JPH0622583A - Speed control circuit for brushless motor - Google Patents

Speed control circuit for brushless motor

Info

Publication number
JPH0622583A
JPH0622583A JP4173467A JP17346792A JPH0622583A JP H0622583 A JPH0622583 A JP H0622583A JP 4173467 A JP4173467 A JP 4173467A JP 17346792 A JP17346792 A JP 17346792A JP H0622583 A JPH0622583 A JP H0622583A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
brushless motor
magnetic pole
detected
detection
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
Application number
JP4173467A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukihiko Okamura
幸彦 岡村
Hiroaki Yuasa
裕明 湯浅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP4173467A priority Critical patent/JPH0622583A/en
Publication of JPH0622583A publication Critical patent/JPH0622583A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

PURPOSE:To maintain a speed of a motor constant by smoothly controlling the speed of the motor. CONSTITUTION:A speed corrector 6 rotates a brushless motor 3 under no load to obtain a correction coefficient at its pole position so that a detected speed becomes constant and stores it. When it controls a speed of the motor 3 under real load, the corrector 6 multiplies a detected speed by the coefficient at its pole position to correct it. A speed controller 7 so applies a voltage command to a driving circuit 8 that the corrected detected speed becomes equal to a speed set by a switch 9. A driving circuit 8 applies a voltage according to a voltage command to the motor 3 to control the speed of the motor 3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータ速度
制御回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brushless motor speed control circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のブラシレスモータにおいては、速
度を検出する方法としてホール素子のパルス幅で速度の
検出を行っていた。
2. Description of the Related Art In a conventional brushless motor, the speed is detected by the pulse width of a Hall element as a method of detecting the speed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ホール素子の
相対位置がブラシレスモータごとに違っているので、ブ
ラシレスモータを一定電圧で回転させても、検出速度は
一定とはならない。よって、この検出速度を使ってブラ
シレスモータの速度を制御するブラシレスモータ速度制
御回路ではホール素子のパルスが入力される毎にモータ
速度が変化したと判断し、その都度微妙にモータ速度を
調節することになる。
However, since the relative position of the hall element is different for each brushless motor, the detection speed is not constant even if the brushless motor is rotated at a constant voltage. Therefore, the brushless motor speed control circuit that controls the speed of the brushless motor using this detected speed determines that the motor speed has changed each time the pulse of the Hall element is input, and adjusts the motor speed delicately each time. become.

【0004】そのためモータ速度を一定にできず、振動
などを起こす原因となっていた。本発明は上述の問題点
に鑑みて為されたものであって、その目的とするところ
はブラシレスモータの速度を滑らかに制御して一定に保
つことができるブラシレスモータの速度制御回路を提供
することにある。
Therefore, the motor speed cannot be kept constant, which causes vibrations and the like. The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a speed control circuit for a brushless motor that can smoothly control the speed of the brushless motor and keep it constant. It is in.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、ブラシレスモータのロータの磁
極位置を検出する複数の磁極検出器からの出力に従って
ブラシレスモータのステータコイルを順次通電し、磁極
位置の変化する時間から求めた検出速度と速度指令から
上記ステータコイルへ印加する電圧を制御するブラシレ
スモータ速度制御回路において、上記ロータの磁極位置
とその位置における検出速度を上記磁極検出器の出力に
基づいて検出する手段と、無負荷状態のブラシレスモー
タのステータコイルに一定電圧を印加してブラシレスモ
ータを回転させ、ブラシレスモータが一回転したときに
検出されるブラシレスモータのロータの磁極位置と該磁
極位置に対応する検出速度から検出速度が一定となるよ
うに磁極位置における補正係数を求め、実負荷でブラシ
レスモータを速度制御するときに、実負荷での検出速度
にこの磁極位置における補正係数をかける補正手段と、
この補正された検出速度を使ってブラシレスモータのス
テータコイルに印加する電圧を制御する手段とを備えた
ものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 sequentially sets the stator coils of the brushless motor sequentially according to the outputs from a plurality of magnetic pole detectors for detecting the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor. In a brushless motor speed control circuit that controls the voltage applied to the stator coil based on the detected speed and the speed command obtained from the time when the magnetic pole position is changed by energizing, the magnetic pole position of the rotor and the detected speed at that position are detected by the magnetic pole. Of the rotor of the brushless motor, which is detected when the brushless motor makes one revolution by applying a constant voltage to the stator coil of the brushless motor in the no-load state and rotating the brushless motor. The magnetic pole position is set so that the detected speed becomes constant from the position and the detected speed corresponding to the magnetic pole position. That obtains a correction coefficient, when the speed control brushless motors with actual load, and correcting means for multiplying the correction coefficient at the magnetic pole located at the detection rate in the actual load,
Means for controlling the voltage applied to the stator coil of the brushless motor by using the corrected detection speed.

【0006】請求項2の発明は、請求項1における補正
手段が、無負荷でブラシレスモータのステータコイルに
一定電圧を印加してブラシレスモータを回転させ、ブラ
シレスモータが一回転したときに検出されるブラシレス
モータのロータの磁極位置における各検出速度の平均を
求め、平均速度と等しくなるように検出速度に補正係数
をかけるものである。
According to a second aspect of the present invention, the correction means according to the first aspect applies the constant voltage to the stator coil of the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and is detected when the brushless motor makes one revolution. The average of the respective detection speeds at the magnetic pole position of the rotor of the brushless motor is obtained, and the detection speed is multiplied by a correction coefficient so as to be equal to the average speed.

【0007】請求項3の発明は、請求項1における補正
手段が、無負荷でブラシレスモータに一定電圧を印加し
てブラシレスモータを回転させ、ブラシレスモータが一
回転したときに検出されるブラシレスモータのロータの
磁極位置における各検出速度の中間値を求め、中間値と
等しくなるように検出速度に補正係数をかけるものであ
る。
According to a third aspect of the invention, the correction means in the first aspect applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the brushless motor is detected when the brushless motor makes one revolution. An intermediate value of each detected speed at the magnetic pole position of the rotor is obtained, and the detected speed is multiplied by a correction coefficient so as to be equal to the intermediate value.

【0008】[0008]

【作用】本発明の構成によれば、ブラシレスモータを無
負荷状態で回転させて、ブラシレスモータが一回転した
ときに検出される磁極位置とその磁極位置における検出
速度を検出し、その検出速度が一定となるように磁極位
置における補正係数を求め、実負荷でブラシレスモータ
を速度制御するときに、実負荷での検出速度にこの磁極
位置における補正係数をかけ、この補正係数をかけて得
られた検出速度を使ってブラシレスモータのステータコ
イルに印加する電圧を制御するため、モータ速度を滑ら
かに制御して、速度変動が起きることなく一定に保つこ
とができる。
According to the structure of the present invention, the brushless motor is rotated in an unloaded state to detect the magnetic pole position detected when the brushless motor makes one revolution and the detection speed at the magnetic pole position. The correction coefficient at the magnetic pole position is obtained so as to be constant, and when the speed of the brushless motor is controlled by the actual load, the detected speed at the actual load is multiplied by the correction coefficient at the magnetic pole position, and the correction coefficient is obtained. Since the detected speed is used to control the voltage applied to the stator coil of the brushless motor, the motor speed can be smoothly controlled and can be kept constant without speed fluctuation.

【0009】請求項2では、補正手段が、無負荷でブラ
シレスモータのステータコイルに一定電圧を印加してブ
ラシレスモータを回転させ、ブラシレスモータが一回転
したときに検出されるブラシレスモータのロータの磁極
位置における各検出速度の平均を求め、平均速度と等し
くなるように検出速度に補正係数をかけるものであるか
ら、請求項1と同様にモータ速度を滑らかに制御して、
速度変動が起きることなく一定に保つことができるのに
加えて精度の良い速度制御ができる。
According to a second aspect of the present invention, the correction means applies a constant voltage to the stator coil of the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the magnetic pole of the rotor of the brushless motor detected when the brushless motor makes one revolution. The detection speed is averaged at each position, and a correction coefficient is applied to the detection speed so as to be equal to the average speed. Therefore, the motor speed is smoothly controlled in the same manner as in claim 1,
In addition to being able to keep constant without speed fluctuation, speed control with high accuracy can be performed.

【0010】請求項3では、補正手段が、無負荷でブラ
シレスモータに一定電圧を印加してブラシレスモータを
回転させ、ブラシレスモータが一回転したときに検出さ
れるブラシレスモータのロータの磁極位置における各検
出速度の中間値を求め、中間値と等しくなるように検出
速度に補正係数をかけるものであるから、検出速度にノ
イズが加わって本当の検出速度よりも検出速度がかなり
大きな値になったり小さな値になったとしても、そのノ
イズを含んだ検出速度を補正に使うことがなく、そのた
めほぼ本当の検出速度で補正したときと同じ速度制御す
ることができる。
According to a third aspect of the present invention, the correction means applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the brushless motor is rotated once, and each of the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor is detected. Since the intermediate value of the detection speed is calculated and the correction coefficient is applied to the detection speed so that it becomes equal to the intermediate value, noise is added to the detection speed and the detection speed becomes a value that is considerably higher or smaller than the actual detection speed. Even if the value becomes a value, the detection speed including the noise is not used for the correction, and therefore the same speed control as when the correction is performed at the substantially true detection speed can be performed.

【0011】[0011]

【実施例】以下本発明を実施例図により説明する。図1
は本発明の一実施例のブラシレスモータ速度制御回路の
構成を示しており、図1の負荷1はクラッチ2を介して
ブラシレスモータ3により回転駆動される。クラッチ2
はブラシレスモータ3の動力をスイッチ9のオン/オフ
によって負荷1に接続したり切り離したりする。ブラシ
スレスモータ3は三相四極のモータで、磁極検出器とし
て3つのホール素子(図示せず)を備えており、これら
のホール素子は図2に示すA,B,Cの3つのホール素
子信号を出力するようになっている。これらのホール素
子信号A,B,Cの出力はホール素子信号変換器4で反
転されて図3に示すような反転信号となる。
The present invention will be described below with reference to the drawings. Figure 1
1 shows the configuration of a brushless motor speed control circuit according to an embodiment of the present invention. The load 1 in FIG. 1 is rotationally driven by a brushless motor 3 via a clutch 2. Clutch 2
Connects / disconnects the power of the brushless motor 3 to / from the load 1 by turning on / off the switch 9. The brushless motor 3 is a three-phase four-pole motor and has three Hall elements (not shown) as magnetic pole detectors. These Hall elements are three Hall element signals A, B, and C shown in FIG. Is output. The outputs of these Hall element signals A, B and C are inverted by the Hall element signal converter 4 and become inverted signals as shown in FIG.

