JPH07123772A - ブラシレスモータの制御方法 - Google Patents
ブラシレスモータの制御方法Info
- Publication number
- JPH07123772A JPH07123772A JP5264583A JP26458393A JPH07123772A JP H07123772 A JPH07123772 A JP H07123772A JP 5264583 A JP5264583 A JP 5264583A JP 26458393 A JP26458393 A JP 26458393A JP H07123772 A JPH07123772 A JP H07123772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- commutation
- signal
- sensor
- phase
- detecting
- 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 Position Or Direction (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２相の着磁リングでＡＢ相信号とコミュテー
ションセンサ信号及びＺ相信号を検出し、アクチュエー
タの小型化を図る。又、細かいエンコーダカウント誤差
判定を可能とする。 【構成】 コミュテーション用着磁相にＺ相用着磁相を
多重着磁するとともに、論理回路でＺ相信号を分離す
る。又、コミュテーションセンサのエッジ間を用いて細
かいエンコーダＡＢ相のカウント誤差判定を行う。
ションセンサ信号及びＺ相信号を検出し、アクチュエー
タの小型化を図る。又、細かいエンコーダカウント誤差
判定を可能とする。 【構成】 コミュテーション用着磁相にＺ相用着磁相を
多重着磁するとともに、論理回路でＺ相信号を分離す
る。又、コミュテーションセンサのエッジ間を用いて細
かいエンコーダＡＢ相のカウント誤差判定を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータの制
御方法に関するものである。
御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５に従来のブラシレスモータの位置検
出等を行う着磁リング、及び検出素子の概略図示す。位
置検出方式には光式とＭＲ式が一般的であるが、自動車
用等の高温動作を保証する必要がある場合にはＭＲ式が
用いられる。着磁リング９は、モータのロータに直結さ
れ３相からなる。第１の相は、モータロータの位置を検
出する為のコミュテーション用着磁相１０である。この
相の着磁を検出するセンサはコミュテーションセンサと
呼ばれ、ホールＩＣ１１〜１３によって検出されブラシ
レスモータＵ,Ｖ,Ｗ相の通電を切り替えることによって
ブラシレスモータ時計あるいは反時計方向に回転させ
る。第２の相はモータ回転の基準位置Ｚ相を検出する為
の着磁相であり、１回転に１パルスだけ着磁されており
ホールＩＣ１４で検出する。第３の相はモータの相対的
な回転位置を検出するエンコーダＡＢ相用着磁相であ
り、ＭＲ素子１６で検出されモータの回転方向及び相対
的な回転位置を検出する。
出等を行う着磁リング、及び検出素子の概略図示す。位
置検出方式には光式とＭＲ式が一般的であるが、自動車
用等の高温動作を保証する必要がある場合にはＭＲ式が
用いられる。着磁リング９は、モータのロータに直結さ
れ３相からなる。第１の相は、モータロータの位置を検
出する為のコミュテーション用着磁相１０である。この
相の着磁を検出するセンサはコミュテーションセンサと
呼ばれ、ホールＩＣ１１〜１３によって検出されブラシ
レスモータＵ,Ｖ,Ｗ相の通電を切り替えることによって
ブラシレスモータ時計あるいは反時計方向に回転させ
る。第２の相はモータ回転の基準位置Ｚ相を検出する為
の着磁相であり、１回転に１パルスだけ着磁されており
ホールＩＣ１４で検出する。第３の相はモータの相対的
な回転位置を検出するエンコーダＡＢ相用着磁相であ
り、ＭＲ素子１６で検出されモータの回転方向及び相対
的な回転位置を検出する。
【０００３】エンコーダＡＢ相のカウント誤差を検出す
る方法としては、Ｚ相を基準としてエンコーダＡＢ相カ
ウンタ値がモータ１回転分変化しているかどうかを判定
する方法が一般的である。
る方法としては、Ｚ相を基準としてエンコーダＡＢ相カ
ウンタ値がモータ１回転分変化しているかどうかを判定
する方法が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の３相からなる着
磁リングングは、リング幅が広くモータアクチュエータ
として全長が長くなりという欠点がある。又、モータ位
置検出を行うＭＲセンサと着磁リングの間隔が温度・振
動等でずれ、モータ位置検出が正確に行われない場合、
より細かくエンコーダＡＢ相カウンタの誤差判定を行う
必要がある。
磁リングングは、リング幅が広くモータアクチュエータ
として全長が長くなりという欠点がある。又、モータ位
置検出を行うＭＲセンサと着磁リングの間隔が温度・振
動等でずれ、モータ位置検出が正確に行われない場合、
より細かくエンコーダＡＢ相カウンタの誤差判定を行う
必要がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明では、第１の手段としてモータロータ位置
を検出するためにモータロータと直結した着磁リングと
コミュテーションセンサを設けたブラシレスモータにお
いて、モータロータ位置を検出する為の着磁相にモータ
回転の基準位置Ｚ相を検出する為の着磁相を重ねて設
け、コミュテーションセンサ１信号の立ち下がりエッジ
検出時に、コミュテーションセンサ２及びコミュテーシ
ョンセンサ３信号がＬＯＷの場合Ｚ相が入力され、かつ
コミュテーションセンサ１の信号がＨＩＧＨに変化した
時点でＺ相パルスが終了と判定し、コミュテーションセ
ンサ１信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュテーシ
ョンセンサ２信号及びコミュテーションセンサ３信号が
ＬＯＷの場合にコミュテーションセンサ１信号を強制的
にＨＩＧＨとして新たなコミュテーション１信号とし、
コミュテーション２信号の立ち下がりエッジ検出時に、
コミュテーション１信号及びコミュテーション３信号が
ＬＯＷの場合にコミュテーション２信号を強制的にＨＩ
ＧＨとして新たなコミュテーション２信号とし、コミュ
テーション３信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュ
テーション１信号及びコミュテーション２信号がＬＯＷ
の場合にコミュテーション３信号を強制的にＨＩＧＨと
して新たなコミュテーション３信号とする。
めに、本発明では、第１の手段としてモータロータ位置
を検出するためにモータロータと直結した着磁リングと
コミュテーションセンサを設けたブラシレスモータにお
いて、モータロータ位置を検出する為の着磁相にモータ
回転の基準位置Ｚ相を検出する為の着磁相を重ねて設
け、コミュテーションセンサ１信号の立ち下がりエッジ
検出時に、コミュテーションセンサ２及びコミュテーシ
ョンセンサ３信号がＬＯＷの場合Ｚ相が入力され、かつ
コミュテーションセンサ１の信号がＨＩＧＨに変化した
時点でＺ相パルスが終了と判定し、コミュテーションセ
ンサ１信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュテーシ
ョンセンサ２信号及びコミュテーションセンサ３信号が
ＬＯＷの場合にコミュテーションセンサ１信号を強制的
にＨＩＧＨとして新たなコミュテーション１信号とし、
コミュテーション２信号の立ち下がりエッジ検出時に、
コミュテーション１信号及びコミュテーション３信号が
ＬＯＷの場合にコミュテーション２信号を強制的にＨＩ
ＧＨとして新たなコミュテーション２信号とし、コミュ
テーション３信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュ
テーション１信号及びコミュテーション２信号がＬＯＷ
の場合にコミュテーション３信号を強制的にＨＩＧＨと
して新たなコミュテーション３信号とする。
【０００６】第２の手段として、コミュテーションセン
サ１信号の立ち下がりエッジからコミュテーションセン
サ３信号の立ち上がりエッジまでのエンコーダパルスを
カウントし、カウント数がある値より一定値以上の誤差
がある場合は、エンコーダのパルスカウント誤差である
と判定する。
サ１信号の立ち下がりエッジからコミュテーションセン
サ３信号の立ち上がりエッジまでのエンコーダパルスを
カウントし、カウント数がある値より一定値以上の誤差
がある場合は、エンコーダのパルスカウント誤差である
と判定する。
【０００７】
【作用】本発明は上述の構成により、従来３相からなる
着磁リングを２相にすることができる。又、モータ位置
検出誤差を短期間に検出することが出来る。
着磁リングを２相にすることができる。又、モータ位置
検出誤差を短期間に検出することが出来る。
【０００８】
【実施例】（実施例１）以下、添付図面を参照して本発
明の実施例について説明する。図１に本第１発明のブラ
シレスモータの位置等を検出する着磁リングの外形を、
図２にコミュテーションセンサの処理回路を示す。着磁
リング１はプラスティックマグネットからなり、モータ
ロータと同軸上に直結されている。着磁リングは、２相
の着磁相があり、１相はモータの回転位置を検出する為
のエンコーダＡＢ相用着磁２であり、ＭＲセンサ３で検
出する。もう１相はモータのロータ位置をホールＩＣ６
〜８によって検出されブラシレスモータＵ,Ｖ,Ｗ相の通
電を切り替えることによってブラシレスモータ時計ある
いは反時計方向に回転させるコミュテーション用着磁４
とモータ回転の基準位置Ｚ相を検出する為のＺ相用着磁
５である。Ｚ相用着磁５は、コミュテーション用着磁４
の上に多重着磁を施している。本実施例ではモータロー
タは８極のものを用いているので、ホールＩＣ６〜８は
着磁リング外周に３０度間隔で配置されておりモータロ
ータ位置を検出する。
明の実施例について説明する。図１に本第１発明のブラ
シレスモータの位置等を検出する着磁リングの外形を、
図２にコミュテーションセンサの処理回路を示す。着磁
リング１はプラスティックマグネットからなり、モータ
ロータと同軸上に直結されている。着磁リングは、２相
の着磁相があり、１相はモータの回転位置を検出する為
のエンコーダＡＢ相用着磁２であり、ＭＲセンサ３で検
出する。もう１相はモータのロータ位置をホールＩＣ６
〜８によって検出されブラシレスモータＵ,Ｖ,Ｗ相の通
電を切り替えることによってブラシレスモータ時計ある
いは反時計方向に回転させるコミュテーション用着磁４
とモータ回転の基準位置Ｚ相を検出する為のＺ相用着磁
５である。Ｚ相用着磁５は、コミュテーション用着磁４
の上に多重着磁を施している。本実施例ではモータロー
タは８極のものを用いているので、ホールＩＣ６〜８は
着磁リング外周に３０度間隔で配置されておりモータロ
ータ位置を検出する。
【０００９】図３に前記図１のホールＩＣから検出され
た出力された信号と前記図２の処理回路を通した後のコ
ミュテーション信号１〜３及びＺ相の信号を示す。
た出力された信号と前記図２の処理回路を通した後のコ
ミュテーション信号１〜３及びＺ相の信号を示す。
【００１０】図２の処理回路の内容を以下に説明する。
フリップフロップ等を用いてコミュテーションセンサ１
信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュテーションセ
ンサ２及びコミュテーションセンサ３信号がＬＯＷの場
合Ｚ相が入力され、かつコミュテーションセンサ１の信
号がＨＩＧＨに変化した時点でＺ相パルスが終了と判定
する。本実施令ではコミュテーションセンサ１信号から
Ｚ相信号を分離しているが、同様の処理でコミュテーシ
ョン２信号あるいは３信号からＺ相信号を分離すること
も出来る。又、コミュテーションセンサ１信号の立ち下
がりエッジ検出時に、コミュテーション２信号及びコミ
ュテーション３信号がＬＯＷの場合にコミュテーション
１信号を強制的にＨＩＧＨとして新たなコミュテーショ
ン１信号する。コミュテーション２、３信号の処理コミ
ュテーション信号１の処理と同様に行うことにより前記
図３に示すようにコミュテーションセンサ信号１〜３か
らＺ相信号を除外することが出来る。
フリップフロップ等を用いてコミュテーションセンサ１
信号の立ち下がりエッジ検出時に、コミュテーションセ
ンサ２及びコミュテーションセンサ３信号がＬＯＷの場
合Ｚ相が入力され、かつコミュテーションセンサ１の信
号がＨＩＧＨに変化した時点でＺ相パルスが終了と判定
する。本実施令ではコミュテーションセンサ１信号から
Ｚ相信号を分離しているが、同様の処理でコミュテーシ
ョン２信号あるいは３信号からＺ相信号を分離すること
も出来る。又、コミュテーションセンサ１信号の立ち下
がりエッジ検出時に、コミュテーション２信号及びコミ
ュテーション３信号がＬＯＷの場合にコミュテーション
１信号を強制的にＨＩＧＨとして新たなコミュテーショ
ン１信号する。コミュテーション２、３信号の処理コミ
ュテーション信号１の処理と同様に行うことにより前記
図３に示すようにコミュテーションセンサ信号１〜３か
らＺ相信号を除外することが出来る。
【００１１】（実施例２）図４に本第２発明のブラシレ
スモータの位置検出誤差判定アルゴリズムの流れ図を示
す。まず、コミュテーションセンサ１の立ち上がりエッ
ジが入力された場合、ステップ４１でＡＢ相カウンタを
記憶させる。次にコミュテーションセンサ３の立ち上が
りエッジが入力された場合、ステップ４２でＡＢ相カウ
ンタを記憶させる。次にこの２つの記憶値の差が一定値
よりずれていた場合ＡＢ相のカウンタ誤差と判定する。
８極のモータを使った場合、前記図３に示すようにコミ
ュテーションセンサ１の立ち下がりエッジからコミュテ
ーション３の立ち上がりエッジまで１５degの機械角が
ありＡＢ相のカウント誤差判定が細かく行える。本発明
では、コミュテーションセンサ１の立ち下がりエッジか
らコミュテーションセンサ３の立ち上がりエッジまでを
ＡＢ相カウント誤差判定に用いたが、１５degの機械角
があればどのコミュテーションセンサのエッジを用いて
も良い。
スモータの位置検出誤差判定アルゴリズムの流れ図を示
す。まず、コミュテーションセンサ１の立ち上がりエッ
ジが入力された場合、ステップ４１でＡＢ相カウンタを
記憶させる。次にコミュテーションセンサ３の立ち上が
りエッジが入力された場合、ステップ４２でＡＢ相カウ
ンタを記憶させる。次にこの２つの記憶値の差が一定値
よりずれていた場合ＡＢ相のカウンタ誤差と判定する。
８極のモータを使った場合、前記図３に示すようにコミ
ュテーションセンサ１の立ち下がりエッジからコミュテ
ーション３の立ち上がりエッジまで１５degの機械角が
ありＡＢ相のカウント誤差判定が細かく行える。本発明
では、コミュテーションセンサ１の立ち下がりエッジか
らコミュテーションセンサ３の立ち上がりエッジまでを
ＡＢ相カウント誤差判定に用いたが、１５degの機械角
があればどのコミュテーションセンサのエッジを用いて
も良い。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、２相の
着磁リングでＡＢ相信号とコミュテーションセンサ信号
及びＺ相信号を検出することが出来、アクチュエータの
小型化が図れるとともにＺ相検出用のホールＩＣを削減
することが出来る。又、コミュテーションセンサのエッ
ジ間を用いることにより細かいエンコーダＡＢ相のカウ
ント誤差判定が可能となる。
着磁リングでＡＢ相信号とコミュテーションセンサ信号
及びＺ相信号を検出することが出来、アクチュエータの
小型化が図れるとともにＺ相検出用のホールＩＣを削減
することが出来る。又、コミュテーションセンサのエッ
ジ間を用いることにより細かいエンコーダＡＢ相のカウ
ント誤差判定が可能となる。
【図１】本第１発明のブラシレスモータの位置等を検出
する着磁リングの外形図
する着磁リングの外形図
【図２】本第１発明のコミュテーションセンサの処理回
路図
路図
【図３】図１のホールＩＣから検出された出力された信
号と図.２の処理回路を通した後のコミュテーション信
号及びＺ相の信号を表わす図
号と図.２の処理回路を通した後のコミュテーション信
号及びＺ相の信号を表わす図
【図４】本第２発明のブラシレスモータの位置検出誤差
判定アルゴリズムの流れ図
判定アルゴリズムの流れ図
【図５】従来のブラシレスモータの位置検出等を行う着
磁リング、及び検出素子の概略図
磁リング、及び検出素子の概略図
１ 着磁リング ２ エンコーダＡＢ相用着磁 ３ ＭＲセンサ ４ コミュテーション用着磁 ５ Ｚ相用着磁 ６〜８ ホールＩＣ ９ 着磁リング １１〜１４ ホールＩＣ １５ エンコーダＡＢ相用着磁 １６ ＭＲセンサ
Claims (2)
- 【請求項１】モータロータ位置を検出するためにモータ
ロータと直結した着磁リングとコミュテーションセンサ
を設けたブラシレスモータにおいて、モータロータ位置
を検出する為のコミュテーション用着磁相にモータ回転
の基準位置Ｚ相を検出する為の着磁相を重ねて設け、コ
ミュテーションセンサ１信号の立ち下がりエッジ検出時
に、コミュテーションセンサ２及びコミュテーションセ
ンサ３信号がＬＯＷの場合Ｚ相が入力され、かつ前記コ
ミュテーションセンサ１の信号がＨＩＧＨに変化した時
点で前記Ｚ相パルスが終了と判定し、前記コミュテーシ
ョンセンサ１信号の立ち下がりエッジ検出時に、前記コ
ミュテーションセンサ２信号及び前記コミュテーション
センサ３信号がＬＯＷの場合に前記コミュテーションセ
ンサ１信号を強制的にＨＩＧＨとして新たなコミュテー
ション１信号とし、前記コミュテーション２信号の立ち
下がりエッジ検出時に、前記コミュテーション１信号及
び前記コミュテーション３信号がＬＯＷの場合に前記コ
ミュテーション２信号を強制的にＨＩＧＨとして新たな
コミュテーション２信号とし、前記コミュテーション３
信号の立ち下がりエッジ検出時に、前記コミュテーショ
ン１信号及び前記コミュテーション２信号がＬＯＷの場
合に前記コミュテーション３信号を強制的にＨＩＧＨと
して新たなコミュテーション３信号とすることを特徴と
するブラシレスモータの制御方法。 - 【請求項２】モータロータ位置を検出するためにモータ
ロータと直結した着磁リングとコミュテーションセンサ
とモータ位置を検出するためのエンコーダを設けたブラ
シレスモータにおいて、コミュテーションセンサ１信号
の立ち下がりエッジからコミュテーションセンサ３信号
の立ち上がりエッジまでのエンコーダパルスをカウント
し、カウント数がある値より一定値以上の誤差がある場
合は、前記エンコーダのパルスカウント誤差であると判
定することを特徴とするブラシレスモータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5264583A JPH07123772A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | ブラシレスモータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5264583A JPH07123772A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | ブラシレスモータの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07123772A true JPH07123772A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17405315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5264583A Pending JPH07123772A (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | ブラシレスモータの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07123772A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013093964A (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-16 | Thk Co Ltd | 直線運動案内機構付アクチュエータ |
| CN110932615A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-27 | 广东威灵电机制造有限公司 | 确定永磁同步电机转子角度位置的方法、装置及电机 |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP5264583A patent/JPH07123772A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013093964A (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-16 | Thk Co Ltd | 直線運動案内機構付アクチュエータ |
| CN110932615A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-27 | 广东威灵电机制造有限公司 | 确定永磁同步电机转子角度位置的方法、装置及电机 |
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