JP5326867B2 - モータ制御装置及びモータ制御方法 - Google Patents

モータ制御装置及びモータ制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5326867B2
JP5326867B2 JP2009155231A JP2009155231A JP5326867B2 JP 5326867 B2 JP5326867 B2 JP 5326867B2 JP 2009155231 A JP2009155231 A JP 2009155231A JP 2009155231 A JP2009155231 A JP 2009155231A JP 5326867 B2 JP5326867 B2 JP 5326867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
overvoltage
motor
state
detected
time
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
Application number
JP2009155231A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010035410A (ja
Inventor
規行 柿本
淳 金森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2009155231A priority Critical patent/JP5326867B2/ja
Publication of JP2010035410A publication Critical patent/JP2010035410A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5326867B2 publication Critical patent/JP5326867B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

本発明は、ブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御装置,及びモータ制御方法に関する。
特許文献1には、ブラシレスDCモータを駆動制御する装置において、電源端子に過電圧が印加された場合に保護を図るため、モータを強制転流させることで過電圧エネルギーを消費させる技術が開示されている。但し、特許文献1は、位置センサを使用してモータを駆動する構成が前提となっている。
また、出願人は、位置センサレス方式によりブラシレスDCモータを駆動制御する構成において、過電圧保護を行うためにモータを強制転流させる技術を、特願2007−135450において提案している。これらの技術によれば、過電圧をクランプするためのツェナーダイオード等の保護用素子を不要とすることができる。
特開2000−69786号公報
しかしながら、ブラシレスDCモータを位置センサレス方式により駆動制御する場合は、モータが停止している場合と回転中の場合とで起動方法を変える方が効率、静粛性等の面で有利であるので、起動時にモータが回転しているか否かを判別する必要がある。そのため、特にモータの回転が低速である場合には回転を検出するまでに時間を要し、ひいては起動動作に移行するまでの間にある程度の時間を要する。よって、過電圧状態が従来技術で解消されたとしても、起動動作に必要な時間が経過する前に再び過電圧状態になってしまうような場合は、起動信号を受けたとしても従来の過電圧保護機能が先に働くことになる。したがって、過電圧状態を解消しても短時間の間に何度も過電圧状態になってしまう場合は、モータを起動できなくなってしまう。
そして、過電圧状態を解消しても短時間の間に何度も過電圧状態になってしまう要因には、例えば高周波パルスの印加による平滑用のアルミ電解コンデンサの端子電圧上昇などがあるが、例えば車両の冷却システムにブラシレスDCモータが使用されている場合に、上記のような問題によりモータを駆動できなくなると、冷却が不十分となってしまう。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ブラシレスDCモータを駆動制御する場合に、過電圧保護動作を適切に行い得るモータ制御装置及びモータ制御方法を提供することにある。
請求項1記載のモータ制御装置によれば、ハンチング状態検出手段は、過電圧検出手段により駆動用電源電圧の過電圧状態が検出され、過電圧保護手段がブラシレスDCモータを強制転流させることで過電圧状態を解消しても、直後に再び過電圧状態が検出されて過電圧保護手段が作動する状態が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出する。そして、制御手段は、ハンチング状態の検出中にモータが起動信号を受けると、モータの回転状態を判定することなく、モータを初期励磁した後強制転流させるように起動制御する。
即ち、過電圧状態となった場合にモータを強制転流させることでその解消を一次的に図ったとしても、すぐに過電圧のエネルギーが蓄積してしまう場合は、次回のモータの起動に時間を要すると、再び過電圧状態が検出されて保護動作を行なうことを繰り返すハンチング状態が発生する。そこで、本発明では、ハンチング状態の検出中に起動信号を受けると、モータの回転状態を判定させずに、初期励磁した後強制転流させるように起動制御して、起動に要する時間を短縮して正しくモータを起動することができる。
請求項2記載のモータ制御装置によれば、制御手段は、ハンチング状態の検出中にモータの起動信号を受けた場合は、最初に1回だけモータの回転状態を判定して起動制御する。すなわち、モータの駆動力を伝達する対象である負荷の種類によっては、起動信号を受けた時点でモータが外力を受けてある程度の速度で回転している場合も想定される。そのような状況下では、モータの回転状態を短時間内に判定することが可能であるから、ハンチング状態を脱して起動することができる。
請求項3記載のモータ制御装置によれば、制御手段は、モータの起動信号を受けてモータの回転状態の判定を開始すると、その時点から予め定めた一定時間内だけ判定を行う。すなわち、起動信号を受けた時点でのモータの回転状態は様々に異なることが想定されるため、判定結果が短時間内に得られなければ、やはりハンチング状態が継続するおそれがある。そこで、回転状態の判定を行う時間に制限を付与することで、判定結果が短時間内に得られない状況下にある場合は初期励磁から強制転流への起動制御を行うことができる。
請求項4記載のモータ制御装置によれば、制御手段は、起動信号を受けてモータの回転状態の判定を開始すると、電圧レベル検出手段により検出される駆動用電源の電圧レベルが予め定めた上限値に達するまでの間に判定を行う。すなわち、請求項3で述べたように、起動信号を受けた時点でのモータの回転状態は様々に異なると想定されるので、電圧レベル検出手段によって駆動用電源の電圧レベルをモニタしつつ、その電圧レベルが上限値に達して更にハンチング状態が継続するおそれがある直前の段階まで判定を行い、通常の起動制御を行う可能性を高めることができる。
請求項5記載のモータ制御装置によれば、ハンチング状態検出手段は、請求項1と同様に作用する。そして、閾値変更手段は、ハンチング状態の検出中に過電圧保護手段が動作する期間をより長くするよう、過電圧検出手段の判定用閾値電圧を変更する。過電圧判定用の閾値を変更すれば、それに応じて過電圧状態が検出されるまでの時間が変化するので、その時間変化によってモータの起動の猶予となる時間をより長く確保することができる。
請求項6記載のモータ制御装置によれば、閾値変更手段は、ハンチング状態が検出されている期間が長くなるほど閾値電圧の変更度合を大きくするので、ハンチング状態の発生状況に応じてモータの起動の猶予となる時間をより長くすることができる。
請求項7記載のモータ制御装置によれば、閾値変更手段は、過電圧状態が解消されたことを判定する閾値電圧を低下させるので、過電圧に対する保護動作が行なわれる期間を長びかせて過電圧エネルギーをより多く消費できる。従って、再度エネルギーが蓄積されたとしても、再び過電圧状態が検出されるまでの時間を長びかせ、モータの起動を行う時間を確保して過電圧状態の解消を適切に図ることができる。
請求項8記載のモータ制御装置によれば、ハンチング状態検出手段を構成するタイマは、最初に過電圧状態が検出された時点からその検出に対応した過電圧保護手段の動作が停止するまでの間に時間Tの計時を開始すると共に、過電圧保護手段の動作が停止している期間Tsを計時する。そして、その時間Tsと予め定めたリセット時間TresetとがTs>Tresetとなる以前に過電圧状態が再度検出されると時間Tの計時を継続し、過電圧状態が再度検出される以前にTs>Tresetとなると時間Tの計時をリセットして動作を停止する構成とし、時間Tが閾値Tth以上になるとハンチング状態の発生を検出する。即ち、ハンチング状態が生じている場合は、過電圧保護動作が比較的短い間隔で繰り返されるので、上記タイマの作用によりハンチング状態の発生を確実に検出できる。
請求項9記載のモータ制御装置によれば、ハンチング状態検出手段は、過電圧状態が検出された回数Nをカウントするカウンタと、過電圧状態が検出された間隔Tintを計時するタイマと、そのタイマにより計時された間隔Tintと、予め定めたリセット時間Tresetとを比較する比較手段とを備える。そして、比較手段による比較結果がTint>Tresetになるとカウンタをゼロクリアし、前記カウンタ値Nが閾値Nth以上になるとハンチング状態の発生を検出する。
上述したように、ハンチング状態が生じている場合は過電圧状態の検出が比較的短い間隔で繰り返されるので、その間隔Tintが短い場合は検出回数カウンタNをインクリメントし、間隔Tintが長い場合はゼロクリアすることで、カウンタ値Nが閾値Nth以上になればハンチング状態の発生を確実に検出できる。
本発明の第1実施例であり、モータ制御装置の概略構成を示す図 制御回路がモータの起動信号を受けた場合の処理を示すフローチャート 同タイマの機能を実現する処理を示すフローチャート ハンチングが発生した場合の過電圧検出信号の出力状態(a)と、電源電圧の変化(b)とを示す図 先行出願における過電圧保護動作の内容を示すフローチャート 本発明の第2実施例であり、制御回路がカウンタの機能を実現する処理を示すフローチャート 図4相当図 本発明の第3実施例を示す図1相当図 図2相当図 図4相当図 本発明の第4実施例を示す図1相当図 図9相当図 図10相当図 本発明の第5実施例を示す図2相当図 本発明の第6実施例を示す図2相当図 本発明の第7実施例を示す図1相当図 図2相当図 本発明の第8実施例を示す図2及び図3相当図 本発明の第9実施例を示す図6相当図
(第1実施例)
以下、本発明を、例えば車両に搭載される車両用のファンモータを駆動制御する装置に適用した場合の第1実施例について図1ないし図5を参照して説明する。図1は、モータ制御装置の概略構成を示す。ブラシレスDCモータ1は、インバータ回路2を介して駆動される。インバータ回路2は、例えば6個のパワーMOSFET3a〜3fを三相ブリッジ接続して構成されており、インバータ回路2の各相出力端子は、夫々モータ1の各相ステータコイル4U,4V,4Wに接続されている。
インバータ回路2は、マイクロコンピュータ又は論理回路で構成される制御回路(過電圧保護手段,ハンチング状態検出手段,制御手段)5により制御され、各FET3のゲートにはゲートドライバ回路6を介して駆動信号が出力される。モータ1のロータ回転位置は、コンデンサC,抵抗Rで構成されるローパスフィルタや、コンパレータ等で構成される位置検出回路7により検出され、その位置信号は制御回路5に与えられる(例えば、特開2006−158022号公報参照)。
位置検出回路7は、ローパスフィルタを介して出力されるインバータ回路2の各相誘起電圧を、コンパレータにより仮想中性点電位と比較することで、矩形波状のロータ回転位置信号を出力する。制御回路5は、内部にタイマ8(ソフトウエアによる)やメモリ9を備えており、外部の図示しないECU(Electronic Control Unit)より与えられる制御信号に応じて、モータ1の回転速度を決定するPWMデューティを設定する。それと共に、制御回路5は、位置検出回路7より与えられる上記位置信号により転流タイミングを決定し、駆動信号を生成するとゲートドライバ回路6に出力する。
インバータ回路2には、バッテリ+Bの電源(例えば12V)が、コイル10と、その両端とグランドとの間に接続されるコンデンサ11及び12とで構成されるπ型フィルタ13を介して供給されている。コイル10及びコンデンサ12の共通接続点とグランドとの間には、抵抗素子14a及び14bの直列回路が接続されており、それらの共通接続点は、コンパレータ(過電圧検出手段)15の非反転入力端子に接続されている。
また、所定の基準電圧とグランドとの間には、抵抗素子16及び17,NPNトランジスタ18(Tr1),抵抗素子19の直列回路が接続されており、抵抗素子16及び17の共通接続点は、コンパレータ15の反転入力端子に接続されている。そして、コンパレータ15の出力端子は、制御回路5の入力端子に接続されていると共に、トランジスタ18のベースに接続されている。
コンパレータ15の反転入力端子には、トランジスタ18がオフの状態で、過電圧検出を行うための閾値電圧Vth_H(例えば、検出電圧30Vに相当),この場合は上記基準電圧が与えられている(過電圧検出判定閾値)。コンパレータ15は、上記閾値電圧との比較によりインバータ回路2の正側電源端子に過電圧が印加されたことを検出すると、過電圧検出信号を制御回路5に出力する。また、その時トランジスタ18がオンすることで、反転入力端子の電位は基準電圧を抵抗素子16,17,19で分圧されて、閾値電圧がVth_L(例えば、検出電圧25Vに相当,過電圧保護復帰判定閾値)に低下するようにヒステリシス特性が付与されている(図4参照)。なお、図4に図示されているサージは、図示しないアルミコンデンサに蓄積された電荷によるものである。
制御回路5は、コンパレータ15により過電圧の印加が検出されると、特願2007−135450において提案した技術により過電圧保護動作を行う。すなわち、図5に示すように、モータ1起動後の通常動作状態において位置センサレス駆動方式(回転数制御)を実行し(ステップS101)、過電圧が検出されると(ステップS102:YES)回転位置信号より把握されるその時点の回転数を基に、モータ1の駆動方式を強制通電方式に切り替える(ステップS103)。この場合、PWMデューティは100%に設定する。
強制通電により過電圧レベルが低下し、正常レベルに復帰する傾向にあると判断される保護復帰判定閾値Vth_Lを下回ると(ステップS104:YES)、コンパレータ15は過電圧検出信号の出力を停止し、制御回路5はそれに応じた駆動信号を出力する。その時点から所定時間αが経過する間に(ステップS105)モータ1の回転数を把握する。そして、所定時間αの経過前に再び過電圧が検出されなければ(ステップS106:NO)ステップS101に移行して再びセンサレス駆動方式に戻す。一方、所定時間αが経過する以前に、再び過電圧検出が行われると(ステップS106:YES)とステップS103に戻り、モータ1の回転数に基づく強制通電を再試行する。以上の構成において、モータ1を除いたものがモータ制御装置20を構成している。
次に、本実施例の作用について図2乃至図4も参照して説明する。図2は、制御回路5がモータ1の起動信号を受けた場合の処理を示すフローチャートである。なお、起動信号は、外部より制御指令として与えられる場合(通常の起動指令)と、コンパレータ15により過電圧の印加が検出されたことで制御回路5が内部で発生させる場合(過電圧保護動作)との双方がある。図2のフローチャートに示す起動信号とは、通常の外部からの起動指令を指す。
図2において、制御回路5は、まずタイマ8による計時時間Tが閾値Tth(例えば1秒程度)以上であるか否かを判断し(ステップS1)、T<Tthであれば(NO)モータ1の回転数Rを、例えば位置検出回路7より与えられる位置信号などに基づいて検出する処理を開始する(ステップS2)。その回転数Rが閾値Rth以上であれば(ステップS3:YES)、上記位置信号は安定的に出力されているとみなせるので、通常通りセンサレス方式によってモータ1の巻線4に通電を行う(ステップS5)。
一方、ステップS3においてR<Rthであれば(NO)、モータ1は停止しているか、若しくは低速で回転している状態にあるので、初期励磁によりロータの位置決めを行った後、強制転流でモータ1を起動させてから(ステップS4)ステップS5に移行する。また、ステップS1においてT≧Tthであれば(YES)、ステップS2,S3を実行することなくステップS4に移行して、初期励磁及び強制転流を行う。
図3は、過電圧が検出された場合に、制御回路5が時間Tの計時を行うタイマ8の機能を実現する処理を示すフローチャートであり、図4は、その処理に対応したタイミングチャートである。制御回路5は、コンパレータ15により過電圧が印加されたことを検出すると、タイマ8による時間Tの計時をゼロからスタートさせる(ステップS11)。そして、図2の処理でモータ1の強制転流が行われ、印加された過電圧のエネルギーが消費されて過電圧状態が解消されると、その時刻をToffとしてメモリ9に記憶させる(ステップS12)。
次に、制御回路5は、その時点のタイマ8の値Tを取得すると(ステップS13)、(T−Toff=Ts)が予め定めた閾値Treset(例えば0.3秒程度)を超えたか否かを判断する(ステップS14)。そして、(T−Toff)≦Tresetであれば(NO)、過電圧検出が行われたか否かを再度判断する(ステップS15)。過電圧検出が無ければ(NO)ステップS13に移行してタイマ8の値Tを取得する。
ステップS13〜S15のループを繰り返している間に(T−Toff)>Tresetになると(ステップS14:YES)、ステップS11に戻る。この場合、過電圧の印加状態は、ハンチング状態ではないと推定されるので、タイマ8の計時動作は停止され、次回に過電圧が検出されるまでそのままの状態を維持する。なお、閾値Tresetは、モータ1を起動する前に行う図2のステップS2,S3の処理を実行するのに必要な時間(例えば40m秒)よりも十分大きな値に設定する。
一方、上記ループを繰り返している間にステップS15において過電圧検出が行われると(YES)ステップS12に戻る。この場合、上記保護動作によっても過電圧の印加状態は一旦は解消されるものの、短時間内に再び過電圧状態になってしまい、保護動作を繰り返すハンチング状態が発生したと推定されるため、タイマ8による計時動作を継続しつつ過電圧状態が解消された新たな時刻Toffをメモリ9に記憶させる。
図4は、上記ハンチング状態が発生した場合のコンパレータ15による過電圧検出信号の出力状態(a)と、電源電圧の変化(b)とを示すものである。なお、インパルス状の波形は高周波ノイズを表す。コンパレータ15が過電圧検出信号を出力している(ハイレベル)期間は、モータ1を図5に示す過電圧保護動作が行われ、その期間では過電圧のエネルギーが消費されて電圧が低下する傾向を示す。また、当該期間はトランジスタ18がオンするため、コンパレータ15の反転入力端子には、保護復帰閾値値Vth_Lが与えられる。電源電圧が保護復帰閾値値Vth_Lを下回ると保護動作は終了するが、前述のように再度エネルギーが蓄積するような場合は、電圧は再度上昇する。
再び図2を参照すると、タイマ8による計時動作が上記のように行われる結果、ステップS1においてT≧Tthとなった場合は(YES)、上記ハンチング状態がある程度の時間に亘って継続していることが推定される。したがって、ステップS2,S3の処理を省略してステップS4で直ちに初期励磁及び強制転流を行うことで、ハンチング中に起動信号を受けたとしても、正しくモータを起動することができる。(本願発明がなければ、モータを起動する際に時間がより長くかかるため、その間に再度過電圧になり保護機能が優先して働くので、ハンチングの発生要因がなくなるまで起動できなくなる。)
以上のように本実施例によれば、制御回路5は、コンパレータ15により駆動用電源電圧の過電圧状態が検出され、ブラシレスDCモータ1を強制転流させることで過電圧状態を解消しても、直後に再び過電圧状態が検出されて過電圧保護動作を行う状態が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出すると、その検出中にモータ1が起動信号を受けてもモータ1の回転状態を判定することなく、初期励磁した後強制転流させるように起動制御する。したがって、モータ1の起動に要する時間を短縮してモータ1の起動を適切に図ることができる。
そして、制御回路5は、タイマ8により、最初に過電圧状態が検出された以降に時間Tの計時を開始すると共に、過電圧保護動作が停止している期間(T−Toff=Ts)を求め、Ts>Tresetとなる以前に過電圧状態が再度検出されると時間Tの計時を継続し、過電圧状態が再度検出される以前にTs>Tresetとなると時間Tの計時をリセットして動作を停止し、時間Tが閾値Tth以上になるとハンチング状態の発生を検出する。したがって、タイマ8の作用によりハンチング状態の発生を確実に検出できる。
(第2実施例)
図6及び図7は本発明の第2実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第2実施例では、具体的には図示しないが、制御回路(比較手段)5がタイマ8とは別個にカウンタN(ソフトウエアカウンタ)を設け、そのカウンタNにより過電圧保護動作の実行回数をカウントした結果に基づいてモータ1の起動制御を行う。
図6において、制御回路5は、カウンタNをゼロクリアすると(ステップS21)、コンパレータ15により過電圧検出が行われ、過電圧保護動作が実行されることで過電圧状態が解消される状態となるまで待機し(ステップS22)、過電圧状態が解消されると(YES)、タイマ8により時間Tintの計時を開始する(ステップS23)。そして、続くステップS24において、時間Tintが予め定めた時間Tresetを超えたか否かを判断し、Tint≦Tresetの間は(NO)、ステップS15と同様に再度の過電圧検出が行われたか否かを判断する(ステップS25)。
ステップS25において、過電圧検出が行われることなくTint>Tresetになると(ステップS24:YES)、制御回路5は、時間Tintの計時を停止して(ステップS26)ステップS21に戻る。一方、Tint>Tresetになる前にステップS25において過電圧検出が行われると(YES)、制御回路5は、カウンタNをインクリメントして(ステップS27)ステップS22に移行する。また、図7は、図4相当図である。
このようにカウンタNを用いる場合、制御回路5は、図2のステップS1に替えて、ステップS28においてカウンタNを閾値Nthと比較して、N≧Nthであれば「YES」:ハンチング状態にあると判断してステップS4に移行する。
以上のように第2実施例によれば、制御回路5は、過電圧状態が検出された回数Nをカウントし、過電圧状態が検出された間隔Tintをタイマ8により計時し、その時間Tintと、予め定めたリセット時間Tresetとを比較した結果がTint>TresetになるとカウンタNをゼロクリアし、カウンタ値Nが閾値Nth以上になるとハンチング状態の発生を検出するので、第1実施例と同様に、ハンチング状態の発生を確実に検出できる。
(第3実施例)
図8乃至図10は本発明の第3実施例を示すものであり、第2実施例と異なる部分について説明する。図8に示すように、第3実施例のモータ制御装置21は、抵抗素子19に対して並列に接続されるNPNトランジスタ22(閾値変更手段,Tr2)を備えている。トランジスタ22のベースは、制御回路5に替わる制御回路23(閾値変更手段)の出力ポートに接続されており、トランジスタ22のオンオフは制御回路23によって制御される。
そして、図9に示すフローチャートでは、ステップS1に替わるステップS6において第2実施例と同様にN≧Nthとなったか否かを判断し、「YES」と判断すると、制御回路23は、トランジスタ22(Tr2)をオンして抵抗素子19を短絡することで、過電圧保護復帰閾値を、Vth_LからVth_L’に低下させる(ステップS6)。それにより、電源電圧が通常より大きく低下するまで過電圧保護動作を継続させて、更に電源電圧が上昇傾向を示す場合でもモータ1の起動の猶予となる時間をより長く確保する。そして、ステップS2に移行する。
次に、図10を用いて、第3実施例の動作について説明する。図10の時刻t1において、電圧レベルVがVth_Hを超えたとする。この時点で、カウンタNがカウントアップされてN=1になると共に、過電圧保護動作を開始する。その後、時刻t2で、過電圧保護動作により電圧レベルVがVth_Lまで下がったため、過電圧保護動作を終了する。以降は、再び電圧レベルVが上昇する。
時刻t3では、再び電圧レベルVがVth_Hを超え、カウンタNがカウントアップされてN=2になると共に、過電圧保護動作を開始する。その後、時刻t4で、過電圧保護動作により電圧レベルVがVth_Lまで下がったため、過電圧保護動作を終了する。以降、再び、電圧レベルVが上昇する。
以降も、(t5)電圧レベルVがVth_Hを越える→過電圧保護動作を開始、カウンタNをカウントアップ→(t6)電圧レベルVがVth_L以下になる→過電圧保護動作を終了→(t7)電圧レベルVがVth_Hを越える→…といったハンチング状態を繰り返し、カウンタNの値が閾値Nth以上となった時刻t11で、ハンチング状態にあると判定する。
カウンタNの値が閾値Nth以上となった時刻t11以降は、起動時間を確保するために電圧レベルVがVth_L’以下になるまで過電圧保護動作を行う。なお、Vth_L’は、Vth_Lよりも低い電圧であることが望ましい。そして、電圧レベルVがVth_L’以下となった時刻t12以降は、回転数を検出し、回転数に応じてモータ1を起動する。
以上のように第3実施例によれば、制御回路23は、ハンチング状態の検出中に起動信号が与えられると、過電圧保護手段が動作する期間をより長くするように、コンパレータ15の過電圧保護復帰閾値をVth_LからVth_L’に低下させるので、過電圧のエネルギーが再度蓄積したとしても、再び過電圧が検出されるまでの時間を長びかせ、モータ1を起動する時間をより長く確保することにより、過電圧状態の解消を適切に図ることができる。また、ハンチング発生時に起動信号を受けてから、トランジスタ22をオンする方法に限らず、制御回路がハンチング状態と判定したタイミングでトランジスタ22をオンしても良い。(後述する第4実施例の図12のフロー説明部分も同じ。)
(第4実施例)
図11乃至図13は本発明の第4実施例を示すものであり、第3実施例と異なる部分について説明する。図11に示すように、第4実施例のモータ制御装置24では、抵抗素子16,17,19やトランジスタ18,22が削除されており、コンパレータ15の反転入力端子には、D/A変換器(閾値電圧変更手段)25より出力される電圧が閾値電圧として与えられている。そして、上記閾値電圧は、制御回路(制御手段,閾値電圧変更手段)26より与えられるデータに応じて決定される。
次に、第4実施例の作用について図12及び図13も参照して説明する。この場合、制御回路26は、閾値電圧Vth_H,Vth_Lの切り替えも、D/A変換器25に出力するデータを変更して行うようになっている。図9相当図である図12において、制御回路26は、ステップS6において「YES」と判断すると、ステップS7に替わるステップS8において、閾値電圧Vth_Lを所定値だけ低下させるように、D/A変換器25に出力するデータを変更する。したがって、閾値電圧Vth_Lは、ステップS6において「YES」と判断されてステップS8が実行される毎に所定値ずつ低下して行く(図13(b)参照)。
以上のように第4実施例によれば、制御回路26は、ハンチング状態が検出されている期間が長くなるほど閾値電圧Vth_Lの低下度合を大きくするので、モータを起動するのに必要十分な閾値の変更を行える。
(第5実施例)
図14は本発明の第5実施例を示す図2相当図である。第5実施例では、起動信号を受けた場合にハンチング状態が検出されていると、最初に1回だけは回転数Rを検出して起動を行う制御(通常起動)を実行する。そのため、図14では、ステップS1において「YES」と判断すると、「トライ済みフラグ」がセットされているか否かを判断する(ステップS31)。「トライ済みフラグ」は初期状態においてリセットされており、後述するステップS33でセットされるフラグである。そして、「トライ済みフラグ」がセットされていなければ(NO)ステップS2に移行する。
すなわち、モータ1はファンモータであるから、起動信号を受けた時点で、例えばファンが風等の外力を受けることによりモータ1がある程度の速度で回転している場合も想定される。そのような状況下では、ステップS2,S3における回転数Rの判定処理が短時間内で完了することが期待できるからである。そして、ステップS2を実行すると、図3の処理中にあるステップS15において過電圧が検出されているか否かを判断し(ステップS32)、過電圧が検出されていなければ(NO)ステップS3に移行する。
ステップS32において過電圧が検出された場合は(YES)、モータ1がやはり回転停止状態にあるか若しくは極めて低速で回転しているため、回転数Rの判定処理に時間を要した結果、ハンチングが継続していることを意味する。すなわち、試みた通常起動制御が失敗であったことになる。そこで、前述した「トライ済みフラグ」をセットし(ステップS33)ステップS1に移行すれば、今度はステップS31において「YES」と判断される。すると、「トライ済みフラグ」をリセットしてから(ステップS34)ステップS4に移行する。
以上のように第5実施例によれば、制御回路5は、ハンチング状態の検出中にモータ1の起動信号を受けた場合は、最初に1回だけモータ1の回転数Rを判定して起動制御するので、起動信号を受けた時点でモータ1が風等の影響によりある程度の速度で回転している場合には、短時間内でモータ1を起動することができる。
(第6実施例)
図15は本発明の第6実施例を示す図2相当図である。第6実施例では、ステップS2において回転数Rの検出を開始すると、それと同時に、その検出を行っている間の時間(計測時間)について計時を開始する。そして、計測時間が一定時間Tmesを超えたか否かを判断し(ステップS35)、一定時間Tmesを超えていなければ(NO)ステップS3に移行する。そして、ステップS3においてR≧Rthが判定されるまでに計測時間が一定時間Tmesを超えると(ステップS35:YES)、ステップS4に移行する。
すなわち、第5実施例で述べたように、起動信号を受けた時点でのモータ1の回転状態は様々に異なることが想定されるため、判定結果が短時間内に得られなければ、やはりハンチング状態が継続するおそれがある。そこで、回転数Rの判定を行う時間に制限を付与することで、判定結果が短時間内に得られない状況下にある場合は初期励磁から強制転流への起動制御を行うようにする。したがって、通常の起動制御を行う可能性を高めることができる。なお、一定時間Tmesは予め設定した値でも良いし、ハンチング状態をタイマによりモニタしておき、それに基づいて決定しても良い。
(第7実施例)
図16及び図17は本発明の第7実施例を示すものである。図1相当図である図16において、モータ制御装置34は、A/D変換器(電圧レベル検出手段)32を備えており、A/D変換器32の入力端子は、コンパレータ5の非反転入力端子に接続されている。そして、A/D変換器32の出力端子は、制御回路33の入力ポートに接続されている。すなわち、制御回路33は、A/D変換器32を介して駆動電源の電圧レベルをモニタするようになっている。
次に、第7実施例の作用について図17も参照して説明する。制御回路33は、ステップS2を実行すると、A/D変換器32より駆動電源の電圧レベルを読み込む(ステップS36)。そして、その電圧レベルが、過電圧検出を行うための閾値電圧Vth_Hよりも若干低めに設定されている限界電圧(例えば25V)に達したか否かを判断する(ステップS37)。限界電圧に達していない間は(NO)ステップS3に移行し、限界電圧に達した場合は(YES)ステップS4に移行する。
すなわち、ハンチング状態が継続中であれば一旦低下した電源電圧は再度上昇するので、その上昇過程において再度過電圧検出が行われる直前までは回転数Rの判定を行うようにする。したがって、第6実施例と同様の効果が得られる。
(第8実施例)
図18は第8実施例である。第8実施例のモータ制御装置の概略構成は、第1実施例にて示した図1と同様であり、図18は、制御回路5の電源がオンされた時点で開始される処理を示すフローチャートである。ステップS1801では、制御回路5のタイマ8により計測されるタイマ値Tをゼロクリアすると共に、後述する過電圧の印加状態が解消された時のタイマ値Tを記憶する解消タイマ値TOffを、ゼロクリア後のタイマ値Tの値とする。なお、タイマ値Tとは、例えば制御回路5に含まれる図示しないCPUのクロックにより計算されるもので、ゼロクリアされた時点からクロックに応じてカウントアップされる。
ステップS1801に続くステップS1802ではモータ1への通電をOFFし、ステップS1802に続くステップS1803では、A/D変換器32を介して入力される駆動電源の電圧レベルVと、過電圧検出を行うための閾値電圧Vth_H(例えば、検出電圧30Vに相当)とを比較する分岐判定を行う。
ステップS1803において、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上である、すなわち過電圧状態であると判定された場合はステップS1815へ進み、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上でない、すなわち過電圧状態でないと判定された場合はステップS1804へ進む。ステップS1804では、制御回路5に印加されるSI回転数指令値を取り込む。
ステップS1804に続くステップS1805では、SI回転数指令値が0(ゼロ)で無いか否かを判定する。ここでSI回転数指令値が0(ゼロ)とは、モータ1の停止が指令されていることを意味する。ステップS1805でSI回転数指令値が0(ゼロ)で無い場合にはステップS1806に進み、SI回転数指令値が0(ゼロ)である場合にはステップS1802に戻る。
ステップS1806では、モータ1の回転数Rを、例えば位置検出回路7より与えられる位置信号などに基づいて検出する回転数検出処理を開始する。ステップS1806に続くステップS1807では、電圧レベルVと、過電圧検出を行うための閾値電圧Vth_Hとを比較する分岐判定を行う。ステップS1807において、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上である、すなわち過電圧状態であると判定された場合はステップS1815み、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上でない、すなわち過電圧状態でないと判定された場合はステップS1808へ進む。
ステップS1808では、ステップS1806で開始した回転数検出処理が完了しているかを判定する。ステップS1808で、回転数検出処理が完了していると判定された場合はステップS1809へ進み、回転数検出処理が完了していないと判定された場合はステップS1807へ戻る。なお、回転数検出処理が完了しているか否かは、ステップS1806時点のタイマ値を記憶しておき、その記憶したタイマ値より所定時間が経過した場合に回転数検出処理が完了した、と判定するなどしても良い。
ステップS1809では、検出した回転数Rが閾値Rth以上であるか否かを判定する。ステップS1809において、検出した回転数Rが閾値Rth以上である場合、モータ1は安定的に回転している(惰性による回転も含む)とみなせるので、ステップS1811へ進む。一方、検出した回転数Rが閾値Rth以上でない場合、モータ1は停止しているか、若しくは低速で回転している状態にあるので、ステップS1810へ進む。
ステップS1810では、初期励磁によりロータの位置決めを行った後、強制転流でモータ1を起動させる処理を行う。このステップS1810の目的は、モータ1を起動させ、センサレス駆動が可能な回転数まで加速させることが目的である。
ステップS1809若しくはS1810に続くステップS1811では、SI回転数指令値に基づき、モータ1を位置センサレス駆動方式で駆動する。なお、このステップS1811の処理が実行される時点では、モータ1は、回転数RがRth以上であるか、もしくは、強制転流で起動されている状態、すなわち位置センサレス駆動方式で駆動可能な状態となっている。
ステップS1811に続くステップS1812では、電圧レベルVと、過電圧検出を行うための閾値電圧Vth_Hとを比較する分岐判定を行う。ステップS1811で、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上である、すなわち過電圧状態であると判定された場合はステップS1815へ進み、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上でない、すなわち過電圧状態でないと判定された場合はステップS1813へ進む。
ステップS1813では、制御回路5に印加されるSI回転数指令値を取り込む。ステップS1813に続くステップS1814では、SI回転数指令値が0(ゼロ)で無いか否かを判定する。ステップS1814でSI回転数指令値が0(ゼロ)で無い場合にはステップS1811に戻り、位置センサレス駆動方式によるモータ1の駆動を続行する。一方、SI回転数指令値が0(ゼロ)である場合には、ステップS1802に戻る。
ステップS1815は、ステップS1803,S1807,S1812のいずれかで、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上である、すなわち過電圧状態にあると判定された場合になされる処理である。ステップS1815では、タイマ値Tから解消タイマ値Toffを引き算した値(T−Toff)が、タイマ閾値Treset(例えば0.3秒程度)を超えたか否かを判断する。ステップS1815で、T−Toff>TresetであるならステップS1816に進み、T−Toff>TresetでなければステップS1817に進む。
ここで、T−Toff>Tresetであることは、過電圧状態が解消されてからあまり時間(=Treset以下)が経過していないことを示し、T−Toff>Tresetでないことは、過電圧状態が解消されてからかなりの時間(>Treset)が経過したことを示す。なお、タイマ閾値Tresetは、モータ1を起動する前に行うステップS1806〜S1808の処理を実行するのに必要な時間(例えば40m秒)よりも十分大きな値(例えば0.3秒)に設定する。ただし、Tresetは、後述する閾値Tth(例えば1秒)よりも短い値に設定されている。
ステップS1816では、タイマ値Tをゼロクリアする。これは、過電圧状態が解消されてからかなりの時間が経過しているため、後述するステップS1819でのハンチング判定処理を正常に行うためである。何故なら、ステップS1818で過電圧状態が解消された後、再度過電圧状態になることで時間がかかってタイマ値Tが増えたのか、ハンチング状態となり、ステップS1815〜S1819の処理が複数回繰り返されてタイマ値Tが増えたのか判別ができなくなるからである。
ステップS1817では、モータ1に対して、過電圧レベルと判定された時点の回転数を基に、PWMデューティを通常よりも大きい値(例えば100%)に設定してモータ1に通電を行い、エネルギーを消費させる。すなわちモータ1が回転中であれば、強制転流方式にて駆動し、モータ1が回転中でなくても強制的に通電する。その結果、過電圧レベルが低下する。
ステップS1817に続くステップS1818では、過電圧レベルから正常レベルに復帰したか否を判定するため、電圧レベルVと保護復帰判定閾値Vth_Lとを比較する分岐判定を行う。ステップS1818で、電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満である、すなわち過電圧レベルから正常レベルに復帰したと判定された場合はステップS1819へ進む。一方、電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満でない、すなわち過電圧レベルから正常レベルに復帰していないと判定された場合はステップS1817へ戻る。換言すれば、電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満になるまで、モータ1は強制通電方式にて通電され続ける。
ステップS1819では、タイマ値Tが閾値Tth(例えば1秒程度)以上であるか否かを判定する。ステップS1819でタイマ値Tが閾値Tth以上である場合はステップS1821へ進み、タイマ値Tが閾値Tth以上でない場合はステップS1820へ進む。ここで、タイマ値Tが閾値Tth以上であることは、ステップS1816を通らずにステップS1815→…S1819の処理が複数回行われ、タイマ値Tが多数加算されたことを意味する。言い換えると、過電圧状態が解消された後、あまり時間を経ないで再度過電圧状態となるハンチング現象が時間Tth以上続いたということである。
なお、過電圧状態→解消→過電圧状態といった過電圧状態と解消状態とが繰り返されるハンチングが発生した場合、ステップS1815→S1816→S1817→S1818→S1819→S1820→…→S1804→…→S1807→S1815→S1817となる流れで処理が行われることが予想される。ハンチング時には、ステップS1816のタイマ値Tのゼロクリアが行われないため、タイマ値Tは大きくなる。すなわち、タイマ値Tが閾値Tth以上である場合は、ハンチングが発生していると判断できる。
ステップS1821では、SI回転数指令値が0(ゼロ)で無いか否かを判定する。SI回転数指令値が0(ゼロ)である場合にはステップS1820に進み、SI回転数指令値が0(ゼロ)でない場合はステップS1810に戻る。すなわちステップS1821において「YES」と判定される場合は、過電圧状態が解消されたがモータ1を駆動する必要があることを意味するため、ステップS1810の初期励磁と強制通電とを行う。ステップS1820では、解消タイマ値Toffの値を、その時点のタイマ値Tにすると、ステップS1804に戻る。
上記図18に示す処理を行うことで、最初に過電圧状態が検出された以降にタイマ値Tの計時を開始し、閾値Tthと比較することで、ハンチングの発生を検出できる。また、ハンチングが発生していると判定された場合には、センサレス制御に移行することができる。なお、第8実施例においても、第1実施例と同様に図4のような動作となる。
(第9実施例)
図19は、第9実施例であり、制御回路5の電源がオンされた時点で開始される処理を示すフローチャートである。第9実施例のモータ制御装置の概略構成は、第2実施例と同様である。ステップS1901では、カウンタNを初期化(N=1)すると共に、タイマ8により時間Tintの計時を開始する。ステップS1901に続くS1902〜S1914の処理は、図18におけるステップS1802〜S1814の処理と同様である。
ステップS1915は、ステップS1903,S1907,S1912のいずれかで、電圧レベルVが閾値電圧Vth_H以上である、すなわち過電圧状態であると判定された場合に実行される処理である。ステップS1915では、時間Tintが、タイマ閾値Treset(例えば0.3秒程度)未満か否かを判断し、Tint<TresetであるならステップS1916に進み、Tint<TresetでなければS1917に進む。ここで、Tint<Tresetとなる状態は、モータ1が起動されたステップS1901の時点からあまり時間が経過していない場合か、若しくは、過電圧状態→ハンチングすることなく解消→再度過電圧状態になった場合のいずれかを示す。
ステップS1916では、カウンタNをインクリメント(N=N+1)し、ステップS1917では、カウンタNを初期化(N=1)する。ステップS1918では、モータ1に対して、ステップS1907で過電圧が判定された時点の回転数を基に、PWMデューティを通常よりも大きい値(例えば100%)に設定してモータ1を駆動する。すなわちモータ1を強制転流方式にて駆動する。そして、この強制転流方式でモータ1を駆動することにより、過電圧レベルが低下する。
ステップS1918に続くステップS1919では、過電圧レベルから正常レベルに復帰したか否を判定するため、電圧レベルVと、保護復帰判定閾値Vth_Lとを比較する分岐判定を行う。電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満である、すなわち過電圧レベルから正常レベルに復帰したと判定された場合はステップS1920へ進み、電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満でない、すなわち過電圧レベルから正常レベルに復帰していないと判定された場合はステップS1918へ戻る。換言すれば、電圧レベルVが保護復帰判定閾値Vth_L未満になるまで、モータ1は強制転流方式にて通電され続ける。
ステップS1920では、カウンタNがカウンタ閾値Nth以上であるか否かに基づいて分岐判定を行う。カウンタNがカウンタ閾値Nth以上であると判定された場合は、ハンチング状態にあるとしてステップS1921へ進む。一方、カウンタNがカウンタ閾値Nth以上でないと判定された場合は、ステップS1922へ進む。
ステップS1921では、SI回転数指令値が0(ゼロ)で無いか否かを判定し、0(ゼロ)で無い場合はステップS1923に進み、0(ゼロ)である場合はステップS1922に進む。すなわちステップS1921において「YES」と判定され場合は、過電圧状態が解消されたがモータ1を駆動する必要があることを意味するため、ステップS1923を実行した後、ステップS1910において初期励磁と強制転流とを行う。
ステップS1923では、ステップS1923が実行される直前の時間Tintの値を破棄し、タイマ8により時間Tintの計時を開始する。また、カウンタNを初期化(N=1)し、ステップS1910に戻る。ステップS1922では、ステップS1922が実行される直前の時間Tintの値を破棄し、タイマ8により時間Tintの計時を開始し、ステップS1904に戻る。
以上のように第9実施例によれば、制御回路5は、過電圧状態が検出されたカウンタNをカウントし、過電圧状態が検出された間隔を示す時間Tintをタイマ8により計時し、その時間Tintと、予め定めたタイマ閾値Tresetとを比較した結果がTint>TresetになるとカウンタNをゼロクリアし、カウンタ値Nが閾値Nth以上になるとハンチング状態の発生を検出するので、第1実施例と同様に、ハンチング状態の発生を確実に検出できる。
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
第1実施例において、抵抗素子19を削除しても良い。
また、第1実施例において、閾値電圧Vth_H,Vth_Lとの比較を行うコンパレータを、2つに分けても良い。
また、第1実施例において、過電圧保護動作の停止期間Tsを計時する場合、時間Tの計時は、コンパレータ15が過電圧検出を行うことに伴い最初の過電圧保護動作が開始され、その保護動作が終了するまでの間に計時を開始すれば良い。また、時刻Toffに替えて、次の過電圧保護動作が開始された時刻Tonを計時し、その時刻Tonとの差を求めても良い。
過電圧検出手段は、コンパレータ15に替えてA/D変換器を用い、制御回路5等がプログラムで閾値データと比較して過電圧検出を行っても良い。
タイマ8やカウンタNの機能をハードウエアで実現しても良い。
第3又は第4実施例において、ハンチング状態を検出した場合に、過電圧検出閾値Vth_Hをより高くするように変化させても良い。
第3実施例の処理を、起動信号が与えられた場合に限ることなく、単にハンチング状態が一定時間を超えて継続している場合に適用しても良い。
第7実施例の電圧レベル検出手段を、A/D変換回路32に替えてコンパレータで構成しても良い
車両用のファンモータを駆動制御する装置に限ることなく、ブラシレスDCモータを駆動制御する装置であれば適用が可能である。例えばホールIC等の位置センサを使用して駆動制御する装置にも適用できる。
図面中、1はブラシレスDCモータ、5は制御回路(過電圧保護手段,ハンチング状態検出手段,制御手段,カウンタ,比較手段)、7は位置検出回路、8はタイマ、15はコンパレータ(過電圧検出手段)、20,21はモータ制御装置、22はNPNトランジスタ(閾値変更手段)、23は制御回路(制御手段,閾値変更手段)、24はモータ制御装置、25はD/A変換器(閾値電圧変更手段)、26は制御回路(制御手段,閾値変更手段)、31はモータ制御装置、32はA/D変換回路(電圧レベル検出手段)、33は制御回路(制御手段)を示す。

Claims (18)

  1. ブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御装置において、
    前記モータに供給される駆動用電源電圧が、過電圧状態になったことを検出する過電圧検出手段と、
    この過電圧検出手段により過電圧状態が検出されると、前記モータを強制転流させることで、前記過電圧状態の解消を図る過電圧保護手段と、
    この過電圧保護手段により過電圧状態を解消しても、直後に再び前記過電圧検出手段が過電圧状態を検出して、前記過電圧保護手段が作動する状態が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出するハンチング状態検出手段と、
    前記ハンチング状態の検出中に、前記モータの起動信号を受けたとしても、前記モータの回転状態を判定することなく、前記モータを初期励磁した後強制転流させるように起動制御する制御手段とを備えたことを特徴とするモータ制御装置。
  2. 前記制御手段は、前記ハンチング状態の検出中に前記モータの起動信号を受けた場合は、最初に1回だけ前記モータの回転状態を判定して起動制御することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。
  3. 前記制御手段は、前記モータの起動信号を受けて前記モータの回転状態の判定を開始すると、その時点から予め定めた一定時間内だけ判定を行うことを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。
  4. 前記モータに供給される駆動用電源の電圧レベルを検出する電圧レベル検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記モータの起動信号を受けて前記モータの回転状態の判定を開始すると、前記電圧レベル検出手段により検出される電圧レベルが予め定めた上限値に達するまでの間に判定を行うことを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。
  5. ブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御装置において、
    前記モータに供給される駆動用電源電圧が、過電圧状態になったことを検出する過電圧検出手段と、
    この過電圧検出手段により過電圧状態が検出されると、前記モータを強制転流させることで、前記過電圧状態の解消を図る過電圧保護手段と、
    この過電圧保護手段により過電圧状態を解消しても、直後に再び前記過電圧検出手段が過電圧状態を検出して、前記過電圧保護手段が作動する状態が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出するハンチング状態検出手段と、
    前記ハンチング状態の検出中に、前記過電圧保護手段が動作する期間をより長くするように、前記過電圧検出手段が過電圧状態を判定するための閾値電圧を変更する閾値変更手段とを備えたことを特徴とするモータ制御装置。
  6. 前記閾値変更手段は、前記ハンチング状態が検出されている期間が長くなるほど、前記閾値電圧の変更度合を大きくすることを特徴とする請求項5記載のモータ制御装置。
  7. 前記閾値変更手段は、過電圧状態が解消されたことを判定する閾値電圧を低下させるように変更することを特徴とする請求項5又は6記載のモータ制御装置。
  8. 前記ハンチング状態検出手段は、
    前記過電圧検出手段によって最初に過電圧状態が検出された時点から、その検出に対応した前記過電圧保護手段の動作が停止するまでの間に時間Tの計時を開始すると共に、前記過電圧保護手段の動作が停止している期間Tsを計時し、前記時間Tsと予め定めたリセット時間Tresetとを比較して、
    Ts>Tresetとなる以前に、前記過電圧検出手段により過電圧状態が再度検出されると、時間Tの計時を継続し、
    前記過電圧検出手段により過電圧状態が再度検出される以前にTs>Tresetとなると、時間Tの計時をリセットして動作を停止するタイマで構成され、
    前記時間Tが閾値Tth以上になるとハンチング状態の発生を検出することを特徴とする請求項1ないし7の何れかに記載のモータ制御装置。
  9. 前記ハンチング状態検出手段は、
    前記過電圧検出手段によって過電圧状態が検出された回数Nをカウントするカウンタと、
    前記過電圧検出手段によって過電圧状態が検出された間隔Tintを計時するタイマと、
    前記タイマにより計時された間隔Tintと、予め定めたリセット時間Tresetとを比較する比較手段とを備え、
    前記比較手段による比較結果がTint>Tresetになると、前記カウンタをゼロクリアし、
    前記カウンタ値Nが閾値Nth以上になるとハンチング状態の発生を検出することを特徴とする請求項1ないし7の何れかに記載のモータ制御装置。
  10. ブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御方法において、
    前記モータに供給される駆動用電源電圧が、過電圧状態になったことを検出すると、前記モータを強制転流させることで前記過電圧状態の解消を図り、
    前記過電圧状態を解消しても、直後に再び過電圧状態を検出してその解消を図る動作が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出している間は、前記モータの起動信号を受けたとしても前記モータの回転状態を判定することなく、前記モータを初期励磁した後強制転流させるように起動制御することを特徴とするモータ制御方法。
  11. 前記ハンチング状態の検出中に前記モータの起動信号を受けた場合は、最初に1回だけ前記モータの回転状態を判定して起動制御することを特徴とする請求項10記載のモータ制御方法。
  12. 前記モータの起動信号を受けて前記モータの回転状態の判定を開始すると、その時点から予め定めた一定時間内だけ判定を行うことを特徴とする請求項10記載のモータ制御方法。
  13. 前記モータの起動信号を受けて前記モータの回転状態の判定を開始すると、前記モータに供給される駆動用電源の電圧レベルを検出し、その前記電圧レベルが予め定めた上限値に達するまでの間に判定を行うことを特徴とする請求項10記載のモータ制御方法。
  14. ブラシレスDCモータを駆動制御するモータ制御方法において、
    前記モータに供給される駆動用電源電圧が、過電圧状態になったことを検出すると、前記モータを強制転流させることで前記過電圧状態の解消を図り、
    前記過電圧状態を解消しても、直後に再び過電圧状態を検出してその解消を図る動作が所定の時間内に繰り返し生じるハンチング状態を検出している間は、前記過電圧保護の動作期間をより長くするように、前記過電圧状態を判定するための閾値電圧を変更することを特徴とするモータ制御方法。
  15. 前記ハンチング状態が検出されている期間が長くなるほど、前記閾値電圧の変更度合を大きくすることを特徴とする請求項14記載のモータ制御方法。
  16. 前記過電圧状態が解消されたことを判定する閾値電圧を低下させるように変更することを特徴とする請求項14又は15記載のモータ制御方法。
  17. 最初に過電圧状態が検出された時点から、その検出に対応した過電圧保護動作が停止するまでの間に時間Tの計時を開始すると共に、前記過電圧保護動作が停止している期間Tsを計時し、前記時間Tsと予め定めたリセット時間Tresetとを比較して、
    Ts>Tresetとなる以前に、前記過電圧状態が再度検出されると、時間Tの計時を継続し、
    前記過電圧状態が再度検出される以前にTs>Tresetとなると、時間Tの計時をリセットして動作を停止する間に、
    前記時間Tが閾値Tth以上になるとハンチング状態の発生を検出することを特徴とする請求項10ないし16の何れかに記載のモータ制御方法。
  18. 前記過電圧状態が検出された回数Nをカウントすると共に、前記過電圧状態が検出された間隔Tintを計時し、
    前記間隔Tintと、予め定めたリセット時間Tresetとを比較した結果がTint>Tresetであれば、前記カウントの結果をゼロクリアし、
    前記カウンタ値Nが閾値Nth以上になるとハンチング状態の発生を検出することを特徴とする請求項10ないし16の何れかに記載のモータ制御方法。
JP2009155231A 2008-07-02 2009-06-30 モータ制御装置及びモータ制御方法 Expired - Fee Related JP5326867B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009155231A JP5326867B2 (ja) 2008-07-02 2009-06-30 モータ制御装置及びモータ制御方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008173330 2008-07-02
JP2008173330 2008-07-02
JP2009155231A JP5326867B2 (ja) 2008-07-02 2009-06-30 モータ制御装置及びモータ制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010035410A JP2010035410A (ja) 2010-02-12
JP5326867B2 true JP5326867B2 (ja) 2013-10-30

Family

ID=41739217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009155231A Expired - Fee Related JP5326867B2 (ja) 2008-07-02 2009-06-30 モータ制御装置及びモータ制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5326867B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101269615B1 (ko) * 2011-09-20 2013-06-05 주식회사 에스 씨디 과전압 보호가 가능한 모터 구동 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04140085A (ja) * 1990-09-28 1992-05-14 Toshiba Lighting & Technol Corp 直流電動機の制御装置
JPH09182450A (ja) * 1995-12-25 1997-07-11 Toyo Electric Mfg Co Ltd インバ−タ装置の過電圧保護回路
JP3387420B2 (ja) * 1998-08-21 2003-03-17 株式会社デンソー 負荷駆動制御装置
JP4277919B2 (ja) * 2007-05-22 2009-06-10 株式会社デンソー モータ駆動装置及びモータ駆動制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010035410A (ja) 2010-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100988109B1 (ko) 모터 구동 회로
CN108075694B (zh) 电机驱动控制装置以及电机驱动控制方法
US7852026B2 (en) Motor drive apparatus and motor drive control method
US20100060217A1 (en) Brushless motor starting method and control device
JP4229013B2 (ja) 交流発電機
JP6409682B2 (ja) 電子制御装置
JP2002027798A (ja) 車両用交流発電機の電圧制御装置
JP2002125398A (ja) 車両用交流発電機の電圧制御装置
JP5569032B2 (ja) 車両用異常検出装置
JP5326867B2 (ja) モータ制御装置及びモータ制御方法
JPH11190267A (ja) スタータ保護装置
JPH07284289A (ja) ブラシレスモータの駆動制御装置
JP2008118812A (ja) 車両用オルタネータの制御装置
JP4006941B2 (ja) 車両用発電制御装置
JP6187373B2 (ja) 排気浄化システムの制御装置
JP2020005329A (ja) 発電機制御装置
JP2009254107A (ja) ブラシレスdcモータの制御装置
JP6520796B2 (ja) 回転電機の制御装置
JP2004326273A (ja) 電源短絡保護回路
TWI690146B (zh) 馬達驅動電路、驅動方法、振動裝置及電子機器
JP6495125B2 (ja) 内燃機関用電源装置
JP5040018B2 (ja) 燃料電池電源装置
JP5686105B2 (ja) 電子制御システム
CN109831131B (zh) 控制装置、包括该控制装置的旋转电机和控制方法
JPH06351285A (ja) ブラシレスモータの駆動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130620

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: 20130625

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130708

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5326867

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees