JP2001016880A - モータ制御装置 - Google Patents
モータ制御装置Info
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- JP2001016880A JP2001016880A JP11184023A JP18402399A JP2001016880A JP 2001016880 A JP2001016880 A JP 2001016880A JP 11184023 A JP11184023 A JP 11184023A JP 18402399 A JP18402399 A JP 18402399A JP 2001016880 A JP2001016880 A JP 2001016880A
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Abstract
タの効率が低下しないように制御を行うことができるモ
ータ制御装置を提供する。 【解決手段】 モータ温度推定手段10により推定され
た雰囲気温度が予め定められた第1の値を越えた際に、
モータ2に与える駆動電流を停止可能なモータ制御装置
1。
Description
たモータの動きを制御するのに利用されるモータ制御装
置に関する。
るモータ制御装置としては、コントローラより与えられ
た駆動電流によって、モータが駆動されるものが知られ
ている。
タ制御装置においては、モータが長時間使用されること
によってその温度が極端に上昇した場合、モータのまわ
りにある装置に損害を与えるおそれがあるという問題点
があった。また、モータの温度上昇によって生ずる熱損
失によってモータの効率が低下し、その結果、正確な制
御が行えなくなりうるという問題点があった。
ータのまわりの装置に損害を与えず、モータの効率が低
下しないように制御を行うことができるモータ制御装置
を提供することを目的としている。
わるモータ制御装置では、モータと、制御信号によりモ
ータに駆動電流を与えるコントローラと、モータの作動
頻度に基いてモータの雰囲気温度を推定するモータ温度
推定手段を備え、コントローラは、モータ温度推定手段
により推定された雰囲気温度が予め定められた第1の値
を越えた際に、モータに与える駆動電流を停止可能であ
る構成としたことを特徴としている。
置では、モータと、制御信号によりモータに駆動電流を
与える制御部をもつコントローラと、モータの作動頻度
に基いてモータの雰囲気温度を推定するモータ温度推定
手段と、モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気
温度が予め定められた第1の値を越えたか否かを判別す
る温度判別手段と、温度判別手段によりモータの雰囲気
温度が第1の値を越えたと判別された際、モータに与え
る駆動電流を停止させるためのカットオフ指令信号をコ
ントローラの制御部に与えるモータ停止手段を備えてい
る構成としたことを特徴としている。
置では、モータと、制御信号によりモータに駆動電流を
与える制御部をもつコントローラと、モータの作動頻度
に基いてモータの雰囲気温度を推定するモータ温度推定
手段と、モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気
温度が予め定められた第1の値を越えたか否かを判別す
る温度判別手段と、温度判別手段によりモータの雰囲気
温度が第1の値を越えたと判別された際、制御信号を受
付け不能にするカットオフ指令信号をコントローラの制
御部に与えるモータ停止手段を備えている構成としたこ
とを特徴としている。
置では、モータと、制御信号によりモータに駆動電流を
与える制御部をもつコントローラと、モータの作動頻度
に基いてモータの雰囲気温度を推定するモータ温度推定
手段と、モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気
温度が予め定められた第1の値を越えたか否か、およ
び、モータ温度推定手段により推定された雰囲気温度が
予め定められた第2の値を下回ったか否かを判別する温
度判別手段と、温度判別手段によりモータの雰囲気温度
が第1の値を越えたと判別された際、温度判別手段によ
りモータの雰囲気温度が第2の値を下回ったと判別され
るまでモータに与える駆動電流を停止させるためのカッ
トオフ指令信号をコントローラの制御部に与えるモータ
停止手段を備えている構成としたことを特徴としてい
る。
置では、モータと、制御信号によりモータに駆動電流を
与える制御部をもつコントローラと、モータの作動頻度
に基いてモータの雰囲気温度を推定するモータ温度推定
手段と、モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気
温度が予め定められた第1の値を越えたか否か、およ
び、モータ温度推定手段により推定された雰囲気温度が
予め定められた第2の値を下回ったか否かを判別する温
度判別手段と、温度判別手段によりモータの雰囲気温度
が第1の値を越えたと判別された際、温度判別手段によ
りモータの雰囲気温度が第2の値を下回ったと判別され
るまで制御信号を受付け不能にするカットオフ指令信号
をコントローラの制御部に与えるモータ停止手段を備え
ている構成としたことを特徴としている。
