JP2019170057A - Motor control device - Google Patents

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Abstract

To provide a motor control device capable of identifying one-phase short circuit and a plurality-phase short circuit without being influenced by an off-set deviation caused by a variance of a current sensor and a noise.SOLUTION: A phase current peak-value acquiring section 44 acquires a maximum current and a minimum current of each phase on the basis of a detected value or an estimated value of a phase current in a period of one electricity cycle or more of MG80. When a short-circuit occurrence of an inverter 60 is detected by a short-circuit occurrence detection section 43, a short-circuit phase number determination section 45 executes a short-circuit phase number determination processing for identifying whether the short-circuit of the inverter is one-phase short circuit or two-phase or three-phase short circuit on the basis of the maximum current and the minimum current of each phase. When the minimum current of the specific phase, being one arbitrary phase among three phases, is larger than the maximum current of the other two phases or the maximum current of the specific phase is smaller than the minimum current of the other two phases, the short-circuit phase number determination section 45 determines that the short circuit is one-phase short circuit of a specific phase in the short-circuit phase number determination processing. Except the one-phase short circuit, it determines that the short circuit is a plurality-phase short circuit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、モータ制御装置に関する。   The present invention relates to a motor control device.

従来、インバータにより3相交流モータに電力供給するモータ制御装置において、インバータの1相以上のスイッチング素子の短絡故障発生時に、短絡している相数を判定し、短絡相数によって異常時処置を選択する技術が知られている。   Conventionally, in a motor control device that supplies power to a three-phase AC motor with an inverter, the number of short-circuited phases is determined when a short-circuit fault occurs in one or more switching elements of the inverter, and an abnormal action is selected based on the number of short-circuited phases The technology to do is known.

例えば特許文献1に開示された短絡相特定方法は、スムージング処理で得られた信号の絶対値を取り、常に正電流値として取り出した値を「なまし絶対値」と定義する。また、スムージング処理に用いる信号を絶対値としてスムージングして取り出した値を「絶対なまし値」と定義する。そして、「絶対なまし値」と「なまし絶対値」との差分電流値を用いて1相短絡、2相短絡及び3相短絡を電流レベルで判定する。   For example, the short-circuit phase specifying method disclosed in Patent Document 1 takes an absolute value of a signal obtained by smoothing processing, and always defines a value taken out as a positive current value as an “annealed absolute value”. A value obtained by smoothing and extracting a signal used for smoothing processing as an absolute value is defined as an “absolute smoothing value”. And 1 phase short circuit, 2 phase short circuit, and 3 phase short circuit are determined with a current level using the difference electric current value of "absolute annealing value" and "abnormal annealing absolute value".

また、特許文献2に開示された電動機システムは、3相交流モータの逆起電力によって発生する3相交流電流の全てがゼロクロスする場合に3相短絡と判定し、2相の交流電流がゼロクロスする場合に2相短絡と判定し、3相交流電流の全てがゼロクロスしない場合に1相短絡と判定する。   In addition, the electric motor system disclosed in Patent Document 2 determines that a three-phase short circuit occurs when all of the three-phase AC current generated by the back electromotive force of the three-phase AC motor crosses zero, and the two-phase AC current zero-crosses. In this case, it is determined as a two-phase short circuit, and it is determined as a one-phase short circuit when all of the three-phase alternating currents do not cross zero.

特許第5003589号公報Japanese Patent No. 5003589 特開2016−123141号公報JP, 2006-123141, A

特許文献1の技術では、電流センサのばらつきによるオフセットずれの影響により1相短絡であるか、2相又は3相の複相短絡であるかの識別を誤るおそれがある。また、特許文献2の技術では、電流センサのばらつきによるオフセットずれや電流検出値に重畳するノイズの影響によりゼロクロス判定を誤るおそれがある。   In the technique of Patent Document 1, there is a risk of erroneously identifying whether it is a one-phase short circuit or a two-phase or three-phase multi-phase short circuit due to the effect of offset deviation due to variations in current sensors. Further, in the technique of Patent Document 2, there is a possibility that the zero cross determination may be erroneous due to the effect of offset deviation due to variations in current sensors and noise superimposed on the current detection value.

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、電流センサのばらつきによるオフセットずれやノイズの影響を受けることなく、1相短絡と複相短絡とを識別可能なモータ制御装置を提供することにある。   The present invention has been created in view of the above points, and its purpose is to distinguish between a single-phase short-circuit and a multi-phase short-circuit without being affected by offset deviation or noise due to variations in current sensors. The object is to provide a motor control device.

本発明は、3相上下アームの複数のスイッチング素子(61−66)がブリッジ接続されたインバータ(60)により、直流電源からの直流電力を3相交流電力に変換してモータ(80)に供給するモータ制御装置である。このモータ制御装置は、短絡発生検出部(43)と、相電流ピーク値取得部(44)と、短絡相数判定部(45)と、を備える。   The present invention converts DC power from a DC power source into three-phase AC power and supplies it to a motor (80) by an inverter (60) in which a plurality of switching elements (61-66) of three-phase upper and lower arms are bridge-connected. This is a motor control device. The motor control device includes a short-circuit occurrence detection unit (43), a phase current peak value acquisition unit (44), and a short-circuit phase number determination unit (45).

短絡発生検出部は、インバータにおいて、1相以上のスイッチング素子の短絡が発生したことを検出する。相電流ピーク値取得部は、モータの電気1周期以上の期間における相電流の検出値又は推定値に基づき、各相の電流最大値及び電流最小値を取得する。短絡相数判定部は、短絡発生検出部によりインバータの短絡発生が検出されたとき、各相の電流最大値及び電流最小値に基づいて、インバータの短絡が1相短絡であるか、2相又は3相の複相短絡であるかを識別する「短絡相数判定処理」を実行する。   A short circuit generation | occurrence | production detection part detects that the short circuit of the switching element of 1 phase or more generate | occur | produced in the inverter. The phase current peak value acquisition unit acquires the current maximum value and the current minimum value of each phase based on the detected value or estimated value of the phase current in a period of one or more electrical cycles of the motor. When the short circuit occurrence detection unit detects the occurrence of a short circuit of the inverter, the short circuit phase number determination unit determines whether the short circuit of the inverter is a one-phase short circuit based on the maximum current value and the minimum current value of each phase. “Short-circuited phase number determination processing” for identifying whether the phase is a three-phase multi-phase short circuit is executed.

短絡相数判定部は、短絡相数判定処理において、3相のうち任意の1相である特定相の電流最小値が他の2相の電流最大値より大きい場合、又は、特定相の電流最大値が他の2相の電流最小値より小さい場合、特定相の1相短絡であると判定し、1相短絡以外の場合、複相短絡であると判定する。   In the short-circuit phase number determination process, the short-circuit phase number determination unit determines whether the current value of a specific phase, which is an arbitrary one of the three phases, is larger than the current maximum value of the other two phases, or the current maximum of a specific phase When the value is smaller than the minimum current value of the other two phases, it is determined that the single phase is short-circuited for a specific phase.

本発明は、1相短絡時に、特定相の電流振幅範囲と他の2相の電流振幅範囲とが互いに重ならず分離することに注目し、各相の電流最大値及び電流最小値を比較して1相短絡と複相短絡とを識別する。絶対値の算出やゼロクロス判定を伴う特許文献1、2の従来技術では、ゼロ基準値のオフセットずれやノイズの影響により短絡相数の識別を誤るおそれがある。それに対し本発明では、基準値との比較を用いず、各相の電流値同士の大小関係を比較することで、電流センサのばらつきによるオフセットずれやノイズの影響を受けることなく、1相短絡と複相短絡とを適切に識別することができる。   The present invention pays attention to the fact that the current amplitude range of a specific phase and the current amplitude range of the other two phases are separated from each other without overlapping each other when one phase is short-circuited, and the current maximum value and current minimum value of each phase are compared. Distinguish one-phase short-circuit and multi-phase short-circuit. In the prior arts of Patent Documents 1 and 2 that involve the calculation of the absolute value and the zero-cross determination, there is a possibility that the number of short-circuit phases may be erroneously identified due to the offset deviation of the zero reference value and the influence of noise. On the other hand, in the present invention, by comparing the magnitude relationship between the current values of each phase without using the comparison with the reference value, the one-phase short circuit can be achieved without being affected by offset deviation or noise due to variations in current sensors. A multi-phase short circuit can be properly identified.

各実施形態によるモータ制御装置が適用されるモータ駆動システムの全体構成図。1 is an overall configuration diagram of a motor drive system to which a motor control device according to each embodiment is applied. U相上アーム1相短絡時の電流経路図。The current path figure at the time of a U-phase upper arm 1 phase short circuit. (a)U相上アーム1相短絡、(b)上アーム2相短絡、(c)上アーム3相短絡時の電流挙動を示す図。The figure which shows the electric current behavior at the time of (a) U-phase upper arm 1 phase short circuit, (b) Upper arm 2 phase short circuit, (c) Upper arm 3 phase short circuit. (a)U相下アーム1相短絡、(b)下アーム2相短絡、(c)下アーム3相短絡時の電流挙動を示す図。The figure which shows the current behavior at the time of (a) U-phase lower arm 1-phase short circuit, (b) lower arm 2-phase short circuit, and (c) lower arm 3-phase short circuit. 第1実施形態による短絡発生時処理のフローチャート。The flowchart of the process at the time of the short circuit occurrence by 1st Embodiment. 第1実施形態による1相短絡検出時の制御切替のタイムチャート。The time chart of the control switching at the time of the 1-phase short circuit detection by 1st Embodiment. 第2実施形態による短絡発生時処理のフローチャート。The flowchart of the process at the time of the short circuit occurrence by 2nd Embodiment. 第3実施形態による短絡発生時処理のフローチャート。The flowchart of the process at the time of the short circuit occurrence by 3rd Embodiment. MG回転数と1相短絡時電流ピーク間隔との関係を示す図。The figure which shows the relationship between MG rotation speed and the electric current peak space | interval at the time of 1 phase short circuit. 第4実施形態による短絡発生時処理のフローチャート。The flowchart of the process at the time of the short circuit occurrence by 4th Embodiment.

以下、モータ制御装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。第1〜第4実施形態を包括して「本実施形態」という。本実施形態のモータ制御装置は、ハイブリッド自動車又は電気自動車の動力源であるモータジェネレータ(以下「MG」)を駆動するシステムにおいてMGの通電を制御する装置である。実施形態の「MG」及び「MG制御装置」は、「モータ」及び「モータ制御装置」に相当する。   Hereinafter, a plurality of embodiments of a motor control device will be described based on the drawings. The first to fourth embodiments are collectively referred to as “this embodiment”. The motor control device of the present embodiment is a device that controls energization of MG in a system that drives a motor generator (hereinafter “MG”) that is a power source of a hybrid vehicle or an electric vehicle. “MG” and “MG control device” in the embodiment correspond to “motor” and “motor control device”.

[システム構成]
まず、各実施形態のMG制御装置が適用されるMG駆動システムの全体構成について、図1を参照して説明する。MG駆動システム90は、充放電可能な二次電池であるバッテリ11の直流電力をインバータ60で3相交流電力に変換してMG80に供給するシステムである。なお、MG制御装置40は、バッテリ11の電圧を昇圧してインバータ60に出力するコンバータを備えたモータ駆動システムに適用されてもよい。
[System configuration]
First, an overall configuration of an MG drive system to which the MG control device of each embodiment is applied will be described with reference to FIG. The MG drive system 90 is a system that converts the DC power of the battery 11, which is a chargeable / dischargeable secondary battery, into three-phase AC power by the inverter 60 and supplies it to the MG 80. The MG control device 40 may be applied to a motor drive system that includes a converter that boosts the voltage of the battery 11 and outputs the boosted voltage to the inverter 60.

バッテリ11は、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の充放電可能な二次電池により構成される。バッテリ11の正極は、高電位ラインLpに接続され、バッテリ11の負極は、低電位ラインLnに接続される。バッテリ11とインバータ60との間には、電力経路を遮断可能な電源リレー20が設けられている。図1の電源リレー20は、高電位ラインLpを遮断可能なリレー21、及び、低電位ラインLnを遮断可能なリレー22を含む。インバータ60のバッテリ11側には、入力電圧を平滑化するコンデンサ15が設けられる。   The battery 11 is configured by a chargeable / dischargeable secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery. The positive electrode of the battery 11 is connected to the high potential line Lp, and the negative electrode of the battery 11 is connected to the low potential line Ln. Between the battery 11 and the inverter 60, the power supply relay 20 which can interrupt | block an electric power path is provided. The power supply relay 20 in FIG. 1 includes a relay 21 that can cut off the high potential line Lp and a relay 22 that can cut off the low potential line Ln. A capacitor 15 for smoothing the input voltage is provided on the battery 11 side of the inverter 60.

インバータ60は、3相上下アームの6つのスイッチング素子61−66がブリッジ接続されている。スイッチング素子61、62、63は、それぞれU相、V相、W相の上アームのスイッチング素子であり、スイッチング素子64、65、66は、それぞれU相、V相、W相の下アームのスイッチング素子である。スイッチング素子61−66は、例えばIGBTで構成され、低電位側から高電位側へ向かう電流を許容する還流ダイオードが並列に接続されている。通常制御時、インバータ60は、MG制御装置40のインバータ操作部41から指令されるスイッチング信号(図中「SW信号」)に従ってスイッチング素子61−66が動作し、バッテリ11からの直流電力を3相交流電力に変換する。   In the inverter 60, six switching elements 61-66 of three-phase upper and lower arms are bridge-connected. Switching elements 61, 62, and 63 are U-phase, V-phase, and W-phase upper arm switching elements, respectively, and switching elements 64, 65, and 66 are U-phase, V-phase, and W-phase lower arm switching elements, respectively. It is an element. The switching elements 61-66 are composed of, for example, IGBTs, and freewheeling diodes that allow current flowing from the low potential side to the high potential side are connected in parallel. During normal control, in the inverter 60, the switching elements 61-66 operate according to the switching signal (“SW signal” in the figure) commanded from the inverter operation unit 41 of the MG control device 40, and the DC power from the battery 11 is three-phased. Convert to AC power.

本実施形態では、1相以上のスイッチング素子61−66の短絡故障が発生した状況を想定する。以下、1相の上アーム又は下アームのスイッチング素子の短絡を「1相短絡」といい、2相又は3相の上アーム又は下アームのスイッチング素子の短絡を「複相短絡」という。また、1相の上アームのスイッチング素子の短絡を「上アームの1相短絡」といい、1相の下アームのスイッチング素子の短絡を「下アームの1相短絡」という。   In the present embodiment, a situation is assumed in which a short-circuit failure has occurred in one or more switching elements 61-66. Hereinafter, a short circuit of the switching element of the one-phase upper arm or lower arm is referred to as “one-phase short circuit”, and a short circuit of the switching element of the two-phase or three-phase upper arm or lower arm is referred to as “multi-phase short circuit”. A short circuit of the switching element of the upper arm of one phase is referred to as “one-phase short circuit of the upper arm”, and a short circuit of the switching element of the lower arm of one phase is referred to as “one-phase short circuit of the lower arm”.

MG80は、例えば永久磁石式同期型の3相交流モータである。MG80は、力行動作によりトルクを発生する電動機、及び、駆動輪やハイブリッド自動車のエンジンから伝達されるトルクにより回生電力を発電する発電機として機能する。図1には、MG80の3相巻線81、82、83がスター結線される構成を例示しているが、デルタ結線であってもよい。   The MG 80 is, for example, a permanent magnet type synchronous three-phase AC motor. The MG 80 functions as an electric motor that generates torque by a power running operation, and a generator that generates regenerative power by torque transmitted from the engine of the drive wheels or the hybrid vehicle. Although FIG. 1 illustrates a configuration in which the three-phase windings 81, 82, and 83 of the MG 80 are star-connected, a delta connection may be used.

3相巻線81、82、83のうち2相以上の巻線に接続される通電経路には、相電流を検出する電流センサ70が設けられる。電流センサが3相に設けられる場合、MG制御装置40は、3相の相電流値Iu、Iv、Iwを取得する。電流センサが2相に設けられる場合、MG制御装置40は、2相の相電流値を取得し、他の1相の相電流値をキルヒホッフの法則に基づいて推定する。電気角センサ85は、例えばレゾルバであり、MG80の電気角θを検出する。   A current sensor 70 for detecting a phase current is provided in an energization path connected to two or more phases of the three-phase windings 81, 82, 83. When the current sensor is provided in three phases, the MG control device 40 acquires three-phase phase current values Iu, Iv, and Iw. When the current sensor is provided in two phases, the MG control device 40 acquires a two-phase phase current value and estimates the other one-phase phase current value based on Kirchoff's law. The electrical angle sensor 85 is a resolver, for example, and detects the electrical angle θ of the MG 80.

MG制御装置40は、マイコン等により構成され、図示しないCPU、ROM、I/O、及び、これらの構成を接続するバスライン等を内部に備えている。マイコンは、予め記憶されたプログラムをCPUで実行することによるソフトウェア処理や、専用の電子回路によるハードウェア処理による制御を実行する。   The MG control device 40 is configured by a microcomputer or the like, and includes a CPU, a ROM, an I / O (not shown), a bus line that connects these configurations, and the like. The microcomputer executes control by software processing by executing a program stored in advance by the CPU or hardware processing by a dedicated electronic circuit.

本実施形態のMG制御装置40は、インバータ操作部41、リレー操作部42、短絡発生検出部43、相電流ピーク値取得部44、短絡相数判定部45、回転数算出部46等を含む。インバータ操作部41は、インバータ60の各スイッチング素子61−66にスイッチング信号を指令する。通常制御時、インバータ操作部41は、トルク指令Trq*に応じたトルクをMG80が出力するように、インバータ60への出力電圧指令を演算する「MG制御」を行う。例えばインバータ操作部41は、入力された相電流Iu、Iv、Iw及び電気角θを用いて電流フィードバック制御を行う。なお、電流フィードバック制御については周知技術であるため説明を省略する。 The MG control device 40 of this embodiment includes an inverter operation unit 41, a relay operation unit 42, a short circuit occurrence detection unit 43, a phase current peak value acquisition unit 44, a short circuit phase number determination unit 45, a rotation speed calculation unit 46, and the like. The inverter operation unit 41 commands a switching signal to each switching element 61-66 of the inverter 60. During normal control, the inverter operation unit 41 performs “MG control” for calculating an output voltage command to the inverter 60 so that the MG 80 outputs torque according to the torque command Trq * . For example, the inverter operation unit 41 performs current feedback control using the input phase currents Iu, Iv, Iw and the electrical angle θ. Since current feedback control is a well-known technique, description thereof is omitted.

本実施形態のMG制御装置40は、上述のように、インバータ60のスイッチング素子61−66の短絡故障が発生した状況を想定した特有の構成を有する。リレー操作部42は、システム起動時や停止時に電源リレー20を開閉する他、破線で示すように第3実施形態では、短絡発生検出時に電源リレー20をオフする。短絡発生検出部43は、相電流Iu、Iv、Iwの情報や、その他の異常情報(インバータ入力電流、インバータ電力、素子温度等)に基づいて、いずれか1相以上のスイッチング素子の短絡が発生したことを検出する。   As described above, the MG control device 40 of the present embodiment has a unique configuration that assumes a situation in which a short circuit failure has occurred in the switching elements 61-66 of the inverter 60. The relay operation unit 42 opens and closes the power supply relay 20 when the system is started or stopped, and in the third embodiment, turns off the power supply relay 20 when a short circuit is detected, as indicated by a broken line. The short-circuit occurrence detection unit 43 generates a short circuit of one or more switching elements based on information on the phase currents Iu, Iv, Iw and other abnormal information (inverter input current, inverter power, element temperature, etc.). Detect that

相電流ピーク値取得部44は、短絡発生検出部43によりインバータ60の短絡発生が検出されたとき、MG80の電気1周期以上の期間における相電流の検出値又は推定値に基づき、各相の電流最大値Iu_max、Iv_max、Iw_max、及び電流最小値Iu_min、Iv_min、Iw_minを取得し、短絡相数判定部45に出力する。   When the occurrence of a short circuit in the inverter 60 is detected by the short circuit occurrence detection unit 43, the phase current peak value acquisition unit 44 determines the current of each phase based on the detected value or estimated value of the phase current in a period of one or more electrical cycles of the MG 80. The maximum values Iu_max, Iv_max, Iw_max and the minimum current values Iu_min, Iv_min, Iw_min are acquired and output to the short-circuit phase number determination unit 45.

具体的には、相電流ピーク値取得部44は、電流センサ70から検出値を取得する相について、電気1周期以上の期間における相電流検出値をピークホールドする。また、2相の電流検出値から他の1相の電流値を推定する構成では、電気1周期以上の期間における他の1相の相電流推定値をピークホールドする。   Specifically, the phase current peak value acquisition unit 44 holds the phase current detection value for a phase for which a detection value is acquired from the current sensor 70 during a period of one electrical cycle or more. In the configuration in which the current value of the other one phase is estimated from the detected current value of the two phases, the phase current estimated value of the other one phase is peak-held in a period of one electrical cycle or more.

短絡相数判定部45は、各相の電流最大値Iu_max、Iv_max、Iw_max、及び電流最小値Iu_min、Iv_min、Iw_minに基づいて、インバータ60の短絡が1相短絡であるか、複相短絡であるかを識別する「短絡相数判定処理」を実行する。「短絡相数判定処理」の詳細については後述する。   Based on the maximum current values Iu_max, Iv_max, Iw_max and the minimum current values Iu_min, Iv_min, Iw_min of each phase, the short circuit phase number determination unit 45 is a single-phase short circuit or a multiphase short circuit. “Short-circuited phase number determination processing” is performed to identify the above. Details of the “short circuit phase number determination process” will be described later.

回転数算出部46は、電気角θを時間微分し換算係数を乗じてMG回転数N[rpm]を算出する。破線で示すように第3実施形態では、短絡相数判定部45は、MG回転数Nに応じて短絡相数判定処理を実行するか否かを選択する。   The rotational speed calculation unit 46 calculates the MG rotational speed N [rpm] by time differentiation of the electrical angle θ and multiplying by the conversion coefficient. As indicated by the broken line, in the third embodiment, the short circuit phase number determination unit 45 selects whether or not to execute the short circuit phase number determination process according to the MG rotation speed N.

次に、インバータ60の短絡発生時における電流経路及び電流挙動について、図2〜図4を参照して説明する。図2に、U相上アームのスイッチング素子61が短絡した場合の1相短絡時の電流経路を示す。MG80の中性点に流入する方向の電流を正とし、中性点から流出する方向の電流を負とすると、振幅が相対的に大きいU相電流Iuが正方向に流れ、振幅が相対的に小さいV相電流Iv及びW相電流Iwが負方向に流れる。   Next, the current path and current behavior when the inverter 60 is short-circuited will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows a current path at the time of one-phase short-circuit when the switching element 61 of the U-phase upper arm is short-circuited. If the current flowing in the neutral point of the MG 80 is positive and the current flowing out of the neutral point is negative, the U-phase current Iu having a relatively large amplitude flows in the positive direction. A small V-phase current Iv and a W-phase current Iw flow in the negative direction.

図3に、(a)上アーム1相(例えばU相)、(b)上アーム2相(例えばU相、V相)、(c)上アーム3相の短絡時の電流挙動を示す。図3(a)のU相上アーム1相短絡時、U相の電流振幅範囲の下限(すなわち電流最小値Iu_min)は、V相及びW相の電流振幅範囲の上限(すなわち電流最大値Iv_max、Iw_max)よりも大きい。ここで、U相の電流振幅範囲の下限とV相及びW相の電流振幅範囲の上限との差分をピーク間隔Δと記す。なお、縦軸の「0」は基準値として用いられない。   FIG. 3 shows current behavior during short-circuit of (a) one upper arm phase (for example, U phase), (b) two upper arm phases (for example, U phase, V phase), and (c) three upper arm phases. 3A, when the U-phase upper arm 1-phase is short-circuited, the lower limit of the U-phase current amplitude range (that is, the current minimum value Iu_min) is the upper limit of the V-phase and W-phase current amplitude ranges (that is, the maximum current value Iv_max, Iw_max). Here, the difference between the lower limit of the U-phase current amplitude range and the upper limit of the V-phase and W-phase current amplitude ranges is referred to as a peak interval Δ. Note that “0” on the vertical axis is not used as a reference value.

図4に、(a)下アーム1相(例えばU相)、(b)下アーム2相(例えばU相、V相)、(c)下アーム3相の短絡時の電流挙動を示す。図4(a)のU相下アーム1相短絡時、U相の電流振幅範囲の上限(すなわち電流最大値Iu_max)は、V相及びW相の電流振幅範囲の下限(すなわち電流最小値Iv_min、Iw_min)よりも小さい。ここで、U相の電流振幅範囲の上限とV相及びW相の電流振幅範囲の下限との差分をピーク間隔Δと記す。なお、縦軸の「0」は基準値として用いられない。   FIG. 4 shows current behavior during short-circuiting of (a) one lower arm phase (eg, U phase), (b) two lower arm phases (eg, U phase, V phase), and (c) three lower arm phases. 4A, when the U-phase lower arm 1-phase is short-circuited, the upper limit of the U-phase current amplitude range (ie, the maximum current value Iu_max) is the lower limit of the current amplitude range of the V-phase and the W-phase (ie, the minimum current value Iv_min). Iw_min). Here, the difference between the upper limit of the U-phase current amplitude range and the lower limit of the V-phase and W-phase current amplitude ranges is referred to as a peak interval Δ. Note that “0” on the vertical axis is not used as a reference value.

このように本実施形態では、短絡している1相の電流振幅範囲と、正常な他の2相の電流振幅範囲とが互いに重ならず分離することに注目する。そして、短絡相数判定部45は、各相の電流最大値Iu_max、Iv_max、Iw_max、及び電流最小値Iu_min、Iv_min、Iw_minを比較して1相短絡と複相短絡とを識別する。続いて、インバータ60の短絡発生時にMG制御装置40が実行する処理の詳細について、実施形態毎に説明する。   Thus, in the present embodiment, attention is paid to the fact that the short-circuited current amplitude range of one phase and the normal current amplitude range of the other two phases are separated from each other without overlapping each other. Then, the short-circuit phase number determination unit 45 compares the current maximum values Iu_max, Iv_max, Iw_max and the current minimum values Iu_min, Iv_min, Iw_min of each phase to identify one-phase short-circuit and multi-phase short-circuit. Next, details of the process performed by the MG control device 40 when a short circuit occurs in the inverter 60 will be described for each embodiment.

(第1実施形態)
第1実施形態による短絡発生時処理について、図5のフローチャート及び図6のタイムチャートを参照して説明する。以下のフローチャートの説明で、記号「S」はステップを意味する。なお、他の実施形態のフローチャートとステップ番号を共用する都合上、ステップ番号に欠番が生じる場合がある。また、破線で囲んだ部分が短絡相数判定処理に相当する。
(First embodiment)
The short-circuit occurrence process according to the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 5 and the time chart of FIG. In the description of the flowchart below, the symbol “S” means a step. Note that a step number may be missing for the sake of sharing the step number with flowcharts of other embodiments. Moreover, the part enclosed with the broken line is equivalent to the short circuit phase number determination process.

初期のS1では、インバータ操作部41は、通常制御、すなわちトルク指令Trq*に追従するMG制御によりインバータ60を動作させる。S2では、短絡発生検出部43によりインバータ60の短絡発生が検出されたか否か判断され、YESの場合、S5に移行する。また、図6の異常フラグ1がONされる。S5では、相電流ピーク値取得部44により各相の電流最大値Iu_max、Iv_max、Iw_max及び電流最小値Iu_min、Iv_min、Iw_minが取得される。 In the initial S1, the inverter operation unit 41 operates the inverter 60 by normal control, that is, MG control following the torque command Trq * . In S2, it is determined whether or not a short circuit occurrence of the inverter 60 is detected by the short circuit occurrence detection unit 43. If YES, the process proceeds to S5. Further, the abnormality flag 1 in FIG. 6 is turned ON. In S5, the phase current peak value acquisition unit 44 acquires the current maximum values Iu_max, Iv_max, Iw_max and the current minimum values Iu_min, Iv_min, Iw_min of each phase.

S6で短絡相数判定部45は、「1相短絡条件」が成立するか否か判断する。「1相短絡条件」は、「上アーム1相短絡条件」又は「下アーム1相短絡条件」の少なくとも一方の成立により成立する。「上アーム1相短絡条件」は、式(1.1)、(1.2)、(1.3)のいずれかに該当するとき成立する。「下アーム1相短絡条件」は、式(2.1)、(2.2)、(2.3)のいずれかに該当するとき成立する。   In S <b> 6, the short circuit phase number determination unit 45 determines whether or not the “one-phase short circuit condition” is satisfied. The “one-phase short-circuit condition” is satisfied when at least one of the “upper arm one-phase short-circuit condition” or the “lower arm one-phase short-circuit condition” is satisfied. The “upper arm one-phase short-circuit condition” is satisfied when any of the expressions (1.1), (1.2), and (1.3) is satisfied. The “lower arm one-phase short-circuit condition” is satisfied when any of the expressions (2.1), (2.2), and (2.3) is satisfied.

[上アーム1相短絡条件]
Iu_min>Iv_max かつ Iu_min>Iw_max・・・(1.1)
Iv_min>Iw_max かつ Iv_min>Iu_max・・・(1.2)
Iw_min>Iu_max かつ Iw_min>Iv_max・・・(1.3)
[Upper arm 1-phase short-circuit condition]
Iu_min> Iv_max and Iu_min> Iw_max (1.1)
Iv_min> Iw_max and Iv_min> Iu_max (1.2)
Iw_min> Iu_max and Iw_min> Iv_max (1.3)

[下アーム1相短絡条件]
Iu_max<Iv_min かつ Iu_max<Iw_min・・・(2.1)
Iv_max<Iw_min かつ Iv_max<Iu_min・・・(2.2)
Iw_max<Iu_min かつ Iw_max<Iv_min・・・(2.3)
[Lower arm 1-phase short-circuit condition]
Iu_max <Iv_min and Iu_max <Iw_min (2.1)
Iv_max <Iw_min and Iv_max <Iu_min (2.2)
Iw_max <Iu_min and Iw_max <Iv_min (2.3)

式(1.1)、(1.2)、(1.3)において電流最小値が評価される相、及び、式(2.1)、(2.2)、(2.3)において電流最大値が評価される相を「特定相」という。式(1.1)、(1.2)、(1.3)は、それぞれ、特定相がU相、V相、W相のとき、特定相の上アームの1相短絡が発生していることを意味する。式(2.1)、(2.2)、(2.3)は、それぞれ、特定相がU相、V相、W相のとき、特定相の下アームの1相短絡が発生していることを意味する。   The phase in which the current minimum is evaluated in equations (1.1), (1.2), and (1.3), and the current in equations (2.1), (2.2), and (2.3) The phase for which the maximum value is evaluated is referred to as a “specific phase”. In formulas (1.1), (1.2), and (1.3), when the specific phase is the U phase, the V phase, and the W phase, one-phase short circuit of the upper arm of the specific phase occurs, respectively. Means that. In the formulas (2.1), (2.2), and (2.3), when the specific phase is the U phase, the V phase, and the W phase, the one-phase short circuit of the lower arm of the specific phase occurs, respectively. Means that.

S6でYESの場合、S7にて1相短絡が検出される。また、図6の異常フラグ2がONされる。その後、S8でインバータ操作部41は、インバータ60の制御モードをMG制御から3相ON制御に切り替える。3相ON制御では、3相上アームをONかつ3相下アームをOFF、又は、3相上アームをOFFかつ3相下アームをONすることで、出力電圧ベクトルをゼロ電圧ベクトルとし、MG80の駆動を実質的に停止する。   If YES in S6, a one-phase short circuit is detected in S7. Further, the abnormality flag 2 in FIG. 6 is turned ON. Thereafter, in S8, the inverter operation unit 41 switches the control mode of the inverter 60 from MG control to three-phase ON control. In the three-phase ON control, the three-phase upper arm is turned on and the three-phase lower arm is turned off, or the three-phase upper arm is turned off and the three-phase lower arm is turned on. The drive is substantially stopped.

S6でNOの場合、すなわち、1相短絡以外の場合、S9にて複相短絡が検出される。一度に2相又は3相のスイッチング素子が故障することは重大な異常であると考えられるため、MG制御装置40は、S10でインバータ60を即遮断する。   In the case of NO in S6, that is, in the case other than the single-phase short circuit, a multi-phase short circuit is detected in S9. Since it is considered that it is a serious abnormality that the switching elements of the two or three phases at once fail, the MG control device 40 immediately shuts down the inverter 60 in S10.

このように、短絡相数判定部45は、3相のうち任意の1相である特定相の電流最小値が他の2相の電流最大値より大きい場合、又は、特定相の電流最大値が他の2相の電流最小値より小さい場合、特定相の1相短絡であると判定する。その場合、S6でYESと判定され、S7にて1相短絡が検出される。また、短絡相数判定部45は、1相短絡以外の場合、複相短絡であると判定する。その場合、S6でNOと判定され、S9にて複相短絡が検出される。   In this way, the short-circuit phase number determination unit 45 determines whether the current minimum value of a specific phase, which is an arbitrary one of the three phases, is greater than the current maximum value of the other two phases, or the current maximum value of the specific phase is When the current is smaller than the other two-phase current minimum values, it is determined that the one-phase short circuit of the specific phase. In that case, YES is determined in S6, and a one-phase short circuit is detected in S7. Moreover, the short circuit phase number determination part 45 determines with it being a multi-phase short circuit, other than 1 phase short circuit. In that case, it determines with NO by S6, and a multiphase short circuit is detected by S9.

第1実施形態の効果について、特許文献1(特許第5003589号公報)、特許文献2(特開2016−123141号公報)の従来技術と対比して説明する。絶対値の算出やゼロクロス判定を伴う特許文献1、2の従来技術では、ゼロ基準値のオフセットずれやノイズの影響により短絡相数の識別を誤るおそれがある。それに対し第1実施形態では、基準値との比較を用いず、各相の電流値同士の大小関係を比較することで、電流センサのばらつきによるオフセットずれやノイズの影響を受けることなく、1相短絡と複相短絡とを適切に識別することができる。   The effect of 1st Embodiment is demonstrated compared with the prior art of patent document 1 (patent 5003589 gazette) and patent document 2 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-123141). In the prior arts of Patent Documents 1 and 2 that involve the calculation of the absolute value and the zero-cross determination, there is a possibility that the number of short-circuit phases may be erroneously identified due to the offset deviation of the zero reference value and the influence of noise. On the other hand, in the first embodiment, by comparing the magnitude relationship between the current values of the respective phases without using the comparison with the reference value, the one-phase is not affected by the offset deviation or the noise due to the variation of the current sensor. A short circuit and a multiphase short circuit can be appropriately identified.

また、第1実施形態では、1相短絡検出時、インバータ60を3相ON制御とすることでMG80の駆動を停止する。例えばハイブリッド自動車では、エンジンのみでの走行に切り替えることでフェールセーフ性を向上させることができる。さらに、短絡相数判定部45は、短絡発生検出部43によりインバータ60の短絡発生が検出されたときにのみ短絡相数判定処理を実行し、短絡発生時以外の正常時には実行しない。したがって、正常時における処理不可を低減することができる。   In the first embodiment, when the one-phase short circuit is detected, the driving of the MG 80 is stopped by setting the inverter 60 to the three-phase ON control. For example, in a hybrid vehicle, the fail-safe property can be improved by switching to running with only the engine. Furthermore, the short-circuit phase number determination unit 45 executes the short-circuit phase number determination process only when the short-circuit occurrence detection unit 43 detects the short-circuit occurrence of the inverter 60, and does not execute the normal-phase other than the occurrence of the short-circuit. Therefore, it is possible to reduce the processing impossibility during normal operation.

(第2実施形態)
第2実施形態について、図7を参照して説明する。第1実施形態に対し第2実施形態の短絡相数判定処理では、1相短絡条件の成立を判断するS6、及び、1相短絡を検出するS7において、上アームの短絡か下アームの短絡かの識別が追加される。S5の後、まず短絡相数判定部45は、S6Uで上アーム1相短絡条件が成立するか否かを判定する。S6UでYESの場合、S7Uにて上アーム1相短絡が検出される。
(Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIG. In the short-circuit phase number determination process of the second embodiment with respect to the first embodiment, whether the upper arm is short-circuited or the lower arm is short-circuited in S6 for determining the establishment of the one-phase short-circuit condition and S7 for detecting the one-phase short-circuit. Is added. After S5, first, the short circuit phase number determination unit 45 determines whether or not the upper arm one-phase short circuit condition is satisfied in S6U. If YES in S6U, an upper arm one-phase short-circuit is detected in S7U.

S6でNOの場合、次に短絡相数判定部45は、S6Lで下アーム1相短絡条件が成立するか否かを判定する。S6LでYESの場合、S7Lにて下アーム1相短絡が検出される。S7U又はS7Lで上アーム1相短絡又は下アーム1相短絡が検出されると、S8で3相ON制御に切り替えられる。S6LでNOの場合、S9にて複相短絡が検出され、S10でインバータ60が即遮断される。   In the case of NO in S6, the short circuit phase number determination unit 45 next determines whether or not the lower arm one-phase short circuit condition is satisfied in S6L. If YES in S6L, a lower arm 1-phase short circuit is detected in S7L. If an upper arm one-phase short circuit or a lower arm one-phase short circuit is detected in S7U or S7L, the control is switched to three-phase ON control in S8. If NO in S6L, a multiphase short circuit is detected in S9, and the inverter 60 is immediately shut off in S10.

なお、S6UとS6Lとの実行順を入れ替えてもよい。第2実施形態では、短絡故障したスイッチング素子が上下アームのいずれの素子であるかの情報が得られるため、インバータ60の修理や故障原因の解析に役立つ。   Note that the execution order of S6U and S6L may be switched. In the second embodiment, information indicating which of the upper and lower arms is the switching element having the short-circuit failure is obtained, which is useful for repairing the inverter 60 and analyzing the cause of the failure.

(第3実施形態)
第3実施形態について、図8、図9を参照して説明する。図8に示す第3実施形態の処理は、図5の第1実施形態の処理に対しS3及びS4が追加される。なお、S3及びS4は互いに独立したステップでおり、いずれか一方のみが第1実施形態の処理に追加されてもよい。また、第1実施形態の処理に代えて、図7の第2実施形態の処理に対しS3及びS4が追加される形態も第3実施形態に含まれる。
(Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIGS. In the process of the third embodiment shown in FIG. 8, S3 and S4 are added to the process of the first embodiment of FIG. Note that S3 and S4 are independent steps, and only one of them may be added to the processing of the first embodiment. Further, instead of the process of the first embodiment, a form in which S3 and S4 are added to the process of the second embodiment of FIG. 7 is also included in the third embodiment.

S2でインバータ60の短絡発生が検出されたとき、短絡相数判定部45は、S3で、リレー操作部42に電源リレー20をオフするよう指示する。すなわち、短絡相数判定部45は、電源リレー20をオフした後、短絡相数判定処理を実行することで、判定実行中の電源変動の影響が防止される。   When the occurrence of a short circuit in the inverter 60 is detected in S2, the short circuit phase number determination unit 45 instructs the relay operation unit 42 to turn off the power relay 20 in S3. That is, the short-circuit phase number determination unit 45 performs the short-circuit phase number determination process after turning off the power supply relay 20, thereby preventing the influence of power supply fluctuation during the determination.

S4で短絡相数判定部45は、MG回転数Nが所定の判定限界値N_Jlim以上であるか否か判定する。MG回転数Nが判定限界値N_Jlim以上のとき、S4でYESと判定され、S5に移行して短絡相数判定処理が実行される。MG回転数Nが判定限界値N_Jlim未満のとき、S4でNOと判定され、S10に移行してインバータ60が即遮断される。   In S4, the short circuit phase number determination unit 45 determines whether or not the MG rotation speed N is equal to or greater than a predetermined determination limit value N_Jlim. When the MG rotation speed N is equal to or greater than the determination limit value N_Jlim, it is determined YES in S4, the process proceeds to S5, and the short-circuit phase number determination process is executed. When the MG rotation speed N is less than the determination limit value N_Jlim, it is determined NO in S4, the process proceeds to S10, and the inverter 60 is immediately shut off.

図9に、MG回転数Nと1相短絡時ピーク間隔Δとの関係の一例を示す。ある動作特性のMG80で評価した結果、上アーム、下アームのいずれの1相短絡においても、200rpm以下の低回転領域ではピーク間隔Δがほぼゼロであり、300rpm以上の領域で有意なピーク間隔Δが現れた。また、MG回転数Nが数千rpm以上に増加すると、ピーク間隔Δは収束する傾向が見られた。そこで、この例では300rpm付近の値を判定限界値N_Jlimに設定し、MG回転数Nが判定限界値N_Jlim未満のとき、1相短絡条件の成否判定が不可であると判断し、短絡相数判定処理を実行しないこととする。   FIG. 9 shows an example of the relationship between the MG rotation speed N and the one-phase short-circuit peak interval Δ. As a result of evaluation with MG80 having a certain operating characteristic, in any one-phase short circuit of the upper arm and the lower arm, the peak interval Δ is almost zero in the low rotation region of 200 rpm or less, and the significant peak interval Δ in the region of 300 rpm or more. Appeared. Further, when the MG rotation speed N increased to several thousand rpm or more, the peak interval Δ tended to converge. Therefore, in this example, a value near 300 rpm is set to the determination limit value N_Jlim, and when the MG rotation speed N is less than the determination limit value N_Jlim, it is determined that the success / failure determination of the one-phase short-circuit condition is impossible, and the short-circuit phase number determination The processing is not executed.

これにより、1相短絡と複相短絡との識別ができない領域での判定を予め除外することができる。ただし現実には、300rpm程度未満の低回転領域が除外されたとしても、通常走行中の短絡異常発生時におけるフェールセーフの観点から問題は無い。   Thereby, the determination in the area | region which cannot distinguish a 1 phase short circuit and a multiphase short circuit can be excluded beforehand. However, in reality, even if the low rotation region of less than about 300 rpm is excluded, there is no problem from the viewpoint of fail-safe when a short circuit abnormality occurs during normal traveling.

(第4実施形態)
第4実施形態について、図10を参照して説明する。第4実施形態では、短絡相数判定処理における相電流ピーク値取得のS5の後に、ノイズを除去するS5Fが追加される。S5Fで相電流ピーク値取得部44は、各相電流のピークホールド値をローパスフィルタで処理したり、電気1周期以上の移動平均を用いたりすることで、各相の電流最大値及び電流最小値からノイズを除去して相電流ピーク値取得部44に出力する。なお、図10の処理では、第3実施形態による電源リレーオフのS3、回転数判定のS4を同様に実施しているが、これらの一方又は両方が省略されてもよい。第4実施形態では、電流検出値のノイズの影響を軽減することができる。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described with reference to FIG. In 4th Embodiment, S5F which removes noise is added after S5 of phase current peak value acquisition in a short circuit phase number determination process. In S5F, the phase current peak value acquisition unit 44 processes the peak hold value of each phase current with a low-pass filter or uses a moving average of one or more cycles of electric current, so that the maximum current value and the minimum current value of each phase are obtained. The noise is removed from the output and output to the phase current peak value acquisition unit 44. In addition, in the process of FIG. 10, although S3 of power supply relay OFF by 3rd Embodiment and S4 of rotation speed determination are implemented similarly, one or both of these may be abbreviate | omitted. In the fourth embodiment, the influence of noise on the current detection value can be reduced.

(その他の実施形態)
(a)第3実施形態では、MG回転数Nが判定限界値N_Jlim未満の低回転領域で短絡相数判定処理の実行が中止される。それ以外にも、例えば他の異常が検出され、短絡相数判定の結果にかかわらずインバータが即遮断されるような場合、短絡相数判定処理の実行が中止されてもよい。
(Other embodiments)
(A) In the third embodiment, the execution of the short-circuit phase number determination process is stopped in a low rotation region where the MG rotation number N is less than the determination limit value N_Jlim. In addition, for example, when another abnormality is detected and the inverter is immediately shut off regardless of the result of the short-circuit phase number determination, the execution of the short-circuit phase number determination process may be stopped.

(b)本発明のモータ制御装置は、ハイブリッド自動車や電気自動車の動力源であるMGに限らず、インバータから3相交流電力が供給されるどのような3相交流モータに適用されてもよい。   (B) The motor control device of the present invention is not limited to the MG that is a power source of a hybrid vehicle or an electric vehicle, and may be applied to any three-phase AC motor to which three-phase AC power is supplied from an inverter.

以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。   As mentioned above, this invention is not limited to the said embodiment at all, In the range which does not deviate from the meaning, it can implement with a various form.

40・・・MG制御装置(モータ制御装置)、
43・・・短絡発生検出部、
44・・・相電流ピーク値取得部、
45・・・短絡相数判定部、
60・・・インバータ、
61−66・・・スイッチング素子、
80・・・MG(モータ)。
40 ... MG control device (motor control device),
43 ... Short-circuit occurrence detection unit,
44 ... Phase current peak value acquisition unit,
45... Short circuit phase number determination unit,
60: Inverter,
61-66... Switching element,
80: MG (motor).

