JP6759041B2 - ブラシレスモータ制御方法及びブラシレスモータ制御装置 - Google Patents
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Description
Vu’=√(2/3)×cosθ×Vd−√(2/3)×sinθ×Vq
Vv’=√(2/3)×cos(θ−120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ−120°)×Vq
Vw’=√(2/3)×cos(θ+120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ+120°)×Vq
但し、Vd,Vq:前回の制御周期時点における2相の制御電圧
θ=θb+p×(ω/60)×(T/2)
θb:前回の制御周期時点におけるロータ回転位置(電気角)
p:極対数
ω:ロータ回転数
に基づいて算出するようにしても良い。
Vu’=√(2/3)×cosθ×Vd−√(2/3)×sinθ×Vq
Vv’=√(2/3)×cos(θ−120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ−120°)×Vq
Vw’=√(2/3)×cos(θ+120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ+120°)×Vq
但し、Vd,Vq:前回の制御周期時点における2相の制御電圧
θ=θb+p×(ω/60)×(T/2)
θb:前回の制御周期時点におけるロータ回転位置(電気角)
p:極対数
ω:ロータ回転数
に基づいて算出するようにしても良い。
Vu’=√(2/3)×cosθ×Vd−√(2/3)×sinθ×Vq
Vv’=√(2/3)×cos(θ−120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ−120°)×Vq
Vw’=√(2/3)×cos(θ+120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ+120°)×Vq
但し、Vd,Vq:前回の制御周期時点(前回のP点)における2相の制御電圧
θ=θb+p×(ω/60)×(T/2)
θb:前回の制御周期時点におけるロータ回転位置(電気角)
p:極対数
ω:ロータ回転数
例えば、前述の実施形態では、モータ回転数が倍増(2ω)した場合に、回転数が定常状態であることを条件に、半周期時点で推定制御電圧Vu’,Vv’,Vw’を出力する制御形態を示したが、モータ回転数の高低に関わらず、回転数が定常状態の場合は常に推定制御電圧Vu’,Vv’,Vw’を出力するようにしても良い。また、モータ回転数を検知し、それが通常時の2倍に達したとき、推定制御電圧Vu’,Vv’,Vw’を出力するように制御形態を切り替えても良く、2倍未満の回転数(例えば、1.5倍)から推定制御電圧Vu’,Vv’,Vw’の出力を行うことも可能である。
2 ステータ
3 ロータ
4 ハウジング
5 ステータコア
6 巻線
6U,6V,6W 相巻線
7 ブラケット
11 継鉄部
12 ティース
13 スロット
14 給電配線
15 回転軸
16 ロータコア
17 マグネット
18 ベアリング
19 ベアリング
21 レゾルバ
22 レゾルバステータ
23 レゾルバロータ
24 コイル
30 バッテリ
31 ブラシレスモータ制御装置
32 モータ角度取得部
33 電流指令部
34 目標電流算出部
35 増幅器
36 相電流取得部
37 座標変換部
38 PI演算部
39 逆座標変換部
41 3相duty算出部
42 モータ駆動部
43 モータ状態判定部
44 推定制御電圧算出部
Id d軸電流
Iq q軸電流
Idref 目標d軸電流値
Iqref 目標q軸電流値
Iu U相電流
Iv V相電流
Iw W相電流
P ベクトル制御タイミング
Q 中間制御点
T 制御周期
Vd d軸電圧
Vq q軸電圧
Vu U相制御電圧
Vv V相制御電圧
Vw W相制御電圧
Vu’ U相推定制御電圧
Vv’ V相推定制御電圧
Vw’ W相推定制御電圧
ω モータ回転数
Claims (6)
- 界磁コイルを備えたステータと、前記ステータ内に回転自在に配置されたロータとを有し、所定の制御周期にて前記ロータの回転位置に応じた制御電圧を算出し、該制御電圧に基づいて前記界磁コイルに対し駆動電流を供給して前記ロータを回転させるブラシレスモータの制御方法であって、
前記ロータの回転位置を取得し、
取得した前記ロータの回転位置に基づいて前記ロータの回転数を算出し、
前記ロータの回転数が一定時間安定し、該回転数の変動が所定範囲内にある場合を定常状態と判定し、
前記ロータの回転数が定格回転数の2倍未満の通常時は、前記制御周期にて前記ブラシレスモータを制御し、
前記ロータの回転数が前記通常時の2倍以上となり、かつ、前記ロータの回転数が前記定常状態にあるとき、前回の制御周期時点における前記制御電圧及び前記ロータの回転位置に基づいて、前回の制御周期時点から前記制御周期の1/2が経過した中間時点の制御電圧を推定算出する中間値推定処理を行い、
前記ブラシレスモータの動作時間が前記中間時点に達したとき、前記中間値推定処理にて算出された推定制御電圧に基づいて前記界磁コイルに対し前記駆動電流を供給することを特徴とするブラシレスモータ制御方法。 - 請求項1記載のブラシレスモータ制御方法において、
前記ロータの回転数が前記通常時の2倍以上となり、前記制御周期単位の電気角変化が前記通常時に比して大きくなったとき、前記制御電圧の出力波形が円滑化されるよう、前記制御周期における前記制御電圧の算出に加えて前記中間値推定処理を実施し、前記制御電圧を前記推定制御電圧により補間することを特徴とするブラシレスモータ制御方法。 - 請求項1又は2記載のブラシレスモータ制御方法において、
前記ブラシレスモータは3相の前記駆動電流によって駆動され、
前記中間値推定処理は、前記推定制御電圧をVu’,Vv’,Vw’としたとき、次式、
Vu’=√(2/3)×cosθ×Vd−√(2/3)×sinθ×Vq
Vv’=√(2/3)×cos(θ−120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ−120°)×Vq
Vw’=√(2/3)×cos(θ+120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ+120°)×Vq
但し、Vd,Vq:前回の制御周期時点における2相の制御電圧
θ=θb+p×(ω/60)×(T/2)
θb:前回の制御周期時点におけるロータ回転位置(電気角)
p:極対数
ω:ロータ回転数
に基づいて実施されることを特徴とするブラシレスモータ制御方法。 - 界磁コイルを備えたステータと、前記ステータ内に回転自在に配置されたロータとを有し、所定の制御周期にて前記ロータの回転位置に応じた制御電圧を算出し、該制御電圧に基づいて前記界磁コイルに対し駆動電流を供給して前記ロータを回転させるブラシレスモータの制御装置であって、
該制御装置は、
前記ロータの回転位置を取得するモータ角度取得部と、
前記モータ角度取得部にて取得した前記ロータの回転位置に基づいて、該回転位置に応じた制御電圧を算出し、該制御電圧に基づいて前記界磁コイルに対する供給電流値を算出する電流司令部と、
前記電流司令部にて算出された前記供給電流値に基づいて、前記界磁コイルに対し前記駆動電流を供給するモータ駆動部と、
前記モータ角度取得部にて取得した前記ロータの回転位置に基づいて、前記ロータの回転数を算出し、前記ロータの回転数が一定時間安定し、該回転数の変動が所定範囲内にある場合を定常状態と判定するモータ状態判定部と、
前回の制御周期時点における前記制御電圧及び前記ロータの回転位置に基づいて、前回の制御周期時点から前記制御周期の1/2が経過した中間時点の制御電圧を推定算出する中間値推定処理を行う推定制御電圧算出部と、を有し、
前記電流司令部は、前記ロータの回転数が定格回転数の2倍未満の通常時は、前記制御周期にて前記供給電流値を算出し、前記ロータの回転数が前記通常時の2倍以上となり、かつ、前記ロータの回転数が前記定常状態にあるときは、前記ブラシレスモータの動作時間が前記中間時点に達したとき、前記推定制御電圧算出部にて算出された推定制御電圧に基づいて前記供給電流値を算出することを特徴とするブラシレスモータ制御装置。 - 請求項4記載のブラシレスモータ制御装置において、
前記電流司令部は、前記ロータの回転数が前記通常時の2倍以上となり、前記制御周期単位の電気角変化が前記通常時に比して大きくなったとき、前記制御電圧の出力波形が円滑化されるよう、前記制御周期における前記制御電圧の算出に加えて前記中間値推定処理を実施し、前記制御電圧を前記推定制御電圧により補間することを特徴とするブラシレスモータ制御装置。 - 請求項4又は5記載のブラシレスモータ制御装置において、
前記ブラシレスモータは3相の前記駆動電流によって駆動され、
前記推定制御電圧算出部は、前記推定制御電圧をVu’,Vv’,Vw’としたとき、次式、
Vu’=√(2/3)×cosθ×Vd−√(2/3)×sinθ×Vq
Vv’=√(2/3)×cos(θ−120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ−120°)×Vq
Vw’=√(2/3)×cos(θ+120°)×Vd−√(2/3)×sin(θ+120°)×Vq
但し、Vd,Vq:前回の制御周期時点における2相の制御電圧
θ=θb+p×(ω/60)×(T/2)
θb:前回の制御周期時点におけるロータ回転位置(電気角)
p:極対数
ω:ロータ回転数
に基づいて前記中間値推定処理を実施することを特徴とするブラシレスモータ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016195800A JP6759041B2 (ja) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | ブラシレスモータ制御方法及びブラシレスモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016195800A JP6759041B2 (ja) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | ブラシレスモータ制御方法及びブラシレスモータ制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2018061310A JP2018061310A (ja) | 2018-04-12 |
JP6759041B2 true JP6759041B2 (ja) | 2020-09-23 |
Family
ID=61907785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2016195800A Active JP6759041B2 (ja) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | ブラシレスモータ制御方法及びブラシレスモータ制御装置 |
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JP (1) | JP6759041B2 (ja) |
-
2016
- 2016-10-03 JP JP2016195800A patent/JP6759041B2/ja active Active
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Publication number | Publication date |
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JP2018061310A (ja) | 2018-04-12 |
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