JP2014236548A - 制御回路およびモータの駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの駆動制御装置に於いて、入力ポート数が少ないマイクロコンピュータを使用可能とし、かつ、このマイクロコンピュータに対する外部信号の取り込みを容易に行えるようにする。
【解決手段】モータ２０の駆動制御装置１は、モータ駆動部９と、マイクロコンピュータ４と、電流阻止回路６とを備える。モータ駆動部９は、駆動制御信号Ｓ１に基づいてモータ２０を駆動し、モータ２０のＦＧ信号Ｓ３を出力する。マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮは、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号）の取り込み、および、ＦＧ信号Ｓ３（駆動情報）の取り込みを共用する。電流阻止回路６は、入力ポートＰＩＮとＦＧ信号Ｓ３の出力端子ＰＦＧとの間に接続され、出力端子ＰＦＧに書き込み設定信号Ｓｒの電流が流れないように阻止すると共に、ＦＧ信号Ｓ３を入力ポートＰＩＮに伝達する。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部信号を取り込む制御回路、および、この制御回路を用いてモータを回転駆動するモータの駆動制御装置に関する。

従来のモータの駆動制御装置には、モータを駆動する駆動部と、この駆動部にモータの駆動制御信号を出力する制御回路を備えるものがある。この制御回路には、モータのＦＧ（Frequency Generator）信号などの駆動情報が入力される。
例えば、特許文献１の段落００２１には、「この三相モータ駆動装置は、駆動対象となる三相ホールモータ１の回転位置検知信号を受け、三相ホールモータ１を駆動制御するための正弦波駆動信号を生成する正弦波信号生成専用回路１０と、前記正弦波信号生成専用回路から三相の正弦波駆動信号を受け、三相ホールモータ１を駆動するためのモータ駆動回路（ドライバ）３０とを具備している。」と記載されている。

比較例は、特許文献１の正弦波信号生成専用回路１０をマイクロコンピュータで構成したものである。比較例では更に、外部からマイクロコンピュータに、モータ制御に係る各種情報を書き込めるように構成している。

図６（ａ），（ｂ）は、比較例のモータ２０の駆動制御装置１Ｂの概略を示す構成図である。図６（ａ）は、モータ２０の駆動制御装置１Ｂの全体を示している。図６（ｂ）は、速度信号生成回路５Ｂの構成を示している。
図６（ａ）に示すように、モータ２０の駆動制御装置１Ｂは、モータ２０と、このモータ２０のロータの位置を検出する回転位置検出器７とに電気的に接続されている。駆動制御装置１Ｂは、モータ２０を回転駆動するものである。モータ２０は、例えば三相モータであり、各相の電機子コイルの通電により、ロータを回転駆動する。
回転位置検出器７は、例えばモータ２０のロータの位置を検出する複数のホールセンサであり、ロータの位置を示す位置検出信号Ｓｄ（パルス信号）を生成してプリドライブ回路３に入力する。

駆動制御装置１Ｂは、モータ２０を駆動するためのモータ駆動部９と、このモータ駆動部９を制御するための制御回路８Ｂとを備えている。
モータ駆動部９は、電源から電力供給を受けて、モータ２０に電力を供給するインバータ回路２と、インバータ回路２をドライブするプリドライブ回路３とを備えている。モータ駆動部９は更に、モータ２０の駆動情報であるＦＧ信号Ｓ３を出力する。このＦＧ信号Ｓ３は、モータ２０が回転駆動している際には、ロータ位置に応じたパルス信号であり、モータ２０が停止しているときには、ゼロレベルの信号である。
プリドライブ回路３は、駆動制御信号Ｓ１に基づいてインバータ回路２を駆動するための駆動信号Ｓ２を生成し、モータ２０の回転位置検出器７が出力するセンサ信号を増幅してＦＧ信号Ｓ３を生成する。ＦＧ信号Ｓ３は、モータ２０の回転によって生じる駆動情報であり、出力端子ＰＦＧを介して出力される。インバータ回路２は、駆動信号Ｓ２に基づいてモータ２０を回転駆動する。

比較例の制御回路８Ｂは、プリドライブ回路３を制御するマイクロコンピュータ４と、抵抗Ｒ１と、速度信号生成回路５Ｂとを備えている。
モータ２０を回転駆動する駆動制御モードに於いて、マイクロコンピュータ４は、出力ポートＰＯＵＴからプリドライブ回路３に駆動制御信号Ｓ１を出力し、抵抗Ｒ１と入力ポートＰＩＮとを介してＦＧ信号Ｓ３を取り込む。
マイクロコンピュータ４は更に、外部から入力ポートＰＩＮを介して書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）が入力されたとき、外部からシリアル通信ポートＰＳを介してモータ制御情報Ｓｘを取り込み、不図示の記憶部に格納する書き込みモードで動作することができる。不図示の記憶部は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの不揮発性メモリで構成される。
マイクロコンピュータ４は、通常は駆動制御モードで動作し、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）を取り込むと書き込みモードで動作する。書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）は、外部からマイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘを書き込む際に、マイクロコンピュータ４を書き込みモードに設定するための信号である。
入力ポートＰＩＮは、ＦＧ信号Ｓ３を取り込むためのポートであると同時に、書き込み設定信号Ｓｒを取り込むためのポートでもある。ＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号の一例）と書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）とは、電圧レベルが異なるため、マイクロコンピュータ４によって容易に識別可能である。よって、ＦＧ信号Ｓ３と書き込み設定信号Ｓｒとは、共通する入力ポートＰＩＮを介して取り込むことができる。

モータ制御情報Ｓｘとは、例えば、モータ２０を制御するための目標回転速度やサーボゲインなどの各種情報、または、モータ２０を制御するファームウェア（プログラム情報）である。外部からモータ制御情報Ｓｘを書き込むのは、例えば、このモータ２０の駆動制御装置１Ｂや制御回路８Ｂを製造する場合や、この駆動制御装置１Ｂや制御回路８Ｂのファームウェアをバージョンアップする場合である。このとき、操作者は、モータ駆動部９への電源電圧の供給を停止して、かつ、マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮに、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）を入力する。これにより、マイクロコンピュータ４が書き込みモードに遷移するので、操作者は、マイクロコンピュータ４に、モータ制御情報Ｓｘをシリアル通信プロトコルで送信する。

比較例の入力ポートＰＩＮは、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）の取り込みと、ＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）の取り込みに共用されている。これにより、駆動制御装置１Ｂや制御回路８Ｂは、入力ポート数が少ない廉価なマイクロコンピュータ４を使用（採用）することができる。
速度信号生成回路５Ｂは、プリドライブ回路３から出力されたＦＧ信号Ｓ３に基づき、モータ２０の回転速度信号Ｓｓを生成するものである。

図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す速度信号生成回路５Ｂの回路図である。

図６（ｂ）に示すように、速度信号生成回路５Ｂは、ダイオードＤ２，Ｄ３と、抵抗Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８と、ＮＰＮ型のトランジスタＱ２（スイッチ素子の一例）とを備えている。
速度信号生成回路５Ｂの入力端子には、ＦＧ信号Ｓ３が入力される。この入力端子は、ダイオードＤ３のカソードである。ダイオードＤ３のアノードは、直流源Ｖｄｄに抵抗Ｒ８でプルアップされ、かつダイオードＤ２のアノードに接続されている。ダイオードＤ２のカソードは、抵抗Ｒ７を介してトランジスタＱ２のベースに接続されている。トランジスタＱ２のベースは更に、抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ２のエミッタに接続されている。トランジスタＱ２のエミッタは接地されている。このトランジスタＱ２のコレクタは、速度信号生成回路５Ｂの出力端子である。速度信号生成回路５Ｂの出力端子は、回転速度信号Ｓｓを出力する。

速度信号生成回路５Ｂは、ＦＧ信号Ｓ３でトランジスタＱ２をスイッチングするため、抵抗Ｒ８で直流源Ｖｄｄにプルアップしている。速度信号生成回路５Ｂは更に、モータ制御情報Ｓｘの書き込みの際、書き込み設定信号Ｓｒの信号電圧が、抵抗Ｒ８を介して直流源Ｖｄｄに入り込まないようにするため、ダイオードＤ２，Ｄ３を設けている。

