の半分)は、1/104Hz/2=100μsec/2=50μsecである。 In the present embodiment, it is assumed that PWM basic frequency fb = 10 kHz and motor driving frequency fm = 50 Hz. At this time, the half cycle (half of the carrier cycle) of the up / down timer 1 is 1/10 4 Hz / 2 = 100 μsec / 2 = 50 μsec.

また、マイクロコンピュータ1000のアップ/ダウンタイマ1のU相の設定値またはV相の設定値に、比較的大きな値を設定すると、パルス幅は比較的小さくなる。たとえば、図3から分かるように、リニアモータMに最も大きな幅の電圧パルスを出力するときには、アップ/ダウンタイマ1の設定値を0にすればよい。また、リニアモータMに最も小さな幅の電圧パルスを出力するときには、アップ/ダウンタイマ1の設定値を1000にすればよい。また、アップ/ダウンタイマ1の設定値を650にすると、トランジスタGuおよびGxのそれぞれには、図3に示すような電圧パルスが発生する。たとえば、アップ/ダウンタイマ1のU相の設定値を500にすると、U相において、50usecの間、電圧パルスが出力される。   When a relatively large value is set as the U-phase set value or the V-phase set value of the up / down timer 1 of the microcomputer 1000, the pulse width becomes relatively small. For example, as can be seen from FIG. 3, when a voltage pulse having the largest width is output to the linear motor M, the set value of the up / down timer 1 may be set to zero. When a voltage pulse having the smallest width is output to the linear motor M, the set value of the up / down timer 1 may be set to 1000. When the set value of the up / down timer 1 is set to 650, a voltage pulse as shown in FIG. 3 is generated in each of the transistors Gu and Gx. For example, when the set value of the U phase of the up / down timer 1 is set to 500, a voltage pulse is output for 50 usec in the U phase.

図4に示すように、設定値決定処理においては、ST11において、まず、必要とされる駆動電力の値の入力があったか否かが判別される。つまり、単相モータを如何なる駆動電力で駆動させるかを特定するための値が外部からマイクロコンピュータ1000へ入力されたか否かが判別される。   As shown in FIG. 4, in the set value determination process, it is first determined in ST11 whether or not a required drive power value has been input. That is, it is determined whether or not a value for specifying at what driving power the single-phase motor is driven is input to the microcomputer 1000 from the outside.

ST11においてYESであれば、ST12に進む。ST12では、リニアモータMにかかる交流電圧のピーク値(または交流電圧の実効値)および交流電圧の周波数(波長)が決定される。この決定は、ROMに内蔵されているプログラムを用いてCPUにより行なわれる。次に、ST13において、ST12において決定された交流電圧の1周期内の電圧パルスi1,i2,…,inのそれぞれの幅w1,w2,…,wnのそれぞれを決定する。 If YES in ST11, the process proceeds to ST12. In ST12, the peak value (or effective value of the AC voltage) of the AC voltage applied to the linear motor M and the frequency (wavelength) of the AC voltage are determined. This determination is performed by the CPU using a program built in the ROM. Next, in ST13, the voltage pulses i 1, i 2 in one cycle of the determined AC voltage in ST12, ..., the width of each of the i n w 1, w 2, ..., to determine the respective w n.

このとき、電圧パルスの幅w1,w2,…,wnは、最小値から徐々に大きくなり、最大
値に達すると徐々に小さくなり、最小値に達すると再び除々に大きくなる。すなわち、電圧パルスi1,i2,…,inは、全体で、交流電圧(電流)波形を形成する。
At this time, the widths w 1 , w 2 ,..., W n of the voltage pulse gradually increase from the minimum value, gradually decrease when reaching the maximum value, and gradually increase again when reaching the minimum value. That is, the voltage pulses i 1, i 2, ..., i n is a whole, forms an AC voltage (current) waveform.

次に、ST14において、ST13において決定された電圧パルスi1,i2,…,in
のそれぞれの幅w1,w2,…,wnのそれぞれの値を用いて、アップ/ダウンタイマ1の
U相の設定値SU1,SU2,…,SUnおよびV相の設定値SV11,SV22,…,SVnnのそれぞれの値を決定する。この設定値SU11,SU12,…,SUnnおよび設定値SV11,SV22,…,SVnnの決定によって、トランジスタGu,Gx,GvおよびGyのそれぞれの動作タイミングが決定される。また、ST14の処理が終われば、ST11の処理を繰り返し実行する、すなわち、必要とされる駆動電力の値が変更されるまでマイクロコンピュータ1000は待機する。
Next, in ST14, the voltage pulses i 1 determined in ST13, i 2, ..., i n
Width w 1, w 2 respectively of, ..., with each value of w n, up / set value SU 1 down timer 1 of U-phase, SU 2, ..., SU n and V-phase of the set value SV 11 , SV 22 ,..., SV nn are determined. This setting SU 11, SU 12, ..., SU nn and setpoint SV 11, SV 22, ..., by determination of SV nn, transistors Gu, Gx, the respective operation timing of Gv and Gy are determined. When the process of ST14 is completed, the process of ST11 is repeatedly executed, that is, the microcomputer 1000 waits until the required drive power value is changed.

なお、本実施の形態では、設定値決定処理は、マイクロコンピュータ1000が、ステップST12〜ステップST14のステップのそれぞれの演算をROMに内蔵されているプログラムに基づいて実行する。   In the present embodiment, in the setting value determination process, the microcomputer 1000 executes each calculation of steps ST12 to ST14 based on a program built in the ROM.

この方法によれば、マイクロコンピュータ1000に入力された駆動電力に応じて、複数種類の設定値SU11,SU12,…,SUnnおよび設定値SV11,SV22,…,SVnnのデータ列から1のデータ列が選択されて、その選択された設定値のデータ列を用いて、モータ駆動回路100が制御される。 According to this method, according to the drive power input to the microcomputer 1000, a plurality of types of set values SU 11 , SU 12 ,..., SU nn and set value SV 11 , SV 22 ,. 1 is selected, and the motor drive circuit 100 is controlled using the data string of the selected set value.

次に、図5〜図8を用いて、本実施の形態の単相モータの制御方法の基板的な考え方を説明する。   Next, the board-like concept of the control method of the single phase motor of this Embodiment is demonstrated using FIGS.

まず、図5および図6を用いて、本実施の形態の単相モータの制御方法の比較例の制御方法におけるトランジスタGu,Gx,GvおよびGyのそれぞれの開閉動作のタイミングを説明する。   First, the timing of each opening / closing operation of the transistors Gu, Gx, Gv, and Gy in the control method of the comparative example of the control method of the single-phase motor of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図5は、位相が0°〜180°である場合のトランジスタGu,Gx,Gv,およびGyの開閉動作を示すタイミングチャートであり、図6は、位相が180°〜360°である場合のトランジスタGu,Gx,Gv,およびGyの開閉動作を示すタイミングチャートである。   FIG. 5 is a timing chart showing opening / closing operations of the transistors Gu, Gx, Gv, and Gy when the phase is 0 ° to 180 °, and FIG. 6 is a transistor when the phase is 180 ° to 360 °. It is a timing chart which shows the opening / closing operation | movement of Gu, Gx, Gv, and Gy.

