FR2875347A1 - Systeme commande-moteur - Google Patents

Systeme commande-moteur Download PDF

Info

Publication number
FR2875347A1
FR2875347A1 FR0551691A FR0551691A FR2875347A1 FR 2875347 A1 FR2875347 A1 FR 2875347A1 FR 0551691 A FR0551691 A FR 0551691A FR 0551691 A FR0551691 A FR 0551691A FR 2875347 A1 FR2875347 A1 FR 2875347A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
resolver
motor
value
malfunction
control system
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.)
Granted
Application number
FR0551691A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2875347B1 (fr
Inventor
Masaki Matsushita
Takayuki Kifuku
Hideki Doi
Katsuhiko Ohmae
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of FR2875347A1 publication Critical patent/FR2875347A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2875347B1 publication Critical patent/FR2875347B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/049Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0487Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting motor faults
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/08Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for safeguarding the apparatus, e.g. against abnormal operation, against breakdown
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

La présente invention consiste à détecter un défaut de résolveur (9) à faible coût ayant un petit nombre de pôles, et un système commande-moteur ayant une petite dimension et une sortie de puissance élevée. Dans un tel système d'entraînement du moteur (5) à 2m·pôles sur la base d'un angle de rotation de rotor θ détecté par un résolveur à 2n·pôles, où m et n sont des nombres entiers, on compare la somme du carré d'un signal modulé par sin θ et du carré d'un signal modulé par cos θ, en réponse à l'angle de rotation de rotor θ du résolveur, à une valeur de seuil de défaut prédéterminée, cette somme étant a2 lors d'un fonctionnement normal, de sorte que la valeur de seuil de détermination de défaut est amenée à ne pas être plus petite que {a x cos ((π/2)/(m/n))}2.

