JPS62285687A - モ−タの回転方向と回転位置検出方式 - Google Patents
モ−タの回転方向と回転位置検出方式Info
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- JPS62285687A JPS62285687A JP61127793A JP12779386A JPS62285687A JP S62285687 A JPS62285687 A JP S62285687A JP 61127793 A JP61127793 A JP 61127793A JP 12779386 A JP12779386 A JP 12779386A JP S62285687 A JPS62285687 A JP S62285687A
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- Japan
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- rotor
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- brushless motor
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Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
- H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔概要〕
ブラシレスモータの回転方向と回転位置を検出して、モ
ータの駆動制御を行う駆動回路において、複雑な機構に
より二相信号を送出するロータリエンコーダの使用を止
め、簡易な一相信号のものとするため、駆動回路に使用
するロータの磁極位置を検出するポールセンサの出力を
利用して、二相信号を作成し、モータの回転方向と回転
位置を検出するようにした。
ータの駆動制御を行う駆動回路において、複雑な機構に
より二相信号を送出するロータリエンコーダの使用を止
め、簡易な一相信号のものとするため、駆動回路に使用
するロータの磁極位置を検出するポールセンサの出力を
利用して、二相信号を作成し、モータの回転方向と回転
位置を検出するようにした。
本発明は直流ブラシレスモータの駆動回路に係リ、特に
モータの回転方向と回転位置を検出する二相信号を送出
するロークリエンコーダの簡易化を計るモータの回転方
向と回転位置検出方式に関する。
モータの回転方向と回転位置を検出する二相信号を送出
するロークリエンコーダの簡易化を計るモータの回転方
向と回転位置検出方式に関する。
直流ブラシレスモーフは、通常の直流モータのブラシと
整流子の部分を、トランジスタの如き半導体スイッチン
グ素子に置き換え、ロータの磁極の位置をボールセンサ
で検出し、該磁極の位置に対応して、モータ捲線の駆動
相を順次切替えることにより、連続回転を維持する。
整流子の部分を、トランジスタの如き半導体スイッチン
グ素子に置き換え、ロータの磁極の位置をボールセンサ
で検出し、該磁極の位置に対応して、モータ捲線の駆動
相を順次切替えることにより、連続回転を維持する。
この直流ブラシレスモーフは、例えば小型磁気テープ装
置のリールを駆動するサーボモータとして使用されてお
り、モータのサーボ制御を行うために、回転方向、回転
位置及び回転速度を知る必要があるため、モータの軸に
ロークリエンコーダを取付けて、このロークリエンコー
ダから送出される二相のパルスを用いて検出している。
置のリールを駆動するサーボモータとして使用されてお
り、モータのサーボ制御を行うために、回転方向、回転
位置及び回転速度を知る必要があるため、モータの軸に
ロークリエンコーダを取付けて、このロークリエンコー
ダから送出される二相のパルスを用いて検出している。
ところで、上記の如く直流ブラシレスモーフは、小型装
置に組み込まれるため、極力各機構部を簡略化して小型
化する必要がある。
置に組み込まれるため、極力各機構部を簡略化して小型
化する必要がある。
〔従来の技術〕
第３図は従来の技術を説明する図である。
本例のブラシレスモーフは捲線１０，１１．１２を使用
する三相捲線型で、ボールセンサ６．７゜８にホール素
子を用いた場合を示し、ロータ９の磁極の位置をボール
センサ６．７．８により検出する。デコーダ５には端子
りからロータ９の回転方向を指示するＣＷ又はＣＣＷ信
号が入り′、端子Ｅからモータを動作又は停止させるオ
ン又はオフ信号が入る。
する三相捲線型で、ボールセンサ６．７゜８にホール素
子を用いた場合を示し、ロータ９の磁極の位置をボール
センサ６．７．８により検出する。デコーダ５には端子
りからロータ９の回転方向を指示するＣＷ又はＣＣＷ信
号が入り′、端子Ｅからモータを動作又は停止させるオ
ン又はオフ信号が入る。
デコーダ５は端子Ｅからオン信号を受けると、ボールセ
ンサ６〜８により検出される磁極の位置に対応して、端
子りから与えられるＣＷ又はＣＣＷの信号に基づき、ド
ライバ１３〜１５に送出する信号を切替え、捲線１０〜
１２に供給する励磁電流を順次切替えて、ロータ９の連
続回転を維持する。
ンサ６〜８により検出される磁極の位置に対応して、端
子りから与えられるＣＷ又はＣＣＷの信号に基づき、ド
ライバ１３〜１５に送出する信号を切替え、捲線１０〜
１２に供給する励磁電流を順次切替えて、ロータ９の連
続回転を維持する。
このブラシレスモーフに対するサーボ制御を行うのに必
要な、モータの回転速度及び方向と位置の検出は、ロー
タ９の軸に取付けたスリットを持つ円板１と、例えば光
を用いたフォトエンコーダ２から構成されるロークリエ
ンコーダにより行っている。
要な、モータの回転速度及び方向と位置の検出は、ロー
タ９の軸に取付けたスリットを持つ円板１と、例えば光
を用いたフォトエンコーダ２から構成されるロークリエ
ンコーダにより行っている。
このロークリエンコーダは、円板１には二列のスリット
が設けられ、この夫々のスリット列からフォトエンコー
ダ２が、位相差を持っ二相の信号φ１ とφ２を出力し
、ロータ９の回転方向により、その位相差の進み遅れが
逆転する構成となっている。
が設けられ、この夫々のスリット列からフォトエンコー
ダ２が、位相差を持っ二相の信号φ１ とφ２を出力し
、ロータ９の回転方向により、その位相差の進み遅れが
逆転する構成となっている。
デコーダ３はこの位相差の進み遅れからロータ９の回転
方向を示す信号を端子Ｂに送出すると共に、端子Ａには
モータの回転速度等を制御するための信号、即ちエンコ
ーダパルスを送出する。
方向を示す信号を端子Ｂに送出すると共に、端子Ａには
モータの回転速度等を制御するための信号、即ちエンコ
ーダパルスを送出する。
カウンタ４はデコーダ３から得られるパルスを、その方
向により加減算し、ロータ９の回転位置及び回転数を端
子Ｃに送出する。
向により加減算し、ロータ９の回転位置及び回転数を端
子Ｃに送出する。
〔発明が解決しようとする問題点］
上記の如き構成のロークリエンコーダにより、モータの
回転方向を検出する場合、円板に二組のスリットを設け
、フォトエンコーダも二組必要とし、そのフォトエンコ
ーダとスリットとの位置関係の精度を高くする必要があ
る。
回転方向を検出する場合、円板に二組のスリットを設け
、フォトエンコーダも二組必要とし、そのフォトエンコ
ーダとスリットとの位置関係の精度を高くする必要があ
る。
このため、ロークリエンコーダの機構が複雑で、取付は
作業工数を多く必要とし、ブラシレスモーフの小型化、
低コスト化の障害となるという問題がある。
作業工数を多く必要とし、ブラシレスモーフの小型化、
低コスト化の障害となるという問題がある。
本発明はロークリエンコーダを機構の単純な一列のスリ
ットを持つ円板と、−組のフォトエンコーダから成るロ
ークリエンコーダにより、エンコーダパルスのみを取り
出し、モータの回転方向と回転位置とをボールセンサの
出力から得るようにして、低コスト化と小型化を計るも
のである。
ットを持つ円板と、−組のフォトエンコーダから成るロ
ークリエンコーダにより、エンコーダパルスのみを取り
出し、モータの回転方向と回転位置とをボールセンサの
出力から得るようにして、低コスト化と小型化を計るも
のである。
第１図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。
る。
６〜１５は第３図と同様である。１６はスリ。
トが一列の円板、１７は一組のフォトエンコーダ、１８
はボールセンサ６〜８から得られる三相の磁極位置信号
から、特定の順序で変化する二相信号を送出するデコー
ダ、１９はロータ９の回転位置と回転数を測定するカウ
ンタ、２０はデコーダＩ８が送出する二相信号を比較し
てロータの回転方向を認識するデコーダである。
はボールセンサ６〜８から得られる三相の磁極位置信号
から、特定の順序で変化する二相信号を送出するデコー
ダ、１９はロータ９の回転位置と回転数を測定するカウ
ンタ、２０はデコーダＩ８が送出する二相信号を比較し
てロータの回転方向を認識するデコーダである。
デコーダ１８はポールセンサ６〜８から得られる磁極位
置信号から、特定の順序で変化する二相の信号を送出し
、デコーダ２０はこの二相信号からモータの回転方向を
認識し、カウンタ１９はモータの回転角と回転数を計数
する構成とする。
置信号から、特定の順序で変化する二相の信号を送出し
、デコーダ２０はこの二相信号からモータの回転方向を
認識し、カウンタ１９はモータの回転角と回転数を計数
する構成とする。
上記構成とすることにより、ポールセンサ６〜８から得
られる磁極位置信号により、デコーダ１８は二相信号を
デコーダ２０に送出し、デコーダ２０はこの二相信号か
らロータ９の回転方向を検出することが可能となり、カ
ウンタ１９はロータ９の回転位置と回転数を計数するこ
とが出来る。
られる磁極位置信号により、デコーダ１８は二相信号を
デコーダ２０に送出し、デコーダ２０はこの二相信号か
らロータ９の回転方向を検出することが可能となり、カ
ウンタ１９はロータ９の回転位置と回転数を計数するこ
とが出来る。
第２図は第１図の動作を説明るタイムチャートである。
第１図において、デコーダ１８には端子りからロータ９
の回転方向を指示するＣＷ又はＣＣＷ信号が入り、端子
Ｅからモータを動作又は停止させるオン又はオフ信号が
入る。
の回転方向を指示するＣＷ又はＣＣＷ信号が入り、端子
Ｅからモータを動作又は停止させるオン又はオフ信号が
入る。
デコーダ１８は端子Ｅからオン信号を受けると、ポール
センサ６〜８によりロータ９の磁極位置を検出した三相
の信号ＰＳＡ、ＰＳＢ、ＰＳＣを、第２図ＰＳＡ、ＰＳ
Ｂ、ＰＳＣに示す如く受信し、この磁極の位置に対応し
て、端子りから与えられるＣＷ又はＣＣＷの信号に基づ
き、ドライバ１３〜１５に送出する信号を切替え、捲線
１０〜１２に供給する励磁電流を順次切替えて、ロータ
９の連続回転を維持する。
センサ６〜８によりロータ９の磁極位置を検出した三相
の信号ＰＳＡ、ＰＳＢ、ＰＳＣを、第２図ＰＳＡ、ＰＳ
Ｂ、ＰＳＣに示す如く受信し、この磁極の位置に対応し
て、端子りから与えられるＣＷ又はＣＣＷの信号に基づ
き、ドライバ１３〜１５に送出する信号を切替え、捲線
１０〜１２に供給する励磁電流を順次切替えて、ロータ
９の連続回転を維持する。
信号ＰＳＡの１サイクルは、ロータ９の磁極の数の１／
３をｎとすると、ロータ９の１／ｎ回転に対応するが、
この１サイクル内で、デコーダ１８は上記三相の信号Ｐ
ＳＡ、ＰＳＢ、ＰＳＣから、第２図φＡ、φＢに示す如
く変化する二相の信号をデコーダ２０に送出する。
３をｎとすると、ロータ９の１／ｎ回転に対応するが、
この１サイクル内で、デコーダ１８は上記三相の信号Ｐ
ＳＡ、ＰＳＢ、ＰＳＣから、第２図φＡ、φＢに示す如
く変化する二相の信号をデコーダ２０に送出する。
この二相の信号φＡ、φＢは第２図相に示す如く、■の
時φＡが“１″でφＢが０′であり、■の時φＡが“Ｏ
ＮでφＢが“１″■であり、■の時φＡが“１“でφＢ
も“ｌ”であるように構成する。このパターンはロータ
９の磁極の位置の変化と一対一で対応する。
時φＡが“１″でφＢが０′であり、■の時φＡが“Ｏ
ＮでφＢが“１″■であり、■の時φＡが“１“でφＢ
も“ｌ”であるように構成する。このパターンはロータ
９の磁極の位置の変化と一対一で対応する。
従って、デコーダ２０はこの二相信号ψＡとφＢの相変
化順序を比較することにより、ロータ９の回転方向を検
出して、端子Ｂに送出する。本例の場合■−■−■−■
−■−■の時はＣＷ力方向、■−■−■−■−■−■の
時はＣＣＷ方向である。
化順序を比較することにより、ロータ９の回転方向を検
出して、端子Ｂに送出する。本例の場合■−■−■−■
−■−■の時はＣＷ力方向、■−■−■−■−■−■の
時はＣＣＷ方向である。
又デコーダ２０は第２図φＭに示す如く、■〜■の相変
化ごとにモータパルスを端子Ｆとカウンタ１９に送出す
る。カウンタ１９はこのφＭを上記ロータ９の回転方向
に基づき加減算することで、ロータ９の初期位置からの
磁極変化数、即ち回転角を計数して端子Ｃに送出し、ロ
ータ９の一周の磁極数毎に桁上げを行い、ロータ９の積
算回転数を端子Ｃに送出する。
化ごとにモータパルスを端子Ｆとカウンタ１９に送出す
る。カウンタ１９はこのφＭを上記ロータ９の回転方向
に基づき加減算することで、ロータ９の初期位置からの
磁極変化数、即ち回転角を計数して端子Ｃに送出し、ロ
ータ９の一周の磁極数毎に桁上げを行い、ロータ９の積
算回転数を端子Ｃに送出する。
ロータ９の軸にはスリットを一列設けた円板１６と、−
組のフォトエンコーダ１７を組み合わせたロータエンコ
ーダから、エンコータハルスカ端子Ａに送出される。
組のフォトエンコーダ１７を組み合わせたロータエンコ
ーダから、エンコータハルスカ端子Ａに送出される。
以上説明した如く、本発明は本来ブラシレスモーフに備
わるポールセンサからの信号を利用することにより、外
部に複雑な機構のロークリエンコーダを使用すること無
く、モータの回転方向と回転位置を検出することが出来
る。
わるポールセンサからの信号を利用することにより、外
部に複雑な機構のロークリエンコーダを使用すること無
く、モータの回転方向と回転位置を検出することが出来
る。
第１図は本発明の一実施例を示す回路のプロ、り図、
第２図は第１図の動作を説明するタイムチャート、第３
図は従来の技術を説明する図である。 図において、 １．１６は円板、 ２，１７はフォトエンコーダ
、３．５，１８．２０はデコーダ、 ４，１９はカウンタ、 ６，７．８はボールセンサ、
９はロータ、 １０，１１．１２は捲線、１３．
１４．１５はドライバである。 ＄ｌ Ｚ ＣＣＷく一一一−−−−チＣＷ 草２図 Ｘ３図
図は従来の技術を説明する図である。 図において、 １．１６は円板、 ２，１７はフォトエンコーダ
、３．５，１８．２０はデコーダ、 ４，１９はカウンタ、 ６，７．８はボールセンサ、
９はロータ、 １０，１１．１２は捲線、１３．
１４．１５はドライバである。 ＄ｌ Ｚ ＣＣＷく一一一−−−−チＣＷ 草２図 Ｘ３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ブラシレスモータのロータ（９）の磁極位置を検出する
ポールセンサ（６〜８）を備え、該ポールセンサ（６〜
８）の出力によりブラシレスモータの捲線（１０〜１２
）を順次切替えて、駆動電流を供給することにより、該
ロータ（９）の連続回転を維持するブラシレスモータ駆
動回路において、 該ポールセンサ（６〜８）が送出する磁極位置検出信号
の変化に対応して変化する二相の信号を送出する第１の
デコーダ（１８）と、 該二相の信号の変化順序からロータ（９）の回転方向を
検出すると共に、該磁極位置検出信号の各変化点毎に反
転するパルスを送出する第２のデコーダ（２０）と、 該第２のデコーダ（２０）が送出するパルスを該第２の
デコーダ（２０）が送出する回転方向に従い加減算する
カウンタ（１９）とを設け、 該カウンタ（１９）の計数値からブラシレスモータの回
転位置と回転数を検出し、前記第２のデコーダ（２０）
出力からブラシレスモータの回転方向を検出することを
特徴とするモータの回転方向と回転位置検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61127793A JPS62285687A (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | モ−タの回転方向と回転位置検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61127793A JPS62285687A (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | モ−タの回転方向と回転位置検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62285687A true JPS62285687A (ja) | 1987-12-11 |
Family
ID=14968815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61127793A Pending JPS62285687A (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | モ−タの回転方向と回転位置検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62285687A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009079511A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Denso Corp | バルブ特性可変装置の駆動装置、バルブ特性制御システム及びバルブ特性可変システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59194692A (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 直流ブラシレスモ−タの駆動方法 |
| JPS6132792B2 (ja) * | 1979-04-12 | 1986-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd |
-
1986
- 1986-06-02 JP JP61127793A patent/JPS62285687A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6132792B2 (ja) * | 1979-04-12 | 1986-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
| JPS59194692A (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 直流ブラシレスモ−タの駆動方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009079511A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Denso Corp | バルブ特性可変装置の駆動装置、バルブ特性制御システム及びバルブ特性可変システム |
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