马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法

文档序号:9813610阅读:317来源:国知局
马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法,特别是,涉及基于从外部输入的信号控制马达的旋转速度的马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法。
【背景技术】
[0002]作为基于马达驱动控制装置的马达(例如,作为风扇马达、电风扇用的马达使用的无刷DC马达等)的旋转速度的控制方式,有从外部输入指令信号,且以马达的旋转速度成为与该指令信号对应的速度的方式进行控制的控制方式。作为指令信号例如能够列举PWM(脉冲宽度调制)信号,与PWM信号的占空比等对应地进行马达的旋转速度的控制。
[0003]下述专利文献I公开了根据从外部输入的目标速度设定实际的旋转速度来进行马达的驱动控制的马达速度控制装置的结构。
[0004]专利文献1:日本特开2014 - 36571号公报
[0005]在上述的专利文献I所述那样的装置中,存在下面那样的问题。S卩,通过从马达速度控制装置的外部输入时钟信号或者PWM信号等指令信号来指定目标旋转速度。将马达速度控制装置安装于设备的设备制造商需要根据设备的规格、配置,向马达速度控制装置输入指令信号,以便马达以目标旋转速度进行动作。另外,设备制造商在变更马达的目标旋转速度的情况下,需要使指令信号变化。然而,有不能够容易地进行设置用于将这样的指令信号输入给马达速度控制装置的结构的情况。
[0006]对于这样的问题,例如,考虑与专利文献I所述的结构不同,而使用能够容易地变更目标旋转速度的指令信号(例如,高电平/低电平的组合信号等)。通过使用这样的信号,能够以简单的方法变更目标旋转速度。然而,在使用这样的信号的方法中,能够使用于设定目标速度的信号模式等比较少。因此,存在能够变更目标旋转速度的范围较狭窄(自由度较低)这样的问题。

