[发明专利]电动机驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种进行同步电动机的驱动控制的电动机驱动装置，特别是涉及磁极传感器的初始设定方法。

背景技术

在同步电动机的控制中需要电动机的磁极位置，作为其检测方法，例如在日本专利申请特开昭61-39885号公报中公开有使用通过磁极传感器检测出的表示磁极的位置的磁极位置信号即CS(Commutation sensor)信号的方法。

该方法是在将光学式或磁式编码器用作位置检测器的同步型交流伺服电动机的控制装置中，产生与从上述编码器发送的相脉冲同步的矩形波电流，通过上述矩形波电流进行驱动，直到机械角原点的检出或上述相脉冲的边缘的检出，边缘检测后通过模拟正弦波电流驱动电动机。

但是，前述的技术需要唯一地确定CS信号与电动机的相之间的关系。例如考虑使与各相对应的CS信号分别为CS1、CS2、CS3，使CS1为U相、CS2为V相、CS3为W相而设定矩形波驱动的磁极位置的情况。该情况下，由于配线间差异或电动机的设计差异等，例如在产生按CS1为U相、CS2为W相、CS3为V相进行组合的差异时，存在由于电动机中磁极位置错位而无法正常动作的问题。

为避免这种问题，需要或改变CS信号的配线或改变电动机的相序，但是在电动机安装于装置中的状态下，其确认和配线的更换作业在多数情况下比较困难。另外，设定中存在问题的情况下，由于电动机无法正常地动作，也有可能以预期不到的动作对装置造成破坏。

发明内容

本发明是为了解决上述现有课题而提出的，其目的在于提供一种能够自动设定与磁极位置信号相关的初始设定的电动机驱动装置。

本发明的电动机驱动装置是对安装有输出磁极位置信号的磁极传感器的电动机进行驱动控制的电动机驱动装置。本电动机驱动装置包括：转矩指令生成器，其将与速度指令相应的转矩指令值和在内部生成的转矩固定值进行切换，并作为转矩指令输出；磁极位置设定器，其将基于切换后磁极位置信号的位置指令值和在内部生成的位置固定值进行切换，并作为磁极位置指令输出；电流控制器，其根据转矩指令和磁极位置指令，输出驱动指令电压；检测方向设定器，其根据磁极位置指令和多个磁极位置信号，生成检测方向切换信号；和检测方向切换器，其根据检测方向切换信号将多个磁极位置信号进行切换，并作为切换后磁极位置信号输出，其中，检测方向设定器，根据磁极位置指令的变化方向与磁极位置信号的各信号的变化顺序的关系，设定检测方向切换信号。

根据这种结构，能够基于使磁极位置指令变化时的CS信号的变化顺序自动设定正确的CS信号方向。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的电动机驱动装置的方块图。

图2A是表示本发明的实施方式1中施加转矩指令时的电动机的状态的图。

图2B是表示该实施方式1中锁止(lock)状态下的电动机的状态的图。

图2C是表示该实施方式1中磁极位置指令变化时的电动机的状态的图。

图3A是表示本发明的实施方式1中磁极位置与CS信号的关系正确时的各个波形的图。

图3B是表示该实施方式1中磁极位置与CS信号的关系错误时的各个波形的图。

图4是本发明的实施方式2的电动机驱动装置的方框图。

图5A是表示将本发明应用于线性电动机时的实施例中施加转矩指令时的线性电动机的状态的图。

图5B是表示该实施例中锁止状态下的线性电动机的状态的图。

图5C是表示该实施例中工作状态下的线性电动机的状态的图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的实施方式的电动机驱动装置进行说明。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1的电动机驱动装置的方框图。本电动机驱动装置包括图1所示的转矩指令生成器1、磁极位置设定器2、作为检测方向设定器的CS信号方向设定器3、检测方向切换器4和电流控制器5。本电动机驱动装置以旋转驱动的方式驱动控制同步电动机30(下面适当称为电动机30)，由此电动机30的转子旋转。另外，在电动机30安装有磁极传感器31。磁极传感器31根据电动机30的旋转动作，向本电动机驱动装置输出与转子的磁极的位置相应的磁极位置信号(下面适当称为CS信号)。

另外，在本实施方式中，列举由相位相互相差120度的U相、V相和W相这三相驱动的电动机30的示例进行说明。此外，与该三相一致，从磁极传感器31输出分别与各相对应的三个CS信号。