JP2020141518A5 - モータ制御装置、シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータ制御装置、シート搬送装置及び画像形成装置におけるモータの制御に関する。

上記課題に鑑み、本発明は、駆動電流を制御する制御モードが第１制御モードから第２制御モードに切り替わる際に制御が不安定になってしまうことを抑制することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明にかかるモータ制御装置は、
モータの巻線に流れる駆動電流を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づく回転座標系の電流成分であって前記回転子にトルクを発生させるトルク電流成分と、前記回転座標系の電流成分であって前記巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流成分と、に基づいて前記巻線に供給される駆動電流を制御するベクトル制御を行う第１制御モードと、前記第１制御モードの実行中に前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて設定された目標電流値に基づいて前記巻線に供給される駆動電流を制御する第２制御モードと、を備える制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記駆動電流を制御する制御モードを前記第１制御モードから前記２制御モードへと切り替えることによって前記第２制御モードを実行することを特徴とする。

本発明によれば、駆動電流を制御する制御モードが第１制御モードから第２制御モードに切り替わる際に制御が不安定になってしまうことを抑制することができる。

Claims (16)

1. モータの巻線に流れる駆動電流を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
   前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づく回転座標系の電流成分であって前記回転子にトルクを発生させるトルク電流成分と、前記回転座標系の電流成分であって前記巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流成分と、に基づいて前記巻線に供給される駆動電流を制御するベクトル制御を行う第１制御モードと、前記第１制御モードの実行中に前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて設定された目標電流値に基づいて前記巻線に供給される駆動電流を制御する第２制御モードと、を備える制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、前記駆動電流を制御する制御モードを前記第１制御モードから前記２制御モードへと切り替えることによって前記第２制御モードを実行することを特徴とするモータ制御装置。
2. 前記制御手段は、前記第１制御モードの実行中に前記回転子の回転速度に対応する値が所定値より小さくなると、前記制御モードを前記第１制御モードから前記第２制御モードに切り替えることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記制御手段は、予め決められた大きさの電流に基づいて前記駆動電流を制御する第３制御モードを備え、
   前記制御手段は、前記第３制御モードにより前記モータの駆動を開始し、その後、前記制御モードを前記第３制御モードから前記第１制御モードに切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ制御装置。
4. 前記制御手段は、前記第３制御モードの実行中に前記回転子の回転速度に対応する値が第２所定値より大きくなると、前記制御モードを前記第３制御モードから前記第１制御モードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
5. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードによって前記モータが所定速度で駆動されている状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、前記モータが前記第３制御モードによって加速している状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、に基づいて設定されることを特徴とする請求項３又は４に記載のモータ制御装置。
6. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードの実行中に前記モータが減速している期間に前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
7. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードによって前記モータが所定速度で駆動されている状態において前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
8. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードによって前記モータが所定速度で駆動されている状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、前記モータが加速している状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、に基づいて設定されることを特徴とする請求項７に記載のモータ制御装置。
9. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードによって前記モータが所定速度で駆動されている状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、前記モータが前記第１制御モードによって加速している状態において前記検出手段によって検出された駆動電流と、に基づいて設定されることを特徴とする請求項７に記載のモータ制御装置。
10. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記モータの加速度及び減速度に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
11. 前記第２制御モードにおける前記電流の大きさは、前記第１制御モードにおいて前記検出手段によって検出された駆動電流の前記トルク電流成分の値に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
12. 前記制御手段は、前記検出手段によって検出された駆動電流に基づいて、前記モータの回転子の回転によって前記巻線に誘起される誘起電圧の大きさを決定する誘起電圧決定手段を有し、
    前記位相決定手段は、前記誘起電圧決定手段によって決定された前記誘起電圧の大きさに基づいて前記回転子の回転位相を決定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
13. 前記制御手段は、前記第１制御モードにおいて、前記位相決定手段によって決定された回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差が小さくなるように設定された前記トルク電流成分の目標値と、前記検出手段によって検出された駆動電流の前記トルク電流成分の値と、の偏差が小さくなるように、前記駆動電流を制御することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
14. 前記モータ制御装置は、前記回転子の回転速度を決定する速度決定手段を有し、
    前記制御手段は、前記第１制御モードにおいて、前記速度決定手段によって決定された回転速度と前記回転子の目標速度を表す指令速度との偏差が小さくなるように設定された前記トルク電流成分の目標値と、前記検出手段によって検出された駆動電流の前記トルク電流成分の値と、の偏差が小さくなるように、前記駆動電流を制御することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
15. シートを搬送する搬送ローラと、
    前記搬送ローラを駆動するモータと、
    請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
    を有し、
    前記モータ制御装置は、前記搬送ローラを駆動するモータの駆動を制御することを特徴とするシート搬送装置。
16. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
    負荷を駆動するモータと、
    前記負荷を駆動するモータを制御する請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。