【发明内容】

[0007]本发明是为了解决这样的问题点而提出的,目的在于提供能够使来自外部的指令信号的输入简单化并且能够容易地通过指令信号变更目标旋转速度的设定,并且,目标旋转速度的设定的自由度较高的马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法。
[0008]为了实现上述目的而根据本发明的某一方面,马达驱动控制装置具备:控制电路部,其根据从外部输入的指令信号,输出用于驱动马达的驱动控制信号;和马达驱动部,其基于从所述控制电路部输出的所述驱动控制信号,向所述马达输出驱动信号,所述控制电路部具有:速度设定部,在作为所述指令信号输入了阶跃指令信号时,该速度设定部基于指令阶跃和预先决定的设定信息生成与目标旋转速度对应的目标旋转速度信号,所述指令阶跃是基于所述阶跃指令信号而决定的;和驱动控制信号生成部,其基于所述目标旋转速度信号生成并输出所述驱动控制信号。
[0009]优选控制电路部还具有存储设定信息的存储部,所述设定信息包括:阶跃段数信息,其涉及所述指令阶跃的总段数;和阶跃值信息,其涉及第一段的指令阶跃的初段值以及阶跃宽度值。
[0010]优选速度设定部具有:阶跃设定信息检测电路,其被输入所述阶跃指令信号和所述阶跃段数信息,并输出与基于所述阶跃指令信号而决定的指令阶跃对应的阶跃设定信息;和目标旋转速度生成电路,其根据从所述阶跃设定信息检测电路输出的所述阶跃设定信息,输出所述目标旋转速度信号。
[0011]优选阶跃设定信息检测电路具有多段阶跃指令设定部,在所述阶跃指令信号被持续输入了规定时间以上的情况下,所述多段阶跃指令设定部输出一次阶跃多个段数的指示信息亦即多段阶跃指令信号,在所述多段阶跃指令设定部输出了所述多段阶跃指令信号时,输出与基于所述多段阶跃指令信号而决定的指令阶跃对应的阶跃设定信息。
[0012]优选目标旋转速度生成电路具有:除法电路,其基于所述阶跃设定信息和所述阶跃值信息生成分频信号;和分频电路,其基于在所述除法电路生成的所述分频信号生成并输出所述目标速度信号。
[0013]优选阶跃指令信号包括用于使所述指令阶跃上升的阶跃上升信号、和用于使所述指令阶跃下降的阶跃下降信号的两个信号,所述阶跃上升信号与所述阶跃下降信号相互独立地被输入到所述控制电路部。
[0014]优选阶跃上升信号与阶跃下降信号的至少一方兼为在马达的控制中使用的开始信号或者制动信号的功能的任一方。
[0015]优选控制电路部还具有:作为所述指令信号被输入指定所述马达的旋转速度的旋转速度指令信号的路径;和输入切换部,其将基于所述阶跃指令信号而在所述控制电路部的内部生成的所述目标旋转速度信号以及所述旋转速度指令信号的一方输入到所述驱动控制信号生成部,在从所述输入切换部输入了所述旋转速度指令信号时,所述驱动控制信号生成部基于所述旋转速度指令信号生成并输出所述驱动控制信号。
[0016]根据本发明的其他的方面,马达驱动控制装置具备:控制电路部,其根据从外部输入的指令信号,输出用于驱动马达的驱动控制信号;和马达驱动部,其基于从所述控制电路部输出的所述驱动控制信号,向所述马达输出驱动信号,所述控制电路部具有:作为所述指令信号被输入用于进行阶段性地指定所述马达的旋转速度的控制的阶跃指令信号的路径;和作为所述指令信号被输入与所述马达的目标旋转速度对应的旋转速度指令信号的路径,在被输入了所述阶跃指令信号以及所述旋转速度指令信号的至少一方时,根据被输入的信号生成并输出所述驱动控制信号。
[0017]根据本发明的其他的方面,提供一种马达驱动控制装置的控制方法,所述马达驱动控制装置具备:控制电路部,其根据从外部输入的指令信号,输出用于驱动马达的驱动控制信号;和马达驱动部,其基于从所述控制电路部输出的所述驱动控制信号,向所述马达输出驱动信号,其特征在于,具有:速度设定步骤,在作为所述指令信号被输入了阶跃指令信号时,使所述控制电路部基于指令阶跃和预先决定的设定信息生成与目标旋转速度对应的目标旋转速度信号,所述指令阶跃是基于所述阶跃指令信号而决定的;和驱动控制信号生成步骤,在通过所述速度设定步骤生成了所述目标旋转速度信号时,使所述控制电路部基于所述目标旋转速度信号生成并输出所述驱动控制信号。
[0018]根据本发明的其他的方面,提供一种马达驱动控制装置的控制方法,所述马达驱动控制装置具备:控制电路部,其根据从外部输入的指令信号,输出用于驱动马达的驱动控制信号;和马达驱动部,其基于从所述控制电路部输出的所述驱动控制信号,向所述马达输出驱动信号,其特征在于,具有:第一接受步骤,作为所述指令信号而接受阶跃指令信号的向所述控制电路部的输入,所述阶跃指令信号用于进行阶段性地指定所述马达的旋转速度的控制;第二接受步骤,作为所述指令信号而接受旋转速度指令信号的向所述控制电路部的输入,所述旋转速度指令信号与所述马达的目标旋转速度对应;以及驱动控制信号生成步骤,在通过所述第一接受步骤或者所述第二接受步骤的至少一方接受了所述阶跃指令信号以及所述旋转速度指令信号的至少一方的输入时,根据被输入的信号生成并输出所述驱动控制信号。
[0019]根据这些发明,基于预先决定的设定信息和基于输入的阶跃指令信号决定的指令阶跃生成目标旋转速度信号,并基于生成的目标旋转速度信号生成驱动控制信号。因此,能够提供能够使来自外部的指令信号的输入简单化并且能够容易地通过指令信号变更目标旋转速度的设定且目标旋转速度的设定的自由度较高的马达驱动控制装置以及马达驱动控制装置的控制方法。
【附图说明】
[0020]图1是表示本发明的第一实施方式中的马达驱动控制装置的电路结构的图。
[0021]图2是表示第一实施方式中的控制电路部的结构的框图。
[0022]图3是表示多阶段固定速度设定电路的电路结构的图。
[0023]图4是表示第一实施方式中的多阶段固定速度设定电路的动作的流程图。
[0024]图5是表示在阶跃指令信号的输入持续时间小于规定时间的情况下,输出的目标旋转速度信号的图。
[0025]图6是表示在阶跃指令信号的输入持续时间在规定时间以上的情况下,输出的目标旋转速度信号的图。
[0026]图7是表示本发明的第二实施方式中的马达驱动控制装置的电路结构的图。
[0027]图8是表示第二实施方式中的控制电路部的结构的框图。
[0028]图9是表示第二实施方式中的控制电路部的动作的流程图。
[0029]附图标记说明:1、101…马达驱动控制装置;2…马达驱动部;3、103…控制电路部;20…无刷马达;25(25u、25v、25w)…霍尔元件;31…霍尔信号处理电路;32…速度控制电路(驱动控制信号生成部的一部分);33…正弦波驱动电路(驱动控制信号生成部的一部分);34…处理路径切换电路;35…多阶段固定速度设定电路(速度设定部的一个例子);37...存储器(存储部的一个例子);38...设定信息;39...振荡电路;40...分频电路;50…阶跃设定信息检测电路;51...多段上升设定电路(多段阶跃指令设定部的一部分);52…多段下降设定电路(多段阶跃指令设定部的一部分);53…阶跃设定信息生成电路;60…目标旋转速度生成电路;61…除法电路;62…分频电路;CL...多段阶跃指令信号(多段阶跃上升信号);C2…多段阶跃指令信号(多段阶跃下降信号);C3…阶跃设定信息;Dl…设定信息;D1L...阶跃段数信息;D12…阶跃值信息;SL...生成信息;S2…速度指令信息;S3…分频
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