电动机驱动控制装置制造方法及图纸

一种电动机驱动控制装置，具有定子和转子，驱动控制为了形成含有该转子的弹簧振动系统而弹性支撑该转子的直线振动电动机，其特征在于，具有： 电压输出部分，向上述直线振动电动机输出作为交流电压的驱动电压； 电流检测部分，检测提供给上述直线振动电动机的驱动电流； 电流波形生成部分，基于上述直线振动电动机的动作状态，生成成为上述驱动电流的基准的第１交流电流波形；和 控制部分，控制上述电压输出部分输出的直线振动电动机的驱动电压，以使上述第１交流电流波形和作为上述电流检测部分的检测输出的第２交流电流波形之差变小， 上述控制部分基于上述第１交流电流波形，将作为上述驱动电流的交流电流的频率调整为上述直线振动电动机的共振驱动频率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动机驱动控制装置，特别是涉及基于其驱动电流对直线振动电动机进行控制并高效驱动的电动机驱动控制装置。
技术介绍
以前，直线电动机用于往返振动的产生源(例如，参考专利文献1)。在该文献中公开了产生往返振动的直线电动机(以下称为直线振动电动机)。像这样的直线振动电动机形成为具有由棒状永磁铁构成的转子和由电磁铁构成的定子的单相同步电动机。在此，上述电磁铁是在U字形铁心的各片上分别卷绕线圈。交流电源的输出电压由全波整流电路变换为具有该交流电源电压的频率的2倍频率的全波整流电压，若将该全波整流电压提供给上述直线振动电动机的线圈，则在该直线振动电动机中，转子往返运动并产生振动。像这样，由转子的往返运动产生振动时，需要较强的电磁力，但上述直线振动电动机中，为了形成含有转子的弹簧振动系统而弹性支撑转子，用与该固有振动频率一致的频率(共振频率)振动该弹簧振动系统时，可以减少驱动直线振动电动机所需的能量。但是，如上所述，用与弹簧振动系统的固有振动频率一致的频率驱动直线振动电动机的方法中，具有在直线振动电动机有负荷时，转子的往返运动的振幅不稳定的问题。另一方面，有检测出直线振动电动机的转子的变位、速度、以及加速度中的至少一个，根据该检测输出来调整对电磁铁的线圈的供电的直线振动电动机的驱动控制方法(例如参考专利文献2)，该公报公开的驱动控制方法中，即使固有振动频率(共振频率)因负荷变动等某些原因而变化，也可以基于转子的变位、速度、或加速度，将对线圈的供电调整为一直以共振状态驱动直线振动电动机。〔专利文献1〕 特开平2-52692号公报(图1)〔专利文献2〕特开平10-243622号公报(图2)但是，专利文献2公开的直线振动电动机的驱动控制方法中，施加给直线振动电动机的负荷很大，因此转子的振幅、速度、加速度等降低很多，利用传感器不能检测出转子的变位、速度、或加速度时，不能以共振状态驱动直线振动电动机，驱动效率降低很多。另外，上述文献公开的直线振动电动机的驱动控制方法中，由于在直线振动电动机内必需组装检测转子的变位等的传感器，所以直线振动电动机的容积相应变大传感器的体积部分，而且，必需保证温度等恶劣的动作条件下的该传感器的动作可靠性。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种不用采用检测直线振动电动机转子的变位、速度、加速度等的传感器，可以与负荷变动无关，用共振频率或接近共振频率的频率高效驱动直线振动电动机的电动机驱动控制装置。本专利技术1的电动机驱动控制装置是一种具有定子和转子，利用交流电流驱动控制为了形成含有该转子的振动系统而弹性支撑该转子的直线振动电动机的电动机驱动控制装置，其特征在于，具有向上述直线振动电动机输出作为交流电压的驱动电压的电压输出部分；检测提供给上述直线振动电动机的驱动电流的电流检测部分；基于上述直线振动电动机的动作状态，生成成为上述驱动电流的基准的第1交流电流波形的电流波形生成部分；控制上述电压输出部分输出的直线振动电动机的驱动电压，以使上述第1交流电流波形和作为上述电流检测部分的检测输出的第2交流电流波形之差变小的控制部分，上述控制部分基于上述第1交流电流波形，将作为上述驱动电流的交流电流的频率调整为上述直线振动电动机的共振驱动频率。本专利技术2的如本专利技术1所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述控制部分面调整上述第1交流电流波形的振幅值或有效值，使上述第2交流电流波形的振幅值或有效值保持一定，一面调整上述第2交流电流波形的振幅值或有效值，使上述第1交流电流波形的振幅值或有效值最大。本专利技术3的如本专利技术2所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述控制部分别重复进行基于上述第1交流电流波形和上述第2交流电流波形的差确定上述直线振动电动机的驱动电压的电压确定处理、调整上述第1交流电流波形的第1电流调整处理、以及调整上述第2交流电流波形的第2电流调整处理，驱动控制上述直线振动电动机，上述第1电流调整处理具有比重复上述电压确定处理的周期长或相等的周期，调整上述第1交流电流波形的振幅值或有效值，使上述第2交流电流波形的振幅值或有效值保持一定，上述第2电流调整处理具有比上述第1电流调整处理重复的周期长或相等的周期，调整上述第2交流电流波形的频率，使上述第1交流电流波形的振幅值或有效值最大。本专利技术4的如本专利技术3所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述第1电流调整处理是根据上述直线振动电动机的运转状态改变上述保持一定的第2交流电流波形的振幅值或有效值的目标值。本专利技术5的如本专利技术1所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述控制部分调整上述第2交流电流波形的频率，使上述第1交流电流波形的振幅值或有效值保持一定，使上述第2交流电流波形的振幅值或有效值接近上述第1交流电流波形的振幅值或有效值的一半。本专利技术6的如本专利技术5所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述控制部分别重复进行基于上述第1交流电流波形和上述第2交流电流波形的差确定上述直线振动电动机的驱动电压的电压确定处理、以及调整上述第2交流电流波形的电流调整处理，控制上述直线振动电动机的驱动，上述电流调整处理具有比重复上述电压确定处理的周期长或相等的周期，调整上述第2交流电流波形的频率，使上述第1交流电流波形的振幅值或有效值保持一定，使上述第2交流电流波形的振幅值或有效值接近上述第1交流电流波形的振幅值或有效值的一半。本专利技术7的如本专利技术6所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，上述电流调整处理是根据上述直线振动电动机的运转状态改变上述保持一定的第1交流电流波形的振幅值或有效值的目标值。本专利技术8的空调是具有形成致冷剂的循环路径的第1和第2热交换器和；具有汽缸和活塞、利用该活塞的往返运动循环上述循环路径内的致冷剂的压缩机的空调，其特征在于，具有备有定子和转子、为了形成包含该转子的弹簧振动系统而弹性支撑该转子的往返运动上述活塞的直线振动电动机和驱动控制该直线振动电动机的电动机驱动控制部分，该电动机驱动控制部分是权利要求1至7的任一项记载的电动机驱动控制装置。本专利技术9的冷藏库是具有形成致冷剂的循环路径的第1和第2热交换器和；具有汽缸和活塞、利用该活塞的往返运动循环上述循环路径内的致冷剂的压缩机的冷藏库，其特征在于，具有备有定子和转子、为了形成包含该转子的弹簧振动系统而弹性支撑该转子的往返运动上述活塞的直线振动电动机和驱动控制该直线振动电动机的电动机驱动控制部分，该电动机驱动控制部分是本专利技术1～7中任一项记载的电动机驱动控制装置。本专利技术10的超低温冷冻机是具有形成致冷剂的循环路径的第1和第2热交换器和；具有汽缸和活塞、利用该活塞的往返运动循环上述循环路径内的致冷剂的压缩机的超低温冷冻机，其特征在于，具有备有定子和转子、为了形成包含该转子的弹簧振动系统而弹性支撑该转子的往返运动上述活塞的直线振动电动机和驱动控制该直线振动电动机的电动机驱动控制部分，该电动机驱动控制部分是本专利技术1～7中任一项记载的电动机驱动控制装置。本专利技术11的供水器是具有形成致冷剂的循环路径的第1和第2热交换器和；具有汽缸和活塞、利用该活塞的往返运动循环上述循环路径内的致冷剂的压缩机的供水器，其特征在于，具有备有定子和转子、为了形成包含该转子的弹簧振动系统而弹性支撑该转子的往返运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：植田光男，中田秀樹，吉田诚，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：