JP2008005683A - Drive unit for brushless dc motor - Google Patents

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Masahiro Miyamoto
雅弘 宮本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive unit for a brushless DC motor capable of normally operating, even when a rotation speed changes. <P>SOLUTION: A selection circuit 20 selects a 120° conduction type, a 180° conduction type or a sine-wave conduction type based on a speed signal detected on the base of a position signal from a hall IC 30, to perform PWM control of the brushless DC motor 10 being a driving source of an automatic door based on the conduction type thus selected. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ブラシレスDCモータをインバータ回路で制御する駆動装置に関し、特に、自動ドアに用いられるものである。   The present invention relates to a drive device for controlling a brushless DC motor with an inverter circuit, and particularly to an automatic door.

ブラシレスDCモータ(以下、単にモータという)は、ホールIC等の位置信号や、誘起電圧を用いて回転子の回転位置を検出し、この検出した回転位置に応じてPWM制御を行い、固定子巻線に駆動電流をインバータ回路から流して制御している(例えば、特許文献1参照)。   A brushless DC motor (hereinafter simply referred to as a motor) detects the rotational position of a rotor by using a position signal such as a Hall IC or an induced voltage, performs PWM control according to the detected rotational position, and performs stator winding. The drive current is controlled to flow through the line from the inverter circuit (see, for example, Patent Document 1).

上記のようなモータの駆動装置においては、ホールIC等から出力される位置信号に準じた一定の通電時間(通電幅)で駆動電流をインバータ回路から出力して駆動している。従来のモータの駆動装置においては、1種類の駆動方式でモータを起動、停止、正逆回転させている。   In the motor driving apparatus as described above, the drive current is output from the inverter circuit and driven for a certain energization time (energization width) according to the position signal output from the Hall IC or the like. In a conventional motor driving device, the motor is started, stopped, and rotated forward and backward by one type of driving method.

特に、自動ドアの駆動源に用いられるモータにおいては、慣性負荷を起動または停止させるために、120度通電方式を採用している。
特開2004−23823公報
In particular, a motor used as a drive source for an automatic door employs a 120-degree energization method in order to start or stop an inertial load.
JP 2004-23823 A

上記のようなホールIC等の位置信号の変化の周期から次の通電パターンを推測するような駆動方法においては、モータを停止から起動をさせるといった急激な速度変化に対しては、その推測する通電パターンに誤差が生じ、正常な動作をしない場合がある。   In the driving method in which the next energization pattern is estimated from the change period of the position signal of the Hall IC or the like as described above, the energization to be estimated for a sudden speed change such as starting the motor from the stop. An error may occur in the pattern and the normal operation may not be performed.

特に、自動ドアにおいては、急激な速度変化が有る場合があり、通電パターンに誤差が生じ易く、120度通電方式の1種類のみではその開閉制御をうまく行えないという問題点がある。   In particular, there is a problem that an automatic door may have a rapid speed change, an error is likely to occur in the energization pattern, and the opening / closing control cannot be performed well with only one type of the 120-degree energization method.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、回転速度に変化が生じた場合でも、正常な動作が行うことが可能なブラシレスDCモータの駆動装置を提供する。   Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a brushless DC motor driving device capable of performing normal operation even when the rotational speed changes.

請求項1に係る発明は、三相のブラシレスDCモータと、前記ブラシレスDCモータの各相の固定子巻線へ駆動電流を供給するインバータ回路と、前記ブラシレスDCモータの回転速度を検出する速度検出回路と、前記検出した回転速度と外部からの速度指令信号に基づいて前記インバータ回路を制御する駆動回路と、を有するブラシレスDCモータの駆動装置において、前記制御回路は、前記検出した回転速度が第1しきい値より早い場合は120度通電方式、または、180度通電方式を選択し、前記検出した回転速度が前記第1しきい値より遅い場合は正弦波通電方式を選択する選択手段と、前記選択した通電方式に基づいて前記インバータ回路を制御する制御手段と、有することを特徴とするブラシレスDCモータの駆動装置である。   The invention according to claim 1 is a three-phase brushless DC motor, an inverter circuit that supplies a drive current to a stator winding of each phase of the brushless DC motor, and a speed detection that detects a rotational speed of the brushless DC motor. A drive circuit for controlling the inverter circuit based on the detected rotation speed and a speed command signal from the outside, wherein the control circuit is configured so that the detected rotation speed is A selection means for selecting a 120-degree energization method or a 180-degree energization method when earlier than one threshold, and a sine wave energization method when the detected rotational speed is slower than the first threshold; A brushless DC motor drive device comprising: control means for controlling the inverter circuit based on the selected energization method.

請求項2に係る発明は、前記選択手段は、前記検出した回転速度が第1しきい値より早く第2しきい値より遅い場合は180度通電方式を選択し、前記検出した回転速度が前記第2しきい値より早い場合は120度通電方式を選択することを特徴とする請求項1記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   In the invention according to claim 2, the selecting means selects a 180-degree energization method when the detected rotational speed is earlier than the first threshold value and slower than the second threshold value, and the detected rotational speed is 2. The brushless DC motor driving apparatus according to claim 1, wherein the 120-degree energization method is selected when it is earlier than the second threshold value.

請求項3に係る発明は、前記選択手段は、前記検出した回転速度が加速しているときの前記第1しきい値を、前記検出した回転速度が減速している時の前記第1しきい値より高い値とすることを特徴とする請求項1記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   According to a third aspect of the present invention, the selecting means sets the first threshold value when the detected rotational speed is accelerating to the first threshold value when the detected rotational speed is decelerating. 2. The brushless DC motor driving device according to claim 1, wherein the driving device is a value higher than the value.

請求項4に係る発明は、前記選択手段は、前記検出した回転速度が加速しているときの前記第2しきい値を、前記検出した回転速度が減速している時の前記第2しきい値より高い値とすることを特徴とする請求項2記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, the selecting means sets the second threshold value when the detected rotational speed is accelerating to the second threshold value when the detected rotational speed is decelerating. 3. The brushless DC motor driving device according to claim 2, wherein the driving device is higher than the value.

請求項5に係る発明は、前記速度検出回路は、前記ブラシレスDCモータの回転子の近傍に位置検出素子を有し、前記位置検出素子からの位置信号に基づいて前記回転速度を検出することを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   According to a fifth aspect of the present invention, the speed detection circuit includes a position detection element in the vicinity of the rotor of the brushless DC motor, and detects the rotation speed based on a position signal from the position detection element. 5. The brushless DC motor driving device according to claim 1, wherein the driving device is a brushless DC motor.

請求項6に係る発明は、前記速度検出回路は、前記各固定子巻線の誘起電圧を検出し、この検出した各相の誘起電圧に基づいて前記回転速度を検出することを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   The invention according to claim 6 is characterized in that the speed detection circuit detects an induced voltage of each stator winding and detects the rotational speed based on the detected induced voltage of each phase. 5. The brushless DC motor driving device according to at least one of Items 1 to 4.

請求項7に係る発明は、前記ブラシレスDCモータが自動ドアの駆動源であることを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置である。   The invention according to claim 7 is the brushless DC motor drive device according to at least one of claims 1 to 4, wherein the brushless DC motor is a drive source of an automatic door.

請求項1に係る発明のブラシレスDCモータの駆動装置においては、検出した回転速度が第1しきい値より早い場合は120度通電方式、または、180度通電方式を選択し、検出した回転速度が第1しきい値より遅い場合は正弦波通電方式を選択する構成であるため、急激な回転速度の変化があってもその回転速度に応じた通電方式となりブラシレスDCモータが正常に動作する。   In the brushless DC motor driving device according to the first aspect, when the detected rotational speed is faster than the first threshold value, the 120-degree energization method or the 180-degree energization method is selected, and the detected rotational speed is When it is slower than the first threshold value, the sine wave energization method is selected. Therefore, even if there is a sudden change in the rotational speed, the energization method is in accordance with the rotational speed and the brushless DC motor operates normally.

請求項2に係る発明のブラシレスDCモータの駆動装置においては、検出した回転速度が第1しきい値より速く第2しきい値より遅い場合は180度通電方式を選択し、検出した回転速度が第2しきい値より早い場合は120度通電方式を選択するため、回転速度に応じた通電をより行うことができる。   In the brushless DC motor drive device according to the second aspect of the present invention, when the detected rotational speed is higher than the first threshold value and lower than the second threshold value, the 180-degree energization method is selected, and the detected rotational speed is Since the 120-degree energization method is selected when it is earlier than the second threshold value, energization according to the rotation speed can be performed more.

請求項3に係る発明のブラシレスDCモータの駆動装置においては、検出した回転速度が加速している時の第1しきい値を、減速している時の第1しきい値より高い値とすることにより、駆動方式を切り替える場合のしきい値付近でのハンチングを無くすことができる。   In the brushless DC motor drive device according to the third aspect, the first threshold value when the detected rotational speed is accelerating is set to a value higher than the first threshold value when decelerating. As a result, hunting in the vicinity of the threshold when switching the driving method can be eliminated.

請求項4に係る発明のブラシレスDCモータの駆動装置においては、検出した回転速度が加速している時の第2しきい値を、減速している時の第2しきい値より高い値とすることにより、しきい値付近でのハンチングを無くすことができる。   In the brushless DC motor drive device according to the fourth aspect of the invention, the second threshold value when the detected rotational speed is accelerating is set to a value higher than the second threshold value when decelerating. Thus, hunting near the threshold can be eliminated.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態のブラシレスDCモータ(以下、単にモータという)10の駆動装置12について図1及び図2に基づいて説明する。なお、モータ10は、自動ドアの駆動源である。
(First embodiment)
Hereinafter, a driving device 12 for a brushless DC motor (hereinafter simply referred to as a motor) 10 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The motor 10 is a drive source for the automatic door.

(1)駆動装置12の構成
駆動装置12の構成について図1のブロック図に基づいて説明する。
(1) Configuration of Drive Device 12 The configuration of the drive device 12 will be described based on the block diagram of FIG.

駆動装置12は、インバータ回路14、制御回路16、速度検知回路18、選択回路20、第1駆動回路22、第2駆動回路24、第3駆動回路26とより構成されている。   The drive device 12 includes an inverter circuit 14, a control circuit 16, a speed detection circuit 18, a selection circuit 20, a first drive circuit 22, a second drive circuit 24, and a third drive circuit 26.

インバータ回路14は、6個のスイッチング素子(例えば、MOS−FET)にダイオードを並列に接続したものから構成されたフルブリッジインバータ回路である。このインバータ回路14から、モータ10の三相のY結線の固定子巻線28に三相の駆動電流が供給される。このインバータ回路14は、直流電源から供給されるモータ電流によって駆動する。   The inverter circuit 14 is a full bridge inverter circuit composed of six switching elements (for example, MOS-FETs) connected in parallel with a diode. A three-phase drive current is supplied from the inverter circuit 14 to the three-phase Y-connection stator winding 28 of the motor 10. The inverter circuit 14 is driven by a motor current supplied from a DC power source.

制御回路16は、選択回路20によって選択された通電方式に基づいて、外部から入力する速度指令信号と後から説明する検出した速度信号とを比較し、この速度指令信号にモータ10の回転速度が合致するようにフィードバック制御を行い、このフィードバック制御を行った差分信号に基づいて、インバータ回路14の各スイッチング素子のゲート端子にPWM信号を出力するようにPWM制御を行っている。   Based on the energization method selected by the selection circuit 20, the control circuit 16 compares a speed command signal input from the outside with a detected speed signal, which will be described later, and the rotational speed of the motor 10 is compared with this speed command signal. The feedback control is performed so as to match, and the PWM control is performed so that the PWM signal is output to the gate terminal of each switching element of the inverter circuit 14 based on the difference signal subjected to the feedback control.

速度検知回路18は、モータ10の回転子の回転位置を検出するために設けられた3個のホールIC30からの位置信号に基づいてモータ10の回転速度を演算している。そして、この演算した回転速度を示す速度信号を制御回路16及び選択回路20に出力している。   The speed detection circuit 18 calculates the rotational speed of the motor 10 based on position signals from the three Hall ICs 30 provided to detect the rotational position of the rotor of the motor 10. Then, a speed signal indicating the calculated rotation speed is output to the control circuit 16 and the selection circuit 20.

選択回路20は、速度検知回路18から入力した速度信号に基づいて3つの駆動方式から1つの駆動方式を選択し、制御回路16に出力する。   The selection circuit 20 selects one drive method from the three drive methods based on the speed signal input from the speed detection circuit 18 and outputs the selected drive method to the control circuit 16.

選択回路20が選択する駆動方式は、120度通電方式、180度通電方式、正弦波通電方式の3種類であり、第1駆動回路22は120度通電方式による駆動信号を出力し、第2駆動回路24は180度通電方式による通電方式の駆動信号を出力し、第3駆動回路26は正弦波通電方式に基づく駆動信号を出力する。そしてこの選択した通電方式の駆動信号を制御回路16に出力する。   There are three types of driving methods selected by the selection circuit 20; a 120-degree energization method, a 180-degree energization method, and a sine wave energization method. The circuit 24 outputs an energization drive signal based on the 180-degree energization method, and the third drive circuit 26 outputs a drive signal based on the sine wave energization method. Then, the drive signal of the selected energization method is output to the control circuit 16.

図2は、各通電方式における三相のY結線の固定子巻線28に供給される駆動電流を表したものであり、上段が120度通電方式、中段が180度通電方式、下段が正弦波通電方式である。図2において、左下がり右上がりのハッチングは、電流が入る状態を示し、左上がり右下がりは電流が出る状態を示している。   FIG. 2 shows the drive current supplied to the three-phase Y-connected stator winding 28 in each energization method. The upper stage is a 120-degree energization system, the middle stage is a 180-degree energization system, and the lower stage is a sine wave. It is an energization method. In FIG. 2, the hatching with the lower left and the right rising indicates a state in which a current enters, and the left upper and lower right indicates a state in which a current is output.

例えば、120度通電方式の図においては、上段がU相であり、中段がV相であり、下段がW相である。そして一番右側の波形においては、W相の固定子巻線28からV相の固定子巻線28に駆動電流が流れる状態を示している。   For example, in the diagram of the 120-degree energization method, the upper stage is the U phase, the middle stage is the V phase, and the lower stage is the W phase. The rightmost waveform shows a state in which drive current flows from the W-phase stator winding 28 to the V-phase stator winding 28.

180度通電方式においては、W相の一番右側の波形においては、W相の固定子巻線28より駆動電流が入りU相及びV相の固定子巻線28より駆動電流が出る状態を示している。   In the 180-degree energization method, the rightmost waveform of the W phase shows a state in which drive current enters from the W-phase stator winding 28 and drive current exits from the U-phase and V-phase stator windings 28. ing.

正弦波通電方式における右側の波形においては、W相の固定子巻線28より駆動電流が入りU相及びV相の固定子巻線28より駆動電流が出る状態を示している。   The waveform on the right side in the sine wave energization method shows a state in which the drive current enters from the W-phase stator winding 28 and the drive current exits from the U-phase and V-phase stator windings 28.

この選択回路20において3種類の通電方式を選択する基準として、第1しきい値A1と第2しきい値A2を記憶しておき、速度信号がA1より遅い場合には正弦波通電方式を選択し、速度信号がA1からA2の間にある場合には180度通電方式を選択し、速度信号がA2よりも早い場合には120度通電方式を選択する。すなわち、速度に合わせて正弦波通電方式、180度通電方式、120度通電方式の順番に通電方式が変化する。   In this selection circuit 20, the first threshold value A1 and the second threshold value A2 are stored as a reference for selecting three kinds of energization methods. When the speed signal is slower than A1, the sine wave energization method is selected. When the speed signal is between A1 and A2, the 180 degree energization method is selected, and when the speed signal is faster than A2, the 120 degree energization method is selected. That is, the energization method changes in the order of the sine wave energization method, the 180-degree energization method, and the 120-degree energization method in accordance with the speed.