Claims (5)

3相上下アームの複数のスイッチング素子(61−66)がブリッジ接続されたインバータ(60)により、直流電源からの直流電力を3相交流電力に変換してモータ(80)に供給するモータ制御装置であって、
前記インバータにおいて、1相以上の前記スイッチング素子の短絡が発生したことを検出する短絡発生検出部(43)と、
前記モータの電気1周期以上の期間における相電流の検出値又は推定値に基づき、各相の電流最大値及び電流最小値を取得する相電流ピーク値取得部(44)と、
前記短絡発生検出部により前記インバータの短絡発生が検出されたとき、各相の電流最大値及び電流最小値に基づいて、前記インバータの短絡が1相短絡であるか、2相又は3相の複相短絡であるかを識別する短絡相数判定処理を実行する短絡相数判定部(45)と、
を備え、
前記短絡相数判定部は、前記短絡相数判定処理において、
3相のうち任意の1相である特定相の電流最小値が他の2相の電流最大値より大きい場合、又は、前記特定相の電流最大値が他の2相の電流最小値より小さい場合、前記特定相の1相短絡であると判定し、1相短絡以外の場合、複相短絡であると判定するモータ制御装置。
A motor control device that converts DC power from a DC power source into three-phase AC power and supplies it to the motor (80) by an inverter (60) in which a plurality of switching elements (61-66) of the three-phase upper and lower arms are bridge-connected. Because
In the inverter, a short-circuit occurrence detection unit (43) for detecting that a short circuit of the switching element of one phase or more has occurred,
A phase current peak value acquisition unit (44) for acquiring a current maximum value and a current minimum value of each phase based on a detected value or an estimated value of a phase current in a period of one or more cycles of the motor;
When the occurrence of a short circuit in the inverter is detected by the short circuit occurrence detection unit, the short circuit of the inverter is a one-phase short circuit, a two-phase or a three-phase compound based on the maximum current value and the minimum current value of each phase. A short-circuit phase number determination unit (45) for performing a short-circuit phase number determination process for identifying whether the phase is short-circuited,
With
In the short circuit phase number determination process, the short circuit phase number determination unit,
When the current minimum value of a specific phase that is any one of the three phases is larger than the current maximum value of the other two phases, or when the current maximum value of the specific phase is smaller than the current minimum value of the other two phases The motor control device that determines that the specific phase is a one-phase short circuit and determines that it is a multi-phase short circuit in a case other than the one-phase short circuit.
前記短絡相数判定部は、前記短絡相数判定処理において、
前記特定相の電流最小値が他の2相の電流最大値より大きい場合、前記特定相の上アームの1相短絡であると判定し、
前記特定相の電流最大値が他の2相の電流最小値より小さい場合、前記特定相の下アームの1相短絡であると判定する請求項1に記載のモータ制御装置。
In the short circuit phase number determination process, the short circuit phase number determination unit,
If the current minimum value of the specific phase is larger than the current maximum value of the other two phases, it is determined that the one-phase short circuit of the upper arm of the specific phase,
The motor control device according to claim 1, wherein when the maximum current value of the specific phase is smaller than the minimum current value of the other two phases, it is determined that the one-phase short circuit of the lower arm of the specific phase.
前記短絡発生検出部により前記インバータの短絡発生が検出されたとき、前記短絡相数判定部は、前記直流電源と前記インバータとの間に設けられた電源リレーをオフした後、前記短絡相数判定処理を実行する請求項1または2に記載のモータ制御装置。   When the occurrence of a short circuit in the inverter is detected by the short circuit occurrence detection unit, the short circuit phase number determination unit turns off the power supply relay provided between the DC power source and the inverter, and then determines the short circuit phase number. The motor control apparatus according to claim 1 or 2, wherein the process is executed. 前記相電流ピーク値取得部は、各相の電流最大値及び電流最小値からノイズを除去して前記短絡相数判定部に出力する請求項1〜3のいずれか一項に記載のモータ制御装置。   The motor control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the phase current peak value acquisition unit removes noise from a current maximum value and a current minimum value of each phase and outputs the noise to the short-circuited phase number determination unit. . 前記短絡相数判定部は、前記モータの回転数が所定の判定限界値未満のとき、前記短絡相数判定処理の実行を中止する請求項1〜4のいずれか一項に記載のモータ制御装置。   The motor control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the short-circuit phase number determination unit stops the execution of the short-circuit phase number determination process when the rotation speed of the motor is less than a predetermined determination limit value. .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112104289A (en) * 2020-10-12 2020-12-18 北京理工大学 Parameter disturbance suppression method for permanent magnet synchronous motor phase current reconstruction
WO2021226978A1 (en) * 2020-05-15 2021-11-18 深圳市汇顶科技股份有限公司 Power supply management circuit, chip, and device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007118680A (en) * 2005-10-26 2007-05-17 Mitsubishi Electric Corp Power controller for automobile
JP2008011683A (en) * 2006-06-30 2008-01-17 Toyota Motor Corp Motor driving apparatus
JP2010158089A (en) * 2008-12-26 2010-07-15 Honda Motor Co Ltd Motor control device
US20110266986A1 (en) * 2009-01-14 2011-11-03 Airbus Operations Gmbh Fault detection method for electric motors with one or several star points
JP5003589B2 (en) * 2008-05-15 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 Short-circuit phase identification method
JP2013121202A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Denso Corp Control device for multi-phase rotary machine
JP2016123145A (en) * 2014-12-24 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 Electric vehicle
JP2016123141A (en) * 2014-12-24 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 Motor system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007118680A (en) * 2005-10-26 2007-05-17 Mitsubishi Electric Corp Power controller for automobile
JP2008011683A (en) * 2006-06-30 2008-01-17 Toyota Motor Corp Motor driving apparatus
JP5003589B2 (en) * 2008-05-15 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 Short-circuit phase identification method
JP2010158089A (en) * 2008-12-26 2010-07-15 Honda Motor Co Ltd Motor control device
US20110266986A1 (en) * 2009-01-14 2011-11-03 Airbus Operations Gmbh Fault detection method for electric motors with one or several star points
JP2013121202A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Denso Corp Control device for multi-phase rotary machine
JP2016123145A (en) * 2014-12-24 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 Electric vehicle
JP2016123141A (en) * 2014-12-24 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 Motor system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021226978A1 (en) * 2020-05-15 2021-11-18 深圳市汇顶科技股份有限公司 Power supply management circuit, chip, and device
CN112104289A (en) * 2020-10-12 2020-12-18 北京理工大学 Parameter disturbance suppression method for permanent magnet synchronous motor phase current reconstruction

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