置では、モータ温度推定手段は、モータに備えられたコ
イルに対する通電時間に基づいて、モータの雰囲気温度
を推定する構成としたことを特徴としている。
装置において、コントローラは、モータ温度推定手段に
より推定されたモータの雰囲気温度が予め定められた第
1の値を越えると、モータに与える駆動電流を停止す
る。それ故、モータは、まわりの装置に損害を与えた
り、熱損失により効率が低下する第1の値を越えないよ
うにして駆動される。
置において、コントローラは、モータ温度推定手段によ
り推定されたモータの雰囲気温度が予め定められた第1
の値を越えていると温度判別手段が判別すると、制御部
にモータ停止手段よりカットオフ指令信号が与えられ、
モータに与える駆動電流をカットオフする。それ故、モ
ータは、まわりの装置に損害を与えたり、熱損失により
効率が低下する第1の値を越えないようにして駆動され
る。
置において、コントローラは、モータ温度推定手段によ
り推定されたモータの雰囲気温度が予め定められた第1
の値を越えていると温度判別手段が判別すると、制御信
号を受付けなくなって、モータに与える駆動電流をカッ
トオフする。それ故、モータは、まわりの装置に損害を
与えたり、熱損失により効率が低下する第1の値を越え
ないようにして駆動される。
置において、コントローラは、モータ温度推定手段が推
定したモータの雰囲気温度が温度判別手段により第1の
値を越えていると判別されると、モータ温度推定手段に
よるモータの雰囲気温度が第2の値を下回るまで、制御
部にモータ停止手段よりカットオフ指令信号が与えら
れ、モータに与える駆動電流をカットオフする。それ
故、モータは、雰囲気温度が上昇してきたら、まわりの
装置に損害を与えたり、熱損失により効率が低下する第
1の値を越えたら駆動されなくなり、雰囲気温度が第2
の値を下回るまで停止される。
置において、コントローラは、モータ温度推定手段が推
定したモータの雰囲気温度が温度判別手段により第1の
値を越えていると判別されると、モータ温度推定手段に
よるモータの雰囲気温度が第2の値を下回るまで、制御
信号を受付けなくなって、モータに与える駆動電流をカ
ットオフする。それ故、モータは、雰囲気温度が上昇し
てきたら、まわりの装置に損害を与えたり、熱損失によ
り効率が低下する第1の値を越えたら駆動されなくな
り、雰囲気温度が第2の値を下回るまで停止される。
置において、モータに備えられたコイルに対する通電時
間が測定されることにより、モータ温度推定手段により
雰囲気温度が推定される。それ故、請求項1、2、3、
4、5の作用に加え、温度を推定する際に、実際的な温
度測定のための測定器具を用いることなく、極めて簡潔
にモータの雰囲気温度が得られる。
タ制御装置の第1実施例が示されている。
モータ2、コントローラECUから構成されている。
ェース3、電源回路4、リセット回路5、駆動回路6、
マイクロコンピュータ7が備えられている。
タ7には、スイッチ等の開閉器がオン切換えされること
によって発生した制御信号が入力インターフェース3を
通じて与えられる。
モータ出力部(モータ出力)9、温度推定手段(モータ
温度推定手段)10、温度判別手段11、モータ停止手
段12が内蔵されている。
のモータ2には、第1相固定子コイル(コイル)2a、
第2相固定子コイル(コイル)2b、第3相固定子コイ
ル(コイル)2c、回転子2dがモータケース2e内に
収納されている。第1、第2、第3相固定子コイル2
a、2b、2cは、コントローラECUの駆動回路6に
それぞれ独立して電気的に接続されている。
に結合されている。モータ2は、駆動回路6に内蔵され
た第1相固定子コイル駆動部、第2相固定子コイル駆動
部、第3相固定子コイル駆動部より第1相固定子コイル
2a、第2相固定子コイル2b、第3相固定子コイル2
cにそれぞれ与えられた励磁電流によって回転子2dが
回転されて負荷を駆動させる。モータ2は、モータ制御
装置1が自動定速走行装置に用いられる場合、回転子2
dが減速機構、クラッチを介して出力プーリに結合さ
れ、出力プーリがエンジンのスロットルバルブに連結さ
れて使われる。
れており、図示しないメインスイッチがオン切換えされ
ると、予め定められた電位をマイクロコンピュータ7に
与える。
続されており、メインスイッチがオン状態になった際
に、マイクロコンピュータ7を初期状態に復帰させる。
ンジスタ等によって構成されており、駆動回路6には、
第1相固定子コイル駆動部、第2相固定子コイル駆動
部、第3相固定子コイル駆動部が内蔵されている。
のモータ出力部9からモータ駆動信号が与えられると、
第1、第2、第3相固定子コイル駆動部からモータ2の
第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2cに励
磁電流をそれぞれ与えて回転子2dを回転させる。
たモータ駆動指令信号を第1の出力信号(フローチャー
ト内では出力1と記載されている。)、第2の出力信号
(フローチャート内では出力2と記載されている。)、
第3の出力信号(フローチャート内では出力3と記載さ
れている。)に変換して駆動回路6の第1、第2、第3
相固定子コイル駆動部にそれぞれ与える。
1、第2、第3相固定子コイル駆動部の作動頻度に基づ
いて第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2c
の推定コイル温度T1 を得る。
固定子コイル2a、2b、2cの推定コイル温度T1 を
算出するには以下に示す第1ないし第10の手順が実行
される。
の雰囲気温度Tair が一定値に予め設定される。なお、
雰囲気温度Tair を含む周辺環境温度を計測する手段を
そなえて周辺環境温度を計測し、Tair を定めてもよ
い。
定子コイル2a、2b、2cの推定コイル温度T1 が雰
囲気温度Tair に基づいて算出した初期値T0 に設定さ
れる。
値であるとし、予め定めた値に設定する。なお、電源3
0の電圧Vを計測する手段をそなえて電圧計測し、計測
した値を使用してもよい。
定子コイル2a、2b、2cの抵抗値Rを、推定コイル
温度T1 と次の式を用いて算出する。
り、コイル抵抗基準値である。
銅の抵抗値の温度特性より予め算出された定数であり、
下記の周知の式に、t1 =T1 ,t2 =Tx,R(t1
)=R(T1 )=R,T(t2 )=R(Tx)=R0
を代入することにより得られる。
5)/(t2 +234.5)
定子コイル2a、2b、2cの発生熱量Qを初期化し、
Q=0とする。
イル2a、2bまたは第3相の固定子コイル2cへの通
電開始からの時間CNT1 ,CNT2 ,CNT3 を測定
する。この場合、時間の測定には、モータ2の固定子コ
イルの相数に対応した3個のカウンタが用いられる。具
体的には、第1相の固定子コイル5a1の通電時間の測
定に第1のカウンタCNT1 が用いられ、第2相の固定
子コイル5a2の通電時間の測定に第2のカウンタCN
T2 が用いられ、第3相の固定子コイル5a3の通電時
間の測定に第3のカウンタCNT3 が用いられる。
定子コイル2a、2b、2cに供給される電流の合計値
Iが、通電開始からの時間CNT1 ,CNT2 ,CNT
3 と、抵抗値Rと、電源30の電圧Vの関数として推定
算出される。この場合、第1、第2、第3相の固定子コ
イル2a、2b、2cに供給されるそれぞれの電流値I
1 ,I2 ,I3 は、近似式で求められる。
NはN=I0 /kである。ただし、Kは、電流勾配で固
定子コイルのインダクタンスから算出される。最大電流
I0 は、実電流に対し図2に示される特性をもつ。
が、前述した電流値Iと、前述した電源電圧Vとによ
り、
第1、第2、第3相の固定子コイル5a1、5a2、5
a3の発生熱量Qを得る。より具体的には、単位時間Δ
t毎に、以下の式を用いて求められる。
了後に、コイル温度T1 が以下の漸化式により算出され
る。
a、2b、2cから雰囲気への熱の伝達を示す関数、C
は温度を1度上昇させるのに必要な第1、第2、第3相
の固定子コイル2a、2b、2cの熱容量dQ/dTを
示す。
る。
ル2a、2b、2cがケースで覆われているような場
合、その雰囲気とコイルとの間に存在する中間の物体の
温度を、以下のように温度T2 とし、その物体を介して
放熱するように式を変更することによって、推定精度を
上げることができる。このとき、第2の手順で物体の温
度T2 を初期化する必要があるが、温度T1,T2 は以下
の通りになる。
定子コイル2a、2b、2cへ熱が移動することによっ
て生ずる中間の物体の温度変動であり、F2aは、中間の
物体から雰囲気へ熱が移動することによって生ずる中間
の物体の温度変動である。
る。また、温度T2 は、例えば、フローチャート内に示
されるように、ケース内の温度T2 としてもよい。
第2、第3相固定子コイル2a、2b、2cに対する通
電時間に基いて間接的に温度を推定するため、実際的な
温度測定のための測定器具が用いられず、極めて簡潔に
温度の推定が行われる。
段10により得られたコイル温度データが予め定められ
た第1の値(フローチャート内ではキャンセル温度と記
載されている。)を越えているか否か、および、そのコ
イル温度データが予め定められた第2の値(フローチャ
ート内では復帰温度と記載されている。)を下回ってい
る否かを判別し、コイル温度データが予め定められた第
1の値を越えていると判別された場合、モータ停止手段
オン指令信号を発生し、コイル温度データが第2の値を
下回っていると判別された場合、モータ停止手段オン指
令信号をカットオフする機能をもつ。
段オン指令信号はモータ停止手段12をオンさせるのに
用いられる。
よりモータ停止手段オン指令信号が与えられることによ
ってオンされ、制御部8にモータ出力停止指令信号を与
える。
えされ、開閉器よりの制御信号が入力インターフェース
3を通じてマイクロコンピュータ7の制御部8に取り込
まれると、マイクロコンピュータ7のモータ出力部9か
ら駆動回路6にモータ駆動信号が与えられ、駆動回路6
の第1、第2、第3相固定子コイル駆動部からモータ2
の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2cに
励磁電流がそれぞれ与えられて回転子2dが回転され、
負荷が駆動される。
がオンされることにより、温度推定手段10によりモー
タ2の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2
cの推定コイル温度T1 が逐次算出され、温度判別手段
11によって、温度推定手段10が推定したコイル温度
データが予め定められた第1の値を越えていると判別さ
れると、モータ停止手段12がオンされ、モータ停止手
段12のオンにより制御部8にモータ出力停止指令信号
が与えられ、温度判別手段11によって温度推定手段1
0が推定したコイル温度データが予め定められた第2の
値を下回っていると判別されるまでの間、モータ停止手
段12がオンされ続ける。モータ停止手段12がオンし
ている間は、制御動作内でキャンセルフラグFLAGが
セットされるようになっている。
取り込まれると、駆動回路6のコイル駆動部がオフして
モータ2の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2
b、2cに供給されていた励磁電流がオフされ、回転子
2dが停止される。
温度推定手段10が推定したコイル温度データが予め定
められた第1の値を越えていると判別されてから、温度
判別手段11によって温度推定手段10が推定したコイ
ル温度データが予め定められた第2の値を下回っている
と判別されるまでの間、開閉器が発生した制御信号を受
付けず、駆動回路6のコイル駆動部がオフしてモータ2
の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2cに
励磁電流が供給されず、回転子2dが停止されたままに
保持される。
図4に示されるフローチャートによって制御動作が行わ
れる。なお、フローチャートには、温度推定手段10、
温度判別手段11、モータ停止手段12による制御動作
が主に説明されている。
がオン切換えされることによって、入力インターフェー
ス3を通じ制御信号が制御部8に取り込まれると、制御
動作が開始される。
行されてステップ51に移行する。初期値の代入は、コ
イル温度T1 にT0 を、ケース内温度T2 にT0 を、第
1のカウンタCNT1 のカウンタ値を0に、第2のカウ
ンタCNT2 のカウンタ値を0に、第3のカウンタCN
T3 のカウンタ値を0に、キャンセルフラグFLAGを
リセットすることにより行われる。
は、温度推定手段10による第4項が実行され、モータ
2の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2c
の抵抗値Rが算出されてステップ52に移行する。
は、温度推定手段10による第5項が実行され、モータ
2の第1、第2、第3相固定子コイル2a、2b、2c
の発生熱量Qが初期化されてステップ53に移行する。
5では、温度推定手段10による第6項での第1段が実
行され、モータ出力部9から駆動回路12の第1相固定
子コイル駆動部に与えられた第1の出力信号の時間を計
測することによって、モータ2の第1相固定子コイル2
aへの通電時間データが第1のカウンタCNT1 によっ
てカウントされてステップ56に移行する。第1のカウ
ンタCNT1 は、第1の出力信号のオン、オフに同期し
てカウントアップされる。
テップ58では、温度推定手段10による第6項での第
2段が実行され、モータ出力部9から駆動回路6の第2
相固定子コイル駆動部に与えられた第2の出力信号の時
間を計測することによって、モータ2の第2相固定子コ
イル2bへの通電時間データが第2のカウンタCNT2
によってカウントされてステップ59に移行する。第2
のカウンタCNT2 は、第2の出力信号のオン、オフに
同期してカウントアップされる。
テップ61では、温度推定手段10による第6項での第
3段が実行され、モータ出力部9から駆動回路6の第3
相固定子コイル駆動部に与えられた第3の出力信号の時
間を計測することによって、モータ2の第3相固定子コ
イル2cへの通電時間データが第3のカウンタCNT3
によってカウントされてステップ62に移行する。第3
のカウンタCNT3 は、第3の出力信号のオン、オフに
同期してカウントアップされる。
る第7項が実行され、モータ2の第1、第2、第3相固
定子コイル2a、2b、2cの通電時間データと、第4
項で求めた抵抗値Rと、第3項に示された電源電圧Vの
関数として電流値Iが算出されてステップ63に移行す
る。
る第8項が実行され、第7項で求めた電流値Iと、第3
項で得られた電源電圧Vとにより消費電力Wが算出され
てステップ64に移行する。
る第9項が実行され、第8項で求めた消費電力Wを積分
することによって発生熱量Qが算出されてステップ65
に移行する。
Δt(ここでは0.25msが用いられる。)が経過する
までの間で待機”が実行されてステップ66に移行す
る。
は、ループ回数のチェックが判別されるため、所定のル
ープ回数(ここでは600回が用いられる。)が終了す
るまでの間はステップ53に復帰して、前述したステッ
プ53からステップ65までが繰り返し実行される。そ
して、所定のループ回数が終了したところでステップ6
7に移行する。
る第10項が実行され、推定コイル温度T1 (推定ケー
ス内温度T2 )が算出されてステップ68に移行する。
は、温度判別手段11による判別動作が行われ、ステッ
プ67で算出された推定コイル温度T1 (推定ケース内
温度T2 )が第1の値を越えているか否かが判別され
る。
ス内温度T2 )が第1の値を越えていないとステップ6
9に移行し、推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T
