JP2021177673A - Motor drive controller and motor drive control method - Google Patents

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敏和 小柴
Toshikazu Koshiba
博之 加藤
Hiroyuki Kato
勝則 山本
Masanori Yamamoto
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MinebeaMitsumi Inc
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Abstract

To provide a motor drive controller capable of preventing unintended rotation of a motor after the motor cannot be driven due to blow of a fuse and is stopped.SOLUTION: A motor drive controller 1 comprises a motor drive part 20 for driving a motor M, a drive control part 30 for outputting a drive control signal Sd to the motor drive part 20, a fuse F arranged on an electric path between a voltage source 10 and the motor drive part 20, a fuse blow discrimination circuit 40 for determining whether the fuse F has been blown to output determination signals (Sok, Sng), a relay control circuit 50 for outputting control signals (Sreset, Sset) based on the determination signals (Sok, Sng), and a relay circuit 60 for setting or cancelling a short circuit operation between each phase of the motor based on the control signals (Sreset, Sset). Until the control signal (Sreset) for cancel is input, the relay circuit 60 maintains the short circuit operation set at the input of the control signal (Sset).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ヒューズの溶断によりモータを駆動できなくなり、モータの回転が停止した後、モータの意図しない回転を防止可能なモータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法に関するものである。 The present invention relates to a motor drive control device and a motor drive control method capable of preventing unintended rotation of a motor after the motor cannot be driven due to a blown fuse and the rotation of the motor is stopped.

一般的に、モータに大電流が流れ、モータが損傷するのを防止するために、モータ駆動制御装置内にはヒューズが設けられている。
このヒューズが溶断した場合、インバータの上下のアームスイッチング素子の開閉を制御することにより、モータの各相間を短絡し、モータを停止するモータ駆動制御装置が開示されている（例えば、特許文献１）。 Generally, a fuse is provided in the motor drive control device in order to prevent a large current from flowing through the motor and damaging the motor.
A motor drive control device that short-circuits each phase of a motor and stops the motor by controlling the opening and closing of the upper and lower arm switching elements of the inverter when this fuse blows is disclosed (for example, Patent Document 1). ..

特開２００７−１８９７６３号公報JP-A-2007-189763

特許文献１では、ヒューズが溶断した場合、モータの回転は一旦停止する。しかしながら、当該モータが、冷却用の複数のファンモータのうちの１つとしてハウジング内に配置されている場合、他のファンモータの回転により生じた風により、当該モータが逆回転するおそれがある。すると、ハウジング内の圧力が低下し、冷却機能が低下する。 In Patent Document 1, when the fuse is blown, the rotation of the motor is temporarily stopped. However, when the motor is arranged in the housing as one of a plurality of cooling fan motors, the motor may rotate in the reverse direction due to the wind generated by the rotation of the other fan motors. Then, the pressure in the housing is lowered, and the cooling function is lowered.

そこで、本発明は、ヒューズの溶断によりモータを駆動できなくなり、モータの回転が停止した後、モータの意図しない回転を防止可能なモータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a motor drive control device and a motor drive control method capable of preventing unintended rotation of the motor after the motor cannot be driven due to the blown fuse and the rotation of the motor is stopped. ..

本発明のモータ駆動制御装置は、
モータを駆動するモータ駆動部と、
前記モータ駆動部に駆動制御信号を出力する駆動制御部と、
電圧源と前記モータ駆動部との間の電気経路に配置されたヒューズと、
前記ヒューズが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力するヒューズ溶断判定回路と、
前記判定信号に基づいて、前記モータの各相間の短絡動作の設定または解除するための制御信号を出力するリレー制御回路と、
前記制御信号に基づいて、前記短絡動作を設定または解除するメカニカルリレーを含むリレー回路と、
を備え、
前記リレー回路は、
前記ヒューズが溶断した場合、前記短絡動作を設定するための前記制御信号の入力に基づいて、前記短絡動作を設定し、前記短絡動作を解除するための前記制御信号が入力されるまで、前記短絡動作を維持する。 The motor drive control device of the present invention
The motor drive unit that drives the motor and
A drive control unit that outputs a drive control signal to the motor drive unit,
A fuse arranged in an electric path between the voltage source and the motor drive unit,
A fuse blown judgment circuit that determines whether or not the fuse has blown and outputs a judgment signal,
A relay control circuit that outputs a control signal for setting or canceling a short-circuit operation between each phase of the motor based on the determination signal.
A relay circuit including a mechanical relay that sets or cancels the short-circuit operation based on the control signal.
With
The relay circuit
When the fuse blows, the short circuit is set based on the input of the control signal for setting the short circuit operation, and the short circuit is performed until the control signal for canceling the short circuit operation is input. Maintain operation.

前記モータ駆動部は、前記電圧源から供給される電源電圧をもとに動作し、
前記リレー回路は、前記モータの各相間の前記短絡動作を設定した後、前記モータ駆動部に前記電源電圧が供給されない状態でも、前記短絡動作を維持することが好ましい。 The motor drive unit operates based on the power supply voltage supplied from the voltage source.
It is preferable that the relay circuit maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage is not supplied to the motor drive unit after setting the short-circuit operation between each phase of the motor.

前記リレー回路は、前記電圧源から供給される電源電圧をもとに動作し、前記モータの各相間の前記短絡動作を設定した後、前記電源電圧が供給されない状態でも、前記短絡動作を維持することが好ましい。 The relay circuit operates based on the power supply voltage supplied from the voltage source, and after setting the short-circuit operation between each phase of the motor, maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage is not supplied. Is preferable.

前記ヒューズ溶断判定回路は、前記ヒューズの両端の電圧を比較し、比較結果に基づいて、前記判定信号として、前記ヒューズが正常であることを示す正常判定信号と前記ヒューズが溶断していることを示す溶断判定信号とのいずれか一方を出力するように構成されていることが好ましい。 The fuse blown determination circuit compares the voltages across the fuse, and based on the comparison result, the fuse blown determination signal indicates that the fuse is normal and that the fuse is blown. It is preferable that it is configured to output either one of the fusing determination signals shown.

前記ヒューズ溶断判定回路は、
電源電圧を降圧するための降圧回路と、
前記降圧回路から出力される電圧と前記電源電圧とを比較する第１のコンパレータと、
前記降圧回路から出力される前記電圧と前記ヒューズの前記モータ駆動部側の電圧とを比較する第２のコンパレータと、
前記正常判定信号と前記溶断判定信号とのいずれか一方を出力する論理回路と、
を備えることが好ましい。 The fuse blown determination circuit is
A step-down circuit for stepping down the power supply voltage and
A first comparator that compares the voltage output from the step-down circuit with the power supply voltage,
A second comparator that compares the voltage output from the step-down circuit with the voltage on the motor drive side of the fuse.
A logic circuit that outputs either the normal determination signal or the fusing determination signal, and
It is preferable to provide.

前記リレー制御回路は、前記正常判定信号が入力されると、前記制御信号として、前記モータの各相間の短絡動作を解除するためのリセット信号を前記リレー回路に出力し、前記溶断判定信号が入力されると、前記制御信号として、前記モータの各相間の短絡動作を設定するためのセット信号を前記リレー回路に出力するように構成されていることが好ましい。 When the normality determination signal is input, the relay control circuit outputs a reset signal for canceling the short-circuit operation between each phase of the motor as the control signal to the relay circuit, and the fusing determination signal is input. Then, it is preferable that the control signal is configured to output a set signal for setting a short-circuit operation between each phase of the motor to the relay circuit.

本発明のモータ駆動制御方法は、
電圧源とモータ駆動部との間の電気経路に配置されたヒューズが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力するステップと、
前記判定信号に基づいて、制御信号を出力するステップと、
前記制御信号に基づいて、モータの各相間の短絡動作を設定または解除するステップと、
前記ヒューズが溶断した場合、前記短絡動作を設定するための前記制御信号を出力して、メカニカルリレーによる前記短絡動作を設定し、前記短絡動作を解除するための前記制御信号を出力するまで、前記短絡動作を維持するステップと、
を含む。 The motor drive control method of the present invention
A step of determining whether or not the fuse arranged in the electric path between the voltage source and the motor drive unit has blown and outputting a determination signal.
A step of outputting a control signal based on the determination signal,
A step of setting or canceling a short-circuit operation between each phase of the motor based on the control signal, and
When the fuse is blown, the control signal for setting the short-circuit operation is output, the short-circuit operation is set by the mechanical relay, and the control signal for canceling the short-circuit operation is output. Steps to maintain short circuit operation and
including.

本発明のモータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法では、ヒューズの溶断によりモータを駆動できなくなり、モータの回転が停止した後、モータの意図しない回転を防止することができる。 In the motor drive control device and the motor drive control method of the present invention, the motor cannot be driven due to the blown fuse, and after the rotation of the motor is stopped, it is possible to prevent the motor from rotating unintentionally.

本発明のモータ駆動制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the motor drive control device of this invention. 本発明のモータ駆動制御装置の要部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the main part of the motor drive control device of this invention. 本発明のモータ駆動制御装置の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation of the motor drive control device of this invention. リセット信号生成回路およびセット信号生成回路の一例の構成ならびにタイミングチャートを示す図である。It is a figure which shows the structure and the timing chart of an example of a reset signal generation circuit and a set signal generation circuit. 本発明のモータ駆動制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the motor drive control method of this invention. リレー回路のその他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other structure of a relay circuit.

図１は、本発明のモータ駆動制御装置の構成を示す図である。
モータ駆動制御装置１は、電圧源１０と、モータＭを駆動するモータ駆動部２０と、モータ駆動部２０に駆動制御信号Ｓｄを出力する駆動制御部３０と、電圧源１０とモータ駆動部２０との間の電気経路に配置されたヒューズＦと、を備える。モータ駆動部２０は、複数のスイッチング素子を有するインバータ回路を含み、モータＭのＵ相、Ｖ相およびＷ相のコイルに交流電力を供給する。
モータ駆動部２０には、電圧源１０から供給される電源電圧Ｖｄｃが、ヒューズＦを介して電圧Ｖ２として印加される。それゆえ、モータ駆動部２０は、電圧源１０から供給される電源電圧Ｖｄｃをもとに動作する。
これらの構成は周知であるので、詳細な説明を省略する。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a motor drive control device of the present invention.
The motor drive control device 1 includes a voltage source 10, a motor drive unit 20 that drives the motor M, a drive control unit 30 that outputs a drive control signal Sd to the motor drive unit 20, a voltage source 10 and a motor drive unit 20. It comprises a fuse F arranged in an electrical path between them. The motor drive unit 20 includes an inverter circuit having a plurality of switching elements, and supplies AC power to the U-phase, V-phase, and W-phase coils of the motor M.
The power supply voltage Vdc supplied from the voltage source 10 is applied to the motor drive unit 20 as the voltage V2 via the fuse F. Therefore, the motor drive unit 20 operates based on the power supply voltage Vdc supplied from the voltage source 10.
Since these configurations are well known, detailed description thereof will be omitted.

モータ駆動制御装置１は、ヒューズ溶断判定回路４０と、リレー制御回路５０と、リレー回路６０と、をさらに備える。
ヒューズ溶断判定回路４０は、ヒューズＦが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力する。
リレー制御回路５０は、ヒューズ溶断判定回路４０から入力される判定信号に基づいて、モータＭの各相間（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相間）の短絡動作の設定または解除するための制御信号を出力する。
リレー回路６０は、リレー制御回路５０から入力される制御信号に基づいて、モータＭの各相間の短絡動作の設定または解除を行う。 The motor drive control device 1 further includes a fuse blown determination circuit 40, a relay control circuit 50, and a relay circuit 60.
The fuse blowout determination circuit 40 determines whether or not the fuse F has blown, and outputs a determination signal.
The relay control circuit 50 outputs a control signal for setting or canceling a short-circuit operation between each phase (U phase, V phase and W phase) of the motor M based on the determination signal input from the fuse blowout determination circuit 40. do.
The relay circuit 60 sets or cancels the short-circuit operation between each phase of the motor M based on the control signal input from the relay control circuit 50.

図２は、本発明のモータ駆動制御装置の要部の構成を示す図である。
ヒューズ溶断判定回路４０は、ヒューズＦの両端の電圧を比較し、比較結果に基づいて、判定信号として、ヒューズＦが正常であることを示す正常判定信号ＳｏｋとヒューズＦが溶断していることを示す溶断判定信号Ｓｎｇとのいずれか一方を出力するように構成されている。
具体例として、ヒューズ溶断判定回路４０は、第１のコンパレータ４１と、第２のコンパレータ４２と、第１のコンパレータ４１および第２のコンパレータ４２からの出力信号が入力され、判定信号として、正常判定信号Ｓｏｋと溶断判定信号Ｓｎｇとのいずれか一方を出力する論理回路４３と、電源電圧Ｖｄｃを降圧するための降圧回路４４と、を備える。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a main part of the motor drive control device of the present invention.
The fuse blown judgment circuit 40 compares the voltages across the fuse F, and based on the comparison result, determines that the normal judgment signal Sok indicating that the fuse F is normal and the fuse F are blown as judgment signals. It is configured to output either one of the fusing determination signal Sng shown.
As a specific example, in the fuse blowout determination circuit 40, output signals from the first comparator 41, the second comparator 42, the first comparator 41, and the second comparator 42 are input, and normal determination is made as the determination signal. It includes a logic circuit 43 that outputs either a signal Sok or a fusing determination signal Sng, and a step-down circuit 44 for stepping down the power supply voltage Vdc.

第１のコンパレータ４１は、降圧回路４４から出力される電圧Ｖ１と電源電圧Ｖｄｃとを比較する。電圧源１０がＯＮの場合、第１のコンパレータ４１は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、電圧源１０がＯＦＦの場合、第１のコンパレータ４１は、Ｌｏｗレベルの信号を出力する。
第２のコンパレータ４２は、降圧回路４４から出力される電圧Ｖ１とヒューズＦのモータ駆動部２０側の電圧Ｖ２とを比較する。ヒューズＦが正常である（溶断していない）場合、第２のコンパレータ４２は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、ヒューズＦが溶断している場合、第２のコンパレータ４２は、Ｌｏｗレベルの信号を出力する。
論理回路４３は、ＡＮＤ回路４３ａおよびＮＡＮＤ回路４３ｎを備える。ＡＮＤ回路４３ａは、第１のコンパレータ４１および第２のコンパレータ４２の出力信号がともにＨｉｇｈレベルの信号の場合、すなわち、電圧源１０がＯＮでありかつヒューズＦが正常である場合、判定信号として、正常判定信号Ｓｏｋ（Ｈｉｇｈレベルの信号）を出力する。ＮＡＮＤ回路４３ｎは、第２のコンパレータ４２の出力信号がＬｏｗレベルの信号の場合、すなわち、ヒューズＦが溶断している場合、判定信号として、溶断判定信号Ｓｎｇ（Ｈｉｇｈレベルの信号）を出力する。 The first comparator 41 compares the voltage V1 output from the step-down circuit 44 with the power supply voltage Vdc. When the voltage source 10 is ON, the first comparator 41 outputs a High level signal, and when the voltage source 10 is OFF, the first comparator 41 outputs a Low level signal.
The second comparator 42 compares the voltage V1 output from the step-down circuit 44 with the voltage V2 on the motor drive unit 20 side of the fuse F. If the fuse F is normal (not blown), the second comparator 42 outputs a High level signal, and if the fuse F is blown, the second comparator 42 outputs a Low level signal. Output.
The logic circuit 43 includes an AND circuit 43a and a NAND circuit 43n. The AND circuit 43a uses the AND circuit 43a as a determination signal when the output signals of the first comparator 41 and the second comparator 42 are both high level signals, that is, when the voltage source 10 is ON and the fuse F is normal. The normal judgment signal Sok (High level signal) is output. When the output signal of the second comparator 42 is a Low level signal, that is, when the fuse F is blown, the NAND circuit 43n outputs a blown judgment signal Sng (High level signal) as a judgment signal.

リレー制御回路５０は、ヒューズ溶断判定回路４０から入力される判定信号に基づいて、制御信号を出力する。
リレー制御回路５０は、ヒューズ溶断判定回路４０から正常判定信号が入力されると、制御信号として、モータＭの各相間の短絡動作を解除するためのリセット信号Ｓｒｅｓｔをリレー回路６０に出力し、ヒューズ溶断判定回路４０から溶断判定信号が入力されると、制御信号として、制御信号として、モータＭの各相間の短絡動作を設定するためのセット信号Ｓｓｅｔをリレー回路６０に出力する。
リレー制御回路５０は、リセット信号生成回路５１およびセット信号生成回路５２を備える。
リセット信号生成回路５１は、ヒューズ溶断判定回路４０から正常判定信号Ｓｏｋが入力されると、制御信号として、リセット信号Ｓｒｅｓｅｔを出力する。
セット信号生成回路５２は、ヒューズ溶断判定回路４０から溶断判定信号Ｓｎｇが入力されると、制御信号として、セット信号Ｓｓｅｔを出力する。 The relay control circuit 50 outputs a control signal based on the determination signal input from the fuse blowout determination circuit 40.
When a normal determination signal is input from the fuse blowout determination circuit 40, the relay control circuit 50 outputs a reset signal Threst for canceling the short-circuit operation between each phase of the motor M to the relay circuit 60 as a control signal, and the fuse When the fusing determination signal is input from the fusing determination circuit 40, a set signal Sset for setting a short-circuit operation between each phase of the motor M is output to the relay circuit 60 as a control signal as a control signal.
The relay control circuit 50 includes a reset signal generation circuit 51 and a set signal generation circuit 52.
When the normal determination signal Sok is input from the fuse blowout determination circuit 40, the reset signal generation circuit 51 outputs a reset signal Reset as a control signal.
When the blowout determination signal Sng is input from the fuse blown determination circuit 40, the set signal generation circuit 52 outputs the set signal Sset as a control signal.

リレー回路６０は、メカニカルリレーＬＲ１を含み、降圧回路４４から出力される電圧Ｖ１が駆動電圧として入力するように構成されている。メカニカルリレーＬＲ１は、出力端ＣｕがＵ相コイルに接続され、出力端ＣｖがＶ相コイルに接続され、出力端ＣｗがＷ相コイルに接続されている。
リレー制御回路５０のセット信号生成回路５２から、制御信号として、セット信号Ｓｓｅｔが入力されると、モータの各相間の短絡動作を設定し、リレー制御回路５０のリセット信号生成回路５１から、制御信号として、リセット信号Ｓｒｅｓｅｔが入力されると、モータＭの各相間の短絡動作を解除する。
リレー回路６０は、モータＭの各相間の短絡動作を設定した後、電源電圧Ｖｄｃが供給されない状態でも、短絡動作を維持する。 The relay circuit 60 includes a mechanical relay LR1 and is configured such that the voltage V1 output from the step-down circuit 44 is input as a drive voltage. In the mechanical relay LR1, the output end Cu is connected to the U-phase coil, the output end Cv is connected to the V-phase coil, and the output end Cw is connected to the W-phase coil.
When a set signal set is input as a control signal from the set signal generation circuit 52 of the relay control circuit 50, a short-circuit operation between each phase of the motor is set, and a control signal is set from the reset signal generation circuit 51 of the relay control circuit 50. When the reset signal Reset is input, the short-circuit operation between each phase of the motor M is released.
After setting the short-circuit operation between each phase of the motor M, the relay circuit 60 maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage Vdc is not supplied.

具体的に説明すると、リレー回路６０は、一旦、モータの各相間の短絡動作を設定した場合、リレー制御回路５０のセット信号生成回路５２から、短絡動作を解除するための制御信号であるリセット信号Ｓｒｅｓｅｔが入力されるまで、メカニカルリレーＬＲ１により設定された短絡動作を維持する。すなわち、ヒューズＦが溶断して、モータ駆動部２０が動作できなくなったとしても、モータＭの各相間は短絡したままであるので、ヒューズＦの溶断によりモータ駆動部２０がモータＭを駆動できなくなり、モータＭの回転が停止した後、モータＭの意図しない回転を防止することができる。 Specifically, once the short-circuit operation between each phase of the motor is set, the relay circuit 60 receives a reset signal, which is a control signal for canceling the short-circuit operation, from the set signal generation circuit 52 of the relay control circuit 50. The short-circuit operation set by the mechanical relay LR1 is maintained until the press is input. That is, even if the fuse F is blown and the motor drive unit 20 cannot operate, the phases of the motor M remain short-circuited, so that the motor drive unit 20 cannot drive the motor M due to the blown fuse F. After the rotation of the motor M is stopped, it is possible to prevent the motor M from rotating unintentionally.

また、リレー回路６０は、電圧源１０から供給される電源電圧Ｖｄｃをもとに動作し、モータの各相間の短絡動作を設定した後、電源電圧Ｖｄｃが供給されない状態でも、短絡動作を維持する。
具体的には、電圧源１０の電源電圧Ｖｄｃが喪失しても、すなわち、リレー回路６０に電圧Ｖ１が入力されなくなっても、メカニカルリレーＬＲ１により設定された短絡動作は維持される。すなわち、一旦、モータの各相間の短絡動作が設定された場合、電圧源１０をＯＦＦしたり、あるいは、何らかの要因で電圧源１０から電源電圧Ｖｄｃが供給されない状態になったとしても、リレー回路６０は、リレー制御回路５０のリセット信号生成回路５１からリセット信号Ｓｒｅｓｅｔが入力されるまで、モータＭの各相間の短絡動作を維持するので、モータＭの意図しない回転を防止することができる。 Further, the relay circuit 60 operates based on the power supply voltage Vdc supplied from the voltage source 10, and after setting the short-circuit operation between each phase of the motor, maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage Vdc is not supplied. ..
Specifically, even if the power supply voltage Vdc of the voltage source 10 is lost, that is, even if the voltage V1 is not input to the relay circuit 60, the short-circuit operation set by the mechanical relay LR1 is maintained. That is, once the short-circuit operation between each phase of the motor is set, even if the voltage source 10 is turned off or the power supply voltage Vdc is not supplied from the voltage source 10 for some reason, the relay circuit 60 Maintains a short-circuit operation between each phase of the motor M until the reset signal voltage is input from the reset signal generation circuit 51 of the relay control circuit 50, so that unintended rotation of the motor M can be prevented.

図３は、本発明のモータ駆動制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
時刻ｔ０において、電圧源１０がＯＮになると、第１のコンパレータ４１の出力信号がＨｉｇｈレベルになり、ヒューズＦが正常であれば、第２のコンパレータ４２の出力信号もＨｉｇｈレベルになる。すると、ＡＮＤ回路４３ａから出力される正常判定信号ＳｏｋはＨｉｇｈレベルになる。正常判定信号ＳｏｋがＨｉｇｈレベルであることに基づき、リセット信号生成回路５１は、パルス信号であるリセット信号Ｓｒｅｓｅｔを出力する。このリセット信号Ｓｒｅｓｅｔの立ち上がりによって、リレー回路６０は、メカニカルリレーＬＲ１のＯＦＦ（モータＭの各相間の短絡動作の解除）を確定する。
時刻ｔ１において、リセット信号ＳｒｅｓｅｔはＬｏｗレベルになる。 FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the motor drive control device of the present invention.
At time t0, when the voltage source 10 is turned on, the output signal of the first comparator 41 becomes the High level, and if the fuse F is normal, the output signal of the second comparator 42 also becomes the High level. Then, the normal determination signal Sok output from the AND circuit 43a becomes the High level. Based on the normal determination signal Sok being at the High level, the reset signal generation circuit 51 outputs a reset signal Reset which is a pulse signal. The rise of the reset signal Reset determines the relay circuit 60 to turn off the mechanical relay LR1 (release of the short-circuit operation between each phase of the motor M).
At time t1, the reset signal Reset becomes the Low level.

時刻ｔ２において、ヒューズＦが溶断すると、第２のコンパレータ４２の出力信号がＬｏｗレベルになる。すると、ＡＮＤ回路４３ａから出力される正常判定信号ＳｏｋはＬｏｗレベルになり、ＮＡＮＤ回路４３ｎから出力される溶断判定信号ＳｎｇはＨｉｇｈレベルになる。
時刻ｔ３において、溶断判定信号ＳｎｇがＨｉｇｈレベルとなったことに基づき、セット信号生成回路５２は、セット信号Ｓｓｅｔを出力する。また、セット信号ＳｓｅｔがＨｉｇｈレベルになったことに基づき、リレー回路６０は、メカニカルリレーＬＲ１をＯＮにする。これにより、モータＭの各相間の短絡動作が設定され、モータの意図しない回転を防止する。
時刻ｔ４において、電圧源１０がＯＦＦになり、リレー回路６０の駆動電圧である電圧Ｖ１が喪失しても、リレー回路６０のメカニカルリレーＬＲ１はＯＮのままであるので、設定された短絡動作は維持される。 When the fuse F is blown at time t2, the output signal of the second comparator 42 becomes the Low level. Then, the normal determination signal Sok output from the AND circuit 43a becomes the Low level, and the fusing determination signal Sng output from the NAND circuit 43n becomes the High level.
At time t3, the set signal generation circuit 52 outputs the set signal Sset based on the fact that the fusing determination signal Sng reaches the High level. Further, the relay circuit 60 turns on the mechanical relay LR1 based on the set signal Sset reaching the High level. As a result, a short-circuit operation between each phase of the motor M is set to prevent unintended rotation of the motor.
Even if the voltage source 10 is turned off at time t4 and the voltage V1 which is the driving voltage of the relay circuit 60 is lost, the mechanical relay LR1 of the relay circuit 60 remains ON, so that the set short-circuit operation is maintained. Will be done.

次に、ヒューズＦを交換し、ヒューズＦの溶断原因を対策した後、再度電圧源１０をＯＮした後の動作を説明する。
時刻ｔ５において、電圧源１０が再度ＯＮになると、第１のコンパレータ４１の出力信号はＨｉｇｈレベルになり、ヒューズＦが正常であるので、第２のコンパレータ４２の出力信号もＨｉｇｈレベルになる。すると、正常判定信号ＳｏｋはＨｉｇｈレベルになり、これに基づき、リセット信号生成回路５１は、パルス信号であるリセット信号Ｓｒｅｓｅｔを出力する。このリセット信号Ｓｒｅｓｅｔの立ち上がりによって、リレー回路６０は、メカニカルリレーＬＲ１をＯＦＦにする。これにより、モータＭの各相間の短絡動作は解除される。
時刻ｔ６において、リセット信号ＳｒｅｓｅｔはＬｏｗレベルになる。 Next, the operation after replacing the fuse F, taking measures against the cause of the blown fuse F, and then turning on the voltage source 10 again will be described.
When the voltage source 10 is turned on again at time t5, the output signal of the first comparator 41 becomes the High level, and since the fuse F is normal, the output signal of the second comparator 42 also becomes the High level. Then, the normal determination signal Sok becomes the High level, and based on this, the reset signal generation circuit 51 outputs the reset signal Reset which is a pulse signal. When the reset signal Reset rises, the relay circuit 60 turns off the mechanical relay LR1. As a result, the short-circuit operation between each phase of the motor M is released.
At time t6, the reset signal Reset becomes the Low level.

図４は、リセット信号生成回路およびセット信号生成回路の一例の構成ならびにタイミングチャートを示す図である。
図４（ａ）に示すように、リセット信号生成回路５１は、ＸＯＲ回路を含む。
図４（ｂ）に示すように、ＸＯＲ回路の第１の入力Ｒ＿Ｉｎ１には、正常判定信号Ｓｏｋがそのまま入力され、第２の入力Ｒ＿Ｉｎ２には、抵抗とコンデンサで遅延させた正常判定信号Ｓｏｋが入力される。この２つの入力信号により、ＸＯＲ回路は、リセット信号Ｓｒｅｓｅｔとして、パルス信号を１回出力する。なお、リセット信号Ｓｒｅｓｅｔは、パルス信号に限定されず、ＯＮとＯＦＦを１回行う信号であれば、形状等は問わない。
図４（ｃ）に示すように、セット信号生成回路５２は、ＡＮＤ回路を含む。
図４（ｄ）に示すように、ＡＮＤ回路の第１の入力Ｓ＿Ｉｎ１には、溶断判定信号Ｓｎｇがそのまま入力され、第２の入力Ｓ＿Ｉｎ２には、抵抗とコンデンサで遅延させた溶断判定信号Ｓｎｇが入力される。この２つの入力信号により、ＡＮＤ回路は、セット信号Ｓｓｅｔとして、溶断判定信号Ｓｎｇを遅延させたＨｉｇｈレベルの信号を出力する。
なお、図示のリセット信号生成回路５１およびセット信号生成回路５２の回路構成は、単なる一例であり、同様のリセット信号Ｓｒｅｓｅｔおよびセット信号Ｓｓｅｔが出力できれば任意の回路構成とすることができる。 FIG. 4 is a diagram showing a configuration and a timing chart of an example of a reset signal generation circuit and a set signal generation circuit.
As shown in FIG. 4A, the reset signal generation circuit 51 includes an XOR circuit.
As shown in FIG. 4B, the normal judgment signal Sok is directly input to the first input R_In1 of the XOR circuit, and the normal judgment signal Sok delayed by the resistor and the capacitor is input to the second input R_In2. Entered. With these two input signals, the XOR circuit outputs a pulse signal once as a reset signal Reset. The reset signal Reset is not limited to a pulse signal, and may have any shape as long as it is a signal that is turned ON and OFF once.
As shown in FIG. 4C, the set signal generation circuit 52 includes an AND circuit.
As shown in FIG. 4D, the fusing determination signal Sng is directly input to the first input S_In1 of the AND circuit, and the fusing determination signal Sng delayed by the resistor and the capacitor is input to the second input S_In2. Entered. With these two input signals, the AND circuit outputs a high level signal in which the fusing determination signal Sng is delayed as a set signal Sset.
The circuit configurations of the reset signal generation circuit 51 and the set signal generation circuit 52 shown in the figure are merely examples, and any circuit configuration can be used as long as the same reset signal reset and set signal set can be output.

図５は、本発明のモータ駆動制御方法を示すフローチャートである。
本発明のモータ駆動制御方法は、電圧源１０とモータ駆動部２０との間の電気経路に配置されたヒューズＦが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力するステップと、判定信号に基づいて、制御信号を出力するステップと、制御信号に基づいて、モータの各相間の短絡動作を設定または解除するステップと、ヒューズＦが溶断した場合、短絡動作を設定するための制御信号（セット信号Ｓｓｅｔ）を出力して、メカニカルリレーＬＲ１による短絡動作を設定し、短絡動作を解除するための制御信号（リセット信号Ｓｒｅｓｅｔ）を出力するまで、短絡動作を維持するステップと、を含む。 FIG. 5 is a flowchart showing the motor drive control method of the present invention.
The motor drive control method of the present invention determines whether or not the fuse F arranged in the electric path between the voltage source 10 and the motor drive unit 20 has blown, and outputs a determination signal, and the determination signal Based on the step of outputting the control signal, the step of setting or canceling the short-circuit operation between each phase of the motor based on the control signal, and the control signal (set) for setting the short-circuit operation when the fuse F is blown. It includes a step of outputting a signal Set), setting a short-circuit operation by the mechanical relay LR1, and maintaining the short-circuit operation until a control signal (reset signal Reset) for releasing the short-circuit operation is output.

ステップＳ１において、電圧源１０がＯＮであるか否かを判定する。電圧源１０がＯＮの場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ２において、第１のコンパレータ４１は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力する。また、ステップＳ１において、電圧源１０がＯＮでない場合（Ｎｏの場合）、本ステップの判定動作を繰り返す。
ステップＳ３において、電圧源１０とモータ駆動部２０との間の電気経路に配置されたヒューズＦが正常であるか否か（溶断していないか）を判定する。ヒューズＦが正常である場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ４において、第２のコンパレータ４２は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力する。
ステップＳ５において、論理回路４３は、Ｈｉｇｈレベルの正常判定信号ＳｏｋおよびＬｏｗレベルの溶断判定信号Ｓｎｇを出力する。
ステップＳ６において、リセット信号生成回路５１は、制御信号として、Ｈｉｇｈレベルのリセット信号Ｓｒｅｓｅｔを出力する。
ステップＳ７において、リレー回路６０は、入力されたリセット信号Ｓｒｅｓｅｔに基づいて、メカニカルリレーＬＲ１をＯＦＦにする。
その結果、ステップＳ８において、モータＭの各相間の短絡動作が設定されている場合はそれが解除され、モータＭは定常の回転駆動を行う。 In step S1, it is determined whether or not the voltage source 10 is ON. When the voltage source 10 is ON (Yes), in step S2, the first comparator 41 outputs a High level signal. Further, in step S1, if the voltage source 10 is not ON (No), the determination operation of this step is repeated.
In step S3, it is determined whether or not the fuse F arranged in the electric path between the voltage source 10 and the motor drive unit 20 is normal (whether or not it is blown). If the fuse F is normal (yes), in step S4, the second comparator 42 outputs a High level signal.
In step S5, the logic circuit 43 outputs the high level normal determination signal Sok and the low level fusing determination signal Sng.
In step S6, the reset signal generation circuit 51 outputs a high level reset signal Reset as a control signal.
In step S7, the relay circuit 60 turns off the mechanical relay LR1 based on the input reset signal Reset.
As a result, in step S8, if a short-circuit operation between each phase of the motor M is set, it is released, and the motor M performs a steady rotational drive.

ステップＳ３において、ヒューズＦが溶断している場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ９において、第２のコンパレータ４２は、Ｌｏｗレベルの信号を出力する。
ステップＳ１０において、論理回路４３は、Ｌｏｗレベルの正常判定信号ＳｏｋおよびＨｉｇｈレベルの溶断判定信号ｎｇを出力する。
ステップＳ１１において、セット信号生成回路５２は、制御信号として、Ｈｉｇｈレベルのセット信号Ｓｓｅｔを出力する。
ステップＳ１２において、リレー回路６０は、入力されたセット信号Ｓｓｅｔに基づいて、メカニカルリレーＬＲ１をＯＮにする。
その結果、ステップＳ１３において、モータＭの各相間の短絡動作が設定される。
なお、本フローチャートは、何らかの原因でヒューズＦが溶断し、短絡動作が設定された後に、ヒューズＦを交換し、ヒューズＦの溶断原因を取り除いた上で、電圧源１０がＯＮした後の駆動制御にも適用される。 In step S3, when the fuse F is blown (No), in step S9, the second comparator 42 outputs a Low level signal.
In step S10, the logic circuit 43 outputs the low level normal determination signal Sok and the high level fusing determination signal ng.
In step S11, the set signal generation circuit 52 outputs a high level set signal Sset as a control signal.
In step S12, the relay circuit 60 turns on the mechanical relay LR1 based on the input set signal Sset.
As a result, in step S13, a short-circuit operation between each phase of the motor M is set.
In this flowchart, after the fuse F is blown for some reason and a short-circuit operation is set, the fuse F is replaced to remove the cause of the blown fuse F, and then the drive control is performed after the voltage source 10 is turned on. Also applies to.

図６は、リレー回路のその他の構成を示す図である。
この実施形態に係るリレー回路６０ａは、２つのメカニカルリレーＬＲ２、ＬＲ３を含む。本実施形態では、メカニカルリレーＬＲ２は、出力端ＣｕがＵ相コイルに接続され、出力端ＣｖがＶ相コイルに接続されている。また、メカニカルリレーＬＲ３は、出力端ＣｗがＷ相コイルに接続され、他の一端がメカニカルリレーＬＲ２の出力端ＣｖとともにＶ相コイルに接続されている。
リレー回路６０ａにＨｉｇｈレベルのセット信号Ｓｓｅｔが入力されると、メカニカルリレーＬＲ２がＵ相とＶ相との間の短絡動作を設定し、メカニカルリレーＬＲ３がＶ相とＷ相との間の短絡動作を設定する。
一方、リレー回路６０ａにリセット信号Ｓｒｅｓｅｔが入力されると、メカニカルリレーＬＲ２がＵ相とＶ相との間の短絡動作を解除し、メカニカルリレーＬＲ３がＶ相とＷ相との間の短絡動作を解除する。 FIG. 6 is a diagram showing other configurations of the relay circuit.
The relay circuit 60a according to this embodiment includes two mechanical relays LR2 and LR3. In the present embodiment, in the mechanical relay LR2, the output end Cu is connected to the U-phase coil and the output end Cv is connected to the V-phase coil. Further, in the mechanical relay LR3, the output end Cw is connected to the W phase coil, and the other end is connected to the V phase coil together with the output end Cv of the mechanical relay LR2.
When a high level set signal Sset is input to the relay circuit 60a, the mechanical relay LR2 sets a short-circuit operation between the U-phase and the V-phase, and the mechanical relay LR3 sets a short-circuit operation between the V-phase and the W-phase. To set.
On the other hand, when the reset signal Reset is input to the relay circuit 60a, the mechanical relay LR2 cancels the short-circuit operation between the U phase and the V phase, and the mechanical relay LR3 cancels the short-circuit operation between the V phase and the W phase. unlock.

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さまざまな変形が可能である。
例えば、上述した実施形態では、ヒューズ溶断判定回路４０は、降圧回路４４を備え、電源電圧Ｖｄｃを電圧Ｖ１に降圧していたが、電圧Ｖ１は外部の電圧源から供給されてもよい。
また、上述した実施形態では、リレー回路６０の駆動電圧は、降圧回路４４から出力される電圧Ｖ１を用いているが、これに限定されず、モータ駆動制御装置１内の他の電源ラインより降圧して利用するようにしてもよく、また、外部の電圧源を利用してもよい。
また、モータＭの種類および相数も限定されるものではなく、単相モータを用いることもできる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible.
For example, in the above-described embodiment, the fuse blowout determination circuit 40 includes a step-down circuit 44 and steps down the power supply voltage Vdc to the voltage V1, but the voltage V1 may be supplied from an external voltage source.
Further, in the above-described embodiment, the drive voltage of the relay circuit 60 uses the voltage V1 output from the step-down circuit 44, but is not limited to this, and the drive voltage is stepped down from another power supply line in the motor drive control device 1. You may use it, or you may use an external voltage source.
Further, the type and the number of phases of the motor M are not limited, and a single-phase motor can also be used.

１…モータ駆動制御装置、１０…電圧源、２０…モータ駆動部、３０…駆動制御部、４０…ヒューズ溶断判定回路、４１…第１のコンパレータ、４２…第２のコンパレータ、４３…論理回路、４３ａ…ＡＮＤ回路、４３ｎ…ＮＡＮＤ回路、４４…降圧回路、５０…リレー制御回路、５１…リセット信号生成回路、５２…セット信号生成回路、６０、６０ａ…リレー回路、Ｖｄｃ…電源電圧、Ｖ１，Ｖ２…電圧、Ｆ…ヒューズ、ＬＲ１、ＬＲ２、ＬＲ３…メカニカルリレー、Ｍ…モータ、Ｓｄ…駆動制御信号、Ｓｏｋ…正常判定信号（判定信号の一例）、Ｓｎｇ…溶断判定信号（判定信号の一例）、Ｓｒｅｓｅｔ…リセット信号（制御信号の一例）、Ｓｓｅｔ…セット信号（制御信号の一例） 1 ... Motor drive control device, 10 ... Voltage source, 20 ... Motor drive unit, 30 ... Drive control unit, 40 ... Fuse blowout determination circuit, 41 ... First comparator, 42 ... Second comparator, 43 ... Logic circuit, 43a ... AND circuit, 43n ... NAND circuit, 44 ... Step-down circuit, 50 ... Relay control circuit, 51 ... Reset signal generation circuit, 52 ... Set signal generation circuit, 60, 60a ... Relay circuit, Vdc ... Power supply voltage, V1, V2 ... Voltage, F ... Fuse, LR1, LR2, LR3 ... Mechanical relay, M ... Motor, Sd ... Drive control signal, Sok ... Normal judgment signal (example of judgment signal), Sng ... Fusing judgment signal (example of judgment signal), Set ... Reset signal (example of control signal), Set ... Set signal (example of control signal)

Claims (7)

モータ駆動制御装置であって、
モータを駆動するモータ駆動部と、
前記モータ駆動部に駆動制御信号を出力する駆動制御部と、
電圧源と前記モータ駆動部との間の電気経路に配置されたヒューズと、
前記ヒューズが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力するヒューズ溶断判定回路と、
前記判定信号に基づいて、前記モータの各相間の短絡動作の設定または解除するための制御信号を出力するリレー制御回路と、
前記制御信号に基づいて、前記短絡動作を設定または解除するメカニカルリレーを含むリレー回路と、
を備え、
前記リレー回路は、
前記ヒューズが溶断した場合、前記短絡動作を設定するための前記制御信号の入力に基づいて、前記短絡動作を設定し、前記短絡動作を解除するための前記制御信号が入力されるまで、前記短絡動作を維持する、
モータ駆動制御装置。 It is a motor drive control device
The motor drive unit that drives the motor and
A drive control unit that outputs a drive control signal to the motor drive unit,
A fuse arranged in an electric path between the voltage source and the motor drive unit,
A fuse blown judgment circuit that determines whether or not the fuse has blown and outputs a judgment signal,
A relay control circuit that outputs a control signal for setting or canceling a short-circuit operation between each phase of the motor based on the determination signal.
A relay circuit including a mechanical relay that sets or cancels the short-circuit operation based on the control signal.
With
The relay circuit
When the fuse blows, the short circuit is set based on the input of the control signal for setting the short circuit operation, and the short circuit is performed until the control signal for canceling the short circuit operation is input. Keep working,
Motor drive control device. 前記モータ駆動部は、前記電圧源から供給される電源電圧をもとに動作し、
前記リレー回路は、前記モータの各相間の前記短絡動作を設定した後、前記モータ駆動部に前記電源電圧が供給されない状態でも、前記短絡動作を維持する、
請求項１に記載のモータ駆動制御装置。 The motor drive unit operates based on the power supply voltage supplied from the voltage source.
After setting the short-circuit operation between each phase of the motor, the relay circuit maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage is not supplied to the motor drive unit.
The motor drive control device according to claim 1. 前記リレー回路は、前記電圧源から供給される電源電圧をもとに動作し、前記モータの各相間の前記短絡動作を設定した後、前記電源電圧が供給されない状態でも、前記短絡動作を維持する、
請求項１または２に記載のモータ駆動制御装置。 The relay circuit operates based on the power supply voltage supplied from the voltage source, and after setting the short-circuit operation between each phase of the motor, maintains the short-circuit operation even when the power supply voltage is not supplied. ,
The motor drive control device according to claim 1 or 2. 前記ヒューズ溶断判定回路は、前記ヒューズの両端の電圧を比較し、比較結果に基づいて、前記判定信号として、前記ヒューズが正常であることを示す正常判定信号と前記ヒューズが溶断していることを示す溶断判定信号とのいずれか一方を出力するように構成されている、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモータ駆動制御装置。 The fuse blown determination circuit compares the voltages across the fuse, and based on the comparison result, the fuse blown determination signal indicates that the fuse is normal and that the fuse is blown. It is configured to output one of the indicated fusing judgment signals.
The motor drive control device according to any one of claims 1 to 3. 前記ヒューズ溶断判定回路は、
電源電圧を降圧するための降圧回路と、
前記降圧回路から出力される電圧と前記電源電圧とを比較する第１のコンパレータと、
前記降圧回路から出力される前記電圧と前記ヒューズの前記モータ駆動部側の電圧とを比較する第２のコンパレータと、
前記正常判定信号と前記溶断判定信号とのいずれか一方を出力する論理回路と、
を備える、
請求項４に記載のモータ駆動制御装置。 The fuse blown determination circuit is
A step-down circuit for stepping down the power supply voltage and
A first comparator that compares the voltage output from the step-down circuit with the power supply voltage,
A second comparator that compares the voltage output from the step-down circuit with the voltage on the motor drive side of the fuse.
A logic circuit that outputs either the normal determination signal or the fusing determination signal, and
To prepare
The motor drive control device according to claim 4. 前記リレー制御回路は、前記正常判定信号が入力されると、前記制御信号として、前記モータの各相間の短絡動作を解除するためのリセット信号を前記リレー回路に出力し、前記溶断判定信号が入力されると、前記制御信号として、前記モータの各相間の短絡動作を設定するためのセット信号を前記リレー回路に出力するように構成されている、
請求項４または５に記載のモータ駆動制御装置。 When the normality determination signal is input, the relay control circuit outputs a reset signal for canceling the short-circuit operation between each phase of the motor as the control signal to the relay circuit, and the fusing determination signal is input. Then, as the control signal, a set signal for setting a short-circuit operation between each phase of the motor is configured to be output to the relay circuit.
The motor drive control device according to claim 4 or 5. モータ駆動制御方法であって、
電圧源とモータ駆動部との間の電気経路に配置されたヒューズが溶断したか否かを判定し、判定信号を出力するステップと、
前記判定信号に基づいて、制御信号を出力するステップと、
前記制御信号に基づいて、モータの各相間の短絡動作を設定または解除するステップと、
前記ヒューズが溶断した場合、前記短絡動作を設定するための前記制御信号を出力して、メカニカルリレーによる前記短絡動作を設定し、前記短絡動作を解除するための前記制御信号を出力するまで、前記短絡動作を維持するステップと、
を含む、
モータ駆動制御方法。 It is a motor drive control method
A step of determining whether or not the fuse arranged in the electric path between the voltage source and the motor drive unit has blown and outputting a determination signal.
A step of outputting a control signal based on the determination signal,
A step of setting or canceling a short-circuit operation between each phase of the motor based on the control signal, and
When the fuse is blown, the control signal for setting the short-circuit operation is output, the short-circuit operation is set by the mechanical relay, and the control signal for canceling the short-circuit operation is output. Steps to maintain short circuit operation and
including,
Motor drive control method.
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