JP7285715B2 - MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD - Google Patents
MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD Download PDFInfo
- Publication number
- JP7285715B2 JP7285715B2 JP2019133955A JP2019133955A JP7285715B2 JP 7285715 B2 JP7285715 B2 JP 7285715B2 JP 2019133955 A JP2019133955 A JP 2019133955A JP 2019133955 A JP2019133955 A JP 2019133955A JP 7285715 B2 JP7285715 B2 JP 7285715B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- abnormality
- detected
- section
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
本発明は、モータを制御するモータ制御装置およびモータ制御方法に関する。 The present invention relates to a motor control device and a motor control method for controlling a motor.
ロータに永久磁石を使用しないスイッチド・リラクタンス・モータ(Switched Reluctance Motor)が知られている(例えば、特許文献1参照)。このモータでは、ステータに設けられたコイルに通電することにより磁界を発生させ、この磁界による吸引力を利用して回転力を得ている。永久磁石を使用しないシンプルな構成とすることができるため、堅牢で高温や高速回転に対するロバスト性が高いモータを得ることができる。 A switched reluctance motor that does not use a permanent magnet in its rotor is known (see, for example, Patent Document 1). In this motor, a magnetic field is generated by energizing a coil provided in the stator, and a rotational force is obtained by utilizing the attractive force generated by this magnetic field. Since a simple configuration that does not use permanent magnets can be achieved, it is possible to obtain a robust motor that is robust against high temperatures and high-speed rotation.
スイッチド・リラクタンス・モータにおいても、他のモータと同様、発電機としての動作、すなわち回生動作を行うことができる。しかし、永久磁石を用いていないため、ステータに設けられたコイルへの通電がなくなれば、ロータの磁界が消滅する。このため、ロータが回転しても発電できず、回生動作ができなくなる。例えば、複数相のうちの1つの相に異常が発生した場合に、すべての相についてコイルへの通電を停止すると、回生動作が不可能となる。 A switched reluctance motor, like other motors, can operate as a generator, that is, perform regenerative operation. However, since no permanent magnet is used, the magnetic field of the rotor disappears when the coils provided in the stator are de-energized. For this reason, even if the rotor rotates, power cannot be generated and regenerative operation cannot be performed. For example, when an abnormality occurs in one of a plurality of phases, regenerative operation becomes impossible if energization of coils for all phases is stopped.
本発明は、異常発生時においても回生動作が可能となるモータ制御装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a motor control device that enables regenerative operation even when an abnormality occurs.
1つの側面では、
突極を有するステータコアと、
前記ステータコアの突極に取り付けられるコイルと、
突極を有し、前記コイルにより発生する磁界により磁化されるロータと、
前記コイルに接続され、力行用回路と回生用回路とを含み、前記コイルを複数相独立駆動する駆動回路と、
を備えるモータ、を制御するモータ制御装置であって、
前記駆動回路を制御する制御部と、
前記駆動回路の異常を検出する検出部と、
を備え、
前記異常検出部により異常が検出された場合、前記制御部は、前記異常検出部により異常が検出されていない正常な相のみで回生動作が実現されるように前記駆動回路を制御する、モータ制御装置を提供する。
In one aspect
a stator core having salient poles;
coils attached to the salient poles of the stator core;
a rotor having salient poles and magnetized by the magnetic field generated by the coil;
a driving circuit connected to the coil, including a powering circuit and a regeneration circuit, for independently driving the coil in a plurality of phases;
A motor control device for controlling a motor comprising
a control unit that controls the drive circuit;
a detection unit that detects an abnormality in the drive circuit;
with
motor control, wherein, when an abnormality is detected by the abnormality detection unit, the control unit controls the drive circuit so that regenerative operation is realized only in normal phases in which the abnormality is not detected by the abnormality detection unit; Provide equipment.
本発明によれば、異常発生時においても回生動作が可能となる。 According to the present invention, regenerative operation is possible even when an abnormality occurs.
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。 Each embodiment will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図1は、3相のスイッチド・リラクタンス・モータおよびスイッチド・リラクタンス・モータを制御するモータ制御装置の構成を示す図、図2は、駆動回路の異常を検出するための構成例を示す図、図3は、駆動信号生成部の構成を示す図、図4Aおよび図4Bは、スイッチド・リラクタンス・モータの駆動原理を模式的に示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a three-phase switched reluctance motor and a motor control device for controlling the switched reluctance motor, and FIG. 2 is a diagram showing a configuration example for detecting an abnormality in a drive circuit. 3 is a diagram showing the configuration of the drive signal generator, and FIGS. 4A and 4B are diagrams schematically showing the driving principle of the switched reluctance motor.
図1に示すように、スイッチド・リラクタンス・モータM(以下、「モータM」と称する。)は、モータユニット10と、モータユニット10を駆動する駆動回路20と、を備える。
As shown in FIG. 1 , a switched reluctance motor M (hereinafter referred to as “motor M”) includes a
モータユニット10は、突極11A(図1、図4A)を有するステータコア11と、突極12A(図1、図4A)を有するロータ12と、ステータコア11の突極11Aに取り付けられた各相(u相、v相およびw相)のコイル13u、13v、13wと、を備える。図1に示すように、コイル13uは互いに向かい合う2つの突極11Aにそれぞれ取り付けられ、2つのコイル13uは互いに直列に接続される。同様に、コイル13vは互いに向かい合う2つの突極11Aにそれぞれ取り付けられ、2つのコイル13vは互いに直列に接続される。コイル13wは互いに向かい合う2つの突極11Aにそれぞれ取り付けられ、2つのコイル13wは互いに直列に接続される。
The
互いに直列に接続された各コイル13u、13v、13wに電流を流すと、各コイル13u、13v、13wに対応する突極11Aには、ロータ12の中心軸に対して回転対象の磁場が形成される。
When a current is applied to the
ロータ12の回転角は、レゾルバ等の角度検出センサ15によって検出される。
The rotation angle of the
駆動回路20は、各相(u相、v相およびw相)の駆動回路20u、20v、20wを備える。駆動回路20uはコイル13uを、駆動回路20vはコイル13vを、駆動回路20wはコイル13wを、それぞれ独立駆動する。後述するように、各駆動回路20u、20v、20wは、力行用回路と回生用回路とを含んでいる。
The
駆動回路20uは、直列接続されたコイル13uの一端に接続される高電位側スイッチング素子21uおよび低電位側スイッチング素子22uと、直列接続されたコイル13uの他端に接続される高電位側スイッチング素子23uおよび低電位側スイッチング素子24uと、を備える。
The
本実施例では、各スイッチング素子21u~24uとしてn型FET(Field effect transistor)を用いた例を示しているが、任意の素子を用いることができる。駆動回路20v、20wを構成する後述のスイッチング素子も同様である。
In this embodiment, an example using n-type FETs (Field effect transistors) as the
駆動回路20vは、直列接続されたコイル13vの一端に接続される高電位側スイッチング素子21vおよび低電位側スイッチング素子22vと、直列接続されたコイル13vの他端に接続される高電位側スイッチング素子23vおよび低電位側スイッチング素子24vと、を備える。
The
駆動回路20wは、直列接続されたコイル13wの一端に接続される高電位側スイッチング素子21wおよび低電位側スイッチング素子22wと、直列接続されたコイル13wの他端に接続される高電位側スイッチング素子23wおよび低電位側スイッチング素子24wと、を備える。
The drive circuit 20w includes a high potential
図1に示すように、高電位側スイッチング素子21u、21v、21wおよび高電位側スイッチング素子23u、23v、23wのドレインは、電源25の正極に、低電位側スイッチング素子22u、22v、22wおよび低電位側スイッチング素子24u、24v、24wのソースは、電源25の負極に、それぞれ接続される。
As shown in FIG. 1, the drains of the high potential
また、電源25にはコンデンサ26が並列に接続されている。
A
各相のコイル13u、コイル13v、コイル13vに流れる電流の値は、電流検出センサ28により検出される。
A
図2に示すように、駆動回路20には、各スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wの短絡モードの故障を検出する異常検出回路27が設けられている。なお、図2では、スイッチング素子21uの故障を検出する異常検出回路27を示している。
As shown in FIG. 2, the
異常検出回路27は、スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wごとに設けられ、それらのゲート電位、ドレイン電位、およびソース電位を監視する。異常検出回路27は、ゲート-ソース間の電位が、スイッチング素子がオンすべき値であるにもかかわらず、ドレイン-ソース間の電位がゼロである場合、またはゼロに固着している場合に、異常検出信号を出力する。
The
なお、異常検出回路27は、スイッチング素子の短絡モードでの故障を検出しているが、故障のモードはこれに限定されない。例えば、スイッチング素子がオープンモードで故障した場合に、異常検出信号を出力するような回路を設けてもよい。
Although the
図1に示すように、モータMを制御するモータ制御装置1は、異常検出回路27からの異常検出信号を受ける異常検出部2と、異常検出部2からの信号に応じて、モータMの動作モードを選択するモード選択部3と、トルク指令値に応じた電流指令値を生成する電流指令値生成部4と、電流指令値生成部4により生成された電流指令値に従う駆動信号を出力する駆動信号生成部5(制御部の一例)と、モータ制御装置1の動作に必要なデータを格納する記憶部6と、を備える。
As shown in FIG. 1, a motor control device 1 that controls a motor M includes an
なお、トルク指令値は、モータMが生み出すべきトルク値をリアルタイムで規定する値であり、モータ制御装置1は、モータMのトルク値がトルク指令値に追従するように、モータM(駆動回路20)を制御する。電流指令値とトルク指令値との対応は、例えば記憶部6に格納されたマップにより規定することができ、電流指令値生成部4はこのマップを参照して電流指令値を求めることができる。
Note that the torque command value is a value that defines the torque value to be generated by the motor M in real time. ). The correspondence between the current command value and the torque command value can be defined by, for example, a map stored in the
図3に示すように、駆動信号生成部5は、フィードバック制御部51と、通電パターン制御部52と、PWM(Pulse Width Modulation)出力部53と、を備える。
As shown in FIG. 3 , the drive
フィードバック制御部51は、電流指令値生成部4から与えられた電流指令値と、電流検出センサ28により検出された電流検出値とに基づいて、電流検出値が電流指令値に追従するように、駆動信号のデューティー値をフィードバック制御する。
Based on the current command value given from the current command value generation unit 4 and the current detection value detected by the
通電パターン制御部52は、モータ制御装置1に与えられるトルク指令値と、角度検出センサ15によって検出されるロータ12の回転角(および/またはロータ12の角速度)と、モード選択部3から与えられる選択モードとに基づいて、記憶部6に記憶された通電パターンの中から適切な通電パターンを選択する。通電パターンは、後述する通電区間および回生区間などを規定する情報である。なお、通電パターンに、駆動信号に関する他の情報を含めることもできる。
The energization
PWM出力部53は、通電パターン制御部52から与えられた通電パターンおよびフィードバック制御部51から与えられたデューティー値に従った駆動信号を出力する。この駆動信号は、各スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wのゲートに与えられる信号であり、デューティー値は、各スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wをオンさせる時間的な比率を規定する。なお、公知のように、各スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wをオンさせるタイミングは、電源25の短絡が回避できるように制御される。
The
次に、駆動回路20が正常な場合、すなわち、異常検出回路27により異常が検出されておらず、モード選択部3により正常モードが選択されている場合におけるモータ制御装置1の動作について説明する。
Next, the operation of the motor control device 1 when the
モータMは、正のトルク(回転方向と同じ方向のトルク)を発生させる力行動作と、負のトルク(回転方向と逆の方向のトルク)を発生させる回生動作とを行う。 The motor M performs a power running operation to generate positive torque (torque in the same direction as the rotating direction) and a regenerative operation to generate negative torque (torque in the opposite direction to the rotating direction).
図4Aに示すように、モータMが力行動作を行うとき、例えば、状態Aにおいて、ステータコア11の突極11Aに取り付けられたコイル13uに電流を供給すると、突極11Aおよびロータ12の突極12Aが磁化され、突極11Aと突極12Aとの間に磁気吸引力が発生し、ロータ12に正のトルクが与えられる。
As shown in FIG. 4A, when the motor M performs a power running operation, for example, in state A, when current is supplied to the
ロータ12が回転を続け、突極11Aと突極12Aが正対する状態Bに至ると、磁気吸引力が正のトルクに寄与しなくなる。しかし、このとき、次相のコイル13vが取り付けられたステータコア11の突極11Aと、ロータ12の突極12Aとの位置関係は、状態Aのような関係となる。したがって、所定のタイミングでコイル13uから次相のコイル13vに電流を転流させることにより、正のトルクが維持される。
When the
このように、状態Aのようにロータ12の突極12Aがステータコア11の突極11Aに近づいてくるタイミングで、対応する相のコイルに電流を流し、状態Bのように突極11Aと突極12Aが正対する近傍で、その電流を切る動作を繰り返すことにより、正のトルクを継続的に発生させることができる。
In this way, at the timing when the
一方、図4Bに示すように、モータMが回生動作を行うとき、状態Cからロータ12の突極12Aがステータコア11の突極11Aに近づき、突極11Aと突極12Aが正対する状態Dに至る直前から短時間だけコイル13uに電流を供給し、ロータ12の突極12Aを磁化する。その後、突極11Aと突極12Aが状態Eのように正対位置からずれた位置関係にある間、残留磁界とロータ12の回転に伴う磁束の変化によりコイル13uに起電力が発生し、発電電流が流れる。またこのとき、突極11Aと突極12Aとの間に磁気吸引力が発生し、ロータ12に負のトルクが与えられる。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, when the motor M performs regenerative operation, the
図5は、電気角θと、力行領域および回生領域との関係を示す図である。図5のグラフの縦軸に示すコイル13uのインダクタンスは、ロータ12の突極12Aとステータコア11との磁気的な結合の度合いに対応する。コイル13uのインダクタンスが最も高くなるθ=θ0の状態は、ロータ12の突極12Aとステータコア11の突極11Aとが正対する状態(図4Aの状態B、図4Bの状態D)に相当する。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the electrical angle θ and the power running region and regeneration region. The inductance of the
図5に示すように、ロータ12の回転に従ってコイル13uのインダクタンスが増加する領域に力行領域が、ロータ12の回転に従ってコイル13uのインダクタンスが減少する領域に力行領域が、それぞれ位置付けられる。力行領域および回生領域は電気角について、約120°ずつ確保され、基本的には力行領域においてコイル13uに通電することによりロータ12に正のトルクが与えられ、回生領域においてコイル13uに流れる電流によりロータ12に負のトルクが与えられる。
As shown in FIG. 5, a powering region is positioned in a region where the inductance of the
なお、本実施例では、コイル13uへ通電している間、すなわちコイル13uへの通電区間では、電流検出センサ28により検出された電流検出値が電流指令値に追従するようにフィードバック制御を行なっているが、ロータ12の回転角(ロータ回転角)に応じて、制御方法を切り換えてもよい。例えば、ロータ回転角が所定の範囲にある間は、各スイッチング素子21u~24uの状態をオン/オフに固定してもよい。
In this embodiment, while the
コイル13uへの通電区間は、要求されるモータの特性等に応じて設定でき、例えば、力行動作に対して図5に示す通電区間100を、回生動作に対して図5に示す通電区間200を、それぞれ設定することができる。この場合、通電区間100は、その開始角が、力行領域の開始角に先行する角度幅に相当する進角Δθ1と、通電区間100の長さに相当する通電角θ1とにより規定される。同様に、通電区間200は、その開始角が、回生領域の開始角に先行する角度幅に相当する進角Δθ2と、通電区間200の長さに相当する通電角θ2とにより規定される。
The energizing section to the
コイル13uへ通電する通電区間、すなわち、進角Δθ1、通電角θ1、進角Δθ2および通電角θ2は、トルク指令値やロータの回転速度(角速度)などに応じて変化する変数としてもよい。
The energization intervals in which the
コイル13v、13wについても、コイル13uと同様に通電区間が規定される。
As for the
図6~図9は、u相の駆動回路20u(スイッチング素子21u~24u)の状態を示す図である。力行動作および回生動作における通電区間では、駆動回路20uは、図6~図9に示すいずれかの状態をとる。なお、以下の説明では、u相について述べるが、v相、w相についても同様の動作が行われる。
6 to 9 are diagrams showing states of the
図6は、電源25またはコンデンサ26からコイル13uへ電流が供給される励磁区間を示している。
FIG. 6 shows an excitation section in which current is supplied from the
励磁区間では、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンしており、他のスイッチング素子22u、23uがオフしている。励磁区間では、コイル13uへ電流によりステータコア11の突極11Aが励磁される。
In the excitation section, the
図7は、コイル13uが電源25の正極から切り離され、コイル13uの電流が閉回路を還流する還流区間を示している。
FIG. 7 shows a freewheel section in which the
この還流区間では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子24uがオンしており、他のスイッチング素子21u、23uがオフしている。なお、閉回路をスイッチング素子22uの寄生ダイオードBD(図2)を用いて形成することもできる。
In this freewheeling section, the
図8は、コイル13uから電源25またはコンデンサ26へ電流が供給される回生区間を示している。
FIG. 8 shows a regeneration section in which current is supplied from the
回生区間では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンしており、他のスイッチング素子21u、24uがオフしている。なお、電流の流れる回路をスイッチング素子22u、23uの寄生ダイオードBDを用いて形成することもできる。
In the regeneration section, the
図9は、コイル13uが電源25の負極から切り離され、コイル13uの電流が閉回路を還流する還流区間を示している。
FIG. 9 shows a freewheel section in which the
この還流区間では、スイッチング素子21uと、スイッチング素子23uがオンしており、他のスイッチング素子22u、24uがオフしている。なお、閉回路をスイッチング素子23uの寄生ダイオードBDを用いて形成することもできる。
In this freewheeling section, the
次に、u相の力行動作における動作について説明する。 Next, the operation in the u-phase power running operation will be described.
図10は、モータMの力行動作における低速回転時または低トルク発生時の動作を示す図である。図10に示すように、コイル13uへの通電区間は、励磁区間T1と電流維持区間T2とからなる。
FIG. 10 is a diagram showing the operation of the motor M during low speed rotation or low torque generation in the power running operation. As shown in FIG. 10, the energization section to the
図10に示すように、励磁区間T1では、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンし、電流指令値Itに向かってコイル13uの電流Iuが増加する。励磁区間T1では、図6に示す状態が維持され、電流Iuが電流指令値Itに到達する時点の前後から電流維持区間T2に移行する。
As shown in FIG. 10, in the excitation section T1, the
電流維持区間T2では、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンする状態(図6に示す励磁区間)と、スイッチング素子21uに代えてスイッチング素子22uがオンする状態(図7に示す還流区間)とが繰り返される。すなわち、電流Iuの値が電流指令値Itに追従するように、フィードバック制御部51により、スイッチング素子21uおよびスイッチング素子22uのデューティー値が制御された状態となる。
In the current sustain section T2, there are a state in which the
回生区間T3では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。回生区間T3が終了すると、スイッチング素子21u~24uがオフする。
In the regeneration section T3, the state in which the
図11は、モータMの力行動作における高速回転時または高トルク発生時の動作を示す図である。図11に示すように、コイル13uへの通電区間は、励磁区間T1と一致する。
FIG. 11 is a diagram showing the operation of the motor M during high-speed rotation or high-torque generation in the power running operation. As shown in FIG. 11, the energization section of the
図11の例では、通電区間が終了するまでに、電流Iuが電流指令値Itに到達しないため、通電区間が終了するまで励磁区間T1が継続する。すなわち、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンし(図6に示す状態)、電流指令値Itに向かってコイル13uの電流Iuが増加するが、電流Iuの値が電流指令値Itに到達する前に回生区間T3に移行する。
In the example of FIG. 11, the current Iu does not reach the current command value It until the energization interval ends, so the excitation interval T1 continues until the energization interval ends. That is, the
回生区間T3では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。回生区間T3が終了すると、スイッチング素子21u~24uがオフする。
In the regeneration section T3, the state in which the
次に、u相の回生動作における動作について説明する。 Next, the operation in the u-phase regenerative operation will be described.
図12は、モータMの回生動作における低速回転時または低トルク発生時の動作を示す図である。図12に示すように、コイル13uへの通電区間は、励磁区間T11と電流維持区間T12とからなる。
12A and 12B are diagrams showing the operation of the regenerative operation of the motor M during low speed rotation or low torque generation. As shown in FIG. 12, the energization section to the
図12に示すように、励磁区間T11では、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンし、電流指令値Itに向かってコイル13uの電流Iuが増加する。励磁区間T11では、図6に示す状態が維持され、電流Iuが電流指令値Itに到達する時点の前後から電流維持区間T12に移行する。
As shown in FIG. 12, in the excitation section T11, the
電流維持区間T12では、スイッチング素子23uがオン、スイッチング素子24uがオフし、スイッチング素子21uと、スイッチング素子22uが交互にオンする。この状態は、図8に示す回生区間と、図9に示す還流区間とが繰り返される状態である。すなわち、電流Iuの値が電流指令値Itに追従するように、フィードバック制御部51により、スイッチング素子21uおよびスイッチング素子22uのデューティー値が制御された状態となる。
In the current maintaining section T12, the
回生区間T13では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。回生区間T13が終了すると、スイッチング素子21u~24uがオフする。
In the regeneration section T13, the state in which the
図13は、モータMの回生動作における高速回転時または高トルク発生時の動作を示す図である。図13に示すように、コイル13uへの通電区間は、励磁区間T11と一致する。
FIG. 13 is a diagram showing the operation of the motor M during high-speed rotation or generation of high torque in the regenerative operation. As shown in FIG. 13, the energization section of the
図13の例では、通電区間が終了するまでに、電流Iuが電流指令値Itに到達しないため、通電区間が終了するまで励磁区間T11が継続する。すなわち、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンし(図6に示す状態)、電流指令値Itに向かってコイル13uの電流Iuが増加するが、電流Iuの値が電流指令値Itに到達する前に回生区間T13に移行する。
In the example of FIG. 13, the current Iu does not reach the current command value It until the energization interval ends, so the excitation interval T11 continues until the energization interval ends. That is, the
回生区間T13では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。回生区間T13が終了すると、スイッチング素子21u~24uがオフする。
In the regeneration section T13, the state in which the
次に、スイッチング素子21u~24u、21v~24v、21w~24wのいずれかに短絡モードの故障が発生した場合のモータ制御装置1の動作について説明する。例えば、v相のスイッチング素子21v~24vのいずれかに短絡モードの故障が発生すると、異常検出回路27から異常検出信号が異常検出部2に向けて出力され、異常検出部2においてv相の異常が検出される。
Next, the operation of the motor control device 1 when a short-circuit mode failure occurs in any one of the
異常検出部2からモード選択部3にv相の異常が通知されると、モード選択部3は、u相およびw相のみでモータMの制御を行なう異常モードを選択する。選択された異常モードは、駆動信号生成部5の通電パターン制御部52(図3)に与えられる。
When
異常モードが選択されている場合、通電パターン制御部52は、対応する異常モードに対応付けられた通電パターンを記憶部6から取得する。上記のように、通電パターンは、通電区間および回生区間(図5、図10~図13)などを規定する情報である。
When an abnormal mode is selected, the energization
v相に異常がある異常モードでは、v相の通電パターンとして、コイル13vが常時、オープンとなる通電パターンが選択される。すなわち、通電パターン制御部52は、v相のスイッチング素子21v~24vに対して、常時、オフに対応する駆動信号が与えられるような通電パターンをPWM出力部53に与える。したがって、v相のコイル13vは、電源25から切り離された状態が維持され、v相のコイル13vには電流が流れない。
In an abnormal mode in which there is an abnormality in the v phase, an energization pattern in which the
一方、v相に異常がある異常モードでは、異常が検出されていないu相およびw相の通電パターンとして、正常モードと同様の、または正常モードとは相違した通電パターンが用意され、記憶部6に格納されている。したがって、通電パターン制御部52は、v相に異常がある異常モードに対応するu相およびw相の通電パターンを記憶部6から取得し、この通電パターンに従った駆動信号を、駆動回路20u、20w(スイッチング素子21u~24u、21w~24w)に向けて出力する。
On the other hand, in an abnormal mode with an abnormality in the v phase, an energization pattern similar to or different from the normal mode is prepared as an energization pattern for the u and w phases in which no abnormality is detected. stored in Therefore, the energization
図14~図17は、v相に異常がある異常モードに対応するu相の通電パターンを例示する図である。なお、w相の通電パターンをu相の通電パターンと同様としてもよく、また、u相の通電パターンと相違する通電パターンとしてもよい。 14 to 17 are diagrams illustrating u-phase energization patterns corresponding to abnormal modes in which there is an abnormality in the v-phase. The w-phase energization pattern may be the same as the u-phase energization pattern, or may be different from the u-phase energization pattern.
図14は、異常モード時のモータMの回生動作における低速回転時または低トルク発生時のu相の通電パターンを示している。この通電パターンは、正常モードにおける図12に示す通電パターンに対応している。 FIG. 14 shows the energization pattern of the u-phase during low-speed rotation or low-torque generation in the regenerative operation of the motor M in the abnormal mode. This energization pattern corresponds to the energization pattern shown in FIG. 12 in the normal mode.
図14に示す通電パターンでは、図12に示す通電パターンに対して、通電区間が延長されており、回生区間T13以外の区間は、すべて通電区間が占めている。すなわち、図14では、回生区間T13が終了すると、直後に励磁区間T11に移行し、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンする。このため、回生区間T13が終了しても電流Iuはゼロとならず、励磁区間T11においても僅かな値の電流Iuが維持される。
In the energization pattern shown in FIG. 14, the energization section is extended with respect to the energization pattern shown in FIG. 12, and all sections other than the regeneration section T13 are occupied by the energization section. That is, in FIG. 14, immediately after the regeneration section T13 ends, the excitation section T11 is entered, and the
電流Iuの値は、回生領域(図5)に近づくと増加し、電流Iuが電流指令値Itに到達する時点の前後から電流維持区間T12に移行する。 The value of the current Iu increases as it approaches the regeneration region (FIG. 5), and transitions to the current maintenance interval T12 from before and after the time when the current Iu reaches the current command value It.
以降は、正常モードと同様、電流維持区間T12において電流Iuの値が電流指令値Itに追従するようにフィードバック制御され、その後、回生区間T13に移行する。回生区間T13では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。
Thereafter, as in the normal mode, feedback control is performed in the current maintenance section T12 so that the value of the current Iu follows the current command value It, and then the regeneration section T13 is entered. In the regeneration section T13, the state in which the
図15は、モータMの回生動作における高速回転時または高トルク発生時のu相の通電パターンを示している。この通電パターンは、正常モードにおける図13に示す通電パターンに対応している。 FIG. 15 shows the u-phase energization pattern during high-speed rotation or high-torque generation in the regenerative operation of the motor M. As shown in FIG. This energization pattern corresponds to the energization pattern shown in FIG. 13 in the normal mode.
図15に示す通電パターンでは、図13に示す通電パターンに対して、通電区間が延長されており、回生区間T13以外の区間は、すべて通電区間が占めている。すなわち、図15では、回生区間T13が終了すると、直後に励磁区間T11に移行し、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンする。このため、回生区間T13が終了しても電流Iuはゼロとならず、励磁区間T11においても僅かな値の電流Iuが維持される。
In the energization pattern shown in FIG. 15, the energization section is extended with respect to the energization pattern shown in FIG. 13, and all sections other than the regeneration section T13 are occupied by the energization section. That is, in FIG. 15, immediately after the regeneration section T13 ends, the excitation section T11 is entered, and the
電流Iuの値は、回生領域(図5)に近づくと増加するが、電流Iuの値が電流指令値Itに到達する前に回生区間T13に移行する。回生区間T13では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。
The value of the current Iu increases as it approaches the regeneration region (FIG. 5), but it shifts to the regeneration section T13 before the value of the current Iu reaches the current command value It. In the regeneration section T13, the state in which the
図14および図15では、回生動作時の通電パターンを示したが、力行動作時においても、同様に、励磁区間T1を延長することができる。 14 and 15 show the energization pattern during regenerative operation, the excitation interval T1 can be similarly extended during power running operation.
図16は、モータMの力行動作における低速回転時または低トルク発生時のu相の通電パターンを示している。この通電パターンは、正常モードにおける図10に示す通電パターンに対応している。 FIG. 16 shows the energization pattern of the u-phase when the motor M is rotating at low speed or generating low torque in the power running operation. This energization pattern corresponds to the energization pattern shown in FIG. 10 in the normal mode.
図16に示す通電パターンでは、図10に示す通電パターンに対して、通電区間が延長されており、回生区間T3以外の区間は、すべて通電区間が占めている。すなわち、図14では、回生区間T3が終了すると、直後に励磁区間T1に移行し、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンする。このため、回生区間T3が終了しても電流Iuはゼロとならず、励磁区間T1においても僅かな値の電流Iuが維持される。
In the energization pattern shown in FIG. 16, the energization section is extended with respect to the energization pattern shown in FIG. 10, and all sections other than the regeneration section T3 are occupied by the energization section. That is, in FIG. 14, immediately after the regeneration section T3 ends, the excitation section T1 is entered, and the
電流Iuの値は、力行領域(図5)に近づくと増加し、電流Iuが電流指令値Itに到達する時点の前後から電流維持区間T2に移行する。 The value of the current Iu increases as it approaches the powering region (FIG. 5), and transitions to the current maintenance interval T2 from before and after the time when the current Iu reaches the current command value It.
以降は、正常モードと同様、電流維持区間T2において電流Iuの値が電流指令値Itに追従するようにスイッチング素子21uおよびスイッチング素子22uのデューティー値がフィードバック制御され、その後、回生区間T3に移行する。回生区間T3では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。
After that, as in the normal mode, the duty values of the
図17は、モータMの力行動作における高速回転時または高トルク発生時のu相の通電パターンを示している。この通電パターンは、正常モードにおける図11に示す通電パターンに対応している。 FIG. 17 shows the energization pattern of the u-phase during high-speed rotation or generation of high torque in the power running operation of the motor M. As shown in FIG. This energization pattern corresponds to the energization pattern shown in FIG. 11 in the normal mode.
図17に示す通電パターンでは、図11に示す通電パターンに対して、通電区間が延長されており、回生区間T3以外の区間は、すべて通電区間が占めている。すなわち、図17では、回生区間T3が終了すると、直後に励磁区間T1に移行し、スイッチング素子21uと、スイッチング素子24uがオンする。このため、回生区間T3が終了しても電流Iuはゼロとならず、励磁区間T1においても僅かな値の電流Iuが維持される。
In the energization pattern shown in FIG. 17, the energization section is extended with respect to the energization pattern shown in FIG. 11, and all sections other than the regeneration section T3 are occupied by the energization section. That is, in FIG. 17, immediately after the regeneration section T3 ends, the excitation section T1 is entered, and the
電流Iuの値は、力行領域(図5)に近づくと増加するが、電流Iuの値が電流指令値Itに到達する前に回生区間T3に移行する。回生区間T3では、スイッチング素子22uと、スイッチング素子23uがオンする状態(図8に示す状態)が維持される。
The value of the current Iu increases as it approaches the powering region (FIG. 5), but it shifts to the regeneration section T3 before the value of the current Iu reaches the current command value It. In the regeneration section T3, the state in which the
なお、v相ではなく、他の相において異常が検出された場合も、同様に、異常が検出されていない相のみによるモータMの制御が行われる。例えば、u相において異常が検出された場合には、v相およびw相のみにより、w相において異常が検出された場合には、u相およびv相のみにより、それぞれモータMが制御される。なお、2つの相に異常が検出された場合、残りの1相のみでモータMを制御してもよい。 Even if an abnormality is detected in a phase other than the v-phase, the motor M is similarly controlled only by the phase in which an abnormality is not detected. For example, when an abnormality is detected in the u phase, the motor M is controlled by only the v and w phases, and when an abnormality is detected in the w phase, only the u and v phases are controlled. In addition, when an abnormality is detected in two phases, the motor M may be controlled by only the remaining one phase.
このように、所定の相において異常が検出された場合に、異常が検出されていない正常な相によりモータMを制御することにより、トルク指令値に応じたある程度のトルク値を確保することができる。とくに、永久磁石を用いないスイッチド・リラクタンス・モータでは、すべての相でコイルへの通電を停止すると、回生動作による負のトルクが全く得られなくなるという特性を示す。これに対し、異常が検出されていない正常な相によりモータMを制御することにより、回生動作が可能となり、負のトルクも得られるという利点がある。 In this way, when an abnormality is detected in a predetermined phase, by controlling the motor M with a normal phase in which no abnormality is detected, it is possible to secure a certain torque value corresponding to the torque command value. . In particular, a switched reluctance motor that does not use permanent magnets exhibits the characteristic that if the energization of the coils in all phases is stopped, no negative torque can be obtained by regenerative operation. On the other hand, by controlling the motor M with a normal phase in which no abnormality is detected, there is an advantage that regenerative operation becomes possible and negative torque is also obtained.
異常モードにおいて、正常な相のコイルへの通電パターンは任意に設定できる。例えば、正常モード時と同じ通電パターンで正常な相のモータのみに通電することができる。 In the abnormal mode, the energization pattern to the normal phase coils can be set arbitrarily. For example, it is possible to energize only motors of normal phases in the same energization pattern as in the normal mode.
また、図14~図17に示したように、異常モードにおいて、正常な相のモータへの通電区間を正常モードの場合よりも長くすることにより、よりトルク(トルクの絶対値)の低減率を抑制することができる。 Further, as shown in FIGS. 14 to 17, in the abnormal mode, by making the energization section to the motor of the normal phase longer than in the normal mode, the reduction rate of the torque (absolute value of the torque) can be further increased. can be suppressed.
図18は、力行動作時におけるトルクを比較した図であり、縦軸はトルク値を、横軸はロータ12の回転角θを示す。点線は正常モード時に通電した場合を示し、実線は図16~図17に示したように通電期間を延長した場合を示す。
FIG. 18 is a graph comparing torques during power running operation, in which the vertical axis indicates the torque value and the horizontal axis indicates the rotation angle θ of the
図18に示すように、u相に異常が検出された場合、いずれの場合も、v相およびw相のコイルのみへの通電によってある程度のトルク値が得られる。しかし、通電期間を延長した場合(実線)には、より大きなトルク値を得ることができる。なお、異常モード時にモータMで発生するトルク値は、実線のv相およびw相のトルク値を加算した値となる。 As shown in FIG. 18, when an abnormality is detected in the u-phase, a torque value to some extent can be obtained by energizing only the v-phase and w-phase coils in any case. However, when the energization period is extended (solid line), a larger torque value can be obtained. Note that the torque value generated by the motor M in the abnormal mode is the sum of the torque values of the v-phase and the w-phase indicated by the solid line.
回生動作時においても、異常モード時のトルク値の絶対値は、通電期間を延長することにより増加させることができる。 Even during regenerative operation, the absolute value of the torque value in the abnormal mode can be increased by extending the energization period.
駆動回路20により駆動されるモータMの用途は限定されないが、内燃機関を始動させるためのスタータジェネレータの動力として使用することができる。この場合、公知のように、回生動作時にはモータMは所定の負のトルクを発生させる、または電源25、コンデンサ26を充電する発電機として機能する。
The use of the motor M driven by the
図19は、クランク60と同軸にモータMのモータユニット10を設ける場合を示す図である。図19に示すように、クランク60がモータユニット10のロータ12に取り付けられ、ロータ12と同軸で回転する。なお、ギアなどの伝達機構を介して、ロータ12の回転をクランク60に、あるいはクランク60の回転をロータ12に伝達してもよい。この場合、両者の回転比を伝達機構により任意に設定することができる。
FIG. 19 is a diagram showing a case where the
モータMをスタータジェネレータの動力として使用し、モータMをモータ制御装置1を用いて駆動すれば、駆動回路20に異常が発生した場合であっても、正常な相による駆動を継続することにより、ある程度のトルクをクランク60に与えることが可能となる。とくに、正常な相を用いた駆動によりモータMの回生動作が可能となるため、駆動回路20に異常が発生した場合であっても、クランク60に負のトルクを与えることができる。
If the motor M is used as the motive power of the starter generator and the motor M is driven using the motor control device 1, even if an abnormality occurs in the
なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。 In addition, the following additional remarks will be disclosed with respect to the above examples.
[付記1]
突極を有するステータコアと、
前記ステータコアの突極に取り付けられるコイルと、
突極を有し、前記コイルにより発生する磁界により磁化されるロータと、
前記コイルに接続され、力行用回路と回生用回路とを含み、前記コイルを複数相独立駆動する駆動回路と、
を備えるモータ、を制御するモータ制御装置であって、
前記駆動回路を制御する制御部と、
前記駆動回路の異常を検出する異常検出部と、
を備え、
前記異常検出部により異常が検出された場合、前記制御部は、前記異常検出部により異常が検出されていない正常な相のみで回生動作が実現されるように前記駆動回路を制御する、モータ制御装置。
[Appendix 1]
a stator core having salient poles;
coils attached to the salient poles of the stator core;
a rotor having salient poles and magnetized by the magnetic field generated by the coil;
a driving circuit connected to the coil, including a powering circuit and a regeneration circuit, for independently driving the coil in a plurality of phases;
A motor control device for controlling a motor comprising
a control unit that controls the drive circuit;
an abnormality detection unit that detects an abnormality in the drive circuit;
with
motor control, wherein, when an abnormality is detected by the abnormality detection unit, the control unit controls the drive circuit so that regenerative operation is realized only in normal phases in which the abnormality is not detected by the abnormality detection unit; Device.
付記1の構成によれば、検出部により異常が検出された場合、異常が検出されていない正常な相のみで回生動作を行なうので、異常が発生した場合であっても、負のトルクを得ることができる。また、発電機能を確保することができる。モータの相数は任意であり、3相に限定されない。また、異常が検出される駆動回路は1相に限定されない。2相以上の駆動回路で異常が検出された場合には、他の正常な相の駆動回路を用いてコイルを駆動することができる。 According to the configuration of Supplementary Note 1, when an abnormality is detected by the detection unit, regenerative operation is performed only in normal phases in which an abnormality has not been detected. Therefore, negative torque is obtained even when an abnormality occurs. be able to. Moreover, a power generation function can be ensured. The number of phases of the motor is arbitrary and is not limited to three. Further, the drive circuit in which an abnormality is detected is not limited to one phase. If an abnormality is detected in two or more phase drive circuits, the coils can be driven using other normal phase drive circuits.
[付記2]
請求項1のモータ制御装置において、
前記制御部は、前記異常検出部により前記異常が検出されない場合にすべての相で前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する正常モードと、
前記異常検出部により異常が検出されていない前記正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する異常モードとを選択し、
前記異常モードにおける前記正常な相の前記のモータの通電区間が、前記正常モードにおける各相の前記モータの通電区間よりも長く設定されている、モータ制御装置。
[Appendix 2]
The motor control device of claim 1,
a normal mode in which the control unit controls the drive circuit to drive the motor in all phases when the abnormality is not detected by the abnormality detection unit;
selecting an abnormal mode for controlling the drive circuit so as to drive the motor only with the normal phase in which the abnormality is not detected by the abnormality detection unit;
A motor control device, wherein an energization interval of the motor of the normal phase in the abnormal mode is set longer than an energization interval of the motor of each phase in the normal mode.
付記2の構成によれば、異常モードにおける正常な相のモータの通電区間が、正常モードにおける各相のモータの通電区間よりも長くされているので、正常な相のそれぞれにおける駆動により得られるトルクの絶対値を増加させることができる。したがって、異常モード時に得られる各相のトルクの和の絶対値を増大させることができる。
According to the configuration of
[付記3]
付記1または付記2に記載のモータ制御装置において、
前記異常は、前記駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障である、モータ制御装置。
[Appendix 3]
In the motor control device according to Supplementary Note 1 or
The motor control device, wherein the abnormality is a failure in a short-circuit mode of a switching element of the drive circuit.
付記3の構成によれば、駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障時に異常が検出されていない正常な相のみで回生動作を行なうので、異常が生じた相を用いずに回生動作を行なうことができる。このため、新たな故障の発生等を回避することができる。
According to the configuration of
[付記4]
突極を有するステータコアと、
前記ステータコアの突極に取り付けられるコイルと、
突極を有し、前記コイルにより発生する磁界により磁化されるロータと、
前記コイルに接続され、力行用回路と回生用回路とを含み、前記コイルを複数相独立駆動する駆動回路と、
を備えるモータ、を制御するモータ制御方法であって、
前記駆動回路を制御する制御ステップと、
前記駆動回路の異常を検出する検出ステップと、
を備え、
前記検出ステップにより異常が検出された場合、前記制御ステップでは、前記検出ステップにより異常が検出されていない正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御するモータ制御方法。
[Appendix 4]
a stator core having salient poles;
coils attached to the salient poles of the stator core;
a rotor having salient poles and magnetized by the magnetic field generated by the coil;
a driving circuit connected to the coil, including a powering circuit and a regeneration circuit, for independently driving the coil in a plurality of phases;
A motor control method for controlling a motor comprising
a control step of controlling the drive circuit;
a detection step of detecting an abnormality in the drive circuit;
with
A motor control method, wherein, when an abnormality is detected in the detection step, the control step controls the drive circuit so that the motor is driven only by normal phases in which the abnormality is not detected in the detection step.
付記4の構成によれば、検出部により異常が検出された場合、異常が検出されていない正常な相のみで回生動作を行なうので、異常が発生した場合であっても、負のトルクを得ることができる。また、発電機能を確保することができる。モータの相数は任意であり、3相に限定されない。また、異常が検出される駆動回路は1相に限定されない。2相以上の駆動回路で異常が検出された場合には、他の正常な相の駆動回路を用いてコイルを駆動することができる。なお、制御ステップは、駆動信号生成部5により実行される処理に、検出ステップは、異常検出部2により実行される処理に、それぞれ対応する。
According to the configuration of Supplementary Note 4, when an abnormality is detected by the detection unit, regenerative operation is performed only in normal phases in which an abnormality has not been detected. Therefore, negative torque is obtained even when an abnormality occurs. be able to. Moreover, a power generation function can be ensured. The number of phases of the motor is arbitrary and is not limited to three. Further, the drive circuit in which an abnormality is detected is not limited to one phase. If an abnormality is detected in two or more phase drive circuits, the coils can be driven using other normal phase drive circuits. The control step corresponds to the process executed by the
[付記5]
付記4のモータ制御方法において、
前記制御ステップでは、前記検出ステップにより前記異常が検出されない場合にすべての相で前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する正常モードと、
前記検出ステップにより異常が検出されていない前記正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する異常モードとを選択し、
前記異常モードにおける前記正常な相の前記のモータの通電区間が、前記正常モードにおける各相の前記モータの通電区間よりも長く設定されているモータ制御方法。
[Appendix 5]
In the motor control method of Supplementary Note 4,
In the control step, a normal mode for controlling the drive circuit to drive the motor in all phases when the abnormality is not detected in the detection step;
selecting an abnormal mode for controlling the drive circuit so as to drive the motor only with the normal phase in which no abnormality is detected by the detection step;
A motor control method, wherein an energization interval of the motor of the normal phase in the abnormal mode is set longer than an energization interval of the motor of each phase in the normal mode.
付記5の構成によれば、異常モードにおける正常な相のモータの通電区間が、正常モードにおける各相のモータの通電区間よりも長くされているので、正常な相のそれぞれにおける駆動により得られるトルクの絶対値を増加させることができる。したがって、異常モード時に得られる各相のトルクの和の絶対値を増大させることができる。
According to the configuration of
[付記6]
付記4または付記5に記載のモータ制御方法において、
前記異常は、前記駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障である、モータ制御方法。
[Appendix 6]
In the motor control method according to Supplementary Note 4 or
The motor control method, wherein the abnormality is a failure in a short-circuit mode of a switching element of the drive circuit.
付記6の構成によれば、駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障時に異常が検出されていない正常な相のみで回生動作を行なうので、異常が生じた相を用いずに回生動作を行なうことができる。このため、新たな故障の発生等を回避することができる。
According to the configuration of
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形および変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部または複数を組み合わせることも可能である。 Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes are possible within the scope of the claims. It is also possible to combine all or more of the constituent elements of the above-described embodiments.
1 モータ制御装置
2 異常検出部
3 モード選択部
11 ステータコア
12 ロータ
13u コイル
13v コイル
13w コイル
20 駆動回路
21u~24u スイッチング素子
21v~24v スイッチング素子
21w~24w スイッチング素子
1
Claims (4)
前記ステータコアの突極に取り付けられるコイルと、
突極を有し、前記コイルにより発生する磁界により磁化されるロータと、
前記コイルに接続され、力行用回路と回生用回路とを含み、前記コイルを複数相独立駆動する駆動回路と、
を備えるモータ、を制御するモータ制御装置であって、
前記駆動回路を制御する制御部と、
前記駆動回路の異常を検出する異常検出部と、
を備え、
前記異常検出部により異常が検出された場合、前記制御部は、前記異常検出部により異常が検出されていない正常な相のみで回生動作が実現されるように前記駆動回路を制御し、
前記制御部は、前記異常検出部により異常が検出されない場合にすべての相で前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する正常モードと、前記異常検出部により異常が検出された場合に異常が検出されていない前記正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する異常モードとを選択し、
前記異常モードにおける前記正常な相は、前記モータの通電区間が前記正常モードにおける各相の前記モータの通電区間よりも長く、非通電区間が設けられないモータ制御装置。 a stator core having salient poles;
coils attached to the salient poles of the stator core;
a rotor having salient poles and magnetized by the magnetic field generated by the coil;
a driving circuit connected to the coil, including a powering circuit and a regeneration circuit, for independently driving the coil in a plurality of phases;
A motor control device for controlling a motor comprising
a control unit that controls the drive circuit;
an abnormality detection unit that detects an abnormality in the drive circuit;
with
When an abnormality is detected by the abnormality detection unit, the control unit controls the drive circuit so that regenerative operation is realized only in normal phases in which the abnormality is not detected by the abnormality detection unit,
The control section controls the drive circuit to drive the motor in all phases when no abnormality is detected by the abnormality detection section, and an abnormality mode when the abnormality is detected by the abnormality detection section. selecting an abnormal mode for controlling the drive circuit to drive the motor only in the normal phase in which is not detected;
In the motor control device, in the normal phase in the abnormal mode, the energized section of the motor is longer than the energized section of the motor of each phase in the normal mode, and no non-energized section is provided.
前記異常検出部が検出する異常は、前記駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障である、モータ制御装置。 The motor control device according to claim 1,
The motor control device according to claim 1, wherein the abnormality detected by the abnormality detection unit is a failure in a short-circuit mode of a switching element of the drive circuit.
前記ステータコアの突極に取り付けられるコイルと、
突極を有し、前記コイルにより発生する磁界により磁化されるロータと、
前記コイルに接続され、力行用回路と回生用回路とを含み、前記コイルを複数相独立駆動する駆動回路と、
を備えるモータ、を制御するモータ制御方法であって、
前記駆動回路を制御する制御ステップと、
前記駆動回路の異常を検出する検出ステップと、
を備え、
前記検出ステップにより異常が検出された場合、前記制御ステップでは、前記検出ステップにより異常が検出されていない正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御し、
前記制御ステップでは、前記検出ステップにより異常が検出されない場合にすべての相で前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する正常モードと、前記検出ステップにより異常が検出された場合に前記異常が検出されていない前記正常な相のみで前記モータを駆動するように前記駆動回路を制御する異常モードとを選択し、
前記異常モードにおける前記正常な相は、前記モータの通電区間が前記正常モードにおける各相の前記モータの通電区間よりも長く、非通電区間が設けられないモータ制御方法。 a stator core having salient poles;
coils attached to the salient poles of the stator core;
a rotor having salient poles and magnetized by the magnetic field generated by the coil;
a driving circuit connected to the coil, including a powering circuit and a regeneration circuit, for independently driving the coil in a plurality of phases;
A motor control method for controlling a motor comprising
a control step of controlling the drive circuit;
a detection step of detecting an abnormality in the drive circuit;
with
when an abnormality is detected by the detecting step, the control step controls the drive circuit so that the motor is driven only by normal phases in which an abnormality is not detected by the detecting step;
The control step includes a normal mode for controlling the drive circuit to drive the motor in all phases when no abnormality is detected in the detection step, and a normal mode in which the abnormality is detected when an abnormality is detected in the detection step. selecting an abnormal mode for controlling the drive circuit to drive the motor only with the normal phases that have not been detected;
In the motor control method, the normal phase in the abnormal mode has a longer energized period of the motor than the motor energized period of each phase in the normal mode, and no non-energized period is provided.
前記検出ステップで検出する異常は、前記駆動回路のスイッチング素子の短絡モードでの故障である、モータ制御方法。 In the motor control method according to claim 3 ,
The motor control method, wherein the abnormality detected in the detection step is a failure in a short-circuit mode of a switching element of the drive circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019133955A JP7285715B2 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019133955A JP7285715B2 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021019436A JP2021019436A (en) | 2021-02-15 |
JP7285715B2 true JP7285715B2 (en) | 2023-06-02 |
Family
ID=74564426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019133955A Active JP7285715B2 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7285715B2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000514639A (en) | 1996-07-11 | 2000-10-31 | サンドストランド・コーポレイション | Switched reluctance machine with improved failure operation |
JP2009303298A (en) | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Denso Corp | Ac motor device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4896088A (en) * | 1989-03-31 | 1990-01-23 | General Electric Company | Fault-tolerant switched reluctance machine |
JPH0759375A (en) * | 1993-08-06 | 1995-03-03 | Nissan Motor Co Ltd | Controller for sr motor driven by square wave |
JP4406453B2 (en) * | 2007-10-03 | 2010-01-27 | トヨタ自動車株式会社 | Shift switching device |
-
2019
- 2019-07-19 JP JP2019133955A patent/JP7285715B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000514639A (en) | 1996-07-11 | 2000-10-31 | サンドストランド・コーポレイション | Switched reluctance machine with improved failure operation |
JP2009303298A (en) | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Denso Corp | Ac motor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021019436A (en) | 2021-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5772029B2 (en) | Sensorless brushless motor drive device | |
JP5557282B2 (en) | Electric motor, motor drive system, and vehicle equipped with the same | |
JP2008301588A (en) | Driving device for brushless motor | |
JP2014075931A (en) | Drive control device for stepping motor | |
JP7285715B2 (en) | MOTOR CONTROL DEVICE AND MOTOR CONTROL METHOD | |
JP4923633B2 (en) | Switched reluctance motor | |
WO2018186061A1 (en) | Pump control device | |
US6956349B2 (en) | Motor drive apparatus | |
JP2011030385A (en) | Motor drive and method of determining relative position of rotor equipped in motor | |
JP7312067B2 (en) | MOTOR CONTROL DEVICE, MOTOR CONTROL SYSTEM AND MOTOR CONTROL METHOD | |
EP3832879B1 (en) | Control of a single coil bldc motor | |
KR102238456B1 (en) | Driving Circuit for driving switched reluctance motor | |
JP5292060B2 (en) | Brushless motor drive device | |
JP6643968B2 (en) | SR motor control system and SR motor control method | |
JP2020156166A (en) | Switched reluctance motor control device and switched reluctance motor control method | |
JP2005312145A (en) | Driver of brushless motor | |
JP7500391B2 (en) | Motor control device, control system, and motor control method | |
JP2001346399A (en) | Driving device for stepping motor | |
JP5384908B2 (en) | Brushless motor starting method and control device | |
JP2013236431A (en) | Control method and control apparatus for brushless motor | |
JP2001016900A (en) | Starter generator | |
JP2022020944A (en) | Motor control device, motor control system and motor control method | |
JP2022146640A (en) | Motor controller, motor control method, and motor control system | |
JP4312115B2 (en) | Motor drive device | |
JP6212145B2 (en) | Stepping motor drive device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220329 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230131 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230330 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230509 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230523 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7285715 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |