JPH1146493A - 圧縮機駆動電動機の制御装置 - Google Patents
圧縮機駆動電動機の制御装置Info
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- JPH1146493A JPH1146493A JP9199886A JP19988697A JPH1146493A JP H1146493 A JPH1146493 A JP H1146493A JP 9199886 A JP9199886 A JP 9199886A JP 19988697 A JP19988697 A JP 19988697A JP H1146493 A JPH1146493 A JP H1146493A
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- signal
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮機がロック等の異常状態にある場合に起
動制御をしたとしても、ブラシレスモータにＰＷＭ電圧
を供給する半導体スイッチ素子群の破壊を未然に防止す
ることのできる圧縮機駆動電動機の制御装置を提供す
る。 【解決手段】 圧縮機駆動用のブラシレスモータを外部
信号による強制転流運転モードと回転子位置検出による
回転子位置検出運転モードとを有し、強制転流運転モー
ドにおけるＰＷＭ信号の所定の区間に生成された回転子
位置信号が所定の変化をしたとき強制転流運転モードか
ら回転子位置検出運転モードに切替えるものであって、
強制転流運転モードが、圧縮機の起動から所定の時間だ
け、ＰＷＭ信号のデューティ比を固定して運転するデュ
ーティ比固定強制転流運転モードを含むことを特徴とし
ている。
動制御をしたとしても、ブラシレスモータにＰＷＭ電圧
を供給する半導体スイッチ素子群の破壊を未然に防止す
ることのできる圧縮機駆動電動機の制御装置を提供す
る。 【解決手段】 圧縮機駆動用のブラシレスモータを外部
信号による強制転流運転モードと回転子位置検出による
回転子位置検出運転モードとを有し、強制転流運転モー
ドにおけるＰＷＭ信号の所定の区間に生成された回転子
位置信号が所定の変化をしたとき強制転流運転モードか
ら回転子位置検出運転モードに切替えるものであって、
強制転流運転モードが、圧縮機の起動から所定の時間だ
け、ＰＷＭ信号のデューティ比を固定して運転するデュ
ーティ比固定強制転流運転モードを含むことを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機を駆動する
ブラシレスモータを制御する圧縮機駆動電動機の制御装
置に関する。
ブラシレスモータを制御する圧縮機駆動電動機の制御装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常ブラシレスモータには、その磁極位
置を検出するためのホール素子等の検出器が必要であ
る。しかし、このブラシレスモータを空気調和機の圧縮
機の駆動に用いた場合、高温高圧の条件下で前記検出器
の信頼性が保証できないため、電機子巻線に誘起される
電圧信号を回転子位置信号に変換し、この回転子位置信
号に基づいてモータの転流信号を生成する方法が採用さ
れていた。
置を検出するためのホール素子等の検出器が必要であ
る。しかし、このブラシレスモータを空気調和機の圧縮
機の駆動に用いた場合、高温高圧の条件下で前記検出器
の信頼性が保証できないため、電機子巻線に誘起される
電圧信号を回転子位置信号に変換し、この回転子位置信
号に基づいてモータの転流信号を生成する方法が採用さ
れていた。
【０００３】しかるに、電機子巻線に電圧が誘起される
のは回転子が回転している場合だけで、停止している場
合には回転子の位置情報は得られない。従って、起動時
には回転子の磁極位置にかかわらず電機子巻線に回転磁
界が発生するような特定の信号を与えて、回転子を強制
回転させることになる。ところが、この特定の信号は回
転子の磁極位置を無視して与えられるため、結果として
起動時に大きな始動電流が流れると共に、モータの振動
も大きくなる。
のは回転子が回転している場合だけで、停止している場
合には回転子の位置情報は得られない。従って、起動時
には回転子の磁極位置にかかわらず電機子巻線に回転磁
界が発生するような特定の信号を与えて、回転子を強制
回転させることになる。ところが、この特定の信号は回
転子の磁極位置を無視して与えられるため、結果として
起動時に大きな始動電流が流れると共に、モータの振動
も大きくなる。
【０００４】また、この始動電流が電機子巻線への電流
を、通電、遮断する半導体スイッチ素子群の許容電流を
超える場合には、起動不能ということになる。この問題
点を解決するために、従来は外部で定められた周波数及
びデューティ比の低いＰＷＭ信号に応じた電流を電機子
巻線に流して回転磁界を発生させ、このＰＷＭ信号の周
波数及びデューティ比を時間と共に徐々に増加させ、Ｐ
ＷＭ信号の所定の区間に生成された回転子位置信号、す
なわち、電機子巻線の所定の相の回転子位置信号が所定
の変化をしたとき、回転子位置検出信号に基づいた運転
に移行していた。
を、通電、遮断する半導体スイッチ素子群の許容電流を
超える場合には、起動不能ということになる。この問題
点を解決するために、従来は外部で定められた周波数及
びデューティ比の低いＰＷＭ信号に応じた電流を電機子
巻線に流して回転磁界を発生させ、このＰＷＭ信号の周
波数及びデューティ比を時間と共に徐々に増加させ、Ｐ
ＷＭ信号の所定の区間に生成された回転子位置信号、す
なわち、電機子巻線の所定の相の回転子位置信号が所定
の変化をしたとき、回転子位置検出信号に基づいた運転
に移行していた。
【０００５】すなわち、図４に示すように、時刻ｔ0 に
て起動指令が与えられてからＰＷＭ電圧のデュティ比
を、時間と共に増大させ、回転子位置信号が所定の変化
をした時刻ｔ1 にて強制転流運転モードから回転子位置
検出運転モードに移行させていた。
て起動指令が与えられてからＰＷＭ電圧のデュティ比
を、時間と共に増大させ、回転子位置信号が所定の変化
をした時刻ｔ1 にて強制転流運転モードから回転子位置
検出運転モードに移行させていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に、空気調和機の
圧縮機を駆動する場合、停止状態から起動を行うときの
負荷の状態は一定ではなく、また、直流電源電圧も若干
の変動が有り得る。このため、強制転流モードでのＰＷ
Ｍ信号の周波数及びデューティ比は最も負荷が重い状態
でかつ電源電圧がある程度低い場合においても回転子が
回るように設定されていた。しかし、圧縮機がロックし
た状態を考慮しておらず、ロック状態にてＰＷＭ電圧の
デューティ比を図４に示したように増大させた場合、ブ
ラシレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ
素子群を破壊させる虞れがあった。
圧縮機を駆動する場合、停止状態から起動を行うときの
負荷の状態は一定ではなく、また、直流電源電圧も若干
の変動が有り得る。このため、強制転流モードでのＰＷ
Ｍ信号の周波数及びデューティ比は最も負荷が重い状態
でかつ電源電圧がある程度低い場合においても回転子が
回るように設定されていた。しかし、圧縮機がロックし
た状態を考慮しておらず、ロック状態にてＰＷＭ電圧の
デューティ比を図４に示したように増大させた場合、ブ
ラシレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ
素子群を破壊させる虞れがあった。
【０００７】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、圧縮機がロック等の異常状態にある場合に
起動制御をしたとしても、ブラシレスモータにＰＷＭ電
圧を供給する半導体スイッチ素子群の破壊を未然に防止
することのできる圧縮機駆動電動機の制御装置を提供す
ることを目的とする。
れたもので、圧縮機がロック等の異常状態にある場合に
起動制御をしたとしても、ブラシレスモータにＰＷＭ電
圧を供給する半導体スイッチ素子群の破壊を未然に防止
することのできる圧縮機駆動電動機の制御装置を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、予め設定
された転流タイミングのＰＷＭ信号により強制的に半導
体スイッチ素子群を駆動して圧縮機駆動用のブラシレス
モータを起動する強制転流運転モードと、ブラシレスモ
ータの電機子巻線に誘起される電圧を検出して回転子位
置信号に変換し、この回転子位置信号に基づいて生成し
たＰＷＭ信号により半導体スイッチ素子群を駆動してブ
ラシレスモータを運転する回転子位置検出運転モードと
を有し、強制転流運転モードにおけるＰＷＭ信号の所定
の区間に生成された回転子位置信号が所定の変化をした
とき強制転流運転モードから回転子位置検出運転モード
に切替えるものであって、強制転流運転モードが、圧縮
機の起動から所定の時間だけ、ＰＷＭ信号のデューティ
比を固定して運転するデューティ比固定強制転流運転モ
ードを含むものである。
された転流タイミングのＰＷＭ信号により強制的に半導
体スイッチ素子群を駆動して圧縮機駆動用のブラシレス
モータを起動する強制転流運転モードと、ブラシレスモ
ータの電機子巻線に誘起される電圧を検出して回転子位
置信号に変換し、この回転子位置信号に基づいて生成し
たＰＷＭ信号により半導体スイッチ素子群を駆動してブ
ラシレスモータを運転する回転子位置検出運転モードと
を有し、強制転流運転モードにおけるＰＷＭ信号の所定
の区間に生成された回転子位置信号が所定の変化をした
とき強制転流運転モードから回転子位置検出運転モード
に切替えるものであって、強制転流運転モードが、圧縮
機の起動から所定の時間だけ、ＰＷＭ信号のデューティ
比を固定して運転するデューティ比固定強制転流運転モ
ードを含むものである。
【０００９】第２の発明は、デューティ比固定強制転流
運転モードでの運転終了時点で回転子位置信号が得られ
ないとき、それ以降の運転を停止するものである。
運転モードでの運転終了時点で回転子位置信号が得られ
ないとき、それ以降の運転を停止するものである。
【００１０】第３の発明は、デューティ比固定強制転流
運転モードにおけるＰＷＭ信号のデューティ比を３％以
上で１５％以下とするものである。
運転モードにおけるＰＷＭ信号のデューティ比を３％以
上で１５％以下とするものである。
【００１１】第４の発明は、回転子位置信号の所定の変
化は、電機子巻線の１相の電圧レベルの変化であり、こ
のレベルの変化が所定回数に到達したとき、強制転流運
転モードから回転子位置検出運転モードに切替えるもの
である。
化は、電機子巻線の１相の電圧レベルの変化であり、こ
のレベルの変化が所定回数に到達したとき、強制転流運
転モードから回転子位置検出運転モードに切替えるもの
である。
【００１２】第５の発明は、強制転流運転モードが、さ
らに、デューティ比固定強制転流運転モードでの運転終
了時点で回転子位置信号が得られたとき、ＰＷＭ信号の
デューティ比を時間の経過に従って増大させて運転する
デューティ比増大強制転流運転モードを含むものであ
る。
らに、デューティ比固定強制転流運転モードでの運転終
了時点で回転子位置信号が得られたとき、ＰＷＭ信号の
デューティ比を時間の経過に従って増大させて運転する
デューティ比増大強制転流運転モードを含むものであ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を好適な実施形態に
基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態の
構成を、ＰＷＭ電圧を供給する主回路系統と併せて示し
たブロック図である。同図における圧縮機駆動電動機の
制御装置は、直流電源１、６個のトランジスタとそれぞ
れに逆並列接続された６個のダイオードからなる半導体
スイッチ素子群２、三相結線された電機子巻線４と磁石
回転子５からなるブラシレスモータ３、ブラシレスモー
タ３の電機子巻線に誘起される電圧を検出して回転子位
置信号に変換する回転子位置検出手段６、回転子位置検
出手段６からの出力信号のエッジをカウントするするカ
ウント手段７、外部からの速度指令（信号）とカウント
手段７の出力信号から検出される実速度の差に応じて偏
差信号を出力する速度制御手段８、モータが起動したか
どうか判定する起動判定手段９、起動判定手段９の出力
信号に応じてデューティ比固定強制転流モードまたは回
転子位置検出モードに切り替える運転モード切替手段１
０、起動用の強制転流信号発生手段１１、運転モード切
替手段１０を介して送られる強制転流信号発生手段１１
のタイミング信号または回転子位置検出信号のタイミン
グに合わせてベースとなる駆動信号を発生する駆動信号
発生手段１２、速度制御手段８からの偏差信号に応じて
デューティ比指令信号を出力するデューティ比指令手段
１３、デューティ比指令信号に応じてパルス幅を変調す
るパルス幅変調手段１４、デューティ比固定強制転流モ
ードを所定時間保持させるためのタイマ手段１５によっ
て構成される。
基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態の
構成を、ＰＷＭ電圧を供給する主回路系統と併せて示し
たブロック図である。同図における圧縮機駆動電動機の
制御装置は、直流電源１、６個のトランジスタとそれぞ
れに逆並列接続された６個のダイオードからなる半導体
スイッチ素子群２、三相結線された電機子巻線４と磁石
回転子５からなるブラシレスモータ３、ブラシレスモー
タ３の電機子巻線に誘起される電圧を検出して回転子位
置信号に変換する回転子位置検出手段６、回転子位置検
出手段６からの出力信号のエッジをカウントするするカ
ウント手段７、外部からの速度指令（信号）とカウント
手段７の出力信号から検出される実速度の差に応じて偏
差信号を出力する速度制御手段８、モータが起動したか
どうか判定する起動判定手段９、起動判定手段９の出力
信号に応じてデューティ比固定強制転流モードまたは回
転子位置検出モードに切り替える運転モード切替手段１
０、起動用の強制転流信号発生手段１１、運転モード切
替手段１０を介して送られる強制転流信号発生手段１１
のタイミング信号または回転子位置検出信号のタイミン
グに合わせてベースとなる駆動信号を発生する駆動信号
発生手段１２、速度制御手段８からの偏差信号に応じて
デューティ比指令信号を出力するデューティ比指令手段
１３、デューティ比指令信号に応じてパルス幅を変調す
るパルス幅変調手段１４、デューティ比固定強制転流モ
ードを所定時間保持させるためのタイマ手段１５によっ
て構成される。
【００１４】上記の構成により、起動時は起動判定手段
９の判定に基づき強制転流信号発生手段１１の出力信号
を運転モード切替手段１０に加え、駆動信号発生手段１
２の出力信号に変調をかけて半導体スイッチ素子群２の
トランジスタを駆動してブラシレスモータ３を起動す
る。一方、回転子位置検出手段６の出力信号のうち、一
つは電機子巻線の１相分の出力のみを有効として起動判
定手段９へ出力信号を伝えるようになっている。起動判
定手段９では回転子位置検出手段６からの出力信号にエ
ッジ信号の立上りまたは立下りが検出された場合に強制
転流運転モードから回転子位置検出運転モードへの移行
を行う。
９の判定に基づき強制転流信号発生手段１１の出力信号
を運転モード切替手段１０に加え、駆動信号発生手段１
２の出力信号に変調をかけて半導体スイッチ素子群２の
トランジスタを駆動してブラシレスモータ３を起動す
る。一方、回転子位置検出手段６の出力信号のうち、一
つは電機子巻線の１相分の出力のみを有効として起動判
定手段９へ出力信号を伝えるようになっている。起動判
定手段９では回転子位置検出手段６からの出力信号にエ
ッジ信号の立上りまたは立下りが検出された場合に強制
転流運転モードから回転子位置検出運転モードへの移行
を行う。
【００１５】上述したカウント手段７、速度制御手段
８、起動判定手段９、強制転流信号発生手段１１、デュ
ーティ比指令手段１３及びタイマ手段１５はマイクロコ
ンピュータ１６にその機能を持たせるものである。そこ
で、マイクロコンピュータ１６の動作を含めて強制転流
運転及び回転子位置検出運転のより詳細な動作を説明す
るが、起動時の動作説明を容易にするために電機子巻線
４に誘起される電圧信号に基いてモータが駆動される回
転子位置検出運転モードの運転について先に説明する。
８、起動判定手段９、強制転流信号発生手段１１、デュ
ーティ比指令手段１３及びタイマ手段１５はマイクロコ
ンピュータ１６にその機能を持たせるものである。そこ
で、マイクロコンピュータ１６の動作を含めて強制転流
運転及び回転子位置検出運転のより詳細な動作を説明す
るが、起動時の動作説明を容易にするために電機子巻線
４に誘起される電圧信号に基いてモータが駆動される回
転子位置検出運転モードの運転について先に説明する。
【００１６】先ず、回転子位置検出運転モードでは、磁
石回転子５が回転すると、電機子巻線４に誘起電圧が発
