电机驱动控制装置及电机驱动控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及可高精度迅速检测电机异常状态的电机驱动控制装置。电机驱动控制装置(1)包括：对电机(10)的多相线圈选择性通电的电机驱动部(9)；通过将基于在内部确定的指令转速生成的驱动控制信号(C1)向电机驱动部(9)输出控制电机驱动部(9)的动作的控制电路部(3)；与多相任1相对应与转子的位置对应地输出位置信号的位置检测器(5)。控制电路部(3)在开始电机(10)的起动时根据基于位置信号求出的实际转速确定指令转速；在预定期间基于预定判定条件判定电机(10)处于异常状态时，通过将驱动控制信号(C1)向电机驱动部(9)输出而进行使电机(10)停止的控制。异常状态包含向与起动成功时的转向逆反的方向旋转的逆转状态。

【技术实现步骤摘要】
电机驱动控制装置及电机驱动控制方法
本专利技术涉及一种电机驱动控制装置及电机驱动控制方法。特别地，涉及一种可以进行所谓单传感器驱动的电机驱动控制装置及电机驱动控制方法。
技术介绍
在控制电机的驱动的电机驱动控制装置中，有通过所谓单传感器驱动来驱动电机的情况。例如，有仅使用一个用于检测电机的磁极位置的霍尔传感器来驱动电机的情况。在通过单传感器驱动来驱动电机的情况下，与使用多个传感器的情况不同，不能确定磁极位置。在下述专利文献1中，记载了仅使用1个转子的磁极位置检测传感器的风扇电机驱动控制装置的构成。在该风扇电机驱动控制装置中，在无刷电机的起动前，基于磁极位置检测传感器的输出信号，执行对逆变电路的正电压侧及负电压侧的任意一方的1个开关元件及任意另一方的2个开关元件进行PWM通电而将转子定位于预定位置的制动控制。在先技术文献：专利文献1：日本特开2004－140962号公报此外，在单传感器驱动下，在驱动前外部负荷施加于电机的旋转轴而发生旋转轴逆旋转状态等的异常状态时，会发生问题。对具体例进行说明。在风扇电机中，存在施加有使风扇逆旋转的负荷而发生强迫风扇电机逆旋转的状态的情况。例如，根据使用环境的不同，存在未被驱动的风扇电机因强力的外风而被强制性地向旋转指示方向的逆方向旋转的情况。而且，在设有多个风扇电机的装置中，存在装置内外部的气压差因驱动中的其他风扇电机的影响而变大，未被驱动的风扇电机被强制性地逆旋转的情况。在这样地逆旋转着的电机起动时，存在以起动时的转矩不能使旋转轴正旋转，而继续照原样被强制性地向逆方向旋转的状态的情况。在这样地电机处于异常状态时，虽然只要能检测到并使电机的起动停止即可，但以单传感器驱动方式存在不能检测出异常状态的情况。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题点而完成的，目的在于提供一种可以高精度地迅速检测电机的异常状态的电机驱动控制装置及电机驱动控制方法。为了达成上述目的，根据该专利技术的一个技术方案，一种电机驱动控制装置包括：对电机的多相线圈选择性通电的电机驱动部；通过将基于在内部确定的指令转速所生成的驱动控制信号向电机驱动部输出，控制电机驱动部的动作的控制电路部；和与多相之中任意1相相对应地，将与电机的转子的位置对应地相位发生变化的位置信号输出的位置检测器，控制电路部在开始电机的起动时，根据基于位置信号求出的实际转速确定指令转速，并且在预定期间基于预定判定条件判定电机是否处于异常状态，在判定为电机处于异常状态时，通过将驱动控制信号向电机驱动部输出而进行使电机停止的控制，异常状态包含向与起动成功时的旋转方向逆反的方向旋转的逆旋转状态。优选地，异常状态包含摆动状态。优选地，预定判定条件包含电机处于过电流状态。优选地，控制电路部在从开始电机的起动后到经过了第1预定时间的第1定时之前为止，基于在电机流动的电流与第1电流阈值的比较结果判定电机是否处于过电流状态，从第1定时起基于在电机流动的电流与比第1电流阈值小的第2电流阈值的比较结果判定电机是否处于过电流状态。优选地，预定期间是从第1定时起到第2定时为止的期间，控制电路部在预定期间基于在电机流动的电流与第2电流阈值的比较结果判定电机是否处于过电流状态。优选地，控制电路部在预定期间基于在电机流动的电流达到第2电流阈值的次数判定电机是否处于过电流状态。优选地，控制电路部在第2定时之后，基于在电机流动的电流与比第2电流阈值大的第3电流阈值的比较结果判定电机是否处于过电流状态。优选地，预定判定条件包含在预定期间实际转速是否小于第1转速阈值。优选地，控制电路部在开始电机的起动时，在实际转速比第2转速阈值小时，将指令转速确定为向控制电路部输入的输入指令转速，在实际转速为第2转速阈值以上时，将指令转速确定为预先设定的设定转速。优选地，控制电路部在不判定为电机处于异常状态时，将指令转速确定为向控制电路部输入的输入指令转速而控制电机驱动部。优选地，控制电路部具有：监视在电机流动的电流而输出电机电流信息的电流监视部；基于位置信号输出实际转速信息的转速监视部；基于电机电流信息和实际转速信息，判定电机是否处于异常状态，输出判定信息的状态判定部；基于判定信息、以及根据实际转速信息所确定的指令转速，生成并输出驱动指令信号的转速控制部；和基于驱动指令信号输出驱动控制信号的电机控制部。根据该专利技术的另一技术方案，一种电机驱动控制方法，使用电机驱动控制装置驱动控制电机，电机驱动控制装置包括：对电机的多相线圈选择性通电的电机驱动部；通过将基于在内部确定的指令转速所生成的驱动控制信号向电机驱动部输出，控制电机驱动部的动作的控制电路部；和与多相之中任意1相相对应地，将与电机的转子的位置对应地相位发生变化的位置信号输出的位置检测器，其中，在开始电机的起动时，根据基于位置信号求出的实际转速确定指令转速，在预定期间，基于预定判定条件判定电机是否处于异常状态，在判定为电机处于异常状态时，通过将驱动控制信号向电机驱动部输出而进行使电机停止的控制，异常状态包含向与起动成功时的旋转方向逆反的方向旋转的逆旋转状态。