(57)【要約】【課題】モータの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できるモータ制御装置及びモータ装置を提供する。【解決手段】モータ制御装置１は、モータ制御部１１と、第１通電線ＦＬと、第２通電線ＳＬとを有する。モータ制御部１１は、モータＭを制御して、モータＭを、第１回転方向、及び、第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させる。第１通電線ＦＬは、電源電圧Ｖｃｃをモータ制御部１１に入力する。第２通電線ＳＬは、モータＭの回転速度を制御する速度指令信号Ｖｓｐをモータ制御部１１に入力する。電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐより先にモータ制御部１１へ入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第１回転方向に回転させる。【選択図】図１
2020058170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを制御して、前記モータを、第１回転方向、及び、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させるモータ制御部と、
電源電圧を前記モータ制御部に入力する第１通電線と、
前記モータの回転速度を制御する速度指令信号を前記モータ制御部に入力する第２通電線と
を有し、
前記電源電圧が前記速度指令信号より先に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる、モータ制御装置。
【請求項２】
前記電源電圧が前記速度指令信号より後に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第２回転方向に回転させる、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記モータが前記第１回転方向に回転している間、前記モータ制御部には、前記電源電圧が入力され続ける、請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記モータ制御部に対して少なくとも前記速度指令信号の入力が停止された後、前記モータ制御部に前記電源電圧が入力されている状態で、前記速度指令信号が再度入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる、請求項２又は請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記モータ制御部には、前記速度指令信号の電圧値と比較される第１閾値及び第２閾値が設定され、前記第２閾値は、前記第１閾値よりも大きく、
前記モータ制御部に前記電源電圧が入力されている状態で、前記モータ制御部に前記第１閾値以上前記第２閾値より小さい電圧値の前記速度指令信号が入力され、
前記モータ制御部に前記第１閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が入力された時点から所定時間以上の経過後に、前記第２閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が前記モータ制御部に入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記モータ制御部に対する前記電源電圧と前記速度指令信号との双方の入力が停止された後、前記電源電圧が前記速度指令信号より後に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第２回転方向に回転させる、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のモータ制御装置と、
前記モータと
を有する、モータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置及びモータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＣモータ駆動装置では、上位コントローラから出される回転速度指令、起動／停止信号、回転方向信号、制動信号は速度制御回路に入力され、速度制御回路により、スイッチング素子を制御する通電信号が出力される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２７０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のＤＣモータ駆動装置では、モータの回転方向を切り替えるための回転方向信号を入力するために、専用の通電線が、上位コントローラと速度制御回路との間に配線される。従って、通電線の本数が増える。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、モータの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できるモータ制御装置及びモータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的なモータ制御装置は、モータ制御部と、第１通電線と、第２通電線とを有する。モータ制御部は、モータを制御して、前記モータを、第１回転方向、及び、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させる。第１通電線は、電源電圧を前記モータ制御部に入力する。第２通電線は、前記モータの回転速度を制御する速度指令信号を前記モータ制御部に入力する。前記電源電圧が前記速度指令信号より先に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる。
