JP2015126555A - Motor control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータ制御装置に関わり、詳細にはインバータ制御によって駆動するモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device, and more particularly to a motor control device driven by inverter control.
従来、空気調和機や冷蔵庫等に搭載される圧縮機はモータを備えており、モータとしては、例えば、センサレス型の3相ブラシレスDCモータのような、インバータ制御によって駆動するものが適用されることが多い。そして、ブラシレスDCモータの制御方式としては、ブラシレスDCモータを駆動する制御装置に備えられたインバータ回路のスイッチング素子をPWM(Pulse Width Modulation)方式でスイッチング制御するものが知られている。 Conventionally, a compressor mounted on an air conditioner, a refrigerator or the like has a motor, and a motor driven by inverter control such as a sensorless type three-phase brushless DC motor is applied as the motor. There are many. As a control method of the brushless DC motor, there is known a method of switching control of a switching element of an inverter circuit provided in a control device for driving the brushless DC motor by a PWM (Pulse Width Modulation) method.
上記のような制御装置において、インバータ回路の入力側の直流部に挿入したシャント抵抗を用いて母線電流を検出し、検出した母線電流を用いて3相モータのU相、V相、および、W相の各相の相電流を推定するものが提案されている。この制御装置では、インバータ回路を構成する6個のスイッチング素子(上アームに3個、下アームに3個)のオン/オフ状態を使用して、シャント抵抗で検出した母線電流からU相、V相、W相のうちいずれか2相の相電流を検出し、かつ、残り1相の相電流を検出した2相の電流を用いて推定している。(例えば、特許文献1)。 In the control device as described above, the bus current is detected using a shunt resistor inserted in the DC part on the input side of the inverter circuit, and the U phase, V phase, and W of the three-phase motor are detected using the detected bus current. Some have been proposed for estimating the phase current of each phase. In this control device, using the on / off states of six switching elements (three in the upper arm and three in the lower arm) constituting the inverter circuit, the U-phase, V, and V are detected from the bus current detected by the shunt resistor. The phase current of any two phases of the phase and the W phase is detected, and the estimation is performed using the current of the two phases in which the remaining one phase current is detected. (For example, patent document 1).
しかし、特許文献1に記載のモータ制御装置では、ブラシレスDCモータに与えるPWM信号のタイミングによっては、スイッチング素子のオン/オフの切り換え時に発生するスイッチングノイズの影響を受けて、シャント抵抗で母線電流を正確に検出できない虞がある。この問題を解決するために、特許文献2に記載のモータ制御装置では、スイッチング素子のオン/オフの切り換えタイミングから所定時間経過した後に、シャント抵抗で検出した母線電流を用いてモータ各相の相電流の推定を行うので、スイッチングノイズによる影響を排除したモータ各相の相電流を得ることができる。
However, in the motor control device described in
インバータ回路の電流検出に影響を及ぼすノイズは、スイッチング素子のオン/オフの切り換え時に発生するスイッチングノイズだけとは限らず、例えば、直流電圧を昇圧または降圧するスイッチング方式のコンバータ回路で発生するスイッチングノイズや、商用電源からの外来ノイズ等、インバータ回路以外で発生するノイズが考えられる。しかし、特許文献2に記載のモータ制御装置では、インバータ回路以外で発生するノイズに対して何等対策がなされておらず、インバータ回路以外で発生するノイズが母線電流を検出する際に影響およぼす虞があった。そして、インバータ回路以外で発生するノイズにより母線電流を正確に検出できなかった場合、検出した母線電流を用いたモータ各相の相電流の推定も正確に行えず、モータの駆動制御に支障をきたす虞があった。
Noise that affects the current detection of the inverter circuit is not limited to switching noise generated when switching elements are switched on / off. For example, switching noise generated in a switching converter circuit that boosts or steps down a DC voltage. In addition, noise generated outside the inverter circuit, such as external noise from a commercial power supply, can be considered. However, in the motor control device described in
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、モータの各相に流れる相電流を検出する際に様々なノイズによる影響を排除できるモータ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor control device that can eliminate the influence of various noises when detecting phase currents flowing in each phase of the motor.
上記の課題を解決するために、本発明のモータ制御装置は、複数のスイッチング素子で構成され直流電力を交流電力に変換してモータに供給するインバータ回路およびこのインバータ回路を流れる母線電流を検出する電流検出手段を備えた駆動回路と、検出した母線電流に基づいて複数のスイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成してインバータ回路に与える制御手段とを有するものであって、駆動回路は、直流電力から所定の直流電圧である基準電圧を生成する基準電圧生成部を有するものである。そして、制御手段は、母線電流と基準電圧とを同時に検出し、検出した基準電圧が所定の範囲内であるときのみ、同時に取り込んだ母線電流に基づいてインバータ回路の複数のスイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成してインバータ回路に与えるものである。 In order to solve the above-described problems, a motor control device according to the present invention includes an inverter circuit configured by a plurality of switching elements, which converts DC power into AC power and supplies the AC power to the motor, and detects a bus current flowing through the inverter circuit. A drive circuit having a current detection means, and a control means for generating a control signal for on / off control of a plurality of switching elements based on the detected bus current and giving the control signal to the inverter circuit, The circuit includes a reference voltage generation unit that generates a reference voltage that is a predetermined DC voltage from DC power. The control means detects the bus current and the reference voltage at the same time, and turns on / off the plurality of switching elements of the inverter circuit based on the simultaneously taken bus current only when the detected reference voltage is within a predetermined range. A control signal for controlling is generated and given to the inverter circuit.
上記のように構成した本発明のモータ制御装置は、取り込んだ基準電圧が所定の範囲内であるときのみ、同時に取り込んだ電流検出手段で検出した母線電流に基づいてインバータ回路の複数のスイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成し、この制御信号をインバータ回路に与えてモータの駆動制御を行う。そして、取り込んだ基準電圧が所定の範囲内でないとき、つまり、当該基準電圧と同時に検出した母線電流が様々なノイズによる影響を受けていると考えられるときに、この検出した母線電流を破棄する。この結果、インバータ回路を流れる母線電流を正確に検出でき、母線電流を用いたモータの各相の相電流の推定も正確に行えるので、モータの駆動制御を確実に行える。 The motor control device of the present invention configured as described above has a plurality of switching elements of the inverter circuit based on the bus current detected by the current detection means that is simultaneously acquired only when the acquired reference voltage is within a predetermined range. A control signal for on / off control is generated, and this control signal is supplied to the inverter circuit to control the drive of the motor. When the acquired reference voltage is not within the predetermined range, that is, when it is considered that the bus current detected simultaneously with the reference voltage is affected by various noises, the detected bus current is discarded. As a result, the bus current flowing through the inverter circuit can be accurately detected, and the phase current of each phase of the motor using the bus current can be accurately estimated, so that the drive control of the motor can be performed reliably.
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施例としては、空気調和機の室外機に搭載される圧縮機のブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。また、モータ制御装置は図示しない室外機の制御手段からの指示を受けて圧縮機のブラシレスDCモータを駆動制御するものとする。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. As an embodiment, a motor control device that drives and controls a brushless DC motor of a compressor mounted on an outdoor unit of an air conditioner will be described as an example. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention. In addition, the motor control device receives an instruction from a control unit of an outdoor unit (not shown) and drives and controls the brushless DC motor of the compressor.
図1は、ブラシレスDCモータ200の制御装置100の構成を示すブロック図である。制御装置100の制御対象であるブラシレスDCモータ200は、三相(U相、V相、W相とする)の巻線を有する中空形状のステータと、ステータの中空内部に配設され、四極の永久磁石を有して回転するロータとを備えた三相四極のセンサレス型のブラシレスDCモータである。このブラシレスDCモータ200として、ロータの内部に永久磁石を埋め込んだIPM(Interior Parmanent Magnet)モータを適用してもよいし、ロータの表面に永久磁石を配設したSPM(Surface Permanent Magnet)モータを適用してもよい。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the
制御装置100は、交流電源1から供給される交流電力を用いてブラシレスDCモータ200を駆動する駆動回路100aと、駆動回路100aを制御する制御手段100bとで構成される。
The
駆動回路100aは、交流電源1から供給された交流電力を直流電力に変換する整流回路2と、整流回路2で変換された直流電力の電圧を所定の電圧に変換するスイッチング方式のコンバータ回路3と、コンバータ回路3で所定の電圧とされた直流電力を平滑する平滑コンデンサ5と、平滑コンデンサ5で平滑した直流電力を用いてブラシレスDCモータ200を正弦波駆動するインバータ回路4と、平滑コンデンサ5とインバータ回路4との間に接続されインバータ回路4の母線電流を検出するシャント抵抗6と、整流回路2で変換された直流電力を用いてシャント抵抗6両端の電圧(以降、検出電圧と記載)を正の値にオフセットするための直流電圧(以降、オフセット電圧と記載。本発明の基準電圧に相当)を生成する基準電圧生成部であるオフセット電圧生成部16と、オフセットされた検出電圧を増幅する電圧増幅部15とで構成される。
The
一方、制御手段100bは、電圧増幅部15で増幅された検出電圧(以降、増幅電圧と記載)をデジタル値に変換する第1A/D変換部12と、オフセット電圧生成部16で生成されたオフセット電圧をデジタル値に変換する第2A/D変換部13と、第1A/D変換部12および第2A/D変換部13で変換された各デジタル値を取り込む制御部11と、取り込んだデジタル値に基づいた制御部11からの指令に基づきPWM信号を生成してインバータ回路4に出力することで、インバータ回路4を介してブラシレスDCモータを駆動するPWM生成部14とで構成される。
On the other hand, the
インバータ回路4は、上アームに3個のスイッチング素子41U1、41V1、41W1、下アームに3個のスイッチング素子41U2、41V2、41W2、の計6個のスイッチング素子を有しこれらがブリッジ接続されて三相ブリッジ回路を構成している。これら6個のスイッチング素子(以降、個別に言及する場合を除きスイッチング素子41と記載する)は、例えば、IGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)によって実現することができる。各スイッチング素子41には還流ダイオード42が並列に接続されており、具体的には、スイッチング素子41のエミッタ端子に還流ダイオード42のアノード端子が接続され、スイッチング素子41のコレクタ端子に還流ダイオード42のカソード端子が接続されている。還流ダイオード42は、対応するスイッチング素子41がオフした瞬間に非通電相となるブラシレスDCモータ200のステータ巻線に蓄積されたエネルギーによって発生する還流電流を、入力電源側に流す機能を有する。
The inverter circuit 4 has a total of six switching elements including three switching elements 41U1, 41V1, and 41W1 on the upper arm and three switching elements 41U2, 41V2, and 41W2 on the lower arm. A phase bridge circuit is configured. These six switching elements (hereinafter referred to as switching element 41 except when individually mentioned) can be realized by, for example, an IGBT (insulated gate bipolar transistor). A free-
次に、上述した構成を有する制御装置100において、シャント抵抗6を流れる母線電流に基づいて、ブラシレスDCモータ200の各相に流れる相電流を検出する方法について説明する。図1において、例えば、下アームのスイッチング素子41U2がオンであり、かつ、下アームのスイッチング素子41V2およびW2が共にオフであり、また、上アームのスイッチング素子41U1がオフであり、かつ、上アームのスイッチング素子41V1およびW1が共にオンである場合、シャント抵抗6で検出する電流はブラシレスDCモータ200のU相の負方向の相電流である。
Next, a method for detecting the phase current flowing in each phase of the
また、下アームのスイッチング素子41U2およびV2が共にオンであり、かつ、下アームのスイッチング素子41W2がオフであり、また、上アームのスイッチング素子41U1およびV1が共にオフであり、かつ、上アームのスイッチング素子41W1がオンである場合、シャント抵抗6で検出する電流はブラシレスDCモータ200のW相の正方向の相電流である。
The lower arm switching elements 41U2 and V2 are both on, the lower arm switching element 41W2 is off, the upper arm switching elements 41U1 and V1 are both off, and the upper arm switching element 41W2 is off. When the switching element 41W1 is on, the current detected by the
以上説明したように、インバータ回路4の各スイッチング素子41のオン/オフ状態を用い、シャント抵抗6で検出した母線電流を使用して、ブラシレスDCモータ200のU相およびW相の相電流を検出することができる。さらに、検出したU相およびW相の電流を用いて、残りのV相の電流を推定することができる。
As described above, the U-phase and W-phase currents of the
次に、シャント抵抗6で検出したブラシレスDCモータ200の各相に流れる相電流を用いて、ブラシレスDCモータ200の駆動制御を行う方法について説明する。シャント抵抗6の検出電圧は、オフセット電圧生成部16により生成されたオフセット電圧によって正の値にオフセットされて電圧増幅部15に入力される。
Next, a method for performing drive control of the
電圧増幅部15に入力された検出電圧は、電圧増幅部15によって増幅され、増幅電圧として第1A/D変換部12に出力される。増幅電圧を入力した第1A/D変換部12は、増幅電圧をデジタル値である増幅電圧値に変換する。
The detection voltage input to the
制御部11は、増幅電圧値を取り込み、増幅電圧値を基にブラシレスDCモータ200の各相に流れる相電流を算出する。そして、制御部11は、得られたブラシレスDCモータ200の各相の相電流に基づいて、ブラシレスDCモータ200の実回転数を推定する。
The
ブラシレスDCモータ200の実回転数を推定した制御部11は、ブラシレスDCモータ200の目標回転数ω*と推定した実回転数との差を求める。そして、制御部11は、回転数目標値ω*と実回転数との差を用いブラシレスDCモータ200の各相の電圧指令値V*を生成してPWM生成部14に出力する。PWM生成部14は、制御部11からの各相の電圧指令値V*を基にPWM波形を生成し、インバータ回路4へ出力する。
The
以上説明したように、制御装置100でブラシレスDCモータ200の駆動制御を行う際は、ブラシレスDCモータ200の各相に流れる相電流を検出し、これを用いてブラシレスDCモータ200の実回転数やロータの位置を求め、ブラシレスDCモータ200の実回転数が目標回転数ω*に近づくように電圧指令値V*に基づいたPWM波形を生成してインバータ回路4に出力している。
As described above, when driving control of the
従って、ブラシレスDCモータ200の駆動制御を精度よく行うには、上記各信号を生成する際に使用するブラシレスDCモータ200の各相に流れる相電流を正確に検出する必要があり、つまりは、シャント抵抗6によりインバータ回路4の母線電流を正確に検出する必要がある。
Therefore, in order to accurately control the drive of the
しかし、シャント抵抗6で母線電流を検出する際に、インバータ回路4のスイッチング素子41のオン/オフの切り換え時に発生するスイッチングノイズ、コンバータ回路3で発生するスイッチングノイズ、交流電源1からの外来ノイズ、等といった様々なノイズの影響を受けて、シャント抵抗6で検出した母線電流が正確でない虞がある。
However, when detecting the bus current with the
そこで、本発明の制御装置100では、シャント抵抗6で検出した検出電圧を電圧増幅部15を介して増幅電圧として第1A/D変換部12に取り込むタイミングと、オフセット電圧生成部16で生成したオフセット電圧を第2A/D変換部13に取り込むタイミングとを、同じタイミングとする。そして、取り込んだオフセット電圧が後述する所定範囲内の値でないときは、シャント抵抗6で検出した検出電圧が各種ノイズによる影響を受けていると判断し、当該オフセット電圧と同じタイミングで取り込んだ増幅電圧を破棄する。これにより、ブラシレスDCモータ200の各相の相電流を検出する際に、ノイズによる影響を受けた(虞がある)増幅電圧を使用しないので、各相の相電流を正確に検出でき、検出した相電流を用いたブラシレスDCモータ200の駆動制御も精度よく行える。
Therefore, in the
次に、本実施形態における、ブラシレスDCモータ200の各相の相電流の検出方法および相電流を検出する際の処理について説明する。以下の説明では、まず、図1および図2を使用して、オフセット電圧生成部16で生成されるオフセット電圧を用いて各種ノイズによる影響を検知し、影響を受けたときのオフセット電圧と同じタイミングで取り込んだ増幅電圧を破棄する方法について、その原理も含めて説明する。続いて、図3を用いて、オフセット電圧を用いたノイズ検知および増幅電圧の切捨てを行う際の制御部11での処理の流れについて説明する。
Next, a method for detecting a phase current of each phase of the
尚、以下の説明では、図1の駆動回路100aにおける電圧増幅部15と第1A/D変換部12とを接続する接続線を第1接続線21、オフセット電圧生成部16と第2A/D変換部13とを接続する接続線を第2接続線22、電圧増幅部15から出力されて第1A/D変換部12に入力される増幅電圧をV1、オフセット電圧生成部16から出力されて第2A/D変換部13に入力されるオフセット電圧をV2、第1A/D変換部12でデジタル値に変換されて制御部11に出力される増幅電圧値をD1、第2A/D変換部13でデジタル値に変換されて制御部11に出力されるオフセット電圧値をD2、とする。
In the following description, the connection line connecting the
図1に示すように、第1接続線21と第2接続線22とは、例えば、駆動回路100aが形成される図示しないプリント配線基板上に形成される導体パターンであり、図1の破線で囲んだPa部のように、2つの導体パターンはできる限り近接して、かつ、並行に配置される。また、第1接続線21のインピーダンスと第2接続線22のインピーダンスとが略同じとなるように、第1接続線21と第2接続線22の導体パターンの長さや幅はできる限り同じ寸法とされる。これにより、第1接続線21と第2接続線22とが各種ノイズから受ける影響を略同じとなるようにしている。
As shown in FIG. 1, the
図2は、オフセット電圧生成部16から出力されて第2A/D変換部13に入力されるオフセット電圧V2の波形図であり、縦軸が電圧(単位:V)、横軸が時間(単位:ms)である。尚、本実施形態におけるオフセット電圧V2は例えば2.5Vとしている。また、Vuはオフセット電圧V2の上限値、Vlはオフセット電圧V2の下限値をそれぞれ示している。これら上限値Vuおよび下限値Vlは、オフセット電圧V2が上限値Vu以上または下限値Vl以下となれば、各種ノイズがオフセット電圧V2に与える影響が大きいと考えられる閾電圧である。上限値Vuおよび下限値Vlは、例えば、オフセット電圧V2が2.5Vであるときに±0.25Vの範囲、つまり、上限値Vuが2.75V、下限値Vlが2.25Vとされる。
FIG. 2 is a waveform diagram of the offset voltage V2 output from the offset
インバータ回路4やコンバータ回路3でスイッチングノイズが発生した場合や、交流電源1から外来ノイズが駆動回路100aに侵入した場合、増幅電圧V1やオフセット電圧V2はその影響を受けて電圧が大きく変動することがある。しかし、シャント抵抗6で検出した検出電圧を基にする増幅電圧V1はブラシレスDCモータ200の各相の相電流と各スイッチング素子41のスイッチング状態とにより常に変動しているので、上記各種ノイズによる影響で増幅電圧V1が変動しているのか否か判断できない。
When switching noise occurs in the inverter circuit 4 or the
これに対し、直流電圧であるオフセット電圧V2はノイズによる影響がなければ変化しない(常に2.5V)ので、オフセット電圧V2が変動すれば各種ノイズによる影響であることを容易に識別でき、オフセット電圧V2が上限値Vu以上であるか否か、または、下限値Vl以下であるか否かも識別しやすい。例えば、図2に示すように、本実施形態では、時刻T1でオフセット電圧V2が上限値Vu:2.75V以上となっており、また、時刻T2でオフセット電圧V2が下限値Vu:2.25V以下となっており、これら時刻T1、T2で、オフセット電圧V2が各種ノイズによる影響を大きく受けていると考えられる。 On the other hand, the offset voltage V2, which is a DC voltage, does not change unless it is affected by noise (always 2.5V). Therefore, if the offset voltage V2 fluctuates, it can be easily identified that the effect is caused by various noises. It is also easy to identify whether V2 is equal to or higher than the upper limit value Vu or whether it is equal to or lower than the lower limit value Vl. For example, as shown in FIG. 2, in the present embodiment, the offset voltage V2 is equal to or higher than the upper limit value Vu: 2.75V at time T1, and the lower limit value Vu: 2.25V at time T2. The offset voltage V2 is considered to be greatly affected by various noises at these times T1 and T2.
このとき、時刻T1、T2で第1A/D変換部12に入力された増幅電圧V1も、各種ノイズによる影響を大きく受けていると考えられるので、時刻T1、T2で入力された増幅電圧V1を使用してブラシレスDCモータ200の各相の相電流を推定し、これを用いてモータ駆動信号生成してインバータ回路4に出力すれば、ブラシレスDCモータ200を精度よく駆動制御できない虞がある。
At this time, the amplified voltage V1 input to the first A /
そこで、本発明では、オフセット電圧V2が各種ノイズによる影響を大きく受けていると考えられるとき、同時に取り込んだ増幅電圧V1を破棄し、ブラシレスDCモータ200の駆動制御に使用しない。具体的には、制御部11は、増幅電圧V1を第1A/D変換部12で変換された増幅電圧値D1として、オフセット電圧V2を第2A/D変換部13で変換されたオフセット電圧値D2として、それぞれ取り込んでいるが、取り込んだオフセット電圧V2が上限値Vu以上または下限値Vl以下である場合(図2の時刻T1、T2におけるオフセット電圧V2がこれに相当)は、オフセット電圧V2が各種ノイズによる影響を大きく受けたと判断される。このとき、当該オフセット電圧V2と同時に取り込まれた増幅電圧V1も各種ノイズによる影響を大きく受けたと考えられるので、この増幅電圧V1に対応する増幅電圧値D1を破棄する。
Therefore, in the present invention, when it is considered that the offset voltage V2 is greatly affected by various noises, the amplified voltage V1 captured at the same time is discarded and is not used for drive control of the
尚、制御部11は、取り込んだ増幅電圧値D1を破棄した場合は、前に取り込んだ増幅電圧値D1を用いてPWM信号を生成する。これにより、増幅電圧値D1を破棄した場合であっても、ブラシレスDCモータ200の駆動制御を滞りなく行える。
In addition, when discarding the acquired amplified voltage value D1, the
以上説明したように、本実施形態における制御装置100では、増幅電圧V1を伝送する第1接続線21と直流電圧であるオフセット電圧V2を伝送する第2接続線とができる限り等しくノイズの影響を受けるように形成・配置し、オフセット電圧V2がノイズの影響を受けて上限値Vu以上または下限値Vl以下であるときは、各種ノイズによる増幅電圧V1への影響が大きいと判断して、オフセット電圧V2と同時に検出した増幅電圧V1(増幅電圧V1をデジタル値とした増幅電圧値D1)を破棄する。これにより、ノイズの影響を受けていない正確な増幅電圧V1を用いてブラシレスDCモータ200の各相の相電流を精度よく推定できるので、この電流を用いてブラシレスDCモータ200を精度よく駆動制御できる。
As described above, in the
次に、図3に示すフローチャートを用いて、本実施形態における制御部11での処理の流れについて説明する。図3において、STはステップを表しこれに続く番号はステップ番号を表している。尚、図3では本発明に関わる処理を中心に説明しており、その他の処理については説明を省略している。
Next, the flow of processing in the
制御装置100がブラシレスDCモータ200を駆動制御しているとき、制御部11は、第1A/D変換部12から増幅電圧値D1を、第2A/D変換部13からオフセット電圧値D2を、各々取り込む(ST1)。
When the
次に、制御部11は、取り込んだオフセット電圧V2(オフセット電圧値D2)が上限値Vu以上または下限値Vl以下であるか否かを判断する(ST2)。オフセット電圧値V2が上限値Vu以上または下限値Vl以下でなければ(ST2−No)、制御部11は、ST1で取り込んだ増幅電圧値D1を用いてブラシレスDCモータ200の各相の相電流を推定し、これを用いてブラシレスDCモータ200の駆動制御を行い(ST3)、ST4に処理を進める。
Next, the
オフセット電圧値D2が上限値Vu以上または下限値Vl以下であれば(ST2−Yes)、制御部11は、ST1でオフセット電圧値D2に対応するオフセット電圧V2と同時に取り込んだ増幅電圧V1に対応する増幅電圧値D1を破棄する(ST5)。次に、制御部11は、前回取り込んだ増幅電圧値D1を用いてブラシレスDCモータ200の各相の相電流を推定し、これを用いてブラシレスDCモータ200の駆動制御を行い(ST6)、ST4に処理を進める。
If the offset voltage value D2 is greater than or equal to the upper limit value Vu or less than or equal to the lower limit value Vl (ST2-Yes), the
ST4において、制御部11は、室外機の制御手段から停止指示があったか否かを判断する。停止指示があれば(ST4−Yes)、制御部11は、処理を終了する。停止指示がなければ(ST4−No)、制御部11は、ST1に処理を戻す。
In ST4, the
