TWI833809B - 馬達控制電路以及馬達控制裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於獲得能夠提高馬達控制的精度之馬達控制電路。馬達控制電路(3-2)係具備：控制電路(31)，係輸出脈衝寬度調變信號，該脈衝寬度調變信號係控制向馬達供給交流電力的逆變器電路的開關動作。馬達控制電路(3-2)係具備：速度變化檢測電路(20)，係檢測用以指定馬達的旋轉速度的目標值的速度指令信號的變化，並將用以表示速度指令信號已變化的信號作為中斷信號對控制電路(31)輸出，藉此變更脈衝寬度調變信號的通電率。

Description

馬達控制電路以及馬達控制裝置

本發明係關於一種控制向馬達供給交流電力的逆變器電路(inverter circuit)的開關(switching)動作的馬達控制電路以及馬達控制裝置。

在專利文獻1中公開了控制逆變器電路的開關動作的技術。馬達控制是將用於控制逆變器電路的開關元件的動作的脈衝寬度調變(Pulse Width Modulation：PWM)信號的通電率予以變更，俾使馬達的旋轉速度追隨速度指令信號的值的動作。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2018-107914號公報。

[發明所欲解決之課題]

然而，在專利文獻1所代表的現有技術中，在包含進行馬達控制的運算處理功能的控制部中，也進行有用以判定馬達是否正故障或劣化的異常判定、用以判定速度指令信號是否已變化的速度變化判定等。因此，與控制部僅進行馬達控制的情況相比，存在如下的問題：控制部的處理負擔變大，針對速度指令信號的變化的馬達控制的響應性降低，無法高精度地進行馬達控制。 [用以解決課題的手段]

本發明是鑒於上述問題提出的，其目的在於提供減輕包含進行馬達控制的運算處理功能的控制部的處理負擔，並且能夠提高馬達控制的精度的馬達控制電路。

本發明的實施形態的馬達控制電路係具備：控制電路，係控制向馬達供給交流電力的逆變器電路的開關動作；以及判定資訊生成電路，係生成用於判定馬達的故障或劣化的判定資訊。馬達控制電路係具備：判定電路，係根據判定資訊判定馬達是否正故障或劣化，並將表示馬達正故障或劣化的信號作為中斷信號對控制電路11輸出。 [發明功效]

本發明的馬達控制電路起到能夠提高馬達控制的精度的效果。

以下，根據圖式對本發明的實施形態的馬達控制電路以及馬達控制裝置的結構進行詳細說明。另外，並非藉由該實施形態來限定本發明。

(實施形態1) 圖1是表示實施形態1的馬達控制裝置的結構的圖。馬達控制裝置100-1係具備：逆變器電路1，係向馬達4供給交流電力；以及驅動信號生成電路2，係生成使設置於逆變器電路1的開關元件動作的驅動信號。此外，馬達控制裝置100-1係具備生成PWM信號的馬達控制電路3-1，該PWM信號係用於控制逆變器電路1的開關元件的動作。圖1中省略了向逆變器電路1供給直流電力的整流電路、轉換器(converter)電路、交流電源等的圖示。馬達4是藉由交流電力旋轉的旋轉電機。驅動信號是被輸入到驅動信號生成電路2的PWM信號被轉換為能夠驅動開關元件的電壓的信號。PWM信號是取用於控制開關動作的高電平(high level)或低電平(low level)這2值的矩形波信號。

接著，對馬達控制電路3-1的結構進行說明。圖2是表示實施形態1的馬達控制電路的結構的圖。馬達控制電路3-1係具備：控制電路11，係生成PWM信號；以及判定資訊生成電路12，係生成用於判定馬達4的故障或劣化的判定資訊。此外，馬達控制電路3-1係具備：判定電路10，係根據由判定資訊生成電路12所生成的判定資訊，判定馬達4是否正故障或劣化，並將表示馬達4正故障或劣化的信號作為中斷信號，對著包含運算處理功能的控制電路11輸出。判定電路10是用於藉由代替在以往的控制電路11中所實施的運算處理來減輕控制電路11的處理負擔的電路。另外，長時間測量了判定資訊時，藉由檢測出判定資訊的微小變化來判定馬達4的劣化。

判定資訊生成電路12生成的判定資訊是將電流檢測資訊、溫度檢測資訊及電壓檢測資訊的至少一個藉由AD(analog-digital；數位-類比)轉換器8轉換為數位值的資訊，其中該電流檢測資訊係表示電流檢測部5所檢測出的電流的值，該溫度檢測資訊係表示溫度檢測部6所檢測出的溫度的值，該電壓檢測資訊係表示電源電壓檢測部7所檢測出的電源電壓的值。另外，對於輸入到判定資訊生成電路12的檢測資訊，只要是用於判定馬達4是否正故障或劣化所需的資訊即可，並不限定於電流檢測資訊、溫度檢測資訊以及電壓檢測資訊。這樣由判定資訊生成電路12生成的判定資訊是將由電流檢測部5等所檢測出的檢測資訊以AD轉換器8轉換為數位值的結果的資訊，故以下有時稱為「轉換結果」。

判定資訊生成電路12係具備AD轉換器8和AD序列器(sequencer)9。AD轉換器8係將電流檢測資訊、溫度檢測資訊及電壓檢測資訊的至少一個轉換為數位值，並將轉換結果輸出至AD序列器9。在AD序列器9中保持轉換結果，判定電路10讀出由AD序列器9所保持的轉換結果。

於判定電路10係設有對電流檢測資訊、溫度檢測資訊以及電壓檢測資訊的各個進行比較的判定值40。例如，以馬達4正故障或劣化時所檢測出的電流、溫度、電源電壓為基準來設定判定值40。

接著，對馬達控制電路3-1的動作進行說明。圖3是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的序列圖。圖4是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的流程圖。控制電路11中根據速度指令信號進行馬達控制(步驟S1)。速度指令信號是指定馬達4的旋轉速度的目標值的信號。

在接收到電流檢測資訊、溫度檢測資訊及電壓檢測資訊中的至少一個的AD轉換器8中，將這些檢測資訊的值轉換為能夠被AD序列器9處理的數位值。AD序列器9中，每固定週期保持AD轉換器8的轉換結果，每當經過該週期時，AD序列器9輸出轉換結束信號。轉換結束信號是表示在該週期中的轉換結果的保持已結束的信號。

判定電路10判定是否接收到轉換結束信號(步驟S2)。在未接收到轉換結束信號的情況下(步驟S2的「否」)，反復進行步驟S1和步驟S2的處理。在接收到轉換結束信號的情況下(步驟S2的「是」)，判定電路10係讀入AD序列器9所保持的轉換結果(步驟S3)。

判定電路10係比較已讀入的轉換結果的值與預先設定的判定值40，並判定轉換結果的值是否為判定值40以上(步驟S4)。在轉換結果的值小於判定值40的情況下(步驟S4的「否」)，反復進行步驟S1至步驟S4的處理。在轉換結果的值為判定值40以上的情況下(步驟S4的「是」)，判定電路10係輸出中斷信號(步驟S5)，該中斷信號是通知轉換結果的值為判定值40以上的信號。接收到中斷信號的控制電路11例如進行外部通知(步驟S6)，該外部通知是輸出以下信號的動作：將馬達4正故障或劣化的情況通知外部設備的信號。

圖5是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的時間圖。圖5中示出了控制電路11的動作狀態、轉換結束信號變化的時機(timing)、轉換結果、進行判定電路10的判定處理的時機及中斷信號變化的時機。在控制電路11進行馬達控制時，在第一個轉換結束信號從低(low)變化為高(high)的情況下，自該轉換結束信號已從低變化為高的時間點起到經過固定期間T1為止，判定電路10進行判定處理。判定處理係與判定轉換結果的值是否為判定值40以上的步驟S4的處理相當。判定處理係以判定電路10來進行，因此控制電路11的馬達控制不中斷。在該判定處理中，例如由於電流檢測資訊的值小於判定值40，因此中斷信號為低。另外，轉換結束信號係在從低變化為高之後立即再次變化為低。

在進行馬達控制時，在第二個轉換結束信號從低變化為高的情況下，自該轉換結束信號從低變化為高的時間點起到經過固定期間T2為止，判定電路10進行判定馬達4是否正故障或劣化的判定處理。在該判定處理中，例如由於電流檢測資訊的值為判定值40以上，因此中斷信號從低變化為高。藉此，控制電路11的馬達控制被中斷，進行外部通知。

