JP2008035623A - ブラシレスモータの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】回転子の位置を検出する信号にノイズがのった場合でも正しく通電切り替えができるようにする。
【解決手段】制御装置1は、位置検出センサ3のエッジが検出されるたびに発生する割り込み要求によって位置情報取得部12でブラシレスモータ2の回転子の位置を検出する処理を実行する。この制御装置1は、割り込み要求制御部11をさらに有する。割り込み要求制御部11は、駆動信号をインバータ回路4に出力したときにセンサ信号変化検出禁止時間経過判定部31のタイマで計測を開始する禁止時間が経過したら、割り込み要求をクリアする。
【選択図】図1
【解決手段】制御装置1は、位置検出センサ3のエッジが検出されるたびに発生する割り込み要求によって位置情報取得部12でブラシレスモータ2の回転子の位置を検出する処理を実行する。この制御装置1は、割り込み要求制御部11をさらに有する。割り込み要求制御部11は、駆動信号をインバータ回路4に出力したときにセンサ信号変化検出禁止時間経過判定部31のタイマで計測を開始する禁止時間が経過したら、割り込み要求をクリアする。
【選択図】図1
Description
本発明は、ブラシレスモータの制御装置に関する。
ブラシレスモータを制御する際には、ロータの回転位置を検出するホール素子を設け、ホール素子のセンサ信号に基づいてブラシレスモータへの通電相の切り替えタイミングを決定することが知られている。ここで、通電相の切り替えタイミングは、センサ信号のエッジの切り替わりを検出して行っているので、ホール素子のセンサ信号にノイズが発生した場合に、見かけ上、センサ信号の信号パターンが切り替わったような信号が制御装置に入力されることがある。
この場合、誤った通電パターンがブラシレスモータに入力されてしまうので、従来のブラシレスモータ制御装置には、ホール素子のセンサ信号として想定される信号パターンとその出現順番を予め記憶しておき、センサ信号の信号パターンが変化したときに信号パターンの出現順番が正しいかを判定、つまり信号パターンの連続性を判定することでノイズを除去するように構成したものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−254467号公報
この場合、誤った通電パターンがブラシレスモータに入力されてしまうので、従来のブラシレスモータ制御装置には、ホール素子のセンサ信号として想定される信号パターンとその出現順番を予め記憶しておき、センサ信号の信号パターンが変化したときに信号パターンの出現順番が正しいかを判定、つまり信号パターンの連続性を判定することでノイズを除去するように構成したものがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、ノイズの発生タイミングによっては、見かけ上、センサ信号の信号パターンが切り替わったような信号で、かつ前回の信号パターンに対して連続性を満たす信号が発生する可能性がある。この場合には、連続性が満たされていることから、本来より早いタイミングで通電相の切り替えが実施されてしまうことになる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、回転子の位置を検出する信号にノイズがのった場合でも正しく通電切り替えができるようにすることを主な目的とする。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、回転子の位置を検出する信号にノイズがのった場合でも正しく通電切り替えができるようにすることを主な目的とする。
上記の課題を解決する本発明の請求項1に係る発明は、ブラシレスモータの回転子の位置を検出して位置情報を出力する位置検出センサとインバータ回路とが接続され、前記ブラシレスモータの回転制御を行うブラシレスモータの制御装置であって、前記位置検出センサが出力した位置情報を取得すると共に、この位置情報の変化時に取得した位置情報の信号パターンから変化時位置情報を作成する位置情報取得手段と、位置情報の信号パターンを確定時位置情報として保存する確定時位置情報保存手段と、変化時位置情報と前回の処理で確定された確定時位置情報とを比較し、両者が前記回転子の回転方向に連続して起こりうる信号パターンであるか否かを判定する変化時位置情報判定手段と、今回の処理で確定した確定時位置情報と前回の処理で確定された確定時位置情報とを比較し、両者が一致、又は前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであるか否かを判定する確定時位置情報判定手段と、前回の処理で確定された確定時位置情報に対して変化時位置情報が前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであると判定された場合と、前回の処理で確定された確定時位置情報に対して今回の処理で確定した確定時位置情報が同一、又は前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであると判定されたときに、前記インバータ回路から前記ブラシレスモータに通電するパターンを切り替える駆動信号を更新する駆動信号出力手段と、駆動信号を切り替えた後の一定時間は変化時位置情報及び前記確定時位置情報の作成を禁止する割り込み要求制御手段と、を有することを特徴とするブラシレスモータの制御装置とした。
このブラシレスモータの制御装置は、インバータ回路にブラシレスモータの通電相を切り替えるように駆動信号を出力したときには、そこから所定時間の間は回転子の位置情報が変化しても通電相の切り替え制御を行わない。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のブラシレスモータの制御装置において、確定時位置情報は、時間をずらして取得した複数の位置情報が全て一致する場合の位置情報であることを特徴とする。
このブラシレスモータの制御装置で位置検出センサの出力に発生時間の短いノイズが含まれていた場合には、時間をずらして取得した複数の位置情報が一致しなくなるので、この場合の位置情報は確定時位置情報として取り扱われない。このため、発生時間の短いノイズによって通電相の切り替えを行うことが防止される。
このブラシレスモータの制御装置で位置検出センサの出力に発生時間の短いノイズが含まれていた場合には、時間をずらして取得した複数の位置情報が一致しなくなるので、この場合の位置情報は確定時位置情報として取り扱われない。このため、発生時間の短いノイズによって通電相の切り替えを行うことが防止される。
本発明によれば、位置検出センサの出力の連続性と同一性からノイズによる通電相の切り替えを防止し、通電相の切り替えた後の一定時間でノイズが発生したときには、変化時位置情報及び前記確定時位置情報の作成を禁止することで、切り替え直後に連続性を満たすノイズが発生したときでも通電相の切り替えが防止される。これによって、ブラシレスモータの耐ノイズ性能を向上させることができる。
発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、ブラシレスモータの制御装置1は、ブラシレスモータ2の回転子の回転位置を位置検出センサ3で検出した結果に基づいて通電制御を行い、インバータ回路4の駆動信号を出力して、電源5からブラシレスモータ2に通電される電流を切り替えるものである。
図1に示すように、ブラシレスモータの制御装置1は、ブラシレスモータ2の回転子の回転位置を位置検出センサ3で検出した結果に基づいて通電制御を行い、インバータ回路4の駆動信号を出力して、電源5からブラシレスモータ2に通電される電流を切り替えるものである。
ここで、ブラシレスモータ2は、固定子と回転子とを主な構成要素とする。固定子には、3本の固定子巻線U,V,Wが巻き回されてコイルが形成されている。固定子巻線U,V,Wは、いわゆるデルタ結線やスター結線で接続されている。回転子は、回転軸と、回転軸の周方向に沿って複数の磁極(N極及びS極)が配置される永久磁石とから構成されている。なお、ブラシレスモータは、インナーロータ型であっても良いし、アウターロータ型であっても良い。
位置検出センサ3は、例えば、ホール素子と電子回路を備えるホールIC(Integrated Circuit)が用いられ、回転子の回転位置を検出可能な位置に3つ配置されている。これら位置検出センサ3から出力されるセンサ信号の一例を図2に示す。図2は、横軸が電気角になっており、縦方向にU相、V相、W相のそれぞれに対応した位置検出センサ3の出力を並べてある。各位置検出センサ3の出力は、周期的に信号レベルがハイレベル(H)とローレベル(L)とに切り替わっている。これら3つの信号レベルの組み合わせで回転子の回転位置を特定することができる。
インバータ回路4は、例えば、6個のスイッチング素子を電源5の正負両端子間に2個ずつブリッジ接続して構成される回路であって、電源5から供給された直流電圧を制御装置1から入力されたパルス幅変調波形信号(駆動信号)に基づく交流電圧に変換し、ブラシレスモータ2を駆動させる。
制御装置1は、位置検出センサ3が出力するセンサ信号が割り込み要求制御部11(割り込み要求制御手段)と、位置情報取得部12(位置情報取得手段)とに入力されるようになっている。
位置情報取得部12は、センサ信号の他に、外部のECUが出力する回転開始の指令を受け付ける回転指令信号検出部21や、各部の情報が入力されるように構成されている。位置情報取得部12は、3つのメモリ(第1メモリ、第2メモリ、第3メモリ)を有し、割り込み要求制御部11から割り込み要求が入力されたら、3つの位置検出センサ3が出力した3相分のセンサ信号を1つの位置情報として時間間隔(例えば、数十μs)経過するごとに第1メモリ、第2メモリ、第3メモリの順番に記憶する。割り込み要求とは、センサ信号のエッジが検出されたときに、位置情報取得部12に新たにセンサ信号の取得の開始を要求する指令である。
位置情報取得部12は、センサ信号の他に、外部のECUが出力する回転開始の指令を受け付ける回転指令信号検出部21や、各部の情報が入力されるように構成されている。位置情報取得部12は、3つのメモリ(第1メモリ、第2メモリ、第3メモリ)を有し、割り込み要求制御部11から割り込み要求が入力されたら、3つの位置検出センサ3が出力した3相分のセンサ信号を1つの位置情報として時間間隔(例えば、数十μs)経過するごとに第1メモリ、第2メモリ、第3メモリの順番に記憶する。割り込み要求とは、センサ信号のエッジが検出されたときに、位置情報取得部12に新たにセンサ信号の取得の開始を要求する指令である。
位置情報取得部12は、第1のメモリに記憶された位置情報が前回記憶したセンサ信号と異なる場合に、そのときの1組のセンサ信号を変化時位置情報として起動時位置情報確定済み判定部13に出力する。また、第1メモリから第3メモリに記憶された位置情報が一致する場合に、その位置情報を確定位置情報として確定時位置情報保存部14(確定時位置情報保存手段)に出力する。なお、いずれかのメモリに記憶された位置情報がノイズによって変化していた場合、3つの位置情報が不一致になるので、再度、位置情報を取り直す。これによって、3つのメモリに位置情報を取り込む間で発生したノイズは、除去される。
起動時位置情報確定済み判定部13は、起動時の位置情報が確定しているか判定し、確定している場合には、変化時位置情報連続性判定部15(変化時位置情報判定手段)の処理を実行させる。
変化時位置情報連続性判定部15は、今回入力された変化時位置情報と、前回既に確定済みの確定時位置情報との間の連続性を判定する。両者が連続性を満たす場合には駆動信号出力部16に変化時位置情報を出力する。
変化時位置情報連続性判定部15は、今回入力された変化時位置情報と、前回既に確定済みの確定時位置情報との間の連続性を判定する。両者が連続性を満たす場合には駆動信号出力部16に変化時位置情報を出力する。
確定時位置情報保存部14は、確定時位置情報を保存するメモリを有し、起動時位置情報確定済み判定部17に接続されている。
起動時位置情報確定済み判定部17は、起動時位置情報確定部18を介して駆動信号出力部16に接続されると共に、確定時位置情報連続性判定部19(確定時一情報判定手段)に接続されており、ブラシレスモータ2の起動時の回転子の回転位置が確定しているか否かを判定する。
起動時位置情報確定部18は、今回の確定時位置情報を起動時の位置情報として確定してメモリに記憶する処理を行い、駆動信号出力部16に確定時位置情報を出力する。
起動時位置情報確定済み判定部17は、起動時位置情報確定部18を介して駆動信号出力部16に接続されると共に、確定時位置情報連続性判定部19(確定時一情報判定手段)に接続されており、ブラシレスモータ2の起動時の回転子の回転位置が確定しているか否かを判定する。
起動時位置情報確定部18は、今回の確定時位置情報を起動時の位置情報として確定してメモリに記憶する処理を行い、駆動信号出力部16に確定時位置情報を出力する。
確定時位置情報連続性判定部19は、位置情報の連続性を判定する処理を実施し、駆動信号出力部16と、確定時位置情報同一性判定部20とに接続されている。なお、連続性の判定とは、ブラシレスモータ2を回転させるために、図2のように予め定められたセンサパターンの、センサパターン0、センサパターン1、・・・、センサパターン5の順番に通電を切り替える場合に、例えば、センサパターン0に相当する1組のセンサ信号の次にセンサパターン1に相当するセンサ信号が入力されたら、連続性が成立したとみなし、駆動信号出力部16に確定時位置情報を出力する。これに対して、例えば、図2におけるセンサパターン0に相当する1組のセンサ信号の次にセンサパターン5に相当する位置検出信号が入力されたら、前記した順番と異なるので連続性が否定される。
確定時位置情報同一性判定部20は、確定時位置情報連続性判定部19で連続性が認められない場合に処理を実施し、前回既に確定済みの確定時位置情報と、今回確定した確定時位置情報とを比較する。両位置情報が一致する場合には、同一性が成立したとみなして駆動信号出力部16にその確定時位置情報を出力する。両位置情報が不一致の場合には、確定位置情報に連続性又は同一性が認められないことになるので、位置情報取得部12が保有する位置情報をリセットさせることで駆動信号出力部16の処理を実行させない。
駆動信号出力部16は、インバータ回路4と、割り込み要求制御部11のセンサ信号変化検出禁止時間経過判定部31とに接続されている。駆動信号出力部16は、インバータ回路4を通してブラシレスモータ2に入力する通電パターンを設定する駆動信号を順次発生させる。駆動信号出力部16に入力される変化時位置情報や、確定時位置情報が連続性を満たす場合は、通電パターンを切り替える駆動信号が出力される。確定時位置情報が同一性を満たす場合は、現在の通電パターンを維持する駆動信号が出力される。
割り込み要求制御部11は、センサ信号変化検出禁止時間経過判定部31と、センサ信号エッジ要求変化割り込み要求クリア部32と、センサ信号エッジ変化割り込み要求発生部33と、センサ信号変化検出部34とを有する。センサ信号変化検出禁止時間経過判定部31は、通電相の切り替えタイミングからエッジ変化時の割り込み処理を禁止する時間をカウントするタイマを有し、禁止時間が経過したら信号をセンサ信号エッジ要求変化割り込み要求クリア部32に出力し、センサ信号エッジ要求変化割り込み要求クリア部32の処理を実行させる。センサ信号変化検出部34は位置検出センサ3のセンサ信号のエッジ変化を検出したら、センサ信号エッジ変化割り込み要求発生部33に割り込み要求を発生させる。センサ信号エッジ要求変化割り込み要求クリア部32は、禁止時間が経過したらセンサ信号エッジ変化割り込み要求発生部33に発生している割り込み要求をクリアする信号を出力する。センサ信号エッジ変化割り込み要求発生部33はセンサ信号エッジ変化割り込み要求クリア部32が割り込み要求をクリアした後に発生した割り込み要求に対して位置情報取得部12の処理を実行させる。
次に、この実施の形態における処理の具体例を図3及び図4のフローチャートを主に参照して説明する。
まず、電源が投入され(ステップS101でYes)、位置情報取得部12に回転指令信号が入力されたら(ステップS102でYes)、位置情報取得部12が位置検出センサ3の1組のセンサ信号を1回目の位置情報(パターン1)として第1メモリに記憶する(ステップS103)。この際に、位置情報取得部12の内部のカウンタを「1」にセットする(ステップS104)。これと共に位置情報取得待ち時間のタイマをスタートする(ステップS105)。
まず、電源が投入され(ステップS101でYes)、位置情報取得部12に回転指令信号が入力されたら(ステップS102でYes)、位置情報取得部12が位置検出センサ3の1組のセンサ信号を1回目の位置情報(パターン1)として第1メモリに記憶する(ステップS103)。この際に、位置情報取得部12の内部のカウンタを「1」にセットする(ステップS104)。これと共に位置情報取得待ち時間のタイマをスタートする(ステップS105)。
位置情報待ち時間が経過したら(ステップS106でYes)、位置検出センサ3の1組のセンサ信号を2回目の位置情報(パターン2)として第2メモリに記憶し(ステップS107)、位置情報取得部12の内部のカウンタを1つインクリメントして「2」にする(ステップS108)。この段階では、カウンタが所定値(この場合は「3」)に達していないので(ステップS109でNo)、位置情報取得待ち時間のタイマを再びスタートする(ステップS110)。前記の処理(ステップS106からステップS108)を実施し、位置検出センサ3のセンサ信号を3回目の位置情報(第3のパターン)として第3メモリに記憶する。カウンタの値が「3」になるので、ステップS109からステップS111に進んで位置情報として取得した3つのパターンが全て一致するか否かを判定する。
いずれかの位置情報が不一致の場合には(ステップS111でNo)、パターン2としてメモリしている位置情報をパターン1として保持し直し(ステップS112)、パターン3としてメモリしている位置情報をパターン2として保持し直す(ステップS113)。カウンタを「2」に変更してから(ステップS114)、3つ目の位置情報を新たに所得するために、位置情報取得待ち時間のタイマをスタートさせる(ステップS115)。そして、時間をずらして取得した3つの位置情報が全て一致するまで、前記の処理(ステップS106からステップS115)を繰り返す。
ステップS111で時間をずらして取得した3つの位置情報が全て一致したら、確定時位置情報保存部14がその位置情報を確定時位置情報として保存する(ステップS116)。このとき保存された情報は、次回の処理のときに前回既に確定した位置情報として使用される。
次に、起動時位置情報確定済み判定部17は、今回確定・保存された確定時位置情報について、起動時位置情報確定・保存済みか否か(起動時における信号パターンか、それとも起動時位置情報を確定した後の信号パターンであるか)を判定する(ステップS117)。起動時位置情報が確定済みでなければ(ステップS117でNo)、今回確定・保存された確定時位置情報が起動時位置情報を確定した後の信号パターンではなく、起動時における信号パターンであるとして、その位置情報を起動時位置情報に確定し(ステップS118)、駆動信号出力部16が駆動信号を更新する(ステップS120)。なお、起動時には、更新されるべき元の信号がないので、駆動信号を新たに出力することになる。
次に、起動時位置情報確定済み判定部17は、今回確定・保存された確定時位置情報について、起動時位置情報確定・保存済みか否か(起動時における信号パターンか、それとも起動時位置情報を確定した後の信号パターンであるか)を判定する(ステップS117)。起動時位置情報が確定済みでなければ(ステップS117でNo)、今回確定・保存された確定時位置情報が起動時位置情報を確定した後の信号パターンではなく、起動時における信号パターンであるとして、その位置情報を起動時位置情報に確定し(ステップS118)、駆動信号出力部16が駆動信号を更新する(ステップS120)。なお、起動時には、更新されるべき元の信号がないので、駆動信号を新たに出力することになる。
これに対して、2回目以降の処理のように、起動時の位置情報が既に確定していれば(ステップS117でYes)、今回確定・保存された確定時位置情報が起動時における信号パターンではなく、起動時位置情報を確定した後の信号パターンであるとみなす。そして、確定時位置情報のパターンが同一又は連続しているか判定する(ステップS119)。確定時位置情報連続性判定部19及び確定時位置情報同一性判定部20は、今回確定・保存された確定時位置情報と前回確定・保存された確定時位置情報とを比較し、両者が同一、またはブラシレスモータ2の回転子の回転方向に連続する信号パターンであるか否か、つまり信号パターンの連続性が図2に示す順番に発生しているか否かを判定する。同一又は連続性が認められたら、駆動信号出力部16が駆動信号を更新する(ステップS120)。
ステップS119で同一又は連続性が認められない場合と、ステップS120で駆動信号を出力又は更新した後と、ステップS106で位置情報取得待ち時間が経過していないときは、端子C、端子Dから進むステップS121で位置情報取得部12が位置検出センサ3が出力する信号パターンが変化したか否かを判定する。
信号パターンが変化していないとき(ステップS121でNo)、位置情報取得部12は、位置情報取得待ち時間タイマが動作中か否かを判定し(ステップS122)、タイマが動作中でない場合(ステップS122でNO)、ステップS121へ戻る。その一方で、タイマが動作中である場合(ステップS122でYES)、端子BからステップS106に戻り位置情報取得部12が前記の処理を繰り返す。
