JPWO2015072048A1 - モータ駆動装置および制御方法 - Google Patents

モータ駆動装置および制御方法 Download PDF

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Abstract

モータの駆動装置は、モータ電流位相を検出し、当該検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部(102)と、モータ位相を検出し、当該検出結果をモータ位相情報として出力するモータ位相検出部(104)と、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力する位相補正値演算部(105)と、補正情報とモータ位相情報とを入力として、モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号(107)として出力するモータ印加電圧演算部(106)とを備えている。

Description

本開示は、モータ駆動装置および制御方法に関し、特に、直流ブラシレスモータの駆動制御に関する。
直流ブラシレスモータの駆動において、モータを高速に駆動させる際、モータに発生する誘起電圧などにより、モータ位相とモータ電流の位相変化が起こり、駆動は出来てもその効率が低下する。この問題に対して、使用するモータの特性を事前に記録し、駆動周波数に応じて位相を補正し、効率を改善する駆動装置が知られている。
図33は、従来の実施形態の構成を示すブロック図である。図33のモータ駆動装置または制御方法は、補正値選択信号2501を入力として、あらかじめ使用するモータ特性に合わせた補正値を記録している補正値テーブルから補正値を出力する補正値テーブル2502と、モータ位相信号2503を入力としモータ駆動周期を出力するモータ位相を検出する機能(モータ位相検出部2504)と、前記補正値と前記モータ駆動周期を入力として、モータ印加電圧信号2506を演算する機能(モータ印加電圧演算部2505)とを有する。
図34は、従来の実施形態のモータ駆動装置または制御方法のタイミングチャートである。このタイミングチャートでは、3相ブラシレスモータを例示している。なお、モータを駆動する出力端子をU,V,Wとし、それぞれに対応したホール信号をHU,HV,HWとしている。位相補正をしない場合、図34(A)のように、モータ電流位相は、ホール信号に比較して遅延する。位相補正を行う場合、図34(B)のように、モータ電流位相は、ホール信号と適切な位相差を保つ。
特開2008−125246号公報
しかし、このような位相の補正は、事前に記録するモータの特性を、特定のモータ定数に合わせている為、異なるモータ定数を持つモータに同一のモータ駆動装置または制御方法を適用すると、駆動の効率が低下し、汎用性に欠ける。
かかる点に鑑みて、本開示は、駆動の効率を高く維持することができるとともに、モータ特性に依存しない汎用性のあるモータ駆動装置および制御方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため本開示によって次のような解決手段を講じた。すなわち、モータの駆動装置は、モータ電流位相信号を入力としてモータ電流位相を検出し、当該検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部と、モータ位相信号を入力としてモータ位相を検出し、当該検出結果をモータ位相情報として出力するモータ位相検出部と、前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力する位相補正値演算部と、前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号として出力するモータ印加電圧演算部とを備えている。
本開示によれば、モータ特性によらずモータ位相とモータ電流位相を一定に保つことが出来る。したがって、駆動が高効率でモータ特性に依存しない汎用性のあるモータ駆動装置および制御方法を実現することが可能になる。
図1は、実施形態1によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図2は、実施形態2によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図3は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図4は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図5は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図6は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図7は、実施形態5によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図8は、実施形態6によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図9は、実施形態7によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図10は、実施形態8によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図11は、実施形態9によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図12は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図13は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図14は、実施形態11によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図15は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図16は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図17は、実施形態13によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図18は、実施形態14によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図19は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図20は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図21は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図22は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図23は、実施形態17によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図24は、実施形態18によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図25は、実施形態19によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図26は、実施形態20によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図27は、実施形態21によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図28は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図29は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図30は、実施形態23によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図31は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図32は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図33は、従来の実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図34は、従来の実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。モータ駆動装置および制御方法の説明において、本開示と関係ない部分については、一部省略する場合がある。
また、以後の実施形態に係るタイミングチャートにおいて、3相ブラシレスモータのタイミングチャートを例示している。なお、モータを駆動する出力端子をU,V,Wとし、それぞれに対応したホール信号をHU,HV,HWとしている。
ただし、本開示は3相ブラシレスモータに限定されるものではない。アクチュエーターなどにも適用できる。また、モータ位相信号として、ホール信号を使用した場合を例示しているが、もちろんモータ位相信号をホール信号に限定するものではない。モータの逆起電圧などモータ位相を検出可能なものであればよい。以上のことは以後の実施形態において同様である。
<実施形態1>
図1は、実施形態1によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。図1のモータ駆動装置は、入力されたモータ電流位相信号101を受け、モータ電流位相を検出し、この検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部102と、入力されたモータ位相信号103を受け、モータ位相を検出し、検出結果としてのモータ位相情報を出力するモータ位相検出部104と、モータ電流位相情報およびモータ位相情報の差分に基づいて位相を補正するための補正値を演算し、演算結果としての補正情報を出力する位相補正値演算部105と、補正情報とモータ位相情報とを受け、これらに基づいてモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、演算結果としての、位相補正されたモータ印加電圧信号107を出力するモータ印加電圧演算部106とを有する。
図1のモータ駆動装置では、例えば、以下のような制御動作により、モータの位相補正が行われる。
モータ電流位相信号101がモータ電流位相検出部102に入力されると、モータ電流位相検出部102はモータ電流位相情報を出力する。また、モータ位相信号103がモータ位相検出部104に入力されると、モータ位相検出部104はモータ位相情報を出力する。位相補正値演算部105は、モータ電流位相情報とモータ位相情報とを比較し、モータ位相情報に対してモータ電流が適切な位相差を保つような補正値を算出して、補正情報として出力する。補正値としての補正情報およびモータ位相情報がモータ印加電圧演算部106に入力されると、モータ印加電圧演算部106は、モータに印加されるべき、補正されたモータ印加電圧信号107を生成する。そして、モータ印加電圧信号107は、例えば、直流ブラシレスモータとしての3相ブラシレスモータに供給される。
このようにモータ駆動装置を制御することで、モータ電流位相とモータ位相は、モータの駆動が高効率となる適切な位相差に保たれる。また、モータ電流位相およびモータ位相を都度検出して補正することが可能であるため、モータ特性に依存せず汎用性が高い。
<実施形態2>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示すモータ印加電圧演算部106は、任意の離散的なモータの位相毎に補正されたモータ位相情報を更新し、モータに印加するモータ印加電圧信号107を生成してもよい。
図2は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図2では、ホール信号HVの立下りエッジのタイミング、つまり電気角360度毎に、補正値を出力印加電圧に反映している。
なお、図2では、電気角360度をモータの一定位相としている例を示しているが、もちろん、電気角360度に限定するものではなく、任意の位相で補正値を反映してよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータの一定位相毎にモータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態3>
図3は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部105は、位相差演算部301と位相差分割部302とを有する。
位相差演算部301は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から補正値を演算し、その結果を補正情報である位相差情報として出力する。つまり、位相差演算部301は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との位相差を演算して出力する。
位相差分割部302は、位相差演算部301から出力された位相差情報を分割することによって、モータ電流位相情報とモータ位相情報との位相差を分割する。そして、位相を補正する場合、分割された位相差情報、つまり分割された補正値を複数回に分けて出力する。
図4は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、例えば、検出された位相差を、ホール信号HU,HV,HWの立下りエッジのタイミングで3分割して補正する場合を示している。
なお、図4では、分割する補正値に重み付けなどを行っていない例を示しているが、もちろん、補正値を等分割してもよいし、分割した補正値がそれぞれ異なっていてもよい。つまり、分割した補正値を任意に設定してもよい。また、補正値は3分割されているが、もちろん、3分割に限定するものではなく、任意の数に分割してもよい。そして、位相差を補正するタイミングもホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、複数回に分けて補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態4>
図5は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部105は、位相差情報検出部401と位相差情報累積部402とを有する。
位相差情報検出部401は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、または遅相の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力する。
位相差情報累積部402は、位相差情報検出部401から出力された位相差情報を累積して補正値を演算して保持し、補正情報として当該補正値を出力する。
図6は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、ホール信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、ホール信号とモータ電流が適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。ただし、位相差情報は進相または遅相についての位相差であるため、一定の振幅をもって収束している。
なお、図6では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングはホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態5>
本実施形態では、図5における位相補正値演算部105の位相差情報検出部401は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、遅相、または維持の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力するものであってもよい。
図7は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、ホール信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、ホール信号とモータ電流とが適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。適切な位相差に収束した後は、位相差情報検出部401から維持信号が出力されることによって、適切な位相差が維持される。
なお、図7では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングはホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態6>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、任意の離散的なタイミングで、モータ電流位相情報を取り込んでもよい。
図8は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図8では、モータ電流IUの立下りエッジ毎に、モータ電流位相情報を取り込む場合を示している。
なお、図8では、モータ電流IUの立下りエッジのタイミングで、モータ電流位相情報を取り込む例を示しているが、もちろん、モータ電流IUの立下りエッジに限定するものではなく、任意の離散的なタイミングでモータ電流位相情報を取り込むようにしてもよい。
このように構成することで、本実施形態では、離散的にモータ電流位相情報を更新することが可能となり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態7>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、モータ電流位相情報を取り込むタイミングを、モータ位相情報に基づいて決定してもよい。
図9は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図9では、ホール信号HUの立上りタイミングに対して、電気角150度後のタイミングで、モータ電流IUのモータ電流位相情報を取り込む例を示している。
なお、図9では、ホール信号HUとモータ電流IUとの組み合わせを例示したが、もちろん、この組み合わせに限定するものではなく、任意のモータ電流相およびホール信号の組み合わせ、あるいは複数のモータ電流相およびホール信号の組み合わせで、タイミングを設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータ位相情報に基づいて決定されるタイミングによって、モータ電流位相情報の更新が可能であり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態8>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示すモータ位相検出部104は、過去のモータの位相に基づいて、現在のモータ位相情報を出力してもよい。
図10は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図10では、1回目のホール信号HUの立下りエッジ間の周期と、2回目のホール信号HUの立下りエッジ間の周期とが同様になるように、ホール信号HUの立下りエッジのタイミングでモータ位相情報を更新する例を示している。
なお、図10では、ホール信号HUを用いて、直前の周期から次回のモータ位相情報を更新するようにしたが、もちろん、直前の周期である必要はない。例えば、過去数回の周期を平均するなどしてもよい。また、使用するホール信号は、任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。例えば、ホール信号HU,HVの立下りエッジ間でモータ位相情報を更新するなどしてもよい。さらに、モータ位相情報の更新タイミングも同様に任意のタイミングであってもよい。
<実施形態9>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、1回の位相補正に対して、モータ電流位相情報とモータ位相情報の差分を複数回検出し、補正値の演算を行ってもよい。
図11は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図11では、モータ電流IVの立上りエッジおよび立下りエッジにおけるモータ電流位相情報とホール信号HUの立上りエッジにおけるモータ位相情報とを比較し、ホール信号HUの立下りエッジのタイミングで補正値を反映する例を示している。
なお、図11では、ホール信号HUおよびモータ電流IVを用いて、ホール信号HUの1周期内で補正値を演算したが、もちろん、使用するホール信号およびモータ電流は任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。また、補正値の演算も1周期内に限定するものではなく、複数周期または1周期未満ごとに補正値を演算してもよい。さらに、モータ位相情報およびモータ電流位相情報も、同様に任意のタイミングで更新するようにしてよい。
<実施形態10>
図12は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部1001は、モータ電流位相とモータ位相との位相差が所定値になったとき、以後はその位相差を維持するように構成されている。ここで、所定値とは、モータ電流位相情報およびモータ位相情報が、例えば、モータの駆動における適切な位相差である。
図13は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図13では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部1001は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力し続ける。
なお、図13では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態11>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、位相補正値演算部1001は、モータの駆動周期が変化した場合、補正を再度行うようにしてもよい。
図14は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図14では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部1001は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、モータの駆動周期が変化した場合、補正値を再度演算する。そして、位相差が最適となると、位相補正値演算部1001は、そのときの補正値を維持しながら出力する。
なお、図14では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態12>
図15は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部1202は、モータへ印加するトルクを制御するためのトルク信号1201を受け、トルク信号1201が変化した場合、補正を再度行うように構成されている。
図16は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図16では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで、位相差が最適となるため、位相補正値演算部1202は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、トルク指令の変化が発生したとき、つまりトルク信号1201が変化したとき、補正値を再度演算する。
なお、図16では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態13>
図17は、実施形態13によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。図17のモータ駆動装置は、入力されたモータ電流位相信号1301を受け、モータ電流位相を検出し、この検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部1302と、入力されたモータ位相信号1303を受け、モータ位相を検出し、検出結果としてのモータ位相情報を出力するモータ位相検出部1304と、モータ電流位相情報および補正されたモータ位相情報の差分に基づいてモータの位相を補正するための補正値を演算し、演算結果としての補正情報を出力する位相補正値演算部1305と、補正情報とモータ位相情報とを受け、これらに基づいてモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、演算結果としての、位相補正されたモータ印加電圧信号1307、および補正されたモータ位相情報1308を出力するモータ印加電圧演算部1306とを有する。
図17のモータ駆動装置では、例えば、以下のような制御動作により、モータの位相補正が行われる。
モータ電流位相信号1301がモータ電流位相検出部1302に入力されると、モータ電流位相検出部1302はモータ電流位相情報を出力する。また、モータ位相信号1303がモータ位相検出部1304に入力されると、モータ位相検出部1304はモータ位相情報を出力する。位相補正値演算部1305は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308とを比較し、補正されたモータ位相情報1308に対してモータ電流が適切な位相差を保つような補正値を算出して出力する。補正値としての補正情報およびモータ位相情報がモータ印加電圧演算部1306に入力されると、モータ印加電圧演算部1306は、補正されたモータ位相情報1308、およびモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、位相補正されたモータ印加電圧信号1307を生成する。そして、モータ印加電圧信号1307が例えば3相ブラシレスモータに供給される。
このようにモータ駆動装置を制御することで、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が適切となるように保たれるため、モータ位相信号の精度によらず、モータ駆動装置を高効率で駆動することができる。また、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が適切に保たれるため、モータ特性に依存せず汎用性が高い。
<実施形態14>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示すモータ印加電圧演算部1306は、任意の離散的なモータの位相毎に補正されたモータ位相情報を更新し、モータに印加するモータ印加電圧信号1307を生成してもよい。
図18は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図18では、補正されたモータ位相信号HVの立下りエッジのタイミング、つまり電気角360度毎に、補正値を出力印加電圧に反映している。
なお、図18では、電気角360度をモータの一定位相としている例を示しているが、もちろん電気角360度に限定するものではなく、任意の位相で補正値を反映してよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータの一定位相毎にモータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態15>
図19は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部1305は、位相差演算部1501と位相差分割部1502とを有する。
位相差演算部1501は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との差分から補正値を演算し、演算結果を補正情報である位相差情報として出力する。
位相差分割部1502は、位相差演算部1501から出力された位相差情報を分割することによって、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との位相差を分割する。そして、位相を補正する場合、分割された位相差情報、つまり分割された補正値を複数回に分けて出力する。
図20は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、例えば、検出された位相差を、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジのタイミングで3分割して補正する場合を例示している。
なお、図20では、分割する補正値に重み付けなどを行っていない例を示しているが、もちろん、補正値を等分割してもよいし、分割した補正値がそれぞれ異なっていてもよい。つまり、分割した補正値を任意に設定してもよい。また、補正値は3分割されているが、もちろん、3分割に限定するものではなく、任意の数に分割してもよい。そして、位相差を補正するタイミングも、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、複数回に分けて補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態16>
図21は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部1305は、位相差情報検出部1601と位相差情報累積部1602とを有する。
位相差情報検出部1601は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との差分から進相、または遅相の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力する。
位相差情報累積部1602は、位相差情報検出部1601から出力された位相差情報を累積して補正値を演算して保持し、補正情報として当該補正値を出力する。
図22は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、補正されたモータ位相信号とモータ電流が適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。ただし、位相差情報が進相または遅相についての位相差であるため、一定の振幅をもって収束している。
なお、図22では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングは補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態17>
本実施形態では、図21における位相補正値演算部1305の位相差情報検出部1601は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、遅相、または維持の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力するものであってもよい。
図23は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。本実施形態では、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、補正されたモータ位相信号とモータ電流とが適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。適切な位相差に収束した後は、位相差情報検出部1601から維持信号が出力されることによって、適切な位相差が維持される。
なお、図23では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングは、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態18>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、任意の離散的なタイミングで、モータ電流位相情報を取り込んでもよい。
図24は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。図24では、モータ電流IUの立下りエッジ毎に、モータ電流位相情報を取り込む場合を示している。
なお、図24では、モータ電流IUの立下りエッジのタイミングで、モータ電流位相情報を取り込む例を示しているが、もちろん、モータ電流IUの立下りエッジに限定するものではなく、任意の離散的なタイミングでモータ電流位相情報の取り込むようにしてもよい。
このように構成することで、本実施形態では、離散的にモータ電流位相情報を更新することが可能となり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態19>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、モータ電流位相情報を取り込むタイミングを、補正されたモータ位相情報に基づいて決定してもよい。
図25は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。図25では、補正されたモータ位相信号HUの立上りタイミングに対して、電気角150度後のタイミングで、モータ電流IUのモータ電流位相情報を取り込む例を示している。
なお、図25では、補正されたモータ位相信号HUとモータ電流IUとの組み合わせを例示したが、もちろん、この組み合わせに限定するものではなく、任意のモータ電流相および補正されたモータ位相信号の組み合わせ、あるいは複数のモータ電流相および補正されたモータ位相信号の組み合わせで、タイミングを設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、補正されたモータ位相情報に基づいて決定されるタイミングによって、モータ電流位相情報の更新が可能であり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態20>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示すモータ位相検出部1304は、過去のモータの位相に基づいて、現在のモータ位相情報を出力してもよい。
図26は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図26では、1回目の補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジ間の周期と、2回目の補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジ間の周期は同様になるように、補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジのタイミングで、モータ位相情報を更新する。
なお、図26では、補正されたモータ位相信号HUを用いて、直前の周期から次回のモータ位相情報を更新したが、もちろん、直前の周期である必要はない。例えば、過去数回の周期を平均するなどしてもよい。また、使用する、補正されたモータ位相信号は、任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。例えば、補正されたモータ位相信号HU,HVの立下りエッジ間でモータ位相情報を更新するなどしてもよい。さらに、モータ位相情報の更新タイミングも同様に任意のタイミングであってもよい。
<実施形態21>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、1回の位相補正に対して、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報の差分を複数回検出し、補正値の演算を行ってもよい。
図27は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図27では、モータ電流IVの立上りエッジおよび立下りエッジにおけるモータ電流位相情報と補正されたモータ位相信号HUの立上りエッジにおけるモータ位相情報とを比較し、補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジのタイミングで補正値を反映する例を示している。
なお、図27では、補正されたモータ位相信号HUおよびモータ電流IVを用いて、補正されたモータ位相信号HUの1周期内で補正値を演算したが、もちろん、使用する、補正されたモータ位相信号およびモータ電流は任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。また、補正値の演算も1周期内に限定するものではなく、複数周期または1周期未満ごとに補正値を演算してもよい。さらに、モータ位相情報およびモータ電流位相情報も、同様に任意のタイミングで更新するようにしてもよい。
<実施形態22>
図28は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部2201は、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が所定値になったとき、以後はその位相差を維持するように構成されている。ここで、所定値とは、モータ電流位相情報およびモータ位相情報が、例えば、モータの駆動における適切な位相差である。
図29は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図29では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部2201は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力し続ける。
なお、図29では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態23>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図28に示す位相補正値演算部2201は、モータの駆動周期が変化した場合、補正を再度行うようにしてもよい。
図30は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図30では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部2201は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、モータの駆動周期が変化した場合、位相補正値演算部2201は、補正値を再度演算する。
なお、図30では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態24>
図31は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部2402は、モータへ印加するトルクを制御するためのトルク信号1201を受け、トルク信号1201が変化した場合、補正を再度行うように構成されている。
図32は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図32では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで、位相差が最適となるため、位相補正値演算部2402は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。しかし、トルク指令の変化が発生したとき、つまりトルク信号1201が変化したとき、補正値を再度演算する。
なお、図32では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
本開示は、モータ特性に依存せず、高効率にモータを駆動することができるので、モータ駆動装置および制御方法などについて有用である。
101,1301 モータ電流位相信号
102,1302 モータ電流位相検出部
103,1303 モータ位相信号
104,1304 モータ位相検出部
105,1001,1202,1305,2201,2402 位相補正値演算部
106,1306 モータ印加電圧演算部
107,1307 モータ印加電圧信号
301,1501 位相差演算部
302,1502 位相差分割部
401,1601 位相差情報検出部
402,1602 位相差情報累積部
1201 トルク信号
1308 補正されたモータ位相情報
本開示は、モータ駆動装置および制御方法に関し、特に、直流ブラシレスモータの駆動制御に関する。
直流ブラシレスモータの駆動において、モータを高速に駆動させる際、モータに発生する誘起電圧などにより、モータ位相とモータ電流の位相変化が起こり、駆動は出来てもその効率が低下する。この問題に対して、使用するモータの特性を事前に記録し、駆動周波数に応じて位相を補正し、効率を改善する駆動装置が知られている。
図33は、従来の実施形態の構成を示すブロック図である。図33のモータ駆動装置または制御方法は、補正値選択信号2501を入力として、あらかじめ使用するモータ特性に合わせた補正値を記録している補正値テーブルから補正値を出力する補正値テーブル2502と、モータ位相信号2503を入力としモータ駆動周期を出力するモータ位相を検出する機能(モータ位相検出部2504)と、前記補正値と前記モータ駆動周期を入力として、モータ印加電圧信号2506を演算する機能(モータ印加電圧演算部2505)とを有する。
図34は、従来の実施形態のモータ駆動装置または制御方法のタイミングチャートである。このタイミングチャートでは、3相ブラシレスモータを例示している。なお、モータを駆動する出力端子をU,V,Wとし、それぞれに対応したホール信号をHU,HV,HWとしている。位相補正をしない場合、図34(A)のように、モータ電流位相は、ホール信号に比較して遅延する。位相補正を行う場合、図34(B)のように、モータ電流位相は、ホール信号と適切な位相差を保つ。
特開2008−125246号公報
しかし、このような位相の補正は、事前に記録するモータの特性を、特定のモータ定数に合わせている為、異なるモータ定数を持つモータに同一のモータ駆動装置または制御方法を適用すると、駆動の効率が低下し、汎用性に欠ける。
かかる点に鑑みて、本開示は、駆動の効率を高く維持することができるとともに、モータ特性に依存しない汎用性のあるモータ駆動装置および制御方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため本開示によって次のような解決手段を講じた。すなわち、モータの駆動装置は、モータ電流位相信号を入力としてモータ電流位相を検出し、当該検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部と、モータ位相信号を入力としてモータ位相を検出し、当該検出結果をモータ位相情報として出力するモータ位相検出部と、前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力する位相補正値演算部と、前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号として出力するモータ印加電圧演算部とを備えている。
本開示によれば、モータ特性によらずモータ位相とモータ電流位相を一定に保つことが出来る。したがって、駆動が高効率でモータ特性に依存しない汎用性のあるモータ駆動装置および制御方法を実現することが可能になる。