図5に示すように、カウントアップ中にアップ/ダウンタイマ1が設定値SU11,SU22,…,SUnnのそれぞれの値になると、トランジスタGxがOFFし、その所定時間経過後にトランジスタGuがONするように、マイクロコンピュータ1000から自動的に制御信号が出力される。次に、トランジスタGuは、所定時間経過後、次に説明するトランジスタGxのONタイミングより所定時間前に、自動的にOFFする。また、カウントダウン中にアップ/ダウンタイマ1が設定値SU11,SU22,…,SUnnのそれぞれの値になると、トランジスタGxには、マイクロコンピュータ1000から自動的に制御信号が出力され、それにより、トランジスタGxはONする。このとき、V相においては、トランジスタGvは常にOFFしており、トランジスタGyは常にONしている。 As shown in FIG. 5, when the up / down timer 1 reaches the set values SU 11 , SU 22 ,..., SU nn during the count-up, the transistor Gx is turned off, and the transistor Gu is turned on after the predetermined time has elapsed. A control signal is automatically output from the microcomputer 1000 so as to be turned on. Next, after a predetermined time has elapsed, the transistor Gu is automatically turned OFF a predetermined time before the ON timing of the transistor Gx described below. When the up / down timer 1 reaches the set values SU 11 , SU 22 ,..., SU nn during the countdown, a control signal is automatically output from the microcomputer 1000 to the transistor Gx. The transistor Gx is turned on. At this time, in the V phase, the transistor Gv is always OFF and the transistor Gy is always ON.

図6に示すように、カウントアップ中にアップ/ダウンタイマ1が設定値SV11,SV22,…,SVnnのそれぞれの値になると、トランジスタGyがOFFし、その所定時間経過後にトランジスタGvがONするように、マイクロコンピュータ1000から自動的に制御信号が出力される。次に、トランジスタGvは、所定時間経過後、次に説明するトランジスタGyのONタイミングより所定時間前に、自動的にOFFする。また、カウントダウン中にアップ/ダウンタイマ1が設定値SV11,SV22,…,SVnnのそれぞれの値になると、トランジスタGyには、マイクロコンピュータ1000から自動的に制御信号が出力され、それにより、トランジスタGyはONする。このとき、U相においては、トランジスタGuは常にOFFしており、トランジスタGxは常にONしている。 As shown in FIG. 6, when the up / down timer 1 reaches the set values SV 11 , SV 22 ,..., SV nn during counting up, the transistor Gy is turned off, and after the predetermined time has elapsed, the transistor Gv is turned off. A control signal is automatically output from the microcomputer 1000 so as to be turned on. Next, the transistor Gv is automatically turned off after a predetermined time elapses and a predetermined time before the ON timing of the transistor Gy described below. When the up / down timer 1 reaches the set values SV 11 , SV 22 ,..., SV nn during the countdown, a control signal is automatically output from the microcomputer 1000 to the transistor Gy. The transistor Gy is turned on. At this time, in the U phase, the transistor Gu is always OFF and the transistor Gx is always ON.

比較例の単相モータの制御方法においては、アップ/ダウンタイマ1のU相およびV相のそれぞれのレジスタの設定値は順次変化している。つまり、図5および図6におけるアップ/ダウンタイマ1の設定値SU22およびSV22のそれぞれは、設定値SU11およびSU11のそれぞれよりも小さな値となっている。このように、SUmmおよびSVmmはそれぞれは、mが1からnまで大きくなると、順次小さくなる。そのため、電流パルスの幅は、t1,t1+2×t2…のように、nが大きくなるにしたがって順次大きくなっていく。 In the control method of the single phase motor of the comparative example, the set values of the U phase and V phase registers of the up / down timer 1 are sequentially changed. That is, the set values SU 22 and SV 22 of the up / down timer 1 in FIGS. 5 and 6 are smaller than the set values SU 11 and SU 11 , respectively. Thus, each of SU mm and SV mm gradually decreases as m increases from 1 to n. Therefore, the width of the current pulse increases gradually as n increases, as in t 1 , t 1 + 2 × t 2 .

図5と図6とを比較すると分かるように、トランジスタGuおよびGxの動作とトランジスタGvおよびGyの動作とが入れ替わっている。それによって、図5と図6とでは、リニアモータMに流れる電流パルスが正と負で逆になっている。それらのこと以外はU相の制御とV相の制御とは同様である。   As can be seen by comparing FIG. 5 and FIG. 6, the operations of the transistors Gu and Gx and the operations of the transistors Gv and Gy are interchanged. Thereby, in FIG. 5 and FIG. 6, the current pulses flowing through the linear motor M are reversed between positive and negative. Except for these, the U-phase control and the V-phase control are the same.

上記のような比較例の単相モータ制御方法によれば、従来の単相モータの制御方法とは異なり、PWM周期(キャリア周期)内において正の直流電圧と負の直流電圧とが発生することによる高周波損失およびスイッチングロスが低減されている。   According to the single-phase motor control method of the comparative example as described above, unlike the conventional single-phase motor control method, a positive DC voltage and a negative DC voltage are generated within the PWM cycle (carrier cycle). High-frequency loss and switching loss due to are reduced.

また、比較例のリニアモータの制御においては、図5および図6を用いて説明したように、一般的に用いられる対称三角波比較方式が採用されている。つまり、複数の電圧パルス波形のそれぞれは、キャリア周期の1/2の時点を中心として前後対称である。   Further, in the control of the linear motor of the comparative example, a generally used symmetrical triangular wave comparison method is adopted as described with reference to FIGS. In other words, each of the plurality of voltage pulse waveforms is symmetric in the front-rear direction around the half time point of the carrier period.

図7は、変調率が100%である場合のトランジスタGuおよびトランジスタGvのそれぞれがONする時間のデューティ比を示した図である。また、インバータ回路に印加される直流電圧が300vであるとすると、U相のトランジスタGuとトランジスタGyとの電位差であるU相端子電圧、V相のトランジスタGvとトランジスタGxとの間の電位差であるV相端子電圧、およびリニアモータMに印加される出力電圧(U−V相間電圧)は、図8で示されるような態様になる。   FIG. 7 is a diagram showing the duty ratio of the time when each of the transistor Gu and the transistor Gv is ON when the modulation factor is 100%. Also, if the DC voltage applied to the inverter circuit is 300 v, the U-phase terminal voltage is the potential difference between the U-phase transistor Gu and the transistor Gy, and the potential difference between the V-phase transistor Gv and the transistor Gx. The V-phase terminal voltage and the output voltage (U-V interphase voltage) applied to the linear motor M are as shown in FIG.

U−V相間電圧つまりリニアモータMに印加される出力電圧が正の場合には、図5に示すように、トランジスタGvおよびGxをOFFし、トランジスタGuおよびGyのみをONする。一方、U−V相間電圧つまりリニアモータMに印加される出力電圧が負の場合には、図6に示すように、トランジスタGuおよびGyをOFFし、トランジスタGxおよびGvのみをONする。これにより、U相およびV相のそれぞれで電圧パルスを形成し、U相の電圧パルスとV相の電圧パルス幅との差のパルス幅に対応する電圧をリニアモータMに印加する制御に比較して、出力電圧を低下させることなく、トランジスタGuおよびGx対とトランジスタGvおよびGy対との合計のスイッチング回数を1/2にすることができる。そのため、スイッチングロスが1/2に低減されている。   When the U-V phase voltage, that is, the output voltage applied to the linear motor M is positive, the transistors Gv and Gx are turned off and only the transistors Gu and Gy are turned on as shown in FIG. On the other hand, when the U-V phase voltage, that is, the output voltage applied to the linear motor M is negative, as shown in FIG. 6, the transistors Gu and Gy are turned off and only the transistors Gx and Gv are turned on. As a result, a voltage pulse is formed in each of the U phase and the V phase, and the voltage corresponding to the difference between the U phase voltage pulse and the V phase voltage pulse width is applied to the linear motor M. Thus, the total number of switching times of the transistor Gu and Gx pair and the transistor Gv and Gy pair can be halved without lowering the output voltage. Therefore, the switching loss is reduced to ½.

次に、各トランジスタの4つのON/OFFパターンにおける電流経路を示す図9〜図12を用いて、電流検出の方法を説明する。   Next, a current detection method will be described with reference to FIGS. 9 to 12 showing current paths in four ON / OFF patterns of each transistor.

図5のΔT1の期間、すなわち、トランジスタGuおよびGvのそれぞれがOFF、かつ、トランジスタGxおよびGyのそれぞれがONの区間内においては、電流経路は図9において矢印で示すような経路になるため、電流計Aによって電流は検出されない。   In the period of ΔT1 in FIG. 5, that is, in the section in which each of the transistors Gu and Gv is OFF and each of the transistors Gx and Gy is ON, the current path is a path as indicated by an arrow in FIG. No current is detected by ammeter A.

図5のΔT2の期間、すなわち、トランジスタGvおよびGxのそれぞれがOFF、かつ、トランジスタGuおよびGyのそれぞれがONの区間内においては、電流経路は図10において矢印で示すような経路になるため、電流計Aによって検出される直流電流値Idcは+Iuvとなる。   In the period of ΔT2 in FIG. 5, that is, in a section in which each of the transistors Gv and Gx is OFF and each of the transistors Gu and Gy is ON, the current path is a path as indicated by an arrow in FIG. The direct current value Idc detected by the ammeter A is + Iuv.

図6のΔT1の期間、すなわち、トランジスタGxおよびGyのそれぞれがON、かつ、トランジスタGuおよびGvのそれぞれがOFFの区間内においては、電流経路は図11において矢印で示すような経路になるため、電流計Aによって電流は検出されない。   In the period of ΔT1 in FIG. 6, that is, in a section in which each of the transistors Gx and Gy is ON and each of the transistors Gu and Gv is OFF, the current path is a path as indicated by an arrow in FIG. No current is detected by ammeter A.

図6のΔT4の期間、すなわち、トランジスタGuおよびGyのそれぞれがOFF、かつ、トランジスタGvおよびGxのそれぞれがONの区間内においては、電流経路は図12において矢印で示すような経路になるため、電流計Aによって検出される直流電流値Idcは-Iuvとなる。   In the period of ΔT4 in FIG. 6, that is, in the section in which each of the transistors Gu and Gy is OFF and each of the transistors Gv and Gx is ON, the current path is a path as indicated by an arrow in FIG. The direct current value Idc detected by the ammeter A is -Iuv.

以上より、電流計Aが電流を検出することができる区間は、位相が0°〜180°の間のΔT2の区間または位相が180°〜360°の区間のΔT4のみである。これらのΔT2およびΔT4のそれぞれの区間は、電圧波形がゼロクロスするタイミングの近傍においては、極めて短い区間であるため、電流計Aが電流を検出することができる時間が短くなり、適正な電流値の検出が困難になる。   From the above, the section in which the ammeter A can detect the current is only the section ΔT2 in which the phase is between 0 ° and 180 ° or ΔT4 in the section in which the phase is 180 ° to 360 °. Since each of these ΔT2 and ΔT4 is an extremely short interval in the vicinity of the timing at which the voltage waveform zero-crosses, the time during which the ammeter A can detect the current is shortened, and an appropriate current value is obtained. Detection becomes difficult.

図13には、本実施の形態のリニアモータMの制御方法の後述する第1通常制御および第2通常制御における0°〜180°および180°〜360°のそれぞれの位相区間のトランジスタGu,Gx,GvおよびGyのそれぞれのON/OFFのタイミングチャートが示されているが、それらのトランジスタの動作の関係は、図5および図6を用いて説明したリニアモータの制御方法と同様である。つまり、本実施の形態においては、基本的には、図5および図6で示したような制御が行なわれる。   FIG. 13 shows the transistors Gu and Gx in the phase sections of 0 ° to 180 ° and 180 ° to 360 ° in the first normal control and the second normal control, which will be described later, of the control method of the linear motor M of the present embodiment. , Gv, and Gy, ON / OFF timing charts are shown, and the relationship of the operation of these transistors is the same as that of the linear motor control method described with reference to FIGS. That is, in the present embodiment, basically, the control as shown in FIGS. 5 and 6 is performed.

図14は、後述する本実施の形態のリニアモータの通常制御以外の位相区間、つまり、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相における、トランジスタGu、Gx、GvおよびGyのON/OFFタイミング、ならびにU相−V相間電圧の関係を示したものである。   FIG. 14 shows ON / OFF timings of the transistors Gu, Gx, Gv, and Gy in a phase section other than the normal control of the linear motor of the present embodiment to be described later, that is, a phase in the vicinity of the phase where the voltage waveform zero-crosses. This shows the relationship between the U-phase and V-phase voltages.

まず、実施例1のリニアモータの制御方法においては、位相が0〜180°の区間のうち電流値の検出が困難な区間においては、図14に示すように、図13に示すトランジスタGuのONタイミングの時間(点線で示されている図13のΔT2)に比較して、トランジスタGuのONタイミングの時間をΔT5だけ長くするとともに、トランジスタGvをΔT5時間だけONさせる。なお、位相が0〜180°の区間のうち電流値の検出が容易な区間においては、図13に示される態様のリニアモータの制御が実行される。   First, in the linear motor control method according to the first embodiment, the transistor Gu shown in FIG. 13 is turned on as shown in FIG. Compared to the timing time (ΔT2 of FIG. 13 indicated by a dotted line), the ON timing time of the transistor Gu is lengthened by ΔT5, and the transistor Gv is turned ON for ΔT5 time. Note that, in a section where the current value is easily detected in the section where the phase is 0 ° to 180 °, the control of the linear motor shown in FIG. 13 is executed.

また、位相が180°〜360°の区間のうち電流値の検出が困難な区間においては、図14に示すように、図13に示すトランジスタGvのONタイミングの時間(点線で示されている図13のΔT4)に比較して、トランジスタGvのONタイミングの時間をΔT6だけ長くするとともに、トランジスタGuをΔT6時間だけONさせる。位相が180〜360°の区間のうち電流値の検出が容易な区間においては、図13に示される態様のリニアモータの制御が実行される。   Also, in the section where the current value is difficult to detect in the section where the phase is 180 ° to 360 °, as shown in FIG. 14, the ON timing time of the transistor Gv shown in FIG. 13), the ON timing time of the transistor Gv is lengthened by ΔT6 and the transistor Gu is turned ON for ΔT6 time. In the section where the current value is easy to be detected in the section where the phase is 180 to 360 °, the control of the linear motor shown in FIG. 13 is executed.

なお、ΔT5およびΔ6の値は、キャリア周期ごとに変化するものであってもよい。また、トランジスタGuのON時間のタイミングとトランジスタGvのON時間のタイミングとはことなっていてもよい。   Note that the values of ΔT5 and Δ6 may change for each carrier period. The timing of the ON time of the transistor Gu and the timing of the ON time of the transistor Gv may be different.

前述のようにすることにより、図14に示すように、U相のトランジスタGuのON時間とV相のトランジスタGvのON時間との差の時間を、図13のU相のトランジスタGuのみONさせる制御におけるON時間と同じにしながら、つまりリニアモータMに印加される出力電圧(U相-V相間電圧)をほぼ同様の値にしながら、U相のトランジスタGuおよびV相のトランジスタGvのうちいずれか一方のみONする区間、つまり電流計Aにより電流を検出することが可能な区間(ΔT2およびT4のそれぞれ)の幅を広げることができる。その結果、電流計Aによる電流の検出が容易になる。   As described above, as shown in FIG. 14, only the difference between the ON time of the U-phase transistor Gu and the ON time of the V-phase transistor Gv is turned ON. One of the U-phase transistor Gu and the V-phase transistor Gv while maintaining the same ON time in the control, that is, while setting the output voltage (voltage between U phase and V phase) applied to the linear motor M to substantially the same value. The width of the section in which only one is turned on, that is, the section in which the current can be detected by the ammeter A (each of ΔT2 and T4) can be widened. As a result, current detection by the ammeter A is facilitated.

図15は、後述する本実施の形態のリニアモータの通常制御以外の位相区間における、トランジスタGu、Gx、Gv、およびGvのON/OFFタイミング、ならびにU相−V相間電圧の関係の他の例を示したものである。   FIG. 15 shows another example of the relationship between the ON / OFF timings of the transistors Gu, Gx, Gv, and Gv and the voltage between the U phase and the V phase in a phase section other than the normal control of the linear motor according to the present embodiment described later. Is shown.

図15に示す実施例2のリニアモータの制御方法においても、図14に示す実施例1のリニアモータの制御方法と同様の手法により、実施例1のリニアモータの制御方法により得られる効果と同様の効果を得ることができる。   Also in the linear motor control method of the second embodiment shown in FIG. 15, the same effect as that obtained by the linear motor control method of the first embodiment is obtained by the same method as the linear motor control method of the first embodiment shown in FIG. The effect of can be obtained.

図15に示すリニアモータの制御方法においては、電流検出が可能なトランジスタGuおよびGvのうち一方がONする区間(図5および図6におけるΔT2またはΔT4の区間)が必要最小限となるように調節されている。たとえば、180°〜360°の区間においては、後述する第3制御(ΔT3)が行なわれていない。つまり、トランジスタGuがOFF、GxがON、GvがON、およびGyがOFFする第2制御の直後に、トランジスタGuがON、GxがOFF、GvがOFF、およびGyがONする第1制御が行なわれている。この場合、ΔT4の期間が負の電圧パルスの幅が電流計Aによって電流検出可能な最小値であれば、キャリア周期の中心軸C2と第2制御により形成される負の電圧パルスの中心軸P2との間の幅と、キャリア周期の中心軸C2と第1制御により形成される正の電圧パルスの中心軸P4との間の幅との和は、特定区間を実行する場合に必要な最低限の幅となる。要するに、キャリア周期の中心軸C2が第2制御により形成される負の電圧パルスの中心軸P2から第1制御により形成される正の電圧パルスの中心軸P4までの位置のいずれかに存在し、トランジスタGuがON、GxがOFF、GvがON、およびGyがOFFする第3制御(ΔT3)が実行される区間がなければ、中心軸C2と中心軸P4との間の幅と中心軸C2と中心軸P4との間の幅との和は、特定区間を実行する場合に必要な最低限の幅となる。なお、図15の180°〜360°の特定区間の制御においては、キャリア周期の中心軸C2とトランジスタGvのONタイミングの中心軸P2とが一致している。   In the linear motor control method shown in FIG. 15, adjustment is made so that a section in which one of the transistors Gu and Gv capable of detecting current is turned on (the section ΔT2 or ΔT4 in FIGS. 5 and 6) is minimized. Has been. For example, in the section of 180 ° to 360 °, the third control (ΔT3) described later is not performed. In other words, immediately after the second control in which the transistor Gu is OFF, Gx is ON, Gv is ON, and Gy is OFF, the first control in which the transistor Gu is ON, Gx is OFF, Gv is OFF, and Gy is ON is performed. It is. In this case, if the period of ΔT4 is the minimum value of the negative voltage pulse whose current can be detected by the ammeter A, the center axis C2 of the carrier cycle and the central axis P2 of the negative voltage pulse formed by the second control And the width between the center axis C2 of the carrier period and the center axis P4 of the positive voltage pulse formed by the first control is the minimum necessary for executing the specific section It becomes the width of. In short, the center axis C2 of the carrier cycle exists at any position from the center axis P2 of the negative voltage pulse formed by the second control to the center axis P4 of the positive voltage pulse formed by the first control, If there is no section in which the third control (ΔT3) in which the transistor Gu is ON, Gx is OFF, Gv is ON, and Gy is OFF, the width between the central axis C2 and the central axis P4, the central axis C2, The sum with the width between the central axis P4 and the center axis P4 is the minimum width necessary for executing the specific section. In the control in the specific section of 180 ° to 360 ° in FIG. 15, the center axis C2 of the carrier cycle and the center axis P2 of the ON timing of the transistor Gv coincide.

