JPH05276783A - モータの速度信号検出装置 - Google Patents
モータの速度信号検出装置Info
- Publication number
- JPH05276783A JPH05276783A JP4064573A JP6457392A JPH05276783A JP H05276783 A JPH05276783 A JP H05276783A JP 4064573 A JP4064573 A JP 4064573A JP 6457392 A JP6457392 A JP 6457392A JP H05276783 A JPH05276783 A JP H05276783A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed signal
- motor
- rotor
- position detecting
- signal
- 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.)
- Pending
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- Brushless Motors (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 着磁の際に着磁ヨークとマグネットの位置あ
わせがずれて、マグネットの磁極間隔が不均一であって
も速度信号の精度が低下しない、モータの速度信号検出
装置を提供する。 【構成】 ロータ位置検出器を構成する第１の位置検出
素子８と、この位置検出素子の一つＥと機械的に１８０
°位置に配置された第２の位置検出素子Ｆと、上記二つ
の位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成することにより
磁極間隔の不均一を吸収して一定周期のモータの速度信
号を出力する加算合成回路とを備えたモータの速度信号
検出装置。
わせがずれて、マグネットの磁極間隔が不均一であって
も速度信号の精度が低下しない、モータの速度信号検出
装置を提供する。 【構成】 ロータ位置検出器を構成する第１の位置検出
素子８と、この位置検出素子の一つＥと機械的に１８０
°位置に配置された第２の位置検出素子Ｆと、上記二つ
の位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成することにより
磁極間隔の不均一を吸収して一定周期のモータの速度信
号を出力する加算合成回路とを備えたモータの速度信号
検出装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種音響用のキャプス
タンモータの回転数制御を行うための、モータの速度信
号を精度よく検出するモータの速度信号検出装置に関す
る。
タンモータの回転数制御を行うための、モータの速度信
号を精度よく検出するモータの速度信号検出装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、音響用のキャプスタンモータの高
精度化にともない、モータの速度信号の高精度検出が要
求されつつある。図５は速度信号検出装置を備えた従来
のモータの構成を示すものである。図５において、１は
軸受、２はフレーム、３はシャフト、４はロータ、５は
マグネット、６は巻線、７は巻線コア、８はロータの位
置検出器を構成する位置検出素子、９は固定基板であ
る。
精度化にともない、モータの速度信号の高精度検出が要
求されつつある。図５は速度信号検出装置を備えた従来
のモータの構成を示すものである。図５において、１は
軸受、２はフレーム、３はシャフト、４はロータ、５は
マグネット、６は巻線、７は巻線コア、８はロータの位
置検出器を構成する位置検出素子、９は固定基板であ
る。
【０００３】ロータ４に取り付けられたマグネット５の
磁極分布は位置検出素子８、たとえばホール素子によっ
て検出される。この検出信号はモータを回転させるコミ
ュテーション信号であるが、従来のモータではこのコミ
ュテーション信号の立ち下がりまたは立ち上がりのゼロ
クロスでトリガーパルスを作り、それをモータの速度信
号として利用している。
磁極分布は位置検出素子８、たとえばホール素子によっ
て検出される。この検出信号はモータを回転させるコミ
ュテーション信号であるが、従来のモータではこのコミ
ュテーション信号の立ち下がりまたは立ち上がりのゼロ
クロスでトリガーパルスを作り、それをモータの速度信
号として利用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ロータのマグネットを着磁する際に着磁
ヨークとマグネットの位置あわせがずれるとマグネット
の磁極間隔は均一でなくなり、モータの速度信号である
トリガーパルスも周期が均一でなくなって、モータの速
度信号の精度が低下する問題点を有していた。
来の構成では、ロータのマグネットを着磁する際に着磁
ヨークとマグネットの位置あわせがずれるとマグネット
の磁極間隔は均一でなくなり、モータの速度信号である
トリガーパルスも周期が均一でなくなって、モータの速
度信号の精度が低下する問題点を有していた。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、着磁の際の着磁ヨークとマグネットの位置あわせの
