JPS60204287A - Operation controller of brushless motor - Google Patents
Operation controller of brushless motorInfo
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- JPS60204287A JPS60204287A JP59060176A JP6017684A JPS60204287A JP S60204287 A JPS60204287 A JP S60204287A JP 59060176 A JP59060176 A JP 59060176A JP 6017684 A JP6017684 A JP 6017684A JP S60204287 A JPS60204287 A JP S60204287A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/34—Modelling or simulation for control purposes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明はブラシレスモータの速度制御装置に関する。[Detailed description of the invention] (b) Industrial application fields The present invention relates to a speed control device for a brushless motor.
初 従来技術
従来、低出力のブラシレスモータにおいては、たとえば
実公昭56−28855号公報で開示される如く、磁石
ロータの回転位置信号を検知する検知手段とは一別に磁
石ロータの回転数を検出する検出手段を設けておシ、小
型化のために1回転位置信号を利用して回転数信号を作
シ出すことが望まれる。First Prior Art Conventionally, in low-output brushless motors, the rotational speed of the magnetic rotor is detected separately from the detection means for detecting the rotational position signal of the magnetic rotor, as disclosed in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 56-28855. In addition to providing a detection means, it is desirable to generate a rotational speed signal using a one-rotation position signal for miniaturization.
また低出力ブラシレスモータでは、ステータコイルの通
電量を制限する場合に、このコイルに直列接続されたト
ランジスタのコレクタ、エミッタ間の電圧が大きくなる
ようにしているが、高出力ブラシレスモータにこの手法
を鈷採用するトキは、トランジスタによるエネルギー損
失が大きいと共に耐圧の大きいトランジスタを用いる必
要があり、前記手法を採用できない。そこでステータコ
イルに、パルス巾変調(以下p W Mという)を受け
た電流を流すことが考えられる。In addition, in low-output brushless motors, when limiting the amount of current flowing through the stator coil, the voltage between the collector and emitter of the transistor connected in series with this coil is increased, but this method is not applicable to high-output brushless motors. The above-mentioned method cannot be used in the case of the crested ibis, since the energy loss caused by the transistor is large and it is necessary to use a transistor with a high withstand voltage. Therefore, it is conceivable to cause a current subjected to pulse width modulation (hereinafter referred to as pWM) to flow through the stator coil.
第1図は上記事情を考慮して構成されたブラシレスモー
タの運転制御装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a brushless motor operation control device constructed in consideration of the above circumstances.
この図面において、ブラシレスモータ(11は、磁石ロ
ータ(2)と複数相のステータコイル(3)とを備え、
磁石ロータ(2)の回転位置をホールエ0等からなる検
知手段(4)によシ検知する。この検知信号(81)は
、ステータコイル−相分について示すと第2図の如きも
のであ)、論理回路(5)により、ステータコイルに対
応するトランジスタの制御信号(82)を作υ出す。こ
の制御信号はAND回路(6)の一方の入力端に加えら
れ、他方の入力端の入力信号(S5)がハイのとき、A
ND出力(S4)が駆動回路(7)に印加される。この
駆動回路はステータコイル(3)の通電を制御するトラ
ンジスタを有し、このトランジスタがAND回路(6)
の出力(84)によシ通電制御されて、回転磁界を生じ
、磁石ロータ(2)を回転させる。In this drawing, a brushless motor (11) includes a magnet rotor (2) and a multi-phase stator coil (3),
The rotational position of the magnet rotor (2) is detected by a detection means (4) consisting of a Hall E0 or the like. This detection signal (81) is as shown in FIG. 2 for the stator coil phase component), and the logic circuit (5) generates a control signal (82) for the transistor corresponding to the stator coil. This control signal is applied to one input terminal of the AND circuit (6), and when the input signal (S5) at the other input terminal is high, A
An ND output (S4) is applied to the drive circuit (7). This drive circuit has a transistor that controls energization of the stator coil (3), and this transistor is connected to an AND circuit (6).
energization is controlled by the output (84) of the magnet to generate a rotating magnetic field and rotate the magnet rotor (2).
回転位置の検知信号(Sl)は、コンデンサ(8)及び
抵抗(9)(1Gからなる整魁回路aυにて、第3図に
示す変流信号(85)に変換される。この交流信号はF
/ V変換回路a2にてその交流信号の周波数に応じ
た直流電圧に変換され、その直流電圧は回転数制御回路
(13にて基準電圧と比較され、その誤差信号を出力す
る。この誤差信号はPWM回路回路光力されて、その誤
差信号に対応したPWM出力炬信号(si)としてAN
D回路(6)の他方の入力端に印加される。従ってAN
D回路(6)の出力(Sa)は、PWM出力信号(sg
)のハイのときに、制御信号(S2)に対応した信号と
なり、ステータコイル(3)の通電をPWM制御するこ
とになる。The detection signal (Sl) of the rotational position is converted into a current-changing signal (85) shown in Fig. 3 in a switching circuit aυ consisting of a capacitor (8) and a resistor (9) (1G).This AC signal is F
/V converter circuit a2 converts the AC signal into a DC voltage according to the frequency, and the DC voltage is compared with a reference voltage in the rotation speed control circuit (13) and outputs an error signal. The PWM circuit receives the optical power and outputs it as a PWM output signal (si) corresponding to the error signal.
