(57)【要約】【課題】本発明は、モータ制御装置及びモータ制御方法に関する。【解決手段】本発明の一具現例によるモータ制御装置は、パルス幅変調信号を用いて開ループ制御を行う開ループ駆動部と、モータの現在速度を用いてフィードバック制御を行う閉ループ駆動部と、上記パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算し、計算された上記デューティ比を既に設定されたレファレンスデューティと比較して上記開ループ駆動部及び上記閉ループ駆動部のうちいずれか一つを動作するように制御する駆動制御部と、を含む。【選択図】図３
2014068522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ制御装置において、
パルス幅変調信号を用いて開ループ制御を行う開ループ駆動部と、
モータの現在速度とパルス幅変調信号との誤差を用いてフィードバック制御を行う閉ループ駆動部と、
前記パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算し、計算された前記デューティ比を予め設定されたレファレンスデューティと比較して前記開ループ駆動部及び前記閉ループ駆動部のうちいずれか一つを動作するように制御する駆動制御部と、を含む、モータ制御装置。
【請求項２】
前記駆動制御部は、
前記パルス幅変調信号が入力され、入力されたパルス幅変調信号の周波数を用いてデューティ比を計算するデューティ比計算器と、
予め設定された複数の候補レファレンスデューティのうちいずれか一つを前記レファレンスデューティに決定するレファレンスデューティ決定器と、
前記デューティ比及び前記レファレンスデューティを比較して前記デューティ比が前記レファレンスデューティより大きいと、前記閉ループ駆動部を駆動するように制御する制御器と、を含む、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記デューティ比計算器は、
所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力された前記パルス幅変調信号のうちハイ（ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数を用いてデューティ比を決定する、請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記レファレンスデューティ決定器は、
前記複数の候補レファレンスデューティをそれぞれ保存する複数のメモリと、
前記複数のメモリそれぞれに対応付けられて連結された複数のスイッチと、を含み、
前記複数のスイッチのうちいずれか一つをオン（ＯＮ）させて該当するスイッチと連結されたいずれか一つのメモリに保存されたデューティを前記レファレンスデューティに決定する、請求項２または３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記レファレンスデューティ決定器は、
外部から提供された信号により、前記複数のスイッチのうちいずれか一つをオン（ＯＮ）させる、請求項４に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記制御器は、
前記デューティ比及び前記レファレンスデューティを比較して前記デューティ比が前記レファレンスデューティより大きいと、前記閉ループ駆動部に基準速度を提供する、請求項２から５の何れか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記閉ループ駆動部は、
前記モータの現在速度を検出し、前記基準速度と前記現在速度との誤差が減少するように前記モータの回転を制御する、請求項６に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記制御器は、
前記デューティ比及び前記レファレンスデューティを比較して前記デューティ比が前記レファレンスデューティより小さいと、前記開ループ駆動部を駆動するように制御する、請求項２から７の何れか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
前記開ループ駆動部は、
三角波信号を発生させる三角波生成器と、
調節信号と前記三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成する開ループ合成器と、
前記開ループ合成器により生成された前記パルス幅変調信号によって前記モータの駆動を制御する開ループ制御器と、を含む、請求項８に記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
（ａ）パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算する段階と、
（ｂ）計算された前記デューティ比を予め設定されたレファレンスデューティと比較して開ループ駆動制御及び閉ループ駆動制御のうちいずれか一つを用いてモータを制御する段階と、を含む、モータ制御方法。
【請求項１１】
前記（ａ）段階は、
所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力された前記パルス幅変調信号のうちハイ（ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数をカウンティングしてデューティ比を決定する段階と、を含む、請求項１０に記載のモータ制御方法。
【請求項１２】
前記（ｂ）段階は、
（ｂ−１）前記デューティ比及び前記レファレンスデューティを比較する段階と、
（ｂ−２）前記デューティ比が前記レファレンスデューティより大きいと、前記閉ループ駆動制御を用いて前記モータを制御する段階と、
（ｂ−３）前記デューティ比が前記レファレンスデューティより小さいと、前記開ループ駆動制御を用いて前記モータを制御する段階と、を含む、請求項１０または１１に記載のモータ制御方法。
【請求項１３】
前記（ｂ−２）段階は、
前記モータの現在速度を検出する段階と、
前記現在速度及び基準速度を比較する段階と、
前記基準速度と前記現在速度との誤差が減少するように前記モータの回転を制御する段階と、を含む、請求項１２に記載のモータ制御方法。
【請求項１４】
前記（ｂ−３）段階は、
調節信号と三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成する段階と、
前記パルス幅変調信号によって前記モータの駆動を制御する段階と、を含む、請求項１２または１３に記載のモータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いることにより、低速でもモータの回転誤差を減らすことができるモータ制御装置及びモータ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＢＬＤＣモータのような速度を制御することができるモータの場合、その速度はパルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ−Ｗｉｄｔｈ−Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＷＭ）信号のデューティ値を調節することで制御することができる。パルス幅変調信号のデューティ値は、信号の一周期内に信号がハイ（Ｈｉｇｈ）値を有するターンオン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）時間と、信号がロー（Ｌｏｗ）値を有するターンオフ（ｔｕｒｎ−ｏｆｆ）時間によって決定されることができ、モータの回転速度はパルス幅変調信号のデューティ値に比例することができる。
【０００３】
モータの速度制御方式は、大きく開ループ（ｏｐｅｎ  ｌｏｏｐ）制御及び閉ループ（ｃｌｏｓｅ  ｌｏｏｐ）制御に区分されることができる。開ループ制御の場合、フィードバック回路を含まないために簡単な構造で具現することができるが、電気的ノイズ（ｎｏｉｓｅ）などの外部的要因によって発生する誤差を補償することができない。
【０００４】
閉ループ制御の場合、モータの速度がフィードバックされるために常に一定速度を維持することができるが、外部入力信号によってモータの速度が低くなると、オーバシュート（ｏｖｅｒｓｈｏｏｔ）によってモータが停止するという問題点がある。また、閉ループ制御の場合、連続的な速度制御ではなく、一定単位を基準にした速度制御を行うため、低速領域では誤差度が大きくなるという限界性を有する。
【０００５】
従って、開ループ制御または閉ループ制御のうちいずれか一つを用いる場合、上述した問題点を克服しにくくなる。
【０００６】
下記先行技術文献は、このような従来技術に関するもので、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いる技術は開示していない。
【０００７】
日本公開特許公報第１９９７−２４７９７６号は、駆動初期時に開ループ制御を行ってから閉ループ制御を行う技術を開示しているが、開ループ制御及び閉ループ制御を自由に変換することができないという限界性を有する。
【０００８】
また、日本公開特許公報第２０１０−９８９２２号は、温度によるホールセンサの出力を補償するための技術を開示しているが、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いる内容は開示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本公開特許公報  第１９９７−２４７９７６号
【特許文献２】日本公開特許公報  第２０１０−９８９２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、上記した従来技術の問題点を解決するためのもので、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いることにより、低速でもモータの回転誤差を減らすことができるモータ制御装置及びモータ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１技術的な側面は、モータ制御装置を提案する。上記モータ制御装置は、パルス幅変調信号を用いて開ループ制御を行う開ループ駆動部と、モータの現在速度とパルス幅変調信号との誤差を用いてフィードバック制御を行う閉ループ駆動部と、上記パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算し、計算された上記デューティ比を既に設定されたレファレンスデューティと比較して上記開ループ駆動部及び上記閉ループ駆動部のうちいずれか一つを動作するように制御する駆動制御部と、を含む。
【００１２】
上記駆動制御部は、上記パルス幅変調信号が入力され、入力されたパルス幅変調信号の周波数を用いてデューティ比を計算する計算器と、既に設定された複数の候補レファレンスデューティのうちいずれか一つを上記レファレンスデューティに決定するレファレンスデューティ決定器と、上記デューティ比及び上記レファレンスデューティを比較して上記デューティ比が上記レファレンスデューティより大きいと、上記閉ループ駆動部を駆動するようにする制御する制御器と、を含むことができる。
【００１３】
上記デューティ比計算器は、所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力された上記パルス幅変調信号のうちハイ（Ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数を用いてデューティ比を決定することができる。
【００１４】
上記レファレンスデューティ決定器は、上記複数の候補レファレンスデューティをそれぞれ保存する複数のメモリと、上記複数のメモリそれぞれと連結された複数のスイッチと、を含み、上記複数のスイッチのうちいずれか一つをオンさせて該当するスイッチと連結されたいずれか一つのメモリに保存されたデューティを上記レファレンスデューティに決定することができる。
【００１５】
上記レファレンスデューティ決定器は、外部から提供された信号によって上記複数のスイッチのうちいずれか一つをオンさせることができる。
【００１６】
上記制御器は、上記デューティ比及び上記レファレンスデューティを比較して上記デューティ比が上記レファレンスデューティより大きいと、上記閉ループ駆動部に基準速度を提供することができる。
【００１７】
上記閉ループ駆動部は、上記モータの現在速度を検出し、上記基準速度と上記現在速度との誤差が減少するように上記モータの回転を制御することができる。
【００１８】
上記制御器は、上記デューティ比が上記レファレンスデューティより小さいと、上記開ループ駆動部を駆動するように制御することができる。
【００１９】
上記開ループ駆動部は、三角波信号を発生させる三角波生成器と、調節信号と上記三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成する開ループ合成器と、上記開ループ合成器から生成された上記パルス幅変調信号によって上記モータの駆動を制御する開ループ制御器と、を含むことができる。
【００２０】
本発明の第２技術的な側面は、モータ制御方法を提案する。上記モータ制御方法は、（ａ）パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算する段階と、（ｂ）計算された上記デューティ比を既に設定されたレファレンスデューティと比較して開ループ駆動制御及び閉ループ駆動制御のうちいずれか一つを用いてモータを制御する段階と、を含む。
【００２１】
上記（ａ）段階は、所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力された上記パルス幅変調信号のうちハイ（Ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数をカウンティングしてデューティ比を決定する段階を含むことができる。
【００２２】
上記（ｂ）段階は、（ｂ−１）上記デューティ比及び上記レファレンスデューティを比較する段階と、（ｂ−２）上記デューティ比が上記レファレンスデューティより大きいと、上記閉ループ駆動制御を用いて上記モータを制御する段階と、（ｂ−３）上記デューティ比が上記レファレンスデューティより小さいと、上記開ループ駆動制御を用いて上記モータを制御する段階と、を含むことができる。
【００２３】
上記（ｂ−２）段階は、上記モータの現在速度を検出する段階と、上記現在速度及び基準速度を比較する段階と、上記基準速度と上記現在速度との誤差が減少するように上記モータの回転を制御する段階と、を含むことができる。
【００２４】
上記（ｂ−３）段階は、調節信号と三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成する段階と、上記パルス幅変調信号によって上記モータの駆動を制御する段階と、を含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一実施形態によると、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いることにより、低速でもモータの回転誤差を減らすことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】モータ制御においてＰＷＭデューティとＲＰＭとの関係を示すグラフである。
【図２】三角波とＰＷＭ速度制御との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施形態によるモータ制御装置を説明するための構成図である。
【図４】図３の駆動制御部の一実施形態を説明するための細部構成図である。
【図５】図４の駆動制御部の一実施形態を説明するための細部回路図である。
【図６】図３の閉ループ駆動部の一実施形態を説明するための細部構成図である。
【図７】図３の開ループ駆動部の一実施形態を説明するための細部構成図である。
