JP2012029347A - Open-phase diagnostic system and open-phase diagnostic method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、欠相診断装置及び欠相診断方法に関する。 The present invention relates to an open phase diagnosis apparatus and an open phase diagnosis method.
従来、インバータ装置から出力される各相の出力欠相を検出する出力欠相検出装置が提案されている。この出力欠相検出装置は、インバータ装置から出力される3相交流電流をハイパスフィルタを介して出力し、ハイパスフィルタから出力された各相の電流値を絶対値化した後に、ローパスフィルタを介して出力する。そして、出力欠相検出装置は、ローパスフィルタからの出力が基準値以下である場合、欠相故障であると判断する(特許文献1参照)。 Conventionally, an output phase loss detection device that detects an output phase loss of each phase output from an inverter device has been proposed. This output phase loss detection device outputs a three-phase alternating current output from the inverter device through a high-pass filter, converts the current value of each phase output from the high-pass filter into an absolute value, and then passes through a low-pass filter. Output. When the output from the low-pass filter is equal to or less than the reference value, the output phase loss detection device determines that a phase failure has occurred (see Patent Document 1).
しかし、特許文献1に記載の出力欠相検出装置は、モータが低回転である場合、ハイパスフィルタを介することにより出力欠相検出装置からの出力信号がほぼゼロ近くになってしまう。このため、欠相故障が発生していないにも拘わらず、欠相故障であると判断してしまう可能性があった。
However, in the output phase loss detection device described in
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、欠相診断の正確性を向上させることが可能な欠相診断装置及び欠相診断方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide an open phase diagnosis apparatus and an open phase diagnosis method capable of improving the accuracy of the open phase diagnosis. It is to provide.
本発明の欠相診断装置は、電圧指令値演算手段と、バンドパスフィルタ手段と、欠相診断手段とを備えている。電圧指令値演算手段は、モータにおいて発生すべきトルクに基づいて、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを演算する。バンドパスフィルタ手段は、モータ電気角周波数以上且つモータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定され、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを入力して出力する。欠相診断手段は、バンドパスフィルタ手段により出力された信号値が所定の閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する。 The phase loss diagnosis apparatus of the present invention includes voltage command value calculation means, band pass filter means, and phase loss diagnosis means. The voltage command value calculation means calculates a d-axis voltage command value and a q-axis voltage command value based on the torque to be generated in the motor. The bandpass filter means has a bandpass filter constant set to be equal to or higher than the motor electrical angular frequency and less than the motor current control time constant, and inputs and outputs the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value. The phase loss diagnosis means diagnoses that a phase loss has occurred when the signal value output by the bandpass filter means is equal to or greater than a predetermined threshold value.
本発明によれば、モータ電気角周波数以上且つモータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定され、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを入力して出力する。このため、バンドパスフィルタはモータ電気角周波数未満の周波数成分をカットすることとなる。これにより、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値との定常成分がカットされる。すなわちd軸電圧指令値とq軸電圧指令値との変化成分が抽出されることとなる。さらに、バンドパスフィルタはモータ電流制御時定数以上の周波数成分をカットすることとなる。このため、モータの回転数制御における電圧の変化成分についてはカットされることとなる。また、欠相が生じると目的となる電流が流れず電圧は高まっていく傾向にある。よって、欠相がないときには上記バンドパスフィルタにより信号値はほぼゼロとなるが、欠相があるときには信号値は所定の閾値以上となってしまう。特にモータは停止状態においても停止用の電圧が印加されることから電圧は徐々に高まっていき、所定の閾値以上となってし
まう。従って、低回転時においても欠相を検出でき、欠相診断の正確性を向上させることができる。
According to the present invention, the bandpass filter constant is set to be equal to or higher than the motor electrical angular frequency and less than the motor current control time constant, and the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value are input and output. For this reason, the band pass filter cuts a frequency component less than the motor electrical angular frequency. Thereby, the steady components of the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value are cut. That is, a change component between the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value is extracted. Furthermore, the bandpass filter cuts frequency components that are equal to or greater than the motor current control time constant. For this reason, the voltage change component in the rotation speed control of the motor is cut off. In addition, when a phase failure occurs, the target current does not flow and the voltage tends to increase. Therefore, when there is no phase loss, the signal value becomes almost zero by the bandpass filter, but when there is phase loss, the signal value becomes equal to or greater than a predetermined threshold value. In particular, even when the motor is in a stopped state, a voltage for stopping is applied, so that the voltage gradually increases and exceeds a predetermined threshold value. Therefore, the phase loss can be detected even at a low speed, and the accuracy of the phase loss diagnosis can be improved.
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る欠相診断装置1の概略構成図である。図1に示すように、欠相診断装置1は、3相モータにおいていずれかの相で切断等の欠相が生じているかを診断するものである。この欠相診断装置1は、電流指令値演算部10と、減算器11,12と、電圧指令値演算部(電圧指令値演算手段)13と、2相3相変換部14と、インバータ15と、3相モータ16と、レゾルバ17と、回転速度・磁極位置検出部18と、3相2相変換部19と、欠相判断部20とを備え、通常のモータ制御機構となる各部10〜19に欠相判断部20が追加された構成となっている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a phase loss
電流指令値演算部10は、外部コントローラからのモータトルク指令値Tm*と、3相モータ16の回転速度Nmとから、3相モータ16において発生すべきトルク(すなわち、指令に応じたモータトルク)Tm*を実現するモータ電流指令値id*,iq*を算出するものである。
The current command
第1減算器11は、3相モータ16に供給されたd軸電流idと、電流指令値演算部10により算出されたd軸モータ電流指令値id*との差分を求めるものである。また、第2減算器12は、3相モータ16に供給されたq軸電流iqと、電流指令値演算部10により算出されたq軸モータ電流指令値iq*との差分を求めるものである。
The
電圧指令値演算部13は、減算器11,12において求められた差分がゼロとなるように、d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*を決定するものである。具体的に電圧指令値演算部13は下記式によりd軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*を決定する。
2相3相変換部14は、電圧指令値演算部13により決定されたd軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*からなる2相の電圧指令値を、3相交流電圧指令値vu*,vv*,vw*に変換するものである。このとき、2相3相変換部14は、3相モータ16の磁極位置を示す磁極位置検出値θに基づいて、2相の電圧指令値を3相交流電圧指令値vu*,vv*,vw*に変換する。
The two-phase / three-
インバータ15は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のパワー素子
を備え、これらをスイッチングすることにより3相モータ16に与える3相交流電圧を出力し、3相モータ16を駆動するものである。このインバータ16は、2相3相変換部14からの3相交流電圧指令値vu*,vv*,vw*と、10kHz程度の搬送波(一般に三角波)を比較し、スイッチング信号を得て、パワー素子をスイッチングすることとなる。
The
レゾルバ17は、3相モータ16の回転角を検出するセンサであって、検出した回転角の情報を回転速度・磁極位置検出部18に出力する構成となっている。回転速度・磁極位置検出部18は、レゾルバ17からの回転角の情報から、3相モータ16の回転速度Nmと、3相モータ16の磁極位置を示す磁極位置検出値θを算出するものである。また、回転速度・磁極位置検出部18は、算出した3相モータ16の回転速度Nmの情報を電流指令値演算部10に出力する。一方、回転速度・磁極位置検出部18は、磁極位置検出値θの情報を2相3相変換部14及び3相2相変換部19に出力する。
The
3相2相変換部19は、3相モータ16の各相に供給される3相交流電流値iu,iv,iwを入力し、磁極位置検出値θを基に2相直流電流値id,iqに変換するものである。また、3相2相変換部19は、2相直流電流値id,iqの情報を減算器11,12に出力する。
The three-phase / two-
欠相判断部20は、3相モータ16においていずれかの相で切断等の欠相が生じているかを診断する機能を有している。この欠相判断部20は、絶対値化部(絶対値化手段)21,22、バンドパスフィルタ(バンドパスフィルタ手段)23,24、及び欠相診断部25を備えている。
The phase
第1絶対値化部21は、d軸電圧指令値Vd*を入力して、これを絶対値化するものである。第2絶対値化部22は、q軸電圧指令値Vq*を入力して、これを絶対値化するものである。
The first absolute
バンドパスフィルタ23,24は、モータ電気角周波数以上、且つ、モータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定されたものである。このうち、第1バンドパスフィルタ23は、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|を入力して、バンドパスフィルタ処理を経て得られた第1信号値|Vd*|_bpfを出力する。また、第2バンドパスフィルタ24は、絶対値化されたq軸電圧指令値|Vq*|を入力して、バンドパスフィルタ処理を経て得られた第2信号値|Vq*|_bpfを出力する。
The band-
欠相診断部25は、バンドパスフィルタ23,24により出力された信号値|Vd*|
_bpf,|Vq*|_bpfが所定の閾値以上である場合、欠相が発生していると診断するものである。より詳細に欠相診断部25は、d軸電圧指令値Vd*が絶対値化されて第1バンドパスフィルタ23を介して出力された第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値以上である場合、又は、q軸電圧指令値Vq*が絶対値化されて第2バンドパスフィルタ24を介して出力された第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する。
The phase
When _bpf, | Vq * | _bpf is equal to or greater than a predetermined threshold value, it is diagnosed that an open phase has occurred. In more detail, the phase
ここで、バンドパスフィルタ23,24及び欠相診断部25について詳細に説明する。図2は、欠相が無い場合におけるバンドパスフィルタ処理を示す図であって、(a)は絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|を示し、(b)は絶対値化されたq軸電圧指令値|Vq*|を示している。また、(c)はモータ電気角周波数未満の成分がカットされた状態を示し、(d)はモータ電流制御時定数以上の成分がカットされた状態を示している。
Here, the bandpass filters 23 and 24 and the phase
例えば、時刻tにおいてモータトルク指令値Tm*が上昇したとする。このとき、図2(a)及び図2(b)に示すように、d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*についても上昇する。このため、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|についても上昇する。 For example, it is assumed that the motor torque command value Tm * increases at time t. At this time, as shown in FIGS. 2A and 2B, the d-axis voltage command value Vd * and the q-axis voltage command value Vq * also increase. For this reason, the absolute value of the d-axis voltage command value | Vd * | and the q-axis voltage command value | Vq * | also rise.
そして、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|は、バンドパスフィルタ23,24によってフィルタ処理がなされる。ここで、バンドパスフィルタ23,24は、モータ電気角周波数以上にバンドパスフィルタ定数が設定されている。このため、モータ電気角周波数未満の成分がカットされることとなる。すなわち、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|のうち、定常成分がカットされる。よって、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|のうち、変化成分が抽出されることとなる(図2(c)参照)。
Then, the d-axis voltage command value | Vd * | and the q-axis voltage command value | Vq * | converted into absolute values are subjected to filter processing by the band-
また、バンドパスフィルタ23,24は、モータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定されている。このため、3相モータ16の回転数制御における電圧の変化成分についてはカットされることとなる。すなわち、図2(c)において抽出された変化成分についても、バンドパスフィルタ定数がモータ電流制御時定数未満であるため、カットされる(図2(d)参照)。
In the band pass filters 23 and 24, band pass filter constants are set below the motor current control time constant. For this reason, the voltage change component in the rotational speed control of the three-
以上により、欠相が生じていない場合には、各成分が除去されることなる。このため、第1信号値|Vd*|_bpf及び第2信号値|Vq*|_bpfは、共に第1及び第2閾値以上となることがない。 As described above, each component is removed when no phase loss occurs. For this reason, the first signal value | Vd * | _bpf and the second signal value | Vq * | _bpf do not both exceed the first and second threshold values.
ところが、欠相が生じている場合には、上記と異なる結果となる。図3は、欠相がある場合におけるバンドパスフィルタ処理を示す図であって、(a)は絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|を示し、(b)は絶対値化されたq軸電圧指令値|Vq*|を示している。また、(c)はモータ電気角周波数未満の成分がカットされた状態を示し、(d)はモータ電流制御時定数以上の成分がカットされた状態を示している。 However, when an open phase occurs, the result is different from the above. FIGS. 3A and 3B are diagrams showing band-pass filter processing when there is an open phase, where FIG. 3A shows the absolute value of the d-axis voltage command value | Vd * |, and FIG. 3B shows the absolute value. Q-axis voltage command value | Vq * |. (C) shows a state in which components less than the motor electrical angular frequency are cut, and (d) shows a state in which components greater than the motor current control time constant are cut.
例えば、時刻t1においてモータトルク指令値Tm*が上昇した後に、時刻t2において欠相が発生したとする。このとき、図3(a)及び図3(b)に示すように、d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*は時刻t1においてモータトルク指令値Tmの上昇に合わせて上昇する。さらに、d軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*は、時刻t2において欠相の発生に合わせて略階段状に上昇する。ここで、欠相が生じた場合、3相モータ16に対して目的となる電流を流すことができなくなる。このため、目的となる電流を流そうとして、電圧は略階段状に徐々に高まっていく傾向にある。よって、絶対
値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|は図3(a)及び図3(b)に示すようになる。
For example, it is assumed that an open phase occurs at time t2 after the motor torque command value Tm * increases at time t1. At this time, as shown in FIGS. 3A and 3B, the d-axis voltage command value Vd * and the q-axis voltage command value Vq * increase in accordance with the increase in the motor torque command value Tm at time t1. . Further, the d-axis voltage command value Vd * and the q-axis voltage command value Vq * rise in a substantially step shape in accordance with the occurrence of the phase loss at time t2. Here, when a phase failure occurs, a target current cannot be supplied to the three-
そして、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|は、バンドパスフィルタ23,24によってフィルタ処理がなされる。ここで、バンドパスフィルタ23,24は、モータ電気角周波数以上にバンドパスフィルタ定数が設定されている。このため、モータ電気角周波数未満の成分がカットされることとなる。すなわち、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|のうち、定常成分がカットされる。よって、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|及びq軸電圧指令値|Vq*|のうち、変化成分が抽出されることとなる(図3(c)参照)。
Then, the d-axis voltage command value | Vd * | and the q-axis voltage command value | Vq * | converted into absolute values are subjected to filter processing by the band-
なお、図3(c)から明らかなように、時刻t2以降における欠相に応じた電圧についてはカットされることなく、残ることとなる。 As apparent from FIG. 3C, the voltage corresponding to the phase loss after time t2 remains without being cut.
また、バンドパスフィルタ23,24は、モータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定されている。このため、3相モータ16の回転数制御における電圧の変化成分についてはカットされることとなる。すなわち、図3(c)において時刻t1において発生する変化成分については、バンドパスフィルタ定数がモータ電流制御時定数以上であるため、カットされる(図3(d)参照)。
In the band pass filters 23 and 24, band pass filter constants are set below the motor current control time constant. For this reason, the voltage change component in the rotational speed control of the three-
しかし、時刻t2以降における欠相に応じた電圧については、モータ電流制御時定数未満であるため、カットされることなく残存することとなる。よって、欠相が生じた場合、第1信号値|Vd*|_bpf又は第2信号値|Vq*|_bpfの少なくとも一方が、第1及び第2閾値以上となる。 However, since the voltage corresponding to the phase loss after time t2 is less than the motor current control time constant, it remains without being cut. Therefore, when a phase failure occurs, at least one of the first signal value | Vd * | _bpf or the second signal value | Vq * | _bpf is equal to or greater than the first and second threshold values.
以上により、欠相診断部25は、第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値以上である場合、又は、第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する。
As described above, the missing
図4は、欠相がある場合におけるモータ停止時の第1及び第2信号値を示す図である。図4に示すように、3相モータ16は停止状態においても停止用の電圧が印加される。このため、欠相発生時において電圧は徐々に高まっていき、第1及び第2閾値以上となってしまう。よって、本実施形態に係る欠相診断装置1は、モータ停止及び定回転時においても欠相を診断できることとなる。
FIG. 4 is a diagram illustrating first and second signal values when the motor is stopped when there is an open phase. As shown in FIG. 4, the stop voltage is applied to the three-
次に、本実施形態に係る欠相診断方法について説明する。図5は、本実施形態に係る欠相診断方法を示すフローチャートである。図5に示すように、まず欠相判断部20は、電圧指令値演算部13により演算されたd軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*を入力する(S1)。
Next, the phase failure diagnosis method according to this embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the phase failure diagnosis method according to the present embodiment. As shown in FIG. 5, first, the phase
次に、第1絶対値化部21は、入力したd軸電圧指令値Vd*を絶対値化して、絶対値化されたd軸電圧指令値|Vd*|を求めると共に、q軸電圧指令値Vq*を絶対値化して、絶対値化されたq軸電圧指令値|Vq*|を求める(S2)。そして、バンドパスフィルタ23,24は、バンドパスフィルタ処理を実行して、第1信号値|Vd*|_bpf及び第2信号値|Vq*|_bpfを得る(S3)。なお、バンドパスフィルタ処理は図2及び図3に示したようにして実行される。
Next, the first absolute
その後、欠相診断部25は、第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値未満、且つ、第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値未満であるか否かを判断する(S4)。第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値未満、且つ、第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値
未満であると判断した場合(S4:YES)、欠相診断部25は欠相が発生していないと判断し、図5に示す処理は終了する。
Thereafter, the phase
一方、第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値以上、又は、第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値以上であると判断した場合(S4:NO)、欠相診断部25は、欠相が発生していると判断する(S5)。その後、図5に示す処理は終了する。
On the other hand, when it is determined that the first signal value | Vd * | _bpf is greater than or equal to the first threshold value, or the second signal value | Vq * | _bpf is greater than or equal to the second threshold value (S4: NO), the phase
このようにして、本実施形態に係る欠相診断装置1及び欠相診断方法によれば、モータ電気角周波数以上且つモータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定され、d軸電圧指令値Vd*とq軸電圧指令値Vq*とを入力して出力する。このため、バンドパスフィルタ23,24はモータ電気角周波数未満の周波数成分をカットすることとなる。これにより、d軸電圧指令値Vd*とq軸電圧指令値Vq*との定常成分がカットされる。すなわちd軸電圧指令値Vd*とq軸電圧指令値Vq*との変化成分が抽出されることとなる。さらに、バンドパスフィルタ23,24はモータ電流制御時定数以上の周波数成分をカットすることとなる。このため、モータの回転数制御における電圧の変化成分についてはカットされることとなる。また、欠相が生じると目的となる電流が流れず電圧は高まっていく傾向にある。よって、欠相がないときには上記バンドパスフィルタ23,24により信号値はほぼゼロとなるが、欠相があるときには信号値は所定の閾値以上となってしまう。特にモータは停止状態においても停止用の電圧が印加されることから電圧は徐々に高まっていき、所定の閾値以上となってしまう。従って、低回転時においても欠相を検出でき、欠相診断の正確性を向上させることができる。
Thus, according to the phase
また、d軸電圧指令値Vd*とq軸電圧指令値Vq*とを絶対値化し、d軸電圧指令値Vd*が絶対値化されて第1バンドパスフィルタ23を介して出力された第1信号値|Vd*|_bpfが第1閾値以上、又は、q軸電圧指令値Vq*が絶対値化されて第2バンドパスフィルタ24を介して出力された第2信号値|Vq*|_bpfが第2閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する。このため、絶対値化、バンドパスフィルタ及び閾値比較により、欠相を判断でき、演算負荷を抑えることができる。
Further, absolute values of the d-axis voltage command value Vd * and the q-axis voltage command value Vq *, first the d-axis voltage command value Vd * is outputted through the first band-
次に、本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態に係る欠相診断装置は、第1実施形態のものと同様であるが、一部構成及び処理内容が異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. The phase loss diagnosis apparatus according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but a part of the configuration and processing contents are different. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.
図6は、第2実施形態に係る欠相診断装置2の概略構成図である。第2実施形態において欠相判断部20は、加算部(加算手段)26と、バンドパスフィルタ(バンドパスフィルタ手段)27と、欠相診断部(欠相診断手段)25とを備えている。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the phase loss
加算部26は、電圧指令値演算部13により演算されたd軸電圧指令値Vd*の二乗と、q軸電圧指令値Vq*の二乗とを加算するものである。バンドパスフィルタ27は、第1実施形態と同様に、モータ電気角周波数以上、且つ、モータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定されたものである。なお、第2実施形態では、バンドパスフィルタ27が1つだけ設けられている。
The
また、第2実施形態において欠相診断部25は、バンドパスフィルタ27を介して出力された信号値V_bpfが所定の閾値以上である場合に欠相が発生していると判断する。
In the second embodiment, the phase
次に、第2実施形態に係る欠相診断方法について説明する。図7は、第2実施形態に係る欠相診断方法を示すフローチャートである。図7に示すように、まず欠相判断部20は、電圧指令値演算部13により演算されたd軸電圧指令値Vd*及びq軸電圧指令値Vq*を入力する(S11)。
Next, the phase failure diagnosis method according to the second embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the phase failure diagnosis method according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, first, the phase
次に、第1絶対値化部21は、入力したd軸電圧指令値Vd*の二乗とq軸電圧指令値Vq*の二乗とを加算する(S12)。そして、バンドパスフィルタ27は、バンドパスフィルタ処理を実行して、信号値V_bpfを得る(S13)。
Next, the first absolute
その後、欠相診断部25は、信号値V_bpfが所定の閾値未満であるか否かを判断する(S14)。信号値V_bpfが所定の閾値未満であると判断した場合(S14:YES)、欠相診断部25は欠相が発生していないと判断し、図6に示す処理は終了する。
Thereafter, the phase
一方、信号値V_bpfが所定の閾値未満でないと判断した場合(S14:NO)、欠相診断部25は、欠相が発生していると判断する(S15)。その後、図7に示す処理は終了する。
On the other hand, when it is determined that the signal value V_bpf is not less than the predetermined threshold (S14: NO), the phase
このようにして、第2実施形態に係る欠相診断装置2によれば、第1実施形態と同様に、低回転時においても欠相を検出でき、欠相診断の正確性を向上させることができる。
In this way, according to the phase loss
また、第2実施形態によれば、d軸電圧指令値の二乗とq軸電圧指令値の二乗とを加算し、バンドパスフィルタ27を介して出力された信号値V_bpfが所定の閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する。このため、欠相診断において閾値は1つとすることができる。 Further, according to the second embodiment, the square of the d-axis voltage command value and the square of the q-axis voltage command value are added, and the signal value V_bpf output through the bandpass filter 27 is equal to or greater than a predetermined threshold value. If it is, diagnose that phase loss has occurred. For this reason, the threshold value can be set to one in the open phase diagnosis.
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、各実施形態を組み合わせるようにしてもよい。 As described above, the present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and modifications may be made and combinations of the embodiments may be made without departing from the spirit of the present invention. It may be.
例えば、上記実施形態において、閾値は実験により適切な値を求めてもよいし、シミュレーションにより適切な値を求めてもよい。 For example, in the above-described embodiment, an appropriate value for the threshold value may be obtained by experiment, or an appropriate value may be obtained by simulation.
1,2…欠相診断装置
10…電流指令値演算部
11,12…減算器
13…電圧指令値演算部(電圧指令値演算手段)
14…2相3相変換部
15…インバータ
16…3相モータ
17…レゾルバ
18…回転速度・磁極位置検出部
19…3相2相変換部
20…欠相判断部
21,22…絶対値化部(絶対値化手段)
23,24,27…バンドパスフィルタ(バンドパスフィルタ手段)
25…欠相診断部
26…加算部(加算手段)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
23, 24, 27 ... band pass filter (band pass filter means)
25 ... Phase
Claims (4)
モータ電気角周波数以上且つモータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定され、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを入力して出力するバンドパスフィルタ手段と、
前記バンドパスフィルタ手段により出力された信号値が所定の閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する欠相診断手段と、
を備えることを特徴とする欠相診断装置。 Voltage command value calculating means for calculating a d-axis voltage command value and a q-axis voltage command value based on the torque to be generated in the motor;
Bandpass filter means for setting the bandpass filter constant to be equal to or higher than the motor electrical angular frequency and less than the motor current control time constant, and to input and output the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value;
An open phase diagnosis means for diagnosing that an open phase has occurred when the signal value output by the bandpass filter means is equal to or greater than a predetermined threshold; and
A phase loss diagnostic apparatus comprising:
前記絶対値化手段は、絶対値化したd軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを前記バンドパスフィルタに出力し、
前記欠相違診断手段は、d軸電圧指令値が絶対値化されて前記バンドパスフィルタを介して出力された第1信号値が第1閾値以上、又は、q軸電圧指令値が絶対値化されて前記バンドパスフィルタを介して出力された第2信号値が第2閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する
ことを特徴とする請求項1に記載の欠相診断装置。 Absolute value converting means for converting the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value calculated by the voltage command value calculating means into absolute values;
The absolute value converting means outputs the absolute value of the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value to the band pass filter,
The gap difference diagnosis means is configured such that the first signal value output through the bandpass filter after the d-axis voltage command value is converted into an absolute value is equal to or greater than the first threshold value, or the q-axis voltage command value is converted into an absolute value. 2. The phase loss diagnostic device according to claim 1, wherein a phase loss is diagnosed when the second signal value output through the bandpass filter is equal to or greater than a second threshold value. .
前記加算手段は、加算により得られた加算値を前記バンドパスフィルタに出力し、
前記欠相違診断手段は、前記バンドパスフィルタを介して出力された信号値が所定の閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する
ことを特徴とする請求項1に記載の欠相診断装置。 An addition means for adding the square of the d-axis voltage command value calculated by the voltage command value calculation means and the square of the q-axis voltage command value;
The adding means outputs the added value obtained by the addition to the bandpass filter,
2. The missing phase diagnosis unit diagnoses that a missing phase has occurred when a signal value output through the band-pass filter is equal to or greater than a predetermined threshold value. Phase loss diagnostic device.
モータ電気角周波数以上且つモータ電流制御時定数未満にバンドパスフィルタ定数が設定され、d軸電圧指令値とq軸電圧指令値とを入力して出力するバンドパスフィルタ工程と、
前記バンドパスフィルタ工程において出力された信号値が所定の閾値以上である場合に、欠相が発生していると診断する欠相診断工程と、
を備えることを特徴とする欠相診断方法。 A voltage command value calculation step of calculating a d-axis voltage command value and a q-axis voltage command value based on the torque to be generated in the motor;
A bandpass filter step in which the bandpass filter constant is set to be equal to or higher than the motor electrical angular frequency and less than the motor current control time constant, and the d-axis voltage command value and the q-axis voltage command value are input and output;
A phase loss diagnosis step of diagnosing that a phase loss has occurred when the signal value output in the bandpass filter step is equal to or greater than a predetermined threshold; and
A phase loss diagnosis method comprising:
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012219271A1 (en) | 2012-02-14 | 2013-08-14 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Fuel injection valve |
JP5296942B1 (en) * | 2012-07-20 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | Control device |
US9587608B2 (en) | 2011-08-18 | 2017-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Valve for a flowing fluid |
CN112684289A (en) * | 2020-12-15 | 2021-04-20 | 上海思源弘瑞自动化有限公司 | Non-full-phase operation state identification method and device, electrical protection equipment and medium |
CN113804988A (en) * | 2021-09-16 | 2021-12-17 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | Phase-loss detection method and device, storage medium and household equipment |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10249558A (en) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Device and method of laser beam machining |
JPH1123743A (en) * | 1997-06-25 | 1999-01-29 | Ronda Ag | Electronic speed control circuit |
JP2003348900A (en) * | 2002-05-28 | 2003-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Motor abnormality detecting device and electric power steering control unit |
JP2006256550A (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Honda Motor Co Ltd | Electric power steering device |
WO2008001445A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Ac rotating machine controller |
-
2010
- 2010-07-20 JP JP2010162606A patent/JP5707761B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10249558A (en) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Device and method of laser beam machining |
JPH1123743A (en) * | 1997-06-25 | 1999-01-29 | Ronda Ag | Electronic speed control circuit |
JP2003348900A (en) * | 2002-05-28 | 2003-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Motor abnormality detecting device and electric power steering control unit |
JP2006256550A (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Honda Motor Co Ltd | Electric power steering device |
WO2008001445A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Ac rotating machine controller |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9587608B2 (en) | 2011-08-18 | 2017-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Valve for a flowing fluid |
DE102012219271A1 (en) | 2012-02-14 | 2013-08-14 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Fuel injection valve |
JP5296942B1 (en) * | 2012-07-20 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | Control device |
WO2014013614A1 (en) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | 三菱電機株式会社 | Control device |
US20150188473A1 (en) * | 2012-07-20 | 2015-07-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Control device |
US9793843B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-10-17 | Mitsubishi Electric Corporation | Control device for detecting disconnection |
CN112684289A (en) * | 2020-12-15 | 2021-04-20 | 上海思源弘瑞自动化有限公司 | Non-full-phase operation state identification method and device, electrical protection equipment and medium |
CN112684289B (en) * | 2020-12-15 | 2022-08-09 | 上海思源弘瑞自动化有限公司 | Non-full-phase operation state identification method and device, electrical protection equipment and medium |
CN113804988A (en) * | 2021-09-16 | 2021-12-17 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | Phase-loss detection method and device, storage medium and household equipment |
CN113804988B (en) * | 2021-09-16 | 2024-05-17 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | Phase failure detection method and device, storage medium and household equipment |
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