生し、その電圧を回転子位置検出手段６に入力すること
によって回転子位置検出信号が得られている。このとき
運転モード切替手段１０は起動判定手段９が起動状態と
判定していないことから、回転子位置検出回路６の出力
信号を用いるように切替えられているため、運転モード
切替手段１０は回転子位置検出信号をそのまま出力して
駆動信号発生手段１２に加える。駆動信号発生手段１２
は回転子位置検出信号のタイミングを基準にした６個の
駆動信号を出力する。これらの駆動信号がデューティ比
指令手段１３に従ってパルス幅変調されて半導体スイッ
チ素子群２に加えられる。これによって、半導体スイッ
チ素子群２がスイッチングされ、電機子巻線４に磁石回
転子５の回転トルクを発生するような磁界を発生させ、
モータの回転が維持される。
石回転子５が回転すると、電機子巻線４に誘起電圧が発
生し、その電圧を回転子位置検出手段６に入力すること
によって回転子位置検出信号が得られている。このとき
運転モード切替手段１０は起動判定手段９が起動状態と
判定していないことから、回転子位置検出回路６の出力
信号を用いるように切替えられているため、運転モード
切替手段１０は回転子位置検出信号をそのまま出力して
駆動信号発生手段１２に加える。駆動信号発生手段１２
は回転子位置検出信号のタイミングを基準にした６個の
駆動信号を出力する。これらの駆動信号がデューティ比
指令手段１３に従ってパルス幅変調されて半導体スイッ
チ素子群２に加えられる。これによって、半導体スイッ
チ素子群２がスイッチングされ、電機子巻線４に磁石回
転子５の回転トルクを発生するような磁界を発生させ、
モータの回転が維持される。
【００１７】次に、起動時の強制転流運転モードでは、
モータ停止状態で外部から速度指令信号が入力されると
速度制御手段８は、カウント手段７の出力信号から得ら
れる実速度と比較し、偏差に応じたデューティ比指令信
号の出力を開始する。このデューティ比指令信号はタイ
マ手段１５にも入力される。タイマ手段１５は、入力さ
れる信号が「０」の状態から「１」の状態になると起動
判定手段９とデューティ比指令手段１３に所定時間起動
信号を与える。これに応答して運転モード切替手段１０
はカウント手段７の出力信号の代わりにマイクロコンピ
ュータ１６の強制転流信号発生手段１１からの予め設定
された転流タイミングで生成される強制転流信号を駆動
信号発生手段１２に所定時間だけ加える。また、マイク
ロコンピュータ１６のデューティ比指令手段から起動用
のデューティ比指令信号が出力されてパルス幅変調手段
１４に所定時間だけ加えられる。
モータ停止状態で外部から速度指令信号が入力されると
速度制御手段８は、カウント手段７の出力信号から得ら
れる実速度と比較し、偏差に応じたデューティ比指令信
号の出力を開始する。このデューティ比指令信号はタイ
マ手段１５にも入力される。タイマ手段１５は、入力さ
れる信号が「０」の状態から「１」の状態になると起動
判定手段９とデューティ比指令手段１３に所定時間起動
信号を与える。これに応答して運転モード切替手段１０
はカウント手段７の出力信号の代わりにマイクロコンピ
ュータ１６の強制転流信号発生手段１１からの予め設定
された転流タイミングで生成される強制転流信号を駆動
信号発生手段１２に所定時間だけ加える。また、マイク
ロコンピュータ１６のデューティ比指令手段から起動用
のデューティ比指令信号が出力されてパルス幅変調手段
１４に所定時間だけ加えられる。
【００１８】このとき、ＰＷＭ信号のデューテイ比は、
ブラシレスモータ３の負荷が重い場合でも回転できるよ
うな値が設定される。本実施形態では負荷の重い状態を
通り越してロック状態である場合をも考慮し、例えば、
３％以上で１５％以下の値の適当な値に設定すると共
に、その設定状態を図２に示したように所定時間（４０
秒間）、すなわち、時刻ｔ0 から時刻ｔ1 まで保持す
る。そして、この所定時間を経過した時点にて１相の回
転位置検出信号のエッジが検出されたとすると、マイク
ロコンピュータ１６に含まれるタイマ手段１５は回転位
置検出信号のエッジを計数し、計数値が、例えば、機械
的に１回転する回数に等しくなると、起動判定手段９に
信号を与える。これによって、マイクロコンピュータ１
６は運転モード切替手段１０に対して強制転流信号から
回転子位置検出手段７の位置検出信号の切替え指令を与
える。この時刻をｔ1 とすれば、図２から明らかなよう
に、起動指令が与えられた時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までデ
ューティ比固定強制転流運転モードとなり、時刻ｔ1 以
降は回転子位置検出運転モードとなり、速度制御手段８
からの偏差信号に応じて偏差を小さくするようにデュー
ティを増大させていく。
ブラシレスモータ３の負荷が重い場合でも回転できるよ
うな値が設定される。本実施形態では負荷の重い状態を
通り越してロック状態である場合をも考慮し、例えば、
３％以上で１５％以下の値の適当な値に設定すると共
に、その設定状態を図２に示したように所定時間（４０
秒間）、すなわち、時刻ｔ0 から時刻ｔ1 まで保持す
る。そして、この所定時間を経過した時点にて１相の回
転位置検出信号のエッジが検出されたとすると、マイク
ロコンピュータ１６に含まれるタイマ手段１５は回転位
置検出信号のエッジを計数し、計数値が、例えば、機械
的に１回転する回数に等しくなると、起動判定手段９に
信号を与える。これによって、マイクロコンピュータ１
６は運転モード切替手段１０に対して強制転流信号から
回転子位置検出手段７の位置検出信号の切替え指令を与
える。この時刻をｔ1 とすれば、図２から明らかなよう
に、起動指令が与えられた時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までデ
ューティ比固定強制転流運転モードとなり、時刻ｔ1 以
降は回転子位置検出運転モードとなり、速度制御手段８
からの偏差信号に応じて偏差を小さくするようにデュー
ティを増大させていく。
【００１９】一方、デューティ比固定強制転流運転モー
ドで所定時間運転しても回転位置検出信号のエッジが検
出されなかったときには、マイクロコンピュータ１６は
パルス幅変調手段１４に対して通電停止の信号を出力
し、運転を停止させる。
ドで所定時間運転しても回転位置検出信号のエッジが検
出されなかったときには、マイクロコンピュータ１６は
パルス幅変調手段１４に対して通電停止の信号を出力
し、運転を停止させる。
【００２０】かくして、本実施形態によれば、起動の直
後にデューティ比固定強制転流運転モードを付加したの
で、圧縮機がロック等の異常状態にある場合に起動制御
をしたとしても、適切な措置を講じ得ることから、ブラ
シレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ素
子群の破壊を未然に防止することができる。
後にデューティ比固定強制転流運転モードを付加したの
で、圧縮機がロック等の異常状態にある場合に起動制御
をしたとしても、適切な措置を講じ得ることから、ブラ
シレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ素
子群の破壊を未然に防止することができる。
【００２１】なお、デューティ比固定強制転流運転モー
ドでの運転時間はブラシレスモータ３の定格及びＰＷＭ
信号のデューティ比に応じて適宜変更しても良く。ま
た、回転子位置検出手段６の出力信号のエッジを計数す
る回数もブラシレスモータ３の磁石回転子５の極数に応
じて変更することができる。
ドでの運転時間はブラシレスモータ３の定格及びＰＷＭ
信号のデューティ比に応じて適宜変更しても良く。ま
た、回転子位置検出手段６の出力信号のエッジを計数す
る回数もブラシレスモータ３の磁石回転子５の極数に応
じて変更することができる。
【００２２】発明者等の実験によれば、デューティ比固
定強制転流運転モードのデューティ比を３％より小さく
すると起動トルクが小さく圧縮機の起動を円滑に行うこ
とはできず、また、１５％以上にすると半導体スイッチ
素子群２に対する負荷が大きくなり、過度の冷却装置が
必要になることが確認されている。したがって、起動時
に固定されるデューティ比は３％〜１５％に設定するこ
とが望ましい。
定強制転流運転モードのデューティ比を３％より小さく
すると起動トルクが小さく圧縮機の起動を円滑に行うこ
とはできず、また、１５％以上にすると半導体スイッチ
素子群２に対する負荷が大きくなり、過度の冷却装置が
必要になることが確認されている。したがって、起動時
に固定されるデューティ比は３％〜１５％に設定するこ
とが望ましい。
【００２３】さらに、図３に示すように、起動指令が与
えられた時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までデューティ比固定強
制転流運転モードとし、時刻ｔ1 から時刻ｔ2 までデュ
ティ比増大強制転流運転モードとし、デューティ比固定
強制転流モード以降にデューティ比を強制的に増大する
ようにしても良い。なお、デュティ比増大強制転流運転
モードになって、所定の時間を経過してもタイマ手段１
５から信号が出力されないときも同様にして通電停止の
信号を出力し、運転を停止させる。
えられた時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までデューティ比固定強
制転流運転モードとし、時刻ｔ1 から時刻ｔ2 までデュ
ティ比増大強制転流運転モードとし、デューティ比固定
強制転流モード以降にデューティ比を強制的に増大する
ようにしても良い。なお、デュティ比増大強制転流運転
モードになって、所定の時間を経過してもタイマ手段１
５から信号が出力されないときも同様にして通電停止の
信号を出力し、運転を停止させる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明に係る圧縮機駆動電動機の制御装置によれば、強制
転流運転モードにおけるＰＷＭ信号の所定の区間に生成
された回転子位置信号が所定の変化をしたとき強制転流
運転モードから回転子位置検出運転モードに切替えるに
当たり、強制転流運転モードが、圧縮機の起動から所定
の時間だけ、ＰＷＭ信号のデューティ比を固定して運転
するデューティ比固定強制転流運転モードとしたので、
圧縮機がロック等の異常状態にある場合に起動制御をし
たとしても、その状況に応じた措置を講じ得るため、ブ
ラシレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ
素子群の破壊を未然に防止することができる。
発明に係る圧縮機駆動電動機の制御装置によれば、強制
転流運転モードにおけるＰＷＭ信号の所定の区間に生成
された回転子位置信号が所定の変化をしたとき強制転流
運転モードから回転子位置検出運転モードに切替えるに
当たり、強制転流運転モードが、圧縮機の起動から所定
の時間だけ、ＰＷＭ信号のデューティ比を固定して運転
するデューティ比固定強制転流運転モードとしたので、
圧縮機がロック等の異常状態にある場合に起動制御をし
たとしても、その状況に応じた措置を講じ得るため、ブ
ラシレスモータにＰＷＭ電圧を供給する半導体スイッチ
素子群の破壊を未然に防止することができる。
【図１】本発明の一実施形態の構成を、ＰＷＭ電圧を供
給する主回路系統と併せて示したブロック図。
給する主回路系統と併せて示したブロック図。
【図２】図１に示した実施形態の動作を説明するため
に、ＰＷＭ電圧のデューティ比と時間との関係を示した
線図。
に、ＰＷＭ電圧のデューティ比と時間との関係を示した
線図。
【図３】デューティ比増大強制転流モードを用いた実施
形態の動作を説明するために、ＰＷＭ電圧のデューティ
比と時間との関係を示した線図。
形態の動作を説明するために、ＰＷＭ電圧のデューティ
比と時間との関係を示した線図。
【図４】従来の圧縮機駆動電動機の制御の概要を説明す
るために、ＰＷＭ電圧のデューティ比と時間との関係を
示した線図。
るために、ＰＷＭ電圧のデューティ比と時間との関係を
示した線図。
１ 直流電源 ２ 半導体スイッチ素子群 ３ ブラシレスモータ ４ 電機子巻線 ５ 磁石回転子 ６ 回転子位置検出手段 ７ カウント手段 ８ 速度制御手段 ９ 起動判定手段 １０ 運転モード切替手段 １１ 強制転流信号発生手段 １２ 駆動信号発生手段 １３ デューティ比指令手段 １４ パルス幅変調手段 １５ タイマ手段 １６ マイクロコンピュータ
Claims (5)
- 【請求項１】予め設定された転流タイミングのＰＷＭ信
号により強制的に半導体スイッチ素子群を駆動して圧縮
機駆動用のブラシレスモータを起動する強制転流運転モ
ードと、前記ブラシレスモータの電機子巻線に誘起され
る電圧を検出して回転子位置信号に変換し、この回転子
位置信号に基づいて生成したＰＷＭ信号により前記半導
体スイッチ素子群を駆動して前記ブラシレスモータを運
転する回転子位置検出運転モードとを有し、前記強制転
流運転モードにおけるＰＷＭ信号の所定の区間に生成さ
れた前記回転子位置信号が所定の変化をしたとき前記強
制転流運転モードから回転子位置検出運転モードに切替
える圧縮機駆動電動機の制御装置において、 前記強制転流運転モードが、前記圧縮機の起動から所定
の時間だけ、ＰＷＭ信号のデューティ比を固定して運転
するデューティ比固定強制転流運転モードを含むことを
特徴とする圧縮機駆動電動機の制御装置。 - 【請求項２】前記デューティ比固定強制転流運転モード
での運転終了時点で回転子位置信号が得られないとき、
それ以降の運転を停止することを特徴とする請求項１に
記載の圧縮機駆動電動機の制御装置。 - 【請求項３】前記デューティ比固定強制転流運転モード
におけるＰＷＭ信号のデューティ比を３％以上で１５％
以下とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧
縮機駆動電動機の制御装置。 - 【請求項４】前記回転子位置信号の所定の変化は、電機
子巻線の１相の電圧レベルの変化であり、このレベルの
変化が所定回数に到達したとき、強制転流運転モードか
ら回転子位置検出運転モードに切替えることを特徴とす
る請求項１ないし３のいずれかに記載の圧縮機駆動電動
機の制御装置。 - 【請求項５】前記強制転流運転モードが、前記デューテ
ィ比固定強制転流運転モードでの運転終了時点で回転子
位置信号が得られたとき、ＰＷＭ信号のデューティ比を
時間の経過に従って増大させて運転するデューティ比増
大強制転流運転モードを含むことを特徴とする請求項１
ないし４のいずれかに記載の圧縮機駆動電動機の制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9199886A JPH1146493A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 圧縮機駆動電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9199886A JPH1146493A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 圧縮機駆動電動機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1146493A true JPH1146493A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16415251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9199886A Pending JPH1146493A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 圧縮機駆動電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1146493A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8159162B2 (en) | 2007-12-28 | 2012-04-17 | Denso Corporation | Motor control apparatus, vehicle fan drive apparatus, and motor control method |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP9199886A patent/JPH1146493A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8159162B2 (en) | 2007-12-28 | 2012-04-17 | Denso Corporation | Motor control apparatus, vehicle fan drive apparatus, and motor control method |
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