JP2002017098A - Motor control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機制御装置に
係り、特に回生時の異常電圧保護機能を備えた電動機制
御装置及びコンデンサの放電機能を備えた電動機制御装
置に関する。The present invention relates to a motor control device, and more particularly to a motor control device having an abnormal voltage protection function during regeneration and a motor control device having a capacitor discharging function.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、電気自動車、電気−内燃機関ハ
イブリッド自動車等における直流−交流変換器(以下、
インバータと呼ぶ)の直流電源端子には、通常並列に大
容量コンデンサが接続され、サージ電圧の吸収や、電源
インピーダンス低下による過渡的な大電流供給能力の向
上が図られている。2. Description of the Related Art In general, DC-AC converters (hereinafter, referred to as electric vehicles and electric-internal combustion engine hybrid vehicles) are used.
In general, a large-capacity capacitor is connected in parallel to a DC power supply terminal of the inverter (referred to as an inverter) to improve surge capacity absorption and transient large current supply capability due to a decrease in power supply impedance.
【0003】蓄電池等の直流電源からは、停車中の電力
消費節減や保守作業時の安全のために、電源リレー等を
介して、前記インバータ及びコンデンサに電源が供給さ
れる。そして、このようなインバータ及びコンデンサを
過電圧から保護するために、例えば特開平10−262
376号公報記載の放電回路が設けられている。Power is supplied from a DC power supply such as a storage battery to the inverter and the capacitor via a power supply relay or the like to reduce power consumption while the vehicle is stopped and to ensure safety during maintenance work. In order to protect such an inverter and a capacitor from overvoltage, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-262
No. 376 is provided.
【0004】この放電回路は、放電用抵抗器と放電制御
スイッチング用半導体とが直列に接続された回路とし
て、前記コンデンサ及び前記インバータと並列に設ける
ことにより、過電圧からインバータやコンデンサを保護
するための放電や電源リレーOFF後のコンデンサ電荷
放電が行えるようになっている。This discharge circuit is provided in parallel with the capacitor and the inverter as a circuit in which a discharge resistor and a discharge control switching semiconductor are connected in series to protect the inverter and the capacitor from overvoltage. The discharge of the capacitor and the discharge of the capacitor after the power supply relay is turned off can be performed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電動機制御装置の放電回路においては、異常時の電
圧上昇に伴う過剰エネルギーを単に放電用抵抗器で消費
させるという構成になっていたため、放電回路に使用す
る放電抵抗器及び放電制御用スイッチング素子の耐電力
を大きくする必要があり、小型化・コスト低減の障害に
なるという問題点があった。However, in the above-described discharge circuit of the conventional motor control device, the excess energy accompanying the voltage rise at the time of abnormality is simply consumed by the discharge resistor. It is necessary to increase the withstand power of the discharge resistor and the discharge control switching element used in the above-described method, which causes a problem of miniaturization and cost reduction.
【0006】また従来の電動機制御装置においては、電
源リレーオフ後、コンデンサの放電が終了するまでに長
時間を必要とし、電源リレーオフ後直ちに保守作業を始
められないという問題点があった。Further, the conventional motor control device has a problem that a long time is required until the discharge of the capacitor is completed after the power supply relay is turned off, and the maintenance work cannot be started immediately after the power supply relay is turned off.
【0007】以上の問題点に鑑み、本発明の目的は、放
電用抵抗器及び放電制御用スイッチング素子を用いるこ
となく過電圧からインバータ及びコンデンサを保護する
ことのできる電動機制御装置を提供することである。[0007] In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a motor control device capable of protecting an inverter and a capacitor from overvoltage without using a discharge resistor and a discharge control switching element. .
【0008】また本発明の目的は、小型軽量で低コスト
の電動機制御装置を提供することである。さらに本発明
の目的は、電源リレーオフ後、直ちに保守作業を開始で
きる電動機制御装置を提供することである。Another object of the present invention is to provide a small, lightweight and low-cost motor control device. It is a further object of the present invention to provide a motor control device capable of starting maintenance work immediately after a power relay is turned off.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1記載の発明は、駆動状態及び回生状態の両状態
が可能な電動機を制御する電動機制御装置において、電
動機が駆動状態のとき電源から電動機の駆動電流を供給
するとともに電動機が回生状態のときに電動機から回生
電流を前記電源へ供給する駆動回路と、電動機が回生状
態であることを検出し、回生状態である場合に電動機の
端子電圧が所定値以上になった場合に前記駆動回路を制
御して電動機に電流を流す制御手段と、を備えたことを
要旨とする。In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state. A drive circuit for supplying a drive current of the motor from the motor and supplying a regenerative current from the motor to the power source when the motor is in a regenerative state, and detecting that the motor is in a regenerative state, and detecting a terminal of the motor when the motor is in a regenerative state. A control means for controlling the drive circuit when the voltage becomes equal to or higher than a predetermined value to supply a current to the electric motor is provided.
【0010】上記目的を達成するため請求項2記載の発
明は、請求項1記載の電動機制御装置において、前記電
動機は永久磁石回転子を有する同期電動機であり、前記
駆動回路はインバータ回路であり、前記制御手段は、前
記回生状態である場合の電動機の端子電圧が所定値以上
となった場合に、前記インバータ回路のスイッチング素
子と前記誘導電動機の複数相とによる直列回路を形成す
ることを要旨とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a motor control device according to the first aspect, wherein the motor is a synchronous motor having a permanent magnet rotor, the drive circuit is an inverter circuit, The gist is that the control means forms a series circuit including a switching element of the inverter circuit and a plurality of phases of the induction motor when a terminal voltage of the motor in the regenerative state is equal to or higher than a predetermined value. I do.
【0011】上記目的を達成するため請求項3記載の発
明は、請求項1記載の電動機制御装置において、前記電
動機は誘導電動機であり、前記駆動回路はインバータ回
路であり、前記制御手段は、前記回生状態である場合の
電動機の端子電圧が所定値以上となった場合に、前記イ
ンバータ回路の複数のスイッチング素子と前記誘導電動
機の複数相とによる直列回路を形成し、前記スイッチン
グ素子の少なくとも一つをデューティ制御することを要
旨とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a motor control device according to the first aspect, wherein the motor is an induction motor, the driving circuit is an inverter circuit, and the control means is When the terminal voltage of the motor in the regenerative state is equal to or higher than a predetermined value, a series circuit is formed by a plurality of switching elements of the inverter circuit and a plurality of phases of the induction motor, and at least one of the switching elements is formed. Is to be duty controlled.
【0012】上記目的を達成するため請求項4記載の発
明は、請求項3記載の電動機制御装置において、前記制
御手段は、前記電動機の端子電圧の大きさに基づいて、
デューティ比の異なる制御モードを切り替えることを要
旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electric motor control device according to the third aspect, wherein the control means is configured to control the motor based on a magnitude of a terminal voltage of the electric motor.
The gist is to switch control modes having different duty ratios.
【0013】上記目的を達成するため請求項5記載の発
明は、駆動状態及び回生状態の両状態が可能な電動機を
制御する電動機制御装置において、電動機を駆動する駆
動回路と、前記駆動回路の電源端子間に並列接続された
コンデンサと、直流電源と前記駆動回路との間に直列接
続された電動機電源リレーと、前記電動機電源リレーの
オフを検出し、オフになってから所定時間経過しても前
記コンデンサの端子間電圧が所定値以上の場合に、前記
駆動回路を制御して電動機に電流を流す制御手段と、を
備えたことを要旨とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state, wherein a driving circuit for driving the motor and a power supply for the driving circuit are provided. A capacitor connected in parallel between the terminals, a motor power relay connected in series between the DC power supply and the drive circuit, and detecting that the motor power relay has been turned off, even if a predetermined time has elapsed since the power was turned off. When the voltage between the terminals of the capacitor is equal to or higher than a predetermined value, a control means for controlling the drive circuit to flow a current to the electric motor is provided.
【0014】[0014]
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、駆動状態
及び回生状態の両状態が可能な電動機を制御する電動機
制御装置において、電動機が駆動状態のとき電源から電
動機の駆動電流を供給するとともに電動機が回生状態の
ときに電動機から回生電流を前記電源へ供給する駆動回
路と、電動機が回生状態であることを検出し、回生状態
である場合に電動機の端子電圧が所定値以上になった場
合に前記駆動回路を制御して電動機に電流を流す制御手
段と、を備えたことにより、回生状態で電動機の端子電
圧が過電圧となった場合に駆動回路を制御して電動機に
電流を流して過電圧を抑制することができるようにな
り、従来のような専用の放電回路を設けることなく異常
電圧を抑制でき、電動機制御装置の小型化、低コスト化
に寄与できるという効果がある。According to the first aspect of the present invention, in a motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state, a driving current for the motor is supplied from a power supply when the motor is in a driving state. A drive circuit for supplying a regenerative current from the motor to the power source when the motor is in the regenerative state, and detecting that the motor is in the regenerative state, and when the motor is in the regenerative state, the terminal voltage of the motor has become a predetermined value or more. Control means for controlling the drive circuit in the case to flow a current to the motor, and by controlling the drive circuit when the terminal voltage of the motor becomes an overvoltage in the regenerative state to flow the current to the motor. Overvoltage can be suppressed, and abnormal voltage can be suppressed without providing a dedicated discharge circuit as in the prior art, contributing to downsizing and cost reduction of the motor control device. There is a result.
【0015】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の効果に加えて、前記電動機は永久磁石回転子
を有する同期電動機であり、前記駆動回路はインバータ
回路であり、前記制御手段は、前記回生状態である場合
の電動機の端子電圧が所定値以上となった場合に、前記
インバータ回路のスイッチング素子と前記同期電動機の
複数相とによる直列回路を形成するようにしたので、同
期電動機びインバータ回路の発熱を抑制しながら過電圧
保護を行うことができるという効果がある。According to the invention of claim 2, in addition to the effect of the invention of claim 1, the motor is a synchronous motor having a permanent magnet rotor, the drive circuit is an inverter circuit, and the control The means is arranged such that when the terminal voltage of the motor in the regenerative state is equal to or higher than a predetermined value, a series circuit is formed by a switching element of the inverter circuit and a plurality of phases of the synchronous motor. There is an effect that overvoltage protection can be performed while suppressing heat generation of the motor and the inverter circuit.
