JP3531701B2 - ブラシレスモータの制御方法 - Google Patents
ブラシレスモータの制御方法Info
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- JP3531701B2 JP3531701B2 JP11420996A JP11420996A JP3531701B2 JP 3531701 B2 JP3531701 B2 JP 3531701B2 JP 11420996 A JP11420996 A JP 11420996A JP 11420996 A JP11420996 A JP 11420996A JP 3531701 B2 JP3531701 B2 JP 3531701B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はコンプレッサ等の
モータに用いるセンサレス直流ブラシレスモータ（以下
ブラシレスモータと記す）の起動制御技術に係り、特に
詳しくは安定した起動を可能とし、確実な位置検出運転
モードへの移行を可能とするブラシレスモータの制御方
法に関するものである。
モータに用いるセンサレス直流ブラシレスモータ（以下
ブラシレスモータと記す）の起動制御技術に係り、特に
詳しくは安定した起動を可能とし、確実な位置検出運転
モードへの移行を可能とするブラシレスモータの制御方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ブラシレスモータの制御方法において
は、ブラシレスモータの非通電相（非通電電機子巻線）
に発生する誘起電圧を用いて回転子の位置検出をし、こ
の位置検出をもとにしてブラシレモータの電機子巻線電
流の通電を切り替える。
は、ブラシレスモータの非通電相（非通電電機子巻線）
に発生する誘起電圧を用いて回転子の位置検出をし、こ
の位置検出をもとにしてブラシレモータの電機子巻線電
流の通電を切り替える。
【０００３】ブラシレスモータの起動開始時には回転子
が停止しているために誘起電圧が発生しないことから同
期運転等を行い、しかる後適当な速度まで加速し、誘起
電圧が十分に発生した時点で、同期運転から位置検出運
転へモード移行を行う。
が停止しているために誘起電圧が発生しないことから同
期運転等を行い、しかる後適当な速度まで加速し、誘起
電圧が十分に発生した時点で、同期運転から位置検出運
転へモード移行を行う。
【０００４】そのため、例えば図８に示す制御装置が必
要である。この制御装置は、交流電源１をＡＣ／ＤＣ変
換部２で所定の直流電源に変換し、この直流電源をイン
バータ部３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｘ，
Ｙ，Ｚでスイッチングしてブラシレスモータ（ＤＣＭ）
４の電機子巻線に供給する。
要である。この制御装置は、交流電源１をＡＣ／ＤＣ変
換部２で所定の直流電源に変換し、この直流電源をイン
バータ部３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｘ，
Ｙ，Ｚでスイッチングしてブラシレスモータ（ＤＣＭ）
４の電機子巻線に供給する。
【０００５】位置検出回路５はブラシレスモータ４の端
子電圧をアナログ積分回路等に通して得た位置検出信号
（図８の実線および二点鎖線）を制御回路（マイクロコ
ンピュータ）６に出力し、制御回路６は位置検出信号を
もとにしてインバータ部３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖ
ａ，Ｗａ，Ｘ，Ｙ，Ｚを所定に駆動してブラシレスモー
タ４の電機子巻線電流の通電を切り替える。
子電圧をアナログ積分回路等に通して得た位置検出信号
（図８の実線および二点鎖線）を制御回路（マイクロコ
ンピュータ）６に出力し、制御回路６は位置検出信号を
もとにしてインバータ部３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖ
ａ，Ｗａ，Ｘ，Ｙ，Ｚを所定に駆動してブラシレスモー
タ４の電機子巻線電流の通電を切り替える。
【０００６】最近では、精度、効率の向上が望めるディ
ジタル方式が主流になっており、このディジタル方式の
場合、図８に示す位置検出回路５は電機子巻線の端子電
圧（誘起電圧）と基準電圧とを比較し、この比較結果
（位置検出信号）を制御回路６に出力する。
ジタル方式が主流になっており、このディジタル方式の
場合、図８に示す位置検出回路５は電機子巻線の端子電
圧（誘起電圧）と基準電圧とを比較し、この比較結果
（位置検出信号）を制御回路６に出力する。
【０００７】制御回路６はその位置検出信号により回転
子の位置検出処理を実行し、この位置検出をもとにして
ブラシレスモータ４の通電切り替えタイミング（機械角
３０度あるいは９０度）を算出し、このタイミングで通
電を切り替える。
子の位置検出処理を実行し、この位置検出をもとにして
ブラシレスモータ４の通電切り替えタイミング（機械角
３０度あるいは９０度）を算出し、このタイミングで通
電を切り替える。
【０００８】このディジタル方式によると、位置検出回
路５にアナログ積分回路等を用いないため、位置検出運
