三相无刷电动机的控制装置制造方法及图纸

技术编号:3390792 阅读:258 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提出一种不需要复杂的调整而能够降低随着位置传感器安装位置的误差、转子磁化位置的误差而引起的通电切换定时的偏移的三相无刷电动机的控制装置。控制电路具有时间间隔计算单元,至少向上述时间间隔计算单元提供1个时间间隔计算模式,用该1个时间间隔计算模式,在依次产生的位置检测信号之中,根据位于将连续2个以上的Q个上述区间相加的相加区间两端的2个上述位置检测信号,来计算与上述相加区间相当的多个时间间隔,上述控制电路根据上述多个时间间隔,来决定多个通电切换定时。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三相无刷电动机的控制装置。技术背景三相无刷电动机在用永磁体构成的转子周围配置多个定子线圈。定子线圈的数N与各定子线圈相互间的槽数相等,也被称为槽数。与N个定子线圈连接切 换通电的开关电路。该开关电路与转子的旋转相对应来切换对各定子线圈的通 电。开关电路根据位置检测信号发生装置所产生的位置检测信号来切换对N个 定子线圈的通电切换定时。位置检测信号发生装置包含3个位置传感器,利用 该3个位置传感器,与转子的旋转位置相对应依次产生位置检测信号。当3个位置传感器的安装位置产生误差时,位置检测信号产生位置偏移。 另外,在转子或者位置检测用转子上磁化位置产生误差时,也同样地在位置检 测信号中产生位置偏移。该位置检测信号的位置偏移将对利用开关电路的定子 线圈的通电切换定时造成偏移,从而使三相无刷电动机产生不必要的转速变 动,而且会造成转子不必要的去磁。在下述专利文献l中,揭示了一种过去技术即在三相无刷电动机的控制 装置中设置EEPROM,在该EEPROM中,与位置传感器的安装位置误差对应, 存储规定开关电路的开关时间的时间数据。在该过去技术中,通过调整存储在 EEPROM中的时间数据,从而调整定子线圈的通电切换定时,排除位置传感器 的安装位置误差。特开2002—199775号公报但是,在专利文献l所揭示的过去技术中,对于存储在EEPROM中的时间 数据的调整,需要进行复杂的调整,从而导致生产率下降。另外,因为时间数 据与位置传感器的安装位置误差相对应,所以不能与在转子或者位置检测用转 子的磁化位置产生误差的情况相对应。本专利技术提供一种三相无刷电动机的控制装置,该控制装置不需要复杂的调整,而能够减小伴随位置检测信号的位置偏移而产生的定子线圈的通电切换定 时的偏移。
技术实现思路
根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置,是一种三相无刷电动机的控制 装置,其具有在转子周围配置多个定子线圈的三相无刷电动机;切换对上述 各定子线圈的通电的开关电路;包含3个位置传感器、且与上述转子的旋转位 置相对应而依次产生位置检测信号的位置检测信号发生装置;以及接受上述位 置检测信号并计算对上述各定子线圈的多个通电切换定时、从而控制上述开关 电路的控制电路,在相邻的各位置检测信号之间设置各个区间,同时依次产生 上述位置检测信号,上述控制电路具有时间间隔计算单元,至少给予上述时间 间隔计算单元l个时间间隔计算模式,用该l个时间间隔计算模式,在上述依次 产生的位置检测信号之中,根据位于将连续2个以上的上述区间加起来的相加 区间两端的2个上述位置检测信号,对多个时间间隔进行计算,上述控制电路 根据上述多个时间间隔,来决定上述多个通电切换定时。在根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置中,因为控制电路具有时间间 隔计算单元,至少给予上述时间间隔计算单元l个时间间隔计算模式,用该l个 时间间隔计算模式,根据位于将连续2个以上的上述区间加起来的相加区间两 端的2个上述位置检测信号,对多个时间间隔进行计算,上述控制电路根据上 述多个时间间隔来决定多个通电切换定时,所以能够不需要复杂的调整,根据 位置传感器的安装位置误差以及转子的磁化位置误差,减小通电切换定时的偏 移。通过参照附图的以下说明,将更加明确本专利技术除了上述以外的目的、特征、 观点以及效果。附图说明图l是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态l中的三相无 刷电动机的结构说明图。图2是实施形态1中的位置检测信号发生装置的结构说明图。图3是表示实施形态1中的控制电路的电路图。图4是表示实施形态1中的计算处理电路的框图。图5是实施形态1的动作说明用时序图。图6是表示实施形态1与实施形态2中通电切换定时的电角度变化的特性图。图7是表示实施形态1与实施形态2中通电切换定时的电角度变动幅度的特 性图。图8是表示位置检测信号发生装置中的磁通密度变化与位置检测信号的说 明图。图9是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态2的动作说明 用时序图。图10是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态3的动作说明 用时序图。图11是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态4的动作说明 用时序图。图12是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态5的动作说明 用时序图。图13是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态6的动作说明 用时序图。图14是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态7的动作说明 用时序图。图15是表示根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态8中的时 间间隔计算模式设定单元的动作的流程图。图16是根据在实施形态8中所使用的时间间隔计算模式TM1的控制动作说 明用时序图。图17是表示根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态9中的时间间隔计算模式设定单元的动作的流程图。图18是表示根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态10中的时间间隔计算模式设定单元的动作的流程图。图19是表示根据过去控制的三相无刷电动机的负载电流变化的特性图。 标号说明10:三相无刷电动机 20:转子30:定子U1 U3、 V1 V3、 W1 W3:定子线圈40:位置检测信号发生装置 41:位置检测用转子 PA、 PB、 PC:位置传感器 pl p6:位置检测信号 110:控制电路120: PWM控制电路130:计算处理电路131:通电切换定时计算单元133:时间间隔计算单元135:时间间隔计算模式设定单元137:转速指令计算单元具体实施方式以下参照附图,说明本专利技术的若干实施形态。 实施形态l图l是根据本专利技术的三相无刷电动机的控制装置的实施形态l中的三相无刷电动机的结构说明图。图2是实施形态1的三相无刷电动机中的位置检测信号 发生装置的结构说明图。图3是表示实施形态1的三相无刷电动机的控制电路的 电路图。图4是表示实施形态1的三相无刷电动机的控制电路中的计算处理电路 的内部结构的框图。图5是实施形态1的动作说明用时序图。实施形态l的三相无刷电动机的控制装置包括三相无刷电动机IO、及其控制电路100。三相无刷电动机10例如用于车辆用动力转向控制装置。具体地 说,利用三相无刷电动机10产生液压,并根据该液压产生对车辆用的转向盘的 辅助转矩。虽然三相无刷电动机10是众所周知的,但是还是参照图l、图2来说明其简 要结构。三相无刷电动机10是M极N槽的三相无刷电动机,具体地说,是M二6、 N二9的6极9槽的三相无刷电动机。该三相无刷电动机10包含转子20、定子30、 以及位置检测信号发生装置40。转子20形成为绕图1的箭头R方向旋转的部分。该转子20是将6个永磁体Ml M6以等间隔配置在以三相无刷电动机10的中心轴O为中心的同一圆周上 的部分。在这些永磁体M1 M6的配置中,也有产生误差的情况,这时,磁化 位置也产生误差。永磁体M1 M6分别具有60度的角度范围,构成为圆弧形状, 并相互相邻地配置在圆周上。永磁体M1 M6分别沿转子20的径向磁化。对3 个永磁体M1、 M3、 M5进行磁化,以使得外周为S极,内周为N极,而对剩余的 3个永磁体M2、 M4、 M6进行磁化为与永磁体M1、 M3、 M5相反的极性,从而 使得外周为N极,内周为S极。在永磁体Ml M6互本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种三相无刷电动机的控制装置,具有在转子周围配置多个定子线圈的三相无刷电动机;切换对所述各定子线圈的通电的开关电路;包括3个位置传感器、且与所述转子的旋转位置相对应而依次产生位置检测信号的位置检测信号发生装置;以及接受所述位置检测信号来计算对所述各定子线圈的多个通电切换定时、并控制所述开关电路的控制电路, 在相邻的各位置检测信号之间设置各个区间,同时依次产生所述位置检测信号, 所述控制电路具有时间间隔计算单元,至少向所述时间间隔计算单元提供1个时间间隔计算模式,在该1个时间间隔计算模式下,在所述依次产生的位置检测信号之中,根据位于将连续的2个以上的所述区间相加的相加区间两端的2个所述位置检测信号,来计算多个时间间隔, 所述控制电路根据所述多个时间间隔,来决定所述多个通电切换定时。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:宫岛正康铃村淳大西寿幸大畑克己
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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