前記従来の課題を解決するために、本発明のモータ駆動装置は、ブラシレスＤＣモータと、前記ブラシレスＤＣモータに電力を供給する６個のスイッチング素子で構成されるインバータと、前記ブラシレスＤＣモータの回転子の回転位置を検出する位置検出手段と、前記インバータの出力電圧を前記インバータのスイッチング素子を高周波数でオン／オフすることで前記ブラシレスＤＣモータに供給する電圧を調整するＰＷＭ制御手段と、ＰＷＭ制御による前記インバータのスイッチング素子のオン時間の時比率が最大となるように前記ブラシレスＤＣモータの３相巻線に対し電気角９０度以上１５０度以下の範囲で電力を供給する通電相を決める通電相制御手段と、前記通電相制御手段により設定した通電相状態に応じて、前記ブラシレスＤＣモータを所定の速度で駆動するための前記ブラシレスＤＣモータの通電相に通電する電気角を制御量として調整する制御量調整部を有し、前記制御量調整部は、前記ブラシレスＤＣモータの電力供給状態応じて、ブラシレスＤＣモータの速度制御における制御量を調整するようにしている。
これにより、ブラシレスＤＣモータの電力供給状態、即ち通電角状態によらず、常に一定の加速度が得られるようになる。
In order to solve the conventional problems, the motor drive device of the present invention includes a brushless DC motor, an inverter composed of six switching elements for supplying electric power to the brushless DC motor, and rotation of the brushless DC motor. Position detecting means for detecting the rotation position of the child, PWM control means for adjusting the voltage supplied to the brushless DC motor by turning on / off the switching element of the inverter at a high frequency for the output voltage of the inverter, and PWM. Energization that determines the energizing phase that supplies power to the three-phase winding of the brushless DC motor in the range of 90 degrees or more and 150 degrees or less so that the time ratio of the on-time of the switching element of the inverter by control is maximized. The electric angle for energizing the energized phase of the brushless DC motor for driving the brushless DC motor at a predetermined speed is adjusted as a control amount according to the phase control means and the energized phase state set by the energized phase control means. The control amount adjusting unit has a control amount adjusting unit for adjusting the control amount in the speed control of the brushless DC motor according to the power supply state of the brushless DC motor.
As a result, a constant acceleration can always be obtained regardless of the power supply state of the brushless DC motor, that is, the energization angle state.
第１の発明は、ブラシレスＤＣモータと、前記ブラシレスＤＣモータに電力を供給する６個のスイッチング素子で構成されるインバータと、前記ブラシレスＤＣモータの回転子の回転位置を検出する位置検出手段と、前記インバータの出力電圧を前記インバータのスイッチング素子を高周波数でオン／オフすることで前記ブラシレスＤＣモータに供給する電圧を調整するＰＷＭ制御手段と、ＰＷＭ制御による前記インバータのスイッチング素子のオン時間の時比率が最大となるように前記ブラシレスＤＣモータの３相巻線に対し電気角９０度以上１５０度以下の範囲で電力を供給する通電相を決める通電相制御手段と、前記通電相制御手段により設定した通電相状態に応じて、前記ブラシレスＤＣモータを所定の速度で駆動するための前記ブラシレスＤＣモータの通電相に通電する電気角を制御量として調整する制御量調整部を有し、前記制御量調整部は、前記ブラシレスＤＣモータの電力供給状態応じてブラシレスＤＣモータの速度制御における制御量を調整するようにしている。
これにより、高効率化を図ることができるとともに、駆動状態によらず、安定した加速性能を得ることが可能となるため、加減速時における騒音や振動の発生を抑制でき、装置の低騒音・低振動化が可能となり、その結果、信頼性を向上させることができる。
The first invention comprises a brushless DC motor, an inverter composed of six switching elements for supplying electric power to the brushless DC motor, and a position detecting means for detecting the rotational position of the rotor of the brushless DC motor. At the time of the PWM control means for adjusting the output voltage of the inverter by turning on / off the switching element of the inverter at a high frequency to adjust the voltage supplied to the brushless DC motor, and the ON time of the switching element of the inverter by PWM control. Set by the energizing phase control means that determines the energizing phase that supplies power in the range of 90 degrees or more and 150 degrees or less of the electric angle to the three-phase winding of the brushless DC motor so that the ratio is maximized, and the energizing phase controlling means. It has a control amount adjusting unit that adjusts the electric angle for energizing the energizing phase of the brushless DC motor as a control amount for driving the brushless DC motor at a predetermined speed according to the energized phase state. The adjusting unit adjusts the control amount in the speed control of the brushless DC motor according to the power supply state of the brushless DC motor.
As a result, it is possible to improve efficiency and obtain stable acceleration performance regardless of the driving state. Therefore, it is possible to suppress the generation of noise and vibration during acceleration / deceleration, resulting in low noise of the device. It is possible to reduce vibration, and as a result, reliability can be improved.
第２の発明は、特に第１の発明の制御量調整部は、前記通電相制御手段により設定した前記ブラシレスＤＣモータへの電力供給区間が電気角１２０度を境として通電する電気角が１２０度より大きい時の速度偏差に対する変更量が、１２０度以下での速度偏差に対する変更量よりも大きくなるよう制御量を切換えるようにしたものである。これにより、ブラシレスＤＣモータの通電角が１２０度以上での駆動における加速度を１２０度未満時の加速度と同等にすることで、ブラシレスＤＣモータの駆動速度が機器の共振周波数帯域通過時の振動・騒音を抑制でき、装置の低振動・低騒音化を可能とする。また、共振周波数帯域通過時の振動の抑制は、振動に起因する機器の故障防止に繋がり、信頼性の高い装置を提供することができる。
A second invention is, in particular, the control amount adjusting unit of the first invention, the electrical angle which the set by conducting phase control means power supply section to the brushless DC motor is energized as a boundary the electrical angle of 120 degrees 120 degrees The control amount is switched so that the amount of change with respect to the speed deviation when the value is larger is larger than the amount of change with respect to the speed deviation at 120 degrees or less . As a result, by making the acceleration when the brushless DC motor is driven at an energization angle of 120 degrees or more equal to the acceleration when the brushless DC motor is driven at less than 120 degrees, the driving speed of the brushless DC motor is vibration / noise when passing through the resonance frequency band of the device. It is possible to reduce the vibration and noise of the device. Further, suppression of vibration when passing through the resonance frequency band leads to prevention of failure of the device due to vibration, and can provide a highly reliable device.