特開２００３−３４８８７４号公報

比較例の駆動制御装置１Ｂでは、例えば、制御回路８Ｂのファームウェアをバージョンアップする場合や、外部からモータ制御情報Ｓｘを書き込む場合に、操作者は、モータ駆動部９への電源電圧の供給を停止したのち、外部からマイクロコンピュータ４に書き込み設定信号Ｓｒを入力する。このとき抵抗Ｒ１が実装されていると、書き込み設定信号Ｓｒの電流が出力端子ＰＦＧを介してプリドライブ回路３に流れ込み、よって入力ポートＰＩＮの電圧が低下する。これにより、マイクロコンピュータ４は、入力ポートＰＩＮを介して書き込み設定信号Ｓｒを取り込むことができず、モータ制御情報Ｓｘの書き込みができないという不具合が生じる。
このような現象を回避するため、比較例の駆動制御装置１Ｂでは、シリアル通信ポートＰＳを介してモータ制御情報Ｓｘを書き込む際には抵抗Ｒ１を取り外して、入力ポートＰＩＮに書き込み設定信号Ｓｒを入力し、書き込みが終了したのちに抵抗Ｒ１を再び実装するという運用を行っている。

このように、駆動制御装置１Ｂや制御回路８Ｂに対して、外部からモータ制御情報Ｓｘを書き込む際には、いったん抵抗Ｒ１を取り外して、書き込み後に抵抗Ｒ１を再び実装するという作業が必要である。よって、駆動制御装置１Ｂや制御回路８Ｂに、モータ制御情報Ｓｘを取り込ませるには工数とコストが掛かる。

そこで、本発明は、制御回路、および、これを用いたモータの駆動制御装置に於いて、入力ポート数が少ないマイクロコンピュータを使用可能とし、かつ、このマイクロコンピュータに対して、外部信号の取り込みを容易に行わせることを課題とする。

前記した課題を解決するため、本発明の制御回路は、マイクロコンピュータと、電流阻止回路とを備えている。マイクロコンピュータは、第１の外部信号の取り込み、および、第２の外部信号の取り込みを共用する入力ポートを備える。電流阻止回路は、前記入力ポートと前記第２の外部信号の出力端子との間に接続され、前記第２の外部信号の前記出力端子に、前記第１の外部信号の電流が流れないように阻止すると共に、前記第２の外部信号を前記マイクロコンピュータの前記入力ポートに伝達するものである。

本発明のモータの駆動制御装置は、前記マイクロコンピュータと、前記電流阻止回路とを備え、更にモータ駆動部を備えている。モータ駆動部は、電源からの電力供給を受け、駆動制御信号に基づいてモータを駆動し、当該モータの駆動情報である第２の外部信号を出力する。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。

本発明によれば、制御回路、および、これを用いたモータの駆動制御装置に於いて、入力ポート数が少ないマイクロコンピュータを使用可能であり、かつ、このマイクロコンピュータに対して、外部信号の取り込みを容易に行わせることができる。

第１の実施形態に於けるモータの駆動制御装置の概略を示す構成図である。 第１の実施形態に於ける電流阻止回路の構成を示す回路図である。 第１の実施形態に於ける速度信号生成回路の構成を示す回路図である。 第２の実施形態に於ける電流阻止回路の構成を示す回路図である。 第３の実施形態に於けるモータの駆動制御装置の概略を示す構成図である。 比較例のモータの駆動制御装置の概略を示す構成図である。

以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に於けるモータ２０の駆動制御装置１の概略を示す構成図である。
図１に示すように、第１の実施形態の駆動制御装置１は、図６（ａ）に示す比較例と同様に、モータ２０と、このモータ２０のロータの位置を検出する回転位置検出器７とに電気的に接続されている。駆動制御装置１は、モータ２０を回転駆動するものである。モータ２０は、例えば三相モータであり、各相の電機子コイルの通電により、ロータを回転駆動する。

第１の実施形態の回転位置検出器７は、図６（ａ）に示す比較例と同様に、モータ２０のロータの位置を検出する複数のホールセンサであり、ロータの位置を示す位置検出信号Ｓｄ（パルス信号）を生成してプリドライブ回路３に入力する。

第１の実施形態の駆動制御装置１は、図６（ａ）に示す比較例と同様なモータ駆動部９と、この比較例とは異なる制御回路８とを備えている。モータ駆動部９は、電源からの電力供給を受けて、駆動制御信号Ｓ１に基づいてモータ２０を回転駆動するものである。制御回路８は、このモータ駆動部９を制御するものである。
モータ駆動部９は、電源から供給された電力を三相交流に変換してモータ２０の各相に供給するインバータ回路２と、インバータ回路２をドライブするプリドライブ回路３と、を備えている。
プリドライブ回路３は、駆動制御信号Ｓ１に基づいてインバータ回路２を駆動するための駆動信号Ｓ２を生成する。更にプリドライブ回路３は、モータ２０の回転位置検出器７が出力するセンサ信号を増幅してＦＧ信号Ｓ３（駆動情報の一例）を生成する。インバータ回路２は、駆動信号Ｓ２に基づいてモータ２０を回転駆動する。

第１の実施形態の制御回路８は、図６（ａ）に示す比較例の制御回路８Ｂと同様に、プリドライブ回路３を制御するマイクロコンピュータ４を備え、比較例とは異なる速度信号生成回路５を備え、抵抗Ｒ１の代わりに電流阻止回路６を備えている。
モータ２０を回転駆動する駆動制御モードに於いて、マイクロコンピュータ４は、出力ポートＰＯＵＴからプリドライブ回路３に駆動制御信号Ｓ１を出力する。マイクロコンピュータ４は、図６（ａ）に示す比較例とは異なり、電流阻止回路６と入力ポートＰＩＮとを介してＦＧ信号Ｓ３を取り込む。

マイクロコンピュータ４は更に、外部から入力ポートＰＩＮを介して書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）が入力されたとき、外部からシリアル通信ポートＰＳを介してモータ制御情報Ｓｘを取り込み、不図示の記憶部に格納する書き込みモードで動作する。
マイクロコンピュータ４は、通常は駆動制御モードで動作し、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）を取り込むと書き込みモードで動作する。書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）は、外部からマイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘを書き込む際に、マイクロコンピュータ４を書き込みモードに設定するための信号である。
入力ポートＰＩＮは、ＦＧ信号Ｓ３を取り込むためのポートであると同時に、書き込み設定信号Ｓｒを取り込むためのポートでもある。ＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号の一例）と書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）とは、電圧レベルが異なるため、マイクロコンピュータ４によって容易に識別可能である。よって、ＦＧ信号Ｓ３と書き込み設定信号Ｓｒとは、共通する入力ポートＰＩＮを介して取り込むことができる。

モータ制御情報Ｓｘとは、例えば、モータ２０を制御するための目標回転速度やサーボゲインなどの各種情報、または、モータ２０を制御するファームウェア（プログラム情報）である。外部からモータ制御情報Ｓｘを書き込むのは、例えば、このモータ２０の駆動制御装置１や制御回路８を製造する場合や、この駆動制御装置１や制御回路８のファームウェアをバージョンアップする場合である。

第１の実施形態では、モータ制御情報Ｓｘをマイクロコンピュータ４に書き込む際に、操作者は、比較例と同様にモータ駆動部９への電源電圧の供給を停止し、マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮに書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）を入力する。これにより、マイクロコンピュータ４が書き込みモードに遷移するので、操作者は、マイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘをシリアル通信プロトコルで送信する。

第１の実施形態の入力ポートＰＩＮは、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）の取り込みと、ＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）の取り込みに共用されている。これにより、駆動制御装置１や制御回路８は、入力ポート数が少ないマイクロコンピュータ４を使用することができる。

図１に示すように、電流阻止回路６は、入力端子ＩＮと出力端子ＯＵＴとを備えている。入力端子ＩＮは、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧに接続されている。出力端子ＯＵＴは、マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮと、速度信号生成回路５とに接続され、更に外部に接続されている。電流阻止回路６は、外部から書き込み設定信号Ｓｒが入力された際、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧに書き込み設定信号Ｓｒによる電流（第１の外部信号の電流の一例）が流れないように阻止する。電流阻止回路６は更に、駆動制御装置１がモータ２０を回転駆動する際に、モータ２０のＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）を入力ポートＰＩＮに伝達する。これにより、抵抗Ｒ１を取り外して再び抵抗Ｒ１を実装する工数を省略できるので、マイクロコンピュータ４に対するモータ制御情報Ｓｘの書き込みが容易に行えるようになる。この電流阻止回路６は、後記する図２で詳細に説明する。
速度信号生成回路５は、プリドライブ回路３から出力されたＦＧ信号Ｓ３に基づき、モータ２０の回転速度信号Ｓｓを生成するものである。この速度信号生成回路５は、後記する図３で詳細に説明する。