2 )が第1の値を越えているとステップ71に移行す
る。
は、温度判別手段11による判別動作と、キャンセルフ
ラグFLAGのセットの確認とがそれぞれ行われ、ステ
ップ67で算出された推定コイル温度T1 (推定ケース
内温度T2 )が第2の値を下回っているか否か、また
は、キャンセルフラグFLAGがセットされているか否
かの2つの条件のいずれか1つが判別される。
2の温度はそれほど上昇していないので、ステップ68
においての判別で“推定コイル温度T1 (推定ケース内
温度T2 )は第1の値を越えていない”のでステップ6
9に移行し、ステップ69においての判別で“推定コイ
ル温度T1 (推定ケース内温度T2 )は第2の値を下回
っている”のでステップ70に移行し、ステップ70に
おいて“キャンセルフラグFLAGをリセットする、お
よび、モータ出力許可”が実行されてステップ51に戻
って温度推定手段10による温度推定の所定のループが
引き続き実行され、モータ2は回転を続ける。
による温度推定の所定のループが繰り返されている間
に、モータ2の推定コイル温度T1 (推定ケース内温度
T2 )が上昇し、その結果、ステップ68での判別で
“推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第1
の値を越える”とステップ68からステップ71に移行
する。
は“キャンセルフラグFLAG”がセットされてステッ
プ72に移行する。
おいて“モータ出力停止”が実行される。モータ停止出
力は、モータ停止手段12よりモータ出力停止指令信号
が制御部8に与えられることであるから、制御部8で
は、モータ出力部オン指令信号がカットオフされて駆動
回路6のコイル駆動部がオフされ、モータ2は、第1、
第2、第3相固定子コイル2a、2b、2cに供給され
ていた励磁電流がカットオフされて、回転子2dが停止
される。そして、ステップ72からステップ51に戻
る。
プ53、ステップ54、ステップ55、ステップ56、
ステップ57、ステップ58、ステップ59、ステップ
60、ステップ61、ステップ62、ステップ63、ス
テップ64、ステップ65、ステップ66により、温度
推定手段10による温度推定の所定のループ回数が実行
され、ループが終了したところでステップ67、ステッ
プ68に移行する。
0による温度推定が繰り返されている間に、推定コイル
温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第1の値を下回っ
てくるとステップ68での判別でステップ69に移行す
る。
1 (推定ケース内温度T2 )が第1の値を少し下回った
とき、ステップ69での判別で“推定コイル温度T1
(推定ケース内温度T2 )は第2の値を下回っていな
い”のでステップ72に移行し、ステップ72において
“モータ出力停止”が引き続き行われるため、モータ2
は停止している状態を続ける。
の所定のループ回数が実行され、ループが終了したとこ
ろでステップ67に移行して、温度推定手段10による
温度推定が行われた際に、推定コイル温度T1 (推定ケ
ース内温度T2 )が第1の値を下回っていて、且つ、推
定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第2の値
を下回ると、ステップ68からステップ69に移行し、
ステップ69からステップ70に移行する。
おいて、“キャンセルフラグFLAGをリセットする”
および“モータ出力許可”が実行されてステップ51に
戻って温度推定手段10による温度推定の所定のループ
が引き続き実行される。
イル2a、2b、2cへの通電が再開されるため、回転
子2dが回転を始め、負荷が駆動され始め、ステップ5
1からの制御動作が続けられる。
ータ2に対する電流供給が開始されてから、温度推定手
段10によりモータ2の第1、第2、第3相固定子コイ
ル2a、2b、2cの推定コイル温度T1 (推定ケース
内温度T2 )を用い、温度判別手段11によって、温度
推定手段10で推定したコイル温度データが予め定めら
れた第1の値を越えていると判別されると、コントロー
ラECUが制御信号を受付けなくなるとともに、温度推
定手段10で推定したコイル温度データが予め定められ
た第2の値を下回るまでの間、モータ停止手段12がオ
ンされてモータ2の第1、第2、第3相固定子コイル2
a、2b、2cに供給されていた励磁電流がオフされ、
回転子2dを停止させることによって、モータ2は、ま
わりの装置に損害を与えたり、熱損失により効率が低下
する前に、駆動が停止されるものとなる。
置の第2実施例が示されており、制御動作を説明するフ
ローチャートのみが示されている。
ュアコイル(コイル)をもつ直流モータが用いられる。
温度推定手段10には、単一のカウンタCNTが内蔵さ
れており、温度推定手段10は、第1実施例と同様にし
て第1項ないし第10項を実行することによって推定コ
イル温度T1 (推定ケース内温度T2 )を算出し、温度
推定手段10、温度判別手段11、モータ停止手段12
によってモータ2の動きを制御する。説明には図1に示
された第1実施例のブロック構成図の符号が用いられ
る。
イッチがオン切換えされ、開閉器がオン切換えされるこ
とによって制御動作が開始される。
実行されてステップ101に移行する。初期値の代入
は、推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )にT
0 を、カウンタCNTのカウンタ値を0に、キャンセル
フラグFLAGをリセットすることにより行われる。
1では、温度推定手段10による第4項が実行され、モ
ータ2のアーマチュアコイルの抵抗値Rが算出されてス
テップ102に移行する。
2では、温度推定手段10による第5項が実行され、モ
ータ2のアーマチュアコイルの発生熱量Qが初期化され
てステップ103に移行する。
プ105では、温度推定手段10による第6項が実行さ
れ、モータ2のアーマチュアコイルへの通電時間データ
がカウンタCNTによってカウントされてステップ10
6に移行する。カウンタCNTは、通電のオン、オフに
同期してカウントアップされる。
よる第7項が実行され、モータ2のアーマチュアコイル
の通電時間データと、第4項で求めた抵抗値Rと、第3
項に示された電源電圧Vの関数として電流値Iが算出さ
れてステップ107に移行する。
よる第8項が実行され、第7項で求めた電流値Iと、第
3項で得られた電源電圧Vとにより消費電力Wが算出さ
れてステップ108に移行する。
よる第9項が実行され、第8項で求めた消費電力Wを積
分することによって発生熱量Qが算出されてステップ1
09に移行する。
間Δt(ここでは0.25msが用いられる。)が経過す
るまでの間で待機”が実行されてステップ110に移行
する。
0では、ループ回数のチェックが判別されるため、所定
のループ回数(ここでは600回が用いられる。)が終
了するまでの間はステップ103に復帰して、前述した
ステップ103からステップ109までが繰り返し実行
される。そして、所定のループ回数が終了したところで
ステップ111に移行する。
よる第10項が実行され、推定コイル温度T1 (推定ケ
ース内温度T2 )が算出されてステップ112に移行す
る。
2では、温度判別手段11による判別動作が行われ、ス
テップ111で算出された推定コイル温度T1 (推定ケ
ース内温度T2 )が第1の値を越えているか否かが判別
される。
ス内温度T2 )が第1の値を越えていないとステップ1
13に移行し、推定コイル温度T1 (推定ケース内温度
T2)が第1の値を越えているとステップ115に移行
する。
3では、温度判別手段11による判別動作と、キャンセ
ルフラグFLAGのセットの確認とがそれぞれ行われ、
ステップ111で算出された推定コイル温度T1 (推定
ケース内温度T2 )が第2の値を下回っているか否か、
または、キャンセルフラグFLAGがセットされている
か否かの2つの条件のいずれか1つが判別される。
2の温度はそれほど上昇していないので、ステップ11
2においての判別で“推定コイル温度T1 (推定ケース
内温度T2 )は第1の値を越えていない”のでステップ
113に移行し、ステップ113においての判別で“推
定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )は第2の値
を下回っている”のでステップ114に移行し、ステッ
プ114において“キャンセルフラグFLAGをリセッ
トする、および、モータ出力許可”が実行されてステッ
プ103に戻って温度推定手段10による温度推定の所
定のループが引き続き実行され、モータ2は回転を続け
る。
による温度推定の所定のループが繰り返されている間
に、モータ2の推定コイル温度T1 (推定ケース内温度
T2 )が上昇し、その結果、ステップ112での判別で
“推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第1
の値を越える”とステップ112からステップ115に
移行する。
5では“キャンセルフラグFLAG”がセットされてス
テップ116に移行する。
6において“モータ出力停止”が実行される。モータ停
止出力は、モータ停止手段12よりモータ出力停止指令
信号が制御部8に与えられることであるから、制御部8
では、モータ出力部オン指令信号がカットオフされて駆
動回路6のコイル駆動部がオフされ、モータ2は、アー
マチュアコイルに供給されていた励磁電流がカットオフ
されて、回転が停止される。そして、ステップ116か
らステップ101に戻る。
テップ103、ステップ104、ステップ105、ステ
ップ106、ステップ107、ステップ108、ステッ
プ109、ステップ110により、温度推定手段10に
よる温度推定の所定のループ回数が実行され、ループが
終了したところでステップ111、ステップ112に移
行する。
0による温度推定が繰り返されている間に、推定コイル
温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第1の値を下回っ
てくるとステップ112での判別でステップ113に移
行する。
1 (推定ケース内温度T2 )が第1の値を少し下回った
とき、ステップ113での判別で“推定コイル温度T1
(推定ケース内温度T2 )は第2の値を下回っていな
い”のでステップ116に移行し、ステップ116にお
いて“モータ出力停止”が引き続き行われるため、モー
タ2は停止している状態を続ける。
の所定のループ回数が実行され、ループが終了したとこ
ろでステップ111に移行して、温度推定手段10によ
る温度推定が行われた際に、推定コイル温度T1 (推定
ケース内温度T2 )が第1の値を下回っていて、且つ、
推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )が第2の
値を下回ると、ステップ112からステップ113に移
行し、ステップ113からステップ114に移行する。
4において、“キャンセルフラグFLAGをリセットす
る”および“モータ出力許可”が実行されてステップ1
01に戻って温度推定手段10による温度推定の所定の
ループが引き続き実行される。
が再開されるため、回転を始め、負荷が駆動され始め、
ステップ101からの制御動作が続けられる。
置1は、モータ2に対する電流供給が開始されてから、
温度推定手段10によりモータ2のアーマチュアコイル
の推定コイル温度T1 (推定ケース内温度T2 )を用
い、温度判別手段11によって、温度推定手段10で推
定したコイル温度データが予め定められた第1の値を越
えていると判別されると、コントローラECUが制御信
号を受付けなくなるとともに、温度推定手段10で推定
したコイル温度データが予め定められた第2の値を下回
るまでの間、モータ停止手段12がオンされてモータ2
のアーマチュアコイルに供給されていた励磁電流がオフ
され、回転を停止させることによって、モータ2は、ま
わりの装置に損害を与えたり、熱損失により効率が低下
する前に、駆動が停止されるものとなる。
求項1に係わるモータ制御装置によれば、コントローラ
は、モータ温度推定手段により推定されたモータの雰囲
気温度が予め定められた第1の値を越えると、モータに
与える駆動電流を停止する。それ故、モータは、まわり
の装置に損害を与えたり、熱損失により効率が低下する
第1の値を越えないようにして駆動される。よって、モ
ータが壊れず、モータのまわりの装置に損害を与えず、
モータの効率が低下しないような制御を行うことができ
るという優れた効果を奏する。
置によれば、コントローラは、モータ温度推定手段によ
り推定されたモータの雰囲気温度が予め定められた第1
の値を越えていると温度判別手段が判別すると、制御部
にモータ停止手段よりカットオフ指令信号が与えられ、
モータに与える駆動電流をカットオフする。それ故、モ
ータは、まわりの装置に損害を与えたり、熱損失により
効率が低下する第1の値を越えないようにして駆動され
る。よって、モータが壊れず、モータのまわりの装置に
損害を与えず、モータの効率が低下しないような制御を
行うことができるという優れた効果を奏する。
置によれば、コントローラは、モータ温度推定手段によ
り推定されたモータの雰囲気温度が予め定められた第1
の値を越えていると温度判別手段が判別すると、制御信
号を受付けなくなって、モータに与える駆動電流をカッ
トオフする。それ故、モータは、まわりの装置に損害を
与えたり、熱損失により効率が低下する第1の値を越え
ないようにして駆動される。よって、モータが壊れず、
モータのまわりの装置に損害を与えず、モータの効率が
低下しないような制御を行うことができるという優れた
効果を奏する。
置によれば、コントローラは、モータ温度推定手段が推
定したモータの雰囲気温度が温度判別手段により第1の
値を越えていると判別されると、モータ温度推定手段に
よるモータの雰囲気温度が第2の値を下回るまで、制御
部にモータ停止手段よりカットオフ指令信号が与えら
れ、モータに与える駆動電流をカットオフする。それ
故、モータは、雰囲気温度が上昇してきたら、まわりの
装置に損害を与えたり、熱損失により効率が低下する第
1の値を越えたら駆動されなくなり、雰囲気温度が第2
の値を下回るまで停止される。よって、モータが壊れ
ず、モータのまわりの装置に損害を与えず、モータの効
率が低下しないような制御を行うことができるという優
れた効果を奏する。
置によれば、コントローラは、モータ温度推定手段が推
定したモータの雰囲気温度が温度判別手段により第1の
値を越えていると判別されると、モータ温度推定手段に
よるモータの雰囲気温度が第2の値を下回るまで、制御
信号を受付けなくなって、モータに与える駆動電流をカ
ットオフする。それ故、モータは、雰囲気温度が上昇し
てきたら、まわりの装置に損害を与えたり、熱損失によ
り効率が低下する第1の値を越えたら駆動されなくな
り、雰囲気温度が第2の値を下回るまで停止される。よ
って、モータが壊れず、モータのまわりの装置に損害を
与えず、モータの効率が低下しないような制御を行うこ
とができるという優れた効果を奏する。
置によれば、モータに備えられたコイルに対する通電時
間が測定されることにより、モータ温度推定手段により
雰囲気温度が推定される。それ故、請求項1、2、3、
4、5の効果に加え、温度を推定する際に、実際的な温
度測定のための測定器具を用いることなく、極めて簡潔
にモータの雰囲気温度が得られる。よって、温度を推定
する際に、実際的な温度測定のための測定器具を用いる
ことなく、極めて簡潔にモータの雰囲気温度が得られる
という優れた効果を奏する。
のブロック構成図である。
流値の特性図である。
するフローチャートである。
するフローチャートである。
の制御動作を説明するフローチャートである。
Claims (6)
- 【請求項1】 モータと、 制御信号により上記モータに駆動電流を与えるコントロ
ーラと、 上記モータの作動頻度に基いて該モータの雰囲気温度を
推定するモータ温度推定手段を備え、 上記コントローラは、上記モータ温度推定手段により推
定された雰囲気温度が予め定められた第1の値を越えた
際に、上記モータに与える駆動電流を停止可能であるこ
とを特徴とするモータ制御装置。 - 【請求項2】 モータと、 制御信号により上記モータに駆動電流を与える制御部を
もつコントローラと、 上記モータの作動頻度に基いて該モータの雰囲気温度を
推定するモータ温度推定手段と、 上記モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気温度
が予め定められた第1の値を越えたか否かを判別する温
度判別手段と、 上記温度判別手段によりモータの雰囲気温度が第1の値
を越えたと判別された際、上記モータに与える駆動電流
を停止させるためのカットオフ指令信号を上記コントロ
ーラの制御部に与えるモータ停止手段を備えていること
を特徴とするモータ制御装置。 - 【請求項3】 モータと、 制御信号により上記モータに駆動電流を与える制御部を
もつコントローラと、 上記モータの作動頻度に基いて該モータの雰囲気温度を
推定するモータ温度推定手段と、 上記モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気温度
が予め定められた第1の値を越えた否かを判別する温度
判別手段と、 上記温度判別手段によりモータの雰囲気温度が上記第1
の値を越えた判別された際、上記制御信号を受付け不能
にするカットオフ指令信号を上記コントローラの制御部
に与えるモータ停止手段を備えていることを特徴とする
モータ制御装置。 - 【請求項4】 モータと、 制御信号により上記モータに駆動電流を与える制御部を
もつコントローラと、 上記モータの作動頻度に基いて該モータの雰囲気温度を
推定するモータ温度推定手段と、 上記モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気温度
が予め定められた第1の値を越えた否か、および、該モ
ータ温度推定手段により推定された雰囲気温度が予め定
められた第2の値を下回ったか否かを判別する温度判別
手段と、 上記温度判別手段によりモータの雰囲気温度が上記第1
の値を越えたと判別された際、該温度判別手段によりモ
ータの雰囲気温度が上記第2の値を下回ったと判別され
るまで上記モータに与える駆動電流を停止させるための
カットオフ指令信号を上記コントローラの制御部に与え
るモータ停止手段を備えていることを特徴とするモータ
制御装置。 - 【請求項5】 モータと、 制御信号により上記モータに駆動電流を与える制御部を
もつコントローラと、 上記モータの作動頻度に基いて該モータの雰囲気温度を
推定するモータ温度推定手段と、 上記モータ温度推定手段が推定したモータの雰囲気温度
が予め定められた第1の値を越えたか否か、および、該
モータ温度推定手段により推定された雰囲気温度が予め
定められた第2の値を下回ったか否かを判別する温度判
別手段と、 上記温度判別手段によりモータの雰囲気温度が上記第1
の値を越えたと判別された際、該温度判別手段によりモ
ータの雰囲気温度が上記第2の値を下回ったと判別され
るまで上記制御信号を受付け不能にするカットオフ指令
信号を上記コントローラの制御部に与えるモータ停止手
段を備えていることを特徴とするモータ制御装置。 - 【請求項6】 モータ温度推定手段は、モータに備えら
れたコイルに対する通電時間に基づいて、モータの雰囲
気温度を推定することを特徴とする請求項1、2、3、
4、5に記載のモータ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11184023A JP2001016880A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11184023A JP2001016880A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | モータ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001016880A true JP2001016880A (ja) | 2001-01-19 |
Family
ID=16146003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11184023A Pending JP2001016880A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | モータ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001016880A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-06-29 JP JP11184023A patent/JP2001016880A/ja active Pending
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