以上説明したように、本発明のモータ制御装置は、取り込んだオフセット電圧が所定の範囲内であるときのみ、同時に取り込んだ電流検出手段で検出した母線電流に基づいてインバータ回路の複数のスイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成し、この制御信号をインバータ回路に与えてモータの駆動制御を行う。そして、取り込んだオフセット電圧が所定の範囲内でないとき、当該オフセット電圧と同時に検出した母線電流が様々なノイズによる影響を受けていると判断し、この検出した母線電流を破棄する。この結果、検出した母線電流がノイズによる影響を受けているか否かを判断できるので、モータの各相に流れる相電流の推定も正確に行えるので、モータの駆動制御を確実に行える。 As described above, the motor control device according to the present invention provides a plurality of switching elements of the inverter circuit based on the bus current detected by the current detection means that is simultaneously acquired only when the acquired offset voltage is within a predetermined range. A control signal for on / off control is generated, and this control signal is supplied to the inverter circuit to control the drive of the motor. When the acquired offset voltage is not within the predetermined range, it is determined that the bus current detected simultaneously with the offset voltage is affected by various noises, and the detected bus current is discarded. As a result, since it can be determined whether or not the detected bus current is affected by noise, the phase current flowing in each phase of the motor can be accurately estimated, so that drive control of the motor can be performed reliably.
1 交流電源
3 コンバータ回路
4 インバータ回路
5 平滑コンデンサ
6 シャント抵抗
11 制御部
12 第1A/D変換部
13 第2A/D変換部
14 PWM生成部
15 電圧増幅部
16 オフセット電圧生成部
21 第1接続線
22 第2接続線
41U1、41U2 スイッチング素子
41V1、41V2 スイッチング素子
41W1、41W2 スイッチング素子
100 制御装置
100a 駆動回路
100b 制御手段
200 ブラシレスDCモータ
ω* 目標回転数
V* 電圧指令値
V1 増幅電圧
V2 オフセット電圧
Vu 上限値
Vl 下限値
D1 増幅電圧値
D2 オフセット電圧値
DESCRIPTION OF
Claims (1)
検出した前記母線電流に基づいて複数の前記スイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成して前記インバータ回路に与える制御手段と、
を有するモータ制御装置であって、
前記駆動回路は、前記直流電力から所定の直流電圧である基準電圧を生成する基準電圧生成部を有し、
前記制御手段は、前記母線電流と前記基準電圧とを同時に検出し、検出した前記基準電圧が所定の範囲内であるときのみ、同時に検出した前記母線電流に基づいて前記インバータ回路の複数の前記スイッチング素子をオン/オフ制御するための制御信号を生成して前記インバータ回路に与えること、
を特徴とするモータ制御装置。 A drive circuit including a plurality of switching elements, an inverter circuit that converts DC power into AC power and supplies the motor to the motor, and a drive circuit including current detection means for detecting a bus current of the inverter circuit;
Control means for generating a control signal for ON / OFF control of the plurality of switching elements based on the detected bus current and supplying the control signal to the inverter circuit;
A motor control device comprising:
The drive circuit includes a reference voltage generation unit that generates a reference voltage that is a predetermined DC voltage from the DC power,
The control means detects the bus current and the reference voltage at the same time, and only when the detected reference voltage is within a predetermined range, a plurality of the switching of the inverter circuit based on the bus current detected at the same time Generating a control signal for controlling on / off of the element and supplying the control signal to the inverter circuit;
A motor control device.
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