【図８】本発明の一実施形態によるモータ制御方法を説明するための順序図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、添付の図面を参照し、本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。なお、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
【００２８】
図１は、モータ制御においてＰＷＭデューティとＲＰＭとの関係を示すグラフである。
【００２９】
図１に示されているように、パルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＷＭ）デューティ及びモータの回転速度（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ、ＲＰＭ）は比例関係を有することができる。即ち、ＰＷＭデューティが増加することにより、ＲＰＭも線形的に増加するようになる。
【００３０】
本発明の一実施形態において、最小速度及び最大速度がそれぞれ特定速度に設定されていると、図１に示されているように、最小速度と最大速度との間でＰＷＭデューティ及びＲＰＭは線形的な関係を有することができる。
【００３１】
図２は、三角波とＰＷＭ速度制御との関係を示すグラフである。
【００３２】
図２に示されているように、所定の基準信号（例えば、三角波）及び調節信号を用いてパルス幅変調信号のデューティを決定することができる。これにより、調節信号が低い電圧を有すると、ＰＷＭデューティが増加するようになり、その結果、モータの速度も増加するようになる。これに対し、調節信号が高い電圧を有すると、ＰＷＭデューティが低くなり、その結果、モータの速度も減少するようになる。
【００３３】
開ループ（Ｏｐｅｎ  ｌｏｏｐ）制御は、このような三角波及び調節信号を用いてモータの駆動速度を制御することができる。しかし、上記開ループ制御は、電圧または雑音などによって環境変化が生じると、誤差が発生するようになる。即ち、不安定な特性を有する可能性がある。
【００３４】
以下では、図３から図８を参照して本発明によるモータ制御装置及びモータ制御方法について説明する。
【００３５】
後述する本発明によるモータ制御装置及びモータ制御方法は、開ループ制御と閉ループ制御とを組み合わせて用いることができる。例えば、本発明は、低速では開ループ制御を用いて速度の誤差を減らし、高速では閉ループ制御を用いて外部的要因によって発生する誤差を補償することができる。
【００３６】
図３は、本発明の一実施形態によるモータ制御装置を説明するための構成図である。
【００３７】
モータ制御装置１０は、閉ループ駆動部３００及び開ループ駆動部４００のうちいずれか一つを用いてモータ２０の駆動を制御することができる。
【００３８】
さらに説明すると、モータ制御装置１０は、駆動制御部２００と、閉ループ駆動部３００と、開ループ駆動部４００と、を含むことができる。本発明の一実施形態において、モータ制御装置１０は、信号生成部１００をさらに含むことができる。
【００３９】
信号生成部１００は、パルス幅変調信号を生成することができる。
【００４０】
本発明の一実施形態において、信号生成部１００は、駆動制御部２００及び開ループ駆動部４００のうち少なくとも一つに含まれるか、または図１に示されているように、別途の構成要素で構成されることができる。
【００４１】
駆動制御部２００は、レファレンスデューティを用いて開ループ駆動部４００及び閉ループ駆動部３００のうちいずれか一つを動作するように制御されることができる。
【００４２】
一実施形態において、駆動制御部２００は、パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算し、計算されたデューティ比を既に設定されたレファレンスデューティと比較して開ループ駆動部４００及び閉ループ駆動部３００のうちいずれか一つを動作するように制御されることができる。
【００４３】
上記駆動制御部２００に対しては、図４から図５を参照して詳細に後述する。
【００４４】
閉ループ駆動部３００は、モータの現在速度とパルス幅変調信号との誤差を用いてフィードバック制御を行うことができる。また、開ループ駆動部４００は、パルス幅変調信号を用いて開ループ制御を行うことができる。
【００４５】
閉ループ駆動部３００及び開ループ駆動部４００は多様な形態で行われることができる。即ち、本発明において、閉ループ駆動部３００及び開ループ駆動部４００の具体的構成については特定実施形態に限定しない。従って、図６及び図７をそれぞれ参照して後述する閉ループ駆動部３００及び開ループ駆動部４００の実施形態は多様な実施形態のうちいずれか一つに過ぎず、図６及び図７に開示された構成に限定されないことは言うまでもない。
【００４６】
図４は、図３の駆動制御部の一実施形態を説明するための細部構成図であり、図５は、図４の駆動制御部の一実施形態を説明するためのより具体的な細部回路図である。
【００４７】
以下では、図４及び図５を参照して駆動制御部２００の多様な実施形態について説明する。
【００４８】
駆動制御部２００は、デューティ比計算器２１０と、レファレンスデューティ決定器２２０と、制御器２３０と、を含むことができる。本発明の一実施形態において、駆動制御部２００は、スイッチ２４０をさらに含むことができる。
【００４９】
デューティ比計算器２１０は、パルス幅変調信号のデューティ比を計算することができる。例えば、デューティ比計算器２１０は、パルス幅変調信号が入力され、入力されたパルス幅変調信号の周波数を用いてデューティ比を計算することができる。
【００５０】
本発明の一実施形態において、デューティ比計算器２１０は、所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力されたパルス幅変調信号のうちハイ（Ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数を用いてデューティ比を決定することができる。
【００５１】
例えば、デューティ比計算器２１０には、所定周期の間にパルス幅変調信号が入力されることができる。ここで、所定周期はカウンタを通じてカウンティングされることができる。パルス幅変調信号が１ｋＨｚ、カウンタクロックが１ＭＨｚである場合を仮定すると、パルス幅変調信号の一周期の間にカウンタは１，０００個をカウンティングするようになる。デューティ比計算器２１０は、カウンタクロック１，０００個のうちハイ（Ｈｉｇｈ）と示される出力のみを計算してパルス幅変調デューティ比を決定することができる。例えば、５００個の出力がハイ（Ｈｉｇｈ）と示されると、デューティ比計算器２１０はデューティ比として５０％を計算することができる。
【００５２】
本発明の一実施形態において、デューティ比計算器２１０は、パルス幅変調信号の複数の周期を用いることができる。上記した例の場合、パルス幅変調信号１００周期を用いると、カウンティングクロック１００，０００個が発生し、上記カウンティング結果１００，０００個のうちハイ（Ｈｉｇｈ）と示される出力を計算してパルス幅変調デューティ比を決定することができる。上記実施形態の場合、累積された周期を用いるため、さらに正確なデューティ比を計算することができる。
【００５３】
レファレンスデューティ決定器２２０は、レファレンスデューティを決定することができる。ここで、レファレンスデューティは、デューティ比計算器２１０から計算されたデューティ比と比較されて開ループ制御を行うか、または閉ループ制御を行うかを決定するときに用いられる。
【００５４】
本発明の一実施形態において、レファレンスデューティ決定器２２０は、既に設定された複数の候補レファレンスデューティのうちいずれか一つをレファレンスデューティに決定することができる。
【００５５】
レファレンスデューティ決定器２２０は、複数の候補レファレンスデューティのうちいずれか一つを選択してレファレンスデューティを決定することができる。
【００５６】
図５に示される実施形態を参照して説明すると、レファレンスデューティ決定器２２０は、複数のメモリ（２２１−１から２２１−ｎ）と、複数のスイッチ（２２２−１から２２２−ｎ）と、を含むことができる。複数のメモリ（２２１−１から２２１−ｎ）は、複数の候補レファレンスデューティをそれぞれ保存することができる。複数のスイッチ（２２２−１から２２２−ｎ）は、複数のメモリそれぞれと１：１で連結されることができる。レファレンスデューティ決定器２２０は、複数のスイッチ（２２２−１から２２２−ｎ）のうちいずれか一つをオン（ＯＮ）させることで、該当するスイッチと連結されたいずれか一つのメモリに保存されたデューティをレファレンスデューティに決定することができる。
【００５７】
本発明の一実施形態において、レファレンスデューティ決定器２２０は、外部から提供された信号によって上記複数のスイッチのうちいずれか一つをオン（ＯＮ）させることができる。
【００５８】
本発明の一実施形態において、開ループ制御を行う速度を可変的に調節することができるため、本発明はモータの駆動に対して多用な制御を提供することができる。
【００５９】
制御器２３０は、デューティ比及びレファレンスデューティを比較して閉ループ駆動部３００及び開ループ駆動部４００のうちいずれか一つを動作するように制御することができる。もし、２５％をレファレンスデューティとして決定した例の場合、現在のデューティ比が２５％以下であると、制御器２３０は開ループ制御するように制御することができ、２５％を超過すると、閉ループ制御を制御するように制御することができる。
【００６０】
本発明の一実施形態において、制御器２３０は、一定速度以下であると、開ループ制御を用いて誤差を減らすように制御することができる。また、上記一定速度は、レファレンスデューティで決定されることができる。制御器２３０は、デューティ比がレファレンスデューティより小さいと、開ループ駆動部４００が動作するように制御することができる。これに対し、制御器２３０は、デューティ比がレファレンスデューティより大きいと、閉ループ駆動部３００を駆動するように制御することができる。
【００６１】
本発明の一実施形態において、制御器２３０は、デューティ比がレファレンスデューティより大きいと、閉ループ駆動部３００に基準速度を提供することができる。ここで、基準速度は、既に設定された値であるか、または外部から提供された制御命令によって設定された値であることができる。
【００６２】
図６は、図３の閉ループ駆動部の一実施形態を説明するための細部構成図である。
【００６３】
閉ループ駆動部３００は、基準速度及びモータの現在速度を比較することで、基準速度に一致するように現在速度を変化するよう制御することができる。
【００６４】
さらに説明すると、速度検出器３２０は、ホールセンサ３０から提供された孔信号のレベル変化を感知することで、モータの現在速度を検出することができる。
【００６５】
閉ループ比較器３３０は、現在速度及び基準速度を比較した結果を出力し、閉ループ制御器３１０は、閉ループ比較器３３０から提供された値を基準にモータ２０の速度を増加させるか、または減少させるように制御することができる。
【００６６】
本発明の一実施形態において、閉ループ比較器３３０は、モータ２０の現在速度を検出し、基準速度と現在速度との誤差が減少するようにモータ２０の回転を制御することができる。
【００６７】
上記のような閉ループ制御は、モータ２０の現在速度に対するフィードバックが可能であるため、比較的一貫性のある速度制御が可能となる。
【００６８】
ここで、基準速度は所望のパルス幅変調デューティ比に対応することができ、速度制御はデジタルレジスタによって決定された一定単位で制御されることができる。例えば、モータの最大ＲＰＭを１００００と仮定するとき、単位を１％とすると、ＲＰＭは最小１００単位に増加するようになる。もし、５９５０というＲＰＭを制御する場合、５９００または６０００を出力するため、最大５０ＲＰＭの誤差が発生する。
【００６９】
このような誤差サイズは高速では影響が小さい可能性があるが、低速（例えば、５００ＲＰＭ）において５０ＲＰＭの誤差は約１０％に該当するため、相当な差異を有するようになる。これにより、本発明は、低速では閉ループ制御ではなく開ループ制御を行うようにすることで、低速における誤差を減らすようにモータを駆動することができる。
【００７０】
図６には、モータ２０の速度を検出するために、ホールセンサ３０を用いた例が示されているが、本発明の閉ループ駆動部３００がこれに限定されないことは言うまでもない。即ち、Ｂａｃｋ  ＥＭＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｏｔｉｖｅ  Ｆｏｒｃｅ）信号によって速度を測定する場合にも、上記の通り、閉ループ制御を行うことができる。
【００７１】
図７は、図３の開ループ駆動部の一実施形態を説明するための細部構成図である。
【００７２】
開ループ駆動部４００は、三角波生成器４１０と、開ループ合成器４２０と、開ループ制御器４３０と、を含むことができる。
【００７３】
三角波生成器４１０は、三角波信号を発生させることができる。
【００７４】
開ループ合成器４２０は、調節信号と三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成することができる。
【００７５】
開ループ制御器４３０は、開ループ合成器４２０から生成されたパルス幅変調信号によってモータ２０の駆動を制御することができる。
【００７６】
図８は、本発明の一実施形態によるモータ制御方法を説明するための順序図である。
【００７７】
図８を参照すると、モータ制御装置１０は、パルス幅変調信号に対してデューティ比を計算することができる（Ｓ８１０）。
【００７８】
モータ制御装置１０は、レファレンスデューティを決定し（Ｓ８２０）、計算されたデューティ比をレファレンスデューティと比較して（Ｓ８３０）、開ループ駆動制御及び閉ループ駆動制御のうちいずれか一つを用いてモータを制御することができる（Ｓ８４０からＳ８６０）。
【００７９】
段階Ｓ８１０に係る一実施形態において、モータ制御装置１０は、所定周期の間にパルス幅変調信号が入力され、入力されたパルス幅変調信号のうちハイ（ｈｉｇｈ）レベルに該当するカウンタクロック数をカウンティングしてデューティ比を決定することができる。
【００８０】
モータ制御装置１０は、デューティ比及びレファレンスデューティを比較し、デューティ比がレファレンスデューティより大きいと（Ｓ８４０、はい）、閉ループ駆動制御を用いてモータを制御することができる（Ｓ８５０）。これに対し、デューティ比がレファレンスデューティより小さいと（Ｓ８４０、いいえ）、開ループ駆動制御を用いてモータを制御することができる（Ｓ８６０）。
【００８１】
段階Ｓ８５０に係る一実施形態（閉ループ制御）において、モータ制御装置１０は、モータ１０の現在速度を検出し、現在速度及び基準速度を比較することができる。モータ制御装置１０は、基準速度と現在速度との誤差が減少するようにモータ１０の回転を制御することができる。
【００８２】
段階Ｓ８６０に係る一実施形態（開ループ制御）において、モータ制御装置１０は、調節信号と三角波信号とを合成してパルス幅変調信号を生成し、パルス幅変調信号によってモータ１０の駆動を制御することができる。
【００８３】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有するものには明らかである。
【符号の説明】
【００８４】
１０  モータ制御装置
１００  信号生成部
２００  駆動制御部
２１０  デューティ比計算器
２２０  レファレンスデューティ決定器
２３０  制御器
２４０  スイッチ
３００  閉ループ駆動部
３１０  閉ループ制御器
３２０  速度検出器
３３０  閉ループ比較器
４００  開ループ駆動部
４１０  三角波生成器
４２０  開ループ合成器
４３０  開ループ制御器
２０  モータ
３０  ホールセンサ
【図１】
2014068522.tif 000003
【図２】
2014068522.tif 000004
【図３】
2014068522.tif 000005
【図４】
2014068522.tif 000006
【図５】
2014068522.tif 000007
【図６】
2014068522.tif 000008
【図７】
2014068522.tif 000009
【図８】
2014068522.tif 000010