【０００７】
本発明の例示的なモータ装置は、上記のモータ制御装置と、前記モータとを有する。
【発明の効果】
【０００８】
例示的な本発明によれば、モータの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できるモータ制御装置及びモータ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係るモータシステムを示す図である。
【図２】図２は、実施形態１に係るモータシステムにおいて、モータを第１回転方向に回転させるときの電源電圧及び速度指令信号を示すタイミングチャートである。
【図３】図３は、実施形態１に係るモータシステムにおいて、モータを第２回転方向に回転させるときの電源電圧及び速度指令信号を示すタイミングチャートである。
【図４】図４は、実施形態１に係るモータシステムにおいて、モータの回転方向を第１回転方向から第２回転方向に切り替えるときの電源電圧及び速度指令信号を示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、実施形態１に係るモータシステムにおいて、モータの回転方向を第２回転方向から第１回転方向に切り替えるときの電源電圧及び速度指令信号を示すタイミングチャートである。
【図６】図６は、実施形態１に係るモータ制御装置の動作の一部を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施形態１に係るモータ制御装置の動作の他の一部を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施形態２に係るモータシステムにおいて、モータを第１回転方向に回転させるときの電源電圧及び速度指令信号を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、実施形態２に係るモータ制御装置の動作の一部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１１】
（実施形態１）
図１〜図７を参照して、本発明の実施形態１に係るモータシステムＡ１を説明する。まず、図１を参照して、モータシステムＡ１を説明する。
【００１２】
図１は、モータシステムＡ１を示す図である。モータシステムＡ１は電子機器（不図示）に搭載される。図１に示すように、モータシステムＡ１は、モータ装置Ｂ１と、コントローラＢ２とを有する。モータ装置Ｂ１は、モータＭと、モータ制御装置１とを有する。モータＭは回転する。モータＭは、実施形態１では、三相ブラシレスモータであり、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相を有する。なお、モータＭの種類は一例であり、特に限定されない。
【００１３】
モータ制御装置１はモータＭを制御する。モータ制御装置１はモータ制御部１１を有する。モータ制御部１１は、例えば、ドライバであり、ドライバＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）又はマイクロコンピュータを含む。モータ制御部１１はモータＭを制御する。そして、モータ制御部１１は、モータＭを、第１回転方向、及び、第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させる。第１回転方向は、例えば、正転方向である。第２回転方向は、例えば、逆転方向である。
【００１４】
モータ制御装置１はインバータ１３をさらに有する。そして、モータ制御部１１は、インバータ１３を介してモータＭを制御する。具体的には、モータ制御部１１は、複数のＰＷＭ（パルス幅変調：Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号をインバータ１３に出力する。インバータ１３は、複数のＰＷＭ信号に応じて複数の駆動信号Ｕ、Ｖ、Ｗを生成する。そして、インバータ１３は、複数の駆動信号Ｕ、Ｖ、ＷをモータＭに供給する。インバータ１３は、例えば、６個のトランジスタ（不図示）を有する。モータＭは、複数の駆動信号Ｕ、Ｖ、Ｗに応じて回転する。
【００１５】
モータ制御装置１は、第１通電線ＦＬと、第２通電線ＳＬとをさらに有する。第１通電線ＦＬ及び第２通電線ＳＬの各々は、モータ制御装置１とコントローラＢ２とを接続する。
【００１６】
コントローラＢ２はモータ装置Ｂ１を制御する。具体的には、コントローラＢ２がモータ制御部１１を制御する。そして、モータ制御部１１は、コントローラＢ２の制御に従って、インバータ１３を制御し、結果、モータＭを回転制御する。
【００１７】
コントローラＢ２は、電源部３と、マイクロコンピュータ５とを有する。マイクロコンピュータ５は電源部３を制御する。電源部３は、マイクロコンピュータ５の制御に従って、電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを生成する。速度指令信号ＶｓｐはモータＭの回転速度を制御する。実施形態１では、速度指令信号Ｖｓｐはアナログ信号である。電源部３は、例えば、電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを生成する電源回路を有する。又は、電源部３は、例えば、電源電圧Ｖｃｃを生成する第１電源回路と、速度指令信号Ｖｓｐを生成する第２電源回路とを有する。
【００１８】
具体的には、第１通電線ＦＬ及び第２通電線ＳＬの各々は、電源部３とモータ制御部１１とを接続する。
【００１９】
そして、電源部３は、第１通電線ＦＬに電源電圧Ｖｃｃを出力する。その結果、第１通電線ＦＬは、電源電圧Ｖｃｃをモータ制御部１１に入力する。そして、モータ制御部１１は、電源電圧Ｖｃｃに基づく電力によって動作する。
【００２０】
また、電源部３は、第２通電線ＳＬに速度指令信号Ｖｓｐを出力する。その結果、第２通電線ＳＬは、速度指令信号Ｖｓｐをモータ制御部１１に入力する。そして、モータＭの回転速度が速度指令信号Ｖｓｐの示す回転速度になるように、モータ制御部１１は、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは、速度指令信号Ｖｓｐの示す回転速度で回転する。
【００２１】
なお、電源電圧Ｖｃｃは、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値よりも大きい。電源電圧Ｖｃｃは、例えば、１５Ｖである。
【００２２】
次に、図１及び図２を参照して、モータＭを第１回転方向に回転させるときの制御を説明する。図２は、モータＭを第１回転方向に回転させるときの電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを示すタイミングチャートである。図２では、縦軸において、第１通電線ＦＬの電位と、第２通電線ＳＬの電位と、モータＭの状態とが示されている。また、横軸は時間を示す。
【００２３】
図１及び図２に示すように、電源部３から電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐより先にモータ制御部１１へ入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第１回転方向に回転させる。従って、実施形態１では、モータ制御装置１は、モータＭを第１回転方向に回転させるためだけの専用の通電線を有していない。換言すれば、電源電圧Ｖｃｃを入力する第１通電線ＦＬ及び速度指令信号Ｖｓｐを入力する第２通電線ＳＬを、モータＭを第１回転方向に回転させるための通電線として代用している。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、モータＭの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できる。
【００２４】
具体的には、時刻ｔ１で、電源部３から電源電圧Ｖｃｃがモータ制御部１１へ入力される。時刻ｔ１より前の時間では、第１通電線ＦＬは電位Ｖｃｃ０を有する。電位Ｖｃｃ０は電源電圧Ｖｃｃよりも小さい。電位Ｖｃｃ０は、例えば、０Ｖである。電位Ｖｃｃ０は、モータ制御部１１を動作させる電力を供給できないため、電源電圧Ｖｃｃとは区別される。第１通電線ＦＬが電位Ｖｃｃ０を有する状態は、モータ制御部１１に対する電源電圧Ｖｃｃの入力が停止されていることを示す。つまり、第１通電線ＦＬが電位Ｖｃｃ０を有する状態は、電源電圧Ｖｃｃがオフであることを示す。一方、第１通電線ＦＬに電源電圧Ｖｃｃが入力されている状態は、電源電圧Ｖｃｃがオンであることを示す。
【００２５】
そして、時刻ｔ１よりも後の時刻ｔ２で、電源部３から速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１へ入力される。速度指令信号Ｖｓｐの電圧値は、例えば、１Ｖである。時刻ｔ２より前の時間では、第２通電線ＳＬは電位Ｖｓｐ０を有する。電位Ｖｓｐ０は速度指令信号Ｖｓｐの電圧値よりも小さい。電位Ｖｓｐ０は、例えば、０Ｖ、又は、０．５Ｖ未満の電位である。電位Ｖｓｐ０は、モータＭの回転速度を制御しないため、速度指令信号Ｖｓｐとは区別される。第２通電線ＳＬが電位Ｖｓｐ０を有する状態は、モータ制御部１１に対する速度指令信号Ｖｓｐの入力が停止されていることを示す。つまり、第２通電線ＳＬが電位Ｖｓｐ０を有する状態は、速度指令信号Ｖｓｐがオフであることを示す。一方、第２通電線ＳＬに速度指令信号Ｖｓｐが入力されている状態は、速度指令信号Ｖｓｐがオンであることを示す。
【００２６】
以上、図２を参照して説明したように、実施形態１によれば、モータ制御部１１は、速度指令信号Ｖｓｐが電源電圧Ｖｃｃよりも後に入力されたことをトリガーとして、モータＭを第１回転方向に回転させる。
【００２７】
また、実施形態１では、モータＭが第１回転方向に回転している間、モータ制御部１１には、電源電圧Ｖｃｃが入力され続ける。換言すれば、モータＭが第１回転方向に回転している間は、常に、電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐより先にモータ制御部１１へ入力されることになる。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値の変化に依存することなく、モータＭの第１回転方向への回転を維持できる。
【００２８】
なお、「モータＭが第１回転方向に回転している間」は、モータＭへの駆動信号Ｕ、Ｖ、Ｗの供給が停止された後の慣性によるモータＭの回転期間は含まない。
【００２９】
次に、図１及び図３を参照して、モータＭを第２回転方向に回転させるときの制御を説明する。図３は、モータＭを第２回転方向に回転させるときの電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを示すタイミングチャートである。図３では、縦軸において、第１通電線ＦＬの電位と、第２通電線ＳＬの電位と、モータＭの状態とが示されている。また、横軸は時間を示す。
【００３０】
図１及び図３に示すように、電源部３から電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐより後にモータ制御部１１へ入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第２回転方向に回転させる。従って、実施形態１では、モータ制御装置１は、モータＭを第２回転方向に回転させるためだけの専用の通電線を有していない。換言すれば、電源電圧Ｖｃｃを入力する第１通電線ＦＬ及び速度指令信号Ｖｓｐを入力する第２通電線ＳＬを、モータＭを第２回転方向に回転させるための通電線として代用している。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、モータＭの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを更に抑制できる。
【００３１】
具体的には、時刻ｔ３で、電源部３から速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１へ入力される。速度指令信号Ｖｓｐの電圧値は、例えば、１Ｖである。時刻ｔ３より前の時間では、第２通電線ＳＬは電位Ｖｓｐ０を有する。
【００３２】
そして、時刻ｔ３よりも後の時刻ｔ４で、電源部３から電源電圧Ｖｃｃがモータ制御部１１へ入力される。時刻ｔ４より前の時間では、第１通電線ＦＬは電位Ｖｃｃ０を有する。
【００３３】
以上、図３を参照して説明したように、実施形態１によれば、モータ制御部１１は、電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐよりも後に入力されたことをトリガーとして、モータＭを第２回転方向に回転させる。
【００３４】
なお、モータ制御部１１に電源電圧Ｖｃｃが入力されていない場合は、例えば、速度指令信号Ｖｓｐの検知用電源電圧が、バッテリー（不図示）からモータ制御部１１に入力される。検知用電源電圧は、速度指令信号Ｖｓｐを検知するためにモータ制御部１１を動作させるための電圧である。検知用電源電圧は電源電圧Ｖｃｃよりも小さい。バッテリーは、例えば、モータ制御装置１に搭載される。
【００３５】
次に、図１及び図４を参照して、モータＭの回転方向を第１回転方向から第２回転方向に切り替えるときの制御の一例を説明する。図４は、モータＭの回転方向を第１回転方向から第２回転方向に切り替えるときの電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを示すタイミングチャートである。図４では、縦軸において、第１通電線ＦＬの電位と、第２通電線ＳＬの電位と、モータＭの状態とが示されている。また、横軸は時間を示す。
【００３６】
図１及び図４に示すように、モータ制御部１１に対して電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐのうちの少なくとも一方の入力が停止されると、第１回転方向に回転するモータＭは、慣性のみによる回転の後に停止する。
【００３７】
実施形態１では、時刻ｔ５において、電源電圧Ｖｃｃと速度指令信号Ｖｓｐとの双方の入力が停止されている。その結果、第１通電線ＦＬは電位Ｖｃｃ０を有し、第２通電線ＳＬは電位Ｖｓｐ０を有する。
【００３８】
モータ制御部１１に対する電源電圧Ｖｃｃと速度指令信号Ｖｓｐとの双方の入力が停止された後、電源電圧Ｖｃｃが速度指令信号Ｖｓｐより後にモータ制御部１１へ入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第２回転方向に回転させる。換言すれば、モータＭの回転方向の制御を一旦リセットした後に、モータＭを第２回転方向に回転させる制御が実行される。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、モータＭを第２回転方向に回転させる制御を円滑に実行できる。
【００３９】
実施形態１では、時刻ｔ６で、速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１へ入力される。そして、時刻ｔ６よりも後の時刻ｔ７で、電源電圧Ｖｃｃがモータ制御部１１へ入力される。その結果、モータＭが第２回転方向に回転する。
【００４０】
以上、図４を参照して説明したように、実施形態１によれば、電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐの制御によって、モータＭの回転方向を第１回転方向から第２回転方向に容易に切り替えることができる。
【００４１】
次に、図１及び図５を参照して、モータＭの回転方向を第２回転方向から第１回転方向に切り替えるときの制御の一例を説明する。図５は、モータＭの回転方向を第２回転方向から第１回転方向に切り替えるときの電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを示すタイミングチャートである。図５では、縦軸において、第１通電線ＦＬの電位と、第２通電線ＳＬの電位と、モータＭの状態とが示されている。また、横軸は時間を示す。
【００４２】
図１及び図５に示すように、モータ制御部１１に対して電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐのうちの少なくとも一方の入力が停止されると、第２回転方向に回転するモータＭは、慣性のみによる回転の後に停止する。
【００４３】
実施形態１では、時刻ｔ８において、電源電圧Ｖｃｃが入力された状態で、速度指令信号Ｖｓｐの入力が停止されている。その結果、第２通電線ＳＬは電位Ｖｓｐ０を有する。
【００４４】
モータ制御部１１に対して少なくとも速度指令信号Ｖｓｐの入力が停止された後、モータ制御部１１に電源電圧Ｖｃｃが入力されている状態で、速度指令信号Ｖｓｐが再度入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第１回転方向に回転させる。従って、実施形態１によれば、速度指令信号Ｖｓｐの入力を一旦停止して速度指令信号Ｖｓｐを再度入力する場合において、再度入力する速度指令信号Ｖｓｐより先に電源電圧Ｖｃｃがモータ制御部１１へ入力されることになる。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、速度指令信号Ｖｓｐの入力を一旦停止して再度入力する場合でも、モータＭを第１回転方向へ回転させることができる。
【００４５】
実施形態１では、電源電圧Ｖｃｃは、時刻ｔ８以前から時刻ｔ９以後にわたって継続してモータ制御部１１へ入力されている。そして、時刻ｔ９で、速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１へ入力される。その結果、モータＭが第１回転方向に回転する。
【００４６】
以上、図５を参照して説明したように、実施形態１によれば、電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐの制御によって、モータＭの回転方向を第２回転方向から第１回転方向に容易に切り替えることができる。
【００４７】
次に、図１、図６、及び図７を参照して、モータ制御部１１の動作を説明する。図６及び図７は、モータ制御部１１の動作を示すフローチャートである。図６及び図７に示すように、モータ制御部１１は、ステップＳ１〜ステップＳ１０の各処理を実行する。
【００４８】
図１及び図６に示すように、ステップＳ１において、モータ制御部１１は、第１通電線ＦＬから電源電圧Ｖｃｃが入力されたか否かを判定する。
【００４９】
ステップＳ１で電源電圧Ｖｃｃが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ２に進む。
【００５０】
ステップＳ２において、モータ制御部１１は、電源電圧Ｖｃｃが入力された後に第２通電線ＳＬから速度指令信号Ｖｓｐが入力されたか否かを判定する。
【００５１】
ステップＳ２で速度指令信号Ｖｓｐが入力されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ２において速度指令信号Ｖｓｐの入力を待つ。
【００５２】
一方、ステップＳ２で電源電圧Ｖｃｃが入力された後に速度指令信号Ｖｓｐが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ３に進む。
【００５３】
ステップＳ３において、モータ制御部１１は、モータＭが第１回転方向に回転するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは第１回転方向に回転する。
【００５４】
ステップＳ４において、モータ制御部１１は、モータ停止条件が満足されたか否かを判定する。モータ停止条件は、モータ制御部１１に対する電源電圧Ｖｃｃの入力が停止されること、モータ制御部１１に対する速度指令信号Ｖｓｐの入力が停止されること、又は、モータ制御部１１に対する電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐの双方の入力が停止されることである。
【００５５】
ステップＳ４でモータ停止条件が満足されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ４においてモータ停止条件が満足されることを待つ。
【００５６】
一方、ステップＳ４でモータ停止条件が満足されていると判定された場合は、処理はステップＳ５に進む。
【００５７】
ステップＳ５において、モータ制御部１１は、モータＭが停止するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは停止する。そして、処理はステップＳ１に進む。
【００５８】
一方、ステップＳ１で電源電圧Ｖｃｃが入力されていないと判定された場合は、処理は図７のステップＳ６に進む。
【００５９】
図７に示すように、ステップＳ６において、モータ制御部１１は、第２通電線ＳＬから速度指令信号Ｖｓｐが入力されたか否かを判定する。
【００６０】
ステップＳ６で速度指令信号Ｖｓｐが入力されていないと判定された場合は、処理は図６のステップＳ２に進む。
【００６１】
一方、ステップＳ６で速度指令信号Ｖｓｐが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ７に進む。
【００６２】
ステップＳ７において、モータ制御部１１は、速度指令信号Ｖｓｐが入力された後に電源電圧Ｖｃｃが入力されたか否かを判定する。
【００６３】
ステップＳ７で電源電圧Ｖｃｃが入力されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ７において電源電圧Ｖｃｃの入力を待つ。
【００６４】
一方、ステップＳ７で速度指令信号Ｖｓｐが入力された後に電源電圧Ｖｃｃが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ８に進む。
【００６５】
ステップＳ８において、モータ制御部１１は、モータＭが第２回転方向に回転するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは第２回転方向に回転する。
【００６６】
ステップＳ９において、モータ制御部１１は、モータ停止条件が満足されたか否かを判定する。
【００６７】
ステップＳ９でモータ停止条件が満足されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ９においてモータ停止条件が満足されることを待つ。
【００６８】
一方、ステップＳ９でモータ停止条件が満足されていると判定された場合は、処理はステップＳ１０に進む。
【００６９】
ステップＳ１０において、モータ制御部１１は、モータＭが停止するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは停止する。そして、処理は図６のステップＳ１に進む。
【００７０】
以上、図６及び図７を参照して説明したように、実施形態１によれば、電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐの入力タイミングの制御によって、モータＭを、第１回転方向及び第２回転方向に回転させることができる。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、モータＭの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できる。
【００７１】
また、実施形態１によれば、モータ制御装置１は、モータＭの回転方向を制御するためだけの専用の通電線を有していない。従って、第１回転方向及び第２回転方向のうちのいずれかの回転方向にだけ回転するモータを有するモータ装置Ｃ１（不図示）における通電線の本数と、モータ装置Ｂ１の通電線の本数とを同じにすることが可能である。その結果、通電線を配線するモータケーシングを、モータ装置Ｃ１とモータ装置Ｂ１とで共通にすることができて、モータ装置Ｃ１及びモータ装置Ｂ１の製造コストを低減できる。
【００７２】
（実施形態２）
図１、図８、及び図９を参照して、本発明の実施形態２に係るモータシステムＡ１を説明する。実施形態２では、速度指令信号Ｖｓｐに対して２つの異なる閾値を設けてモータＭの回転方向を制御する点で、実施形態２は実施形態１と主に異なる。その他、モータシステムＡ１の構成は、図１を参照して説明した実施形態１に係るモータシステムＡ１の構成と同様である。以下、実施形態２が実施形態１と異なる点を主に説明する。
【００７３】
実施形態２では、図１に示すモータ制御部１１には、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値と比較される第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２が設定される。つまり、モータ制御部１１の記憶部（不図示）に第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２が記憶される。記憶部は例えばメモリである。第２閾値ＴＨ２は、第１閾値ＴＨ１よりも大きい。
【００７４】
そして、図８に示すように、モータ制御部１１は、第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２に基づいてモータＭを第１回転方向に回転させる。
【００７５】
図８は、モータＭを第１回転方向に回転させるときの電源電圧Ｖｃｃ及び速度指令信号Ｖｓｐを示すタイミングチャートである。図８では、縦軸において、第１通電線ＦＬの電位と、第２通電線ＳＬの電位と、モータＭの状態とが示されている。また、横軸は時間を示す。
【００７６】
図１及び図８に示すように、実施形態２では、時刻ｔ１０で、電源部３からモータ制御部１１に電源電圧Ｖｃｃが入力される。時刻ｔ１０より前の時間では、第１通電線ＦＬは電位Ｖｃｃ０を有する。
【００７７】
そして、モータ制御部１１に電源電圧Ｖｃｃが入力されている状態で、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１以上第２閾値ＴＨ２より小さい電圧値の速度指令信号Ｖｓｐが入力される。そして、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐが入力された時点から所定時間Ｐ以上の経過後に、第２閾値ＴＨ２以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１に入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第１回転方向に回転させる。
【００７８】
実施形態２では、モータ制御部１１に電源電圧Ｖｃｃが入力されている状態で、時刻ｔ１１で、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１の速度指令信号Ｖｓｐが入力される。時刻ｔ１１より前の時間では、第２通電線ＳＬは電位Ｖｓｐ０を有する。そして、時刻ｔ１１から所定時間Ｐ以上経過した時刻ｔ１３に、第２閾値ＴＨ２の速度指令信号Ｖｓｐがモータ制御部１１に入力されると、モータ制御部１１は、モータＭを第１回転方向に回転させる。なお、実施形態１では、所定時間Ｐは、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの時間を示す。時刻ｔ１２は、時刻ｔ１３よりも前の時刻である。また、電源電圧Ｖｃｃは例えば１５Ｖであり、第１閾値ＴＨ１は例えば１Ｖであり、第２閾値ＴＨ２は例えば２Ｖである。
【００７９】
以上、図１及び図８を参照して説明したように、実施形態２によれば、第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２を設けて、第１閾値ＴＨ１以上第２閾値ＴＨ２より小さい電圧値の速度指令信号Ｖｓｐをまず入力し、次に、第２閾値ＴＨ２以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐを入力することで、モータＭを第１回転方向に回転させている。その結果、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、急激に第２閾値ＴＨ２以上の速度指令信号Ｖｓｐが入力されて急速で第１回転方向にモータＭが回転することを抑制できる。
【００８０】
また、実施形態２では、実施形態１と同様に、電源電圧Ｖｃｃを入力する第１通電線ＦＬ及び速度指令信号Ｖｓｐを入力する第２通電線ＳＬを、モータＭの回転方向を切り替えるための通電線として代用している。従って、モータ装置Ｂ１及びモータ制御装置１は、モータＭの回転方向を切り替えるための通電線の本数が増えることを抑制できる。
【００８１】
次に、図１、図７、及び図９を参照して、モータ制御部１１の動作を説明する。図９は、モータ制御部１１の動作の一部を示すフローチャートである。図９に示すように、モータ制御部１１は、ステップＳ２１〜ステップＳ２８の各処理を実行する。
【００８２】
図１及び図９に示すように、ステップＳ２１において、モータ制御部１１は、第１通電線ＦＬから電源電圧Ｖｃｃが入力されたか否かを判定する。
【００８３】
ステップＳ２１で電源電圧Ｖｃｃが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ２２に進む。
【００８４】
ステップＳ２２において、モータ制御部１１は、電源電圧Ｖｃｃが入力された後に第２通電線ＳＬから速度指令信号Ｖｓｐが入力されたか否かを判定する。
【００８５】
ステップＳ２２で速度指令信号Ｖｓｐが入力されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ２２において速度指令信号Ｖｓｐの入力を待つ。
【００８６】
一方、ステップＳ２２で電源電圧Ｖｃｃが入力された後に速度指令信号Ｖｓｐが入力されたと判定された場合は、処理はステップＳ２３に進む。
【００８７】
ステップＳ２３において、モータ制御部１１は、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第１閾値ＴＨ１以上第２閾値ＴＨ２より小さいか否かを判定する。
【００８８】
ステップＳ２３で速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第１閾値ＴＨ１より小さいと判定されるか、又は、ステップＳ２３で速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上であると判定された場合、処理はステップＳ２１に進む。
【００８９】
一方、ステップＳ２３で速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第１閾値ＴＨ１以上第２閾値ＴＨ２より小さいと判定された場合、処理はステップＳ２４に進む。
【００９０】
ステップＳ２４において、モータ制御部１１は、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になったか否かを判定する。
【００９１】
ステップＳ２４で速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になっていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ２４において速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になることを待つ。
【００９２】
一方、ステップＳ２４で速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になったと判定された場合は、処理はステップＳ２５に進む。
【００９３】
ステップＳ２５において、モータ制御部１１は、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐが入力された時点から所定時間Ｐ以上の経過後に、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になったか否かを判定する。
【００９４】
ステップＳ２５で否定判定された場合は、処理はステップＳ２１に進む。否定判定は、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐが入力された時点から所定時間Ｐの経過前に、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になったと判定されたことを示す。
【００９５】
ステップＳ２５で肯定判定された場合は、処理はステップＳ２６に進む。肯定判定は、モータ制御部１１に第１閾値ＴＨ１以上の電圧値の速度指令信号Ｖｓｐが入力された時点から所定時間Ｐ以上の経過後に、速度指令信号Ｖｓｐの電圧値が第２閾値ＴＨ２以上になったと判定されたことを示す。
【００９６】
ステップＳ２６において、モータ制御部１１は、モータＭが第１回転方向に回転するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは第１回転方向に回転する。
【００９７】
ステップＳ２７において、モータ制御部１１は、モータ停止条件が満足されたか否かを判定する。
【００９８】
ステップＳ２７でモータ停止条件が満足されていないと判定された場合は、モータ制御部１１は、ステップＳ２７においてモータ停止条件が満足されることを待つ。
【００９９】
一方、ステップＳ２７でモータ停止条件が満足されていると判定された場合は、処理はステップＳ２８に進む。
【０１００】
ステップＳ２８において、モータ制御部１１は、モータＭが停止するように、インバータ１３を介してモータＭを制御する。その結果、モータＭは停止する。そして、処理はステップＳ２１に進む。
【０１０１】
一方、ステップＳ２１で電源電圧Ｖｃｃが入力されていないと判定された場合は、処理は図７のステップＳ６に進む。
【０１０２】
そして、図７に示すように、モータ制御部１１は、ステップＳ６〜ステップＳ１０の各処理を実行する。実施形態２に係るステップＳ６〜ステップＳ１０は、実施形態１に係るステップＳ６〜ステップＳ１０と同様である。ただし、実施形態２では、図７のステップＳ６で速度指令信号Ｖｓｐが入力されていないと判定された場合は、処理は図９のステップＳ２１に進む。また、図７のステップＳ１０の完了後、処理は図９のステップＳ２１に進む。
【０１０３】
以上、図９を参照して説明したように、実施形態２によれば、モータＭを第１回転方向に回転させるために、第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２に基づく速度指令信号Ｖｓｐの電圧値の制御と、異なる電圧値での速度指令信号Ｖｓｐの入力タイミングの制御とが実行される。従って、電源電圧Ｖｃｃが入力された状態で速度指令信号Ｖｓｐが入力されると直ちにモータＭが第１回転方向に回転する場合と比較して、より慎重な制御が実行される。その結果、速度指令信号ＶｓｐによるモータＭの回転方向の誤制御を抑制できる。
【０１０４】
ここで、実施形態１及び実施形態２において、モータ制御部１１が、例えば、１個のＩＣによって構成されていてもよいし、モータ制御部１１及びインバータ１３が、例えば、１個のＩＣによって構成されていてもよい。
【０１０５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、または、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
【０１０６】
また、図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明は、モータ制御装置及びモータ装置を提供するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【０１０８】
１    モータ制御装置
１１    モータ制御部
ＦＬ    第１通電線
ＳＬ    第２通電線
Ｍ    モータ
Ｂ１    モータ装置
【図１】
2020058170.tif 000003
【図２】
2020058170.tif 000004
【図３】
2020058170.tif 000005
【図４】
2020058170.tif 000006
【図５】
2020058170.tif 000007
【図６】
2020058170.tif 000008
【図７】
2020058170.tif 000009
【図８】
2020058170.tif 000010
【図９】
2020058170.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月22日(2019.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを制御して、前記モータを、第１回転方向、及び、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させるモータ制御部と、
前記モータ制御部を動作させる電源電圧を前記モータ制御部に入力する第１通電線と、
前記モータの回転速度を制御する速度指令信号を前記モータ制御部に入力する第２通電線と
を有し、
前記電源電圧が前記速度指令信号より先に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させ、
前記電源電圧が前記速度指令信号より後に前記モータ制御部へ印加されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第２回転方向に回転させ、
前記モータ制御部には、前記速度指令信号の電圧値と比較される第１閾値及び第２閾値が設定され、前記第２閾値は、前記第１閾値よりも大きく、
前記モータ制御部に前記電源電圧が入力されている状態で、前記モータ制御部に前記第１閾値以上前記第２閾値より小さい電圧値の前記速度指令信号が入力され、
前記モータ制御部に前記第１閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が入力された時点から所定時間以上の経過後に、前記第２閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が前記モータ制御部に入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる、モータ制御装置。
【請求項２】
前記モータが前記第１回転方向に回転している間、前記モータ制御部には、前記電源電圧が入力され続ける、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記モータ制御部に対して少なくとも前記速度指令信号の入力が停止された後、前記モータ制御部に前記電源電圧が入力されている状態で、前記速度指令信号が再度入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる、請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記モータ制御部に対する前記電源電圧と前記速度指令信号との双方の入力が停止された後、前記電源電圧が前記速度指令信号より後に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第２回転方向に回転させる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のモータ制御装置と、
前記モータと
を有する、モータ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の例示的なモータ制御装置は、モータ制御部と、第１通電線と、第２通電線とを有する。モータ制御部は、モータを制御して、前記モータを、第１回転方向、及び、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転させる。第１通電線は、前記モータ制御部を動作させる電源電圧を前記モータ制御部に入力する。第２通電線は、前記モータの回転速度を制御する速度指令信号を前記モータ制御部に入力する。前記電源電圧が前記速度指令信号より先に前記モータ制御部へ入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる。前記電源電圧が前記速度指令信号より後に前記モータ制御部へ印加されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第２回転方向に回転させる。前記モータ制御部には、前記速度指令信号の電圧値と比較される第１閾値及び第２閾値が設定される。前記第２閾値は、前記第１閾値よりも大きい。前記モータ制御部に前記電源電圧が入力されている状態で、前記モータ制御部に前記第１閾値以上前記第２閾値より小さい電圧値の前記速度指令信号が入力される。前記モータ制御部に前記第１閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が入力された時点から所定時間以上の経過後に、前記第２閾値以上の電圧値の前記速度指令信号が前記モータ制御部に入力されると、前記モータ制御部は、前記モータを前記第１回転方向に回転させる。