JPH0622579A - Ｄｃモータ駆動回路 - Google Patents
Ｄｃモータ駆動回路Info
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- JPH0622579A JPH0622579A JP3325368A JP32536891A JPH0622579A JP H0622579 A JPH0622579 A JP H0622579A JP 3325368 A JP3325368 A JP 3325368A JP 32536891 A JP32536891 A JP 32536891A JP H0622579 A JPH0622579 A JP H0622579A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 スイッチング制御を行うＤＣモータ駆動回路
において、ピーク電流の上限値を設定すると共に、駆動
電流の立ち上がりの早さによって変化する平均電流が過
電流とならないように制限し、過電流検出時の平均電流
を調整して効率の良いモータ駆動電流を流す。 【構成】 駆動電流信号８とピーク電流上限値１０を比
較回路２で比較する。また、駆動電流信号８を積分器５
で積分した平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
回路３で比較する。どちらかが過電流となった場合、タ
イマ回路４により設定された一定時間だけ駆動電流制御
回路６は駆動電流の供給を停止し上限値を越えないよう
に制御する。
において、ピーク電流の上限値を設定すると共に、駆動
電流の立ち上がりの早さによって変化する平均電流が過
電流とならないように制限し、過電流検出時の平均電流
を調整して効率の良いモータ駆動電流を流す。 【構成】 駆動電流信号８とピーク電流上限値１０を比
較回路２で比較する。また、駆動電流信号８を積分器５
で積分した平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
回路３で比較する。どちらかが過電流となった場合、タ
イマ回路４により設定された一定時間だけ駆動電流制御
回路６は駆動電流の供給を停止し上限値を越えないよう
に制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＤＣモータ駆動回路、さ
らに詳しくいえば、過電流検出回路に改良を施したＤＣ
モータ駆動回路に関する。
らに詳しくいえば、過電流検出回路に改良を施したＤＣ
モータ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＣモータ駆動回路は起動時、または負
荷トルクが大きくなり駆動電流が増加した場合のモータ
駆動電流の過電流防止対策として過電流検出回路を備え
ている。図３はその過電流検出回路を備えた従来のＤＣ
モータ駆動回路の一例を示す回路ブロック図である。過
電流検出回路１は駆動電流制御回路６からモータ７に供
給される駆動電流１５を検出して得た駆動電流信号８と
ピーク電流上限値１０を比較器２２で比較している。そ
して、駆動電流１５のピーク値が上限値を越えたことを
検出したとき、過電流と判断し比較器２２はピーク電流
大信号３２を出力する。このピーク電流大信号３２を受
けたタイマ回路２４はモータ７への駆動電流１５の供給
を一定時間停止するための過電流時駆動電流制御信号３
４を出力する。これにより、駆動電流制御回路６は過電
流時駆動電流制御信号３４にしたがってモータへの駆動
電流１５の供給を一定時間停止することによって過電流
を防止している。
荷トルクが大きくなり駆動電流が増加した場合のモータ
駆動電流の過電流防止対策として過電流検出回路を備え
ている。図３はその過電流検出回路を備えた従来のＤＣ
モータ駆動回路の一例を示す回路ブロック図である。過
電流検出回路１は駆動電流制御回路６からモータ７に供
給される駆動電流１５を検出して得た駆動電流信号８と
ピーク電流上限値１０を比較器２２で比較している。そ
して、駆動電流１５のピーク値が上限値を越えたことを
検出したとき、過電流と判断し比較器２２はピーク電流
大信号３２を出力する。このピーク電流大信号３２を受
けたタイマ回路２４はモータ７への駆動電流１５の供給
を一定時間停止するための過電流時駆動電流制御信号３
４を出力する。これにより、駆動電流制御回路６は過電
流時駆動電流制御信号３４にしたがってモータへの駆動
電流１５の供給を一定時間停止することによって過電流
を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のＤＣモータ駆動
回路の過電流検出回路はこのようにモータ駆動電流のピ
ーク値により過電流であることを検出し過電流検出後に
モータへの駆動電流供給を一定時間停止することにより
過電流を防止している。しかし、駆動電流制御にスイッ
チイング制御を使用した場合、電源およびモータコイル
のインダクタンス，負荷トルク等の条件によって駆動電
流の立ち上がりの早さに変化が生じるため、図４のよう
に一定のピーク電流検出レベルＶと一定の過電流時駆動
電流停止時間Ｔを持つ過電流検出回路では駆動電流のピ
ーク値が過電流検出回路のピーク電流検出レベルＶに達
したとき、図４（ａ）に示すように電流の立ち上がりが
早い場合は平均電流は小さくなり、図４（ｂ）に示すよ
うに電流の立ち上がりの遅い場合は平均電流が大きくな
る。
回路の過電流検出回路はこのようにモータ駆動電流のピ
ーク値により過電流であることを検出し過電流検出後に
モータへの駆動電流供給を一定時間停止することにより
過電流を防止している。しかし、駆動電流制御にスイッ
チイング制御を使用した場合、電源およびモータコイル
のインダクタンス，負荷トルク等の条件によって駆動電
流の立ち上がりの早さに変化が生じるため、図４のよう
に一定のピーク電流検出レベルＶと一定の過電流時駆動
電流停止時間Ｔを持つ過電流検出回路では駆動電流のピ
ーク値が過電流検出回路のピーク電流検出レベルＶに達
したとき、図４（ａ）に示すように電流の立ち上がりが
早い場合は平均電流は小さくなり、図４（ｂ）に示すよ
うに電流の立ち上がりの遅い場合は平均電流が大きくな
る。
【０００４】したがって、電流の立ち上がりの早さによ
って平均電流の大きさが変化するため、電流の立ち上が
りの遅い場合など駆動電流のピーク電流検出レベルで検
出されても、平均電流でみた場合に平均電流の上限値を
越えてしまい電源容量やモータの消費電力の規格を満足
できなくなるという可能性がある。また、従来の過電流
検出回路では一定のピーク電流で一定の駆動電流停止時
間であるため電流立ち上がりの早いほど平均電流は小さ
くなり、平均電流が上限値に達しないことがあるため、
効率のよい駆動電流をモータに供給することができず、
起動時間が長くなる等の現象も起こる。本発明の目的は
電流の立ち上がりが遅いときは平均電流が許容限度を越
えないように保ち、電流の立ち上がりが早いとき平均電
流が小さくなり過ぎないように制御するＤＣモータ駆動
回路を提供することにある。
って平均電流の大きさが変化するため、電流の立ち上が
りの遅い場合など駆動電流のピーク電流検出レベルで検
出されても、平均電流でみた場合に平均電流の上限値を
越えてしまい電源容量やモータの消費電力の規格を満足
できなくなるという可能性がある。また、従来の過電流
検出回路では一定のピーク電流で一定の駆動電流停止時
間であるため電流立ち上がりの早いほど平均電流は小さ
くなり、平均電流が上限値に達しないことがあるため、
効率のよい駆動電流をモータに供給することができず、
起動時間が長くなる等の現象も起こる。本発明の目的は
電流の立ち上がりが遅いときは平均電流が許容限度を越
えないように保ち、電流の立ち上がりが早いとき平均電
流が小さくなり過ぎないように制御するＤＣモータ駆動
回路を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明によるＤＣモータ駆動回路はＤＣモータと、前
記ＤＣモータの位置を検出し位置信号を出力する位置検
出器と、前記位置信号により速度を検出する速度検出回
路と、前記ＤＣモータに駆動電流を供給しており、前記
速度検出回路からの速度信号にしたがって前記駆動電流
値を制御する駆動電流制御回路とからなるＤＣモータ駆
動回路において、駆動電流信号とピーク電流上限値を比
較し、前記駆動電流信号が前記ピーク電流上限値を越え
たとき、ピーク電流大電流を出力する第１比較器と、駆
動電流信号を積分して平均電流信号を出力する積分器
と、前記積分器からの平均電流信号と平均電流上限値を
比較し、前記平均電流信号が前記平均電流上限値を越え
たとき、平均電流大信号を出力する第２比較器と、 前
記ピーク電流大信号または前記平均電流大信号が出力さ
れたとき、前記駆動電流制御回路のＤＣモータへの駆動
電流の供給を停止するとともに所定時間の計数を開始
し、所定時間に達したとき前記駆動電流供給停止を解除
するタイマ回路とからなる過電流制御回路を備えて構成
してある。また、本発明は上記構成に加えて、前記第２
の比較回路と前記タイマ回路の間に、平均電流大信号を
入力して停止時間を調整する信号を出力する停止時間調
整回路を挿入した構成してある。
に本発明によるＤＣモータ駆動回路はＤＣモータと、前
記ＤＣモータの位置を検出し位置信号を出力する位置検
出器と、前記位置信号により速度を検出する速度検出回
路と、前記ＤＣモータに駆動電流を供給しており、前記
速度検出回路からの速度信号にしたがって前記駆動電流
値を制御する駆動電流制御回路とからなるＤＣモータ駆
動回路において、駆動電流信号とピーク電流上限値を比
較し、前記駆動電流信号が前記ピーク電流上限値を越え
たとき、ピーク電流大電流を出力する第１比較器と、駆
動電流信号を積分して平均電流信号を出力する積分器
と、前記積分器からの平均電流信号と平均電流上限値を
比較し、前記平均電流信号が前記平均電流上限値を越え
たとき、平均電流大信号を出力する第２比較器と、 前
記ピーク電流大信号または前記平均電流大信号が出力さ
れたとき、前記駆動電流制御回路のＤＣモータへの駆動
電流の供給を停止するとともに所定時間の計数を開始
し、所定時間に達したとき前記駆動電流供給停止を解除
するタイマ回路とからなる過電流制御回路を備えて構成
してある。また、本発明は上記構成に加えて、前記第２
の比較回路と前記タイマ回路の間に、平均電流大信号を
入力して停止時間を調整する信号を出力する停止時間調
整回路を挿入した構成してある。
【０００６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図１は本発明によるＤＣモータ駆動回路の第
１の実施例を示す回路ブロック図である。従来の過電流
検出回路と異なる点は過電流検出方法を従来のピーク電
流だけによるものからピーク電流と平均電流の両方によ
り検出するようにしたことである。起動時、または負荷
トルクが大きくなり駆動電流制御回路６からモータ７に
流す駆動電流１５が増大した場合、駆動電流制御回路６
により駆動電流１５から検出して得られた駆動電流信号
８とピーク電流上限値１０を比較器２で比較する。比較
器２は駆動電流１５がピーク電流の上限値を越えるとこ
れを検出したことを示すピーク電流大信号１２を出力す
る。
説明する。図１は本発明によるＤＣモータ駆動回路の第
１の実施例を示す回路ブロック図である。従来の過電流
検出回路と異なる点は過電流検出方法を従来のピーク電
流だけによるものからピーク電流と平均電流の両方によ
り検出するようにしたことである。起動時、または負荷
トルクが大きくなり駆動電流制御回路６からモータ７に
流す駆動電流１５が増大した場合、駆動電流制御回路６
により駆動電流１５から検出して得られた駆動電流信号
８とピーク電流上限値１０を比較器２で比較する。比較
器２は駆動電流１５がピーク電流の上限値を越えるとこ
れを検出したことを示すピーク電流大信号１２を出力す
る。
【０００７】また、駆動電流信号８を積分器５で積分し
て得られた平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
器３で比較する。比較器３は積分した平均電流信号９が
平均電流上限値を越えるとこれを検出したことを示す平
均電流大信号１３を出力する。タイマ回路４は上限値を
越えた上記ピーク電流大信号１２か、または平均電流大
信号１３のいずれか一方を検出すると、駆動電流１５の
供給を停止するための過電流時駆動電流制御信号を出力
するとともに停止を一定時間後に解除するために時間の
計測を開始する。駆動電流制御回路６は過電流時駆動電
流制御信号１４にしたがってモータ７への駆動電流１５
の供給を停止する。この停止は一定時間後に解除され
る。
て得られた平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
器３で比較する。比較器３は積分した平均電流信号９が
平均電流上限値を越えるとこれを検出したことを示す平
均電流大信号１３を出力する。タイマ回路４は上限値を
越えた上記ピーク電流大信号１２か、または平均電流大
信号１３のいずれか一方を検出すると、駆動電流１５の
供給を停止するための過電流時駆動電流制御信号を出力
するとともに停止を一定時間後に解除するために時間の
計測を開始する。駆動電流制御回路６は過電流時駆動電
流制御信号１４にしたがってモータ７への駆動電流１５
の供給を停止する。この停止は一定時間後に解除され
る。
【０００８】図２は本発明の第２の実施例を示す回路ブ
ロック図である。この実施例が第１の実施例と異なる点
はピーク電流による過電流検出時に平均電流を一定の値
とするため駆動電流の供給停止時間を調整できるように
したことである。起動時、または負荷トルクが大きくな
り駆動電流制御回路６からモータ７に流す駆動電流１５
が増大した場合、駆動電流制御回路６により駆動電流１
５から検出して得られた駆動電流信号８とピーク電流上
限値１０を比較器２で比較する。比較器２は駆動電流１
５がピーク電流の上限値を越えるとこれを検出したこと
を示すピーク電流大信号１２を出力する。
ロック図である。この実施例が第１の実施例と異なる点
はピーク電流による過電流検出時に平均電流を一定の値
とするため駆動電流の供給停止時間を調整できるように
したことである。起動時、または負荷トルクが大きくな
り駆動電流制御回路６からモータ７に流す駆動電流１５
が増大した場合、駆動電流制御回路６により駆動電流１
５から検出して得られた駆動電流信号８とピーク電流上
限値１０を比較器２で比較する。比較器２は駆動電流１
５がピーク電流の上限値を越えるとこれを検出したこと
を示すピーク電流大信号１２を出力する。
【０００９】また、駆動電流信号８を積分器５で積分し
て得られた平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
器３で比較する。比較器３は積分した平均電流信号９が
平均電流上限値を越えるとこれを検出したことを示す平
均電流大信号１３を出力する。停止時間調整回路１６は
平均電流が上限値に達していないときは従来よりも短い
駆動電流停止時間をタイマ回路４に設定するための停止
時間調整信号１７を出力する。タイマ回路４はピーク電
流大信号１２を入力として受け、駆動電流１５がピーク
電流上限値に達した際に停止時間調整信号１７で設定さ
れた時間だけ駆動電流１５の供給を停止するための過電
流時駆動電流制御信号１４を出力する。これにより、駆
動電流制御回路６は過電流時駆動電流制御信号１４にし
たがってモータ７への駆動電流の供給を停止し、タイマ
回路４からの一定時間経過後の解除の信号により再度駆
動電流を供給する。
て得られた平均電流信号９と平均電流上限値１１を比較
器３で比較する。比較器３は積分した平均電流信号９が
平均電流上限値を越えるとこれを検出したことを示す平
均電流大信号１３を出力する。停止時間調整回路１６は
平均電流が上限値に達していないときは従来よりも短い
駆動電流停止時間をタイマ回路４に設定するための停止
時間調整信号１７を出力する。タイマ回路４はピーク電
流大信号１２を入力として受け、駆動電流１５がピーク
電流上限値に達した際に停止時間調整信号１７で設定さ
れた時間だけ駆動電流１５の供給を停止するための過電
流時駆動電流制御信号１４を出力する。これにより、駆
動電流制御回路６は過電流時駆動電流制御信号１４にし
たがってモータ７への駆動電流の供給を停止し、タイマ
回路４からの一定時間経過後の解除の信号により再度駆
動電流を供給する。
【００１０】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は起動時、
または負荷トルクが大きくなり駆動電流が増加した場
合、駆動電流のピーク電流と平均電流の両方から過電流
を検出できる過電流検出回路を備えることにより電源電
圧およびコイルインダクタンス，負荷トルクの条件によ
り電流の立ち上がりの早さによって過電流検出時の平均
電流が変化しても、ピーク電流および平均電流とも設定
した上限値を越えることはないので、電源容量やモータ
の消費電力の規格を満足させることができる。また、起
動時、または負荷トルクが大きくなり駆動電流が増加し
た場合、過電流検出時の駆動電流停止時間を平均電流の
値によって調整できる過電流を備えることにより電源電
圧およびコイルインダクタンス，負荷トルクの条件によ
り電流の立ち上がりが早く平均電流が小さい場合でも、
駆動電流停止時間を短くすることにより平均電流を上限
値まで増加させることができ、また、平均電流が上限値
を越える場合には駆動電流停止時間を長くすることで平
均電流を上限値まで下げることができるため効率の良い
駆動電流をモータに供給でき安定した起動時間が得ら
れ、電源容量やモータの消費電力の規格に適した駆動電
流とすることができる。
または負荷トルクが大きくなり駆動電流が増加した場
合、駆動電流のピーク電流と平均電流の両方から過電流
を検出できる過電流検出回路を備えることにより電源電
圧およびコイルインダクタンス，負荷トルクの条件によ
り電流の立ち上がりの早さによって過電流検出時の平均
電流が変化しても、ピーク電流および平均電流とも設定
した上限値を越えることはないので、電源容量やモータ
の消費電力の規格を満足させることができる。また、起
動時、または負荷トルクが大きくなり駆動電流が増加し
た場合、過電流検出時の駆動電流停止時間を平均電流の
値によって調整できる過電流を備えることにより電源電
圧およびコイルインダクタンス，負荷トルクの条件によ
り電流の立ち上がりが早く平均電流が小さい場合でも、
駆動電流停止時間を短くすることにより平均電流を上限
値まで増加させることができ、また、平均電流が上限値
を越える場合には駆動電流停止時間を長くすることで平
均電流を上限値まで下げることができるため効率の良い
駆動電流をモータに供給でき安定した起動時間が得ら
れ、電源容量やモータの消費電力の規格に適した駆動電
流とすることができる。
【図１】本発明によるＤＣモータ駆動回路の第１の実施
例を示す回路ブロック図である。
