马达驱动控制装置以及旋转状态检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供马达驱动控制装置以及旋转状态检测方法。在短时间进行旋转状态的判定。马达(20)的驱动控制装置(1)具备：比较基准电压生成部(71)，其生成规定的定电压亦即比较基准电压(Vz)；反向电压比较部(5)，其比较基准电压(Vz)与马达(20)的各相的相电压；以及旋转状态判定部(72)，其基于任意一相的相电压与比较基准电压(Vz)进行了零交叉时的其他相的相电压相对于比较基准电压(Vz)的正负判定马达(20)的旋转状态。

Motor drive control device and rotation state detection method

The invention provides a motor drive control device and a rotation state detection method. Determination of rotation state in a short time. (20) the motor drive control device (1) has a comparative reference voltage generation unit (71), the provisions of which relatively constant voltage reference voltage (Vz); reverse voltage comparison unit (5), compared to the reference voltage (Vz) and motor (20) of each phase to phase voltage; and the rotation state determining part (72), which is based on an arbitrary phase voltage and reference voltage (Vz) of the zero crossing of the other phase voltage compared with a reference voltage (Vz) of the motor (20) to determine the positive and negative rotation state.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及马达驱动控制装置以及旋转状态检测方法。
技术介绍
以往，存在有取代位置传感器而通过马达的感应电压来检测转子的旋转位置的无位置传感器型的马达驱动控制装置。该无位置传感器的马达驱动控制装置通过比较器比较在开放区间(非通电相)在马达端子出现的感应电压与基准电压(等价中性点电位)而生成相位信号(脉冲信号)，并且将该相位信号作为基础来检测转子的旋转位置。在专利文献1中记载有在因刮起的风等的外部干扰而使风扇马达旋转时通过马达的旋转状态来改变起动的方法的空调。对于专利文献1所记载的空调而言，通过将180°幅度的电气角的转子磁极位置检测信号(通过比较线圈的感应电压(以下称为“反向电压”)与中性电压来生成)作为1相的量，进行针对其他相也同样作成的3相的量的转子磁极位置检测信号、与预先在转速设定电路设定的风扇马达运转时的旋转方向的转子磁极位置信号模式的对照，从而判定马达的旋转方向是否为正转。但是，在比较线圈的反向电压与中性电压的控制中，由于反向电压未充分产生而在电压电平变低的起动时以及低旋转时检测变得困难。在专利文献2中记载有如下马达控制装置，该马达控制装置具有马达起动控制单元，其在马达起动时进行重复使上述各相线圈全部open的全相open和设定占空比驱动的闭环控制，并且基于全相open中的反电动势与比较基准电位的电压零交叉检测，执行无传感器无刷马达处于正转、停止、反转中的何种状态的旋转状态检测，并且根据基于旋转状态检测的判定结果，移至基于上述无传感器无刷马达成为正转的相位的换相控制。专利文献2所记载的马达控制装置在马达起动时，进行重复使各相线圈全部open的全相open和设定占空比驱动的闭环控制，并且基于全相open时的反向电压与比较基准电压的电压零交叉检测，检测出马达的旋转方向。即，在起动时强制地做出的极低旋转中进行电压零交叉检测，并且基于该信号检测出旋转方向。专利文献1：日本特开平7－337080号公报专利文献2：日本特开2011－120421号公报然而，专利文献2所记载的马达控制装置存在以下问题。因为旋转方向的判定通过监视规定期间的反向电压的变化的经过来判定旋转方向，所以存在因刮起的风等的外部干扰的大小、时间的条件而导致检测困难的情况。另外，由于需要在起动时进行闭环控制，所以存在控制复杂这一问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于提供能够在短时间进行旋转状态的判定的马达驱动控制装置以及旋转状态检测方法。为了解决上述课题，本专利技术的马达驱动控制装置具备：比较基准电压生成部，其生成规定的定电压亦即比较基准电压；反向电压比较部，其比较上述比较基准电压与马达的各相的反向电压；以及旋转状态判定部，其基于任意一相的上述反向电压与上述比较基准电压进行了零交叉时其他相的上述反向电压相对于上述比较基准电压的正负判定马达的旋转状态。针对其他单元，在用于实施专利技术的方式中进行说明。【专利技术的效果】根据本专利技术，能够提供能够在短时间判定旋转状态的马达驱动控制装置以及旋转状态检测方法。附图说明图1是表示本实施方式中的马达驱动控制装置的简要构成图。图2是表示对本实施方式中的马达驱动控制装置的马达正转时的相对于比较基准电压的各相的反向电压进行了分压的相电压的波形的时间图。图3是表示对本实施方式中的马达驱动控制装置的马达反转时的相对于比较基准电压的各相的反向电压进行了分压的相电压的波形的时间图。图4是表示本实施方式中的马达驱动控制装置的马达的旋转方向的判定条件的一个例子的图。图5是表示上位系统、驱动控制装置以及马达的旋转状态检测顺序的具体例的控制序列图。图6是表示上位系统、驱动控制装置以及马达的旋转状态检测顺序的变形例的控制序列图。具体实施方式以下，参照各图对用于实施本专利技术的方式详细地进行说明。图1是表示本实施方式中的马达20的驱动控制装置1的电路构成的框图。本实施方式用于与马达20的各旋转速度对应的旋转状态判定。在图1中，本实施方式的马达20是3相的无刷DC马达，具备各相的线圈Lu、Lv、Lw与转子(未图示)。这些线圈Lu、Lv、Lw的一端被Y型连接。线圈Lu的另一端与U相连接，线圈Lv的另一端与V相连接，线圈Lw的另一端与W相连接。马达20通过从逆变器电路2向U相、V相、W相输入3相交流从而被驱动为旋转。马达20的驱动控制装置1(马达驱动控制装置的一个例子)具备驱动马达20的逆变器电路2以及前置驱动电路3(马达驱动部的一个例子)。驱动控制装置1还具备反向电压比较部5(反向电压比较部的一个例子)、位置检测电路6、控制部4与旋转状态检测电路7(旋转状态判定部的一个例子)。驱动控制装置1与直流电源Vd连接，并且通过U相布线、V相布线、W相布线的3相与马达20连接。驱动控制装置1通过对马达20施加驱动电压从而对马达20的旋转进行控制。对U相施加端子间电压Vu。对V相施加端子间电压Vv。对W相施加端子间电压Vw。马达驱动部由逆变器电路2以及前置驱动电路3构成。直流电源Vd对马达驱动部施加电源电压Vcc来供给电力。马达驱动部从直流电源Vd接受电力供给，并且基于来自控制部4的驱动控制信号S5向马达20的U相、V相、W相的线圈Lu、Lv、Lw供给驱动电流而使转子旋转。马达驱动部以正弦波驱动方式对马达20进行驱动。逆变器电路2(马达驱动部的一部分)与直流电源Vd连接从而接受电力的供给。逆变器电路2与前置驱动电路3(马达驱动部的一部分)以及马达20具备的各相的线圈Lu、Lv、Lw连接。逆变器电路2基于前置驱动电路3的驱动信号Vuu～Vwl对马达20的各相的线圈Lu、Lv、Lw通电。逆变器电路2具有：开关元件Q1、Q2被串联连接的U相的开关引脚；开关元件Q3、Q4被串联连接的V相的开关引脚；以及开关元件Q5、Q6被串联连接的W相的开关引脚。这些开关元件Q1～Q6例如是FET(FieldEffectTransistor：场效应晶体管)。逆变器电路2与直流电源Vd连接，还与电阻R0连接。U相的开关引脚具备上臂侧的开关元件Q1与下臂侧的开关元件Q2。开关元件Q1的漏极端子与直流电源Vd的正极连接。开关元件Q1的源极端子输出U相的交流信号，并且与开关元件Q2的漏极端子连接。开关元件Q2的源极端子经由电阻R0与地线(直流电源Vd的负极)连接。开关元件Q1的栅极端子、以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达驱动控制装置，其特征在于，具备：比较基准电压生成部，其生成规定的定电压亦即比较基准电压；反向电压比较部，其比较所述比较基准电压与马达的各相的反向电压；以及旋转状态判定部，其基于任意一相的所述反向电压与所述比较基准电压进行了零交叉时其他相的所述反向电压相对于所述比较基准电压的正负，来判定马达的旋转状态。

【技术特征摘要】
2014.11.28 JP 2014-2422491.一种马达驱动控制装置，其特征在于，具备：
比较基准电压生成部，其生成规定的定电压亦即比较基准电压；
反向电压比较部，其比较所述比较基准电压与马达的各相的反向电
压；以及
旋转状态判定部，其基于任意一相的所述反向电压与所述比较基准
电压进行了零交叉时其他相的所述反向电压相对于所述比较基准电压
的正负，来判定马达的旋转状态。
2.根据权利要求1所述的马达驱动控制装置，其特征在于，
所述各相为3相，在任意一相的所述反向电压的上升与所述比较基
准电压进行了零交叉时，若相位比该相提前的其他相的所述反向电压相
对于所述比较基准电压为正，且相位比该相延迟的其他相的所述反向电
压相对于所述比较基准电压为负，则所述旋转状态判定部判定为马达在
规定速度以上正转。
3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：海津浩之，青木政人，
申请(专利权)人：美蓓亚株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP