WO2017115721A1 - モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法 - Google Patents

モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2017115721A1
WO2017115721A1 PCT/JP2016/088397 JP2016088397W WO2017115721A1 WO 2017115721 A1 WO2017115721 A1 WO 2017115721A1 JP 2016088397 W JP2016088397 W JP 2016088397W WO 2017115721 A1 WO2017115721 A1 WO 2017115721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hall
position detection
counter value
switching
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/088397
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
池田 健
Original Assignee
株式会社ミツバ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ミツバ filed Critical 株式会社ミツバ
Priority to CN201680066644.8A priority Critical patent/CN108432122B/zh
Priority to US15/776,891 priority patent/US10411622B2/en
Priority to EP16881696.5A priority patent/EP3399640B1/en
Publication of WO2017115721A1 publication Critical patent/WO2017115721A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/15Controlling commutation time
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position

Definitions

  • the present invention relates to a motor control device and a control method for the motor control device.
  • the brushless motor includes a stator having three-phase coils U, V, and W and a rotor having a permanent magnet for a field, and a sensor magnet that rotates together with the rotor is attached to the rotating shaft of the rotor.
  • the sensor magnet is alternately magnetized with S and N poles in the rotational direction.
  • three Hall sensors for detecting the rotational position are spaced at 120 ° intervals in the rotational direction. It is attached so that the switching of magnetic poles can be detected.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a time chart of the position detection signals Hu, Hv, and Hw of the three hall sensors when performing drive control of the brushless motor.
  • the horizontal axis represents the electrical angle
  • the vertical axis represents the voltage level of the position detection signal.
  • the motor control device has each of six hall stages 1 to 6 represented by combinations of potentials of position detection signals Hu, Hv, and Hw that are outputs of three sensors.
  • the driving signal for switching the switching element of the inverter circuit is output based on the configured hall edge.
  • the time between the two hole edges constituting each of the six hall stages 1 to 6 corresponds to the electrical angle of the hall stage time of 60 °.
  • the time of the hall stage 1 corresponds to the electrical angle of 60 ° of the time between the hall edge that is the rise time of the position detection signal Hu and the hall edge that is the fall time of the position detection signal Hw.
  • the time of the hall stage 2 corresponds to the electrical angle of 60 ° of the time between the hole edge that is the falling time of the position detection signal Hw and the hole edge that is the rising time of the position detection signal Hv.
  • the time of the hall stage 3 corresponds to the electrical angle of 60 ° of the time between the hall edge that is the rise time of the position detection signal Hv and the hall edge that is the fall time of the position detection signal Hu.
  • the time of the hall stage 4 corresponds to an electrical angle of 60 ° of the time between the hole edge that is the falling time of the position detection signal Hu and the hole edge that is the rising time of the position detection signal Hw.
  • the time of the hall stage 5 corresponds to the electrical angle of 60 ° of the time between the hall edge that is the rise time of the position detection signal Hw and the hall edge that is the fall time of the position detection signal Hv.
  • the time of the hall stage 6 corresponds to an electrical angle of 60 ° of the time between the hall edge that is the falling time of the position detection signal Hv and the hall edge that is the rising time of the position detection signal Hu.
  • the hole pattern 5 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (H (high), L (low), H).
  • the hole pattern 1 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (H, L, L).
  • the hole pattern 3 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (H, H, L).
  • the hole pattern 2 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (L, H, L).
  • the hole pattern 6 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (L, H, H).
  • the hole pattern 4 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, Hw is (L, L, H).
  • the motor control device is based on the hole edges constituting each of the six hall stages 1 to 6 represented by the combination of the potentials of the position detection signals Hu, Hv, and Hw that are the outputs of the three sensors.
  • a drive signal for switching the switching element of the inverter circuit is output.
  • FIG. 4A described above shows an ideal state where the time between two hole edges constituting each of the six hall stages 1 to 6, that is, the time of the hall stage is an electrical angle of 60 °. ing.
  • FIG. 4B due to variations in the magnetization of sensor magnets and variations in the mounting position of the Hall sensor in a brushless motor, as shown in FIG. 4B, the distance between two Hall edges constituting each of the six Hall stages 1 to 6 is increased.
  • the time that is, the time of the hall stage is not an electrical angle of 60 °.
  • FIG. 4B shows a case where the time of the hall stages 1 and 4 is less than 60 ° electrical angle.
  • the time of the hall stage 1 between the hole edge that is the rise time of the position detection signal Hu and the hole edge that is the fall time of the position detection signal Hw is an electrical angle t1r of less than 60 ° electrical angle.
  • the time of the hall stage 4 between the hole edge that is the falling time of the position detection signal Hu and the hole edge that is the rising time of the position detection signal Hw is an electrical angle t4r with an electrical angle of less than 60 °.
  • the motor control device follows the energization pattern corresponding to the hole pattern 5 representing the combination of the potentials of the position detection signals Hu, Hv, and Hw during the electrical angle t1r, and applies, for example, H and L to the inverter circuit.
  • a PWM signal (drive signal) that repeats the above is output. Further, the motor control device repeats H and L for the inverter circuit according to the energization pattern corresponding to the hole pattern 2 representing the combination of potentials of the position detection signals Hu, Hv, and Hw during the electrical angle t4r. Output a signal. That is, the motor control device rotates the brushless motor by outputting a drive signal to the inverter circuit that drives the brushless motor with reference to the switching position of the three hall sensors.
  • the motor control device rotates the brushless motor by outputting a drive signal to the inverter circuit that drives the brushless motor with reference to the switching position of the three hall sensors.
  • FIG. May be off. In such a case, if the output of the drive signal is switched for each hole edge, the movement of the brushless motor is affected, and there is a possibility that the generation of vibration or abnormal noise occurs.
  • Patent Documents 1 and 2 describe a motor control device that suppresses generation of vibrations and abnormal noise.
  • the motor control devices described in Patent Documents 1 and 2 have a configuration in which the position detection signal is corrected for each hole edge indicating the switching of the hall stage, and the energization pattern is switched based on the corrected position detection signal. Absent. Therefore, it is not possible to accurately suppress the occurrence of vibrations and abnormal noise.
  • JP 2010-119220 A Japanese Patent No. 4724024
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a time chart of the position detection signals Hu, Hv, Hw of the three hall sensors when performing drive control of the brushless motor. As shown in FIG.
  • the time of the hall stage 1 is set to an electrical angle of 60 ° by correcting the time of the hole edge, which is the falling time of the position detection signal Hw, to a position of an electrical angle of 60 °. Further, by correcting the time of the hole edge, which is the rising time of the position detection signal Hv, to the position of the electrical angle of 120 °, the time of the hall stages 2 and 3 is set to the electrical angle of 60 °. Further, the time of the hall stage 4 is set to an electrical angle of 60 ° by correcting the time of the hole edge, which is the rise time of the position detection signal Hw, to a position of an electrical angle of 240 °. Further, by correcting the time of the hole edge, which is the falling time of the position detection signal Hv, to a position with an electrical angle of 300 °, the time of the hall stages 5 and 6 is set to an electrical angle of 60 °.
  • the aspect of the present invention has a configuration in which the position detection signal is corrected for each hole edge indicating the switching of the hall stage, and the energization pattern is switched at every electrical angle of 60 ° based on the corrected position detection signal.
  • One aspect of the present invention is a motor control device, and in a motor control device that performs energization control on a three-phase coil of a brushless motor to control rotation of a rotor, the current flowing through the coil is arranged to be switchable.
  • a control unit that outputs a driving signal, and the control unit corrects halls that constitute each of the six hall stages represented by combinations of potentials of position detection signals that are outputs of the plurality of sensors.
  • a gate control voltage output unit that outputs a drive signal for switching the switching element based on an edge, and each of the hall stages.
  • the counter value that is the time of the hall stage represented by the time between the two hall edges constituting the counter value is obtained from the counter value acquisition unit that acquires the position detection signal and the counter value of the previous hall stage.
  • a value obtained by multiplying a preset correction coefficient is used as a delay time of each of the current hall edges, and the drive signal is supplied to the gate control voltage output unit based on each of the hall edges corrected by the delay time.
  • a switching control unit for outputting.
