JP2014007807A - 直流モータの回転数演算装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】直流モータ9の回転電機子に流れる電機子電流Imを検出する電流検出部(シャント抵抗21および電流用AD変換器22)と、電機子電流Imに基づき相互に異なる処理演算方法で直流モータの回転数をそれぞれ演算する第1回転数演算部(フィルタ部3、リップル検出部4)および第2回転数演算部(電流電圧/回転数変換部5)と、第1回転数演算部3、4で演算した第1回転数N1が第2回転数演算部5で演算した第2回転数N2の所定の誤差範囲内に有るときに第1回転数N1を有効な回転数と判定し、そうで無いときに有効な回転数が得られなかったと判定する有効性判定部6とを備える。
【選択図】図1
Description
n=k1×Im+k2×(VB+k3)2
ただし、k1、k2、およびk3は、回帰演算により求めた定数である。なお、直流モータ9の種類が異なれば当然定数k1〜k3は異なる。また、直流モータ9の種類に応じて、異なる形の演算式を適用することもできる。
21:シャント抵抗(電流検出部) 22:電流用AD変換器(電流検出部)
3:フィルタ部 35:遮断周波数設定部
4:リップル検出部
5:電流電圧/回転数変換部
6:有効性判定部
7:制御CPU
8:従来技術のリップル検出装置
9:直流モータ 91:バッテリ 92:電圧用AD変換器(電圧検出部)
VB:電源電圧 Im:電機子電流 Wm:電圧波形
DI:電流検出信号 DV:電圧検出信号
Wrpl、Wrpl1:リップル波形 Wpls:検出パルス波形
F、F1:立上り検出フラグ
Vrth:立上り振幅閾値 Vfth:立下り振幅閾値
N1:第1回転数 N2:第2回転数 R:誤差範囲
Ferr:エラーフラグ
Claims (6)
- 直流モータの回転電機子に流れる電機子電流を検出する電流検出部と、
検出された前記電機子電流に基づき、相互に異なる処理演算方法で前記直流モータの回転数をそれぞれ演算する第1回転数演算部および第2回転数演算部と、
前記第1回転数演算部で演算した第1回転数が前記第2回転数演算部で演算した第2回転数の所定の誤差範囲内に有るときに前記第1回転数を有効な回転数と判定し、前記第1回転数が前記第2回転数の前記所定の誤差範囲内に無いときに有効な回転数が得られなかったと判定する有効性判定部とを備える直流モータの回転数演算装置。 - 請求項1において、前記第1回転数演算部は、
前記電機子電流に含まれる電流リップルを抽出してリップル波形を求めるフィルタ部と、
前記リップル波形に基づいてリップル周期を求め、前記第1回転数に換算するリップル検出部とを含む直流モータの回転数演算装置。 - 請求項1または2において、前記第2回転数演算部は、
前記回転電機子に印加される電機子電圧を検出する電圧検出部と、
前記電機子電流および前記電機子電圧と、前記第2回転数との関係を予め求めて記憶した回転数記憶部と、
検出された前記電機子電流および前記電機子電圧に基づき、前記回転数記憶部を用いて前記第2回転数を求める回転数導出部とを含む直流モータの回転数演算装置。 - 請求項2または3において、前記第1回転数演算部の前記リップル検出部は、前記リップル波形が所定の振幅閾値だけ変化したタイミングを検出し、当該タイミングの発生時間間隔を前記リップル周期とする直流モータの回転数演算装置。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、前記有効性判定部における前記所定誤差範囲は0.5倍を超え2倍未満の範囲である直流モータの回転数演算装置。
- 請求項5において、前記所定誤差範囲は0.7倍から1.3倍までの範囲である直流モータの回転数演算装置。
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