WO1991012655A1 - Method of driving brushless motor and device therefor - Google Patents

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WO1991012655A1
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position detection
signal
pattern
rotor position
operation mode
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Inventor
Shiro Maeda
Mitsuhisa Nakai
Toshiaki Yagi
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • 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
    • H02P6/04—Arrangements for controlling or regulating the speed or torque of more than one motor
    • 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
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    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
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    • 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
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements

Definitions

  • the present invention relates to a brushless motor, in particular to detect the relative position of the by the induced voltage connexion magnet times s rotor and the armature winding is induced in the armature winding driving on the basis of the position detection signal
  • the present invention relates to a brushless motor operating method and operating device.
  • Fig. 1 shows the configuration of a conventional brushless motor operating device, where 1 is a DC power supply, 2 is a group of semiconductor switching elements; 6 transistors U to Z are connected in anti-parallel with each other. It consists of diodes.
  • Reference numeral 3 denotes a brushless motor, which comprises an armature winding 4 and a magnet rotor 5 connected in three phases.
  • Reference numeral 6 denotes a rotor position detecting means, which includes three filters 61 to 63 and a comparator group 64 power.
  • Reference numeral 7 denotes a commutation signal generating means, which performs a logical operation on rotor position detection signals 6U, 6V, and 6W output from the rotor position detecting means, to thereby determine the traffic of the semiconductor switching element group 2. It generates transistor commutation signals 7U to 7Z.
  • the voltage signal induced in the armature winding 4 A rotor position detection operation mode for operating the brushless motor 3 based on a commutation signal generated from a rotor position detection signal obtained by converting the voltage signal by the rotor position detection means 6.
  • the rotor position detection signals of 6 U to 6 W shown in FIG. The transistors of the semiconductor switching element group 2 are switched by these commutation signals, so that the brushless motor 3 continuously generates a rotational torque.
  • no induced voltage was generated in the armature winding 4 while the brushless motor 3 was stopped.3 ⁇ 4
  • a hardware as a commutation signal generating means 7 for generating commutation signals 7U to 7Z from the rotor position detection signals 6U to 6W by logical operation is well known.
  • the microcomputer When a microcomputer is used as the commutation signal generating means 7, in the rotor position detection operation mode, the microcomputer constantly monitors the rotor position detection signals 6U to 6W, and monitors the level. (H igh or L 0 w), the commutation signal 7 U A method of generating ⁇ 7Z is conceivable. When switching from synchronous operation mode to rotor position detection operation mode using this method, the level of the rotor position detection signal is monitored & a smooth transition can be performed without considering the transition timing. It is.
  • this method requires the microcomputer to frequently sample the rotor position detection signal.Most of the microcomputer's control power is used to drive this brushless motor, and other devices that use this brushless motor Control will be restricted.
  • a method of capturing the rising and falling edges of the rotor position detection signal is considered.
  • the switching of the edge of the rotor position detection signals 6U to 6W and the output patterns of the commutation signals 7U to 7Z corresponding to them have the first to sixth patterns and these are the One pattern power is output sequentially.
  • the first pattern is output as a commutation signal, and then the edge of the rotor position detection signal 6 W is detected at timing b. Then, the commutation signal is switched to the second pattern. Thereafter, a 6 V edge is applied at evening c, a 6 U falling edge at evening d, and a ⁇ 6 W edge is applied at timing e at timing e. Then, the third to sixth patterns are sequentially output as commutation signals. And after outputting the sixth pattern (The first pattern is output again at the rising edge of 6 U, and the same operation is repeated. With this method, the microcomputer only needs to catch the edge of the rotor position detection signal as an interrupt signal, and in other times, Other controls can be performed ⁇ The use efficiency of the micro computer is dramatically improved.
  • the order of the edge of the rotor position detection signal 6 U to 6 W and the order of the commutation signals 7 U to 7 Z are uniquely determined.3 ⁇ 4 ⁇
  • the output order of the first to sixth patterns If it is not strictly adhered to, smooth motor drive will not be possible. In particular, there is a problem that the mode cannot be shifted unless the sequence of the rotor position detection signal and the commutation signal is properly connected when switching from the synchronous operation mode to the rotor position detection operation mode.
  • ⁇ kinds of drive waveforms are sequentially output from the first pattern to the n-th pattern, and after the ⁇ -th pattern is output, the waveforms are sequentially and cyclically output again from the first pattern to the armature winding.
  • a rotating magnetic field is generated, and when switching from synchronous operation mode to rotor position detection operation mode, the commutation is performed at the timing when the ⁇ -1 pattern should be output and then the ⁇ -th pattern should be output.
  • a signal source for signal generation is switched from the external signal to the rotor position detection signal.
  • the pattern of the rotor position detection signal corresponding to the output of the ⁇ -th pattern of the drive waveform is compared with a specific pattern, and the two patterns match.
  • the signal source for generating the commutation signal is It switches to the rotor position detection signal.
  • a brushless motor having a multi-phase armature winding and a magnet rotor connected to a neutral point non-ground, a DC power supply, and a semiconductor switching element group that cuts off current to the armature winding
  • Position detecting means for detecting a relative position between the armature winding and the magnet rotor based on a voltage signal induced in the armature winding; and a synchronous signal during the synchronous operation mode.
  • a commutation signal generation means for generating a commutation signal based on the output of the position detection means during the rotor position detection operation mode, and a first pattern to an n-th pattern during the synchronous operation mode.
  • a pattern comparing means for comparing a pattern of the rotor position detection signal with a specific pattern, wherein at the time of transition from the synchronous operation mode to the rotor position detection operation mode, the n-th drive waveform A pattern of the rotor position detection signal corresponding to a pattern output is compared with a specific pattern, and the commutation signal is switched from the synchronization signal to a signal based on the rotor position detection signal immediately after the two match.
  • FIG. 1 is a configuration of a conventional example and a first embodiment of the present invention.
  • a FIG. 2 is a timing chart of a rotor position detection signal and a commutation signal of a conventional example, and
  • FIG. 3 is a rotor of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a brushless motor operating device according to a second embodiment of the present invention. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a brushless motor driving device according to a first embodiment of the present invention having a configuration similar to that of the conventional example.
  • 1 is a DC power supply
  • 2 is a semiconductor switching element group consisting of six transistors U to Z and six diodes respectively connected in anti-parallel.
  • Reference numeral 3 denotes an armature winding 4 and a magnet rotor 5 connected in a three-phase brushless motor.
  • Reference numeral 6 denotes a rotor position detecting means, which includes three filters 61 to 63 and a connector. It consists of 6 groups of lators.
  • Reference numeral 7 denotes a microcomputer as commutation signal generating means by performing a logical operation on the rotor position detection signals 6 U, 6 V, and 6 W output from the rotor position detecting means 6, thereby forming the semiconductor switching element group 2.
  • Transistor commutation signals 7U to 7Z are generated, and each of U to Z6 is switched.
  • the microcomputer 7 outputs the low-frequency commutation signals 7 U to 7 Z shown in FIG. Force motor 3 to rotate. Due to this rotation, an induced voltage is generated in the armature winding 4 and when the rotor position detection signal is sufficiently established, the force that shifts from the synchronous operation mode to the rotor position detection operation mode is reached.
  • the synchronous operation mode ends at the timing when the commutation signal sequentially output from the first pattern outputs the fifth pattern, and then the sixth pattern is output, and the rotor position detection signal 6 U 6 W Take in.
  • FIG. 4 is a block diagram of an operation device of a brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
  • the brushless motor 3 is started, and the output of the pattern comparing means 8 is output at the time when the rotor position detection signal is sufficiently established.
  • Microcomputer 7 takes in and waits.
  • This instantaneous pattern comparison means 8 outputs to the microcomputer 7, whereby the computer 7 with the microphone opening switches from the synchronous operation mode to the rotor position detection operation mode.
  • the tilling signal 7U to 7Z becomes the first pattern at the timing when the next 6U rises due to the rotation of the brushless motor, and thereafter the commutation signal is generated sequentially based on the rotor position detection signal. It will be operated in the rotor position detection mode.
  • the above embodiment is a brushless motor having three-phase armature windings and a force with six driving waveforms.
  • the present invention is not limited to this condition.
  • the present invention provides a brushless motor having a multi-phase motor winding and a magnet rotor connected to a neutral point non-ground, a DC power supply, and a semiconductor switch for energizing and interrupting a current to the armature winding.
  • a switching element group position detecting means for detecting a relative position between the armature winding and the magnet rotor based on a voltage signal induced in the armature winding; and synchronous during the synchronous operation mode.
  • a commutation signal generating means for outputting a signal and generating a commutation signal based on the output of the position detecting means during the rotor position detection operation mode, and starting from the first pattern during the synchronous operation mode.
  • ⁇ types of drive waveforms are sequentially output up to the ⁇ -th pattern, and after the ⁇ -th pattern is output, the output is cyclically output again from the first pattern to generate a rotating magnetic field in the armature winding.
  • the commutation signal is output from the synchronous signal at the timing when the second pattern is to be output.
  • Pattern switching means for comparing a pattern of the rotor position detection signal with a specific pattern, and when shifting from the synchronous operation mode to the rotor position detection operation mode, the ⁇ -th pattern of the drive waveform is provided.
  • the pattern of the rotor position detection signal corresponding to the output is compared with a specific pattern, and the commutation signal is switched from the synchronization signal to a signal based on the rotor position detection signal immediately after the patterns match, thereby achieving synchronization.
  • the phase of the rotor position detection signal may slightly deviate from the phase of the commutation signal. Even in such a case, the timing of the rotor position detection signal can be reliably detected and the mode can be shifted. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

明 細 書
発明の名称
ブラシレスモータの運転方法および運転装置
技術分野
本発明はブラシレスモータに係り、 特に電機子巻線に誘起さ れる誘起電圧によつて磁石回 s転子と電機子巻線との相対的位置 を検出し この位置検出信号に基づいて運転する形式のブラシ レスモータの運転方法及び運転装置に関するものである。
背景技術
通常ブラシレスモー夕に その回転子の磁極位置を検出す るための検出器が必要である力 この磁極位置検出器を使用し にく い場合等には磁極位置検出器を省略し 電機子巻線に誘起 される電圧信号に基づいてモータ ό転流信号を生成する方法が 用いられてる。 以下に本方法について説明する。
第 1図は従来例におけるブラシレスモータの運転装置の構成 図で、 1 は直流電源、 2 は半導体スイッチング素子群で； U〜 Zの 6個の トランジス夕と れぞれに逆並列接続された 6個の ダイオー ドからなる。 3 はブラシレスモータで、 3相結線され た電機子巻線 4 と磁石回転子 5からなる。 6 は回転子位置検出 手段で、 3 つのフィ ルタ 6 1 〜 6 3 とコンパレータ群 6 4力、ら なる。 7 は転流信号発生手段で、 前記回転子位置検出手段の出 力である回転子位置検出信号 6 U、 6 V、 6 Wを論理演算する ことによ り前記半導体スィ ッチング素子群 2 の トラ ンジスタの 転流信号 7 U〜 7 Zを生成する。
以上の構成において、 前記電機子巻線 4 に誘起される電圧信 号を検出し この電圧信号を前記回転子位置検出手段 6 にて変 換して得られる回転子位置検出信号から生成した転流信号によ り前記ブラ シレスモータ 3を運転する回転子位置検出運転モ一 ドで 第 2図に示す 6 U 〜 6 Wの回転子位置検出信号を転流 信号発生手段 7 に取り込^ 論理演算を行なって 7 U ~ 7 Zの 転流信号を生成する。 これらの転流信号により前記半導体スィ ツチング素子群 2の トラ ンジスタがスィ ツチングされ ブラ シ レスモータ 3 に連続的に回転トルクを発生させることとなる。 一方、 ブラシレスモータ 3が停止中は前記電機子巻線 4 に誘 起電圧が発生しないた ¾ 起動時は第 2図の 7 U 〜 7 Zの転流 信号を低周波で与え、 前記ブラシレスモータ 3を強制的に低速 で回転させる。 この回転により前記電機子卷線 4 に誘起電圧が 発生し それを前記回転子位置検出手段 6 にて変換することで 同図の 6 U 〜 6 Wの回転子位置検出信号を得る。 以上が同期運 転モー ドである。 同期運転モー ドで前記回転子位置検出信号が 確立された時点で前記転流信号 7 U 〜 7 Zの信号源を回転子位 置検出信号 6 U 〜 6 Wに切り換え、 回転子位置検出運転モー ド へ移行することとなる。
以上の構成において、 回転子位置検出信号 6 U 〜 6 Wから転 流信号 7 U 〜 7 Zを論理演算によつて生成する転流信号発生手 段 7 としてのハ ー ドウヱァはよく知られている。
こ こ 前記転流信号発生手段 7 と してマイク ロコ ンピュー 夕を用いる場合、 回転子位置検出運転モー ドではマイクロコ ン ピュータが常時前記回転子位置検出信号 6 U 〜 6 Wを監視し そのレベル （H i g hまたは L 0 w ) により前記転流信号 7 U 〜 7 Zを生成する方法が考えられる。 この方法で 同期運転 モー ドから回転子位置検出運転モー ドへ移行する場合も回転子 位置検出信号のレベルを監視しているた & 特に移行タイ ミ ン グを配慮しなく ともスムーズな移行が可能である。
しかし 本方法ではマイクロコンピュータが頻繁に回転子位 置検出信号をサンプリ ングしなければならないた & マイクロ コンピュー夕の制御能力の大半が本ブラシレスモータの駆動に 使用され 本ブラシレスモータを使用した機器の他の制御が制 約されることとなってしまう。
ま 他の制御のために前記サンプリ ング回数を減少させる と、 前記転流信号の位相誤差を招く こととなる。
この方法を解決するために回転子位置検出信号の立ち上がり、 立ち下がりのエツ ジを取り込む方法が考えられる。 すなわち第 1図に示すように 回転子位置検出信号 6 U ~ 6 Wのエッ ジの 切り換わり とそれに対する転流信号 7 U〜 7 Zの出力パターン として第 1 から第 6パターンを持 これらを第 1パターン力、 ら順次出力していく。
例えば タイ ミ ング aにおいて回転子位置検出信号 6 Uの立 ち上がりを検出すると転流信号と して第 1パターンを出力し その後タイ ミ ング bにおいて回転子位置検出信号 6 Wのエッ ジ を検出すると転流信号を第 2パターンに切り換える。 以後、 夕 ィ ミ ング c にて 6 Vのエッ ジを、 夕イ ミ ング d にて 6 Uの立ち 下がりを、 タイ ミ ング e にて'' 6 Wのエッ ジを、 タイ ミ ング の に て 6 Vのエッ ジを取 Ϊ 込 それぞれ転流信号として第 3から 第 6パターンを順次出力していく。 そして第 6パターン出力後 ( 再び 6 Uの立ち上がりで第 1 パターンを出力し 同様の動 作が繰り返される。 本方式で マイクロコンピュータは回転 子位置検出信号のエツジのみを割り込み信号としてと らえれば よく、 それ以外の時間は他の制御が行えるた^ マイク ロコ ン ピュー夕の利用効率が飛躍的に向上する。
しかし 前記した方法では回転子位置検出信号 6 U ~ 6 Wの ェッ ジと転流信号 7 U〜 7 Zの順序が一義的に決められてるた ¾\ 第 1パターンから第 6パターンの出力順序が厳格に守られ ないとスムーズなモータ駆動ができない。 特に 同期運転モー ドから回転子位置検出運転モ一 ドへ移行するタイ ミ ング 回 転子位置検出信号と転流信号の順序が適切につながらないと、 モ一ド移行ができないという課題を有していナ
発明の開示
そこで本発明 前記同期運転モード中は第 1バターンから 第 nパターンまで η種類の駆動波形を順次出力し 第 ηパター ン出力後は第 1パターンより再び順次循環的に出力して電機子 卷線に回転磁界を発生させ、 同期運転モー ドから回転子位置検 出運転モー ドへの移行時は第 η— 1パターンを出力後、 第 ηパ 夕一ンを出力すべきタイ ミ ングで前記転流信号生成の信号源を 前記外部信号から前記回転子位置検出信号に切り換えるもので ある。
また、 同期運転モー ドから回転子位置検出運転モー ドへの移 行時、 前記駆動波形の第 ηパターン出力時に相当する前記回転 子位置検出信号のパターンを特定パターンと比較し 両者が一 致した直後に前記転流信号生成の信号源を前記外部信号から前 記回転子位置検出信号に切り換えるものである。
また、 中性点非接地に結線された複数相電機子卷線と磁石回 転子を有するブラシレスモータ と、 直流電源と、 前記電機子巻 線への電流を通鼉 遮断する半導体スイ ッチング素子群と、 前 記電機子巻線に誘起される電圧信号によつて前記電機子巻線と 前記磁石回転子の相対的位置を検出する位置検出手段と、 前記 同期運転モー ド中には同期信号を出力し 前記回転子位置検出 運転モー ド中は前記位置検出手段の出力に基づき転流信号を生 成する転流信号発生手段を備え、 前記同期運転モー ド中は第 1 パターンから第 nパターンまで n種類の駆動波形を順次出力し 第 nパターン出力後は第 1パターンより再び順次循環的に出力 して電機子巻線に回転磁界を発生させ、 同期運転モー ドから回 転子位置検出運転モー ドへの移行時は第 n— 1パターンを出力 後、 第 nパターンを出力すべきタイ ミ ングで前記転流信号を前 記同期信号から前記回転子位置検出信号に基づく信号に切り換 えるものである。
さ らに 前記回転子位置検出信号のバタ一ンを特定パタ一ン と比較するパターン比較手段を備え、 同期運転モー ドから回転 子位置検出運転モー ドへの移行時、 前記駆動波形の第 nパター ン出力時に相当する前記回転子位置検出信号のパターンを特定 パターンと比較し 両者が一致した直後に前記転流信号を前記 同期信号から前記回転子位置検出信号に基づく信号に切り換え るものである。
同期運転モー ドか—ら回転子位置検出運転モー ドへ移行時に 転流信号の順序が適切につながり、 スムーズに、.モ―ド移行でき る し とと o
図面の簡単な説明
第 1図は従来例および本発明の第 1の実施例の構成 a 第 2 図は従来例の回転子位置検出信号と転流信号のタイ ミ ングチヤ ー ト、 第 3図は本発明の回転子位置検出信号と転流信号、 およ び運転モー ドのタイ ミ ングチャー ト、 第 4図は本発明の第 2の 実施例におけるブラシレスモータの運転装置の構成図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の第 1の実施例について図面を参考に說明する。 第 1図は従来例と同様の構成を有する本発明の第 1 の実施例 のブラシレスモータの運転装置の構成図である。 図において、 1 は直流電源、 2は半導体スイ ッチング素子群で U〜Zの 6 個の トラ ンジスタとそれぞれに逆並列接続された 6個のダイォ ー ドからなる。 3 はブラシレスモータ 3相結線された電機 子巻線 4 と磁石回転子 5からなる。 6は回転子位置検出手段で、 3つのフィ ルタ 6 1〜 6 3 とコ ンノ、。レータ群 6 4からなる。 7 は転流信号発生手段としてのマイクロコンピュータ 前記回 転子位置検出手段 6 より出力される回転子位置検出信号 6 U、 6 V、 6 Wを論理演算することにより前記半導体スィ ッチング 素子群 2 の トラ ンジスタの転流信号 7 U〜 7 Zを生成し それ ぞれ U〜 Zの 6 この トランジスタをスイ ッチングする。
以上のように構成されたブラシレスモータの運転装置につい て、 その動作を説明する。
まず ブラシレスモータ起動時マイクロコンピュータ 7から 第 3図に示す低周波の転流信号 7 U〜 7 Zを出力し ブラシレ スモータ 3を強制回転させる。 この回転により電機子卷線 4 に 誘起電圧が発生し ょつて回転子位置検出信号が十分に確立さ れた時点で同期運転モー ドから回転子位置検出運転モー ドへ移 行するわけである力 この移行時、 第 1 パターンから順次出力 した転流信号が第 5パターンを出力し その後第 6パター ンを 出力するタイ ミ ングで同期運転モー ドを終了し 回転子位置検 出信号 6 U 6 Wを取り込む。 この瞬間回転子位置検出信号 6 U 6 W { 第 6パターンの転流信号を出力した時に相当する パターン （ 6 U, 6 V, 6 W ) = ( L, L, H ) となっている た & ブラシレスモータの回転により次に 6 Uが立ち上がる夕 ィ ミ ングで転流信号 7 U "1 1は第 1パターンとなり、 以降順 次回転子位置検出信号に基づいて転流信号が生成され 回転子 位置.検出モー ドで運転される こととなる。
次に本発明の第 2の実施例について図面を参照しながら説明 する。
第 4図は本発明の第 2の実施例のブラシレスモータの運転装 置の構成図 1 7 は第 1 の実施例と同様のため説明を省略 する。 8 はパターン比較手段 回転子位置検出信号 6 U 6 Wと特定パターン （ L, L, H ) を比較し ( 6 U, 6 V, 6 W ) = ( L, L, H ) を判定するとマイクロコンピュータ 7 に 出力する。
以上のように構成されたブラシレスモータの運転装置につい て、 その動作を説明する。
第 1 の実施例と同様にブラシレスモータ 3を起動し 回転子 位置検出信号が十分確立した'時点でパターン比較手段 8の出力 をマイクロコ ンピュータ 7が取り込み待機する。 同期信号と し ての転流信号の第 5パターンが出力されると、 やがて回転子位 置検出信号は転流信号の第 6パターン出力時に相当する （ 6 U, 6 V, 6 W ) = ( L, L, H ) となる。 この瞬間パターン比較 手段 8がマイクロコンピュータ 7 に出力し これによりマイク 口コ ンピュータ 7は同期運転モー ドから回転子位置検出運転モ ー ドに切り換える。 この後、 ブラシレスモータの回転により次 に 6 Uが立ち上がるタイ ミ ングで耘流信号 7 U〜 7 Zは第 1 パ ターンとなり、 以降順次回転子位置検出信号に基づいて転流信 号が生成され 回転子位置検出モ一 ドで運転されることとなる。
なお 上記実施例は 3相電機子卷線を有するブラシレスモー 夕とし 駆動波形を 6パターンとした力 本発明はこの条件に 限られるものではな
産業上の利用可能性
以上のように本発明 中性点非接地に結線された複数相電 機子卷線と磁石回転子を有するブラシレスモータと、 直流電源 と、 前記電機子卷線への電流を通電 遮断する半導体スィ ッチ ング素子群と、 前記電機子巻線に誘起される電圧信号によって 前記電機子巻線と前記磁石回転子の相対的位置を検出する位置 検出手段と、 前記同期運転モー ド中には同期信号を出力し 前 記回転子位置検出運転モー ド中は前記位置検出手段の出力に基 づき転流信号を生成する転流信号発生手段を備え、 前記同期運 転モー ド中は第 1パターンから第 ηパターンまで η種類の駆動 波形を順次出力し 第 ηパターン出力後は第 1パターンより再 ぴ順次循環的に出力して電機子卷線に回転磁界を発生させ、 同 期運転モー ドから回転子位置検出運転モ一 ドへの移行時は第 η — 1 パターンを出力後、 第 IIパターンを出力すべきタイ ミ ング で前記転流信号を前記同期 Λ号から前記回転子位置検出信号に 基づく信号に切り換えることによ り、 特に付属回路を付加する ことなく 同期運転モー ドから.回転子位置検出連転モー ドへ移行 時に 転流信号の順序が適切につながり、 スムーズにモー ド移 行することができる。
ま 前記回転子位置検出信号のバタ一ンを特定バターンと 比較するパターン比較手段を備え、 同期運転モー ドから回転子 位置検出運転モー ドへの移行時、 前記駆動波形の第 ηパ夕―ン 出力時に相当する前記回転子位置検出信号のパターンを特定パ ターンと比較し 両者が一致した直後に前記転流信号を前記同 期信号から前記回転子位置検出信号お基づく信号に切り換える ことにより、 同期運転モ一 ドから回転子位置検出運転モー ドへ 移行時に 転流信号の順序が適切につながり、 スムーズにモー ド移行することができる。 特に同期運転モー ドでは回転子位置 検出信号の位相が転流信号の位相と若干ずれることがある力 その場合も回転子位置検出信号のタイ ミ ングを確実にとらえ、 モー ド移行することができる。

Claims

• 請 求 の 範 囲
1. 磁石回転子を有するブラシレスモータの電機子巻線に誘起 される電圧信号を検出し この電圧信号を回転子位置検出 手段にて変換して得られる回転子位置検出信号から生成し
5 た転流信号により前記ブラシレスモータを運耘する回転子 位置検出運転モー ドと、 前記回転子位置検出信号が確立さ れるまで外部信号から生成した転流信号により回転磁界を 発生させ、 強制的に前記ブラシレスモータを運転する同期 運転モー ドとを有し 前記同期運転モー ド中は第 1パター 0 ンから第 nパターンまで n種類の駆動波形を順次出力し 第 nパターン出力後は第 1 パターンより再び順次循環的に 出力して電機子巻線に回転磁界を発生させ、 同期運転モー ドから回転子位置検出運転モー ドへの移行時は第 n— 1パ ターンを出力後、 第 nパターンを出力すべきタイ ミ ングで 5 前記転流信号生成の信号源を前記外部信号から前記回転子 位置検出信号に切り換え、 回転子位置検出運転モ— ドへ移 行するブラシレスモータの運転方
2. 同期運転モー ドから回転子位置検出運転モー ドへの移行時、 前記駆動波形の第 nバタ一ン出力時に相当する前記回転子 0 位置検出信号のバタ一ンを特定バタ一ンと比較し 両者が 一致した直後に前記転流信号生成の信号源を前記外部信号 から前記回転子位置検出信号に切り換え、 回転子位置検出 運転モー ドに移行する請求項 1記載のブラシレスモー夕の 運早 方
5 3. 中性点非接地に結線された複数相電機子卷線と磁石回転子 • とを有するブラシレスモータと、 直流電源と、 前記電機子 巻線への電流を通電 遮断する半導体スイ ッチング素子群 と、 前記電機子巻線に誘起される電圧信号によって前記電 機子巻線と前記磁石回転子の相対的位置を検出する位置検
5 出手段と、 前記同期運転モー ド中には同期信号を出力し 前記回転子位置検出運転モー ド中には前記位置検出手段の 出力に基づき転流信号を生成する転流信号発生手段とを備 え、 前記転流信号発生手段 前記同期運転モー ド中は第 1パターンから第 nパターンまで n種類の駆動波形を順次 0 出力し 前記第 nパターン出力後は前記第 1 パターンよ り 再び順次循環的に出力して電機子巻線に回転磁界を発生さ せ、 前記同期運転モー ドから前記回転子位置検出運転モー ドへの移行時は第 n— 1 パターンを出力後、 前記第 nバタ ーンを出力すべきタイ ミ ングで前記転流信号を前記同期信
15 号から前記回転子位置検出信号に基づく信号に切り換え、 回転子位置検出運転モー ドへ移行するブラシレスモータの 運! K ¾ S>
4. 回転子位置検出信号のパターンを特定パターンと比較する パターン比較手段を備え、 同期運転モー ドから回転子位置
20 検出運転モー ドへの移行時、 駆動波形の第 nパターン出力 時に相当する前記回転子位置検出信号のパターンを前記特 定パターンと比較し 両者が一致した直後に転流信号を前 記同期信号から前記回転子位置検出信号に基づく信号に切 り換え、 回転子位置検出連転モー ドに移行する請求項 3記
25 載のブラシレスモータの運転装
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