この駆動方式の選択を、自動ドアの実際の制御方法に鑑みて説明する。   The selection of the driving method will be described in view of the actual automatic door control method.

自動ドアは、ドアが閉状態及びドアが開状態の場合にはドアは移動していないが、ドアを閉状態及び開状態で保持するためにモータ10はドアをドア枠に押し付けている。そのため、ドア10には、回転速度が0にも関わらず負荷が掛かっている。そして、ドアが閉状態から開状態になろうとする場合には、モータ10の回転速度が次第に加速し、開状態となる。逆に、開状態から閉状態になる場合にも、モータ10は次第に加速しその後速度を落とし閉状態となる。   In the automatic door, the door does not move when the door is closed and the door is open, but the motor 10 presses the door against the door frame in order to hold the door in the closed state and the open state. Therefore, the door 10 is loaded even though the rotational speed is zero. When the door is going to be opened from the closed state, the rotational speed of the motor 10 is gradually accelerated and the door is opened. On the contrary, even when the open state is changed to the closed state, the motor 10 is gradually accelerated, and then the speed is decreased to be in the closed state.

このように自動ドアの開閉においてモータ10の回転速度は何段階にも変化している。   As described above, the rotational speed of the motor 10 changes in many steps when the automatic door is opened and closed.

そのため、第1しきい値A1としては、速度信号が0の場合、すなわち、モータ10は回転していないが駆動電流が流れている状態を設定する。第2しきい値A2としては、ドアが加速して途中の状態の速度を設定しておく。   Therefore, the first threshold value A1 is set when the speed signal is 0, that is, when the motor 10 is not rotating but the drive current is flowing. As the second threshold value A2, the speed in the middle of the door being accelerated is set.

すると、ドアが閉状態または開状態においてはモータ10は正弦波駆動方式によってドアをドア枠に押し付け停止している。一方、開信号または閉信号が入力しモータ10が回転し始める状態では180度通電方式で回転し、第2しきい値A2を越えると120度通電方式に切り替わる。そして、ドアが減速を開始し第2しきい値A2より遅くなると120度通電方式から180度通電方式となる。   Then, when the door is in the closed state or the open state, the motor 10 stops by pressing the door against the door frame by a sine wave driving method. On the other hand, when the open signal or the close signal is input and the motor 10 starts to rotate, the motor 10 rotates by the 180-degree energization method, and when the second threshold A2 is exceeded, the 120-degree energization method is switched. When the door starts decelerating and becomes slower than the second threshold value A2, the 120-degree energization method changes to the 180-degree energization method.

このように、3段階の通電方式を用いることにより、回転速度に応じた通電方式を選択でき、エネルギーを無駄に使うことなく、また、静音化を図ることができる。   In this way, by using a three-stage energization method, an energization method according to the rotation speed can be selected, and energy can be used without being wasted and noise reduction can be achieved.

(第2の実施形態)
次に、図3に基づいて第2の実施形態の駆動装置12について説明する。
(Second Embodiment)
Next, the drive device 12 of the second embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と第1の実施形態の異なる点は、速度検知回路18に代えて、FV変換回路32、切替回路34、しきい値設定回路36を有している点にある。   The difference between the present embodiment and the first embodiment is that an FV conversion circuit 32, a switching circuit 34, and a threshold setting circuit 36 are provided instead of the speed detection circuit 18.

第1の実施形態における駆動装置12においては、第1しきい値付近または第2しきい値付近でドアの状態が変化した場合、すなわち、駆動方式を切り替える回転速度付近でドアの移動速度が速くなったり遅くなったりすると、選択回路20における駆動方式が細かく切り替わり、ハンチングを起こすことがある。そこで、本実施形態では、モータ10の回転速度が加速している場合の第1しきい値及び第2しきい値と、回転速度が減速している場合の第1しきい値と第2しきい値を異なる値に設定し、このハンチングを防止している。   In the driving device 12 according to the first embodiment, when the door state changes near the first threshold value or near the second threshold value, that is, near the rotational speed at which the driving method is switched, the door moving speed is high. When it becomes slow or slow, the driving method in the selection circuit 20 is finely switched, which may cause hunting. Therefore, in the present embodiment, the first threshold value and the second threshold value when the rotation speed of the motor 10 is accelerating, and the first threshold value when the rotation speed is decelerating are second. The threshold is set to a different value to prevent this hunting.

3個のホールIC30からの位置信号をFV変換回路32によって速度信号に変換し切替回路34に出力する。切替回路34では、選択回路20にどの駆動方式で選択するかを示す切替信号を出力する。この場合に切替回路34は、しきい値設定回路36からのしきい値信号に基づいてその切替えを決定する。例えば、切替回路34において速度信号が入力しこの速度信号に示された回転速度が加速している場合には、切替回路34は変更信号をしきい値設定回路36に出力し、加速時の第1しきい値を出力するように指示する。しきい値設定回路ではこの変更信号に基づいて加速時の第1しきい値を示すしきい値信号を切替回路34に出力する。そして、この加速時の第1しきい値と速度信号を比較しそれに基づいて切替信号を出力する。一方、速度信号によって回転速度が減速時の場合には切替回路34は変更信号に基づいて、減速時の第1しきい値を出力するようしきい値設定回路36に指示し、しきい値設定回路36では減速時の第1しきい値を示すしきい値信号回路を切替回路34に示す。ここで、加速時の第1しきい値の値を減速時の第1しきい値の値よりも高くすることにより、その高い分だけ変動幅を吸収でき、ハンチングを防止することができる。   The position signals from the three Hall ICs 30 are converted into speed signals by the FV conversion circuit 32 and output to the switching circuit 34. The switching circuit 34 outputs a switching signal indicating which driving method is selected to the selection circuit 20. In this case, the switching circuit 34 determines the switching based on the threshold signal from the threshold setting circuit 36. For example, when a speed signal is input to the switching circuit 34 and the rotational speed indicated by the speed signal is accelerating, the switching circuit 34 outputs a change signal to the threshold value setting circuit 36, so Instruct to output 1 threshold. Based on this change signal, the threshold setting circuit outputs a threshold signal indicating the first threshold value during acceleration to the switching circuit 34. Then, the first threshold value at the time of acceleration and the speed signal are compared, and a switching signal is output based on the comparison. On the other hand, when the rotational speed is decelerated by the speed signal, the switching circuit 34 instructs the threshold setting circuit 36 to output the first threshold value during deceleration based on the change signal, and sets the threshold value. In the circuit 36, a threshold value signal circuit indicating the first threshold value during deceleration is shown in the switching circuit 34. Here, by making the value of the first threshold value during acceleration higher than the value of the first threshold value during deceleration, the fluctuation range can be absorbed by that amount and hunting can be prevented.

すなわち、第1しきい値付近で速度信号が変化する場合でも、加速時の第1しきい値と減速時の第1しきい値は異なる値であるため、前記変更幅の分だけ通電方式が切り替わることがなく、安定した切替えを行うことができる。   That is, even when the speed signal changes near the first threshold value, the first threshold value at the time of acceleration and the first threshold value at the time of deceleration are different from each other. Stable switching can be performed without switching.

第2しきい値についても、同様にして加速時の第2しきい値を減速時の第2しきい値よりも高くすることにより、ハンチングを防止することができる。   Similarly, for the second threshold value, hunting can be prevented by making the second threshold value during acceleration higher than the second threshold value during deceleration.

(変更例)
本発明は上記各実施形態に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々に変更することができる。
(Example of change)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.

(1)変更例1
上記実施形態では、回転速度をホールIC等の位置検出素子を用いて検出したが、これに変えて、三相の固定子巻線28の誘起電圧を検出し、この検出した各相の誘起電圧に基づいて回転速度を検出する、いわゆるセンサーレス方式であってもよい。
(1) Modification 1
In the above embodiment, the rotational speed is detected using a position detecting element such as a Hall IC. Instead, the induced voltage of the three-phase stator winding 28 is detected, and the detected induced voltage of each phase is detected. A so-called sensorless method may be used in which the rotational speed is detected based on the above.

(2)変更例2
上記実施形態では、120度通電、180度通電、正弦波通電方式を選択したが、これに代えて、120度通電方式、150度通電方式、180度通電方式、正弦波通電方式の4種類の中から1種類の通電方式を選択する構成にしてもよい。
(2) Modification example 2
In the above embodiment, the 120 degree energization method, the 180 degree energization method, and the sine wave energization method are selected, but instead of this, four types of 120 degree energization method, 150 degree energization method, 180 degree energization method, and sine wave energization method are selected. You may make it the structure which selects one type of electricity supply system from the inside.

このような構成にすればさらに安定した制御を行うことができる。   With such a configuration, more stable control can be performed.

本発明のブラシレスDCモータの駆動装置は、自動ドアの駆動源に好適である。   The brushless DC motor drive device of the present invention is suitable for a drive source of an automatic door.

本発明の第1の実施形態を示す駆動装置のブロック図である。It is a block diagram of the drive device which shows the 1st Embodiment of this invention. 120度通電方式、180度通電方式、正弦波通電方式の誘起電圧のグラフである。It is a graph of the induced voltage of a 120 degree energization system, a 180 degree energization system, and a sine wave energization system. 第2の実施形態の駆動装置のブロック図である。It is a block diagram of the drive device of 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 モータ
12 駆動装置
14 インバータ回路
16 制御回路
18 速度検知回路
20 選択回路
22 第1駆動回路
24 第2駆動回路
26 第3駆動回路
28 固定子巻線
30 ホールIC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Motor 12 Drive apparatus 14 Inverter circuit 16 Control circuit 18 Speed detection circuit 20 Selection circuit 22 1st drive circuit 24 2nd drive circuit 26 3rd drive circuit 28 Stator winding 30 Hall IC

Claims (7)

三相のブラシレスDCモータと、
前記ブラシレスDCモータの各相の固定子巻線へ駆動電流を供給するインバータ回路と、
前記ブラシレスDCモータの回転速度を検出する速度検出回路と、
前記検出した回転速度と外部からの速度指令信号に基づいて前記インバータ回路を制御する駆動回路と、
を有するブラシレスDCモータの駆動装置において、
前記制御回路は、
前記検出した回転速度が第1しきい値より早い場合は120度通電方式、または、180度通電方式を選択し、前記検出した回転速度が前記第1しきい値より遅い場合は正弦波通電方式を選択する選択手段と、
前記選択した通電方式に基づいて前記インバータ回路を制御する制御手段と、
有する
ことを特徴とするブラシレスDCモータの駆動装置。
A three-phase brushless DC motor;
An inverter circuit for supplying a drive current to the stator winding of each phase of the brushless DC motor;
A speed detection circuit for detecting the rotational speed of the brushless DC motor;
A drive circuit for controlling the inverter circuit based on the detected rotation speed and an external speed command signal;
In the drive device of the brushless DC motor having
The control circuit includes:
When the detected rotational speed is faster than the first threshold, a 120-degree energization method or a 180-degree energization method is selected, and when the detected rotational speed is slower than the first threshold, a sine wave energization method A selection means for selecting
Control means for controlling the inverter circuit based on the selected energization method;
A drive device for a brushless DC motor.
前記選択手段は、
前記検出した回転速度が第1しきい値より早く第2しきい値より遅い場合は180度通電方式を選択し、前記検出した回転速度が前記第2しきい値より早い場合は120度通電方式を選択する
ことを特徴とする請求項1記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The selection means includes
When the detected rotation speed is earlier than the first threshold and slower than the second threshold, the 180 degree energization method is selected, and when the detected rotation speed is faster than the second threshold, the 120 degree energization method is selected. The brushless DC motor driving device according to claim 1, wherein:
前記選択手段は、
前記検出した回転速度が加速しているときの前記第1しきい値を、前記検出した回転速度が減速している時の前記第1しきい値より高い値とする
ことを特徴とする請求項1記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The selection means includes
The first threshold value when the detected rotational speed is accelerating is higher than the first threshold value when the detected rotational speed is decelerating. 2. A brushless DC motor drive device according to 1.
前記選択手段は、
前記検出した回転速度が加速しているときの前記第2しきい値を、前記検出した回転速度が減速している時の前記第2しきい値より高い値とする
ことを特徴とする請求項2記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The selection means includes
The second threshold value when the detected rotational speed is accelerating is higher than the second threshold value when the detected rotational speed is decelerating. 3. A brushless DC motor drive device according to 2.
前記速度検出回路は、
前記ブラシレスDCモータの回転子の近傍に位置検出素子を有し、
前記位置検出素子からの位置信号に基づいて前記回転速度を検出する
ことを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The speed detection circuit includes:
A position detection element in the vicinity of the rotor of the brushless DC motor;
5. The brushless DC motor driving device according to claim 1, wherein the rotational speed is detected based on a position signal from the position detection element. 6.
前記速度検出回路は、
前記各固定子巻線の誘起電圧を検出し、この検出した各相の誘起電圧に基づいて前記回転速度を検出する
ことを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The speed detection circuit includes:
5. The brushless according to claim 1, wherein an induced voltage of each stator winding is detected, and the rotational speed is detected based on the detected induced voltage of each phase. 6. DC motor drive device.
前記ブラシレスDCモータが自動ドアの駆動源である
ことを特徴とする請求項1から4の中で少なくとも一項に記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
The brushless DC motor drive device according to at least one of claims 1 to 4, wherein the brushless DC motor is a drive source of an automatic door.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011151957A (en) * 2010-01-21 2011-08-04 Sanken Electric Co Ltd Device for driving brushless motor
CN103758433A (en) * 2014-01-16 2014-04-30 江苏新绿能科技有限公司 Gate machine controller for shield gate and control method implemented by gate machine controller
CN103777601A (en) * 2014-01-17 2014-05-07 江苏新绿能科技有限公司 Shield door door-machine controller neural network PID method and controller controlled through the same
CN104790799A (en) * 2014-01-21 2015-07-22 江苏新绿能科技有限公司 Active disturbance rejection control system of platform screen door machine
CN105840086A (en) * 2016-04-14 2016-08-10 上海大学 Automatic rolling shutter door controlling device and method
CN111293936A (en) * 2018-12-06 2020-06-16 斯沃奇集团研究和开发有限公司 Control method of DC motor

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011151957A (en) * 2010-01-21 2011-08-04 Sanken Electric Co Ltd Device for driving brushless motor
CN103758433A (en) * 2014-01-16 2014-04-30 江苏新绿能科技有限公司 Gate machine controller for shield gate and control method implemented by gate machine controller
CN103758433B (en) * 2014-01-16 2015-11-04 江苏新绿能科技有限公司 A kind of door machine controller control method for shield door
CN103777601A (en) * 2014-01-17 2014-05-07 江苏新绿能科技有限公司 Shield door door-machine controller neural network PID method and controller controlled through the same
CN104790799A (en) * 2014-01-21 2015-07-22 江苏新绿能科技有限公司 Active disturbance rejection control system of platform screen door machine
CN104790799B (en) * 2014-01-21 2016-08-03 江苏新绿能科技有限公司 A kind of platform screen door machine Active Disturbance Rejection Control system
CN105840086A (en) * 2016-04-14 2016-08-10 上海大学 Automatic rolling shutter door controlling device and method
CN111293936A (en) * 2018-12-06 2020-06-16 斯沃奇集团研究和开发有限公司 Control method of DC motor
CN111293936B (en) * 2018-12-06 2023-06-30 斯沃奇集团研究和开发有限公司 Control method of DC motor

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