(57)【要約】      （修正有）【課題】モータ部の起動成功率を高めることができるモータ駆動制御装置、モータ、及び送風装置を提供する。【解決手段】モータ駆動制御装置は、三相交流電圧が入力されるモータ部の駆動を制御し、モータ部の相巻線の通電パターンを所定の順序で切り換える駆動制御部と、相巻線の電圧を検出する電圧検出部と、電圧検出部の検出結果に基づいてモータ部の回転子の回転方向位置情報を生成する位置情報生成部と、を備える。駆動制御部は、所定の通電後の回転方向位置情報により、回転子の回転方向位置を、電気角で６０°毎に区分される第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、通電パターンを回転方向位置情報に応じて切り換える同期運転を開始する。一方、駆動制御部は、上記のいずれかの回転方向位置として検知できない場合には、通電パターンでの通電を追加する。【選択図】図４
2020022219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相交流電圧が入力されるモータ部の駆動を制御し、前記モータ部の相巻線への通電パターンを所定の順序で切り換える駆動制御部と、
前記相巻線の電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部の検出結果に基づいて前記モータ部の回転子の回転方向における回転方向位置情報を生成する位置情報生成部と、
を備え、
前記駆動制御部は、所定の通電後の前記回転方向位置情報により、
前記回転子の回転方向位置を、電気角で６０°毎に区分される第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、前記通電パターンを前記回転方向位置情報に応じて切り換える同期運転を開始し、
前記回転子の回転方向位置を前記いずれかの回転方向位置として検知できない場合には、前記通電パターンでの通電を追加する、モータ駆動制御装置。
【請求項２】
前記所定の通電は、前記回転方向位置情報を用いることなく、前記通電パターンで第１通電回数行われる、請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記第１通電回数は、前記回転子が電気角で７２０°回転するまでの通電回数である、請求項２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
前記駆動制御部は、
前記通電パターンでの通電を追加した後に、前記回転子の回転方向位置を前記第１回転方向位置から前記第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、前記同期運転を開始する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項５】
前記駆動制御部は、
前記所定の通電後に追加した前記通電パターンでの通電の第２通電回数が上限値に達する場合には、前記モータ部を再起動する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記第２通電回数の前記上限値は、前記回転子が前記所定の通電終了時の回転方向位置から電気角で３６０°回転するまでの通電回数である、請求項５に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
三相交流電圧が入力されるモータ部と、
前記モータ部の駆動を制御する請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置と、
を備える、モータ。
【請求項８】
上下方向に延びる中心軸を中心に回転可能な羽根を有するインペラと、
前記羽根を回転させる請求項７に記載のモータと、
を備える、送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、モータ駆動制御装置、モータ、及び送風装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、センサレス制御方式のブラシレスＤＣモータを搭載する送風装置が知られている。センサレス制御方式のブラシレスＤＣモータでは、回転子に生じる誘起電圧に基づいて回転子の回転方向位置を検出する。但し、その起動時では、回転子が停止又は低速で回転するため、回転子の回転方向位置を検出できない。そのため、たとえば特開２０１０−０４５９４１号公報では、強制転流により回転子を一定の回転数まで上げた後に、強制転流を止めて惰性回転させた状態で回転子の回転方向位置を検出し、センサレス制御に移行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０４５９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
強制転流による起動は、回転子の回転方向位置によらずに、固定子からの回転磁界により回転子を回転させる。そのため、回転子がスムーズには回転し難い場合がある。また、起動開始時は、回転子によって生じる誘起電圧のレベルが低いため、回転子の回転方向位置の検出も難しい。従って、起動時の強制転流からセンサレス制御への移行が失敗することがある。センサレス制御への移行が失敗した場合にブラシレスＤＣモータの再起動をするためには、ショートブレーキなどの初期処理を行い、回転子を停止させた後に強制転流を実行させるため、起動に時間がかかる。また、初期処理を挟んで強制転流を繰り返し行うだけでは、センサレス制御への移行の失敗が繰り返される虞がある。
【０００５】
本開示は、モータ部の起動成功率を高めることができるモータ駆動制御装置、モータ、及び送風装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の例示的なモータ駆動制御装置は、三相交流電圧が入力されるモータ部の駆動を制御し、前記モータ部の相巻線への通電パターンを所定の順序で切り換える駆動制御部と、前記相巻線の電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部の検出結果に基づいて前記モータ部の回転子の回転方向における回転方向位置情報を生成する位置情報生成部と、を備える。前記駆動制御部は、所定の通電後の前記回転方向位置情報により、前記回転子の回転方向位置を、電気角で６０°毎に区分される第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、前記通電パターンを前記回転方向位置情報に応じて切り換える同期運転を開始する。前記駆動制御部は、所定の通電後の前記回転方向位置情報により、前記回転子の回転方向位置を前記いずれかの回転方向位置として検知できない場合には、前記通電パターンでの通電を追加する。
【０００７】
本開示の例示的なモータは、三相交流電圧が入力されるモータ部と、前記モータ部の駆動を制御する上記のモータ駆動制御装置と、を備える。
【０００８】
本開示の例示的な送風装置は、上下方向に延びる中心軸を中心に回転可能な羽根を有するインペラと、前記羽根を回転させる上記のモータと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の例示的なモータ駆動制御装置、モータ、及び送風装置によれば、モータ部の起動成功率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、送風装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、モータ部のセンサレス制御において回転子の電気角に応じて検出される端子電圧を示すグラフである。
【図３】図３は、モータ部の駆動制御例を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４は、モータ部の起動運転例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に図面を参照して本開示の例示的な実施形態を説明する。
【００１２】
なお、本明細書では、送風装置１００において、モータ部１及び羽根１１１の回転の中心軸ＣＡと平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。
【００１３】
モータ部１の固定子１１のＵ相巻線１２ｕ、Ｖ相巻線１２ｖ、Ｗ相巻線１２ｗのそれぞれ、又はこれらの総称を相巻線１２と呼ぶことがある。３相交流電圧において、相巻線１２に通電される相を通電相と呼び、相巻線１２に通電されない相を非通電相と呼ぶ。また、２つの通電される相巻線１２の組み合わせを通電パターンと呼ぶ。また、３相交流電圧のＵ相電圧、Ｖ相電圧、Ｗ相電圧のそれぞれ、又はこれらの総称を相電圧と呼ぶことがある。
【００１４】
＜１．実施形態＞
＜１−１．送風装置の構成＞
図１は、送風装置１００の一例を示すブロック図である。送風装置１００は、本実施形態では、軸方向一方から他方に流れる気流を発生させる軸流ファンである。但し、この例示に限定されず、送風装置１００は、軸方向から吸気した空気を径方向外側に送出する遠心ファンであってもよい。
【００１５】
図１に示すように、送風装置１００は、インペラ１１０と、モータ１２０と、を備える。インペラ１１０は、上下方向に延びる中心軸ＣＡを中心に回転可能な羽根１１１を有する。モータ１２０は、インペラ１１０を駆動して回転させることにより、羽根１１１を回転させる。また、送風装置１００には、直流電源２００が接続される。直流電源２００は、送風装置１００の電力源である。図１に示すように、直流電源２００の高電圧側の正出力端子は、モータ１２０の後述するインバータ３に接続される。直流電源２００の低電圧側の負出力端子は、接地される。
【００１６】
＜１−２．モータの構成要素＞
次に、モータ１２０の各構成要素を説明する。モータ１２０は、モータ部１と、インバータ３と、モータ駆動制御装置４と、を備える。
【００１７】
前述の如く、モータ１２０は、モータ部１を備える。モータ部１には、インバータ３から三相交流電圧が入力される。モータ部１は、たとえば３相ブラシレスＤＣモータ（ＢＬＤＣモータ）である。より具体的には、モータ部１は、回転子１０と、固定子１１と、を備える。回転子１０には、永久磁石が設けられる。固定子１１には、Ｕ相巻線１２ｕと、Ｖ相巻線１２ｖと、Ｗ相巻線１２ｗとが設けられる。本実施形態では、相巻線１２ｕ、１２ｖ、１２ｗの一方端は、モータ部１の端子１３ｕ、１３ｖ、１３ｗにそれぞれ接続される。また、相巻線１２ｕ、１２ｖ、１２ｗの他方端は、本実施形態のように中性点１２ｃを中心に接続されるＹ結線としてもよいが、Δ（デルタ）結線としてもよい。
【００１８】
また、前述の如く、モータ１２０は、インバータ３を備える。インバータ３は、モータ部１に三相交流電圧を出力する。インバータ３は、上アームスイッチ３１ｕ、３１ｖ、３１ｗと、下アームスイッチ３２ｕ、３２ｖ、３２ｗと、を有する。上アームスイッチ３１ｕ、３１ｖ、３１ｗ及び下アームスイッチ３２ｕ、３２ｖ、３２ｗは、モータ部１に出力する三相交流電圧を生成するブリッジ回路を形成する。該ブリッジ回路は、高電圧側の上アームスイッチ３１ｕ及び低電圧側の下アームスイッチ３２ｕが直列接続されたＵ相用のアームと、高電圧側の上アームスイッチ３１ｖ及び低電圧側の下アームスイッチ３２ｖが直列接続されたＶ相用のアームと、高電圧側の上アームスイッチ３１ｗ及び低電圧側の下アームスイッチ３２ｗが直列接続されたＷ相用のアームと、を有する。これらのアームは、互いに並列接続される。各々のアームの高電圧側端は、直流電源２００の高電圧側端子に接続される。そのため、各々のアームには、直流電源２００からの直流電圧が印加される。各々のアームの低電圧側端は、電流検出用の抵抗３ａを介して接地される。
【００１９】
上アームスイッチ３１ｕ、３１ｖ、３１ｗ及び下アームスイッチ３２ｕ、３２ｖ、３２ｗはそれぞれ、スイッチング素子と、ダイオードと、を含む。スイッチング素子には、たとえば、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ)、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などが用いられる。ダイオードは、直流電源２００の低電圧側から高電圧側に向かう方向を順方向として、スイッチング素子と並列に接続される。言い換えると、ダイオードのアノードはスイッチング素子の低電圧側端に接続され、カソードはスイッチング素子の高電圧側端に接続される。ダイオードは、還流ダイオード（フリーホイールダイオード）として機能する。また、ダイオードは、寄生ダイオード（つまりＦＥＴに内蔵されるボディダイオード）であってもよいし、或いは、スイッチング素子に外付けされてもよい。
【００２０】
次に、前述の如く、モータ１２０は、モータ駆動制御装置４を備える。モータ駆動制御装置４は、モータ部１の駆動を制御する。より具体的には、モータ駆動制御装置４は、インバータ３をＰＷＭ制御し、インバータ３を介してモータ部１の駆動を制御する。
【００２１】
＜１−３．モータ駆動制御装置の構成要素＞
モータ駆動制御装置４は、図１に示すように、駆動制御部４１と、電流検出部４２と、記憶部４３と、電圧検出部４４と、位置情報生成部４６と、回転数検出部４７と、を備える。
【００２２】
前述の如く、モータ駆動制御装置４は、駆動制御部４１を備える。駆動制御部４１は、三相交流電圧が入力されるモータ部１の駆動を制御し、モータ部１の相巻線１２への通電パターンを所定の順序ｎで切り換える。なお、ｎは、正の整数である。たとえば、駆動制御部４１は、記憶部４３に格納されたプログラム及び情報を用いてモータ部１の駆動をセンサレス制御する。駆動制御部４１は、インバータ３の上アームスイッチ３１ｕ、３１ｖ、３１ｗ又は下アームスイッチ３２ｕ、３２ｖ、３２ｗのオンオフをＰＷＭパルスによってそれぞれ制御することによりモータ部１に三相交流電圧を出力するインバータ３を用いてモータ部１の駆動を制御する。
【００２３】
前述の如く、モータ駆動制御装置４は、電流検出部４２を備える。電流検出部４２は、モータ部１に流れる電流値を検出する。本実施形態では、電流検出部４２は、インバータ３のブリッジ回路と接地端との間に接続された電流検出用の抵抗３ａに流れる電流を検出する。
【００２４】
記憶部４３は、電力供給が停止しても記憶を維持する非一過性の記憶媒体である。記憶部４３は、モータ駆動制御装置４の各構成要素で用いられる情報を記憶し、特に駆動制御部４１で用いられるプログラム及び制御情報などを記憶する。
【００２５】
前述の如く、モータ駆動制御装置４は、電圧検出部４４を備える。電圧検出部４４は、相巻線１２の電圧を検出する。本実施形態では、たとえば、電圧検出部４４は、端子電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗのうち、通電されていない相巻線１２に接続された端子１３の端子電圧を該相巻線１２の電圧として検出する。より具体的には、電圧検出部４４は、モータ部１の端子１３ｖ、１３ｗ間が通電される際の端子１３ｕの端子電圧ＶｕをＵ相巻線１２ｕのＵ相電圧として検出する。また、電圧検出部４４は、モータ部１の端子１３ｗ、１３ｕ間が通電される際の端子１３ｖの端子電圧ＶｖをＶ相巻線１２ｖのＶ相電圧として検出し、モータ部１の端子１３ｕ、１３ｖ間が通電される際の端子１３ｗの端子電圧ＶｗをＷ相巻線１２ｗのＷ相電圧として検出する。
【００２６】
前述の如く、モータ駆動制御装置４は、位置情報生成部４６を備える。位置情報生成部４６は、電圧検出部４４の検出結果に基づいてモータ部１の回転子１０の回転方向における回転方向位置情報を生成する。図２は、モータ部１のセンサレス制御において回転子１０の電気角に応じて検出される端子電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗを示すグラフである。なお、図２において、各々の端子電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗの曲線部分は、非通電時の電圧を示す。回転方向位置情報は、回転子１０の回転方向位置を、電気角で６０°毎に区分される第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置で示す。
【００２７】
たとえば、相巻線１２が図２のように励磁される場合、非通電相がＵ相であれば、Ｕ相端子電圧Ｖｕが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも低いレベルから高いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で０°の第１回転方向位置にあることを示す。また、Ｕ相端子電圧Ｖｕが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも高いレベルから低いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で１８０°の第４回転方向位置にあることを示す。言い換えると、端子電圧Ｖｕが上昇して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で０°である第１回転方向位置にあると検出される。また、端子電圧Ｖｕが下降して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で１８０°である第４回転方向位置にあると検出される。
【００２８】
非通電相がＶ相であれば、Ｖ相端子電圧Ｖｖが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも低いレベルから高いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で１２０°の第３回転方向位置にあることを示す。また、Ｖ相端子電圧Ｖｖが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも高いレベルから低いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で３００°の第６回転方向位置にあることを示す。言い換えると、端子電圧Ｖｖが上昇して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で１２０°である第３回転方向位置にあると検出される。また、端子電圧Ｖｖが下降して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で３００°である第６回転方向位置にあると検出される。
【００２９】
非通電相がＷ相であれば、Ｗ相端子電圧Ｖｗが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも高いレベルから低いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で６０°の第２回転方向位置にあることを示す。また、Ｗ相端子電圧Ｖｗが仮想の中性点電圧Ｖｎよりも低いレベルから高いレベルに変化する場合、回転方向位置情報は、回転子１０が電気角で２４０°の第５回転方向位置にあることを示す。言い換えると、端子電圧Ｖｗが下降して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で６０°である第２回転方向位置にあると検出される。また、端子電圧Ｖｗが上昇して仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点において、回転子１０が、電気角で２４０°である第５回転方向位置にあると検出される。
【００３０】
なお、たとえば、回転子１０がスムーズに回転せずに減速、又は停止、若しくは逆回転などをする場合、各々の端子電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗが、仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくならないことがある。このような場合、回転子１０の回転方向位置が不明であるため、位置情報生成部４６は、たとえば回転方向位置が不明である旨を示す回転方向位置情報を作成する。
【００３１】
前述の如く、モータ駆動制御装置４は、回転数検出部４７を備える。回転数検出部４７は、回転方向位置情報に基づいて、モータ部１の回転子１０の回転数を検出する。
【００３２】
＜１−４．モータ部の駆動制御例＞
次に、モータ駆動制御装置４によるモータ部１の駆動制御処理の一例を説明する。図３は、モータ部１の駆動制御例を説明するためのフローチャートである。
【００３３】
図３の開始時点において、モータ部１の回転子１０は、停止又は低速で回転している。そのため、回転方向位置情報の作成に必要な誘起電圧を各々の相巻線１２ｕ、１２ｖ、１２ｗに発生させるため、駆動制御部４１は、モータ部１の起動運転を実施する（ステップＳ１）。起動運転では、ショートブレーキなどの初期処理が行われた後、強制転流によりモータ部１の回転子１０が強制的に回転駆動される。強制転流では、所定の通電期間毎に、モータ部１の３つの相巻線１２のうちの特定の２つが通電されて励磁される。２つの相巻線１２の組み合わせは、所定の順序ｎで切り替えられる。
【００３４】
起動運転での回転子１０がスムーズに回転すると、回転子１０の回転を加速させるべく、駆動制御部４１は、モータ部１の同期運転を実施する（ステップＳ２）。同期運転では、位置情報生成部４６は、各々の通電パターンにおいて、たとえば非通電相の相電圧が仮想の中性点電圧Ｖｎと同じになるタイミングと該タイミングでの誘起電圧の増減傾向との検出結果に基づいて回転方向位置情報を作成する（図２参照）。
【００３５】
駆動制御部４１は、同期運転において、回転子１０の回転数に応じた通電期間毎に通電パターンを回転方向位置情報に応じて切り換えることにより、回転子１０の回転を加速させる。
【００３６】
回転数が所定数以上になると、駆動制御部４１は、モータ部１の定常制御運転を実施する（ステップＳ３）。定常制御運転では、回転子１０が所望の回転数で回転され、モータ部１の駆動情報及び回転方向位置情報に応じて通電パターンが切り換えられる。そして、モータ部１の駆動が停止されると（ステップＳ４でＹＥＳ）、図３の駆動制御処理が終了する。
【００３７】
＜１−４−１．モータ部の起動運転例＞
次に、モータ部１の起動運転の一例を具体的に説明する。図４は、モータ部１の起動運転例を説明するためのフローチャートである。
【００３８】
まず、駆動制御部４１は、ショートブレーキなどの初期処理が行われた後に、強制転流による起動運転を開始する（ステップＳ１０１）。なお、ショートブレーキでは、モータ部１の端子１３ｕ、１３ｖ、１３ｗの短絡により、回転子１０が停止する。
【００３９】
次に、駆動制御部４１は、通電パターンを所定の順序ｎで切り換えながら、合計でｍ回の通電を行う（ステップＳ１０２）。なお、第１通電回数ｍは、正の整数であり、本実施形態では１２である。電圧検出部４４は、非通電相の相電圧を検出する（ステップＳ１０３）。位置情報生成部４６は、回転方向位置情報を生成する（ステップＳ１０４）。たとえば、ｍ回目の通電の際に非通電相がＵ相であれば、Ｕ相端子電圧Ｖｕを検出する。そして、Ｕ相端子電圧Ｖｕが仮想の中性点電圧Ｖｎと等しくなる点にてＵ相端子電圧Ｖｕが増加傾向にあれば、回転子１０が第１回転位置にあることを示す回転方向位置情報が生成される。
【００４０】
ここで、駆動制御部４１が回転方向位置情報により回転子１０の回転方向位置を検知できる場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、図４の処理が終了し、駆動制御部４１によりモータ部１の同期運転が開始される。
【００４１】
一方、駆動制御部４１が回転方向位置情報により回転子１０の回転方向位置を検知できない場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、追加通電処理が開始される。たとえば、回転子１０の回転方向位置が不明である旨を回転方向位置情報が示す場合、駆動制御部４１は、回転子１０の回転方向位置を検知できない。そのため、駆動制御部４１は、該回転方向位置を検知できるようにすべく、通電パターンを最大でＳｋ回切り換えて相巻線１２への通電（強制転流）を行う追加通電処理を行う。なお、この上限値Ｓｋは、２以上の正の整数であり、本実施形態ではＳｋ＝６と設定される。
【００４２】
追加通電処理では、まず、追加通電処理で通電した第２通電回数ｋが上限値Ｓｋに達していなければ（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、駆動制御部４１は、通電パターンを順序ｎに応じて切り換えて相巻線１２に通電を行う（ステップＳ１０７）。たとえば、追加通電処理の開始前に通電パターンを１２回切り替えて通電が行われた場合、第１通電パターンでの相巻線１２への通電が実施される。そして、非通電相の相電圧を検出すべく、処理はＳ１０３に戻る。
【００４３】
一方、追加通電処理での通電した第２通電回数ｋが上限値Ｓｋに達していれば（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、モータ部１の駆動を停止させて再起動すべく、図４の処理はステップＳ１０１に戻る。
【００４４】
以上のように、図４の起動運転例では、駆動制御部４１は、通電パターンを所定の順序ｎで切り替えて通電する回数が第１通電回数ｍに達した時に生成される回転方向位置情報から、回転子１０の回転方向位置を検知できる場合には同期運転を開始する。言い換えると、駆動制御部４１は、所定の通電後の回転方向位置情報により、回転子１０の回転方向位置を、電気角で６０°毎に区分される第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、通電パターンを回転方向位置情報に応じて切り換える同期運転を開始する。また、駆動制御部４１は、所定の通電後の回転方向位置情報により、回転子の回転方向位置を上記いずれかの回転方向位置として検知できない場合には、通電パターンでの通電を追加する。つまり、駆動制御部４１は、通電パターンを最大でＳｋ回切り換えて相巻線１２への通電（強制転流）を行う追加通電処理を実施する。
【００４５】
こうすれば、たとえば、駆動制御部４１は、所定の通電が終了した時に回転子１０の回転方向位置を検出できない場合には、通電パターンでの通電を追加してモータ部１の起動を試みる。これにより、モータ部１の起動成功率を高めることができる。さらに、ショートブレーキなどの初期処理などが必要な再起動をせずに、モータ部１の起動が成功し易くなるので、モータ部１の起動成功率を高めることができる。さらに、モータ部１の起動時間を短縮することもできる。
【００４６】
ここで、所定の通電は、回転方向位置情報を用いることなく、通電パターンで第１通電回数ｍ行われる。つまり、所定の通電で、強制転流を実施できる。
【００４７】
また、図４の起動運転例では、前述の如く、第１通電回数ｍは１２である。つまり、第１通電回数ｍは、回転子１０がスムーズに回転したと仮定した場合に、回転子１０が電気角で７２０°回転するまでの通電回数である。通電パターンでの通電を回転子１０が電気角で７２０°回転するまで行うと、ほとんどの場合で、該通電を追加することなく回転子１０の回転方向位置が検知できるという結果が得られている。従って、モータ部１の起動がより成功し易くなる。また、ほとんどの場合で、モータ部１の起動動作が毎回同様となるので、ユーザがモータ部１の起動動作に違和感を覚え難い。
【００４８】
さらに、駆動制御部４１は、追加通電処理において回転子１０の回転方向位置が検知できた場合には、回転方向位置情報に基づく同期運転を直ちに開始する。詳細には、駆動制御部４１は、通電パターンでの通電を追加した後に、回転子１０の回転方向位置を第１回転方向位置から第６回転方向位置のうちのいずれかの回転方向位置として検知できる場合には、同期運転を開始する。こうすれば、回転子１０の回転方向位置を検知できるとともに、検知した回転方向位置に基づいて回転子１０にスムーズな回転により適した相巻線１２を励磁することができる。従って、より短い時間で同期運転を開始できる。
【００４９】
また、図４の起動運転例では、追加通電処理において、駆動制御部４１は、上記所定の通電後に追加した通電パターンでの通電の第２通電回数ｋが上限値Ｓｋに達する場合には、モータ部１を再起動する。追加通電期間での第２通電回数ｋに上限値Ｓｋを設けることにより、モータ部１の起動運転が非常に成功し難い場合には再起動することができる。
【００５０】
また、図４の起動運転例では、前述の如く、第２通電回数ｋの上限値Ｓｋが６である。つまり、第２通電回数ｋの上限値Ｓｋは、回転子１０がスムーズに回転したと仮定した場合に、回転子１０が上記所定の通電終了時の回転方向位置から電気角で３６０°回転するまでの通電回数である。こうすれば、第２通電回数ｋが上限値Ｓｋに達するまでに全ての通電パターンでモータ部１の相巻線１２を通電できる。従って、一部の通電パターンだけで通電する場合よりもモータ部１の起動成功率が高くなる。
【００５１】
＜２．その他＞
以上、本開示では、例示的な実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は本開示に限定されない。本開示は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。また、本開示で説明した事項は、矛盾を生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本開示は、モータ部をセンサレス制御するモータ駆動制御装置、モータ、送風装置に有用である。
【符号の説明】
【００５３】
１００・・・送風装置、１１０・・・インペラ、１１１・・・羽根、１２０・・・モータ、２００・・・直流電源、１・・・モータ部、１０・・・回転子、１１・・・固定子、１２・・・相巻線、１２ｕ・・・Ｕ相巻線、１２ｖ・・・Ｖ相巻線、１２ｗ・・・Ｗ相巻線、１２ｃ・・・中性点、１３ｕ・・・Ｕ相端子、１３ｖ・・・Ｖ相端子、１３ｗ・・・Ｗ相端子、３・・・インバータ、３ａ・・・抵抗、３１ｕ、３１ｖ、３１ｗ・・・上アームスイッチ、３２ｕ、３２ｖ、３２ｗ・・・下アームスイッチ、４・・・モータ駆動制御装置、４１・・・駆動制御部、４２・・・電流検出部、４３・・・記憶部、４４・・・電圧検出部、４６・・・位置情報生成部、４７・・・回転数検出部、Ｖｕ・・・Ｕ相端子電圧、Ｖｖ・・・Ｖ相端子電圧、Ｖｗ・・・Ｗ相端子電圧、Ｖｎ・・・仮想の中性点電圧、ＣＡ・・・中心軸、ｎ・・・通電パターンの順序、ｍ・・・第１通電回数、ｋ・・・第２通電回数、Ｓｋ・・・第２通電回数の上限値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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