JPH0851800A - Control of induction motor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To enable continuing control even when a voltage sensor has become defective. CONSTITUTION:When a voltage sensor output is abnormal (step 206) an estimate output is used (step 210) by using the relationship between a battery output PB or battery current IB and battery voltage VB. Thus, stable control can continue without generating a state of out-of-control.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高速直接トルク制御理
論に則り誘導モータを制御する方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling an induction motor according to the theory of high speed direct torque control.

【０００２】[0002]

【従来の技術】誘導モータを制御する方法としては、従
来からベクトル制御が採用されてきた。この制御手法は
良好な制御特性が得られる手法ではあるが、制御が複雑
でパラメータも多い等の不具合を有している。このよう
な問題を解決すべく、例えば“瞬時すべり周波数制御に
基づく誘導電動機の新高速トルク制御法”、高橋勲他、
電気通信学会誌Ｂ、１０６巻１号、昭和６１年１月、ｐ
ｐ．９−１６や、“ディジタルシグナルプロセッサを用
いた誘導電動機の高性能トルク制御”、高橋勲他、電気
通信学会誌Ｄ、１０７巻２号、昭和６２年２月、ｐｐ．
２２３−２３０により、高速直接トルク制御が提案され
ている。2. Description of the Related Art Vector control has been conventionally adopted as a method for controlling an induction motor. Although this control method is a method that can obtain good control characteristics, it has drawbacks such as complicated control and many parameters. In order to solve such problems, for example, "A new high-speed torque control method for induction motors based on instantaneous slip frequency control", Isao Takahashi et al.
IEICE Magazine B, Vol. 106, No. 1, January 1986, p.
p. 9-16, "High Performance Torque Control of Induction Motor Using Digital Signal Processor", Isao Takahashi et al., IEICE Journal, Vol. 107, No. 2, February 1987, pp.
High-speed direct torque control is proposed by 223-230.

【０００３】図１３にはこの制御手法に則って構成した
システムが、図１４にはその演算部の動作の流れが、そ
れぞれ示されている。FIG. 13 shows a system constructed according to this control method, and FIG. 14 shows a flow of operation of the arithmetic unit.

【０００４】このシステムは、三相誘導モータ１０によ
り電気自動車を駆動するシステムである。モータ１０の
駆動電力源としてはバッテリ１２が設けられており、イ
ンバータ１４はバッテリ１２の放電出力ＰB を三相交流
に変換してモータ１０に供給する。インバータ１４の動
作は車両コントローラ１６及びモータコントローラ１８
により制御されている。車両コントローラ１６は、アク
セル開度やモータ回転数等の情報に基づきトルク指令Ｔ
ref 及び磁束指令Φref を発生させ、モータコントロー
ラ１８はこれらの指令Ｔref 及びΦref が実現されるよ
うインバータ１４のスイッチングパターンＳu ，Ｓv ，
Ｓw を決定する。インバータ１４を構成するＵ，Ｖ，Ｗ
各相スイッチング素子は、決定されたスイッチングパタ
ーンＳu，Ｓv ，Ｓw に従いスイッチングする。これに
より、モータ１０の出力トルクＴはトルク指令Ｔref 相
当のトルクとなり、また一次磁束Φは磁束指令Φref 相
当の磁束となる。This system is a system for driving an electric vehicle by a three-phase induction motor 10. A battery 12 is provided as a drive power source of the motor 10, and the inverter 14 converts the discharge output PB of the battery 12 into a three-phase alternating current and supplies it to the motor 10. The operation of the inverter 14 is performed by the vehicle controller 16 and the motor controller 18
Is controlled by. The vehicle controller 16 uses the torque command T based on information such as the accelerator opening and the motor rotation speed.
ref and the magnetic flux command Φref are generated, and the motor controller 18 switches the switching patterns Su, Sv, and Sv of the inverter 14 so that these commands Tref and Φref are realized.
Determine Sw. U, V, W constituting the inverter 14
Each phase switching element switches according to the determined switching patterns Su, Sv, Sw. As a result, the output torque T of the motor 10 becomes a torque equivalent to the torque command Tref, and the primary magnetic flux Φ becomes a magnetic flux equivalent to the magnetic flux command Φref.

【０００５】モータコントローラ１８は、演算部２０、
パターンテーブル２２、減算器２４及び２６から構成さ
れている。演算部２０は、モータ１０の一次電流Ｉ1 や
バッテリ１２の電圧ＶB を検出し、パターンテーブル２
２から前回出力されたスイッチングパターンＳu ，Ｓv
，Ｓw と併用して、車両コントローラ１６に供給する
モータ回転数の他推定トルクＴ及び推定磁束Φを演算す
る。減算器２４及び２６は、それぞれ、推定トルクＴ及
び推定磁束Φをトルク指令Ｔref 及び磁束指令Φref か
ら減じ、得られた制御誤差によりパターンテーブル２２
を参照する。これにより、新たなスイッチングパターン
Ｓu ，Ｓv ，Ｓw がインバータ１４に出力される。演算
部２０は、また、トルク指令Ｔref 及び磁束指令Φref
決定のため、モータ１０の回転数を磁束Φの位相の変化
から検出して車両コントローラ１６に供給する。The motor controller 18 includes a calculation unit 20,
It is composed of a pattern table 22 and subtractors 24 and 26. The calculation unit 20 detects the primary current I1 of the motor 10 and the voltage VB of the battery 12, and the pattern table 2
Switching patterns Su and Sv output from 2 last time
, Sw are used together to calculate the estimated torque T and the estimated magnetic flux Φ in addition to the motor speed supplied to the vehicle controller 16. The subtractors 24 and 26 subtract the estimated torque T and the estimated magnetic flux Φ from the torque command Tref and the magnetic flux command Φref, respectively, and use the obtained control error to subtract the pattern table 22.
Refer to. As a result, new switching patterns Su, Sv, Sw are output to the inverter 14. The calculation unit 20 also determines the torque command Tref and the magnetic flux command Φref.
For determination, the rotation speed of the motor 10 is detected from the change in the phase of the magnetic flux Φ and supplied to the vehicle controller 16.

【０００６】モータコントローラ１８は、推定トルクＴ
及び推定磁束Φを演算する際、図１４に示される手順を
実行する。この図に示されるように、モータコントロー
ラ１８は、車両コントローラ１６からトルク指令Ｔref
及び磁束指令Φref を入力する一方で（１００）、電流
センサ２８によりモータ１０の各相一次電流Ｉ1 （瞬時
値）を、電圧センサ３０によりバッテリ１２の電圧ＶB
を検出する（１０２）。演算部２０は、検出したバッテ
リ電圧ＶB 及び前回出力されたスイッチングパターンＳ
u ，Ｓv ，Ｓw に基づき一次電圧Ｖ1 （瞬時値）を計算
し（１０４）、この一次電圧Ｖ1 及び検出した一次電流
Ｉ1 に基づき一次鎖交磁束Φを推定する（１０６）。推
定演算式は、The motor controller 18 uses the estimated torque T
And when calculating the estimated magnetic flux Φ, the procedure shown in FIG. 14 is executed. As shown in this figure, the motor controller 18 receives the torque command Tref from the vehicle controller 16.
While the magnetic flux command Φref is input (100), the current sensor 28 outputs the primary current I1 (instantaneous value) of each phase of the motor 10, and the voltage sensor 30 outputs the voltage VB of the battery 12.
Is detected (102). The calculation unit 20 detects the detected battery voltage VB and the previously output switching pattern S.
The primary voltage V1 (instantaneous value) is calculated based on u, Sv, and Sw (104), and the primary interlinkage magnetic flux Φ is estimated based on the primary voltage V1 and the detected primary current I1 (106). The estimation formula is

【数１】Φ＝∫（Ｖ1 −Ｒ1 Ｉ1 ）ｄｔ で表される。但し、Ｒ1 はモータ１０の一次抵抗であり
既知の値である。演算部２０は、さらに、推定した磁束
Φ及び検出した一次電流Ｉ1 に基づきモータ１０の出力
トルクＴ（瞬時値）を推定する（１０８）。推定演算式
は、[Expression 1] Φ = ∫ (V1−R1I1) dt However, R1 is the primary resistance of the motor 10 and is a known value. The calculation unit 20 further estimates the output torque T (instantaneous value) of the motor 10 based on the estimated magnetic flux Φ and the detected primary current I1 (108). The estimation formula is

【数２】Ｔ＝Φ×Ｉ1 で表される。演算部２０は、推定したトルクＴ及び磁束
Φを減算器２４及び２６に出力する。これにより、トル
クＴ及び磁束Φは入力したトルク指令Ｔref 及び磁束指
令Φref と比較され、その結果に基づきスイッチングパ
ターンＳu ，Ｓv，Ｓw が決定される（１１０）。すな
わち、磁束Φについては磁束指令Φref に対し## EQU2 ## It is expressed by T = Φ × I1. The calculation unit 20 outputs the estimated torque T and magnetic flux Φ to the subtractors 24 and 26. As a result, the torque T and the magnetic flux Φ are compared with the input torque command Tref and magnetic flux command Φref, and the switching patterns Su, Sv, Sw are determined based on the results (110). That is, for the magnetic flux Φ, for the magnetic flux command Φref

【数３】Φref −ΔΦ≦Φ≦Φref ＋ΔΦ （ΔΦ：
許容誤差） の関係が維持されるよう、例えばΦ＝Φref −ΔΦとΦ
＝Φref ＋ΔΦの２値ヒステリシス比較を行い、トルク
Ｔについては[Formula 3] Φ ref −ΔΦ ≦ Φ ≦ Φ ref + ΔΦ (ΔΦ:
To maintain the relationship of (allowable error), for example, Φ = Φref −ΔΦ and Φ
= Φref + ΔΦ is compared for binary hysteresis.

【数４】Ｔref −ΔＴ≦Ｔ≦Ｔref ＋ΔＴ （ΔＴ：
許容誤差） の関係が維持されるよう、例えばＴ＝Ｔref −ΔＴ、Ｔ
＝Ｔref 、Ｔ＝Ｔref ＋ΔＴの３値ヒステリシス比較を
行う。スイッチングパターンＳu ，Ｓv ，Ｓw は、磁束
Φの比較結果φ、トルクＴの比較結果τ及び磁束Φの位
相θの組み合わせにより決定される。φ＝０はΦ＝Φre
f −ΔΦ（減磁状態）を、φ＝１はΦ＝Φref ＋ΔΦ
（増磁状態）を、τ＝−１はＴ＝Ｔref −ΔＴ（負偏
差）をτ＝０はＴ＝Ｔref （零偏差）を、τ＝＋１はＴ
＝Ｔref ＋ΔＴ（正偏差）を、それぞれ表している。## EQU00004 ## Tref-.DELTA.T.ltoreq.T.ltoreq.Tref + .DELTA.T (.DELTA.T:
For example, T = Tref−ΔT, T
= Tref, T = Tref + ΔT three-value hysteresis comparison. The switching patterns Su, Sv, Sw are determined by a combination of the comparison result φ of the magnetic flux Φ, the comparison result τ of the torque T, and the phase θ of the magnetic flux Φ. φ = 0 is Φ = Φre
f −ΔΦ (demagnetization state), φ = 1 is Φ = Φ ref + ΔΦ
(Magnetization state), τ = −1, T = Tref −ΔT (negative deviation), τ = 0, T = Tref (zero deviation), and τ = + 1, T
= Tref + ΔT (positive deviation).

【０００７】決定されたスイッチングパターンＳu ，Ｓ
v ，Ｓw はインバータ１４に出力される（１１２）。決
定されたスイッチングパターンＳu ，Ｓv ，Ｓw に応じ
てインバータ１４から出力される電圧をベクトルＶ1
（Ｓu ，Ｓv ，Ｓw ）にて表すこととすると、磁束Φの
比較結果φ、トルクＴの比較結果τ及び磁束Φの位相θ
とベクトルＶ1 （Ｓu ，Ｓv ，Ｓw ）の関係は、図１５
（ａ）のように表すことができる。なお、ここでは、イ
ンバータ１４が、図１５（ｂ）に示されるようなスイッ
チ回路であると考えている。すなわち、ソース側及びシ
ンク側をモータ１０のＵ，Ｖ，Ｗ各相巻線に選択的に接
続するスイッチＳu ，Ｓv ，Ｓw によって、インバータ
１４が構成されていると考える。ソース側に接続した状
態を“１”、シンク側に接続した状態を“０”というよ
うに、各スイッチＳu ，Ｓv ，Ｓwの状態を表すことと
した場合、インバータ１４の出力電圧ベクトルＶ1 （Ｓ
u ，Ｓv ，Ｓw ）は、図１５（ｃ）に示される８通りで
ある。The determined switching patterns Su, S
v and Sw are output to the inverter 14 (112). The voltage output from the inverter 14 according to the determined switching patterns Su, Sv, Sw is set to a vector V1.
When represented by (Su, Sv, Sw), the comparison result φ of the magnetic flux Φ, the comparison result τ of the torque T, and the phase θ of the magnetic flux Φ.
And the vector V1 (Su, Sv, Sw) is shown in FIG.
It can be expressed as (a). Here, the inverter 14 is considered to be a switch circuit as shown in FIG. That is, it is considered that the inverter 14 is constituted by the switches Su, Sv, Sw that selectively connect the source side and the sink side to the U, V, W phase windings of the motor 10. Assuming that the state connected to the source side is "1" and the state connected to the sink side is "0" to represent the states of the switches Su, Sv, Sw, the output voltage vector V1 (S
u, Sv, Sw) are eight types shown in FIG.

【０００８】このように、高速直接トルク制御理論に則
りシステムを構成することにより、誘導モータ１０を好
適に制御できる。例えば、モータ１０の一次電圧Ｖ1 を
検出する電圧センサは必要でなく、従来からバッテリ１
２の状態を管理するために設けられていた電圧センサ３
０によってバッテリ電圧ＶB を検出するのみでよい。As described above, by constructing the system according to the high speed direct torque control theory, the induction motor 10 can be controlled appropriately. For example, a voltage sensor for detecting the primary voltage V1 of the motor 10 is not necessary and the battery 1
The voltage sensor 3 provided to manage the state of 2
It is only necessary to detect the battery voltage VB by 0.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】反面で、この理論にお
いては、バッテリ電圧を検出する電圧センサに故障が発
生し、正確な検出が不可能になると、制御を継続できな
くなる。On the other hand, in this theory, if the voltage sensor for detecting the battery voltage fails and accurate detection becomes impossible, control cannot be continued.

【００１０】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、バッテリ電圧セン
サの代替手段を提供することにより、故障、瞬断、ノイ
ズ等によってバッテリ電圧の検出値が不正常値となった
場合にも、高速直接トルク制御理論に則り制御を継続で
きる様にすることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and by providing an alternative means of a battery voltage sensor, the detected value of the battery voltage due to a failure, a momentary interruption, noise or the like. The purpose is to enable control to be continued in accordance with the high-speed direct torque control theory even when is an abnormal value.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の第１の構成に係る制御方法は、通常
時には、バッテリ電圧を電圧センサにより検出し、電圧
センサの出力不正常時には、バッテリの負荷状態に基づ
きバッテリ電圧を推定することを特徴とする。In order to achieve such an object, in the control method according to the first configuration of the present invention, the battery voltage is normally detected by the voltage sensor, and the output of the voltage sensor is abnormal. It is sometimes characterized in that the battery voltage is estimated based on the load state of the battery.

【００１２】本発明の第２の構成に係る制御方法は、電
圧センサの出力不正常時には、モータ要求出力に基づき
バッテリ電圧を推定することを特徴とする。本発明の第
３の構成に係る制御方法は、電圧センサの出力不正常時
には、バッテリ電流に基づきバッテリ電圧を推定するこ
とを特徴とする。本発明の第４の構成に係る制御方法
は、電圧センサの出力不正常時には、バッテリの充電状
態（ＳＯＣ）の変化を示す情報に基づき逐次補正を加え
ながらバッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定
することを特徴とする。本発明の第５の構成に係る制御
方法は、電圧センサにより検出したバッテリ電圧を利用
しながら、バッテリの負荷状態とバッテリ電圧を対応付
けるマップを通常時において構築し、電圧センサの出力
不正常時には、バッテリの負荷状態にて上記マップを参
照することにより、バッテリ電圧を推定することを特徴
とする。本発明の第６の構成に係る制御方法は、電圧セ
ンサの出力不正常時には、当該出力不正常の期間が所定
期間を越えるまでは従前のバッテリ電圧が現在のバッテ
リ電圧であると推定し、所定期間が越えた後はバッテリ
の負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定することを特徴
とする。The control method according to the second aspect of the present invention is characterized in that the battery voltage is estimated based on the required motor output when the output of the voltage sensor is abnormal. The control method according to the third configuration of the present invention is characterized in that the battery voltage is estimated based on the battery current when the output of the voltage sensor is abnormal. In the control method according to the fourth configuration of the present invention, when the output of the voltage sensor is abnormal, the battery voltage is estimated based on the load state of the battery while sequentially correcting based on the information indicating the change in the state of charge (SOC) of the battery. It is characterized by doing. The control method according to the fifth configuration of the present invention, while using the battery voltage detected by the voltage sensor, to build a map in which the load state of the battery and the battery voltage are associated with each other in normal time, It is characterized in that the battery voltage is estimated by referring to the above map in the load state of the battery. In the control method according to the sixth configuration of the present invention, when the output of the voltage sensor is abnormal, it is estimated that the previous battery voltage is the current battery voltage until the period of the output abnormality exceeds a predetermined period. After the period is exceeded, the battery voltage is estimated based on the load state of the battery.

【００１３】本発明の第７の構成に係る制御方法は、通
常時には、バッテリ電圧を電圧センサにより検出し、電
圧センサの出力不正常時には、バッテリ電圧が所定の値
であると仮定することを特徴とする。本発明の第８の構
成に係る制御方法は、出力不正常となる直前に電圧セン
サが検出したバッテリ電圧を、上記所定の値とすること
を特徴とする。The control method according to the seventh aspect of the present invention is characterized in that the battery voltage is normally detected by the voltage sensor and it is assumed that the battery voltage has a predetermined value when the output of the voltage sensor is abnormal. And The control method according to the eighth configuration of the present invention is characterized in that the battery voltage detected by the voltage sensor immediately before the output becomes abnormal is set to the predetermined value.

【００１４】本発明の第９の構成に係る制御方法は、電
圧センサの出力不正常時には、使用しているバッテリ電
圧が電圧センサにより検出した値でない旨使用者に警告
することを特徴とする。The control method according to the ninth aspect of the present invention is characterized in that the user is warned that the voltage of the battery being used is not the value detected by the voltage sensor when the output of the voltage sensor is abnormal.

【００１５】[0015]

【作用】本発明の第１の構成においては、バッテリ電圧
を検出する電圧センサに故障が発生したり、あるいはこ
のセンサの出力にノイズが重畳する等して当該電圧セン
サの出力が不正常な値になった場合に、バッテリ電圧の
推定値が使用される。従って、当該電圧センサの出力不
正常時にも、高速直接トルク制御理論に則った制御を継
続可能になる。また、バッテリ電圧の推定値に誤差が含
まれていたとしても、その誤差が極端に大きくなけれ
ば、不安定な制御状態が生じることはない。本構成にお
いては、バッテリ電圧をバッテリの負荷状態に基づき推
定しているため、推定値に大きな誤差が生じることがな
く、広い範囲に亘って安定な制御が実現される。In the first configuration of the present invention, the voltage sensor for detecting the battery voltage has a malfunction, or noise is superposed on the output of this sensor. If so, the estimated battery voltage is used. Therefore, the control based on the high-speed direct torque control theory can be continued even when the output of the voltage sensor is always incorrect. Even if the estimated value of the battery voltage includes an error, an unstable control state will not occur unless the error is extremely large. In this configuration, since the battery voltage is estimated based on the load state of the battery, a large error does not occur in the estimated value, and stable control is realized over a wide range.

【００１６】本発明の第２の構成においては、バッテリ
電圧の推定がモータ要求出力に基づき行われる。ここ
に、モータ要求出力とバッテリ放電出力には相関があ
り、バッテリ放電出力とバッテリ電圧にも相関があるか
ら、モータ要求出力に基づきバッテリ電圧を正確に推定
することが可能である。また、モータ要求出力は、モー
タトルク及び回転数から容易に求めることができる。従
って、本構成においては、電圧センサの出力不正常時に
おける制御誤差が顕著に抑制される。さらに、新たにセ
ンサを付加する必要もない。In the second configuration of the present invention, the battery voltage is estimated based on the motor required output. Here, since the motor required output and the battery discharge output have a correlation, and the battery discharge output and the battery voltage also have a correlation, it is possible to accurately estimate the battery voltage based on the motor required output. Further, the required motor output can be easily obtained from the motor torque and the rotation speed. Therefore, in this configuration, the control error during the incorrect output of the voltage sensor is significantly suppressed. Furthermore, there is no need to add a new sensor.

【００１７】本発明の第３の構成においては、バッテリ
電流に基づきバッテリ電圧が推定される。ここに、バッ
テリ電流とバッテリ電圧には相関があるから、バッテリ
電流に基づきバッテリ電圧を正確に推定することが可能
である。従って、本構成においても、電圧センサの出力
不正常時における制御誤差が顕著に抑制される。なお、
本構成においてはバッテリ電流を検出する電流センサが
必要になるが、これは、従来からバッテリの状態監視の
ために使用されているものを利用すればよいため、新た
にセンサを付加する必要もない。In the third configuration of the present invention, the battery voltage is estimated based on the battery current. Since there is a correlation between the battery current and the battery voltage, it is possible to accurately estimate the battery voltage based on the battery current. Therefore, also in the present configuration, the control error during the incorrect output of the voltage sensor is significantly suppressed. In addition,
In this configuration, a current sensor for detecting the battery current is required, but it is not necessary to add a new sensor because a current sensor used for monitoring the battery state can be used. .

【００１８】本発明の第４の構成においては、バッテリ
のＳＯＣの変化を示す情報に基づき逐次補正を加えなが
ら、バッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧が推定さ
れる。すなわち、バッテリの負荷状態（例えばバッテリ
電流やバッテリ放電出力）とバッテリ電圧の相関関係が
ＳＯＣに依存して変動することに鑑み、ＳＯＣの変化に
応じて推定動作に補正が加えられる。これにより、本構
成においては、電圧センサの出力不正常時における制御
誤差がさらに抑制される。In the fourth structure of the present invention, the battery voltage is estimated based on the load state of the battery while the correction is sequentially performed based on the information indicating the change in the SOC of the battery. That is, in view of the fact that the correlation between the battery load state (for example, the battery current or the battery discharge output) and the battery voltage varies depending on the SOC, the estimation operation is corrected according to the change in the SOC. As a result, in this configuration, the control error during the incorrect output of the voltage sensor is further suppressed.

【００１９】本発明の第５の構成においては、通常時
に、バッテリの負荷状態とバッテリ電圧を対応付けるマ
ップが、検出されるバッテリ電圧を利用しながら、構築
される。電圧センサが出力不正常となると、バッテリの
負荷状態にてマップが参照され、バッテリ電圧が推定さ
れる。すなわち、電圧センサが出力不正常となる以前に
おいてマップとして蓄積されたバッテリ電圧対バッテリ
負荷状態の相関関係が利用されるため、電圧センサの出
力不正常時における制御誤差がさらに抑制される。In the fifth configuration of the present invention, a map that correlates the load state of the battery and the battery voltage is normally constructed using the detected battery voltage. When the output of the voltage sensor becomes abnormal, the map is referred to in the battery load state and the battery voltage is estimated. That is, since the correlation between the battery voltage and the battery load state accumulated as a map before the output of the voltage sensor becomes abnormal is used, the control error in the output irregularity of the voltage sensor is further suppressed.

【００２０】本発明の第６の構成においては、出力不正
常の期間が所定期間を越えるまでは従前のバッテリ電圧
が現在のバッテリ電圧であると推定され、所定期間が越
えた後はバッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧が推
定される。従って、ノイズ等の原因によって比較的短時
間だけ、電圧センサの出力が不正常となった場合に、従
前のバッテリ電圧が代用される。この結果、短時間の出
力不正常に対しては比較的簡単な演算により対応可能に
なる。In the sixth configuration of the present invention, the previous battery voltage is estimated to be the current battery voltage until the abnormal output period exceeds the predetermined period, and after the predetermined period is exceeded, the battery load is increased. The battery voltage is estimated based on the state. Therefore, when the output of the voltage sensor becomes abnormal for a relatively short time due to noise or the like, the conventional battery voltage is substituted. As a result, an abnormal output for a short time can be dealt with by a relatively simple calculation.

【００２１】本発明の第７の構成においては、電圧セン
サの出力不正常時に、バッテリ電圧が所定の値であると
仮定される。従って、当該電圧センサの出力不正常時に
も、制御誤差が問題にならない比較的狭い制御範囲であ
れば、高速直接トルク制御理論に則った制御を継続可能
になる。In the seventh configuration of the present invention, it is assumed that the battery voltage has a predetermined value when the output of the voltage sensor is always incorrect. Therefore, even if the output of the voltage sensor is always incorrect, the control based on the high-speed direct torque control theory can be continued within a relatively narrow control range in which a control error does not pose a problem.

【００２２】本発明の第８の構成においては、出力不正
常となる直前に電圧センサが検出したバッテリ電圧が、
上記所定の値として使用される。これにより、第７の構
成における制御誤差が抑制される。In the eighth configuration of the present invention, the battery voltage detected by the voltage sensor immediately before the output becomes abnormal is
It is used as the predetermined value. Thereby, the control error in the seventh configuration is suppressed.

【００２３】本発明の第９の構成においては、電圧セン
サの出力不正常時に、使用しているバッテリ電圧が電圧
センサにより検出した値でない旨使用者に警告される。
これにより、出力不正常に気が付かないままモータを駆
動し続けることが防止される。特に、第７の構成に応用
した場合に、制御誤差が大きな状況が発生・継続しにく
くなる。In the ninth configuration of the present invention, the user is warned that the voltage of the battery being used is not the value detected by the voltage sensor when the output of the voltage sensor is always incorrect.
As a result, it is possible to prevent the motor from being continuously driven without noticing the incorrect output. In particular, when applied to the seventh configuration, a situation in which a control error is large is unlikely to occur or continue.

【００２４】[0024]

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００２５】（１）システム構成 図１には、後述する各実施例に適するシステムの構成が
示されている。この図に示されているシステムは、電気
自動車を駆動するシステムである。図１３との比較から
明らかなように、図１においてはバッテリ１２の電流Ｉ
B を検出する電流センサ３２、バッテリ１２のＳＯＣを
検出するＳＯＣセンサ３４、及び使用者に対し電圧セン
サ３０の出力が不正常であるので使用していない旨警告
するための表示部３６が示されている。ただし、これら
の部材は本発明を実施するために付加された部材ではな
い。例えば電流センサ３２やＳＯＣセンサ３４はバッテ
リ１２の管理のために従来から広く用いられてきた部材
であり、また表示部３６は、車両の状態を表示する表示
部を、電圧センサ３０の出力が不正常であるので使用し
ていない旨警告する目的に転用乃至兼用したものであ
る。(1) System Configuration FIG. 1 shows a system configuration suitable for each embodiment described later. The system shown in this figure is a system for driving an electric vehicle. As is clear from the comparison with FIG. 13, the current I of the battery 12 in FIG.
A current sensor 32 that detects B, an SOC sensor 34 that detects the SOC of the battery 12, and a display unit 36 that warns the user that the output of the voltage sensor 30 is abnormal and not in use are shown. ing. However, these members are not members added to carry out the present invention. For example, the current sensor 32 and the SOC sensor 34 are members that have been widely used conventionally for managing the battery 12, and the display unit 36 is a display unit that displays the state of the vehicle, and the output of the voltage sensor 30 is not displayed. Since it is normal, it is diverted or used for the purpose of warning that it is not used.

【００２６】（２）第１実施例 図２には、本発明の第１実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。本実施例におけるモータコントローラ１８も従
来例と同様図１４に示される手順にて制御を実行してい
る。この図に示されるのは従来例と相違する部分、すな
わちステップ１０２中のバッテリ電圧ＶB 入力処理であ
る。(2) First Embodiment FIG. 2 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the first embodiment of the present invention. The motor controller 18 in this embodiment also executes control in the procedure shown in FIG. 14 as in the conventional example. What is shown in this figure is the portion different from the conventional example, that is, the battery voltage VB input processing in step 102.

【００２７】演算部２０は、バッテリ電圧ＶB を入力す
る（２００）一方で、バッテリ出力ＰB を求める（２０
２）。バッテリ出力ＰB を求めるに当たっては、まず、
モータ１０に対して前回タイミングで与えられたトルク
指令Ｔref とモータ１０の回転数の積を計算することに
よりモータ要求出力、すなわちモータ１０に対して要求
されている出力を求め、求めたモータ要求出力を、バッ
テリ１２の放電効率やインバータ１４の電力変換効率を
含むシステム効率で除する。The arithmetic unit 20 inputs the battery voltage VB (200), while obtaining the battery output PB (20).
2). When obtaining the battery output PB, first,
The required motor output, that is, the output required for the motor 10, is obtained by calculating the product of the torque command Tref given to the motor 10 at the previous timing and the rotation speed of the motor 10, and the obtained required motor output Is divided by the system efficiency including the discharge efficiency of the battery 12 and the power conversion efficiency of the inverter 14.

【００２８】演算部２０は、次に、ＰB −ＶB マップ上
の区間番号ｎを求める（２０４）。演算部２０に搭載さ
れるＰB −ＶB マップは、図３に示される様にバッテリ
出力ＰB に対するバッテリ電圧ＶB の関係を示してお
り、またＰB 軸方向に離散化（区間分け）されている。
このステップにおいては、ステップ２０２において求め
られたバッテリ出力ＰB がいずれの区間に属するのか判
定される。The arithmetic unit 20 next determines the section number n on the PB-VB map (204). The PB-VB map mounted on the arithmetic unit 20 shows the relationship between the battery voltage VB and the battery output PB as shown in FIG. 3, and is discretized (sectioned) in the PB axis direction.
In this step, it is determined to which section the battery output PB obtained in step 202 belongs.

【００２９】演算部２０は、入力したバッテリ電圧ＶB
が正常な値かそれとも異常な値かを判定する（２０
６）。例えば、図３において破線で示される範囲内に属
するか否かを判定する。このような区間判定により、正
常な値か否かを正確に判定できる。この判定の結果“正
常”とされた場合には、演算部２０はＰB −ＶB マップ
の区間ｎに記憶されているバッテリ電圧値を、入力した
バッテリ電圧ＶB の値に置き換え（更新、２０８）、電
流Ｉ1 の取り込み等を経た上でステップ１０４に移行す
る。“異常”とされた場合には、演算部２０は、採用す
ることができない入力したバッテリ電圧ＶB に代えて、
ＰB −ＶB マップの区間ｎに記憶されているバッテリ電
圧値を採用し（２１０）、電流Ｉ1 の取り込み等を経た
上でステップ１０４に移行する。その際、演算部２０
は、表示部３６に信号を供給し、電圧センサ３０の異常
によりバッテリ電圧推定値を使用して制御を行っている
旨使用者に警告する（２１２）。The operation unit 20 receives the input battery voltage VB
Is a normal value or an abnormal value (20
6). For example, it is determined whether or not it belongs to the range shown by the broken line in FIG. By such a section determination, it can be accurately determined whether the value is normal. If the result of this determination is "normal", the computing unit 20 replaces the battery voltage value stored in section n of the PB-VB map with the value of the input battery voltage VB (update, 208), After taking in the current I1 and the like, the process proceeds to step 104. In the case of "abnormal", the calculation unit 20 replaces the input battery voltage VB, which cannot be adopted, with
The battery voltage value stored in the section n of the PB-VB map is adopted (210), and after taking in the current I1, etc., the process proceeds to step 104. At that time, the calculation unit 20
Supplies a signal to the display unit 36 to warn the user that the battery voltage estimated value is being used for control due to an abnormality in the voltage sensor 30 (212).

【００３０】従って、本実施例によれば、電圧センサ３
０の出力が不正常な値になった場合に、要求出力に基づ
きバッテリ出力ＰB を求め、求めたバッテリ出力ＰB に
基づきバッテリ電圧ＶB を推定して検出値に代用するす
るようにしたため、その後も引き続き高速直接トルク制
御理論に則った制御を実行できる。さらに、バッテリ出
力ＰB はバッテリ電圧ＶB と良好な相関関係を有してい
るから、推定値に大きな誤差が生じることはなく、安定
で広い範囲に亘る制御を容易に実行できる。また、バッ
テリ出力ＰB を用いているからバッテリ電流センサ３２
等を使用する必要がなく、さらにＰB −ＶB マップを用
いているからバッテリ１２の実際の挙動及びその履歴を
制御に反映でき、推定値使用時の制御誤差を抑制でき
る。加えて、ステップ２１２において警告を発するよう
にしたため、使用者が出力不正常に気が付かないままモ
ータ１０を駆動し続けることを防止できる。Therefore, according to this embodiment, the voltage sensor 3
When the output of 0 becomes an abnormal value, the battery output PB is obtained based on the required output, the battery voltage VB is estimated based on the obtained battery output PB, and the detected value is used instead. The control based on the high-speed direct torque control theory can be continuously executed. Furthermore, since the battery output PB has a good correlation with the battery voltage VB, a large error does not occur in the estimated value, and stable and wide-range control can be easily executed. Further, since the battery output PB is used, the battery current sensor 32
It is possible to reflect the actual behavior of the battery 12 and its history in the control because the PB-VB map is used, and it is possible to suppress the control error when the estimated value is used. In addition, since the warning is issued in step 212, it is possible to prevent the user from continuing to drive the motor 10 without always noticing the incorrect output.

【００３１】（３）第２実施例 図４には、本発明の第２実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。この実施例が第１実施例と異なる点は、バッテ
リ出力ＰB を求めＰB −ＶB マップを利用するのではな
く、バッテリ電流ＩB を電流センサ３２により検出し
（２０２Ａ）、ＩB −ＶB マップ上での区間番号を求め
ている（２０４Ａ）点にある。すなわち、演算部２０
は、図５に示される様にバッテリ電流ＩB に対するバッ
テリ電圧ＶB の関係を示すＩB −ＶBマップを搭載して
おり、このＩB −ＶB マップはＩB 軸方向に区間分けさ
れている。演算部２０は、検出したバッテリ電流ＩB が
属する区間に関し、第１実施例と同様の処理を実行す
る。(3) Second Embodiment FIG. 4 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the first embodiment in that the battery output IB is not obtained and the PB-VB map is used, but the battery current IB is detected by the current sensor 32 (202A), and the IB-VB map is displayed. It is at the point (204A) where the section number is obtained. That is, the calculation unit 20
5 is equipped with an IB-VB map showing the relationship between the battery current IB and the battery voltage VB as shown in FIG. 5, and this IB-VB map is divided into sections along the IB axis. The calculation unit 20 executes the same processing as that of the first embodiment regarding the section to which the detected battery current IB belongs.

【００３２】従って、本実施例においても、第１実施例
と同様の効果を得ることができる。但し、本実施例にお
いては電流センサ３２が必要になるが、このセンサには
バッテリ１２のＳＯＣ検出・管理等に使用するものを転
用できるから、新たなセンサの追加は必要でない。Therefore, also in this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. However, although the current sensor 32 is required in the present embodiment, it is not necessary to add a new sensor because a sensor used for SOC detection / management of the battery 12 can be diverted to this sensor.

【００３３】（４）第３実施例 図６には、本発明の第３実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。この実施例は第１又は第２実施例に改良を加え
た実施例であり、ステップ２１０に代えステップ２１０
Ａが実行されている。図５に示されるように、バッテリ
電流ＩB とバッテリ電圧ＶB の関係はバッテリ１２のＳ
ＯＣに依存しており、同様にバッテリ出力ＰB とバッテ
リ電圧ＶB の関係もバッテリ１２のＳＯＣに依存してい
る。バッテリ１２のＳＯＣは、放電に伴い徐々に低下す
るから、これに伴いバッテリ電流ＩB 又はバッテリ出力
ＰB とバッテリ電圧ＶB の関係も変化する。電圧センサ
３０が正常に機能していれば、この変化は、第１又は第
２実施例においてもＩB −ＶB 又はＰB −ＶB マップの
更新（２０８）により制御に反映されるが、電圧センサ
３０の出力が異常であると見なされている状態では反映
されない。本実施例においては、区間ｎのバッテリ電圧
ＶB を採用する際、電圧センサ３０の出力が異常となっ
た時点からのＳＯＣの変化に応じた補正が施されるため
（２１０Ａ）、ＳＯＣ変化に伴うＩB−ＶB 又はＰB −
ＶB 関係の変化が、制御に反映され、制御誤差が抑制さ
れる。但し、本実施例においてはＳＯＣセンサ３４が必
要になるが、このセンサにはバッテリ１２のＳＯＣ検出
・管理等に使用するものを転用できるから、新たなセン
サの追加は必要でない。(4) Third Embodiment FIG. 6 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the third embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the first or second embodiment, and replaces step 210 with step 210.
A is running. As shown in FIG. 5, the relation between the battery current IB and the battery voltage VB is S of the battery 12.
Similarly, the relationship between the battery output PB and the battery voltage VB also depends on the SOC of the battery 12. Since the SOC of the battery 12 gradually decreases with discharge, the relationship between the battery current IB or the battery output PB and the battery voltage VB also changes accordingly. If the voltage sensor 30 is functioning normally, this change is reflected in the control by the updating (208) of the IB-VB or PB-VB map in the first or second embodiment. It is not reflected when the output is considered abnormal. In the present embodiment, when the battery voltage VB in the section n is adopted, the correction is performed according to the SOC change from the time when the output of the voltage sensor 30 becomes abnormal (210A). IB-VB or PB-
The change in VB relation is reflected in the control, and the control error is suppressed. However, although the SOC sensor 34 is required in the present embodiment, it is not necessary to add a new sensor because a sensor used for SOC detection / management of the battery 12 can be diverted to this sensor.

【００３４】（５）第４実施例 図７には、本発明の第４実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。この実施例は第１又は第２実施例に改良を加え
た実施例であり、ステップ２０６、２０８及び２１０に
先立ちステップ２１４、２１６、２１８が、それぞれ実
行されている。この実施例においては、ＩB −ＶB 又は
ＰB −ＶB マップが複数枚使用されており、ＳＯＣセン
サ３４から入力したＳＯＣに応じて（２１４）いずれか
のマップが使用される（２１６，２１８）。これによ
り、第３実施例と同様の作用が、ステップ２１０Ａにお
ける補正演算なしで実現される。(5) Fourth Embodiment FIG. 7 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the fourth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the first or second embodiment, and steps 214, 216 and 218 are executed prior to steps 206, 208 and 210, respectively. In this embodiment, a plurality of IB-VB or PB-VB maps are used, and either map is used (214) according to the SOC input from the SOC sensor 34 (216, 218). Thereby, the same operation as that of the third embodiment is realized without the correction calculation in step 210A.

【００３５】（６）第５実施例 図８には、本発明の第５実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。この実施例は第１又は第２実施例に改良を加え
た実施例であり、ステップ２１０に代えステップ２１０
Ｂが、ステップ２０８実行時にステップ２２０が、ステ
ップ２１０Ｂ実行時にステップ２２２が、それぞれ実行
されている。ステップ２２２では、ステップ２０６にお
ける判定の結果が“異常”に転じた後のバッテリ電流Ｉ
B の積算値Ｑが計算されており、ステップ２１０Ｂでは
積算値Ｑに基づき補正しながら区間ｎのバッテリ電圧Ｖ
Bを採用している。ステップ２２０では積算値Ｑをリセ
ットしている。ここに、バッテリ１２のＳＯＣはバッテ
リ１２の満充電容量から放電電流量（すなわちバッテリ
電流ＩB の積算値Ｑ）を減じた値であり、ＳＯＣの変化
は積算値Ｑにより表すことができるから、本実施例によ
れば、電流センサ３２を用いて、すなわちＳＯＣセンサ
３４なしに、第３及び第４実施例と同様の作用を実現で
きる。(6) Fifth Embodiment FIG. 8 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the fifth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the first or second embodiment, and replaces step 210 with step 210.
B, step 220 is executed when step 208 is executed, and step 222 is executed when step 210B is executed. In step 222, the battery current I after the result of the determination in step 206 turns to "abnormal"
The integrated value Q of B is calculated, and in step 210B, the battery voltage V in the section n is corrected while being corrected based on the integrated value Q.
B is adopted. In step 220, the integrated value Q is reset. Here, the SOC of the battery 12 is a value obtained by subtracting the discharge current amount (that is, the integrated value Q of the battery current IB) from the full charge capacity of the battery 12, and the SOC change can be represented by the integrated value Q. According to the embodiment, the same operation as that of the third and fourth embodiments can be realized by using the current sensor 32, that is, without the SOC sensor 34.

【００３６】（７）第６実施例 図９には、本発明の第６実施例におけるモータコントロ
ーラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示され
ている。この実施例は第１又は第２実施例に改良を加え
た実施例であり、ステップ２１０に代えステップ２１０
Ｃが、ステップ２０８実行時にステップ２２０Ａが、ス
テップ２１０Ｃ実行時にステップ２２２Ａが、それぞれ
実行されている。ステップ２２２Ａでは、ステップ２０
６における判定の結果が“異常”に転じた後連続して
“異常”と判定された回数Ｎが計数されており、ステッ
プ２１０Ｃでは計数値Ｎに基づき補正しながら区間ｎの
バッテリ電圧ＶB を採用している。ステップ２２０Ａで
は計数値Ｎをリセットしている。ここに、計数値Ｎは、
バッテリ１２の放電時間を表しており、ＳＯＣの変化と
の間に相関を有しているから、本実施例によれば、電流
センサ３２やＳＯＣセンサ３４なしに、第３乃至第５実
施例と同様の作用を実現できる。(7) Sixth Embodiment FIG. 9 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the sixth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the first or second embodiment, and replaces step 210 with step 210.
When C executes step 208, step 220A is executed, and when step 210C is executed step 222A is executed. In Step 222A, Step 20
The number N of times when the result of the determination in 6 is changed to "abnormal" and subsequently "abnormal" is determined is counted. At step 210C, the battery voltage VB of the section n is adopted while correcting based on the count value N. are doing. At step 220A, the count value N is reset. Here, the count value N is
Since it represents the discharge time of the battery 12 and has a correlation with the change in SOC, according to the present embodiment, the current sensor 32 and the SOC sensor 34 are not provided, and the third to fifth embodiments are not provided. The same effect can be realized.

【００３７】（８）第７実施例 図１０には、本発明の第７実施例におけるモータコント
ローラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示さ
れている。この実施例は第６実施例に改良を加えた実施
例であり、ステップ２１０Ｃに代えステップ２１０又は
２１０Ｄが、ステップ２０８実行時にさらにステップ２
２４が、ステップ２１０及び２１０Ｄ実行に先立ちステ
ップ２２６が、それぞれ実行されている。ステップ２２
６では、計数値Ｎが所定値Ｎ0 を越えたか否かが判定さ
れ、越えていない場合にはステップ２２４において設定
された異常時用の値が（２１０Ｄ）、越えていない場合
には区間ｎのバッテリ電圧ＶB が（２１０）、それぞれ
採用される。ステップ２２４においては電圧センサ３０
の出力が正常である場合の電圧センサ３０の出力が異常
時用の値に設定されるから、ステップ２１０Ｄにおいて
採用される異常時用の値は、ステップ２０６の判定結果
が“異常”に転ずる直前における電圧センサ３０の出力
値となる。従って、本実施例によれば、電圧センサ３０
の出力がノイズ等によりごく短時間異常となったに過ぎ
ない場合に、一次電圧Ｖ1 を求める基礎となるバッテリ
電圧ＶB の値が変化することがないから、制御がより安
定になる。(8) Seventh Embodiment FIG. 10 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the seventh embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the sixth embodiment, and the step 210 or 210D is replaced with the step 210C when the step 208 is executed.
24, step 226 is executed prior to executing steps 210 and 210D, respectively. Step 22
At 6, it is determined whether or not the count value N exceeds the predetermined value N0. If not, the abnormal value set in step 224 is (210D), and if not, the interval n The battery voltage VB is adopted (210) respectively. In step 224, the voltage sensor 30
Since the output of the voltage sensor 30 is set to the abnormal value when the output of is normal, the abnormal value adopted in step 210D is the value immediately before the determination result of step 206 changes to "abnormal". Is the output value of the voltage sensor 30. Therefore, according to the present embodiment, the voltage sensor 30
The control becomes more stable because the value of the battery voltage VB, which is the basis for obtaining the primary voltage V1, does not change when the output of No. 1 becomes abnormal for a short time due to noise or the like.

【００３８】（９）第８実施例 図１１には、本発明の第８実施例におけるモータコント
ローラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示さ
れている。この実施例は第７実施例を簡略化したもので
あり、ＰB −ＶB 又はＩB −ＶB マップを使用していな
い。従って、ステップ２０６において“正常”と判定さ
れた場合にはただちに一次電流Ｉ1 の取り込みやステッ
プ１０４に移行する。ステップ２０６において“異常”
と判定された場合には、演算部２０は所定の異常時用の
値を採用する（２１０Ｄ）。従って、本実施例によれ
ば、第１乃至第７実施例のように制御誤差が小さくはな
くまた制御範囲は広くないものの、制御不能状態を防止
できる。(9) Eighth Embodiment FIG. 11 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the eighth embodiment of the present invention. This embodiment is a simplification of the seventh embodiment and does not use PB-VB or IB-VB maps. Therefore, when it is determined to be "normal" in step 206, the primary current I1 is immediately fetched and the process proceeds to step 104. “Abnormal” in step 206
If it is determined that, the calculation unit 20 adopts a predetermined abnormal value (210D). Therefore, according to this embodiment, the control error is not small and the control range is not wide as in the first to seventh embodiments, but the uncontrollable state can be prevented.

【００３９】（１０）第９実施例 図１２には、本発明の第９実施例におけるモータコント
ローラ１８、特に演算部２０の動作の流れの一部が示さ
れている。この実施例は第８実施例に改良を加えた実施
例であり、ステップ２０６において“正常”と判定され
た場合にステップ２２４が実行されている。従って、本
実施例によれば、電圧センサ３０の出力がノイズ等によ
りごく短時間異常となったに過ぎない場合に、一次電圧
Ｖ1 を求める基礎となるバッテリ電圧ＶB の値が変化す
ることがないから、制御がより安定になる。(10) Ninth Embodiment FIG. 12 shows a part of the operation flow of the motor controller 18, particularly the arithmetic unit 20, in the ninth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment obtained by improving the eighth embodiment, and step 224 is executed when it is determined to be "normal" in step 206. Therefore, according to the present embodiment, when the output of the voltage sensor 30 becomes abnormal for only a short time due to noise or the like, the value of the battery voltage VB which is the basis for obtaining the primary voltage V1 does not change. Therefore, the control becomes more stable.

【００４０】[0040]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の構
成によれば、バッテリ電圧を検出する電圧センサの出力
が不正常な値になった場合に、バッテリ電圧の推定値を
使用するようにしたため、当該電圧センサの出力不正常
時にも、高速直接トルク制御理論に則った制御を継続可
能になる。また、バッテリ電圧をバッテリの負荷状態に
基づき推定しているため、推定値に大きな誤差が生じる
ことがなく、広い範囲に亘って安定な制御を実現でき
る。As described above, according to the first configuration of the present invention, the estimated value of the battery voltage is used when the output of the voltage sensor for detecting the battery voltage becomes an abnormal value. As a result, the control based on the high-speed direct torque control theory can be continued even when the output of the voltage sensor is always incorrect. Further, since the battery voltage is estimated based on the load state of the battery, a large error does not occur in the estimated value, and stable control can be realized over a wide range.

【００４１】本発明の第２の構成によれば、バッテリ電
圧をモータ要求出力に基づき推定するようにしたため、
バッテリ電圧を正確にかつ容易に推定でき、制御誤差を
顕著に抑制できる。さらに、新たにセンサを付加する必
要もない。According to the second configuration of the present invention, the battery voltage is estimated based on the required motor output.
The battery voltage can be accurately and easily estimated, and the control error can be significantly suppressed. Furthermore, there is no need to add a new sensor.

【００４２】本発明の第３の構成によれば、バッテリ電
圧をバッテリ電流に基づき推定するようにしたため、バ
ッテリ電圧を正確に推定でき、制御誤差を顕著に抑制で
きる。また、バッテリ電流を検出する際には、従来から
バッテリの状態監視のために使用されている電流センサ
を利用できる。According to the third configuration of the present invention, since the battery voltage is estimated based on the battery current, the battery voltage can be estimated accurately and the control error can be significantly suppressed. Further, when detecting the battery current, a current sensor conventionally used for monitoring the state of the battery can be used.

【００４３】本発明の第４の構成によれば、バッテリの
ＳＯＣの変化を示す情報に基づき逐次補正を加えなが
ら、バッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定す
るようにしたため、制御誤差をさらに抑制できる。According to the fourth configuration of the present invention, since the battery voltage is estimated based on the load state of the battery while the correction is sequentially performed based on the information indicating the change in the SOC of the battery, the control error is further suppressed. it can.

【００４４】本発明の第５の構成によれば、通常時に構
築されたバッテリ電圧対バッテリ負荷状態マップを利用
しバッテリ電圧を推定するようにしたため、制御誤差を
さらに抑制できる。According to the fifth configuration of the present invention, since the battery voltage is estimated by utilizing the battery voltage vs. battery load state map constructed in the normal time, the control error can be further suppressed.

【００４５】本発明の第６の構成によれば、出力不正常
の期間が所定期間を越えるまでは従前のバッテリ電圧が
現在のバッテリ電圧であると推定し、所定期間が越えた
後はバッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定す
るようにしたため、短時間の出力不正常に対しては比較
的簡単な演算により対応可能になる。According to the sixth configuration of the present invention, it is estimated that the previous battery voltage is the current battery voltage until the abnormal output period exceeds the predetermined period, and the battery voltage is estimated after the predetermined period is exceeded. Since the battery voltage is estimated based on the load state, it is possible to deal with the abnormal output for a short time by a relatively simple calculation.

【００４６】本発明の第７の構成によれば、電圧センサ
の出力不正常時にバッテリ電圧を所定値と仮定するよう
にしたため、制御誤差が問題にならない比較的狭い制御
範囲であれば、高速直接トルク制御理論に則った制御を
継続できる。According to the seventh configuration of the present invention, since the battery voltage is assumed to be the predetermined value at all times when the output of the voltage sensor is incorrect, a high-speed direct control is possible in a relatively narrow control range in which control error does not matter. Control according to the torque control theory can be continued.

【００４７】本発明の第８の構成によれば、出力不正常
となる直前に電圧センサが検出したバッテリ電圧を、上
記所定値として使用するようにしたため、第７の構成に
おける制御誤差を抑制できる。According to the eighth structure of the present invention, the battery voltage detected by the voltage sensor immediately before the output becomes abnormal is used as the predetermined value. Therefore, the control error in the seventh structure can be suppressed. .

【００４８】本発明の第９の構成によれば、電圧センサ
の出力不正常時に、使用しているバッテリ電圧が電圧セ
ンサにより検出した値でない旨使用者に警告するように
したため、出力不正常に気が付かないままモータを駆動
し続けることを防止でき、また制御誤差が大きな状況が
発生・継続しにくくなる。According to the ninth configuration of the present invention, the output of the voltage sensor is always inaccurate, so that the user is warned that the battery voltage in use is not the value detected by the voltage sensor. It is possible to prevent the motor from being continuously driven without noticing it, and a situation in which a control error is large is difficult to occur or continue.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の各実施例を実施可能なシステムの構成
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a system capable of implementing each embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an operation of a main part of a calculation unit in the first embodiment of the present invention.

【図３】この実施例において使用されるＰB −ＩB マッ
プを示す図である。FIG. 3 shows a PB-IB map used in this example.

【図４】本発明の第２実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit according to the second embodiment of the present invention.

【図５】この実施例において使用されるＶB −ＩB マッ
プを示す図である。FIG. 5 shows a VB-IB map used in this example.

【図６】本発明の第３実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit according to the third embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第４実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit in the fourth embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第５実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit in the fifth embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第６実施例における演算部の要部動作
を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit in the sixth embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第７実施例における演算部の要部動
作を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit in the seventh embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第８実施例における演算部の要部動
作を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing an operation of a main part of an arithmetic unit in the eighth embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の第９実施例における演算部の要部動
作を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an operation of a main part of a calculation unit in the ninth embodiment of the present invention.

【図１３】従来例に係るシステムの構成を示すブロック
図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a system according to a conventional example.

【図１４】高速直接トルク制御理論に則った制御の流れ
を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing the flow of control according to the high-speed direct torque control theory.

【図１５】スイッチングパターンの決定方法を示す図で
あり、（ａ）はスイッチングテーブルを、（ｂ）はイン
バータ等価回路を、（ｃ）は出力電圧ベクトルを、それ
ぞれ示す図である。15A and 15B are diagrams showing a method of determining a switching pattern, wherein FIG. 15A shows a switching table, FIG. 15B shows an inverter equivalent circuit, and FIG. 15C shows an output voltage vector.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ モータ １２ バッテリ １８ モータコントローラ ２０ 演算部 ２２ パターンテーブル ２４，２６ 減算器 ２８，３２ 電流センサ ３０ 電圧センサ ３４ ＳＯＣセンサ ３６ 表示部 Φref 磁束指令 Ｔref トルク指令 Φ 一次鎖交磁束 Ｔ トルク Ｓu ，Ｓv ，Ｓw スイッチングパターン Ｉ1 一次電流 ＶB バッテリ電圧 ＩB バッテリ電流 ＰB バッテリ出力 Ｑ バッテリ電流の積算値 Ｎ 連続異常回数の計数値 10 motor 12 battery 18 motor controller 20 arithmetic unit 22 pattern table 24, 26 subtractor 28, 32 current sensor 30 voltage sensor 34 SOC sensor 36 display unit Φref magnetic flux command Tref torque command Φ primary interlinkage magnetic flux T torque Su, Sv, Sw Switching pattern I1 Primary current VB Battery voltage IB Battery current PB Battery output Q Integrated value of battery current N Counted number of consecutive abnormalities

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 バッテリ電圧及び前回のスイッチングパ
ターンに基づきモータ一次電圧を求め、モータ一次電圧
及びモータ一次電流に基づきモータ一次磁束及びモータ
トルクの現状値を推定し、要求出力に基づきモータ一次
磁束及びモータトルクの指令値を求め、推定したモータ
一次磁束及びモータトルクの現状値と求めたモータ一次
磁束及びモータトルクの指令値とを比較してスイッチン
グパターンを決定し、決定したスイッチングパターンに
従いモータ一次電流を交番させることにより、誘導モー
タを制御する方法において、 通常時には、バッテリ電圧を電圧センサにより検出し、 上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリの負荷状
態に基づきバッテリ電圧を推定することを特徴とする制
御方法。1. The motor primary voltage is obtained based on the battery voltage and the previous switching pattern, the current values of the motor primary magnetic flux and the motor torque are estimated based on the motor primary voltage and the motor primary current, and the motor primary magnetic flux and the motor primary magnetic flux are calculated based on the required output. Determine the motor torque command value, compare the estimated current value of the motor primary magnetic flux and motor torque with the calculated motor primary magnetic flux and motor torque command values to determine the switching pattern, and determine the motor primary current according to the determined switching pattern. In the method of controlling the induction motor by alternating the above, the battery voltage is normally detected by the voltage sensor, and when the output of the voltage sensor is abnormal, the battery voltage is estimated based on the load state of the battery. Control method. 【請求項２】 請求項１記載の制御方法において、 上記電圧センサの出力不正常時には、モータ要求出力に
基づきバッテリ電圧を推定することを特徴とする制御方
法。2. The control method according to claim 1, wherein when the output of the voltage sensor is abnormal, the battery voltage is estimated based on the required motor output. 【請求項３】 請求項１記載の制御方法において、 上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリ電流に基
づきバッテリ電圧を推定することを特徴とする制御方
法。3. The control method according to claim 1, wherein when the output of the voltage sensor is abnormal, the battery voltage is estimated based on the battery current. 【請求項４】 請求項１記載の制御方法において、 上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリの充電状
態の変化を示す情報に基づき逐次補正を加えながらバッ
テリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定することを
特徴とする制御方法。4. The control method according to claim 1, wherein when the output of the voltage sensor is abnormal, the battery voltage is estimated based on the load state of the battery while sequentially correcting based on the information indicating the change in the charge state of the battery. A control method characterized by the above. 【請求項５】 請求項１記載の制御方法において、 電圧センサにより検出したバッテリ電圧を利用しなが
ら、バッテリの挙動とバッテリ電圧を対応付けるマップ
を通常時において構築し、 上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリの負荷状
態にて上記マップを参照することにより、バッテリ電圧
を推定することを特徴とする制御方法。5. The control method according to claim 1, wherein a map that associates the behavior of the battery with the battery voltage is constructed in normal time while using the battery voltage detected by the voltage sensor, and when the output of the voltage sensor is abnormal. , A control method characterized by estimating a battery voltage by referring to the above map in a battery load state. 【請求項６】 請求項１記載の制御方法において、 上記電圧センサの出力不正常時には、当該出力不正常の
期間が所定期間を越えるまでは従前のバッテリ電圧が現
在のバッテリ電圧であると推定し、所定期間が越えた後
はバッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定する
ことを特徴とする制御方法。6. The control method according to claim 1, wherein when the output of the voltage sensor is abnormal, it is estimated that the previous battery voltage is the current battery voltage until the output abnormal period exceeds a predetermined period. The control method is characterized in that the battery voltage is estimated based on the load state of the battery after the predetermined period has passed. 【請求項７】 バッテリ電圧及び前回のスイッチングパ
ターンに基づきモータ一次電圧を求め、モータ一次電圧
及びモータ一次電流に基づきモータ一次磁束及びモータ
トルクの現状値を推定し、要求出力に基づきモータ一次
磁束及びモータトルクの指令値を求め、推定したモータ
一次磁束及びモータトルクの現状値と求めたモータ一次
磁束及びモータトルクの指令値とを比較してスイッチン
グパターンを決定し、決定したスイッチングパターンに
従いモータ一次電流を交番させることにより、誘導モー
タを制御する方法において、 通常時には、バッテリ電圧を電圧センサにより検出し、 上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリ電圧が所
定の値であると仮定することを特徴とする制御方法。7. The motor primary voltage is obtained based on the battery voltage and the previous switching pattern, the current values of the motor primary magnetic flux and the motor torque are estimated based on the motor primary voltage and the motor primary current, and the motor primary magnetic flux and the motor primary magnetic flux are calculated based on the required output. Determine the motor torque command value, compare the estimated current value of the motor primary magnetic flux and motor torque with the calculated motor primary magnetic flux and motor torque command values to determine the switching pattern, and determine the motor primary current according to the determined switching pattern. In the method of controlling the induction motor by alternating the above, the battery voltage is normally detected by the voltage sensor, and it is assumed that the battery voltage is a predetermined value when the output of the voltage sensor is abnormal. Control method. 【請求項８】 請求項７記載の制御方法において、 出力不正常となる直前に電圧センサが検出したバッテリ
電圧を、上記所定の値とすることを特徴とする制御方
法。8. The control method according to claim 7, wherein the battery voltage detected by the voltage sensor immediately before the output becomes abnormal is set to the predetermined value. 【請求項９】 請求項１乃至８記載の制御方法におい
て、 上記電圧センサの出力不正常時には、使用しているバッ
テリ電圧が電圧センサにより検出した値でない旨使用者
に警告することを特徴とする制御方法。9. The control method according to claim 1, wherein the user is warned that the battery voltage being used is not a value detected by the voltage sensor when the output of the voltage sensor is abnormal. Control method.