ずれによってマグネットの磁極間隔の不均一があっても
速度信号の精度が低下しない、モータの速度信号検出装
置を提供することを目的とする。
で、着磁の際の着磁ヨークとマグネットの位置あわせの
ずれによってマグネットの磁極間隔の不均一があっても
速度信号の精度が低下しない、モータの速度信号検出装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のモータ速度信号検出装置は、ロータ位置検出
器を構成する位置検出素子と、この位置検出素子の一つ
Ｅと機械的に１８０°位置に配置された位置検出素子Ｆ
と、上記二つの位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成し
てモータの速度信号を出力する加算合成回路とを備えて
いる。
に本発明のモータ速度信号検出装置は、ロータ位置検出
器を構成する位置検出素子と、この位置検出素子の一つ
Ｅと機械的に１８０°位置に配置された位置検出素子Ｆ
と、上記二つの位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成し
てモータの速度信号を出力する加算合成回路とを備えて
いる。
【０００７】
【作用】着磁の際の着磁ヨークとマグネットの位置あわ
せのずれによって生じるマグネットの磁極間隔の不均一
は３６０度周期で発生する。したがって、機械的に１８
０°位置の二つの位置検出素子Ｅ，Ｆは一方が磁極間隔
の狭い部分にある場合、他方は磁極間隔の広い部分にあ
るので、二つの位置検出素子の信号を加算合成すること
によって、平均の磁極間隔の検出信号を得ることができ
る。
せのずれによって生じるマグネットの磁極間隔の不均一
は３６０度周期で発生する。したがって、機械的に１８
０°位置の二つの位置検出素子Ｅ，Ｆは一方が磁極間隔
の狭い部分にある場合、他方は磁極間隔の広い部分にあ
るので、二つの位置検出素子の信号を加算合成すること
によって、平均の磁極間隔の検出信号を得ることができ
る。
【０００８】
【実施例】（実施例１）以下本発明の第１実施例を、図
面を参照しながら説明する。図１において、１は軸受、
２はフレーム、３はシャフト、４はロータ、５はマグネ
ット、６は巻線、７は巻線コア、８は第１の位置検出素
子、２０は第２の位置検出素子Ｆで位置検出素子８のう
ちの一つのＥと１８０°位置に配置する。９は固定基板
である。本発明ではモータの速度信号はホール素子Ｅお
よびＦの検出信号を加算合成して得る。加算合成回路を
図３に示す。
面を参照しながら説明する。図１において、１は軸受、
２はフレーム、３はシャフト、４はロータ、５はマグネ
ット、６は巻線、７は巻線コア、８は第１の位置検出素
子、２０は第２の位置検出素子Ｆで位置検出素子８のう
ちの一つのＥと１８０°位置に配置する。９は固定基板
である。本発明ではモータの速度信号はホール素子Ｅお
よびＦの検出信号を加算合成して得る。加算合成回路を
図３に示す。
【０００９】図３において、Ｒ２，Ｒ３はバイアス抵抗
である。トランジスタＱ１，Ｑ２およびＱ４，Ｑ５は差
動増幅器で、トランジスタＱ２，Ｑ５のコレクタを共通
とすることによりホール素子Ｅ，Ｆの信号が加算合成さ
れる。上記加算合成された信号である電流Ｉｇがカレン
トミラー構成されたトランジスタＱ７，Ｑ８によって得
られる。定電流減Ｉｒはカレントミラー構成トランジス
タＱ１０，Ｑ３，Ｑ８によって差動増幅器の動作電流と
なり、トランジスタＱ９，Ｑ１０によって出力取り出し
用の電流源として供給される。
である。トランジスタＱ１，Ｑ２およびＱ４，Ｑ５は差
動増幅器で、トランジスタＱ２，Ｑ５のコレクタを共通
とすることによりホール素子Ｅ，Ｆの信号が加算合成さ
れる。上記加算合成された信号である電流Ｉｇがカレン
トミラー構成されたトランジスタＱ７，Ｑ８によって得
られる。定電流減Ｉｒはカレントミラー構成トランジス
タＱ１０，Ｑ３，Ｑ８によって差動増幅器の動作電流と
なり、トランジスタＱ９，Ｑ１０によって出力取り出し
用の電流源として供給される。
【００１０】出力トランジスタＱ１１は加算合成された
電流Ｉｇと定電流Ｉｒの差電流によってオンオフを行
う。抵抗Ｒ１は負荷抵抗である。
電流Ｉｇと定電流Ｉｒの差電流によってオンオフを行
う。抵抗Ｒ１は負荷抵抗である。
【００１１】以上のように構成されたモータの速度信号
検出装置の動作を図１，図３，図４を用いて説明する。
ロータ４に取り付けられているマグネット５の磁極間隔
は、着磁時の位置ずれにより、磁極間隔が狭い部分と広
い部分が１８０度位置にある不均一な分布をしている。
したがって、１８０度位置にあるホール素子Ｅとホール
素子Ｆが検出する磁極分布の波形は各々、図４のＥＥと
ＦＦに示す波形となる。すなわち、ホール素子Ｅが磁極
間隔が狭い部分Ｔ１を検出している時にはホール素子Ｆ
は磁極間隔が広い部分Ｔ２を検出している。したがっ
て、ホール素子Ｅとホール素子Ｆが検出する信号を合成
するとＴ１とＴ２が平均化されロータ１周にわたって等
しい磁極間隔Ｔの検出信号を得ることができる。
検出装置の動作を図１，図３，図４を用いて説明する。
ロータ４に取り付けられているマグネット５の磁極間隔
は、着磁時の位置ずれにより、磁極間隔が狭い部分と広
い部分が１８０度位置にある不均一な分布をしている。
したがって、１８０度位置にあるホール素子Ｅとホール
素子Ｆが検出する磁極分布の波形は各々、図４のＥＥと
ＦＦに示す波形となる。すなわち、ホール素子Ｅが磁極
間隔が狭い部分Ｔ１を検出している時にはホール素子Ｆ
は磁極間隔が広い部分Ｔ２を検出している。したがっ
て、ホール素子Ｅとホール素子Ｆが検出する信号を合成
するとＴ１とＴ２が平均化されロータ１周にわたって等
しい磁極間隔Ｔの検出信号を得ることができる。
【００１２】図３の加算合成回路の動作を繰り返すと、
ホール素子Ｅ，Ｆの検出信号によってトランジスタＱ
２，Ｑ５のコレクタ電流が流れ、このコレクタ電流を加
算合成した電流Ｉｇと定電流Ｉｒの差がトランジスタＱ
１１のベースに供給され、トランジスタＱ１１の出力Ｈ
がトリガーパルス発生回路１６に供給され、トリガーパ
ルス発生回路１６はトリガーパルスＴＲを発生し、この
トリガーパルスＴＲがモータの速度信号としてモータ制
御回路１７に供給され、トリガーパルスＴＲの周期、換
言すれば加算合成されたロータ磁極間隔はＴで一定であ
る。
ホール素子Ｅ，Ｆの検出信号によってトランジスタＱ
２，Ｑ５のコレクタ電流が流れ、このコレクタ電流を加
算合成した電流Ｉｇと定電流Ｉｒの差がトランジスタＱ
１１のベースに供給され、トランジスタＱ１１の出力Ｈ
がトリガーパルス発生回路１６に供給され、トリガーパ
ルス発生回路１６はトリガーパルスＴＲを発生し、この
トリガーパルスＴＲがモータの速度信号としてモータ制
御回路１７に供給され、トリガーパルスＴＲの周期、換
言すれば加算合成されたロータ磁極間隔はＴで一定であ
る。
【００１３】以上のように本実施例によれば、着磁時の
位置ずれによりロータ磁極間隔にずれがあっても、機械
的に１８０°位置にある二つのホール素子の検出信号を
加算合成することによって、ずれのない精度のよい速度
信号を得ることができる。
位置ずれによりロータ磁極間隔にずれがあっても、機械
的に１８０°位置にある二つのホール素子の検出信号を
加算合成することによって、ずれのない精度のよい速度
信号を得ることができる。
【００１４】（実施例２）以下本発明の第２実施例を、
図面を参照しながら説明する。図２において、１は軸
受、２はフレーム、３はシャフト、５はマグネット、６
は巻線、７は巻線コア、１０は整流子、１１はブラシ、
１２はブラケット、１３は速度信号用ロータ、８は第１
の位置検出素子、２０は第２の検出素子で位置検出素子
８と１８０°位置に配置する。９は固定基板である。図
１の構成と異なるのは、速度信号用ロータ１３を設け、
これによりモータの速度信号を二つの位置検出素子８，
２０によって取り出し、合成して使用した点である。
図面を参照しながら説明する。図２において、１は軸
受、２はフレーム、３はシャフト、５はマグネット、６
は巻線、７は巻線コア、１０は整流子、１１はブラシ、
１２はブラケット、１３は速度信号用ロータ、８は第１
の位置検出素子、２０は第２の検出素子で位置検出素子
８と１８０°位置に配置する。９は固定基板である。図
１の構成と異なるのは、速度信号用ロータ１３を設け、
これによりモータの速度信号を二つの位置検出素子８，
２０によって取り出し、合成して使用した点である。
【００１５】上記のように構成された装置において、速
度信号を取り出す方法は実施例１と同じであり、機械的
に１８０°位置にある二つの位置検出素子の信号を合成
することによって、精度のよい速度信号を得ることがで
きる。
度信号を取り出す方法は実施例１と同じであり、機械的
に１８０°位置にある二つの位置検出素子の信号を合成
することによって、精度のよい速度信号を得ることがで
きる。
【００１６】なお、第１の実施例において、マグネット
５とは別に、第２の実施例のように速度信号用ロータを
設けて、これによりモータの速度信号を取り出してもよ
い。
５とは別に、第２の実施例のように速度信号用ロータを
設けて、これによりモータの速度信号を取り出してもよ
い。
【００１７】また、上記第１および第２の実施例では、
シュミレーション計算の結果、着磁時のセンターずれに
よりロータ磁極間隔のエラーが０．２％発生した場合、
二つのホール素子の取付精度が機械角にて±０．１５
°，ホール素子および差動増幅器のオフセット±１０ｍ
Ｖ，ホール出力のばらつき２０〜２００ｍＶｐ−ｐとし
た場合、速度信号の精度を０．０３３％以下に抑えるこ
とが可能であり、優れたモータ速度信号検出装置を実現
できるものである。
シュミレーション計算の結果、着磁時のセンターずれに
よりロータ磁極間隔のエラーが０．２％発生した場合、
二つのホール素子の取付精度が機械角にて±０．１５
°，ホール素子および差動増幅器のオフセット±１０ｍ
Ｖ，ホール出力のばらつき２０〜２００ｍＶｐ−ｐとし
た場合、速度信号の精度を０．０３３％以下に抑えるこ
とが可能であり、優れたモータ速度信号検出装置を実現
できるものである。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明のモータの速度信号
検出装置は、ロータ位置検出器を構成する位置検出素子
と、この位置検出素子の一つＥと機械的に１８０°位置
に配置された位置検出素子Ｆと、上記二つの位置検出素
子Ｅ，Ｆの信号を加算合成してモータの速度信号を出力
する加算合成回路とを備えたモータの速度信号検出装置
で、着磁の際に着磁ヨークとマグネットの位置あわせが
ずれて、マグネットの磁極間隔が不均一であっても二つ
の位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成することにより
精度のよい速度信号を得ることができる。
検出装置は、ロータ位置検出器を構成する位置検出素子
と、この位置検出素子の一つＥと機械的に１８０°位置
に配置された位置検出素子Ｆと、上記二つの位置検出素
子Ｅ，Ｆの信号を加算合成してモータの速度信号を出力
する加算合成回路とを備えたモータの速度信号検出装置
で、着磁の際に着磁ヨークとマグネットの位置あわせが
ずれて、マグネットの磁極間隔が不均一であっても二つ
の位置検出素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成することにより
精度のよい速度信号を得ることができる。
【図１】本発明のモータの速度信号検出装置を備えたモ
ータの構造分解図
ータの構造分解図
【図２】本発明の第２の実施例におけるモータの構造分
解図
解図
【図３】位置検出信号の加算合成回路の回路図
【図４】位置検出信号波形の説明図
【図５】従来のモータ速度信号検出装置を備えたモータ
の構造分解図
の構造分解図
４ ロータ ５ マグネット ８ 第１の位置検出素子（位置検出素子Ｅ） １３ 速度信号用ロータ ２０ 第２の位置検出素子（位置検出素子Ｆ）
Claims (3)
- 【請求項１】 ロータ位置検出器を構成する位置検出素
子と、この位置検出素子の一つＥと機械的に１８０°位
置に配置された位置検出素子Ｆと、上記二つの位置検出
素子Ｅ，Ｆの信号を加算合成してモータの速度信号を出
力する加算合成回路とを備えたモータの速度信号検出装
置。 - 【請求項２】 ロータに直結された速度信号用ロータ
と、上記速度信号用ロータの磁極位置を検出する機械的
に１８０°位置に配置された二つの位置検出素子と、上
記二つの位置検出素子の信号を加算合成してモータの速
度信号を出力する加算合成回路とを備えたモータの速度
信号検出装置。 - 【請求項３】 二つの位置検出装置の信号を二つの差動
増幅器により加算合成した請求項１または２記載のモー
タの速度信号検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064573A JPH05276783A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | モータの速度信号検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064573A JPH05276783A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | モータの速度信号検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05276783A true JPH05276783A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13262110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4064573A Pending JPH05276783A (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | モータの速度信号検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05276783A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006197684A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータ |
| JP2008271774A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Taida Electronic Ind Co Ltd | モーター及び制御回路 |
| CN103066756A (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-24 | 普罗蒂恩电子有限公司 | 一种电动机或发电机 |
-
1992
- 1992-03-23 JP JP4064573A patent/JPH05276783A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006197684A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータ |
| JP4725109B2 (ja) * | 2005-01-12 | 2011-07-13 | パナソニック株式会社 | ブラシレスモータ |
| JP2008271774A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Taida Electronic Ind Co Ltd | モーター及び制御回路 |
| CN103066756A (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-24 | 普罗蒂恩电子有限公司 | 一种电动机或发电机 |
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