JPH01122381A - モータ駆動装置 - Google Patents
モータ駆動装置Info
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- JPH01122381A JPH01122381A JP62278690A JP27869087A JPH01122381A JP H01122381 A JPH01122381 A JP H01122381A JP 62278690 A JP62278690 A JP 62278690A JP 27869087 A JP27869087 A JP 27869087A JP H01122381 A JPH01122381 A JP H01122381A
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- 238000003079 width control Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、直流電圧のパルス幅変調出力に基づいてモー
タの回転駆動を行うモータ駆動装置に関するものである
。
タの回転駆動を行うモータ駆動装置に関するものである
。
（従来の技術）
直流モータの回転駆動を行うモータ駆動方式の一つとし
てパルス幅変調方式が市る。これは、直流電源から供給
される電圧を、スイッチング素子の開閉によって直流モ
ータに印加するものである。モータの回転駆動力の制御
は、スイッチング素子の開閉時間の比すなわちデユーテ
ィ−サイクルを制御することにより行われる。
てパルス幅変調方式が市る。これは、直流電源から供給
される電圧を、スイッチング素子の開閉によって直流モ
ータに印加するものである。モータの回転駆動力の制御
は、スイッチング素子の開閉時間の比すなわちデユーテ
ィ−サイクルを制御することにより行われる。
このようなパルス幅変調方式は、発熱が少なく、電力効
率が良いことから多用されている。
率が良いことから多用されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、パルス幅変Ｕによる従来のモータ駆動装
置においては、電源電圧にリップル成分が含まれている
と、パルス幅変調された後の出力にもリップル成分が含
まれ、駆動対象であるモータがそのリップルの影響を受
け、この影響が大ぎい場合には゛うなり音″や″異常撮
動″を生ずるという不都合を生じている。
置においては、電源電圧にリップル成分が含まれている
と、パルス幅変調された後の出力にもリップル成分が含
まれ、駆動対象であるモータがそのリップルの影響を受
け、この影響が大ぎい場合には゛うなり音″や″異常撮
動″を生ずるという不都合を生じている。
そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、パルス幅変調される直流電圧に含まれ
るリップル成分のモータに与える悪影響の低減を図った
モータ駆動装置を提供することにある。
とするところは、パルス幅変調される直流電圧に含まれ
るリップル成分のモータに与える悪影響の低減を図った
モータ駆動装置を提供することにある。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
本発明は、直流電圧のパルス幅変調出力に基づいてモー
タの回転駆動を行うモータ駆動装置において、前記直流
電圧のリップル成分を検出する第１の手段と、このリッ
プル成分の検出結果を加味したパルス幅変調を可能とす
る第２の手段とを具備するものである。
タの回転駆動を行うモータ駆動装置において、前記直流
電圧のリップル成分を検出する第１の手段と、このリッ
プル成分の検出結果を加味したパルス幅変調を可能とす
る第２の手段とを具備するものである。
（作 用）
本発明では、直流電圧のリップル成分を検出し、このリ
ップル検出結果を加味したパルス幅変調を行わせるよう
にすることで、モータ印加電圧におけるリップル成分の
減少化を図り、リップル成分に起因する悪影響を低減さ
せている。
ップル検出結果を加味したパルス幅変調を行わせるよう
にすることで、モータ印加電圧におけるリップル成分の
減少化を図り、リップル成分に起因する悪影響を低減さ
せている。
（実施例）
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示している。
同図において、１はモータ、２は電源であり、本実施例
装置は駆動部３．状態検出器４．リップル検出部５．演
算部６を有して成る。
装置は駆動部３．状態検出器４．リップル検出部５．演
算部６を有して成る。
駆動部３は、モータ１に電気エネルギを供給することで
該モータ１の回転駆動を行うもので、三角波発生部１０
．コンパレータ１１．スイッチング素子１２．平滑部１
３を有して成る。三角波発生部１０は電源２より出力さ
れた直流電圧のリップル成分に比して十分に高い基本周
波数で三角波信号を発生するものである。本実施例装置
では三角波信号の基本周波数を８０ＫＨｚ−に設定して
いる。
該モータ１の回転駆動を行うもので、三角波発生部１０
．コンパレータ１１．スイッチング素子１２．平滑部１
３を有して成る。三角波発生部１０は電源２より出力さ
