JPH08182185A - モータ過熱防止装置 - Google Patents
モータ過熱防止装置Info
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- JPH08182185A JPH08182185A JP6318249A JP31824994A JPH08182185A JP H08182185 A JPH08182185 A JP H08182185A JP 6318249 A JP6318249 A JP 6318249A JP 31824994 A JP31824994 A JP 31824994A JP H08182185 A JPH08182185 A JP H08182185A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータの過熱を抑制し、モータ自体や周辺機
器の損傷を防止することができるモータ過熱防止装置を
提供する。 【構成】 電流センサ４によって検出されたモータＭの
通電量を測定する電流検出部２ａと、この電流検出部２
ａから供給される各時点の通電量および単位時間当たり
のモータＭの通電量と温度変化量との相関関係を保持す
る電流−温度変化テーブル２ｃに基づきモータＭの温度
を推定するモータ温度計算部２ｂと、モータ温度計算部
２ｂから出力される温度推定値と判定値記憶部２ｅに記
憶された判定値とを比較し、温度推定値が判定値より大
きい場合、所定期間リレー３をオフにしてモータＭの通
電を停止させる過熱判定部２ｄとを設けた。
器の損傷を防止することができるモータ過熱防止装置を
提供する。 【構成】 電流センサ４によって検出されたモータＭの
通電量を測定する電流検出部２ａと、この電流検出部２
ａから供給される各時点の通電量および単位時間当たり
のモータＭの通電量と温度変化量との相関関係を保持す
る電流−温度変化テーブル２ｃに基づきモータＭの温度
を推定するモータ温度計算部２ｂと、モータ温度計算部
２ｂから出力される温度推定値と判定値記憶部２ｅに記
憶された判定値とを比較し、温度推定値が判定値より大
きい場合、所定期間リレー３をオフにしてモータＭの通
電を停止させる過熱判定部２ｄとを設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば搬送車、電気
自動車、補助動力付き人力車両等の電動車両のモータを
駆動するモータ駆動回路に用いて好適なモータ過熱防止
装置に関する。
自動車、補助動力付き人力車両等の電動車両のモータを
駆動するモータ駆動回路に用いて好適なモータ過熱防止
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、２次電池等の電源に基づいて
モータを駆動することにより動力を得る搬送車、電気自
動車、補助動力付き人力車両等の電動車両が知られてい
る。この種の電動車両においては、その種類や大きさに
応じて必要とされる駆動力が異なるため、モータを搭載
する場合には、通常、各々の必要駆動力を考慮して適当
な容量のモータが選定される。
モータを駆動することにより動力を得る搬送車、電気自
動車、補助動力付き人力車両等の電動車両が知られてい
る。この種の電動車両においては、その種類や大きさに
応じて必要とされる駆動力が異なるため、モータを搭載
する場合には、通常、各々の必要駆動力を考慮して適当
な容量のモータが選定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、モータは、
通電を継続して行うと、ある程度の発熱を伴うことが知
られているが、モータの容量を超える過電流の通電は、
モータを過度に発熱させ、配線、ブラシ、抵抗等のモー
タ内の各部や他の周辺機器の損傷を引き起こす原因とな
る。従来、このような事態を回避するため、機器の必要
駆動力よりある程度余裕をもって大きな容量のモータを
搭載する方法がとられているが、このことが機器の大型
化やコストアップという新たな問題を生じさせていた。
通電を継続して行うと、ある程度の発熱を伴うことが知
られているが、モータの容量を超える過電流の通電は、
モータを過度に発熱させ、配線、ブラシ、抵抗等のモー
タ内の各部や他の周辺機器の損傷を引き起こす原因とな
る。従来、このような事態を回避するため、機器の必要
駆動力よりある程度余裕をもって大きな容量のモータを
搭載する方法がとられているが、このことが機器の大型
化やコストアップという新たな問題を生じさせていた。
【０００４】この発明は、上述した事情に鑑みてなされ
たもので、大容量のモータを使用することによる機器の
大型化やコストアップを伴わずに、モータの過熱による
モータ自体やその周辺機器の損傷を防止することができ
るモータ過熱防止装置を提供することを目的としてい
る。
たもので、大容量のモータを使用することによる機器の
大型化やコストアップを伴わずに、モータの過熱による
モータ自体やその周辺機器の損傷を防止することができ
るモータ過熱防止装置を提供することを目的としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、請求項１記載の発明は、与えられる電流指令
値に応じてモータを通電する通電手段と、前記モータに
通電される電流を検出し、該電流量に対応した電流検出
値を出力する電流検出手段と、前記電流検出手段から供
給される各時点の電流検出値と、予め記憶した単位時間
当たりのモータの通電量と温度変化量との相関関係とに
基づき、該モータの温度変化量の累算を行い、この結果
を該モータの温度推定値として出力する温度推定手段
と、前記温度推定手段から出力される温度推定値と所定
の判定値とを比較し、該温度推定値が該判定値より大き
いか否かを判断する過熱判定手段と、前記過熱判定手段
によって前記温度推定値が前記判定値より大きいと判断
された場合、前記モータの通電を所定期間停止させる過
熱抑制手段とを具備することを特徴としている。
るために、請求項１記載の発明は、与えられる電流指令
値に応じてモータを通電する通電手段と、前記モータに
通電される電流を検出し、該電流量に対応した電流検出
値を出力する電流検出手段と、前記電流検出手段から供
給される各時点の電流検出値と、予め記憶した単位時間
当たりのモータの通電量と温度変化量との相関関係とに
基づき、該モータの温度変化量の累算を行い、この結果
を該モータの温度推定値として出力する温度推定手段
と、前記温度推定手段から出力される温度推定値と所定
の判定値とを比較し、該温度推定値が該判定値より大き
いか否かを判断する過熱判定手段と、前記過熱判定手段
によって前記温度推定値が前記判定値より大きいと判断
された場合、前記モータの通電を所定期間停止させる過
熱抑制手段とを具備することを特徴としている。
【０００６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、前記温度推定手段は、前記電流検出
手段によって与えられる電流検出値に代えて、電流指令
値と、予め記憶した単位時間当たりのモータの通電量と
温度変化量との相関関係とに基づき、温度推定値を算出
することを特徴としている。
載の発明において、前記温度推定手段は、前記電流検出
手段によって与えられる電流検出値に代えて、電流指令
値と、予め記憶した単位時間当たりのモータの通電量と
温度変化量との相関関係とに基づき、温度推定値を算出
することを特徴としている。
【０００７】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の発明において、前記過熱判定手段
は、その判断結果を過熱情報として不揮発性メモリに記
録し、前記過熱抑制手段は、電源投入直後に前記不揮発
性メモリを参照し、該メモリに記録された過熱情報に基
づき前記モータの通電を停止させるか否かを決定するこ
とを特徴としている。
たは請求項２記載の発明において、前記過熱判定手段
は、その判断結果を過熱情報として不揮発性メモリに記
録し、前記過熱抑制手段は、電源投入直後に前記不揮発
性メモリを参照し、該メモリに記録された過熱情報に基
づき前記モータの通電を停止させるか否かを決定するこ
とを特徴としている。
【０００８】
【作用】請求項１記載の発明によれば、通電手段が、与
えられる電流指令値に応じてモータを通電し、電流検出
手段が、モータに通電される電流を検出して該電流量に
対応した電流検出値を出力し、温度推定手段が、電流検
出手段から供給される各時点の電流検出値と、予め記憶
した単位時間当たりのモータの通電量と温度変化量との
相関関係とに基づき温度変化量の累算を行い、この結果
をモータの温度推定値として出力し、過熱判定手段が、
温度推定手段から出力される温度推定値と所定の判定値
とを比較して該温度推定値が該判定値より大きいか否か
を判断し、過熱抑制手段が、過熱判定手段によって温度
検出値が判定値より大きいと判断された場合、モータの
通電を所定期間停止させる。これにより、モータの過熱
を防止することができる。
えられる電流指令値に応じてモータを通電し、電流検出
手段が、モータに通電される電流を検出して該電流量に
対応した電流検出値を出力し、温度推定手段が、電流検
出手段から供給される各時点の電流検出値と、予め記憶
した単位時間当たりのモータの通電量と温度変化量との
相関関係とに基づき温度変化量の累算を行い、この結果
をモータの温度推定値として出力し、過熱判定手段が、
温度推定手段から出力される温度推定値と所定の判定値
とを比較して該温度推定値が該判定値より大きいか否か
を判断し、過熱抑制手段が、過熱判定手段によって温度
検出値が判定値より大きいと判断された場合、モータの
通電を所定期間停止させる。これにより、モータの過熱
を防止することができる。
【０００９】また、請求項２記載の発明によれば、電流
検出手段を設けることなく、請求項１記載の発明と同様
の作用を奏することができる。
検出手段を設けることなく、請求項１記載の発明と同様
の作用を奏することができる。
【００１０】また、請求項３記載の発明によれば、過熱
抑制手段は、モータの通電を停止させている間に電源が
オフされ、再びオンにされても、十分に冷却していない
モータの通電を直ぐに開始するのではなく、所定期間通
電を停止した後、通電を再開させることができる。
抑制手段は、モータの通電を停止させている間に電源が
オフされ、再びオンにされても、十分に冷却していない
モータの通電を直ぐに開始するのではなく、所定期間通
電を停止した後、通電を再開させることができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照し、この発明の実施例につ
いて説明する。 （１）実施例の構成 図１は、この発明の一実施例によるモータ過熱防止装置
の構成を示すブロック図である。このモータ過熱防止装
置は、例えば補助動力付き自転車（図示略）に適用され
るものである。補助動力付き自転車では、ペダルの踏力
にほぼ比例した電流を２次電池からモータへ供給し、モ
ータの動力と人力との合成駆動力によって自転車を走行
させるようになっている。
いて説明する。 （１）実施例の構成 図１は、この発明の一実施例によるモータ過熱防止装置
の構成を示すブロック図である。このモータ過熱防止装
置は、例えば補助動力付き自転車（図示略）に適用され
るものである。補助動力付き自転車では、ペダルの踏力
にほぼ比例した電流を２次電池からモータへ供給し、モ
ータの動力と人力との合成駆動力によって自転車を走行
させるようになっている。
【００１２】図１において、Ｅは２次電池であり、密閉
型鉛電池、密閉型ニッカド電池等の複数の電池セルを直
列に接続して構成されている。１は、モータＭを駆動す
るモータ駆動部である。このモータ駆動部１は、２次電
池Ｅから供給される放電電流に基づき、コントローラ２
（後述する）から電流指令として与えられるＰＷＭ(Pul
se Width Modulation)波のデューティ比に対応した電流
をモータＭへ供給する。
型鉛電池、密閉型ニッカド電池等の複数の電池セルを直
列に接続して構成されている。１は、モータＭを駆動す
るモータ駆動部である。このモータ駆動部１は、２次電
池Ｅから供給される放電電流に基づき、コントローラ２
（後述する）から電流指令として与えられるＰＷＭ(Pul
se Width Modulation)波のデューティ比に対応した電流
をモータＭへ供給する。
【００１３】３はリレーであり、モータ駆動部１からモ
ータＭへの通電路に介挿されている。このリレー３は、
コントローラ２によってオンオフ制御される。すなわ
ち、コントローラ２は、通常の通電時においてはリレー
３をオンにして電池Ｅの放電電流をモータＭへ供給する
が、モータＭが発熱し所定の温度を超えた場合にはリレ
ー３をオフにしてモータＭの通電を停止させる。
ータＭへの通電路に介挿されている。このリレー３は、
コントローラ２によってオンオフ制御される。すなわ
ち、コントローラ２は、通常の通電時においてはリレー
３をオンにして電池Ｅの放電電流をモータＭへ供給する
が、モータＭが発熱し所定の温度を超えた場合にはリレ
ー３をオフにしてモータＭの通電を停止させる。
【００１４】４は、リレー３とモータＭの間の通電路に
介挿された電流センサである。この電流センサ５は、モ
ータＭに供給される電流を検出し、該電流の大きさに応
じた検出信号をコントローラ２へ出力する。
介挿された電流センサである。この電流センサ５は、モ
ータＭに供給される電流を検出し、該電流の大きさに応
じた検出信号をコントローラ２へ出力する。
【００１５】５は、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasab
le Programmable Read Only Memory)等の読み書き可能
な不揮発性メモリである。この不揮発性メモリ５には、
モータＭが過熱状態になったことを示す過熱情報の他、
後述する冷却期間のタイムカウント値が記録される。
le Programmable Read Only Memory)等の読み書き可能
な不揮発性メモリである。この不揮発性メモリ５には、
モータＭが過熱状態になったことを示す過熱情報の他、
後述する冷却期間のタイムカウント値が記録される。
【００１６】コントローラ２は、図示しないＣＰＵやメ
モリの他、入力インタフェース２１，２２等のハードウ
ェアから構成されており、そのソフトウェア構成は、電
流検出部２ａ、モータ温度計算部２ｂ、電流−温度変化
特性テーブル２ｃ、過熱判定部２ｄ、判定値記憶部２
ｅ、電流指令計算部２ｆ、ＰＷＭ波生成部２ｇ、過熱情
報読み書き部２ｈおよびソフトウェアタイマ２ｉからな
っている。
モリの他、入力インタフェース２１，２２等のハードウ
ェアから構成されており、そのソフトウェア構成は、電
流検出部２ａ、モータ温度計算部２ｂ、電流−温度変化
特性テーブル２ｃ、過熱判定部２ｄ、判定値記憶部２
ｅ、電流指令計算部２ｆ、ＰＷＭ波生成部２ｇ、過熱情
報読み書き部２ｈおよびソフトウェアタイマ２ｉからな
っている。
【００１７】電流検出部２ａは、入力インタフェース２
１を介しＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換された電
流検出値を測定し、その測定結果をモータ温度計算部２
ｂへ出力する。モータ温度計算部２ｂは、電流検出部２
ａから供給される電流の測定結果と電流−温度変化特性
テーブル２ｃとに基づき、モータＭの温度を推定する。
１を介しＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換された電
流検出値を測定し、その測定結果をモータ温度計算部２
ｂへ出力する。モータ温度計算部２ｂは、電流検出部２
ａから供給される電流の測定結果と電流−温度変化特性
テーブル２ｃとに基づき、モータＭの温度を推定する。
【００１８】すなわち、モータＭを流れる電流の大きさ
（Ａ）とモータＭの温度変化率（℃／秒）との間には、
例えば図２に示すような一定の関係があり、こうしたモ
ータＭに関する特性情報が電流−温度変化特性テーブル
２ｃとして予め記憶されている。モータ温度計算部２ｂ
は、電流−温度変化特性テーブル２ｃから各時点の電流
検出値に対応した温度変化率を取得し、得られる温度変
化率を時間積分（累算）する。これにより、モータＭの
温度推定が可能となる。モータ温度計算部２ｂは、上記
温度変化率を時間積分して得られる値をモータＭの温度
推定値として過熱判定部２ｄへ出力する。
（Ａ）とモータＭの温度変化率（℃／秒）との間には、
例えば図２に示すような一定の関係があり、こうしたモ
ータＭに関する特性情報が電流−温度変化特性テーブル
２ｃとして予め記憶されている。モータ温度計算部２ｂ
は、電流−温度変化特性テーブル２ｃから各時点の電流
検出値に対応した温度変化率を取得し、得られる温度変
化率を時間積分（累算）する。これにより、モータＭの
温度推定が可能となる。モータ温度計算部２ｂは、上記
温度変化率を時間積分して得られる値をモータＭの温度
推定値として過熱判定部２ｄへ出力する。
【００１９】過熱判定部２ｄは、モータＭの温度推定値
と判定値記憶部２ｅに記憶された判定値（温度異常判定
用のしきい値）とを比較し、温度推定値が判定値より大
きい場合、電流指令計算部２ｆに通電停止指令を出すと
ともにリレー３へオフ指示を出す。これによりリレー３
がオフとなって電池Ｅの放電が停止され、モータＭへ電
流が供給されなくなる。一方、温度推定値が判定値より
小さい場合、過熱判定部２ｄはリレー３をオン状態に維
持するとともに、踏力計算部２ｊは電流指令計算部２ｆ
にペダルの踏力に応じた通電指令を出す。これによって
モータＭへの通電が継続される。
と判定値記憶部２ｅに記憶された判定値（温度異常判定
用のしきい値）とを比較し、温度推定値が判定値より大
きい場合、電流指令計算部２ｆに通電停止指令を出すと
ともにリレー３へオフ指示を出す。これによりリレー３
がオフとなって電池Ｅの放電が停止され、モータＭへ電
流が供給されなくなる。一方、温度推定値が判定値より
小さい場合、過熱判定部２ｄはリレー３をオン状態に維
持するとともに、踏力計算部２ｊは電流指令計算部２ｆ
にペダルの踏力に応じた通電指令を出す。これによって
モータＭへの通電が継続される。
【００２０】電流指令計算部２ｆは、過熱判定部２ｄと
踏力計算部２ｊから供給される通電指令（通電停止指令
を含む）に応じて電流指令値を算出する。ＰＷＭ波生成
部２ｇは、電流指令計算部２ｆから供給される電流指令
値に対応したデューティ比を有するＰＷＭ波を生成し、
このＰＷＭ波によってモータ駆動部１を動かす。
踏力計算部２ｊから供給される通電指令（通電停止指令
を含む）に応じて電流指令値を算出する。ＰＷＭ波生成
部２ｇは、電流指令計算部２ｆから供給される電流指令
値に対応したデューティ比を有するＰＷＭ波を生成し、
このＰＷＭ波によってモータ駆動部１を動かす。
【００２１】過熱情報読み書き部２ｈは、モータＭが過
熱状態になったときに過熱判定部２ｄから供給される過
熱情報と、モータＭの冷却期間中に同じく過熱判定部２
ｄから随時供給されるソフトウェアタイマ２ｉのカウン
ト値（タイムカウント値）とを不揮発性メモリ５に書き
込む。また、過熱情報読み書き部２ｈは、装置の電源投
入直後に、不揮発性メモリ５から読み出した過熱情報を
過熱判定部２ｄへ供給する。
熱状態になったときに過熱判定部２ｄから供給される過
熱情報と、モータＭの冷却期間中に同じく過熱判定部２
ｄから随時供給されるソフトウェアタイマ２ｉのカウン
ト値（タイムカウント値）とを不揮発性メモリ５に書き
込む。また、過熱情報読み書き部２ｈは、装置の電源投
入直後に、不揮発性メモリ５から読み出した過熱情報を
過熱判定部２ｄへ供給する。
【００２２】（２）実施例の動作 次に、この実施例の動作について説明する。図３は、補
助動力付き自転車の稼働中におけるコントローラ２の動
作を示すフローチャートである。以下では、このフロー
チャートの各ステップに沿って説明を進める。
助動力付き自転車の稼働中におけるコントローラ２の動
作を示すフローチャートである。以下では、このフロー
チャートの各ステップに沿って説明を進める。
【００２３】まず装置の電源が投入されると、コントロ
ーラ２は、ステップＳＴ１（図３参照）に処理を進め
る。ステップＳＴ１では、不揮発性メモリ５から過熱情
報を読み出す。そして、ステップＳＴ２に進むと、過熱
情報の有無に基づきモータＭが過熱状態であるか否かを
判断する。すなわち、メモリ５に過熱情報が書き込まれ
ていれば過熱状態であると判断し、メモリ５がクリアさ
れていれば過熱状態でないと判断する。
ーラ２は、ステップＳＴ１（図３参照）に処理を進め
る。ステップＳＴ１では、不揮発性メモリ５から過熱情
報を読み出す。そして、ステップＳＴ２に進むと、過熱
情報の有無に基づきモータＭが過熱状態であるか否かを
判断する。すなわち、メモリ５に過熱情報が書き込まれ
ていれば過熱状態であると判断し、メモリ５がクリアさ
れていれば過熱状態でないと判断する。
【００２４】ここで、モータＭが過熱状態でない場合、
ステップＳＴ２の判断結果が「Ｎｏ」となり、ステップ
ＳＴ３，ＳＴ４に進む。ステップＳＴ３，ＳＴ４では、
ペダルの踏力に応じてモータＭを通電すべく、電流指令
値を算出し、該指令値に対応したデューティ比を有する
ＰＷＭ波を出力する。そして、ステップＳＴ５に進む
と、電流検出部２ｆが、モータＭへ供給されている電流
の検出値を測定する。
ステップＳＴ２の判断結果が「Ｎｏ」となり、ステップ
ＳＴ３，ＳＴ４に進む。ステップＳＴ３，ＳＴ４では、
ペダルの踏力に応じてモータＭを通電すべく、電流指令
値を算出し、該指令値に対応したデューティ比を有する
ＰＷＭ波を出力する。そして、ステップＳＴ５に進む
と、電流検出部２ｆが、モータＭへ供給されている電流
の検出値を測定する。
【００２５】次に、ステップＳＴ６では、装置の電源が
オフされたか否かを判断する。ここで、電源がオフされ
ていなければ、ステップＳＴ６の判断結果が「Ｎｏ」と
なり、ステップＳＴ７に進む。ステップＳＴ７では、モ
ータ温度計算部２ｆが、電流−温度変化特性テーブル２
ｇを参照し、上記ステップＳＴ５で測定された電流値に
対応するモータＭの温度変化率を取得する。そして、こ
の温度変化率を通電期間について時間積分し、モータＭ
の温度推定値を算出する。
オフされたか否かを判断する。ここで、電源がオフされ
ていなければ、ステップＳＴ６の判断結果が「Ｎｏ」と
なり、ステップＳＴ７に進む。ステップＳＴ７では、モ
ータ温度計算部２ｆが、電流−温度変化特性テーブル２
ｇを参照し、上記ステップＳＴ５で測定された電流値に
対応するモータＭの温度変化率を取得する。そして、こ
の温度変化率を通電期間について時間積分し、モータＭ
の温度推定値を算出する。
【００２６】次に、ステップＳＴ８に進むと、過熱判定
部２ｄが、上記ステップＳＴ８で算出したモータＭの温
度推定値と判定値記憶部２ｃに記憶された判定値とを比
較し、温度推定値が判定値より大きいか否かを判断す
る。ここで、温度推定値が判定値より小さい場合、ステ
ップＳＴ８の判断結果が「Ｎｏ」となり、前述のステッ
プＳＴ３に戻る。すなわちこの場合、モータＭが過熱状
態でないものとみなし、モータＭへの通電を継続する。
部２ｄが、上記ステップＳＴ８で算出したモータＭの温
度推定値と判定値記憶部２ｃに記憶された判定値とを比
較し、温度推定値が判定値より大きいか否かを判断す
る。ここで、温度推定値が判定値より小さい場合、ステ
ップＳＴ８の判断結果が「Ｎｏ」となり、前述のステッ
プＳＴ３に戻る。すなわちこの場合、モータＭが過熱状
態でないものとみなし、モータＭへの通電を継続する。
【００２７】一方、モータＭの温度推定値が判定値より
大きい場合、上記ステップＳＴ８の判断結果が「Ｙｅ
ｓ」となり、ステップＳＴ９に進む。ステップＳＴ９で
は、過熱判定部２ｄが、モータＭが過熱状態であること
を示す過熱情報を過熱情報読み書き部２ｈへ出力し、該
読み書き部２ｈが、受け取った過熱情報を不揮発性メモ
リ５に書き込む。そして、ステップＳＴ１０では、過熱
判定部２ｄがモータＭの通電を停止させるべく通電停止
指令を電流指令計算部２ｄへ出力する。これにより、電
流指令値が「０」となりＰＷＭ波の出力が停止される。
さらに、ステップＳＴ１１では、過熱判定部２ｄがリレ
ー３へオフ指示を出す。これにより、リレー３がオフと
なり、モータＭの通電が確実に停止される。
大きい場合、上記ステップＳＴ８の判断結果が「Ｙｅ
ｓ」となり、ステップＳＴ９に進む。ステップＳＴ９で
は、過熱判定部２ｄが、モータＭが過熱状態であること
を示す過熱情報を過熱情報読み書き部２ｈへ出力し、該
読み書き部２ｈが、受け取った過熱情報を不揮発性メモ
リ５に書き込む。そして、ステップＳＴ１０では、過熱
判定部２ｄがモータＭの通電を停止させるべく通電停止
指令を電流指令計算部２ｄへ出力する。これにより、電
流指令値が「０」となりＰＷＭ波の出力が停止される。
さらに、ステップＳＴ１１では、過熱判定部２ｄがリレ
ー３へオフ指示を出す。これにより、リレー３がオフと
なり、モータＭの通電が確実に停止される。
【００２８】その後、ステップＳＴ２に戻るが、前述の
ステップＳＴ９で過熱情報を既に書き込んでいるため、
ここでの判断結果は「Ｙｅｓ」となり、ステップＳＴ１
２に進む。ステップＳＴ１２では、タイマ２ｉによる一
定の冷却期間（モータＭの冷却に十分な期間）のカウン
ト動作を開始する。そして、冷却時間が経過してステッ
プＳＴ１３の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまでの間、上
記カウント動作を継続するとともに、モータＭの通電停
止状態を維持する。また、この間、過熱情報読み書き部
２ｈが、過熱判定部２ｄから供給されるタイマ２ｉのカ
ウント値を随時不揮発性メモリ５に書き込む。このカウ
ント値は、後に冷却期間の残時間を知るために用いられ
る。
ステップＳＴ９で過熱情報を既に書き込んでいるため、
ここでの判断結果は「Ｙｅｓ」となり、ステップＳＴ１
２に進む。ステップＳＴ１２では、タイマ２ｉによる一
定の冷却期間（モータＭの冷却に十分な期間）のカウン
ト動作を開始する。そして、冷却時間が経過してステッ
プＳＴ１３の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまでの間、上
記カウント動作を継続するとともに、モータＭの通電停
止状態を維持する。また、この間、過熱情報読み書き部
２ｈが、過熱判定部２ｄから供給されるタイマ２ｉのカ
ウント値を随時不揮発性メモリ５に書き込む。このカウ
ント値は、後に冷却期間の残時間を知るために用いられ
る。
【００２９】こうして冷却期間が経過すると、ステップ
ＳＴ１４において、過熱情報読み書き部２ｈが不揮発性
メモリ５をクリアする。これにより、モータＭが過熱状
態でないことが示される。
ＳＴ１４において、過熱情報読み書き部２ｈが不揮発性
メモリ５をクリアする。これにより、モータＭが過熱状
態でないことが示される。
【００３０】そして、前述のステップＳＴ６〜ＳＴ８の
処理を経た後、モータＭが過熱状態でなければステップ
ＳＴ８の判断結果が「Ｎｏ」となり、再び前述のステッ
プＳＴ３に進む。これにより、モータＭの通電が再開さ
れる。
処理を経た後、モータＭが過熱状態でなければステップ
ＳＴ８の判断結果が「Ｎｏ」となり、再び前述のステッ
プＳＴ３に進む。これにより、モータＭの通電が再開さ
れる。
【００３１】ここで、例えばモータＭが十分に冷却され
る前に装置の電源がオフにされ、再びオンとれた場合、
不揮発性メモリ５の過熱情報はクリアされないため、前
述のステップＳＴ２の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、ス
テップＳＴ１２以下に進む。ステップＳＴ１２以下で
は、前述の冷却期間のカウント中に不揮発性メモリ５に
記録したカウント値に基づき冷却期間の残時間を求め、
該残時間が経過するまでモータＭの通電を停止した後、
通電を再開する。
る前に装置の電源がオフにされ、再びオンとれた場合、
不揮発性メモリ５の過熱情報はクリアされないため、前
述のステップＳＴ２の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、ス
テップＳＴ１２以下に進む。ステップＳＴ１２以下で
は、前述の冷却期間のカウント中に不揮発性メモリ５に
記録したカウント値に基づき冷却期間の残時間を求め、
該残時間が経過するまでモータＭの通電を停止した後、
通電を再開する。
【００３２】このように、本実施例においては、モータ
Ｍの温度推定値が所定の判定値以上になると一定期間モ
ータＭの通電を停止することによりモータＭの過熱を防
止することができる。この結果、過熱によるモータＭ自
体や周辺機器の損傷を回避することができる。また、モ
ータＭの過熱を回避するために必要異常に大容量のモー
タを使用する必要がなくなるため、装置の小型化、低コ
スト化を図ることができる。
Ｍの温度推定値が所定の判定値以上になると一定期間モ
ータＭの通電を停止することによりモータＭの過熱を防
止することができる。この結果、過熱によるモータＭ自
体や周辺機器の損傷を回避することができる。また、モ
ータＭの過熱を回避するために必要異常に大容量のモー
タを使用する必要がなくなるため、装置の小型化、低コ
スト化を図ることができる。
【００３３】また、本実施例においては、モータＭの温
度を直接測定するのではなく、モータＭを流れる電流の
大きさとモータＭの温度変化率との間に相関関係がある
ことに着目し、モータ電流の測定結果に基づきモータＭ
の温度を推定している。これにより、モータＭに直接サ
ーミスタ等の温度センサを設置する必要がなく、モータ
Ｍの機能や信頼性を低下させることがない。
度を直接測定するのではなく、モータＭを流れる電流の
大きさとモータＭの温度変化率との間に相関関係がある
ことに着目し、モータ電流の測定結果に基づきモータＭ
の温度を推定している。これにより、モータＭに直接サ
ーミスタ等の温度センサを設置する必要がなく、モータ
Ｍの機能や信頼性を低下させることがない。
【００３４】また、本実施例においては、モータＭが過
熱状態になると、過熱情報を不揮発性メモリ５に書き込
むとともに、一定の冷却期間が経過するまでの間、モー
タＭの通電を停止させる。ここで、仮に上記冷却期間が
経過する前に装置の電源がオフされた後、再びオンされ
たとしても、過熱情報が不揮発性メモリ５に記録されて
いるため、モータＭの通電を直ぐに開始することなく、
冷却期間の残時間が経過するのを待って通電を再開させ
ることができる。
熱状態になると、過熱情報を不揮発性メモリ５に書き込
むとともに、一定の冷却期間が経過するまでの間、モー
タＭの通電を停止させる。ここで、仮に上記冷却期間が
経過する前に装置の電源がオフされた後、再びオンされ
たとしても、過熱情報が不揮発性メモリ５に記録されて
いるため、モータＭの通電を直ぐに開始することなく、
冷却期間の残時間が経過するのを待って通電を再開させ
ることができる。
【００３５】（３）変更例 なお、既述した実施例は本発明を補助動力付き自転車に
適用したものであるが、本発明はこのような電動車両に
限らず、モータによって駆動されるものであればその他
の機器にも適用可能である。
適用したものであるが、本発明はこのような電動車両に
限らず、モータによって駆動されるものであればその他
の機器にも適用可能である。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、モータの温度を通電量から推定し、モータが過熱状
態になるのを防止できるので、大容量のモータを使用す
ることによる機器の大型化やコストアップを伴わずに、
モータの過熱によるモータ自体や周辺機器の損傷を防止
することができる。
ば、モータの温度を通電量から推定し、モータが過熱状
態になるのを防止できるので、大容量のモータを使用す
ることによる機器の大型化やコストアップを伴わずに、
モータの過熱によるモータ自体や周辺機器の損傷を防止
することができる。
【図１】 この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。
である。
【図２】 モータを流れる電流の大きさとモータの温度
変化率との関係を示すグラフである。
変化率との関係を示すグラフである。
【図３】 同実施例の動作を説明するためのフローチャ
ートである。
ートである。
１……モータ駆動部（通電手段）、 ２……コントローラ、 ２ａ……電流検出部（電流検出手段）、 ２ｂ……モータ温度計算部（温度推定手段）、 ２ｃ……電流−温度変化特性テーブル（温度推定手
段）、 ２ｄ……過熱判定部（過熱判定手段、過熱抑制手段）、 ２ｅ……判定値記憶部、 ２ｆ……電流指令計算部、 ２ｇ……ＰＷＭ計算部、 ２ｈ……過熱情報読み書き部、 ２ｉ……ソフトウェアタイマ、 ２ｊ……踏力計算部、 ３……リレー（過熱抑制手段）、 ４……電流センサ（電流検出手段）、 ５……不揮発性メモリ、 Ｅ……２次電池。
段）、 ２ｄ……過熱判定部（過熱判定手段、過熱抑制手段）、 ２ｅ……判定値記憶部、 ２ｆ……電流指令計算部、 ２ｇ……ＰＷＭ計算部、 ２ｈ……過熱情報読み書き部、 ２ｉ……ソフトウェアタイマ、 ２ｊ……踏力計算部、 ３……リレー（過熱抑制手段）、 ４……電流センサ（電流検出手段）、 ５……不揮発性メモリ、 Ｅ……２次電池。
Claims (3)
- 【請求項１】 与えられる電流指令値に応じてモータを
通電する通電手段と、 前記モータに通電される電流を検出し、該電流量に対応
した電流検出値を出力する電流検出手段と、 前記電流検出手段から供給される各時点の電流検出値
と、予め記憶した単位時間当たりのモータの通電量と温
度変化量との相関関係とに基づき、該モータの温度変化
量の累算を行い、この結果を該モータの温度推定値とし
て出力する温度推定手段と、 前記温度推定手段から出力される温度推定値と所定の判
定値とを比較し、該温度推定値が該判定値より大きいか
否かを判断する過熱判定手段と、 前記過熱判定手段によって前記温度推定値が前記判定値
より大きいと判断された場合、前記モータの通電を所定
期間停止させる過熱抑制手段とを具備することを特徴と
するモータ過熱防止装置。 - 【請求項２】 前記温度推定手段は、前記電流検出手段
によって与えられる電流検出値に代えて、電流指令値
と、予め記憶した単位時間当たりのモータの通電量と温
度変化量との相関関係とに基づき、温度推定値を算出す
ることを特徴とする請求項１記載のモータ過熱防止装
置。 - 【請求項３】 前記過熱判定手段は、その判断結果を過
熱情報として不揮発性メモリに記録し、 前記過熱抑制手段は、電源投入直後に前記不揮発性メモ
リを参照し、該メモリに記録された過熱情報に基づき前
記モータの通電を停止させるか否かを決定することを特
徴とする請求項１または請求項２記載のモータ過熱防止
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318249A JPH08182185A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | モータ過熱防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318249A JPH08182185A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | モータ過熱防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08182185A true JPH08182185A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18097104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6318249A Pending JPH08182185A (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | モータ過熱防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08182185A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007043835A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Asmo Co Ltd | モータ制御装置 |
| JP2008141919A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-06-19 | Toyota Auto Body Co Ltd | モータコイルの発熱抑制方法 |
| JP2010088187A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ制御回路 |
| JP2012137386A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電動機の予防保全装置 |
| CN104913861A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 发那科株式会社 | 电动机的转子的温度检测装置和过热保护装置 |
| JP2015173516A (ja) * | 2014-03-11 | 2015-10-01 | 三菱電機株式会社 | モータ制御装置 |
| JP2016016492A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-01 | ファナック株式会社 | モータの過熱推定を行う工作機械の制御装置 |
| JP2017195719A (ja) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | 株式会社デンソー | 回転電機の制御装置 |
| JP2018027611A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-22 | 株式会社マキタ | 電動作業機 |
| JP2020005387A (ja) * | 2018-06-27 | 2020-01-09 | 株式会社ミツバ | 車両用開閉体制御装置 |
| WO2021130808A1 (ja) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 株式会社日立製作所 | エレベータードア制御装置及びエレベータードア制御方法 |
-
1994
- 1994-12-21 JP JP6318249A patent/JPH08182185A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104913861A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 发那科株式会社 | 电动机的转子的温度检测装置和过热保护装置 |
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| US9581989B2 (en) | 2014-07-09 | 2017-02-28 | Fanuc Corporation | Control device of machine tool which estimates overheating of motor |
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