JP2021035182A - Motor control device - Google Patents
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Abstract
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、相互に通信可能な複数系統の制御部でモータの駆動を制御するモータ制御装置において、起動時に各系統のイニシャルチェックを実施後、モータ駆動を開始する技術が知られている。 Conventionally, in a motor control device that controls the drive of a motor by a control unit of a plurality of systems that can communicate with each other, there is known a technique of starting the motor drive after performing an initial check of each system at startup.
例えば特許文献1に開示された制御システムの制御部は、自系統のイニシャルチェックが終了し、且つ、他の制御部から終了信号を取得した場合、駆動制御を開始する。また、制御部は、自系統のイニシャルチェックが終了し、且つ、他の制御部から終了信号を取得しない場合、自系統のイニシャルチェックの開始から所定時間の経過後に駆動制御を開始する。 For example, the control unit of the control system disclosed in Patent Document 1 starts drive control when the initial check of its own system is completed and the end signal is acquired from another control unit. Further, when the initial check of the own system is completed and the end signal is not acquired from another control unit, the control unit starts the drive control after a predetermined time has elapsed from the start of the initial check of the own system.
また、特許文献2に開示されたモータ制御装置は、イニシャルチェックで異常判定された系統によるモータ駆動を禁止し、イニシャルチェックで一つの系統のみが正常判定されたとき、正常判定された一つの系統でモータ駆動を開始する。 Further, the motor control device disclosed in Patent Document 2 prohibits motor driving by a system determined to be abnormal by the initial check, and when only one system is normally determined by the initial check, one system determined to be normal. Start driving the motor with.
特許文献1、2の従来技術では、イニシャルチェックにおいてスイッチング素子、リレー、各種センサ等に実際に異常が検出された場合に終了信号が生成されないことやモータ駆動を禁止することを想定している。しかしそれ以外にも、イニシャルチェック前やイニシャルチェック中に各系統の制御部の動作電源が意図に反して遮断又は電圧低下する事象が発生する可能性がある。 In the prior art of Patent Documents 1 and 2, it is assumed that an end signal is not generated and motor driving is prohibited when an abnormality is actually detected in a switching element, a relay, various sensors, or the like in the initial check. However, in addition to this, there is a possibility that the operating power supply of the control unit of each system may be unintentionally cut off or the voltage may drop before or during the initial check.
例えばエンジン車両の場合、イグニッションスイッチの瞬断等により他系統のIG電圧が低下すると、自系統の制御部は他系統から終了信号を取得することができない。そのため従来技術では、所定時間が経過するまでモータ駆動を開始することができない。また、動作電源の遮断や電圧低下はイニシャルチェックの異常ではないため異常判定とは認識されず、正常系統のみでモータ駆動が開始されることもない。 For example, in the case of an engine vehicle, if the IG voltage of the other system drops due to a momentary interruption of the ignition switch or the like, the control unit of the own system cannot acquire the end signal from the other system. Therefore, in the prior art, the motor drive cannot be started until a predetermined time elapses. Further, since the cutoff of the operating power supply or the voltage drop is not an abnormality of the initial check, it is not recognized as an abnormality determination, and the motor drive is not started only in the normal system.
以下、本明細書では、モータの駆動開始が可能と判断された制御状態を「駆動開始待ち状態」といい、制御部の動作電源の遮断又は電圧低下により駆動開始できない制御状態を「駆動停止状態」という。特許文献1、2の従来技術では、自系統及び他系統の制御状態の組合せに着目する思想はない。そのため、自系統が駆動開始待ち状態であり、且つ、他系統が駆動停止状態であることに起因してモータ駆動を開始できない場合、その原因を特定できず、正しく事象解析できないおそれがある。 Hereinafter, in the present specification, the control state in which it is determined that the motor can be started is referred to as the "drive start waiting state", and the control state in which the drive cannot be started due to the interruption of the operating power supply of the control unit or the voltage drop is the "drive stop state". ". In the prior art of Patent Documents 1 and 2, there is no idea of paying attention to the combination of the control states of the own system and the other system. Therefore, if the motor drive cannot be started because the own system is in the drive start waiting state and the other system is in the drive stop state, the cause cannot be identified and the event analysis may not be performed correctly.
本発明は上述の課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、自系統及び他系統の制御状態の相違によりモータ駆動を開始できない場合、その原因を特定し、事象解析を可能とするモータ制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to identify the cause and enable event analysis when the motor drive cannot be started due to the difference in the control state between the own system and another system. The purpose is to provide a motor control device.
本発明のモータ制御装置は、一つ以上の巻線組(801、802)を有するモータ(80)の駆動を制御する。このモータ制御装置は、複数の電力変換器(601、602)と、複数の制御部(401、402)と、を備える。複数の電力変換器は、対応する巻線組に電力供給する。複数の制御部は、相互に通信可能であり、対応する電力変換器に指令する駆動信号を演算する。 The motor control device of the present invention controls the drive of a motor (80) having one or more winding sets (801, 802). This motor control device includes a plurality of power converters (601, 602) and a plurality of control units (401, 402). Multiple power converters power the corresponding winding set. The plurality of control units can communicate with each other and calculate a drive signal commanding the corresponding power converter.
互いに対応して設けられる巻線組、電力変換器及び制御部を含む一群の構成要素の単位を「系統」と定義する。 A unit of a group of components including a winding set, a power converter, and a control unit provided corresponding to each other is defined as a "system".
起動時における各系統の制御状態の遷移について、モータの駆動開始が可能と判断された制御状態を「駆動開始待ち状態」とする。具体的には、自系統の構成要素についてのイニシャルチェックが正常に完了した状態が「駆動開始待ち状態」に相当する。また、制御部の動作電源の遮断又は電圧低下が判定されたことにより、駆動開始に向けた処理を停止した制御状態を「駆動停止状態」とする。 Regarding the transition of the control state of each system at the time of start-up, the control state in which it is determined that the motor can be started to be driven is defined as the “drive start waiting state”. Specifically, the state in which the initial check for the components of the own system is normally completed corresponds to the "drive start waiting state". Further, the control state in which the process for starting the drive is stopped due to the determination that the operating power supply of the control unit is cut off or the voltage is lowered is defined as the "drive stop state".
各系統の制御部は、相互の通信により自系統及び他系統の制御状態の組合せを判定する制御状態判定部(441、442)を有する。自系統が駆動開始待ち状態であり、且つ、他系統が駆動停止状態である場合、制御状態判定部は、「状態相違条件が成立した」と判定し、制御部は、当該判定履歴を記憶媒体(461、462)に記憶する。 The control unit of each system has a control state determination unit (441, 442) that determines a combination of control states of the own system and another system by mutual communication. When the own system is in the drive start waiting state and the other system is in the drive stop state, the control state determination unit determines that "the state difference condition has been satisfied", and the control unit stores the determination history as a storage medium. Store in (461, 462).
本発明のモータ制御装置は、自系統及び他系統の制御状態の組合せに着目し、状態相違条件が成立したことの判定履歴を記憶する。これにより、モータ駆動を開始できない事象の原因が特定され、事象解析が可能となる。 The motor control device of the present invention pays attention to the combination of the control states of the own system and the other system, and stores the determination history that the state difference condition is satisfied. As a result, the cause of the event in which the motor drive cannot be started can be identified, and the event analysis becomes possible.
本明細書において「実施形態」とは本発明の実施形態を意味する。以下、モータ制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態において「モータ制御装置」としてのECUは、車両の電動パワーステアリングシステムに適用され、操舵アシストモータの駆動を制御する。ここでは代表的にエンジン車両を想定し、システムのオン状態とオフ状態とを切り替えるスイッチとして、イグニッション(以下「IG」)スイッチが用いられるものとする。 As used herein, the term "embodiment" means an embodiment of the present invention. Hereinafter, embodiments of the motor control device will be described with reference to the drawings. In the embodiment, the ECU as the "motor control device" is applied to the electric power steering system of the vehicle and controls the drive of the steering assist motor. Here, it is assumed that an engine vehicle is typically used, and an ignition (hereinafter referred to as “IG”) switch is used as a switch for switching between an on state and an off state of the system.
[電動パワーステアリングシステム及びモータの構成]
図1〜図4を参照し、電動パワーステアリングシステムの構成、モータの構成等について説明する。図1、図2に、電動パワーステアリングシステム(図中「EPS」)901を含むステアリングシステム99の全体構成を示す。図1には、ECU10がモータ80の軸方向の一方側に一体に構成されている「機電一体式」の構成が図示され、図2には、ECU10とモータ80とがハーネスで接続された「機電別体式」の構成が図示される。なお、図1、図2の電動パワーステアリングシステム901はコラムアシスト式であるが、ラックアシスト式の電動パワーステアリングシステムにも同様に適用可能である。
[Composition of electric power steering system and motor]
The configuration of the electric power steering system, the configuration of the motor, and the like will be described with reference to FIGS. 1 to 4. 1 and 2 show the overall configuration of the
ステアリングシステム99は、ハンドル91、ステアリングシャフト92、ピニオンギア96、ラック軸97、車輪98、及び、電動パワーステアリングシステム901等を含む。ハンドル91にはステアリングシャフト92が接続されている。ステアリングシャフト92の先端に設けられたピニオンギア96は、ラック軸97に噛み合っている。ラック軸97の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪98が設けられる。運転者がハンドル91を回転させると、ハンドル91に接続されたステアリングシャフト92が回転する。ステアリングシャフト92の回転運動は、ピニオンギア96によりラック軸97の直線運動に変換され、ラック軸97の変位量に応じた角度に一対の車輪98が操舵される。
The
電動パワーステアリングシステム901は、操舵トルクセンサ93、ECU10、モータ80、及び、減速ギア94等を含む。操舵トルクセンサ93は、ステアリングシャフト92の途中に設けられ、運転者の操舵トルクを検出する。図1、図2に示す形態では、二重化された操舵トルクセンサ93は、第1トルクセンサ931及び第2トルクセンサ932を含み、第1操舵トルクtrq1及び第2操舵トルクtrq2を二重に検出する。操舵トルクセンサが冗長的に設けられない場合、一つの操舵トルクtrqの検出値が二系統共通に用いられてもよい。
The electric
ECU10は、操舵トルクtrq1、trq2に基づいて、モータ80が所望のアシストトルクを発生するようにモータ80の駆動を制御する。モータ80が出力したアシストトルクは、減速ギア94を介してステアリングシャフト92に伝達される。ECU10は、回転角センサが検出したモータ80の電気角θ1、θ2及び操舵トルクセンサ93が検出した操舵トルクtrq1、trq2を取得する。ECU10は、これらの情報やECU10内部で検出したモータ電流等の情報に基づき、モータ80の駆動を制御する。
The
モータ80の軸方向の一方側にECU10が一体に構成された機電一体式モータ800の構成について、図3、図4を参照して説明する。図3に示す形態では、ECU10は、モータ80の出力側とは反対側において、シャフト87の軸Axに対して同軸に配置されている。なお、他の実施形態では、ECU10は、モータ80の出力側において、モータ80と一体に構成されてもよい。モータ80は、三相ブラシレスモータであって、ステータ840、ロータ860、及びそれらを収容するハウジング830を備えている。
The configuration of the mechatronically
ステータ840は、ハウジング830に固定されているステータコア845と、ステータコア845に組み付けられている二組の三相巻線組801、802とを有している。第1巻線組801を構成する各相巻線からは、リード線851、853、855が延び出している。第2巻線組802を構成する各相巻線からは、リード線852、854、856が延び出している。ロータ860は、リア軸受835及びフロント軸受836により支持されているシャフト87と、シャフト87が嵌入されたロータコア865とを有している。ロータ860は、ステータ840の内側に設けられており、ステータ840に対して相対回転可能である。シャフト87の一端には永久磁石88が設けられている。
The
ハウジング830は、リアフレームエンド837を含む有底筒状のケース834と、ケース834の一端に設けられているフロントフレームエンド838とを有している。ケース834及びフロントフレームエンド838は、ボルト等により互いに締結されている。各巻線組801、802のリード線851、852等は、リアフレームエンド837のリード線挿通孔839を挿通してECU10側に延び、基板230に接続されている。
The
ECU10は、カバー21と、カバー21に固定されているヒートシンク22と、ヒートシンク22に固定されている基板230と、基板230に実装されている各種の電子部品とを備えている。カバー21は、外部の衝撃から電子部品を保護したり、ECU10内への埃や水等の浸入を防止したりする。カバー21は、外部からの給電ケーブルや信号ケーブルが外部接続用コネクタ部214と、カバー部213とを有している。外部接続用コネクタ部214の給電用端子215、216は、図示しない経路を経由して基板230に接続されている。
The
基板230は、例えばプリント基板であり、リアフレームエンド837と対向する位置に設けられ、ヒートシンク22に固定されている。基板230には、二系統分の各電子部品が系統毎に独立して設けられており、完全冗長構成をなしている。本実施形態では基板230は一枚であるが、他の実施形態では、二枚以上の基板を備えるようにしてもよい。基板230の二つの主面のうち、リアフレームエンド837に対向している面をモータ面237とし、その反対側の面、すなわちヒートシンク22に対向している面をカバー面238とする。
The
モータ面237には、複数のスイッチング素子611−616、621−626、回転角センサ251、252、カスタムIC261、262等が実装されている。本実施形態では複数のスイッチング素子611−616、621−626は各系統について6個であり、モータ駆動回路の三相上下アームを構成する。回転角センサ251、252は、シャフト87の先端に設けられた永久磁石88と対向するように配置される。カスタムIC261、262及びマイコン401、402は、ECU10の制御回路を有する。
A plurality of switching elements 611-616, 621-626,
カバー面238には、マイコン401、402、コンデンサ281、282、及び、インダクタ271、272等が実装されている。特に、第1マイコン401及び第2マイコン402は、同一の基板230の同一側の面であるカバー面238に、所定間隔を空けて配置されている。コンデンサ281、282は、電源から入力された電力を平滑化し、また、スイッチング素子611−616、621−626のスイッチング動作等に起因するノイズの流出を防止する。インダクタ271、272は、コンデンサ281、282と共にフィルタ回路を構成する。
図5、図6に示すように、ECU10の制御対象であるモータ80は、二組の三相巻線組801、802が同軸に設けられた三相ブラシレスモータである。巻線組801、802は、電気的特性が同等であり、共通のステータに互いに電気角30[deg]ずらして配置されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
[ECUの構成]
次にECU10の詳細構成について説明する。ECU10は、二つの「電力変換器」としてのインバータ601、602、及び、二つのマイコン401、402を備える二系統のモータ制御装置であり、二組の巻線組801、802を有するモータ80に電力を供給する。ここで、巻線組、インバータ及びマイコンを含む一群の構成要素の単位を「系統」と定義する。図6に示す構成例では、系統毎に個別の電源111、112が冗長的に設けられている。
[Ignition configuration]
Next, the detailed configuration of the
明細書中、必要に応じて、第1系統の構成要素又は信号には語頭に「第1」を付し、第2系統の構成要素又は信号には語頭に「第2」を付して区別する。各系統に共通の事項については「第1、第2」を付さず、まとめて記載する。また、スイッチング素子を除き、第1系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「1」を付し、第2系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「2」を付して記す。また、ある構成要素にとって、その構成要素が含まれる系統を「自系統」といい、他方の系統を「他系統」という。 In the specification, if necessary, the components or signals of the first system are distinguished by adding "first" to the beginning of the word, and the components or signals of the second system are distinguished by adding "second" to the beginning of the word. To do. Items common to each system are described together without adding "1st and 2nd". Further, except for the switching element, "1" is added to the end of the code of the component or signal of the first system, and "2" is added to the end of the code of the component or signal of the second system. Further, for a certain component, the system including the component is referred to as "own system", and the other system is referred to as "other system".
図6に示すように、第1電源111は、パワー電源ラインPIG1を介して第1インバータ601の電力供給源として機能し、且つ、電源ラインIG1を介して第1マイコン401の動作電源として機能する。同様に第2電源112は、パワー電源ラインPIG2を介して第2インバータ602の電力供給源として機能し、且つ、電源ラインIG2を介して第2マイコン402の動作電源として機能する。
As shown in FIG. 6, the
電源ラインIG1、IG2の途中には、それぞれIGスイッチ171、172が設けられている。IGスイッチ171、172は、車両の起動状態であるオン状態と停止状態であるオフ状態とを切り替える。基本的にはIGスイッチ171、172がオフ状態からオンされたとき、各マイコン401、402が起動し、自系統の構成要素についてイニシャルチェックを実施した後、モータ80の駆動を開始する。
IG switches 171 and 172 are provided in the middle of the power supply lines IG1 and IG2, respectively. The IG switches 171 and 172 switch between an on state, which is a vehicle starting state, and an off state, which is a stopped state. Basically, when the IG switches 171 and 172 are turned on from the off state, the
ECU10は、電源リレー141、142、インバータ601、602、電流センサ741、742、及び、「複数の制御部」としてのマイコン401、402等を備える。電源リレー141、142は、インバータ601、602の各入力部の電源ラインに設けられている。
The
インバータ601、602は、それぞれ、例えばMOSFET等の6つのスイッチング素子611−616、621−626がブリッジ接続されている。第1インバータ601は、第1マイコン401からの駆動信号によりスイッチング動作し、第1電源111の直流電力を変換して、第1巻線組801に供給する。第2インバータ602は、第2マイコン402からの駆動信号によりスイッチング動作し、第2電源112の直流電力を変換して、第2巻線組802に供給する。また、インバータ601、602の入力部には、平滑コンデンサ281、282が設けられている。
In the
第1電流センサ741は、第1系統のインバータ601及び巻線組801の各相に通電される電流Im1を検出し、第1マイコン401に出力する。第2電流センサ742は、第2系統のインバータ602及び巻線組802の各相に通電される電流Im2を検出し、第2マイコン402に出力する。
The first
第1回転角センサ251は、モータ80の電気角θ1を検出し、第1マイコン401に出力する。第2回転角センサ252は、モータ80の電気角θ2を検出し、第2マイコン402に出力する。なお、回転角センサが冗長的に設けられない場合、例えば第1回転角センサ251が検出した第1系統の電気角θ1に基づき、第2系統の電気角θ2を「θ2=θ1+30deg」の式により算出してもよい。
The first
図6には、操舵トルクセンサ93からマイコン401、402に入力される操舵トルクtrq1、trq2の図示を省略する。第1マイコン401は、操舵トルクtrq1、及び、電流Im1、回転角θ1等のフィードバック情報に基づいて、第1インバータ601に指令する駆動信号を演算する。第2マイコン402は、操舵トルクtrq2、及び、電流Im2、回転角θ2等のフィードバック情報に基づいて、第2インバータ602に指令する駆動信号を演算する。
In FIG. 6, the steering torques trq1 and trq2 input from the
図7に、ECU10のより詳しい制御構成を示す。図7において、第1系統と第2系統とは、全て独立した2組の要素群から構成されており、いわゆる「完全二系統」の冗長構成をなしている。なお、コネクタの符号に関し、図7では、図2の外部接続用コネクタ部214とは別の符号を用いる。ECU10の第1コネクタ部351には、第1電源コネクタ131、第1車両通信コネクタ311、及び、第1トルクコネクタ331が含まれる。第2コネクタ部352には、第2電源コネクタ132、第2車両通信コネクタ312、及び、第2トルクコネクタ332が含まれる。コネクタ部351、352は、それぞれ単一のコネクタとして形成されていてもよいし、複数のコネクタに分割されていてもよい。
FIG. 7 shows a more detailed control configuration of the
第1電源コネクタ131は、第1電源111に接続される。第1電源111の電力は、電源コネクタ131、電源リレー141及び第1インバータ601を経由して、第1巻線組801に供給される。また、第1電源111の電力は、第1マイコン401及び第1系統のセンサ類にも供給される。
The first
第2電源コネクタ132は、第2電源112に接続される。第2電源112の電力は、電源コネクタ132、電源リレー142及び第2インバータ602を経由して、第2巻線組802に供給される。また、第2電源112の電力は、第2マイコン402及び第2系統のセンサ類にも供給される。
The second
車両通信ネットワークとしてCANが冗長的に設けられる場合、第1車両通信コネクタ311は、第1CAN301と第1車両通信回路321との間に接続される。第2車両通信コネクタ312は、第2CAN302と第2車両通信回路322との間に接続される。CANが冗長的に設けられない場合、二系統の車両通信コネクタ311、312は、共通のCAN30に接続されてもよい。また、CAN以外の車両通信ネットワークとして、CAN−FD(CAN with Flexible Data rate)やFlexRay等、どのような規格のネットワークが用いられてもよい。車両通信回路321、322は、自系統及び他系統の各マイコン401、402との間で双方向に情報を通信する。
When the CAN is redundantly provided as the vehicle communication network, the first
第1トルクコネクタ331は、第1トルクセンサ931と第1トルクセンサ入力回路341との間に接続される。第1トルクセンサ入力回路341は、第1トルクコネクタ331が検出した操舵トルクtrq1を第1マイコン401に通知する。第2トルクコネクタ332は、第2トルクセンサ932と第2トルクセンサ入力回路342との間に接続される。第2トルクセンサ入力回路342は、第2トルクコネクタ332が検出した操舵トルクtrq2を第2マイコン402に通知する。
The
マイコン401、402における各処理は、ROM等の実体的なメモリ装置(すなわち、読み出し可能非一時的有形記録媒体)に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であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
Each process in the
第1マイコン401は、第1インバータ601のスイッチング動作を操作する駆動信号を演算し、第1インバータ601に指令する。また、第1マイコン401は、第1電源リレー141の開閉を制御する。第2マイコン402は、第2インバータ602のスイッチング動作を操作する駆動信号を演算し、第2インバータ602に指令する。また、第2マイコン402は、第2電源リレー142の開閉を制御する。マイコン401、402は、マイコン間通信(すなわち「制御部間の通信」)により、相互に通信可能である。なお、マイコン間通信の手段は、CAN通信や専用信号線等のどの手段が用いられてもよい。
The
本実施形態のマイコン401、402は、後述する「起動時の制御状態」について、相互の通信により自系統及び他系統の制御状態の組合せを判定する制御状態判定部441、442を有する。また、マイコン401、402は、制御状態判定部441、442による判定履歴が記憶される記憶媒体461、462を有する。マイコン間通信が異常である場合、制御状態判定部441、442は、状態相違条件の成否判定を中止する。以下、不特定の系統について記述する場合等、マイコン401、402、制御状態判定部441、442、記憶媒体461、462の符号を適宜省略する。
The
図8を参照し、制御状態の遷移例について説明する。以下、制御状態を「ステータス」ともいう。図8では、起動時における複数のステータスを太線枠内に示し、ステータス間の遷移を矢印で示す。未起動時の「ステータス無し」を起点としてIGスイッチオンによりマイコンが起動すると、「駆動開始前」ステータスに遷移し、イニシャルチェックが実施される。「駆動開始前」はイニシャルチェックが未完了の状態、言い換えれば、モータの駆動開始が可能か否か未知の制御状態である。 An example of the transition of the control state will be described with reference to FIG. Hereinafter, the control state is also referred to as "status". In FIG. 8, a plurality of statuses at the time of startup are shown in a thick line frame, and transitions between statuses are indicated by arrows. When the microcomputer is started by turning on the IG switch starting from "no status" when it is not started, the status changes to "before the start of driving" and the initial check is performed. “Before driving start” is a state in which the initial check is not completed, in other words, a control state in which it is unknown whether or not the driving of the motor can be started.
特許文献2(特開2019−103213号公報)に記載されているように、イニシャルチェックでは、インバータ601、602のスイッチング素子611−616、621−626、電源リレー141、142、電流センサ741、742及び回転角センサ251、252等がチェックされる。イニシャルチェックが正常に完了すると、「モータの駆動開始が可能と判断された制御状態」である「駆動開始待ち」ステータスに遷移する。
As described in Patent Document 2 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-103213), in the initial check, the switching elements 611-616 and 621-626 of the
自系統が「駆動開始待ち」のとき、マイコン間通信が正常であれば、制御状態判定部441、442は他系統の制御状態を取得する。他系統が(a)「駆動開始待ち」の場合、すなわち二系統が同じステータスにある場合、自系統は「駆動中」に遷移する。すると、二系統でのモータ80の駆動が開始され、電動パワーステアリングシステム901におけるアシストが開始される。
When the own system is "waiting for drive start" and the communication between the microcomputers is normal, the control
また、自系統が「駆動開始待ち」であり、他系統が(b)「駆動停止」、又は(c)「駆動中」の場合にも自系統は「駆動中」に遷移する。特に(b)に示す「自系統が駆動開始待ち状態であり、且つ、他系統が駆動停止状態である」場合、自系統の制御状態判定部は、「状態相違条件が成立した」と判定する。このとき、少なくとも駆動開始待ち状態である自系統のマイコンは、その判定履歴を記憶媒体に記憶する。 Further, when the own system is "waiting for drive start" and the other system is (b) "drive stop" or (c) "driving", the own system transitions to "driving". In particular, when "the own system is in the drive start waiting state and the other system is in the drive stop state" shown in (b), the control state determination unit of the own system determines that "the state difference condition has been satisfied". .. At this time, at least the microcomputer of the own system, which is in the drive start waiting state, stores the determination history in the storage medium.
ここで図9を参照し、「駆動中」での協調駆動、独立駆動、片系統駆動(ハーフアシスト)の各駆動モードについて説明する。本明細書では、二つのマイコン401、402が指令値を共有して二系統が同等のトルクを出力する駆動モードを「協調駆動モード」と定義する。複数のマイコン間で指令値を含む制御信号を相互に通信してモータを協調駆動させる技術は、特開2018−130007号公報に開示されている。また、一つ以上のマイコン401、402が自系統について協調駆動モードにおける一系統分のトルクを出力する駆動モードを「独立駆動モード」と定義する。
Here, with reference to FIG. 9, each drive mode of cooperative drive, independent drive, and single system drive (half assist) during “driving” will be described. In the present specification, a drive mode in which two
図9(a)に示すように、独立駆動モードでは、協調駆動モードでの二系統合計のアシストトルクに対して各系統が2分の1ずつのアシストトルクを出力する。つまり、独立駆動モードの二系統のアシストトルクの合算値は協調駆動モードのアシストトルクに等しい。なお、三系統以上のN系統でも同様に、各系統は、協調駆動時のN分の1のアシストトルクを独立駆動時に出力する。 As shown in FIG. 9A, in the independent drive mode, each system outputs a half assist torque with respect to the total assist torque of the two systems in the cooperative drive mode. That is, the total value of the assist torques of the two systems in the independent drive mode is equal to the assist torque in the cooperative drive mode. Similarly, in the case of three or more N systems, each system outputs an assist torque of 1 / N during cooperative drive during independent drive.
片系統駆動モードは、二系統のうち一系統が停止していることを前提とし、他の一系統のみでモータ駆動する駆動モードである。図9(b)に示すように、片系統駆動モードでは、操舵トルクが限界値trqLIM以下の領域において協調駆動時の二系統合計分のアシストトルクを出力する。また、操舵トルクが限界値trqLIMを超える領域において、片系統駆動時のアシストトルクの上限値は、協調駆動時のアシストトルクの上限値の2分の1以下に設定される。 The one-system drive mode is a drive mode in which the motor is driven by only the other one system on the premise that one of the two systems is stopped. As shown in FIG. 9B, in the one-system drive mode, the assist torque corresponding to the total of the two systems during cooperative drive is output in the region where the steering torque is equal to or less than the limit value trq LIM. Further, in the region where the steering torque exceeds the limit value trq LIM , the upper limit value of the assist torque during single system drive is set to half or less of the upper limit value of the assist torque during cooperative drive.
図8に戻り、次に、各ステータスにおいてIGOFF判定された場合の状態遷移について説明する。本実施形態では、起動時にオンされたIGスイッチ171、172の瞬断等により、マイコン401、402の動作電源が意図に反して遮断したり、電圧が閾値以下に低下したりする事象に着目する。このような事象が発生すると、その系統のマイコンは「IGOFF判定」する。他系統のマイコンがIGOFF判定すると、自系統のマイコンは他系統からの信号を正常に取得することができない。ただし、IGOFFの事象は一時的なものであり、時間が経てば復帰する場合が多いため、恒久的な異常判定とは区別し、復帰の可能性があることを前提として認識される。
Returning to FIG. 8, next, the state transition when the IGOFF determination is made in each status will be described. In the present embodiment, attention is paid to an event in which the operating power supply of the
そこで、「駆動開始前」、「駆動開始待ち」、「駆動中」のいずれの状態からでも、IGOFF判定した場合には「駆動停止A」に遷移する。その後、IGOFF判定が解除された場合、破線で示すように「駆動開始前」又は「駆動開始待ち」のステータスに戻る。ここで「駆動停止」とは、「駆動中」から実際に駆動を停止した場合に限らず、「駆動開始前」又は「駆動開始待ち」から「駆動開始に向けた処理」を停止した場合を含む。 Therefore, from any of the states of "before starting drive", "waiting for start of drive", and "during drive", when the IGOFF determination is made, the transition to "stop drive A" occurs. After that, when the IGOFF determination is canceled, the status returns to "Before driving start" or "Waiting for driving start" as shown by the broken line. Here, "driving stop" is not limited to the case where the driving is actually stopped from "during driving", but also the case where "processing for starting driving" is stopped from "before starting driving" or "waiting for starting driving". Including.
また「駆動停止A」とは、「駆動停止」のうち「ハーフ要求無し」の状態を意味する。ハーフ要求とは、もはや二系統駆動の可能性が無いものとして片系統駆動(ハーフアシスト)モードへの遷移を要求することをいう。その「ハーフ要求が無い」とは、復帰の可能性があるため、現段階では片系統駆動モードへの遷移を要求しないという意味である。 Further, "drive stop A" means a state of "no half request" in "drive stop". The half request means that a transition to the single system drive (half assist) mode is requested assuming that there is no possibility of dual system drive anymore. The "no half request" means that the transition to the one-system drive mode is not required at this stage because there is a possibility of return.
一方、「駆動開始前」、「駆動開始待ち」、「駆動中」のいずれの状態からでも、その系統でのモータ駆動に支障があるような異常と判定された場合、「ハーフ要求あり」の「駆動停止B」に遷移する。「駆動停止B」では、異常判定された系統によるモータ駆動の停止が確定される。 On the other hand, if it is determined that there is an abnormality that interferes with the motor drive in that system from any of the states of "before starting drive", "waiting for start of drive", and "during drive", "half request is required". Transition to "Drive stop B". In "drive stop B", the stop of motor drive by the system determined to be abnormal is confirmed.
続いて図10〜図13を参照し、本実施形態による起動時処理の例を説明する。図10のフローチャートの説明において記号「S」はステップを表す。図11、図12のタイムチャートでは第1系統を「自系統」とし、第2系統を「他系統」として、起動時におけるIG電圧、PIG電圧、及びステータスの変化を表す。図11には、図10のS01〜S07を経て、S08でNOの場合のS10の動作を示す。図12には、同じくS01〜S07を経て、S08でYESの場合のS09の動作を示す。 Subsequently, with reference to FIGS. 10 to 13, an example of the start-up process according to the present embodiment will be described. In the description of the flowchart of FIG. 10, the symbol “S” represents a step. In the time charts of FIGS. 11 and 12, the first system is referred to as "own system" and the second system is referred to as "other system" to show changes in IG voltage, PIG voltage, and status at startup. FIG. 11 shows the operation of S10 in the case of NO in S08 via S01 to S07 in FIG. FIG. 12 also shows the operation of S09 in the case of YES in S08 via S01 to S07.
図11において未起動時には、IGスイッチ171、172はオフ状態であり、ステータスは「無し」である。IGスイッチ171、172がオンされると、時刻t1にIG電圧がLoからHiに立ち上がり、遅れて時刻t3にPIG電圧がLoからHiに立ち上がる。その間の時刻t2にステータスは「駆動開始前」に遷移しイニシャルチェックが実施される。 In FIG. 11, when not activated, the IG switches 171 and 172 are in the off state, and the status is "none". When the IG switches 171 and 172 are turned on, the IG voltage rises from Lo to Hi at time t1, and the PIG voltage rises from Lo to Hi at time t3 later. At time t2 in the meantime, the status changes to "before the start of driving" and the initial check is performed.
イニシャルチェック中の時刻t4にIG電圧がLoレベルに低下する。これにより第2マイコン402はIGOFF判定し、ステータスは「駆動開始前」から「駆動停止A(ハーフ要求無し)」に遷移する。一方、第1マイコン401は、時刻t5にイニシャルチェックが完了し、ステータスは「駆動開始前」から「駆動開始待ち」に遷移する。この時刻t5以後の処理が図10のフローチャートに示される。
The IG voltage drops to the Lo level at time t4 during the initial check. As a result, the
図10のS01では、自系統が駆動開始待ち状態である。S02ではマイコン間通信が正常であるか判定される。通信異常によりS02でNOの場合、処理を終了する。したがって、制御状態判定部441、442によるS05の判定が中止される。S03では、他系統が駆動開始待ち状態又は駆動中であるか、つまり、図8の「駆動開始待ち」からの遷移条件(a)又は(c)に該当するか判断される。S03でYESの場合、S09にて協調駆動が開始される。
In S01 of FIG. 10, the own system is in the drive start waiting state. In S02, it is determined whether the communication between the microcomputers is normal. If NO in S02 due to a communication error, the process ends. Therefore, the determination of S05 by the control
S03でNOの場合、S04で、他系統が駆動停止状態であるか、つまり、図8の「駆動開始待ち」からの遷移条件(b)に該当するか判断される。図11の例のように、S03でNO、S04でYESの場合、S05で制御状態判定部441は「状態相違条件が成立した」と判定し、S06で第1マイコン401は判定履歴を記憶する。なお、基本的には想定しないが、S04でNOの場合、処理を終了する。S06に続き、S07で第1マイコン401は自系統のみ駆動開始する。このとき、好ましくは独立駆動モードで駆動開始する。その理由は後述する。図11では、時刻t6に第1マイコンのステータスが「駆動開始待ち」から「駆動中−独立駆動」に遷移する。
If NO in S03, it is determined in S04 whether the other system is in the drive stop state, that is, whether the transition condition (b) from the “waiting for drive start” in FIG. 8 is satisfied. As in the example of FIG. 11, when NO in S03 and YES in S04, the control
その後、S08で他系統が復帰したか、すなわち、「駆動停止A(ハーフ要求無し)」の第2系統における第2マイコン402の動作電源が復帰しIGOFF判定が解除されたか判断される。図11の例のようにS08でNOの場合、S10で自系統は独立駆動を継続する。なお、例えば復帰待ち上限時間を経過しても他系統が復帰しない場合、S10で自系統は片系統駆動モードに遷移してもよい。また、「駆動停止B(ハーフ要求あり)」からの復帰は想定しない。
After that, it is determined in S08 whether the other system is restored, that is, whether the operating power supply of the
図12のタイムチャートは、時刻t6までは図11と同じであるが、第2系統のIG電圧が時刻t7にLoからHiに復帰する。すると第2系統のステータスは、「駆動停止A(ハーフ要求無し)」から、時刻t7に「駆動開始前」、時刻t8に「駆動開始待ち」、時刻t9に「駆動中−独立駆動」の順に遷移する。 The time chart of FIG. 12 is the same as that of FIG. 11 until time t6, but the IG voltage of the second system returns from Lo to Hi at time t7. Then, the status of the second system is from "drive stop A (no half request)" to "before drive start" at time t7, "waiting for drive start" at time t8, and "driving-independent drive" at time t9. Transition.
このように図10のS08でYESの場合、S09で自系統及び他系統は協調駆動モードへ遷移する。図12では、時刻t10に第1系統、第2系統ともに「駆動中−独立駆動」から「駆動中−協調駆動」に遷移する。したがって、起動時におけるIGOFF判定の影響を残すことなく、二系統でのモータ駆動によるアシストが実現される。 In this way, if YES in S08 of FIG. 10, the own system and the other system transition to the cooperative drive mode in S09. In FIG. 12, at time t10, both the first system and the second system transition from “driving-independent drive” to “driving-cooperative drive”. Therefore, the assist by the motor drive in two systems is realized without leaving the influence of the IGOFF determination at the time of starting.
ここで図13を参照し、図10のS07、及び、図11、図12の時刻t6において、自系統のみで駆動開始するとき独立駆動モードを用いる理由を説明する。図13(a)に示すように第1系統を独立駆動モードで駆動している状態から第2系統が復帰した場合、第2系統の出力特性は、第1系統の出力特性と同等である。そして、二系統の合計アシストトルクは、協調駆動モードのアシストトルクと等しい。したがって、駆動モードの切替前後で適切なアシストトルクが出力される。 Here, with reference to FIG. 13, the reason why the independent drive mode is used when the drive is started only by the own system at S07 in FIG. 10 and the time t6 in FIGS. 11 and 12 will be described. When the second system returns from the state in which the first system is driven in the independent drive mode as shown in FIG. 13A, the output characteristics of the second system are equivalent to the output characteristics of the first system. The total assist torque of the two systems is equal to the assist torque of the cooperative drive mode. Therefore, an appropriate assist torque is output before and after switching the drive mode.
対比として、図13(b)に示すように第1系統を片系統駆動モードで駆動している状態から第2系統が復帰した場合、二系統の合計アシストトルクは、協調駆動モードのアシストトルクよりも大きく、過剰出力となる。そのため、操舵アシストモータによる過アシストが発生し、ドライバの操舵フィーリングを悪化させるおそれがある。 As a comparison, when the second system recovers from the state in which the first system is driven in the one-system drive mode as shown in FIG. 13B, the total assist torque of the two systems is higher than the assist torque of the cooperative drive mode. Is also large, resulting in excessive output. Therefore, over-assist by the steering assist motor may occur, and the steering feeling of the driver may be deteriorated.
[本実施形態の作用効果]
(1)本実施形態では、各系統のマイコン401、402は、相互の通信により自系統及び他系統の制御状態の組合せを判定する制御状態判定部441、442を有する。自系統が駆動開始待ち状態であり、且つ、他系統が駆動停止状態である場合、制御状態判定部は、「状態相違条件が成立した」と判定する。制御状態判定部により「状態相違条件が成立した」と判定されたとき、マイコンは、当該判定履歴を記憶媒体に記憶する。これにより、モータ駆動を開始できない事象の原因が特定され、事象解析が可能となる。
[Action and effect of this embodiment]
(1) In the present embodiment, the
(2)制御状態判定部により「状態相違条件が成立した」と判定されたとき、駆動開始待ち状態の系統は、自系統のみで駆動開始する。これにより、自系統のみでアシストを開始することができる。 (2) When it is determined by the control state determination unit that "the state difference condition is satisfied", the system in the drive start waiting state starts driving only by its own system. As a result, the assist can be started only by the own system.
(3)制御状態判定部により「状態相違条件が成立した」と判定されたとき、駆動開始待ち状態の系統は、独立駆動モードで駆動開始する。そして、駆動停止状態の系統のマイコン動作電源が復帰した場合、先に独立駆動モードで駆動開始した系統、及び、駆動停止状態から復帰した系統は、共に協調駆動モードに遷移する。なお、ここでの「駆動停止」は、「駆動停止A(ハーフ要求無し)」の意味である。これにより、復帰後の二系統合計出力が協調駆動時の合計出力に対して過剰となることが防止される。 (3) When it is determined by the control state determination unit that "the state difference condition is satisfied", the system in the drive start waiting state starts driving in the independent drive mode. Then, when the microcomputer operating power supply of the system in the drive stop state is restored, both the system that started driving in the independent drive mode and the system that has returned from the drive stop state transition to the cooperative drive mode. The "drive stop" here means "drive stop A (no half request)". This prevents the total output of the two systems after restoration from becoming excessive with respect to the total output during cooperative driving.
(4)マイコン間通信が異常である場合、制御状態判定部は、状態相違条件の成否判定を中止する。これにより、誤判定が防止される。 (4) When the communication between the microcomputers is abnormal, the control state determination unit stops the success / failure determination of the state difference condition. This prevents erroneous determination.
(その他の実施形態)
(a)図10のS05で「状態相違条件が成立した」と判定されたとき、自系統のマイコンは、少なくとも判定履歴を記憶媒体に記憶するS06を実施すればよく、自系統のみで駆動開始するS07を実施しなくてもよい。つまり、起動時に駆動開始に至らない事象の原因を解析できることが最小限の要求であり、アシスト自体は、必ずしも実現されなくてもよい。
(Other embodiments)
(A) When it is determined in S05 of FIG. 10 that "the state difference condition is satisfied", the microcomputer of the own system may perform at least S06 of storing the determination history in the storage medium, and the drive is started only by the own system. It is not necessary to carry out S07. That is, the minimum requirement is to be able to analyze the cause of an event that does not lead to the start of driving at startup, and the assist itself does not necessarily have to be realized.
(b)イニシャルチェックは、スイッチング素子、リレー、センサ等の具体的なチェック工程を実施するものに限らず、駆動開始前状態から駆動開始待ち状態に遷移するための何らかの段階を含むものであればよい。例えば特開2015−55898号公報に示されるようなプログラムの完全性検証(セキュアブート)であってもよい。 (B) The initial check is not limited to performing a specific check process for switching elements, relays, sensors, etc., as long as it includes some stage for transitioning from the state before the start of driving to the state waiting for the start of driving. Good. For example, the integrity verification (secure boot) of the program as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-55898 may be used.
(c)図14に示すように、本発明のモータ制御装置は、操舵機構と転舵機構とが機械的に分離したステアバイワイヤシステム(図中「SBW」)904において、反力モータ80Rもしくは転舵モータ80Tを駆動するECU10R、10Tとして適用されてもよい。反力モータ80Rはステアリングシャフト92を介してハンドル91と接続される。ステアバイワイヤシステム904では、ドライバは操舵に対する反力を直接感知することができないため、反力モータ80Rは、操舵に対する反力を付与するようにハンドル91を回転させ、ドライバに適切な操舵フィーリングを与える。転舵モータ80Tの回転はラック軸97の直線運動に変換され、車輪99を転舵させる。
(C) As shown in FIG. 14, the motor control device of the present invention has a
反力モータ80R及び転舵モータ80Tは、上記実施形態のEPSモータ80と同様に機電一体式や機電別体式で構成される。ECU10R、10Tは、それぞれ相互に通信可能な複数系統のマイコンを有している。さらに反力モータ用ECU10Rと転舵モータ用ECU10Tとの間で、マイコン間の通信により情報が送受信される。本発明の制御状態判定部は、反力モータ用ECU10Rもしくは転舵モータ用ECU10Tのいずれか一方に用いられてもよく、両方に設けられてもよい。
The
(d)さらに発明のモータ制御装置は、電動パワーステアリングシステムやステアバイワイヤシステムに限らず、他のいかなる用途のモータに適用されてもよい。 (D) Further, the motor control device of the present invention is not limited to the electric power steering system and the steer-by-wire system, and may be applied to a motor for any other purpose.
(e)本発明は、上記実施形態に例示した二系統の構成に限らず、三系統以上の構成にも同様に適用可能である。例えば、それぞれ第1、第2、第3マイコンを含む第1系統、第2系統、第3系統の三系統の構成を想定する。この構成では、例えば第1、第2マイコンが駆動開始待ち状態であり、且つ、第3マイコンが駆動停止状態であるとき、状態相違条件が成立したと判定され、判定履歴が記憶される。そして、第1、第2系統がいずれも独立駆動モードで駆動開始する。この場合の独立駆動モードには二系統の協調駆動モードが含まれるものと解釈する。 (E) The present invention is not limited to the configuration of the two systems exemplified in the above embodiment, and is similarly applicable to the configuration of three or more systems. For example, it is assumed that there are three systems, the first system, the second system, and the third system, including the first, second, and third microcomputers, respectively. In this configuration, for example, when the first and second microcomputers are in the drive start waiting state and the third microcomputer is in the drive stop state, it is determined that the state difference condition is satisfied, and the determination history is stored. Then, both the first and second systems start driving in the independent drive mode. In this case, the independent drive mode is interpreted to include two cooperative drive modes.
(f)電源の構成は系統毎に冗長的に設けられる構成に限らず、特許文献2の図15に示されるように、二系統に共通の電源が設けられてもよい。その場合、共通の電源から分岐して各系統に接続される電源ラインIG1、IG2の途中に各系統のIGスイッチが設けられる。 (F) The configuration of the power supply is not limited to the configuration redundantly provided for each system, and as shown in FIG. 15 of Patent Document 2, a common power supply may be provided for the two systems. In that case, an IG switch of each system is provided in the middle of the power supply lines IG1 and IG2 which are branched from the common power source and connected to each system.
(g)エンジン車両以外のハイブリッド車や電気自動車に搭載される場合、上記実施形態のIGスイッチは、レディスイッチ等を含む「車両スイッチ」に拡張して解釈される。さらに車両以外の一般システムでは、IGスイッチは、システムのオン状態とオフ状態とを切り替える「システムスイッチ」に拡張して解釈される。IGスイッチ以外の車両スイッチやシステムスイッチのオフ判定について、上記実施形態の「IGOFF判定」は、一般に「オフ判定」と読み替えて解釈可能である。 (G) When mounted on a hybrid vehicle or an electric vehicle other than an engine vehicle, the IG switch of the above embodiment is interpreted as being extended to a "vehicle switch" including a ready switch and the like. Furthermore, in general systems other than vehicles, the IG switch is interpreted as being extended to a "system switch" that switches between the on state and the off state of the system. Regarding the off determination of a vehicle switch or system switch other than the IG switch, the "IGOFF determination" of the above embodiment can be generally read and interpreted as "off determination".
(h)上記実施形態の制御対象であるモータ80は、二組の巻線組801、802が共通のステータに互いに電気角30[deg]ずらして配置される多重巻線モータである。その他の実施形態で制御対象とされるモータは、二組以上の巻線組が同位相で配置されるものでもよい。一つの巻線組に複数の電力供給器から電力供給されてもよい。また、二組以上の巻線組が一つのモータの共通のステータに配置される構成に限らず、例えば各巻線組が別々に巻回された複数のステータにより協働してトルクを出力する複数のモータに適用されてもよい。また、多相ブラシレスモータの相の数は、三相に限らず四相以上でもよい。さらに駆動対象のモータは、交流ブラシレスモータに限らず、ブラシ付き直流モータとしてもよい。その場合、「電力変換器」としてHブリッジ回路を用いてもよい。
(H) The
以上、本発明はこのような実施形態に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、種々の形態で実施することができる。 As described above, the present invention is not limited to such embodiments, and can be implemented in various embodiments without departing from the spirit of the present invention.
本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 The controls and methods thereof described in the present disclosure are realized by a dedicated computer provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. May be done. Alternatively, the controls and methods thereof described in the present disclosure may be implemented by a dedicated computer provided by configuring the processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, the control unit and method thereof described in the present disclosure may be a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor composed of one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer.
10 ・・・ECU(モータ制御装置)、
401・・・第1マイコン(制御部)、 402・・・第2マイコン(制御部)、
441、442・・・制御状態判定部、
461、462・・・記憶媒体、
601、602・・・インバータ(電力変換器)、
80 ・・・モータ、 801、802・・・巻線組。
10 ... ECU (motor control device),
401 ... 1st microcomputer (control unit), 402 ... 2nd microcomputer (control unit),
441, 442 ... Control state determination unit,
461, 462 ... Storage medium,
601, 602 ... Inverter (power converter),
80 ・ ・ ・ Motor, 801, 802 ・ ・ ・ Winding set.
Claims (6)
対応する前記巻線組に電力供給する複数の電力変換器(601、602)と、
相互に通信可能であり、対応する前記電力変換器に指令する駆動信号を演算する複数の制御部(401、402)と、
を備え、
互いに対応して設けられる前記巻線組、前記変換器及び前記制御部を含む一群の構成要素の単位を系統と定義すると、
起動時における各系統の制御状態の遷移について、
前記モータの駆動開始が可能と判断された制御状態を駆動開始待ち状態とし、
前記制御部の動作電源の遮断又は電圧低下が判定されたことにより、駆動開始に向けた処理を停止した制御状態を駆動停止状態とすると、
各系統の前記制御部は、相互の通信により自系統及び他系統の前記制御状態の組合せを判定する制御状態判定部(441、442)を有し、
自系統が前記駆動開始待ち状態であり、且つ、他系統が前記駆動停止状態である場合、前記制御状態判定部は、状態相違条件が成立したと判定し、
前記制御部は、当該判定履歴を記憶媒体(461、462)に記憶するモータ制御装置。 A motor control device that controls the drive of a motor (80) having one or more winding sets (801, 802).
A plurality of power converters (601, 602) that supply power to the corresponding winding set, and
A plurality of control units (401, 402) that can communicate with each other and calculate a drive signal that commands the corresponding power converter, and
With
A system is defined as a unit of a group of components including the winding set, the converter, and the control unit provided so as to correspond to each other.
About the transition of the control state of each system at the time of startup
The control state in which it is determined that the motor can be started is set as the drive start waiting state.
When the control state in which the process for starting the drive is stopped due to the determination that the operating power supply of the control unit is cut off or the voltage is lowered is set as the drive stop state,
The control unit of each system has a control state determination unit (441, 442) that determines a combination of the control states of the own system and another system by mutual communication.
When the own system is in the drive start waiting state and the other system is in the drive stop state, the control state determination unit determines that the state difference condition is satisfied, and determines that the state difference condition is satisfied.
The control unit is a motor control device that stores the determination history in a storage medium (461, 462).
前記駆動開始待ち状態の系統は、自系統のみで駆動開始する請求項1に記載のモータ制御装置。 When the control state determination unit determines that the state difference condition is satisfied,
The motor control device according to claim 1, wherein the system in the drive start waiting state starts driving only by its own system.
一つ以上の前記制御部が自系統について前記協調駆動モードにおける一系統分のトルクを出力する駆動モードを独立駆動モードと定義すると、
前記制御状態判定部により前記状態相違条件が成立したと判定されたとき、
前記駆動開始待ち状態の系統は、前記独立駆動モードで駆動開始する請求項2に記載のモータ制御装置。 A drive mode in which a plurality of the control units share a command value and a plurality of systems output the same torque is defined as a cooperative drive mode.
When the drive mode in which one or more control units output the torque for one system in the cooperative drive mode for the own system is defined as the independent drive mode.
When the control state determination unit determines that the state difference condition is satisfied,
The motor control device according to claim 2, wherein the system in the drive start waiting state starts driving in the independent drive mode.
前記駆動停止状態の系統の前記制御部の動作電源が復帰した場合、
先に前記独立駆動モードで駆動開始した系統、及び、前記駆動停止状態から復帰した系統は、共に前記協調駆動モードに遷移する請求項3に記載のモータ制御装置。 After the system in the drive start waiting state starts driving in the independent drive mode,
When the operating power supply of the control unit of the system in the drive stop state is restored.
The motor control device according to claim 3, wherein both the system that started driving in the independent drive mode and the system that returned from the drive stop state both transition to the cooperative drive mode.
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