  • one aspect of the present invention is the above-described motor control device, wherein the control unit includes the two hole edges that constitute a hall stage having a minimum counter value acquired by the counter value acquisition unit.
  • Reference position detection that determines the position detection signal corresponding to the phase with the reference hole edge as the reference position detection signal, with the hole edge that decreases the counter value by expanding the hole edge in the rotation direction of the brushless motor as the reference hole edge.
  • a signal determination unit an average value calculation unit for calculating an average value of counter values for three phases of the brushless motor in the rotation direction of the reference position detection signal, and a difference between the average value and each counter value of the hall stage
  • a detection error calculation unit for calculating a detection error, and dividing the detection error by the average value, It has a correction coefficient calculation unit for calculating a coefficient, a.
  • One embodiment of the present invention is the above-described motor control device, wherein the control unit is configured to store the correction coefficient obtained by calculating the correction coefficient of the motor control device.
  • One aspect of the present invention is a method for controlling a motor control device, and in a motor control device that controls the rotation of a rotor by controlling energization of a three-phase coil of a brushless motor, the current flowing through the coil can be switched.
  • a plurality of sensors arranged in correspondence with each of the coils, and a plurality of sensors for detecting the rotational position of the rotor, and the switching based on position detection signals that are outputs of the plurality of sensors.
  • a control unit that outputs a drive signal for switching elements, and the control unit includes a gate control voltage output unit, a counter value acquisition unit, and a switching control unit.
  • the counter value acquisition step of acquiring the counter value, which is the time of the hall stage expressed in time, from the position detection signal, and the switching control unit are preset to each counter value of the previous hall stage.
  • the position detection signal is corrected for each hole edge indicating the change of the hall stage, and the energization pattern is switched at every electrical angle of 60 ° based on the corrected position detection signal.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a control system of the motor control device of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a method of calculating a correction coefficient when performing forward rotation drive control of the brushless motor.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a method of calculating a correction coefficient when performing reverse drive control of the brushless motor.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a time chart of position detection signals Hu, Hv, and Hw of three hall sensors when performing drive control of the brushless motor.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a time chart of the position detection signals Hu, Hv, and Hw of the three hall sensors when drive control of the brushless motor is performed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a time chart of the position detection signals Hu, Hv, Hw of the three hall sensors when performing drive control of the brushless motor.
  • a motor control device includes a plurality of switching elements arranged to switch a current flowing through the coil in a motor control device that controls energization of a three-phase coil of a brushless motor and controls rotation of the rotor.
  • a plurality of sensors provided corresponding to each of the coils and detecting a rotational position of the rotor, and a control signal for outputting a drive signal for switching the switching element based on a position detection signal which is an output of the plurality of sensors.
  • the control unit is configured to drive the switching element based on the corrected Hall edge that constitutes each of the six Hall stages represented by a combination of potentials of position detection signals that are outputs of the plurality of sensors.
  • a counter value that is a time of the hall stage expressed by a time between two hall edges constituting each of the hall stage and a gate control voltage output unit that outputs a signal is acquired from the position detection signal.
  • a value obtained by multiplying each counter value of the counter value acquisition unit and the previous hall stage by a preset correction coefficient is used as the respective delay time of the current hall edge, and the Hall edge corrected by the delay time is used.
  • a switching control unit that causes the gate control voltage output unit to output the drive signal based on each.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a control system of the motor control device of the present invention.
  • FIG. 1 shows the configuration of the brushless motor 1 and the motor control device 4.
  • the brushless motor 1 has a stator having three-phase coils U, V, and W, and a rotor having a permanent magnet for a field, and a sensor magnet 2 that rotates together with the rotor is attached to a rotating shaft of the rotor. ing.
  • the sensor magnet 2 is alternately magnetized with S poles and N poles in the rotational direction, and in the vicinity of the sensor magnet 2, three Hall sensors 3U, 3V, 3W for detecting the rotational position are 120 ° in the rotational direction. It is attached so that switching of the magnetic poles of the sensor magnet 2 can be detected at intervals of.
  • the motor control device 4 is supplied with an inverter circuit 6 for switching a current flowing from the DC power source 5 to the coils U, V and W, three hall sensors 3U, 3V and 3W, and outputs of the hall sensors 3U, 3V and 3W. And a control unit 7 for switching the inverter circuit 6.
  • the inverter circuit 6 three arms 11, 12, and 13 are connected in parallel to the DC power supply 5.
  • the connection point between the two switching elements WH and WL is connected to the coil W.
  • the connection point between the two switching elements VH and VL is connected to the coil V.
  • the connection point between the two switching elements UH and UL is connected to the coil U.
  • the coils U, V, and W are, for example, star-connected, and the ends of the coils U, V, and W on the side opposite to the intersection side are electrically connected to the inverter circuit 6, respectively.
  • Hall sensors 3U, 3V, and 3W included in the motor control device 4 are configured by, for example, Hall ICs, and detect the rotational position of the rotating shaft when the rotating shaft of the rotor rotates.
  • the hall sensors 3U, 3V, 3W individually output position detection signals Hu, Hv, Hw to the control unit 7 as output signals corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase.
  • the control unit 7 is a microcomputer including a CPU, a RAM, a ROM, and the like.
  • the control unit 7 includes a gate control voltage output unit 8, a switching control unit 9, a counter value acquisition unit 20, a reference position detection signal determination unit 21, an average value calculation unit 22, a detection error calculation unit 23, and a correction.
  • the gate control voltage output unit 8 includes corrected hall edges that constitute each of the six hall stages represented by combinations of potentials of the position detection signals Hu, Hv, and Hw that are outputs of the hall sensors 3U, 3V, and 3W.
  • the counter value acquisition unit 20 receives a counter value, which is the time of the hall stage represented by the time between two hall edges constituting each of the hall stages 1 to 6, from the hall sensors 3U, 3V, 3W. Obtained from the position detection signals Hu, Hv, Hw.
  • the switching control unit 9 recognizes the hall stage based on the position detection signals Hu, Hv, and Hw input from the hall sensors 3U, 3V, and 3W, and corresponds to the hall stage stored in the ROM included in the control unit 7. Read the energization pattern.
  • the switching control unit 9 uses a value obtained by multiplying each counter value of the previous hall stage (before the electrical angle of 360 °) by a preset correction coefficient as a delay time of the current hall edge.
  • a PWM command signal having a period of electrical angle of 60 ° is generated from the energization pattern based on each of the hole edges corrected in step 1, and the gate control voltage output unit 8 outputs a PWM signal having a period of electrical angle of 60 °.
  • the switching elements WH, WL, VH, VL, UH, and UL are intermittently turned on / off in a period corresponding to each energization pattern driven by PWM control.
  • the preset correction coefficients are, for example, the reference position detection signal determination unit 21, the average value calculation unit 22, the detection error calculation unit 23, and the correction coefficient calculation unit before the shipment of the motor control device 4. 24 and is stored in a ROM (storage unit) configured to store the correction coefficient of the control unit 7.
  • the correction coefficient can be stored before shipment of the motor control device 4, at the time of shipment, or after shipment.
  • the reference position detection signal determination unit 21 expands the hole edge in the rotation direction of the brushless motor 1 out of the two hole edges constituting the hall stage having the smallest counter value acquired by the counter value acquisition unit 20.
  • the hole edge where the reference hole edge becomes smaller is set as the reference hole edge, and any one of the position detection signals Hu, Hv, Hw corresponding to the phase with the reference hole edge is determined as the reference position detection signal.
  • the average value calculation unit 22 calculates the average value of the counter values for the three phases in the rotation direction of the brushless motor 1 of the reference position detection signal determined by the reference position detection signal determination unit 21.
  • the detection error calculation unit 23 calculates a detection error that is a difference between the average value calculated by the average value calculation unit 22 and the counter value of each hall stage.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value calculated by the average value calculation unit 22 to calculate a correction coefficient for each hall stage.
  • the switching control unit 9 uses the value obtained by multiplying each counter value of the previous hall stage by a preset correction coefficient as the respective delay time of the current hall edge, and corrects the hall time corrected by the delay time.
  • a PWM command signal having an electrical angle of 60 ° can be generated based on each of the edges, and the gate control voltage output unit 8 can output a PWM signal having an electrical angle of 60 °.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of calculation of a correction coefficient when performing forward rotation drive control of a brushless motor.
  • the rotation speed of the motor when calculating the correction coefficient may be an arbitrary rotation speed.
  • the counter value acquisition unit 20 acquires a counter value from the position detection signals Hu, Hv, Hw input from the hall sensors 3U, 3V, 3W.
  • the counter value is the time of the hall stage represented by the time between the two hall edges constituting each of the hall stages 1 to 6. In the case illustrated in FIG.
  • the counter value acquisition unit 20 performs 1121 count for the hall stage 1, 1497 count for the hall stage 2, 1710 count for the hall stage 3, 965 count for the hall stage 4, and 1612 for the hall stage 5. Counts are acquired for the hall stage 6 and 1689 counts, respectively.
  • the reference position detection signal determination unit 21 widens the hole edge in the rotation direction of the brushless motor 1 out of the two hole edges constituting the hall stage with the smallest counter value acquired by the counter value acquisition unit 20. Then, the hole edge where the counter value becomes small is set as the reference hole edge, and any one of the position detection signals Hu, Hv, Hw corresponding to the phase with the reference hole edge is determined as the reference position detection signal.
  • the reference position detection signal determination unit 21 widens the falling position of the position detection signal Hu constituting the hall stage 4 that is the smallest among the six counter values with respect to the rotation direction. Since the count of 4 cannot be increased, the falling position of the position detection signal Hu is set as the reference hole edge, and the position detection signal Hu corresponding to the phase with the reference hole edge is determined as the reference position detection signal.
  • the average value calculation unit 22 calculates the average value of the counter values for the three phases in the rotation direction of the brushless motor 1 of the reference position detection signal determined by the reference position detection signal determination unit 21.
  • the average value calculation unit 22 is the sum of the three stages (hole stages 1 to 3) in which the position detection signal Hu is at the H level among the counter values for the three phases in the rotation direction of the position detection signal Hu.
  • An average value 1442.7 is calculated from the value 4328, and an average value 1422 is calculated from the total value 4266 of the three stages (hole stages 4 to 6) in which the position detection signal Hu is at the L level.
  • the detection error calculation unit 23 calculates a detection error that is a difference between the average value calculated by the average value calculation unit 22 and the counter value of each hall stage.
  • the detection error calculation unit 23 subtracts the counter value 1121 of the hall stage 1 from the average value 1443 calculated by the average value calculation unit 22 (value obtained by rounding up the decimal point of 1442.7). 1 detection error 322 is calculated. Further, the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 267 of the hall stage 2 by subtracting the average value 1443 calculated by the average value calculation unit 22 from the counter value 1710 of the hall stage 3.
  • the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 457 of the hall stage 4 by subtracting the counter value 965 of the hall stage 4 from the average value 1422 calculated by the average value calculation unit 22. Further, the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 267 of the hall stage 5 by subtracting the average value 1422 calculated by the average value calculation unit 22 from the counter value 1689 of the hall stage 6. In this manner, the detection error calculation unit 23 calculates the detection error of each hall stage so that the counter values of the hall stages 1 to 6 are the same.
  • the correction coefficient calculation unit 24 calculates the correction coefficient for each hall stage by dividing the detection error calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value calculated by the average value calculation unit 22.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 322 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1443 calculated by the average value calculation unit 22, thereby correcting the correction coefficient (in this case) 322/1443).
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 267 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1443 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 2 (in this case, 267/1443). ) Is calculated.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 0 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1443 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 3 (in this case, 0/1443). ) Is calculated. In addition, the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 457 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1422 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 4 (in this case, 457/1422). ) Is calculated. In addition, the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 267 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1422 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 5 (in this case, 267/1422). ) Is calculated.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 0 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1422 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 6 (in this case, 0/1422). ) Is calculated. As described above, the correction coefficient calculation unit 24 calculates the correction coefficient so that the counter values of the hall stages 1 to 6 are the same, and controls the correction coefficient when performing the forward drive control of the brushless motor 1.
  • the data is stored in the ROM included in the unit 7.
  • the switching control unit 9 sets a value obtained by multiplying each counter value of the previous hall stage by a preset correction coefficient as each delay time of the current hall edge. Then, the switching control unit 9 generates a PWM command signal having a period of 60 electrical degrees based on each of the hole edges corrected with the delay time.
  • the switching control unit 9 can perform forward drive control of the brushless motor 1 by causing the gate control voltage output unit 8 to output a PWM signal having an electrical angle of 60 °. For example, in the example illustrated in FIG. 2, the switching control unit 9 multiplies the previous counter value (counter value 1000) of the hall stage 1 by a preset correction coefficient (322/1443 described above).
  • the counter value 223 is used as the delay time of the fall time (current hall edge) of the position detection signal Hw constituting the hall stage 1, and a PWM command signal is generated based on the hall edge corrected by the delay time.
  • the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 2 by the above-described 267/1443, and a position detection signal Hv constituting the hall stage 2.
  • the PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the rising time of. Further, in the example shown in FIG.
  • the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 3 by 0/1443 described above, and a position detection signal Hu constituting the hall stage 3.
  • the PWM command signal is generated based on the hole edge corrected with the delay time 0, that is, not corrected, as the delay time 0 of the falling time of the signal.
  • the switching control unit 9 uses the counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 4 by 457/1422 described above, and the position detection signal Hw constituting the hall stage 4.
  • the PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the rising time of. Further, in the example shown in FIG.
  • the switching control unit 9 uses the counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 5 by 267/1422 described above, and the position detection signal Hv constituting the hall stage 5.
  • the PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the falling time of. Further, in the example shown in FIG. 2, the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 6 by 0/1422 described above, and a position detection signal Hu constituting the hall stage 6.
  • the PWM command signal is generated based on the hole edge corrected with the delay time 0, that is, not corrected.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of calculating a correction coefficient when performing reverse drive control of the brushless motor.
  • the rotation speed of the motor when calculating the correction coefficient may be an arbitrary rotation speed.
  • the counter value acquisition unit 20 receives a counter value, which is the time of the hall stage represented by the time between two hall edges constituting each of the hall stages 1 to 6, from the hall sensors 3U, 3V, 3W. Obtained from the position detection signals Hu, Hv, Hw.
  • the counter value acquisition unit 20 performs 1689 counts for the hall stage 6, 1612 counts for the hall stage 5, 965 counts for the hall stage 4, 1710 counts for the hall stage 3, and 1497 for the hall stage 2. A count is obtained for each of the hall stages 1 and 1121 counts.
  • the reference position detection signal determination unit 21 widens the hole edge in the rotation direction of the brushless motor 1 out of the two hole edges constituting the hall stage with the smallest counter value acquired by the counter value acquisition unit 20. Then, the hole edge where the counter value becomes small is set as the reference hole edge, and any one of the position detection signals Hu, Hv, Hw corresponding to the phase with the reference hole edge is determined as the reference position detection signal. In the case illustrated in FIG. 3, the reference position detection signal determination unit 21 widens the falling position of the position detection signal Hw constituting the hall stage 4 that is the smallest among the six counter values with respect to the rotation direction. Since the count of 4 cannot be increased, the falling position of the position detection signal Hw is set as the reference hole edge, and the position detection signal Hw corresponding to the phase with the reference hole edge is determined as the reference position detection signal.
  • the average value calculation unit 22 calculates the average value of the counter values for the three phases in the rotation direction of the brushless motor 1 of the reference position detection signal determined by the reference position detection signal determination unit 21.
  • the average value calculation unit 22 includes three stages (hole stages 1, 6, and 5) in which the position detection signal Hw is at the H level among the counter values for the three phases in the rotation direction of the position detection signal Hw.
  • An average value 1474 is calculated from the total value 4422, and an average value 1390.7 is calculated from the total value 4172 of the three stages (hole stages 2 to 4) in which the position detection signal Hw is at the L level.
  • the detection error calculation unit 23 calculates a detection error that is a difference between the average value calculated by the average value calculation unit 22 and the counter value of each hall stage.
  • the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 353 of the hall stage 1 by subtracting the counter value 1121 of the hall stage 1 from the average value 1474 calculated by the average value calculation unit 22.
  • the detection error calculation unit 23 subtracts the average value 1391 (value obtained by rounding up the decimal point of 1390.7) calculated by the average value calculation unit 22 from the counter value 1497 of the hall stage 2 to detect the detection error of the hall stage 3. 106 is calculated.
  • the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 426 of the hall stage 4 by subtracting the counter value 965 of the hall stage 4 from the average value 1391 calculated by the average value calculation unit 22.
  • the detection error calculation unit 23 calculates the detection error 138 of the hall stage 6 by subtracting the average value 1474 calculated by the average value calculation unit 22 from the counter value 1612 of the hall stage 5. In this manner, the detection error calculation unit 23 calculates the detection error of each hall stage so that the counter values of the hall stages 1 to 6 are the same.
  • the correction coefficient calculation unit 24 calculates the correction coefficient for each hall stage by dividing the detection error calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value calculated by the average value calculation unit 22.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 353 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1474 calculated by the average value calculation unit 22, thereby correcting the correction coefficient of the hall stage 1 (in this case) 353/1474).
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 0 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1391 calculated by the average value calculation unit 22 to obtain a correction coefficient for the hall stage 2 (in this case, 0/1391). ) Is calculated.
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 106 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1391 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate a correction coefficient (in this case, 106/1391) of the hall stage 3. ) Is calculated. In addition, the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 426 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1391 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 4 (in this case, 426/1391). ) Is calculated. In addition, the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 0 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1474 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 5 (in this case, 0/1474).
  • the correction coefficient calculation unit 24 divides the detection error 138 calculated by the detection error calculation unit 23 by the average value 1474 calculated by the average value calculation unit 22 to calculate the correction coefficient of the hall stage 6 (in this case, 138/1474). ) Is calculated. As described above, the correction coefficient calculation unit 24 calculates the correction coefficient so that the counter values of the hall stages 1 to 6 are the same, and sets the correction coefficient when performing the reverse drive control of the brushless motor 1 as the control unit. 7 is stored in a ROM.
  • the switching control unit 9 sets a value obtained by multiplying each counter value of the previous hall stage by a preset correction coefficient as each delay time of the current hall edge. Then, the switching control unit 9 generates a PWM command signal having a period of 60 electrical degrees based on each of the hole edges corrected with the delay time.
  • the switching control unit 9 can perform reverse drive control of the brushless motor 1 by causing the gate control voltage output unit 8 to output a PWM signal having a period of 60 ° electrical angle.
  • the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 1 by a preset correction coefficient (353/1474 described above).
  • the PWM command signal is generated based on the hole edge corrected by the delay time as the delay time of the fall time (current hole edge) of the position detection signal Hu constituting 1.
  • the switching control unit 9 uses the counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 2 by 0/1391 described above, and the position detection signal Hw constituting the hall stage 2.
  • the PWM command signal is generated based on the hole edge corrected with the delay time 0, that is, not corrected.
  • the switching control unit 9 uses the counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 3 by 106/1391 described above, and the position detection signal Hv constituting the hall stage 3.
  • the PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the falling time of.
  • the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 4 by 426/1391 described above, and a position detection signal Hu constituting the hall stage 4.
  • the PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the rising time of.
  • the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 5 by 0/1474 described above, and a position detection signal Hw constituting the hall stage 5.
  • the PWM command signal is generated based on the hole edge corrected with the delay time 0, that is, not corrected, as the delay time 0 of the falling time of the signal. Further, in the example shown in FIG. 3, the switching control unit 9 uses a counter value obtained by multiplying the previous counter value of the hall stage 6 by 138/1474 described above to obtain a position detection signal Hu constituting the hall stage 6. The PWM command signal is generated based on the Hall edge corrected by the delay time as the delay time of the rising time of.
  • the position detection signal is corrected for each hole edge indicating the switching of the hall stage, and the energization pattern is switched for every electrical angle 60 ° based on the corrected position detection signal.
  • a control unit 9 is included.
  • the motor control device 4 in the above-described embodiment may be realized by a computer.
  • a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on this recording medium may be read into a computer system and executed.
  • the “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM or a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system.
  • the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.
  • a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case may be included and a program held for a certain period of time.
  • the program may be a program for realizing a part of the above-described functions, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system. It may be realized using a programmable logic device such as an FPGA (Field Programmable Gate Array).

Abstract

制御部は、複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成するホールエッジに基づいてスイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力部と、前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得部と、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、ゲート制御電圧出力部に駆動信号を出力させる切り替え制御部と、を有する。

Description

モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法
 本発明は、モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法に関する。
 本願は、2015年12月28日に出願された日本国特許出願2015-255752号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 ブラシレスモータは、3相のコイルU,V,Wを有するステータと、界磁用の永久磁石を有するロータとを備え、ロータの回転軸には、ロータと共に回転するセンサマグネットが取り付けられている。センサマグネットは、回転方向にS極とN極が交互に着磁されており、センサマグネットの近傍には、回転位置を検出する3つのホールセンサが回転方向に120°の間隔で、センサマグネットの磁極の切り替わりを検出できるように取り付けられている。
 ブラシレスモータの駆動制御を行うモータ制御装置では、3つのホールセンサの切り替わり位置を基準として、各ホールステージに対応する通電パターンを、ブラシレスモータを駆動するインバータ回路に対して出力することで、ブラシレスモータを回転させる。
 図4は、ブラシレスモータの駆動制御を行う際の、3つのホールセンサの位置検出信号Hu,Hv,Hwのタイムチャートを示す図である。図4は、横軸が電気角を表し、縦軸が位置検出信号の電圧レベルを表している。図4Aに示すように、モータ制御装置は、3つのセンサの出力である位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せで表される6個のホールステージ(Hall Stage)1~6のそれぞれを構成するホールエッジに基づいてインバータ回路のスイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する構成を有している。ここで、6個のホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間(ホールステージの時間)は、ホールステージの時間の電気角60°に対応する。
 すなわち、ホールステージ1の時間は、位置検出信号Huの立ち上り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hwの立ち下り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。また、ホールステージ2の時間は、位置検出信号Hwの立ち下り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hvの立ち上り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。また、ホールステージ3の時間は、位置検出信号Hvの立ち上り時刻であるホールエッジと位置検出信号Huの立ち下り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。また、ホールステージ4の時間は、位置検出信号Huの立ち下り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hwの立ち上り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。また、ホールステージ5の時間は、位置検出信号Hwの立ち上り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hvの立ち下り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。また、ホールステージ6の時間は、位置検出信号Hvの立ち下り時刻であるホールエッジと位置検出信号Huの立ち上り時刻であるホールエッジとの間の時間の電気角60°に対応する。
 また、ホールステージ1の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン5は、(H(ハイ),L(ロー),H)である。また、ホールステージ2の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン1は、(H,L,L)である。また、ホールステージ3の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン3は、(H,H,L)である。また、ホールステージ4の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン2は、(L,H,L)である。また、ホールステージ5の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン6は、(L,H,H)である。また、ホールステージ6の時間において、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン4は、(L,L,H)である。このように、モータ制御装置は、3つのセンサの出力である位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せで表される6個のホールステージ1~6のそれぞれを構成するホールエッジに基づいてインバータ回路のスイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する構成を有している。
 以上説明した図4Aは、6個のホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間、すなわちホールステージの時間が電気角60°であるという理想状態にある場合を示している。ところが、ブラシレスモータにおけるセンサマグネットの着磁ばらつき、ホールセンサの取り付け位置のばらつきなどにより、図4Bに示すように、6個のホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間、すなわちホールステージの時間が電気角60°でないという場合がある。
 図4Bは、ホールステージ1,4の時間が電気角60°未満である場合を示している。すなわち、位置検出信号Huの立ち上り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hwの立ち下り時刻であるホールエッジとの間のホールステージ1の時間は、電気角60°未満の電気角t1rである。また、位置検出信号Huの立ち下り時刻であるホールエッジと位置検出信号Hwの立ち上り時刻であるホールエッジとの間のホールステージ4の時間は、電気角60°未満の電気角t4rである。
 このような場合、モータ制御装置は、電気角t1rの期間、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン5に対応する通電パターンに従い、インバータ回路に対して、例えばHとLとを繰り返すPWM信号(駆動信号)を出力する。また、モータ制御装置は、電気角t4rの期間、位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せを表すホールパターン2に対応する通電パターンに従い、インバータ回路に対して、HとLとを繰り返すPWM信号を出力する。
 つまり、モータ制御装置は、3つのホールセンサの切り替わり位置を基準として、駆動信号を、ブラシレスモータを駆動するインバータ回路に対して出力することで、ブラシレスモータを回転させる。しかし、実際のところ、ブラシレスモータにおけるセンサマグネットの着磁ばらつき、ホールセンサの取り付け位置のばらつきなどにより、モータ制御装置は、図4Bに示すように、実際のロータ位置とホールエッジが電気角60°からずれている場合がある。こうした場合、ホールエッジ毎に駆動信号の出力を切り替えると、ブラシレスモータの動きに影響を与えて振動や異音の発生が生じてしまう可能性があった。
 そこで、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを切り替える構成を有するモータ駆動装置が必要になる。
 なお、特許文献1、2には、振動や異音の発生の抑制を行うモータ制御装置が記載されている。しかし、特許文献1、2に記載のモータ制御装置では、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを切り替える構成を有さない。そのため、振動や異音の発生の抑制を精度良く行うことができない。
特開2010-119220号公報 特許第4724024号公報
 上記のように、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを切り替える構成を有するモータ駆動装置が必要になる。
 そこで、図5に示すように、ホールエッジの間隔(ホールステージの時間)が電気角60°より狭いホールステージの時間を、電気角60°にする機能を備えたモータ制御装置が必要になる。図5は、ブラシレスモータの駆動制御を行う際の、3つのホールセンサの位置検出信号Hu,Hv,Hwのタイムチャートの一例を示す図である。
 図5に示すように、位置検出信号Hwの立ち下り時刻であるホールエッジの時刻を電気角60°の位置に補正することにより、ホールステージ1の時間を電気角60°にする。
また、位置検出信号Hvの立ち上り時刻であるホールエッジの時刻を電気角120°の位置に補正することにより、ホールステージ2、3の時間を電気角60°にする。また、位置検出信号Hwの立ち上り時刻であるホールエッジの時刻を電気角240°の位置に補正することにより、ホールステージ4の時間を電気角60°にする。また、位置検出信号Hvの立ち下り時刻であるホールエッジの時刻を電気角300°の位置に補正することにより、ホールステージ5、6の時間を電気角60°にする。
 本発明の態様は、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを電気角60°毎に切り替える構成を有する。これにより、振動や異音の発生の抑制を精度良く行うことができるモータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法を提供する。
 本発明の一態様は、モータ制御装置であって、ブラシレスモータの3相のコイルに通電制御を行って、ロータの回転制御を行うモータ制御装置において、前記コイルに流す電流を切り替え可能に配置された複数のスイッチング素子と、前記コイルのそれぞれに対応して設けられ、前記ロータの回転位置を検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力である位置検出信号に基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力部と、前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得部と、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、前記ゲート制御電圧出力部に前記駆動信号を出力させる切り替え制御部と、を有する。
 また、本発明の一態様は、上述のモータ制御装置であって、前記制御部は、前記カウンタ値取得部が取得したカウンタ値が最小となるホールステージを構成する2つのホールエッジのうち、前記ブラシレスモータの回転方向にホールエッジを広げることでカウンタ値が小さくなるホールエッジを基準ホールエッジとし、前記基準ホールエッジがある相に対応する前記位置検出信号を基準位置検出信号と決定する基準位置検出信号決定部と、前記基準位置検出信号の前記ブラシレスモータの回転方向の3相分のカウンタ値の平均値を算出する平均値算出部と、前記平均値と前記ホールステージそれぞれのカウンタ値との差分である検出誤差を算出する検出誤差算出部と、前記検出誤差を前記平均値で除算してホールステージそれぞれの前記補正係数を算出する補正係数算出部と、を有する。
 また、本発明の一態様は、上述のモータ制御装置であって、前記制御部は、前記モータ制御装置の前記補正係数の算出により得られた前記補正係数を記憶するように構成された記憶部を有する。
 本発明の一態様は、モータ制御装置の制御方法であって、ブラシレスモータの3相のコイルに通電制御を行って、ロータの回転制御を行うモータ制御装置において、前記コイルに流す電流を切り替え可能に配置された複数のスイッチング素子と、前記コイルのそれぞれに対応して設けられ、前記ロータの回転位置を検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力である位置検出信号に基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する制御部と、を備え、前記制御部は、ゲート制御電圧出力部と、カウンタ値取得部と、切り替え制御部と、を有するモータ制御装置の制御方法であって、前記ゲート制御電圧出力部が、前記複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力工程と、前記カウンタ値取得部が、前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得工程と、前記切り替え制御部が、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、前記ゲート制御電圧出力部に前記駆動信号を出力させる切り替え制御工程と、を有する。
 以上説明したように、本発明によれば、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを電気角60°毎に切り替える構成を有する。これにより、振動や異音の発生の抑制を精度良く行うことができるモータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法を提供することができる。
図1は、本発明のモータ制御装置の制御系統を示すブロック図である。 図2は、ブラシレスモータの正転駆動制御を行う際の、補正係数の算出方法を説明するための図である。 図3は、ブラシレスモータの逆転駆動制御を行う際の、補正係数の算出方法を説明するための図である。 図4Aは、ブラシレスモータの駆動制御を行う際の、3つのホールセンサの位置検出信号Hu,Hv,Hwのタイムチャートを示す図である。 図4Bは、ブラシレスモータの駆動制御を行う際の、3つのホールセンサの位置検出信号Hu,Hv,Hwのタイムチャートを示す図である。 図5は、ブラシレスモータの駆動制御を行う際の、3つのホールセンサの位置検出信号Hu,Hv,Hwのタイムチャートの一例を示す図である。
 以下、発明の実施の形態を通じて本発明の態様を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。また、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
 実施形態におけるモータ制御装置は、ブラシレスモータの3相のコイルに通電制御を行って、ロータの回転制御を行うモータ制御装置において、前記コイルに流す電流を切り替え可能に配置された複数のスイッチング素子と、前記コイルのそれぞれに対応して設けられ、前記ロータの回転位置を検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力である位置検出信号に基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する制御部と、を備える。また、前記制御部は、前記複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力部と、前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得部と、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、前記ゲート制御電圧出力部に前記駆動信号を出力させる切り替え制御部と、を有する。
 以下、実施形態におけるモータ制御装置を、図面を用いて説明する。
 図1は、本発明のモータ制御装置の制御系統を示すブロック図である。図1は、ブラシレスモータ1及びモータ制御装置4の構成を示している。
 ブラシレスモータ1は、3相のコイルU,V,Wを有するステータと、界磁用の永久磁石を有するロータとを有し、ロータの回転軸には、ロータと共に回転するセンサマグネット2が取り付けられている。
 センサマグネット2は、回転方向にS極とN極が交互に着磁されており、センサマグネット2の近傍には、回転位置を検出する3つのホールセンサ3U,3V,3Wが回転方向に120°の間隔で、センサマグネット2の磁極の切り替わりを検出できるように取り付けられている。
 モータ制御装置4は、直流電源5からコイルU,V,Wに流す電流を切り換えるインバータ回路6と、3つのホールセンサ3U,3V,3Wと、各ホールセンサ3U,3V,3Wの出力が入力されるとともに、インバータ回路6のスイッチングを行う制御部7とを有する。
 インバータ回路6は、3つのアーム11,12,13が直流電源5に対して並列に接続されている。第1のアーム11は、2つのスイッチング素子WH,WLの接続点がコイルWに接続されている。第2のアーム12は、2つのスイッチング素子VH,VLの接続点がコイルVに接続されている。第3のアーム13は、2つのスイッチング素子UH,ULの接続点がコイルUに接続されている。
 コイルU,V,Wは、例えば、スター結線されており、交点側と反対側のコイルU,V,Wの端部が、インバータ回路6にそれぞれ電気的に接続されている。
 モータ制御装置4が有するホールセンサ3U,3V,3Wは、例えば、ホールICで構成され、ロータの回転軸が回転すると回転軸の回転位置を検出する。そして、ホールセンサ3U,3V,3WはU相、V相、W相に対応する出力信号として、制御部7に対して位置検出信号Hu,Hv,Hwを個別に出力する。
 制御部7は、CPU、RAM、ROM等を備えたマイクロコンピュータである。制御部7は、ゲート制御電圧出力部8と、切り替え制御部9と、カウンタ値取得部20と、基準位置検出信号決定部21と、平均値算出部22と、検出誤差算出部23と、補正係数算出部24と、を含んでいる。
 ゲート制御電圧出力部8は、ホールセンサ3U,3V,3Wの出力である位置検出信号Hu,Hv,Hwの電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいてスイッチング素子WH,WL,VH,VL,UH,ULを切り替えるPWM信号(駆動信号)を出力する。
 カウンタ値取得部20は、ホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表されるホールステージの時間であるカウンタ値を、ホールセンサ3U,3V,3Wから入力される位置検出信号Hu,Hv,Hwから取得する。
 切り替え制御部9は、ホールセンサ3U,3V,3Wから入力される位置検出信号Hu,Hv,Hwに基づいて、ホールステージを認識し、制御部7が有するROMに記憶されたホールステージに対応する通電パターンを読み出す。切り替え制御部9は、前回の(電気角360°前の)ホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて電気角60°の期間を有するPWM指令信号を、通電パターンから生成し、ゲート制御電圧出力部8に電気角60°の期間を有するPWM信号を出力させる。
 これにより、スイッチング素子WH,WL,VH,VL,UH,ULは、PWM制御により駆動されて各通電パターンに対応する期間において、それぞれが断続的にオン・オフされる。
 ここで、予め設定された補正係数とは、例えば、モータ制御装置4の出荷前に、基準位置検出信号決定部21と、平均値算出部22と、検出誤差算出部23と、補正係数算出部24と、により算出され、制御部7が有する補正係数を記憶するように構成されたROM(記憶部)に記憶される。補正係数の記憶は、モータ制御装置4の出荷前、出荷時、または出荷後に行うことができる。
 基準位置検出信号決定部21は、カウンタ値取得部20が取得したカウンタ値が最小となるホールステージを構成する2つのホールエッジのうち、ブラシレスモータ1の回転方向にホールエッジを広げることでカウンタ値が小さくなるホールエッジを基準ホールエッジとし、基準ホールエッジがある相に対応する位置検出信号Hu,Hv,Hwのいずれか1つを基準位置検出信号と決定する。
 平均値算出部22は、基準位置検出信号決定部21が決定した基準位置検出信号のブラシレスモータ1の回転方向の3相分のカウンタ値の平均値を算出する。
 検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値とホールステージそれぞれのカウンタ値との差分である検出誤差を算出する。
 補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差を、平均値算出部22が算出した平均値で除算してホールステージそれぞれの補正係数を算出する。
 これにより、切り替え制御部9は、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて電気角60°の期間を有するPWM指令信号を生成し、ゲート制御電圧出力部8に電気角60°の期間を有するPWM信号を出力させることができる。
 以下、補正係数の算出方法について図を用いて説明する。
 図2は、ブラシレスモータの正転駆動制御を行う際の、補正係数の算出の一例を説明するための図である。
 この補正係数の算出を行う場合のモータの回転数は、任意の回転数であってよい。
 カウンタ値取得部20は、ホールセンサ3U,3V,3Wから入力される位置検出信号Hu,Hv,Hwからカウンタ値を取得する。カウンタ値とは、ホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表されるホールステージの時間である。
 図2に示す場合、カウンタ値取得部20は、ホールステージ1に関して1121カウントを、ホールステージ2に関して1497カウントを、ホールステージ3に関して1710カウントを、ホールステージ4に関して965カウントを、ホールステージ5に関して1612カウントを、ホールステージ6に関して1689カウントを、それぞれ取得する。
 次に、基準位置検出信号決定部21は、カウンタ値取得部20が取得したカウンタ値が最小となるホールステージを構成する2つのホールエッジのうち、ブラシレスモータ1の回転方向にホールエッジを広げることでカウンタ値が小さくなるホールエッジを基準ホールエッジとし、基準ホールエッジがある相に対応する位置検出信号Hu,Hv,Hwのいずれか1つを基準位置検出信号と決定する。
 図2に示す場合、基準位置検出信号決定部21は、6つのカウンタ値のうち最小となるホールステージ4を構成する位置検出信号Huの立ち下り位置を回転方向に対して広げることで、ホールステージ4のカウントを大きくはできないので、位置検出信号Huの立ち下り位置を基準ホールエッジとし、その基準ホールエッジがある相に対応する位置検出信号Huを基準位置検出信号と決定する。
 次に、平均値算出部22は、基準位置検出信号決定部21が決定した基準位置検出信号のブラシレスモータ1の回転方向の3相分のカウンタ値の平均値を算出する。
 図2に示す場合、平均値算出部22は、位置検出信号Huの回転方向の3相分のカウンタ値のうち、位置検出信号HuがHレベルにある3ステージ(ホールステージ1~3)の合計値4328から平均値1442.7を算出し、位置検出信号HuがLレベルにある3ステージ(ホールステージ4~6)の合計値4266から平均値1422を算出する。
 次に、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値とホールステージそれぞれのカウンタ値との差分である検出誤差を算出する。
 図2に示す場合、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値1443(1442.7の小数点以下を切り上げた値)からホールステージ1のカウンタ値1121を減算してホールステージ1の検出誤差322を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、ホールステージ3のカウンタ値1710から平均値算出部22が算出した平均値1443を減算してホールステージ2の検出誤差267を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値1422からホールステージ4のカウンタ値965を減算してホールステージ4の検出誤差457を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、ホールステージ6のカウンタ値1689から平均値算出部22が算出した平均値1422を減算してホールステージ5の検出誤差267を算出する。
 このように、検出誤差算出部23は、ホールステージ1~6それぞれのカウンタ値が同じ値となるように、ホールステージ各々の検出誤差を算出する。
 次に、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差を、平均値算出部22が算出した平均値で除算してホールステージそれぞれの補正係数を算出する。
 図2に示す場合、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差322を平均値算出部22が算出した平均値1443で除算して、ホールステージ1の補正係数(この場合、322/1443)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差267を平均値算出部22が算出した平均値1443で除算して、ホールステージ2の補正係数(この場合、267/1443)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差0を平均値算出部22が算出した平均値1443で除算して、ホールステージ3の補正係数(この場合、0/1443)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差457を平均値算出部22が算出した平均値1422で除算して、ホールステージ4の補正係数(この場合、457/1422)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差267を平均値算出部22が算出した平均値1422で除算して、ホールステージ5の補正係数(この場合、267/1422)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差0を平均値算出部22が算出した平均値1422で除算して、ホールステージ6の補正係数(この場合、0/1422)を算出する。
 このように、補正係数算出部24は、ホールステージ1~6それぞれのカウンタ値が同じ値となるような補正係数を算出し、ブラシレスモータ1の正転駆動制御を行う際の補正係数を、制御部7が有するROMに記憶させる。
 これにより、切り替え制御部9は、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間とする。そして、切り替え制御部9は、遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて電気角60°の期間を有するPWM指令信号を生成する。そして、切り替え制御部9は、ゲート制御電圧出力部8に電気角60°の期間を有するPWM信号を出力させることにより、ブラシレスモータ1の正転駆動制御を行うことができる。
 例えば、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ1の前回のカウンタ値(カウンタ値1000とする)に、予め設定された補正係数(上記説明の322/1443)を乗じたカウンタ値223を、ホールステージ1を構成する位置検出信号Hwの立ち下り時刻(今回のホールエッジ)の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ2の前回のカウンタ値に、上記説明の267/1443を乗じたカウンタ値を、ホールステージ2を構成する位置検出信号Hvの立ち上り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ3の前回のカウンタ値に、上記説明の0/1443を乗じたカウンタ値を、ホールステージ3を構成する位置検出信号Huの立ち下り時刻の遅延時間0として、遅延時間0で補正された、すなわち補正されないホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ4の前回のカウンタ値に、上記説明の457/1422を乗じたカウンタ値を、ホールステージ4を構成する位置検出信号Hwの立ち上り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ5の前回のカウンタ値に、上記説明の267/1422を乗じたカウンタ値を、ホールステージ5を構成する位置検出信号Hvの立ち下り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図2に示した一例の場合、ホールステージ6の前回のカウンタ値に、上記説明の0/1422を乗じたカウンタ値を、ホールステージ6を構成する位置検出信号Huの立ち上り時刻の遅延時間0として、遅延時間0で補正された、すなわち補正されないホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 図3は、ブラシレスモータの逆転駆動制御を行う際の、補正係数の算出の一例を説明するための図である。
 この補正係数の算出を行う場合のモータの回転数は、任意の回転数であってよい。
 カウンタ値取得部20は、ホールステージ1~6のそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表されるホールステージの時間であるカウンタ値を、ホールセンサ3U,3V,3Wから入力される位置検出信号Hu,Hv,Hwから取得する。
 図3に示す場合、カウンタ値取得部20は、ホールステージ6に関して1689カウントを、ホールステージ5に関して1612カウントを、ホールステージ4に関して965カウントを、ホールステージ3に関して1710カウントを、ホールステージ2に関して1497カウントを、ホールステージ1に関して1121カウントを、それぞれ取得する。
 次に、基準位置検出信号決定部21は、カウンタ値取得部20が取得したカウンタ値が最小となるホールステージを構成する2つのホールエッジのうち、ブラシレスモータ1の回転方向にホールエッジを広げることでカウンタ値が小さくなるホールエッジを基準ホールエッジとし、基準ホールエッジがある相に対応する位置検出信号Hu,Hv,Hwのいずれか1つを基準位置検出信号と決定する。
 図3に示す場合、基準位置検出信号決定部21は、6つのカウンタ値のうち最小となるホールステージ4を構成する位置検出信号Hwの立ち下り位置を回転方向に対して広げることで、ホールステージ4のカウントを大きくはできないので、位置検出信号Hwの立ち下り位置を基準ホールエッジとし、その基準ホールエッジがある相に対応する位置検出信号Hwを基準位置検出信号と決定する。
 次に、平均値算出部22は、基準位置検出信号決定部21が決定した基準位置検出信号のブラシレスモータ1の回転方向の3相分のカウンタ値の平均値を算出する。
 図3に示す場合、平均値算出部22は、位置検出信号Hwの回転方向の3相分のカウンタ値のうち、位置検出信号HwがHレベルにある3ステージ(ホールステージ1,6,5)の合計値4422から平均値1474を算出し、位置検出信号HwがLレベルにある3ステージ(ホールステージ2~4)の合計値4172から平均値1390.7を算出する。
 次に、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値とホールステージそれぞれのカウンタ値との差分である検出誤差を算出する。
 図3に示す場合、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値1474からホールステージ1のカウンタ値1121を減算してホールステージ1の検出誤差353を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、ホールステージ2のカウンタ値1497から平均値算出部22が算出した平均値1391(1390.7の小数点以下を切り上げた値)を減算してホールステージ3の検出誤差106を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、平均値算出部22が算出した平均値1391からホールステージ4のカウンタ値965を減算してホールステージ4の検出誤差426を算出する。
 また、検出誤差算出部23は、ホールステージ5のカウンタ値1612から平均値算出部22が算出した平均値1474を減算してホールステージ6の検出誤差138を算出する。
 このように、検出誤差算出部23は、ホールステージ1~6それぞれのカウンタ値が同じ値となるように、ホールステージ各々の検出誤差を算出する。
 次に、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差を、平均値算出部22が算出した平均値で除算してホールステージそれぞれの補正係数を算出する。
 図3に示す場合、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差353を平均値算出部22が算出した平均値1474で除算して、ホールステージ1の補正係数(この場合、353/1474)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差0を平均値算出部22が算出した平均値1391で除算して、ホールステージ2の補正係数(この場合、0/1391)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差106を平均値算出部22が算出した平均値1391で除算して、ホールステージ3の補正係数(この場合、106/1391)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差426を平均値算出部22が算出した平均値1391で除算して、ホールステージ4の補正係数(この場合、426/1391)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差0を平均値算出部22が算出した平均値1474で除算して、ホールステージ5の補正係数(この場合、0/1474)を算出する。
 また、補正係数算出部24は、検出誤差算出部23が算出した検出誤差138を平均値算出部22が算出した平均値1474で除算して、ホールステージ6の補正係数(この場合、138/1474)を算出する。
 このように、補正係数算出部24は、ホールステージ1~6それぞれのカウンタ値が同じ値となるような補正係数を算出し、ブラシレスモータ1の逆転駆動制御を行う際の補正係数を、制御部7が有するROMに記憶させる。
 これにより、切り替え制御部9は、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間とする。そして、切り替え制御部9は、遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて電気角60°の期間を有するPWM指令信号を生成する。そして、切り替え制御部9は、ゲート制御電圧出力部8に電気角60°の期間を有するPWM信号を出力させることにより、ブラシレスモータ1の逆転駆動制御を行うことができる。
 例えば、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ1の前回のカウンタ値に、予め設定された補正係数(上記説明の353/1474)を乗じたカウンタ値を、ホールステージ1を構成する位置検出信号Huの立ち下り時刻(今回のホールエッジ)の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ2の前回のカウンタ値に、上記説明の0/1391を乗じたカウンタ値を、ホールステージ2を構成する位置検出信号Hwの立ち上り時刻の遅延時間0として、遅延時間0で補正された、すなわち補正されないホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ3の前回のカウンタ値に、上記説明の106/1391を乗じたカウンタ値を、ホールステージ3を構成する位置検出信号Hvの立ち下り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ4の前回のカウンタ値に、上記説明の426/1391を乗じたカウンタ値を、ホールステージ4を構成する位置検出信号Huの立ち上り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ5の前回のカウンタ値に、上記説明の0/1474を乗じたカウンタ値を、ホールステージ5を構成する位置検出信号Hwの立ち下り時刻の遅延時間0として、遅延時間0で補正された、すなわち補正されないホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 また、切り替え制御部9は、図3に示した一例の場合、ホールステージ6の前回のカウンタ値に、上記説明の138/1474を乗じたカウンタ値を、ホールステージ6を構成する位置検出信号Huの立ち上り時刻の遅延時間として、遅延時間で補正されたホールエッジに基づいてPWM指令信号を生成する。
 このように、本発明の態様によれば、ホールステージの切り替わりを示すホールエッジ毎に位置検出信号を補正し、その補正された位置検出信号に基づいて通電パターンを電気角60°毎に切り替える切り替え制御部9を有する。これにより、振動や異音の発生の抑制を精度良く行うことができるモータ制御装置4及びモータ制御装置4の制御方法を提供することができる。
 上述した実施形態におけるモータ制御装置4をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含む。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
 以上、この発明の態様の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
1 ブラシレスモータ
3U,3V,3W ホールセンサ
4 モータ制御装置
6 インバータ回路
7 制御部
8 ゲート制御電圧出力部
9 切り替え制御部
20 カウンタ値取得部
21 基準位置検出信号決定部
22 平均値算出部
23 検出誤差算出部
24 補正係数算出部
U,V,W コイル
UH,UL,VH,VL,WH,WL スイッチング素子

Claims (4)

  1.  ブラシレスモータの3相のコイルに通電制御を行って、ロータの回転制御を行うモータ制御装置において、
     前記コイルに流す電流を切り替え可能に配置された複数のスイッチング素子と、
     前記コイルのそれぞれに対応して設けられ、前記ロータの回転位置を検出する複数のセンサと、
     前記複数のセンサの出力である位置検出信号に基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する制御部と、を備え、
     前記制御部は、
     前記複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力部と、
     前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得部と、
     前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、前記ゲート制御電圧出力部に前記駆動信号を出力させる切り替え制御部と、
     を有するモータ制御装置。
  2.  前記制御部は、
     前記カウンタ値取得部が取得したカウンタ値が最小となるホールステージを構成する2つのホールエッジのうち、前記ブラシレスモータの回転方向にホールエッジを広げることでカウンタ値が小さくなるホールエッジを基準ホールエッジとし、前記基準ホールエッジがある相に対応する前記位置検出信号を基準位置検出信号と決定する基準位置検出信号決定部と、
     前記基準位置検出信号の前記ブラシレスモータの回転方向の3相分のカウンタ値の平均値を算出する平均値算出部と、
     前記平均値と前記ホールステージそれぞれのカウンタ値との差分である検出誤差を算出する検出誤差算出部と、
     前記検出誤差を前記平均値で除算してホールステージそれぞれの前記補正係数を算出する補正係数算出部と、
     を有する請求項1に記載のモータ制御装置。
  3.  前記制御部は、前記モータ制御装置の前記補正係数の算出により得られた前記補正係数を記憶するように構成された記憶部を有する請求項1または請求項2に記載のモータ制御装置。
  4.  ブラシレスモータの3相のコイルに通電制御を行って、ロータの回転制御を行うモータ制御装置において、
     前記コイルに流す電流を切り替え可能に配置された複数のスイッチング素子と、
     前記コイルのそれぞれに対応して設けられ、前記ロータの回転位置を検出する複数のセンサと、
     前記複数のセンサの出力である位置検出信号に基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力する制御部と、を備え、
     前記制御部は、ゲート制御電圧出力部と、カウンタ値取得部と、切り替え制御部と、を有するモータ制御装置の制御方法であって、
     前記ゲート制御電圧出力部が、前記複数のセンサの出力である位置検出信号の電位の組合せで表される6個のホールステージのそれぞれを構成する補正されたホールエッジに基づいて前記スイッチング素子を切り替える駆動信号を出力するゲート制御電圧出力工程と、
     前記カウンタ値取得部が、前記ホールステージのそれぞれを構成する2個のホールエッジの間の時間で表される前記ホールステージの時間であるカウンタ値を、前記位置検出信号から取得するカウンタ値取得工程と、
     前記切り替え制御部が、前回のホールステージのそれぞれのカウンタ値に、予め設定された補正係数を乗じた値を、今回のホールエッジのそれぞれの遅延時間として、前記遅延時間で補正されたホールエッジのそれぞれに基づいて、前記ゲート制御電圧出力部に前記駆動信号を出力させる切り替え制御工程と、
     を有するモータ制御装置の制御方法。
PCT/JP2016/088397 2015-12-28 2016-12-22 モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法 WO2017115721A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201680066644.8A CN108432122B (zh) 2015-12-28 2016-12-22 电动机控制装置及电动机控制装置的控制方法
US15/776,891 US10411622B2 (en) 2015-12-28 2016-12-22 Motor control apparatus and motor control apparatus control method
EP16881696.5A EP3399640B1 (en) 2015-12-28 2016-12-22 Motor control device and method for controlling motor control device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015255752A JP6563809B2 (ja) 2015-12-28 2015-12-28 モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法
JP2015-255752 2015-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017115721A1 true WO2017115721A1 (ja) 2017-07-06

Family

ID=59225169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/088397 WO2017115721A1 (ja) 2015-12-28 2016-12-22 モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10411622B2 (ja)
EP (1) EP3399640B1 (ja)
JP (1) JP6563809B2 (ja)
CN (1) CN108432122B (ja)
WO (1) WO2017115721A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102588927B1 (ko) * 2017-12-07 2023-10-16 현대자동차주식회사 모터 제어방법
JP7021048B2 (ja) 2018-10-25 2022-02-16 株式会社ミツバ モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法
CN112576134B (zh) * 2019-09-30 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 车门障碍物的预警方法、装置、设备及存储介质
TWI775180B (zh) * 2020-10-16 2022-08-21 茂達電子股份有限公司 單相馬達驅動電路及驅動方法
CN112701983B (zh) * 2020-12-22 2023-03-14 广州极飞科技股份有限公司 基于线性霍尔传感器的转子角度校准方法和装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11215881A (ja) * 1997-10-27 1999-08-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置
JP2002017097A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 Kusatsu Electric Co Ltd 3相ブラシレスモータの回転速度検出装置
JP2011078171A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Advics Co Ltd ブラシレスモータの制御装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3344914B2 (ja) * 1997-02-17 2002-11-18 株式会社三協精機製作所 3相モータの速度制御装置
US6081087A (en) * 1997-10-27 2000-06-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor control apparatus
JP4724024B2 (ja) 2006-03-22 2011-07-13 アスモ株式会社 モータ制御装置
JP4100442B2 (ja) * 2006-09-29 2008-06-11 ダイキン工業株式会社 モータ駆動制御装置ならびにモータの駆動制御システム
JP4404160B2 (ja) * 2008-01-21 2010-01-27 ダイキン工業株式会社 モータ駆動制御装置
JP2010119220A (ja) * 2008-11-13 2010-05-27 Daikin Ind Ltd モータ駆動制御装置
WO2012046017A2 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 Dyson Technology Limited Control of an electrical machine
JP5802588B2 (ja) * 2012-03-23 2015-10-28 株式会社東芝 角度検出装置およびモータ駆動制御装置
CN102882449B (zh) * 2012-10-22 2015-06-03 中国东方电气集团有限公司 基于霍尔位置传感器的永磁同步电机位置估计补偿方法
CN103208956B (zh) * 2013-04-28 2015-09-30 西安科技大学 电机霍尔位置传感器安装误差自动检测与补偿装置及方法
DE102013113584A1 (de) * 2013-12-05 2015-06-11 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Auswertevorrichtung zur Erzeugung eines Drehzahlwerts
JP6533523B2 (ja) * 2014-06-30 2019-06-19 マイクロスペース株式会社 モータ駆動制御装置および信号生成方法
CN104753425B (zh) * 2015-03-12 2017-07-14 中国科学院光电研究院 一种实现永磁同步电机机械零点在线找寻与补偿的方法
JP6695247B2 (ja) * 2016-09-23 2020-05-20 株式会社ミツバ モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11215881A (ja) * 1997-10-27 1999-08-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置
JP2002017097A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 Kusatsu Electric Co Ltd 3相ブラシレスモータの回転速度検出装置
JP2011078171A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Advics Co Ltd ブラシレスモータの制御装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3399640A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3399640A1 (en) 2018-11-07
CN108432122B (zh) 2021-07-27
US20180337619A1 (en) 2018-11-22
EP3399640A4 (en) 2019-06-05
JP6563809B2 (ja) 2019-08-21
JP2017121105A (ja) 2017-07-06
US10411622B2 (en) 2019-09-10
EP3399640B1 (en) 2022-07-20
CN108432122A (zh) 2018-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017115721A1 (ja) モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法
CN109863683B (zh) 电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制方法
WO2018150908A1 (ja) モータ制御装置およびモータ制御装置の制御方法
JP2010273502A (ja) モータ駆動装置およびモータ駆動方法
JP5917294B2 (ja) モータ駆動回路
JP7021048B2 (ja) モータ制御装置及びモータ制御装置の制御方法
JP2009033928A (ja) モータ起動装置及びモータ起動方法
JP2010119220A (ja) モータ駆動制御装置
JP2012135097A (ja) モータ制御装置及び方法
JP6844617B2 (ja) モータモジュール、モータステップ動作制御システム、およびモータ制御装置
JP5967662B2 (ja) モータ制御のための逆起電力検出
JP2016154422A (ja) モータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法
TWI472146B (zh) Synchronous motor drive system
JP2007129896A (ja) モータ制御装置及びその方法
JP6498501B2 (ja) モータ駆動装置及びモータ駆動装置の制御方法
JP7122917B2 (ja) ブラシレスモータおよびブラシレスモータの制御方法
JP2023104583A (ja) モータ制御装置及びモータ制御方法
WO2020021907A1 (ja) ブラシレスモータ制御装置およびファンモータ
JP2020048335A (ja) アクチュエータ制御装置、その制御方法、および制御プログラム
JP5674362B2 (ja) 駆動制御装置
JP2012075230A (ja) ブラシレスモータの駆動制御装置
JP2010057303A (ja) モータ制御方法、モータ制御装置およびブラシレスモータ制御装置
JP2014230382A (ja) モータ駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16881696

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15776891

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE