JP4896681B2 - モータ制御装置およびファンモータ - Google Patents
モータ制御装置およびファンモータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4896681B2 JP4896681B2 JP2006318632A JP2006318632A JP4896681B2 JP 4896681 B2 JP4896681 B2 JP 4896681B2 JP 2006318632 A JP2006318632 A JP 2006318632A JP 2006318632 A JP2006318632 A JP 2006318632A JP 4896681 B2 JP4896681 B2 JP 4896681B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energization
- signal
- rotation
- circuit
- rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
永久磁石を有するロータと3相巻線を設けたステータとからなる永久磁石モータを制御するモータ制御装置において、
前記3相巻線の電流を検出する電流検出手段と、
検出した3相巻線電流から相電圧方程式に基づいて各相の誘起電圧を演算し誘起電圧信号を出力する誘起電圧演算手段と、
演算した各相の誘起電圧の比較により6分解能の第1のロータ回転位置を検出する第1の位置検出手段と、
前記第1のロータ回転位置に基づいてn倍(nは2以上の整数)の逓倍信号を得る逓倍手段と、
前記第1のロータ回転位置と前記n倍の逓倍信号とから6n分解能の第2のロータ回転位置を検出する第2の位置検出手段と、
前記第2のロータ回転位置に基づいて6n分解能の第1の通電信号を形成する第1の通電信号形成手段と、
前記3相巻線の電圧に基づいて前記永久磁石モータの3相巻線に発生する誘起電圧のゼロクロスタイミングを検出し、そのゼロクロスタイミングに基づいて6分解能の第3のロータ回転位置を検出する第3の位置検出手段と、
前記演算した各相の誘起電圧のゼロクロスタイミングを検出し、そのゼロクロスタイミングに基づいて6分解能の第4のロータ回転位置を検出する第4の位置検出手段と、
前記第3または第4のロータ回転位置に基づいて120度通電波形を有する第2の通電信号を形成する第2の通電信号形成手段と、
所定条件に応じて前記第1、第2の通電信号の何れか一方を選択する選択手段と、
この選択手段により選択された通電信号をPWM変調しその変調後の3相通電信号に応じた電圧を前記3相巻線に供給する通電手段とから構成されていることを特徴とする。
図1は、永久磁石モータの駆動制御装置の全体構成を示している。この駆動制御装置1は、ゲートドライブ回路2とスイッチング回路3a、3b、3cを介して、ファン4を回転させるファンモータ5を駆動するモータ制御装置である。ファンモータ5(以下単にモータ5と称す)は、永久磁石を有するロータ5rと3相の巻線5u、5v、5wを設けたステータとから構成された3相の永久磁石モータである。駆動制御装置1の制御回路6は、例えばIC(半導体集積回路装置)として構成されており、プロセッサによるソフトウェア処理ではなくハードウェアの処理により各機能を実現するようになっている。駆動制御装置1はファンモータ5と別に設けてもよく、また一体化した(内蔵された)構成としてもよい。
はじめに、第1の通電信号形成手段に係る動作を、図6に示す波形図を参照しながら説明する。図6には、上から順に電圧信号vu、vv、vw、電流信号iu、iv、iw、電流位相信号si、誘起電圧信号eu、ev、ew、位置信号bu、bv、bw、回転信号sp1、逓倍信号sk、位置データDp2、通電角度データDp4および信号su、sv、swが示されている。
eu=−R5・C1・diu/dt−(R5/R2)iu
+(R5/R3)vu−(R5/R4)vn …(1)
vn=(vu+vv+vw)/3 …(2)
eu≧ew≧ev ⇒ eu≧ev≧ew の時 基準データ“48”
eu≧ev≧ew ⇒ ev≧eu≧ew の時 基準データ“80”
ev≧eu≧ew ⇒ ev≧ew≧eu の時 基準データ“112”
ev≧ew≧eu ⇒ ew≧ev≧eu の時 基準データ“144”
ew≧ev≧eu ⇒ ew≧eu≧ev の時 基準データ“176”
余弦値データの分解能=6n/m (ただしm=2) …(3)
その結果、電圧制御回路23により振幅が制御され、位相制御回路16により位相が制御された3相正弦波波形である信号su、sv、swが形成され、PWM回路21cによりPWM信号に変換された第1の通電信号u1、v1、w1、x1、y1、z1が通電信号選択回路27に出力される。
外部から入力される動作指令信号Modeは、“停止“、“正転“、“反転“の何れかを指令する。シーケンス制御回路26は、“停止”の場合、通電信号選択回路27に対して出力する選択信号stoを「オフ」とする。これにより通電信号選択回路27は通電信号としてオフを選択し、ゲートドライブ回路2はオフ状態となりモータ5への通電は行われない。また、位相制御回路16に対して出力するオンオフ信号mcp、120度通電信号形成回路22に対して出力する方向信号mcw、位置決め信号mciおよび強制転流信号mcfも全て「オフ」とする。波形整形回路22aは、選択信号stoが「オフ」の状態にあってもモータ5のロータ回転位置を示す位置信号bu、bv、bwの相順に基づいて回転方向信号shを出力する。
図10は、ファン4に受ける外風等により逆転方向に回転しているモータ5を正転方向に始動する逆転からの始動シーケンスのフローチャートである。また、図8は、回転しているモータ5の始動時の波形を示しており、上から順に位置信号bu、bv、bw、信号so1〜so6、位置信号cu、cv、cwを表している。
図11は、停止しているモータ5を始動する停止始動シーケンスのフローチャートである。図10に示す逆転始動シーケンスの処理と同一の処理には同一のステップ番号を付している。停止始動シーケンス制御回路26bは、方向信号mcwを「正転」とし(ステップS17)、選択信号st1を通電信号u2、v2、w2、x2、y2、z2の選択(つまり第2の通電信号の選択)とし、選択信号stoを「オン」とする(ステップS13)。
図12は、ファン4に受ける外風等により正転方向に回転しているモータ5を始動する正転からの始動シーケンスのフローチャートである。図10に示す逆転始動シーケンスの処理と同一の処理には同一のステップ番号を付している。120度通電信号形成回路22の波形整形回路22aは、モータ5のロータ回転位置を示す位置信号bu、bv、bwを選択する(ステップS11)。正転始動シーケンス回路26cは、方向信号mcwを「正転」とし(ステップS17)、選択信号st1を通電信号u2、v2、w2、x2、y2、z2の選択(つまり第2の通電信号の選択)とした上で、選択信号stoを「オン」とする(ステップS13)。これにより、位置信号bu、bv、bwに基づく正方向の通電が開始される。
制御回路6において、位相検出回路11、位相制御回路16および加算回路21aを省いた構成としてもよい。
各実施形態では3相永久磁石モータの駆動制御装置について説明したが、3相のみならず一般に複数相永久磁石モータの駆動制御装置についても同様となる。また、ファンモータに限られず、一般に家電機器や情報機器などに用いられるものであってもよい。
Claims (4)
- 永久磁石を有するロータと3相巻線を設けたステータとからなる永久磁石モータを制御するモータ制御装置において、
前記3相巻線の電流を検出する電流検出手段と、
検出した3相巻線電流から相電圧方程式に基づいて各相の誘起電圧を演算し誘起電圧信号を出力する誘起電圧演算手段と、
演算した各相の誘起電圧の比較により6分解能の第1のロータ回転位置を検出する第1の位置検出手段と、
前記第1のロータ回転位置に基づいてn倍(nは2以上の整数)の逓倍信号を得る逓倍手段と、
前記第1のロータ回転位置と前記n倍の逓倍信号とから6n分解能の第2のロータ回転位置を検出する第2の位置検出手段と、
前記第2のロータ回転位置に基づいて6n分解能の第1の通電信号を形成する第1の通電信号形成手段と、
前記3相巻線の電圧に基づいて前記永久磁石モータの3相巻線に発生する誘起電圧のゼロクロスタイミングを検出し、そのゼロクロスタイミングに基づいて6分解能の第3のロータ回転位置を検出する第3の位置検出手段と、
前記演算した各相の誘起電圧のゼロクロスタイミングを検出し、そのゼロクロスタイミングに基づいて6分解能の第4のロータ回転位置を検出する第4の位置検出手段と、
前記第3または第4のロータ回転位置に基づいて120度通電波形を有する第2の通電信号を形成する第2の通電信号形成手段と、
所定条件に応じて前記第1、第2の通電信号の何れか一方を選択する選択手段と、
この選択手段により選択された通電信号をPWM変調しその変調後の3相通電信号に応じた電圧を前記3相巻線に供給する通電手段とから構成されていることを特徴とするモータ制御装置。 - 前記通電手段が通電オフの状態で前記第1のロータ回転位置に基づいて回転速度および回転方向を検出する回転状態検出手段と、
この回転状態検出手段により逆転状態と検出された場合、前記第4のロータ回転位置に基づく第2の通電信号を選択して通電を開始した後に、前記第3のロータ回転位置に基づく第2の通電信号を選択して正回転方向へのトルクを発生させる段階と、前記回転状態検出手段により検出された回転速度が所定回転速度以下で且つ前記第2の通電信号が所定の信号状態になった時に直流励磁を行う段階と、直流励磁を所定時間実行した後に正回転方向の強制転流を行う段階と、前記第1のロータ回転位置を正常に検出可能になった時に前記第1の通電信号を選択して通電を行う段階とからなる逆転シーケンス手段を有することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。 - 前記通電手段が通電オフの状態で前記第1のロータ回転位置に基づいて回転速度および回転方向を検出する回転状態検出手段と、
この回転状態検出手段により正転状態と検出された場合、前記第4のロータ回転位置に基づく第2の通電信号を選択して通電を開始した後に、前記第3のロータ回転位置に基づく第2の通電信号を選択して正回転方向へのトルクを発生させる段階と、前記第1のロータ回転位置を正常に検出可能になった時に前記第1の通電信号を選択して通電を行う段階とからなる正転シーケンス手段を有することを特徴とする請求項1または2記載のモータ制御装置。 - 永久磁石を有するロータと3相巻線を設けたステータとからなる永久磁石モータであってファンを回転駆動するファンモータにおいて、
請求項1ないし3の何れかに記載したモータ制御装置を内蔵し、当該モータ制御装置により駆動されることを特徴とするファンモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006318632A JP4896681B2 (ja) | 2006-11-27 | 2006-11-27 | モータ制御装置およびファンモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006318632A JP4896681B2 (ja) | 2006-11-27 | 2006-11-27 | モータ制御装置およびファンモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008136271A JP2008136271A (ja) | 2008-06-12 |
JP4896681B2 true JP4896681B2 (ja) | 2012-03-14 |
Family
ID=39560727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006318632A Expired - Fee Related JP4896681B2 (ja) | 2006-11-27 | 2006-11-27 | モータ制御装置およびファンモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4896681B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5305796B2 (ja) * | 2008-09-09 | 2013-10-02 | 株式会社東芝 | モータ制御装置,モータ駆動システム,ポンプ装置並びにモータ制御方法 |
KR102436704B1 (ko) * | 2015-03-23 | 2022-08-25 | 엘지전자 주식회사 | 팬 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기 |
CN113437921B (zh) * | 2021-08-10 | 2022-07-01 | 深圳市忆电科技有限公司 | 同步电机自由转动中启动控制方法、同步电机及存储介质 |
WO2024089760A1 (ja) * | 2022-10-25 | 2024-05-02 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動装置及び冷凍サイクル機器 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003209988A (ja) * | 2002-01-15 | 2003-07-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ブラシレスモータ駆動システム、ブラシレスモータ駆動方法、及びコンピュータプログラム |
JP3672876B2 (ja) * | 2002-02-26 | 2005-07-20 | 株式会社東芝 | ベクトル制御インバータ装置及び回転駆動装置 |
JP4723883B2 (ja) * | 2005-03-11 | 2011-07-13 | 株式会社東芝 | モータ制御装置 |
-
2006
- 2006-11-27 JP JP2006318632A patent/JP4896681B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008136271A (ja) | 2008-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070296371A1 (en) | Position sensorless control apparatus for synchronous motor | |
US20110018485A1 (en) | Apparatus and method for driving synchronous motor | |
JP2002095263A (ja) | インバータ装置、圧縮機駆動装置、冷凍・空調装置、インバータ装置の制御方法 | |
JP2006254626A (ja) | モータ制御装置および半導体集積回路装置 | |
JP2006230049A (ja) | モータ制御装置およびモータ電流検出装置 | |
JP6463966B2 (ja) | モータ駆動装置およびモータ駆動用モジュール並びに冷凍機器 | |
JPWO2017022083A1 (ja) | 同期電動機制御装置、圧縮機駆動装置、空気調和機及び同期電動機の制御方法 | |
JP4578142B2 (ja) | ブラシレスdcモータの駆動装置 | |
JP4771998B2 (ja) | 電動機の駆動装置 | |
JP2009077503A (ja) | 電動機の制御装置,空気調和機の制御装置 | |
JP4896681B2 (ja) | モータ制御装置およびファンモータ | |
JP4722002B2 (ja) | Pwmインバータ制御装置及びpwmインバータ制御方法並びに冷凍空調装置 | |
JP5511700B2 (ja) | インバータ装置、ファン駆動装置、圧縮機駆動装置および空気調和機 | |
JP2019208329A (ja) | センサレスベクトル制御装置及びセンサレスベクトル制御方法 | |
WO2006043584A1 (ja) | モータ駆動装置 | |
JP2000232797A (ja) | ブラシレスモータの駆動装置 | |
JP2007129877A (ja) | モータ制御装置およびファンモータ | |
JP2003219683A (ja) | 永久磁石電動機の制御方法 | |
JP5295152B2 (ja) | インバーター駆動装置、並びに、これを搭載した空気調和機及びハンドドライヤー | |
JP2003111480A (ja) | 電動機駆動装置 | |
WO2021200389A1 (ja) | モータ制御装置、モータシステム及びモータ制御方法 | |
JP3663166B2 (ja) | ブラシレスモータの制御装置 | |
KR102260101B1 (ko) | 모터 제어용 집적 회로 | |
CN107482965B (zh) | 同步电动机的控制装置 | |
JP6681266B2 (ja) | 電動機の制御装置及びそれを備えた電動車両 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111129 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111130 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111221 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4896681 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150106 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |