JP2013242225A - Abnormality discrimination device and abnormality discrimination method for temperature sensor, and power conversion device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abnormality discrimination device and an abnormality discrimination method for a temperature sensor and a power conversion device capable of improving accuracy in abnormality discrimination and shortening a period till an abnormality is discriminated.SOLUTION: An abnormality discrimination device 13 of a thermistor Th (a temperature sensor) includes a condition setting unit 13a for variably setting at least one of a threshold to be reference of abnormality discrimination in the thermistor Th and a duration time on the basis of at least one of the presence/absence of an actuation state in a power conversion device 10 and an output current Iout (an output value) to be output from the power conversion device 10. An abnormality discrimination unit 13b discriminates whether an abnormality occurs in the thermistor Th or not on the basis of the threshold and duration time set by the condition setting unit 13a. By the configuration, a threshold value for the determination of an abnormality can be relaxed or a duration time can be shortened depending on the presence/absence of an actuation state in the power conversion device 10 and the output current Iout, to thereby shorten a period till an abnormality is discriminated.

Description

本発明は、温度センサと異常判別部とを有する温度センサの異常判別装置と、温度センサの異常判別方法と、異常判別装置を有する電力変換装置とに関する。   The present invention relates to a temperature sensor abnormality determination device having a temperature sensor and an abnormality determination unit, a temperature sensor abnormality determination method, and a power converter having the abnormality determination device.

従来では、温度センサが特定の検出温度を示すが温度上昇を正常に検出しない場合にはセンサ異常と判別し得る車両用温度センサの異常判別装置に関する技術の一例が開示されている(例えば特許文献1を参照)。   Conventionally, an example of a technique related to an abnormality determination device for a vehicle temperature sensor that can be determined as a sensor abnormality when a temperature sensor indicates a specific detection temperature but does not detect a temperature increase normally (for example, patent document) is disclosed. 1).

このような異常判別装置においては、車両用温度センサによって検出された温度が異常判定領域とされた温度領域に連続して含まれる経過時間を計測する。そして、この検出された温度が異常判定領域に含まれる経過時間が所定時間に達した場合に車両用温度センサの異常と判別する。   In such an abnormality determination device, an elapsed time in which the temperature detected by the vehicle temperature sensor is continuously included in the temperature region set as the abnormality determination region is measured. Then, when the elapsed time in which the detected temperature is included in the abnormality determination region reaches a predetermined time, it is determined that the vehicle temperature sensor is abnormal.

特開平10−111182号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-111182

ところで、温度センサの一例としてサーミスタが知られており、サーミスタは検出対象物(特許文献1では油温)の温度変化に伴って電気的な抵抗値が変化する素子(抵抗体)である。このサーミスタを用いて電力変換装置に備える検出対象物の温度を検出する際、サーミスタの故障(例えば断線や短絡等)に伴う異常を判別するには以下の課題がある。   By the way, a thermistor is known as an example of a temperature sensor, and the thermistor is an element (resistor) whose electrical resistance value changes with a temperature change of a detection target (oil temperature in Patent Document 1). When detecting the temperature of the detection target provided in the power conversion device using this thermistor, there is the following problem to determine an abnormality associated with a thermistor failure (for example, disconnection or short circuit).

すなわち、サーミスタ特性(種類や個体差等を含む)によっては、電力変換装置が正常作動する場合でも検出温度が上記一定の範囲近傍まであり、かつ、これが電気信号である性格上、外乱ノイズなどの影響を受け正常と異常の境界に跨って変化する場合がある。安定した判別結果を得るためには検出温度を平均化したり、異常を確定するまでの継続時間を長く設定したりするなどして判別結果の信頼性を向上させる必要がある。このように、異常判定を的確に行うには時間を要する。その一方で、サーミスタの致命的な故障に伴う異常に対してできるだけ早期に異常を判別したいという技術的要求が存在するため、時間を要する異常判定では、その技術的要求は満たされない。   That is, depending on the thermistor characteristics (including types and individual differences), even when the power converter operates normally, the detected temperature is close to the above certain range, and this is an electrical signal. It may be affected and change across the boundary between normal and abnormal. In order to obtain a stable discrimination result, it is necessary to improve the reliability of the discrimination result by averaging the detected temperatures or setting a long duration until the abnormality is determined. As described above, it takes time to accurately perform the abnormality determination. On the other hand, since there is a technical request for determining an abnormality as early as possible with respect to an abnormality caused by a fatal failure of the thermistor, the technical request is not satisfied in the abnormality determination that takes time.

本発明はこのような点に鑑みてなしたものであり、異常と判別するまでの期間を短縮できる温度センサの異常判別装置および異常判別方法、電力変換装置を提供することを目的とする。   This invention is made in view of such a point, and it aims at providing the abnormality determination apparatus of the temperature sensor which can shorten the period until it determines with abnormality, the abnormality determination method, and a power converter device.

上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、電力変換装置に備える検出対象物の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出値、閾値並びに前記検出値が閾値に達している時間である継続時間を用いて前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別部とを有する温度センサの異常判別装置において、前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて、前記温度センサの異常判別の基準となる前記閾値と、前記継続時間との少なくとも一方を可変して設定する条件設定部を有し、前記異常判別部は、前記条件設定部によって設定された前記閾値と前記継続時間とに基づいて、前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別することを特徴とする。   The invention according to claim 1, which has been made to solve the above problems, includes a temperature sensor that detects a temperature of a detection target included in a power converter, a detection value of the temperature sensor, a threshold value, and the detection value as a threshold value. An abnormality determination device for a temperature sensor having an abnormality determination unit for determining whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor using a duration time that is reached, and whether or not the power converter is in an operating state; Based on at least one of output values output from the power converter, a condition setting unit that variably sets at least one of the threshold value serving as a criterion for abnormality determination of the temperature sensor and the duration time is provided. The abnormality determining unit determines whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor based on the threshold value and the duration set by the condition setting unit. And butterflies.

この構成によれば、第1閾値および第1継続時間の各数量は、前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて条件設定部によって設定される。こうして設定される閾値および継続時間に基づいて、異常判別部は温度センサに異常が発生しているか否かを判別する。電力変換装置の作動状態の有無や出力値は、電力変換装置に備えられる検出対象物の温度と相関を有し得る。そのため、この相関関係を利用し電力変換装置の作動状態の有無や出力値によって異常を判定する閾値を緩く(低くまたは高く)したり継続時間を短くすることが可能となるため、異常と判別するまでの期間を短縮することができる。   According to this configuration, each quantity of the first threshold value and the first duration time is set by the condition setting unit based on at least one of the presence / absence of the operating state of the power converter and the output value output from the power converter. Is done. Based on the threshold value and the duration time set in this way, the abnormality determination unit determines whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor. The presence / absence of the operating state of the power conversion device and the output value may have a correlation with the temperature of the detection target provided in the power conversion device. Therefore, it is possible to loosen (low or high) the threshold value for judging an abnormality based on the presence or absence of the operating state of the power conversion device and the output value using this correlation, or to shorten the duration time, so that it is judged as abnormal. Can be shortened.

なお「検出対象物」は、電力変換装置の構成要素であれば任意である。例えば、半導体素子(スイッチング素子を含む)、トランス、ダイオード、ケース等が該当する。「温度センサ」は検出対象物の温度を検出可能であれば任意であり、例えばサーミスタ等が該当する。「異常」には、断線や短絡等の故障を含む。   The “detection target” is arbitrary as long as it is a component of the power conversion device. For example, a semiconductor element (including a switching element), a transformer, a diode, a case, and the like are applicable. The “temperature sensor” is arbitrary as long as it can detect the temperature of the object to be detected. For example, a thermistor is applicable. “Abnormal” includes failures such as disconnection and short circuit.

請求項2に記載の発明は、前記温度センサは、検出値が大きくなると低温を示す特性を有し、前記異常判別部は、前記検出値が前記閾値よりも大きい低温値を示しているときに断線異常が発生していると判別することを特徴とする。この構成によれば、低温側に断線異常の閾値を有する異常判別装置に好適に適用することができる。   According to a second aspect of the present invention, the temperature sensor has a characteristic of indicating a low temperature when a detection value increases, and the abnormality determination unit is configured such that the detection value indicates a low temperature value larger than the threshold value. It is characterized by determining that a disconnection abnormality has occurred. According to this configuration, the present invention can be suitably applied to an abnormality determination device having a disconnection abnormality threshold on the low temperature side.

請求項3に記載の発明は、前記継続時間は、第1継続時間と前記第1継続時間よりも短い第2継続時間を備え、前記条件設定部は、前記電力変換装置が作動している場合には前記第2継続時間を設定し、前記電力変換装置が作動していない場合には前記第1継続時間を設定することを特徴とする。この構成によれば、作動中の場合は、作動していない場合と比較して電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to a third aspect of the present invention, the duration includes a first duration and a second duration shorter than the first duration, and the condition setting unit is operated when the power converter is operating. Is set to the second duration, and the first duration is set when the power converter is not operating. According to this configuration, when operating, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is higher than when not operating, so if the reference value indicating a low temperature is reached, there is a possibility that it is abnormal. Even if the duration is shortened, it is possible to appropriately determine the abnormality, and early detection can be realized.

請求項4に記載の発明は、前記継続時間は、第2継続時間と前記第2継続時間よりも短い第3継続時間を備え、前記条件設定部は、前記出力値が第1基準値よりも高い場合には前記第3継続時間を設定し、前記出力値が前記第1基準値以下の低い場合には前記第2継続時間を設定することを特徴とする。この構成によれば、出力値が高い場合には、電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to a fourth aspect of the present invention, the duration includes a second duration and a third duration shorter than the second duration, and the condition setting unit is configured such that the output value is less than the first reference value. The third duration is set when the output value is high, and the second duration is set when the output value is lower than the first reference value. According to this configuration, when the output value is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is high. Therefore, if the reference value indicating the low temperature is reached, there is a high possibility that it is abnormal, and the duration time is shortened. However, it is possible to appropriately determine the abnormality and realize early detection.

請求項5に記載の発明は、前記継続時間は、第3継続時間と前記第3継続時間よりも短い第4継続時間を備え、前記条件設定部は、前記出力値が第2基準値よりも高い場合には前記第4継続時間を設定し、前記出力値が前記第2基準値以下の場合には前記第3継続時間を設定することを特徴とする。この構成によれば、出力値が高い場合には、電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温側に設定された閾値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to a fifth aspect of the present invention, the duration includes a third duration and a fourth duration shorter than the third duration, and the condition setting unit has the output value smaller than the second reference value. The fourth duration is set when the output is high, and the third duration is set when the output value is less than or equal to the second reference value. According to this configuration, when the output value is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is high. Therefore, if the threshold value set on the low temperature side has been reached, there is a high possibility that it is abnormal, and the duration time is reduced. Even if it is shortened, it is possible to properly determine an abnormality, and early detection can be realized.

請求項6に記載の発明は、前記第1継続時間から前記第4継続時間までのうち、前記第1継続時間が一番長く、前記第4継続時間が一番短くなるように設定されていることを特徴とする。この構成によれば、低温を示す基準値に達したり、低温側に設定された閾値に達したりするならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   The invention according to claim 6 is set so that the first duration is the longest and the fourth duration is the shortest among the first duration to the fourth duration. It is characterized by that. According to this configuration, if the reference value indicating the low temperature is reached or the threshold value set on the low temperature side is reached, there is a high possibility of an abnormality, and even if the duration is shortened, the abnormality can be properly determined. Early detection can be realized.

請求項7に記載の発明は、前記閾値は、第1閾値と前記第1閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第2閾値を備え、前記条件設定部は、前記電力変換装置が作動している場合には前記第2閾値を設定し、前記電力変換装置が作動していない場合には前記第1閾値を設定することを特徴とする。この構成によれば、作動中の場合は、作動していない場合と比較して電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温側に設定された閾値に達しているならば異常である可能性は高く、閾値を低くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to a seventh aspect of the present invention, the threshold includes a first threshold and a second threshold that is on a higher temperature side of the detection area of the temperature sensor than the first threshold, and the condition setting unit includes the power The second threshold value is set when the conversion device is operating, and the first threshold value is set when the power conversion device is not operating. According to this configuration, when operating, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is higher than when not operating, and therefore it may be abnormal if the threshold set on the low temperature side is reached. Even if the threshold value is lowered, it is possible to appropriately determine abnormality, and early detection can be realized.

請求項8に記載の発明は、前記閾値は、第2閾値と前記第2閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第3閾値を備え、前記条件設定部は、前記出力値が前記第1基準値よりも高い場合には前記第3閾値を設定し、前記出力値が前記第1基準値以下の場合には前記第2閾値を設定することを特徴とする。この構成によれば、出力値が高い場合は、電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温側に設定された閾値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to an eighth aspect of the present invention, the threshold includes a second threshold and a third threshold that is on a higher temperature side of the detection region of the temperature sensor than the second threshold, and the condition setting unit includes the output The third threshold value is set when the value is higher than the first reference value, and the second threshold value is set when the output value is less than or equal to the first reference value. According to this configuration, when the output value is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is high. Therefore, if the threshold value set on the low temperature side is reached, the possibility of an abnormality is high, and the duration time is shortened. Even in this case, it is possible to appropriately determine the abnormality and realize early detection.

請求項9に記載の発明は、前記閾値は、第3閾値と前記第3閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第4閾値を備え、前記条件設定部は、前記出力値が第2基準値よりも高い場合には前記第4閾値を設定し、前記出力値が前記第2基準値以下の場合には前記第3閾値を設定することを特徴とする。この構成によれば、出力値が高い場合には、電力変換装置の温度が高いと想定できるため、低温側に設定された閾値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   The invention according to claim 9 is characterized in that the threshold value includes a third threshold value and a fourth threshold value that is on a higher temperature side of the detection region of the temperature sensor than the third threshold value, and the condition setting unit includes the output The fourth threshold value is set when the value is higher than the second reference value, and the third threshold value is set when the output value is less than or equal to the second reference value. According to this configuration, when the output value is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device is high. Therefore, if the threshold value set on the low temperature side has been reached, there is a high possibility that it is abnormal, and the duration time is reduced. Even if it is shortened, it is possible to properly determine an abnormality, and early detection can be realized.

請求項10に記載の発明は、前記第1閾値から前記第4閾値までのうち、前記第1閾値が最も低温側になるように設定され、前記第4閾値が最も高温側になるように設定されていることを特徴とする。この構成によれば、低温を示す基準値に達したり、低温側に設定された閾値に達したりするならば異常である可能性は高く、閾値を低くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   According to a tenth aspect of the present invention, the first threshold value is set to be the lowest temperature side and the fourth threshold value is set to the highest temperature side from the first threshold value to the fourth threshold value. It is characterized by being. According to this configuration, if the reference value indicating the low temperature is reached, or if the threshold value set on the low temperature side is reached, there is a high possibility that it is abnormal. Early detection can be realized.

請求項11に記載の発明は、請求項1から10のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置と、スイッチングを行うスイッチング素子を含む電力変換部とを有し、前記温度センサは、前記スイッチング素子の温度上昇及び下降に合わせて上昇及び下降可能な位置に配置されていることを特徴とする。この構成によれば、スイッチング素子は、電力変換装置の作動状態の有無および電力変換装置から出力される出力値に併せて温度が上昇及び下降する構成部品であるため、上記した配置にすることで、請求項1に記載の効果を好適に得られる。   Invention of Claim 11 has the abnormality determination apparatus of the temperature sensor as described in any one of Claims 1-10, and the electric power conversion part containing the switching element which performs switching, The said temperature sensor is The switching element is disposed at a position where it can be raised and lowered in accordance with the temperature rise and fall of the switching element. According to this configuration, the switching element is a component whose temperature rises and falls in accordance with the presence / absence of the operating state of the power conversion device and the output value output from the power conversion device. The effect of Claim 1 can be obtained suitably.

請求項12に記載の発明は、電力変換装置に備える検出対象物の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出値、閾値並びに前記検出値が閾値に達している時間である継続時間を用いて前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別部とを有する温度センサの異常判別方法において、前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて、前記温度センサの異常判別の基準となる前記閾値と、前記継続時間との少なくとも一方を可変して設定する条件設定工程と、前記条件設定工程によって設定された前記閾値と前記継続時間とに基づいて、前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別工程とを有することを特徴とする。   The invention according to claim 12 is a temperature sensor for detecting a temperature of a detection target provided in the power converter, a detection value of the temperature sensor, a threshold value, and a duration time during which the detection value reaches the threshold value. In the abnormality determination method of the temperature sensor having an abnormality determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor using the presence / absence of the operating state of the power converter and the output output from the power converter A condition setting step for variably setting at least one of the threshold value serving as a criterion for abnormality determination of the temperature sensor and the duration based on at least one of the values; and the threshold value set by the condition setting step And an abnormality determination step of determining whether an abnormality has occurred in the temperature sensor based on the duration time.

この構成によれば、閾値および継続時間の各数量は、前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて条件設定工程によって設定される。こうして設定される閾値および継続時間に基づいて、異常判別工程では温度センサに異常が発生しているか否かを判別する。電力変換装置の作動状態の有無や出力値は、電力変換装置に備えられる検出対象物の温度と相関を有し得る。そのため、この相関関係を利用し電力変換装置の作動状態の有無や出力値によって異常を判定する閾値を低くしたり継続時間を短くすることが可能となるため、異常と判別するまでの期間を短縮することができる。   According to this configuration, each quantity of the threshold value and the duration time is set by the condition setting step based on at least one of the presence / absence of the operating state of the power converter and the output value output from the power converter. Based on the threshold value and duration time set in this manner, in the abnormality determination step, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor. The presence / absence of the operating state of the power conversion device and the output value may have a correlation with the temperature of the detection target provided in the power conversion device. Therefore, using this correlation, it is possible to lower the threshold value for determining an abnormality based on the presence / absence of the operating state of the power conversion device and the output value, and to shorten the duration time, so the time period until an abnormality is determined is shortened. can do.

電力変換装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of a power converter device. 異常判別処理の手続き例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a procedure of abnormality determination processing. 検出値(温度)等の経時的な変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows a time-dependent change, such as a detected value (temperature). サーミスタの特性例を示すグラフ図である。It is a graph which shows the example of a characteristic of a thermistor. 第2実施形態の異常判別処理の手続き例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a procedure of the abnormality determination process of 2nd Embodiment. 第2実施形態の検出値(温度)等の経時的な変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows a time-dependent change of the detected value (temperature) etc. of 2nd Embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。なお、特に明示しない限り、「接続する」という場合には電気的に接続することを意味する。各図は、本発明を説明するために必要な要素を図示し、実際の全要素を図示しているとは限らない。上下左右等の方向を言う場合には、図面の記載を基準とする。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Note that unless otherwise specified, “connecting” means electrically connecting. Each figure shows elements necessary for explaining the present invention, and does not necessarily show all actual elements. When referring to directions such as up, down, left and right, the description in the drawings is used as a reference.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態は、図1〜図3を参照しながら説明する。図1に示す電力変換装置10は、コンバータ11、二点鎖線で示すインバータ12、二点鎖線で示すコンデンサC1,C2、異常判別装置13、サーミスタThなどを有する。異常判別装置13は「温度センサの異常判別装置」に相当し、サーミスタThは「温度センサ」に相当する。第1実施形態では、抵抗値ΔRと温度ΔTとの関係を示す式「ΔR=kΔT」における係数kが負値となるサーミスタThを用いる。電力源Eは、例えば燃料電池や充放電可能なバッテリ等が該当する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 includes a converter 11, an inverter 12 indicated by a two-dot chain line, capacitors C1 and C2 indicated by a two-dot chain line, an abnormality determination device 13, a thermistor Th, and the like. The abnormality determination device 13 corresponds to a “temperature sensor abnormality determination device”, and the thermistor Th corresponds to a “temperature sensor”. In the first embodiment, the thermistor Th in which the coefficient k in the expression “ΔR = kΔT” indicating the relationship between the resistance value ΔR and the temperature ΔT is a negative value is used. The power source E corresponds to, for example, a fuel cell or a chargeable / dischargeable battery.

コンバータ11は、いわゆる「DC−DCコンバータ」であり、「電力変換部」に相当する。このコンバータ11は、電力源Eから供給される直流入力電圧Vinを出力電圧Vout(目的値に相当する;Vout≠Vin)に変換する機能を担う。一般的には出力電圧Voutはほぼ目的値の電圧で維持されるので、出力側の負荷状況などによって、出力電流(後述する出力電流Iout)が変化する。当該コンバータ11には周知のものを適用できるので、具体的な構成例にかかる図示や説明を省略する。   The converter 11 is a so-called “DC-DC converter”, and corresponds to a “power converter”. The converter 11 has a function of converting the DC input voltage Vin supplied from the power source E into an output voltage Vout (corresponding to a target value; Vout ≠ Vin). In general, since the output voltage Vout is maintained at a substantially target value, the output current (an output current Iout described later) varies depending on the load condition on the output side. Since a well-known converter can be applied to the converter 11, illustration and description relating to a specific configuration example are omitted.

本形態では、上記コンバータ11に含まれるスイッチング素子Q(半導体素子)の温度を検出するために、サーミスタThを備える。サーミスタThの数は任意である。複数のスイッチング素子Qを有するコンバータ11については、いずれか一または二のスイッチング素子Qに対応して備えてもよく、全てのスイッチング素子Qごとに対応して備えてもよい。スイッチング素子Qに対するサーミスタThの配置形態は、接触/非接触や内蔵/非内蔵などを問わない。要するに、スイッチング素子Qの温度を検出可能に備えていればよい。なおコンバータ11の構成によっては、二点鎖線で示すように、還流用のダイオードDをスイッチング素子Qに並列接続する。   In this embodiment, the thermistor Th is provided to detect the temperature of the switching element Q (semiconductor element) included in the converter 11. The number of the thermistors Th is arbitrary. About converter 11 which has a plurality of switching elements Q, it may be provided corresponding to any one or two switching elements Q, and may be provided corresponding to every switching element Q. The arrangement form of the thermistor Th with respect to the switching element Q may be contact / non-contact or built-in / non-built-in. In short, what is necessary is just to be able to detect the temperature of the switching element Q. Depending on the configuration of the converter 11, a reflux diode D is connected in parallel to the switching element Q as indicated by a two-dot chain line.

コンデンサC1はコンバータ11の入力側に接続され、コンデンサC2はコンバータ11の出力側に接続される。いずれのコンデンサも電圧変動(脈流)を平滑化して直流電圧値を安定させる機能を担う。これらのコンデンサC1,C2のうちで一方または双方を電力変換装置10に備えるか否かは任意である。図示するように接続する形態のほか、対応する容量のコンデンサをコンバータ11内やインバータ12内に内蔵してもよい。コンデンサに代えて(あるいは併用して)、キャパシタを用いてもよい。   Capacitor C1 is connected to the input side of converter 11, and capacitor C2 is connected to the output side of converter 11. Each capacitor has a function of smoothing voltage fluctuation (pulsating flow) and stabilizing the DC voltage value. Whether or not one or both of these capacitors C1 and C2 is provided in the power converter 10 is arbitrary. In addition to the form of connection as shown in the figure, a capacitor having a corresponding capacity may be built in the converter 11 or the inverter 12. A capacitor may be used instead of (or in combination with) the capacitor.

インバータ12は「電力変換部」に相当し、電力変換装置10に備えるか否かは任意である。このインバータ12は、コンバータ11から供給される出力電圧Vout(入力電力)を入力し、出力機器20に供給する出力電力Poutに変換する機能を担う。出力電力Poutに代えて、出力電圧を適用してもよく、出力電流を適用してもよい。言い換えれば、出力電力Pout、出力電圧、出力電流のうちで一以上が目的値となるように変換制御を行う。このインバータ12は周知のものを適用できるので、具体的な構成例にかかる図示や説明を省略する。   The inverter 12 corresponds to a “power converter”, and whether or not the power converter 10 is provided is arbitrary. The inverter 12 has a function of inputting the output voltage Vout (input power) supplied from the converter 11 and converting it into output power Pout supplied to the output device 20. Instead of the output power Pout, an output voltage or an output current may be applied. In other words, the conversion control is performed so that one or more of the output power Pout, the output voltage, and the output current become the target value. Since a known inverter 12 can be applied, illustrations and descriptions relating to specific configuration examples are omitted.

異常判別装置13は、条件設定部13aや異常判別部13bなどを有する。この異常判別装置13は、条件設定部13aや異常判別部13bなどの各機能を実現できれば、ソフトウェアで構成してもよく、ハードウェアで構成してもよい。条件設定部13aは、サーミスタThの異常判別の基準となる閾値(V1〜V4)と、継続時間(T1〜T4)との少なくとも一方を可変して設定する機能を担う。本形態では、閾値V1は「第1閾値」に相当し、閾値V2は「第2閾値」に相当し、閾値V3は「第3閾値」に相当し、閾値V4は「第4閾値」に相当する。同様に、継続時間T1は「第1継続時間」に相当し、継続時間T2は「第2継続時間」に相当し、継続時間T3は「第3継続時間」に相当し、継続時間T4は「第4継続時間」に相当する。   The abnormality determination device 13 includes a condition setting unit 13a and an abnormality determination unit 13b. The abnormality determination device 13 may be configured by software or hardware as long as each function of the condition setting unit 13a and the abnormality determination unit 13b can be realized. The condition setting unit 13a has a function of variably setting at least one of threshold values (V1 to V4) serving as a criterion for abnormality determination of the thermistor Th and durations (T1 to T4). In this embodiment, the threshold value V1 corresponds to a “first threshold value”, the threshold value V2 corresponds to a “second threshold value”, the threshold value V3 corresponds to a “third threshold value”, and the threshold value V4 corresponds to a “fourth threshold value”. To do. Similarly, the duration T1 corresponds to “first duration”, the duration T2 corresponds to “second duration”, the duration T3 corresponds to “third duration”, and the duration T4 is “ This corresponds to the “fourth duration”.

具体的には、電力変換装置10(本形態ではコンバータ11)が作動中において、出力電流Ioutに応じて第2〜第4閾値と第2〜第4継続時間のいずれかを設定する。これに対して電力変換装置が作動していない場合には、第1閾値と第1継続時間を設定する。   Specifically, while the power conversion device 10 (the converter 11 in this embodiment) is in operation, one of the second to fourth threshold values and the second to fourth duration times is set according to the output current Iout. On the other hand, when the power converter is not operating, the first threshold value and the first duration time are set.

条件設定部13aによる設定は、異常判別装置13内に備える記録媒体に対して行う。記録媒体は、閾値(V1〜V4)や継続時間(T1〜T4)等を記録可能な任意の媒体を適用することができる。例えば、RAM等のメモリ、フラッシュメモリ(SSDを含む)、ハードディスク、光ディスク(光磁気ディスク等を含む)、フレキシブルディスクなどのうちで一以上が該当する。   The setting by the condition setting unit 13a is performed on a recording medium provided in the abnormality determination device 13. As the recording medium, any medium capable of recording threshold values (V1 to V4), duration times (T1 to T4), and the like can be applied. For example, one or more of a memory such as a RAM, a flash memory (including an SSD), a hard disk, an optical disk (including a magneto-optical disk, etc.), a flexible disk, and the like are applicable.

異常判別部13bは、サーミスタThに異常(すなわち断線や短絡等)が発生しているか否かを判別する機能を担う。図4に示すように、サーミスタThが短絡すると、検出温度に相当する検出値Vthが0[V]になり実使用温度範囲外を示すので、容易に判別できる。実使用温度範囲外は、検出値VthがVLよりも小さい短絡域や、閾値V4よりも大きい断線域が該当する。一方、サーミスタThが断線した場合にはその特性によって判別が困難であるので、当該判別を確実に行う論理構成とする。具体的には、条件設定部13aによって設定された閾値と継続時間とに基づいて、サーミスタThで検出される検出値Vthが閾値に達しているか否か、閾値到達期間Ty(閾値に達している期間)が継続時間以上で継続するか否かによって判別する。また、サーミスタThの「異常」には、断線や短絡に近い状態を含む。   The abnormality determination unit 13b has a function of determining whether an abnormality (that is, disconnection, short circuit, or the like) has occurred in the thermistor Th. As shown in FIG. 4, when the thermistor Th is short-circuited, the detected value Vth corresponding to the detected temperature becomes 0 [V], indicating that it is out of the actual operating temperature range, so that it can be easily determined. Outside the actual use temperature range, a short-circuit region where the detection value Vth is smaller than VL and a disconnection region where the detection value Vth is larger than the threshold value V4 are applicable. On the other hand, when the thermistor Th is disconnected, it is difficult to discriminate due to its characteristics. Specifically, based on the threshold value and duration set by the condition setting unit 13a, whether or not the detection value Vth detected by the thermistor Th has reached the threshold value, the threshold arrival period Ty (the threshold value has been reached). The period is determined based on whether or not the duration is longer than the duration. The “abnormality” of the thermistor Th includes a state close to a disconnection or a short circuit.

サーミスタThは検出値と温度との関係で図4に示すような特性を示す。具体的には、検出値が高い程低温を示し、検出値が低くなるに従い高温を示す。   The thermistor Th exhibits the characteristics shown in FIG. 4 in relation to the detected value and the temperature. Specifically, the higher the detected value, the lower the temperature, and the lower the detected value, the higher the value.

また、電力変換装置10の出力電流IoutとサーミスタThが示す温度との間には、以下の関係が想定できる。つまり、電力変換装置10の出力電流Ioutが大きくなればなるほど、スイッチング素子Qなどで発生する損失による熱も大きくなると想定できる。そのため、出力電流が高い場合には、電力変換装置10のスイッチング素子Qの周辺でサーミスタThが検出する温度が高いと想定できる。   Further, the following relationship can be assumed between the output current Iout of the power converter 10 and the temperature indicated by the thermistor Th. That is, it can be assumed that as the output current Iout of the power converter 10 increases, the heat due to the loss generated in the switching element Q and the like also increases. Therefore, when the output current is high, it can be assumed that the temperature detected by the thermistor Th around the switching element Q of the power converter 10 is high.

本実施形態では、サーミスタは、断線時に所定の高電圧が印加されるようにプルアップされている。断線を判定する閾値は、サーミスタの検出値の低温側(高電圧側)に設定されており、これが、実使用温度範囲と重複する範囲があるため、電力変換装置10の出力電流Ioutが小さいときは、検出値が高いとしても、その検出された高電圧値が低温を示すものか又は断線異常を示すものかは判断がし難い。そのため、確実に低温ではないことが判定できる閾値、及び低温を示していないことを確実にするための閾値超えの判定時間の少なくとも1つが必要となる。その一方で、電力変換装置10の出力電流Ioutが大きくなれば、サーミスタThが検出する温度が高いと想定できるため、検出値が低温を示すことはあり得ない。そのため、低温側(高電圧側)に設定された閾値に達しているならば断線異常である可能性は高く、閾値を下げたり、継続時間を短くして異常と判断しても、誤判断することはない。したがって、出力電流の上昇に伴い、閾値を下げたり、継続時間を短くすることで、断線の早期検出が実現可能となる。   In the present embodiment, the thermistor is pulled up so that a predetermined high voltage is applied at the time of disconnection. The threshold value for determining the disconnection is set on the low temperature side (high voltage side) of the detection value of the thermistor, and there is a range that overlaps the actual use temperature range, so that the output current Iout of the power converter 10 is small Even if the detected value is high, it is difficult to determine whether the detected high voltage value indicates a low temperature or indicates a disconnection abnormality. Therefore, at least one of a threshold value that can reliably determine that the temperature is not low and a determination time that exceeds the threshold value to ensure that the low temperature is not indicated are required. On the other hand, if the output current Iout of the power conversion device 10 increases, it can be assumed that the temperature detected by the thermistor Th is high, and thus the detected value cannot indicate a low temperature. Therefore, if the threshold set on the low temperature side (high voltage side) has been reached, there is a high possibility of a disconnection abnormality, and even if the threshold is lowered or the duration is shortened and an abnormality is judged, an erroneous judgment is made. There is nothing. Therefore, early detection of disconnection can be realized by lowering the threshold or shortening the duration as the output current increases.

以下、上述のように構成された電力変換装置10において、異常判別装置13で実行される具体的な異常判別処理の手続き例について図2のフローチャートを参照しながら説明する。図2に示すステップS10〜S12およびステップS20〜S23は、条件設定部13aおよび条件設定工程に相当する。同じくステップS30〜S34は、異常判別部13bおよび異常判別工程に相当する。   Hereinafter, in the power conversion device 10 configured as described above, a specific procedure example of abnormality determination processing executed by the abnormality determination device 13 will be described with reference to the flowchart of FIG. Steps S10 to S12 and steps S20 to S23 shown in FIG. 2 correspond to the condition setting unit 13a and the condition setting process. Similarly, steps S30 to S34 correspond to the abnormality determination unit 13b and the abnormality determination step.

本形態では、図2に示す「低出力」には、第1基準電流Is1(第1基準値に相当する)以下の電流(すなわちIout≦Is1)を適用する。「中出力」は、第1基準電流Is1を越えかつ第2基準電流Is2(第2基準値に相当する)以下の電流(すなわちIs1<Iout≦Is2)を適用する。これらの第1基準電流Is1および第2基準電流Is2や、設定閾値Vxおよび設定継続時間Txにかかる具体的な数量は個々に任意に設定できる。設定閾値Vxは、閾値V1,V2,V3,V4(ただしV1>V2>V3>V4とする)のいずれかが該当する。設定継続時間Txは、継続時間T1,T2,T3,T4(ただしT1>T2>T3>T4とする)のいずれかが該当する。現実には、コンバータ11の構成やサーミスタThの特性等に応じて適切な数値をそれぞれ設定する。閾値到達期間Tyは、出力電流Ioutが設定閾値Vxに継続して達する期間(時間)である。この閾値到達期間Tyは、電源投入時やリセット時等において予め初期化(Ty=0)されるものでも良いし、電源投入時の温度などによって一定の値を設定するのでもよい。   In this embodiment, a current lower than the first reference current Is1 (corresponding to the first reference value) (that is, Iout ≦ Is1) is applied to the “low output” shown in FIG. As the “medium output”, a current exceeding the first reference current Is1 and equal to or less than the second reference current Is2 (corresponding to the second reference value) (that is, Is1 <Iout ≦ Is2) is applied. Specific quantities relating to the first reference current Is1 and the second reference current Is2, the set threshold value Vx, and the set duration time Tx can be arbitrarily set individually. The set threshold value Vx corresponds to any one of threshold values V1, V2, V3, and V4 (where V1> V2> V3> V4). The set duration Tx corresponds to one of durations T1, T2, T3, and T4 (where T1> T2> T3> T4). Actually, appropriate numerical values are set in accordance with the configuration of the converter 11 and the characteristics of the thermistor Th. The threshold reaching period Ty is a period (time) during which the output current Iout continuously reaches the set threshold Vx. The threshold reaching period Ty may be initialized (Ty = 0) in advance when the power is turned on or reset, or may be set to a constant value depending on the temperature when the power is turned on.

図2に示す異常判別処理は繰り返し実行される。まずコンバータ11が作動(電力変換)中か否かを判別する〔ステップS10〕。もしコンバータ11が変換中でなければ(NO)、閾値V1および継続時間T1をそれぞれ設定し〔ステップS20〕、後述するステップS30に進む。   The abnormality determination process shown in FIG. 2 is repeatedly executed. First, it is determined whether or not the converter 11 is operating (power conversion) [step S10]. If the converter 11 is not converting (NO), the threshold value V1 and the duration time T1 are set [step S20], and the process proceeds to step S30 described later.

コンバータ11が作動中であれば、出力電流Ioutが低出力であるか否かを判別する〔ステップS11〕。もし出力電流Ioutが低出力であれば(Iout≦Is1;YES)、閾値V1よりも小さい閾値V2(V2<V1)および継続時間T1よりも短い継続時間T2(T2<T1)をそれぞれ設定し〔ステップS21〕、後述するステップS30に進む。   If the converter 11 is in operation, it is determined whether or not the output current Iout is low [step S11]. If the output current Iout is low (Iout ≦ Is1; YES), a threshold value V2 (V2 <V1) smaller than the threshold value V1 and a duration time T2 (T2 <T1) shorter than the duration time T1 are set respectively [ Step S21], the process proceeds to Step S30 described later.

出力電流Ioutが低出力でなければ(Iout>Is1;ステップS11でNO)、出力電流Ioutが中出力であるか否かを判別する〔ステップS12〕。もし出力電流Ioutが中出力であれば(Is1<Iout≦Is2;YES)、閾値V2よりも小さい閾値V3(V3<V2)および継続時間T2よりも短い継続時間T3(T3<T2)をそれぞれ設定し〔ステップS22〕、後述するステップS30に進む。これに対して、出力電流Ioutが高出力であれば(Is2<Iout)、閾値V3よりも小さい閾値V4(V4<V3)および継続時間T3よりも短い継続時間T4(T4<T3)をそれぞれ設定し〔ステップS23〕、後述するステップS30に進む。   If the output current Iout is not low output (Iout> Is1; NO in step S11), it is determined whether or not the output current Iout is medium output [step S12]. If the output current Iout is medium output (Is1 <Iout ≦ Is2; YES), a threshold V3 (V3 <V2) smaller than the threshold V2 and a duration T3 (T3 <T2) shorter than the duration T2 are set. [Step S22], the process proceeds to Step S30 described later. On the other hand, if the output current Iout is high (Is2 <Iout), a threshold V4 (V4 <V3) smaller than the threshold V3 and a duration T4 (T4 <T3) shorter than the duration T3 are set. [Step S23], the process proceeds to Step S30 described later.

ステップS30では、サーミスタThに異常が発生しているか否かを判別する。具体的には、閾値到達期間Tyが設定継続時間Tx(T1,T2,T3又はT4)以上で継続しているか否かで判別する。もし閾値到達期間Tyが設定継続時間Tx以上で継続する場合には(Ty≧Tx;YES)、サーミスタThの異常を報知し〔ステップS32〕、リターン(終了を含む。以下同様である。)する。   In step S30, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the thermistor Th. Specifically, the determination is made based on whether or not the threshold reaching period Ty has continued for a set duration Tx (T1, T2, T3, or T4). If the threshold reaching period Ty continues for the set duration Tx or longer (Ty ≧ Tx; YES), the abnormality of the thermistor Th is notified [step S32] and returned (including the end, and so on). .

閾値到達期間Tyが設定継続時間Txに達していない場合には(Ty<Tx;NO)、検出値Vthが設定閾値Vx(V1,V2,V3又はV4)に達しているか否かを判別する〔ステップS31〕。本形態ではサーミスタThの断線故障を異常発生とするので、検出値Vthが設定閾値Vx以上(Vth≧Vx)になったか否かで判別する。もし検出値Vthが設定閾値Vx以上であれば(YES)、閾値到達期間Tyを増やして〔ステップS33〕、リターンする。ステップS33における閾値到達期間Tyの増加値は任意である。例えば異常判別処理の繰り返し期間や、所定値(所定の時間に相当する)などが該当する。   If the threshold reaching period Ty has not reached the set duration Tx (Ty <Tx; NO), it is determined whether or not the detection value Vth has reached the set threshold Vx (V1, V2, V3 or V4) [ Step S31]. In this embodiment, since the disconnection failure of the thermistor Th is regarded as an abnormality, the determination is made based on whether or not the detection value Vth is equal to or greater than the set threshold value Vx (Vth ≧ Vx). If the detected value Vth is greater than or equal to the set threshold value Vx (YES), the threshold reaching period Ty is increased [step S33] and the process returns. The increase value of the threshold reaching period Ty in step S33 is arbitrary. For example, it corresponds to a repetition period of abnormality determination processing, a predetermined value (corresponding to a predetermined time), or the like.

一方、検出値Vthが設定閾値Vxを下回っていれば(ステップS31でNO)、サーミスタThは正常に機能しているので、そのままリターンする。なお必要に応じて、二点鎖線で示すように、閾値到達期間Tyを初期化(Ty=0)してから〔ステップS34〕、リターンしてもよい。例えば閾値到達期間Tyが短く、かつ、検出値Vthが設定閾値Vxを超える場合は、検出値Vthを誤検出した可能性があるためである。   On the other hand, if the detection value Vth is below the set threshold value Vx (NO in step S31), the thermistor Th functions normally, and the process returns as it is. If necessary, as indicated by a two-dot chain line, the threshold reaching period Ty may be initialized (Ty = 0) [Step S34], and the process may be returned. For example, if the threshold arrival period Ty is short and the detection value Vth exceeds the set threshold Vx, the detection value Vth may be erroneously detected.

上述のように構成された電力変換装置10において、サーミスタThの異常を判別する例について図3を参照しながら説明する。図3では、横軸を時間とし、縦軸に出力電圧Voutおよび異常判別部13bにかかる経時的変化を示す。二点鎖線で示す検出特性線Lxは、実際の温度変化を示す。閾値特性線Lthは設定閾値Vxの経時的変化を示す。検出特性線Lx,Lr3,Lr4および閾値特性線Lthの各変化は、あくまで説明の都合により示す一例に過ぎない。   An example of determining the abnormality of the thermistor Th in the power conversion device 10 configured as described above will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the change over time in the output voltage Vout and the abnormality determination unit 13b. A detection characteristic line Lx indicated by a two-dot chain line indicates an actual temperature change. The threshold characteristic line Lth shows the change over time of the set threshold value Vx. Each change of the detection characteristic lines Lx, Lr3, Lr4 and the threshold characteristic line Lth is merely an example shown for convenience of explanation.

図3に実線で示す検出特性線Lr4は、出力電流Ioutが高出力のときに検出値Vthが閾値V4以上となる期間が継続時間T4に達する例である。以下では、検出特性線Lr4の変化に基づく制御例を説明する。   A detection characteristic line Lr4 indicated by a solid line in FIG. 3 is an example in which the period during which the detection value Vth is equal to or greater than the threshold value V4 reaches the duration T4 when the output current Iout is high. Hereinafter, a control example based on a change in the detection characteristic line Lr4 will be described.

時刻t0から時刻t1までは、電力変換装置10が作動していない期間とする(図2のステップS10でNO)。当該期間中は閾値V1および継続時間T1がそれぞれ設定される(図2のステップS20)。この設定に対して、検出値Vthが閾値V1を下回っているので、サーミスタThは正常である。よって、異常判別部13bは異常と判別しない(図2のステップS30でNO)。   The period from time t0 to time t1 is a period during which the power conversion device 10 is not operating (NO in step S10 of FIG. 2). During the period, the threshold value V1 and the duration time T1 are set (step S20 in FIG. 2). For this setting, since the detection value Vth is below the threshold value V1, the thermistor Th is normal. Therefore, the abnormality determination unit 13b does not determine that there is an abnormality (NO in step S30 in FIG. 2).

時刻t1から時刻t2までは出力電流Ioutが低出力になり(図2のステップS11でYES)、当該期間中は閾値V2および継続時間T2がそれぞれ設定される(図2のステップS21)。この設定に対して、検出値Vthが閾値V2を下回っているので、サーミスタThは正常である。よって、異常判別部13bは異常と判別しない(図2のステップS30でNO)。   From time t1 to time t2, the output current Iout is low (YES in step S11 in FIG. 2), and the threshold value V2 and the duration T2 are set during this period (step S21 in FIG. 2). For this setting, since the detection value Vth is below the threshold value V2, the thermistor Th is normal. Therefore, the abnormality determination unit 13b does not determine that there is an abnormality (NO in step S30 in FIG. 2).

時刻t2から時刻t5までは出力電流Ioutが中出力になり(図2のステップS12でYES)、当該期間中は閾値V3および継続時間T3がそれぞれ設定される(図2のステップS21)。この設定に対して、検出値Vthが閾値V3を下回っているので、サーミスタThは正常である。よって、異常判別部13bは異常と判別しない(図2のステップS30でNO)。   From time t2 to time t5, the output current Iout becomes medium output (YES in step S12 in FIG. 2), and the threshold value V3 and duration T3 are set during this period (step S21 in FIG. 2). For this setting, since the detection value Vth is below the threshold value V3, the thermistor Th is normal. Therefore, the abnormality determination unit 13b does not determine that there is an abnormality (NO in step S30 in FIG. 2).

時刻t5以降は出力電流Ioutが高出力になり(図2のステップS12でNO)、当該期間中は閾値V4および継続時間T4がそれぞれ設定される(図2のステップS21)。この設定に対して、時刻t5から検出値Vthが閾値V4以上になって閾値到達期間Tyが増え(図2のステップS33)、時刻t6には閾値到達期間Tyが設定継続時間Tx(すなわち継続時間T4)に達する。よって、サーミスタThに異常が発生したと判別して報知する(図2のステップS30でYES、ステップS32)。   After the time t5, the output current Iout becomes a high output (NO in step S12 in FIG. 2), and the threshold value V4 and the duration T4 are set during the period (step S21 in FIG. 2). With respect to this setting, the detection value Vth becomes equal to or greater than the threshold value V4 from time t5 and the threshold value reaching period Ty increases (step S33 in FIG. 2). T4) is reached. Therefore, it is determined that an abnormality has occurred in the thermistor Th and notified (YES in step S30 in FIG. 2, step S32).

このように、出力電流Ioutに基づいて可変された閾値V4と継続時間T4を用いることで、時刻t5から継続時間T4を経過する時刻t6にはサーミスタThの異常判断が可能となる。比較例として、閾値V1と継続時間T1を出力電流Ioutで可変しなかった場合を想定する。図3の例では、検出値Vthが閾値V1を超え、時刻t7から継続時間T1を経過するのは時刻t8(>t6)となり、出力電流Ioutに基づいて可変された閾値V4と継続時間T4を用いることで、早期に異常判断が可能となったことが分かる。   As described above, by using the threshold value V4 and the duration T4 that are varied based on the output current Iout, it is possible to determine the abnormality of the thermistor Th at the time t6 when the duration T4 elapses from the time t5. As a comparative example, it is assumed that the threshold value V1 and the duration time T1 are not changed by the output current Iout. In the example of FIG. 3, the detected value Vth exceeds the threshold value V1, and the time T1 elapses from the time t7 is the time t8 (> t6), and the threshold value V4 and the duration time T4 that are varied based on the output current Iout are set. By using it, it can be seen that an abnormality can be judged early.

また、図3に一点鎖線で示す検出特性線Lr3は、中出力の出力電流Ioutに基づいて可変される閾値V3と継続時間T3を用いることで、検出値Vthが閾値V3以上となる期間が継続時間T3に達する例である。この例でも、時刻t4(<t8)にはサーミスタThの異常判断が可能となる。上述した検出特性線Lr4の場合と同様に、早期に異常判断が可能となったことが分かる。図示しないが、低出力の出力電流Ioutに基づいて可変される閾値V3と継続時間T3を用いて、検出値Vthが閾値V2以上となる期間が継続時間T2に達する例についても、同様に早期に異常判断が可能となる。   In addition, the detection characteristic line Lr3 indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 3 uses the threshold V3 and the duration T3 that are varied based on the output current Iout of the medium output, thereby continuing the period in which the detection value Vth is equal to or greater than the threshold V3. In this example, the time T3 is reached. Also in this example, it is possible to determine abnormality of the thermistor Th at time t4 (<t8). As in the case of the detection characteristic line Lr4 described above, it can be seen that the abnormality can be determined early. Although not shown, an example in which the period during which the detection value Vth is equal to or greater than the threshold value V2 reaches the duration time T2 using the threshold value V3 and the duration time T3 that are varied based on the low output current Iout is similarly early. Abnormality judgment is possible.

上述した第1実施形態によれば、以下に示す各効果を得ることができる。   According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.

(1)サーミスタTh(温度センサ)の異常判別装置13において、電力変換装置10の作動状態の有無および電力変換装置10から出力される出力電流Iout(出力値)の少なくとも一方に基づいて、サーミスタThの異常判別の基準となる閾値V1〜V4と、継続時間T1〜T4との少なくとも一方を可変して設定する条件設定部13aを有し、異常判別部13bは、条件設定部13aによって設定された閾値V1〜V4と継続時間T1〜T4とに基づいて、サーミスタThに異常が発生しているか否かを判別する構成とした(図1〜図3を参照)。この構成によれば、電力変換装置10の作動状態の有無や出力電流Ioutによって異常を判定する閾値を緩くしたり継続時間を短くすることが可能となるため、異常と判別するまでの期間を短縮することができる。「閾値を緩く」するのは、例えば係数k(正か負か)に応じて閾値を低くしたり高くしたりする。   (1) In the abnormality determination device 13 of the thermistor Th (temperature sensor), the thermistor Th is based on at least one of the presence / absence of the operating state of the power converter 10 and the output current Iout (output value) output from the power converter 10. A condition setting unit 13a that variably sets at least one of threshold values V1 to V4 serving as a criterion for abnormality determination and durations T1 to T4. The abnormality determination unit 13b is set by the condition setting unit 13a. Based on the thresholds V1 to V4 and the durations T1 to T4, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the thermistor Th (see FIGS. 1 to 3). According to this configuration, it is possible to loosen the threshold value for determining an abnormality based on the presence / absence of the operating state of the power conversion device 10 and the output current Iout, or to shorten the duration time. can do. “To loosen the threshold value” is to lower or increase the threshold value according to, for example, the coefficient k (positive or negative).

(2)サーミスタThは、検出値Vthが大きくなると低温を示す特性を有し(図4を参照)、異常判別部13bは、検出値Vthが閾値V1〜V4よりも大きい低温値を示しているときに異常が発生していると判別する構成とした(図2を参照)。この構成によれば、低温側に閾値V1〜V4を有する異常判別装置13に好適に適用することができる。   (2) The thermistor Th has a characteristic that indicates a low temperature when the detection value Vth increases (see FIG. 4), and the abnormality determination unit 13b indicates a low temperature value at which the detection value Vth is greater than the threshold values V1 to V4. In some cases, it is determined that an abnormality has occurred (see FIG. 2). According to this configuration, the present invention can be suitably applied to the abnormality determination device 13 having the threshold values V1 to V4 on the low temperature side.

(3)継続時間T1(第1継続時間)と継続時間T1よりも短い継続時間T2(第2継続時間)を備え、条件設定部13aは、電力変換装置10が作動している場合には継続時間T2を設定し、電力変換装置10が作動していない(停止している)場合には継続時間T1を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、作動中の場合は、作動していない場合と比較して電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (3) A duration T1 (first duration) and a duration T2 (second duration) shorter than the duration T1 are provided, and the condition setting unit 13a continues when the power converter 10 is operating. The time T2 is set, and when the power conversion device 10 is not operating (stopped), the duration T1 is set (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when operating, it can be assumed that the temperature of the power conversion device 10 is higher than when not operating. Therefore, if the reference value indicating a low temperature is reached, there is a possibility that it is abnormal. Therefore, even if the duration time is shortened, it is possible to appropriately determine an abnormality and realize early detection.

(4)継続時間T2(第2継続時間)と継続時間T2よりも短い継続時間T3(第3継続時間)を備え、条件設定部13aは、出力電流Ioutが第1基準電流Is1(第1基準値)よりも高い場合には継続時間T3を設定し、出力電流Ioutが第1基準電流Is1以下の場合には継続時間T2を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、出力電流Iout(出力値)が高い場合には、電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (4) A duration T2 (second duration) and a duration T3 (third duration) shorter than the duration T2 are provided, and the condition setting unit 13a determines that the output current Iout is the first reference current Is1 (first reference). When the output current Iout is equal to or less than the first reference current Is1, the duration T2 is set (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when the output current Iout (output value) is high, it can be assumed that the temperature of the power converter 10 is high. Therefore, if the reference value indicating a low temperature is reached, there is a high possibility of an abnormality. Even if the duration time is shortened, the abnormality can be properly determined, and early detection can be realized.

(5)継続時間T3(第3継続時間)と継続時間T3よりも短い継続時間T4(第4継続時間)を備え、条件設定部13aは、出力電流Ioutが第2基準電流Is2(第2基準値)よりも高い場合には継続時間T4を設定し、出力電流Ioutが第2基準電流Is2以下の場合には継続時間T3を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、出力電流Iout(出力値)が高い場合には、電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (5) A duration T3 (third duration) and a duration T4 (fourth duration) shorter than the duration T3 are provided, and the condition setting unit 13a sets the output current Iout to the second reference current Is2 (second reference). When the output current Iout is less than or equal to the second reference current Is2, the duration T3 is set (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when the output current Iout (output value) is high, it can be assumed that the temperature of the power converter 10 is high. Therefore, if the reference value indicating a low temperature is reached, there is a high possibility of an abnormality. Even if the duration time is shortened, the abnormality can be properly determined, and early detection can be realized.

(6)継続時間T1〜T4までのうち、継続時間T1(第1継続時間)が一番長く、継続時間T4(第4継続時間)が一番短くなるように設定されている構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、低温を示す基準値に達したり、低温側に設定された閾値に達したりするならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (6) Among the durations T1 to T4, the duration T1 (first duration) is set to be the longest and the duration T4 (fourth duration) is set to be the shortest ( (See FIGS. 2 and 3). According to this configuration, if the reference value indicating the low temperature is reached or the threshold value set on the low temperature side is reached, there is a high possibility of an abnormality, and even if the duration is shortened, the abnormality can be properly determined. Early detection can be realized.

(7)閾値V1(第1閾値)と閾値V1よりもサーミスタVhの検出領域の高温側になる閾値V2(第2閾値)を備え、条件設定部13aは、電力変換装置10が作動している場合には閾値V2を設定し、電力変換装置10が作動していない(停止している)場合には閾値V1を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、作動中の場合は、作動していない場合と比較して電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (7) The threshold value V1 (first threshold value) and the threshold value V2 (second threshold value) that is higher than the threshold value V1 in the detection region of the thermistor Vh are provided, and the condition setting unit 13a operates the power conversion device 10 In this case, the threshold value V2 is set, and when the power conversion apparatus 10 is not operating (stopped), the threshold value V1 is set (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when operating, it can be assumed that the temperature of the power conversion device 10 is higher than when not operating. Therefore, if the reference value indicating a low temperature is reached, there is a possibility that it is abnormal. Therefore, even if the duration time is shortened, it is possible to appropriately determine an abnormality and realize early detection.

(8)閾値V2(第2閾値)と閾値V2よりもサーミスタVhの検出領域の高温側になる閾値V3(第3閾値)を備え、条件設定部13aは、出力電流Ioutが第1基準電流Is1(第1基準値)よりも高い場合には閾値V3を設定し、出力電流Ioutが第1基準電流Is1以下の場合には閾値V2を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、出力電流Ioutが高い場合には、電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温を示す基準値に達しているならば異常である可能性は高く、閾値を低くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (8) A threshold value V2 (second threshold value) and a threshold value V3 (third threshold value) that is higher than the threshold value V2 in the detection region of the thermistor Vh are provided, and the condition setting unit 13a has the output current Iout as the first reference current Is1. The threshold V3 is set when higher than (first reference value), and the threshold V2 is set when the output current Iout is equal to or lower than the first reference current Is1 (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when the output current Iout is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device 10 is high. Therefore, if the reference value indicating the low temperature is reached, there is a high possibility that it is abnormal, and the threshold value is low. Even in this case, it is possible to appropriately determine the abnormality and realize early detection.

(9)閾値V3(第3閾値)と閾値V3よりもサーミスタVhの検出領域の高温側になる閾値V4(第4閾値)を備え、条件設定部13aは、出力電流Ioutが第2基準電流Is2(第2基準値)よりも高い場合には閾値V4を設定し、出力電流Ioutが第2基準電流Is2以下の場合には閾値V3を設定する構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、出力電流Iout(出力値)が高い場合には、電力変換装置10の温度が高いと想定できるため、低温側に設定された閾値に達しているならば異常である可能性は高く、継続時間を短くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (9) A threshold value V3 (third threshold value) and a threshold value V4 (fourth threshold value) that is higher than the threshold value V3 in the detection region of the thermistor Vh are provided, and the condition setting unit 13a has the output current Iout as the second reference current Is2. The threshold V4 is set when higher than (second reference value), and the threshold V3 is set when the output current Iout is equal to or lower than the second reference current Is2 (see FIGS. 2 and 3). According to this configuration, when the output current Iout (output value) is high, it can be assumed that the temperature of the power conversion device 10 is high. Therefore, if the threshold value set on the low temperature side is reached, there is a possibility that it is abnormal. Therefore, even if the duration time is shortened, it is possible to appropriately determine an abnormality and realize early detection.

(10)閾値V1〜V4までのうち、閾値V1(第1閾値)が最も低温側になるように設定され、閾値V4(第4閾値)が最も高温側になるように設定されている構成とした(図2,図3を参照)。この構成によれば、低温を示す基準値に達したり、低温側に設定された閾値に達したりするならば異常である可能性は高く、閾値を低くしても適切に異常判別が可能となり、早期検出が実現できる。   (10) Among the threshold values V1 to V4, the threshold value V1 (first threshold value) is set to be the lowest temperature side, and the threshold value V4 (fourth threshold value) is set to be the highest temperature side. (See FIGS. 2 and 3). According to this configuration, if the reference value indicating the low temperature is reached, or if the threshold value set on the low temperature side is reached, there is a high possibility that it is abnormal. Early detection can be realized.

(11)サーミスタThの異常判別装置13と、スイッチングを行うスイッチング素子Qを含むコンバータ11(電力変換部)とを有し、サーミスタThはスイッチング素子Qの温度上昇及び下降に合わせて上昇及び下降可能な位置に配置されている構成とした(図1を参照)。この構成によれば、スイッチング素子Qは、電力変換装置10の作動状態の有無および電力変換装置10から出力される出力電流Ioutに合わせて温度が上昇及び下降する構成部品である。よって、電力変換装置10の作動状態の有無や出力電流Ioutによって異常を判定する閾値を低くしたり継続時間を短くすることが可能となるため、異常と判別するまでの期間を短縮することができる。   (11) It has the thermistor Th abnormality determination device 13 and the converter 11 (power conversion unit) including the switching element Q that performs switching, and the thermistor Th can be raised and lowered as the temperature of the switching element Q rises and falls. It was set as the structure arrange | positioned in the position (refer FIG. 1). According to this configuration, the switching element Q is a component whose temperature rises and falls according to the presence / absence of the operating state of the power conversion device 10 and the output current Iout output from the power conversion device 10. Therefore, it is possible to lower the threshold value for determining an abnormality based on the presence / absence of the operating state of the power conversion device 10 and the output current Iout or to shorten the duration time, and thus it is possible to shorten the period until the abnormality is determined. .

(12)電力変換装置10に備える検出対象物の温度を検出するサーミスタThと、サーミスタThの検出値Vth、閾値V1〜V4並びに検出値Vthが閾値V1〜V4に達している時間である継続時間T1〜T4を用いてサーミスタThに異常が発生しているか否かを判別する異常判別部13bとを有するサーミスタThの異常判別方法において、電力変換装置10の作動状態の有無および電力変換装置10から出力される出力電流Ioutの少なくとも一方に基づいて、サーミスタThの異常判別の基準となる閾値V1〜V4(閾値)と、継続時間T1〜T4(継続時間)との少なくとも一方を可変して設定する条件設定工程と、条件設定工程によって設定された閾値V1〜V4と継続時間T1〜T4とに基づいて、サーミスタThに異常が発生しているか否かを判別する異常判別工程とを有する構成とした(図1,図3を参照)。この構成によれば、電力変換装置10の作動状態の有無や出力電流Ioutによって異常を判定する閾値を低くしたり継続時間を短くすることが可能となるため、異常と判別するまでの期間を短縮することができる。   (12) Thermistor Th that detects the temperature of the detection target provided in the power conversion device 10, the detection value Vth of the thermistor Th, the threshold values V1 to V4, and the duration that the detection value Vth has reached the threshold values V1 to V4 In the abnormality determination method of the thermistor Th having an abnormality determination unit 13b that determines whether or not an abnormality has occurred in the thermistor Th using T1 to T4, the presence / absence of the operating state of the power converter 10 and the power converter 10 Based on at least one of the output currents Iout to be output, at least one of threshold values V1 to V4 (threshold values) and a continuation time T1 to T4 (duration time), which is a criterion for determining the abnormality of the thermistor Th, is variably set. An abnormality occurs in the thermistor Th based on the condition setting step, the threshold values V1 to V4 set by the condition setting step, and the durations T1 to T4. And an abnormality determination step for determining whether or not the operation is performed (see FIGS. 1 and 3). According to this configuration, it is possible to lower the threshold value for determining an abnormality based on the presence / absence of the operating state of the power conversion device 10 and the output current Iout, or to shorten the duration time, so that the period until the abnormality is determined is shortened. can do.

(第2実施形態)
以下、本発明の第2実施形態について、図5と図6を参照しながら説明する。第2実施形態が第1実施形態と異なるのは、出力電流の差異によって、閾値は変更せず、継続時間のみを変更している点である。よって第1実施形態と相違する点を説明し、その他については第1実施形態と同様の構成であるので説明を省略する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The second embodiment differs from the first embodiment in that the threshold is not changed and only the duration is changed due to the difference in output current. Therefore, differences from the first embodiment will be described, and the rest of the configuration is the same as that of the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.

上述したように、断線を判定する閾値は、サーミスタThによって検出される検出値Vthの低温側(高電圧側)に設定される。電力変換装置10の出力電流Ioutが小さく、発熱が少ないときは、検出値Vthが高いとしても、その検出された高電圧値が低温を示すものか又は断線異常を示すものかは判断がし難い。このとき、断線か否かを判定する閾値が電力変換装置10の出力電流Ioutによって同じであったとしても、電力変換装置10の出力電流Ioutが大きくなれば、サーミスタThが検出する温度が高いと想定できるため、検出値Vthが低温を示すことはあり得ない。そのため、低温側(高電圧側)に設定された閾値に達しているならば断線異常である可能性は高く、閾値到達の継続時間のみを短くして異常と判断しても、誤判断することはない。したがって、出力電流Ioutの上昇に伴い、継続時間を短くすることで、断線の早期検出が実現可能となる。   As described above, the threshold for determining disconnection is set on the low temperature side (high voltage side) of the detection value Vth detected by the thermistor Th. When the output current Iout of the power converter 10 is small and heat generation is small, it is difficult to determine whether the detected high voltage value indicates a low temperature or a disconnection abnormality even if the detection value Vth is high. . At this time, if the output current Iout of the power conversion device 10 increases even if the threshold value for determining whether or not it is disconnected is the same as the output current Iout of the power conversion device 10, the temperature detected by the thermistor Th is high. Since it can be assumed, the detection value Vth cannot indicate a low temperature. Therefore, if the threshold set on the low temperature side (high voltage side) has been reached, there is a high possibility of a disconnection abnormality. There is no. Therefore, it is possible to realize early detection of disconnection by shortening the duration as the output current Iout increases.

図5に具体的な異常判別処理を示す。まずコンバータ11が作動(電力変換)中か否かを判別する〔ステップS10〕。もしコンバータ11が作動中でなければ(NO)、継続時間T1を設定し〔ステップS20〕、ステップS30に進む。ステップS30については、第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。   FIG. 5 shows specific abnormality determination processing. First, it is determined whether or not the converter 11 is operating (power conversion) [step S10]. If the converter 11 is not in operation (NO), the duration T1 is set [step S20], and the process proceeds to step S30. Step S30 is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

コンバータ11が変換中であれば、出力電流Ioutが低出力(すなわちIout≦Is1)であるか否かを判別する〔ステップS11〕。もし出力電流Ioutが低出力であれば(YES)、継続時間T1よりも短い継続時間T2(T2<T1)を設定し〔ステップS21〕、ステップS30に進む。   If the converter 11 is converting, it is determined whether or not the output current Iout is low (ie, Iout ≦ Is1) [step S11]. If the output current Iout is low (YES), a duration T2 (T2 <T1) shorter than the duration T1 is set [Step S21], and the process proceeds to Step S30.

出力電流Ioutが低出力でなければ(Iout>Is1;ステップS11でNO)、継続時間T2よりも短い継続時間T3(T3<T2)を設定し〔ステップS22〕、ステップS30に進む。   If the output current Iout is not low (Iout> Is1; NO in step S11), a duration T3 (T3 <T2) shorter than the duration T2 is set [step S22], and the process proceeds to step S30.

このように、出力電流Ioutによって可変設定される継続時間T1〜T3を用いることで、図6に示すように、継続時間T1ならば時刻t13までかかる異常判断が、継続時間T2に設定されていれば時刻t12(<t13)で可能となり、継続時間T3に設定されていれば時刻t11(<t12)で可能となり、早期に異常判断が可能となったことが分かる。このようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。   In this way, by using the durations T1 to T3 that are variably set according to the output current Iout, as shown in FIG. 6, if the duration is T1, the abnormality determination that takes until time t13 is set to the duration T2. For example, it is possible at time t12 (<t13), and it is possible at time t11 (<t12) if the duration time T3 is set. Even if it does in this way, the effect similar to 1st Embodiment can be acquired.

〔他の実施の形態〕
以上では本発明を実施するための形態について第1実施形態と第2実施形態に従って説明したが、本発明は当該形態に何ら限定されるものではない。言い換えれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。例えば、次に示す各形態を実現してもよい。
[Other Embodiments]
Although the form for implementing this invention was demonstrated according to 1st Embodiment and 2nd Embodiment above, this invention is not limited to the said form at all. In other words, various forms can be implemented without departing from the scope of the present invention. For example, the following forms may be realized.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、抵抗値ΔRと温度ΔTとの関係を示す式「ΔR=kΔT」における係数kが負値となるサーミスタThを「温度センサ」として適用した(図3を参照)。この形態に代えて、係数kが正値となるサーミスタThを適用してもよい。また、温度センサとしてサーミスタThを除く他の検出素子を適用しても同様である。   In the first and second embodiments described above, the thermistor Th in which the coefficient k in the equation “ΔR = kΔT” indicating the relationship between the resistance value ΔR and the temperature ΔT is a negative value is applied as a “temperature sensor” (FIG. 3). Instead of this form, a thermistor Th having a positive coefficient k may be applied. The same applies when other detection elements other than the thermistor Th are applied as the temperature sensor.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、サーミスタThが温度を検出する「検出対象物」として、コンバータ11に備えるスイッチング素子Qを適用した(図1を参照)。この形態に代えて(あるいは併用して)、当該スイッチング素子Qを除く他のスイッチング素子や、スイッチング素子を除く半導体素子(例えばLSI等の集積回路やダイオードなどを含む)、トランス、ケース(筐体)のうちで一以上に適用してもよい。言い換えれば、電力変換装置10の構成要素であれば任意である。いずれの検出対象物にせよ、図2や図3のように処理される。よって、上述した第1実施形態と第2実施形態と同様の作用効果が得られる。   In the first embodiment and the second embodiment described above, the switching element Q provided in the converter 11 is applied as a “detection target” that the thermistor Th detects the temperature (see FIG. 1). Instead of (or in combination with) this form, other switching elements excluding the switching element Q, semiconductor elements excluding the switching elements (including integrated circuits such as LSIs and diodes, for example), transformers, cases (housings) ) May be applied to one or more of the above. In other words, any component of the power conversion device 10 is optional. Regardless of the object to be detected, the processing is performed as shown in FIGS. Therefore, the same effect as the first embodiment and the second embodiment described above can be obtained.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、条件設定部13aは、コンバータ11から出力される出力電流Ioutに基づいて閾値や継続時間を設定する構成とした(図2のステップS10〜S12を参照)。この形態に代えて(あるいは併用して)、コンバータ11から出力される出力電力(電力値に相当する)または出力電圧の一以上に基づいて閾値や継続時間を設定する構成としてもよい。この場合、閾値や継続時間を設定する基準値は、基準電力値、基準電圧値のうちで一以上を適用する。基準値は、一つでもよく、複数でもよい。言い換えれば、コンバータ11の構成(例えばスイッチング素子Qの種類や出力電圧Vout等)や、サーミスタThの種類や特性等に応じて適切な数量を設定する。   In the first embodiment and the second embodiment described above, the condition setting unit 13a is configured to set a threshold and a duration based on the output current Iout output from the converter 11 (steps S10 to S12 in FIG. 2 are performed). reference). Instead of (or in combination with) this configuration, a threshold value or duration may be set based on one or more of output power (corresponding to a power value) output from the converter 11 or output voltage. In this case, one or more of the reference power value and the reference voltage value are applied as the reference value for setting the threshold and the duration. There may be one or more reference values. In other words, an appropriate quantity is set according to the configuration of the converter 11 (for example, the type of switching element Q, the output voltage Vout, etc.), the type and characteristics of the thermistor Th, and the like.

さらにコンバータ11の効率ηを判断要素として追加して、閾値や継続時間を設定する構成としてもよい。すなわち、ステップS11では低電力,低電圧であるか否かを判別し(Vout≦V1、Pout≦P1)、ステップS12では中電力,中電圧であるか否かを判別する(V1<Vout≦V2、P1<Pout≦P2)。   Furthermore, it is good also as a structure which adds the efficiency (eta) of the converter 11 as a judgment element, and sets a threshold value or duration. That is, in step S11, it is determined whether or not the power is low and the voltage is low (Vout ≦ V1, Pout ≦ P1), and in step S12, whether or not the power is medium and the voltage is determined (V1 <Vout ≦ V2). , P1 <Pout ≦ P2).

直流電流以外の電力値を適用する場合には、図1に示す出力電流Ioutを出力電力Poutや出力電圧Voutに読み替えればよい。効率ηを適用する場合には、図1に示すコンバータ11の出力電力Poutと入力電力値Pinとの比率(すなわちη=Pout/Pin)を不等号の関係が逆になる構成で適用すればよい。これらの場合、読み替えた電力値または効率ηで図2のステップS10,S31の判別を行う。いずれの構成にせよ、コンバータ11の状態に見合う数量に基づいて異常判別を行うので、異常判別の精度が向上し、異常と判別するまでの期間を短縮できる。よって、上述した第1実施形態と第2実施形態と同様の作用効果が得られる。   When a power value other than the direct current is applied, the output current Iout shown in FIG. 1 may be read as the output power Pout or the output voltage Vout. When the efficiency η is applied, the ratio of the output power Pout and the input power value Pin of the converter 11 shown in FIG. 1 (that is, η = Pout / Pin) may be applied in a configuration in which the inequality relationship is reversed. In these cases, the determination in steps S10 and S31 in FIG. 2 is performed based on the read power value or efficiency η. In any configuration, the abnormality determination is performed based on the quantity corresponding to the state of the converter 11, so that the accuracy of the abnormality determination is improved and the period until the abnormality is determined can be shortened. Therefore, the same effect as the first embodiment and the second embodiment described above can be obtained.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、「電力変換装置」としてコンバータ11のみを適用した(図1の実線を参照)。この形態に代えて(あるいは併用して)、インバータ12のみを適用してもよく(図1の二点鎖線を参照)、コンバータ11およびインバータ12の双方を適用してもよい。出力機器20に応じて電力変換装置10をどのように構成するかは任意である。インバータ12は、コンバータ11と同様にスイッチング素子QやダイオードDなどを有する、よって、インバータ12の状態に見合う数量に基づいて異常判別を行うので、異常判別の精度が向上し、異常と判別するまでの期間を短縮できる。よって、上述した第1実施形態と第2実施形態と同様の作用効果が得られる。   In the first embodiment and the second embodiment described above, only the converter 11 is applied as the “power converter” (see the solid line in FIG. 1). Instead of (or in combination with) this form, only the inverter 12 may be applied (see the two-dot chain line in FIG. 1), or both the converter 11 and the inverter 12 may be applied. It is arbitrary how the power conversion device 10 is configured according to the output device 20. The inverter 12 has a switching element Q, a diode D, and the like as in the converter 11. Therefore, since abnormality determination is performed based on the quantity corresponding to the state of the inverter 12, the accuracy of abnormality determination is improved, and it is determined that the abnormality is detected. Can be shortened. Therefore, the same effect as the first embodiment and the second embodiment described above can be obtained.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、「第1基準値」として第1基準電圧Vs1を適用し、「第2基準値」として第2基準電圧Vs2を適用した(図2のステップS11,S12を参照)。この形態に代えて、三以上で任意数の基準値(基準電圧)を適用してもよい。言い換えれば、サーミスタThの特性に応じた最適な基準値の数を適用する。この適用により、異常判別の精度がさらに向上し、異常と判別するまでの期間をさらに短縮できる。基準電圧に代えて、基準電力や基準電流を適用する場合も同様である。よって、上述した第1実施形態と第2実施形態と同様の作用効果が得られる。   In the first and second embodiments described above, the first reference voltage Vs1 is applied as the “first reference value”, and the second reference voltage Vs2 is applied as the “second reference value” (step S11 in FIG. 2). , S12). Instead of this form, any number of reference values (reference voltages) of three or more may be applied. In other words, the optimum number of reference values according to the characteristics of the thermistor Th is applied. By this application, the accuracy of abnormality determination is further improved, and the period until it is determined as abnormal can be further shortened. The same applies when reference power or reference current is applied instead of the reference voltage. Therefore, the same effect as the first embodiment and the second embodiment described above can be obtained.

上述した第1実施形態と第2実施形態では、コンバータ11が作動(電力変換)中か否かを判別し、コンバータ11が作動(電力変換)中か否かで閾値と継続時間、または継続時間を可変して設定したが、コンバータ11が作動(電力変換)中か否かで閾値と継続時間、または継続時間を可変することなく、閾値及び継続時間の少なくとも一方を同じ値を使用してもよい。この場合、コンバータ11が作動中であり且つ出力電流Ioutが出力電流(出力値)により、閾値及び継続時間の少なくとも一方が変更されることになる。   In the first embodiment and the second embodiment described above, it is determined whether or not the converter 11 is operating (power conversion), and the threshold value and the duration or the duration is determined depending on whether or not the converter 11 is operating (power conversion). However, even if the threshold value and the duration time are not changed depending on whether or not the converter 11 is operating (power conversion), the same value may be used for at least one of the threshold value and the duration time. Good. In this case, at least one of the threshold value and the duration time is changed depending on whether the converter 11 is in operation and the output current Iout is the output current (output value).

また、コンバータ11が作動中のときは閾値や継続時間を可変することなく、コンバータ11が作動(電力変換)中か否かのみに基づいて閾値及び継続時間の少なくとも一方を変更してもよい。   In addition, when the converter 11 is in operation, at least one of the threshold value and the duration time may be changed based only on whether the converter 11 is in operation (power conversion) without changing the threshold value and the duration time.

10 電力変換装置
11 コンバータ(電力変換部)
12 インバータ(電力変換部)
13 異常判別装置(温度センサの異常判別装置)
13a 条件設定部
13b 異常判別部
Th サーミスタ(温度センサ)
V1,V2,V3,V4 閾値
T1,T2,T3,T4 継続時間
10 Power Converter 11 Converter (Power Converter)
12 Inverter (Power converter)
13 Abnormality determination device (temperature sensor abnormality determination device)
13a Condition setting unit 13b Abnormality determination unit Th Thermistor (temperature sensor)
V1, V2, V3, V4 threshold T1, T2, T3, T4 duration

Claims (12)

電力変換装置に備える検出対象物の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出値、閾値並びに前記検出値が閾値に達している時間である継続時間を用いて前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別部とを有する温度センサの異常判別装置において、
前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて、前記温度センサの異常判別の基準となる前記閾値と、前記継続時間との少なくとも一方を可変して設定する条件設定部を有し、
前記異常判別部は、前記条件設定部によって設定された前記閾値と前記継続時間とに基づいて、前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別することを特徴とする温度センサの異常判別装置。
An abnormality occurs in the temperature sensor using a temperature sensor that detects a temperature of a detection object included in the power converter, and a detection value of the temperature sensor, a threshold value, and a duration time during which the detection value reaches the threshold value. In the temperature sensor abnormality determination device having an abnormality determination unit for determining whether or not
Based on at least one of the presence / absence of the operating state of the power converter and the output value output from the power converter, at least one of the threshold value serving as a criterion for abnormality determination of the temperature sensor and the duration is variable. Has a condition setting part to set,
The abnormality determination unit determines whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor based on the threshold value and the duration set by the condition setting unit. apparatus.
前記温度センサは、検出値が大きくなると低温を示す特性を有し、
前記異常判別部は、前記検出値が前記閾値よりも大きい低温値を示しているときに異常が発生していると判別することを特徴とする請求項1に記載の温度センサの異常判別装置。
The temperature sensor has a characteristic of indicating a low temperature when the detection value increases,
The temperature sensor abnormality determination device according to claim 1, wherein the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred when the detected value indicates a low temperature value greater than the threshold value.
前記継続時間は、第1継続時間と前記第1継続時間よりも短い第2継続時間を備え、
前記条件設定部は、前記電力変換装置が作動している場合には前記第2継続時間を設定し、前記電力変換装置が作動していない場合には前記第1継続時間を設定することを特徴とする請求項1または2に記載の温度センサの異常判別装置。
The duration comprises a first duration and a second duration shorter than the first duration,
The condition setting unit sets the second duration when the power conversion device is operating, and sets the first duration when the power conversion device is not operating. The abnormality determination device for a temperature sensor according to claim 1 or 2.
前記継続時間は、第2継続時間と前記第2継続時間よりも短い第3継続時間を備え、
前記条件設定部は、前記出力値が第1基準値よりも高い場合には前記第3継続時間を設定し、前記出力値が前記第1基準値以下の低い場合には前記第2継続時間を設定することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置。
The duration comprises a second duration and a third duration shorter than the second duration,
The condition setting unit sets the third duration when the output value is higher than the first reference value, and sets the second duration when the output value is lower than the first reference value. The temperature sensor abnormality determination device according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature sensor abnormality determination device is set.
前記継続時間は、第3継続時間と前記第3継続時間よりも短い第4継続時間を備え、
前記条件設定部は、前記出力値が第2基準値よりも高い場合には前記第4継続時間を設定し、前記出力値が前記第2基準値以下の場合には前記第3継続時間を設定することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置。
The duration comprises a third duration and a fourth duration shorter than the third duration,
The condition setting unit sets the fourth duration when the output value is higher than the second reference value, and sets the third duration when the output value is equal to or less than the second reference value. The temperature sensor abnormality determination device according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記第1継続時間から前記第4継続時間までのうち、前記第1継続時間が一番長くなるように設定され、前記第4継続時間が一番短くなるように設定されていることを特徴とする請求項5に記載の温度センサの異常判別装置。   Of the first duration to the fourth duration, the first duration is set to be the longest and the fourth duration is set to be the shortest. The abnormality determination device for a temperature sensor according to claim 5. 前記閾値は、第1閾値と前記第1閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第2閾値を備え、
前記条件設定部は、前記電力変換装置が作動している場合には前記第2閾値を設定し、前記電力変換装置が作動していない場合には前記第1閾値を設定することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置。
The threshold includes a first threshold and a second threshold that is on a higher temperature side of the detection region of the temperature sensor than the first threshold,
The condition setting unit sets the second threshold when the power converter is operating, and sets the first threshold when the power converter is not operating. The temperature sensor abnormality determination device according to any one of claims 1 to 6.
前記閾値は、第2閾値と前記第2閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第3閾値を備え、
前記条件設定部は、前記出力値が前記第1基準値よりも高い場合には前記第3閾値を設定し、前記出力値が前記第1基準値以下の場合には前記第2閾値を設定することを特徴とすることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置。
The threshold value includes a second threshold value and a third threshold value that is on a higher temperature side of the detection region of the temperature sensor than the second threshold value,
The condition setting unit sets the third threshold when the output value is higher than the first reference value, and sets the second threshold when the output value is less than or equal to the first reference value. The temperature sensor abnormality determination device according to claim 1, wherein the temperature sensor abnormality determination device is characterized in that:
前記閾値は、第3閾値と前記第3閾値よりも前記温度センサの検出領域の高温側になるような第4閾値を備え、
前記条件設定部は、前記出力値が第2基準値よりも高い場合には前記第4閾値を設定し、前記出力値が前記第2基準値以下の場合には前記第3閾値を設定することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置。
The threshold includes a third threshold and a fourth threshold that is on the higher temperature side of the detection region of the temperature sensor than the third threshold,
The condition setting unit sets the fourth threshold value when the output value is higher than the second reference value, and sets the third threshold value when the output value is equal to or less than the second reference value. The abnormality determination device for a temperature sensor according to any one of claims 1 to 8.
前記第1閾値から前記第4閾値までのうち、前記第1閾値が最も低温側になるように設定され、前記第4閾値が最も高温側になるように設定されていることを特徴とする請求項9に記載の温度センサの異常判別装置。   The first threshold value is set to be the lowest temperature side from the first threshold value to the fourth threshold value, and the fourth threshold value is set to be the highest temperature side. Item 10. The temperature sensor abnormality determination device according to Item 9. 請求項1から10のいずれか一項に記載の温度センサの異常判別装置と、スイッチングを行うスイッチング素子を含む電力変換部とを有し、
前記温度センサは、前記スイッチング素子の温度上昇及び下降に合わせて上昇及び下降可能な位置に配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The temperature sensor abnormality determination device according to any one of claims 1 to 10, and a power conversion unit including a switching element that performs switching,
The power conversion device according to claim 1, wherein the temperature sensor is arranged at a position where the temperature sensor can be raised and lowered in accordance with the temperature rise and fall of the switching element.
電力変換装置に備える検出対象物の温度を検出する温度センサと、前記温度センサの検出値、閾値並びに前記検出値が閾値に達している時間である継続時間を用いて前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別部とを有する温度センサの異常判別方法において、
前記電力変換装置の作動状態の有無および前記電力変換装置から出力される出力値の少なくとも一方に基づいて、前記温度センサの異常判別の基準となる前記閾値と、前記継続時間との少なくとも一方を可変して設定する条件設定工程と、
前記条件設定工程によって設定された前記閾値と前記継続時間とに基づいて、前記温度センサに異常が発生しているか否かを判別する異常判別工程と、
を有することを特徴とする温度センサの異常判別方法。
An abnormality occurs in the temperature sensor using a temperature sensor that detects a temperature of a detection object included in the power converter, and a detection value of the temperature sensor, a threshold value, and a duration time during which the detection value reaches the threshold value. In the abnormality determination method of the temperature sensor having an abnormality determination unit for determining whether or not
Based on at least one of the presence / absence of the operating state of the power converter and the output value output from the power converter, at least one of the threshold value serving as a criterion for abnormality determination of the temperature sensor and the duration is variable. A condition setting process to be set,
An abnormality determination step of determining whether or not an abnormality has occurred in the temperature sensor based on the threshold value set in the condition setting step and the duration time;
An abnormality determination method for a temperature sensor, comprising:
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