It is applied to the other input terminal of the D circuit (6). Therefore, AN
The output (Sa) of the D circuit (6) is the PWM output signal (sg
) is high, the signal corresponds to the control signal (S2), and the energization of the stator coil (3) is controlled by PWM.
而して、整低回路Qllの出力である交流信号(S5)
に、PWM回路I内のクロック信号がノイズ信号(S6
)として重畳しており、モータ(1)の回転中は第3図
から明らかな如く零値ラインと交叉することがないため
、影響がないが、モータ(1)の拘束時等の回転位置検
知信号(Sl)がないときには、整紙回路1111の出
力は第4図に示す如く、ノイズ信号(S6)のみとなり
、このノイズ信号の周波数に応じて、F / V変換回
路a2から直流電圧が出力され、拘束状態の解除時にお
いても、モータを始動し難く、又このことは、電諒投へ
時においてPWM回路回路光に作動する場合にも、あて
はまることであり、運転制御装置として十分に機能しな
いことになる。Therefore, the AC signal (S5) which is the output of the regulator circuit Qll
Then, the clock signal in the PWM circuit I becomes a noise signal (S6
), and while the motor (1) is rotating, it does not intersect with the zero value line as shown in Figure 3, so there is no effect, but the rotational position detection when the motor (1) is locked, etc. When there is no signal (Sl), the output of the paper straightening circuit 1111 is only a noise signal (S6) as shown in FIG. 4, and depending on the frequency of this noise signal, a DC voltage is output from the F/V conversion circuit a2. Even when the restraint state is released, it is difficult to start the motor, and this also applies to the case where the PWM circuit is activated by light during power transmission, so it cannot function sufficiently as an operation control device. I will not do it.
(ハ)発明の目的 本発明はかかる点に鑑み発明されたものにして。(c) Purpose of the invention The present invention has been devised in view of this point.
モータ拘束時等の誤作動を防止した運転制御装置を提供
することを目的とする。The object of the present invention is to provide an operation control device that prevents malfunctions such as when a motor is locked.
に)発明の構成
かかる目的を達成するため、本発明による運転制御装置
は、磁石ロータの回転位置信号を整置回路にて交流信号
に変換し、この交流信号をy7v変換して、その出力に
てステータコイル電流をPWM制御するブラシレスモー
タの運転制御装置において、前記整置回路に前記交流信
号をレベルシフトする直流バイアス回路を設けたことを
特徴とするものである。B) Structure of the Invention In order to achieve the above object, the operation control device according to the present invention converts the rotational position signal of the magnet rotor into an alternating current signal in an alignment circuit, converts this alternating current signal into y7v, and converts it into an output. In the brushless motor operation control device that performs PWM control on a stator coil current, the alignment circuit is provided with a DC bias circuit that level-shifts the AC signal.
(ホ)実施例
本発明の一実施例を図面に基いて説明する。第5図はブ
ラシレスモータの速度制御装置のブロック図である。こ
の図面において、 (21)はブラシレスモータにして
、磁石ロータのと3相ステータコイル(至)を有し、こ
のステータコイルはスター結線されている。(至)は駆
動回路にして、各ステータコイルの一端を、給電端子及
びアース端子に接続する6個のトランジスタからなるブ
リッジ回路を具備するものである。(E) Embodiment An embodiment of the present invention will be explained based on the drawings. FIG. 5 is a block diagram of a speed control device for a brushless motor. In this drawing, (21) is a brushless motor, which has a magnet rotor and a three-phase stator coil (toward), and the stator coil is star-connected. (to) is a drive circuit that includes a bridge circuit consisting of six transistors that connects one end of each stator coil to a power supply terminal and a ground terminal.
磁石ロータ(2)の回転位置は、検知手段(2!9とし
てのたとえばホールエ0により検知され、第2図に示す
回転位置信号(Sl)が各ステータコイル(ハ)毎に出
力される。この各位置信号(Sl)は論理回路(至)に
より駆動回路(至)の6個のトランジスタの内の対応す
る2個のトランジスタのペース制御信の信号(si)が
ハイのとき、AND回路回路C用力(S4)が出て、駆
動回路(至)の前記トランジスタのペース制御信号とな
る。The rotational position of the magnet rotor (2) is detected by a detection means (2!9, for example, Hall E0), and a rotational position signal (Sl) shown in FIG. 2 is output for each stator coil (C). Each position signal (Sl) is determined by a logic circuit (to) when the pace control signal (si) of two corresponding transistors among the six transistors of the drive circuit (to) is high, an AND circuit circuit C The utility power (S4) is output and becomes a pace control signal for the transistor of the drive circuit (to).
@は整流回路にして、位置検知信号(Sl)を交流信号
(87)に変換するものであり、コングンサ的と抵抗〔
(1)及び圓を基本構成として、直流バイアス回路r3
?Iを設けている。この直流バイアス回路は端子間に印
加される直流電圧(a、VB)を抵抗(財)及び(至)
で分割し、その分割電圧を抵抗C311に加えて、交流
信号(s y )tレベルシフトするものである。即ち
直流バイアス回路C3aが存在しないときの整型回路出
力である又流信号は@6図に示す信号(85)であるに
対し、直流バイアス回路ω々を設けた実施例の場合には
、その交流信号(85)t−1直流バイアス回路e々の
抵抗(至)の電圧(ロ)分だけレベルシフトした第6図
にボす交流信号(87)となる。@ is a rectifier circuit that converts the position detection signal (Sl) into an alternating current signal (87).
(1) and circle as the basic configuration, DC bias circuit r3
? I have been established. This DC bias circuit converts the DC voltage (a, VB) applied between the terminals into
The divided voltage is applied to the resistor C311 to shift the level of the AC signal (s y ) by t. In other words, the current signal that is the output of the shaping circuit when the DC bias circuit C3a is not present is the signal (85) shown in Figure @6, but in the case of the embodiment in which the DC bias circuit ω is provided, The AC signal (85) t-1 becomes the AC signal (87) shown in FIG. 6 whose level is shifted by the voltage (B) of the resistors (to) of the DC bias circuits e.
この交流信号(87)はF / V変換回路(至)に入
力されて、交流信号(S7)の周波数に応じた直流電圧
に変換され5回転数制御回路C37)に入力される。こ
の回路儲0は、たとえば第7図に示すように最小値2ボ
ルト、最高値6ボルトの三角波の基準電圧波形(S8)
を有し、F/V変換回路(ト)の出力である直流電圧が
2ボルト以下のときは、PWM回路(至)の出力は何ら
変調がないハイの信号(SS)となシ、その直流電圧が
2ボルトよシ大きいとき、たとえばXボルトのときには
三角波内のXボルト期間(7)に対応した出力がPWM
回路1141に入力され、この入力に応じたデユーチー
を有する信号(si)がPWM回路(141から出力さ
れる。This AC signal (87) is input to the F/V conversion circuit (to), converted to a DC voltage according to the frequency of the AC signal (S7), and input to the 5 rotation speed control circuit C37). This circuit gain of 0 is, for example, a triangular reference voltage waveform (S8) with a minimum value of 2 volts and a maximum value of 6 volts, as shown in FIG.
When the DC voltage that is the output of the F/V conversion circuit (G) is 2 volts or less, the output of the PWM circuit (To) is a high signal (SS) without any modulation. When the voltage is greater than 2 volts, for example X volts, the output corresponding to the X volt period (7) within the triangular wave is PWM.
A signal (si) that is input to the circuit 1141 and has a duty depending on this input is output from the PWM circuit (141).
従ってモータ(211はF’/V変換回路(ト)の出力
が2ボルトに達するまでは、各ステータコイル囚には最
大期間通電されて急速に所定回転数に到達することにな
る。その後、所定回転数を越えた回転数になると、PW
M制御を受けてその所定回転数で定速回転することにな
る。Therefore, until the output of the motor (211 is the F'/V conversion circuit (g)) reaches 2 volts, each stator coil is energized for the maximum period and rapidly reaches the predetermined rotation speed. When the rotation speed exceeds the rotation speed, PW
Under the M control, it rotates at a constant speed at the predetermined rotation speed.
而してモータC!υの拘束時には、回転位置検知信号(
81)がなく、PWM回路(至)内のクロック信号がノ
イズ信号(S6)として、レベルシフトの電圧(V)に
重畳しているため、零値ラインと父叉することがない(
′@8図参照)。従ってF/V変換回路(至)の出力が
なく、ノイズ信号(S6)の存花に基ずく誤動作がない
。噴た始動に際して、駆動回路CDよりPWM回路(至
)が先に作Ph l、てノイズ信号(S6)が生ずる場
合であっても、ノイズ信号(S6)の影響を除くことが
でき、モータ(21)の始動確莫性が従来のものに比し
向上する。尚実施例において、直流バイアス回路c14
により、交流信号(S7)をプラス側にレベルシフトし
たが、マイナス側にレベルシフトさせてもよい。And motor C! When υ is constrained, the rotational position detection signal (
81), and the clock signal in the PWM circuit (to) is superimposed on the level shift voltage (V) as a noise signal (S6), so there is no interference with the zero value line (
’@Refer to Figure 8). Therefore, there is no output from the F/V conversion circuit (to), and there is no malfunction due to the presence of the noise signal (S6). Even if the PWM circuit (to) is activated earlier than the drive circuit CD during engine start, and a noise signal (S6) is generated, the influence of the noise signal (S6) can be removed, and the motor ( 21) The starting certainty is improved compared to the conventional one. In the embodiment, the DC bias circuit c14
Accordingly, the level of the AC signal (S7) is shifted to the plus side, but the level may be shifted to the minus side.
(へ)発明の効果
本発明によるブラシレスモータの運転制御装置は、磁石
ロータの回転位置信号を整量回路にて交流信号に変換し
、この変流信号をF / V変換して、その出力にてス
テータコイル電流をPWM制御するプランレスモータの
運転制御装置において、前記整量回路に前記交流信号を
レベルシフトする直流バイアス回路を設けたことを特徴
とするものであるから、回転位置信号が出力されていな
いときに、整量回路の出力としてはたとえノイズ信号が
現われても、レベルシフトされるため、このノイズ信号
の周波数がT? / V変換されることがなく、安定し
た制御を行うことができる。(f) Effects of the Invention The brushless motor operation control device according to the present invention converts the rotational position signal of the magnet rotor into an alternating current signal using a regulating circuit, converts this current signal into F/V, and converts it into an output. In the operation control device for a planless motor that performs PWM control on a stator coil current using a motor, the adjustment circuit is provided with a DC bias circuit that level-shifts the AC signal, so that a rotational position signal is output. Even if a noise signal appears as the output of the adjustment circuit when the output is not set, the level is shifted, so that the frequency of this noise signal is T? /V conversion is not performed, and stable control can be performed.
第1図は従来のブラシレスモータの運転制御装置のブロ
ック図、182図は回転位置信号波形図、111!、5
9及び第4図はS1図の整量回路の異なる状態の出力波
形図、IJ!5図は本発明によるブラシレスモータの運
転制御装置の一実施例を示すブロック図、′1jII6
図及び第8図は@5図の整量回路の異なる状態の出力波
形図、第7図は回転数制御回路の基準波形図である。
■・・・磁石ロータ、■・・・整量回路、@・・・ステ
ータコイル、(至)・・・F / V変換回路、0り・
・・直流バイアス回路。
出願人 三洋電機株式会社
代理人 弁理士 佐 野 静 夫FIG. 1 is a block diagram of a conventional brushless motor operation control device, FIG. 182 is a rotational position signal waveform diagram, and 111! , 5
9 and 4 are output waveform diagrams of different states of the integer circuit in Fig. S1, IJ! 5 is a block diagram showing an embodiment of the brushless motor operation control device according to the present invention, '1jII6
8 and 8 are output waveform diagrams in different states of the adjustable circuit shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a reference waveform diagram of the rotation speed control circuit. ■...Magnetic rotor, ■...Adjustable circuit, @...Stator coil, (To)...F/V conversion circuit, 0ri...
...DC bias circuit. Applicant Sanyo Electric Co., Ltd. Agent Patent Attorney Shizuo Sano
Claims (1)
号に変換し、この交流信号f:F/v変換して、その出
力にてステータコイル電流をPWM制御するブラシレス
モータの運転制御装置において、型 前記整巻回路に前記SL流倍信号レベルシフトする直流
バイアス回路を設けたことを特徴とするブラシレスモー
タの運転制御装置。(1) A brushless motor operation control device that converts the rotational position signal of the magnet rotor into an alternating current signal in an adjustment circuit, converts this alternating current signal f:F/v, and uses the output to control the stator coil current using PWM control. An operation control device for a brushless motor, characterized in that the rectifier circuit is provided with a DC bias circuit for shifting the level of the SL multiplier signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59060176A JPS60204287A (en) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Operation controller of brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59060176A JPS60204287A (en) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Operation controller of brushless motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60204287A true JPS60204287A (en) | 1985-10-15 |
Family
ID=13134580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59060176A Pending JPS60204287A (en) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Operation controller of brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60204287A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03107392A (en) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Brushless motor drive |
JPH0377297U (en) * | 1989-11-29 | 1991-08-02 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5771017A (en) * | 1980-10-22 | 1982-05-01 | Sony Corp | Generator for position detection signal |
-
1984
- 1984-03-27 JP JP59060176A patent/JPS60204287A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5771017A (en) * | 1980-10-22 | 1982-05-01 | Sony Corp | Generator for position detection signal |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03107392A (en) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Brushless motor drive |
JPH0377297U (en) * | 1989-11-29 | 1991-08-02 |
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