[go: up one dir, main page]

JPH07264891A - Method and device for detecting position of rotor of motor - Google Patents

Method and device for detecting position of rotor of motor

Info

Publication number
JPH07264891A
JPH07264891A JP6071632A JP7163294A JPH07264891A JP H07264891 A JPH07264891 A JP H07264891A JP 6071632 A JP6071632 A JP 6071632A JP 7163294 A JP7163294 A JP 7163294A JP H07264891 A JPH07264891 A JP H07264891A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
neutral point
motor
virtual neutral
rotor
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6071632A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Yamamoto
裕幸 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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 Fujitsu General Ltd filed Critical Fujitsu General Ltd
Priority to JP6071632A priority Critical patent/JPH07264891A/en
Publication of JPH07264891A publication Critical patent/JPH07264891A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the number of rotor position detecting lines so that the exclusively used number of input ports of a microcomputer for controlling motor can be reduced and the input ports of the microcomputer can be utilized effectively. CONSTITUTION:When the energization of three armature windings of a three-phase brushless motor 1 is switched based on the detected position of a rotor, first and second switching sections 10 and 11 fetch the partial voltage waveforms (voltage waveforms including the information at the virtual neutral point (a) of the induction voltage of the motor) of terminal voltages of the three windings, but the sections 10 and 11 fetch the partial terminal voltages (voltage waveforms including the information at the virtual neutral point of the induction voltage) in different two phases due to a control signal from a control section 13. The sections 10 and 11, in addition, fetch the voltage waveforms including the information of the virtual neutral points of the induction voltage in each phase and input the signals of the fetched voltage waveforms to a virtual neutral point detecting section 12 so as to obtain the virtual neutral point in each phase in one signal. The obtained signal of the virtual neutral points is inputted to a microcomputer 14 so as to detect the position of the rotor.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は空気調和機等に用いら
れるモータ(例えばセンサレス直流ブラシレスモータ)
の回転子の位置検出技術に係り、特に詳しくは回転子の
位置検出に必要なライン数を少なくし、マイクロコンピ
ュータの入力ポートの占有数を少なくするブラシレスモ
ータの回転子位置検出方法およびその装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor used in an air conditioner (for example, a sensorless DC brushless motor).
The present invention relates to a rotor position detecting technique, and more particularly, to a rotor position detecting method and apparatus for a brushless motor that reduces the number of lines required for detecting the rotor position and occupies the number of input ports of a microcomputer. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】センサレスDCブラシレスモータ(以下
ブラシレスモータと記す)を回転制御するにあたって、
例えば三相のブラシレスモータの場合、従来においては
図3に示す制御装置が用いられている。
2. Description of the Related Art In controlling the rotation of a sensorless DC brushless motor (hereinafter referred to as a brushless motor),
For example, in the case of a three-phase brushless motor, the control device shown in FIG. 3 is conventionally used.

【0003】同図において、この制御装置は、ブラシレ
スモータ1の複数の電機子巻線に直流電源Vccをスイ
ッチングして印加する駆動部2と、ブラシレスモータ1
の端子電圧(図4(a),(b),(c)に示す;12
0度位相の異なる電圧;誘起電圧)U,V,Wと所定基
準電圧とを比較して仮想中性点(図4に示すa)を検出
する仮想中性点検出部3と、これら検出された仮想中性
点aを所定位相遅れ(例えばπ/6位相遅れ)とした位
置検出タイミングに基づいて各電機子巻線の通電を所定
に切り替えるために駆動部2の駆動信号を出力する駆動
信号作成部4とを備えている。
In FIG. 1, this control device comprises a drive unit 2 for switching and applying a DC power supply Vcc to a plurality of armature windings of a brushless motor 1, and a brushless motor 1.
Terminal voltage (shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C); 12
A virtual neutral point detection unit 3 that detects a virtual neutral point (a shown in FIG. 4) by comparing U, V, W with voltages having different phases of 0 degrees; A drive signal that outputs a drive signal of the drive unit 2 for predetermined switching of energization of each armature winding based on position detection timing with the virtual neutral point a being a predetermined phase delay (for example, π / 6 phase delay) And a creation unit 4.

【0004】なお、駆動信号作成部4としては一般にマ
イクロコンピュータ5が用いられており、仮想中性点検
出部3からの信号がマクロコンピュータ5の入力ポート
に入力される。
A microcomputer 5 is generally used as the drive signal generator 4, and the signal from the virtual neutral point detector 3 is input to the input port of the macro computer 5.

【0005】上記構成の制御装置において、マイクロコ
ンピュータ5はブラシレスモータ1の起動時に駆動部2
のトランジスタを所定にオン、オフする駆動信号を出力
してブラシレスモータ1の各電機子巻線の通電を切り替
え、ブラシレスモータ1を所定時間同期運転とする。
In the control device having the above-described structure, the microcomputer 5 drives the drive unit 2 when the brushless motor 1 is activated.
The drive signal for turning on and off the transistor of (1) is output in a predetermined manner to switch the energization of each armature winding of the brushless motor 1, and the brushless motor 1 is synchronously operated for a predetermined time.

【0006】所定時間経過後、同期運転から位置検出に
よる運転に切り替えられるが、このときマイクロコンピ
ュータ5は仮想中性点検出部3からの3つの信号により
ブラシレスモータ1の回転子の位置を検出する。そし
て、その位置検出に基づいて駆動部2のトランジスタを
所定にオン、オフ駆動して各電機子巻線の通電を切り替
え、ブラシレスモータ1を回転制御する。すなわち、同
期運転中に、仮想中性点検出部3からの出力信号が正常
なものとなるからである。
After a lapse of a predetermined time, the synchronous operation is switched to the operation based on the position detection. At this time, the microcomputer 5 detects the position of the rotor of the brushless motor 1 by three signals from the virtual neutral point detecting section 3. . Then, based on the position detection, the transistor of the drive unit 2 is driven on and off in a predetermined manner to switch the energization of each armature winding, thereby controlling the rotation of the brushless motor 1. That is, the output signal from the virtual neutral point detection unit 3 becomes normal during the synchronous operation.

【0007】なお、上記仮想中性点検出部3において、
検出した仮想中性点aを所定位相(例えばπ/6位相)
だけ遅らせ、この位相遅れの信号を位置検出としてマイ
クロコンピュータ5に入力するようにしてもよい。この
場合、マイクロコンピュータ5では、その所定位相を測
定する機能を有せずとも、入力信号(位置検出信号)に
基づいて駆動部2のトランジスタを所定にオン、オフす
る駆動して各電機子巻線の通電を切り替えることにな
る。
In the virtual neutral point detector 3,
The detected virtual neutral point a is a predetermined phase (for example, π / 6 phase)
Alternatively, the signal of this phase delay may be input to the microcomputer 5 as position detection. In this case, the microcomputer 5 does not have a function of measuring the predetermined phase, but drives the transistor of the drive unit 2 to turn on and off in a predetermined manner based on the input signal (position detection signal) to drive each armature winding. It will switch the energization of the wire.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ブラシ
レスモータの制御装置においては、三相のブラシレスモ
ータ1の場合三相の端子電圧により3つの仮想中性点a
を検出し、この3つの仮想中性点aの信号をマイクロコ
ンピュータ5の入力ポートに入力して回転子の位置を検
出していることから、同マイクロコンピュータ5の入力
ポートを3つ占有することになり、また同マイクロコン
ピュータ5の入力ポートの有効利用を阻害することにな
る。
By the way, in the above brushless motor control device, in the case of the three-phase brushless motor 1, three virtual neutral points a are generated by the three-phase terminal voltages.
Is detected and the signals of these three virtual neutral points a are input to the input port of the microcomputer 5 to detect the position of the rotor, the three input ports of the microcomputer 5 must be occupied. In addition, the effective use of the input port of the microcomputer 5 is hindered.

【0009】また、マイクロコンピュータ5の入力ポー
トが十分に残っている場合には問題とならないが、例え
ば空気調和機等の制御用のマイクロコンピュータを用い
た場合同マイクロコンピュータの入力ポート数に余り余
裕がなく、例えば他の機能を減らしてその位置検出のた
めに割り当てなければならないこともある。特に、入力
ポートの少ないマイクロコンピュータの場合には致命的
な欠点ともなる。
Further, when there are sufficient input ports of the microcomputer 5, no problem occurs. However, when a control microcomputer such as an air conditioner is used, the number of input ports of the microcomputer is too large. In some cases, for example, other functions may be reduced and allocated for the position detection. In particular, in the case of a microcomputer having a small number of input ports, this is a fatal drawback.

【0010】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的はモータの回転子の位置検出のためのラ
イン数を減らすことができ、ひいてはモータ制御に用い
るマイクロコンピュータの入力ポートの占有数が少なく
て済むとともに、同マイクロコンピュータの入力ポート
を有効利用することができるようにしたモータの回転子
位置検出方法およびその装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to reduce the number of lines for detecting the position of a rotor of a motor, which in turn occupies the number of input ports of a microcomputer used for motor control. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for detecting a rotor position of a motor, which is capable of effectively using the input port of the same microcomputer while reducing the number of inputs.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明においては、モータの複数の電機子巻線の
通電を切り替えるために同モータの回転子の位置を検出
するにあたって、少なくとも前記モータの各電機子巻線
の端子電圧の部分電圧波形を取り出すために、各電機子
巻線の端子電圧を複数の切替手段で切り替え、同端子電
圧のうち誘起電圧の仮想中性点の情報を含む部分的電圧
波形を順次取り出すとともに、該取り出された各相の部
分的電圧波形の仮想中性点を1つの信号として得、該得
られた仮想中性点のタイミングに基づいて前記回転子の
位置を検出するようにしたことを要旨としている。
In order to achieve the above object, according to the present invention, at least when the position of the rotor of the motor is detected in order to switch the energization of a plurality of armature windings of the motor, In order to extract the partial voltage waveform of the terminal voltage of each armature winding of, the terminal voltage of each armature winding is switched by a plurality of switching means, and the information of the virtual neutral point of the induced voltage is included in the terminal voltage. The partial voltage waveforms are sequentially extracted, the virtual neutral point of the extracted partial voltage waveforms of the respective phases is obtained as one signal, and the position of the rotor is determined based on the timing of the obtained virtual neutral point. The gist is to detect the.

【0012】[0012]

【作用】上記の構成によれば、例えば三相のブラシレス
モータの場合、ブラシレスモータの各電機子巻線の端子
電圧(120度位相の異なる電圧)が第1および第2の
切替手段(2つの切替手段)で切り替えられるが、同第
1および第2の切替手段においてはモータの駆動信号の
タイミングに基づいて端子電圧の位相240度毎に各相
の端子電圧が切り替えられる。しかも、第1の切替手段
と第2の切替手段とでは位相120度だけずらされてお
り、異なる相の誘起電圧の仮想中性点の部分的電圧波形
が取り出され、これにより各相の端子電圧のうち全ての
誘起電圧の仮想中性点を含む部分的電圧波形が取り出さ
れる。
According to the above construction, for example, in the case of a three-phase brushless motor, the terminal voltages (voltages having 120-degree different phases) of the armature windings of the brushless motor have the first and second switching means (two In the first and second switching means, the terminal voltage of each phase is switched every 240 degrees of the phase of the terminal voltage based on the timing of the drive signal of the motor. Moreover, the first switching means and the second switching means are shifted by 120 degrees in phase, and the partial voltage waveforms of the virtual neutral points of the induced voltages of different phases are taken out, whereby the terminal voltage of each phase is obtained. A partial voltage waveform including a virtual neutral point of all induced voltages is extracted.

【0013】この部分的電圧波形が所定基準電圧と比較
され、各相の誘起電圧の仮想中性点が検出され、この検
出仮想中性点の信号がブラシレスモータの制御用マイク
ロコンピュータの入力ポートに入力される。そして、同
マイクロコンピュータにおいてはその仮想中性点に基づ
いて回転子の位置が検出され、この位置検出に基づいて
ブラシレスモータを駆動する駆動トランジスタをオン、
オフする駆動信号のタイミングが得られる。したがっ
て、回転子の位置検出のためにはマイクロコンピュータ
の入力ポートが1つで済むことになる。
This partial voltage waveform is compared with a predetermined reference voltage, a virtual neutral point of the induced voltage of each phase is detected, and the signal of the detected virtual neutral point is input to the input port of the control microcomputer of the brushless motor. Is entered. Then, in the microcomputer, the position of the rotor is detected based on the virtual neutral point, and the drive transistor that drives the brushless motor is turned on based on this position detection,
The timing of the drive signal to turn off can be obtained. Therefore, only one input port of the microcomputer is required for detecting the rotor position.

【0014】[0014]

【実施例】この発明のブラシレスモータの回転子位置検
出方法およびその装置は、例えば三相のセンサレスDC
ブラシレスモータ(以下ブラシレスモータと記す)の3
つの電機子巻線の通電を同ブラシレスモータの回転子位
置検出に基づいて切り替える際、3つの電機子巻線の端
子電圧(誘起電圧)を複数の切替手段で順次切り替え、
かつ各切替手段によって異なる相の端子電圧を順次切り
替えて各相の部分的端子電圧(誘起電圧の仮想中性点の
情報を含む電圧波形)を順次取り出し、この取り出され
た異なる相の部分的端子電圧波形により各相の誘起電圧
の仮想中性点を1つの信号として得、この得られた仮想
中性点の信号に基づいて回転子の位置を検出する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A brushless motor rotor position detecting method and apparatus according to the present invention is, for example, a three-phase sensorless DC.
Brushless motor (hereinafter referred to as brushless motor) 3
When the energization of one armature winding is switched based on the rotor position detection of the same brushless motor, the terminal voltages (induced voltages) of the three armature windings are sequentially switched by a plurality of switching means,
Further, the terminal voltages of different phases are sequentially switched by the respective switching means, and the partial terminal voltages of the respective phases (voltage waveforms including information on the virtual neutral point of the induced voltage) are sequentially taken out, and the taken-out partial terminals of different phases are taken out. The virtual neutral point of the induced voltage of each phase is obtained as one signal by the voltage waveform, and the position of the rotor is detected based on the obtained signal of the virtual neutral point.

【0015】そのため、この発明のブラシレスモータの
制御装置は例えば図1に示す構成をしている。なお、図
中、図3と同一部分には同一符号を付し重複説明を省略
する。
Therefore, the controller of the brushless motor of the present invention has, for example, the configuration shown in FIG. In the figure, the same parts as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

【0016】図1において、この制御装置は、例えば三
相のブラシレスモータ1の3つの電機子巻線の端子電圧
(120度位相の異なる電圧;誘起電圧)U,V,Wを
入力し、これらの端子電圧U,V,Wを順次切り替えて
1つの部分的端子電圧を取り出す第1の切替部10と、
同じく各端子電圧U,V,Wを順次切り替えるが、第1
の切替部10で切り替えられた端子電圧と異なる1つの
部分的端子電圧を取り出す第2の切替部11と、この2
つの信号に含まれる各相の誘起電圧の仮想中性点aを検
出する仮想中性点検出部12と、図3に示すマイクロコ
ンピュータ5の機能の他に、駆動部2のトランジスタを
駆動する駆動信号のタイミングで上記第1および第2の
切替部10,11を制御するための制御信号を出力する
制御部13を有する制御回路(マイクロコンピュータ)
14とを備えている。
In FIG. 1, for example, this control device inputs terminal voltages (voltages 120 degrees out of phase; induced voltages) U, V, W of three armature windings of a three-phase brushless motor 1 and outputs them. A first switching unit 10 that sequentially switches the terminal voltages U, V, and W to extract one partial terminal voltage;
Similarly, the terminal voltages U, V, W are sequentially switched.
A second switching unit 11 for extracting one partial terminal voltage different from the terminal voltage switched by the switching unit 10 of
In addition to the function of the virtual neutral point detection unit 12 that detects the virtual neutral point a of the induced voltage of each phase included in one signal and the microcomputer 5 shown in FIG. A control circuit (microcomputer) having a control unit 13 that outputs a control signal for controlling the first and second switching units 10 and 11 at signal timing.
14 and.

【0017】なお、上記仮想中性点検出部3が仮想中性
点aを所定位相(例えばπ/6位相)遅れとする機能を
有していない場合、マイクロコンピュータ14は仮想中
性点検出部3からの出力信号のπ/6位相遅れを検出す
るための位相(π/6)計測部15を有し、さらに図3
に示す駆動信号作成部4の機能の他に制御部13に駆動
信号のタイミング情報を出力する駆動信号作成部16を
有している。
If the virtual neutral point detecting section 3 does not have a function of delaying the virtual neutral point a by a predetermined phase (for example, π / 6 phase), the microcomputer 14 determines that the virtual neutral point detecting section 3 is a virtual neutral point detecting section. 3 has a phase (π / 6) measuring unit 15 for detecting a π / 6 phase delay of the output signal from the signal No. 3 of FIG.
In addition to the function of the drive signal creation unit 4 shown in FIG. 1, the control unit 13 includes a drive signal creation unit 16 that outputs timing information of the drive signal.

【0018】また、第1および第2の切替部10,11
は制御部13からの制御信号により各端子電圧U,V,
Wを順次切り替えるスイッチ(例えば、FETスイッチ
等)であり、各スイッチは3つの力端子と1つの出力端
子を有している。
Further, the first and second switching units 10 and 11
Represents the terminal voltages U, V, and
The switches are switches that sequentially switch W (for example, FET switches, etc.), and each switch has three force terminals and one output terminal.

【0019】次に、上記ブラシレスモータの制御装置に
適用される回転子位置検出方法の作用を図2のタイムチ
ャート図を参照して詳しく説明する。
The operation of the rotor position detecting method applied to the brushless motor controller will be described in detail with reference to the time chart of FIG.

【0020】まず、ブラシレスモータ1の起動時におい
て、マイクロコンピュータ14はブラシレスモータ1を
同期運転とするために駆動信号を出力して駆動部2の複
数のトランジスタを所定にオン、オフし、直流電源Vc
cをスイッチングしてブラシレスモータ1の各電機子巻
線に印加し、同各電機子巻線の通電を順次切り替える。
First, when the brushless motor 1 is started up, the microcomputer 14 outputs a drive signal in order to operate the brushless motor 1 synchronously to turn on and off a plurality of transistors of the drive unit 2 in a predetermined manner, and a DC power source is supplied. Vc
c is switched and applied to each armature winding of the brushless motor 1, and the energization of each armature winding is sequentially switched.

【0021】上記同期運転を所定時間行った後、マイク
ロコンピュータ14はブラシレスモータ1の回転子の位
置検出に基づいて直流電源Vccをスイッチングして各
電機子巻線に印加し、同各電機子の通電を順次切り替え
る。
After the synchronous operation has been performed for a predetermined time, the microcomputer 14 switches the DC power supply Vcc based on the position detection of the rotor of the brushless motor 1 and applies it to each armature winding. The energization is switched sequentially.

【0022】上記位置検出による運転に切り替えるに際
し、第1および第2の切替部10,11にはブラシレス
モータ1の各電機子巻線の端子電圧U,V,W(例えば
図2(a)および(c)に示す)が入力しており、この
第1および第2の切替部10,11は制御部13からの
制御信号(駆動信号のタイミング)により各端子電圧
U,V,Wの何れかを取り出すため各スイッチを所定に
オン、オフする。
When switching to the operation based on the position detection, the terminal voltages U, V and W of the armature windings of the brushless motor 1 are applied to the first and second switching sections 10 and 11 (for example, as shown in FIG. (Shown in (c)) is input, and the first and second switching units 10 and 11 select one of the terminal voltages U, V, and W according to the control signal (timing of the drive signal) from the control unit 13. In order to take out, each switch is turned on and off in a predetermined manner.

【0023】具体的に説明すると、第1の切替部10に
おいては図2(d)から明かなように、端子電圧の位相
240度毎にスイッチを順次切り替え、第2の切替部1
1においては図2(f)から明かなように、第1の切替
部10の切り替えタイミングから位相120度遅れて同
様に位相240度毎にスイッチを順次切り替える。
More specifically, in the first switching section 10, as is apparent from FIG. 2D, the switches are sequentially switched at every 240 degrees of the phase of the terminal voltage, and the second switching section 1
In FIG. 1, as is clear from FIG. 2 (f), the switches are sequentially switched every phase 240 degrees with a phase delay of 120 degrees from the switching timing of the first switching unit 10.

【0024】なお、駆動部2のトランジスタを所定にオ
ン、オフする駆動信号のタイミング情報を制御部13に
入力すれば、第1および第2の切替部10,11を図2
(d)および(f)に示すように所定端子電圧側に切り
替えることができる。
By inputting timing information of a drive signal for turning on and off a transistor of the drive unit 2 to the control unit 13 in a predetermined manner, the first and second switching units 10 and 11 can be operated as shown in FIG.
As shown in (d) and (f), it is possible to switch to the side of the predetermined terminal voltage.

【0025】例えば、第1の切替部10を端子電圧U側
に切り替えているとき、前半の120度の間は第2の切
替部11を端子電圧W側に切り替え、その後半の120
度の間は第2の切替部11を端子電圧V側に切り替え
る。
For example, when the first switching unit 10 is switched to the terminal voltage U side, the second switching unit 11 is switched to the terminal voltage W side during the first half 120 degrees, and the latter half 120 °.
The second switching unit 11 is switched to the terminal voltage V side during the interval.

【0026】また、第1の切替部10を端子電圧W側に
切り替えているとき、前半の120度の間は第2の切替
部11を端子電圧V側に切り替え、その後半の120度
の間は第2の切替部11を端子電圧U側に切り替える。
When the first switching unit 10 is switched to the terminal voltage W side, the second switching unit 11 is switched to the terminal voltage V side during the first half 120 degrees, and during the latter half 120 degrees. Switches the second switching unit 11 to the terminal voltage U side.

【0027】さらに、第1の切替部10を端子電圧V側
に切り替えているとき、前半の120度の間は第2の切
替部11を端子電圧U側に切り替え、その後半の120
度の間は第2のの切替部11を端子電圧W側に切り替え
る。
Further, when the first switching unit 10 is switched to the terminal voltage V side, the second switching unit 11 is switched to the terminal voltage U side during the first half 120 degrees, and the latter half 120 °.
The second switching unit 11 is switched to the terminal voltage W side during the interval.

【0028】すなわち、第1および第2の切替部10,
11によって各端子電圧U,V,Wの部分的な電圧が取
り出され、しかも図2(e)および(g)から明かなよ
うに、各相の誘起電圧の仮想中性点aの情報を含む部分
的電圧波形の全てが取り出される。
That is, the first and second switching units 10,
Partial voltages of the terminal voltages U, V, W are extracted by 11 and, as is clear from FIGS. 2 (e) and 2 (g), information on the virtual neutral point a of the induced voltage of each phase is included. All of the partial voltage waveforms are retrieved.

【0029】第1および第2の切替部10,11の出力
信号S1,S2(仮想中性点aの情報を含む電圧波形)
が仮想中性点検出部12に入力しており、この仮想中性
点検出部12は入力信号S1,S2をそれぞれ連続信号
とし、従来同様に所定基準電圧とをそれぞれ比較して各
相の誘起電圧の仮想中性点aを検出して1つの信号を
得、この仮想中性点aの検出信号をマイクロコンピュー
タ14の入力ポートに出力する。
Output signals S1 and S2 of the first and second switching units 10 and 11 (voltage waveform including information on the virtual neutral point a)
Is inputted to the virtual neutral point detection unit 12, and the virtual neutral point detection unit 12 uses the input signals S1 and S2 as continuous signals, respectively, and compares them with a predetermined reference voltage as in the conventional case to induce each phase. The virtual neutral point a of the voltage is detected to obtain one signal, and the detection signal of the virtual neutral point a is output to the input port of the microcomputer 14.

【0030】なお、仮想中性点検出部12においては、
入力信号S1,S2を加算し、この加算した信号と所定
基準電圧とを比較して各相の誘起電圧の仮想中性点aを
検出して1つの信号を得るようにしてもよい。
In the virtual neutral point detector 12,
It is also possible to add the input signals S1 and S2 and compare the added signal with a predetermined reference voltage to detect the virtual neutral point a of the induced voltage of each phase and obtain one signal.

【0031】マイクロコンピュータ14は、入力仮想中
性点aの検出信号を誘起電圧で位相π/6遅れ分を位相
計測部15で計測し、この計測したπ/6位相遅れのタ
イミングを駆動信号作成部16に入力して駆動部2のト
ランジスタを所定にオン、オフして各電機子巻線の通電
を切り替えるための駆動信号のタイミングを得る。そし
て、ブラシレスモータ1を同期運転から位置検出による
運転に切り替えた際、上記得られたタイミングをもとに
して駆動部2のトランジスタを所定にオン、オフし、各
電機子巻線の通電を切り替える。
The microcomputer 14 measures the detection signal of the input virtual neutral point a by the induced voltage with the phase π / 6 delay by the phase measuring section 15, and creates the drive signal with the measured π / 6 phase delay timing. The timing of the drive signal for inputting to the unit 16 and turning on / off the transistor of the drive unit 2 in a predetermined manner to switch the energization of each armature winding is obtained. Then, when the brushless motor 1 is switched from the synchronous operation to the operation based on the position detection, the transistor of the drive unit 2 is turned on and off in a predetermined manner based on the timing obtained above, and the energization of each armature winding is switched. .

【0032】また、以後の位置検出による運転継続中、
マイクロコンピュータ14は入力ポート介して入力した
1つの仮想中性点aの検出信号により回転子の位置を検
出するとともに、この位置検出に基づいて駆動2のトラ
ンジスタを所定にオン、オフする駆動信号を出力する。
Further, while the operation is continued by the subsequent position detection,
The microcomputer 14 detects the position of the rotor by the detection signal of one virtual neutral point a input through the input port, and based on this position detection, outputs a drive signal for turning on and off the transistor of the drive 2 in a predetermined manner. Output.

【0033】このように、ブラシレスモータ1の各電機
子巻線の端子電圧U,V,Wに基づいて回転子の位置を
検出するためのラインが1つでよく、つまりマイクロコ
ンピュータ14の入力ポートの占有数が1つと少なくて
済むことになり、また従来とと同じ精度で回転子の位置
を検出することができる。
As described above, only one line is required for detecting the position of the rotor based on the terminal voltages U, V, W of each armature winding of the brushless motor 1, that is, the input port of the microcomputer 14. The number of occupies is only one, and the position of the rotor can be detected with the same accuracy as the conventional one.

【0034】したがって、マイクロコンピュータ14の
入力ポートの有効利用が図れ、例えば空気調和機等の制
御装置としてマイクロコンピュータを用いた場合機能を
減らす必要もなくなり、またマイクロコンピュータを選
定するときの自由度が大きくなる。
Therefore, the input port of the microcomputer 14 can be effectively used, the function does not need to be reduced when the microcomputer is used as a control device for an air conditioner, and the degree of freedom in selecting the microcomputer is reduced. growing.

【0035】なお、上記仮想中性点検出部12をマイク
ロコンピュータ14の機能によって実現することも可能
である。この場合マイクロコンピュータ14の入力ポー
トとしては2つ必要となるが、これでも従来の3つの入
力ポートを必要とする場合よりも入力ポートが1つ減る
ことから、上記実施例と同様の効果が得られる。
The virtual neutral point detecting section 12 can be realized by the function of the microcomputer 14. In this case, two input ports are required for the microcomputer 14, but this also reduces the number of input ports by one as compared with the conventional case where three input ports are required. Therefore, the same effect as the above embodiment can be obtained. To be

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明したように、この発明のモータ
によれば、モータ複数の電機子巻線の通電を同ブラシレ
スモータの回転子の位置検出に基づいて切り替える際、
各電機子巻線の端子電圧(誘起電圧)を複数の切替手段
で順次切り替えるが、異なる相の部分的端子電圧(誘起
電圧の仮想中性点の情報を含む電圧波形)を取り出し、
かつ各相の誘起電圧の仮想中性点の情報を含む電圧波形
を取り出し、この取り出された電圧波形の信号により各
相の仮想中性点を1つの信号で得、この得られた1つの
信号により各相の誘起電圧の仮想中性点を検出するよう
にしたので、その仮想中性点に基づいて回転子の位置を
検出するモータ制御用マイクロコンピュータの入力ポー
トの占有数を少なくすることができ、同マイクロコンピ
ュータの入力ポートの有効利用が図れ、また例えば空気
調和機等に適用した場合制御用のマイクロコンピュータ
を選定する際の自由度が大きいという有用な効果があ
る。
As described above, according to the motor of the present invention, when the energization of the plurality of armature windings of the motor is switched based on the position detection of the rotor of the brushless motor,
The terminal voltage (induced voltage) of each armature winding is sequentially switched by a plurality of switching means, but partial terminal voltages of different phases (voltage waveform including information of virtual neutral point of induced voltage) are taken out,
Further, a voltage waveform including information on the virtual neutral point of the induced voltage of each phase is extracted, the virtual neutral point of each phase is obtained by one signal by the signal of the extracted voltage waveform, and the obtained one signal Since the virtual neutral point of the induced voltage of each phase is detected by the above, it is possible to reduce the number of occupied input ports of the motor control microcomputer that detects the position of the rotor based on the virtual neutral point. Therefore, there is a useful effect that the input port of the microcomputer can be effectively used and that the degree of freedom in selecting a microcomputer for control is large when applied to an air conditioner or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一実施例を示し、ブラシレスモータ
の回転子位置検出方法が適用される制御装置の概略的ブ
ロック線図。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a controller to which a rotor position detecting method for a brushless motor is applied according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すブラシレスモータの制御装置の動作
を説明する概略的タイムチャート図。
FIG. 2 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the controller for the brushless motor shown in FIG.

【図3】従来のブラシレスモータの制御装置の概略的ブ
ロック線図。
FIG. 3 is a schematic block diagram of a conventional brushless motor control device.

【図4】図3に示す制御装置の動作を説明する概略的タ
イムチャート図。
FIG. 4 is a schematic time chart diagram for explaining the operation of the control device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ブラシレスモータ(センサレスDCブラシレスモー
タ) 2 駆動部 3,12 仮想中性点検出部 4,16 駆動信号作成部 5,14 制御回路(マイクロコンピュータ) 10 第1の切替部 11 第2の切替部 13 制御部 15 位相計測部 a 仮想中性点 U,V,W 電機子巻線の端子電圧
1 Brushless Motor (Sensorless DC Brushless Motor) 2 Drive Unit 3,12 Virtual Neutral Point Detection Unit 4,16 Drive Signal Generation Unit 5,14 Control Circuit (Microcomputer) 10 First Switching Unit 11 Second Switching Unit 13 Control unit 15 Phase measuring unit a Virtual neutral point U, V, W Terminal voltage of armature winding

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 モータの複数の電機子巻線の通電を切り
替えるために同モータの回転子の位置を検出するモータ
の回転子位置検出方法において、 少なくとも前記モータの各電機子巻線の端子電圧の部分
電圧波形を取り出すために、各電機子巻線の端子電圧を
複数の切替手段で切り替え、同端子電圧のうち誘起電圧
の仮想中性点の情報を含む部分的電圧波形を順次取り出
すとともに、該取り出された各相の部分的電圧波形の仮
想中性点を1つの信号として得、該得られた仮想中性点
のタイミングに基づいて前記回転子の位置を検出するよ
うにしたことを特徴とするモータの回転子位置検出方
法。
1. A motor rotor position detecting method for detecting the position of a rotor of a motor for switching energization of a plurality of armature windings of the motor, comprising: at least a terminal voltage of each armature winding of the motor. In order to extract the partial voltage waveform of, the terminal voltage of each armature winding is switched by a plurality of switching means, and the partial voltage waveform including the information of the virtual neutral point of the induced voltage of the terminal voltage is sequentially extracted, The virtual neutral point of the extracted partial voltage waveform of each phase is obtained as one signal, and the position of the rotor is detected based on the timing of the obtained virtual neutral point. And method for detecting rotor position of motor.
【請求項2】 モータの複数の電機子巻線の通電を切り
替えるために同モータの回転子の位置を検出するモータ
の回転子位置検出装置において、 前記モータの各電機子巻線の端子電圧を入力し、少なく
とも同入力された各端子電圧のうち誘起電圧の仮想中性
点の情報を含む部分的電圧波形を取り出すために、同入
力された各端子電圧を複数のスイッチ手段でオン、オフ
し、それぞれ異なる相の端子電圧を前記モータを駆動す
るための駆動信号のタイミングで切り替えて出力する複
数の切替手段と、該切り替えられた部分的電圧波形によ
り各相の誘起電圧の仮想中性点を検出して1つの信号と
して出力する仮想中性点検出手段とを備え、該仮想中性
点検出手段の出力信号のタイミングに基づいて前記回転
子の位置を検出するようにしたことを特徴とするモータ
の回転子位置検出装置。
2. A motor rotor position detecting device for detecting the position of the rotor of the motor for switching the energization of a plurality of armature windings of the motor, wherein the terminal voltage of each armature winding of the motor is In order to extract a partial voltage waveform that includes information on the virtual neutral point of the induced voltage among at least the input terminal voltages that are input, turn on and off the input terminal voltages with a plurality of switch means. , A plurality of switching means for switching and outputting terminal voltages of different phases at timings of drive signals for driving the motor, and a virtual neutral point of the induced voltage of each phase by the switched partial voltage waveforms. A virtual neutral point detecting means for detecting and outputting as one signal, and the position of the rotor is detected based on the timing of the output signal of the virtual neutral point detecting means. Motor rotor position detecting apparatus according to.
【請求項3】 三相のブラシレスモータの3つの電機子
巻線の通電を切り替えるために同ブラシレスモータの回
転子の位置を検出するモータの回転子位置検出装置にお
いて、 前記ブラシレスモータの各電機子巻線の端子電圧を入力
し、少なくとも同入力された各端子電圧のうち誘起電圧
の仮想中性点の情報を含む部分的電圧波形を取り出すた
めに、同入力された各端子電圧を所定位相角毎に切り替
えて1つの部分的電圧波形を出力する第1の切替手段
と、前記ブラシレスモータの各電機子巻線の端子電圧を
入力し、少なくとも同入力された各端子電圧のうち誘起
電圧の仮想中性点の情報を含む部分的電圧波形を取り出
すために、同入力された各端子電圧を所定位相角毎に切
り替え、かつ前記第1の切替手段の切り替えタイミング
と所定位相遅れたタイミングで切り替えて1つの部分的
電圧波形を出力する第2の切替手段と、前記第1および
第2の切替手段で切り替えられた部分的電圧波形により
各相の誘起電圧の仮想中性点を検出して1つの信号とし
て出力する仮想中性点検出手段とを備え、該仮想中性点
検出手段の出力信号のタイミングに基づいて前記回転子
の位置を検出するようにしたことを特徴とするモータの
回転子位置検出装置。
3. A motor rotor position detecting device for detecting the position of the rotor of a brushless motor for switching the energization of three armature windings of the three-phase brushless motor, wherein each armature of the brushless motor is Input the terminal voltage of the winding, and at least extract the partial voltage waveform including the information of the virtual neutral point of the induced voltage among the input terminal voltages, and input the input terminal voltage to the specified phase angle. First switching means for switching for each one to output one partial voltage waveform, and terminal voltage of each armature winding of the brushless motor are input, and at least virtual induced voltage among the input terminal voltages is input. In order to extract the partial voltage waveform including the information of the neutral point, the input terminal voltages are switched at predetermined phase angles, and the switching timing of the first switching means and the predetermined phase delay. The second switching means for outputting one partial voltage waveform by switching at different timings, and the virtual neutral point of the induced voltage of each phase by the partial voltage waveforms switched by the first and second switching means. A virtual neutral point detecting means for detecting and outputting as one signal, and the position of the rotor is detected based on the timing of the output signal of the virtual neutral point detecting means. Motor rotor position detector.
JP6071632A 1994-03-16 1994-03-16 Method and device for detecting position of rotor of motor Withdrawn JPH07264891A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6071632A JPH07264891A (en) 1994-03-16 1994-03-16 Method and device for detecting position of rotor of motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6071632A JPH07264891A (en) 1994-03-16 1994-03-16 Method and device for detecting position of rotor of motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07264891A true JPH07264891A (en) 1995-10-13

Family

ID=13466228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6071632A Withdrawn JPH07264891A (en) 1994-03-16 1994-03-16 Method and device for detecting position of rotor of motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07264891A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6337548B2 (en) * 1998-03-23 2002-01-08 Hitachi, Ltd. Control apparatus of brushless motor and machine and apparatus using brushless motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6337548B2 (en) * 1998-03-23 2002-01-08 Hitachi, Ltd. Control apparatus of brushless motor and machine and apparatus using brushless motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3204644B2 (en) Driving device and driving method for electric motor
JP2002247888A (en) Torque ripple reduction method for motor
JP4147399B2 (en) DC brushless motor parallel drive method
US20060186843A1 (en) Method and apparatus for controlling motor
JPH07264891A (en) Method and device for detecting position of rotor of motor
JP3259441B2 (en) Vector controller for induction motor
JPH1198883A (en) Method for controlling brushless motor
JPH0823695A (en) Method for controlling motor
JPH07245984A (en) Method and apparatus for detecting motor rotor position
JPH05236785A (en) Drive circuit for brushless motor
JP2682164B2 (en) Brushless motor starting method and starting device
JPH07322679A (en) Method for detecting position of rotor of brushless motor
JPH09312995A (en) Control of brushless motor
KR100186421B1 (en) How to Start a Brushless DC Motor for Headphone / Stereo
JP2738110B2 (en) Driving device for brushless motor
JPH1198885A (en) Method for controlling brushless motor
JPH09312989A (en) Method and device for controlling brushless motor
JP2660113B2 (en) Sensorless spindle motor control circuit
JPH099676A (en) Control method and apparatus in brushless motor
JP4240832B2 (en) Three-phase motor phase detection circuit
JPH11122976A (en) Control device of delta connection three-phase motor
KR0176840B1 (en) Motor control method of air conditioner
JPH05227787A (en) Driver for brushless motor
JPH07284292A (en) Method and device for controlling brushless motor
JPH06113583A (en) Controller for synchronous motor

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010605