図1は、実施形態1によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図2は、実施形態2によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図3は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図4は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図5は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図6は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図7は、実施形態5によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図8は、実施形態6によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図9は、実施形態7によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図10は、実施形態8によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図11は、実施形態9によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図12は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図13は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図14は、実施形態11によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図15は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図16は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図17は、実施形態13によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図18は、実施形態14によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図19は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図20は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図21は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図22は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図23は、実施形態17によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図24は、実施形態18によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図25は、実施形態19によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図26は、実施形態20によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図27は、実施形態21によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図28は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図29は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図30は、実施形態23によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図31は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図32は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 図33は、従来の実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。 図34は、従来の実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。モータ駆動装置および制御方法の説明において、本開示と関係ない部分については、一部省略する場合がある。
また、以後の実施形態に係るタイミングチャートにおいて、3相ブラシレスモータのタイミングチャートを例示している。なお、モータを駆動する出力端子をU,V,Wとし、それぞれに対応したホール信号をHU,HV,HWとしている。
ただし、本開示は3相ブラシレスモータに限定されるものではない。アクチュエーターなどにも適用できる。また、モータ位相信号として、ホール信号を使用した場合を例示しているが、もちろんモータ位相信号をホール信号に限定するものではない。モータの逆起電圧などモータ位相を検出可能なものであればよい。以上のことは以後の実施形態において同様である。
<実施形態1>
図1は、実施形態1によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。図1のモータ駆動装置は、入力されたモータ電流位相信号101を受け、モータ電流位相を検出し、この検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部102と、入力されたモータ位相信号103を受け、モータ位相を検出し、検出結果としてのモータ位相情報を出力するモータ位相検出部104と、モータ電流位相情報およびモータ位相情報の差分に基づいて位相を補正するための補正値を演算し、演算結果としての補正情報を出力する位相補正値演算部105と、補正情報とモータ位相情報とを受け、これらに基づいてモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、演算結果としての、位相補正されたモータ印加電圧信号107を出力するモータ印加電圧演算部106とを有する。
図1のモータ駆動装置では、例えば、以下のような制御動作により、モータの位相補正が行われる。
モータ電流位相信号101がモータ電流位相検出部102に入力されると、モータ電流位相検出部102はモータ電流位相情報を出力する。また、モータ位相信号103がモータ位相検出部104に入力されると、モータ位相検出部104はモータ位相情報を出力する。位相補正値演算部105は、モータ電流位相情報とモータ位相情報とを比較し、モータ位相情報に対してモータ電流が適切な位相差を保つような補正値を算出して、補正情報として出力する。補正値としての補正情報およびモータ位相情報がモータ印加電圧演算部106に入力されると、モータ印加電圧演算部106は、モータに印加されるべき、補正されたモータ印加電圧信号107を生成する。そして、モータ印加電圧信号107は、例えば、直流ブラシレスモータとしての3相ブラシレスモータに供給される。
このようにモータ駆動装置を制御することで、モータ電流位相とモータ位相は、モータの駆動が高効率となる適切な位相差に保たれる。また、モータ電流位相およびモータ位相を都度検出して補正することが可能であるため、モータ特性に依存せず汎用性が高い。
<実施形態2>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示すモータ印加電圧演算部106は、任意の離散的なモータの位相毎に補正されたモータ位相情報を更新し、モータに印加するモータ印加電圧信号107を生成してもよい。
図2は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図2では、ホール信号HVの立下りエッジのタイミング、つまり電気角360度毎に、補正値を出力印加電圧に反映している。
なお、図2では、電気角360度をモータの一定位相としている例を示しているが、もちろん、電気角360度に限定するものではなく、任意の位相で補正値を反映してよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータの一定位相毎にモータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態3>
図3は、実施形態3によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部105は、位相差演算部301と位相差分割部302とを有する。
位相差演算部301は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から補正値を演算し、その結果を補正情報である位相差情報として出力する。つまり、位相差演算部301は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との位相差を演算して出力する。
位相差分割部302は、位相差演算部301から出力された位相差情報を分割することによって、モータ電流位相情報とモータ位相情報との位相差を分割する。そして、位相を補正する場合、分割された位相差情報、つまり分割された補正値を複数回に分けて出力する。
図4は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、例えば、検出された位相差を、ホール信号HU,HV,HWの立下りエッジのタイミングで3分割して補正する場合を示している。
なお、図4では、分割する補正値に重み付けなどを行っていない例を示しているが、もちろん、補正値を等分割してもよいし、分割した補正値がそれぞれ異なっていてもよい。つまり、分割した補正値を任意に設定してもよい。また、補正値は3分割されているが、もちろん、3分割に限定するものではなく、任意の数に分割してもよい。そして、位相差を補正するタイミングもホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、複数回に分けて補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態4>
図5は、実施形態4によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部105は、位相差情報検出部401と位相差情報累積部402とを有する。
位相差情報検出部401は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、または遅相の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力する。
位相差情報累積部402は、位相差情報検出部401から出力された位相差情報を累積して補正値を演算して保持し、補正情報として当該補正値を出力する。
図6は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、ホール信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、ホール信号とモータ電流が適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。ただし、位相差情報は進相または遅相についての位相差であるため、一定の振幅をもって収束している。
なお、図6では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングはホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態5>
本実施形態では、図5における位相補正値演算部105の位相差情報検出部401は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、遅相、または維持の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力するものであってもよい。
図7は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、ホール信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、ホール信号とモータ電流とが適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。適切な位相差に収束した後は、位相差情報検出部401から維持信号が出力されることによって、適切な位相差が維持される。
なお、図7では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングはホール信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態6>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、任意の離散的なタイミングで、モータ電流位相情報を取り込んでもよい。
図8は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図8では、モータ電流IUの立下りエッジ毎に、モータ電流位相情報を取り込む場合を示している。
なお、図8では、モータ電流IUの立下りエッジのタイミングで、モータ電流位相情報を取り込む例を示しているが、もちろん、モータ電流IUの立下りエッジに限定するものではなく、任意の離散的なタイミングでモータ電流位相情報を取り込むようにしてもよい。
このように構成することで、本実施形態では、離散的にモータ電流位相情報を更新することが可能となり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態7>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、モータ電流位相情報を取り込むタイミングを、モータ位相情報に基づいて決定してもよい。
図9は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図9では、ホール信号HUの立上りタイミングに対して、電気角150度後のタイミングで、モータ電流IUのモータ電流位相情報を取り込む例を示している。
なお、図9では、ホール信号HUとモータ電流IUとの組み合わせを例示したが、もちろん、この組み合わせに限定するものではなく、任意のモータ電流相およびホール信号の組み合わせ、あるいは複数のモータ電流相およびホール信号の組み合わせで、タイミングを設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータ位相情報に基づいて決定されるタイミングによって、モータ電流位相情報の更新が可能であり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態8>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示すモータ位相検出部104は、過去のモータの位相に基づいて、現在のモータ位相情報を出力してもよい。
図10は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図10では、1回目のホール信号HUの立下りエッジ間の周期と、2回目のホール信号HUの立下りエッジ間の周期とが同様になるように、ホール信号HUの立下りエッジのタイミングでモータ位相情報を更新する例を示している。
なお、図10では、ホール信号HUを用いて、直前の周期から次回のモータ位相情報を更新するようにしたが、もちろん、直前の周期である必要はない。例えば、過去数回の周期を平均するなどしてもよい。また、使用するホール信号は、任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。例えば、ホール信号HU,HVの立下りエッジ間でモータ位相情報を更新するなどしてもよい。さらに、モータ位相情報の更新タイミングも同様に任意のタイミングであってもよい。
<実施形態9>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図1に示す位相補正値演算部105は、1回の位相補正に対して、モータ電流位相情報とモータ位相情報の差分を複数回検出し、補正値の演算を行ってもよい。
図11は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図11では、モータ電流IVの立上りエッジおよび立下りエッジにおけるモータ電流位相情報とホール信号HUの立上りエッジにおけるモータ位相情報とを比較し、ホール信号HUの立下りエッジのタイミングで補正値を反映する例を示している。
なお、図11では、ホール信号HUおよびモータ電流IVを用いて、ホール信号HUの1周期内で補正値を演算したが、もちろん、使用するホール信号およびモータ電流は任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。また、補正値の演算も1周期内に限定するものではなく、複数周期または1周期未満ごとに補正値を演算してもよい。さらに、モータ位相情報およびモータ電流位相情報も、同様に任意のタイミングで更新するようにしてよい。
<実施形態10>
図12は、実施形態10によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部1001は、モータ電流位相とモータ位相との位相差が所定値になったとき、以後はその位相差を維持するように構成されている。ここで、所定値とは、モータ電流位相情報およびモータ位相情報が、例えば、モータの駆動における適切な位相差である。
図13は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図13では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部1001は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力し続ける。
なお、図13では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態11>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、位相補正値演算部1001は、モータの駆動周期が変化した場合、補正を再度行うようにしてもよい。
図14は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図14では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部1001は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、モータの駆動周期が変化した場合、補正値を再度演算する。そして、位相差が最適となると、位相補正値演算部1001は、そのときの補正値を維持しながら出力する。
なお、図14では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態12>
図15は、実施形態12によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部1202は、モータへ印加するトルクを制御するためのトルク信号1201を受け、トルク信号1201が変化した場合、補正を再度行うように構成されている。
図16は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図16では、実施形態3のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで、位相差が最適となるため、位相補正値演算部1202は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、トルク指令の変化が発生したとき、つまりトルク信号1201が変化したとき、補正値を再度演算する。
なお、図16では、実施形態3で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態13>
図17は、実施形態13によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。図17のモータ駆動装置は、入力されたモータ電流位相信号1301を受け、モータ電流位相を検出し、この検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部1302と、入力されたモータ位相信号1303を受け、モータ位相を検出し、検出結果としてのモータ位相情報を出力するモータ位相検出部1304と、モータ電流位相情報および補正されたモータ位相情報の差分に基づいてモータの位相を補正するための補正値を演算し、演算結果としての補正情報を出力する位相補正値演算部1305と、補正情報とモータ位相情報とを受け、これらに基づいてモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、演算結果としての、位相補正されたモータ印加電圧信号1307、および補正されたモータ位相情報1308を出力するモータ印加電圧演算部1306とを有する。
図17のモータ駆動装置では、例えば、以下のような制御動作により、モータの位相補正が行われる。
モータ電流位相信号1301がモータ電流位相検出部1302に入力されると、モータ電流位相検出部1302はモータ電流位相情報を出力する。また、モータ位相信号1303がモータ位相検出部1304に入力されると、モータ位相検出部1304はモータ位相情報を出力する。位相補正値演算部1305は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308とを比較し、補正されたモータ位相情報1308に対してモータ電流が適切な位相差を保つような補正値を算出して出力する。補正値としての補正情報およびモータ位相情報がモータ印加電圧演算部1306に入力されると、モータ印加電圧演算部1306は、補正されたモータ位相情報1308、およびモータに印加すべき電圧を示すモータ印加電圧を演算し、位相補正されたモータ印加電圧信号1307を生成する。そして、モータ印加電圧信号1307が例えば3相ブラシレスモータに供給される。
このようにモータ駆動装置を制御することで、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が適切となるように保たれるため、モータ位相信号の精度によらず、モータを高効率で駆動することができる。また、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が適切に保たれるため、モータ特性に依存せず汎用性が高い。
<実施形態14>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示すモータ印加電圧演算部1306は、任意の離散的なモータの位相毎に補正されたモータ位相情報を更新し、モータに印加するモータ印加電圧信号1307を生成してもよい。
図18は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図18では、補正されたモータ位相信号HVの立下りエッジのタイミング、つまり電気角360度毎に、補正値を出力印加電圧に反映している。
なお、図18では、電気角360度をモータの一定位相としている例を示しているが、もちろん電気角360度に限定するものではなく、任意の位相で補正値を反映してよい。
このように構成することで、本実施形態では、モータの一定位相毎にモータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態15>
図19は、実施形態15によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部1305は、位相差演算部1501と位相差分割部1502とを有する。
位相差演算部1501は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との差分から補正値を演算し、演算結果を補正情報である位相差情報として出力する。
位相差分割部1502は、位相差演算部1501から出力された位相差情報を分割することによって、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との位相差を分割する。そして、位相を補正する場合、分割された位相差情報、つまり分割された補正値を複数回に分けて出力する。
図20は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、例えば、検出された位相差を、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジのタイミングで3分割して補正する場合を例示している。
なお、図20では、分割する補正値に重み付けなどを行っていない例を示しているが、もちろん、補正値を等分割してもよいし、分割した補正値がそれぞれ異なっていてもよい。つまり、分割した補正値を任意に設定してもよい。また、補正値は3分割されているが、もちろん、3分割に限定するものではなく、任意の数に分割してもよい。そして、位相差を補正するタイミングも、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、複数回に分けて補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態16>
図21は、実施形態16によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態において、位相補正値演算部1305は、位相差情報検出部1601と位相差情報累積部1602とを有する。
位相差情報検出部1601は、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報1308との差分から進相、または遅相の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力する。
位相差情報累積部1602は、位相差情報検出部1601から出力された位相差情報を累積して補正値を演算して保持し、補正情報として当該補正値を出力する。
図22は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。本実施形態では、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、補正されたモータ位相信号とモータ電流が適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。ただし、位相差情報が進相または遅相についての位相差であるため、一定の振幅をもって収束している。
なお、図22では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングは補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態17>
本実施形態では、図21における位相補正値演算部1305の位相差情報検出部1601は、モータ電流位相情報とモータ位相情報との差分から進相、遅相、または維持の位相差を検出し、検出結果として位相差情報を出力するものであってもよい。
図23は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。本実施形態では、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWのそれぞれの立下りエッジのタイミングで、補正されたモータ位相信号とモータ電流とが適切な位相差に収束するように漸近的に補正している。適切な位相差に収束した後は、位相差情報検出部1601から維持信号が出力されることによって、適切な位相差が維持される。
なお、図23では、漸近する補正値に重み付けを行っている例を示しているが、もちろん、漸近する補正値は、それぞれ等しくても異なっていてもよく、任意に設定すればよい。また、位相差を補正するタイミングは、補正されたモータ位相信号HU,HV,HWの立下りエッジに限るものではなく、任意のタイミングに設定してよい。
このように構成することで、本実施形態では、漸近的に補正を行うように駆動制御しながら、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態18>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、任意の離散的なタイミングで、モータ電流位相情報を取り込んでもよい。
図24は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。図24では、モータ電流IUの立下りエッジ毎に、モータ電流位相情報を取り込む場合を示している。
なお、図24では、モータ電流IUの立下りエッジのタイミングで、モータ電流位相情報を取り込む例を示しているが、もちろん、モータ電流IUの立下りエッジに限定するものではなく、任意の離散的なタイミングでモータ電流位相情報の取り込むようにしてもよい。
このように構成することで、本実施形態では、離散的にモータ電流位相情報を更新することが可能となり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態19>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、モータ電流位相情報を取り込むタイミングを、補正されたモータ位相情報に基づいて決定してもよい。
図25は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法のタイミングチャートである。図25では、補正されたモータ位相信号HUの立上りタイミングに対して、電気角150度後のタイミングで、モータ電流IUのモータ電流位相情報を取り込む例を示している。
なお、図25では、補正されたモータ位相信号HUとモータ電流IUとの組み合わせを例示したが、もちろん、この組み合わせに限定するものではなく、任意のモータ電流相および補正されたモータ位相信号の組み合わせ、あるいは複数のモータ電流相および補正されたモータ位相信号の組み合わせで、タイミングを設定してもよい。
このように構成することで、本実施形態では、補正されたモータ位相情報に基づいて決定されるタイミングによって、モータ電流位相情報の更新が可能であり、モータ電流位相とモータ位相とを適切な位相差に保つことができる。
<実施形態20>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示すモータ位相検出部1304は、過去のモータの位相に基づいて、現在のモータ位相情報を出力してもよい。
図26は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図26では、1回目の補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジ間の周期と、2回目の補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジ間の周期は同様になるように、補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジのタイミングで、モータ位相情報を更新する。
なお、図26では、補正されたモータ位相信号HUを用いて、直前の周期から次回のモータ位相情報を更新したが、もちろん、直前の周期である必要はない。例えば、過去数回の周期を平均するなどしてもよい。また、使用する、補正されたモータ位相信号は、任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。例えば、補正されたモータ位相信号HU,HVの立下りエッジ間でモータ位相情報を更新するなどしてもよい。さらに、モータ位相情報の更新タイミングも同様に任意のタイミングであってもよい。
<実施形態21>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図17に示す位相補正値演算部1305は、1回の位相補正に対して、モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報の差分を複数回検出し、補正値の演算を行ってもよい。
図27は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図27では、モータ電流IVの立上りエッジおよび立下りエッジにおけるモータ電流位相情報と補正されたモータ位相信号HUの立上りエッジにおけるモータ位相情報とを比較し、補正されたモータ位相信号HUの立下りエッジのタイミングで補正値を反映する例を示している。
なお、図27では、補正されたモータ位相信号HUおよびモータ電流IVを用いて、補正されたモータ位相信号HUの1周期内で補正値を演算したが、もちろん、使用する、補正されたモータ位相信号およびモータ電流は任意の信号あるいは任意の複数の信号を用いてもよい。また、補正値の演算も1周期内に限定するものではなく、複数周期または1周期未満ごとに補正値を演算してもよい。さらに、モータ位相情報およびモータ電流位相情報も、同様に任意のタイミングで更新するようにしてもよい。
<実施形態22>
図28は、実施形態22によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部2201は、モータ電流位相と補正されたモータ位相との位相差が所定値になったとき、以後はその位相差を維持するように構成されている。ここで、所定値とは、モータ電流位相情報およびモータ位相情報が、例えば、モータの駆動における適切な位相差である。
図29は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図29では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部2201は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力し続ける。
なお、図29では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態23>
本実施形態に係るモータ駆動装置において、図28に示す位相補正値演算部2201は、モータの駆動周期が変化した場合、補正を再度行うようにしてもよい。
図30は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図30では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を示している。補正反映3のタイミングで位相差が最適となるため、位相補正値演算部2201は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。このとき、モータの駆動周期が変化した場合、位相補正値演算部2201は、補正値を再度演算する。
なお、図30では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
<実施形態24>
図31は、実施形態24によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのブロック図である。本実施形態のモータ駆動装置において、位相補正値演算部2402は、モータへ印加するトルクを制御するためのトルク信号1201を受け、トルク信号1201が変化した場合、補正を再度行うように構成されている。
図32は、本実施形態によるモータ駆動装置および制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図32では、実施形態15のように、複数回に分けて位相の補正を行っている場合を例示している。補正反映3のタイミングで、位相差が最適となるため、位相補正値演算部2402は、以後の補正値を演算せず、補正反映3のタイミングで演算した補正値を維持し、この補正値を出力する。しかし、トルク指令の変化が発生したとき、つまりトルク信号1201が変化したとき、補正値を再度演算する。
なお、図32では、実施形態15で説明した場合と同様の場合を例示したが、もちろん、これに限定されるものではない。
本開示は、モータ特性に依存せず、高効率にモータを駆動することができるので、モータ駆動装置および制御方法などについて有用である。
101,1301 モータ電流位相信号
102,1302 モータ電流位相検出部
103,1303 モータ位相信号
104,1304 モータ位相検出部
105,1001,1202,1305,2201,2402 位相補正値演算部
106,1306 モータ印加電圧演算部
107,1307 モータ印加電圧信号
301,1501 位相差演算部
302,1502 位相差分割部
401,1601 位相差情報検出部
402,1602 位相差情報累積部
1201 トルク信号
1308 補正されたモータ位相情報

Claims (15)

  1. モータの駆動装置であって、
    モータ電流位相信号を入力としてモータ電流位相を検出し、当該検出結果をモータ電流位相情報として出力するモータ電流位相検出部と、
    モータ位相信号を入力としてモータ位相を検出し、当該検出結果をモータ位相情報として出力するモータ位相検出部と、
    前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力する位相補正値演算部と、
    前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号として出力するモータ印加電圧演算部とを備えている
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  2. 請求項1のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、前記モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報との差分に基づいて前記補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力し、
    前記モータ印加電圧演算部は、前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記補正されたモータ位相情報を出力する一方、前記モータに印加される電圧を示す前記モータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正された前記モータ印加電圧信号として出力する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  3. 請求項1または2のいずれかのモータ駆動装置において、
    前記モータ印加電圧演算部は、任意の離散的な前記モータの位相毎に位相を補正する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  4. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、
    前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて前記補正値を演算し、当該演算結果を前記補正情報として出力する位相差演算部と、
    前記補正情報を分割し、位相を補正する際に、当該分割された補正情報を複数回に分けて出力する位相差分割部とを有する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  5. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、
    前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて、進相または遅相の位相差を検出し、当該検出結果を位相差情報として出力する位相差情報検出部と、
    前記位相差情報を入力として、当該位相差情報を累積して前記補正値を演算し、当該演算結果を前記補正情報として出力する位相差情報累積部とを有する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  6. 請求項1または2のいずれかのモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、
    前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて、進相、遅相または維持の位相差を検出し、当該検出結果を位相差情報として出力する位相差情報検出部と、
    前記位相差情報を入力として、当該位相差情報を累積して前記補正値を演算し、当該演算結果を前記補正情報として出力する位相差情報累積部とを有する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  7. 請求項1または2のいずれかのモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、任意の離散的なタイミングで、前記モータ電流位相情報を取り込む
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  8. 請求項1または2のいずれかのモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、前記モータ位相情報に基づいて、前記モータ電流位相情報を取り込むタイミングを決定する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  9. 請求項1または2のいずれかのモータ駆動装置において、
    前記モータ位相検出部は、前記モータの過去の位相に基づく前記モータ位相情報を出力する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  10. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、1回の位相補正に対して、前記モータ電流位相情報および前記モータ位相情報の差分検出を複数回行う
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  11. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、前記モータ電流位相情報および前記モータ位相情報の位相差が所定値になったとき、当該位相差を維持する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  12. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、前記モータの駆動周期が変化した場合、前記補正値を再度演算する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  13. 請求項2のモータ駆動装置において、
    前記位相補正値演算部は、前記モータへ印加するトルクを制御するトルク信号を入力として、当該入力されるトルク信号が変化した場合、前記補正値を再度演算する
    ことを特徴とするモータ駆動装置。
  14. モータの制御方法であって、
    モータ電流位相信号を入力としてモータ電流位相を検出し、当該検出結果をモータ電流位相情報として出力する第1のステップと、
    モータ位相信号を入力としてモータ位相を検出し、当該検出結果をモータ位相情報として出力する第2のステップと、
    前記モータ電流位相情報と前記モータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力する第3のステップと、
    前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号として出力する第4のステップとを備えている
    ことを特徴とするモータ制御方法。
  15. 請求項14のモータ制御方法において、
    前記第3のステップは、前記モータ電流位相情報と補正されたモータ位相情報との差分に基づいて補正値を演算し、当該演算結果を補正情報として出力し、
    前記第4のステップは、前記補正情報と前記モータ位相情報とを入力として、前記補正されたモータ位相情報を出力する一方、前記モータに印加される電圧を示すモータ印加電圧を演算し、当該演算結果を、位相補正されたモータ印加電圧信号として出力する
    ことを特徴とするモータ制御方法。
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