れた直流電圧のリップル成分に比して十分に高い基本周
波数で三角波信号を発生するものである。本実施例装置
では三角波信号の基本周波数を８０ＫＨｚ−に設定して
いる。
この値は、電源２として、商用交流電源（５０Ｈ２）を
全波整流して直流電圧を生成するものを適用した場合の
リップル成分が１００Ｈｚであるのに対して８００倍と
なる。尚、この三角波発生部１０より出力される三角波
信号の基本周波数及び振幅は一定である。この三角波信
号はコンパレータ１１の非反転入力端（＋）に伝達され
る。しかしてこのコンパレータ１１の出力端はスイッチ
ング素子１２の制御パルス入力端に接続されている。
全波整流して直流電圧を生成するものを適用した場合の
リップル成分が１００Ｈｚであるのに対して８００倍と
なる。尚、この三角波発生部１０より出力される三角波
信号の基本周波数及び振幅は一定である。この三角波信
号はコンパレータ１１の非反転入力端（＋）に伝達され
る。しかしてこのコンパレータ１１の出力端はスイッチ
ング素子１２の制御パルス入力端に接続されている。
スイッチング素子１２としては、バイポーラトランジス
タや電界効果トランジスタを適用することができる。電
源２の直流出力はこのスイッチング素子１２のスイッチ
ング動作（開閉動作）によりパルス幅変調（ＰＷＭ）さ
れ、この−変調出力が、接設に配置された平滑部１３に
より平滑された後にモータ１に供給されるようになって
る。尚、平滑部１３には、平滑用コンデンサを含んで形
成されたフィルタ回路が適用される。
タや電界効果トランジスタを適用することができる。電
源２の直流出力はこのスイッチング素子１２のスイッチ
ング動作（開閉動作）によりパルス幅変調（ＰＷＭ）さ
れ、この−変調出力が、接設に配置された平滑部１３に
より平滑された後にモータ１に供給されるようになって
る。尚、平滑部１３には、平滑用コンデンサを含んで形
成されたフィルタ回路が適用される。
また、状態検出器４は、モータ１の状態、例えばモータ
のトルクやモータによって駆動される物体（図示せず）
の速度等の物理量を検出するものであり、リップル検出
部５は、電！２の直流出力のリップル成分を検出するも
のである。ここでこのリップル検出部５が本発明におけ
る第１の手段の一例である。
のトルクやモータによって駆動される物体（図示せず）
の速度等の物理量を検出するものであり、リップル検出
部５は、電！２の直流出力のリップル成分を検出するも
のである。ここでこのリップル検出部５が本発明におけ
る第１の手段の一例である。
演算部６は前記駆動部３におけるコンパレータ１１の反
転入力端子（−）に伝達される制御信号を出力するもの
で、この制御信号は、状態検出器４の検出結果とリップ
ル検出部５の検出結果との演算処理によって生成される
ようになっている。
転入力端子（−）に伝達される制御信号を出力するもの
で、この制御信号は、状態検出器４の検出結果とリップ
ル検出部５の検出結果との演算処理によって生成される
ようになっている。
すなわちこの演算部６は状態検出器４の検出出力とリッ
プル検出部５の検出出力との乗算を行う乗算器１６、及
びこの乗算器１６の乗算出力と状態検出器４の検出出力
とを加算する加算器１７とを有して成り、この加算器１
７の加算出力がコンパレータ１１の反転入力端に伝達さ
れるようになっている。ここでこの演算部６が本発明に
おける第２の手段の一例である。
プル検出部５の検出出力との乗算を行う乗算器１６、及
びこの乗算器１６の乗算出力と状態検出器４の検出出力
とを加算する加算器１７とを有して成り、この加算器１
７の加算出力がコンパレータ１１の反転入力端に伝達さ
れるようになっている。ここでこの演算部６が本発明に
おける第２の手段の一例である。
次に、上記のように構成された実施例装置の作用につい
て説明する。
て説明する。
第２図は本実施例装置の主要部の波形を示しており、Ａ
はリップル検出部５の出力波形、Ｂは状態検出器４の出
力波形、Ｃは演算部６の出力波形、Ｄは三角波発生部１
０の出力波形、Ｅはコンパレータ１１の出力波形、Ｆは
スイッチング素子１２の出力波形である。尚、縦軸は電
圧でおり、横軸は時間でおる。
はリップル検出部５の出力波形、Ｂは状態検出器４の出
力波形、Ｃは演算部６の出力波形、Ｄは三角波発生部１
０の出力波形、Ｅはコンパレータ１１の出力波形、Ｆは
スイッチング素子１２の出力波形である。尚、縦軸は電
圧でおり、横軸は時間でおる。
本実施例では、電源２の直流出力に含まれるリップル成
分（リップル電圧）は、時刻Ｔ１において負方向最大と
なり、時刻Ｔ２において正方向最大となっている（第２
図Ａ）。一方、状態検出器４の出力は一定であり（第２
図Ｂ）、モータ１の回転状態が安定であることを示して
いる。このような検出信号（Ａ、Ｂ）が演算部６に入力
されると、この演算部６において、 Ｃ＝Ｂ （Ａ±１） なる演算が実行される。第２図の例では状態検出器４の
出力Ｂが一定でおるため、演算出力Ｃには、リップル検
出部５の出力Ａの変化がそのまま現われている。この演
算出力Ｃが、パルス幅変調のための制御信号としてコン
パレータ１１に伝達される。すると、コンパレータ１１
において、当該制御信号Ｃと三角波発生器１０の出力り
との大小関係が比較され、コンパレータ１１の出力状態
（Ｅ）は、ＣＯＤの場合に「高」レベルとなり、逆にＣ
〉Ｄの場合に「低」レベルとなる。これにより、コンパ
レータ１１の出力Ｅは、矩形波パルスとなる。この矩形
波パルスの振幅２０は一定であり、周期２１は三角波信
号（Ｄ）のそれに等しく、パルス幅２２は、時刻Ｔ１付
近で広く、時刻Ｔ２付近で狭くなる。時刻Ｔ１付近及び
Ｔ２付近でのパルス幅の違いは、リップル検出部５の出
力Ａ、すなわち、電源２の直流出力に含まれるリップル
成分（リップル電圧）の大きさに対応する。つまり、リ
ップル電圧が低い程パルス幅が広くなり、逆にリップル
電圧が高い程パルス幅が狭くなるのである。
分（リップル電圧）は、時刻Ｔ１において負方向最大と
なり、時刻Ｔ２において正方向最大となっている（第２
図Ａ）。一方、状態検出器４の出力は一定であり（第２
図Ｂ）、モータ１の回転状態が安定であることを示して
いる。このような検出信号（Ａ、Ｂ）が演算部６に入力
されると、この演算部６において、 Ｃ＝Ｂ （Ａ±１） なる演算が実行される。第２図の例では状態検出器４の
出力Ｂが一定でおるため、演算出力Ｃには、リップル検
出部５の出力Ａの変化がそのまま現われている。この演
算出力Ｃが、パルス幅変調のための制御信号としてコン
パレータ１１に伝達される。すると、コンパレータ１１
において、当該制御信号Ｃと三角波発生器１０の出力り
との大小関係が比較され、コンパレータ１１の出力状態
（Ｅ）は、ＣＯＤの場合に「高」レベルとなり、逆にＣ
〉Ｄの場合に「低」レベルとなる。これにより、コンパ
レータ１１の出力Ｅは、矩形波パルスとなる。この矩形
波パルスの振幅２０は一定であり、周期２１は三角波信
号（Ｄ）のそれに等しく、パルス幅２２は、時刻Ｔ１付
近で広く、時刻Ｔ２付近で狭くなる。時刻Ｔ１付近及び
Ｔ２付近でのパルス幅の違いは、リップル検出部５の出
力Ａ、すなわち、電源２の直流出力に含まれるリップル
成分（リップル電圧）の大きさに対応する。つまり、リ
ップル電圧が低い程パルス幅が広くなり、逆にリップル
電圧が高い程パルス幅が狭くなるのである。
このようなパルス信号（Ｅ）がスイッチング素子１２の
制御パルス入力端に伝達されると、スイッチング素子１
２はこのパルス信号（Ｅ）のタイミングで開閉（スイッ
チング動作）し、これにより、電源２の直流出力が断続
的に平滑部１３に印加される（パルス幅変調）。゛ここ
で、このスイッチング素子１２のスイッチング出力（Ｆ
）は、電源２の直流出力のリップル成分を含み、そのパ
ルス幅２３は、コンパレータ１１より出力されたパルス
信号（Ｅ）のそれに等しい。また、このスイッチング出
力（Ｆ）の振幅２４は、Ｉｉ［２の直流出力に含まれる
リップル成分に対応して変動する。
制御パルス入力端に伝達されると、スイッチング素子１
２はこのパルス信号（Ｅ）のタイミングで開閉（スイッ
チング動作）し、これにより、電源２の直流出力が断続
的に平滑部１３に印加される（パルス幅変調）。゛ここ
で、このスイッチング素子１２のスイッチング出力（Ｆ
）は、電源２の直流出力のリップル成分を含み、そのパ
ルス幅２３は、コンパレータ１１より出力されたパルス
信号（Ｅ）のそれに等しい。また、このスイッチング出
力（Ｆ）の振幅２４は、Ｉｉ［２の直流出力に含まれる
リップル成分に対応して変動する。
しかしながら、スイッチング出力（Ｆ）のパルス幅２３
は、当該リップル成分が大きい程狭くなり、逆に小さい
程広くなるように変化するので、このスイッチング出力
（Ｆ）を平滑した場合、その実効値は一定となる。つま
り、平滑部１３の出力は、電源２の直流出力に含まれる
リップル成分にかかわらず、実効値が一定となり、この
ような状態で電気エネルギがモータ１に供給されるので
ある。
は、当該リップル成分が大きい程狭くなり、逆に小さい
程広くなるように変化するので、このスイッチング出力
（Ｆ）を平滑した場合、その実効値は一定となる。つま
り、平滑部１３の出力は、電源２の直流出力に含まれる
リップル成分にかかわらず、実効値が一定となり、この
ような状態で電気エネルギがモータ１に供給されるので
ある。
この結果、モータ１は、リップル成分の悪影響を受ける
ことはなく、リップル成分に起因する“′うなり音″や
″異常振動″を生ずることはない。
ことはなく、リップル成分に起因する“′うなり音″や
″異常振動″を生ずることはない。
尚、負荷変動等によりモータ１の回転状態が変化した場
合には、この状態変化が状態検出器４によって検出され
、その検出結果が演算部６を介してコンパレータ１１に
伝達されるため、モータ１の回転状態に応じてスイッチ
ング素子１２の出力（実効値）が変化し、これによりモ
ータ１の回転状態が修正される（フィードバック制御）
。
合には、この状態変化が状態検出器４によって検出され
、その検出結果が演算部６を介してコンパレータ１１に
伝達されるため、モータ１の回転状態に応じてスイッチ
ング素子１２の出力（実効値）が変化し、これによりモ
ータ１の回転状態が修正される（フィードバック制御）
。
このように本実施例装置においては、電源２の直流出力
に含まれるリップル成分をリップル検出部５よって検出
し、この検出結果を演算部６に取り込むことで該リップ
ル成分の検出結果を加味したパルス幅変調を可能として
おり、このようにすることでモータ印加電圧に含まれる
リップル成分の減少化を図り、リップル成分の悪影響を
低減している。
に含まれるリップル成分をリップル検出部５よって検出
し、この検出結果を演算部６に取り込むことで該リップ
ル成分の検出結果を加味したパルス幅変調を可能として
おり、このようにすることでモータ印加電圧に含まれる
リップル成分の減少化を図り、リップル成分の悪影響を
低減している。
以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能であるのはいうまでもない。
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能であるのはいうまでもない。
［発明の効果］
以上詳述したように本発明によれば、パルス幅変調され
る直流電圧に含まれるリップル成分のモータに与える悪
影響の低減を図ったモータ駆動装置を提供することがで
きる。
る直流電圧に含まれるリップル成分のモータに与える悪
影響の低減を図ったモータ駆動装置を提供することがで
きる。
第１図は本発明に係るモータ駆動装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は本実施例装置の主要部の波形図で
おる。 １・・・モータ、 ５・・・リップル検出部（第１の手段）、６・・・演算
部（第２の手段）。 第２図
ブロック図、第２図は本実施例装置の主要部の波形図で
おる。 １・・・モータ、 ５・・・リップル検出部（第１の手段）、６・・・演算
部（第２の手段）。 第２図
Claims (1)
- 直流電圧のパルス幅変調出力に基づいてモータの回転駆
動を行うモータ駆動装置において、前記直流電圧のリッ
プル成分を検出する第１の手段と、このリップル成分の
検出結果を加味したパルス幅変調を可能とする第２の手
段とを具備することを特徴とするモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278690A JPH01122381A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | モータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278690A JPH01122381A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | モータ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122381A true JPH01122381A (ja) | 1989-05-15 |
Family
ID=17600819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62278690A Pending JPH01122381A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | モータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122381A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03230790A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-14 | Zexel Corp | ブラシレスモータの制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716590A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor driving circuit for controlling device of rotary body |
| JPS59194686A (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-05 | Toshiba Corp | モ−タ駆動装置 |
-
1987
- 1987-11-04 JP JP62278690A patent/JPH01122381A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716590A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor driving circuit for controlling device of rotary body |
| JPS59194686A (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-05 | Toshiba Corp | モ−タ駆動装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03230790A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-14 | Zexel Corp | ブラシレスモータの制御装置 |
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