圖6是表示實施形態1的比較例的馬達控制電路的結構的圖。圖6所示的馬達控制電路300係具備控制電路11A來代替圖2所示的判定電路10和控制電路11。在控制電路11A中，進行前述的馬達控制以及判定處理。

接著，對馬達控制電路300的動作進行說明。圖7是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的序列圖。圖8是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的流程圖。控制電路11A中根據速度指令信號進行有馬達控制(步驟S11)。在接收到電流檢測資訊、溫度檢測資訊及電壓檢測資訊中的至少一個的AD轉換器8中，將這些檢測資訊的值轉換為能夠被AD序列器9處理的數位值。在AD序列器9中，每固定週期保持AD轉換器8的轉換結果，每當經過了該週期時，AD序列器9輸出轉換結束信號。

控制電路11A係判定是否接收到轉換結束信號(步驟S12)。在未接收到轉換結束信號的情況下(步驟S12的「否」)，反復進行步驟S11和步驟S12的處理。在接收到轉換結束信號的情況下(步驟S12的「是」)，控制電路11A係讀入AD序列器9所保持的轉換結果(步驟S13)。

控制電路11A係比較已讀入的轉換結果的值與預先設定的判定值40，並判定轉換結果的值是否為判定值40以上(步驟S14)。在轉換結果的值小於判定值40的情況下(步驟S14的「否」)，反復進行步驟S11至步驟S14的處理。在轉換結果的值為判定值40以上的情況下(步驟S14的「是」)，控制電路11A係進行外部通知(步驟S15)。

圖9是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的時間圖。圖9中示出了控制電路11A的動作狀態、轉換結束信號變化的時機及轉換結果。在控制電路11A進行馬達控制時，在第一個轉換結束信號從低變化為高的情況下，自該轉換結束信號已從低變化為高的時間點起到經過固定期間T1為止，控制電路11A代替馬達控制而進行判定處理。判定處理係與判定轉換結果的值是否為判定值40以上的步驟S14的處理相當。判定處理係以控制電路11A進行，因此直到經過固定期間T1為止，馬達控制被中斷。在該判定處理中，例如由於電流檢測資訊的值小於判定值40，因此不進行外部通知。另外，轉換結束信號從低變化為高之後立即再次變化為低。

控制電路11A中，經過固定期間T1後，再次開始進行馬達控制。進行該馬達控制時，在第二個轉換結束信號從低變化為高的情況下，自該轉換結束信號已從低變化為高的時間點起到經過固定期間T2為止，控制電路11A進行判定處理。在該判定處理中，例如由於電流檢測資訊的值為判定值40以上，因此在經過了固定期間T2時進行外部通知。

這樣，在比較例的馬達控制電路300中，自轉換結束信號已從低變化為高的時間點起到經過固定期間T1、T2為止，進行由控制電路11A所為的判定處理，亦即進行馬達4是否正故障或劣化的判定。因此，在該判定處理中馬達控制被中斷。

與此相對，在實施形態1的馬達控制電路3-1中，如圖5所示，自轉換結束信號已從低變化為高的時間點起到經過固定期間T1、T2為止，進行由判定電路10所為的判定處理。亦即，用判定電路10代替以往由控制電路11所實施的運算處理(異常判定處理)。因此，在馬達控制電路3-1中，與馬達4是否正故障或劣化的判定處理並行地繼續進行馬達控制。因此，馬達控制不會因該判定處理而中斷。像這樣，因馬達控制不被中斷，從而例如即使在圖5所示的固定期間T1、T2的期間速度指令信號的值變化了的情況下，也能夠針對速度指令信號的變化立即變更馬達控制。具體而言，例如在速度指令信號的導通占空比(on-duty)變長的情況下PWM信號的通電率變大，在速度指令信號的導通占空比變短的情況下PWM信號的通電率變小。其結果是，伴隨速度指令信號的變化的馬達控制的響應性提高。此外，控制電路11所實施的運算處理(異常判定處理)被判定電路10代替，藉此減輕控制電路11的處理負擔。

此外，即使在速度指令信號的值在短期間頻繁地變化的情況下，PWM信號的通電率也能無延遲地變更，因此藉由利用馬達控制電路3-1能夠進行馬達故障判定、馬達劣化判定等並且得到也能與複雜的馬達控制對應的馬達控制裝置100-1。此外，對應於控制電路11的運算負荷減輕，能夠進行更複雜的馬達控制。此外，在馬達故障判定、馬達劣化判定等的結果被判斷為發生了故障或劣化的情況下，也能夠立即進行外部通知。

圖10是表示實施形態1的馬達控制電路的變形例的圖。圖10所示的馬達控制電路3-1A係具備通知端子13。通知端子13係例如與判定電路10電性連接。通知端子13是用於將馬達4正故障以及馬達4正劣化的至少一個情況通知給被設置於馬達控制電路3-1A的外部的電路的端子。另外，通知端子13例如能夠利用被設置於印刷基板上的金屬端子、構成判定電路10的處理器(processor)的端子等，其中該印刷基板係設有判定資訊生成電路12、判定電路10及控制電路11。

判定電路10係在轉換結果的值為判定值40以上時，使被施加於通知端子13的電壓的值高於或低於轉換結果的值小於判定值40時被施加於通知端子13的電壓的值。亦即，被施加於通知端子13的電壓被變更為不同的值。被設置於馬達控制電路3-1A的外部的電路係檢測出被施加於通知端子13的電壓的變化量比起例如用於檢測馬達4正故障或劣化等的規定值還增加的情況，藉此能夠檢測出馬達4已故障或劣化的情況。

藉由這樣設置通知端子13，即使不進行由控制電路11所為的外部通知動作，也能夠僅藉由被施加於通知端子13的電壓變化來將馬達4的故障、劣化等傳達給外部電路。因此，不需要控制電路11的外部通知動作，進一步減輕控制電路11的運算負荷。

(實施形態2) 圖11是表示實施形態2的馬達控制裝置的結構的圖。以下，對與實施形態1相同的部分附加同一符號並省略其說明，針對不同的部分進行說明。實施形態2的馬達控制裝置100-2係具備馬達控制電路3-2來代替實施形態1的馬達控制電路3-1。

圖12是表示實施形態2的馬達控制電路的結構的圖。實施形態2的馬達控制電路3-2係具備：控制電路31，係生成PWM信號；以及速度變化檢測電路20。速度變化檢測電路20係具備第1捕捉器(capturer)21、第2捕捉器22、計數器時鐘(counter clock)23以及比較電路24。圖13是表示以往的馬達控制電路的結構的圖。以往的馬達控制電路3-2’係具備：控制電路31’，係生成PWM信號；以及速度變化檢測電路20’。速度變化檢測電路20’係具備第1捕捉器21、第2捕捉器22及計數器時鐘23。計數器時鐘23係產生固定週期的時脈信號。為了測量速度指令信號為高的時間，第1捕捉器21係將例如自計數速度指令信號已從低變化為高的時間點起到速度指令信號從高變化為低為止的期間產生的時脈信號予以計數，並保持計數結果作為第1計數值。第1捕捉器21是保持第1計數值的暫存器(register)。第1捕捉器21的第1計數值例如在速度指令信號從高變化為低時被更新。第2捕捉器22例如複製在更新前由第1捕捉器21所保持的第1計數值並作為第2計數值來保持。保持第2計數值的時機例如為速度指令信號從高變化為低的時刻。第2捕捉器22是保持第2計數值的暫存器。在以往的控制電路31’係輸入有由第1捕捉器21所保持的最新的第1計數值和由第2捕捉器22所保持的最新的第2計數值。控制電路31’係檢測出第1計數值與第2計數值的差值，亦即速度指令信號的速度差，實施判定速度差是否為某臨限值(threshold value)以上的運算。這樣，在以往的馬達控制電路3-2’中，以控制電路31’實施速度指令信號的變化判定處理，在控制電路31’中即使幾乎沒有速度指令信號的速度差的情況下，也以固定週期進行判定速度差是否為臨限值以上的運算。與此相對，實施形態2的馬達控制電路3-2係構成為藉由速度變化檢測電路20所具備的比較電路24來進行速度差是否為臨限值以上的判定，且僅在速度差超過了臨限值的情況下，控制電路31藉由來自速度變化檢測電路20的信號來變更馬達控制，因此控制電路31的處理負擔得以減輕。

速度變化檢測電路20與用於輸入速度指令信號的輸入端子50連接。速度變化檢測電路20係檢測出經由輸入端子50所輸入的速度指令信號的變化，且將表示速度指令信號已變化的信號作為中斷信號對控制電路31輸出，藉此使PWM信號的通電率變更。

比較電路24係比較第1捕捉器21所保持的最新的第1計數值與第2捕捉器22所保持的最新的第2計數值，藉此檢測出速度指令信號的變化，輸出表示速度指令信號已變化的信號。

接著，對馬達控制電路3-2的動作進行說明。圖14是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的序列圖。圖15是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的流程圖。控制電路31中根據速度指令信號進行馬達控制(步驟S21)。在速度指令信號未從低變化為高時(步驟S22的「否」)，反復進行步驟S21和步驟S22的處理。在速度指令信號從低變化為高時(步驟S22的「是」)，第1捕捉器21係將時脈信號予以計數來求出第1計數值(步驟S23)。

之後，到速度指令信號從高變化為低為止，反復進行步驟S23和步驟S24的處理(步驟S24的「否」)，在速度指令信號從高變化為低時(步驟S24的「是」)，更新第1捕捉器21的第1計數值。此時，第2捕捉器22係保持更新前一刻的第1計數值作為第2計數值(步驟S25)。

之後，到速度指令信號從低變化為高為止，反復進行步驟S25和步驟S26的處理(步驟S26的「否」)，在速度指令信號從低變化為高時(步驟S26的「是」)，比較電路24係比較第1計數值與第2計數值，判定第2計數值是否與第1計數值不同(步驟S27)。在第2計數值與第1計數值相同的情況下(步驟S27的「否」)，反復進行步驟S21至步驟S27的處理。在第2計數值與第1計數值不同的情況下(步驟S27的「是」)，比較電路24係輸出中斷信號(步驟S28)。接收到中斷信號的控制電路31係變更馬達控制(步驟S29)。

圖16是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的時間圖。圖16示出了速度指令信號、第1計數值、第2計數值、中斷信號及控制電路31的動作狀態。T所示的期間為速度指令信號的變化週期。T_on1 、T_on2 、T_on3 所示的期間為速度指令信號為高的時間，亦即速度指令信號為導通(on)的時間。T_on1 和T_on2 係彼此相等，T_on3 係比T_on1 和T_on2 短。第1捕捉器21所保持的第1計數值71係對應於T_on1 ，例如為「10」。第1計數值72係對應於T_on2 ，例如為「10」。第1計數值73係對應於T_on3 ，例如為「3」。第2捕捉器22所保持的第2計數值81係對應於第1計數值71，例如為「10」。同樣，第2計數值82係對應於第1計數值72，為「10」，第2計數值83係對應於第1計數值73，為「3」。

在比較了第1計數值72與第2計數值81的情況下，第1計數值72與第2計數值81為彼此相同的值，因此中斷信號持續為低。亦即，不輸出中斷信號。在比較了第1計數值73與第2計數值82的情況下，第1計數值73與第2計數值82為彼此不同的值，因此中斷信號從低變化為高。亦即，輸出中斷信號。在輸出了中斷信號時，控制電路31係判斷為速度指令信號已變化而生成PWM信號，亦即變更馬達控制，以使馬達4的旋轉速度追隨變化後的速度指令信號的值。在圖16的例子中，第2計數值82係比第1計數值73大，因此以使PWM信號的通電率增加的方式進行馬達控制。

在實施形態2的馬達控制電路3-2中，由於以速度變化檢測電路20進行速度變化判定，因此控制電路31的馬達控制的運算負荷不會因速度變化判定而增加。

圖17是表示實施形態2的比較例的馬達控制電路的結構的圖。圖17所示的馬達控制電路400係具備捕捉器計時器(capturer timer)20A和控制電路31A來代替圖12所示的速度變化檢測電路20和控制電路31。在控制電路31A中進行馬達控制和速度變化判定。捕捉器計時器20A係具備計數器時鐘23和捕捉器25。為了測量速度指令信號為高的時間，捕捉器25係例如將在自速度指令信號從低變化為高的時間點起到速度指令信號從高變化為低為止的期間產生的時脈信號予以計數，且將計數結果作為計數值而保持。時脈信號是從計數器時鐘23所輸出的信號。

接著，對馬達控制電路400的動作進行說明。圖18是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的序列圖。圖19是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的流程圖。控制電路31A中根據速度指令信號進行馬達控制(步驟S31)。在速度指令信號未從低變化為高時(步驟S32的「否」)，反復進行步驟S31和步驟S32的處理。在速度指令信號從低變化為高時(步驟S32的「是」)，捕捉器25係將時脈信號予以計數來求出計數值(步驟S33)。

之後，到速度指令信號從高變化為低為止反復進行步驟S33和步驟S34的處理(步驟S34的「否」)，在速度指令信號從高變化為低時(步驟S34的「是」)，更新計數值，捕捉器25係輸出表示更新了計數值的計數器更新信號(步驟S35)。

接收到計數器更新信號的控制電路31A係讀入捕捉器25所保持的計數值(步驟S36)，並比較更新前的計數值與更新後的計數值(步驟S37)。在比較的結果為計數值相同的情況下(步驟S37的「否」)，反復進行步驟S36和步驟S37的處理。在計數值不同的情況下(步驟S37的「是」)，控制電路31A係變更馬達控制(步驟S38)。這樣，控制電路31A係一邊進行馬達控制一邊保持更新前的計數值，並且比較更新前的計數值與更新後的計數值。

圖20是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的時間圖。圖20示出了速度指令信號、計數值、計數器更新信號、檢測出速度變化的時機及控制電路的動作狀態。T_on1 、T_on2 、T_on3 所示的期間為速度指令信號為高的時間，亦即速度指令信號為導通的時間。T_on1 和T_on2 係彼此相等，T_on3 係比T_on1 和T_on2 短。計數值91係對應於T_on1 ，例如為「10」。計數值92係對應於T_on2 ，例如為「10」。計數值93係對應於T_on3 ，例如為「3」。

在比較了計數值91與計數值92的情況下，由於計數值91與計數值92為彼此相同的值，因此檢測不出速度變化。在比較了計數值92與計數值93的情況下，由於計數值92與計數值93為彼此不同的值，因此檢測出速度變化。在檢測出了速度變化時，控制電路31A係判斷為速度指令信號已變化而變更PWM信號的通電率，以使馬達4的旋轉速度追隨變化後的速度指令信號的值。在比較例的馬達控制電路400中，由於以控制電路31A進行速度變化判定，因此控制電路31A的運算負荷與僅進行馬達控制的運算時相比增加。

與此相對，在實施形態2的馬達控制電路3-2中，以速度變化檢測電路20進行速度變化判定。因此，控制電路31能夠僅進行馬達控制。因此，控制電路31的運算負荷減輕，即使在速度指令信號已變化的情況下，也能夠針對速度指令信號的變化立即變更馬達控制。其結果是，伴隨速度指令信號的變化的馬達控制的響應性提高。此外，在速度指令信號的值在短期間頻繁變化的情況下，PWM信號的通電率也能無延遲地變更，因此也可以得到能夠與複雜的馬達控制對應的馬達控制裝置100-2。此外，與控制電路31的運算負荷減輕對應地能夠進行更複雜的馬達控制。

圖21是表示實施形態2的馬達控制電路的變形例的圖。圖21所示的馬達控制電路3-2A的速度變化檢測電路20係具備比較電路24A來代替比較電路24。在比較電路24A中，運算變化前的速度指令信號與變化後的速度指令信號的差值，並比較該差值與被設定於比較電路24A的判定值60。此外，比較電路24A係在比較了差值與判定值60的結果為差值小於判定值60時不輸出中斷信號，在差值為判定值60以上時係輸出中斷信號。另外，比較電路24A的判定處理並不限定於此，比較電路24A也可以構成為在差值為判定值60以下時不輸出中斷信號，在差值超過了判定值60時輸出中斷信號。

接著，對馬達控制電路3-2A的動作進行說明。圖22是用於說明圖21所示的馬達控制電路的動作的流程圖。圖22所示的步驟S21至步驟S27的處理係與圖15所示的步驟S21至步驟S27的處理相同，因此省略說明。

步驟S27的處理之後，比較電路24A係運算變化前的速度指令信號與變化後的速度指令信號的差值。亦即，運算第1捕捉器21所保持的第1計數值與第2捕捉器22所保持的第2計數值的差值。比較電路24A係判斷運算出的差值是否為判定值60以上(步驟S30的「是」)。在差值小於判定值60的情況下(步驟S30的「否」)，反復進行步驟S21至步驟S30的處理。在運算出的差值為判定值60以上的情況下(步驟S30的「是」)，反復進行步驟S28和步驟S29的處理。步驟S28和步驟S29的處理係與圖15所示的步驟S28和步驟S29的處理相同，因此省略說明。

例如，在第1計數值為「3」且第2計數值為「10」的情況下，差值為「7」。並且，在判定值60的值例如為「2」的情況下，由於差值「7」為判定值60以上，因此變更馬達控制。另一方面，在第1計數值為「9」且第2計數值為「10」的情況下，由於差值為「1」，因此在判定值60的值例如為「2」的情況下，差值「1」小於判定值60，不變更馬達控制。

在馬達控制電路3-2A中，即使在例如因從被設置於馬達控制電路3-2A周圍的處理器等產生的雜訊而速度指令信號的波形變形了的情況下，對於速度指令信號的較小的變化也可以不變更馬達控制，因此能夠得到穩健性(robustness)高的馬達控制裝置100-2。另外，在馬達控制電路3-2A中，由於能夠僅在速度指令信號變化了特定值時使馬達控制變化，因此伴隨控制電路31中的運算動作的處理負擔得以減輕，並且能夠減輕電力消耗量。

另外，本發明的實施形態2的馬達控制電路3-2、3-2A係具備判別馬達的旋轉速度的馬達旋轉速度判別電路(控制電路31)，且因應馬達的旋轉速度來切換馬達驅動波形生成處理。此外，本發明的實施形態2的馬達控制電路3-2、3-2A係具備速度變化檢測電路20，且檢測出速度指令信號的變化。此外，本發明的實施形態2的馬達控制電路3-2、3-2A係僅以硬體檢測出速度指令信號的變化並反映於馬達控制。

另外，以上的實施形態所示的結構為表示本發明的內容的一例的結構，既能夠與其他公知技術組合，也能夠在不脫離本發明的宗旨的範圍內省略、變更結構的一部分。

1:逆變器電路 2:驅動信號生成電路 3-1、3-1A、3-2、3-2’、3-2A、300、400:馬達控制電路 4:馬達 5:電流檢測部 6:溫度檢測部 7:電源電壓檢測部 8:AD轉換器 9:AD序列器 10:判定電路 11、11A:控制電路 12:判定資訊生成電路 13:通知端子 20、20’:速度變化檢測電路 20A:捕捉器計時器 21:第1捕捉器 22:第2捕捉器 23:計數器時鐘 24、24A:比較電路 25:捕捉器 31、31’、31A:控制電路 40、60:判定值 50:輸入端子 71、72、73:第1計數值 81、82、83:第2計數值 91、92、93:計數值 100-1、100-2:馬達控制裝置 T1、T2:固定期間

圖1是表示實施形態1的馬達控制裝置的結構的圖。 圖2是表示實施形態1的馬達控制電路的結構的圖。 圖3是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的序列圖(sequence chart)。 圖4是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的流程圖(flow chart)。 圖5是用於說明實施形態1的馬達控制電路的動作的時間圖(time chart)。 圖6是表示實施形態1的比較例的馬達控制電路的結構的圖。 圖7是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的序列圖。 圖8是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的流程圖。 圖9是用於說明實施形態1的比較例的馬達控制電路的動作的時間圖。 圖10是表示實施形態1的馬達控制電路的變形例的圖。 圖11是表示實施形態2的馬達控制裝置的結構的圖。 圖12是表示實施形態2的馬達控制電路的結構的圖。 圖13是表示以往的馬達控制電路的結構的圖。 圖14是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的序列圖。 圖15是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的流程圖。 圖16是用於說明實施形態2的馬達控制電路的動作的時間圖。 圖17是表示實施形態2的比較例的馬達控制電路的結構的圖。 圖18是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的序列圖。 圖19是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的流程圖。 圖20是用於說明實施形態2的比較例的馬達控制電路的動作的時間圖。 圖21是表示實施形態2的馬達控制電路的變形例的圖。 圖22是用於說明圖21所示的馬達控制電路的動作的流程圖。

3-2:馬達控制電路

20:速度變化檢測電路

21:第1捕捉器

22:第2捕捉器

23:計數器時鐘

24:比較電路

31:控制電路

50:輸入端子

Claims (6)

1. 一種馬達控制電路，係具備：控制電路，係輸出脈衝寬度調變信號，前述脈衝寬度調變信號係控制向馬達供給交流電力的逆變器電路的開關動作；以及速度變化檢測電路，係檢測用以指定前述馬達的旋轉速度的目標值的速度指令信號的變化，並將用以表示前述速度指令信號已變化的信號作為中斷信號對前述控制電路輸出，藉此變更前述脈衝寬度調變信號的通電率；前述速度指令信號的變化係變化前的前述速度指令信號與變化後的前述速度指令信號的差值為預定的臨限值以上時產生。
2. 如請求項1所記載之馬達控制電路，其中於前述速度變化檢測電路係設定有與前述差值進行比較的判定值；前述速度變化檢測電路係在比較前述差值與前述判定值的結果為前述差值小於前述判定值或為前述判定值以下時，不輸出前述中斷信號；在不輸出前述中斷信號時，前述控制電路係不變更前述脈衝寬度調變信號的通電率。
3. 如請求項1所記載之馬達控制電路，其中於前述速度變化檢測電路係設定有與前述差值進行比較的判定值；前述速度變化檢測電路係在比較前述差值與前述判定值的結果為前述差值超過前述判定值或為前述判定值以上時，輸出前述中斷信號；在輸出前述中斷信號時，前述控制電路係變更前述脈衝寬度調變信號的通電率。
4. 一種馬達控制電路，係具備： 控制電路，係輸出脈衝寬度調變信號，前述脈衝寬度調變信號係控制向馬達供給交流電力的逆變器電路的開關動作；以及速度變化檢測電路，係檢測用以指定前述馬達的旋轉速度的目標值的速度指令信號的變化，並將用以表示前述速度指令信號已變化的信號作為中斷信號對前述控制電路輸出，藉此變更前述脈衝寬度調變信號的通電率；於前述速度變化檢測電路係設定有與變化前的前述速度指令信號與變化後的前述速度指令信號的差值進行比較的判定值；前述速度變化檢測電路係在比較前述差值與前述判定值的結果為前述差值小於前述判定值或為前述判定值以下時，不輸出前述中斷信號；在不輸出前述中斷信號時，前述控制電路係不變更前述脈衝寬度調變信號的通電率。
5. 一種馬達控制電路，係具備：控制電路，係輸出脈衝寬度調變信號，前述脈衝寬度調變信號係控制向馬達供給交流電力的逆變器電路的開關動作；以及速度變化檢測電路，係檢測用以指定前述馬達的旋轉速度的目標值的速度指令信號的變化，並將用以表示前述速度指令信號已變化的信號作為中斷信號對前述控制電路輸出，藉此變更前述脈衝寬度調變信號的通電率；於前述速度變化檢測電路係設定有與變化前的前述速度指令信號與變化後的前述速度指令信號的差值進行比較的判定值；前述速度變化檢測電路係在比較前述差值與前述判定值的 結果為前述差值超過前述判定值或為前述判定值以上時，輸出前述中斷信號；在輸出前述中斷信號時，前述控制電路係變更前述脈衝寬度調變信號的通電率。
6. 一種馬達控制裝置，係具備：如請求項1至5中任一項所記載之馬達控制電路；前述逆變器電路；以及驅動信號生成電路，係根據前述脈衝寬度調變信號，生成使設於前述逆變器電路的開關元件動作的驅動信號。

Images