JPH0898583A - Method and apparatus for controlling brushless motor - Google Patents

Method and apparatus for controlling brushless motor

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JPH0898583A
JPH0898583A JP6258682A JP25868294A JPH0898583A JP H0898583 A JPH0898583 A JP H0898583A JP 6258682 A JP6258682 A JP 6258682A JP 25868294 A JP25868294 A JP 25868294A JP H0898583 A JPH0898583 A JP H0898583A
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JP
Japan
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brushless motor
time
signal
voltage
energization
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JP6258682A
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Japanese (ja)
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Yoshiteru Shinozaki
嘉輝 篠崎
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Fujitsu General Ltd
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Fujitsu General Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To enable the optimum energization switching of armature windings, and to reduce the cost. CONSTITUTION: Concerning a method and an apparatus for controlling three- phase brushless motor by detecting the position of the rotor 1a of the brushless motor 1, and switching the energization of the three armature windings on the basis of the timing of this position detection, the terminal voltage (induced voltage) R of one armature winding is divided by a voltage divider circuit 10a, and this divided voltage is compared with a fixed reference voltage from a reference voltage generating circuit 10b by a comparator circuit 10c, to obtain a positional signal Ro at the timing of the intersection of this comparison result, and this positional signal Ro is inputted to a control circuit (microcomputer) 11. This control circuit 11 obtains a timing signal (optimum energization switching time) delayed by a specified phase angle from the edge of the positional signal R0, and turns on and off a plurality of switching elements of an inverter section 2 after the passage of this time to switch the energization the armature windings.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は空気調和機等のモータ
に用いるブラシレスモータの回転制御技術に係り、特に
詳しくは確実に正確な回転子の位置を検出して当該ブラ
シレスモータを回転制御するブラシレスモータの制御方
法およびその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation control technique for a brushless motor used for a motor of an air conditioner, and more particularly, to a brushless motor for surely detecting an accurate rotor position to control the rotation of the brushless motor. The present invention relates to a motor control method and an apparatus thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】直流ブラシレスモータ(以下、三相のブ
ラシレスモータと記す。)を回転制御するにあたって、
従来では例えば図7に示す制御装置を用いている。
2. Description of the Related Art In controlling the rotation of a DC brushless motor (hereinafter referred to as a three-phase brushless motor),
Conventionally, for example, the control device shown in FIG. 7 is used.

【0003】すなわち、この制御装置は、交流電源を交
流/直流変換器で直流に変換して得た電源Vccをスイ
ッチングしてブラシレスモータ1の電機子巻線に印加す
るために複数のスイッチング素子(トランジスタ)をブ
リッジ接続したインバータ部2と、ブラシレスモータ1
の端子電圧(例えば120度位相の異なる電圧;誘起電
圧)R,S,Tに基づいて回転子1aの位置を検出する
位置検出部3と、ブラシレスモータ1の各電機子巻線の
通電を所定に切り替え、かつ、位置検出部3からの位置
検出信号A,B,Cをもとにして各電機子巻線の通電を
所定に切り替えるためにインバータ部2を駆動する信号
を出力する一方、同信号のうち所定信号を所定オン、オ
フ比でチョッピングするチョッピング信号を出力する制
御回路(マイクロコンピュータ)4と、その駆動信号と
チョッピングとを合成して出力するチョッピング部5
と、このチョッピングされた信号を含む駆動信号により
インバータ部2のスイッチング素子U,V,W,X,
Y,Zを駆動するドライバ部6とを備えている。
That is, this control device switches a plurality of switching elements (in order to switch the power supply Vcc obtained by converting an AC power supply into a direct current by an AC / DC converter and apply it to the armature winding of the brushless motor 1). Inverter unit 2 with bridge connection of transistors) and brushless motor 1
The position detection unit 3 that detects the position of the rotor 1a based on the terminal voltages (for example, voltages having a phase difference of 120 degrees; induced voltage) R, S, and T, and energization of each armature winding of the brushless motor 1 are predetermined. And outputs a signal for driving the inverter unit 2 in order to switch the energization of each armature winding based on the position detection signals A, B and C from the position detection unit 3 in a predetermined manner. A control circuit (microcomputer) 4 that outputs a chopping signal that chops a predetermined signal among the signals at a predetermined ON / OFF ratio, and a chopping unit 5 that combines and outputs the drive signal and the chopping.
And the switching elements U, V, W, X of the inverter unit 2 by the drive signal including the chopped signal.
And a driver unit 6 for driving Y and Z.

【0004】この制御装置において、ブラシレスモータ
1の起動時には同ブラシレスモータ1を所定時間同期運
転とするが、所定時間経過後にはブラシレスモータ1の
回転子1aの位置検出信号に基づいて同ブラシレスモー
タ1を回転制御する(いわゆる位置検出による運転に切
り替える)。
In this control device, when the brushless motor 1 is started, the brushless motor 1 is synchronously operated for a predetermined time, but after the elapse of the predetermined time, the brushless motor 1 is detected based on the position detection signal of the rotor 1a of the brushless motor 1. Rotation control (switch to operation by so-called position detection).

【0005】上記位置検出による運転においては、回転
子1aの位置を検出し、この位置検出に基づいて各電機
子巻線の通電を切り替えるが、この切り替えタイミング
は各電機子巻線に発生する誘起電圧の中性点から位相角
30度あるいは90度遅らせた点とするのが一般的であ
る。
In the operation by the position detection, the position of the rotor 1a is detected, and the energization of each armature winding is switched based on this position detection. The switching timing is induced by each armature winding. Generally, the phase angle is delayed by 30 degrees or 90 degrees from the neutral point of the voltage.

【0006】そのため、上記位置検出部3は、例えば図
8(a),(b),(c)に示す各電機子巻線の端子電
圧R,S,Tを分圧回路3aで分圧し、これら分圧され
た電圧を微分回路3bおよび積分回路3cで平滑化し、
かつ位相角90度遅らせる(同図(d),(e),
(f)に示す)。また、これら位相角90度遅れの信号
(電圧)を各コンパレータによる比較回路3dで所定基
準電圧(中性点電圧)と比較して位置検出信号A,B,
Cを得る(同図(g),(h),(i)に示す)。な
お、その基準電圧は積分回路3cの出力を抵抗回路3e
で合成して得たものである。また、図8(a),
(b),(c)中、Dは通電切り替え時に発生するスパ
イク電圧である。
Therefore, the position detecting section 3 divides the terminal voltages R, S and T of the armature windings shown in FIGS. 8A, 8B and 8C by the voltage dividing circuit 3a, These divided voltages are smoothed by the differentiating circuit 3b and the integrating circuit 3c,
And the phase angle is delayed by 90 degrees ((d), (e) in the figure,
(Shown in (f)). Further, the signals (voltages) delayed by the phase angle of 90 degrees are compared with a predetermined reference voltage (neutral point voltage) by the comparison circuit 3d by each comparator, and the position detection signals A, B,
C is obtained (shown in (g), (h), and (i) of the same figure). The reference voltage is the output of the integration circuit 3c and the resistance circuit 3e.
It was obtained by synthesizing in. Also, as shown in FIG.
In (b) and (c), D is a spike voltage generated at the time of switching energization.

【0007】上記位置検出信号A,B,Cが制御回路4
に入力しており、この制御回路4は回転子1aの位置を
検出するとともに、各位置検出のタイミングに基づいて
各電機子巻線の通電を切り替えるためにインバータ部2
の各スイッチング素子をオン、オフする信号を出力す
る。この信号は図8(j)ないし(o)に示す上アーム
信号および下アーム信号であり、上アーム信号はインバ
ータ部2の上アームを構成するトランジスタU,V,W
をオン、オフ駆動し、下アーム信号はインバータ部2の
下アームを構成するトランジスタX,Y,Zをオン、オ
フ駆動する。
The position detection signals A, B and C are transmitted to the control circuit 4
The control circuit 4 detects the position of the rotor 1a and switches the energization of each armature winding based on the timing of each position detection.
It outputs a signal for turning on and off each switching element. This signal is the upper arm signal and the lower arm signal shown in FIGS. 8 (j) to 8 (o), and the upper arm signal is the transistor U, V, W constituting the upper arm of the inverter unit 2.
Is driven on and off, and the lower arm signal drives the transistors X, Y and Z forming the lower arm of the inverter unit 2 on and off.

【0008】また、制御回路4はチョッピング信号をチ
ョッピング部5に出力し、チョッピング部5は例えば一
方のアーム信号のLレベルをチョッピングする(図8
(q),(r),(s)示す)。
Further, the control circuit 4 outputs a chopping signal to the chopping unit 5, and the chopping unit 5 chops the L level of one arm signal, for example (FIG. 8).
(Q), (r), (s) shown).

【0009】このように、位置検出信号A,B,Cに基
づいてブラシレスモータ1の各電機子巻線の通電を切り
替えて同ブラシレスモータ1を回転制御し、またチョッ
ピング信号のオン、オフ比(オン時間、オフ時間)を可
変してブラシレスモータ1を所定回転数に制御する。
As described above, the energization of each armature winding of the brushless motor 1 is switched based on the position detection signals A, B and C to control the rotation of the brushless motor 1 and the on / off ratio () of the chopping signal ( The brushless motor 1 is controlled to a predetermined rotation speed by varying the on time and the off time.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上記ブラシレスモータ
の制御方法にあっては、各端子電圧(誘起電圧)R,
S,Tに含まれているチョッピング波形を位置検出部3
のフィルタで除去するとともに、このチョッピング波形
を除去した電圧を積分して回転子1aの位置検出タイミ
ングを得ているため、その位置検出信号の波形が滑らか
であり、回転子1aの位置検出が容易となる。
SUMMARY OF THE INVENTION In the above brushless motor control method, each terminal voltage (induced voltage) R,
The position detection unit 3 detects the chopping waveform included in S and T.
The position detection signal of the rotor 1a is obtained by integrating the voltage from which the chopping waveform has been removed, and the position detection signal of the rotor 1a is smooth, so that the position of the rotor 1a can be easily detected. Becomes

【0011】しかしながら、各電機子巻線の端子電圧
R,S,Tにはチョッピング信号の周波数成分だけな
く、種々周波数成分、例えば回転数の周波数成分や誘起
電圧の波形の周波数成分(正弦波成分)等が含まれてい
る。そのため、端子電圧R,S,Tを位置検出部3の積
分フィルタに通して位置検出信号A,B,Cを得る場
合、その積分フィルタの特性上によりブラシレスモータ
1の回転数の変化に伴って位置検出部3の出力が誘起電
圧の中性点電位に対して位相角90度遅れとならず、つ
まりその90度遅れの位相差に誤差が生じる。
However, the terminal voltages R, S, T of the armature windings are not limited to the frequency components of the chopping signal, but various frequency components such as the frequency component of the rotational speed and the frequency component of the waveform of the induced voltage (sine wave component). ) Etc. are included. Therefore, when the terminal voltages R, S, and T are passed through the integral filter of the position detector 3 to obtain the position detection signals A, B, and C, the characteristics of the integral filter cause a change in the rotation speed of the brushless motor 1. The output of the position detector 3 does not delay the phase angle by 90 degrees with respect to the neutral point potential of the induced voltage, that is, an error occurs in the phase difference of the 90 degree delay.

【0012】また、ブラシスモータ1を広範囲の回転数
で制御する必要がある場合、各回転数に応じてその位相
角90度遅れが大きく異なり、つまりその位相角90度
の誤差が大きくなり、結果回転子1aの位置検出に誤差
が生じるだけなく、その誤差が大きくなり、ひいてはブ
ラシレスモータ1の運転効率が悪くなってしまうという
問題点がある。
Further, when it is necessary to control the brush motor 1 in a wide range of rotation speeds, the phase angle 90 degree delay greatly differs depending on each rotation speed, that is, the phase angle 90 degree error becomes large. There is a problem that not only an error occurs in the position detection of the rotor 1a, but also the error becomes large, and the operating efficiency of the brushless motor 1 becomes worse.

【0013】さらに、3相分の積分回路等を用いるた
め、部品点数が多くなり、ひいてはコスト高になるとい
う問題点がある。
Further, since the integrating circuits for three phases are used, there is a problem that the number of parts is increased and the cost is increased.

【0014】さらにまた、ブラシレスモータの1周期
(1回転)中において運転効率が最大となるときの位相
差は回転数や負荷状態によって異なり、上述した方法
(位相角90度を位置検出タイミングとする方法)によ
る位置検出タイミングで電機子巻線の通電を切り替える
と、その運転効率がよくないという問題点がある。
Furthermore, the phase difference when the operating efficiency is maximized during one cycle (one rotation) of the brushless motor differs depending on the number of rotations and the load condition, and the above-mentioned method (the phase angle of 90 degrees is used as the position detection timing). If the energization of the armature winding is switched at the position detection timing according to the method), there is a problem that the operation efficiency is not good.

【0015】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は積分回路等を用いずとも、適切な回転
子の位置検出タイミングを得るとともに、最適な通電切
り替えを可能とすることができ、かつ運転効率最大とす
ることができ、またコスト低下を図ることができるよう
にしたブラシレスモータの制御方法およびその装置を提
供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to obtain an appropriate rotor position detection timing without using an integrating circuit or the like, and to enable optimum energization switching. It is another object of the present invention to provide a brushless motor control method and apparatus that can maximize operating efficiency and reduce costs.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は直流電源をインバータ手段でスイッチン
グして三相のブラシレスモータの電機子巻線に印加する
際、該ブラシレスモータの回転子の位置検出に基づいて
前記インバータ手段を駆動して前記電機子巻線の通電を
切り替えるブラシレスモータの制御方法であって、前記
電機子巻線の端子電圧(誘起電圧)のうち1つの端子電
圧と所定基準電圧とを比較し、該比較結果である交点か
ら所定位相角遅れに相当する時間を算出する一方、該算
出時間に基づいて前記電機子巻線の次の通電切り替えタ
イミングを得、該通電切り替えタイミングに合わせて前
記インバータ手段を駆動する信号を発生するようにした
ことを要旨としている。
In order to achieve the above object, the present invention relates to a rotor of a brushless motor when a DC power source is switched by inverter means and applied to an armature winding of a three-phase brushless motor. Is a control method of a brushless motor that drives the inverter means based on the position detection of the armature winding to switch the energization of the armature winding, wherein one terminal voltage of the terminal voltage (induced voltage) of the armature winding is While comparing with a predetermined reference voltage and calculating a time corresponding to a predetermined phase angle delay from the intersection as the comparison result, the next energization switching timing of the armature winding is obtained based on the calculated time, and the energization is performed. The gist is that the signal for driving the inverter means is generated in accordance with the switching timing.

【0017】また、上記交点のタイミングを得るため
に、電機子巻線の端子電圧(誘起電圧)のうち1つの端
子電圧を位置検出手段に入力し、該位置検出手段は入力
端子電圧を所定に分圧し、該分圧された電圧と所定の基
準電圧とを比較して、その交点のタイミングを得る。そ
して、その比較結果の位置信号を制御手段に入力し、該
制御手段は、入力位置信号により前記電機子巻線の次の
通電切り替えタイミング時間を得る一方、前記交点のタ
イミングおよび得られたタイミング時間により前記電機
子巻線の次の通電切り替えるために前記インバータ手段
を駆動する信号を発生する。
Further, in order to obtain the timing of the above-mentioned intersection, one terminal voltage of the terminal voltage (induced voltage) of the armature winding is inputted to the position detecting means, and the position detecting means predetermines the input terminal voltage. The voltage is divided, and the divided voltage is compared with a predetermined reference voltage to obtain the timing of the intersection. Then, the position signal of the comparison result is input to the control means, and the control means obtains the next energization switching timing time of the armature winding by the input position signal, while the timing of the intersection and the obtained timing time. Generates a signal for driving the inverter means for switching the next energization of the armature winding.

【0018】[0018]

【作用】上記手段によれば、1つの電機子巻線の端子電
圧が分圧回路で分圧され、この分圧された電圧と所定基
準電圧とが比較回路で比較され、この比較結果の交点を
タイミングとする位置信号が制御回路(マイクロコンピ
ュータ)に入力される。
According to the above means, the terminal voltage of one armature winding is divided by the voltage dividing circuit, the divided voltage is compared with the predetermined reference voltage by the comparison circuit, and the intersection point of the comparison results is obtained. A position signal with the timing is input to the control circuit (microcomputer).

【0019】この制御回路によって、入力位置信号のエ
ッジから所定位相角遅れ(位相差)に相当する時間が算
出され、例えば位相角30度、90度および150度に
相当する時間が算出される。これら算出時間がそのエッ
ジの検出時刻に加算され、これら加算された時刻の経過
時点で電機子巻線の通電を切り替えるためにインバータ
手段を駆動する信号が出力される。
This control circuit calculates the time corresponding to the predetermined phase angle delay (phase difference) from the edge of the input position signal, for example, the time corresponding to the phase angles of 30 degrees, 90 degrees and 150 degrees. These calculated times are added to the edge detection times, and at the time when these added times have elapsed, a signal for driving the inverter means for switching the energization of the armature winding is output.

【0020】また、例えば回転数や負荷状態によって上
記位相差が異なることから、上記30度、90度および
150度以外の位相差に相当する時間(運転効率が最大
となる位相差に相当する時間)が設定され、つまり最適
な運転を可能する位相差に相当する時間が算出される。
Further, since the phase difference differs depending on, for example, the number of revolutions and the load state, the time corresponding to the phase difference other than 30 degrees, 90 degrees and 150 degrees (the time corresponding to the phase difference that maximizes the operation efficiency). ) Is set, that is, the time corresponding to the phase difference that enables optimum operation is calculated.

【0021】このようにして算出された時間が上記エッ
ジ検出時刻に加算され、これら加算された時刻の経過時
点で電機子巻線の通電を切り替えるためにインバータ手
段を駆動する信号が出力される。
The time calculated in this way is added to the edge detection time, and a signal for driving the inverter means for switching the energization of the armature winding is output when the added time elapses.

【0022】さらに、上記位置信号を得るために、1相
分の分圧回路および比較回路と、基準電圧を発生する基
準電圧発生回路とを備えればよく、積分回路等を設ける
必要もなく、かつ3相分の回路を必要としない。
Further, in order to obtain the position signal, a voltage divider circuit and a comparator circuit for one phase and a reference voltage generating circuit for generating a reference voltage may be provided, and it is not necessary to provide an integrating circuit or the like. Moreover, a circuit for three phases is not required.

【0023】[0023]

【実施例】この発明のブラシレスモータの制御方法およ
びその装置は、三相の直流ブラシレスモータ(以下ブラ
シレスモータと記す)の回転子の位置を検出し、この位
置検出タイミングに基づいて複数の電機子巻線の通電を
切り替える際、1つの電機子巻線の端子電圧(誘起電
圧)と所定の基準電圧とを比較して得た交点のタイミン
グをもとにして、所定位相差の時間を予測することがで
きることに着目し、その交点のタイミングをもとにして
最適な通電切り替え時間を予測し、この予測時間の経過
時点で、電機子巻線の通電を切り替えてブラシレスモー
タを回転制御する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A brushless motor control method and apparatus according to the present invention detect the position of a rotor of a three-phase DC brushless motor (hereinafter referred to as a brushless motor), and a plurality of armatures are detected based on the position detection timing. When switching the energization of the winding, the time of the predetermined phase difference is predicted based on the timing of the intersection obtained by comparing the terminal voltage (induced voltage) of one armature winding with the predetermined reference voltage. Focusing on the fact that it is possible, the optimum energization switching time is predicted based on the timing of the intersection, and when the predicted time elapses, the energization of the armature winding is switched to control the rotation of the brushless motor.

【0024】そのため、この発明のブラシレスモータの
制御装置は、例えば図1に示す構成をしている。なお、
同図中、先に説明した図7と同一部分には同一符号を付
し重複説明を省略する。
Therefore, the controller of the brushless motor of the present invention has, for example, the configuration shown in FIG. In addition,
7, those parts which are the same as those corresponding parts in FIG. 7 described above are designated by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted.

【0025】図1において、この制御装置は、三相のブ
ラシレスモータ1の3つの電機子巻線に端子電圧(誘起
電圧)R,S,Tのうち1つ、例えば端子電圧Rの誘起
電圧の中性点を検出し、この中性点のタイミングとして
位置信号R0を出力する位置検出部10と、この位置信
号R0のエッジ間の時間を計測するとともに、この計測
時間をもとにして所定位相角遅れ(例えば位相差30
度、90度および150度)に相当する時間を算出し、
その位置信号のエッジから算出時間経過点を回転子1a
の位置検出タイミングとしてブラシレスモータ1の3つ
の電機子巻線の通電を切り替える制御回路(マイクロコ
ンピュータ)11を備えている。
In FIG. 1, this control device is arranged so that one of the terminal voltages (induced voltages) R, S, T, for example, the induced voltage of the terminal voltage R, is applied to the three armature windings of the three-phase brushless motor 1. The position detector 10 that detects the neutral point and outputs the position signal R0 as the timing of the neutral point, and the time between the edges of the position signal R0 is measured, and a predetermined phase is calculated based on the measured time. Angular delay (eg phase difference 30
Degrees, 90 degrees and 150 degrees),
From the edge of the position signal, calculate the elapsed time point by the rotor 1a.
A control circuit (microcomputer) 11 for switching the energization of the three armature windings of the brushless motor 1 is provided as the position detection timing.

【0026】位置検出部10は入力端子電圧Rを分圧す
る分圧回路10aと、所定の基準電圧(Vcc/2)を
発生する基準電圧発生回路10bと、その分圧された電
圧と基準電圧とを比較する比較回路10cとを備え、こ
の比較結果による誘起電圧の中性点タイミングとして位
置信号R0を出力する。なお、分圧回路10aにおける
分圧比および基準電圧発生回路10bにおける抵抗比は
誘起電圧の中性点を検出することができるように設定さ
れている。
The position detecting section 10 divides the input terminal voltage R by a voltage dividing circuit 10a, a reference voltage generating circuit 10b for generating a predetermined reference voltage (Vcc / 2), and the divided voltage and the reference voltage. And a comparison circuit 10c for comparing the above-mentioned results, and outputs a position signal R0 as the neutral point timing of the induced voltage resulting from this comparison result. The voltage division ratio in the voltage dividing circuit 10a and the resistance ratio in the reference voltage generating circuit 10b are set so that the neutral point of the induced voltage can be detected.

【0027】制御回路11は、図9に示す制御回路4の
機能の他に、インバータ部2の上アームのトランジスタ
U,V,Wおよび下アームのトランジスタX,Y,Zを
オン、オフ駆動する信号のチョッピングを切り替える制
御信号をチョッピング部5に出力する機能を有してい
る。
In addition to the function of the control circuit 4 shown in FIG. 9, the control circuit 11 turns on / off the upper arm transistors U, V, W and the lower arm transistors X, Y, Z of the inverter section 2. It has a function of outputting a control signal for switching the chopping of the signal to the chopping unit 5.

【0028】また、上記所定位相角遅れに相当する時間
の算出に際しては、回転数や負荷状態に対して最適な位
相差、つまりブラシレスモータ1の運転効率が最大とな
る位相差に相当する時間を算出する方が好ましい。
Further, in calculating the time corresponding to the above-mentioned predetermined phase angle delay, the optimum phase difference with respect to the rotational speed and the load condition, that is, the time corresponding to the phase difference at which the operating efficiency of the brushless motor 1 is maximized is set. It is preferable to calculate.

【0029】次に、上記制御装置の動作を図2のタイム
チャート図および図3ないし図6のフローチャート図を
参照して詳しく説明すると、まず三相のブラシレスモー
タ1を起動するための処理を実行する。
Next, the operation of the control device will be described in detail with reference to the time chart of FIG. 2 and the flow charts of FIGS. 3 to 6. First, the processing for starting the three-phase brushless motor 1 is executed. To do.

【0030】この起動処理では、ブラシレスモータ1を
同期運転とするため、制御装置11はインバータ部2の
6つのトランジスタU,V,W,X,Y,Zを所定にオ
ン、オフする信号および一方の信号をチョッピングする
チョッピング信号を出力し、ブラシレスモータ1の3つ
の電機子巻線の通電を切り替えて同ブラシレスモータ1
を回転制御する。
In this start-up process, since the brushless motor 1 is operated synchronously, the control device 11 causes the six transistors U, V, W, X, Y and Z of the inverter unit 2 to turn on and off in a predetermined manner. A chopping signal for chopping the signal is output to switch the energization of the three armature windings of the brushless motor 1 to
Control the rotation.

【0031】この場合、ブラシレスモータ1を低周波か
ら徐々に加速し、位置検出部10において位置信号R0
が出力可能となり、かつ位置信号R0により誘起電圧と
基準電圧との交点の検出が可能となるまで、つまり適切
な位置信号R0が得られるまで上記処理を実行する。な
お、この同期運転時の制御が既に公知であることから、
その詳細な説明を省略する。
In this case, the brushless motor 1 is gradually accelerated from a low frequency, and the position detection unit 10 outputs the position signal R0.
Is output, and the intersection of the induced voltage and the reference voltage can be detected by the position signal R0, that is, until the appropriate position signal R0 is obtained, the above processing is executed. Since the control during this synchronous operation is already known,
Detailed description thereof will be omitted.

【0032】上記起動処理によりブラシレスモータ1が
所定時間回転制御されると、位置検出部10にはブラシ
レスモータ1の各電機子巻線の端子電圧Rが正常に入力
する(図2(b)示す)。位置検出部10はその端子電
圧を分圧回路10aで分圧し(図2(b)に示す信号R
U)、この分圧された信号RUと基準電圧発生回路10
bからの基準電圧とを比較回路10cで比較し、この比
較結果の位置信号R0を出力する(図2(c)に示
す)。
When the brushless motor 1 is rotationally controlled for a predetermined time by the start-up process described above, the terminal voltage R of each armature winding of the brushless motor 1 is normally input to the position detector 10 (see FIG. 2 (b)). ). The position detecting section 10 divides the terminal voltage by the voltage dividing circuit 10a (signal R shown in FIG. 2B).
U), the divided signal RU and the reference voltage generating circuit 10
The comparison circuit 10c compares the reference voltage from b with the reference voltage and outputs the position signal R0 as a result of the comparison (shown in FIG. 2C).

【0033】現在、図2に示すt3時点タイミングにあ
るとすると、制御回路11は通電切り替え後の最初の位
置信号R0のエッジにより現在の時刻taを検出して内
部のメモリに一時記憶し(ステップST1)、この時刻
taに前回算出の位相差30度に相当する時間T(3
0)=T2×(30/360)を加算し(ステップST
2)、この時刻ta+T(30)=t(30)を制御回
路11の内部のコンペアレジスタAにセットする(ステ
ップST3)。なお、時間T(30)=T2×(30/
360)の算出については後に説明する。
At the timing t3 shown in FIG. 2, the control circuit 11 detects the present time ta by the edge of the first position signal R0 after the energization switching and temporarily stores it in the internal memory (step ST1), at this time ta, the time T (3
0) = T2 × (30/360) is added (step ST
2) The time ta + T (30) = t (30) is set in the compare register A inside the control circuit 11 (step ST3). Note that time T (30) = T2 × (30 /
The calculation of 360) will be described later.

【0034】続いて、上記入力位置信号R0のエッジを
検出したとき、このエッジが立ち上がり、立ち下がりの
何れかを判断し(ステップST4)、立ち上がりエッジ
であるときにはステップST5に進み制御回路11の内
部に予め設定されているフラグをセットとし(“1”と
し)、立ち下がりエッジであるときにはステップST6
に進みそのフラグをクリアする(“0”にする)。
Subsequently, when the edge of the input position signal R0 is detected, it is determined whether the edge is a rising edge or a falling edge (step ST4). If the edge is a rising edge, the process proceeds to step ST5 and the inside of the control circuit 11 is determined. The flag set in advance is set ("1"), and if it is a falling edge, step ST6
Proceed to and clear the flag (set it to "0").

【0035】上記フラグのセットあるいはクリアの後、
上記コンペアレジスタAにセットされている時刻t(3
0)が経過した時点(図2に示すt4時点)で、図4に
示すt(30)割り込みルーチンを実行する。上記フラ
グがセットされているときには、ステップST20から
ST21に進み、インバータ部2のトランジスタWを駆
動する信号をオフにするとともに(図2(f)に示
す)、トランジスタUを駆動する信号をオンにする(図
2(d)に示す)。これと同時に、インバータ部2の下
アームを構成するトランジスタX,Y,Zを駆動するた
めの信号をチョッピングするように、つまり上アームか
ら下アームのチョッピングに切り替えるための制御信号
をチョッピング部5に出力する(ステップST22)。
After setting or clearing the above flags,
Time t (3 set in the above compare register A
When 0) has elapsed (time t4 shown in FIG. 2), the t (30) interrupt routine shown in FIG. 4 is executed. When the flag is set, the process proceeds from step ST20 to ST21 to turn off the signal for driving the transistor W of the inverter unit 2 (shown in FIG. 2 (f)) and turn on the signal for driving the transistor U. (Shown in FIG. 2D). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors X, Y, Z forming the lower arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the upper arm to the lower arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output (step ST22).

【0036】一方、上記フラグがクリアされているとき
には、ステップST20からST23に進み、インバー
タ部2のトランジスタZを駆動する信号をオフにすると
ともに(図2(i)に示す)、トランジスタXを駆動す
る信号をオンにする(図2(g)に示す)。これと同時
に、インバータ部2の上アームを構成するトランジスタ
U,V,Wを駆動するための信号をチョッピングするよ
うに、つまり下アームから上アームのチョッピングに切
り替えるための制御信号をチョッピング部5に出力する
(ステップST24)。
On the other hand, when the flag is cleared, the process proceeds from step ST20 to ST23 to turn off the signal for driving the transistor Z of the inverter section 2 (shown in FIG. 2 (i)) and drive the transistor X. The signal to be turned on is turned on (shown in FIG. 2 (g)). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors U, V, W forming the upper arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the lower arm to the upper arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output (step ST24).

【0037】上記割り込み処理の終了によってメインル
ーチンに戻り、位相差90度に相当する時間を算出する
ため、t1時点とt3時点との間の時間(1周期の時
間)T3を算出する(ステップST7)。この場合、時
刻taから時刻tcを減算してその1周期の時間を算出
する。なお、時刻tcは図2に示すt1時点に対応して
いる。
Upon completion of the interrupt processing, the process returns to the main routine to calculate the time corresponding to the phase difference of 90 degrees, so that the time (time of one cycle) T3 between time t1 and time t3 is calculated (step ST7). ). In this case, the time tc is subtracted from the time ta to calculate the time of one cycle. The time tc corresponds to the time t1 shown in FIG.

【0038】続いて、1周期の時間T3を算出すると、
この時間T3を用いて上記位置信号R0のエッジから位
相角90度に相当する時間T(90)=T3×(90/
360)を算出するとともに、この算出時間T(90)
を時刻taに加算してその位相差90度の時刻を算出し
(ステップST8)、この算出時刻t(90)=ta+
T(90)をコンパレータレジスタBにセットする(ス
テップST9)。
Next, when the time T3 for one cycle is calculated,
Using this time T3, a time corresponding to a phase angle of 90 degrees from the edge of the position signal R0, T (90) = T3 × (90 /
360), and this calculation time T (90)
Is added to time ta to calculate the time at which the phase difference is 90 degrees (step ST8), and the calculated time t (90) = ta +
T (90) is set in the comparator register B (step ST9).

【0039】続いて、上記コンパレータレジスタBにセ
ットされている時刻t(90)が経過した時点(図2に
示すt5時点)で、図5に示すt(90)割り込みルー
チンを実行する。上記フラグがセットされているときに
は、ステップST30からST31に進み、インバータ
部2のトランジスタYを駆動する信号をオフにするとと
もに(図2(h)に示す)、トランジスタZを駆動する
信号をオンにする(図2(i)に示す)。これと同時
に、インバータ部2の上アームを構成するトランジスタ
U,V,Wを駆動するための信号をチョッピングするよ
うに、つまり下アームから上アームのチョッピングに切
り替えるための制御信号をチョッピング部5に出力する
(ステップST32)。
Subsequently, when the time t (90) set in the comparator register B has elapsed (time t5 shown in FIG. 2), the t (90) interrupt routine shown in FIG. 5 is executed. When the flag is set, the process proceeds from step ST30 to ST31, the signal for driving the transistor Y of the inverter unit 2 is turned off (shown in FIG. 2 (h)), and the signal for driving the transistor Z is turned on. (Shown in FIG. 2 (i)). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors U, V, W forming the upper arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the lower arm to the upper arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output (step ST32).

【0040】一方、上記フラグがクリアされているとき
には、ステップST30からST33に進み、インバー
タ部2のトランジスタVを駆動する信号をオフにすると
ともに(図2(e)に示す)、トランジスタWを駆動す
る信号をオンにする(図2(f)に示す)。これと同時
に、インバータ部2の下アームを構成するトランジスタ
X,Y,Zを駆動するための信号をチョッピングするよ
うに、つまり上アームから下アームのチョッピングに切
り替えるための制御信号をチョッピング部5に出力する
(ステップST34)。
On the other hand, when the flag is cleared, the process proceeds from step ST30 to ST33, the signal for driving the transistor V of the inverter section 2 is turned off (shown in FIG. 2 (e)), and the transistor W is driven. The signal to be turned on is turned on (shown in FIG. 2 (f)). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors X, Y, Z forming the lower arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the upper arm to the lower arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output (step ST34).

【0041】続いて、上記割り込み処理の終了によって
メインルーチンに戻り、位相差150度に相当する時間
を算出するため、上記時間T3を用いて上記位置信号R
0のエッジから位相角150度に相当する時間T(15
0)=T3×(150/360)を算出するとともに、
この算出時間T(150)を時刻taに加算し、その位
相差150度の時刻を算出し(ステップST10)、こ
の算出時刻t(90)=ta+T(90)をコンパレー
タレジスタCにセットする(ステップST11)。
Subsequently, upon completion of the interrupt process, the process returns to the main routine, and in order to calculate the time corresponding to the phase difference of 150 degrees, the position signal R is calculated using the time T3.
A time T (15
0) = T3 × (150/360) is calculated, and
The calculated time T (150) is added to the time ta to calculate the time with the phase difference of 150 degrees (step ST10), and the calculated time t (90) = ta + T (90) is set in the comparator register C (step ST10). ST11).

【0042】続いて、上記コンパレータレジスタCにセ
ットされている時刻t(150)が経過した時点(図2
に示すt6時点)で、図6に示すt(150)割り込み
ルーチンを実行する。上記フラグがセットされていると
きには、ステップST40からST41に進み、インバ
ータ部2のトランジスタUを駆動する信号をオフにする
とともに(図2(d)に示す)、トランジスタVを駆動
する信号をオンにする(図2(e)に示す)。これと同
時に、インバータ部2の下アームを構成するトランジス
タX,Y,Zを駆動するための信号をチョッピングする
ように、つまり上アームから下アームのチョッピングに
切り替えるための制御信号をチョッピング部5に出力す
る(ステップST42)。
Then, the time t (150) set in the comparator register C has elapsed (FIG. 2).
At time t6), the t (150) interrupt routine shown in FIG. 6 is executed. When the flag is set, the process proceeds from step ST40 to ST41 to turn off the signal for driving the transistor U of the inverter unit 2 (shown in FIG. 2D) and turn on the signal for driving the transistor V. (Shown in FIG. 2 (e)). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors X, Y, Z forming the lower arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the upper arm to the lower arm chopping is sent to the chopping unit 5. It is output (step ST42).

【0043】一方、上記フラグがクリアされているとき
には、ステップST40からST43に進み、インバー
タ部2のトランジスタXを駆動する信号をオフにすると
ともに(図2(g)に示す)、トランジスタYを駆動す
る信号をオンにする(図2(h)に示す)。これと同時
に、インバータ部2の上アームを構成するトランジスタ
U,V,Wを駆動するための信号をチョッピングするよ
うに、つまり下アームから上アームのチョッピングに切
り替えるための制御信号をチョッピング部5に出力する
(ステップST44)。
On the other hand, when the flag is cleared, the process proceeds from step ST40 to ST43, the signal for driving the transistor X of the inverter section 2 is turned off (shown in FIG. 2 (g)), and the transistor Y is driven. The signal to be turned on is turned on (shown in FIG. 2 (h)). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors U, V, W forming the upper arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the lower arm to the upper arm chopping is sent to the chopping unit 5. It is output (step ST44).

【0044】続いて、上記割り込み処理の終了によって
メインルーチンに戻り、1周期の時間T3を用いて位相
差30度に相当する時間T(30)=T3×(30/3
60)を算出する(ステップST12)。この時間T
(30)の算出は当該メインルーチンを繰り返した際に
上記ステップST3で用いるためである。
Then, upon completion of the interrupt processing, the process returns to the main routine and, using the time T3 of one cycle, the time T (30) = T3 × (30/3) corresponding to the phase difference of 30 degrees.
60) is calculated (step ST12). This time T
The calculation of (30) is to be used in step ST3 when the main routine is repeated.

【0045】続いて、前々回の位置信号R0のエッジを
検出した時刻tc(図2に示すt1時点)を記憶してい
るメモリに前回検出の位置信号R0のエッジを検出した
時刻tb(図2に示すt2時点)を書き込み、つまり前
々回の時刻tcに変えて前回の時刻tbを記憶する(ス
テップST13)。また、前回検出の位置信号R0のエ
ッジの時刻tb(図2に示すt2時点)を記憶している
メモリに今回検出の位置信号R0のエッジ時刻ta(図
2に示すt3)を書き込む、つまり次の位置信号のエッ
ジの時刻を得るために、メモリを1つ確保しておく必要
があるからである。
Subsequently, the time tb (see FIG. 2) at which the edge of the previously detected position signal R0 is detected is stored in the memory that stores the time tc at which the edge of the position signal R0 is detected two times before (time t1 shown in FIG. 2). At time t2 shown in the drawing, the time tb of the previous time is stored by changing it to the time tc of the last two times (step ST13). Further, the edge time ta (t3 shown in FIG. 2) of the position signal R0 of this time detection is written in the memory that stores the time tb of the edge of the position signal R0 of the previous detection (time t2 shown in FIG. 2), that is, This is because it is necessary to reserve one memory in order to obtain the edge time of the position signal.

【0046】そして、入力位置信号R0のエッジを検出
すると、再び当該メインルーチンを実行し、そのエッジ
検出の現時刻ta(図2に示すt7時点)をメモリに記
憶する(ステップST1)。上記ステップST12にお
いて算出された位相差30度に相当する時間T(30)
=T3×(30/360)をその現時刻taに加算し
(ステップST2)、この時刻ta+T(30)=t
(30)をコンパレータレジスタAにセットする(ステ
ップST3)。このようにして、上述同様に図3のメイ
ンルーチンおよび図4ないし図6の割り込みルーチンを
実行し、かつ繰り返す。
When the edge of the input position signal R0 is detected, the main routine is executed again and the current time ta of the edge detection (time t7 shown in FIG. 2) is stored in the memory (step ST1). Time T (30) corresponding to the phase difference of 30 degrees calculated in step ST12
= T3 × (30/360) is added to the current time ta (step ST2), and this time ta + T (30) = t
(30) is set in the comparator register A (step ST3). In this way, the main routine of FIG. 3 and the interrupt routine of FIGS. 4 to 6 are executed and repeated as described above.

【0047】図2のタイムチャートを参照してより具体
的に説明すると、t7時点では位置信号R0のエッジが
立ち上がりであることから、フラグをクリアし(ステッ
プST6)、上記コンパレータレジスタにセットされて
いる時刻t(30)が経過した時点(図2に示すt8時
点)で、図4に示すt(30)割り込みルーチンを実行
する。
More specifically with reference to the time chart of FIG. 2, since the edge of the position signal R0 is rising at time t7, the flag is cleared (step ST6) and set in the comparator register. When the time t (30) has elapsed (time t8 shown in FIG. 2), the t (30) interrupt routine shown in FIG. 4 is executed.

【0048】この場合、フラグが立っていないため、上
述したようにインバータ部2のトランジスタZを駆動す
る信号をオフにするとともに(図2(i)に示す)、ト
ランジスタXを駆動する信号をオンにする(図2(g)
に示す)。これと同時に、インバータ部2の上アームを
構成するトランジスタU,V,Wを駆動するための信号
をチョッピングするように、つまり下アームから上アー
ムのチョッピングに切り替えるための制御信号をチョッ
ピング部5に出力する。
In this case, since the flag is not set, the signal for driving the transistor Z of the inverter section 2 is turned off (as shown in FIG. 2 (i)) and the signal for driving the transistor X is turned on as described above. (Figure 2 (g)
Shown in). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors U, V, W forming the upper arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the lower arm to the upper arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output.

【0049】また、位置信号R0のエッジから位相角9
0度遅れの時刻t(90)=t7+T4×(90/36
0)を算出し、この時刻t(90)が経過した時点(図
2に示すt9時点)で図5に示す(150)割り込みル
ーチンを実行する。
In addition, the phase angle 9 from the edge of the position signal R0.
Time 0 ° delayed t (90) = t7 + T4 × (90/36
0) is calculated, and when the time t (90) elapses (time t9 shown in FIG. 2), the (150) interrupt routine shown in FIG. 5 is executed.

【0050】この場合、フラグが立っていないため、上
述したようにインバータ部2のトランジスタVを駆動す
る信号をオフにするとともに、トランジスタWを駆動す
る信号をオンにする。これと同時に、インバータ部2の
下アームを構成するトランジスタX,Y,Zを駆動する
ための信号をチョッピングするように、つまり上アーム
から下アームのチョッピングに切り替えるための制御信
号をチョッピング部5に出力する。
In this case, since the flag is not set, the signal for driving the transistor V of the inverter section 2 is turned off and the signal for driving the transistor W is turned on as described above. At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors X, Y, Z forming the lower arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the upper arm to the lower arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output.

【0051】さらに、位置信号R0のエッジから位相角
150度遅れの時刻t(150)=T7+T4×(15
0/360)を算出し、この時刻t(150)が経過し
た時点で図6に示す割り込みルーチンを実行する。
Furthermore, time t (150) = T7 + T4 × (15) which is delayed by a phase angle of 150 degrees from the edge of the position signal R0.
0/360) is calculated, and when this time t (150) has elapsed, the interrupt routine shown in FIG. 6 is executed.

【0052】この場合、フラグが立っていないため、上
述したようにインバータ部2のトランジスタXを駆動す
る信号をオフにするとともに(図2(g)に示す)、ト
ランジスタYを駆動する信号をオンにする(図2(h)
に示す)。これと同時に、インバータ部2の上アームを
構成するトランジスタU,V,Wを駆動するための信号
をチョッピングするように、つまり下アームから上アー
ムのチョッピングに切り替えるための制御信号をチョッ
ピング部5に出力する。
In this case, since the flag is not set, the signal for driving the transistor X of the inverter section 2 is turned off (as shown in FIG. 2 (g)) and the signal for driving the transistor Y is turned on as described above. (Figure 2 (h)
Shown in). At the same time, a control signal for chopping the signals for driving the transistors U, V, W forming the upper arm of the inverter unit 2, that is, a control signal for switching from the lower arm to the upper arm chopping is sent to the chopping unit 5. Output.

【0053】なお、上記実施例において、位置信号R0
のエッジから位相角30度、90度および150度(位
相差)遅れのタイミングで電機子巻線の通電を切り替え
ているが、例えば回転数や負荷状態に応じてその位相差
が30度、90度および150度と異なる場合、ブラシ
レスモータ1の運転効率が最大となるような位相差を設
定し、つまり位置信号R0のエッジからその位相差に相
当する時間を算出し、この算出時間経過時点で電機子巻
線の通電を切り替えるようにすればよい。
In the above embodiment, the position signal R0
The energization of the armature winding is switched at timings of phase angles of 30 degrees, 90 degrees, and 150 degrees (phase difference) from the edge of, but, for example, the phase difference is 30 degrees, 90 degrees depending on the rotation speed and the load state. And 150 degrees, the phase difference is set so that the operation efficiency of the brushless motor 1 is maximized, that is, the time corresponding to the phase difference is calculated from the edge of the position signal R0, and when this calculation time elapses. The energization of the armature winding may be switched.

【0054】このように、ブラシレスモータ1の1つの
端子電圧(誘起電圧)と所定基準値とを比較し、この比
較結果である交点(中性点)のタイミングにより位置信
号を得、この位置信号を制御回路11のマイクロコンピ
ュータに入力しており、このマイクロコンピュータによ
ってその位置信号のエッジ間の時間(図2に示すT1な
いしT6)を計測し、そのエッジから所定位相角(例え
ば30度、90度および150度)遅れの時間(図2に
示すT(30),T(90),T(150))を算出
し、これら算出時間の経過時点で回転子1aの位置検出
タイミングとして3つの電機子巻線の通電を切り替え
る。また、上記位置信号を得るために、1相分だけの分
圧回路10aおよび比較回路10cと、基準電圧発生回
路10bとを備えている。
In this way, one terminal voltage (induced voltage) of the brushless motor 1 is compared with a predetermined reference value, a position signal is obtained at the timing of the intersection (neutral point) which is the result of this comparison, and this position signal is obtained. Is input to the microcomputer of the control circuit 11, and the time (T1 to T6 shown in FIG. 2) between the edges of the position signal is measured by this microcomputer, and a predetermined phase angle (for example, 30 degrees, 90 degrees) from the edge is measured. Degrees (150 degrees) and a delay time (T (30), T (90), T (150) shown in FIG. 2) are calculated, and three electric machines are used as the position detection timing of the rotor 1a when these calculated times elapse. Switch the energization of the child winding. Further, in order to obtain the position signal, the voltage divider circuit 10a and the comparator circuit 10c for only one phase and the reference voltage generation circuit 10b are provided.

【0055】したがって、積分回路等を用いずとも、適
切な回転子の位置検出タイミングを得るとともに、最適
な通電切り替えを可能とすることができ、かつ運転効率
最大とすることができ、しかも部品点数も少なくなり、
安価に済ませられる。
Therefore, it is possible to obtain an appropriate rotor position detection timing without using an integrating circuit or the like, to enable optimal energization switching, to maximize operating efficiency, and to reduce the number of parts. Less,
It can be done cheaply.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、三相のブラシレスモータの回転子の位置を検出し、
この位置検出タイミングに基づいて3つの電機子巻線の
通電を切り替えるブラシレスモータの制御方法およびそ
の装置において、1つの電機子巻線の端子電圧(誘起電
圧)と所定基準電圧とを比較して得た交点のタイミング
をもとにして3つの電機子巻線の通電切り替えタイミン
グを得る際、その交点から所定位相角遅れタイミング
(最適な通電切り替え時間)を得、これら時間の経過時
点で電機子巻線の通電を切り替えてブラシレスモータを
回転制御するようにしたことにより、適切な回転子の位
置検出タイミングを得ることができ、つまり電機子巻線
の通電を最適に切り替えることができ、回転数や負荷状
態に応じて最適な運転(最大効率の運転)を可能とする
ことができる。
As described above, according to the present invention, the position of the rotor of a three-phase brushless motor is detected,
A brushless motor control method and device for switching energization of three armature windings based on the position detection timing is obtained by comparing a terminal voltage (induced voltage) of one armature winding with a predetermined reference voltage. When the energization switching timings of the three armature windings are obtained based on the timing of the intersecting points, the predetermined phase angle delay timing (optimum energizing switching time) is obtained from the intersections, and the armature winding By controlling the rotation of the brushless motor by switching the energization of the wire, it is possible to obtain an appropriate rotor position detection timing, that is, the energization of the armature winding can be optimally switched, and the rotation speed and Optimal operation (operation with maximum efficiency) can be enabled according to the load state.

【0057】また、上記交点のタイミングを得る回路と
しては、積分回路等を用いずともよく、かつ1相分の分
圧回路および比較回路と基準電圧発生回路でよく、また
その交点のタイミングの位置信号を制御回路(マイクロ
コンピュータ)に入力し、この制御回路によって電機子
巻線の通電を切り替えタイミングを得るようにしたの
で、回路構成の簡略化、部品点数の削減だけでなく、製
造工程の工数削減、ひいてはコスト低下を図ることがで
きるという有用な効果がある。
As a circuit for obtaining the timing of the intersection, an integrating circuit or the like may not be used, and a voltage dividing circuit for one phase and a comparison circuit and a reference voltage generating circuit may be used, and the position of the timing of the intersection may be used. The signal is input to the control circuit (microcomputer), and the timing for switching the energization of the armature winding is obtained by this control circuit, so not only the circuit configuration is simplified and the number of parts is reduced, but also the number of manufacturing steps There is a useful effect that it is possible to reduce the cost and eventually the cost.

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

【図1】この発明の一実施例を示すブラシレスモータの
制御装置の概略的ブロック線図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a brushless motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的タイムチャート図である。
FIG. 2 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the controller for the brushless motor shown in FIG.

【図3】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的フローチャート図である。
FIG. 3 is a schematic flowchart illustrating the operation of the controller for the brushless motor shown in FIG.

【図4】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的フローチャート図である。
FIG. 4 is a schematic flowchart illustrating the operation of the brushless motor control device shown in FIG. 1.

【図5】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的フローチャート図である。
5 is a schematic flow chart diagram for explaining the operation of the controller of the brushless motor shown in FIG. 1. FIG.

【図6】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的フローチャート図である。
FIG. 6 is a schematic flowchart illustrating the operation of the brushless motor control device shown in FIG. 1.

【図7】従来のブラシレスモータの制御装置の概略的ブ
ロック線図である。
FIG. 7 is a schematic block diagram of a conventional brushless motor control device.

【図8】図7に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的タイムチャート図である。
8 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the controller for the brushless motor shown in FIG. 7. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ブラシレスモータ(直流ブラシレスモータ) 1a 回転子(ブラシレスモータ1の) 2 インバータ部 5 チョッピング部 6 ドライバ部 4,11 制御回路(マイクロコンピュータ) 10 位置検出部 10a 分圧回路 10b 基準電圧発生回路 10c 比較回路 R,S,T 電機子巻線の端子電圧 R0 位置信号 U,V,W スイッチング素子(上アームのトランジス
タ) X,Y,Z スイッチング素子(下アームのトランジス
タ)
1 Brushless Motor (DC Brushless Motor) 1a Rotor (of Brushless Motor 1) 2 Inverter Section 5 Chopping Section 6 Driver Section 4, 11 Control Circuit (Microcomputer) 10 Position Detection Section 10a Voltage Dividing Circuit 10b Reference Voltage Generation Circuit 10c Comparison Circuit R, S, T Terminal voltage of armature winding R0 Position signal U, V, W Switching element (upper arm transistor) X, Y, Z switching element (lower arm transistor)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直流電源をインバータ手段でスイッチン
グして三相のブラシレスモータの電機子巻線に印加する
際、該ブラシレスモータの回転子の位置検出に基づいて
前記インバータ手段を駆動して前記電機子巻線の通電を
切り替えるブラシレスモータの制御方法であって、 前記電機子巻線の端子電圧(誘起電圧)のうち1つの端
子電圧と所定基準電圧とを比較し、該比較結果である交
点から所定位相角遅れに相当する時間を算出する一方、
該算出時間に基づいて前記電機子巻線の次の通電切り替
えタイミングを得、該通電切り替えタイミングに合わせ
て前記インバータ手段を駆動する信号を発生するように
したことを特徴とするブラシレスモータの制御方法。
1. When the DC power source is switched by the inverter means and applied to the armature winding of a three-phase brushless motor, the inverter means is driven based on the position detection of the rotor of the brushless motor to drive the electric machine. A method of controlling a brushless motor that switches energization of a child winding, wherein one terminal voltage of the terminal voltage (induced voltage) of the armature winding is compared with a predetermined reference voltage, and the comparison result indicates an intersection point. While calculating the time corresponding to the predetermined phase angle delay,
A method for controlling a brushless motor, characterized in that a next energization switching timing of the armature winding is obtained based on the calculated time, and a signal for driving the inverter means is generated in accordance with the energization switching timing. .
【請求項2】 直流電源をインバータ手段でスイッチン
グして三相のブラシレスモータの電機子巻線に印加する
際、該ブラシレスモータの回転子の位置検出に基づいて
前記インバータ手段を駆動して前記電機子巻線の通電を
切り替えるブラシレスモータの制御装置であって、 前記電機子巻線の端子電圧(誘起電圧)のうち1つの端
子電圧を分圧し、該分圧された電圧と所定基準電圧とを
比較し、該比較結果である交点のタイミングの位置信号
を出力する位置検出手段と、該出力位置信号のエッジか
ら所定位相角に相当する時間を得る一方、該算出時間に
基づいて前記電機子巻線の次の通電切り替えタイミング
を得、該通電切り替えタイミングにより前記インバータ
手段を駆動する信号を発生する制御手段とを備え、前記
電機子巻線の通電を切り替えて当該ブラシレスモータを
回転制御するようにしたことを特徴とするブラシレスモ
ータの制御装置。
2. When the DC power source is switched by the inverter means and applied to the armature winding of the three-phase brushless motor, the inverter means is driven based on the position detection of the rotor of the brushless motor to drive the electric machine. A controller of a brushless motor that switches energization of a child winding, wherein one terminal voltage of the terminal voltage (induced voltage) of the armature winding is divided, and the divided voltage and a predetermined reference voltage are divided. The position detection means for comparing and outputting the position signal at the timing of the intersection as the comparison result and the time corresponding to the predetermined phase angle from the edge of the output position signal are obtained, and the armature winding is calculated based on the calculated time. A control means for obtaining the next energization switching timing of the wire and generating a signal for driving the inverter means at the energization switching timing, and disconnecting the energization of the armature winding. Instead the control device for a brushless motor which is characterized in that so as to rotate control the brushless motor.
JP6258682A 1994-09-28 1994-09-28 Method and apparatus for controlling brushless motor Withdrawn JPH0898583A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008220077A (en) * 2007-03-06 2008-09-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Driver for brushless dc motor, and ventilation air-blower equipped with the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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