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JP2006067727A - Dc motor drive device and dc motor driving method and program - Google Patents

Dc motor drive device and dc motor driving method and program Download PDF

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JP2006067727A JP2004248445A JP2004248445A JP2006067727A JP 2006067727 A JP2006067727 A JP 2006067727A JP 2004248445 A JP2004248445 A JP 2004248445A JP 2004248445 A JP2004248445 A JP 2004248445A JP 2006067727 A JP2006067727 A JP 2006067727A
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temperature
rotor
magnet
excitation phase
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Tetsuomi Uchiyama
哲臣 内山
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Minebea Co Ltd
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Minebea Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DC motor drive device and a DC motor driving method for minimizing variations of a motor characteristic due to a temperature change. <P>SOLUTION: A temperature of a magnet for constituting a DC motor is detected. The timing for switching an excited phase is changed so as to match the current motor characteristic with the motor characteristic at a normal temperature in response to the detected temperature of the magnet. The variations of the motor characteristic due to the temperature change are minimized, and the motor can be accurately controlled. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ロータ（回転子）又はステータ（固定子）に温度特性が良好でないマグネット、特にフェライトマグネットが使用された直流モータを駆動する直流モータ駆動装置及び直流モータ駆動方法に関する。   The present invention relates to a DC motor driving apparatus and a DC motor driving method for driving a DC motor in which a magnet having poor temperature characteristics, particularly a ferrite magnet, is used for a rotor (rotor) or a stator (stator).

従来、ロータ又はステータにフェライトマグネットを使用した直流モータが開発されている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, a DC motor using a ferrite magnet for a rotor or a stator has been developed (for example, see Patent Document 1).

特開２００２−１０１６２０号公報JP 2002-101620 A

しかしながら、上述した従来の直流モータにおいては、周囲温度の上昇や巻線の自己発熱によりマグネットの温度が上昇するとモータ特性が変化するので、精度の良いモータ制御が困難であるという問題がある。   However, the above-described conventional DC motor has a problem that accurate motor control is difficult because the motor characteristics change when the magnet temperature rises due to an increase in ambient temperature or self-heating of the winding.

因みに、安価な直流モータにはフェライトマグネットが使われることが多く、それの温度係数が約−０．２％／Ｋ-1程度であるので、周囲温度の上昇や巻線の自己発熱により常温２０℃でのモータ特性に対して大きく変化してしまう。
例えば、−２０℃と＋６０℃のそれぞれの温度におけるモータ特性は図７に点線で示すように大きく変化することになる。
すなわち、モータ特性のうちトルク−電流特性は、常温２０℃に対して−２０℃では時計周りに傾いた特性になり、＋６０℃では反時計周りに傾い特性になる。
また、トルク−回転速度特性は、常温２０℃に対して−２０℃では反時計周りに傾いた特性になり、＋６０℃では時計周りに傾いた特性になる。 Incidentally, ferrite magnets are often used for inexpensive DC motors, and the temperature coefficient thereof is about −0.2% / K −1. The motor characteristics at ℃ will change greatly.
For example, the motor characteristics at temperatures of −20 ° C. and + 60 ° C. change greatly as shown by dotted lines in FIG.
That is, of the motor characteristics, the torque-current characteristic is a characteristic that is tilted clockwise at −20 ° C. relative to 20 ° C., and a characteristic that is tilted counterclockwise at + 60 ° C.
Further, the torque-rotation speed characteristic is a characteristic that is tilted counterclockwise at −20 ° C. with respect to the room temperature of 20 ° C., and that that is tilted clockwise at + 60 ° C.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、温度変化によるモータ特性の変動を最小限に抑えることができる直流モータ駆動装置及び直流モータ駆動方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a DC motor driving apparatus and a DC motor driving method capable of minimizing fluctuations in motor characteristics due to temperature changes.

上記目的は下記方法又は構成により達成される。
（１） 直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動方法において、前記直流モータのステータ又はロータを構成するマグネットの温度を検出して、励磁相切り替えタイミングを変化させることによって、温度変化に関わらず常温におけるモータ特性に一致させる。 The above object is achieved by the following method or configuration.
(1) In a DC motor driving method for sequentially switching energization to each excitation phase of a DC motor in accordance with position information of the rotor of the DC motor, the temperature of a magnet constituting the stator or rotor of the DC motor is detected to switch the excitation phase. By changing the timing, the motor characteristics at room temperature are matched regardless of the temperature change.

（２） 直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動装置において、前記直流モータのステータ又はロータを構成するマグネットの温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段で検出された前記マグネットの温度に応じて、モータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させる相切り替えタイミング制御手段と、を備える。 (2) In a DC motor driving device that sequentially switches energization to each excitation phase of the DC motor in accordance with position information of the rotor of the DC motor, temperature detection means that detects the temperature of a magnet constituting the stator or rotor of the DC motor; Phase switching timing control means for changing the excitation phase switching timing so that the motor characteristics coincide with the motor characteristics at room temperature according to the temperature of the magnet detected by the temperature detection means.

（３） 直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動に用いられるプログラムにおいて、前記直流モータを構成するマグネットの温度を検出する温度検出手順と、前記温度検出手順で検出された前記マグネットの温度に応じて、モータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させる相切り替えタイミング制御手順とをコンピュータに実行させる。 (3) In a program used for driving a DC motor that sequentially switches energization to each excitation phase of the DC motor according to the position information of the rotor of the DC motor, a temperature detection procedure for detecting the temperature of the magnet constituting the DC motor; According to the temperature of the magnet detected in the temperature detection procedure, the computer is caused to execute a phase switching timing control procedure for changing the excitation phase switching timing so that the motor characteristics coincide with the motor characteristics at room temperature.

上記（１）に記載の直流モータ駆動方法では、マグネットの温度に応じて、現時点でのモータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させるので、温度変化に関わらず常温におけるモータ特性に一致させることができる。したがって、温度変化によるモータ特性のばらつきが最小限に抑えられるので、精度の高いモータ制御が可能となる。   In the DC motor driving method described in (1) above, the excitation phase switching timing is changed in accordance with the temperature of the magnet so that the current motor characteristics match the motor characteristics at room temperature. It is possible to match the motor characteristics at room temperature. Therefore, variation in motor characteristics due to temperature changes can be minimized, and high-precision motor control is possible.

ここで、直流モータの基本式は以下の通りである。また、図６は直流モータの特性図である。
Ｔ＝ｒ×Ｂ×l×Ｉ …（１）
ｅ＝Ｂ×l×Ｎ×ｒ …（２）
Ｅ−ｅ＝Ｒ×Ｉ …（３）
Ｎ＝−Ｒ×Ｔ／（ｒ×Ｂ×l）２＋Ｅ／ｒ×Ｂ×l …（４）
Ｉ＝（１／ｒ×Ｂ×l）×Ｔ …（５）
但し、Ｔ：トルク（Ｎ・ｍ）、Ｂ：磁束密度（Ｗｂ／ｍ２）、l：有効導体長（ｍ）、Ｉ：電流、ｅ：逆起電圧、Ｎ：回転数、Ｒ：端子間抵抗、Ｅ：入力電圧、ｒ：ロータ半径 Here, the basic formula of the DC motor is as follows. FIG. 6 is a characteristic diagram of the DC motor.
T = r × B × l × I (1)
e = B × l × N × r (2)
E−e = R × I (3)
N = −R × T / (r × B × l) 2 + E / r × B × l (4)
I = (1 / r × B × l) × T (5)
Where, T: torque (N · m), B: magnetic flux density (Wb / m2), l: effective conductor length (m), I: current, e: counter electromotive voltage, N: rotational speed, R: resistance between terminals , E: input voltage, r: rotor radius

直流モータの励磁相の切り替えタイミングを変化させると、上記基本式に示す磁束密度Ｂが見かけ上変化するので、モータ特性は上記基本式に従って、マグネットの温度変化と類似した変化をする。
したがって、マグネットの温度変化を検出して直流モータの励磁相の切り替えタイミングを変化させて磁束密度Ｂを変化させることで、温度変化によるモータ特性の変化を最小限に抑えることが可能となり、これにより直流モータを高精度に制御することができる。 When the switching timing of the excitation phase of the DC motor is changed, the magnetic flux density B shown in the above basic equation changes apparently, and therefore the motor characteristics change in a manner similar to the temperature change of the magnet according to the above basic equation.
Therefore, by detecting the temperature change of the magnet and changing the excitation phase switching timing of the DC motor to change the magnetic flux density B, it becomes possible to minimize the change in motor characteristics due to the temperature change. The DC motor can be controlled with high accuracy.

上記（２）に記載の直流モータ駆動装置では、マグネットの温度に応じて、現時点でのモータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させるので、温度変化によるモータ特性の変化を最小限に抑えることが可能となり、これにより直流モータを高精度に制御することができる。   In the DC motor driving device described in (2) above, the excitation phase switching timing is changed according to the temperature of the magnet so that the current motor characteristics coincide with the motor characteristics at room temperature. It is possible to minimize the change of the DC motor, and thereby the DC motor can be controlled with high accuracy.

上記（３）に記載のプログラムでは、上記（１）に記載の直流モータ駆動方法をプログラム化したものであり、コンピュータにより制御される直流モータ駆動装置に容易に適用することができる。   The program described in (3) is a program of the DC motor driving method described in (1), and can be easily applied to a DC motor driving device controlled by a computer.

以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施の形態に係る直流モータ駆動装置の構成を示すブロック図である。
図１において、本実施の形態の直流モータ駆動装置は、ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、直流モータ３０のステータ又はロータのフェライトマグネット（図示略）の温度を検出する温度センサ１４と、ＭＰＵ１１の制御によって直流モータ３０を駆動するドライバ２０とを備えている。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a DC motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, the DC motor driving apparatus according to the present embodiment is a temperature for detecting temperatures of MPU (microprocessing unit) 11, ROM 12, RAM 13, and a ferrite magnet (not shown) of a stator or rotor of DC motor 30. The sensor 14 and the driver 20 that drives the DC motor 30 under the control of the MPU 11 are provided.

なお、本実施の形態では、直流モータ３０に３相ブラシレス直流モータを用いているが、通電相の数に限定はない。
また、本実施の形態では、温度センサ１４として負の温度係数を持つサーミスタを用いているが、これに限定されるものではない。
因みに、本サーミスタの抵抗は、温度が高くなると小さくなることから、その端子電圧は温度が高くなると低くなる。 In the present embodiment, a three-phase brushless DC motor is used as the DC motor 30, but the number of energized phases is not limited.
In the present embodiment, a thermistor having a negative temperature coefficient is used as the temperature sensor 14, but the present invention is not limited to this.
Incidentally, since the resistance of the thermistor decreases as the temperature increases, the terminal voltage decreases as the temperature increases.

上記温度センサ１４は、温度検出手段に対応する。また、上記ＭＰＵ１１とＲＯＭ１２は、相切り替えタイミング制御手段に対応する。   The temperature sensor 14 corresponds to temperature detection means. The MPU 11 and ROM 12 correspond to phase switching timing control means.

ＲＯＭ１２には、ＭＰＵ１１を制御するためのプログラムが書き込まれており、特に本発明の特徴である直流モータ３０のステータ又はロータのフェライトマグネットの温度を検出して、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各励磁相の切り替えタイミングを変化させるプログラムが格納されている。
ＭＰＵ１１はこのプログラムに従って装置各部の制御を行う。 A program for controlling the MPU 11 is written in the ROM 12, and in particular, the temperature of the ferrite magnet of the stator or rotor of the DC motor 30 which is a feature of the present invention is detected, and the U phase, V phase, and W phase are detected. A program for changing the switching timing of each excitation phase is stored.
The MPU 11 controls each part of the apparatus according to this program.

ドライバ２０は、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御方式にて直流モータ３０を駆動する駆動電流を生成する。
図２はドライバ２０の構成の１例を示すブロック図である。
また、図３はドライバ２０を構成する駆動波形生成回路２０６の構成の１例を示すブロック図である。
図２において、ドライバ２０は、交流電源２０１の交流電圧を直流電源回路２０２で整流した直流電圧を、パワートランジスタ群２０３で一般的な１２０度通電のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の３相にスイッチングして直流モータ３０に供給することにより、ＰＷＭ制御方式でモータ３０を駆動制御する。 The driver 20 generates a drive current that drives the DC motor 30 by a pulse width modulation (PWM) control method.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the driver 20.
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the drive waveform generation circuit 206 constituting the driver 20.
In FIG. 2, the driver 20 converts a DC voltage obtained by rectifying the AC voltage of the AC power supply 201 with a DC power supply circuit 202 into three phases of a U phase, a V phase, and a W phase that are generally 120-degree energized by the power transistor group 203. By switching and supplying to the DC motor 30, the drive of the motor 30 is controlled by the PWM control method.

また、直流モータ３０のロータ位置を位置検出センサ２０４により検出し、この検出信号を位置検出回路２０５経由で位置検出信号Ｓｐとして駆動波形生成回路２０６に供給する。
駆動波形生成回路２０６は、位置検出回路２０５からの位置検出信号Ｓｐから直流モータ３０のロータ位置情報を検出し、該ロータ位置情報からＵ相の上下相Ｕ＋，Ｕ−、Ｖ相の上下相Ｖ＋，Ｖ−、Ｗ相の上下相Ｗ＋，Ｗ−の駆動信号Ｓｄを生成し、さらにＭＰＵ１１からの指令に従って駆動信号Ｓｄの出力タイミングの調整を行ってパワートランジスタ群２０３を駆動し、これにより直流モータ３０の通電を順次切り替えて直流モータ３０を制御する。 Further, the position of the rotor of the DC motor 30 is detected by the position detection sensor 204, and this detection signal is supplied to the drive waveform generation circuit 206 via the position detection circuit 205 as the position detection signal Sp.
The drive waveform generation circuit 206 detects the rotor position information of the DC motor 30 from the position detection signal Sp from the position detection circuit 205, and based on the rotor position information, the U-phase upper and lower phases U +, U−, and the V-phase upper and lower phases V +. , V−, W-phase upper and lower phases W +, W− drive signals Sd are generated, and the output timing of the drive signal Sd is adjusted in accordance with a command from the MPU 11 to drive the power transistor group 203, thereby the DC motor. The direct current motor 30 is controlled by sequentially switching the energization 30.

駆動波形生成回路２０６は、図３に示すように、位置検出回路２０５からの位置検出信号Ｓｐからロータ位置情報を検出する位置検出部２０６１を有し、この位置検出部２０６１からのロータ位置情報は速度検出部２０６２及び転流部２０６３に供給される。
速度検出部２０６２は、ロータ位置情報からロータ位置検出が行われる間隔、すなわち位置検出間隔を計測し、パワートランジスタ群２０３の出力相の切り替え、すなわち転流を行うタイミングを演算する。 As shown in FIG. 3, the drive waveform generation circuit 206 includes a position detection unit 2061 that detects rotor position information from the position detection signal Sp from the position detection circuit 205, and the rotor position information from the position detection unit 2061 is The velocity detection unit 2062 and the commutation unit 2063 are supplied.
The speed detection unit 2062 measures the interval at which the rotor position is detected from the rotor position information, that is, the position detection interval, and calculates the timing of switching the output phase of the power transistor group 203, that is, the commutation.

なお、位置検出センサ２０４がホール素子で構成される場合、位置検出が行われると同時に転流が行われるのが通常である。
また、位置検出センサ２０４を用いた位置検出方法の他に、直流モータ３０の各相に流れる電流を検出して位置検出する場合もある。 In the case where the position detection sensor 204 is composed of a Hall element, the commutation is usually performed simultaneously with the position detection.
In addition to the position detection method using the position detection sensor 204, the position may be detected by detecting the current flowing in each phase of the DC motor 30.

速度検出部２０６２で演算されて転流が行われるタイミングは転流部２０６３に供給され、転流部２０６３は指定されたタイミングでパワートランジスタ群２０３の出力相切り替えの信号を出力相切替部２０６４に供給する。
また、速度検出部２０６２は上述したように転流のタイミングを演算するとともに、位置検出間隔をデューティ補正部２０６５に供給する。
デューティ補正部２０６５は、所望の目標回転速度信号が入力されており、この目標回転速度に対応する目標位置検出間隔を演算し、この目標位置検出間隔を速度検出部２０６２から供給された位置検出間隔と比較し、パルス幅変調制御のデューティ比を出力し、このデューティ比信号を出力相切替部２０６４に供給する。 The timing at which the speed detection unit 2062 calculates and the commutation is performed is supplied to the commutation unit 2063, and the commutation unit 2063 sends the output phase switching signal of the power transistor group 203 to the output phase switching unit 2064 at the designated timing. Supply.
Further, the speed detection unit 2062 calculates the commutation timing as described above, and supplies the position detection interval to the duty correction unit 2065.
The duty correction unit 2065 receives a desired target rotational speed signal, calculates a target position detection interval corresponding to the target rotational speed, and calculates the target position detection interval from the speed detection unit 2062. , The duty ratio of the pulse width modulation control is output, and this duty ratio signal is supplied to the output phase switching unit 2064.

出力相切替部２０６４は、転流部２０６３から供給された転流のタイミングとデューティ比信号とＭＰＵ１１から供給されたタイミング調整情報とに基づいてパワートランジスタ群２０３のＵ相の上下相Ｕ＋，Ｕ−、Ｖ相の上下相Ｖ＋，Ｖ−、Ｗ相の上下相Ｗ＋，Ｗ−の駆動信号Ｓｄを図４に示すように生成し、該駆動信号Ｓｄによって駆動回路２０７を介してパワートランジスタ群２０３を駆動し、直流モータ３０を制御する。   The output phase switching unit 2064 is based on the commutation timing supplied from the commutation unit 2063, the duty ratio signal, and the timing adjustment information supplied from the MPU 11, and the U-phase upper and lower phases U +, U− of the power transistor group 203. Drive signals Sd of the upper and lower phases V + and V− of the V phase and the upper and lower phases W + and W− of the W phase are generated as shown in FIG. 4, and the power transistor group 203 is generated via the drive circuit 207 by the drive signal Sd. Drives and controls the DC motor 30.

ＭＰＵ１１は、装置各部を制御するなかで、駆動波形生成回路２０６にタイミング調整情報を供給する。
ＭＰＵ１１は、このタイミング調整情報を、温度センサ１４により検出されたステータ又はロータのフェライトマグネットの温度に基づいて生成する。
直流モータ３０の回転数とモータ電流は、上記（４）、（５）の基本式から求められる。Ｕ，Ｖ，Ｗの各励磁相の切り替えタイミングを変化させると、磁束密度Ｂが見かけ上変化して、モータ特性は基本式に従ってフィライトマグネットの温度変化と類似の変化をする。 The MPU 11 supplies timing adjustment information to the drive waveform generation circuit 206 while controlling each part of the apparatus.
The MPU 11 generates this timing adjustment information based on the temperature of the ferrite magnet of the stator or rotor detected by the temperature sensor 14.
The rotation speed and motor current of the DC motor 30 can be obtained from the basic equations (4) and (5). When the switching timing of each excitation phase of U, V, and W is changed, the magnetic flux density B apparently changes, and the motor characteristics change similar to the temperature change of the phylite magnet according to the basic equation.

したがって、ＭＰＵ１１は、温度センサ１４でフェライトマグネットの温度を検出し、その検出した温度から、モータ特性が変化する方向と逆になるように、直流モータ３０の励磁相切り替えタイミングを変化させて、モータ特性の変化を相殺するタイミング調整情報を生成する。
このようにすることにより、温度変化によるモータ特性のばらつきを最小限に抑えることができ、直流モータ３０を高精度で制御することが可能となる。 Therefore, the MPU 11 detects the temperature of the ferrite magnet with the temperature sensor 14, and changes the excitation phase switching timing of the DC motor 30 from the detected temperature so as to be opposite to the direction in which the motor characteristics change, thereby Timing adjustment information that cancels the change in characteristics is generated.
By doing so, variations in motor characteristics due to temperature changes can be minimized, and the DC motor 30 can be controlled with high accuracy.

タイミング調整情報を生成する処理をフローチャートで示すと図５に示すようになる。
まず、温度センサ１４の出力を取り込み（ステップＳ１０）。
次に、常温（２０℃）以外の温度であるかどうか判定する（ステップＳ１１）。
常温の場合は、何も処理をせずステップＳ１０に戻り、常温以外である場合は、検出した温度に基づいてタイミング調整情報を生成する（ステップＳ１２）。
そして、生成したタイミング調整情報をドライバ２０に供給し（ステップＳ１３）。
その後、ステップＳ１０に戻る。 A process for generating the timing adjustment information is shown in a flowchart in FIG.
First, the output of the temperature sensor 14 is captured (step S10).
Next, it is determined whether the temperature is other than room temperature (20 ° C.) (step S11).
If it is normal temperature, no processing is performed and the process returns to step S10. If it is not normal temperature, timing adjustment information is generated based on the detected temperature (step S12).
Then, the generated timing adjustment information is supplied to the driver 20 (step S13).
Then, it returns to step S10.

このように、本実施の形態の直流モータ駆動装置によれば、直流モータ３０を構成するフェライトマグネットの温度を検出し、検出したフェライトマグネットの温度に応じて、現時点でのモータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させるので、温度変化によるモータ特性のばらつきを最小限に抑えることができ、精度の高いモータ制御が可能となる。   As described above, according to the DC motor driving apparatus of the present embodiment, the temperature of the ferrite magnet constituting the DC motor 30 is detected, and the current motor characteristic is a motor at room temperature according to the detected temperature of the ferrite magnet. Since the excitation phase switching timing is changed so as to match the characteristics, variations in motor characteristics due to temperature changes can be minimized, and highly accurate motor control is possible.

なお、上記実施の形態では、フェライトマグネットを使用した直流モータ３０の温度変化による特性を補正するようにしたが、フェライト以外の材料を用いたマグネットを使用した直流モータでも勿論その温度変化による特性を補正することができる。
特に、フェライトマグネットは安価である反面、温度係数が約−０．２％／Ｋ-1程度あるので、本発明はこのようなフェライトマグネットを使用した直流モータ３０を用いた用途に著しい効果が得られる。
すなわち、フェライトマグネットを使用した直流モータ３０を用いて製品のコストダウンを図ろうとする用途において、本発明はコストアップを最小限に抑えながらも、高精度なモータ制御を実現することができる。 In the above embodiment, the characteristics due to the temperature change of the DC motor 30 using the ferrite magnet are corrected. Of course, the DC motor using the magnet other than the ferrite also has the characteristics due to the temperature change. It can be corrected.
In particular, ferrite magnets are inexpensive, but have a temperature coefficient of about −0.2% / K −1 , so the present invention has a significant effect on applications using DC motors 30 using such ferrite magnets. It is done.
That is, in an application in which the cost of a product is reduced using the DC motor 30 using a ferrite magnet, the present invention can realize high-precision motor control while minimizing cost increase.

本発明は、温度変化によるモータ特性のばらつきを最小限に抑えることができ、直流モータを高精度で制御することが可能となるという効果を有し、直流モータ駆動装置への適用が可能である。また、ここではフェライトマグネットについて述べたが、これに限定されるものではない。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can minimize variations in motor characteristics due to temperature changes, and can control a DC motor with high accuracy, and can be applied to a DC motor driving device. . Moreover, although the ferrite magnet was described here, it is not limited to this.

本発明の一実施の形態に係る直流モータ駆動装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the DC motor drive device which concerns on one embodiment of this invention. 図１のドライバの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a driver in FIG. 1. 図２の駆動波形生成回路の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a drive waveform generation circuit in FIG. 2. 図２のドライバの出力波形図である。FIG. 3 is an output waveform diagram of the driver of FIG. 2. 図１の直流モータ駆動装置のタイミング調整情報生成時の動作を説明するためのフローチャートである。3 is a flowchart for explaining an operation at the time of generating timing adjustment information of the DC motor drive device of FIG. 1. 直流モータの特性を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the characteristic of a DC motor. 直流モータの温度による特性の変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the change of the characteristic by the temperature of a DC motor.

符号の説明Explanation of symbols

１１ ＭＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 温度センサ
２０ ドライバ
３０ 直流モータ
２０１ 交流電源
２０２ 直流電源回路
２０３ パワートランジスタ群
２０４ 位置検出センサ
２０５ 位置検出回路
２０６ 駆動波形生成回路
２０７ 駆動回路
11 MPU
12 ROM
13 RAM
14 Temperature Sensor 20 Driver 30 DC Motor 201 AC Power Supply 202 DC Power Supply Circuit 203 Power Transistor Group 204 Position Detection Sensor 205 Position Detection Circuit 206 Drive Waveform Generation Circuit 207 Drive Circuit

Claims (3)

直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動方法において、
前記直流モータを構成するマグネットの温度を検出して、励磁相切り替えタイミングを変化させることによって、温度変化に関わらず常温におけるモータ特性に一致させることを特徴とする直流モータ駆動方法。 In the DC motor driving method for sequentially switching energization to each excitation phase of the DC motor according to the position information of the rotor of the DC motor,
A DC motor driving method characterized by detecting the temperature of a magnet constituting the DC motor and changing the excitation phase switching timing to match the motor characteristics at room temperature regardless of the temperature change. 直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動装置において、
前記直流モータをステータ又はロータを構成するマグネットの温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段で検出された前記マグネットの温度に応じて、モータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させる相切り替えタイミング制御手段と、
を備えたことを特徴とする直流モータ駆動装置。 In the DC motor drive device that sequentially switches energization to each excitation phase of the DC motor according to the position information of the rotor of the DC motor,
Temperature detecting means for detecting the temperature of a magnet constituting the stator or rotor of the DC motor;
Phase switching timing control means for changing the excitation phase switching timing so that the motor characteristics coincide with the motor characteristics at room temperature according to the temperature of the magnet detected by the temperature detection means;
A direct-current motor driving device comprising: 直流モータのロータの位置情報に従って直流モータの各励磁相への通電を順次切り替える直流モータ駆動に用いられるプログラムにおいて、
前記直流モータのステータ又はロータを構成するマグネットの温度を検出する温度検出手順と、
前記温度検出手順で検出された前記マグネットの温度に応じて、モータ特性が常温におけるモータ特性と一致するように、励磁相切り替えタイミングを変化させる相切り替えタイミング制御手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
In a program used for DC motor drive that sequentially switches energization to each excitation phase of the DC motor according to the position information of the rotor of the DC motor,
A temperature detection procedure for detecting the temperature of a magnet constituting the stator or rotor of the DC motor;
In accordance with the temperature of the magnet detected in the temperature detection procedure, a phase switching timing control procedure for changing the excitation phase switching timing so that the motor characteristics coincide with the motor characteristics at room temperature,
A program that causes a computer to execute.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014199143A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Dyson Technology Limited Thermal protection of a brushless motor
WO2015059555A1 (en) * 2013-10-24 2015-04-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicle
US9660560B2 (en) 2013-03-28 2017-05-23 Trw Limited Motor drive circuit and method of driving a motor

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