JP3886991B2 - モータ制御装置 - Google Patents
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Description
図において51aおよび51bは二乗回路,52aおよび52bは整流回路,53は加算回路,54は定電圧回路,55は比較回路である。
sin信号の二乗とcos信号の二乗の和を所定電圧と比較し,異常を判定することが示されている。
レゾルバの極数と,モータの極数の組み合わせによっては,レゾルバの断線等の故障時に,モータの実際の電気角とレゾルバにより検出した電気角が90°以上ずれる。モータの電気角検出値が90°以上ずれると,モータの出力トルクは指示値と方向が反対になる。このようなモータ制御装置を例えば電動パワーステアリング装置に適用し,故障が発生すると,モータは運転者の操舵力と反対方向に操舵補助力を発生するため,操舵力に略比例した操舵力に抗する力を発生することとなり,最悪ステアリングがロック状態となる。上記故障判定の閾値電圧の設定値によっては,ステアリングロック状態での故障判定が極めて困難となるという問題点があった。
本実施例では,8極モータ(m=4)と4極レゾルバ(n=2)の組み合わせを例に説明を行う。
ただし,故障判定部100hより,モータ駆動停止信号が供給された場合には,q軸目標電流を0として電流制御部100eに供給する。
図6は本発明の実施の形態2に係る電動パワーステアリング制御装置の構成図である。なお,上記実施の形態1と同様の機能をもつ部位には同じ符号を付しており,説明を省略する。
故障判定部100iは,レゾルバ励磁振幅とレゾルバ変圧比とに基づいて予め算出した故障判定閾値を記憶しており,この記憶した故障判定値に基づき故障判定を行う。
本実施例は,実施の形態1と比較してレゾルバ励磁信号モニタ回路が不要となると共に,故障判定閾値の算出が不要となる利点がある。
2 ステアリングシャフト
3 トルクセンサ
4 減速ギア
5 永久磁石同期モータ
6 車速センサ
7 バッテリ
8 イグニションキー
9 レゾルバ
100 コントローラ
100a q軸目標電流演算部
100b d軸目標電流設定部
100c 位置演算部
100d dq変換部
100e 電流制御部
100f dq逆変換部
100g 励磁信号発生部
100h,i 故障判定部
101 駆動部
102a,b 電流センサ
51a,b 二乗回路
52a,b 整流回路
53 加算回路
54 定電圧回路
55 加算回路
Claims (8)
- m,nを自然数とし,2m極モータを,2n極レゾルバによって検出されたロータ回転角θに基づき駆動するモータ制御装置において,励磁信号を上記モータのロータの回転角θに対応したsinθとconθで変調する上記レゾルバの,sinθで変調された信号の二乗とconθで変調された信号の二乗の加算値を所定の故障判定しきい値と比較し,上記レゾルバの故障を判定するとともに,上記加算値の正常とみなされる値をa2とするとき,故障判定しきい値を{a×cos((π/2)/(m/n))}2以上とすることを特徴とするモータ制御装置。
- 上記励磁信号の振幅をb,上記レゾルバの変圧比をkとしたとき,上記正常とみなされる値a2を,(k×b)2とすることを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装置。
- 第1の所定時間連続して上記加算値が上記判定しきい値以下となると故障と判定して上記モータの駆動を停止し,第2の所定時間連続して上記加算値が上記判定しきい値以上となると正常と判定して上記モータを駆動する請求項1または2に記載のモータ制御装置。
- 第3の所定時間連続して上記加算値が上記判定しきい値以下となると,再起動されるまでモータ駆動停止を維持し,上記第1の所定時間を上記第3の所定時間よりも短く設定した請求項3に記載のモータ制御装置。
- 上記sinθで変調された信号と,上記cosθで変調された信号の,振幅とみなされる値をサンプリングし,上記レゾルバの故障判定を離散系で処理することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 上記励磁信号の振幅とみなされる値をサンプリングし,上記レゾルバの故障判定処理を離散系処理することを特徴とする請求項2に記載のモータ制御装置。
- 故障と判定したときには,励磁信号を停止することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 上記モータの出力トルクを車両のステアリング系に作用させるべく構成された請求項1〜7のいずれか一項に記載のステアリング制御装置。
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