JP5727758B2 - モータ制御回路 - Google Patents
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/22—Controlling the speed digitally using a reference oscillator, a speed proportional pulse rate feedback and a digital comparator
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Description
11 第1の出力部(第1の出力手段の一例)
12 第2の出力部(第2の出力手段の一例)
13 第3の出力部(第3の出力手段の一例)
20 速度検出部(速度検出手段の一例)
30 トルク指令データ生成部(生成手段の一例)
40 速度誤差検出部(速度誤差検出手段の一例)
41 速度検出用カウンタ(第1のカウンタの一例)
45 速度検出ラッチ回路(第1のラッチ回路の一例)
51 速度検出用値設定部(第1の設定部の一例)
53 カウント値設定部(第1の設定部の一例)
60,260 位相誤差検出部(位相誤差検出手段の一例)
61 位相検出用カウンタ(第2のカウンタの一例)
65 位相検出ラッチ回路(第2のラッチ回路の一例)
71 位相検出用値設定部(第2の設定部の一例)
73 カウント値設定部(第2の設定部の一例)
80 加算回路(加算手段の一例)
90 モータ駆動制御部(モータ駆動制御手段の一例)
91 PWM信号生成回路
92 モータ駆動回路
100 モータ
CLK1 第1の基準クロック
CLK2 第2の基準クロック
CLK3 第3の基準クロック
PDbit 第2の値の一例
SDbit 第1の値の一例
Claims (15)
- モータの回転速度に対応した周波数の速度パルスを検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段により検出された速度パルスに基づいて、トルク指令データを生成する生成手段と、
前記生成手段により生成されたトルク指令データに応じてPWM指令信号を生成し、前記モータの駆動を制御するモータ駆動制御手段と、
第1の基準クロックを出力する第1の出力手段と、
第2の基準クロックを出力する第2の出力手段とを備え、
前記生成手段は、
速度誤差データを検出する速度誤差検出手段と、
位相誤差データを検出する位相誤差検出手段と、
前記速度誤差検出手段で検出された速度誤差データと前記位相誤差検出手段で検出された位相誤差データとを加算してトルク指令データを出力する加算手段とを有し、
前記速度誤差検出手段は、
前記第1の出力手段から出力された第1の基準クロックをカウントする第1のカウンタと、
前記第1のカウンタのカウント値を前記速度パルスでラッチする第1のラッチ回路と、
速度誤差検出範囲に関する設定を行う第1の設定部とを有し、
前記第1のラッチ回路でラッチされたカウント値と前記第1の設定部の設定内容とに基づいて前記速度誤差データを検出し、
前記位相誤差検出手段は、
前記第2の出力手段から出力された第2の基準クロックをカウントする第2のカウンタと、
前記第2のカウンタのカウント値を前記速度パルスでラッチする第2のラッチ回路と、
位相誤差検出範囲に関する設定を行う第2の設定部とを有し、
前記第2のラッチ回路でラッチされたカウント値と前記第2の設定部の設定内容とに基づいて前記位相誤差データを検出する、モータ制御回路。 - 前記速度誤差検出手段は、
前記第1の基準クロックを第1の所定の範囲でカウントし、前記速度パルスの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングでラッチしたカウント値と、予め設定された速度検出用カウント値から所定の第1の値を減じた第1の基準カウント値と、を比較して前記速度誤差データを検出するとともに、前記速度検出用カウント値から前記第1の値を減じた値を基準とする前記第1の設定部により設定された範囲で前記速度誤差データを出力し、
前記速度パルスの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、前記第1の基準クロックのカウントのリセット及び再カウントの開始を行う、請求項1に記載のモータ制御回路。 - 前記速度誤差検出手段は、前記第1の基準クロックのカウントが前記第1の基準カウント値に達するまでの期間に前記速度パルスが入力されない場合に、前記第1の基準クロックのカウントを停止する、請求項2に記載のモータ制御回路。
- 前記第1のカウンタのカウント数は、前記第1の値の2倍より大きい、請求項2又は3に記載のモータ制御回路。
- 前記位相誤差検出手段は、
前記第2の基準クロックを第2の所定の範囲でカウントし、前記速度パルスの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングでラッチしたカウント値と、予め設定された位相検出用カウント値と、を比較して前記位相誤差データを検出するとともに、前記位相検出用カウント値から所定の第2の値を減じた値を基準とする前記第2の設定部により設定された範囲で符号付きの前記位相誤差データを出力し、
前記第2の基準クロックのカウント値が位相検出用の第2の基準カウント値に達すると、前記第2の基準クロックのカウントのリセット及び再カウントの開始を行う、請求項1から4のいずれかに記載のモータ制御回路。 - 前記位相誤差検出手段は、前記位相検出用カウント値に相当する周期よりも前記速度パルスの周期が長い場合又は短い場合に、前記第2の基準クロックのカウントを停止する、請求項5に記載のモータ制御回路。
- 前記第2のカウンタのカウント数は、前記第2の値の2倍よりも大きい、請求項5又は6に記載のモータ制御回路。
- 前記位相誤差検出手段は、第1の期間内に前記速度パルスが入力されない第1の場合には、前記第2の基準クロックのカウントを停止し、
前記第1の期間は、前記第2の基準クロックのカウントが開始されてから前記第2の基準クロックのカウント値が前記第2の基準カウント値に達することで前記第2の基準クロックのカウントがリセットされることが2回発生する期間である、請求項5から7のいずれかに記載のモータ制御回路。 - 前記位相誤差検出手段は、前記第1の場合には、第2の基準クロックのカウントを停止するとともに、前記加算手段が出力するトルク指令データを最大値とする、請求項8に記載のモータ制御回路。
- 前記位相誤差検出手段は、前記速度パルスが2回入力されない期間に、前記第2の基準クロックのカウントが開始されてから前記第2の基準クロックのカウント値が前記第2の基準カウント値に達することで前記第2の基準クロックのカウントがリセットされることが1回も発生しない第2の場合には、前記第2の基準クロックのカウントを停止する、請求項5から9のいずれかに記載のモータ制御回路。
- 前記位相誤差検出手段は、前記第2の場合には、第2の基準クロックのカウントを停止するとともに、前記加算手段が出力するトルク指令データを最小値とする、請求項10に記載のモータ制御回路。
- 前記第1の出力手段は、前記第1の基準クロックの周波数を調整可能に構成されており、
前記第1の基準クロックの周波数が調整されることで、前記速度誤差検出手段を用いた速度系制御のゲインと範囲とが設定される、請求項1から11のいずれかに記載のモータ制御回路。 - 前記第2の出力手段は、前記第2の基準クロックの周波数を調整可能に構成されており、
前記第2の基準クロックの周波数が調整されることで、前記位相誤差検出手段を用いた位相系制御のゲインと範囲とが設定される、請求項1から12のいずれかに記載のモータ制御回路。 - 前記モータ駆動制御手段は、前記第1の基準クロック及び前記第2の基準クロックとは独立した、PWM制御用の第3の基準クロックに基づいて、前記モータの駆動制御を行う、請求項1から13のいずれかに記載のモータ制御回路。
- 前記モータ駆動制御手段は、
前記加算手段から出力されたトルク指令データに応じて前記PWM指令信号を生成するPWM信号生成回路と、
前記PWM信号生成回路で生成されたPWM指令信号に応じて、モータを駆動するモータ駆動回路とを有する、請求項1から14のいずれかに記載のモータ制御回路。
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