信号パターンが変化していないとき(ステップS121でNo)、位置情報取得部12は、位置情報取得待ち時間タイマが動作中か否かを判定し(ステップS122)、タイマが動作中でない場合(ステップS122でNO)、ステップS121へ戻る。その一方で、タイマが動作中である場合(ステップS122でYES)、端子BからステップS106に戻り位置情報取得部12が前記の処理を繰り返す。
ステップS121で信号パターンが変化していた場合には(ステップS121でYes)、割り込み要求制御部11でエッジ変化に伴う割り込み要求が発生しているか調べる(ステップS123)。割り込み要求が発生していなければ(ステップS123でNo)、端子AからステップS106に戻って、位置情報取得待ち時間の経過待ちをする。一方、割り込み要求制御部11で割り込み要求が発生していた場合(ステップS123でYes)、位置情報取得部12が位置検出センサ3の1組のセンサ信号であって、第1のメモリに格納された位置情報を取得し、これを変化時位置情報とする(ステップS124)。次に、位置情報取得部12は、カウンタを”1”にリセットする(ステップS125)と共に、位置情報取得待ち時間のタイマをスタートする(ステップS126)。
そして、起動時位置情報確定済み判定部13は、今回取得した変化時位置情報について、起動時の位置情報が確定済みか否かを判定する(ステップS127)。起動時位置情報確定済みである場合(ステップS22のYES)、変化時位置情報連続性判定部15は、今回取得した変化時位置情報と前回確定・保存された確定時位置情報とを比較し、両者がブラシレスモータ2の回転子の回転方向に連続する信号パターンであるか否か、つまり信号パターンの連続性が図2に示す順番に発生しているか否かを判定する(ステップS128)。信号パターンの連続性が満たされている場合に(ステップS128でYes)、駆動信号を更新する(ステップS129)。信号パターンの連続性が満たされていなければ(ステップS128でNo)、ステップS123に戻る。
ステップS129で駆動信号を更新した後は、駆動信号出力部16からの指令を受けてセンサ信号変化検出禁止時間経過判定部31がセンサ信号の検出禁止時間を計測するタイマをスタートさせる(ステップS130)。センサ信号の検出禁止時間は、数μ秒から数十μ秒に設定されている。この値は、通電相の切り替え処理に要する時間(例えば、50μ秒程度)に設定しても良いし、切り替え処理に関係ない時間を設定しても良い。そして、センサ信号の検出禁止時間が経過したら(ステップS131でYes)、センサ信号エッジ変化割り込み要求クリア部32によって全相のセンサ信号のエッジ変化の割り込み要求をクリアする(ステップS132)。この場合、ステップS132から戻るステップS123では、割り込み要求が発生していないことになってステップS106にさらに戻るので、位置情報取得部12が2つ目の位置情報の取得からやり直す。
ここで、ステップS106からステップS129の処理の一例を図5に示す。時刻t1でW相の位置検出センサ3のエッジが検出されることで、割り込み要求制御部11で割り込み要求が発生する。位置情報取得部12は、パターン1を取得する。パターン1は、センサパターン4に相当する信号(U相:H、V相:L、W相:L)であるので、センサパターン4に相当する通電相の切り替え処理が実施される。その後、一定時間経過後の時刻t2と時刻t3にそれぞれパターン2,3を取得する。これらの3つのパターンは、同一であるので、センサパターン4が確定位置信号になり、ここでもセンサパターン4に相当する通電相の切り替え処理が行われる。これに対して、時刻t4でV相の位置検出センサ3にセンサ信号にノイズSN1が発生すると、割り込み要求制御部11がノイズSN1のエッジを検出して割り込み要求を発生させる。その結果、位置情報取得部12は、第1メモリに位置情報(パターン1)を取得する。第1メモリの位置情報は、センサパターン5に相当する信号(U相:H、V相:H、W相:L)である。その後、一定時間経過後の時刻t5と時刻t6にそれぞれ第2メモリ及び第3メモリのそれぞれパターン2,3を取得する。パターン1と、パターン2,3は異なるので、ノイズSN1による位置情報は破棄される。これにより、誤った信号による通電相の切り替えが防止される。そして再度一定時間経過後のt7にパターンを取得し、時刻t5と時刻t6と時刻t7に取得した全てのパターンが一致したところでセンサパターン4が確定位置信号になる。ステップS119で前回確定した位置信号との同一性が成立するのでステップS120によりセンサパターン4に相当する通電相の切り替え処理が実施される。連続性のあるノイズにより回転子の実際の位置に対して誤った駆動信号の出力をしてしまっても位置信号が確定した時に正しい駆動信号に戻すことが出来る。
また、ステップS119で実施される処理の一例を図2を用いて説明する。ステージ2の信号パターンで、破線で示すようにノイズSN2が重畳して見かけ上ステージ1のセンサ信号になった場合、本来であればステージ2の次はステージ3になるはずなので、ステージ1では連続性を満たさないことから駆動信号の更新処理は実施されない。
さらに、ステップS129からステップS132までの処理の一例を図5に示す。時刻t11でW相の位置検出センサ3のエッジが検出されるとW相に起因する割り込み要求が発生する。このエッジに基づいて駆動信号が作成され、通電相の切り替えが実行されている間に、時刻t12でV相の位置検出センサにノイズSN3が発生している。ノイズSN3のエッジによってV相に起因する割り込み要求が発生するが、時刻t12は、センサ信号変化検出禁止時間Twの範囲内なので、センサ信号変化検出禁止時間Twが経過した後に、V相に起因する割り込み要求がクリアされる。その結果、ノイズSN3による通電相の切り替えが防止される。
さらに、ステップS129からステップS132までの処理の一例を図5に示す。時刻t11でW相の位置検出センサ3のエッジが検出されるとW相に起因する割り込み要求が発生する。このエッジに基づいて駆動信号が作成され、通電相の切り替えが実行されている間に、時刻t12でV相の位置検出センサにノイズSN3が発生している。ノイズSN3のエッジによってV相に起因する割り込み要求が発生するが、時刻t12は、センサ信号変化検出禁止時間Twの範囲内なので、センサ信号変化検出禁止時間Twが経過した後に、V相に起因する割り込み要求がクリアされる。その結果、ノイズSN3による通電相の切り替えが防止される。
この実施の形態によれば、センサ信号のエッジが切り替わったときは、パターンの連続性を確認できた場合のみ通電相の切り替え処理を行うようにしたので、回転子の実際の位置に対して誤った駆動信号を出力することを防止できる。
センサ信号のエッジが切り替わったときで、パターンの連続性を満たす場合には、所定のセンサ信号変化検出禁止時間Twの間は、エッジ割り込み要求をクリアするようにしたので、通電相の切り替え後の比較的に早い段階でノイズが発生したときに、そのようなノイズによる誤ったタイミングで駆動信号を切り替えることを防止できる。
センサ信号変化検出禁止時間Twの経過後は、フィルタ時間だけセンサパターンが継続し、かつセンサパターンが同一又は連続性を満たすときに駆動信号を更新するようにしたので、突発的に発生するノイズの影響を除去することができ、信頼性を向上できる。
センサ信号のエッジが切り替わったときで、パターンの連続性を満たす場合には、所定のセンサ信号変化検出禁止時間Twの間は、エッジ割り込み要求をクリアするようにしたので、通電相の切り替え後の比較的に早い段階でノイズが発生したときに、そのようなノイズによる誤ったタイミングで駆動信号を切り替えることを防止できる。
センサ信号変化検出禁止時間Twの経過後は、フィルタ時間だけセンサパターンが継続し、かつセンサパターンが同一又は連続性を満たすときに駆動信号を更新するようにしたので、突発的に発生するノイズの影響を除去することができ、信頼性を向上できる。
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、位置情報の数は、複数であれば良く3つに限定されない。確定時位置情報又は変化時位置情報のいずれか一方のみに基づいて通電制御を行っても良い。
例えば、位置情報の数は、複数であれば良く3つに限定されない。確定時位置情報又は変化時位置情報のいずれか一方のみに基づいて通電制御を行っても良い。
1 制御装置
2 ブラシレスモータ
3 位置検出センサ
4 インバータ回路
11 割り込み要求制御部(割り込み要求制御手段)
12 位置情報取得部(位置情報取得手段)
14 確定時位置情報保存部(確定時位置情報保存手段)
15 変化時位置情報連続性判定部(変化時位置情報判定手段)
19 確定時位置情報連続性判定部(確定時一情報判定手段)
2 ブラシレスモータ
3 位置検出センサ
4 インバータ回路
11 割り込み要求制御部(割り込み要求制御手段)
12 位置情報取得部(位置情報取得手段)
14 確定時位置情報保存部(確定時位置情報保存手段)
15 変化時位置情報連続性判定部(変化時位置情報判定手段)
19 確定時位置情報連続性判定部(確定時一情報判定手段)
Claims (2)
- ブラシレスモータの回転子の位置を検出して位置情報を出力する位置検出センサとインバータ回路とが接続され、前記ブラシレスモータの回転制御を行うブラシレスモータの制御装置であって、
前記位置検出センサが出力した位置情報を取得すると共に、この位置情報の変化時に取得した位置情報の信号パターンから変化時位置情報を作成する位置情報取得手段と、
位置情報の信号パターンを確定時位置情報として保存する確定時位置情報保存手段と、
変化時位置情報と前回の処理で確定された確定時位置情報とを比較し、両者が前記回転子の回転方向に連続して起こりうる信号パターンであるか否かを判定する変化時位置情報判定手段と、
今回の処理で確定した確定時位置情報と前回の処理で確定された確定時位置情報とを比較し、両者が一致、又は前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであるか否かを判定する確定時位置情報判定手段と、
前記変化時位置情報判定手段において前回の処理で確定された確定時位置情報に対して変化時位置情報が前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであると判定された場合と、前記確定時位置情報判定手段において前回の処理で確定された確定時位置情報に対して今回の処理で確定した確定時位置情報が同一、又は前記回転子の回転方向に連続する信号パターンであると判定されたときに、前記インバータ回路から前記ブラシレスモータに通電するパターンを切り替える駆動信号を更新する駆動信号出力手段と、
駆動信号を切り替えた後の一定時間は変化時位置情報及び前記確定時位置情報の作成を禁止する割り込み要求制御手段と、
を有することを特徴とするブラシレスモータの制御装置。 - 確定時位置情報は、時間をずらして取得した複数の位置情報が全て一致する場合の位置情報であることを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモータの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006206386A JP2008035623A (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ブラシレスモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006206386A JP2008035623A (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ブラシレスモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008035623A true JP2008035623A (ja) | 2008-02-14 |
Family
ID=39124457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006206386A Pending JP2008035623A (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ブラシレスモータの制御装置 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2008035623A (ja) |
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-
2006
- 2006-07-28 JP JP2006206386A patent/JP2008035623A/ja active Pending
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