JP2005056728A - Power supply control device and computer readable record medium stored with program for making computer perform adhesion testing in power supply control device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、低コスト化または誤動作の防止が可能な電源制御装置および電源制御装置における溶着試験をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体に関するものである。 The present invention relates to a power supply control device capable of reducing costs or preventing malfunction, and a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to perform a welding test in the power supply control device is recorded.
最近、環境に配慮した自動車としてハイブリッド自動車(Hybrid Vehicle)および電気自動車(Electric Vehicle)が大きな注目を集めている。そして、ハイブリッド自動車は、一部、実用化されている。 Recently, hybrid vehicles and electric vehicles have attracted a great deal of attention as environmentally friendly vehicles. Some hybrid vehicles have been put into practical use.
このハイブリッド自動車は、従来のエンジンに加え、直流電源とインバータとインバータによって駆動されるモータとを動力源とする自動車である。つまり、エンジンを駆動することにより動力源を得るとともに、直流電源からの直流電圧をインバータによって交流電圧に変換し、その変換した交流電圧によりモータを回転することによって動力源を得るものである。また、電気自動車は、直流電源とインバータとインバータによって駆動されるモータとを動力源とする自動車である。 This hybrid vehicle is a vehicle that uses a DC power source, an inverter, and a motor driven by the inverter as a power source in addition to a conventional engine. In other words, a power source is obtained by driving the engine, a DC voltage from a DC power source is converted into an AC voltage by an inverter, and a motor is rotated by the converted AC voltage to obtain a power source. An electric vehicle is a vehicle that uses a DC power source, an inverter, and a motor driven by the inverter as a power source.
すなわち、ハイブリッド自動車および電気自動車は、直流電源とインバータとを備えるモータ駆動装置を搭載している。そして、ノイズを除去した直流電圧をインバータに供給するために、コンデンサがインバータの入力側に設けられる。また、直流電源とインバータとの間には、システムリレーが設けられる。 That is, a hybrid vehicle and an electric vehicle are equipped with a motor drive device including a DC power source and an inverter. A capacitor is provided on the input side of the inverter in order to supply a DC voltage from which noise has been removed to the inverter. A system relay is provided between the DC power source and the inverter.
このシステムリレーは、直流電源の正極に接続されたシステムリレーSMR1と、直流電源の正極に直列に接続された抵抗RおよびシステムリレーSMR2と、直流電源の負極に接続されたシステムリレーSMR3とからなる(特許文献1)。そして、システムリレーSMR1は、直列に接続された抵抗RおよびシステムリレーSMR2と並列に接続される。 This system relay includes a system relay SMR1 connected to the positive electrode of the DC power supply, a resistor R and a system relay SMR2 connected in series to the positive electrode of the DC power supply, and a system relay SMR3 connected to the negative electrode of the DC power supply. (Patent Document 1). System relay SMR1 is connected in parallel with resistor R and system relay SMR2 connected in series.
システムリレーSMR1〜SMR3は、独立にオン/オフされ、個々に溶着がチェックされる。
しかし、特許文献1に開示されたシステムリレーSMR1〜SMR3は、独立にオン/オフされるため、システムリレーSMR1〜SMR3に対応する3つの励磁回路が必要である。その結果、コストが高くなるという問題がある。
However, since system relays SMR1 to SMR3 disclosed in
また、システムリレーSMR1〜SMR3を動作させるシーケンスが複雑になり、誤動作を起こす可能性がある。 Further, the sequence for operating the system relays SMR1 to SMR3 is complicated, and there is a possibility of causing a malfunction.
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、低コスト化が可能な電源制御装置を提供することである。 Therefore, the present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide a power supply control device capable of reducing the cost.
また、この発明の別の目的は、誤動作を防止可能な電源制御装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a power supply control device capable of preventing malfunction.
さらに、この発明の別の目的は、低コスト化または誤動作の防止が可能な電源制御装置における溶着試験をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体を提供することである。 Furthermore, another object of the present invention is to provide a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute a welding test in a power supply control device capable of reducing cost or preventing malfunction is provided.
この発明によれば、電源制御装置は、第1から第3のリレーと、抵抗と、第1および第2の励磁回路とを備える。第1のリレーは、電源の負極に接続される。抵抗および第2のリレーは、電源の正極に直列接続される。第3のリレーは、電源の正極に抵抗および第2のリレーに並列に接続される。第1の励磁回路は、第1および第2のリレーをオン/オフする。第2の励磁回路は、第3のリレーをオン/オフする。 According to this invention, the power supply control device includes first to third relays, a resistor, and first and second excitation circuits. The first relay is connected to the negative electrode of the power source. The resistor and the second relay are connected in series to the positive electrode of the power source. The third relay is connected in parallel to the resistor and the second relay to the positive electrode of the power supply. The first excitation circuit turns on / off the first and second relays. The second excitation circuit turns on / off the third relay.
好ましくは、電源制御装置は、容量素子と、電圧センサーとをさらに備える。容量素子は、一方端子が第1のリレーを介して電源の負極側に接続され、他方端子が第3のリレーと直列接続された抵抗および第2のリレーとを介して電源の正極側に接続される。電圧センサーは、容量素子の両端の電圧を検出する。そして、第1の励磁回路は、第1のタイミングで第1および第2のリレーをオンし、第2のタイミングで第1および第2のリレーをオフする。また、第2の励磁回路は、第1のタイミングと第2のタイミングとの間の第3のタイミングで第3のリレーをオンし、第2のタイミングよりも後の第4のタイミングで第3のリレーをオフする。 Preferably, the power supply control device further includes a capacitive element and a voltage sensor. The capacitor element has one terminal connected to the negative electrode side of the power source via the first relay, and the other terminal connected to the positive electrode side of the power source via the resistor and the second relay connected in series with the third relay. Is done. The voltage sensor detects the voltage across the capacitive element. The first excitation circuit turns on the first and second relays at the first timing and turns off the first and second relays at the second timing. The second excitation circuit turns on the third relay at a third timing between the first timing and the second timing, and the third excitation circuit at a fourth timing after the second timing. Turn off the relay.
好ましくは、第1の励磁回路は、第4のタイミングよりも後の第5のタイミングで第1および第2のリレーをオンする。 Preferably, the first excitation circuit turns on the first and second relays at a fifth timing after the fourth timing.
また、この発明によれば、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体は、電源制御装置における溶着試験をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。電源制御装置は、電源の負極に接続された第1のリレーと、電源の正極に直列接続された抵抗および第2のリレーと、電源の正極に抵抗および第2のリレーに並列に接続された第3のリレーと、一方端子が第1のリレーを介して電源の負極側に接続され、他方端子が第3のリレーと直列接続された抵抗および第2のリレーとを介して電源の正極側に接続された容量素子と、容量素子の両端の電圧を検出する電圧センサーと、第1および第2のリレーをオン/オフする第1の励磁回路と、第3のリレーをオン/オフする第2の励磁回路とを備える。 According to the present invention, the computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to execute is recorded is a computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to perform a welding test in the power supply control apparatus is recorded. is there. The power supply control device is connected in parallel to the first relay connected to the negative electrode of the power supply, the resistor and the second relay connected in series to the positive electrode of the power supply, and the resistor and the second relay connected to the positive electrode of the power supply The third relay, and one terminal is connected to the negative side of the power supply via the first relay, and the other terminal is connected to the third relay in series with the resistor and the second relay, and the positive side of the power supply , A voltage sensor for detecting a voltage across the capacitor, a first excitation circuit for turning on / off the first and second relays, and a first sensor for turning on / off the third relay. 2 excitation circuits.
プログラムは、第1のタイミングで第1の励磁回路により第1および第2のリレーをオンする第1のステップと、第1のタイミングよりも後の第2のタイミングで第2の励磁回路により第3のリレーをオンする第2のステップと、第2のタイミングよりも後の第3のタイミングで第1の励磁回路により第1および第2のリレーをオフする第3のステップと、第3のタイミングよりも後の第4のタイミングで第2の励磁回路により第3のリレーをオフする第4のステップと、電圧センサーにより検出された電圧が低下したか否かを判定する第5のステップと、検出された電圧が低下しなかったとき第1のリレーが溶着していると判定する第6のステップとをコンピュータに実行させる。 The program includes a first step of turning on the first and second relays by a first excitation circuit at a first timing, and a second step by a second excitation circuit at a second timing after the first timing. A second step of turning on the third relay, a third step of turning off the first and second relays by the first excitation circuit at a third timing after the second timing, A fourth step of turning off the third relay by the second excitation circuit at a fourth timing after the timing, and a fifth step of determining whether or not the voltage detected by the voltage sensor has dropped. And causing the computer to execute a sixth step of determining that the first relay is welded when the detected voltage does not decrease.
好ましくは、プログラムは、検出された電圧が低下したとき、第4のタイミングよりも後の第5のタイミングで第1の励磁回路により第1および第2のリレーをオンする第7のステップと、第7のステップの後、電圧センサーにより検出された電圧が上昇したか否かを判定する第8のステップと、検出された電圧が上昇したとき、第3のリレーが溶着していると判定する第9のステップとをさらにコンピュータに実行させる。 Preferably, when the detected voltage decreases, the program turns on the first and second relays by the first excitation circuit at a fifth timing after the fourth timing; After the seventh step, an eighth step for determining whether or not the voltage detected by the voltage sensor has increased, and when the detected voltage has increased, it is determined that the third relay is welded. The computer further executes the ninth step.
この発明による電源制御装置においては、第1および第2のリレーは、第1の励磁回路により同時にオン/オフされ、第3のリレーは、第2の励磁回路により独自にオン/オフされる。 In the power supply control device according to the present invention, the first and second relays are simultaneously turned on / off by the first excitation circuit, and the third relay is independently turned on / off by the second excitation circuit.
したがって、この発明によれば、第1、第2および第3のリレーを個別にオン/オフする場合に比べ、励磁回路の数を減少できる。その結果、コストを低減できる。 Therefore, according to the present invention, the number of excitation circuits can be reduced as compared with the case where the first, second and third relays are individually turned on / off. As a result, cost can be reduced.
また、第1、第2および第3のリレーを個別にオン/オフする場合に比べ、簡単なシーケンスで第1、第2および第3のリレーを動作させることができる。その結果、誤動作を防止できる。 Further, the first, second and third relays can be operated in a simple sequence as compared with the case where the first, second and third relays are individually turned on / off. As a result, malfunction can be prevented.
さらに、第1、第2および第3のリレーの動作回数を低減でき、接点寿命を長くできる。 Furthermore, the number of operations of the first, second and third relays can be reduced, and the contact life can be extended.
また、この発明による電源制御装置においては、第1および第2のリレーが同時にオン/オフされ、第3のリレーが独自にオン/オフされて第1および第3のリレーの溶着が試験される。 In the power supply control device according to the present invention, the first and second relays are simultaneously turned on / off, the third relay is independently turned on / off, and the welding of the first and third relays is tested. .
したがって、この発明によれば、簡単なシーケンスによって第1および第3のリレーの溶着を試験できる。 Therefore, according to the present invention, the welding of the first and third relays can be tested by a simple sequence.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
図1は、この発明による電源制御装置を備えるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図1を参照して、モータ駆動装置100は、直流電源10と、システムリレーSMR1〜SMR3と、抵抗Rと、コイル11〜13と、コンデンサ14と、電圧センサー15と、インバータ20と、電流センサー24とを備える。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a motor drive device including a power supply control device according to the present invention. Referring to FIG. 1,
システムリレーSMR1および抵抗Rは、直流電源10の正極とコンデンサ14の正電極との間に直列に接続される。システムリレーSMR2は、直流電源10の正極とコンデンサ14の正電極との間に抵抗RおよびシステムリレーSMR1に並列に接続される。システムリレーSMR3は、直流電源10の負極とコンデンサ14の負電極との間に接続される。
コイル11は、システムリレーSMR1に近接して設けられ、制御装置30と接地ノードGNDとの間に接続される。コイル12は、システムリレーSMR2に近接して設けられ、制御装置30と接地ノードGNDとの間に接続される。コイル13は、システムリレーSMR3に近接して設けられ、制御装置30と接地ノードGNDとの間にコイル11に並列に接続される。
コンデンサ14は、インバータ20の入力側に設けられる。インバータ20は、U相アーム21、V相アーム22およびW相アーム23を含む。U相アーム21、V相アーム22およびW相アーム23は、電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。U相アーム21は、直列に接続されたNPNトランジスタQ1,Q2からなり、V相アーム22は、直列に接続されたNPNトランジスタQ3,Q4からなり、W相アーム23は、直列に接続されたNPNトランジスタQ5,Q6からなる。各NPNトランジスタQ1〜Q6のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードD1〜D6がそれぞれ接続されている。
The
各相アームの中間点は、交流モータM1の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータM1は、3相の永久磁石モータであり、U,V,W相の3つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成され、U相コイルの他端がNPNトランジスタQ1,Q2の中間点に、V相コイルの他端がNPNトランジスタQ3,Q4の中間点に、W相コイルの他端がNPNトランジスタQ5,Q6の中間点にそれぞれ接続されている。 An intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of AC motor M1. That is, AC motor M1 is a three-phase permanent magnet motor, and is configured such that one end of three coils of U, V, and W phases are connected in common to the middle point, and the other end of the U-phase coil is NPN transistor Q1, The other end of the V-phase coil is connected to the intermediate point of NPN transistors Q3 and Q4, and the other end of the W-phase coil is connected to the intermediate point of NPN transistors Q5 and Q6, respectively.
直流電源10は、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池からなる。そして、直流電源10は、直流電圧を出力する。システムリレーSMR1〜SMR3は、それぞれ、コイル11〜13に電流が流れるとオンされ、コイル11〜13に流れる電流が停止されるとオフされる。そして、システムリレーSMR1は、システムリレーSMR3と同時にオン/オフされる。システムリレーSMR1は、システムリレーSMR3と同時にオンされると、直流電源10からの直流電流を抵抗Rを介してコンデンサ14に供給する。システムリレーSMR2は、通常動作時、システムリレーSMR1,SMR3がオンされた状態でオンされ、直流電源10からの直流電流をコンデンサ14に直接供給する。
The
コンデンサ14は、直流電源10から供給された直流電圧を平滑化してインバータ20に供給する。電圧センサー15は、コンデンサ14の両端の電圧Vmを検出し、その検出した電圧Vmを制御装置30へ出力する。
The
インバータ20は、制御装置30からの信号PWMIに応じてコンデンサ14からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータM1を駆動する。また、インバータ20は、制御装置30からの信号PWMCに応じて、交流モータM1が発電した交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサ14を介して直流電源10に供給する。なお、信号PWMIは、交流モータM1を力行モードで駆動するための信号であり、信号PWMCは、交流モータM1を回生モードで駆動するための信号である。
電流センサー24は、交流モータM1に流れるモータ電流MCRTを検出し、その検出したモータ電流MCRTを制御装置30へ出力する。
制御装置30は、電圧センサー15から受けた電圧Vm、モータ駆動装置100の外部に設けられた外部ECU(Electrical Control Unit)から受けたトルク指令値TRおよび電流センサー24から受けたモータ電流MCRTに基づいて信号PWMIまたは信号PWMCを生成し、その生成した信号PWMIまたは信号PWMCをインバータ20のNPNトランジスタQ1〜Q6へ出力する。
より具体的には、制御装置30は、電圧Vm、トルク指令値TRおよびモータ電流MCRTに基づいて、交流モータM1の各相のコイルに印加する電圧を演算し、その演算結果に基づいて、NPNトランジスタQ1〜Q6を実際にオン/オフする信号PWMIまたは信号PWMCを生成する。
More specifically,
また、制御装置30は、コイル11および13に電流を供給/停止し、システムリレーSMR1およびSMR3を同時にオン/オフする。制御装置30は、コイル12に電流を供給/停止し、システムリレーSMR2をオン/オフする。
さらに、制御装置30は、外部ECUからオンされたイグニッションキーIGを受けると、後述する方法によって、システムリレーSMR1〜SMR3の溶着を試験する。そして、制御装置30は、システムリレーSMR1〜SMR3の溶着を検出すると、警告ランプを点灯するための信号EMGを警告ランプ40へ出力する。警告ランプ40は、制御装置30からの信号EMGに応じて点灯する。
Further, when receiving the ignition key IG turned on from the external ECU, the
図2は、図1に示すシステムリレーSMR1〜SMR3の溶着を試験する動作を説明するためのタイミングチャートである。図2を参照して、外部ECUからのイグニッションキーIGがタイミングt0でオンされ、イグニッションキーがスタート位置まで回されたことを示す信号STがタイミングt1でL(論理ロー)レベルからH(論理ハイ)レベルへ切換わると、制御装置30は、コイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンする。
FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of testing welding of system relays SMR1 to SMR3 shown in FIG. Referring to FIG. 2, signal ST indicating that ignition key IG from the external ECU is turned on at timing t0 and that the ignition key has been turned to the start position is changed from L (logic low) level to H (logic high) at timing t1. ) When the level is switched,
この場合、タイミングt0からタイミングt1までの間、制御装置30は、コイル11〜13のいずれにも電流を供給しないので、システムリレーSMR1〜SMR3の全てが正常であれば、コンデンサ14の両端の電圧Vmは上昇しない。したがって、制御装置30は、タイミングt0からタイミングt1までの間において、電圧センサー15からの電圧Vmが上昇するか否かを判定することにより、システムリレーSMR1またはSMR2とシステムリレーSMR3とが溶着したか否かを判定する。
In this case, since the
タイミングt1でシステムリレーSMR1およびSMR3が同時にオンされると、直流電源10は、抵抗Rを介して直流電流をコンデンサ14に供給する。そうすると、電圧センサー15からの電圧Vmは、タイミングt1以降、徐々に上昇し、最終的に直流電源10の出力電圧に到達する。
When system relays SMR1 and SMR3 are simultaneously turned on at timing t1,
制御装置30は、タイミングt2でコイル12に電流を供給してシステムリレーSMR2をオンする。その後、制御装置30は、タイミングt3でコイル11および13に供給する電流を停止してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオフし、タイミングt4でコイル12に供給する電流を停止してシステムリレーSMR2をオフする。
そうすると、システムリレーSMR1およびSMR3が正常であるとき、電圧Vmは、タイミングt3からタイミングt4の間で低下する。したがって、制御装置30は、タイミングt3以降、電圧センサー15からの電圧Vmが低下するか否かを判定することにより、システムリレーSMR3が溶着したか否かを判定する。
Then, when system relays SMR1 and SMR3 are normal, voltage Vm decreases between timing t3 and timing t4. Therefore, after timing t3,
その後、制御装置30は、タイミングt5でコイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンし、タイミングt6でコイル11および13に供給する電流を停止してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオフする。
Thereafter,
タイミングt5でシステムリレーSMR1およびSMR3が同時にオンされると、コンデンサ14の両端の電圧Vmは、上昇し始める。この場合、システムリレーSMR2が溶着していなれば、直流電源10は、抵抗Rを介して直流電流をコンデンサ14に供給するので、電圧Vmは、直流電源10がシステムリレーSMR2を介してコンデンサ14に直流電流を供給する場合よりも遅い速度で上昇する。
When system relays SMR1 and SMR3 are simultaneously turned on at timing t5, voltage Vm across
すなわち、電圧Vmは、システムリレーSMR2が溶着している場合、波形WF1に従って変化し、システムリレーSMR2が溶着していない場合、波形WF2に従って変化する。 That is, voltage Vm changes according to waveform WF1 when system relay SMR2 is welded, and changes according to waveform WF2 when system relay SMR2 is not welded.
したがって、制御装置30は、タイミングt5以降に電圧Vmが上昇する速度を判定することにより、システムリレーSMR2が溶着しているか否かを判定する。制御装置30は、タイミングt5から一定時間経過後の電圧Vmの電圧レベルを検出する方法、および波形WF1,WF2を微分して傾きを演算する方法等の種々の方法を用いて電圧Vmの上昇速度を検出する。
Therefore,
図3は、図1に示すシステムリレーSMR1〜SMR3の溶着を試験する動作を説明するためのフローチャートである。図3を参照して、一連の動作が開始されると、タイミングt0でイグニッションキーIGがオンされる(ステップS1)。そして、制御装置30は、電圧センサー15から電圧Vmを受け、その受けた電圧Vmが上昇するか否かを判定する(ステップS2)。
FIG. 3 is a flowchart for explaining an operation of testing welding of system relays SMR1 to SMR3 shown in FIG. Referring to FIG. 3, when a series of operations is started, ignition key IG is turned on at timing t0 (step S1). Then,
電圧Vmが上昇しているとき、制御装置30は、システムリレーSMR1またはSMR2と、システムリレーSMR3とが溶着していると判定する(ステップS3)。イグニッションキーIGがオンされたタイミングでは、制御装置30は、システムリレーSMR1〜SMR3の全てがオフするようにコイル11〜13を制御しているので、電圧Vmが上昇していることは、システムリレーSMR1およびシステムリレーSMR3、またはシステムリレーSMR2およびシステムリレーSMR3が溶着され、直流電源10からコンデンサ14に電流が供給されていることを意味する。したがって、制御装置30は、電圧Vmが上昇するとき、システムリレーSMR1またはSMR2と、システムリレーSMR3とが溶着していると判定することにしたものである。
When voltage Vm is increasing,
そして、制御装置30は、システムリレーSMR1またはSMR2と、システムリレーSMR3とが溶着していると判定したとき、信号EMGを生成して警告ランプ40へ出力する。警告ランプ40は、制御装置30からの信号EMGに応じて点灯する(ステップS4)。そして、一連の動作は終了する。
When it is determined that system relay SMR1 or SMR2 and system relay SMR3 are welded,
一方、ステップS2において、電圧Vmが上昇していないとき、制御装置30は、システムリレーSMR1またはSMR2と、システムリレーSMR3とが溶着していないと判定し、タイミングt1でコイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1,SMR3を同時にオンする(ステップS5)。その後、制御装置30は、タイミングt2でコイル12に電流を供給してシステムリレーSMR2をオンする(ステップS6)。さらに、制御装置30は、タイミングt3でイグニッションキーIGがオフされると、コイル11および13に供給する電流を停止してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオフする(ステップS7)。
On the other hand, when voltage Vm does not increase in step S2,
そうすると、制御装置30は、電圧センサー15からの電圧Vmが低下するか否かを判定し(ステップS8)、電圧Vmが低下しないとき、システムリレーSMR3が溶着していると判定する(ステップS9)。
Then,
ステップS7が実行された状態では、システムリレーSMR2がオンされているので、電圧Vmが低下しなければ、直流電源10は、システムリレーSMR2およびSMR3を介して直流電流をコンデンサ14に供給していることになるので、制御装置30は、電圧Vmが低下しないとき、システムリレーSMR3が溶着していると判定することにしたものである。ステップS9の後、上述したステップS4が実行され、一連の動作は終了する。
In the state in which step S7 is executed, since system relay SMR2 is turned on,
一方、ステップS8において、電圧Vmが低下しているとき、制御装置30は、システムリレーSMR3は溶着していないと判定し、タイミングt4でコイル12に供給する電流を停止してシステムリレーSMR2をオフする(ステップS10)。
On the other hand, when voltage Vm is decreased in step S8,
その後、制御装置30は、タイミングt5でコイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンする(ステップS11)。そして、制御装置30は、電圧センサー15からの電圧Vmの上昇速度が速いか否かを判定し(ステップS12)、電圧Vmの上昇速度が速いときシステムリレーSMR2が溶着していると判定する(ステップS13)。電圧Vmの上昇速度が速い場合、システムリレーSMR2を介して直流電流がコンデンサ14に供給されているので、システムリレーSMR2が溶着していると判定することにしたものである。そして、ステップS13の後、上述したステップS4が実行され、一連の動作が終了する。
Thereafter,
一方、ステップS12において、電圧Vmの上昇速度が速くないとき、制御装置30は、システムリレーSMR2が溶着していないと判定し、タイミングt6でコイル11および13に供給する電流を停止してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオフする(ステップS14)。
On the other hand, when the rate of increase of voltage Vm is not fast at step S12,
そうすると、システムリレーSMR1〜SMR3の全てが溶着していないと判定されたことになるので、制御装置30は、コイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンする(ステップS15)。そして、制御装置30は、システムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンしてから一定時間経過後、コイル12に電流を供給してシステムリレーSMR2をオンする(ステップS16)。これにより、直流電源10は、直流電圧をコンデンサ14に供給し、コンデンサ14は、直流電源10からの直流電圧を平滑化してインバータ20へ供給する。そして、インバータ20は、コンデンサ14からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータM1を駆動する。
Then, since it is determined that all of system relays SMR1 to SMR3 are not welded,
ステップS15,S16は、システムリレーSMR1〜SMR3が溶着していないことを確認した後にシステムリレーSMR1〜SMR3を通常に動作させるステップである。最初に、システムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンして抵抗Rを介して電流をコンデンサ14に供給しているのは、突入電流を回避するためのである。
Steps S15 and S16 are steps for operating the system relays SMR1 to SMR3 normally after confirming that the system relays SMR1 to SMR3 are not welded. First, the system relays SMR1 and SMR3 are simultaneously turned on to supply a current to the
そして、ステップS4またはステップS16の後、一連の動作は終了する。 And a series of operation | movement is complete | finished after step S4 or step S16.
このように、システムリレーSMR2を独自にオン/オフし、システムリレーSMR1およびSMR3を同時にオン/オフしてシステムリレーSMR2およびSMR3の溶着が試験される。 Thus, system relay SMR2 is independently turned on / off, and system relays SMR1 and SMR3 are simultaneously turned on / off to test the welding of system relays SMR2 and SMR3.
システムリレーSMR1は、溶着しているか否かを独自に試験されないが、システムリレーSMR1がオンされた場合、直流電源10からの直流電流は抵抗Rを介してコンデンサ14に供給されるので、システムリレーSMR1が溶着することは殆どない。したがって、システムリレーSMR1の溶着を独自に試験しないことにしたものである。
The system relay SMR1 is not independently tested as to whether or not it is welded. However, when the system relay SMR1 is turned on, the DC current from the
なお、制御装置30によるシステムリレーSMR1〜SMR3の溶着試験は、実際には、CPU(Central Processing Unit)によって実行され、CPUは、図3に示す各ステップを備えるプログラムをROM(Read Only Memory)から読出し、図3に示す各ステップを実行してシステムリレーSMR1〜SMR3の溶着を試験する。
Note that the welding test of the system relays SMR1 to SMR3 by the
したがって、ROMは、システムリレーSMR1〜SMR3の溶着を試験する制御をコンピュータ(CPU)に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ(CPU)読取り可能な記録媒体に相当する。 Therefore, the ROM corresponds to a computer (CPU) readable recording medium in which a program for causing the computer (CPU) to execute control for testing the welding of the system relays SMR1 to SMR3 is recorded.
再び、図1を参照して、モータ駆動装置100の全体動作について説明する。制御装置30は、外部ECUからオンされたイグニッションキーIGを受けると、上述した方法によってシステムリレーSMR1〜SMR3を試験する。そして、制御装置30は、システムリレーSMR1〜SMR3が溶着しているとき、信号EMGを生成して警告ランプ40へ出力する。そして、警告ランプ40は、制御装置30からの信号EMGに応じて点灯する。
With reference to FIG. 1 again, the overall operation of the
システムリレーSMR1〜SMR3が溶着していないとき、制御装置30は、コイル11および13に電流を供給してシステムリレーSMR1およびSMR3を同時にオンし、電圧センサー15からの電圧Vmが上昇していることを確認すると、コイル12に電流を供給してシステムリレーSMR2をオンする。
When system relays SMR1 to SMR3 are not welded,
そして、直流電源10は、直流電圧をコンデンサ14に供給し、コンデンサ14は、直流電源10からの直流電圧を平滑化してインバータ20へ供給する。
The
その後、制御装置30は、トルク指令値TR、電圧Vmおよびモータ電流MCRTに基づいて信号PWMIまたは信号PWMCを生成してNPNトランジスタQ1〜Q6へ出力する。
Thereafter,
そうすると、インバータ20は、コンデンサ14からの直流電圧を信号PWMIに応じて交流電圧に変換して交流モータM1を駆動する。また、インバータ20は、信号PWMCに応じて、交流モータM1が発電した交流電圧を直流電圧に変換して直流電源10に供給する。
Then,
その後、制御装置30は、外部ECUからオフされたイグニッションキーIGを受けると、コイル11〜13に供給している電流を停止し、システムリレーSMR1〜SMR3をオフする。これにより、モータ駆動装置100の全体動作が終了する。
Thereafter, when
このように、システムリレーSMR1およびSMR3は、同時にオン/オフされるので、システムリレーSMR1およびSMR3が個別にオン/オフされる場合よりも簡単なシーケンスでシステムリレーSMR1〜SMR3を動作させることができる。その結果、システムリレーSMR1〜SMR3の誤動作を防止できる。また、励磁回路を少なくできるので、コストを低減できる。 Thus, system relays SMR1 and SMR3 are simultaneously turned on / off, so that system relays SMR1 to SMR3 can be operated in a simpler sequence than when system relays SMR1 and SMR3 are individually turned on / off. . As a result, malfunction of system relays SMR1 to SMR3 can be prevented. Further, since the number of excitation circuits can be reduced, the cost can be reduced.
なお、この発明においては、コイル11〜13、システムリレーSMR1〜SMR3、コンデンサ14、電圧センサー15および制御装置30は、この発明による「電源制御装置」を構成する。
In the present invention, coils 11 to 13, system relays SMR1 to SMR3,
また、この発明においては、コイル11および13と、コイル11および13に電流を供給/停止する制御装置30とは、「第1の励磁回路」を構成する。
In the present invention, coils 11 and 13 and
さらに、この発明においては、コイル12と、コイル12に電流を供給/停止する制御装置30とは、「第2の励磁回路」を構成する。
Furthermore, in the present invention, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
この発明は、低コスト化または誤動作の防止が可能な電源制御装置および電源制御装置における溶着試験をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体に適用される。 The present invention is applied to a power supply control device capable of reducing costs or preventing malfunction, and a computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to perform a welding test in the power supply control device.
10 直流電源、11〜13 コイル、14 コンデンサ、15 電圧センサー、20 インバータ、21 U相アーム、22 V相アーム、23 W相アーム、24 電流センサー、30 制御装置、40 警告ランプ、100 モータ駆動装置、SMR1〜SMR3 システムリレー、Q1〜Q6 NPNトランジスタ、D1〜D6 ダイオード。 10 DC power supply, 11-13 coil, 14 capacitor, 15 voltage sensor, 20 inverter, 21 U-phase arm, 22 V-phase arm, 23 W-phase arm, 24 current sensor, 30 control device, 40 warning lamp, 100 motor drive device SMR1-SMR3 system relays, Q1-Q6 NPN transistors, D1-D6 diodes.
Claims (5)
前記電源の正極に直列接続された抵抗および第2のリレーと、
前記電源の正極に前記抵抗および前記第2のリレーに並列に接続された第3のリレーと、
前記第1および第2のリレーをオン/オフする第1の励磁回路と、
前記第3のリレーをオン/オフする第2の励磁回路とを備える電源制御装置。 A first relay connected to the negative electrode of the power source;
A resistor and a second relay connected in series to the positive electrode of the power source;
A third relay connected in parallel to the resistor and the second relay to the positive electrode of the power source;
A first excitation circuit for turning on and off the first and second relays;
And a second excitation circuit for turning on and off the third relay.
前記容量素子の両端の電圧を検出する電圧センサーとをさらに備え、
前記第1の励磁回路は、第1のタイミングで前記第1および第2のリレーをオンし、第2のタイミングで前記第1および第2のリレーをオフし、
前記第2の励磁回路は、前記第1のタイミングと前記第2のタイミングとの間の第3のタイミングで前記第3のリレーをオンし、前記第2のタイミングよりも後の第4のタイミングで前記第3のリレーをオフする、請求項1に記載の電源制御装置。 One terminal is connected to the negative side of the power source via the first relay, and the other terminal is connected to the positive side of the power source via the third relay and the resistor and the second relay connected in series. A connected capacitive element;
A voltage sensor that detects a voltage across the capacitor element;
The first excitation circuit turns on the first and second relays at a first timing, turns off the first and second relays at a second timing,
The second excitation circuit turns on the third relay at a third timing between the first timing and the second timing, and a fourth timing after the second timing. The power supply control device according to claim 1, wherein the third relay is turned off.
前記電源制御装置は、
電源の負極に接続された第1のリレーと、
前記電源の正極に直列接続された抵抗および第2のリレーと、
前記電源の正極に前記抵抗および前記第2のリレーに並列に接続された第3のリレーと、
一方端子が前記第1のリレーを介して前記電源の負極側に接続され、他方端子が前記第3のリレーと前記直列接続された抵抗および第2のリレーとを介して前記電源の正極側に接続された容量素子と、
前記容量素子の両端の電圧を検出する電圧センサーと、
前記第1および第2のリレーをオン/オフする第1の励磁回路と、
前記第3のリレーをオン/オフする第2の励磁回路とを備え、
前記プログラムは、
第1のタイミングで前記第1の励磁回路により前記第1および第2のリレーをオンする第1のステップと、
前記第1のタイミングよりも後の第2のタイミングで前記第2の励磁回路により前記第3のリレーをオンする第2のステップと、
前記第2のタイミングよりも後の第3のタイミングで前記第1の励磁回路により前記第1および第2のリレーをオフする第3のステップと、
前記第3のタイミングよりも後の第4のタイミングで前記第2の励磁回路により前記第3のリレーをオフする第4のステップと、
前記電圧センサーにより検出された電圧が低下したか否かを判定する第5のステップと、
前記検出された電圧が低下しなかったとき前記第1のリレーが溶着していると判定する第6のステップとをコンピュータに実行させる、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to perform a welding test in a power supply control device,
The power supply control device
A first relay connected to the negative electrode of the power source;
A resistor and a second relay connected in series to the positive electrode of the power source;
A third relay connected in parallel to the resistor and the second relay to the positive electrode of the power source;
One terminal is connected to the negative side of the power source via the first relay, and the other terminal is connected to the positive side of the power source via the third relay and the resistor and the second relay connected in series. A connected capacitive element;
A voltage sensor for detecting a voltage at both ends of the capacitive element;
A first excitation circuit for turning on and off the first and second relays;
A second excitation circuit for turning on and off the third relay,
The program is
A first step of turning on the first and second relays by the first excitation circuit at a first timing;
A second step of turning on the third relay by the second excitation circuit at a second timing after the first timing;
A third step of turning off the first and second relays by the first excitation circuit at a third timing after the second timing;
A fourth step of turning off the third relay by the second excitation circuit at a fourth timing after the third timing;
A fifth step of determining whether or not the voltage detected by the voltage sensor has decreased;
A computer-readable record recording a program for causing the computer to execute a sixth step of determining that the first relay is welded when the detected voltage does not decrease. Medium.
前記検出された電圧が低下したとき、前記第4のタイミングよりも後の第5のタイミングで前記第1の励磁回路により前記第1および第2のリレーをオンする第7のステップと、
前記第7のステップの後、前記電圧センサーにより検出された電圧が上昇したか否かを判定する第8のステップと、
前記検出された電圧が上昇したとき、前記第3のリレーが溶着していると判定する第9のステップとをさらにコンピュータに実行させる、請求項4に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。 The program is
A seventh step of turning on the first and second relays by the first excitation circuit at a fifth timing after the fourth timing when the detected voltage decreases;
An eighth step of determining whether the voltage detected by the voltage sensor has increased after the seventh step;
The computer-executable program according to claim 4, further causing the computer to execute a ninth step of determining that the third relay is welded when the detected voltage increases. Computer-readable recording medium.
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