JP2009261090A - Motor controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータの回転方向をHブリッジ回路で切り替えるモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device that switches the rotation direction of a motor with an H-bridge circuit.
従来、Hブリッジ回路によりモータに流れるモータ電流の方向を切り替え、モータの回転方向を正転方向または逆転方向に切り替えるモータ制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a motor control device that switches the direction of a motor current flowing through a motor by an H bridge circuit and switches the rotation direction of the motor to a normal rotation direction or a reverse rotation direction is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1では、Hブリッジ回路において、モータと電源側との間に設置される上側スイッチング素子をオンにし、モータと接地側との間に設置される下側スイッチング素子をPWM(Pulse Width Modulation)制御する下側駆動により、モータ電流の電流値を制御している。PWM制御のデューティ比が高くなるとモータ電流は大きくなり、PWM制御のデューティ比が低くなるとモータ電流は小さくなる。特許文献1では、Hブリッジ回路からモータに流れるモータ電流の電流値を制御するために電流検出回路でモータ電流を検出している。
ここで、上側スイッチング素子をオンにした状態で下側スイッチング素子をPWN制御するとき、下側スイッチング素子をオフからオンにしてモータ電流が流れるときの立ち上がり時には、電流検出回路によるモータ電流の検出波形にノイズが生じる。図5の(A)に示すようにPWM信号のデューティ比が高い場合には、図5の(B)に示すようにデューティ比が低い場合に比べて下側スイッチング素子をオンにするパルス幅が長いので、モータ電流が流れている間にモータ電流の検出波形のノイズが減衰し検出波形は安定する。その結果、モータ電流を高精度に検出できる。 Here, when the lower switching element is PWN controlled with the upper switching element turned on, the motor current detection waveform is detected by the current detection circuit when the motor current flows when the lower switching element is turned on from the off state. Noise occurs. When the duty ratio of the PWM signal is high as shown in FIG. 5A, the pulse width for turning on the lower switching element is smaller than when the duty ratio is low as shown in FIG. Since it is long, noise in the detected waveform of the motor current is attenuated while the motor current is flowing, and the detected waveform is stabilized. As a result, the motor current can be detected with high accuracy.
これに対し、図5の(B)に示すようにPWM信号のデューティ比が低い場合には、下側スイッチング素子をオンにするパルス幅が短いので、モータ電流が流れている間に検出波形のノイズが減衰せずに残ることがある。その結果、PWM信号のデューティ比が低い場合には、下側駆動によりモータ電流を高精度に検出できないおそれがある。 On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the duty ratio of the PWM signal is low, the pulse width for turning on the lower switching element is short. Noise may remain unattenuated. As a result, when the duty ratio of the PWM signal is low, there is a possibility that the motor current cannot be detected with high accuracy by the lower drive.
モータ電流を検出する電流検出回路として、ノイズが速やかに減衰する回路を使用すれば、PWM信号のデューティ比が低い場合にも、モータ電流が流れている間にノイズを減衰させ検出波形を安定させることはできる。しかしながら、このような電流検出回路は高価であるため、製造コストが上昇する。 If a circuit that quickly attenuates noise is used as the current detection circuit that detects the motor current, even when the duty ratio of the PWM signal is low, the noise is attenuated while the motor current is flowing to stabilize the detection waveform. I can. However, since such a current detection circuit is expensive, the manufacturing cost increases.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、モータ電流を高精度に検出する安価な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 to solve the above problems, and an object thereof is to provide an inexpensive motor control device that detects motor current with high accuracy.
請求項1から3に記載の発明によると、モータと電源側との間に設置される上側スイッチング素子と、モータと接地側との間に設置される下側スイッチング素子との両方をPWM制御する上下駆動と、上側スイッチング素子をオンにし、下側スイッチングをPWM制御する下側駆動とのいずれかによりにモータ電流をPWM制御し、モータ電流が所定電流値より小さい場合は上下駆動を実施し、モータ電流が所定電流値より大きい場合は下側駆動を実施する。 According to the first to third aspects of the present invention, both the upper switching element installed between the motor and the power supply side and the lower switching element installed between the motor and the ground side are PWM-controlled. The motor current is PWM controlled by either the vertical drive or the lower drive that turns on the upper switching element and PWM controls the lower switching, and when the motor current is smaller than a predetermined current value, the vertical drive is performed. When the motor current is larger than the predetermined current value, the lower drive is performed.
ここで、PWM制御のデューティ比が高くなるとモータ電流は大きくなる。そして、同じ電流値のモータ電流を流す場合、上下駆動の場合にスイッチング素子に印加するPWM信号のデューティ比は、下側駆動の場合にスイッチング素子に印加するPWM信号のデューティ比よりも大きいという特性がある。したがって、モータ電流が所定電流値より小さい場合に上下駆動によるPWM制御を実施することにより、PWM信号のデューティ比を極力大きくし、スイッチング素子がオンになっている時間を極力長くしてモータに電流を流すことができる。これにより、モータ電流が流れている間に電流検出回路が検出するモータ電流の検出波形のノイズが減衰する。その結果、モータ電流が所定電流値より小さい場合に、電流検出回路によりモータ電流値を高精度に検出できる。 Here, as the duty ratio of PWM control increases, the motor current increases. When a motor current having the same current value is supplied, the duty ratio of the PWM signal applied to the switching element in the case of vertical driving is larger than the duty ratio of the PWM signal applied to the switching element in the case of lower side driving. There is. Therefore, when the motor current is smaller than the predetermined current value, the PWM control by the vertical drive is performed, thereby increasing the duty ratio of the PWM signal as much as possible and making the switching element on time as long as possible. Can flow. As a result, noise in the detected waveform of the motor current detected by the current detection circuit while the motor current is flowing is attenuated. As a result, when the motor current is smaller than the predetermined current value, the motor current value can be detected with high accuracy by the current detection circuit.
一方、モータ電流が所定電流値よりも大きくPWM信号のデューティ比が高い場合には、下側駆動によるPWM制御を実施しても、モータ電流が流れている間に電流検出回路が検出するモータ電流の検出波形のノイズが減衰する。そして、下側駆動によるPWM制御では、上側スイッチング素子をオンにした状態で下側スイッチング素子だけをPWM制御するので、上下駆動によるPWM制御よりもスイッチングによる電力損失が小さくなる。 On the other hand, when the motor current is larger than the predetermined current value and the duty ratio of the PWM signal is high, the motor current detected by the current detection circuit while the motor current is flowing even if the PWM control by the lower drive is performed. The detected waveform noise is attenuated. In the PWM control by the lower drive, only the lower switching element is PWM controlled with the upper switching element turned on, so that the power loss due to the switching is smaller than the PWM control by the upper and lower drive.
したがって、モータ電流が所定電流値よりも大きくPWM信号のデューティ比が高い場合には、下側駆動によるPWM制御を実施する。これにより、電流検出回路によりモータ電流値を高精度に検出できるともに、電力損失を低減できる。 Therefore, when the motor current is larger than the predetermined current value and the duty ratio of the PWM signal is high, the PWM control by the lower drive is performed. As a result, the motor current value can be detected with high accuracy by the current detection circuit, and the power loss can be reduced.
また、上下駆動と下側駆動によるPWM制御を切り替えるという簡単な方式を採用しているので、ノイズを速やかに減衰させる高価な電流検出回路を使用することなく、モータ電流が所定電流値より小さい場合にも、安価なモータ制御装置でモータ電流を高精度に検出できる。 In addition, since a simple method of switching between PWM control by vertical drive and lower drive is adopted, the motor current is smaller than a predetermined current value without using an expensive current detection circuit that quickly attenuates noise. In addition, the motor current can be detected with high accuracy by an inexpensive motor control device.
請求項2に記載の発明によると、PWM制御のデューティ比に対してモータ電流がほぼ一定の増加率で増加する下側駆動の特性に対し、PWM制御のデューティ比に対してモータ電流が増加する上下駆動の増加率は、上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定デューティ比よりも低い場合は下側駆動の増加率よりも低く、上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定デューティ比よりも高い場合は下側駆動の増加率よりも高い特性を有し、上下駆動と下側駆動とを切り替える所定電流値は、上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定デューティ比よりも大きいときのモータ電流の範囲内に設定される。 According to the second aspect of the present invention, the motor current increases with respect to the duty ratio of the PWM control with respect to the lower drive characteristic in which the motor current increases at a substantially constant increase rate with respect to the duty ratio of the PWM control. The increase rate of vertical drive is lower than the increase rate of lower drive when the duty ratio of PWM control by vertical drive is lower than the predetermined duty ratio, and the duty ratio of PWM control by vertical drive is higher than the predetermined duty ratio Has a higher characteristic than the increase rate of the lower drive, and the predetermined current value for switching between the vertical drive and the lower drive is the range of the motor current when the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is larger than the predetermined duty ratio Set in.
上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定デューティ比よりも低い範囲では、上下駆動の増加率は下側駆動の増加率よりも低い。つまり、上下駆動においては、PWM制御のデューティ比が所定のデューティ比よりも低い範囲では、PWM制御のデューティ比が増加してもモータ電流の増加率は低い。したがって、上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定のデューティ比よりも低い範囲では、モータ電流は小さい。このようにモータ電流が小さい範囲で上下駆動と下側駆動とを切り替えてPWM制御を実施しても、検出したモータ電流値に基づいてモータ電流を高精度に制御することは困難である。 In the range where the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is lower than the predetermined duty ratio, the increase rate of the vertical drive is lower than the increase rate of the lower drive. In other words, in the vertical drive, in the range where the duty ratio of PWM control is lower than the predetermined duty ratio, the increase rate of the motor current is low even if the duty ratio of PWM control is increased. Therefore, the motor current is small in the range where the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is lower than the predetermined duty ratio. As described above, even if the PWM control is performed by switching the vertical driving and the lower driving in a range where the motor current is small, it is difficult to control the motor current with high accuracy based on the detected motor current value.
そこで、請求項2に記載の発明のように、上下駆動と下側駆動とを切り替える所定電流値を、上下駆動によるPWM制御のデューティ比が所定デューティ比よりも大きい範囲に設定することにより、モータ電流が大きい範囲で上下駆動と下側駆動とを切り替えてモータ電流を制御できる。これにより、検出したモータ電流値に基づいてモータ電流を高精度に制御できる。 Therefore, as in the second aspect of the invention, the predetermined current value for switching between the vertical drive and the lower drive is set in a range where the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is larger than the predetermined duty ratio. The motor current can be controlled by switching between the upper and lower drive and the lower drive within a large current range. Thereby, the motor current can be controlled with high accuracy based on the detected motor current value.
請求項3に記載の発明によると、モータ制御装置は、シートベルトの引き込み、および引き込み解除用のモータに流れる電流を制御する。
これにより、モータ電流値を高精度に検出し、搭乗者を拘束するシートベルトの拘束力を適切に制御できる。
According to the third aspect of the present invention, the motor control device controls the current flowing through the motor for retracting the seat belt and for canceling the retract.
Thereby, the motor current value can be detected with high accuracy, and the restraining force of the seat belt that restrains the passenger can be controlled appropriately.
尚、本発明に備わる手段の機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、またはそれらの組み合わせにより実現される。 The functions of the means provided in the present invention are realized by hardware resources whose functions are specified by the configuration itself, hardware resources whose functions are specified by a program, or a combination thereof.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
本発明の一実施形態によるモータ制御装置を図1に示す。
(モータ制御装置10)
モータ制御装置10は、シートベルトの引き込み、および引き込み解除用のモータ2に流れる電流を制御する。モータ2は直流電動機である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
A motor control device according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
(Motor control device 10)
The
スイッチング素子20、22、30、32は、例えばMOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)により形成されており、電流制御回路としてHブリッジ回路を構成している。電源とモータ2との間に設置されるスイッチング素子20、30は特許請求の範囲に記載された上側スイッチング素子に該当し、モータ2と接地側との間に設置されるスイッチング素子22、32は特許請求の範囲に記載された下側スイッチング素子に該当する。
The
スイッチング素子20、22、30、32はHブリッジ回路を構成している。Hブリッジ回路において、スイッチング素子20とスイッチング素子32とが直列に接続し、スイッチング素子30とスイッチング素子22とが直列に接続している。そして、スイッチング素子20とスイッチング素子32とが接続する接続箇所と、スイッチング素子30とスイッチング素子22とが接続する接続箇所との間にモータ2が接続する。
The
スイッチング素子20、22、30、32がMPU50によりPWM制御されることにより、モータ2に流れるモータ電流の大きさが制御されるとともに電流の向きが切り替わる。モータ2に流れる電流の向きが切り替わることにより、モータ2は正転方向または逆転方向に回転する。PWM制御のデューティ比が0のときに、スイッチング素子20、22、30、32のスイッチング状態は常時オフになり、PWM制御のデューティ比が100のときに、スイッチング素子20、22、30、32のスイッチング状態は常時オンになる。スイッチング素子20、22、30、32に対するMPU50によるPWM制御については後述する。
The
モータ2の回転駆動力をシートベルトに伝達する図示しないシートベルトリトラクタは、モータ2が正転するときに締結し、モータ2が逆転するときに開放されるワンウェイクラッチを有している。
A seat belt retractor (not shown) that transmits the rotational driving force of the
スイッチング素子20、22に電流が流れ、スイッチング素子30、32がオフになると、モータ2は正転方向に回転する。モータ2が正転方向に回転すると、シートベルトリトラクタのワンウェイクラッチが締結することによりシートベルトは引き込まれる。
When current flows through the switching
一方、スイッチング素子20、22がオフになり、スイッチング素子30、32に電流が流れると、モータ2は正転方向に対し逆転方向に回転する。モータ2が逆転方向に回転すると、シートベルトが一旦引き出されてシートベルトリトラクタのワンウェイクラッチが開放されることによりシートベルトの引き込みが解除される。
On the other hand, when the switching
スイッチング素子20、22、30、32がすべてオフになると、モータ2は正転方向および逆転方向のいずれにも回転せず、シートベルトは保持状態になる。
電流検出回路40は検出抵抗42および増幅器44から構成されており、スイッチング素子22、32と接地側との間に設置されている。モータ2に電流が流れると、検出抵抗42の両端に電位差が生じ、この電位差が増幅器44により増幅される。
When all of the switching
The
本実施形態では、電流検出回路40においてモータ2に流れる電流を検出抵抗42で検出するので、電流検出回路40を簡単な構成で実現できる。
MPU(Micro Processing Unit)50は、CPU、ROM、RAM、A/D変換器、I/Oポート、通信インタフェース等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。MPU50は、ROMに記憶された制御プログラムよって、以下に説明する駆動制御手段として機能する。
In the present embodiment, since the current flowing through the
The MPU (Micro Processing Unit) 50 includes a microcomputer having a CPU, ROM, RAM, A / D converter, I / O port, communication interface, and the like. The
(駆動制御手段)
MPU50は、モータ2に指令する回転方向と、モータ2に流す指令電流値とに基づいて、スイッチング素子20、22、30、32に指令するPWM信号のデューティ比を算出する。
(Drive control means)
The
MPU50は、例えば前方車両との距離が所定距離よりも接近したことを検出する検出装置からの指示を車内LAN等の通信回線を介して受信すると、車両運転者に注意を促すとともに、車両搭乗者の安全を確保するために駆動回路52にモータ2の正転を指令し、シートベルトを引き込む。前方車両との距離が所定距離よりも離れると、MPU50は、駆動回路52にモータ2の逆転を指令し、シートベルトの引き込みを解除する。
For example, when the
MPU50は、モータ2の駆動中には、電流検出回路40の検出信号に基づいてモータ2に流れる電流値を検出する。そして、電流検出回路40が検出する検出電流値と、Hブリッジ回路に指令するモータ2に流すモータ電流の指令電流値との差に基づいて、MPU50は、スイッチング素子20、22、30、32に指令するPWM信号のデューティ比をフィードバック制御する。
The
ここで、MPU50は、スイッチング素子20、22、30、32に対して、(1)上下駆動と、(2)下側駆動の2種類のPWM制御を実施する。図2の(A)は上下駆動におけるスイッチング素子のスイッチング状態を示し、図2の(B)は下側駆動におけるスイッチング素子のスイッチング状態を示している。
Here, the
(1)上下駆動
図2の(A)に示すように、正転方向であればスイッチング素子20、22、逆転方向であればスイッチング素子30、32というように、上側スイッチング素子と下側スイッチング素子の両方に対してPWM制御を実施する。
(1) Vertical drive As shown in FIG. 2A, the upper switching element and the lower switching element, such as the switching
(2)下側駆動
図2の(B)に示すように、正転方向であればスイッチング素子20を常時オンにしてスイッチング素子22をPWM制御し、逆転方向であればスイッチング素子30を常時オンにしてスイッチング素子32をPWM制御するというように、上側スイッチング素子を常時オンにし、下側スイッチング素子だけに対してPWM制御を実施する。
(2) Lower side drive As shown in FIG. 2B, the switching element 20 is always turned on in the forward rotation direction to perform PWM control of the switching
ここで、正転方向にモータ2を回転させるとき、PWM制御の同じデューティ比に対して上下駆動の場合にモータ2に流れるモータ電流を図3の(A)に示し、下側駆動の場合にモータ2に流れるモータ電流を図3の(B)に示す。同じデューティ比であれば、下側駆動の方が大きい電流が流れることが分かる。尚、図3に示すモータ電流は、電流検出回路40の出力信号ではなく、モータ2に流れている電流を示している。
Here, when the
また、図4に、上下駆動および下側駆動における、デューティ比とモータ電流との関係を示す。図4に示すモータ電流はモータ電流の平均値である。
下側駆動の特性200は、PWM制御のデューティ比に対してモータ電流がほぼ一定の割合で増加する増加率を有する。これに対し、上下駆動の増加率の特性210は、PWM制御のデューティ比が所定デューティ比220よりも低い場合は下側駆動の増加率よりも低く、PWM制御のデューティ比が所定デューティ比220よりも高い場合は下側駆動の増加率よりも高い。ただし、前述したように、同じデューティ比であれば、下側駆動の方が上下駆動よりも大きいモータ電流が流れる。言い換えれば、モータ電流が同じであれば、上下駆動の方が下側駆動よりもデューティ比が高い。
FIG. 4 shows the relationship between the duty ratio and the motor current in the vertical drive and the lower drive. The motor current shown in FIG. 4 is an average value of the motor current.
The
ここで、モータ電流が小さくデューティ比が低い場合に下側駆動でモータ電流をPWM制御すると、上下駆動でモータ電流をPWM制御する場合に比べ、PWM制御されるスイッチング素子がオンになるパルス幅が短い。これにより、図5の(B)に示すように、PWM信号がオフからオンになり、電流検出回路40でモータ電流を検出する検出波形に生じたノイズが減衰して検出波形が安定する前に、PWM信号がオンからオフになる。その結果、電流検出回路40の出力信号に基づいて、MPU50はモータ電流を高精度に検出できない。
Here, when the motor current is low and the duty ratio is low, when the PWM control of the motor current is performed by the lower drive, the pulse width for turning on the PWM controlled switching element is larger than when the motor current is PWM controlled by the vertical drive. short. As a result, as shown in FIG. 5B, before the PWM signal is turned on from off, the noise generated in the detection waveform for detecting the motor current by the
そこで、MPU50は、PWM制御によりHブリッジ回路に指令するモータ電流の指令電流値が所定電流値230より小さい場合は上下駆動によりPWM制御を実施する。所定電流値230は、上下駆動の特性210において、PWM制御のデューティ比が所定デューティ比220よりも高い範囲内に設定される。
Therefore, when the command current value of the motor current commanded to the H bridge circuit by the PWM control is smaller than the predetermined
上下駆動は、同じモータ電流値に対して下側駆動よりもデューティ比が高いので、PWM制御されるスイッチング素子がオンになるパルス幅が長くなる。これにより、図5の(A)に示すように、PWM信号がオフからオンになり、モータ電流を電流検出回路40で検出するときに立ち上がった検出波形に生じたノイズはPWM信号がオンの間に減衰するので、検出波形が安定する。その結果、安定した電流検出回路40の出力信号に基づいて、MPU50はモータ電流を高精度に検出できる。
Since the up / down driving has a higher duty ratio than the lower driving for the same motor current value, the pulse width for turning on the PWM controlled switching element becomes longer. As a result, as shown in FIG. 5A, the PWM signal is turned on from off, and the noise generated in the detection waveform that rises when the motor current is detected by the
一方、モータ電流の指令電流値が所定電流値230より大きい場合は、上下駆動ではなく、下側駆動でPWM制御を実施する。モータ電流の指令電流値が所定電流値230より大きい場合は、下側駆動におけるデューティ比も高くなるので、PWM信号がオフからオンになり、電流検出回路40でモータ電流を検出する検出波形に生じたノイズはPWM信号がオンの間に減衰するので、検出波形が安定する。これにより、安定した電流検出回路40の出力信号に基づいて、MPU50はモータ電流を高精度に検出できる。
On the other hand, when the command current value of the motor current is larger than the predetermined
また、下側駆動では、上側スイッチング素子が常時オンになっているので、上下駆動に比べてスイッチングによる電力損失が小さい。したがって、モータ電流の指令電流値が所定電流値230より大きい場合は下側駆動でPWM制御を実施することにより、モータ電流を高精度に検出できるとともに、電力損失を低減できる。
In the lower drive, since the upper switching element is always on, power loss due to switching is smaller than in the vertical drive. Therefore, when the command current value of the motor current is larger than the predetermined
モータ電流の指令電流値が所定電流値230の場合には、上下駆動または下側駆動のいずれのPWM制御を実施してもよい。
以上説明した上記実施形態によると、モータ電流の指令電流値が所定電流値230より小さい場合は、PWM信号のデューティ比が下側駆動よりも大きい上下駆動でPWM制御を実施する。これにより、検出波形が安定した状態で電流検出回路40によりモータ電流を高精度に検出できる。
When the command current value of the motor current is the predetermined
According to the embodiment described above, when the command current value of the motor current is smaller than the predetermined
一方、モータ電流の指令電流値が所定電流値230より大きい場合は、下側駆動であってもPWM信号のデューティ比が大きくなるので、下側駆動でPWM制御を実施する。これにより、検出波形が安定した状態で電流検出回路40によりモータ電流を高精度に検出できるとともに、上下駆動に比べてスイッチングによる電力損失を低減できる。
On the other hand, when the command current value of the motor current is larger than the predetermined
また、モータ電流が所定電流値よりも小さいか、または大きいかに基づいて、上下駆動と下側駆動によるPWM制御を切り替えるという簡単な方式を採用しているので、ノイズを速やかに減衰させる高価な電流検出回路を使用することなく、モータ電流が所定電流値より小さい場合にも、安価なモータ制御装置10でモータ電流を高精度に検出できる。
Moreover, since a simple method of switching the PWM control by the vertical drive and the lower drive based on whether the motor current is smaller or larger than the predetermined current value is adopted, it is expensive to quickly attenuate the noise. Even when the motor current is smaller than the predetermined current value without using the current detection circuit, the motor current can be detected with high accuracy by the inexpensive
[他の実施形態]
上記実施形態では、上下駆動の特性210において、PWM制御のデューティ比が所定デューティ比220よりも高い範囲内に所定電流値230を設定し、所定電流値230において上下駆動と下側駆動とを切り替えた。これに対し、モータ電流の低電流側において上下駆動と下側駆動との切替要求がある場合には、上下駆動の特性210において、PWM制御のデューティ比が所定デューティ比220よりも低い範囲内に所定電流値を設定してもよい。
[Other Embodiments]
In the above embodiment, in the vertical drive characteristic 210, the predetermined
上記実施形態では、モータ2が逆転方向に回転すると、シートベルトリトラクタのワンウェイクラッチが開放されてシートベルトの引き込みが解除された。これに対し、モータ2が逆転方向に回転すると、モータ2の回転量に応じてシートベルトが引き出されることによりシートベルトの引き込みが解除される構成を採用してもよい。
In the above embodiment, when the
また、上記実施形態では、シートベルトの引き込み、および引き込み解除用に使用されるモータ2の制御装置について説明した。これに対し、Hブリッジ回路でモータに対する正転制御および逆転制御を実施するのであれば、シートベルトの引き込み、および引き込み解除用に限らず、どのような用途であっても、本発明を適用することにより、モータ電流を高精度に検出できる。
Moreover, in the said embodiment, the control apparatus of the
上記実施形態では、駆動制御手段の機能を制御プログラムにより機能が特定されるMPU50により実現している。これに対し、上記手段の機能の少なくとも一部を、回路構成自体で機能が特定されるハードウェアで実現してもよい。
In the above embodiment, the function of the drive control means is realized by the
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。 As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.
2:モータ、10:モータ制御装置、20、30:スイッチング素子(上側スイッチング素子、Hブリッジ回路)、22、32:スイッチング素子(下側スイッチング素子、Hブリッジ回路)、40:電流検出回路、42:検出抵抗、44:増幅器、50:MPU(駆動制御手段)、220:所定デューティ比、230:所定電流値 2: motor, 10: motor control device, 20, 30: switching element (upper switching element, H bridge circuit), 22, 32: switching element (lower switching element, H bridge circuit), 40: current detection circuit, 42 : Detection resistor, 44: amplifier, 50: MPU (drive control means), 220: predetermined duty ratio, 230: predetermined current value
Claims (3)
前記モータと電源側との間に設置される上側スイッチング素子、ならびに前記モータと接地側との間に設置される下側スイッチング素子を有し、前記上側スイッチング素子および前記下側スイッチング素子により前記モータに流れるモータ電流を制御し前記モータの回転方向を正転方向または逆転方向に切り替えるHブリッジ回路と、
前記モータ電流を検出する電流検出回路と、
前記上側スイッチング素子および前記下側スイッチング素子の両方をPWM制御する上下駆動と、前記上側スイッチング素子をオンにし、前記下側スイッチング素子をPWM制御する下側駆動とのいずれかにより前記モータ電流をPWM制御し、前記モータ電流が所定電流値より小さい場合は前記上下駆動を実施し、前記モータ電流が前記所定電流値よりも大きい場合は前記下側駆動を実施する駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device that controls the current flowing through the motor,
An upper switching element installed between the motor and the power supply side; and a lower switching element installed between the motor and the ground side, the motor being driven by the upper switching element and the lower switching element. An H bridge circuit that controls the motor current flowing through the motor and switches the rotation direction of the motor to the normal rotation direction or the reverse rotation direction;
A current detection circuit for detecting the motor current;
The motor current is PWMed by either a vertical drive that PWM-controls both the upper switching element and the lower switching element or a lower drive that turns on the upper switching element and PWM-controls the lower switching element. Control, and when the motor current is smaller than a predetermined current value, the vertical drive is performed, and when the motor current is larger than the predetermined current value, the drive control means for performing the lower drive,
A motor control device comprising:
前記所定電流値は、前記上下駆動による前記PWM制御のデューティ比が前記所定デューティ比よりも大きいときの前記モータ電流の範囲内に設定されることを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装置。 In contrast to the characteristic of the lower drive in which the motor current increases at a substantially constant increase rate with respect to the duty ratio of the PWM control, the increase in the vertical drive in which the motor current increases with respect to the duty ratio of the PWM control The rate is lower than the increase rate of the lower drive when the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is lower than a predetermined duty ratio, and the duty ratio of the PWM control by the vertical drive is lower than the predetermined duty ratio. Is higher than the increase rate of the lower drive,
2. The motor control device according to claim 1, wherein the predetermined current value is set within a range of the motor current when a duty ratio of the PWM control by the vertical drive is larger than the predetermined duty ratio. .
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