Description

SYSTEME COMMANDE-MOTEUR
Domaine technique La présente invention concerne des procédés de détection de défaut de fonctionnement de résolveur, qui sont les plus adaptés pour des systèmes de direction à assistance électromotrice destinés à des véhicules, etc., et à des systèmes pour commander des moteurs en utilisant les procédés.
Etat de l'art antérieur La figure 7 est une vue représentant un système de détection de signal de résolveur habituel (se reporter à la Publication de Modèle d'Utilité Japonais mis à l'Inspection Publique 99 815/1987).
Sur la figure 7, les références numériques 51a et 51b indiquent des circuits d'élévation au carré, les références numériques 52a et 52b indiquent des circuits redresseurs, la référence numérique 53 indique un circuit additionneur, la référence numérique 54 indique un circuit régulateur de tension et la référence numérique 55 indique un circuit comparateur.
Un procédé est décrit dans lequel on compare la somme du carré d'un signal de sinus et du carré d'un signal de cosinus avec une tension prédéterminée, de sorte qu'une anomalie est déterminée.
Exposé de l'invention Dans le système de détection de signal de résolveur habituel, le document ne décrit pas ce qui concerne les tensions de seuil de la détermination d'un défaut de fonctionnement.
En fonction de la combinaison du nombre de pôles du résolveur et du nombre de pôles du moteur, un angle électrique réel du moteur et un angle électrique détecté par le résolveur peuvent être différents d'une grandeur qui n'est pas plus petite que 90 degrés lors-qu'un défaut de fonctionnement tel qu'une rupture de fil du résolveur survient. Si la valeur détectée de l'angle électrique de moteur est décalée d'une valeur qui n'est pas plus petite que 90 degrés, un couple émis est indiqué dans la direction opposée à celle visée. Dans un cas dans lequel un tel système commande-moteur est appliqué, par exemple, à un système de direction à assistance électromotrice, du fait que le moteur engendre une énergie d'assistance au braquage dans le sens opposé à l'énergie de braquage exercée par un conducteur lorsqu'un défaut de fonctionnement est survenu, une énergie de contre-braquage est engendrée approximativement proportionnellement à l'énergie de braquage; dans le pire des cas le braquage passe dans un état bloqué. En fonction de la valeur définie de la tension de seuil destinée à déterminer le défaut de fonctionne-ment, il existe un problème du fait que la détermination d'un défaut de fonctionnement dans un état de braquage bloqué peut devenir remarquablement difficile.
Un but de la présente invention, qui a été prévue pour résoudre les problèmes qui précèdent, est de détecter un défaut de fonctionnement de résolveur à coup sûr en utilisant un système, pour commander un moteur, dans lequel on combine un résolveur à faible coût ayant un petit nombre de pôles et un moteur multi-pôles ayant l'avantage d'avoir une petite dimension et une grande sortie de puissance.
Dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, le système pour entraîner un moteur à 2mÉpôles sur la base d'un angle de rotation 0 ayant été détecté par un résolveur à 2nÉpôles, où m et n sont des 5 nombres entiers, est caractérisé en ce que la somme du carré d'un signal modulé en amplitude par sin 0 et du carré d'un signal modulé en amplitude par cos 0 dans le résolveur dans lequel un signal d'excitation produit dans le système est modulé par sin 0 et cos 0 en ré- ponse à l'angle de rotation du résolveur 0 du moteur est comparée à une valeur de seuil de défaut de fonc- tionnement prédéterminée, de sorte que la détermination d'un défaut de fonctionnement concernant le résolveur est effectuée, et également, étant donné que la somme est a2 lorsque le résolveur est reconnu comme étant en fonctionnement normal, la valeur de seuil de détermina- tion de défaut de fonctionnement est amenée à ne pas être plus petite que {a x cos n/2)/(m/n }2.
Dans un système commande-moteur selon la pré- sente invention, étant donné que l'amplitude du signal d'excitation est b, le taux de transformation du résolveur est k, la valeur, a2, lorsque le résolveur est reconnu comme étant en fonctionnement normal est donnée par (k x b)2.
Dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, l'entraînement du moteur est arrêté en réponse à la détermination du fait qu'un défaut de fonctionnement est survenu dans le résolveur, lorsque la valeur de la somme reste en continu à un niveau qui n'est pas supérieur à la valeur de seuil de détermination pendant un premier temps prédéterminé, alors que l'entraînement du moteur est démarré en réponse à la détermination du fait que le résolveur est dans un fonctionnement normal, lorsque la valeur de la somme reste en continu à une valeur qui n'est pas plus petite que la valeur de seuil de détermination pendant un deuxième temps prédéterminé.
Dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, l'entraînement du moteur est maintenu à l'arrêt lorsque la valeur de la somme reste en conti- nu à une valeur qui n'est pas plus grande que la valeur de seuil de détermination pendant un troisième temps prédéterminé, jusqu'à ce que le moteur soit redémarré, et le premier temps prédéterminé est fixé pour être plus court que le troisième temps prédéterminé.
Dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, des valeurs reconnues comme étant les amplitudes des signaux modulés par sin 0 et cos 0 sont échantillonnées, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est ef- fectué par un traitement de système séparé.
Dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, une valeur reconnue pour être l'amplitude du signal d'excitation est échantillonnée, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est effectué par un traite-ment de système séparé.
De plus, dans un système commande-moteur selon la présente invention, le signal d'excitation est stoppé lorsqu'il est déterminé qu'un défaut de fonc- tionnement est survenu dans le résolveur.
De plus, dans un système commande-moteur selon la présente invention, un couple de sortie du mo- teur est amené à être transmis à un système de direction d'un véhicule.
Un défaut de fonctionnement de résolveur peut être détecté à coup sûr, du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, le système pour entraîner un moteur à 2mÉpôles sur la base d'un angle de rotation de rotor 0 ayant été détecté par un ré- solveur à 2nÉpôles, où m et n sont des nombres entiers, est caractérisé en ce que la somme du carré d'un signal modulé en amplitude par sin 0 et du carré d'un signal modulé en amplitude par cos 0 dans le résolveur dans lequel un signal d'excitation produit dans le système est modulé par sin 0 et cos 0 en réponse à l'angle de rotation 0 du résolveur du moteur est comparée à une valeur de seuil de défaut de fonctionnement prédétermi- née, de sorte que la détermination d'un défaut de fonc- tionnement concernant le résolveur est effectuée, et également, étant donné que la somme est a2 lorsque le résolveur est reconnu pour être dans un fonctionnement normal, la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement est amenée à ne pas être plus petite que {a x cos n/2)/(m/n }2.
Un défaut de fonctionnement de résolveur peut être détecté à coup sûr, indépendamment de la variation excitation-amplitude du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, étant donné que l'amplitude du signal d'excitation est b, le taux de transformation du résolveur est k, une valeur a2 lorsque le résolveur est reconnu comme étant dans un fonctionnement normal est donnée par (k x b)2.
Une période dans laquelle une direction de couple de sortie d'un moteur est amenée à être inversée par rapport à une direction détectée peut être rendue la plus courte, et une détermination erronée due aux bruits etc. peut également être empêchée, de sorte qu'un défaut de fonctionnement de résolveur peut être détecté à coup sûr, du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, l'entraîne-ment du moteur est arrêté en réponse à la détermination du fait qu'un défaut de fonctionnement est survenu dans le résolveur, lorsque la valeur de la somme reste en continu à un niveau qui n'est pas supérieur à la valeur de seuil de détermination pendant un premier temps pré-déterminé, alors que l'entraînement du moteur est dé- marré en réponse à la détermination du fait que le résolveur est dans un fonctionnement normal, lorsque la valeur de la somme reste en continu à une valeur qui n'est pas plus petite que la valeur de seuil de détermination pendant un deuxième temps prédéterminé.
Une période dans laquelle la direction de couple de sortie d'un moteur est amenée à être inversée vis-à-vis d'une direction visée peut être rendue la plus courte, et une détermination fausse due aux bruits etc. peut aussi être empêchée, de sorte qu'un défaut de fonctionnement de résolveur peut être détecté à coup sûr, du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, l'entraînement du moteur est maintenu à l'arrêt, lorsque la valeur de la somme reste en continu à une valeur qui n'est pas plus grande que la valeur de seuil de détermination pendant un troisième temps prédéterminé, jusqu'à ce que le moteur soit redémarré, et le premier temps prédéterminé est fixé pour être plus court que le troisième temps prédéterminé.
Un défaut de fonctionnement de résolveur peut être déterminé en utilisant un micro-ordinateur, du fait que dans un système commande-moteur selon la pré- sente invention, les valeurs reconnues comme étant les amplitudes des signaux modulés par sin 0 et cos 0 sont échantillonnées, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est ef- fectué par un traitement de système séparé.
Un défaut de fonctionnement de résolveur peut être déterminé en utilisant un micro-ordinateur, du fait que dans un système commande-moteur selon la pré-sente invention, la valeur reconnue pour être l'ampli- tude du signal d'excitation est échantillonnée, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est effectué par un traite-ment de système séparé.
De plus, une défaillance de circuit d'excita- tion peut être empêchée lorsqu'un défaut de fonctionne-ment est survenu, du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, le signal d'excitation est arrêté lorsqu'il est déterminé qu'un défaut de fonctionnement est survenu dans le résolveur.
De plus, un système de commande de direction plus sûr peut être créé, du fait que dans un système commande-moteur selon la présente invention, un couple de sortie du moteur est amené à être transmis dans un système de direction d'un véhicule.
Brève description des dessins
On va maintenant décrire la présente invention, à titre d'exemple uniquement, en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma fonctionnel re-5 présentant un mode de réalisation de la présente invention, - la figure 2 est un schéma représentant un bloc de commande d'un système commande-moteur utilisé dans un système de direction à assistance électromo- trice selon un premier mode de réalisation de la pré-sente invention, - la figure 3 est constituée de vues représentant des exemples de forme d'onde de signaux de résolveur selon le mode de réalisation de la présente in- vention, - la figure 4 est constituée de vues représentant des relations entre des angles électriques et des angles de résolveur selon le mode de réalisation de la présente invention, - la figure 5 est une vue représentant une zone de détermination de défaut de fonctionnement selon le premier mode de réalisation de la présente invention, - la figure 6 est un schéma représentant un bloc de commande d'un système commande-moteur utilisé dans un système de direction à assistance électromotrice selon le second mode de réalisation de la pré-sente invention, et - la figure 7 est un schéma fonctionnel re-30 présentant un procédé de détermination de défaut de fonctionnement de résolveur habituel.
Exposé détaillé de modes de réalisation particuliers Un premier mode de réalisation selon la pré-sente invention va tout d'abord être décrit en référence aux dessins.
La figure 1 est un schéma fonctionnel repré- sentant un système de commande de direction à assis-tance électromotrice selon le mode de réalisation de la présente invention.
Un moteur synchrone à aimant permanent 5 (ci-après appelé moteur PM) qui produit un couple d'as- sistance au braquage est relié à une extrémité d'un arbre de direction 2 par l'intermédiaire d'un engrenage d'une boîte de réduction de vitesse 4, et un volant 1 est relié à l'autre extrémité de l'arbre de direction 2.
De plus, un détecteur de couple 3 qui détecte un couple de braquage du volant 1 est relié à l'arbre de direction 2.
Une commande 100 détermine le couple d'aide au braquage sur la base d'une valeur de couple détectée par le détecteur de couple 3 et d'une valeur de vitesse de véhicule détectée par un détecteur de vitesse de véhicule 6, et aide à l'opération de braquage du volant 1 en entraînant le moteur PM en réponse à une position de rotor détectée par un résolveur 9.
La figure 2 est une vue représentant fonctionnellement le système de commande de direction à assistance électromotrice selon le premier mode de réalisation.
Dans ce mode de réalisation, on va donner un 30 exemple dans lequel un moteur à huit pôles (m=4) et un résolveur à quatre pôles (n=2) sont combinés.
La commande 100 de cette figure est un micro-ordinateur destiné à commander l'assistance au braquage, et sa configuration logicielle est représentée par des blocs fonctionnels dans la représentation du microordinateur 100. Sur la figure 2, le micro-ordinateur 100 comporte un calculateur de courant cible d'axe q 100a, une unité de fixation de courant cible d'axe d 100b, un calculateur de position 100c, un convertisseur d-q 100d, une commande de courant 100e, un convertisseur inverse de d-q 100f, un générateur de signal d'excitation 100g, et une unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h.
Le calculateur de courant cible d'axe q 100a effectue un calcul prédéterminé sur la base d'un signal de couple détecté par le détecteur de couple 3 qui détecte le couple de braquage et d'un signal de vitesse de véhicule détecté par le détecteur de vitesse de véhicule 6 qui détecte la vitesse du véhicule, de manière à déterminer la valeur de courant cible d'axe q (Iq*) destinée à entraîner le moteur PM 5, et ensuite entre dans la commande de courant 100e la valeur de courant cible d'axe q déterminée.
Cependant, dans le cas où un signal d'arrêt d'entraînement de moteur est entré en provenance de l'unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h, un courant cible d'axe q de zéro est entré dans la commande de courant 100e.
L'unité de fixation de courant cible d'axe d 100b entre dans la commande de courant 100e un courant cible d'axe d de zéro.
Le générateur de signal d'excitation 100g gé- père un signal pulsé à une fréquence de 10 kHz pour produire un signal d'excitation dans le résolveur 9. Le signal pulsé est entré dans le résolveur 9 sous la forme d'un signal d'excitation b É sin wt (voir figure 3A) après que sa forme d'onde ait été mise en forme. Etant donné que le taux de transformation du résolveur est k, des signaux d'excitation modulés en amplitude, en réponse à l'angle de rotor 0, sont émis par le ré- solveur 9, qui sont un signal k É b É sin 0 É sin wt (figure 3B) dans lequel l'amplitude est modulée par sin 0 et un signal k É b É cos 0 É sin wt (figure 3C) dans le- quel l'amplitude est modulée par cos O. Le calculateur de position 100c calcule une position de résolveur 0 en utilisant la relation 0=arc tan (sin 01cos 0) sur la base des informations consti- tuées de k É b. sin 0 et k É b É cos 0 (figure 3D et fi- gure 3E respectivement) ayant été obtenues par des si- gnaux d'échantillonnage qui peuvent être reconnus comme ayant les amplitudes des signaux modulés en amplitude par sin 0 et cos 0 respectivement.
De plus, du fait que le moteur a huit pôles (m=4) alors que le résolveur a quatre pôles (n=2) un angle électrique 0e du moteur est obtenu par un calcul utilisant la relation Oe=(m/n) x 0 = 2 x 0, et alors la valeur de 0e est entrée dans le convertisseur d-q 100d et le convertisseur inverse de d-q 100f.
Le convertisseur d-q 100d effectue la conversion de trois phases en deux phases (conversion d-q) sur la base des valeurs de courant de phase (Iu, Iv) ayant été détectées ou détectées par des détecteurs de courant respectifs 102a et 102b, et de l'angle électri- que 0e, puis entre dans la commande de courant 100e des courants d'axe d et d'axe q (Id, Iq).
La commande de courant 100e effectue une com- mande proportionnelle et intégrale (PI), sur la base de l'écart entre les courants cible d'axe d et d'axe q (Id*, Iq*), et les courants d'axe d et d'axe q détectés (Id, Iq), puis produit des tensions d'application cible d'axe d et d'axe q (Vd*, Vq*).
Le convertisseur inverse de d-q 100f effectue une conversion de deux phases en trois phases (conversion inverse de d-q), sur la base des tensions d'application cible d'axe d et d'axe q (Vd*, Vq*) et de l'an- gle électrique 0e, puis entre dans un circuit d'excita- tion 101 des tensions d'application cible triphasées (Vu*, Vv*, Vw*).
L'unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h calcule la somme des carrés de k É b É sin 0 et k É b É cos 0 obtenue par des signaux d'échantillonnage qui peuvent être reconnus comme ayant les amplitudes des signaux modulés en amplitude par sin 0 et cos 0 indiqués ci-dessus respectivement, et cal-cule aussi une valeur de seuil de détermination de dé-faut de fonctionnement en tant que {a É cos ((ir/2) / (m/n)) }2 (={k É b É cos (45 degrés) }2) , sur la base d'une valeur a2 qui a été calculée par une for- mule relationnelle constituée de a2=(k É b)2 en utilisant une amplitude de signal d'excitation b obtenue par échantillonnage d'un signal qui peut être reconnu comme étant l'amplitude du signal d'excitation de résolveur et du taux de transformation de résolveur k qui a été mémorisé à l'avance.
L'unité de détermination de défaut de fonc- tionnement 100h détermine qu'un défaut de fonctionne- ment est survenu lorsqu'un état dans lequel la somme des carrés n'est pas supérieure à la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement se poursuit pendant un premier temps prédéterminé, puis émet vers le calculateur de courant cible d'axe q 100a un signal d'arrêt d'entraînement de moteur.
De plus, l'unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h détermine que le système est en fonctionnement normal lorsqu'un état dans lequel la somme des carrés n'est pas plus petite que la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement se poursuit pendant un deuxième temps prédéterminé, puis émet un signal de permission d'entraînement de moteur dans le calculateur de courant cible d'axe q 100a.
De plus, l'unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h détermine qu'un défaut de fonctionnement est survenu lorsqu'un état dans lequel la somme des carrés n'est pas plus petite que la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement se poursuit pendant un troisième temps prédéterminé fixé pour être plus long que le premier, puis émet un signal d'arrêt d'entraînement de moteur vers le calculateur de courant cible d'axe q 100a, jusqu'à ce que le système soit redémarré, et arrête aussi les signaux pulsés émis par le générateur de signal d'excitation 100g.
Par la suite, on va expliquer un exemple de détection de défaut de fonctionnement lorsqu'une rup-25 ture de fil est survenue dans le résolveur.
Par exemple, dans un cas dans lequel une rupture d'un fil de signal sinus du résolveur est surve- nue, du fait que la valeur de sin 0 entrée dans le calculateur de position 100c devient zéro, la valeur dé- tectée de l'angle électrique de moteur 0e est fixée à zéro degré. Ainsi, du fait que l'angle électrique du moteur reste à 90 degrés ou 270 degrés (= -90 degrés) en réponse à une direction de création de couple, le braquage du système de direction à assistance électromotrice, dans le pire des cas, passe dans un état bloqué.
Ici, l'angle de résolveur du résolveur reste à 45 degrés ou 315 degrés (= -45 degrés). La relation entre l'angle électrique de moteur 0e et l'angle de ré- solveur 0 est représentée sur la figure 4.
Ici, en référence aux signaux entrés dans l'unité de détermination de défaut de fonctionnement 100h, le signal sinus devient zéro du fait de la rup- ture du fil, et le signal cosinus devient k É b É cos (45 degrés). Ces états peuvent être exprimés par un vecteur A sur la figure 5 en utilisant une représentation vectorielle, et un défaut de fonctionnement peut être détecté lorsque le vecteur A est dans une zone de détermination de défaut de fonctionnement.
C'est-à-dire que lorsque la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement n'est pas plus petite que la somme des carrés du signal sinus dé- tecté et du signal cosinus détecté, 02 + {k É b É cos(45 degrés)}2, une détection de défaut de fonctionnement devient possible.
Dans ce mode de réalisation dans lequel le moteur a huit pôles (m=4) et le résolveur a quatre pô- les (n=2) sont combinés, du fait que la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement est fixée pour être égale ou supérieure à {a É cos ((n/2) / (m/n)) } 2, c'est-à-dire {k É b É cos(45 degrés) } 2, une détection de défaut de fonctionnement à coup sûr devient possible.
Comme décrit ci-dessus, dans le système de direction à assistance électromotrice selon ce mode de réalisation, même dans un état dans lequel le braquage est bloqué du fait d'une rupture de fil dans le résolveur, un défaut de fonctionnement peut être détecté à coup sûr.
De plus, du fait que l'amplitude du signal d'excitation b est détectée de sorte que la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement est calculée en réponse à la valeur d'amplitude d'excitation détectée, le défaut de fonctionnement de résolveur peut être détecté à coup sûr, indépendamment de la va- riation d'amplitude de l'excitation.
On va maintenant décrire le second mode de réalisation.
La figure 6 est une vue globale représentant un système de commande de direction à assistance élec- tromotrice selon le second mode de réalisation de la présente invention. Ici, les éléments ayant une fonction similaire à celle du premier mode de réalisation sont indiqués par les mêmes références numériques, et leur explication ne sera pas faite.
Une unité de détermination de défaut de fonctionnement 100i mémorise une valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement calculée à l'avance sur la base d'une amplitude d'excitation de résolveur et d'un taux de transformation du résolveur, de sorte qu'elle effectue une détermination de défaut de fonctionnement sur la base de cette valeur de détermination de défaut de fonctionnement mémorisée.
Ce mode de réalisation, par comparaison au premier mode de réalisation, a pour avantage qu'il n'est pas nécessaire de fournir un circuit de gestion de signal d'excitation de résolveur, et que le calcul de la valeur de seuil de détermination de défaut de fonctionnement n'est pas requise.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1. Système commande-moteur, le système étant destiné à entraîner un moteur (5) à 2mÉpôles sur la base 5 d'un angle de rotation de rotor 0 détecté par un résol- veur (9) à 2nÉpôles, m et n étant des nombres entiers, le système étant caractérisé en ce que: la somme du carré d'un signal modulé en am- plitude par sin 0 et du carré d'un signal modulé en am- plitude par cos 0 dans le résolveur dans lequel un signal d'excitation produit dans le système est modulé par sin 0 et cos 0 en réponse à l'angle de rotation du résolveur 0 du moteur est comparée à une valeur de seuil de défaut de fonctionnement prédéterminée, de sorte que la détermination d'un défaut de fonctionne-ment du résolveur est effectuée, et également, étant donné que la somme est a2 lorsque le résolveur est reconnu comme étant dans un fonctionne- ment normal, la valeur de seuil de détermination de dé- faut de fonctionnement est amenée à ne pas être plus petite que {a x cos n/2)/(m/n }2.
2. Système commande-moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'étant donné que l'amplitude du signal d'excitation est b, le taux de transfor- mation du résolveur (9) est k, une valeur, a2, lorsque le résolveur est reconnu comme étant en fonctionnement normal est donnée par (k x b)2.
3. Système commande-moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'entraînement du moteur (5) est arrêté en réponse à la détermination du fait qu'un défaut de fonctionnement est survenu dans le résolveur, lorsque la valeur de la somme reste en continu à un niveau qui n'est pas supérieur à la valeur de seuil de détermination pendant un premier temps pré-déterminé, alors que l'entraînement du moteur est démarré en réponse à la détermination du fait que le résolveur est dans un fonctionnement normal, lorsque la valeur de la somme reste en continu à une valeur qui n'est pas plus petite que la valeur de seuil de détermination pendant un deuxième temps prédéterminé.
4. Système commande-moteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'entraînement du moteur (5) est maintenu à l'arrêt lorsque la valeur de la somme reste en continu à une valeur qui n'est pas plus grande que la valeur de seuil de détermination pendant un troisième temps prédéterminé, jusqu'à ce que le moteur soit redémarré, et le premier temps prédéterminé est fixé pour être plus court que le troisième temps prédéterminé.
5. Système commande-moteur selon l'une quel-20 conque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les valeurs reconnues comme étant les amplitudes des signaux modulés par sin 0 et cos 0 sont échantillon-nées, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est effectué par un traitement de système séparé.
6. Système commande-moteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une valeur reconnue pour être l'amplitude du signal d'excitation est échantillonnée, de sorte que le traitement de détermination de défaut de fonctionnement du résolveur est effectué par un traitement de système séparé.
7. Système commande-moteur selon l'une quel-conque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le signal d'excitation est stoppé lorsqu'il est déterminé qu'un défaut de fonctionnement est survenu dans le résolveur (9) .
8. Système commande-moteur selon l'une quel- conque des revendications 1 à 7, dans lequel un couple de sortie du moteur est amené à être transmis dans un système de direction d'un véhicule.
FR0551691A 2004-09-10 2005-06-21 Systeme commande-moteur Expired - Fee Related FR2875347B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004264572A JP3886991B2 (ja) 2004-09-10 2004-09-10 モータ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2875347A1 true FR2875347A1 (fr) 2006-03-17
FR2875347B1 FR2875347B1 (fr) 2007-09-07

Family

ID=35853680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0551691A Expired - Fee Related FR2875347B1 (fr) 2004-09-10 2005-06-21 Systeme commande-moteur

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7336456B2 (fr)
JP (1) JP3886991B2 (fr)
KR (1) KR100728430B1 (fr)
CN (1) CN100506624C (fr)
DE (1) DE102005023400B4 (fr)
FR (1) FR2875347B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109291994A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 丹佛斯动力系统有限公司 方向盘角度传感器和用于方向盘角度传感器的故障检测的方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5011808B2 (ja) * 2006-04-27 2012-08-29 株式会社ジェイテクト 回転位置測定器
JP5220298B2 (ja) * 2006-10-30 2013-06-26 三菱電機株式会社 電圧型インバータ制御装置
JP5408980B2 (ja) * 2008-06-26 2014-02-05 三菱電機株式会社 2値化回路及び回転検出装置
US8198841B2 (en) * 2009-08-19 2012-06-12 GM Global Technology Operations LLC Method and circuit for processing a resolver fault
KR101039676B1 (ko) * 2009-11-04 2011-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 레졸버 단락 및 단선 감지용 회로 및 이를 이용한 레졸버 단락 및 단선 감지 방법
CN102582679B (zh) 2011-01-07 2015-06-17 本田技研工业株式会社 电动助力转向装置
KR101338438B1 (ko) 2011-12-08 2013-12-10 기아자동차주식회사 친환경 차량의 레졸버 오결선 검출장치 및 방법
JP5349637B2 (ja) * 2012-04-18 2013-11-20 三菱電機株式会社 回転角度検出装置
JP6454965B2 (ja) * 2014-01-27 2019-01-23 日産自動車株式会社 回転角検出装置及び回転角検出装置の異常を検出する方法
US9567002B2 (en) * 2015-03-05 2017-02-14 Ford Global Technologies, Llc Steering systems including locking controls for a motor vehicle, and motor vehicles including steering systems
CN109073411B (zh) * 2016-04-28 2020-12-22 三菱电机株式会社 用于旋转电机的角度检测器的故障判定装置及故障判定方法
JP6481800B2 (ja) * 2016-08-26 2019-03-13 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置の制御装置
CN109450305B (zh) * 2018-12-27 2021-12-10 峰岹科技(深圳)股份有限公司 基于无感foc的吊扇电机控制方法、装置及吊扇

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01195322A (ja) * 1988-01-29 1989-08-07 Nec Corp 角度検出装置
JPH08210874A (ja) * 1995-02-06 1996-08-20 Toyota Motor Corp レゾルバの断線検出方法及び装置
EP0978947A2 (fr) * 1998-08-05 2000-02-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Système de traitement de signal d'un résolveur
US6205009B1 (en) * 1999-07-22 2001-03-20 General Electric Company Method and apparatus for detecting faults in a resolver

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3483457A (en) * 1967-06-21 1969-12-09 Massachusetts Inst Technology Electronically commutated permanent magnet torque motor
JPS60154111A (ja) 1984-01-24 1985-08-13 Mitsubishi Electric Corp シンクロ信号検出装置
JPS6162390A (ja) 1984-08-31 1986-03-31 Sanyo Denki Kk ブラシレス電動機の制御装置
JPS6299815U (fr) 1985-12-13 1987-06-25
JPH01262415A (ja) * 1988-04-13 1989-10-19 Nec Corp レゾルバ角度検出装置
US5079549A (en) * 1990-08-24 1992-01-07 Dynamics Research Corporation Digital resolver with a synchronous multiple count generation
JPH06098585A (en) * 1992-09-14 1994-04-08 Aisin Aw Co Motor-driven vehicle
JP3588499B2 (ja) * 1995-04-13 2004-11-10 多摩川精機株式会社 巻線型回転検出器の故障検出方法及び装置
JP3216491B2 (ja) * 1995-09-08 2001-10-09 トヨタ自動車株式会社 レゾルバ異常検出装置及び方法
JP3600805B2 (ja) 2001-07-11 2004-12-15 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置およびこれに用いられる異常検出時の制御方法
DE50214756D1 (de) * 2001-10-10 2010-12-23 Baumueller Anlagen Systemtech Positionsgeber-Überwachungsverfahren
JP2004330883A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Denso Corp 伝達比可変操舵装置
JP4230348B2 (ja) * 2003-12-22 2009-02-25 株式会社デンソー 回転検出装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01195322A (ja) * 1988-01-29 1989-08-07 Nec Corp 角度検出装置
JPH08210874A (ja) * 1995-02-06 1996-08-20 Toyota Motor Corp レゾルバの断線検出方法及び装置
EP0978947A2 (fr) * 1998-08-05 2000-02-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Système de traitement de signal d'un résolveur
US6205009B1 (en) * 1999-07-22 2001-03-20 General Electric Company Method and apparatus for detecting faults in a resolver

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 488 (P - 954) 7 November 1989 (1989-11-07) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 12 26 December 1996 (1996-12-26) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109291994A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 丹佛斯动力系统有限公司 方向盘角度传感器和用于方向盘角度传感器的故障检测的方法
US10830616B2 (en) 2017-07-25 2020-11-10 Danfoss Power Solutions Aps Steering wheel angle sensor and method for fault detecting of a steering wheel angle sensor

Also Published As

Publication number Publication date
CN100506624C (zh) 2009-07-01
DE102005023400B4 (de) 2007-12-13
JP3886991B2 (ja) 2007-02-28
DE102005023400A1 (de) 2006-03-16
KR100728430B1 (ko) 2007-06-13
FR2875347B1 (fr) 2007-09-07
CN1769092A (zh) 2006-05-10
US7336456B2 (en) 2008-02-26
KR20060047381A (ko) 2006-05-18
US20060055243A1 (en) 2006-03-16
JP2006081354A (ja) 2006-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2875347A1 (fr) Systeme commande-moteur
US6906492B2 (en) Motor abnormality detection apparatus and electric power steering control system
US6914408B2 (en) Motor control apparatus and electric vehicle using same
US6281656B1 (en) Synchronous motor control device electric motor vehicle control device and method of controlling synchronous motor
US7755310B2 (en) Method and apparatus for electric motor torque monitoring
US7136733B2 (en) Fault detection in an electric power-assisted steering system
JP3983128B2 (ja) 車両用操舵制御システム
FI118164B (fi) Menetelmä kiertokulma-anturin valvomiseksi sähkökoneessa
US7577505B2 (en) Electric power steering apparatus
WO2005043089A1 (fr) Dispositif de commande pour un appareil de direction de l'energie electrique
FR2825061A1 (fr) Appareil electrique de direction assistee
FR2824968A1 (fr) Systeme de controle pour calculateur d'angle electrique
US9821679B2 (en) Method for the diagnosis of the offset of the resolver of an electric machine
US20030058589A1 (en) Motor power supply line breaking detection method, motor control apparatus and electric power steering mechanism using the same and computer program thereof
KR102150872B1 (ko) 모터 전류 센서의 고장 감지 장치 및 방법
JP5151353B2 (ja) 回転角検出装置及びこれを使用した電動パワーステアリング装置
FR2959198B1 (fr) Dispositif de direction assistee electrique
KR100814757B1 (ko) 추정된 blac 모터의 위치 정보를 이용하는 인터락회로구현방법
CN104283474B (zh) 具有异常检测功能的旋转电机控制装置
JP2004064839A (ja) 車両用操舵制御システム
CN112034338A (zh) 一种电动助力转向电机相电流断路诊断方法和装置
EP2787632B1 (fr) Procédé et dispositif de pilotage d'une machine électrique tournante double triphasée et machine électrique tournante correspondante
JPH10341594A (ja) 電気車用制御装置
FR3011397A1 (fr) Systeme et procede de commande d'un moteur electrique d'un vehicule automobile pour la detection de defauts electriques.
JP2002357456A (ja) エンコーダ

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 18

ST Notification of lapse

Effective date: 20240205