転時の通電切り替えを高精度に制御することができ、ま
た起動の同期運転から位置検出運転へのモード移行を短
時間で行うことができる。
路５にアナログ積分回路等を用いないため、位置検出運
転時の通電切り替えを高精度に制御することができ、ま
た起動の同期運転から位置検出運転へのモード移行を短
時間で行うことができる。
【０００９】このようなディジタル方式の制御方法に合
わせて起動を行うことが好ましく、ディジタル位置検出
に最適な位置検出運転と同期運転とを併用して起動する
ことが考えられる。
わせて起動を行うことが好ましく、ディジタル位置検出
に最適な位置検出運転と同期運転とを併用して起動する
ことが考えられる。
【００１０】この場合、ブラシレスモータ４の電機子巻
線電流の通電開始から非通電電機子巻線には誘起電圧が
発生することを利用し、この誘起電圧により回転子の位
置検出を行い、この位置検出があるときには同位置検出
点により通電を切り替える位置検出運転を実行し、位置
検出がないときには所定時間で通電を切り替える同期運
転を実行する。
線電流の通電開始から非通電電機子巻線には誘起電圧が
発生することを利用し、この誘起電圧により回転子の位
置検出を行い、この位置検出があるときには同位置検出
点により通電を切り替える位置検出運転を実行し、位置
検出がないときには所定時間で通電を切り替える同期運
転を実行する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブラシ
レスモータ４の起動時においては、いずれにしても起動
開始に同期運転を行う必要があり、このときに重負荷等
により起動特性が変動し、回転磁界と回転子との位相が
ずれ、つまり起動が安定化していないために脱調するこ
ともある。
レスモータ４の起動時においては、いずれにしても起動
開始に同期運転を行う必要があり、このときに重負荷等
により起動特性が変動し、回転磁界と回転子との位相が
ずれ、つまり起動が安定化していないために脱調するこ
ともある。
【００１２】このような脱調した状態のまま、いわゆる
起動失敗のまま位置検出運転へモード移行すると、ブラ
シレスモータ４が振動するだけなく、ロック電流により
過電流が流れ、異常停止になってしまい、再度起動し、
位置検出運転モードへの移行処理を行う必要がある。
起動失敗のまま位置検出運転へモード移行すると、ブラ
シレスモータ４が振動するだけなく、ロック電流により
過電流が流れ、異常停止になってしまい、再度起動し、
位置検出運転モードへの移行処理を行う必要がある。
【００１３】この発明は前記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は位置検出運転と同期運転とを併用して
起動を行う際、起動の安定化を確認することができ、起
動失敗による異常停止の確率を大幅に減少させ、また確
実に位置検出運転モードへ移行可能とすることができる
ようにしたブラシレスモータの制御方法を提供すること
にある。
あり、その目的は位置検出運転と同期運転とを併用して
起動を行う際、起動の安定化を確認することができ、起
動失敗による異常停止の確率を大幅に減少させ、また確
実に位置検出運転モードへ移行可能とすることができる
ようにしたブラシレスモータの制御方法を提供すること
にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願の請求項１に係るこの発明は、ブラシレスモー
タを起動し、しかる後位置検出運転へモード移行するブ
ラシレスモータの制御方法において、前記ブラシレスモ
ータの起動開始から位置検出回路により同ブラシレスモ
ータの回転子の位置を検出し、該回転子の位置検出信号
があるときには同位置検出信号をもとにして前記ブラシ
レスモータの電機子巻線電流の通電を切り替え、前記位
置検出信号がないときには所定時間で前記電機子巻線電
流の通電切り替えを強制的に行う一方、少なくとも前記
位置検出信号の間隔のうち最大値と最小値との比が所定
値以内であることを前記起動時の安定条件とし、該安定
条件を満足しないときには前記ブラシレスモータを再起
動するようにしたことを特徴としている。
に、本願の請求項１に係るこの発明は、ブラシレスモー
タを起動し、しかる後位置検出運転へモード移行するブ
ラシレスモータの制御方法において、前記ブラシレスモ
ータの起動開始から位置検出回路により同ブラシレスモ
ータの回転子の位置を検出し、該回転子の位置検出信号
があるときには同位置検出信号をもとにして前記ブラシ
レスモータの電機子巻線電流の通電を切り替え、前記位
置検出信号がないときには所定時間で前記電機子巻線電
流の通電切り替えを強制的に行う一方、少なくとも前記
位置検出信号の間隔のうち最大値と最小値との比が所定
値以内であることを前記起動時の安定条件とし、該安定
条件を満足しないときには前記ブラシレスモータを再起
動するようにしたことを特徴としている。
【００１５】また、本願の請求項２に係るこの発明は、
ブラシレスモータを起動し、しかる後位置検出運転へモ
ード移行するブラシレスモータの制御方法において、前
記ブラシレスモータの起動開始から位置検出回路により
