JP2004328899A

JP2004328899A - モータ制御装置

Info

Publication number: JP2004328899A
Application number: JP2003120289A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Kitajima; 康彦北島; Makoto Iwashima; 誠岩島; Akihiro Hanamura; 昭宏花村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-04-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】電流センサの小型化を図ることができるモータ制御装置を提供する。
【解決手段】少なくとも一つのステータコイル６を含む巻線回路、ここではステータコイル１８を並列に接続することにより一相を構成するモータ１と、巻線回路の少なくとも一つに備えられた電流センサ２０、電流センサ２０の検出値から、相電流値を演算する第１演算手段３１と、を備える。各相に供給する相電流値を一つの電流センサで検出する場合に比べて、一つの電流センサ２０により各相に一部の電流値を検出するので、一つあたりの電流センサ２０のサイズが小型となる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、モータ制御装置に関する。特に、モータに供給する相電流値を検出する電流検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のモータにおいて、複数のコイルが並列接続されてモータの巻線を構成するものが知られている。例えば、２つのコイル回路が並列に接続されたモータにおいては、電流センサによりモータ巻線に流れる電流値を検出し、検出したモータ電流値をフィードバックすることにより、モータに印加する電圧を決定している（例えば、特許文献１、参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２５５９２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとしている問題点】
しかしながら、上記従来技術においては、電流センサを小型化、低コスト化する内容には触れられていない。一般に、大電流を検出するための電流センサは大型のものが多く、モータ制御装置を大型化してしまうという問題が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、電流検出手段の小型化を図ることができるモータ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】
本発明は、少なくとも一つ以上の巻線回路が並列に接続されることにより一相が構成されるモータと、各相の前記巻線回路の少なくとも一つに備えられた電流検出手段と、前記電流検出手段の検出値から相電流値を演算する第１演算手段と、を備える。
【０００７】
【作用及び効果】
各相の前記巻線回路の少なくとも一つに備えられた電流検出手段と、電流検出手段の検出値から相電流値を演算する第１演算手段と、を備える。これにより、電流検出手段により検出する電流値を、一相に供給する相電流値より小さくすることができるので、一相に供給する相電流値を検出する際に用いる電流検出手段よりも小型の電流検出手段を用いることができる。これにより、モータ制御装置を小型化することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態に用いるモータ１およびインバータ２の概略構成を図１に示す。ここでは、モータ１とインバータ２が一体化したユニットについて説明する。図１には、モータ１とインバータ２、差動減速機３とを一体化したものを示している。
【０００９】
モータ１の一端にインバータ２を、他端に差動減速機３を備える。ここでは、モータ１の一端である右ブラケット１０に隣接して保護カバー１２に収容されたインバータ２を構成する。インバータ２にはコネクタ１３を備え、図示しないコントローラからの制御信号（例えばＰＷＭ）に応じて、電源２３（図２参照）から供給される直流電流をｎ相、ここでは３相の交流電流に変換している。変換した交流電流を、右ブラケット１０を貫通する絶縁型貫通端子１１を介してモータ１に供給する。また、左ブラケット９に隣接してギアハウジング１４に収容される差動減速機３を備える。
【００１０】
モータ１を、円筒形状のモータハウジング８内に、ステータ４、ロータ５を収容して構成する。モータハウジング８の軸方向端部には、左ブラケット９と右ブラケット１０を配置する。モータハウジング８の内壁には、ステータ４を固定する。ステータ４には、図示しないティースに集中巻により構成したステータコイル６を備える。ステータコイル６には、絶縁型貫通端子１１を介して交流電流が供給される。
【００１１】
ステータ４のさらに内周側に、回転空隙を介してロータ５を配置する。ロータ５には周方向に均等に図示しない永久磁石を備える。また、ロータ５の中心には回転軸１６を備える。回転軸１６は、モータ２を軸方向に貫通する中心軸１５に回転空隙を介して隣接する。また、回転軸１６は、ベアリング７を介して左ブラケット９、右ブラケット１０に支持される。ロータ５は、ステータ４の内部で、ステータ４から与えられる回転磁束に対して永久磁石に反力を発生させ、回転軸１６を中心に回転するように構成される。前述したように、右ブラケット１０には、絶縁型貫通端子１１を貫通させ、この絶縁型貫通端子１１を介して、ステータコイル６とインバータ２とを接続する。
【００１２】
次に、モータ１とインバータ２とを接続する電気回路の概略構成を図２を用いて説明する。
【００１３】
モータ１を、３６０／ｎ度づつ位相のずれたｎ相の交流電流によって駆動させる。ここでは、１２０度づつ位相のずれた３相の交流電流（Ｕ相電流、Ｖ相電流、Ｗ相電流）によって駆動させる。ここでは各相の交流電流が流れるステータコイル６が２つ並列接続されてモータのコイル回路が形成される。本実施形態では、モータ１のコイル回路は二つのＹ型結線２１ａ、２１ｂにより構成される。これらは、絶縁型貫通端子１１を介してインバータ２に接続する。なお、ここでは、ステータコイルを２並列接続するとによりコイル回路を形成したが、三つ以上を並列に接続してもよい。
【００１４】
一方、インバータ２を、二つのスイッチ素子を直列に接続した回路を三つ並列に接続することにより構成する。並列に構成された回路それぞれに絶縁型貫通端子１１を介してモータ１から伸びる各相の端子を接続し、スイッチ素子のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、各相の交流電流を生成する。ここでは、電源２３から直流母線３０を介して供給される直流電流を３相の交流電流に変換する。
【００１５】
さらに、モータ１とインバータ２の間に電流検出手段を備える。電流検出手段として、ステータコイルの少なくとも一つに電流センサ２０を備える。ここでは、ステータコイル１８に電流センサ２０を備える。つまり、電流センサ２０は、各相全体に供給する相電流値を検出するのではなく、２つのステータコイル１８それぞれに供給する電流値を検出する。ここでは、各相のコイル回路を、二つのステータコイル１８を並列に接続することにより構成しているので、各相に対して二つの電流センサ２０を備える。
【００１６】
具体的には、Ｙ型結線２１ａのＵ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｕ_ａ、Ｖ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｖ_ａ、Ｗ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｗ_ａを備える。また、Ｙ型結線２１ｂのＵ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｕ_ｂ、Ｖ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｖ_ｂ、Ｗ相のステータコイル１８に供給する電流値を検出する電流センサ２０ｗ_ｂを備える。つまり。モータ１に対して合計６つの電流センサ２０を備える。
【００１７】
次に、モータ１に供給している相電流値を演算する第１演算手段３１について説明する。なお、第１の演算手段３１は、インバータ２に相電力値の信号を出力する図示しないコントローラの一部としてもよいし、インバータ２内部に収容した演算手段としてもよい。
【００１８】
電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｕ_ｂの検出値ｉｕ_ａ、ｉｕ_ｂを加算することにより、Ｕ相電流値ｉｕを算出する。また、電流センサ２０ｖ_ａ、２０ｖ_ｂの検出値ｉｖ_ａ、ｉｖ_ｂを加算することによりＶ相電流値ｉｖを算出する。さらに、電流センサ２０ｗ_ａ、２０ｗ_ｂの検出値ｉｗ_ａ、ｉｗ_ｂを加算することによりＷ相電流値ｉｗを算出する。
【００１９】
図示しないコントローラにおいて、検出した相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗをフィードバック制御することにより、モータ１に印加すべき電圧を決定する。
【００２０】
次に、本実施形態の効果について説明する。
【００２１】
少なくとも一つのステータコイル６を含む巻線回路、ここではステータコイル１８を並列に接続することにより一相を構成するモータ１と、ステータコイル１８の少なくとも一つに備えられた電流センサ２０と、電流センサ２０の検出値から、相電流値を演算する第１演算手段３１と、を備える。ここで、電流センサ２０は、一般的に大電流検出用のものは大型となる。よって、各相に供給する相電流値を検出する場合に比べて、電流センサ２０は、並列に接続されることにより一相を構成するステータコイル１８の電流値を検出するので、一つあたりのサイズが小型となる。例えば、モータ１とインバータ２を一体化したユニットの場合に、電流センサ２０のレイアウトの自由度が高まり、モータ制御装置の小型化を図ることができる。
【００２２】
なお、ここでは巻線回路をステータコイル１８としたがこの限りではない。例えば、ステータコイル１８を複数個並列に接続した回路を、一つの巻線回路としてもよい。また、並列に接続されたステータコイル６は、異なるティースに巻装してもよいし、同一のティースに巻装して複数のステータコイル６から一つのコイルを形成してもよい。
【００２３】
次に、第２の実施形態について説明する。モータ１、インバータ２、差動減速機３を一体化したユニットの概略構成を第１の実施形態と同様とする。電気回路の概略構成を図３に示す。以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００２４】
一相に対して、一つの比較的精度の高い電流センサ２０ｈと、その他の比較的精度の低い電流センサ２０ｌを備える。ここでは、（相数―１）個の相に、それぞれ一つの比較的精度の高い電流センサ２０ｈと、その他の比較的精度の低い電流センサ２０ｌを備える。また、比較的精度の低い電流センサ２０ｌを、一つの相に対して（一つの相の直列回路数―１）個備える。つまり、一つの相において、１つのステータコイル１８には比較的精度の高い電流センサ２０ｈを、その他のステータコイル１８には比較的精度の低い電流センサ２０ｌを備える。
【００２５】
具体的には、電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａに比較的精度の高い電流センサ２０ｈを用い、電流センサ２０ｕ_ｂ、２０ｖ_ｂに比較的精度の低い電流センサ２０ｌを用いる。つまり、比較的精度の高い電流センサ２０ｈをＹ型結線２１ａのＵ相、Ｖ相に配置し、比較的精度の低い電流センサ２０ｌをＹ型結線２１ｂのＵ相、Ｖ相に配置する。なお、比較的精度の低い電流センサ２０ｌは、比較的精度の高い電流センサ２０ｈに比べて、小型であり且つ安価なものを用いる。
【００２６】
次に、モータ１に供給している相電流値を演算する第１演算手段３１について説明する。
【００２７】
各電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｕ_ｂ、２０ｖ_ａ、２０ｖ_ｂの検出値を第１演算手段３１に入力する。電流センサ２０ｕ_ａで検出した電流値ｉｕ_ａ、電流センサ２０ｕ_ｂで検出した電流値ｉｕ_ｂを比較して、Ｕ相電流系フェール判定を行う。比較的精度の低い電流センサ２０ｌ（２０ｕ_ｂ）の検出値ｉｕ_ｂを用いて、比較的精度の高い電流センサ２０ｈ（２０ｕ_ａ）で検出した電流値ｉｕ_ａが適当であるか否かを判断する。電流値ｉｕ_ａ、ｉｕ_ｂの差が予め設定した所定値よりも大きい場合には、Ｕ相に備えた電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｕ_ｂまたはＵ相回路のいずれかに異常が発生していると判断する。同様に、Ｖ相に関して電流値ｉｖ_ａ、ｉｖ_ｂを検出しＶ相電流系フェール判定を行う。
【００２８】
なお、第１演算手段３１が「各相電流値を検出する」という目的の他に、「各相のステータコイル６の異常を検知する」目的を備えている場合には、Ｗ相に比較的精度の低い電流センサ２０ｗ_ａ、２０ｗ_ｂを備えて、Ｗ相電流系フェール判定を行っても良い。
【００２９】
フェール判定により異常が検知された場合には、異常に対処する制御に移行する、またはモータ１を停止する。一方、フェール判定により異常が検知されなかった場合には、電流センサ２０および電流センサ２０を設置した相、ここではＵ相、Ｖ相は正常であるとして、相電流値ｉｕ、ｉｖを演算する。ここでは、比較的精度の高い電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａを用いて相電流値ｉｕ、ｉｖを演算する。電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａは一つのステータコイル１８を流れる電流値を検出しており、かつ、一つの相においてステータコイル１８を二つずつ備えているので、Ｕ相電流値ｉｕは検出値ｉｕ_ａ×ステータコイル数２、Ｖ相電流値ｉｖは検出値ｉｖ_ａ×ステータコイル数２となる。
【００３０】
このように相電流値ｉｕ、ｉｖを演算したら、図示しないコントローラにおいて、検出した各相電流値ｉｕ、ｉｖをフィードバックすることにより、モータ１に印加すべき電圧値が決定する。ここで、モータ１が正常である場合には、ｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗが０またはその近傍となる。図示しない過電流保護回路等により異常が検知されない場合にはモータ１が正常であると判断して、コントローラ８においてＵ相、Ｖ相、Ｗ相に印加すべき電圧値を設定する。
【００３１】
なお、ここでは各相に２並列ステータコイル１８を備えた場合について説明しているが、この限りではない。例えば、ｎ個のステータコイル１８を並列に接続して一相のコイル回路を形成した場合には、一つのステータコイル１８に精度の高い電流センサ２０ｈを備え、その他の（ｎ−１）個のステータコイル１８にはそれぞれ比較的精度の低い電流センサ２０ｌを備える。比較的精度の高い電流センサ２０ｈで検出した電流値と、その他の電流センサ２０ｌで検出した電流値とを比較することにより、電流センサ２０および電流センサ２０を設置した相の異常を判断する。異常がないと判断されたら、電流センサ２０ｈで検出した電流値をｎ倍して相電流値を求める。
【００３２】
次に、本実施形態の効果について説明する。以下、第１の実施形態と異なる効果のみを説明する。
【００３３】
一つの相、ここではＵ相、Ｖ相それぞれに対して、電流センサ２０として、一つの比較的精度の高い電流センサ２０ｈ（２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａ）と、比較的精度の低い少なくとも一つ以上の電流センサ２０ｌ（２０ｕ_ｂ、２０ｖ_ｂ）と、を備える。このように、比較的精度の高い電流センサ２０ｈを一つの相に対して一つだけ設置するので、レイアウトの自由度を確保した上で、コストを低減することができる。
【００３４】
また、比較的精度の高い電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａの信号ｉｕ_ａ、ｉｖ_ａから、相電流ｉｕ、ｉｖを演算し、比較的精度の低い電流センサ２０ｕ_ｂ、２０ｖ_ｂの信号ｉｕ_ｂ、ｉｖ_ｂから、比較的精度の高い電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｕ_ｂの異常の有無を判断する。これにより、正確に相電流値ｉｕ、ｉｖを検出することができる。
【００３５】
さらに、一つの相において、比較的精度の高い電流センサ２０ｈを設置したステータコイル１８（巻線回路）以外の全てのステータコイル１８に比較的精度の低い電流センサ２０ｌを備える。比較的精度の高い電流センサ２０ｈの検出値と比較的精度の低い電流センサ２０ｌの検出値とを比較することにより、各電流センサ２０の異常の有無と、その相を構成するコイル回路の異常の有無と、を判定する。これにより、その相におけるステータコイル１８間の電流アンバランスや断線を検知することができ、より正確な相電流値を検出することができる。
【００３６】
次に、第３の実施形態について説明する。モータ１、インバータ２、差動減速機３を一体化したユニットの概略構成を第１の実施形態と同様とする。電気回路の概略構成を図４に示す。以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００３７】
電流センサ２０を相数と同数、もしくは相数と前記巻線回路の数のうち大きい方と同数だけ備える。ここでは、相数が３、ステータコイル数が２であるので、電流センサ２０を三つ備える。また、電流センサ２０を、各相に対して少なくとも一つずつ備え、かつ、Ｙ型結線２１に少なくとも一つずつ備える。ここでは、Ｙ型結線２１ａにＵ相の電流センサ２０ｕ_ａ、Ｖ相の電流センサ２０ｖ_ａを、Ｙ型結線２１ｂにＷ相の電流センサ２０ｗ_ｂを備える。
【００３８】
次に、モータ１に供給している相電流値を演算する第１演算手段３１について説明する。
【００３９】
各電流センサ２０で検出した電流値を第１演算手段３１に入力する。電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａ、２０ｗ_ｂにより検出した電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ａ、ｉｗ_ｂを用いて、電流系フェール判定を行う。ここでは、ｉｕ_ａ＋ｉｖ_ａ＋ｉｗ_ｂが０または０近傍であるか否かを判断する。ここで、全てのステータコイル６および電流センサ２０が正常の場合のみにｉｕ_ａ＋ｉｖ_ａ＋ｉｗ_ｂが０または０近傍となる。ｉｕ_ａ＋ｉｖ_ａ＋ｉｗ_ｂが０または０近傍の場合には、電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ａそれぞれと、各相のステータコイル数と、の積を求めることで、Ｕ相、Ｖ相に流れる相電流値ｉｕ、ｉｖを演算する。
【００４０】
フェール判定によりモータ１が正常であると判断できるので、コントローラ８において、相電流値ｉｕ、ｉｖからＵ相、Ｖ相、Ｗ相に印加すべき電圧値を設定する。なお、ここでは各電流センサ２０により検出した電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ａ、ｉｗ_ｂを用いてフェール判定を行った。これに対して、電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ａ、ｉｗ_ｂを相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗに換算し、相電流の合計ｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗが０または０近傍であるか否かによりフェール判定を行ってもよい。
【００４１】
次に、本実施形態の効果を説明する。以下、第１、２の実施形態とは異なる効果についてのみ説明する。
【００４２】
モータ１は相の異なる巻線回線を中性部分で接続した回路網、ここではＹ型結線２１を複数備え、電流センサ２０を、相数と、Ｙ型結線２１の数のうち大きい方と同数だけ備える。また、電流センサ２０を、各相に対して少なくとも一つずつ備え、かつ、Ｙ型結線２１に対して少なくとも一つずつ備える。これにより、設置する小型低コストの電流センサ２０の数を少なく設定することができ、高い信頼性でかつ低コストで電流値検出を行うことができる。
【００４３】
また、異なる相についてのステータコイル１８の電流値、または、相電流値の和を求め、その値が０近傍の値でない場合には、電流センサ２０またはモータ１に異常が発生したと判断する。これにより、小型低コストの電流センサ２０を用いてＹ型結線２１間の電流バラツキを監視することができる。よって、電流センサ２０で検出した電流値を用いて求めた相電流値が適当か否かを、さらに正確に判断することができる。
【００４４】
次に、第４の実施形態について説明する。モータ１、インバータ２、差動減速機３を一体化したユニットの概略構成を第１の実施形態と同様とする。電気回路の概略構成を図５に示す。以下、第３の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４５】
ここでは、ステータコイル６を３組備える。モータ１は３相交流電流により駆動する電動機であるので、各相に３つのステータコイル６を備える。つまり、一つの相に対して、ステータコイル１８を三つ備え、これを並列に接続することにより、一相のコイル回路を形成する。言い換えれば、異なる相のステータコイル６を備えたステータコイル１８を中性点で接続することにより形成した３つのＹ型結線２１ａ、２１ｂ、２１ｃを並列に接続することにより、モータ１のコイル回路を形成する。
【００４６】
このような構成の電気回路に、相電流値を求めるための電流センサ２０を備える。ここでは、第３の実施形態と同様に、電流センサ２０を、相数と各相のステータコイル数のうち大きいほうと同数だけ備える。ここでは、相数が３、各相のステータコイル数が３であるので、電流センサ２０を３つ備える。また、電流センサ２０を、各相に対して少なくとも一つずつ備え、かつ、Ｙ型結線２１に少なくとも一つずつ備える。ここでは、Ｙ型結線２１ａにＵ相の電流センサ２０ｕ_ａ、Ｙ型結線２１ｂにＶ相の電流センサ２０ｖ_ｂを、Ｙ型結線２１ｃにＷ相の電流センサ２０ｗ_ｃを備える。
【００４７】
次に、モータ１に供給している相電流値を演算する第１演算手段３１について説明する。
【００４８】
各電流センサ２０で検出した電流値を第１演算手段３１に入力する。電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ｂ、２０ｗ_ｃにより検出した電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ｂ、ｉｗ_ｃを用いて、電流系フェール判定を行う。ここでは、電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ｂ、ｉｗ_ｃから相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを演算する。一つの相を三つのステータコイル１８を並列に接続することにより構成するので、ｉｕ＝３×ｉｕ_ａ、ｉｖ＝３×ｉｖ_ｂ、ｉｗ＝３×ｉｗ_ｃとなる。この相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗの合計（＝ｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗ）が０または０近傍であるか否かを判断する。ここで、全てのステータコイル６および電流センサ２０が正常の場合のみにｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗが０または０近傍となる。ｉｕ＋ｉｖ＋ｉｗが０または０近傍の場合には、相電流値ｉｕ、ｉｖとからＵ相、Ｖ相に供給する電流値の指示信号を設定し、さらにこの指示信号からＷ相に供給する電流値の指示信号を設定する。
【００４９】
以上のように、巻線回路（ステータコイル１８）を三組備えたモータ１の場合においても、電流センサ２０を小型で低コストとした上で、ステータコイル６および電流センサ２０の異常を検出することができる。
【００５０】
なお、第３の実施形態と同様に、電流センサ２０により検出した電流値ｉｕ_ａ、ｉｖ_ｂ、ｉｗ_ｃの和が０または０の近傍であるか否かにより、全てのステータコイル６および電流センサ２０が正常であるか否かを判断してもよい。
【００５１】
次に、第５の実施形態について説明する。モータ１、インバータ２、差動減速機３を一体化したユニットの概略構成を第４の実施形態と同様とする。電気回路の概略構成を図６に示す。以下、第４の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５２】
ここでは、各相に３つのステータコイル６を備えたモータ１について説明する。第４の実施形態と同様に、コイル回路をＹ型結線２１ａ、２１ｂ、２１ｃを並列に接続することにより構成する。
【００５３】
さらに、（相数―１）個の電流センサ２０を備える。ここでは、電流センサ２０ｕａ、２０ｖａを備える。つまり、Ｙ型結線２１ａのＵ相直流回路とＶ相直流回路に電流センサ２０を備える。また、インバータ２の直流母線３０に電流センサ２５を備える。電流センサ２５により、電源２３から供給される直流電流値を検出する。
【００５４】
次に、モータ１に供給している相電流値を演算する第１演算手段３１および第２演算手段３２について説明する。なお、第２演算手段３２は、図示しないコントローラに備えてもよいし、インバータ２内に備えても良い。
【００５５】
第２演算手段３２において、直流母線３０に設置した電流センサ２５の検出値からモータ１の相電流計算値Ｉｕ、Ｉｖを演算する。この方法は、例えば特開２００２−８４７６０号公報に開示された方法等がある。相電流計算値Ｉｕ、Ｉｖを、第１演算手段に入力し、電流センサ２０ｕ_ａ、２０ｖ_ａで検出された電流値から求めた相電流値ｉｕ、ｉｖとを比較する。なお、ここではステータコイル１８を三つ備えているので、ｉｕ＝ｉｕ_ａ×３、ｉｖ＝ｉｖ_ａ×３である。Ｕ相電流系フェール判定においては、相電流値Ｉｕ、ｉｕを比較し、その差が所定範囲内であれば、Ｕ相回路および電流センサ２０に異常はないと判断する。同様に、Ｖ相電流系フェール判定において、相電流値Ｉｖ、ｉｖを比較してその差が所定範囲内であればＶ相回路および電流センサ２０ｖに異常はないと判断する。つまり、第１演算手段３１において電流センサ２０の検出値を用いて算出した相電流値ｉｕ、ｉｖが適切であるか否かを、第２演算手段３２で演算した相電流値Ｉｕ、Ｉｖを用いて判定する。
【００５６】
電流センサ２０および、Ｕ相回路、Ｖ相回路に異常がないと判断された場合に、図示しないコントローラにおいて、電流値ｉｕ、ｉｖを用いて、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の電流値の指示信号を演算する。
【００５７】
次に、本実施形態の効果について説明する。以下、第１〜４の実施形態とは異なる効果についてのみ説明する。
【００５８】
直流電流値、ここでは直流母線３０を流れる直流電流値を検出する電流センサ２５と、電流センサ２５の検出値から相電流値を演算する第２演算手段３２と、を備える。第１演算手段３１の異常の有無を、第２演算手段３２を参照して判断する。これにより、（相数―１）個の電流センサ２０を用いて、相電流値を検出することができる。このように、設定する電流センサ２０の数を少なくすることができるので、小型化できるとともに低コスト化することができる。
【００５９】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術思想の範囲内で、様々な変更が為し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に用いるモータおよびインバータの概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に用いるモータおよびモータ制御回路の概略構成図である。
【図３】第２の実施形態に用いるモータおよびモータ制御回路の概略構成図である。
【図４】第３の実施形態に用いるモータおよびモータ制御回路の概略構成図である。
【図５】第４の実施形態に用いるモータおよびモータ制御回路の概略構成図である。
【図６】第５の実施形態に用いるモータおよびモータ制御回路の概略構成図である。
【符号の説明】
１モータ
２インバータ
６ステータコイル（巻線）
１８ステータコイル（巻線回路）
２０電流センサ（電流検出手段）
２０ｈ電流センサ（比較的精度の高い電流検出手段）
２０ｌ電流センサ（比較的精度の低い電流検出手段）
２１Ｙ型結線（回路網）
２５電流センサ（ＤＣ電流検出手段）
３１第１演算手段
３２第２演算手段

Claims

少なくとも一つ以上の巻線回路が並列に接続されることにより一相が構成されるモータと、
各相の前記巻線回路の少なくとも一つに備えられた電流検出手段と、
前記電流検出手段の検出値から相電流値を演算する第１演算手段と、を備えることを特徴とするモータ制御装置。
一つの相に対して、前記電流検出手段として、一つの比較的精度の高い電流検出手段と、比較的精度の低い少なくとも一つ以上の電流検出手段と、を備える請求項１に記載のモータ制御装置。
前記比較的精度の高い電流検出手段の検出値から前記相電流値を演算し、
前記比較的精度の低い電流検出手段の検出値から前記比較的精度の高い電流検出手段の異常の有無を判断する請求項２に記載のモータ制御装置。
前記電流検出手段が、相数と同数、もしくは相数と前記巻線回路の数のうち大きい方と同数だけ備えられ、
かつ、各相に対して少なくとも一つずつ備えられ、
かつ、少なくとも１相は他の相と異なる巻線回路に備えられるものである請求項１に記載のモータ制御装置。
前記第１演算手段で求めた相電流値の全相の和が０近傍の値でない場合には、前記電流検出手段または前記モータに異常が発生したと判断する請求項４に記載のモータ制御装置。
直流電流を交流電流に変換するインバータと、
直流電流値を検出するＤＣ電流検出手段と、
前記ＤＣ電流検出手段の検出値から相電流値を演算する第２演算手段と、を備え、
前記第１演算手段により求めた相電流値の異常の有無を、前記第２演算手段で求めた相電流値を参照して判断する請求項１に記載のモータ制御装置。