例を示す回路ブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す回路ブロック図で
ある。
ある。
【図３】従来のＤＣモータ駆動回路の一例を示す回路ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】従来のＤＣモータ駆動回路をスイッチング制御
のＤＣモータに使用したときの駆動電流波形を示す図で
ある。
のＤＣモータに使用したときの駆動電流波形を示す図で
ある。
１…過電流検出回路 ２…第１の比較器 ３…第２の比較器 ４…タイマ回路 ５…積分器 ６…駆動電流制御回路 ７…モータ ８…駆動電流信号 ９…平均電流信号 １０…ピーク電流上限値 １１…平均電流上限値 １２…ピーク電流大信号 １３…平均電流大信号 １４…過電流時駆動電流制御信号 １５…駆動電流 １６…停止時間調整回路 １７…停止時間調整信号 １８…位置検出器 １９…速度検出器 ２０…位置信号 ２１…速度信号
【手続補正書】
【提出日】平成５年６月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図３】
【図２】
【図４】
Claims (2)
- 【請求項１】 ＤＣモータと、前記ＤＣモータの位置を
検出し位置信号を出力する位置検出器と、前記位置信号
により速度を検出する速度検出回路と、前記ＤＣモータ
に駆動電流を供給しており、前記速度検出回路からの速
度信号にしたがって前記駆動電流値を制御する駆動電流
制御回路とからなるＤＣモータ駆動回路において、 駆動電流信号とピーク電流上限値を比較し、前記駆動電
流信号が前記ピーク電流上限値を越えたとき、ピーク電
流大電流を出力する第１比較器と、 駆動電流信号を積分して平均電流信号を出力する積分器
と、 前記積分器からの平均電流信号と平均電流上限値を比較
し、前記平均電流信号が前記平均電流上限値を越えたと
き、平均電流大信号を出力する第２比較器と、 前記ピーク電流大信号または前記平均電流大信号が出力
されたとき、前記駆動電流制御回路のＤＣモータへの駆
動電流の供給を停止するとともに所定時間の計数を開始
し、所定時間に達したとき前記駆動電流供給停止を解除
するタイマ回路と、 からなる過電流制御回路を備えたことを特徴とするＤＣ
モータ駆動回路。 - 【請求項２】 前記第２の比較回路と前記タイマ回路の
間に、平均電流大信号を入力して停止時間を調整する信
号を出力する停止時間調整回路を挿入したことを特徴と
する請求項１記載のＤＣモータ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325368A JPH0622579A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | Ｄｃモータ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325368A JPH0622579A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | Ｄｃモータ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622579A true JPH0622579A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=18176055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3325368A Pending JPH0622579A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | Ｄｃモータ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622579A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008263671A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 自動機の自動運転制御方法 |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP3325368A patent/JPH0622579A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008263671A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 自動機の自動運転制御方法 |
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