【0016】請求項3記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の効果に加えて、前記電動機は誘導電動機であ
り、前記駆動回路はインバータ回路であり、前記制御手
段は、前記回生状態である場合の電動機の端子電圧が所
定値以上となった場合に、前記インバータ回路の複数の
スイッチング素子と前記誘導電動機の複数相とによる直
列回路を形成し、前記スイッチング素子の少なくとも一
つをデューティ制御するようにしたので、誘導電動機及
びインバータ回路の発熱を抑制しながら過電圧保護を行
うことができるという効果がある。According to the third aspect of the present invention, in addition to the effects of the first aspect, the motor is an induction motor, the drive circuit is an inverter circuit, and the control means is the regenerative state. When the terminal voltage of the motor becomes equal to or higher than a predetermined value, a series circuit including a plurality of switching elements of the inverter circuit and a plurality of phases of the induction motor is formed, and at least one of the switching elements is set to duty. Since control is performed, there is an effect that overvoltage protection can be performed while suppressing heat generation of the induction motor and the inverter circuit.
【0017】請求項4記載の発明によれば、請求項3記
載の発明の効果に加えて、前記制御手段は、前記電動機
の端子電圧の大きさに基づいて、デューティ比の異なる
制御モードを切り替えるようにしたので、インバータ回
路の構成要素を安全動作領域内の安全性が高い領域で動
作させることができ、電動機制御装置の信頼性を高く保
持することができる。According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the effect of the third aspect, the control means switches control modes having different duty ratios based on the magnitude of the terminal voltage of the electric motor. As a result, the components of the inverter circuit can be operated in a safe area within the safe operation area, and the reliability of the motor control device can be maintained high.
【0018】請求項5記載の発明によれば、駆動状態及
び回生状態の両状態が可能な電動機を制御する電動機制
御装置において、電動機を駆動する駆動回路と、前記駆
動回路の電源端子間に並列接続されたコンデンサと、直
流電源と前記駆動回路との間に直列接続された電動機電
源リレーと、前記電動機電源リレーのオフを検出し、オ
フになってから所定時間経過しても前記コンデンサの端
子間電圧が所定値以上の場合に、前記駆動回路を制御し
て電動機に電流を流す制御手段と、を備えたので、電源
リレーオフ後、所定時間経過してもコンデンサ電圧が所
定値を超えていれば、電動機を抵抗負荷としてコンデン
サから放電電流を流すことにより、サービス入庫した
際、作業者がコンデンサの残留電荷の放電作業を気にす
ること無く作業に入れる為、保守性が大幅に向上すると
いう効果がある。According to a fifth aspect of the present invention, in a motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state, a driving circuit for driving the motor and a power supply terminal of the driving circuit are connected in parallel. The connected capacitor, a motor power relay connected in series between the DC power supply and the drive circuit, and detects the off of the motor power relay, and the terminal of the capacitor even if a predetermined time has elapsed since the off. Control means for controlling the drive circuit to supply a current to the motor when the inter-voltage is equal to or higher than a predetermined value, so that the capacitor voltage may not exceed the predetermined value even if a predetermined time has elapsed after the power supply relay was turned off. For example, by supplying a discharge current from a capacitor using a motor as a resistive load, when a service is received, the worker can start the work without worrying about the work of discharging the residual charge of the capacitor. That reason, maintainability is the effect of greatly improved.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。 〔第1の実施形態〕図1は、本発明に係る電動機制御装
置の第1の実施形態の構成を示すシステム構成図であ
り、説明の都合上、インバータ回路に直流電圧を供給す
るとともに回生電力で充電されるバッテリ等の高電圧電
源及び制御対象の永久磁石回転子型同期電動機(モー
タ)を含んで図示している。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. [First Embodiment] FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of a first embodiment of a motor control device according to the present invention. For convenience of explanation, a DC voltage is supplied to an inverter circuit and regenerative power is supplied to the inverter circuit. 1 includes a high-voltage power supply such as a battery charged with a permanent magnet rotor type synchronous motor (motor) to be controlled.
【0020】図1において、電動機制御装置は、高電圧
電源Vinからインバータ回路5への電流供給を制御する
強電リレーJBと、インバータ回路5の電源入力側に並
列に接続された大容量の電解コンデンサC1,C2と、
強電リレーJBがオフとなったときにC1、C2の電荷
を放電する放電抵抗RLと、電動機制御装置全体を制御
するとともに特許請求の範囲記載の第1及び第2の制御
手段を兼ねるマイクロコンピュータ(以下、CPUと略
す)1と、インバータ回路5の電源電圧又は回生電圧を
検出する電圧検出回路2と、強電リレーJBを制御する
リレー制御回路3と、高電圧電源Vinとインバータ回路
5との間の電流方向及び電流値を検出する電流検出回路
4と、高電圧電源Vinの直流電圧を交流3相電圧に変換
してモータ6に供給すると共にモータ6が回生状態にお
いて発生する回生交流電流を整流して高電圧電源Vinを
充電するインバータ回路5と、回転子の回転位置を検出
する位置センサ8と、を備えている。In FIG. 1, the motor control device includes a high-voltage relay JB for controlling current supply from a high-voltage power supply Vin to the inverter circuit 5, and a large-capacity electrolytic capacitor connected in parallel to the power supply input side of the inverter circuit 5. C1, C2,
A discharge resistor RL for discharging the electric charge of C1 and C2 when the high-voltage relay JB is turned off, and a microcomputer which controls the entire motor control device and also serves as the first and second control means described in the claims. Hereinafter, abbreviated as CPU) 1, a voltage detection circuit 2 for detecting a power supply voltage or a regenerative voltage of the inverter circuit 5, a relay control circuit 3 for controlling the high voltage relay JB, and a connection between the high voltage power supply Vin and the inverter circuit 5. A current detection circuit 4 for detecting the current direction and current value of the current, a DC voltage of the high-voltage power supply Vin is converted into an AC three-phase voltage and supplied to the motor 6, and a regenerative AC current generated when the motor 6 is in a regenerative state is rectified. An inverter circuit 5 for charging the high-voltage power supply Vin, and a position sensor 8 for detecting the rotational position of the rotor.
【0021】強電リレーJBは、高電圧電源Vinからイ
ンバータ回路5への電流供給を制御するものであり、そ
の接点は、高電圧電源Vinの正極とインバータ回路5の
電源入力とを断続できるようになっている。また強電リ
レーJBのコイルの一端は12V電源Vignに接続さ
れ、他端はリレー制御回路3に接続され、リレー制御回
路3が強電リレーJBの駆動電流を制御するようになっ
ている。The high-voltage relay JB controls the supply of current from the high-voltage power supply Vin to the inverter circuit 5, and its contact is designed to intermittently connect the positive electrode of the high-voltage power supply Vin and the power supply input of the inverter circuit 5. Has become. One end of the coil of the high-power relay JB is connected to the 12 V power supply Vign, and the other end is connected to the relay control circuit 3, so that the relay control circuit 3 controls the drive current of the high-power relay JB.
【0022】大容量の電解コンデンサC1、C2は、イ
ンバータ回路5の電源インピーダンスを低下させて、イ
ンバータ回路5の交流電流駆動能力を向上させるととも
に、サージ電圧を吸収してインバータ回路5に加わる異
常電圧のピーク値を下げる働きをする。本実施形態で
は、必ずしもC1,C2の並列接続である必要はなく、
C1またはC2のいずれか一方の容量が必要容量を満た
せば、他方は不要である。The large-capacity electrolytic capacitors C1 and C2 reduce the power supply impedance of the inverter circuit 5 to improve the AC current driving capability of the inverter circuit 5, and absorb abnormal voltage applied to the inverter circuit 5 by absorbing surge voltage. Works to lower the peak value of. In the present embodiment, it is not always necessary to connect C1 and C2 in parallel.
If either one of C1 and C2 satisfies the required capacity, the other is unnecessary.
【0023】CPU1は、電圧検出回路2に接続された
入力端子A1と、電流検出回路4に接続された入力端子
A2と、インバータ回路5の各トランジスタQ1〜Q6
をそれぞれ駆動する出力端子O1〜O6と、リレー制御
回路3を駆動する出力端子O7を備えている。The CPU 1 has an input terminal A1 connected to the voltage detection circuit 2, an input terminal A2 connected to the current detection circuit 4, and transistors Q1 to Q6 of the inverter circuit 5.
, And an output terminal O7 for driving the relay control circuit 3.
【0024】そしてCPU1は、特許請求の範囲に記載
の第1及び第2の制御手段を兼ねるものである。即ち、
モータ6が負荷の駆動状態である場合、第1の制御手段
として、インバータ回路5を制御してモータ6の各相の
巻線に電流を流して回転制御させるとともに、モータ6
が負荷の回転エネルギーの回生状態である場合、回生電
圧が所定値以上となる異常を検出すると、第2の制御手
段として、インバータ回路5を制御してモータ6に電流
を流し回生エネルギーを消費させるように制御する。The CPU 1 also functions as the first and second control means described in the claims. That is,
When the motor 6 is in the driving state of the load, the first control means controls the inverter circuit 5 to supply current to the windings of each phase of the motor 6 so as to control the rotation of the motor 6.
Is in the state of regenerative rotation energy of the load, when detecting an abnormality in which the regenerative voltage becomes equal to or higher than a predetermined value, the second control means controls the inverter circuit 5 to flow a current to the motor 6 to consume the regenerative energy. Control.
【0025】電圧検出回路2は、インバータ回路5の電
源電圧を検出する回路であり、前記電源電圧を分圧する
分圧抵抗R3、R4と、R4に並列接続された平滑コン
デンサC3と、前記分圧された電圧をVccとGNDとの
間に振幅制限するリミッタダイオードD7、D8とを備
えて構成され、前記分圧された電圧をCPU1のA1端
子へ入力している。The voltage detecting circuit 2 is a circuit for detecting the power supply voltage of the inverter circuit 5, and includes voltage dividing resistors R3 and R4 for dividing the power supply voltage, a smoothing capacitor C3 connected in parallel to R4, and the voltage dividing circuit. Limiter diodes D7 and D8 for limiting the amplitude of the divided voltage between Vcc and GND, and the divided voltage is input to the A1 terminal of the CPU 1.
【0026】リレー制御回路3は、CPU1の出力端子
O7からの出力電流を強電リレーJBの駆動電流まで増
幅するコンプリメンタリ接続されたトランジスタQ7、
Q8を備えている。The relay control circuit 3 includes a complementary connected transistor Q7 that amplifies the output current from the output terminal O7 of the CPU 1 to the drive current of the high-power relay JB.
Q8 is provided.
【0027】電流検出回路4は、コンデンサC1、C2
の正極側とインバータ回路5の電源入力端子との間の電
流の方向及びその電流値を検出する回路であり、ホール
素子等を用いた電流センサIsenと、電流センサIsenが
検出した電流を電圧に変換してCPU1のA2端子へ入
力する演算増幅器ICと、演算増幅器ICに基準電圧を
供給するVrefとを備えている。The current detection circuit 4 includes capacitors C1, C2
A current sensor between the positive terminal of the inverter circuit 5 and the power supply input terminal of the inverter circuit 5 and its current value. The current sensor Isen using a Hall element or the like and the current detected by the current sensor Isen are converted into a voltage. An operational amplifier IC for converting and inputting to the A2 terminal of the CPU 1 and a Vref for supplying a reference voltage to the operational amplifier IC are provided.
【0028】インバータ回路5は、モータ6のiu、i
v、iwの各端子へそれぞれ電流を供給するトランジス
タ(IGBT)Q1、Q3、Q5と、iu、iv、iw
の各端子からそれぞれ電流を引き出すトランジスタ(I
GBT)Q2、Q4、Q6と、iu、iv、iwの各端
子とインバータ回路5の電源端子及び接地端子とを接続
し回生時の交流電流を整流するフライバックダイオード
D1〜D6と、により3相ブリッジとして構成され、Q
1〜Q6のそれぞれのゲート端子は、それぞれCPU1
の出力端子O1〜O6に接続されている。The inverter circuit 5 is connected to the motor iu, i
transistors (IGBT) Q1, Q3, Q5 for supplying currents to the respective terminals of v, iw, and iu, iv, iw
Transistors (I
GBT) Three phases by Q2, Q4, and Q6, and flyback diodes D1 to D6 that connect each terminal of iu, iv, and iw to the power supply terminal and the ground terminal of the inverter circuit 5 and rectify an AC current during regeneration. Configured as a bridge, Q
1 to Q6 are connected to the CPU 1
Output terminals O1 to O6.
【0029】モータ6は、負荷を回転駆動するととも
に、負荷の回転エネルギーを電気エネルギーとして回生
可能なモータであり、永久磁石回転子型三相交流同期モ
ータ、またはブラシレス3相DCモータが使用されてい
る。具体的には、電気自動車用モータや、ハイブリッド
車用のモータが相当する。The motor 6 is a motor capable of rotating and driving the load and regenerating the rotational energy of the load as electric energy. A permanent magnet rotor type three-phase AC synchronous motor or a brushless three-phase DC motor is used. I have. Specifically, it corresponds to a motor for an electric vehicle or a motor for a hybrid vehicle.
【0030】位置センサ8は、光学式エンコーダや磁気
式エンコーダ等を利用してモータ6の回転子の回転位置
を検出するものである。この検出された回転位置は、C
PU1に伝えられ、回転子の回転位置に応じた位相のコ
イルにインバータ回路5から駆動電流を流すことによ
り、モータ6の回転子が同期駆動される。The position sensor 8 detects the rotational position of the rotor of the motor 6 using an optical encoder or a magnetic encoder. The detected rotational position is C
The drive current is transmitted from the inverter circuit 5 to the coil having a phase corresponding to the rotational position of the rotor and transmitted to the PU1, whereby the rotor of the motor 6 is synchronously driven.
【0031】次に、本第1実施形態の動作を説明する。
まず通常の駆動時には、高電圧電源Vinから供給される
高電圧は強電リレーJBを介してコンデンサC1、C2
を充電しているとともに、インバータ回路5の電源端子
に供給されている。このため、電流検出回路4が検出す
る電流方向は、図1中の−方向(高電圧電源Vin、コン
デンサC1,C2からインバータ回路5への方向)とな
り、モータ6から負荷を駆動する駆動状態である。この
とき、位置センサ8が検出した回転位置に基づいてCP
U1がu,v,wのいずれの位相を駆動すべきかを判断
し、インバータ回路5のトランジスタQ1〜Q6を選択
的に駆動する。こうして回転子の回転と駆動コイルによ
り形成される磁界の回転とが同期するようになってい
る。Next, the operation of the first embodiment will be described.
First, during normal driving, the high voltage supplied from the high-voltage power supply Vin is supplied to the capacitors C1 and C2 via the high-voltage relay JB.
And is supplied to the power supply terminal of the inverter circuit 5. Therefore, the current direction detected by the current detection circuit 4 is the minus direction in FIG. is there. At this time, CP based on the rotational position detected by the position sensor 8 is used.
U1 determines which phase of u, v, or w should be driven, and selectively drives transistors Q1 to Q6 of inverter circuit 5. Thus, the rotation of the rotor and the rotation of the magnetic field formed by the drive coil are synchronized.
【0032】エネルギー回生の通常時、エネルギー回生
状態におけるモータ6の端子iu,iv,iwに生じる
3相交流電圧は、インバータ回路5のフライバックダイ
オードD1〜D6により、3相ブリッジ整流されて、コ
ンデンサC1,C2及び高電圧電源Vinを充電する。こ
のため、電流検出回路4が検出する電流方向は、図1中
の+方向(インバータ回路5から高電圧電源Vinの方
向)となる。At the time of normal energy regeneration, the three-phase AC voltage generated at the terminals iu, iv, iw of the motor 6 in the energy regenerating state is subjected to three-phase bridge rectification by the flyback diodes D1 to D6 of the inverter circuit 5, and the capacitor is turned on. C1, C2 and the high voltage power supply Vin are charged. Therefore, the current direction detected by the current detection circuit 4 is the + direction (the direction from the inverter circuit 5 to the high-voltage power supply Vin) in FIG.
【0033】エネルギー回生の異常電圧発生時、電圧検
出回路2が異常に高い電圧を検出して、CPU1の端子
A1に伝える。CPU1は、異常電圧による高電圧電源
Vinへの充電を防止するために強電リレーJBをOFF
させるように、リレー制御回路3へ出力するとともに、
異常電圧をモータ6により吸収させるべく、位置センサ
8が検出した回転位置に応じて、Q2,Q4,Q6を選
択的に導通させるように出力O2、O4、O6を出力す
る。例えば、いまu相に異常電圧が発生しているとする
と、Q2を導通させることにより、iu→Q2→D4
(またはD6)→iv(またはiw)の経路で電流が流
れ、異常高電圧を発生させているエネルギーがモータ6
のコイル抵抗により消費される。When an abnormal voltage is generated during energy regeneration, the voltage detection circuit 2 detects an abnormally high voltage and transmits it to the terminal A1 of the CPU 1. The CPU 1 turns off the high voltage relay JB to prevent charging of the high voltage power supply Vin due to the abnormal voltage.
Output to the relay control circuit 3 so that
In order that the abnormal voltage is absorbed by the motor 6, outputs O2, O4, and O6 are output so that Q2, Q4, and Q6 are selectively turned on in accordance with the rotational position detected by the position sensor 8. For example, if an abnormal voltage is now generated in the u phase, by conducting Q2, iu → Q2 → D4
(Or D6) → Current flows through the path of iv (or iw), and the energy causing abnormal high voltage is
Is consumed by the coil resistance.
【0034】このとき、Q2、Q4、Q6は、単純に異
常電圧が無くなるまでONさせてもよいし、あるDUT
Y比でON/OFFを繰り返すパルス駆動としても良
い。パルス駆動する際には、スイッチング素子としての
安全動作領域(ASO)の規格に基づいて、素子に加え
られる電流、電圧を考慮して、1回当たりのON時間を
規制すると良い。At this time, Q2, Q4 and Q6 may be simply turned on until the abnormal voltage disappears, or a certain DUT
Pulse driving that repeats ON / OFF at the Y ratio may be used. At the time of pulse driving, it is preferable to limit the ON time per operation in consideration of the current and voltage applied to the element based on the standard of the safe operation area (ASO) as the switching element.
【0035】〔第2の実施形態〕図2は、本発明に係る
電動機制御装置の第2の実施形態の構成を示すシステム
構成図であり、説明の都合上、インバータ回路に直流電
圧を供給するとともに回生電力で充電されるバッテリ等
の高電圧電源及び制御対象の誘導電動機(モータ)を含
んで図示している。[Second Embodiment] FIG. 2 is a system configuration diagram showing a configuration of a second embodiment of a motor control device according to the present invention. For convenience of explanation, a DC voltage is supplied to an inverter circuit. The drawing also includes a high-voltage power supply such as a battery charged with regenerative power and an induction motor (motor) to be controlled.
【0036】図2において、電動機制御装置は、高電圧
電源Vinからインバータ回路5への電流供給を制御する
強電リレーJBと、インバータ回路5の電源入力側に並
列に接続された大容量の電解コンデンサC1、C2と、
強電リレーJBがオフとなったときにC1、C2の電荷
を放電する放電抵抗RLと、電動機制御装置全体を制御
するとともに特許請求の範囲記載の第1及び第2の制御
手段を兼ねるマイクロコンピュータ(以下、CPUと略
す)1と、インバータ回路5の電源電圧又は回生電圧を
検出する電圧検出回路2と、強電リレーJBを制御する
リレー制御回路3と、高電圧電源Vinとインバータ回路
5との間の電流方向及び電流値を検出する電流検出回路
4と、高電圧電源Vinの直流電圧を交流3相電圧に変換
してモータ6に供給すると共にモータ6が回生状態にお
いて発生する回生交流電流を整流して高電圧電源Vinを
充電するインバータ回路5とを備えている。In FIG. 2, the motor control device includes a high-voltage relay JB for controlling current supply from a high-voltage power supply Vin to the inverter circuit 5, and a large-capacity electrolytic capacitor connected in parallel to the power supply input side of the inverter circuit 5. C1, C2,
A discharge resistor RL for discharging the electric charge of C1 and C2 when the high-voltage relay JB is turned off, and a microcomputer which controls the entire motor control device and also serves as the first and second control means described in the claims. Hereinafter, abbreviated as CPU) 1, a voltage detection circuit 2 for detecting a power supply voltage or a regenerative voltage of the inverter circuit 5, a relay control circuit 3 for controlling the high voltage relay JB, and a connection between the high voltage power supply Vin and the inverter circuit 5. A current detection circuit 4 for detecting the current direction and current value of the current, a DC voltage of the high-voltage power supply Vin is converted into an AC three-phase voltage and supplied to the motor 6, and a regenerative AC current generated when the motor 6 is in a regenerative state is rectified. And an inverter circuit 5 for charging the high-voltage power supply Vin.
【0037】強電リレーJBは、高電圧電源Vinからイ
ンバータ回路5への電流供給を制御するものであり、そ
の接点は、高電圧電源Vinの正極とインバータ回路5の
電源入力とを断続できるようになっている。また強電リ
レーJBのコイルの一端は12V電源Vignに接続さ
れ、他端はリレー制御回路3に接続され、リレー制御回
路3が強電リレーJBの駆動電流を制御するようになっ
ている。The high-voltage relay JB controls the current supply from the high-voltage power supply Vin to the inverter circuit 5, and its contact is provided so that the positive electrode of the high-voltage power supply Vin and the power supply input of the inverter circuit 5 can be connected and disconnected. Has become. One end of the coil of the high-power relay JB is connected to the 12 V power supply Vign, and the other end is connected to the relay control circuit 3, so that the relay control circuit 3 controls the drive current of the high-power relay JB.
【0038】大容量の電解コンデンサC1、C2は、イ
ンバータ回路5の電源インピーダンスを低下させて、イ
ンバータ回路5の交流電流駆動能力を向上させるととも
に、サージ電圧を吸収してインバータ回路5に加わる異
常電圧のピーク値を下げる働きをする。The large-capacity electrolytic capacitors C1 and C2 reduce the power supply impedance of the inverter circuit 5 to improve the AC current driving capability of the inverter circuit 5, and absorb an abnormal voltage applied to the inverter circuit 5 by absorbing a surge voltage. Works to lower the peak value of.
【0039】CPU1は、電圧検出回路2に接続された
入力端子A1と、電流検出回路4に接続された入力端子
A2と、インバータ回路5の各トランジスタQ1〜Q6
をそれぞれ駆動する出力端子O1〜O6と、リレー制御
回路3を駆動する出力端子O7を備えている。The CPU 1 has an input terminal A1 connected to the voltage detection circuit 2, an input terminal A2 connected to the current detection circuit 4, and transistors Q1 to Q6 of the inverter circuit 5.
, And an output terminal O7 for driving the relay control circuit 3.
【0040】そしてCPU1は、特許請求の範囲に記載
の第1及び第2の制御手段を兼ねるものである。即ち、
モータ6が負荷の駆動状態である場合、第1の制御手段
として、インバータ回路5を制御してモータ6の各相の
巻線に電流を流して回転制御させるとともに、モータ6
が負荷の回転エネルギーの回生状態である場合、回生電
圧が所定値以上となる異常を検出すると、第2の制御手
段として、インバータ回路5を制御してモータ6に電流
を流し回生エネルギーを消費させるように制御する。The CPU 1 also functions as the first and second control means described in the claims. That is,
When the motor 6 is in the driving state of the load, the first control means controls the inverter circuit 5 to supply current to the windings of each phase of the motor 6 so as to control the rotation of the motor 6.
Is in the state of regenerative rotation energy of the load, when detecting an abnormality in which the regenerative voltage becomes equal to or higher than a predetermined value, the second control means controls the inverter circuit 5 to flow a current to the motor 6 to consume the regenerative energy. Control.
【0041】電圧検出回路2は、インバータ回路5の電
源電圧を検出する回路であり、前記電源電圧を分圧する
分圧抵抗R3、R4と、R4に並列接続された平滑コン
デンサC3と、前記分圧された電圧をVccとGNDとの
間に振幅制限するリミッタダイオードD7、D8とを備
えて構成され、前記分圧された電圧をCPU1のA1端
子へ入力している。The voltage detecting circuit 2 is a circuit for detecting the power supply voltage of the inverter circuit 5, and includes voltage dividing resistors R3 and R4 for dividing the power supply voltage, a smoothing capacitor C3 connected in parallel to R4, and the voltage dividing circuit. Limiter diodes D7 and D8 for limiting the amplitude of the divided voltage between Vcc and GND, and the divided voltage is input to the A1 terminal of the CPU 1.
【0042】リレー制御回路3は、CPU1の出力端子
O7からの出力電流を強電リレーJBの駆動電流まで増
幅するコンプリメンタリ接続されたトランジスタQ7、
Q8を備えている。The relay control circuit 3 includes a complementary connected transistor Q7 that amplifies the output current from the output terminal O7 of the CPU 1 to the drive current of the high-power relay JB.
Q8 is provided.
【0043】電流検出回路4は、コンデンサC1、C2
の正極側とインバータ回路5の電源入力端子との間の電
流の方向及びその電流値を検出する回路であり、ホール
素子等を用いた電流センサIsenと、電流センサIsenが
検出した電流を電圧に変換してCPU11のA2端子へ
入力する演算増幅器ICと、演算増幅器ICに基準電圧
を供給するVrefとを備えている。The current detection circuit 4 includes capacitors C1 and C2
A current sensor between the positive terminal of the inverter circuit 5 and the power supply input terminal of the inverter circuit 5 and its current value. The current sensor Isen using a Hall element or the like and the current detected by the current sensor Isen are converted into a voltage. An operational amplifier IC for converting and inputting to the A2 terminal of the CPU 11 and Vref for supplying a reference voltage to the operational amplifier IC are provided.
【0044】インバータ回路5は、モータ6のiu、i
v、iwの各端子へそれぞれ電流を供給するトランジス
タ(IGBT)Q1、Q3、Q5と、iu、iv、iw
の各端子からそれぞれ電流を引き出すトランジスタ(I
GBT)Q2、Q4、Q6と、iu、iv、iwの各端
子とインバータ回路5の電源端子及び接地端子とを接続
し回生時の交流電流を整流するフライバックダイオード
D1〜D6と、により3相ブリッジとして構成され、Q
1〜Q6のそれぞれのゲート端子は、それぞれCPU1
の出力端子O1〜O6に接続されている。The inverter circuit 5 is connected to the iu, i
transistors (IGBT) Q1, Q3, Q5 for supplying currents to the respective terminals of v, iw, and iu, iv, iw
Transistors (I
GBT) Three phases by Q2, Q4, and Q6, and flyback diodes D1 to D6 that connect each terminal of iu, iv, and iw to the power supply terminal and the ground terminal of the inverter circuit 5 and rectify an AC current during regeneration. Configured as a bridge, Q
1 to Q6 are connected to the CPU 1
Output terminals O1 to O6.
【0045】モータ6は、エンジン起動用及び回生電力
供給用のモータであり、三相交流誘導モータが使用され
ている。The motor 6 is a motor for starting the engine and supplying regenerative electric power, and a three-phase AC induction motor is used.
【0046】次に、本実施形態の動作を説明する。通常
制御では、まず、エンジン起動の為、モータから出力さ
せるべきトルクの値(トルク指令)を実現する為に必要
な電流成分Iqと、所定のモータ回転数に応じて定めた
励磁電流成分Idとを用い、モータ電流指令値IsをC
PU1で算出する。Next, the operation of this embodiment will be described. In the normal control, first, a current component Iq necessary for realizing a torque value (torque command) to be output from the motor for starting the engine, and an excitation current component Id determined according to a predetermined motor rotation speed are described. And the motor current command value Is is set to C
It is calculated by PU1.
【0047】電流指令値Is=√(Id2+Iq2) この電流指令値の他にCPU1では、モータの回転角周
波数Wr、モータ負荷によって定まるすべり周波数Ws
を算出し、これらから各相の制御パターンを決定しイン
バータ回路5を制御している。Current command value Is = √ (Id 2 + Iq 2 ) In addition to the current command value, the CPU 1 determines the rotational frequency Wr of the motor and the slip frequency Ws determined by the motor load.
, And the control pattern of each phase is determined from these to control the inverter circuit 5.
【0048】一方、回生時にはモータ6で発生した三相
交流電流を、インバータ回路5のフライバックダイオー
ドD1〜D6にて直流変換し、バッテリである高電圧電
源Vin及びコンデンサC1,C2へ還流させる。On the other hand, at the time of regeneration, the three-phase AC current generated by the motor 6 is DC-converted by the flyback diodes D1 to D6 of the inverter circuit 5, and is returned to the high-voltage power source Vin as a battery and the capacitors C1 and C2.
【0049】この際、例えば、下り坂で常に回生され、
しかもバッテリが満充電であるような場合、過剰の回生
エネルギーが発生しインバータ回路5の電源端子電圧が
異常電圧となる可能性がある。At this time, for example, the vehicle is always regenerated on a downhill,
In addition, when the battery is fully charged, excessive regenerative energy may be generated, and the power supply terminal voltage of the inverter circuit 5 may become an abnormal voltage.
【0050】本発明においては、エンジン起動時、回生
時の異常電圧抑制の為、(1)高電圧電源Vinからの線
電流の流れる方向とCPUでの判断結果を照合し、電流
異常有無を判断する。即ち、次に示す表1にて状態2,
3の時に電流異常と判断する。In the present invention, in order to suppress abnormal voltage during engine start-up and regeneration, (1) the direction of line current flowing from the high-voltage power supply Vin is compared with the result of judgment by the CPU to judge the presence or absence of a current abnormality. I do. That is, in Table 1 shown below,
At the time of 3, it is determined that the current is abnormal.
【0051】[0051]
【表1】 (2)表1の状態4の時、即ちモータが回生状態にあ
り、モータから高電圧電源Vinへ電流が流れる時のみ、
端子電圧を測定し、高電圧異常、低電圧異常の判断を行
なう。ここで、低電圧Vign異常の時は、電源異常(低
電圧)と判断する。[Table 1] (2) Only in the state 4 of Table 1, that is, when the motor is in the regenerative state and the current flows from the motor to the high-voltage power supply Vin,
Measure the terminal voltage, and judge whether high voltage or low voltage is abnormal. Here, when the low voltage Vign is abnormal, it is determined that the power supply is abnormal (low voltage).
【0052】(3)高電圧異常で、且つ、回生時の通常
制御(モータで発生した三相交流電流を前述のインバー
タにて直接変換し、バッテリである高電圧電源Vin及び
電解コンデンサC1,C2へ還流させる制御)を中止
し、インバータ回路5のON・OFFパターンを、高電
圧電源Vinからの線電流の流れる方向、発生電圧の大き
さ、制御装置の判断結果から、高電圧電源Vin及び電解
コンデンサC1,C2への還流を行なわず、モータ6を
抵抗負荷として使用する異常電圧抑制制御への切り替え
を行なう。(3) High voltage abnormality and normal control during regeneration (three-phase AC current generated by the motor is directly converted by the inverter, and the battery is a high voltage power supply Vin and electrolytic capacitors C1 and C2 Is stopped, and the ON / OFF pattern of the inverter circuit 5 is changed based on the direction in which the line current flows from the high-voltage power supply Vin, the magnitude of the generated voltage, and the determination result of the control device. Switching to the abnormal voltage suppression control using the motor 6 as a resistance load is performed without returning to the capacitors C1 and C2.
【0053】(4)実際の異常電圧抑制制御の動作とし
ては、電流成分Iqのみ印加するものとし更に、端子電
圧の発生電圧の大きさから、発生エネルギーの量を推測
し、異常電圧抑制制御1,2の切換を行なう。(4) In the actual operation of the abnormal voltage suppression control, only the current component Iq is applied. Further, the amount of generated energy is estimated from the magnitude of the generated voltage of the terminal voltage, and the abnormal voltage suppression control is performed. , 2 are switched.
【0054】〔異常電圧抑制制御1〕端子電圧に発生し
ている電圧が既定値以上の時、例えばQ1をONままに
し、Q4をON/OFF制御(PWM制御)すること
で、モータ6、インバータ回路5の発熱を抑制しつつ、
過剰エネルギーをモータの抵抗分で消費させる。[Abnormal Voltage Suppression Control 1] When the voltage generated at the terminal voltage is equal to or higher than a predetermined value, for example, Q1 is kept ON, and Q4 is turned on / off (PWM control), so that the motor 6 and the inverter are controlled. While suppressing the heat generation of the circuit 5,
Excess energy is consumed by the resistance of the motor.
【0055】〔異常電圧抑制制御2〕端子電圧に発生し
ている電圧が規定値以下の時、Q1,Q4を規定時間O
Nままとし電圧を抑制する。[Abnormal voltage suppression control 2] When the voltage generated at the terminal voltage is equal to or less than the specified value, Q1 and Q4 are set to the specified time O
The voltage is suppressed while keeping N.
【0056】尚、どちらの場合でも、端子電圧が正常復
帰後は、通常制御へ戻ることとし、端子電圧が規定回数
以上(例えば、3回以上)、NGの時は、電源異常(高
電圧)として判断する。In either case, the control returns to the normal control after the terminal voltage returns to the normal state. When the terminal voltage is more than a specified number of times (for example, three times or more), and when the terminal voltage is NG, the power supply is abnormal (high voltage). It is judged as.
【0057】ここで、異常電圧抑制制御1,2の切り替
えに使用する規定電圧、規定時間(制御時間)について
の一例を示す。Here, an example of a specified voltage and a specified time (control time) used for switching between the abnormal voltage suppression controls 1 and 2 will be described.
【0058】規定電圧設定は、インバータ回路5の各素
子の耐圧、モータ6の最高使用電圧の何れかの低い方の
電圧とインバータ回路5へ印加する高圧電源Vinの電圧
値から設定する。The specified voltage is set based on the lower one of the withstand voltage of each element of the inverter circuit 5 and the maximum working voltage of the motor 6 and the voltage value of the high voltage power supply Vin applied to the inverter circuit 5.
【0059】例えば、素子の耐圧が150V、Vin=
42V、モータの最高使用電圧300Vであれば、規定
電圧は、ON/OFF時のノイズによる誤判断などを考
慮し、Vth=Vin×2+(150−Vin×2)/
2=117Vとする。For example, if the breakdown voltage of the element is 150 V, Vin =
If the voltage is 42 V and the maximum operating voltage of the motor is 300 V, the specified voltage is Vth = Vin × 2 + (150−Vin × 2) / in consideration of erroneous determination due to ON / OFF noise.
2 = 117V.
【0060】次に、上記にて算出した電圧にて、Q1,
Q4をONし、モータ6、駆動トランジスタQ1〜Q6
が故障しない時間を実験より求めておくことで、制御時
間(Q1,Q4共にONする時間)を設定する。Next, at the voltage calculated above, Q1,
Q4 is turned on, and the motor 6 and the driving transistors Q1 to Q6 are turned on.
The control time (the time during which both Q1 and Q4 are turned on) is set by obtaining the time during which no failure occurs from an experiment.
【0061】また、前述の電圧より高い場合、素子の耐
圧を上限に、印加されている電圧に応じてDUTYを可
変することで発熱量を制御する(異常電圧抑制制御
1)。When the voltage is higher than the above-mentioned voltage, the amount of generated heat is controlled by varying the DUTY according to the applied voltage with the breakdown voltage of the element as an upper limit (abnormal voltage suppression control 1).
【0062】例えば、制御時間=500μs、Ron=
100mΩ、Vth=117Vとすれば、発生している
電力P0=(Vtn/Ron)2×Ron×500μs
=68.4Wと算出でき、発生電圧上昇に伴い、Q4を
ON/OFF制御し、一周期あたりの電力量を可変と
し、P0以上にならない様に制御することで発熱を抑制
しつつ異常電圧を抑制できる。For example, control time = 500 μs, Ron =
Assuming that 100 mΩ and Vth = 117 V, the generated power P 0 = (Vtn / Ron) 2 × Ron × 500 μs
= 68.4 W, and with the rise in the generated voltage, Q4 is turned on / off to make the amount of power per cycle variable and controlled so that it does not exceed P 0 , thereby suppressing heat generation and suppressing abnormal voltage. Can be suppressed.
【0063】具体的には、ON/OFF周波数f=10
KHz、Vth=150Vとすれば、(150/100
mΩ)2×100mΩ×T=68.4Wより、T=30
4μS T:印加時間総和 つまり、前述の500μs
に対して印加時間を60.8%に低減すればよく、すな
わち、1周期当たりの制御周期が100μsなので、D
UTYを60.8%に低減することで実現することが可
能となる。Specifically, the ON / OFF frequency f = 10
KHz, Vth = 150V, (150/100
mΩ) 2 × 100 mΩ × T = 68.4 W, T = 30
4 μST: Total application time In other words, the above-mentioned 500 μs
Should be reduced to 60.8%, that is, since the control cycle per cycle is 100 μs, D
This can be realized by reducing UTY to 60.8%.
【0064】(∵印加回数は5回なので1周期では6
0.8μsとなる。つまり、DUTYは60.8%) 最後に、強電リレーJBをOFFした後、規定時間(τ
=(C1+C2)×RL)たっても、端子電圧が規定電
圧(ex.Vin×0.8)以上の時、Q1,Q4をON
し素早く電荷を放電させることができる。(∵ Since the number of times of application is five, six in one cycle)
0.8 μs. (That is, DUTY is 60.8%.) Finally, after turning off the high voltage relay JB, the specified time (τ
= (C1 + C2) × RL), when the terminal voltage is equal to or higher than the specified voltage (ex. Vin × 0.8), Q1 and Q4 are turned on.
The electric charge can be discharged quickly.
【0065】次に、図3のフローチャートを参照して、
本実施形態の動作を説明する。まず、イグニッション
(IGN)・スイッチがONされると(ステップ10、
以下ステップをSと略す)、初期診断が行われ(S1
2)、初期診断が正常終了すると続いて強電リレーJB
がONされ、コンデンサC1、C2に充電され、充電が
完了するとインバータ回路5が動作可能となる(S1
4)。Next, referring to the flowchart of FIG.
The operation of the present embodiment will be described. First, when an ignition (IGN) switch is turned on (step 10,
Hereinafter, steps are abbreviated as S), and an initial diagnosis is performed (S1).
2) When the initial diagnosis is completed normally, the high voltage relay JB
Is turned on and the capacitors C1 and C2 are charged. When the charging is completed, the inverter circuit 5 becomes operable (S1).
4).
【0066】次いで、モータ6に対する通常制御が開始
され(S16)、走行中か否かが判定される(S1
8)。走行中でなければ、停車中か(強電リレーがOF
Fでないか)否かが判定され(S20)、停車中であれ
ば発進に備えてS16へ戻り通常制御を続ける。強電リ
レーJBがOFFであれば、強電リレーOFF後コンデ
ンサC1、C2の端子電圧が規定値以下か否かを判定し
(S22)、規定値以下であれば図外の終了処理へ移
る。Next, normal control for the motor 6 is started (S16), and it is determined whether or not the vehicle is running (S1).
8). If it is not running, it is stopped (high power relay is OFF
F) is determined (S20). If the vehicle is stopped, the process returns to S16 to prepare for start and continues the normal control. If the high-voltage relay JB is OFF, it is determined whether or not the terminal voltages of the capacitors C1 and C2 are equal to or lower than a specified value after the high-current relay is turned off (S22).
【0067】S22の判定で規定値以下でなければ、C
PUからインバータ回路5のトランジスタQ1、Q4を
ONすることにより、モータ6の複数相の端子を直列接
続してコンデンサC1、C2の電荷の放電経路を構成す
る(S24)。次いで、コンデンサの端子電圧が規定値
まで下がったかどうかを判定し(S26)、下がってい
なければS24へ戻る。規定値まで下がっていれば、放
電完了として図外の終了処理へ移る。If it is not less than the specified value in S22, C
By turning on the transistors Q1 and Q4 of the inverter circuit 5 from the PU, the terminals of the plurality of phases of the motor 6 are connected in series to form a discharge path for the electric charges of the capacitors C1 and C2 (S24). Next, it is determined whether or not the terminal voltage of the capacitor has decreased to a specified value (S26). If not, the process returns to S24. If it has fallen to the specified value, it is determined that the discharge is completed, and the process proceeds to an end process (not shown).
【0068】S18の判定で、走行中であれば、次いで
電流方向はモータからバッテリ方向かが判定され(S2
8)、モータからバッテリ方向であれば、端子電圧は正
常かどうかを判定し(S32)、正常であればS18へ
移る。If it is determined in step S18 that the vehicle is running, then it is determined whether the current direction is from the motor to the battery (S2).
8) If it is the direction from the motor to the battery, it is determined whether the terminal voltage is normal (S32), and if it is normal, the process proceeds to S18.
【0069】S28の判定で電流方向がモータからバッ
テリ方向でなければ、CPUは力行制御判断をしている
かどうかを判定し(S30)、力行判断していればS1
8へ戻り、力行判断していなければ電流異常と判断して
図外の電流異常処理をおこなう。If it is determined in S28 that the current direction is not the direction from the motor to the battery, the CPU determines whether or not the power running control is determined (S30).
Returning to step 8, if the power running is not determined, it is determined that the current is abnormal, and a current abnormal process (not shown) is performed.
【0070】S32の判定で端子電圧が正常でなけれ
ば、電源異常の種類は高電圧か否かを判定し(S3
4)、高電圧でなければ図外の低電圧の電源異常処理へ
移る。If the terminal voltage is not normal in the determination in S32, it is determined whether the type of power failure is a high voltage (S3).
4) If it is not a high voltage, the process proceeds to a low voltage power supply abnormality process not shown.
【0071】S34の判定で電源異常の種類が高電圧で
あれば、通常制御を抜けられるか否かを判定し(S3
6)、抜けられなければ図外の高電圧の電源異常処理へ
移る。If it is determined in step S34 that the type of power supply abnormality is high voltage, it is determined whether normal control can be exited (S3).
6) If not removed, the process proceeds to a high-voltage power supply abnormality process not shown.
【0072】S36の判定で通常制御を抜けられるなら
ば、発生電圧は規定電圧(異常電圧制御1、2を切り換
えるための判断値)以上か否かを判定し(S38)、規
定電圧以上であれば異常電圧抑制制御1を行うために、
ON/OFF制御するトランジスタをインバータ回路5
のトランジスタQ1〜Q6から選択する(S40)。次
いで選択した電源側トランジスタ(例えばQ1)をON
し(S42)、規定時間接地側トランジスタ(例えばQ
4)をDUTYを制御するPWM制御によりON・OF
F制御し(S44)、S50へ移る。このDUTY制御
時に、発生電圧に対して例えば図4に示すようなDUT
Y制御を行う。If it is determined in step S36 that normal control can be exited, it is determined whether or not the generated voltage is equal to or higher than a specified voltage (determination value for switching between abnormal voltage controls 1 and 2) (S38). In order to perform abnormal voltage suppression control 1,
Transistor for ON / OFF control is connected to inverter circuit 5
(S40). Next, the selected power supply side transistor (for example, Q1) is turned on.
(S42), and a ground-side transistor (for example, Q
4) ON / OF by PWM control to control DUTY
F control is performed (S44), and the routine goes to S50. At the time of this DUTY control, for example, a DUT as shown in FIG.
Y control is performed.
【0073】S38の判定で、発生電圧は規定電圧以上
でなければ、異常電圧抑制制御2を行うために、ON/
OFF制御するトランジスタをインバータ回路5のトラ
ンジスタQ1〜Q6から選択し(S46)、選択した電
源側トランジスタ(例えばQ1)と接地側トランジスタ
(例えばQ4)をONし(S48)、S50へ移る。If it is determined in step S38 that the generated voltage is not equal to or higher than the specified voltage, the ON / OFF control is performed to perform the abnormal voltage suppression control 2.
The transistor to be turned off is selected from the transistors Q1 to Q6 of the inverter circuit 5 (S46), the selected power supply side transistor (for example, Q1) and the ground side transistor (for example, Q4) are turned on (S48), and the process proceeds to S50.
【0074】S50では、端子電圧が正常値に戻ったか
否かを判定し、正常値に戻っていれば、異常電圧抑制を
終了し、通常制御へ移る。S50の判定で、端子電圧が
正常値に戻っていなければ、規定回数(例えば3回)以
上か否かを判定し(S52)、規定回数未満であればS
38を繰り返す。規定回数であれば、図外の高電圧電源
異常処理へ移る。In S50, it is determined whether or not the terminal voltage has returned to the normal value. If the terminal voltage has returned to the normal value, the abnormal voltage suppression is ended, and the process proceeds to the normal control. If it is determined in S50 that the terminal voltage has not returned to the normal value, it is determined whether or not the number of times is equal to or more than a specified number of times (for example, three times) (S52).
Repeat 38. If it is the specified number of times, the process proceeds to a high voltage power supply abnormality process not shown.
【0075】以上説明したように、本発明によれば、駆
動(力行)状態と回生状態を有する電動機(モータ)の
電動機制御装置において、モータを制御するインバータ
回路のON/OFFパターンを、電動機電源からの線電
流の流れる方向、発生電圧の大きさ、マイクロコンピュ
ータでの力行・回生判断結果から、通常制御とは別に設
けた異常電圧抑制制御への切り替え判断を行ない、モー
タを抵抗負荷として使用することで、特別なエネルギー
吸収回路を持つこと無く、異常電圧抑制が行なえ、小型
化に寄与できることができる。As described above, according to the present invention, in the motor control device for a motor having a driving (powering) state and a regenerative state, the ON / OFF pattern of the inverter circuit for controlling the motor is controlled by the motor power supply. From the direction in which the line current flows from the motor, the magnitude of the generated voltage, and the result of the power running / regeneration determination by the microcomputer, the switching to the abnormal voltage suppression control provided separately from the normal control is determined, and the motor is used as a resistive load. This can suppress abnormal voltage without having a special energy absorption circuit, and can contribute to downsizing.
【0076】又、発生した異常電圧の大きさから、発生
エネルギーの量を推測し、単にモータの複数相を直列接
続して異常電圧を吸収させるか、直列接続した複数相を
インバータでDUTY制御しながらON/OFF制御す
るかを切り換えることにより、モータ及びインバータ回
路の発熱低減も併せて図り、強電リレーOFF後、規定
時間たっても端子電圧が規定電圧以上の時、通常制御と
は別に設けた制御を行い、モータを抵抗負荷として素早
く電荷を放電させることで、保守性をも向上させること
ができる。Further, the amount of generated energy is estimated from the magnitude of the generated abnormal voltage, and a plurality of phases of the motor are simply connected in series to absorb the abnormal voltage, or the series-connected plural phases are subjected to DUTY control by an inverter. Switching between ON / OFF control while reducing the heat generation of the motor and inverter circuit. When the terminal voltage is higher than the specified voltage even after the specified time after turning off the high-voltage relay, the control is provided separately from the normal control. And quickly discharging the electric charge using the motor as a resistance load, it is possible to improve the maintainability.
【0077】〔第3の実施形態〕図5は、本発明に係る
電動機制御装置の第3の実施形態の構成を示すシステム
構成図であり、説明の都合上、インバータ回路に直流電
圧を供給するとともに回生電力で充電されるバッテリ等
の高電圧電源及び制御対象の誘導電動機(モータ)を含
んで図示している。[Third Embodiment] FIG. 5 is a system configuration diagram showing a configuration of a third embodiment of a motor control device according to the present invention. For convenience of explanation, a DC voltage is supplied to an inverter circuit. The drawing also includes a high-voltage power supply such as a battery charged with regenerative power and an induction motor (motor) to be controlled.
【0078】第3実施形態の構成を示す図5と、第2実
施形態の構成を示す図2との相違は、図5において、電
解コンデンサC1,C2の接続状態を並列と直列とに切
り替えるスイッチSW1〜SW3と、エネルギー吸収回
路7とが追加されていることである。その他の構成は、
第2、第3実施形態ともに同じなので、重複する説明は
省略する。The difference between FIG. 5 showing the configuration of the third embodiment and FIG. 2 showing the configuration of the second embodiment is that, in FIG. 5, a switch for switching the connection state of the electrolytic capacitors C1 and C2 between parallel and series. SW1 to SW3 and an energy absorbing circuit 7 are added. Other configurations are
Since the second and third embodiments are the same, duplicate description will be omitted.
【0079】エネルギー吸収回路7は、インバータ回路
5の電源入力端子と接地との間に接続され、電源入力端
子側に一端が接続されたエネルギー吸収抵抗R9と、エ
ネルギー吸収抵抗R9の他端にコレクタが接続されエミ
ッタが接地されたトランジスタQ9と、トランジスタQ
9のベースにアノードが接続されカソードが前記電源入
力端子に接続されたツェナーダイオードZD1と、トラ
ンジスタQ9のベースと接地間に接続された抵抗R10
とにより構成されている。The energy absorbing circuit 7 is connected between the power input terminal of the inverter circuit 5 and the ground, and has an energy absorbing resistor R9 having one end connected to the power input terminal and a collector connected to the other end of the energy absorbing resistor R9. And a transistor Q9, which is connected to
9, a Zener diode ZD1 having an anode connected to the base and a cathode connected to the power input terminal, and a resistor R10 connected between the base of the transistor Q9 and ground.
It is composed of
【0080】次に、本第3実施形態の動作を説明する。
エネルギー吸収回路7は、インバータ回路5の電源端子
電圧をツェナーダイオードDZ1のツェナー電圧(以
下、VZと略す)に制限する回路であり、通常時は、前
記端子電圧はVZ以下であるので、ZD1に電流が流れ
ずR10の両端の電圧は0であり、従ってトランジスタ
Q9はオフの状態である。異常時に前記端子電圧がVZ
を超え始めると、ツェナーダイオードZD1に電流が流
れ始め、R10の電圧降下がトランジスタQ9のエミッ
タ−ベース間導通開始電圧を超えるとトランジスタQ9
がONして、抵抗R9に電流が流れる。これにより異常
電圧によるエネルギーを吸収させるものである。Next, the operation of the third embodiment will be described.
The energy absorbing circuit 7 is a circuit for limiting the power supply terminal voltage of the inverter circuit 5 to the Zener voltage of the Zener diode DZ1 (hereinafter, abbreviated as VZ). No current flows, and the voltage across R10 is 0, so transistor Q9 is off. When abnormal, the terminal voltage is VZ
Current starts to flow through the Zener diode ZD1, and when the voltage drop of R10 exceeds the emitter-base conduction start voltage of the transistor Q9, the transistor Q9
Is turned on, and a current flows through the resistor R9. Thereby, the energy due to the abnormal voltage is absorbed.
【0081】SW1〜SW3は、コンデンサC1、C2
の接続状態を並列接続と直列接続とに切り替えるもので
あり、次に示す表2の動作パターンによる。SW1 to SW3 are capacitors C1 and C2
Is switched between parallel connection and series connection according to the operation patterns shown in Table 2 below.
【0082】[0082]
【表2】 第3の実施形態では、大容量の電解コンデンサの接続を
SW1,2,3で、並列〜直列接続に変換できる様にす
ることで、異常電圧時の大容量コンデンサの耐圧アップ
に関し、素子そのものの耐圧を変更すること無く対応
し、更に信頼性向上も図るものである。[Table 2] In the third embodiment, the connection of a large-capacity electrolytic capacitor can be converted from parallel to series connection by SW1, 2, and 3, thereby increasing the breakdown voltage of the large-capacity capacitor at the time of abnormal voltage. It responds without changing the withstand voltage and further improves reliability.
【0083】(1)通常動作 通常動作時には、大容量の電解コンデンサC1,C2
は、並列接続されている。(1) Normal operation During normal operation, large-capacity electrolytic capacitors C1 and C2
Are connected in parallel.
【0084】(2)残留電荷放電 強電リレーJBオフ後の残留電荷放電時には、SW1〜
SW3を切り替えて、コンデンサC1,C2の2個をシ
リアルに結線しなおし、放電時間を1/2に短縮し、保
守性を大きく改善する。(2) Residual charge discharge At the time of residual charge discharge after the strong electric relay JB is turned off, SW1 to SW1
By switching SW3, the two capacitors C1 and C2 are serially reconnected, the discharge time is reduced to half, and the maintainability is greatly improved.
【0085】(3)異常電圧抑制 電流方向がモータ6からバッテリである高電圧電源Vin
方向で、端子電圧が規定値以上の時、特に大きさに影響
のあるコンデンサを直列結線とすることで、個々のコン
デンサーの耐圧アップをせずに耐圧を×2化することが
出来、信頼性を向上させ、コンデンサの大型化を回避す
ると共に、エネルギー吸収回路の設定電圧(検知電圧)
をも高く設定することで、エネルギー吸収抵抗の負荷率
を軽減できる。これらにより信頼性向上・小型化を実現
しつつ、異常電圧を抑制する。(3) Abnormal Voltage Suppression The high-voltage power supply Vin whose current direction is from the motor 6 to the battery
When the terminal voltage is higher than the specified value in the direction, it is possible to make the withstand voltage × 2 without increasing the withstand voltage of each capacitor by connecting the capacitors that affect the size especially in series connection. To prevent the capacitor from becoming large, and to set the voltage (detection voltage) of the energy absorption circuit.
By setting also high, the load factor of the energy absorption resistance can be reduced. Thus, the abnormal voltage is suppressed while improving the reliability and reducing the size.
【0086】〔負荷率低減〕次に、エネルギー吸収抵抗
の負荷率低減の例を説明する。例えば、異常発生電圧を
90Vとし、これを45Vに抑制する場合、使用するエ
ネルギー吸収抵抗R9の抵抗値を100Ωとした場合、
必要な耐電力は、次の式により20.2Wとなる。[Reduction of Load Ratio] Next, an example of reduction of the load ratio of the energy absorption resistance will be described. For example, when the abnormality occurrence voltage is set to 90 V and suppressed to 45 V, when the resistance value of the energy absorption resistor R9 to be used is set to 100Ω,
The required withstand power is 20.2 W according to the following equation.
【0087】P=(90−45)2/R9=2025/
R9=20.2W 一方、コンデンサC1,C2を直列接続して、耐圧向上
により、75Vで抑制することになれば、 P=(90−75)2/R9=225/R9=2.25
W となり、ほぼ1/9の耐電力となり、抵抗R9を小型化
することができる。P = (90−45) 2 / R9 = 2025 /
R9 = 20.2W On the other hand, if the capacitors C1 and C2 are connected in series and the breakdown voltage is to be suppressed at 75V by improving the withstand voltage, P = (90−75) 2 /R9=225/R9=2.25
W 2, which is about 1/9 of the power resistance, and the resistance R9 can be reduced in size.
【図1】本発明に係る電動機制御装置の第1の実施形態
の構成を示すシステム構成図である。FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of a first embodiment of a motor control device according to the present invention.
【図2】本発明に係る電動機制御装置の第2の実施形態
の構成を示すシステム構成図である。FIG. 2 is a system configuration diagram showing a configuration of a second embodiment of the motor control device according to the present invention.
【図3】第2実施形態における異常電圧抑制並びに残留
電荷放電の動作を説明するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating operations of abnormal voltage suppression and residual charge discharge in a second embodiment.
【図4】第2実施形態における異常発生電圧とトランジ
スタ通電DUTYとの関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing a relationship between an abnormal voltage and a transistor duty DUTY according to a second embodiment.
【図5】本発明に係る電動機制御装置の第3の実施形態
の構成を示すシステム構成図である。FIG. 5 is a system configuration diagram showing a configuration of a third embodiment of the motor control device according to the present invention.
1 マイクロコンピュータ 2 電圧検出回路 3 リレー制御回路 4 電流検出回路 5 インバータ回路 6 モータ 7 エネルギー吸収回路 8 位置センサ Vin 高電圧電源(バッテリ) Vign 12V電源 JB 強電リレー C1,C2 電解コンデンサ RL 放電抵抗 Q1〜Q6 パワートランジスタ(IGBT) D1〜D6 フライバックダイオード Q7,Q8 トランジスタ D7,D8 ダイオード R1〜R8 抵抗 Isen 電流センサー Vref 基準電圧 IC 演算増幅器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microcomputer 2 Voltage detection circuit 3 Relay control circuit 4 Current detection circuit 5 Inverter circuit 6 Motor 7 Energy absorption circuit 8 Position sensor Vin High voltage power supply (battery) Vign 12V power supply JB High voltage relay C1, C2 Electrolytic capacitor RL Discharge resistance Q1 Q6 Power transistor (IGBT) D1 to D6 Flyback diode Q7, Q8 Transistor D7, D8 Diode R1 to R8 Resistance Isen Current sensor Vref Reference voltage IC Operational amplifier
フロントページの続き Fターム(参考) 5H007 AA17 BB01 BB06 CA01 CB05 CC01 DA05 DA06 DB01 DB12 DC02 DC05 FA01 FA12 FA19 5H115 PA08 PC06 PG04 PI16 PU09 PU10 PU19 PV09 PV23 QE10 QI04 QN02 QN05 RB22 SE03 TD17 TO13 TR14 TU05 TZ01 5H576 AA15 BB03 BB06 BB07 CC02 DD02 DD04 DD07 EE01 EE09 HA04 HB02 JJ03 LL22 LL24 LL30 LL41 LL55 MM03 MM06Continued on front page F term (reference) 5H007 AA17 BB01 BB06 CA01 CB05 CC01 DA05 DA06 DB01 DB12 DC02 DC05 FA01 FA12 FA19 5H115 PA08 PC06 PG04 PI16 PU09 PU10 PU19 PV09 PV23 QE10 QI04 QN02 QN05 RB22 SE03 TD17 TO13 TR01 BB05 A05 BB05 A05 BB07 CC02 DD02 DD04 DD07 EE01 EE09 HA04 HB02 JJ03 LL22 LL24 LL30 LL41 LL55 MM03 MM06
Claims (5)
電動機を制御する電動機制御装置において、 電動機が駆動状態のとき電源から電動機の駆動電流を供
給するとともに電動機が回生状態のときに電動機から回
生電流を前記電源へ供給する駆動回路と、 電動機が回生状態であることを検出し、回生状態である
場合に電動機の端子電圧が所定値以上になった場合に前
記駆動回路を制御して電動機に電流を流す制御手段と、 を備えたことを特徴とする電動機制御装置。1. A motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state, comprising: supplying a driving current for the motor from a power source when the motor is in a driving state; A drive circuit for supplying a regenerative current to the power supply, and a motor for detecting that the motor is in a regenerative state, and controlling the drive circuit when the terminal voltage of the motor becomes a predetermined value or more in the regenerative state. A motor control device, comprising: control means for causing a current to flow through the motor.
期電動機であり、 前記駆動回路はインバータ回路であり、 前記制御手段は、前記回生状態である場合の電動機の端
子電圧が所定値以上となった場合に、前記インバータ回
路のスイッチング素子と前記誘導電動機の複数相とによ
る直列回路を形成することを特徴とする請求項1記載の
電動機制御装置。2. The motor is a synchronous motor having a permanent magnet rotor; the drive circuit is an inverter circuit; and the control means is such that the terminal voltage of the motor in the regenerative state is equal to or higher than a predetermined value. 2. The motor control device according to claim 1, wherein in such a case, a series circuit is formed by a switching element of the inverter circuit and a plurality of phases of the induction motor.
子電圧が所定値以上となった場合に、前記インバータ回
路の複数のスイッチング素子と前記誘導電動機の複数相
とによる直列回路を形成し、前記スイッチング素子の少
なくとも一つをデューティ制御することを特徴とする請
求項1記載の電動機制御装置。3. The motor is an induction motor, the drive circuit is an inverter circuit, and the control means is configured to control the inverter when a terminal voltage of the motor in the regenerative state becomes equal to or higher than a predetermined value. The motor control device according to claim 1, wherein a series circuit is formed by a plurality of switching elements of a circuit and a plurality of phases of the induction motor, and duty control of at least one of the switching elements is performed.
の大きさに基づいて、デューティ比の異なる制御モード
を切り替えることを特徴とする請求項3記載の電動機制
御装置。4. The motor control device according to claim 3, wherein the control unit switches between control modes having different duty ratios based on the magnitude of the terminal voltage of the motor.
電動機を制御する電動機制御装置において、 電動機を駆動する駆動回路と、 前記駆動回路の電源端子間に並列接続されたコンデンサ
と、 直流電源と前記駆動回路との間に直列接続された電動機
電源リレーと、 前記電動機電源リレーのオフを検出し、オフになってか
ら所定時間経過しても前記コンデンサの端子間電圧が所
定値以上の場合に、前記駆動回路を制御して電動機に電
流を流す制御手段と、 を備えたことを特徴とする電動機制御装置。5. A motor control device for controlling a motor capable of both a driving state and a regenerative state, comprising: a driving circuit for driving the motor; a capacitor connected in parallel between power terminals of the driving circuit; And a motor power relay connected in series between the drive circuit and the power supply relay, and when the voltage between the terminals of the capacitor is equal to or higher than a predetermined value even when a predetermined time has elapsed since the motor power relay was turned off. And a control means for controlling the drive circuit to flow a current to the motor.
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP3724344B2 (en) |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005039623A (en) * | 2003-07-16 | 2005-02-10 | Sony Corp | Switching type amplifier, and its correction control circuit and method |
EP1524761A2 (en) | 2003-10-14 | 2005-04-20 | Hitachi Ltd. | Power converter |
JP2006340599A (en) * | 2006-09-08 | 2006-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Control unit of rotary electric machine for vehicles |
JP2008043160A (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | Power supply unit |
KR100887843B1 (en) | 2007-10-04 | 2009-03-09 | 현대자동차주식회사 | Method for protecting capacitor of inverter for hev |
JP2010239736A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power conversion apparatus |
CN102158173A (en) * | 2010-01-13 | 2011-08-17 | 本田技研工业株式会社 | Regenerative charging controlling means for electric vehicle |
WO2011142409A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | 株式会社デンソー | Power conversion device |
CN102291082A (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-21 | 日立汽车系统株式会社 | Power conversion device |
EP2045910A3 (en) * | 2007-10-05 | 2012-01-04 | Hamilton Sundstrand Corporation | Starter/generator system with control to address a voltage rise |
JP4898964B1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-03-21 | パナソニック株式会社 | Electric compressor |
WO2012063287A1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-18 | 国産電機株式会社 | Control device of rotating electrical machine |
CN103380567A (en) * | 2011-03-03 | 2013-10-30 | 日立汽车系统株式会社 | Electric power converter |
WO2015011941A1 (en) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter device |
JP2015062331A (en) * | 2013-09-18 | 2015-04-02 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Apparatus, vehicle, and method for operating vehicle |
WO2015045549A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 富士電機株式会社 | Drive device |
WO2015050068A1 (en) | 2013-10-01 | 2015-04-09 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Power conversion device |
KR20160029751A (en) * | 2013-07-02 | 2016-03-15 | 더 보잉 컴파니 | Motor control for stability and power supply protection |
JP2016077076A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | トヨタ自動車株式会社 | Motor controller, and motor control method |
JP2016077075A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | トヨタ自動車株式会社 | Motor controller, and motor control method |
WO2016076429A1 (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-19 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device and control device for vehicle |
JP2017147806A (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | 三菱電機株式会社 | Motor controller and motor control method |
WO2017199661A1 (en) * | 2016-05-17 | 2017-11-23 | マイクロスペース株式会社 | Motor driving control device and electric device |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000197193A patent/JP3724344B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005039623A (en) * | 2003-07-16 | 2005-02-10 | Sony Corp | Switching type amplifier, and its correction control circuit and method |
JP4529390B2 (en) * | 2003-07-16 | 2010-08-25 | ソニー株式会社 | Switching amplifier and its correction control circuit and method |
EP1524761A3 (en) * | 2003-10-14 | 2010-03-24 | Hitachi Ltd. | Power converter |
EP1524761A2 (en) | 2003-10-14 | 2005-04-20 | Hitachi Ltd. | Power converter |
US7064515B2 (en) | 2003-10-14 | 2006-06-20 | Hitachi, Ltd. | Power converter |
JP2008043160A (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | Power supply unit |
JP2006340599A (en) * | 2006-09-08 | 2006-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Control unit of rotary electric machine for vehicles |
JP4675299B2 (en) * | 2006-09-08 | 2011-04-20 | 三菱電機株式会社 | Control device for rotating electrical machine for vehicle |
KR100887843B1 (en) | 2007-10-04 | 2009-03-09 | 현대자동차주식회사 | Method for protecting capacitor of inverter for hev |
EP2045910A3 (en) * | 2007-10-05 | 2012-01-04 | Hamilton Sundstrand Corporation | Starter/generator system with control to address a voltage rise |
JP2010239736A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power conversion apparatus |
CN102158173A (en) * | 2010-01-13 | 2011-08-17 | 本田技研工业株式会社 | Regenerative charging controlling means for electric vehicle |
WO2011142409A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | 株式会社デンソー | Power conversion device |
US9601984B2 (en) | 2010-05-12 | 2017-03-21 | Denso Corporation | Power converter |
JP2012005229A (en) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Electric power converter |
CN102291082A (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-21 | 日立汽车系统株式会社 | Power conversion device |
US8605471B2 (en) | 2010-06-16 | 2013-12-10 | Hitachi Automotive System, Ltd. | Power conversion device |
US8810052B2 (en) | 2010-11-10 | 2014-08-19 | Kokusan Denki Co., Ltd | Control device for rotary electrical machine |
WO2012063287A1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-18 | 国産電機株式会社 | Control device of rotating electrical machine |
JP5605434B2 (en) * | 2010-11-10 | 2014-10-15 | 国産電機株式会社 | Control device for rotating electrical machine |
CN103380567A (en) * | 2011-03-03 | 2013-10-30 | 日立汽车系统株式会社 | Electric power converter |
US8970155B2 (en) | 2011-03-03 | 2015-03-03 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power inverter |
JP4898964B1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-03-21 | パナソニック株式会社 | Electric compressor |
WO2012132411A1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-04 | パナソニック株式会社 | Electric compressor |
JP2016524452A (en) * | 2013-07-02 | 2016-08-12 | ザ・ボーイング・カンパニーThe Boeing Company | Motor control for stability and power protection |
KR102245099B1 (en) * | 2013-07-02 | 2021-04-27 | 더 보잉 컴파니 | Motor control for stability and power supply protection |
KR20160029751A (en) * | 2013-07-02 | 2016-03-15 | 더 보잉 컴파니 | Motor control for stability and power supply protection |
WO2015011941A1 (en) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter device |
JPWO2015011941A1 (en) * | 2013-07-23 | 2017-03-02 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter device |
US9571026B2 (en) | 2013-07-23 | 2017-02-14 | Aisin Aw Co., Ltd. | Inverter apparatus |
JP2015062331A (en) * | 2013-09-18 | 2015-04-02 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Apparatus, vehicle, and method for operating vehicle |
US9654047B2 (en) | 2013-09-27 | 2017-05-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Drive device |
JP6037032B2 (en) * | 2013-09-27 | 2016-11-30 | 富士電機株式会社 | Drive device |
WO2015045549A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 富士電機株式会社 | Drive device |
US9744861B2 (en) | 2013-10-01 | 2017-08-29 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power conversion device |
WO2015050068A1 (en) | 2013-10-01 | 2015-04-09 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Power conversion device |
JP2016077076A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | トヨタ自動車株式会社 | Motor controller, and motor control method |
JP2016077075A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | トヨタ自動車株式会社 | Motor controller, and motor control method |
US10351002B2 (en) | 2014-11-14 | 2019-07-16 | Aisin Aw Co., Ltd. | Inverter control device and vehicle control device |
JPWO2016076429A1 (en) * | 2014-11-14 | 2017-06-01 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device and vehicle control device |
WO2016076429A1 (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-19 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device and control device for vehicle |
CN107112937A (en) * | 2014-11-14 | 2017-08-29 | 爱信艾达株式会社 | Control device for inverter and vehicle console device |
CN110098779A (en) * | 2014-11-14 | 2019-08-06 | 爱信艾达株式会社 | Control device for inverter |
JP2017147806A (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | 三菱電機株式会社 | Motor controller and motor control method |
US9998061B2 (en) | 2016-02-16 | 2018-06-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device and motor control method |
JPWO2017199661A1 (en) * | 2016-05-17 | 2019-03-14 | マイクロスペース株式会社 | Motor drive control device and electric device |
TWI697195B (en) * | 2016-05-17 | 2020-06-21 | 日商微空間股份有限公司 | Motor drive control device |
US10870355B2 (en) | 2016-05-17 | 2020-12-22 | Microspace Corporation | Motor driving control apparatus and electric apparatus |
WO2017199661A1 (en) * | 2016-05-17 | 2017-11-23 | マイクロスペース株式会社 | Motor driving control device and electric device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3724344B2 (en) | 2005-12-07 |
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