专利技术的效果：根据该专利技术，可以提供可以高精度地迅速检测电机的异常状态的电机驱动控制装置及电机驱动控制方法。附图说明图1是示出本专利技术的一个实施方式的电机驱动控制装置的构成的图。图2是说明同步电机的起动时进行的控制电路部的动作的流程图。图3是对从第1定时到第2定时的期间是否满足预定判定条件的判断步骤进行说明的流程图。图4是对确定指令转速的处理进行说明的流程图。图5是对指令转速确定处理进行说明的流程图。图6是示出同步电机的起动时的第1动作例的时间图。图7是示出同步电机的起动时的第2动作例的时间图。图8是示出同步电机的起动时的第3动作例的时间图。图9是示出同步电机的起动时的第4动作例的时间图。图10是示出同步电机的起动时的第5动作例的时间图。附图标记的说明1：电机驱动控制装置；2：逆变电路；3：控制电路部；4：预驱动电路；5：位置检测器；9：电机驱动部；10：同步电机；31：转速监视部；32：电流监视部；33：转速控制部；34：状态判定部；35：电机控制部；Lu：U相线圈；Lv：V相线圈；Lw：W相线圈；C1：驱动控制信号；Q1、Q3、Q5：高侧开关元件；Q2、Q4、Q6：低侧开关元件；S1：实际转速信息；S2：电机电流信息；S3：状态信息；S4：计时信息；S5：判定信息；Sc：驱动指令信号；Ss：输入指令转速；T1：第1定时；T2：第2定时具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式的电机驱动控制装置进行说明。[实施方式]图1是示出本专利技术的一个实施方式的电机驱动控制装置1的构成的图。如图1所示，电机驱动控制装置1具有控制电路部3、位置检测器5和电机驱动部9。电机驱动控制装置1对同步电机(电机的一个例子)10供给驱动电力，驱动同步电机10。而且本实施方式中的同步电机10是具有U相、V相、W相线圈Lu、Lv、Lw的3相电机。位置检测器5与同步电机10的多个相之中任意1相相对应地，输出相位根据同步电机10的转子的位置变化的位置信号。具体地，位置检测器5例如是霍尔元件、霍尔IC等的磁传感器，输出霍尔信号作为位置信号。从位置检测器5输出的位置信号输入控制电路部3。位置检测器5在同步电机10的1个部位检测转子的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机驱动控制装置，包括：对电机的多相线圈选择性通电的电机驱动部；通过将基于在内部确定的指令转速所生成的驱动控制信号向所述电机驱动部输出，控制所述电机驱动部的动作的控制电路部；和与所述多相之中任意1相相对应地，将与所述电机的转子的位置对应地相位发生变化的位置信号输出的位置检测器，所述控制电路部在开始所述电机的起动时，根据基于所述位置信号求出的实际转速确定所述指令转速，并且在预定期间基于预定判定条件判定所述电机是否处于异常状态；在判定为所述电机处于所述异常状态时，通过将所述驱动控制信号向所述电机驱动部输出而进行使所述电机停止的控制，所述异常状态包含向与起动成功时的旋转方向逆反的方向旋转的逆旋转状态。

【技术特征摘要】
2017.05.19 JP 2017-1002941.一种电机驱动控制装置，包括：对电机的多相线圈选择性通电的电机驱动部；通过将基于在内部确定的指令转速所生成的驱动控制信号向所述电机驱动部输出，控制所述电机驱动部的动作的控制电路部；和与所述多相之中任意1相相对应地，将与所述电机的转子的位置对应地相位发生变化的位置信号输出的位置检测器，所述控制电路部在开始所述电机的起动时，根据基于所述位置信号求出的实际转速确定所述指令转速，并且在预定期间基于预定判定条件判定所述电机是否处于异常状态；在判定为所述电机处于所述异常状态时，通过将所述驱动控制信号向所述电机驱动部输出而进行使所述电机停止的控制，所述异常状态包含向与起动成功时的旋转方向逆反的方向旋转的逆旋转状态。2.根据权利要求1所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述异常状态包含摆动状态。3.根据权利要求1或2所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述预定判定条件包含所述电机处于过电流状态。4.根据权利要求3所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述控制电路部在开始所述电机的起动后到经过了第1预定时间的第1定时之前为止，基于在所述电机流动的电流与第1电流阈值的比较结果判定所述电机是否处于过电流状态；从所述第1定时起基于在所述电机流动的电流与比所述第1电流阈值小的第2电流阈值的比较结果判定所述电机是否处于过电流状态。5.根据权利要求4所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述预定期间是从所述第1定时起到所述第2定时为止的期间，所述控制电路部在所述预定期间基于在所述电机流动的电流与所述第2电流阈值的比较结果判定所述电机是否处于过电流状态。6.根据权利要求5所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述控制电路部在所述预定期间基于在所述电机流动的电流达到所述第2电流阈值的次数判定所述电机是否处于过电流状态。7.根据权利要求6所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述控制电路部在所述第2定时之后，基于在所述电机流动的电流与比所述第2电流阈值大的第3电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：青木政人，海津浩之，
申请(专利权)人：美蓓亚三美株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP