JP2014082911A - Motor drive control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、除湿機や空気調和機等、運転待機状態を有する機器のモータ駆動制御装置に関する。 The present invention relates to a motor drive control device for a device having an operation standby state such as a dehumidifier or an air conditioner.
除湿機や空気調和機等に用いられる送風機用モータとしては、一般に、高圧の直流電圧をスイッチングしてモータを駆動するための三相交流を生成する駆動回路(スイッチング回路)と、このスイッチング回路のスイッチングを制御するモータ制御回路によりモータを駆動するPWM直流モータが採用されている。 As a blower motor used in a dehumidifier or an air conditioner, in general, a driving circuit (switching circuit) that generates a three-phase alternating current for switching a high-voltage direct current voltage to drive the motor, A PWM DC motor that drives a motor by a motor control circuit that controls switching is employed.
運転待機時を含めたモータの停止時において、運転時と同様にPWM直流モータの制御回路に電源が供給されている場合、僅かではあるがPWM直流モータの制御回路に漏洩電流が流れ続け、電力を消費し続けることとなる。このため、例えば、運転待機時においてPWM直流モータの制御回路への電源供給経路を遮断する(例えば、特許文献1)、あるいは、PWM直流モータの制御回路用の電源電圧を低下させる(例えば、特許文献2)ことにより、運転待機時における消費電力(以下、「待機電力」という)を抑制する技術が開示されている。 When power is supplied to the control circuit of the PWM DC motor when the motor is stopped, including during standby, if the power is supplied to the control circuit of the PWM DC motor, the leakage current continues to flow through the control circuit of the PWM DC motor. Will continue to be consumed. For this reason, for example, the power supply path to the control circuit of the PWM DC motor is cut off during operation standby (for example, Patent Document 1), or the power supply voltage for the control circuit of the PWM DC motor is decreased (for example, patent) Document 2) discloses a technique for suppressing power consumption during operation standby (hereinafter referred to as “standby power”).
しかしながら、上記特許文献1に記載された技術では、運転待機時にはPWM直流モータの制御回路への電源供給経路に設けたリレー等のスイッチを遮断しておき、運転開始時においてこのスイッチを投入することから、運転待機状態から運転を開始する際にスイッチを介して大きな突入電流が流れることとなる。この大きな突入電流の発生はスイッチや電源、制御回路等の故障要因となるため、突入電流に対する十分なディレーティングを確保した部品を要し、基板占有面積の拡大やコストアップを招く、という問題があった。 However, in the technique described in Patent Document 1, a switch such as a relay provided in the power supply path to the control circuit of the PWM DC motor is shut off during operation standby, and this switch is turned on at the start of operation. Therefore, a large inrush current flows through the switch when the operation is started from the operation standby state. The occurrence of this large inrush current is a cause of failure of switches, power supplies, control circuits, etc., so there is a problem that parts that ensure sufficient derating against the inrush current are required, which increases the area occupied by the board and increases costs. there were.
また、上記特許文献2に記載された技術では、運転待機時には、峡幅パルスを電圧可変手段に与えて、PWM直流モータの制御回路用の電源電圧を低下させるようにしているが、PWM直流モータの制御回路を構成するICは、その種類毎にインピーダンスが異なっているため、PWM直流モータの制御回路の待機電力を一定にするためには、PWM直流モータの制御回路を構成するICの種類毎に運転待機時に供給する電源電圧を設定する必要がある。このため、マイクロコンピュータから出力される峡幅パルスのパルス幅をPWM直流モータの制御回路を構成するICの種類毎に設定する、あるいは、狭幅パルス発生手段を設けて、PWM直流モータの制御回路を構成するICの種類毎に設計値を変更する等、回路の複雑化によるコストアップや、設定・設計の変更が必要となる、という問題があった。 Further, in the technique described in Patent Document 2 described above, during operation standby, a range pulse is applied to the voltage variable means to reduce the power supply voltage for the control circuit of the PWM DC motor. Since the impedances of the ICs constituting the control circuit are different for each type, in order to keep the standby power of the PWM DC motor control circuit constant, the ICs constituting the PWM DC motor control circuit are different for each type. It is necessary to set the power supply voltage to be supplied during standby. For this reason, the pulse width of the narrow pulse output from the microcomputer is set for each type of IC constituting the control circuit of the PWM DC motor, or a narrow pulse generating means is provided to provide a PWM DC motor control circuit. There is a problem that it is necessary to increase the cost due to the complexity of the circuit and to change the setting / design, for example, to change the design value for each type of IC constituting the circuit.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転待機状態からモータの運転を開始する際に大きな突入電流を発生させることなく、また、モータ制御回路の構成に依らず、簡易且つ安価な構成でモータ制御回路の待機電力を一定に抑制することができ、省エネ化を図ることが可能なモータ駆動制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and does not generate a large inrush current when starting motor operation from an operation standby state, and is simple and inexpensive regardless of the configuration of the motor control circuit. It is an object of the present invention to provide a motor drive control device that can suppress standby power of a motor control circuit with a simple configuration and can save energy.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるモータ駆動制御装置は、モータの運転を停止した運転待機状態において、前記モータの駆動回路を制御するモータ制御回路における電力消費を低減するモータ駆動制御装置であって、交流商用電源から前記モータ制御回路に供給する低圧直流電源を生成する降圧電源と、前記モータ制御回路への供給電流を制限する電流制限手段と、前記モータ制御回路および前記電流制限手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記モータの運転時において、前記モータ制御回路への供給電流を、当該モータ制御回路が動作可能な第1の電流制限値に制限すると共に、外部からの運転指令に基づき前記モータの速度指令を前記モータ制御回路に出力し、前記モータの運転を停止した運転待機時において、前記モータ制御回路への供給電流を、当該モータ制御回路の停止時における消費電流値よりも小さい第2の電流制限値に制限することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a motor drive control device according to the present invention reduces power consumption in a motor control circuit that controls the motor drive circuit in an operation standby state in which the motor is stopped. A motor drive control device for generating a low-voltage DC power supplied from an AC commercial power source to the motor control circuit, a current limiting means for limiting a supply current to the motor control circuit, and the motor control circuit And a control means for controlling the current limiting means, wherein the control means supplies a current supplied to the motor control circuit during operation of the motor to a first current limit capable of operating the motor control circuit. The motor speed command is output to the motor control circuit based on an external operation command, and the motor operation is stopped. During operation standby, the current supplied to the motor control circuit, and limits to a second current limit value smaller than the current consumption value at the time of stopping of the motor control circuit.
本発明によれば、運転待機状態からモータの運転を開始する際に大きな突入電流を発生させることなく、また、モータ制御回路の構成に依らず、簡易且つ安価な構成でモータ制御回路の待機電力を一定に抑制することができ、省エネ化を図ることが可能となる、という効果を奏する。 According to the present invention, the standby power of the motor control circuit can be generated with a simple and inexpensive configuration without generating a large inrush current when starting the operation of the motor from the operation standby state and without depending on the configuration of the motor control circuit. Can be suppressed to a certain level and energy saving can be achieved.
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態にかかる空気調和機、およびその制御方法について説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment of the present invention and a control method thereof will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置の一構成例を示す図である。図1に示すように、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置100は、モータ7を駆動する駆動回路(スイッチング回路)8を制御するモータ制御回路5と、交流商用電源1を整流回路2および平滑コンデンサ3により平滑した高圧の直流電圧を降圧してモータ制御回路5に供給する低圧直流電源を生成する降圧電源4と、モータ制御回路5への供給電流を制限する電流制限手段6と、モータ制御回路5および電流制限手段6を制御する制御手段であるマイクロコンピュータ9とを備えている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a motor drive control device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, a motor
また、本実施の形態では、電流制限手段6は、降圧電源4からモータ制御回路5への電源供給経路に接続されたPNP型のバイポーラトランジスタ10と、バイポーラトランジスタ10のベース−接地間に直列接続された抵抗11および抵抗12と、抵抗12を短絡するスイッチ(トランジスタスイッチ)13とを備えて構成される。これら抵抗11、抵抗12、およびトランジスタスイッチ13により、マイクロコンピュータ9からの電流制限切替指令に応じて、抵抗12を短絡することによりバイポーラトランジスタ10のベース電流値を切り替えるベース電流切替回路15を構成している。
In this embodiment, the current limiting means 6 is connected in series between the PNP-type
つぎに、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置の動作について説明する。交流商用電源1の交流電圧は、整流回路2により整流され、平滑コンデンサ3により平滑されて高圧の直流電圧に変換される。この高圧の直流電圧は、モータ7の駆動回路8の電源電圧として印加されると共に、降圧電源4により低圧の直流電圧(例えば15V)に変換される。
Next, the operation of the motor drive control device according to the first embodiment will be described. The AC voltage of the AC commercial power supply 1 is rectified by the rectifier circuit 2, smoothed by the
モータ7の運転待機時には、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、モータ7を停止させる速度指令を出力すると共に、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御する。このとき、バイポーラトランジスタ10のベース電流値は、抵抗11および抵抗12の合成抵抗値に依存して決まる。
When the motor 7 is on standby, the
モータ7の運転時には、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、モータ7をリモコン(図示せず)等外部からの運転指令に基づきモータ7を駆動する速度指令を出力すると共に、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御する。このとき、バイポーラトランジスタ10のベース電流値は、抵抗11の抵抗値に依存して決まる。
During operation of the motor 7, the
ここで、トランジスタ10のベース端子に接続された抵抗11の抵抗値は、モータ7の運転時において、モータ制御回路5の動作に必要な電源電流をバイポーラトランジスタ10で十分にドライブ可能なベース電流を流し得る値に設定する。これにより、モータ7の運転時には、モータ制御回路5への供給電流は、モータ制御回路5が動作可能な第1の電流制限値に制限される。
Here, the resistance value of the
また、抵抗11に直列に接続された抵抗12の抵抗値は、モータ7の停止時、つまり、モータ7の運転待機時において、運転時と同一値の電圧を印加した際にモータ制御回路5に流れる電源電流(例えば100mA)に対し、十分に小さい電流(例えば1mA)しかドライブすることができないベース電流に制限するため、抵抗11よりも十分に大きな値に設定する。これにより、モータ7の運転待機時には、モータ制御回路5への供給電流は、モータ制御回路5の停止時における消費電流値(ここでは、例えば100mA)よりも小さい第2の電流制限値(ここでは、例えば1mA)に制限される。
Further, the resistance value of the
このように、モータ7の運転時には、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御することにより、降圧電源4の負荷電流であるバイポーラトランジスタ10に流れるモータ制御回路5の電源電流は、モータ制御回路5の動作に必要な電源電流を供給可能な第1の電流制限値に制限され、モータ7の運転待機時には、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御することにより、降圧電源4の負荷電流であるバイポーラトランジスタ10に流れるモータ制御回路5の電源電流は、モータ制御回路5の停止時における消費電流値よりも十分に小さい第2の電流制限値に制限されるため、モータ制御回路5の待機電力を抑制することができる。
Thus, when the motor 7 is in operation, the
また、モータ制御回路5を構成するICの種類等により、モータ7の停止中、つまり、運転待機時におけるモータ制御回路5のインピーダンスが異なる場合でも、降圧電源4の負荷電流、つまり、モータ制御回路5に供給される電源電流は、一定の第2の電流制限値(ここでは、例えば1mA)で制限されるため、降圧電源4の負荷、つまり、モータ制御回路5の待機電力は一定(ここでは、15V×1mA=15mW)となる。つまり、モータ制御回路5を構成するICの種類等により設定・設計を変更することなく、モータ制御回路5の待機電力を一定に抑制することが可能となる。
Further, even when the motor 7 is stopped, that is, even when the impedance of the
また、運転待機時に一定の電流をモータ制御回路5へ流す構成であるため、運転待機状態からモータ7の運転を開始する際にバイポーラトランジスタ10を介してモータ制御回路5に流れる突入電流を抑制することが可能となる。
Further, since a constant current is supplied to the
なお、図1に示す例では、トランジスタスイッチ13により抵抗12を短絡してバイポーラトランジスタ10のベース電流値を切り替える例を示したが、抵抗11および抵抗12の抵抗値を入れ替え、抵抗11を短絡してバイポーラトランジスタ10のベース電流値を切り替える構成であってもよい。また、トランジスタスイッチ13は、フォトカプラ等の絶縁型のスイッチを用いる構成であってもよい。
In the example shown in FIG. 1, the
つぎに、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置100の運転開始処理および待機状態への移行処理について、図1および図2を参照して説明する。図2は、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置の運転開始処理および運転待機状態への移行処理の一例を示すフローチャートである。
Next, an operation start process and a transition process to the standby state of the motor
交流商用電源1が供給され、マイクロコンピュータ9に制御電源が供給されることにより、図2に示す処理がスタートする。まず、電源投入時には、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、モータ7を停止させる速度指令を出力するように、また、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御するように初期設定し(ステップST101)、運転待機状態でリモコン(図示せず)等外部からの運転指令の入力待ちを行う(ステップST102)。
When the AC commercial power supply 1 is supplied and the control power is supplied to the
運転指令の入力がない場合(ステップST102;No)、マイクロコンピュータ9は、初期設定状態を維持し、運転待機状態に保たれる。運転指令が入力されると(ステップST102;Yes)、マイクロコンピュータ9は、ベース電流切替回路15のトランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御すると共に(ステップST103)、内部タイマー(図示せず)をスタートして(ステップST104)、内部タイマーをカウントし(ステップST105)、トランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御してから(ステップST103)、あらかじめ設定した所定時間が経過したか否かを判定する(ステップST106)。
When there is no operation command input (step ST102; No), the
トランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御してから(ステップST103)、あらかじめ設定した所定時間が経過していない場合(ステップST106;No)、マイクロコンピュータ9は、トランジスタスイッチ13のオン状態/モータ7を停止させる速度指令の出力状態を維持する。トランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御してから(ステップST103)、あらかじめ設定した所定時間が経過すると(ステップST106;Yes)、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令を出力する等、通常運転に必要な処理を行い、モータ7の運転を開始する(ステップST107)。
When the
ここで、トランジスタスイッチ13をオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御してから(ステップST103)、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令を出力する等、通常運転に必要な処理を行い、モータ7の運転を開始するまで(ステップST107)の所定時間は、トランジスタスイッチ13のオンにより、モータ7の運転を行う際にモータ制御回路5の動作に必要な電源電流が安定して出力可能となる状態になるまでの時間を想定して設定しておく。このようにすれば、モータ7の運転を行う際にモータ制御回路5の動作に必要な電源電流が供給された状態で、モータ7の運転を開始することができる。
Here, after the
その後、マイクロコンピュータ9は、リモコン(図示せず)等外部からの運転停止指令の入力待ちを行う(ステップST108)。運転停止指令の入力がない場合(ステップST108;No)、マイクロコンピュータ9は、トランジスタスイッチ13のオン状態/運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力状態を維持し、モータ7の運転が継続される。運転停止指令が入力されると(ステップST108;Yes)、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力を停止し、モータ7を停止させる速度指令を出力して運転停止処理を行うと共に(ステップST109)、内部タイマー(図示せず)をスタートして(ステップST110)、内部タイマーをカウントし(ステップST111)、運転停止処理を行ってから、つまり、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力を停止し、モータ7を停止させる速度指令を出力してから(ステップST109)、あらかじめ設定した所定時間が経過したか否かを判定する(ステップST112)。
Thereafter, the
運転停止処理を行ってから、つまり、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力を停止し、モータ7を停止させる速度指令を出力してから(ステップST109)、あらかじめ設定した所定時間が経過していない場合(ステップST112;No)、マイクロコンピュータ9は、トランジスタスイッチ13のオン状態/モータ7を停止させる速度指令の出力状態を維持する。運転停止処理を行ってから、つまり、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力を停止し、モータ7を停止させる速度指令を出力してから(ステップST109)、あらかじめ設定した所定時間が経過すると(ステップST112;Yes)、マイクロコンピュータ9は、トランジスタスイッチ13をオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御し(ステップST113)、運転待機状態に移行して、ステップST102の処理に戻り、リモコン(図示せず)等外部からの運転指令の入力待ちを行う。
After performing the operation stop process, that is, after outputting the speed command of the motor 7 based on the operation command to the
ここで、運転停止処理を行ってから、つまり、モータ制御回路5に対して、運転指令に基づくモータ7の速度指令の出力を停止し、モータ7を停止させる速度指令を出力してから(ステップST109)、トランジスタスイッチ13をオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御し(ステップST113)、運転待機状態に移行するまでの所定時間は、運転停止処理を行うことにより、慣性により回転しているモータ7が停止するまでの時間を想定して設定しておく。このようにすれば、モータ7が慣性で回転している間は、その回転に必要な電流をモータ制御回路5に供給し続けることができ、モータ7が安定停止した状態で、運転待機状態に移行することができる。
Here, after performing the operation stop process, that is, after outputting the speed command for stopping the motor 7 to the
以上説明したように、実施の形態1のモータ駆動制御装置によれば、モータ制御回路への供給電流を制限する電流制限手段を備え、運転待機時には、モータ制御回路に供給される電源電流を、運転時と同一値の電圧を印加した際にモータ制御回路に流れる電源電流に対し、十分に小さい一定の第2の電流制限値で制限するようにしたので、モータ制御回路を構成するICの種類等により設定・設計を変更することなく、簡易且つ安価な構成でモータ制御回路の待機電力を一定に抑制することができ、省エネ化を図ることが可能となる。 As described above, according to the motor drive control device of the first embodiment, the motor drive control device includes the current limiting unit that limits the supply current to the motor control circuit, and the power supply current supplied to the motor control circuit during standby is Since the power supply current flowing through the motor control circuit when the same voltage as that during operation is applied is limited by a sufficiently small constant second current limit value, the types of ICs constituting the motor control circuit Thus, the standby power of the motor control circuit can be kept constant with a simple and inexpensive configuration without changing the setting / design, etc., and energy saving can be achieved.
また、運転待機時に一定の電流をモータ制御回路へ流す構成であるため、運転待機状態からモータの運転を開始する際にモータ制御回路に流れる突入電流を抑制することが可能となる。 In addition, since a constant current is supplied to the motor control circuit during operation standby, it is possible to suppress inrush current flowing through the motor control circuit when starting motor operation from the operation standby state.
また、運転待機状態へ移行する際、運転指令に基づくモータの速度指令の出力を停止してから、慣性により回転しているモータが停止するまでの時間を想定して設定した所定時間の経過後に、電流制限切替指令をオフに制御し、モータ制御回路への供給電流を第2の電流制限値に切り替えて、運転待機状態に移行するようにしたので、モータが慣性で回転している間は、その回転に必要な電流をモータ制御回路に供給し続けることができ、モータが安定停止した状態で、運転待機状態に移行することができる。 In addition, when shifting to the operation standby state, after the elapse of a predetermined time set assuming the time from stopping the output of the motor speed command based on the operation command until the motor rotating due to inertia stops Since the current limit switching command is controlled to be turned off, the supply current to the motor control circuit is switched to the second current limit value, and the operation standby state is shifted. The current required for the rotation can be continuously supplied to the motor control circuit, and the motor can be shifted to the operation standby state with the motor stably stopped.
また、モータの運転を開始する際、電流制限切替指令をオンに制御し、モータ制御回路への供給電流を第1の電流制限値に切り替えてから、モータの運転を行う際にモータ制御回路の動作に必要な電源電流が安定して出力可能となる状態になるまでの時間を想定して設定した所定時間の経過後に、モータ制御回路に対して、運転指令に基づくモータの速度指令を出力する等、通常運転に必要な処理を行い、モータの運転を開始するようにしたので、モータの運転を行う際にモータ制御回路の動作に必要な電源電流が供給された状態で、モータの運転を開始することができる。 In addition, when starting the motor operation, the current limit switching command is controlled to be on, and the current supplied to the motor control circuit is switched to the first current limit value. Outputs the motor speed command based on the operation command to the motor control circuit after the elapse of a predetermined time set for the time until the power supply current required for operation is stable and can be output. The processing required for normal operation is performed and the motor is started, so the motor is operated with the power supply current necessary for the operation of the motor control circuit being supplied when the motor is operated. Can start.
実施の形態2.
図3は、実施の形態2にかかるモータ駆動制御装置の一構成例を示す図である。なお、実施の形態1と同一または同等の構成部には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、実施の形態2にかかるモータ駆動制御装置の運転開始処理および待機状態への移行処理については、実施の形態1にかかるモータ駆動制御装置と同一であるので、ここでは説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a diagram of a configuration example of the motor drive control device according to the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which is the same as that of Embodiment 1, or equivalent, and the detailed description is abbreviate | omitted. In addition, since the operation start process and the transition process to the standby state of the motor drive control device according to the second embodiment are the same as those of the motor drive control device according to the first embodiment, description thereof is omitted here.
図3に示すように、実施の形態2にかかるモータ駆動制御装置200では、電流制限手段6aは、降圧電源4からモータ制御回路5への電源供給経路に接続されたNPN型のバイポーラトランジスタ10aと、バイポーラトランジスタ10aのベース−接地間に接続された定電圧ダイオード14と、バイポーラトランジスタ10aのエミッタ−ベース間に直列接続された抵抗11aおよび抵抗12aと、抵抗12aを短絡するスイッチ(トランジスタスイッチ)13aとを備えて構成される。これら抵抗11a、抵抗12a、およびトランジスタスイッチ13aにより、マイクロコンピュータ9からの電流制限切替指令に応じて、抵抗12aを短絡することによりバイポーラトランジスタ10のベース電流値および定電圧ダイオード14のバイアス電流値を切り替える電流切替回路16を構成している。
As shown in FIG. 3, in the motor
つぎに、実施の形態2にかかるモータ駆動制御装置200の動作について説明する。
Next, the operation of the motor
モータ7の運転待機時には、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、モータ7を停止させる速度指令を出力すると共に、電流切替回路16のトランジスタスイッチ13aをオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御する。このとき、バイポーラトランジスタ10aのベース電流値および定電圧ダイオード14のバイアス電流値は、抵抗11aおよび抵抗12aの合成抵抗値に依存して決まる。
When the motor 7 is on standby, the
モータ7の運転時には、マイクロコンピュータ9は、モータ制御回路5に対して、モータ7をリモコン(図示せず)等外部からの運転指令に基づきモータ7を駆動する速度指令を出力すると共に、電流切替回路16のトランジスタスイッチ13aをオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御する。このとき、トランジスタ10aのベース電流値および定電圧ダイオード14のバイアス電流値は、抵抗11aの抵抗値に依存して決まる。
During operation of the motor 7, the
本実施の形態においても、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。モータ7の運転時には、電流切替回路16のトランジスタスイッチ13aをオン制御、つまり、電流制限切替指令をオンに制御することにより、モータ制御回路5の動作に必要な電源電圧を印加可能な第1の電流制限値に制限され、モータ7の運転待機時には、電流切替回路15のトランジスタスイッチ13aをオフ制御、つまり、電流制限切替指令をオフに制御することにより、降圧電源4の負荷電流であるバイポーラトランジスタ10aに流れるモータ制御回路5の電源電流は、モータ制御回路5の停止時における消費電流値よりも十分に小さい第2の電流制限値に制限されるため、モータ制御回路5の待機電力を抑制することができる。
Also in the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. During operation of the motor 7, the
また、モータ制御回路5を構成するICの種類等により、モータ7の停止中、つまり、運転待機時におけるモータ制御回路5のインピーダンスが異なる場合でも、降圧電源4の負荷電流、つまり、モータ制御回路5に供給される電源電流は、一定の第2の電流制限値で制限されるため、降圧電源4の負荷、つまり、モータ制御回路5の待機電力は一定となる。つまり、モータ制御回路5を構成するICの種類等により設定・設計を変更することなく、モータ制御回路5の待機電力を一定に抑制することが可能となる。
Further, even when the motor 7 is stopped, that is, even when the impedance of the
また、運転待機時に一定の電流をモータ制御回路5へ流す構成であるため、運転待機状態からモータ7の運転を開始する際にバイポーラトランジスタ10aを介してモータ制御回路5に流れる突入電流を抑制することが可能となる。
Further, since a constant current is supplied to the
なお、図3に示す例では、トランジスタスイッチ13aにより抵抗12aを短絡してバイポーラトランジスタ10aのベース電流値および定電圧ダイオード14のバイアス電流値を切り替える例を示したが、抵抗11aおよび抵抗12aの抵抗値を入れ替え、抵抗11aを短絡してバイポーラトランジスタ10aのベース電流値および定電圧ダイオード14のバイアス電流値を切り替える構成であってもよい。また、トランジスタスイッチ13aは、フォトカプラ等の絶縁型のスイッチを用いる構成であってもよい。
In the example shown in FIG. 3, the
以上説明したように、実施の形態2のモータ駆動制御装置によれば、実施の形態1と同様に、モータ制御回路への供給電流を制限する電流制限手段を備え、運転待機時には、モータ制御回路に供給される電源電流を、モータ制御回路の停止時における消費電流値よりも十分に小さい一定の値で制限するようにしたので、モータ制御回路を構成するICの種類等により設定・設計を変更することなく、簡易且つ安価な構成でモータ制御回路の待機電力を一定に抑制することができ、省エネ化を図ることが可能となる。 As described above, according to the motor drive control device of the second embodiment, as in the first embodiment, the motor control circuit is provided with the current limiting means for limiting the current supplied to the motor control circuit. Since the power supply current supplied to the motor control circuit is limited to a constant value that is sufficiently smaller than the current consumption when the motor control circuit is stopped, the setting and design are changed depending on the type of IC that constitutes the motor control circuit. Therefore, the standby power of the motor control circuit can be kept constant with a simple and inexpensive configuration, and energy saving can be achieved.
また、実施の形態1と同様に、運転待機時に一定の電流をモータ制御回路へ流す構成であるため、運転待機状態からモータの運転を開始する際にモータ制御回路に流れる突入電流を抑制することが可能となる。 Further, as in the first embodiment, since a constant current is supplied to the motor control circuit during operation standby, the inrush current that flows through the motor control circuit when starting motor operation from the operation standby state is suppressed. Is possible.
また、実施の形態1と同様に、運転待機状態へ移行する際、運転指令に基づくモータの速度指令の出力を停止してから、慣性により回転しているモータが停止するまでの時間を想定して設定した所定時間の経過後に、電流制限切替指令をオフに制御し、モータ制御回路への供給電流を第2の電流制限値に切り替えて、運転待機状態に移行することにより、モータが慣性で回転している間は、その回転に必要な電流をモータ制御回路に供給し続けることができ、モータが安定停止した状態で、運転待機状態に移行することができる。 Similarly to the first embodiment, when shifting to the operation standby state, it is assumed a time from when the output of the motor speed command based on the operation command is stopped until the motor rotating due to inertia stops. After the elapse of the predetermined time set in the above, the current limit switching command is controlled to be turned off, the current supplied to the motor control circuit is switched to the second current limit value, and the motor is shifted to the operation standby state. While rotating, the current necessary for the rotation can be continuously supplied to the motor control circuit, and the operation can be shifted to the operation standby state with the motor stably stopped.
また、実施の形態1と同様に、モータの運転を開始する際、電流制限切替指令をオンに制御し、モータ制御回路への供給電流を第1の電流制限値に切り替えてから、モータの運転を行う際にモータ制御回路の動作に必要な電源電流が安定して出力可能となる状態になるまでの時間を想定して設定した所定時間の経過後に、モータ制御回路に対して、運転指令に基づくモータの速度指令を出力する等、通常運転に必要な処理を行い、モータの運転を開始することにより、モータの運転を行う際にモータ制御回路の動作に必要な電源電流が供給された状態で、モータの運転を開始することができる。 Similarly to the first embodiment, when starting the motor operation, the current limit switching command is controlled to be turned on, and the current supplied to the motor control circuit is switched to the first current limit value before the motor operation. When a predetermined time is set, assuming that the power supply current required for the operation of the motor control circuit is stable and ready for output, the operation command is sent to the motor control circuit. A state in which the power supply current necessary for the operation of the motor control circuit is supplied when the motor is operated by performing the processing necessary for normal operation, such as outputting the speed command of the motor based on, and starting the motor operation Thus, the operation of the motor can be started.
なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは言うまでもない。 Note that the configuration shown in the above embodiment is an example of the configuration of the present invention, and can be combined with another known technique, and a part thereof is omitted without departing from the gist of the present invention. Needless to say, it is possible to change the configuration.
1 交流商用電源、2 整流回路、3 平滑コンデンサ、4 降圧電源、5 モータ制御回路、6,6a 電流制限手段、7 モータ、8 駆動回路(スイッチング回路)、9 マイクロコンピュータ(制御手段)、10 バイポーラトランジスタ(PNP型)、10a バイポーラトランジスタ(NPN型)、11,11a 抵抗、12,12a 抵抗、13,13a スイッチ(トランジスタスイッチ)、14 定電圧ダイオード、15 ベース電流切替回路、16 電流切替回路、100,200 モータ駆動制御装置。 1 AC commercial power supply, 2 rectifier circuit, 3 smoothing capacitor, 4 step-down power supply, 5 motor control circuit, 6, 6a current limiting means, 7 motor, 8 drive circuit (switching circuit), 9 microcomputer (control means), 10 bipolar Transistor (PNP type), 10a Bipolar transistor (NPN type), 11, 11a resistance, 12, 12a resistance, 13, 13a switch (transistor switch), 14 Constant voltage diode, 15 Base current switching circuit, 16 Current switching circuit, 100 , 200 Motor drive control device.
Claims (10)
交流商用電源から前記モータ制御回路に供給する低圧直流電源を生成する降圧電源と、
前記モータ制御回路への供給電流を制限する電流制限手段と、
前記モータ制御回路および前記電流制限手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記モータの運転時において、前記モータ制御回路への供給電流を、当該モータ制御回路が動作可能な第1の電流制限値に制限すると共に、外部からの運転指令に基づき前記モータの速度指令を前記モータ制御回路に出力し、前記モータの運転を停止した運転待機時において、前記モータ制御回路への供給電流を、当該モータ制御回路の停止時における消費電流値よりも小さい第2の電流制限値に制限することを特徴とするモータ駆動制御装置。 A motor drive control device for reducing power consumption in a motor control circuit for controlling the motor drive circuit in an operation standby state in which operation of the motor is stopped,
A step-down power source for generating a low-voltage DC power source to be supplied to the motor control circuit from an AC commercial power source
Current limiting means for limiting a supply current to the motor control circuit;
Control means for controlling the motor control circuit and the current limiting means;
With
The control means limits the current supplied to the motor control circuit to a first current limit value at which the motor control circuit can operate during operation of the motor, and based on an operation command from the outside. Is output to the motor control circuit, and when the motor is stopped, the supply current to the motor control circuit is smaller than the current consumption value when the motor control circuit is stopped. The motor drive control device is characterized in that it is limited to a current limit value.
前記降圧電源から前記モータ制御回路への電源供給経路に接続されたバイポーラトランジスタと、
前記制御手段から出力される電流制限切替指令に応じて、前記バイポーラトランジスタのベース電流値を切り替えるベース電流切替回路と、
を備え構成されていることを特徴とする請求項1に記載のモータ駆動制御装置。 The current limiting means includes
A bipolar transistor connected to a power supply path from the step-down power supply to the motor control circuit;
A base current switching circuit that switches a base current value of the bipolar transistor according to a current limit switching command output from the control means;
The motor drive control device according to claim 1, comprising:
前記ベース電流切替回路は、
前記バイポーラトランジスタのベース−接地間に直列接続された2つの抵抗と、
前記電流制限切替指令に基づき前記抵抗のいずれか一方を短絡するスイッチと、
を備えることを特徴とする請求項2に記載のモータ駆動制御装置。 The bipolar transistor is a PNP type,
The base current switching circuit is
Two resistors connected in series between the base and ground of the bipolar transistor;
A switch that short-circuits one of the resistors based on the current limit switching command;
The motor drive control device according to claim 2, further comprising:
前記降圧電源から前記モータ制御回路への電源供給経路に接続されたバイポーラトランジスタと、
前記バイポーラトランジスタのベース−接地間に接続された定電圧ダイオードと、
前記制御手段から出力される電流制限切替指令に応じて、前記バイポーラトランジスタのベース電流値および前記定電圧ダイオードのバイアス電流値を切り替える電流切替回路と、
を備え構成されていることを特徴とする請求項1に記載のモータ駆動制御装置。 The current limiting means includes
A bipolar transistor connected to a power supply path from the step-down power supply to the motor control circuit;
A constant voltage diode connected between a base and a ground of the bipolar transistor;
A current switching circuit that switches between a base current value of the bipolar transistor and a bias current value of the constant voltage diode according to a current limit switching command output from the control means;
The motor drive control device according to claim 1, comprising:
前記電流切替回路は、
前記バイポーラトランジスタのエミッタ−ベース間に直列接続された2つの抵抗と、
前記電流制限切替指令に基づき前記抵抗のいずれか一方を短絡するスイッチと、
を備えることを特徴とする請求項4に記載のモータ駆動制御装置。 The bipolar transistor is an NPN type,
The current switching circuit is
Two resistors connected in series between the emitter and base of the bipolar transistor;
A switch that short-circuits one of the resistors based on the current limit switching command;
The motor drive control device according to claim 4, further comprising:
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