本実施の形態の単相モータの制御方法の特徴および効果をまとめると以下のようになる。   The characteristics and effects of the control method of the single-phase motor according to the present embodiment are summarized as follows.

制御装置としてのマイクロコンピュータ1000は、次に説明する第1制御、第2制御、第3制御、および第4制御を実行することが可能である。   The microcomputer 1000 as the control device can execute first control, second control, third control, and fourth control described below.

第1制御においては、図13、図14および図15のそれぞれのΔT2の区間に示されるように、第1スイッチング素子としてのトランジスタGuがONし、かつ、第2スイッチング素子としてのトランジスタGxがOFFするとともに、第3スイッチング素子としてのトランジスタGvがOFFし、かつ、第4スイッチング素子としてのトランジスタGyがONする。   In the first control, the transistor Gu as the first switching element is turned on and the transistor Gx as the second switching element is turned off, as shown in the respective ΔT2 sections of FIGS. 13, 14, and 15. At the same time, the transistor Gv as the third switching element is turned off, and the transistor Gy as the fourth switching element is turned on.

第2制御においては、図13、図14および図15のそれぞれのΔT4の区間に示されるように、トランジスタGuがOFFし、かつ、トランジスタGxがONするとともに、トランジスタGvがONし、かつ、トランジスタGyがOFFする。   In the second control, as shown in each section of ΔT4 in FIGS. 13, 14, and 15, the transistor Gu is turned off, the transistor Gx is turned on, the transistor Gv is turned on, and the transistor Gy turns off.

第3制御においては、図14および図15のそれぞれのΔT3の区間に示されるように、トランジスタGuがONし、かつ、トランジスタGxがOFFするとともに、トランジスタGvがONし、かつ、トランジスタGyがOFFする。   In the third control, as shown in the respective ΔT3 sections of FIGS. 14 and 15, the transistor Gu is turned on, the transistor Gx is turned off, the transistor Gv is turned on, and the transistor Gy is turned off. To do.

第4制御においては、図14および図15のそれぞれのΔT1の区間に示されるように、トランジスタGuがOFFし、かつ、トランジスタGxがONするとともに、トランジスタGvがOFFし、かつ、トランジスタGyがONする。   In the fourth control, as shown in the respective ΔT1 sections of FIGS. 14 and 15, the transistor Gu is turned off, the transistor Gx is turned on, the transistor Gv is turned off, and the transistor Gy is turned on. To do.

また、本実施の形態の単相モータの制御方法においては、基本的には、図13に示されるように、第1制御における電圧パルスの幅および第2制御における電圧パルスの幅のそれぞれを調整することによってPWM制御が実行され、それにより、交流電圧がリニアモータMに印加される通常区間の制御が実行される。   In the control method for the single-phase motor according to the present embodiment, basically, as shown in FIG. 13, the voltage pulse width in the first control and the voltage pulse width in the second control are adjusted. Thus, the PWM control is executed, and thereby, the control in the normal section in which the AC voltage is applied to the linear motor M is executed.

ただし、図16に示すように、単相モータに印加される交流電圧の波形を構成する1つの電圧パルスの幅が、たとえば基準幅α(β)よりも大きくなる通常区間においては、当該通常区間ごとに、図13の0°〜180°の位相区間のように、第1制御(ΔT2)のみを複数回繰り返す第1通常制御と、図13の180°〜360°の位相区間のように、第2制御(ΔT4)のみを複数回繰り返す第2通常制御とが、電圧波形の位相が180°変化するごとに交互に行なわれる。   However, as shown in FIG. 16, in the normal section where the width of one voltage pulse constituting the waveform of the AC voltage applied to the single-phase motor is larger than the reference width α (β), for example, the normal section Every time, as in the phase interval of 0 ° to 180 ° in FIG. 13, the first normal control in which only the first control (ΔT2) is repeated a plurality of times, and in the phase interval of 180 ° to 360 ° in FIG. The second normal control in which only the second control (ΔT4) is repeated a plurality of times is alternately performed every time the phase of the voltage waveform changes by 180 °.

さらに、図16に示す通常区間以外の特定区間、すなわち、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相においては、たとえば、図14に示すように、第1制御(ΔT2)により形成される正の電圧パルスと第2制御(ΔT4)により形成される負の電圧パルスとの双方を用いて、PWM制御が実行される。   Furthermore, in a specific section other than the normal section shown in FIG. 16, that is, in the phase near the phase where the voltage waveform zero-crosses, for example, as shown in FIG. 14, the positive voltage formed by the first control (ΔT2) PWM control is executed using both the pulse and the negative voltage pulse formed by the second control (ΔT4).

また、図16に示すように、0°〜180°の位相区間に行なわれる第1通常制御の前後の特定区間において第1制御(ΔT2)により形成される電圧パルスの幅、ならびに、180°〜360°の位相区間に行なわれる第2通常制御の前後の特定区間において第2制御(ΔT4)により形成される電圧パルスの幅のぞれぞれが、マイクロコンピュータ1000が電圧パルスに対応する電流値を検知することができる最低圧パルス幅よりも大きい、つまり、電圧パルスに対応する電流値が電流計Aにより検出され得る最低限の電圧パルスの幅(αまたはβ)よりも大きい。   Further, as shown in FIG. 16, the width of the voltage pulse formed by the first control (ΔT2) in the specific section before and after the first normal control performed in the phase section of 0 ° to 180 °, and 180 ° to Each of the widths of the voltage pulses formed by the second control (ΔT4) in the specific section before and after the second normal control performed in the phase section of 360 ° is a current value corresponding to the voltage pulse by the microcomputer 1000. That is, the current value corresponding to the voltage pulse is larger than the minimum voltage pulse width (α or β) that can be detected by the ammeter A.

上記の制御方法によれば、第1通常制御および第2通常制御のみによってPWM制御が実行される場合に比較して、リニアモータMに印加される電圧波形がゼロクロスする位相の前後の位相区間のそれぞれ、すなわち図16の特定区間において、全ての電圧パルスの幅を電流値が電流計Aによって検出され得る最低幅(図16のαまたはβ)よりも大きくすることができる。そのため、電圧波形がゼロクロスする位相の近傍の位相の電流値の測定が容易になる。   According to the above control method, compared to the case where the PWM control is executed only by the first normal control and the second normal control, the phase interval before and after the phase where the voltage waveform applied to the linear motor M crosses zero. In each case, that is, in the specific section of FIG. 16, the width of all voltage pulses can be made larger than the minimum width (α or β of FIG. 16) in which the current value can be detected by the ammeter A. Therefore, it becomes easy to measure the current value of the phase near the phase where the voltage waveform is zero-crossed.

また、位相が0°〜180°のうち図16に示す第1通常制御の前後の特定区間においては、図14に示すように、第1制御(ΔT2)と第3制御(ΔT3)との合計時間から第3制御(ΔT3)と第2制御(ΔT4)との合計時間を引いた時間(ΔT5)が、図16に示す第1通常制御によってPWM制御が実行されていると仮定した場合に第1制御(図13のΔT2)が実行される時間と同一であることが望ましい。また、図14に示すように、図16に示す第2通常制御の前後の特定区間においては、第3制御(ΔT3)と第2制御(ΔT4)との合計時間から第3制御(ΔT3)と第1制御(ΔT2)との合計時間を引いた時間が、第2通常制御によってPWM制御が実行されていると仮定した場合に第2制御(図13のΔT4)が実行される時間と同一であることが望ましい。   Further, in the specific section before and after the first normal control shown in FIG. 16 in the phase range of 0 ° to 180 °, as shown in FIG. 14, the sum of the first control (ΔT2) and the third control (ΔT3). When the time (ΔT5) obtained by subtracting the total time of the third control (ΔT3) and the second control (ΔT4) from the time is assumed that the PWM control is executed by the first normal control shown in FIG. It is desirable to be the same as the time for which one control (ΔT2 in FIG. 13) is executed. Further, as shown in FIG. 14, in a specific section before and after the second normal control shown in FIG. 16, the third control (ΔT3) is calculated from the total time of the third control (ΔT3) and the second control (ΔT4). The time obtained by subtracting the total time with the first control (ΔT2) is the same as the time when the second control (ΔT4 in FIG. 13) is executed when it is assumed that the PWM control is executed by the second normal control. It is desirable to be.

上記の制御方法においては、特定区間の正の電圧パルスと負の電圧パルスとの合成成分の電圧パルスの幅が、図13および図16に示す第1通常制御および第2通常制御のみが行なわれる制御方法の特定区間に対応する区間の電圧パルスの幅(図13のΔT2またはΔT4)とほぼ同一になる。そのため、上記の方法によれば、リニアモータMに印加される電圧波形が、図13および図16に示す第1通常制御および第2通常制御のみが行なわれる制御方法とほぼ同様になるため、正弦波に近い形状の電圧パルスを形成することができる。   In the above control method, only the first normal control and the second normal control shown in FIGS. 13 and 16 are performed with the width of the voltage pulse of the composite component of the positive voltage pulse and the negative voltage pulse in the specific section. The voltage pulse width (ΔT2 or ΔT4 in FIG. 13) in the section corresponding to the specific section of the control method is substantially the same. Therefore, according to the above method, the voltage waveform applied to the linear motor M is substantially the same as the control method in which only the first normal control and the second normal control shown in FIGS. 13 and 16 are performed. A voltage pulse having a shape close to a wave can be formed.

また、特定区間は、第1通常制御および第2通常制御のみが実行されたと仮定した場合に、マイクロコンピュータ1000が電圧パルスに対応する電流値を検知することができない区間、すなわち、電圧パルスに対応する電流値を電流計Aによって検出することができない区間(図16に示すαまたはβより電圧パルスの幅が小さい区間)のみにおいて行なわれることが望ましい。そのためには、予め電流計Aによって適正に測定され得る電圧パルスの最小幅Wminの値を算出しておく。また、図4に示すST13の処理において算出された電流パルスの幅W1,W2,…,Wnのそれぞれと、最小幅Wminの電圧パルスの値とを比較する処理を行なう。この比較処理に基づいて、ST13の処理において算出された電流パルスの幅Wmが最小幅Wminよりも小さい位相区間においては、前述の特定区間の制御を行ない、逆に、ST13の処理において算出された電流パルスの幅Wmが最小幅Wminよりも大きい位相区間においては、前述の通常区間の制御を行なうことが決定される。なお、図16では、基準幅αと基準幅βとが異なっているが、必要最小限の位相区間のみ特定区間の制御を行なう場合には、基準幅αと基準幅βとは同一の値となる。 The specific section corresponds to a section in which the microcomputer 1000 cannot detect a current value corresponding to the voltage pulse, that is, assuming that only the first normal control and the second normal control are executed. It is desirable that the current value to be detected is only performed in a section where the ammeter A cannot detect the current value (a section where the voltage pulse width is smaller than α or β shown in FIG. 16). For this purpose, a value of the minimum width Wmin of the voltage pulse that can be appropriately measured by the ammeter A is calculated in advance. Further, a process of comparing each of the current pulse widths W 1 , W 2 ,..., W n calculated in the process of ST13 shown in FIG. 4 with the value of the voltage pulse having the minimum width Wmin is performed. Based on this comparison process, in the phase section where the current pulse width W m calculated in the process of ST13 is smaller than the minimum width Wmin, the above-described specific section is controlled, and conversely, calculated in the process of ST13. In the phase interval in which the current pulse width W m is larger than the minimum width Wmin, it is determined to perform the control in the normal interval. In FIG. 16, the reference width α and the reference width β are different. However, when the specific section is controlled only in the minimum necessary phase section, the reference width α and the reference width β have the same value. Become.

この制御方法によれば、通常制御(第1通常制御および第2通常制御)の電圧パルスとは異なる態様の電圧パルスが形成される位相区間を最小限にすることができる。したがって、電流リプルによる高周波損失を極力小さくすることができる。   According to this control method, it is possible to minimize the phase interval in which the voltage pulse having a mode different from the voltage pulse of the normal control (first normal control and second normal control) is formed. Therefore, high frequency loss due to current ripple can be minimized.

また、本実施の形態のPWM制御は、マイクロコンピュータ1000内においてサインカーブを描く搬送波と図5および図6に示したような対称三角波を描く信号波とを用いて実行される。この場合、図15に示すように、位相が0°〜180°の間においては、第1制御(ΔT2)により形成された正の電圧パルスの中心軸P1と対称三角波の中心軸C1との間のずれ量(期間)と、第2制御(ΔT4)により形成された負の電圧パルスの中心軸P3と対称三角波の中心軸C1との間のずれ量(期間)との和が最小値となることが望ましい。また、第2制御(ΔT4)により形成された電圧パルスの中心軸P2と対称三角波の中心軸C2との間のずれ量(期間)と、第1制御(ΔT2)により形成された電圧パルスの中心軸P4と対称三角波の中心軸C2との間のずれ量(期間)との和が、最小値となることが望ましい。   Further, the PWM control of the present embodiment is executed in the microcomputer 1000 using a carrier wave that draws a sine curve and a signal wave that draws a symmetrical triangular wave as shown in FIGS. In this case, as shown in FIG. 15, when the phase is between 0 ° and 180 °, it is between the central axis P1 of the positive voltage pulse formed by the first control (ΔT2) and the central axis C1 of the symmetrical triangular wave. The sum of the amount of deviation (period) and the amount of deviation (period) between the central axis P3 of the negative voltage pulse formed by the second control (ΔT4) and the central axis C1 of the symmetrical triangular wave becomes the minimum value. It is desirable. Further, the shift amount (period) between the central axis P2 of the voltage pulse formed by the second control (ΔT4) and the central axis C2 of the symmetrical triangular wave, and the center of the voltage pulse formed by the first control (ΔT2) The sum of the shift amount (period) between the axis P4 and the central axis C2 of the symmetric triangular wave is desirably a minimum value.

上記の制御方法によれば、キャリア周期内のそれぞれにおいて、正側の電圧パルスと負側の電圧パルスとの合成成分の中心軸と対称三角波の中心軸との間のずれ量を最小値にすることができる。そのため、リニアモータMに印加される電圧波形を、極力正弦波に近似させることができる。   According to the above control method, the shift amount between the central axis of the composite component of the positive voltage pulse and the negative voltage pulse and the central axis of the symmetric triangular wave is minimized in each of the carrier periods. be able to. Therefore, the voltage waveform applied to the linear motor M can be approximated to a sine wave as much as possible.

また、本実施の形態の単相モータの制御方法は、図6に示すように、基準幅が2種類(αおよびβ)設けられており、図14または図15に示す特定区間から図13に示す通常区間へ移行するときの基準幅αが、図13に示す通常区間から図14または図15に示す特定区間へ移行するときの基準幅βよりも大きい。   In addition, as shown in FIG. 6, the control method for the single-phase motor according to the present embodiment has two types of reference widths (α and β), and from the specific section shown in FIG. 14 or FIG. The reference width α when moving to the normal section shown is larger than the reference width β when moving from the normal section shown in FIG. 13 to the specific section shown in FIG.

一般に、図16に示すように、図14または図15に示す特定区間から図13に示す通常区間へ移行するときには、図13に示す通常区間から図14または図15に示す特定区間へ移行するときに比較して、電圧波形のリプル(チャタリング)が発生する確率が高い。そのため、図16に示すように、図14または図15に示す特定期間から図13に示す通常区間へ移行するときの基準幅αを、図13に示す通常区間から図14または図15に示す特定区間へ移行するときの基準幅βよりも大きくすることによって、効率的にチャタリングの発生が防止されている。   In general, as shown in FIG. 16, when moving from the specific section shown in FIG. 14 or 15 to the normal section shown in FIG. 13, when moving from the normal section shown in FIG. 13 to the specific section shown in FIG. Compared to the above, there is a high probability that voltage waveform ripple (chattering) occurs. Therefore, as shown in FIG. 16, the reference width α when shifting from the specific period shown in FIG. 14 or FIG. 15 to the normal section shown in FIG. 13 is changed from the normal section shown in FIG. The occurrence of chattering is efficiently prevented by making the width larger than the reference width β when shifting to the section.

より具体的に説明すると次のようなものである。   More specifically, it is as follows.

基準幅βが電流計Aによって電流値が適正に検出され得る電圧パルスの最低幅Wminである場合には、基準幅αは、それよりも大きな値である。そのため、基準幅αを基準値として用いる場合は、電圧パルスの最低幅Wminの付近で電圧パルスの幅が上下に変動する場合においても、基準幅αを超えなければ、特定区間の制御から通常区間の制御への変更がなされないため、特定区間の制御と通常区間の制御との制御変更を短い区間に複数回繰り返してしまうような不都合を生じることが抑制されている。   When the reference width β is the minimum width Wmin of the voltage pulse whose current value can be properly detected by the ammeter A, the reference width α is a larger value. Therefore, when the reference width α is used as a reference value, even if the width of the voltage pulse fluctuates up and down near the minimum width Wmin of the voltage pulse, if the reference width α is not exceeded, the control from the specific section to the normal section Since the change to the control is not made, it is possible to suppress the inconvenience that the control change between the control in the specific section and the control in the normal section is repeated a plurality of times in a short section.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

実施の形態の単相モータの制御方法において用いられるシステムの構成図である。It is a block diagram of the system used in the control method of the single phase motor of embodiment. 実施の形態のマイクロコンピュータのブロック図である。It is a block diagram of the microcomputer of an embodiment. 実施の形態のトランジスタのON/OFF動作とアップ/ダウンタイマの設定値との関係を示すタイミングチャートである。6 is a timing chart showing the relationship between the ON / OFF operation of the transistor and the set value of the up / down timer according to the embodiment. 設定値決定処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating a setting value determination process. U相における実施の形態の制御方法において用いられるトランジスタのON/OFF動作とアップ/ダウンタイマの設定値との関係を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating the relationship between ON / OFF operation | movement of the transistor used in the control method of embodiment in U phase, and the setting value of an up / down timer. V相における実施の形態の制御方法において用いられるトランジスタのON/OFF動作とアップ/ダウンタイマの設定値との関係を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating the relationship between ON / OFF operation | movement of the transistor used in the control method of embodiment in V phase, and the setting value of an up / down timer. U相およびV相のそれぞれのトランジスタのゲートデューティ比と電圧位相との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the gate duty ratio and voltage phase of each transistor of U phase and V phase. U相端子電圧、V相端子電圧、およびU−V相間電圧の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of a U-phase terminal voltage, a V-phase terminal voltage, and a U-V phase voltage. インバータ回路の電流経路の第1の例である。It is a 1st example of the electric current path of an inverter circuit. インバータ回路の電流経路の第2の例である。It is a 2nd example of the electric current path | route of an inverter circuit. インバータ回路の電流経路の第3の例である。It is a 3rd example of the electric current path of an inverter circuit. インバータ回路の電流経路の第4の例である。It is a 4th example of the electric current path of an inverter circuit. 実施の形態の通常区間のインバータ回路の制御手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the control method of the inverter circuit of the normal area of embodiment. 実施例1のインバータ回路の特定区間の制御手法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a control method for a specific section of the inverter circuit according to the first embodiment. 実施例2のインバータ回路の特定区間の制御手法を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a control method for a specific section of the inverter circuit according to the second embodiment. 2種類の基準幅を有する場合のリニアモータに印加される複数の電圧パルスの態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the aspect of the several voltage pulse applied to a linear motor in the case of having two types of reference widths.

符号の説明Explanation of symbols

100 モータ駆動回路、1000 マイクロコンピュータ。   100 motor drive circuit, 1000 microcomputer.

Claims (5)

単相モータと、
前記単相モータに交流電圧を印加する駆動回路と、
前記駆動回路を制御する制御装置とを備え、
前記駆動回路は、
互いに直列に接続された第1および第2スイッチング素子と、
互いに直列に接続された第3および第4スイッチング素子とを含み、
前記第3および第4スイッチング素子は、前記第1および第2スイッチング素子に対してこの順番で並列に接続され、
前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子との間のノードに、前記単相モータの一方の端子が接続され、かつ、
前記第3のスイッチング素子と前記第4スイッチング素子との間のノードに、前記単相モータの他方の端子が接続されている単相モータの制御方法であって、
前記制御装置は、
前記第1スイッチング素子をONさせ、かつ、前記第2スイッチング素子をOFFさせるとともに、前記第3スイッチング素子をOFFさせ、かつ、前記第4スイッチング素子をONさせる第1制御と、
前記第1スイッチング素子をOFFさせ、かつ、前記第2スイッチング素子をONさせるとともに、前記第3スイッチング素子をONさせ、かつ、前記第4スイッチング素子をOFFさせる第2制御とを実行可能であり、
基本的には、前記第1制御における電圧パルスの幅および前記第2制御における電圧パルスの幅を調整することによってPWM制御が実行され、それにより、前記交流電圧が前記単相モータに印加される通常区間の制御が実行され、
前記通常区間においては、前記単相モータに印加される前記交流電圧の波形を構成する1つの電圧パルスの幅が、基準幅よりも大きく、
当該通常区間ごとに、前記第1制御のみを複数回繰り返す第1通常制御と前記第2制御のみを複数回繰り返す第2通常制御とが交互に行なわれ、さらに、
前記通常区間以外の特定区間においては、前記第1制御の実行により生じた電圧パルスと前記第2制御の実行により生じた電圧パルスとの双方を用いてPWM制御が実行され、
前記第1通常制御の前後の前記特定区間において前記第1制御により形成される電圧パルスの幅および前記第2通常制御の前後の前記特定区間において前記第2制御により形成される電圧パルスの幅のぞれぞれが、前記制御装置が電圧パルスに対応する電流値を検知することができる最低パルス幅よりも大きい、単相モータの制御方法。
A single-phase motor,
A drive circuit for applying an AC voltage to the single-phase motor;
A control device for controlling the drive circuit,
The drive circuit is
First and second switching elements connected in series with each other;
A third and a fourth switching element connected in series with each other;
The third and fourth switching elements are connected in parallel to the first and second switching elements in this order,
One terminal of the single-phase motor is connected to a node between the first switching element and the second switching element; and
A method for controlling a single phase motor, wherein the other terminal of the single phase motor is connected to a node between the third switching element and the fourth switching element,
The control device includes:
A first control for turning on the first switching element and turning off the second switching element, turning off the third switching element, and turning on the fourth switching element;
It is possible to execute a second control that turns off the first switching element and turns on the second switching element, turns on the third switching element, and turns off the fourth switching element.
Basically, PWM control is executed by adjusting the voltage pulse width in the first control and the voltage pulse width in the second control, whereby the AC voltage is applied to the single-phase motor. Normal section control is executed,
In the normal section, the width of one voltage pulse constituting the waveform of the AC voltage applied to the single-phase motor is larger than a reference width,
For each normal section, a first normal control that repeats only the first control a plurality of times and a second normal control that repeats only the second control a plurality of times are alternately performed,
In a specific section other than the normal section, PWM control is executed using both the voltage pulse generated by the execution of the first control and the voltage pulse generated by the execution of the second control,
The width of the voltage pulse formed by the first control in the specific section before and after the first normal control and the width of the voltage pulse formed by the second control in the specific section before and after the second normal control. A control method for a single-phase motor, each of which is larger than a minimum pulse width at which the control device can detect a current value corresponding to a voltage pulse.
前記制御装置は、前記第1制御と前記第2制御との間において、前記第1スイッチング素子をONさせ、かつ、前記第2スイッチング素子をOFFさせるとともに、前記第3スイッチング素子をONさせ、かつ、前記第4スイッチング素子をOFFさせる第3制御を実行可能であり、
前記第1通常制御の前後の前記特定区間においては、前記第1制御と前記第3制御との合計時間から前記第3制御と前記第2制御との合計時間を引いた時間が、前記第1通常制御によってPWM制御が実行されると仮定した場合に前記第1制御が実行される時間と同一であり、
前記第2通常制御の前後の前記特定区間においては、前記第3制御と前記第2制御との合計時間から前記第3制御と前記第1制御との合計時間を引いた時間が、前記第2通常制御によってPWM制御が実行されると仮定した場合に前記第2制御が実行される時間と同一である、請求項1に記載の単相モータの制御方法。
The control device turns on the first switching element and turns off the second switching element and turns on the third switching element between the first control and the second control, and The third control for turning off the fourth switching element can be executed,
In the specific section before and after the first normal control, a time obtained by subtracting the total time of the third control and the second control from the total time of the first control and the third control is the first time. When it is assumed that the PWM control is executed by the normal control, the time is the same as the time when the first control is executed.
In the specific section before and after the second normal control, a time obtained by subtracting the total time of the third control and the first control from the total time of the third control and the second control is the second time. 2. The method for controlling a single-phase motor according to claim 1, wherein the second control is executed for the same time as when the second control is executed when it is assumed that the PWM control is executed by the normal control.
前記特定区間は、前記第1通常制御および前記第2通常制御のみが実行されたと仮定した場合に、前記制御装置が電圧パルスに対応する電流値を検知することができない区間のみにおいて行なわれる、請求項1に記載の単相モータの制御方法。   The specific section is performed only in a section in which the control device cannot detect a current value corresponding to a voltage pulse when it is assumed that only the first normal control and the second normal control are executed. Item 2. A method for controlling a single-phase motor according to Item 1. 前記PWM制御は、サインカーブを描く搬送波と対称三角波を描く信号波とを用いて実行され、
前記特定区間においては、前記第1制御により形成された電圧パルスの中心軸と前記対称三角波の中心軸との間のずれ量と、前記第2制御により形成された電圧パルスの中心軸と前記対称三角波の中心軸との間のずれ量との和が、前記特定区間の制御を実行できる範囲内で最小となる値である、請求項1に記載の単相モータの制御方法。
The PWM control is executed using a carrier wave that draws a sine curve and a signal wave that draws a symmetrical triangular wave,
In the specific section, the amount of deviation between the central axis of the voltage pulse formed by the first control and the central axis of the symmetric triangular wave, and the central axis of the voltage pulse formed by the second control and the symmetry. 2. The method for controlling a single-phase motor according to claim 1, wherein a sum of a deviation amount from a central axis of the triangular wave is a minimum value within a range in which the control of the specific section can be executed.
前記基準幅は、2種類設けられており、
前記特定区間から前記通常区間へ移行するときの第1基準幅は、前記通常区間から前記特定区間へ移行するときの第2基準幅よりも大きい、請求項1に記載の単相モータの制御方法。
There are two types of reference widths,
2. The method for controlling a single-phase motor according to claim 1, wherein a first reference width when shifting from the specific section to the normal section is larger than a second reference width when shifting from the normal section to the specific section. .
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