专利名称：无传感器电机的驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及诸如无刷DC(直流)电机或者步进电机的无传感器电机的驱动装置，特别是涉及利用在无传感器电机的驱动对象中设置的位置传感器进行无传感器电机的换流控制的驱动装置。
背景技术：
为了检测像无刷DC电机或者HB型步进电机等那样在转子中使用了永久磁铁的电机的转子位置，以前，往往利用在定子绕组的非激励相(不通电相)中发生的反电动势的技术。
即，测出从励磁线圈得到的反电动势，求出测得的反电动势的中性点电压与交叉的零交叉点来检测转子位置。这种情况的换流控制，例如通过在偏离上述零交叉点30度相位的点进行换流动作来实现。
从而，在电机停止时，由于不能够从励磁线圈得到反电动势，不能够进行无传感器驱动，因此在从电机停止状态开始进行旋转驱动的电机起动时，进行所谓的强制换流，强制驱动转子，由此，在成为可以从励磁线圈获得大于预定值的反电动势的电机速度后，转换到无传感器驱动。
对于这样的电机的无传感器控制，已知有在电机中设置霍尔元件，使用该元件检测转子位置，根据检测值驱动电机的方法等。
然而，在根据反电动势进行无传感器控制的情况下，如上述那样由于在低速下不能够进行换流控制，因此在进行反复停止、起动这样的控制的情况下不适合。另外，如果依据使用霍尔元件等进行控制的方法，则即使在低速下也能够进行控制，然而转子磁极的磁极分割宽度的偏差或者霍尔元件的设置位置的偏差等直接作为换流时序的误差影响到控制精度。因此希望提供这样一种无传感器电机的驱动方法，它能够在检测反电动势的速度范围内的动作中使基于反电动势的无传感器控制不包括上述的误差动作而稳定，即使是低速也能够进行控制，而且能够更高精度地进行控制。
发明内容
因此，本发明着眼于解决上述以往未解决的问题，目的在于提供即使在低速下也能够可靠地进行换流控制、而且能够以更高精度进行无传感器电机的控制的无传感器电机的驱动装置。
为了达到上述目的，本发明方案1所述的无传感器电机的驱动装置具有伴随着无传感器电机的驱动对象的移动而输出脉冲信号的位置检测器；对来自该位置检测器的脉冲信号进行计数、根据其计数值进行上述无传感器电机的换流控制的换流控制装置；设定成为上述脉冲信号的计数基准点的换流原点的换流原点设定装置，该换流原点设定装置在无传感器电机初次起动时不是在互为180度电角或者其整数倍的电角位置，而是在不同的2个牵引位置顺序切换上述无传感器电机的励磁相并进行励磁，在二次励磁以后转子静止的时刻，设定上述换流原点。
在方案1所述的发明中，如果无传感器电机的驱动对象移动，因而从位置传感器输出脉冲信号，根据该脉冲信号的计数值进行换流控制。成为上述脉冲信号的计数基准点的换流原点由换流原点设定装置设定，在换流原点设定装置中，根据初次起动时励磁无传感器电机的定子绕组时的静止位置、即牵引位置来设定换流原点。
这里，虽然有时根据初次起动前的转子的停止位置在一次励磁中转子没有旋转，但如果不是在互为180度电角或者其整数倍的电角位置而是在不同的两个牵引位置顺序切换励磁相并且进行二次励磁，则可确保转子旋转。而且，如果在转子移动到牵引位置并且在静止时的位置设定换流原点，则换流原点与转子旋转时应当换流的位置一致。
从而，把换流原点作为计数基准点计数脉冲信号，如果在该计数值例如每次成为预先设定的一个换流区间的脉冲信号数的倍数时进行换流，则在转子每次到达应该换流的位置时进行换流，因而可能以确切的时序进行换流。
另外，方案2所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案1中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流原点设定装置在上述无传感器电机的每个旋转方向设定上述换流原点，上述换流控制装置按照旋转方向并根据来自在每个旋转方向设定的换流原点的脉冲信号数进行换流控制。
另外，方案3所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案2中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流原点设定装置把相当于在上述无传感器电机的每个旋转方向设定的上述各换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，上述换流控制装置把一方的换流原点作为基准计数脉冲信号，在旋转方向每次改变时根据上述偏置值修正上述脉冲信号的计数值。
在方案2以及方案3所述的发明中，在无传感器电机的每个旋转方向设定换流原点。这里，例如在通过皮带轮把无传感器电机的旋转运动变换为皮带的直线运动，使设置在皮带上的驱动对象移动时，往往由于旋转方向皮带的伸长量不同等，转子的绝对位置对于驱动对象的绝对位置根据旋转方向而不同。在这样产生偏移的状态下，如果根据以对于一个旋转方向设定的一个换流原点为基准的脉冲信号计数值进行换流控制，则根据旋转方向，真正的转子换流时序与基于脉冲信号计数值的换流时序之间将有偏差。
然而，在上述方案2以及方案3所述的发明中，在无传感器电机的每个旋转方向设定换流原点，对应于旋转方向，根据在各个旋转方向设定的换流原点的脉冲信号数进行换流控制，因此能够避免由旋转方向在换流时序中产生偏差。
这时，如方案3所述的发明，把相当于在无传感器电机的每个旋转方向设定的各个换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，以任一方的换流原点为基准计数脉冲信号，如果根据偏置值在旋转方向每次改变时修正脉冲信号的计数值，使得成为以对应于旋转方向的换流原点为基准的计数值，则不需要在每个旋转方向准备计数变量。
另外，方案4所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案1～方案3的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置中，具备检测上述无传感器电机的非激励相中产生的反电动势的反电动势检测装置；根据由该反电动势检测装置检测出的反电动势产生换流时序的换流时序产生装置，上述换流原点设定装置在由上述换流时序产生装置产生的换流时序的时刻，重新设定上述换流原点。
另外，方案5所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案4中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流时序检测装置根据上述无传感器电机的任一相的反电动势产生换流时序。
在该方案4以及方案5所述的发明中，由反电动势检测装置检测无传感器电机的非激励相即不通电相中发生的反电动势。根据检测出的反电动势检测转子的位置，产生换流时序，在所产生的换流时序的时刻重新设定换流原点。
这里，根据反电动势检测出转子的位置，可以比方案1～方案3中所述的由励磁把转子牵引到静止位置所确定的转子的位置得到更高的精度。其原因是，在由励磁把转子牵引到静止位置的情况下，由于摩擦负荷等外力与电机发生的转矩的平衡，转子在稍稍偏离电稳定静止点的位置静止，而与此不同，根据反电动势检测出的转子位置不含有因磨擦负荷等产生的牵引偏移的因素。
从而，在根据反电动势可以产生换流时序的状态的时刻，更高精度地根据能够检测转子位置的反电动势检测转子的位置，产生换流时序并且重新设定换流原点。以后，以该换流原点为基准计数脉冲信号，根据该计数值进行换流，因此能够更高精度地进行换流控制。
这时，在以往使用反电动势的无传感器控制的情况下，需要顺序地检测所有相的反电动势，每一相产生换流时序，而如方案5所述的发明，采用换流时序产生装置，不是根据无传感器电机的所有的相而是任一相的反电动势产生换流时序，因此能够在减少检测反电动势电路数量的同时，还能够简化换流时序产生所需要的处理。
另外，方案6所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案4或者方案5中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流时序产生装置在上述无传感器电机的每个旋转方向产生上述换流时序，上述换流原点设定装置根据上述每个旋转方向的换流时序在每个旋转方向分别重新设定上述换流原点。
另外，方案7所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案6中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流原点设定装置把相当于根据由上述换流时序产生装置在每个旋转方向产生的换流时序重新设定的各个换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，并且还具有存储上述偏置值的存储装置，上述换流控制装置以重新设定的一方的换流原点为基准来计数脉冲信号，在旋转方向每次改变时根据存储在上述存储装置中的上述偏置值修正上述脉冲信号的计数值。
在该方案6～7所述的发明中，在换流原点设定装置中，根据在各旋转方向用换流时序产生装置产生的换流时序，在各个旋转方向重新设定换流原点。这里，例如在把无传感器电机的旋转运动经过皮带轮变换为皮带的直线运动，使设置在皮带上的驱动对象移动的情况下，由于因旋转方向不同皮带的伸长量不同等原因，转子的绝对位置相对于驱动对象的绝对位置因旋转方向不同而不同。在这样产生偏移的状态下，如果根据一个旋转方向设定的一个换流原点为基准的脉冲信号计数值进行换流控制，则根据旋转方向不同，真正的转子的换流时序与基于脉冲信号计数值的换流时序之间将产生偏移。
然而，在上述方案6～7所述的发明中，在无传感器电机的每个旋转方向根据反电动势产生换流时序，根据该换流时序在每个旋转方向中设定各个换流原点，因此能够避免因旋转方向不同而在换流时序中发生偏移。
这时，如方案7所述的发明，把相当于在无传感器电机的每个方向中重新设定的各换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，进而把上述偏置值存储在存储装置中，在把重新设定后的任一个换流原点作为基准计数脉冲信号的同时，在每次改变旋转方向时根据上述存储的偏置值修正脉冲信号的计数值，如果把对应于旋转方向的换流原点变成作为基准的计数值，就不需要在每个旋转方向准备另外的计数变量。
另外，方案8所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案4～7的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流控制装置在开始上述无传感器电机的控制时，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
另外，方案9所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案4～8的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流控制装置从上述无传感器电机的控制开始时刻经过预定时间后，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序的换流原点进行更新。
另外，方案10所述的无传感器电机的驱动装置特征在于在方案4～9的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流控制装置从上述无传感器电机的控制开始时刻每次经过预定时间，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
进而，方案11所述的无传感器电机的驱动装置的特征在于在方案4～10的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置中，上述换流控制装置在每次起动上述无传感器电机时对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
在该方案8～11所述的发明中，在开始上述无传感器电机的控制时，对基于由换流器时序产生装置产生的换流时序的换流原点进行更新，因此在开始无传感器电机的控制，无传感器电机旋转，根据其反电动势能够产生换流时序的时刻进行换流原点的重新设定，由此，能够比控制开始的初始阶段设定更高精度的换流原点。
另外，从控制开始时刻经过预定时间后进行换流原点的更新，例如在通过伴随无传感器电机驱动开始的温度环境的变化成为平衡状态的时刻重新设定换流原点，由此能够设定温度环境稳定状态下的换流原点。另外，通过在从无传感器电机的控制开始时刻每经过预定时间重新设定换流原点，由此能够根据温度环境的变化设定换流原点。进而，通过在每次起动无传感器电机、即无传感器电机每次开始动作时进行重新设定，由此能够设定符合现状的换流原点。
图1是示出适用本发明的第1实施方式的无传感器电机的驱动电路的概略结构的结构图。
图2是驱动滑架作为驱动对象时的概略结构图。
图3是示出第1、第2、第4实施方式中的主程序的处理顺序一例的流程图。
图4是示出第1、第2、第4实施方式中的换流原点设定处理的处理顺序一例的流程图。
图5是示出起动处理的处理顺序一例的流程图。
图6是表示相对于转子位置的变化，励磁相与转矩的关系的说明图。
图7是示出第1、第2实施方式中的换流控制处理的处理顺序一例的流程图。
图8是示出第2、第4实施方式中的无传感器电机的驱动电路的概略结构的结构图。
图9是示出第2实施方式中的换流控制处理的处理顺序一例的流程图。
图10是示出第2、第4实施方式中的换流原点复位处理的处理顺序一例的流程图。
图11是示出第3实施方式中的主程序的处理顺序一例的流程图。
图12是示出第3实施方式中的换流原点设定处理的处理顺序一例的流程图。
图13是示出第3、第4实施方式中的换流控制处理的处理顺序一例的流程图。
图14是示出第3、第4实施方式中的起动处理的处理顺序一例的流程图。
图15是示出第4实施方式中的换流原点设定处理的处理顺序一例的流程图。
图16是示出第4实施方式中的换流控制处理顺序一例的流程图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的实施方式。
首先，说明本发明的第1实施方式。
图1是示出适用本发明的无刷电机1的驱动电路10的结构图。
作为无传感器电机的无刷电机1是把U相、V相、W相三个定子绕组星形连接的三相无刷电机。驱动电路10具有换流器11，其中换流器11的各输出端子连接无刷电机1的U相～W相的各端子。换流器11对应于U相～W相例如具备三组连接了电源侧晶体管以及接地侧晶体管的组的众所周知的结构，通过从换流控制电路12供给的换流信号控制包括在换流器中的总计6个晶体管的通和断，使得顺序地激励无刷电机1的各相而进行旋转驱动。
在上述无刷电机1的旋转轴上，例如经过皮带轮连接打印机的滑架移动机构。例如，如图2所示，在两个皮带轮22a、22b之间连接着皮带23上安装的滑架21，通过把无刷电机1的旋转力传递到其中一个皮带轮22b，皮带23移动，由此使滑架21移动。
在上述滑架21上设置用于检测滑架位置的线性编码器等位置检测器15，根据来自该位置检测器15的脉冲信号进行无刷电机1的换流控制。
上述换流控制电路12包括例如微机，用于存储后述的换流常数T等的存储装置(存储设备)等。另外，在上述换流控制电路12中，从上述位置检测器15输入两种检测信号。另外，上述换流控制电路12具有作为计数变量的累加值S，对于无刷电机1进行初始励磁牵引时，转子移动，把静止时的牵引位置作为产生换流时序时作基准的换流原点，把累加值S设定为“0”。而且，在每次接收来自上述位置检测器15的脉冲信号时，考虑到无刷电机1的旋转方向，在累加值S上加入或减去预先设定的换流常数T，根据其结果产生换流时序。另外，上述换流常数T是一个换流区间中的脉冲信号数的区间脉冲M的倒数1/M。
另外，上述换流控制电路12具有在换流器11的各晶体管中把导通的晶体管的组合进行数值化管理的称为换流模式的变量，并且构成与上述换流模式的值以一对一对应的换流信号输出。上述换流信号是分别控制换流器11的未图示的各个晶体管的通和断的信号序列，通过与产生的上述换流时序同步，适当地切换上述换流模式的值(以下称为换流模式切换)，由此适当地进行无刷电机1的定子绕组U相～W相的励磁切换，实现无刷电机1的旋转。进而，上述换流控制电路12与众所周知的无刷电机中的驱动控制处理相同，从来自上述位置检测器15的脉冲信号，实时计测滑架的速度或者位置，例如在上述换流信号上叠加PWM信号那样的控制信号，实现滑架的速度控制、位置控制。
上述换流常数T设定如下。即，由于把换流常数T进行区间脉冲数的M次加法时构成一个换流区间，因此，例如，在无刷电机1一次旋转期间计测从位置检测器15输出的脉冲信号数，把计测的与转子每次旋转的脉冲信号数用转子一次旋转所需要的换流次数相除，计算出一个换流期间中的脉冲信号数，把其倒数定为换流常数T。
其次，根据表示用换流控制电路12的处理顺序一例的流程图说明上述第1实施方式的工作。
在换流控制电路12中，例如接通打印机的电源开关，起动上述控制电路10，则起动图3所示的主程序，首先，以步骤S101进行图4所示的换流原点设定处理。这里，换流控制电路12进行作为换流原点设定处理装置的初始牵引处理，设定换流原点。即，首先，以步骤S201把表示无刷电机1的励磁相的换流模式初始化为预先设定的值。于是，与众所周知的换流控制原理相同，用由初始化了的换流模式，产生用于励磁指定的相的换流信号，把该信号输出到构成换流器11的各晶体管中，控制各晶体管励磁所指定的相。由此，进行第一次的转子牵引。
其次，用步骤S202判断转子是否已静止，如果静止则转移到步骤S203。以步骤S203判断是否有来自上一级装置的换流模式切换指令，如果没有换流模式切换指令，则待机到有指令为止。如果有换流模式切换指令，则转移到步骤S204，与众所周知的换流控制处理同样切换换流模式。由此，进行第二次的转子牵引。然后，以步骤S205判断转子是否已静止，在静止状态时，则转移到步骤S206，把该静止位置作为换流原点，把累加值S设定为S＝0。如果结束图4的换流原点设定处理，则返回到图3的主程序，转移到步骤S102。
现在说明进行换流原点设定处理时转子的工作。图6示出表示伴随着无刷电机1的转子的位置变化的励磁相与转矩的对应关系的说明图，在转子例如位于180度电角的位置时，进行控制使得作为换流模式的初始值从B相向C相流过电流时，转子向图6中角度增加的方向旋转，而移动到270度的位置，进而如果切换换流模式进行控制使得电流从B相流向A相，转子进一步向同方向旋转移动到330度的位置。
现在来考虑第一次励磁转子不动的情况。这里有两种可能的情况，首先第一种情况，转子的停止位置是与由第一次励磁产生的牵引位置偏移了180度电角的相位关系。这时，由于励磁，转子在右旋转方向与左旋转方向的两个方向上受到相同大小的旋转转矩，因此旋转力平衡而成不动的状态。例如在图6中转子在90度的位置静止时，如果进行控制使得换流模式的初始值从B相向C相流过电流，则由于牵引位置成为270度的位置，因此成为电角偏移180度的相位关系，旋转力平衡而成不动的状态。把该位置称为「不稳定静止点」，这是与原本由第一次磁励应当被牵引的「稳定静止点」不同的位置，因此如果把该位置当作是牵引位置而设定换流原点，则以后将在错误的位置进行换流，而不能够进行正确的控制。然而，如果不是在互为180度电角或者其整数倍的电角位置，而是在两个不同的牵引位置顺序切换励磁相，进行二次励磁，则即使转子处在第一次励磁时从牵引位置偏移180度电角的相位关系而保持静止不变的情况下，开始二次励磁时的转子的位置与二次励磁的牵引位置一定不是180度的相位关系，从而确保转子旋转。例如转子在上述90度的位置静止，在第一次励磁不动时，如果进行控制使得第二次励磁从B相向A相流过电流，则由于牵引位置成为330度的位置，因此转子受到如图6中向角度减少的方向移动的转矩而旋转，被牵引到预定的位置。另外，图6的横轴表示电角，可看出90度的位置与450度的位置相同。而且，转子移动到牵引位置，如果在静止时的位置设定换流原点，则换流原点与转子旋转时应当换流的位置一致。
从而，把换流原点作为计数基准点，计数脉冲信号数，如果在该计数值例如每当成为预先设定的一个换流区间的脉冲信号数的倍数时进行换流，则转子每次达到应当换流的位置时进行换流，能够以准确的时序进行换流。
其次，作为以第一次励磁转子不动时的第二种情况，在进行控制使得如图6所示的从B相向C相流过电流时，预先，转子接近270度的位置，例如260度的位置，作用在转子上的牵引转矩比作用在电机的旋转轴上的摩擦转矩等小，转子不旋转。然而，在进行控制使得以第一次励磁从B相向C相流过电流时，即使转子不旋转，如果进行控制使得在第二次励磁中切换流模式从B相向A相流过电流，则转子受到如图6所示的角度增加的方向的转矩而进行旋转，并被牵引到330度的位置。
即，仅进行一次励磁相，有时因转子的停止位置不同，转子往往不向希望牵引的位置移动，而如果不是在互差180度电角或者其整倍数的电角位置，而是在不同的2个牵引位置顺序切换，进行二次励磁，则因第二次励磁，转子一定移动。而且，转子移动到牵引位置，在静止时的位置设定换流原点，把累加值S设置为S＝0。
这里，第一次励磁和第二次励磁可以是电角180度或者除其整数倍以外的相位关系，例如，如果是三相电机，则可以是60度，120度，240度，270度等的任一个。
这样，如果把累加值S设定为初始值“0”，即，设定换流原点，以后则能够对无刷电机1进行换流控制。如果在步骤S102从上一级装置输入电机的起动指令，则转移到步骤S103，进行图5所示的起动处理。在图5的起动处理中，首先在步骤S301中，判断从上一级装置输出的旋转指示方向，如果输出了向正转方向旋转的指示，则向正旋转方向切换励磁相位等，进行正转时起动处理(步骤S302)，如果输出了向反转方向的旋转指示，则向反旋转方向切换励磁相位等，进行反转时起动处理(步骤S302)。然后，返回到图3的主程序，转移到步骤S104。如果通过步骤S103的起动处理，无刷电机1旋转，其旋转力经过皮带轮22b传递到滑架21，滑架21移动，则从安装在滑架21上的位置检测器15输出相位不同的两种脉冲信号。
在步骤S104中，如果检测出来自位置检测器15的脉冲信号的边缘，则转移到步骤S105，进行图7所示的换流控制处理。在图7的换流控制处理中，首先从2种脉冲信号判断无刷电机1是在正转还是在反转(步骤S401)。在正转的情况下，从步骤S401转移到步骤S402，在累加值S上加入预先设定并且存储在预定的存储区中的换流常数T。然后，转移到步骤S403，判断累加值S是否大于“1”，在累加值S不大于“1”时直接结束换流控制处理。
另外，在步骤S403中，累加值S大于“1”时，转移到步骤S404，假如是换流时序，向正转方向切换换流模式。而且，转移到步骤S405，从累加值S减去“1”以后，结束换流控制处理。
另一方面，在步骤S401中判断无刷电机1是反转时，从步骤S301转移到步骤S306，从累加值S减去换流常数T。然后，转移到步骤S407，判断累加值S是否小于“0”，在累加值S不小于“0”时，直接结束换流控制处理。
另外，在步骤S407中，累加值S小于“0”时，转移到步骤S408，假如是换流时序，向反转方向切换换流模式。而且，转移到步骤S409，在累加值S上加入“1”以后，结束换流控制处理。
如果图7的换流控制处理象以上那样结束，则返回到图3的主程序，转移到步骤S106。在步骤S106中，关断打印机的电源开关等，判断是否从上一级装置发出了主程序的结束指令。如果发出了结束指令，则结束图3的主程序，如果没有发出结束指令，则返回到步骤S102。
以后，反复进行步骤S102→S104→S105→S106的处理，在每次检测出编码器脉冲边缘时，根据实际的旋转方向，在累加值S上加入或者减去换流常数T，累加值S的值在进行加法运算时每次为大于“1”，进行减法运算时每次为小于“0”进行换流。另外，在滑架21停止期间，在图3的主程序中，反复进行步骤S102→S104→S106的处理，从停止状态，例如为了使滑架21反转，如果从上一级装置再次发出起动指令，则从步骤S102转移到步骤S103，然后与上述相同进行换流控制。
这样，在上述第1实施方式中，在设定作为换流基准的换流原点时，不是在互为180度电角或者其整数倍的电角位置，而是在两个不同的牵引位置顺序切换进行励磁，因此与牵引前的转子的位置无关，能够确保使转子移动到牵引位置，从而，能够把换流原点中的累加值S的值以很高的位置精度设定为“0”。
进而，从每个脉冲信号的电机的旋转量计算出换流常数T，伴随着无刷电机1的旋转，在每次检测出脉冲信号的边缘时根据其旋转方向对累加值S加减换流常数T。这时，在对于累加值S进行加法运算时，在累加值S每次为大于“1”时进行换流的同时，从累加值S减去“1”，另外对于累加值S进行减法运算时，在累加值S每次为小于“0”时进行换流的同时在累加值S中加入“1”，因此与无刷电机1的旋转速度无关，能够进行高精度的换流控制，同时，还能够避免累加值S的位数的增加，因此还能够节约运算所需要的资源。
其次，说明本发明的第2实施方式。
该第2实施方式如图8所示，除去在驱动电路10中添加了作为反电动势检测装置的零交叉检测电路13，换流控制电路12中的处理顺序不同以外，由于与上述第1实施方式相同，因此在相同部分上标注相同的符号并且省略其详细的说明。
上述零交叉检测电路13，例如由比较器等构成，其结构为了检测换流器11的任一相的反电动势电压，在检测出了上述反电动势电压的中点电压的时刻即零交叉，判断在其零交叉紧前面的反电动势电压的极性，如果其极性是正，则把“H”电平的信号，反之，如果极性是负，则把“L”电平的信号输出到上述换流控制电路12。
在上述换流控制电路12中，与上述第1实施方式同样在根据累加值进行换流模式的切换的同时，在无刷电机1根据上述反电动势的零交叉能够进行换流时序的产生的旋转速度时，根据零交叉产生换流时序，重新设定换流原点。
即，在第2实施方式中，例如，如果接通打印机的电源开关，上述控制电路10起动，则上述换流控制电路12与上述第1实施方式相同，起动图3所示的主程序。而且首先在步骤S101中，与第1实施方式相同进行图4所示的换流原点设定处理，把累加值S设定为S＝0，设定了换流原点以后，转移到步骤S102。而且如果有来自上一级装置的无刷电机1的起动指令，则转移到步骤S103，与第1实施方式相同进行图5所示的起动处理。由此，如果无刷电机1旋转，其旋转力经过皮带轮22b传递到滑架21，滑架21移动，则从安装在滑架21上的位置检测器15输出相位不同的两种脉冲信号。
在步骤S104中，如果检测出来自位置检测器15的脉冲信号的边缘，则转移到步骤S105，进行图9所示的换流控制处理。在图9的换流控制处理中，首先，在步骤S501中判断换流原点复位标志FRS是否为“0”，在FRS＝0时，转移到步骤S502。另外，上述换流原点复位标志FRS如果结束换流原点的重新设定则取“1”的值，如果没有结束则取“0”的值，在初次起动时设定为FRS＝0。
在步骤S502中，例如，根据每单位时间的脉冲信号数等判断能否进行换流原点的复位，即，无刷电机1是否处在能够根据反电动势电压产生换流时序的速度，在不能够进行换流原点复位时，即，无刷电机1正在以低速旋转的状态下，从步骤S502转移到步骤S505，进行上述图6所示的换流控制处理。
即，例如，在正转时，从图7的步骤S401转移到步骤S402，在每次检测出脉冲信号的边缘时，在累加值S上加入设定的换流常数T，在累加值S为大于“1”时，从步骤S403转移到步骤S404而进行换流模式的切换，转移到步骤S405，从累加值S中减“1”。
而且，如果无刷电机1的旋转速度上升，超过能够检测反电动势电压的速度，则从步骤S502转移到步骤S503，进行图10所示的作为换流时序产生手段的换流原点复位处理。
在图10的换流原点复位处理中，首先在步骤S601，判断是否由零交叉检测电路13检测出了反电动势的零交叉，在检测出了零交叉时转移到步骤S602。而且，计数器CT设定来自一个换流区间的位置检测器15的脉冲信号数的1/2的值。例如，将在预先计算出换流常数T时检测出的、在一个换流区间的脉冲信号数P的1/2进行四舍五入，设定其整数值(P/2)。
接着，转移到步骤S603，如果检测出从位置检测器15输出的脉冲信号的边缘，则从步骤S603转移到步骤S604，仅把计数器CT减“1”。而且，在计数器CT的值没有成为“0”时，从步骤S605返回到步骤S603，等待检测下一个脉冲边缘，如果计数器CT成为CT＝0，则成为应当换流的时序转移到步骤S606。即，从检测出反电动势的零交叉以后，以延迟一个换流区间的1/2期间，即30度电角相位的时刻作为换流时序。在步骤S606中，判断实际的旋转方向是否为正转，如果是正转，则转移到步骤S607，而且向正转方向切换换流模式，然后转移到步骤S609。另外，如果是反转，则从步骤S606转移到步骤S608，并向反转方向切换换流模式，然后转移到步骤S609。而且，在步骤S609中作为重新设定换流原点，把累加值S的值复位为“0”，结束换流原点的重新设定。然后，从图10返回到图9，从步骤S503转移到步骤S504，把换流原点复位标志FRS设置为“1”。
以后，由于换流原点复位标志FRS设定为FRS＝1，因此在图3中，每次在步骤S104中检测出脉冲边缘时，从图9的步骤S501转移到步骤S505，进行在上述第1实施方式中说明的图7的换流控制处理，根据顺序被更新的累加值S的值进行换流模式的切换。
从而，即使在上述第2实施方式中也能够得到与上述第1实施方式相同的作用效果。进而，在上述第2实施方式中，由于从非激励相中发生的反电动势的零交叉，以延迟一个换流区间的1/2期间，即电角30度相位的时刻产生换流时序，在该瞬间复位累加值S即重新设定换流原点，因此在初次起动时，即使在步骤S101中设定的换流原点中产生比较大的误差，在步骤S503的换流原点的重新设定以后，也能够把相对于转子位置的换流原点位置的误差，即换流时序的精度控制在从位置检测器15输出的脉冲信号的一个脉冲间隔之内。由此，能够进一步提高换流时序的精度，同时，能够始终保持高精度。从而，能够降低转矩波动或者恒速旋转下的速度变动。
其次，说明本发明的第3实施方式。
该第3实施方式由于除去在第1实施方式中换流控制电路12的处理顺序不同以外，其余都相同，因此在相同的部件上标注相同的符号并且省略其详细的说明。
在第3实施方式中，具有滑架21向右方向移动时作为基准的换流原点和向左方向移动时作为基准的换流原点共两个换流原点。上述两个换流原点在滑架21处于特定的换流原点设定位置时进行设定。这里，把上述换流原点设定位置设定在例如靠近皮带23的中央部分。
如果接通打印机的电源开关等，上述控制电路10起动，则上述换流控制电路12起动图11所示的主程序。而且，首先在步骤S701中，设定为使滑架21移动到上述换流原点设定位置而使用的临时换流原点。在步骤S701中与上述第1实施方式相同，进行图4所示的换流原点设定处理。然后转移到步骤S702，向上述换流原点设定位置方向起动无刷电机1。无刷电机1旋转起动，滑架21移动，如果在步骤S703检测出从位置检测器15输出的脉冲边缘，则转移到步骤S704，进行图7所示的换流控制处理。而且，在步骤S705中判断滑架21是否到达换流原点设定位置，如果没有到达，则返回到步骤S703，反复进行步骤S703～S705，直到到达换流原点设定位置。如果在步骤S705中确认滑架21到达了换流原点设定位置，则转移到步骤S706。这时，由于换流模式保持紧前面执行的步骤S704，即图7的换流控制处理结束时的换流模式的值，因此无刷电机1的转子移动并静止在该被保持的换流模式中的牵引位置。而且在步骤S706中，进行图12所示的换流原点设定处理。
在图12的换流原点设定处理中，首先，在步骤S801中确认无刷电机1转子是否停止在牵引位置。如果在步骤S801中确认停止在牵引位置，则在步骤S802中，强制地把一次换流模式向正转方向(这里滑架21向右方向移动)切换，然后转移到步骤S803。在步骤S803中，判断无刷电机1的转子是否停止在牵引位置。如果停止，则转移到步骤S804。如果没有停止，则反复进行步骤S803的处理，直到转子停止在牵引位置。在步骤S804中，把该位置作为滑架21向右方向移动时的换流原点，把累加值SR的值设定为SR＝1，进而，把滑架21向左方向移动时的换流控制所使用的累加值SL的值设定为SL＝1。然后转移到步骤S805，根据后述的图13的累加值SR、SL的值禁止换流模式的自动切换以后，转移到步骤S806。在步骤S806中，这次强制地把一次换流模式向反转方向(这里滑架21向左方向移动)切换，然后转移到步骤S808。在步骤S808中进行图13所示的计数处理，作为累加值SR、SL的计数处理。
在图13的计数处理中，首先在步骤S901中，从两种脉冲信号判断无刷电机1是正转还是反转，即滑架21向右方向移动还是向左方向移动。在正转的情况下，在上述累加值SR、SL上分别加入预先设定的换流常数T(步骤S902)。
这里，上述换流常数T与上述第1实施方式同样是作为一个换流区间中的脉冲信号数的区间脉冲数M的倒数1/M。
然后，转移到步骤S903，判断累加值SL的值是否大于“1”。如果SL的值小于“1”，则转移到步骤S905。另外，如果SL的值大于“1”，则转移到步骤S904，从SL的值减“1”以后，转移到步骤S905。在步骤S905中，这一次判断累加值SR的值是否大于“1”。如果SR的值小于“1”，则结束图13的换流计数处理，如果SR的值大于“1”，则作为换流时序转移到步骤S906。在步骤S906中，为了与换流时序相吻合通常向正转方向切换换流模式，而在这里说明的图13的换流计数处理则为图12的步骤S808中进行的处理，在步骤S805中，由于禁止基于SR、SL的值的换流模式的自动切换，因此不进行步骤S906中的换流模式切换而转移到步骤S907。在步骤S907中，从SR的值减去“1”以后，结束图13的换流计数处理。
另一方面，在步骤S901中判断为反转的情况下，转移到步骤S908，从累加值SR、SL分别减去换流常数T。接着转移到步骤S909，判断累加值SR的值是否小于“0”。如果SR的值大于“0”，则转移到步骤S911，另一方面，如果SR的值小于“0”，则转移到步骤S910，在SR的值上加入“1”以后，转移到步骤S911。在步骤S911中，这一次判断累加值SL的值是否小于“0”。如果SL的值大于“0”，则结束图13的换流计数处理，如果SL的值小于“0”，则转移到作为换流时序的步骤S912。在步骤S912中，为了与换流时序相吻合通常向反转方向切换换流模式，而这里的图13的换流计数处理，如上述那样，由于禁止基于SR、SL的值的换流模式的自动切换，因此在步骤S912中不进行换流模式切换而转移到步骤S913。在步骤S913中，在SL的值上加入“1”以后，结束图13的换流计数处理。
如果结束图12的步骤S808即图13的处理，则转移到步骤S809，判断无刷电机1的转子是否停止在牵引位置。如果没有停止，则转移到步骤S807，以后反复进行步骤S807～S809的操作，直到转子停止在牵引位置。即，在每次检测出脉冲边缘时，根据旋转方向，在上述累加值SR、SL上加入或者减去换流常数T，SR、SL的值每次大于“1”或者小于“0”，通过在SR、SL的值上加入或者减去“1”，进行SR、SL的计数处理。而且，这时，不管SR、SL的值，都不进行换流模式的切换。
在步骤S809中，如果确认转子停止在牵引位置，则把该位置作为滑架21向左方向移动时的换流原点，重新设定累加值SL的值。这里，根据从上一级装置指示的换流原点设定处理结束后的旋转方向，在累加值SL中设定不同的值。在步骤S810中，上述旋转方向被指示为正转(这里滑架21向右方向移动)时，转移到步骤S811，把累加值SL设定为SL＝0。另一方面，在步骤S810中，上述旋转方向被指定为反转(这里滑架21向左方向移动)时，转移到步骤S812，把累加值SL设定为SL＝1。然后转移到步骤S813，允许基于累加值SR、SL的值的换流模式的自动切换，结束图12所示的换流原点设定处理。
如果结束图12的换流原点设定处理，即图11的步骤S706的处理，则转移到图12的步骤S707，判断是否从上一级装置发出了无刷电机1的起动指令脉冲，如果发出了起动指令脉冲，则转移到步骤S708，与第1实施方式相同进行图5所示的起动处理，然后转移到步骤S709。如果滑架21移动，并且在步骤S709中检测出从位置检测器15输出的信号的脉冲边缘，则转移到步骤S710，这次作为换流控制处理，进行图13所示的换流控制处理。即，在转移到图13的步骤S906或者912时，在这里，向正转方向或者反转方向切换换流模式。对于除此以外的处理，由于与上述图12的步骤S808中的换流计数处理相同，因此省略其相同的说明。如果进行步骤S710的换流控制处理，则接着转移到步骤S711，判断是否从上一级装置发出了断开打印机的电源开关等主程序的结束指令。如果发出了结束指令，则结束图11的主程序，如果没有发出结束指令，则返回到步骤S707。
以后，在滑架21移动期间，反复进行步骤S707→S709→S711的处理。在反复处理的过程中，在步骤S709中每次检测出脉冲边缘时进行步骤S710的处理，根据实际的旋转方向，在累加值SR、SL上加入或者减去换流常数T，在滑架21向右方向移动时，在右方向的累加值SR的值每次大于“1”时切换换流模式，向左方向移动时，在左方向的累加值SL的值每次小于“0”时切换换流模式，由此进行换流控制。
另外，在滑架21停止期间，在图11的主程序中，只是反复进行步骤S707→S709→S711的处理，为了从停止状态使例如滑架21反转，如果从上一级装置再次发出起动指令，则从步骤S707转移到步骤S708，以后与上述同样进行换流控制。
这里，例如如上述图2所示，在通过皮带轮22a、22b把无刷电机1的旋转运动变换为皮带23的直线运动，由该皮带23驱动滑架21时，由于无刷电机1的旋转力传递到滑架21的路径，即皮带23的长度，在正转时和反转时不同，因此如果改变旋转方向则根据皮带23的伸长量，转子位置与滑架21的绝对位置将偏移。即，转子的绝对位置相对于滑架21的绝对位置，因旋转方向不同而不同。
而在上述第3实施方式中，由于在正转时和反转时分别设置换流原点，在正转时根据累加值SR，在反转时根据累加值SL产生换流时序，因此去除与皮带的伸长量相对应的误差，这样能够避免由于无刷电机1的旋转方向的不同而引起的换流时序的偏移，而且能够以精确的时序进行换流。
从而，例如在因时效变化滑架的动作不灵活时，或者皮带总体易于伸长时，也能够以精确的时序进行换流。
另外，这时，在图12的步骤S811或者步骤S812的处理中，把累加值SL的值设定为SL＝0或者SL＝1时的累加值SR的值作为原点误差ΔS，例如把累加值SR作为基准，在每次改变旋转方向时，可以在上述累加值SR上加入或者减去上述原点误差ΔS来校正换流原点。
即，在图11的步骤S708的起动处理中，在这里进行图14所示的起动处理。在图14的起动处理中，首先在步骤S1001中判断从上一级装置指示的旋转指令方向，在被指示为正转时转移到步骤S1002，判断旋转方向是否变更。在没有变更旋转方向时，即继续以正转起动时，从步骤S1002转移到步骤S1006，进行正转时的起动处理。在变更旋转方向时，即在从反转到正转时，从步骤S1002转移到步骤S1003，在累加值SR的值上加入原点误差ΔS。接着转移到步骤S1004，判断累加值SR的值是否大于“1”，如果小于“1”则直接转移到步骤S1006，如果大于“1”，则转移到步骤S1005，从SR的值减去“1”以后转移到步骤S1006，进行正转时的起动处理，结束图14的起动处理。
另一方面，在步骤S1006中从上一级装置指示为反转方向时，转移到步骤S1007，同样判断是否变更了旋转方向。在没有变更旋转方向时，即继续以反转起动时，从步骤S1007转移到步骤S1011，进行反转时的起动处理。在变更了旋转方向时，即，从反转到正转时，从步骤S1007转移到步骤S1008，从累加值SR的值减去原点误差ΔS。接着转移到步骤S1009，判断累加值SR的值是否小于“0”，如果大于“0”，则直接转移到步骤S1011，如果小于“0”，则转移到步骤S1010，并在SR的值上加入“1”以后转移到步骤S1011，进行反转时的起动处理，结束图14的起动处理。
通过这样做，以后实行的换流控制处理能够通过把图7所示的换流控制处理中的累加值S置换为SR来实现。即，在每次改变旋转方向时，如果使用原点误差ΔS修正累加值SR的值，则能够简化换流控制处理。
其次，说明本发明的第4实施方式。
该第4实施方式，除在上述第2实施方式中，换流控制电路12中的处理顺序不同以外全部相同，因此相同部件标注相同的符号，并且省略其详细的说明。
在第4实施方式中，与上述第3实施方式相同，具有滑架21向右方向移动时作为基准的换流原点和向左方向移动时作为基准的换流原点。根据由上述零交叉检测电路13检测出的，在无刷电机1的定子绕组的非激励相中发生的反电动势的零交叉，重新设定上述两个换流原点。
如果接通打印机的电源开关等，上述控制电路10起动，则上述换流控制电路12与上述第1实施方式同样起动图3所示的主程序。而且，首先在步骤S101中，进行图15所示的换流原点设定处理。在图15的换流原点设定处理中，与第1实施方式中的图4的换流原点设定处理相同，在步骤S201～205中，进行二次转子的牵引动作。当转子在牵引位置静止时，从步骤S205转移到步骤S207，把滑架21向右方向移动时的换流控制所使用的累加值SR的值设定为“0”，向左方向移动式的换流控制所使用的累加值SL的值设定为“1”，设定换流原点。然后，转移到步骤S108，如果有来自上一级装置的无刷电机1的起动指令，则转移到步骤S103，与第1实施方式相同，进行图5所示的起动处理。如果滑架21移动，并且检测出从位置检测器15输出的信号的脉冲边缘(步骤S104)，则转移到步骤S105，进行图16所示的换流控制处理。
在图16的换流控制处理中，参考右方向的换流原点复位置标志FR和左方向的换流原点复位标志FL。这里，如果结束滑架21向右方向移动时的换流原点的重新设定，则FR取“1”，如果没有结束则取“0”的值，如果结束滑架21向左方向移动时的换流原点的重新设定，则FL取“1”，如果没有结束则取“0”的值。另外，在初次起动时，都设定为“0”的值。首先，在步骤S1101中，判断无刷电机1实际正在旋转的方向是否为正转。如果正在正转(这里滑架21向右方向移动)则转移到步骤S1102，如果正在反转(这里滑架21向左方向移动)则转移到步骤S1106。正转时，在步骤S1102中判断FR是否为“0”，在FR是“0”时，即在没有完成右方向的换流原点的重新设定过程中转移到步骤S1103。在步骤S1103中，与上述第2实施方式中说明的相同，判断能否进行换流原点的复位。在无刷电机1的旋转速度是低速，不能够进行基于反电动势的换流原点的复位时，从步骤S1103转移到步骤S1110，与第3实施方式中说明的相同，进行图13所示的换流控制处理。即，在每次检测出脉冲边缘时，根据实际的旋转方向在累加值SR、SL上加入或者减去换流常数T，在滑架21向右方向移动时在右方向的累加值SR的值每次大于“1”时切换换流模式，在向左方向移动时在左方向的累加值SL的值每次小于“0”时切换换流模式，由此进行换流控制。
而且，如果无刷电机1的旋转速度上升，超过了能够检测反电动势的速度，则从步骤S1103转移到步骤S1104，与第2实施方式中说明过的相同，进行图10所示的换流原点复位处理。在图10的换流原点复位处理中，在从反电动势的零交叉延迟了仅一个换流区间的1/2相位的时刻产生换流时序(图10步骤S601～S608)，以该换流时序作为换流原点，实施换流原点的重新设定。即，从图16的步骤S1104转移到步骤S1105，把右方向的累加值SR的值复位为“0”的同时，作为结束右方向的换流原点重新设定，把FR的值置为“1”。
另一方面，在步骤S1101中判断为正在反转时，从步骤S1101转移到步骤S1106，判断FL的值是否为“0”。在FL的值是“0”时，即在没有结束左方向的换流原点的重新设定的过程中，转移到步骤S1107。对于步骤S1107，与步骤S1103相同，判断是否能够进行换流原点的复位。在不能够进行基于反电动势的换流原点的复位时，从步骤S1107转移到步骤S1110，进行图13所示的换流控制处理，在能够进行换流原点的复位时，从步骤S1107转移到步骤S1108，与步骤S1104相同，进行图10所示的换流原点复位处理。然后转移到步骤S1109，把左方向的累加值SL的值复位到“1”的同时，作为结束左方向的换流原点重新设定，把FL的值置为“1”。
这样，如果分别在右方向，左方向，结束基于反电动势的换流原点的重新设定，FR、FL的值都被设置为“1”，则以后在图3中每次检测出脉冲边缘时(步骤S104→S105)，则从图16的步骤S1102或者步骤S1106转移到步骤S1110，进行在上述第3实施方式中说明过的图13的换流控制处理。
如以上所述，在上述第4实施方式中，由于在正转时和反转时分别设置换流原点，而且把这些换流原点由根据反电动势产生的换流时序进行重新设定，由此能够同时满足上述第2，第3实施方式的作用效果。即，即使由于皮带伸长等引起的，转子的位置相对于滑架21的位置在正转时和反转时不同的情况下，在正转，反转的每一种情况下都能够把换流时序的精度控制在从位置检测器15输出的脉冲信号的一个脉冲间隔以内。从而，例如因时效变化等滑架的动作不灵活，或者皮带总体伸长的情况下，在正转，反转时都能够以高精度进行换流控制，往往能够降低转矩波动或者恒速旋转下的速度变动。
另外，在上述各实施方式中，对根据设置在打印机的滑架上的编码系统的脉冲信号，检测驱动滑架的电机的换流时序的情况进行了说明，然而并不限定于此，如果构成为伴随电机的驱动，根据其驱动对象的移动量从位置检测器获得脉冲信号，则也能够适用。
另外，即使是检测电位计等驱动对象的位置那样的传感器也能够适用，这种情况下，例如，如果设置根据电位计的位置信息驱动对象移动预定量时输出脉冲信号的脉冲产生电路，根据该脉冲产生电路输出的脉冲信号与上述各实施方式相同进行控制，则能够得到与上述各实施方式相同的作用效果。
另外，在上述各实施方式中，说明了根据位置检测器15的检测信号进行换流控制的情况，然而，也可以根据该位置检测器15的检测信号，不仅进行换流控制，而且同时进行速度控制或者相位控制。
另外，在上述各实施方式中，说明了适用DC无刷电机的情况，然而并不限定于此，也能够适用步进电机等。另外，说明了适用于作为编码器的线性编码器等的情况，然而，并不限定于此，即使是光学式或者磁性编码器也能够适用。
另外，在上述各实施方式中，说明了适用于三相无刷电机的情况，然而并不限定于此，也能够适用于单相或者二相，或者四相以上的无刷电机。
另外，在上述各实施方式中，说明了在零交叉检测电路13中检测任一相的反电动势，根据该反电动势检测零交叉的情况，然而并不限定于此，也能够对于所有的相检测零交叉。不过，仅对于一相检测零交叉的情况和对于三相全部检测零交叉的情况，由于在精度方面几乎相同，因此检测一相的方法能够简化结构以及处理。
另外，在上述各实施方式中，说明了在无刷电机1的旋转速度加大，能够检测出反电动势的零交叉的时刻进行换流原点的重新设定的情况，而也可以例如在起动驱动电路10时，为了进行换流原点的重新设定，而使无刷电机1旋转，重新设定换流原点以后，根据上一级装置的指令信号进行驱动控制。另外，为了去除伴随无刷电机1的驱动产生的温度变化的影响，不仅是在驱动电路10的起动时，而且在开始了无刷电机1的驱动控制以后，在每隔一定时间也可进行换流原点的重新设定，如果这样做，则能够消除由温度变化产生的换流原点误差。另外，也可以不是在每隔一定时间，而是在温度变化成为平衡状态经过一定时间的时刻进行换流原点的重新设定。
另外，换流原点的重新设定，也可以在起动无刷电机1，而且在每次能够对换流时序的检测的旋转速度时进行。
另外，如果预先计测原点误差ΔS并且预先存储在ROM等存储区中，设定一旋转方向中的换流原点，则可在旋转方向每次改变时，以该换流原点为基准，根据存储的原点误差ΔS，修正累加值S。
如以上所述，如果依据本发明方案1的无传感器电机的驱动装置，由于在初次起动时，不是在互为180度电角或者其整数倍的电角位置，而是在两个不同的牵引位置顺序切换进行励磁，在进行了二次励磁以后的转子的静止位置设定换流原点，根据该换流原点进行换流控制，因此能够高精度地进行换流控制。
另外，如果依据方案2以及3的无传感器电机的驱动装置，则由于在每个旋转方向设定换流原点，因此能够避免发生由旋转方向的不同引起的换流时序的偏移。这时，把相当于旋转方向的不同引起的换流时序的偏移的脉冲信号数检测为偏置值，以任一旋转方向为基准，在旋转方向每次切换时，根据偏置值修正脉冲信号的计数值，因此不需要在每个旋转方向准备计数变量。
另外，如果依据方案4以及5的无传感器电机的驱动装置，由于在根据在非激励相中发生的反电动势能够产生换流时序的状态的时刻，根据能够以更高精度检测转子位置的反电动势检测转子的位置，产生换流时序重新设定换流原点，因此能够更高精度地进行换流控制。这时，由于不是在无刷电机的所有相，而是根据任一相的反电动势产生换流时序，因此能够减少检测反电动势的电路数量，同时，也能够减轻换流时序的产生所需要的处理。
另外，如果依据方案6～7的无传感器电机的驱动装置，由于在无刷电机的每个旋转方向，用换流时序产生装置产生换流时序，并且在上述各换流时序的时刻，在每个旋转方向分别重新设定新的换流原点，因此能够避免发生旋转方向的不同引起的换流时序的偏移。这时，把相当于在无刷电机的每个旋转方向重新设定的各换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，进而把上述偏置值存储在存储装置中，以重新设定后的任一换流原点为基准计数脉冲信号数的同时，在旋转方向每次改变时，根据上述存储的偏置值修正脉冲信号的计数值，以对应于旋转方向的换流原点作为基准的计数值，因此不需要在各旋转方向准备另外的计数变量。
另外，如果依据方案8～11的无传感器电机的驱动装置，由于在开始无传感器电机的控制时进行基于由换流时序产生装置产生的换流时序的换流原点的重新设定，因此从控制开始的初始阶段就能够高精度地进行换流控制。另外，由于在从控制开始时刻经过一定时间以后进行换流原点的重新设定，因此能够设定不受温度环境变化影响的换流原点。另外，从无传感器电机的控制开始时刻每经过一定时间进行换流原点的重新设定，因此能够根据温度环境的变化设定精确的换流原点。进而，由于在每次起动无传感器电机时进行换流原点的重新设定，因此能够根据设定对应于现状的换流原点。
权利要求
1.一种无传感器电机的驱动装置，其特征在于包括伴随着无传感器电机的驱动对象的移动而输出脉冲信号的位置检测器；对来自该位置检测器的脉冲信号进行计数、根据其计数值进行上述无传感器电机的换流控制的换流控制装置；设定成为上述脉冲信号的计数基准点的换流原点的换流原点设定装置，该换流原点设定装置在无传感器电机初次起动时不是互为180度电角或者其整数倍的电角位置、而是在不同的2个牵引位置顺序切换上述无传感器电机的励磁相并且进行励磁，从而在二次励磁以后转子静止的时刻，设定上述换流原点。
2.如权利要求1中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流原点设定装置在上述无传感器电机的每个旋转方向设定上述换流原点，上述换流控制装置按照旋转方向并且根据来自在每个旋转方向设定的换流原点的脉冲信号数进行换流控制。
3.如权利要求2中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流原点设定装置把相当于在上述无传感器电机的每个旋转方向设定的上述各换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，上述换流控制装置把一方的换流原点作为基准计数脉冲信号，在旋转方向每次改变时根据上述偏置值修正上述脉冲信号的计数值。
4.如权利要求1～3的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于具有检测上述无传感器电机的非激励相中产生的反电动势的反电动势检测装置；根据由该反电动势检测装置检测出的反电动势产生换流时序的换流时序产生装置，上述换流原点设定装置在由上述换流时序产生装置产生的换流时序的时刻，重新设定上述换流原点。
5.如权利要求4中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流时序产生装置根据上述无传感器电机的任一相的反电动势产生换流时序。
6.如权利要求4或者5中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流时序产生装置在上述无传感器电机的每个旋转方向产生上述换流时序，上述换流原点设定装置根据上述每个旋转方向的换流时序在每个旋转方向分别重新设定上述换流原点。
7.如权利要求6中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流原点设定装置把相当于根据由上述换流时序产生装置在每个旋转方向产生的换流时序重新设定了的各换流原点的位置差的脉冲信号数检测为偏置值，并且还具有存储上述偏置值的存储装置，上述换流控制装置以重新设定了的一方的换流原点为基准来计数脉冲信号，在旋转方向每次改变时根据存储在上述存储装置中的上述偏置值修正上述脉冲信号的计数值。
8.如权利要求4～7的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流控制装置在开始了上述无传感器电机的控制时，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
9.如权利要求4～8的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流控制装置从上述无传感器电机的控制开始时刻经过预定时间后，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序的换流原点进行更新。
10.如权利要求4～9的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流控制装置从上述无传感器电机的控制开始时刻每次经过预定时间，对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
11.如权利要求4～10的任一项中所述的无传感器电机的驱动装置，其特征在于上述换流控制装置在每次起动上述无传感器电机时对基于由上述换流时序产生装置产生的换流时序进行换流原点的更新。
全文摘要
即使在低旋转速度区也能够容易而且精确地驱动无传感器的无刷电机。把处于停止状态的无刷电机1切换励磁相,在二次励磁时的转子静止的时刻设定换流原点。而且,伴随着无刷电机1的驱动对象的移动检测来自输出脉冲信号的位置检测器的位置信号,根据来自该换流原点的脉冲信号数进行换流控制时,例如,预先检测来自相当于换流时序的换流原点的脉冲信号数,在来自换流原点的脉冲信号数与预先设定的脉冲信号数达到一致时作为换流时序进行换流。
文档编号H02P8/14GK1334642SQ0112485
公开日2002年2月6日 申请日期2001年7月18日 优先权日2000年7月19日
发明者宫崎新一, 池上昭彦 申请人:精工爱普生株式会社