同ブラシレスモータの回転子の位置を検出し、該回転子
の位置検出信号があるときには同位置検出信号をもとに
して前記ブラシレスモータの電機子巻線電流の通電を切
り替え、前記位置検出信号がないときには所定時間で前
記電機子巻線電流の通電切り替えを強制的に行う一方、
（ａ）前記位置検出信号が連続して所定回数得られるこ
と、（ｂ）前記位置検出信号の間隔のうち最大値と最小
値との比が所定値以内であること、（ｃ）前記モード移
行を行う際に前記ブラシレスモータの回転数が所定マー
ジン内であること、を前記起動の安定条件とし、前記３
つの安定条件（ａ）〜（ｃ）のうち少なくとも２つの安
定条件を満足しないときには前記ブラシレスモータを再
起動するようにしたことを特徴としている。
ブラシレスモータを起動し、しかる後位置検出運転へモ
ード移行するブラシレスモータの制御方法において、前
記ブラシレスモータの起動開始から位置検出回路により
同ブラシレスモータの回転子の位置を検出し、該回転子
の位置検出信号があるときには同位置検出信号をもとに
して前記ブラシレスモータの電機子巻線電流の通電を切
り替え、前記位置検出信号がないときには所定時間で前
記電機子巻線電流の通電切り替えを強制的に行う一方、
（ａ）前記位置検出信号が連続して所定回数得られるこ
と、（ｂ）前記位置検出信号の間隔のうち最大値と最小
値との比が所定値以内であること、（ｃ）前記モード移
行を行う際に前記ブラシレスモータの回転数が所定マー
ジン内であること、を前記起動の安定条件とし、前記３
つの安定条件（ａ）〜（ｃ）のうち少なくとも２つの安
定条件を満足しないときには前記ブラシレスモータを再
起動するようにしたことを特徴としている。
【００１６】上述した各態様において、前記ブラシレス
モータの電機子巻線電流の通電切り替え回数が所定値に
達したときに、前記安定条件を満足しているか否かを判
断するとよい。
モータの電機子巻線電流の通電切り替え回数が所定値に
達したときに、前記安定条件を満足しているか否かを判
断するとよい。
【００１７】また、前記安定条件が前記ブラシレスモー
タの起動から所定時間経過しても満足されないときには
前記ブラシレスモータを再起動するとよい。さらに、前
記再起動を所定回数行うようにするとよい。さらにま
た、前記安定条件を満足したときには前記ブラシレスモ
ータを位置検出運転へモード移行するとよい。
タの起動から所定時間経過しても満足されないときには
前記ブラシレスモータを再起動するとよい。さらに、前
記再起動を所定回数行うようにするとよい。さらにま
た、前記安定条件を満足したときには前記ブラシレスモ
ータを位置検出運転へモード移行するとよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１ないし図７を参照して詳細に説明する。なお、図１
中、図８と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。
１ないし図７を参照して詳細に説明する。なお、図１
中、図８と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。
【００１９】図１において、この発明のブラシレスモー
タの制御方法を適用した制御装置は、ブラシレスモータ
４の端子電圧（誘起電圧を含む）を位置検出回路１０に
入力し、それら端子電圧（誘起電圧）を合成した中性点
電圧を得るとともに、この中性点電圧と基準電圧（例え
ば端子電圧の１／２）とを比較して位置検出信号を得て
制御回路１１（マイクロコンピュータ）に与える。
タの制御方法を適用した制御装置は、ブラシレスモータ
４の端子電圧（誘起電圧を含む）を位置検出回路１０に
入力し、それら端子電圧（誘起電圧）を合成した中性点
電圧を得るとともに、この中性点電圧と基準電圧（例え
ば端子電圧の１／２）とを比較して位置検出信号を得て
制御回路１１（マイクロコンピュータ）に与える。
【００２０】制御回路１１は、図８に示す制御回路６の
機能の他に、ブラシレスモータ４の起動時に位置検出回
路１０からの位置検出信号により回転子の位置を検出す
ることができたときには同位置検出によりインバータ部
３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｘ，Ｙ，Ｚを
所定に駆動して電機子巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの通電を切り替
え、所定時間内に回転子の位置を検出することができな
いときには強制的に通電を切り替える。
機能の他に、ブラシレスモータ４の起動時に位置検出回
路１０からの位置検出信号により回転子の位置を検出す
ることができたときには同位置検出によりインバータ部
３のスイッチング素子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｘ，Ｙ，Ｚを
所定に駆動して電機子巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの通電を切り替
え、所定時間内に回転子の位置を検出することができな
いときには強制的に通電を切り替える。
【００２１】また、前述した位置検出運転と同期運転と
