JP5825303B2 - 回転電機の制御装置および回転電機システム - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る回転電機システムの構成を示す図である。図1に示すように、実施形態に係る回転電機システム1は、回転電機2、エンコーダ3および制御装置4を備える。回転電機2は、制御装置4から供給される電流に基づき、回転軸Axを中心としてシャフト8を回転する。なお、以下においては、回転電機2がIPM(Interior Permanent Magnet)モータやSPM(Surface Permanent Magnet)モータなどのモータであるものとして説明するが、回転電機2は、発電機などであってもよい。
まず、エンコーダ3の構成例について説明する。図2は、エンコーダ3の構成例を示す図である。図2に示すように、エンコーダ3は、シャフト8の回転軸Axを中心として回転する回転板9を有する。かかる回転板9には、回転角度の絶対位置を示すアブソリュートパターン101と、回転角度の相対位置を示すインクリメンタルパターン102とがそれぞれ円周方向に形成される。なお、図2に示すパターン101、102は、透過パターンであるが、パターン101、102は反射パターンであってもよい。
次に、位置情報生成部5の構成例について説明する。図4は、位置情報生成部5の構成例を示す図である。図4に示すように、位置情報生成部5は、第1コネクタ10と、第2コネクタ11と、入力部12と、設定情報記憶部13と、DC−DCコンバータ14と、位置記憶部20と、更新部21と、設定部22と、出力部23とを備える。
Dpid=tan-1(Da/Db)÷2π×212 ・・・(1)
θ=tan-1(Dc/Dd) ・・・(2)
θ/2π=Dpa/2N ・・・(3)
Dpa=tan-1(Dc/Dd)÷2π×2N ・・・(4)
次に、制御部6の構成について説明する。図6は、制御部6の構成例を示す図である。図6に示すように、制御部6は、コネクタ51と、通信部52と、エンコーダ情報設定部53と、表示部54と、取得部60と、制御信号生成部61と、異常判定部62とを備える。
次に、位置情報Pに基づく、異常判定処理の一例を説明する。図8は、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。
2 回転電機
3 エンコーダ
4 制御装置
5 位置情報生成部
6 制御部
7 電力変換部
13 設定情報記憶部
20 位置記憶部
21 更新部
22 設定部
23 出力部
60 取得部
61 制御信号生成部
62 異常判定部
Claims (8)
- 回転電機の回転位置を示す第1の信号と前記回転位置の変化量を示す第2の信号とを入力し、当該入力された信号に基づいて前記回転位置を示す位置情報を生成する位置情報生成部と、
前記位置情報生成部から出力される前記位置情報に基づいて前記回転電機を制御する制御部と、を備え、
前記位置情報生成部は、
前記位置情報を記憶する位置記憶部と、
前記第2の信号に基づいて前記位置記憶部に記憶された前記位置情報を繰り返し更新する更新部と、
前記制御部からリセット要求があった場合、前記位置記憶部に記憶された前記位置情報を前記第1の信号に応じた位置情報に設定する設定部と、
前記位置記憶部に記憶された前記位置情報を前記制御部に出力する出力部と、を有し、
前記制御部は、
前記位置情報生成部から出力される前記位置情報を取得する取得部と、
前記位置情報生成部に対して前記リセット要求を行い、前記リセット要求を行った前後で前記取得部により取得される前記位置情報に基づき、前記位置情報の異常を判定する異常判定部を有する
ことを特徴とする回転電機の制御装置。 - 前記制御部は、
前記リセット要求を行った前後で前記取得部により取得される前記位置情報に基づき、当該位置情報の変化量が所定量以上であるか否かを判定し、当該判定結果に基づき前記位置情報の異常を判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機の制御装置。 - 前記制御部は、
前記リセット要求を行った前後で前記取得部により取得される前記位置情報に基づき、当該位置情報の変化量が所定量以上であり且つ前記回転電機の回転方向に対して前記位置情報が逆方向に変化するか否かを判定し、当該判定結果に基づき前記位置情報の異常を判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機の制御装置。 - 前記制御部は、
前記リセット要求を行った前後で前記取得部により取得される前記位置情報に基づき、前記回転電機の回転方向に対して前記位置情報が逆方向に変化するか否かを判定し、当該判定結果に基づき前記位置情報の異常を判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機の制御装置。
- 前記制御部は、
前記回転電機の回転を開始し、かつ、リセット要求を行った後、時間間隔を空けて再度のリセット要求を行い、当該再度のリセット要求を行った前後で前記取得部により取得される前記位置情報に基づき、前記位置情報が異常であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の回転電機の制御装置。 - 前記制御部によって表示内容が制御される表示部を備え、
前記制御部は、
前記位置情報が異常であると判定した場合、異常内容を前記表示部に表示する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の回転電機の制御装置。 - 前記更新部は、
前記制御部から取得される情報抽出条件に基づき前記第1および第2の信号から情報を抽出して前記位置情報を生成し、
前記異常判定部は、
前記位置情報が異常であると判定した場合、当該異常を解決する前記情報抽出条件を選択し、当該選択した前記情報抽出条件を前記位置情報生成部に出力する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の回転電機の制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか1つに記載の回転電機の制御装置と、前記回転電機と、前記回転電機の回転を検出して前記第1および第2の信号を出力するエンコーダとを備える
ことを特徴とする回転電機システム。
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