JP2006296165A - Motor controller - Google Patents
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Description
本発明は、モータ制御装置に係り、特に、過熱保護回路を具備するモータのモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device, and more particularly to a motor control device for a motor having an overheat protection circuit.
例えば車両のパワーウインドウ等のモータ制御装置では、モータに設けられたホール素子が出力する回転検出信号よりウインドウ移動位置を表わす位置情報を生成し、この位置情報に基づき異物の挟み込み防止等の制御を行っている。位置情報を記憶するためにはEEPROM等の記憶媒体を利用するのが一般的である。 For example, in a motor control device such as a power window of a vehicle, position information representing a window moving position is generated from a rotation detection signal output by a hall element provided in the motor, and control such as prevention of foreign object pinching is performed based on this position information. Is going. In order to store the position information, a storage medium such as an EEPROM is generally used.
ただし、モータ制御装置に常時電源を供給可能な場合には、高価な記憶媒体を利用しなくても位置情報を保持できる。しかし、電源瞬断等が起きた場合には位置情報が失われるため、モータに対する駆動出力に対して予想された回転信号が得られず、モータ温度の上昇により過熱保護回路(PTC)が作動してモータへの通電が遮断された場合には、異常判定を行ってフェールモードに移行し、特定の操作を禁止する処置が取られる。 However, if power can be constantly supplied to the motor control device, the position information can be retained without using an expensive storage medium. However, position information is lost in the event of a momentary power interruption, etc., so the expected rotation signal for the drive output to the motor cannot be obtained, and the overheat protection circuit (PTC) is activated due to a rise in motor temperature. When the power supply to the motor is cut off, an abnormality determination is made and the mode is changed to the fail mode, and a measure for prohibiting a specific operation is taken.
特許文献1には、過電流保護、過滅保護、過電圧保護等の歩が回路を有するインテリジェントパワースイッチにおいて、負荷に電源が供給されない状態となったとき、その原因が保護機能差動によるものなのか、負荷オープンによるものなのかを判断することが記載されている。 In Patent Document 1, in an intelligent power switch having circuits such as overcurrent protection, overcurrent protection, and overvoltage protection, when the power is not supplied to the load, the cause is due to the protection function differential. It is described that it is determined whether the load is due to an open load.
また、特許文献2には、異物の挟み込みを検出したときは、窓ガラスの移動停止よりも、ガラスを開く方向に移動させる。また、過熱保護回路により加熱感知時に通電カットを行うことが記載されている。
記憶媒体を持たない従来のモータ制御装置では、異物の挟み込みによって過熱保護回路が作動した直後はフェールモードに移行する。また、過熱保護回路の作動によりモータへの通電が遮断されてモータの温度が低下し、過熱保護回路は正常に復帰する。この際に、挟み込まれた異物が取り除かれたとしても、フェールモードから通常モードに移行するためには所定の初期化操作が必要になる。この初期化操作とは、例えばパワーウインドウを全開させ、ウインドウ移動位置を表わす位置情報をリセットする操作である。 In a conventional motor control device that does not have a storage medium, the mode is shifted to the fail mode immediately after the overheat protection circuit is activated due to foreign matter being caught. In addition, the operation of the overheat protection circuit cuts off the energization of the motor, the motor temperature decreases, and the overheat protection circuit returns to normal. At this time, even if the caught foreign matter is removed, a predetermined initialization operation is required to shift from the fail mode to the normal mode. This initialization operation is, for example, an operation of fully opening the power window and resetting position information indicating the window movement position.
このように、記憶媒体を持たない従来のモータ制御装置では、過熱保護回路は正常に復帰しても所定の初期化操作が必要となり、初期化操作の作業が煩わしいといった問題があった。 As described above, the conventional motor control device having no storage medium has a problem that even if the overheat protection circuit returns to normal, a predetermined initialization operation is required, and the initialization operation is troublesome.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、過熱保護回路が作動した場合にはフェールモードへの移行を禁止し過熱保護回路が正常に復帰した際の初期化操作が不要となるモータ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and when the overheat protection circuit is activated, the transition to the fail mode is prohibited, and the initialization operation when the overheat protection circuit returns to normal becomes unnecessary. An object is to provide a motor control device.
本発明のモータ制御装置は、モータの温度が所定温度を超えると前記モータの駆動電流を遮断する過熱保護回路を前記モータに具備し、回転検出センサで検出した前記モータの回転検出信号に基づいて出力回路に駆動信号を供給し前記モータに供給する駆動電流を制御するモータ制御装置において、
前記回転検出センサの出力する回転検出信号と、前記出力回路に供給する駆動信号から前記過熱保護回路の作動を推定する推定手段と、
前記過熱保護回路の作動が推定されたときフェール判定を禁止するフェール判定禁止手段を有することにより、
過熱保護回路が作動した場合にはフェールモードへの移行が禁止され過熱保護回路が正常に復帰した際の初期化操作が不要となる。
The motor control device of the present invention includes an overheat protection circuit that cuts off the driving current of the motor when the motor temperature exceeds a predetermined temperature, and based on the rotation detection signal of the motor detected by the rotation detection sensor. In a motor control device for supplying a drive signal to an output circuit and controlling a drive current supplied to the motor,
An estimation means for estimating an operation of the overheat protection circuit from a rotation detection signal output from the rotation detection sensor and a drive signal supplied to the output circuit;
By having a fail determination prohibiting means for prohibiting a fail determination when the operation of the overheat protection circuit is estimated,
When the overheat protection circuit is activated, the transition to the fail mode is prohibited, and the initialization operation when the overheat protection circuit returns to normal becomes unnecessary.
また、前記モータ制御装置の前記推定手段は、前記回転検出信号から得られる前記モータの回転が停止した時間と、前記駆動信号から得られる前記モータに駆動電流が供給された時間から前記過熱保護回路の作動を推定することができる。 In addition, the estimation unit of the motor control device includes the overheat protection circuit based on a time when the rotation of the motor obtained from the rotation detection signal is stopped and a time when a drive current is supplied to the motor obtained from the drive signal. Can be estimated.
本発明によれば、過熱保護回路が作動した場合にはフェールモードへの移行を禁止し過熱保護回路が正常に復帰した際の初期化操作が不要となる。 According to the present invention, when the overheat protection circuit is activated, the transition to the fail mode is prohibited, and the initialization operation when the overheat protection circuit returns to normal becomes unnecessary.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明のモータ制御装置の第1実施形態のブロック図を示す。同図中、モータ制御装置は、制御部10と出力部20に大別される。 FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment of a motor control device of the present invention. In the figure, the motor control device is roughly divided into a control unit 10 and an output unit 20.
制御部10内の演算部11は、位置情報と外部から供給される操作信号に従ってモータを駆動するための駆動信号を生成する。 The calculation unit 11 in the control unit 10 generates a drive signal for driving the motor in accordance with the position information and an operation signal supplied from the outside.
出力回路12は、演算部11から供給される駆動信号により出力トランジスタのスイッチングを行ってモータの駆動電流を出力部20に供給する。
The
位置情報生成回路13は、出力部20から供給されるパルス波形の回転検出信号からモータの回転方向を判断すると共に、回転検出信号のパルス数を計数してウインドウ移動位置を表わす位置情報を生成し、演算部11に供給する。
The position
なお、出力回路12の出力トランジスタは駆動信号がハイレベルまたはローレベルのときオンしてモータ21の駆動電流を出力しており、演算部11では駆動信号のハイレベルまたはローレベル期間から出力トランジスタのオン時間を認識できる。また、位置情報生成回路13は回転検出信号のパルス周期を検知して演算部11に通知している。
The output transistor of the
出力部20内のモータ21は、出力回路12から駆動電流を供給されて回転する。過熱保護回路(PTC)22は、モータ温度が上昇すると抵抗値を増大させ、モータ温度が所定温度を超えるとモータ21の駆動電流を遮断する。
The
回転検出センサ23は、例えばホール素子で構成されており、モータ21の回転検出を行って回転検出信号を生成し位置情報生成回路13に供給する。
The
図2は、演算部11が実行するフェール判定用処理のフローチャートを示す。この処理は演算部11がモータ21の駆動を行っている場合に、所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 2 is a flowchart of the failure determination process executed by the calculation unit 11. This process is repeatedly executed at a predetermined cycle when the calculation unit 11 drives the
同図中、ステップS11で演算部11は、位置情報生成回路13から通知される回転検出信号のパルス周期Wが閾値Wthを超えているか否かを判別する。パルス周期Wが閾値Wthを超えていない場合にはステップS15に進んで通常モードを維持する。
In the figure, in step S11, the calculation unit 11 determines whether or not the pulse period W of the rotation detection signal notified from the position
パルス周期Wが閾値Wthを超えている場合にはステップS12に進み、演算部11は出力トランジスタのオン時間Aが閾値Athを超えているか否かを判別する。出力トランジスタのオン時間Aが閾値Athを超えていない場合にはステップS15に進んで通常モードを維持する。 When the pulse period W exceeds the threshold value Wth, the process proceeds to step S12, and the calculation unit 11 determines whether or not the ON time A of the output transistor exceeds the threshold value Ath. When the on-time A of the output transistor does not exceed the threshold value Ath, the process proceeds to step S15 and the normal mode is maintained.
出力トランジスタのオン時間Aが閾値Athを超えている場合にはステップS13に進み、モータ温度Tが閾値Tthを超えているか否かを判別する。 When the ON time A of the output transistor exceeds the threshold value Ath, the process proceeds to step S13, and it is determined whether or not the motor temperature T exceeds the threshold value Tth.
ここで、図3に示すように、パルス周期Wが所定値W3以上で、かつ、出力トランジスタのオン時間Aが所定値A3以上の場合に、モータ温度Tは閾値Tthを超えていると推定する。なお、Wth>W3>W2>W1,Ath>A3>A2>A1,Tth>T2>T1の関係にある。T1はパルス周期W1で出力トランジスタのオン時間A1のときの推定モータ温度であり、T2はパルス周期W2で出力トランジスタのオン時間A2のときの推定モータ温度である。 Here, as shown in FIG. 3, when the pulse period W is equal to or greater than the predetermined value W3 and the ON time A of the output transistor is equal to or greater than the predetermined value A3, it is estimated that the motor temperature T exceeds the threshold value Tth. . Note that the relationship is Wth> W3> W2> W1, Ath> A3> A2> A1, Tth> T2> T1. T1 is the estimated motor temperature when the output transistor is on time A1 in the pulse period W1, and T2 is the estimated motor temperature when the output transistor is on time A2 in the pulse period W2.
過熱保護回路22はモータ温度Tが閾値(Tth−α)で作動するので、モータ温度Tが閾値Tthを超えていると推定された場合には過熱保護回路22が作動しているとみなす。 Since the overheat protection circuit 22 operates with the motor temperature T being a threshold value (Tth−α), it is considered that the overheat protection circuit 22 is in operation when the motor temperature T is estimated to exceed the threshold value Tth.
モータ温度Tが閾値Tth以下であれば、ステップS14に進んでフェール判定を行いフェールモードに移行する。 If the motor temperature T is less than or equal to the threshold value Tth, the process proceeds to step S14, where a fail determination is made and the process shifts to the fail mode.
一方、パルス周期Wが所定値W3以上で、かつ、出力トランジスタのオン時間Aが所定値A3以上で、モータ温度Tが閾値Tthを超えていれば、過熱保護回路22が作動しているとみなしフェールモードに移行することなく、ステップS15に進んで通常モードを維持する。 On the other hand, if the pulse period W is equal to or greater than the predetermined value W3, the ON time A of the output transistor is equal to or greater than the predetermined value A3, and the motor temperature T exceeds the threshold value Tth, it is considered that the overheat protection circuit 22 is operating. Without shifting to the fail mode, the process proceeds to step S15 to maintain the normal mode.
このように、モータ温度Tが閾値Tthを超えていれば過熱保護回路22が作動しているとみなしフェールモードへの移行が禁止されるため、過熱保護回路22の作動によりモータ21への通電が遮断されてモータ21の温度が低下し、過熱保護回路22が正常に復帰すると、煩わしい初期化操作をする必要なく通常動作を行うことができる。
In this way, if the motor temperature T exceeds the threshold value Tth, it is considered that the overheat protection circuit 22 is operating, and the transition to the fail mode is prohibited. Therefore, the
なお、上記実施形態では車両のパワーウインドウを例に説明したが、本発明のモータ制御装置はパワースライドドア、パワースライドサンルーフ、パワーバックドア等にも適用でき、上記実施形態に限定されるものではない。 In the above embodiment, the power window of the vehicle has been described as an example. However, the motor control device of the present invention can be applied to a power slide door, a power slide sunroof, a power back door, and the like, and is not limited to the above embodiment. Absent.
なお、ステップS13が請求項記載の推定手段及びフェール判定禁止手段に相当する。 Step S13 corresponds to an estimation unit and a failure determination prohibition unit described in the claims.
10 制御部
11 演算部
12 出力回路
13 位置情報生成回路
20 出力部
21 モータ
22 過熱保護回路
23 回転検出センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Control part 11
Claims (2)
前記回転検出センサの出力する回転検出信号と、前記出力回路に供給する駆動信号から前記過熱保護回路の作動を推定する推定手段と、
前記過熱保護回路の作動が推定されたときフェール判定を禁止するフェール判定禁止手段を
有することを特徴とするモータ制御装置。 When the motor temperature exceeds a predetermined temperature, the motor is provided with an overheat protection circuit that cuts off the drive current of the motor, and the drive signal is supplied to the output circuit based on the rotation detection signal of the motor detected by the rotation detection sensor. In the motor control device for controlling the drive current supplied to the motor,
An estimation means for estimating an operation of the overheat protection circuit from a rotation detection signal output from the rotation detection sensor and a drive signal supplied to the output circuit;
A motor control apparatus comprising: a fail determination prohibiting unit that prohibits a fail determination when the operation of the overheat protection circuit is estimated.
前記推定手段は、前記回転検出信号から得られる前記モータの回転が停止した時間と、前記駆動信号から得られる前記モータに駆動電流が供給された時間から前記過熱保護回路の作動を推定することを特徴とするモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1,
The estimation means estimates the operation of the overheat protection circuit from a time when the rotation of the motor obtained from the rotation detection signal is stopped and a time when a drive current is supplied to the motor obtained from the drive signal. A motor control device.
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