【0012】位置及び速度検出部5は上記3つのホール
素子信号A,B,Cとその反転信号A’,B’,C’に
基づいて磁極位置とその磁極位置での速度を検出するた
めのもので、図4のような6個のホール素子検出信号
A,B,C、A’,B’,C’を作り、速度検出はこれ
らのホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,C’
を使って検出する。つまり図5のようにホール素子検出
信号が立ち下がったときからつぎのホール素子検出信号
が立ち下がるまでの時間を検出し、その時間と立ち下が
りから立ち下がりまでの距離(パルス幅)で検出速度を
求めている。この立ち下がりまでの距離は、回転速度に
関係なくホール素子の位置精度が良ければいつも一定で
ある。位置検出もホール素子検出信号A,B,C、
A’,B’,C’を使って検出する。つまり図6のよう
に6個のホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,
C’が”H”か”L”かの組み合わせで決める。図6の
1から6の数字は検出位置を示す。
The position / velocity detector 5 detects the magnetic pole position and the velocity at the magnetic pole position based on the three Hall element signals A, B, C and their inverted signals A ', B', C '. As shown in FIG. 4, six Hall element detection signals A, B, C, A ', B', C'are created, and speed detection is performed by these Hall element detection signals A, B, C, A ', B ', C'
To detect. That is, as shown in FIG. 5, the time from the fall of the Hall element detection signal to the fall of the next Hall element detection signal is detected, and the detection speed is determined by the time and the distance (pulse width) from the fall to the fall. Are seeking. The distance to the fall is always constant if the position accuracy of the Hall element is good, regardless of the rotation speed. For position detection, Hall element detection signals A, B, C,
Detect using A ', B', C '. That is, as shown in FIG. 6, six Hall element detection signals A, B, C, A ′, B ′,
It is decided by the combination of C'is "H" or "L". The numbers 1 to 6 in FIG. 6 indicate detection positions.

【0013】速度補正部6は、上記位置及び速度検出部
5の検出磁極位置とその検出磁極位置における検出速度
から、磁極位置における速度補正係数を求めて、この速
度補正係数を検出速度にかけることにより検出速度を補
正して速度制御部7に補正検出速度を出力する。ところ
でブラシレスモータ3のステータコイルに一定電圧を印
加して回転させるとブラシレスモータ3の回転速度は一
定速度となる。しかし、実際のブラシレスモータ3から
検出される検出速度は図7に示すように理想の検出速度
イに対してロのように変動したものとなっている。その
理由は図8に示すように、ホール素子の位置ずれによっ
てホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,C’の
立ち下がりから立ち下がりまでの距離(パルス幅)に違
いがあって検出速度が違ってくることにある。このよう
な変動のある検出速度を使って一定速度に速度制御して
も実際にはブラシレスモータ3を一定速度に制御するこ
とはできない。
The speed correction unit 6 obtains a speed correction coefficient at the magnetic pole position from the position and the detected magnetic pole position of the speed detection unit 5 and the detected speed at the detected magnetic pole position, and applies the speed correction coefficient to the detected speed. The detected speed is corrected by and the corrected detected speed is output to the speed controller 7. By the way, when a constant voltage is applied to the stator coil of the brushless motor 3 to rotate the stator coil, the rotation speed of the brushless motor 3 becomes a constant speed. However, the actual detection speed detected by the brushless motor 3 varies as shown in FIG. 7 with respect to the ideal detection speed a. The reason is that, as shown in FIG. 8, there is a difference in the distance (pulse width) from the fall of the Hall element detection signals A, B, C, A ′, B ′, C ′ due to the position shift of the Hall element. Therefore, the detection speed is different. Even if the speed is controlled to a constant speed by using the detected speed having such a variation, the brushless motor 3 cannot actually be controlled to the constant speed.

【0014】この補正の方法として、本実施例の速度補
正部6は検出速度の平均値を使う方法を採用している。
つまりクラッチ2を切って無負荷状態としたブラシレス
モータ3のステータコイルに一定電圧を印加して回転さ
せ、ブラシレスモータ3の一回転したときに検出される
磁極位置における検出速度の平均値を速度補正部6は計
算し、その平均値に等しくなるように磁極位置における
補正係数を求めて記憶しておくのである。そして実負荷
状態のブラシレスモータ3を回転させる場合に、位置お
よび速度検出部5で検出される磁極位置とその検出速度
から磁極位置の検出速度に上記のように予め求めておい
た上記補正係数をかけその補正検出速度を速度制御部7
へ出力する。
As a method of this correction, the speed correction unit 6 of this embodiment employs a method of using the average value of the detected speeds.
That is, a constant voltage is applied to the stator coil of the brushless motor 3 in the unloaded state by disengaging the clutch 2 to rotate the brushless motor 3, and the average value of the detected speeds at the magnetic pole positions detected when the brushless motor 3 makes one rotation is corrected. The unit 6 calculates, finds and stores the correction coefficient at the magnetic pole position so as to be equal to the average value. Then, when the brushless motor 3 in the actual load state is rotated, the above-described correction coefficient previously obtained as described above from the magnetic pole position detected by the position and velocity detecting unit 5 and the detected velocity of the magnetic pole position from the detected velocity. The correction detection speed is set to the speed control unit 7
Output to.

【0015】速度制御部7は、スイッチ9より送られて
くる速度指令値と入力した補正検出速度が等しいかどう
かを判断し、等しくなるように駆動回路8に電圧指令を
送る。駆動回路8は、速度制御部7から送られてくる電
圧指令に基づいてブラシレスモータ3のステータコイル
に印加電圧を加え、ブラシレスモータ3を駆動する。
The speed controller 7 determines whether or not the speed command value sent from the switch 9 and the input correction detected speed are equal, and sends a voltage command to the drive circuit 8 so that they are equal. The drive circuit 8 drives the brushless motor 3 by applying an applied voltage to the stator coil of the brushless motor 3 based on the voltage command sent from the speed control unit 7.

【0016】尚位置及び速度検出部5、速度補正部6、
速度制御部7は実際はマイクロコンピュータによって構
成される。次に、本発明ブラシレスモータ速度制御回路
の動作を説明する。まず指令者がスイッチ9のスタート
ボタンを押すと、スイッチ9はブラシレスモータ3と負
荷がつながらないようにクラッチ2を切り、またスイッ
チ9は速度制御部7にブラシレスモータ3を回転させる
ように指令する。速度制御部7は、ブラシレスモータ3
のステータコイルの印加電圧がある一定値になるまで徐
々に電圧を上げるよう駆動回路8に指令電圧を送る。駆
動回路8は速度制御部7で指令された電圧だけブラシレ
スモータ3のステータコイルに印加する。ブラシレスモ
ータ3は無負荷状態のまま駆動され、徐々に回転速度を
上げて、印加電圧が上記一定値になった後は一定速度で
回転する。一定電圧でブラシレスモータ3が回転してい
ることを速度制御部7で確認し、そのことを速度制御部
7はスイッチ9に伝える。スイッチ9は、速度補正部6
に検出速度の位置における補正係数を求めるように指令
する。速度補正部6は、スイッチ9から補正係数を求め
るよう指令が入るまでは検出速度をそのまま速度制御部
7に入力する。補正するよう命令が入ったときブラシレ
スモータ3の一回転分の位置における検出速度を記憶し
てその平均値をとって上記で示した方法で磁極位置にお
ける補正係数を記憶する。
The position / speed detector 5, the speed corrector 6,
The speed control unit 7 is actually composed of a microcomputer. Next, the operation of the brushless motor speed control circuit of the present invention will be described. First, when the commander pushes the start button of the switch 9, the switch 9 disengages the clutch 2 so that the load is not connected to the brushless motor 3, and the switch 9 commands the speed control unit 7 to rotate the brushless motor 3. The speed control unit 7 uses the brushless motor 3
The command voltage is sent to the drive circuit 8 so that the voltage applied to the stator coil gradually increases until it reaches a certain value. The drive circuit 8 applies only the voltage commanded by the speed control unit 7 to the stator coil of the brushless motor 3. The brushless motor 3 is driven in an unloaded state, the rotation speed is gradually increased, and after the applied voltage reaches the above constant value, the brushless motor 3 rotates at a constant speed. The speed control unit 7 confirms that the brushless motor 3 is rotating at a constant voltage, and the speed control unit 7 notifies the switch 9 of this fact. The switch 9 is a speed correction unit 6
Is instructed to obtain the correction coefficient at the detected speed position. The speed correction unit 6 inputs the detected speed as it is to the speed control unit 7 until a command for obtaining the correction coefficient is input from the switch 9. When a command is issued to make a correction, the detected speed at the position corresponding to one rotation of the brushless motor 3 is stored, the average value thereof is taken, and the correction coefficient at the magnetic pole position is stored by the method described above.

【0017】次に、指令者がスイッチ9から好みの回転
速度で負荷1を動かそうとする場合には、まずスイッチ
9を通じてクラッチ2を動作させ、ブラシレスモータ3
と負荷1をつなげる。その後速度制御部7にブラシレス
モータ3に速度制御するように、また指令者の好みの速
度(設定速度)を記憶するようにスイッチ9を通じて命
令する。負荷1をつないだ状態でブラシレスモータ3が
回転すると、ホール素子検出信号A,B,C、A’,
B’,C’によって、位置及び速度検出部5で磁極位置
及び検出速度を検出する。速度補正部6では検出速度に
対してその磁極位置に対応した補正係数をかけることに
よって補正検出速度を求め、速度制御部7に入力する。
速度制御部7は、補正検出速度が設定速度と同じ速度に
なるように駆動回路8に指令電圧を与える。駆動回路8
は、与えられた指令電圧をブラシレスモータ3のステー
タコイルに印加してブラシレスモータ3を駆動する。こ
れを繰り返して速度制御が行われる。
Next, when the commander tries to move the load 1 from the switch 9 at a desired rotation speed, first, the clutch 2 is operated through the switch 9, and the brushless motor 3 is operated.
And load 1 are connected. After that, the speed controller 7 is instructed through the switch 9 to control the speed of the brushless motor 3 and to store the speed (set speed) desired by the commander. When the brushless motor 3 rotates with the load 1 connected, the Hall element detection signals A, B, C, A ′,
The position and speed detecting section 5 detects the magnetic pole position and the detected speed by B ′ and C ′. The speed correction unit 6 obtains the corrected detection speed by multiplying the detected speed by a correction coefficient corresponding to the magnetic pole position, and inputs the corrected detection speed to the speed control unit 7.
The speed control unit 7 gives a command voltage to the drive circuit 8 so that the corrected detection speed becomes the same speed as the set speed. Drive circuit 8
Applies the given command voltage to the stator coil of the brushless motor 3 to drive the brushless motor 3. By repeating this, speed control is performed.

【0018】上記実施例では、補正の方法として平均値
を使ったが、検出速度の中間値を使ってもよい。つまり
12個の検出位置における検出速度を速度補正部6で記
憶し、大きい方から6番目の検出速度に合うように、各
磁極検出位置における補正係数を求め、速度制御を行う
のである。その他は上記実施例と同じように速度制御す
る。
In the above embodiment, the average value is used as the correction method, but an intermediate value of the detection speed may be used. That is, the detected speeds at 12 detection positions are stored in the speed correction unit 6, and the correction coefficient at each magnetic pole detection position is obtained so as to match the sixth detected speed from the largest, and speed control is performed. Other than that, the speed is controlled in the same manner as the above embodiment.

【0019】[0019]

【発明の効果】請求項1記載の発明は、ブラシレスモー
タを無負荷状態で回転させて、ブラシレスモータが一回
転したときに検出される磁極位置とその磁極位置におけ
る検出速度を検出し、その検出速度が一定となるように
磁極位置における補正係数を求め、実負荷でブラシレス
モータを速度制御するときに、実負荷での検出速度にこ
の磁極位置における補正係数をかけ、この補正係数をか
けて得られた検出速度を使ってブラシレスモータのステ
ータコイルに印加する電圧を制御するため、モータ速度
を滑らかに制御して、速度変動が起きることなく一定に
保つことができる。
According to the first aspect of the present invention, the brushless motor is rotated in an unloaded state to detect the magnetic pole position detected when the brushless motor makes one revolution and the detection speed at the magnetic pole position, and the detection is performed. Obtain the correction coefficient at the magnetic pole position so that the speed becomes constant.When controlling the speed of the brushless motor with the actual load, multiply the detected speed under the actual load by the correction coefficient at this magnetic pole position, and then multiply by this correction coefficient. Since the voltage applied to the stator coil of the brushless motor is controlled by using the detected speed thus obtained, the motor speed can be smoothly controlled and kept constant without speed fluctuation.

【0020】請求項2は、補正手段が、無負荷でブラシ
レスモータのステータコイルに一定電圧を印加してブラ
シレスモータを回転させ、ブラシレスモータが一回転し
たときに検出されるブラシレスモータのロータの磁極位
置における各検出速度の平均を求め、平均速度と等しく
なるように検出速度に補正係数をかけるものであるか
ら、請求項1と同様にモータ速度を滑らかに制御して、
速度変動が起きることなく一定に保つことができるのに
加えて精度の良い速度制御ができるという効果がある。
According to a second aspect of the invention, the correction means applies a constant voltage to the stator coil of the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the magnetic pole of the rotor of the brushless motor detected when the brushless motor makes one revolution. The detection speed is averaged at each position, and a correction coefficient is applied to the detection speed so as to be equal to the average speed. Therefore, the motor speed is smoothly controlled in the same manner as in claim 1,
In addition to the fact that the speed can be kept constant without fluctuations, the speed can be controlled with high precision.

【0021】請求項3は、補正手段が、無負荷でブラシ
レスモータに一定電圧を印加してブラシレスモータを回
転させ、ブラシレスモータが一回転したときに検出され
るブラシレスモータのロータの磁極位置における各検出
速度の中間値を求め、中間値と等しくなるように検出速
度に補正係数をかけるものであるから、検出速度にノイ
ズが加わって本当の検出速度よりも検出速度がかなり大
きな値になったり小さな値になったとしても、そのノイ
ズを含んだ検出速度を補正に使うことがなく、そのため
ほぼ本当の検出速度で補正したときと同じ速度制御する
ことができるという効果がある。
According to a third aspect of the present invention, the correction means applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the brushless motor is rotated once, and each of the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor is detected. Since the intermediate value of the detection speed is calculated and the correction coefficient is applied to the detection speed so that it becomes equal to the intermediate value, noise is added to the detection speed and the detection speed becomes a value that is considerably higher or smaller than the actual detection speed. Even if the value becomes a value, the detection speed including the noise is not used for correction, and therefore, there is an effect that the same speed control as that at the time of correction at a substantially true detection speed can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例のブラシレスモータ速度制御
回路の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a brushless motor speed control circuit according to an embodiment of the present invention.

【図2】同上のホール素子信号の波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram of the Hall element signal of the above.

【図3】同上のホール素子反転信号の波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram of a Hall element inversion signal of the above.

【図4】同上のホール素子検出信号の波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram of the Hall element detection signal of the above.

【図5】同上の速度検出方法の説明用波形図である。FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the speed detection method of the above.

【図6】同上の位置検出方法の説明用波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram for explaining the position detection method of the above.

【図7】同上の一定電圧における検出速度の説明用波形
図である。
FIG. 7 is a waveform diagram for explaining the detection speed at the same constant voltage.

【図8】ホール素子の位置のずれによる検出速度の違い
を説明するための波形図である。
FIG. 8 is a waveform diagram for explaining the difference in detection speed due to the displacement of the position of the Hall element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 負荷 2 クラッチ 3 ブラシレスモータ 4 ホール素子信号変換器 5 位置及び速度検出部 6 速度補正部 7 速度制御部 8 駆動回路 9 スイッチ 1 load 2 clutch 3 brushless motor 4 hall element signal converter 5 position and speed detection unit 6 speed correction unit 7 speed control unit 8 drive circuit 9 switch

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年11月9日[Submission date] November 9, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0003[Name of item to be corrected] 0003

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ホール素子の
相対位置にばらつきがあるので、ブラシレスモータを一
定電圧で回転させても、検出速度は一定とはならない。
よって、この検出速度を使ってブラシレスモータの速度
を制御するブラシレスモータ速度制御回路ではホール素
子のパルスが入力される毎にモータ速度が変化したと判
断し、その都度微妙にモータ速度を調節することにな
る。
However, since the relative positions of the Hall elements vary , the detection speed is not constant even if the brushless motor is rotated at a constant voltage.
Therefore, the brushless motor speed control circuit that controls the speed of the brushless motor using this detected speed determines that the motor speed has changed each time the pulse of the Hall element is input, and adjusts the motor speed delicately each time. become.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0010】請求項3では、補正手段が、無負荷でブラ
シレスモータに一定電圧を印加してブラシレスモータを
回転させ、ブラシレスモータが一回転したときに検出さ
れるブラシレスモータのロータの磁極位置における各検
出速度の中間値を求め、中間値と等しくなるように検出
速度に補正係数をかけるものであるから、検出速度にノ
イズが加わって本当の検出速度よりも検出速度がかなり
大きな値になったり小さな値になったとしても、そのノ
イズを含んだ検出速度を補正に使うことがなく、そのた
ノイズに影響を及ぼされずに速度制御することができ
る。
According to a third aspect of the present invention, the correction means applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the brushless motor is rotated once, and each of the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor is detected. Since the intermediate value of the detection speed is calculated and the correction coefficient is applied to the detection speed so that it becomes equal to the intermediate value, noise is added to the detection speed and the detection speed becomes a value that is considerably higher or smaller than the actual detection speed. Even if the value becomes a value, the detection speed including the noise is not used for the correction, and therefore the speed can be controlled without being affected by the noise .

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0012】位置及び速度検出部5は上記3つのホール
素子信号A,B,Cとその反転信号A’,B’,C’に
基づいて磁極位置とその磁極位置での速度を検出するた
めのもので、図4のような6個のホール素子検出信号
A,B,C、A’,B’,C’を作り、速度検出はこれ
らのホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,C’
を使って検出する。つまり図5のようにホール素子検出
信号が立ち下がったときからつぎのホール素子検出信号
が立ち下がるまでの時間を検出し、その時間と立ち下が
りから立ち下がりまでの距離(パルス幅)で検出速度を
求めている。この立ち下がりまでの距離は、回転速度に
関係なくホール素子の位置精度が良ければ等しい。位置
検出もホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,
C’を使って検出する。つまり図6のように6個のホー
ル素子検出信号A,B,C、A’,B’,C’が”H”
か”L”かの組み合わせで決める。図6の1から6の数
字は検出位置を示す。
The position / velocity detector 5 detects the magnetic pole position and the velocity at the magnetic pole position based on the three Hall element signals A, B, C and their inverted signals A ', B', C '. As shown in FIG. 4, six Hall element detection signals A, B, C, A ', B', C'are created, and speed detection is performed by these Hall element detection signals A, B, C, A ', B ', C'
To detect. That is, as shown in FIG. 5, the time from the fall of the Hall element detection signal to the fall of the next Hall element detection signal is detected, and the detection speed is determined by the time and the distance (pulse width) from the fall to the fall. Are seeking. The distance to the fall is equal if the Hall element position accuracy is good regardless of the rotation speed. For position detection, Hall element detection signals A, B, C, A ', B',
Use C'to detect. That is, as shown in FIG. 6, the six Hall element detection signals A, B, C, A ′, B ′ and C ′ are “H”.
Or "L" combination. The numbers 1 to 6 in FIG. 6 indicate detection positions.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0013】速度補正部6は、上記位置及び速度検出部
5の検出磁極位置とその検出磁極位置における検出速度
から、磁極位置における速度補正係数を求めて、この速
度補正係数を検出速度にかけることにより検出速度を補
正して速度制御部7に補正検出速度を出力する。ところ
でブラシレスモータ3のステータコイルに一定電圧を印
加して回転させるとブラシレスモータ3の回転速度は一
定速度となる。しかし、実際のブラシレスモータ3から
検出される検出速度は図7に示すように理想の検出速度
イに対してロのように変動したものとなっている。その
理由は図8に示すように、ホール素子の位置のばらつき
によってホール素子検出信号A,B,C、A’,B’,
C’の立ち下がりから立ち下がりまでの距離(パルス
幅)に違いがあって検出速度が違ってくることにある。
このような変動のある検出速度を使って一定速度に速度
制御しても実際にはブラシレスモータ3を一定速度に制
御することはできない。
The speed correction unit 6 obtains a speed correction coefficient at the magnetic pole position from the position and the detected magnetic pole position of the speed detection unit 5 and the detected speed at the detected magnetic pole position, and applies the speed correction coefficient to the detected speed. The detected speed is corrected by and the corrected detected speed is output to the speed controller 7. By the way, when a constant voltage is applied to the stator coil of the brushless motor 3 to rotate the stator coil, the rotation speed of the brushless motor 3 becomes a constant speed. However, the actual detection speed detected by the brushless motor 3 varies as shown in FIG. 7 with respect to the ideal detection speed a. The reason is as shown in FIG. 8, the Hall element detects signal A by variations in the position of the Hall element <br/>, B, C, A ' , B',
This is because there is a difference in the distance (pulse width) from the trailing edge of C ′ to the trailing edge, which results in a different detection speed.
Even if the speed is controlled to a constant speed by using the detected speed having such a variation, the brushless motor 3 cannot actually be controlled to the constant speed.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0014】この補正の方法として、本実施例の速度補
正部6は検出速度の平均値を使う方法を採用している。
つまりクラッチ2を切って無負荷状態としたブラシレス
モータ3のステータコイルに一定電圧を印加して回転さ
せ、ブラシレスモータ3の一回転したときに検出される
磁極位置における検出速度の平均値を速度補正部6は計
算し、検出速度がその平均値に等しくなるように磁極位
置における補正係数を求めて記憶しておくのである。そ
して実負荷状態のブラシレスモータ3を回転させる場合
に、位置および速度検出部5で検出される磁極位置とそ
の検出速度から磁極位置の検出速度に上記のように予め
求めておいた上記補正係数をかけその補正検出速度を速
度制御部7へ出力する。
As a method of this correction, the speed correction unit 6 of this embodiment employs a method of using the average value of the detected speeds.
That is, a constant voltage is applied to the stator coil of the brushless motor 3 in the unloaded state by disengaging the clutch 2 to rotate the brushless motor 3, and the average value of the detected speeds at the magnetic pole positions detected when the brushless motor 3 makes one rotation is corrected. The unit 6 calculates and stores the correction coefficient at the magnetic pole position so that the detected speed becomes equal to the average value. Then, when the brushless motor 3 in the actual load state is rotated, the above-described correction coefficient previously obtained as described above from the magnetic pole position detected by the position and velocity detecting unit 5 and the detected velocity of the magnetic pole position from the detected velocity. The corrected detection speed is output to the speed controller 7.

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0019[Correction target item name] 0019

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0019】[0019]

【発明の効果】請求項1記載の発明は、ブラシレスモー
無負荷状態で一定電圧を印加してブラシレスモータ
回転させて、ブラシレスモータが一回転したときに検
出される磁極位置とその磁極位置における検出速度を検
出し、その検出速度が一定となるように磁極位置におけ
る補正係数を求め、実負荷でブラシレスモータを速度制
御するときに、実負荷での検出速度にこの磁極位置にお
ける補正係数をかけ、この補正係数をかけて得られた検
出速度を使ってブラシレスモータのステータコイルに印
加する電圧を制御するため、モータ速度を滑らかに制御
して、速度変動が起きることなく一定に保つことができ
る。
The invention according to claim 1 applies a constant voltage to the brushless motor in an unloaded state.
To detect the magnetic pole position detected when the brushless motor makes one revolution and the detected speed at that magnetic pole position, and find the correction coefficient at the magnetic pole position so that the detected speed is constant. When controlling the speed of the motor, the detection speed at the actual load is multiplied by the correction coefficient at this magnetic pole position, and the detection speed obtained by multiplying this correction coefficient is used to control the voltage applied to the stator coil of the brushless motor. Therefore, the motor speed can be smoothly controlled and can be kept constant without speed fluctuation.

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0021】請求項3は、補正手段が、無負荷でブラシ
レスモータに一定電圧を印加してブラシレスモータを回
転させ、ブラシレスモータが一回転したときに検出され
るブラシレスモータのロータの磁極位置における各検出
速度の中間値を求め、中間値と等しくなるように検出速
度に補正係数をかけるものであるから、検出速度にノイ
ズが加わって実際に検出されるべき速度よりも検出速度
が大きな値になったり小さな値になったとしても、その
ノイズを含んだ検出速度を補正に使うことがなく、その
ためノイズに影響を及ぼされずに速度制御することがで
きるという効果がある。
According to a third aspect of the present invention, the correction means applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the brushless motor is rotated once, and each of the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor is detected. Since the intermediate value of the detected speed is calculated and the correction coefficient is applied to the detected speed so that it becomes equal to the intermediate value, the detected speed is higher than the speed actually detected due to noise added to the detected speed.
There even is a small value or become large Kina value, without the use of detection rate including the noise to the correction, there is an effect that it is possible to speed control without affecting its order noise.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ブラシレスモータのロータの磁極位置を検
出する複数の磁極検出器からの出力に従ってブラシレス
モータのステータコイルを順次通電し、磁極位置の変化
する時間から求めた検出速度と速度指令から上記ステー
タコイルへ印加する電圧を制御するブラシレスモータ速
度制御回路において、上記ロータの磁極位置とその位置
における検出速度を上記磁極検出器の出力に基づいて検
出する手段と、無負荷状態のブラシレスモータのステー
タコイルに一定電圧を印加してブラシレスモータを回転
させ、ブラシレスモータが一回転したときに検出される
ブラシレスモータのロータの磁極位置と該磁極位置に対
応する検出速度から検出速度が一定となるように磁極位
置における補正係数を求め、実負荷でブラシレスモータ
を速度制御するときに、実負荷での検出速度にこの磁極
位置における補正係数をかける補正手段と、この補正さ
れた検出速度を使ってブラシレスモータのステータコイ
ルに印加する電圧を制御する手段とを備えたことを特徴
とするブラシレスモータ速度制御回路。
1. A stator coil of a brushless motor is sequentially energized in accordance with outputs from a plurality of magnetic pole detectors for detecting the magnetic pole position of a rotor of a brushless motor, and the detected speed and speed command obtained from the time when the magnetic pole position changes In a brushless motor speed control circuit for controlling the voltage applied to the stator coil, means for detecting the magnetic pole position of the rotor and the detected speed at that position based on the output of the magnetic pole detector, and a stator of the brushless motor in the unloaded state. A constant voltage is applied to the coil to rotate the brushless motor, so that the detection speed becomes constant from the magnetic pole position of the rotor of the brushless motor detected when the brushless motor makes one revolution and the detection speed corresponding to the magnetic pole position. If you calculate the correction coefficient at the magnetic pole position and control the speed of the brushless motor with an actual load, In addition, a correction means for multiplying the detection speed at the actual load by a correction coefficient at the magnetic pole position, and means for controlling the voltage applied to the stator coil of the brushless motor by using the corrected detection speed are provided. Brushless motor speed control circuit.
【請求項2】上記補正手段は無負荷でブラシレスモータ
のステータコイルに一定電圧を印加してブラシレスモー
タを回転させ、ブラシレスモータが一回転したときに検
出されるブラシレスモータのロータの磁極位置における
各検出速度の平均を求め、平均速度と等しくなるように
検出速度に補正係数をかけることを特徴とする請求項1
記載のブラシレスモータ速度制御回路。
2. The correction means applies a constant voltage to a stator coil of a brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and each of the magnetic pole positions of the rotor of the brushless motor detected when the brushless motor makes one rotation. 2. An average of detection speeds is obtained, and a correction coefficient is applied to the detection speeds so as to be equal to the average speeds.
The brushless motor speed control circuit described.
【請求項3】上記補正手段は無負荷でブラシレスモータ
に一定電圧を印加してブラシレスモータを回転させ、ブ
ラシレスモータが一回転したときに検出されるブラシレ
スモータのロータの磁極位置における各検出速度の中間
値を求め、中間値と等しくなるように検出速度に補正係
数をかけることを特徴とする請求項1記載のブラシレス
モータ速度制御回路。
3. The correction means applies a constant voltage to the brushless motor with no load to rotate the brushless motor, and the detected speed at each magnetic pole position of the rotor of the brushless motor detected when the brushless motor makes one rotation. 2. The brushless motor speed control circuit according to claim 1, wherein an intermediate value is obtained and the detected speed is multiplied by a correction coefficient so as to be equal to the intermediate value.
JP4173467A 1992-06-30 1992-06-30 Speed control circuit for brushless motor Pending JPH0622583A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4173467A JPH0622583A (en) 1992-06-30 1992-06-30 Speed control circuit for brushless motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4173467A JPH0622583A (en) 1992-06-30 1992-06-30 Speed control circuit for brushless motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0622583A true JPH0622583A (en) 1994-01-28

Family

ID=15961024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4173467A Pending JPH0622583A (en) 1992-06-30 1992-06-30 Speed control circuit for brushless motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0622583A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005160276A (en) * 2003-11-28 2005-06-16 Ntn Corp Rotational-speed control device and spindle device for motor
JP2013085418A (en) * 2011-10-12 2013-05-09 Sharp Corp Controller for brushless motor and washing machine provided therewith
WO2013108877A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 三菱電機株式会社 Control device and control method for permanent magnet electric motor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005160276A (en) * 2003-11-28 2005-06-16 Ntn Corp Rotational-speed control device and spindle device for motor
JP4518783B2 (en) * 2003-11-28 2010-08-04 Ntn株式会社 Method for controlling the rotational speed of a motor in a spindle device
JP2013085418A (en) * 2011-10-12 2013-05-09 Sharp Corp Controller for brushless motor and washing machine provided therewith
WO2013108877A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 三菱電機株式会社 Control device and control method for permanent magnet electric motor
CN104081652A (en) * 2012-01-20 2014-10-01 三菱电机株式会社 Control device and control method for permanent magnet electric motor
JPWO2013108877A1 (en) * 2012-01-20 2015-05-11 三菱電機株式会社 Control device and control method for permanent magnet motor
US9160272B2 (en) 2012-01-20 2015-10-13 Mitsubishi Electric Corporation Control device and control method for permanent magnet motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5327053A (en) Apparatus and method for detecting rotor position in a sensorless and brushless DC motor
JP3351596B2 (en) Servomotor
JP6987527B2 (en) Controls, optics, control methods, and programs
JP3344914B2 (en) Speed controller for three-phase motor
JPH11113289A (en) Controller for position control motor
JPH0622583A (en) Speed control circuit for brushless motor
JP2001295769A (en) Control device of compressor motor
JPH09147471A (en) Information storage device
US20160336890A1 (en) Motor acceleration methods
US20160329839A1 (en) Switched reluctance motor starting methods
JP2019146308A5 (en)
JPH0787779A (en) Drive circuit of brushless motor
JP2933789B2 (en) Motor control device
JP2001119977A (en) Motor-driving device
JP3114817B2 (en) Method for detecting rotor position of brushless motor
JP3690160B2 (en) Brushless DC motor control method and apparatus
EP0469347B1 (en) Apparatus for reversibly controlling a motor
JPH05328778A (en) Inertia estimating device for brushless motor
JPH02241388A (en) Control system and apparatus for synchronous ac motor
JPH06253576A (en) Motor controller
JPH0823695A (en) Method for controlling motor
JP3388251B2 (en) Method and apparatus for driving synchronous motor in specific direction
JPH06197576A (en) Motor controller
JPH028559B2 (en)
WO2023090159A1 (en) Motor control device and motor control method

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010130