を併用した起動（ハイブリッド起動）から位置検出運転
へモード移行する際、制御回路１１は起動時（起動して
いるとき）の安定状態を確認し、不安定であるきには再
起動し、安定であるときには位置検出運転へモード移行
する。
を併用した起動（ハイブリッド起動）から位置検出運転
へモード移行する際、制御回路１１は起動時（起動して
いるとき）の安定状態を確認し、不安定であるきには再
起動し、安定であるときには位置検出運転へモード移行
する。
【００２２】前記起動の安定指標（安定条件）として
は、連続した位置検出信号（位置検出）があり、通電切
り替え間隔や位置検出の間隔がほぼ一定であり（間隔の
最大値と最小値との比が所定範囲内であり）、周期の時
間（または回転数）が予め設定したマージン内であるこ
と等がある。
は、連続した位置検出信号（位置検出）があり、通電切
り替え間隔や位置検出の間隔がほぼ一定であり（間隔の
最大値と最小値との比が所定範囲内であり）、周期の時
間（または回転数）が予め設定したマージン内であるこ
と等がある。
【００２３】なお、モード移行後の位置検出運転では位
置検出信号により回転子の位置を検出し、この位置検出
を基準として通電切り替えタイミングを算出してブラシ
レスモータ４の通電を切り替える。
置検出信号により回転子の位置を検出し、この位置検出
を基準として通電切り替えタイミングを算出してブラシ
レスモータ４の通電を切り替える。
【００２４】次に、前記ディジタル方式を採用した制御
装置の動作を図２および図４の模式図と、図３のフロー
チャート図と、図５および図６のタイムチャート図とを
参照して説明する。なお、この実施の形態では一般的に
採用されている電圧可変方式のＰＷＭ制御の場合を例に
して説明する。
装置の動作を図２および図４の模式図と、図３のフロー
チャート図と、図５および図６のタイムチャート図とを
参照して説明する。なお、この実施の形態では一般的に
採用されている電圧可変方式のＰＷＭ制御の場合を例に
して説明する。
【００２５】まず、ブラシレスモータ４を起動するた
め、制御回路１１は起動パラメータに基づいて同期運転
の駆動信号を発生してインバータ部３の複数のトランジ
スタを駆動し、ブラシレスモータ４の電機子巻線の通電
を切り替える。この通電切り替えにより固定子には回転
磁界が発生し、この回転磁界を追従するように回転子が
回転する。
め、制御回路１１は起動パラメータに基づいて同期運転
の駆動信号を発生してインバータ部３の複数のトランジ
スタを駆動し、ブラシレスモータ４の電機子巻線の通電
を切り替える。この通電切り替えにより固定子には回転
磁界が発生し、この回転磁界を追従するように回転子が
回転する。
【００２６】すると、ブラシレスモータ４の非導通電機
子巻線には誘起電圧が発生するために、位置検出回路１
０はその誘起電圧を含む中性点電圧と基準電圧との交点
（位置検出）の位置検出信号を制御回路１１に出力す
る。
子巻線には誘起電圧が発生するために、位置検出回路１
０はその誘起電圧を含む中性点電圧と基準電圧との交点
（位置検出）の位置検出信号を制御回路１１に出力す
る。
【００２７】制御回路１１は、その位置検出信号により
位置検出が得られたときには同位置検出により電機子巻
線電流の通電を切り替える一方、その位置検出が得られ
ないときには所定時間で通電を切り替える同期運転を行
う。
位置検出が得られたときには同位置検出により電機子巻
線電流の通電を切り替える一方、その位置検出が得られ
ないときには所定時間で通電を切り替える同期運転を行
う。
【００２８】前記位置検出運転と同期運転とを併用した
起動（ハイブリッド起動）において、起動直後は回転子
の位置によってロック状態や逆回転になることもあり、
不安定であるが、固定子の回転磁界と回転子との位相が
合ってくると、安定して位置検出ができるようになる。
起動（ハイブリッド起動）において、起動直後は回転子
の位置によってロック状態や逆回転になることもあり、
不安定であるが、固定子の回転磁界と回転子との位相が
合ってくると、安定して位置検出ができるようになる。
【００２９】そこで、この発明では、図２に示すよう
に、モード移行ポイント（所定回数通電切り替えを行っ
た時点等）から所定前までの位置検出等の情報により安
定状態を判定する。
に、モード移行ポイント（所定回数通電切り替えを行っ
た時点等）から所定前までの位置検出等の情報により安
定状態を判定する。
【００３０】まず、制御回路１１は入力位置検出信号に
より回転子の位置検出があるか否かを判断する（ステッ
プＳＴ１）。図４に示すように、位置検出なしに同期運
転を行ったときには、つまり位置検出がなく、予め決め
た時間で強制的に通電を切り替えたときには今回の位置
検出なしのデータとして内部のｎビットバッファの１ビ
ットに０をセットし（ステップＳＴ２）、位置検出があ
って位置検出運転を行ったときには今回の位置検出あり
のデータとしてｎビットバッファの１ビットに１をセッ
トする（ステップＳＴ３）。
より回転子の位置検出があるか否かを判断する（ステッ
プＳＴ１）。図４に示すように、位置検出なしに同期運
転を行ったときには、つまり位置検出がなく、予め決め
た時間で強制的に通電を切り替えたときには今回の位置
検出なしのデータとして内部のｎビットバッファの１ビ
ットに０をセットし（ステップＳＴ２）、位置検出があ
って位置検出運転を行ったときには今回の位置検出あり
のデータとしてｎビットバッファの１ビットに１をセッ
トする（ステップＳＴ３）。
【００３１】この場合、ｎビットバッファが既に一杯で
あるときには、ｎビットバッファの最下位（ＬＳＢ）に
戻って書き換える。すなわち、ｎ個の位置検出の情報を
常に記憶する。
あるときには、ｎビットバッファの最下位（ＬＳＢ）に
戻って書き換える。すなわち、ｎ個の位置検出の情報を
常に記憶する。
【００３２】続いて、内部カウンタを用いて位置検出間
隔の時間（あるいは通電切り替え間隔）を計測して内部
メモリに記憶し（ステップＳＴ４）、通電切り替えを所
定回数行ったか否かを判断する（ステップＳＴ５）。図
４に示すように、内部メモリには各相に対応して計測時
間を記憶する。
隔の時間（あるいは通電切り替え間隔）を計測して内部
メモリに記憶し（ステップＳＴ４）、通電切り替えを所
定回数行ったか否かを判断する（ステップＳＴ５）。図
４に示すように、内部メモリには各相に対応して計測時
間を記憶する。
【００３３】所定回数通電を行っていないときには通電
を切り替え（ステップＳＴ６）、ステップＳＴ１に戻っ
て前述した処理を繰り返す。このときの通電切り替えは
位置検出運転あるいは同期運転の何れかによる。所定回
数通電を行ったときには、ステップＳＴ５からＳＴ７に
進み前述した安定条件を満足しているか否かを判断す
る。
を切り替え（ステップＳＴ６）、ステップＳＴ１に戻っ
て前述した処理を繰り返す。このときの通電切り替えは
位置検出運転あるいは同期運転の何れかによる。所定回
数通電を行ったときには、ステップＳＴ５からＳＴ７に
進み前述した安定条件を満足しているか否かを判断す
る。
【００３４】ｎビットバッファの全ビットのデータが１
であれば、連続した位置検出信号（位置検出）があると
判断するが、１ビットでも０データがあれば起動失敗と
してステップＳＴ７からＳＴ８に進み、起動の失敗が所
定回数行われたか否かを判断する。起動失敗が所定回数
に達していないときには起動パラメータを初期化（再起
動）し（ステップＳＴ９）、ステップＳＴ１に戻る。す
なわち、回転子の位置検出に欠落がある場合不安定な回
転状態にあり、位置検出運転へモード移行もできないか
らである。
であれば、連続した位置検出信号（位置検出）があると
判断するが、１ビットでも０データがあれば起動失敗と
してステップＳＴ７からＳＴ８に進み、起動の失敗が所
定回数行われたか否かを判断する。起動失敗が所定回数
に達していないときには起動パラメータを初期化（再起
動）し（ステップＳＴ９）、ステップＳＴ１に戻る。す
なわち、回転子の位置検出に欠落がある場合不安定な回
転状態にあり、位置検出運転へモード移行もできないか
らである。
【００３５】また、図５に示すように、内部メモリの位
置検出間隔時間のうちの最大値Ｔｍａｘと最小値Ｔｍｉ
ｎを選出し、この比Ｔｍａｘ／Ｔｍｉｎが所定許容値以
下であれば、位置検出の間隔がほぼ一定であり、回転が
安定していると判断するが、その許容値を越えていると
きには起動失敗としてステップＳＴ７からＳＴ８に進
み、前述した処理を実行する。すなわち、位置検出がで
きていても、位置検出間隔がまちまちであり、不安定な
回転状態にあり、脱調する可能性もあるからである。
置検出間隔時間のうちの最大値Ｔｍａｘと最小値Ｔｍｉ
ｎを選出し、この比Ｔｍａｘ／Ｔｍｉｎが所定許容値以
下であれば、位置検出の間隔がほぼ一定であり、回転が
安定していると判断するが、その許容値を越えていると
きには起動失敗としてステップＳＴ７からＳＴ８に進
み、前述した処理を実行する。すなわち、位置検出がで
きていても、位置検出間隔がまちまちであり、不安定な
回転状態にあり、脱調する可能性もあるからである。
【００３６】さらに、図６に示すように、内部メモリの
位置検出間隔時間を合計して周期Ｔの時間を得る。例え
ば、三相四極モータであれば、一循の（６相の）通電を
切り替えると、回転子が機械的に半回転する。そこで、
図６に示すように、６相の合計時間Ｔ１ないしＴ６の合
計値）を周期Ｔとするか、あるいは１２相の合計時間を
回転周期とする。
位置検出間隔時間を合計して周期Ｔの時間を得る。例え
ば、三相四極モータであれば、一循の（６相の）通電を
切り替えると、回転子が機械的に半回転する。そこで、
図６に示すように、６相の合計時間Ｔ１ないしＴ６の合
計値）を周期Ｔとするか、あるいは１２相の合計時間を
回転周期とする。
【００３７】前記周期Ｔの時間が所定範囲に入っていれ
ば（換言すると、回転数が予め設定したマージン内に入
っていれば）、起動が安定していると判断するが、その
所定範囲内に入っていないときにはステップＳＴ７から
ＳＴ８に進み、前述した処理を実行する。
ば（換言すると、回転数が予め設定したマージン内に入
っていれば）、起動が安定していると判断するが、その
所定範囲内に入っていないときにはステップＳＴ７から
ＳＴ８に進み、前述した処理を実行する。
【００３８】前述した３つの条件を全て満足したときに
は、ステップＳＴ７から位置検出運転のモードに移行す
る処理（ルーチン）に進み、その条件の１つでも欠けて
いるときには再起動を行う。なお、再起動を所定回数を
行ったときには異常と判断し、再起動処理を行わない。
は、ステップＳＴ７から位置検出運転のモードに移行す
る処理（ルーチン）に進み、その条件の１つでも欠けて
いるときには再起動を行う。なお、再起動を所定回数を
行ったときには異常と判断し、再起動処理を行わない。
【００３９】このように、起動から位置検出運転へモー
ド移行する際、所定通電切り替え回数前までさかのぼっ
た情報を含んだ情報により回転状態を確認し、不安定で
あるときには再起動し、安定しているときには位置検出
運転へモード移行する。
ド移行する際、所定通電切り替え回数前までさかのぼっ
た情報を含んだ情報により回転状態を確認し、不安定で
あるときには再起動し、安定しているときには位置検出
運転へモード移行する。
【００４０】したがって、何度か再起動を行うことがで
きるようになり、位置検出運転へのモード移行してから
起動失敗による異常停止の確率が大幅に減少させること
ができ、また確実に位置検出運転へモードに移行するこ
とができる。
きるようになり、位置検出運転へのモード移行してから
起動失敗による異常停止の確率が大幅に減少させること
ができ、また確実に位置検出運転へモードに移行するこ
とができる。
【００４１】図７はこの発明の他の実施の形態を説明す
るフローチャート図である。なお、図７中、図３と同じ
処理については詳細な説明を省略する。ステップＳＴ１
０ないしＳＴ１３はＳＴ１ないしＳＴ４に、ステップＳ
Ｔ１４はＳＴ７に、ステップＳＴ１５およびＳＴ１６は
ＳＴ５およびＳＴ６に、ステップＳＴ１７およびＳＴ１
８はＳＴ８およびＳＴ９に対応している。
るフローチャート図である。なお、図７中、図３と同じ
処理については詳細な説明を省略する。ステップＳＴ１
０ないしＳＴ１３はＳＴ１ないしＳＴ４に、ステップＳ
Ｔ１４はＳＴ７に、ステップＳＴ１５およびＳＴ１６は
ＳＴ５およびＳＴ６に、ステップＳＴ１７およびＳＴ１
８はＳＴ８およびＳＴ９に対応している。
【００４２】まず、制御回路１１は入力位置検出信号に
より回転子の位置検出があるか否かを判断し（ステップ
ＳＴ１０）、位置検出ができずに同期運転を行ったとき
には、つまり位置検出がなく、予め決めた時間で強制的
に通電を切り替えたときには内部のｎビットバッファの
１ビットに０をセットする（ステップＳＴ１１）。位置
検出ができて位置検出運転を行ったときにはｎビットバ
ッファの１ビットに１をセットする（ステップＳＴ１
２）。
より回転子の位置検出があるか否かを判断し（ステップ
ＳＴ１０）、位置検出ができずに同期運転を行ったとき
には、つまり位置検出がなく、予め決めた時間で強制的
に通電を切り替えたときには内部のｎビットバッファの
１ビットに０をセットする（ステップＳＴ１１）。位置
検出ができて位置検出運転を行ったときにはｎビットバ
ッファの１ビットに１をセットする（ステップＳＴ１
２）。
【００４３】続いて、内部カウンタを用いて位置検出間
隔の時間（あるいは通電切り替え間隔）を計測して内部
メモリに記憶する（ステップＳＴ１３）。内部メモリに
は各相に対応して計測時間を記憶する。
隔の時間（あるいは通電切り替え間隔）を計測して内部
メモリに記憶する（ステップＳＴ１３）。内部メモリに
は各相に対応して計測時間を記憶する。
【００４４】続いて、前実施の形態で説明した３つの安
定条件を満足しているか否かを判断し（ステップＳＴ１
４）、この３つの安定条件を満足しているときには位置
検出運転へモード移行する。
定条件を満足しているか否かを判断し（ステップＳＴ１
４）、この３つの安定条件を満足しているときには位置
検出運転へモード移行する。
【００４５】前記３つの安定条件を満足していないとき
にはステップＳＴ１５に進み、これまでの通電切り替え
回数が所定値（最大値）になったか否かを判断する。な
お、通電切り替え回数の代わりに、起動を行っている時
間（限界値）を用いてもよい。また、前記最大値や限界
値は予め経験的に求めて設定しておく。
にはステップＳＴ１５に進み、これまでの通電切り替え
回数が所定値（最大値）になったか否かを判断する。な
お、通電切り替え回数の代わりに、起動を行っている時
間（限界値）を用いてもよい。また、前記最大値や限界
値は予め経験的に求めて設定しておく。
【００４６】通電切り替え回数が最大値になっていない
ときには（または起動を行っている時間が限界値になっ
ていないときには）、ステップＳＴ１５からＳＴ１６に
進み、通電を切り替えてステップＳＴ１０に戻り、前述
した処理を繰り返す。
ときには（または起動を行っている時間が限界値になっ
ていないときには）、ステップＳＴ１５からＳＴ１６に
進み、通電を切り替えてステップＳＴ１０に戻り、前述
した処理を繰り返す。
【００４７】通電切り替え回数が最大値になっても、前
記３つの安定条件を満足しないときには、ステップＳＴ
１５からＳＴ１７に進み、起動の失敗が所定回数行われ
たか否かを判断する。所定回数に達していないときには
起動パラメータを初期化（再起動）し（ステップＳＴ１
８）、ステップＳＴ１０に戻って前述した処理を繰り返
す。
記３つの安定条件を満足しないときには、ステップＳＴ
１５からＳＴ１７に進み、起動の失敗が所定回数行われ
たか否かを判断する。所定回数に達していないときには
起動パラメータを初期化（再起動）し（ステップＳＴ１
８）、ステップＳＴ１０に戻って前述した処理を繰り返
す。
【００４８】このように、起動時に通電切り替え回数が
所定値（最大値）にならなくとも、前記３つの安定条件
を満足したときには位置検出運転へのモード移行を行う
ことができるため、最短時間で、しかも確実に位置検出
運転へモード移行することができる。
所定値（最大値）にならなくとも、前記３つの安定条件
を満足したときには位置検出運転へのモード移行を行う
ことができるため、最短時間で、しかも確実に位置検出
運転へモード移行することができる。
【００４９】なお、前記３つの安定条件のうち、１つの
安定条件だけを採ってもよく、また３つの安定条件のう
ち２つの条件を組み合わせて採るようにしてもよい。こ
の場合、安定条件が少ないほど、制御がし易くなり、制
御プログラムの簡略化が可能であり、コスト面での利点
がある。
安定条件だけを採ってもよく、また３つの安定条件のう
ち２つの条件を組み合わせて採るようにしてもよい。こ
の場合、安定条件が少ないほど、制御がし易くなり、制
御プログラムの簡略化が可能であり、コスト面での利点
がある。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、起動時に回転子の位置検出間隔の最大値と最小
値との比が所定範囲内であるか否かによって起動の安定
状態を判断し、不安定と判断したときには再起動を行う
ようにしたことにより、起動失敗による異常停止の確率
が小さく確実に位置検出運転へモード移行することがで
きる。
よると、起動時に回転子の位置検出間隔の最大値と最小
値との比が所定範囲内であるか否かによって起動の安定
状態を判断し、不安定と判断したときには再起動を行う
ようにしたことにより、起動失敗による異常停止の確率
が小さく確実に位置検出運転へモード移行することがで
きる。
【００５１】また、請求項２の発明によると、起動時
に、位置検出が連続して所定回数できること、前記位置
検出の間隔のうち最大値と最小値との比が所定値以内で
あることもしくは同間隔が一定であること、および回転
数が所定マージン内であることを起動の安定条件とし、
この３つの安定条件のうち少なくとも２つの安定条件を
満足しているか否かによって起動の安定を判断し、不安
定と判断したときには再起動を行うようにしたことによ
り、より厳しく安定状態を確認することができる。
に、位置検出が連続して所定回数できること、前記位置
検出の間隔のうち最大値と最小値との比が所定値以内で
あることもしくは同間隔が一定であること、および回転
数が所定マージン内であることを起動の安定条件とし、
この３つの安定条件のうち少なくとも２つの安定条件を
満足しているか否かによって起動の安定を判断し、不安
定と判断したときには再起動を行うようにしたことによ
り、より厳しく安定状態を確認することができる。
【図１】この発明の一実施の形態を示し、ブラシレスモ
ータの制御方法が適用される制御装置の概略的ブロック
線図。
ータの制御方法が適用される制御装置の概略的ブロック
線図。
【図２】図１に示す制御装置の動作を説明するための概
略的模式図。
略的模式図。
【図３】図１に示す制御装置の動作を説明するための概
略的フローチャート図。
略的フローチャート図。
【図４】図１に示す制御装置の動作を説明するための概
略的模式図。
略的模式図。
【図５】図１に示す制御装置の動作を説明するための概
略的タイムチャート図。
略的タイムチャート図。
【図６】図１に示す制御装置の動作を説明するための概
略的タイムチャート図。
略的タイムチャート図。
【図７】この発明の他の実施の形態を示し、ブラシレス
モータの制御方法を説明するための概略的フローチャー
ト図。
モータの制御方法を説明するための概略的フローチャー
ト図。
【図８】従来のブラシレスモータの制御装置の概略的ブ
ロック線図。
ロック線図。
３ インバータ部
４ ブラシレスモータ（センサレス直流ブラシレスモー
タ） ６，１１ 制御回路（マイクロコンピュータ） １０ 位置検出回路 ｋ 基準電圧 Ｕ，Ｖ，Ｗ 電機子巻線（ブラシレスモータ４の）平成
１５年１２月８日手続補正書（方式）提出
タ） ６，１１ 制御回路（マイクロコンピュータ） １０ 位置検出回路 ｋ 基準電圧 Ｕ，Ｖ，Ｗ 電機子巻線（ブラシレスモータ４の）平成
１５年１２月８日手続補正書（方式）提出
Claims (2)
- 【請求項１】 ブラシレスモータを起動し、しかる後位
置検出運転へモード移行するブラシレスモータの制御方
法において、 前記ブラシレスモータの起動開始から位置検出回路によ
り同ブラシレスモータの回転子の位置を検出し、該回転
子の位置検出信号があるときには同位置検出信号をもと
にして前記ブラシレスモータの電機子巻線電流の通電を
切り替え、前記位置検出信号がないときには所定時間で
前記電機子巻線電流の通電切り替えを強制的に行う一
方、少なくとも前記位置検出信号の間隔のうち最大値と
最小値との比が所定値以内であることを前記起動時の安
定条件とし、該安定条件を満足しないときには前記ブラ
シレスモータを再起動するようにしたことを特徴とする
ブラシレスモータの制御方法。 - 【請求項２】 ブラシレスモータを起動し、しかる後位
置検出運転へモード移行するブラシレスモータの制御方
法において、 前記ブラシレスモータの起動開始から位置検出回路によ
り同ブラシレスモータの回転子の位置を検出し、該回転
子の位置検出信号があるときには同位置検出信号をもと
にして前記ブラシレスモータの電機子巻線電流の通電を
切り替え、前記位置検出信号がないときには所定時間で
前記電機子巻線電流の通電切り替えを強制的に行う一
方、（ａ）前記位置検出信号が連続して所定回数得られるこ
と、 （ｂ）前記位置検出信号の間隔のうち最大値と最小値と
の比が所定値以内であること、 （ｃ）前記モード移行を行う際に前記ブラシレスモータ
の回転数が所定マージン内であること、を前記起動の安
定条件とし、 前記３つの安定条件（ａ）〜（ｃ）のうち少なくとも２
つの 安定条件を満足しないときには前記ブラシレスモー
タを再起動するようにしたことを特徴とするブラシレス
モータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11420996A JP3531701B2 (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | ブラシレスモータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11420996A JP3531701B2 (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | ブラシレスモータの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09285177A JPH09285177A (ja) | 1997-10-31 |
| JP3531701B2 true JP3531701B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=14631948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11420996A Expired - Fee Related JP3531701B2 (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | ブラシレスモータの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3531701B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3204644B2 (ja) * | 1998-07-07 | 2001-09-04 | 松下電器産業株式会社 | 電動機の駆動装置および駆動方法 |
| US7102306B2 (en) | 2003-03-17 | 2006-09-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Brushless DC motor driving method and apparatus for it |
| JP2006238614A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | モータ駆動装置及び電子機器 |
| JP2007129877A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Toshiba Corp | モータ制御装置およびファンモータ |
| JP4799035B2 (ja) * | 2005-04-11 | 2011-10-19 | 株式会社東芝 | モータ制御装置及びモータ制御方法 |
| DE102017210071A1 (de) * | 2017-06-14 | 2018-12-20 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Ermittlung von Phasenströmen einer mittels eines PWM-gesteuerten Wechselrichters gespeisten, rotierenden, mehrphasigen, elektrischen Maschine |
-
1996
- 1996-04-11 JP JP11420996A patent/JP3531701B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09285177A (ja) | 1997-10-31 |
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Legal Events
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031008 |
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