図２は、第１の実施形態に於ける電流阻止回路６の構成を示す回路図である。
図２に示すように、電流阻止回路６は、ダイオードＤ１と、抵抗Ｒ５とを含んで構成されている。
電流阻止回路６の入力端子ＩＮは、直流源Ｖｄｄに抵抗Ｒ５でプルアップされ、更にダイオードＤ１のアノードに接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、電流阻止回路６の出力端子ＯＵＴである。

ダイオードＤ１は、入力端子ＩＮから出力端子ＯＵＴに向けて接続されているので、外部から入力ポートＰＩＮに書き込み設定信号Ｓｒを入力する際に、その書き込み設定信号Ｓｒの電流が出力端子ＯＵＴから入力端子ＩＮを介して出力端子ＰＦＧに流れ込むのを阻止する。ダイオードＤ１は更に、駆動制御装置１がモータ２０を回転駆動する際に、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧから出力されるＦＧ信号Ｓ３を、マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮに伝達する。この電流阻止回路６は、簡素な回路なので実装面積が僅かで済み、かつ、使用されている各素子は廉価である。

図３は、第１の実施形態に於ける速度信号生成回路５の構成を示す回路図である。
図３に示すように、速度信号生成回路５は、抵抗Ｒ６，Ｒ７と、ＮＰＮ型のトランジスタＱ２（スイッチ素子の一例）とを備え、モータ２０の回転速度信号Ｓｓを生成するものである。
電流阻止回路６（図２参照）のダイオードＤ１のカソードは、電流阻止回路６の出力側であり、図１に示すように、速度信号生成回路５の入力端子に接続されている。速度信号生成回路５の入力端子は、抵抗Ｒ７を介してトランジスタＱ２のベース（制御端子）に接続されている。
トランジスタＱ２のベース（制御端子）は更に、抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ２のエミッタに接続されている。トランジスタＱ２のエミッタは接地されている。このトランジスタＱ２のコレクタは、速度信号生成回路５の出力端子である。この出力端子から、モータ２０の回転速度信号Ｓｓが出力される。
ＦＧ信号Ｓ３は、電流阻止回路６に於いて直流源Ｖｄｄに抵抗Ｒ５でプルアップされている。よって、速度信号生成回路５は、ＦＧ信号Ｓ３の経路を直流源Ｖｄｄにプルアップしなくてもよいので、比較例の抵抗Ｒ８が不要となり、ダイオードＤ２，Ｄ３も不要となる。

（第１の実施形態の効果）
以上説明した第１の実施形態では、次の（Ａ）〜（Ｅ）のような効果がある。

（Ａ） マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮは、電流阻止回路６の働きにより、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）の取り込みと、ＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）の取り込みに共用することができる。これにより、入力ポート数が少ない小型かつ低価格のマイクロコンピュータ４の使用が可能となる。

（Ｂ） 書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）は、マイクロコンピュータ４によってＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号の一例）と容易に識別可能である。よって、ＦＧ信号Ｓ３と書き込み設定信号Ｓｒとは、共通する入力ポートＰＩＮを介して取り込むことができる。

（Ｃ） 操作者は、外部からマイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘを書き込む際に、外部からマイクロコンピュータ４に書き込み設定信号Ｓｒを入力して、マイクロコンピュータ４を書き込みモードに設定する。このとき、書き込み設定信号Ｓｒによる電流は、モータ駆動部９に流れ込まず、書き込み設定信号Ｓｒの電圧は低下しない。これにより、マイクロコンピュータ４に、書き込み設定信号Ｓｒを取り込ませて、モータ制御情報Ｓｘを確実かつ容易に書き込むことが可能となる。

（Ｄ） 外部からマイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘを書き込む際に、比較例のような部品（抵抗Ｒ１）の取り外しと再実装の工数が不要となる。これにより、モータ２０の駆動制御装置１や制御回路８の製造コストを削減することができる。

（Ｅ） 電流阻止回路６により、速度信号生成回路５の直流源Ｖｄｄへのプルアップが不要となり、よって構成を簡略化することができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に於けるモータ２０の駆動制御装置１は、第１の実施形態とは異なる電流阻止回路６Ａを備えている。それ以外は第１の実施形態と同様に構成されている。
第２の実施形態の電流阻止回路６Ａは、第１の実施形態の電流阻止回路６とは異なり、スイッチ素子を備え、書き込み設定信号Ｓｒ（第１の外部信号の一例）またはＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）をマイクロコンピュータ４に伝達することができる。

図４は、第２の実施形態に於ける電流阻止回路６Ａの構成を示す回路図である。
図４に示すように、電流阻止回路６Ａは、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４と、トランジスタＱ１（スイッチ素子の一例）とを備えている。
電流阻止回路６Ａの入力端子ＩＮは、直流源Ｖｄｄに抵抗Ｒ４でプルアップされ、更に抵抗Ｒ３を介してトランジスタＱ１のベースに接続されている。このトランジスタＱ１のベースは、抵抗Ｒ２を介してトランジスタＱ１のエミッタに接続され、更にグランドに接地されている。トランジスタＱ１のコレクタは、この電流阻止回路６の出力端子ＯＵＴである。

マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮにモータ制御情報Ｓｘを書き込む際に、電流阻止回路６ＡのトランジスタＱ１が誤ってオンしないように、プリドライブ回路３は、出力端子ＰＦＧがゼロレベルになるように構成されている。これにより、書き込み設定信号Ｓｒによる電流がプリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧに流れ込むのを阻止している。

また、駆動制御装置１がモータ２０を回転駆動する際に、電流阻止回路６Ａは、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧから出力されるＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）に応じてトランジスタＱ１をスイッチングさせることにより、ＦＧ信号３に準じた信号を入力ポートＰＩＮに伝達する。

（第３の実施形態）
図５は、第３の実施形態に於けるモータの駆動制御装置１Ａの概略を示す構成図である。図１に示す第１の実施形態のモータの駆動制御装置１と同一の構成には同一の符号を付与している。
第３の実施形態の駆動制御装置１Ａは、第１の実施形態の駆動制御装置１（図１参照）とは異なり、外部から書き込み設定信号Ｓｒａがマイクロコンピュータ４Ａの入力ポートＰＷ（第２入力ポート）に入力され、モータ制御情報Ｓｘａ（第１の外部信号の一例）を含んだシリアル信号が、マイクロコンピュータ４Ａの入力ポートＰＩＮに入力されるように構成されている。それ以外は、第１の実施形態の駆動制御装置１（図１参照）と同様に構成されている。

第３の実施形態のモータ制御情報Ｓｘａは、第１の実施形態のモータ制御情報Ｓｘと同様であり、例えば、モータ２０を制御するための目標回転速度やサーボゲインなどの各種情報、または、モータ２０を制御するファームウェア（プログラム情報）である。外部からモータ制御情報Ｓｘａを書き込むのは、例えば、このモータ２０の駆動制御装置１Ａや制御回路８を製造する場合や、この駆動制御装置１Ａや制御回路８のファームウェアをバージョンアップする場合である。
第３の実施形態の書き込み設定信号Ｓｒａは、第１の実施形態とは異なり、マイクロコンピュータ４Ａの入力ポートＰＷ（第２入力ポート）に入力される。書き込み設定信号Ｓｒａは、外部からマイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘａを書き込む際に、マイクロコンピュータ４を書き込みモードに設定するための信号である。

第３の実施形態に於いて、操作者は、比較例と同様にモータ駆動部９への電源電圧の供給を停止したのち、マイクロコンピュータ４Ａの入力ポートＰＷに書き込み設定信号Ｓｒａを入力する。これにより、マイクロコンピュータ４Ａが書き込みモードに遷移するので、操作者は、マイクロコンピュータ４にモータ制御情報Ｓｘａをシリアル通信プロトコルで送信する。
第３の実施形態のマイクロコンピュータ４Ａの入力ポートＰＩＮは、第１、第２の実施形態と同様に、電流阻止回路６の働きにより、ＦＧ信号Ｓ３の取り込みと、シリアル通信プロトコルによるモータ制御情報Ｓｘａ（第１の外部信号の一例）の取り込みに共用することができる。これにより、駆動制御装置１Ａや制御回路８は、入力ポート数が少ない廉価なマイクロコンピュータ４Ａを使用（採用）することができる。

第３の実施形態のモータ制御情報Ｓｘａは、第１の実施形態のモータ制御情報Ｓｘと同様であり、例えば、モータ２０を制御するための目標回転速度やサーボゲインなどの各種情報、または、モータ２０を制御するファームウェア（プログラム情報）である。外部からモータ制御情報Ｓｘａを書き込むのは、例えば、このモータ２０の駆動制御装置１Ａや制御回路８を製造する場合や、この駆動制御装置１Ａや制御回路８のファームウェアをバージョンアップする場合である。
モータ制御情報Ｓｘａの取り込みの際に、モータ駆動部９への電源電圧の供給が停止され、プリドライブ回路３からＦＧ信号Ｓ３の出力が停止されたのちにモータ制御情報Ｓｘａが入力される。よって、マイクロコンピュータ４Ａは、入力ポートＰＩＮの信号が、モータ制御情報Ｓｘａであることを識別可能である。これにより、ＦＧ信号Ｓ３とモータ制御情報Ｓｘａとは、共通する入力ポートＰＩＮを介して取り込むことができる。

モータ２０を回転駆動する駆動制御モードに於いて、マイクロコンピュータ４Ａは、図１に示す第１の実施形態と同様に、出力ポートＰＯＵＴからプリドライブ回路３に駆動制御信号Ｓ１を出力する。マイクロコンピュータ４Ａは、電流阻止回路６と入力ポートＰＩＮとを介してＦＧ信号Ｓ３を取り込む。
マイクロコンピュータ４Ａは更に、図１に示す第１の実施形態のマイクロコンピュータ４とは異なり、外部から入力ポートＰＷを介して書き込み設定信号Ｓｒａが入力されたとき、外部から入力ポートＰＩＮを介してモータ制御情報Ｓｘａ（第１の外部信号の一例）を取り込み、取り込んだモータ制御情報Ｓｘａを不図示の記憶部に格納する書き込みモードで動作することができる。
マイクロコンピュータ４は、通常は駆動制御モードで動作し、書き込み設定信号Ｓｒａを取り込むと書き込みモードで動作する。これにより、マイクロコンピュータ４Ａは、１個の入力ポートＰＩＮで、モータ制御情報ＳｘａとＦＧ信号Ｓ３と取り込むことができるので、ポート数の少ない廉価な構成のものを採用することができる。

図５に示すように、電流阻止回路６は、入力端子ＩＮと出力端子ＯＵＴとを備えている。入力端子ＩＮは、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧに接続されている。出力端子ＯＵＴは、マイクロコンピュータ４の入力ポートＰＩＮと速度信号生成回路５とに接続され、更に外部に接続されている。電流阻止回路６は、外部からモータ制御情報Ｓｘａが入力された際、プリドライブ回路３の出力端子ＰＦＧにモータ制御情報Ｓｘａによる電流（第１の外部信号の電流の一例）が流れないように阻止する。電流阻止回路６は更に、駆動制御装置１Ａがモータ２０を回転駆動する際に、モータ２０のＦＧ信号Ｓ３（第２の外部信号または駆動情報の一例）を入力ポートＰＩＮに伝達する。これにより、抵抗Ｒ１を取り外して再び抵抗Ｒ１を実装する工数を省略できるので、マイクロコンピュータ４Ａに対するモータ制御情報Ｓｘａの書き込みが容易に行えるようになる。

（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能であり、例えば、次の（ａ）〜（ｊ）のようなものがある。

（ａ） 第１の実施形態の制御回路８は、モータ２０の駆動制御装置１に用いられるものに限定されず、第１の外部信号と第２の外部信号を取り込む任意の制御装置に用いられていてもよい。この場合、第２の外部信号は、センサ信号やスイッチ信号など、外部から取り込む任意の信号であってもよい。また、第１の外部信号は、キャリブレーション信号、初期化信号、緊急停止信号、モード遷移信号など、第２の外部信号と識別可能な任意の信号であってもよい。

（ｂ） モータ２０の駆動制御装置１に於ける第１の外部信号は、書き込み設定信号Ｓｒやモータ制御情報Ｓｘａに限定されず、マイクロコンピュータ４が取り込むデータであれば、任意のデータ信号であってもよい。

（ｃ） モータ２０の駆動制御装置１に於けるモータ２０の駆動情報は、ＦＧ信号Ｓ３に限定されず、他の駆動情報（例えば、ロック情報、停止情報、回転方向情報など）であってもよい。

（ｄ） 電流阻止回路６Ａに用いられるスイッチ素子や、速度信号生成回路５に用いられるスイッチ素子は、トランジスタに限定されず、制御端子に入力した信号でスイッチングする任意の素子であってもよい。

（ｅ） インバータ回路２の構成は、何ら限定されない。
（ｆ） モータ２０の回転位置の検出方法は、第１、第２の実施形態の検出方法に限定されない。モータ２０の回転位置の検出方法は、例えば、ホールセンサ以外の他の回転センサを用いる方法でもよく、逆起電力によるセンサレス方式でもよい。
（ｇ） 駆動制御装置１や制御回路８に於いて、速度信号生成回路５，５Ｂは、必須の構成要素ではない。

（ｈ） 駆動制御装置１は、モータ駆動部９の少なくとも一部を集積回路として実現してもよい。
（ｉ） 駆動制御装置１の各構成要素は、ハードウェアで実現される代わりに、ソフトウェアプログラムがＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実行されることにより、具現化されていてもよい。
（ｊ） 電流阻止回路６は、トランジスタＱ２に限られず、コストが安いものであれば、任意のバッファ回路を用いることができる。任意のバッファ回路とは、例えばオペアンプ、コンパレータなどである。

１，１Ａ，１Ｂ 駆動制御装置
２０ モータ
２ インバータ回路
３ プリドライブ回路
４，４Ａ マイクロコンピュータ
５，５Ｂ 速度信号生成回路
６，６Ａ 電流阻止回路
７ 回転位置検出器
８，８Ｂ 制御回路
９ モータ駆動部
ＰＦＧ 出力端子 （出力端子）
ＰＩＮ 入力ポート （入力ポート）
ＰＯＵＴ 出力ポート
ＰＷ 入力ポート （第２入力ポート）
ＩＮ 入力端子
ＯＵＴ 出力端子
Ｓ１ 駆動制御信号
Ｓ２ 駆動信号
Ｓ３ ＦＧ信号 （第２の外部信号または駆動情報の一例）
Ｓｒ 書き込み設定信号 （第１の外部信号の一例）
Ｓｒａ 書き込み設定信号
Ｓｘ モータ制御情報
Ｓｘａ モータ制御情報 （第１の外部信号の一例）
Ｓｄ 位置検出信号
Ｓｓ 回転速度信号
Ｖｄｄ 直流源

Claims (7)

1. 第１の外部信号の取り込み、および、第２の外部信号の取り込みを共用する入力ポートを備えたマイクロコンピュータと、
   前記入力ポートと前記第２の外部信号の出力端子との間に接続され、前記第２の外部信号の前記出力端子に前記第１の外部信号の電流が流れないように阻止すると共に、前記第２の外部信号を前記マイクロコンピュータの前記入力ポートに伝達する電流阻止回路と、
   を備えることを特徴とする制御回路。
2. 前記第１の外部信号は、前記マイクロコンピュータによって前記第２の外部信号と識別可能である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
3. 前記マイクロコンピュータは更に、
   前記入力ポートの信号が、前記第１の外部信号と前記第２の外部信号のいずれかを識別する識別信号を取り込む第２入力ポートを備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
4. 電源からの電力供給を受け、駆動制御信号に基づいてモータを駆動し、当該モータの駆動情報を出力するモータ駆動部と、
   第１の外部信号の取り込み、および、前記駆動情報の取り込みを共用する入力ポートを備えたマイクロコンピュータと、
   前記入力ポートと前記駆動情報の出力端子との間に接続され、前記駆動情報の前記出力端子に前記第１の外部信号の電流が流れないように阻止すると共に、前記駆動情報を前記マイクロコンピュータの前記入力ポートに伝達する電流阻止回路と、
   を備えることを特徴とするモータの駆動制御装置。
5. 前記電流阻止回路は、
   前記モータ駆動部の前記出力端子に前記第１の外部信号の電流が流れないように阻止するダイオードを含む、
   ことを特徴とする請求項４に記載のモータの駆動制御装置。
6. 前記駆動情報は、前記モータの回転によって生じるＦＧ信号であり、
   前記電流阻止回路の前記ダイオードのカソードが、抵抗を介してスイッチ素子の制御端子に接続され、前記ＦＧ信号に基づいて前記モータの回転速度信号を生成する速度信号生成回路を更に備える、
   ことを特徴とする請求項５に記載のモータの駆動制御装置。
7. 前記電流阻止回路は、
   前記モータ駆動部の前記出力端子に前記第１の外部信号の電流が流れないように阻止するスイッチ素子を含む、
   ことを特徴とする請求項４に記載のモータの駆動制御装置。

Images