JP2022051610A - Motor control device - Google Patents
Motor control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022051610A JP2022051610A JP2020158009A JP2020158009A JP2022051610A JP 2022051610 A JP2022051610 A JP 2022051610A JP 2020158009 A JP2020158009 A JP 2020158009A JP 2020158009 A JP2020158009 A JP 2020158009A JP 2022051610 A JP2022051610 A JP 2022051610A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- level
- sensor
- energization pattern
- cpu
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 101000849522 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) 40S ribosomal protein S13 Proteins 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
本開示は、モータ制御装置に関する。 The present disclosure relates to a motor control device.
モータ制御装置の一例として、特許文献1に開示されたスライドドア制御装置がある。スライドドアは、ブラシレスモータにより開閉駆動される。ブラシレスモータは、ロータの位置センサとしての三つのホールセンサが設けられている。
As an example of the motor control device, there is a slide door control device disclosed in
スライドドア制御装置は、ドアECUと、ブラシレスモータを駆動するモータ駆動回路とを備えている。ドアECUは、速度制御部と、位置センサの故障を検出するセンサ故障検出部とを備えている。速度制御部は、位置センサが故障していない通常時に、第1の最大速度でブラシレスモータを駆動することによりスライドドアを高速で開閉する。また、速度制御部は、位置センサの故障検出時に、第1の最大速度よりも小さい第2の最大速度でブラシレスモータを駆動することによりスライドドアを低速で開閉する。 The sliding door control device includes a door ECU and a motor drive circuit for driving a brushless motor. The door ECU includes a speed control unit and a sensor failure detection unit that detects a failure of the position sensor. The speed control unit opens and closes the slide door at high speed by driving the brushless motor at the first maximum speed in the normal time when the position sensor is not out of order. Further, the speed control unit opens and closes the slide door at a low speed by driving the brushless motor at a second maximum speed smaller than the first maximum speed when the position sensor fails.
しかしながら、スライドドア制御装置は、ホールセンサが故障した場合、ロータ位置を正しく認識できず、モータに誤った通電をしてしまう可能性がある。 However, if the Hall sensor fails, the sliding door control device cannot correctly recognize the rotor position, and there is a possibility that the motor will be erroneously energized.
開示される一つの目的は、一つのホールセンサが故障した際でも適切に三相モータに通電できるモータ駆動装置を提供することである。 One object disclosed is to provide a motor drive that can adequately energize a three-phase motor even if one Hall sensor fails.
ここに開示されたモータ制御装置は、
三相モータにおけるロータの位置を検出するための三つのホールセンサからセンサ信号が入力され、三相モータへの通電パターンを切り替えて三相モータを駆動制御するモータ制御装置であって、
三つのセンサ信号の各組み合わせと複数の通電パターンとがロータの位置ごとに関連付けられた通電パターン情報を記憶している記憶部(11b)と、
センサ信号と通電パターン情報とに基づいて三相モータへの通電パターンを切り替えて、三相モータを駆動制御する処理部(11a)と、を有し、
処理部は、
ホールセンサの故障を判定する故障判定部(S10、S11)と、
センサ信号を検出する信号検出部(S21a~S21c,S40a~S40c)と、
一つのホールセンサのみの故障が検出された場合、故障が検出されていない二つのホールセンサである正常センサのセンサ信号と通電パターン情報とに基づいて三相モータを駆動制御する故障時駆動部(S13~S15)と、
処理部は、通電パターンの切り替えタイミング間の経過時間を予測する時間予測部(S22、S28)と、を有し、
故障時駆動部は、
通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化する場合、信号検出部で検出される正常センサのセンサ信号が変化したタイミングで通電パターンを切り替え、
通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化しない場合、前回の通電パターンの切り替えタイミングから経過時間が経過したタイミングで通電パターンを切り替える。
The motor control device disclosed here is
A motor control device that drives and controls a three-phase motor by inputting sensor signals from three Hall sensors for detecting the position of the rotor in the three-phase motor and switching the energization pattern to the three-phase motor.
A storage unit (11b) in which each combination of the three sensor signals and a plurality of energization patterns store energization pattern information associated with each rotor position, and
It has a processing unit (11a) that switches the energization pattern to the three-phase motor based on the sensor signal and the energization pattern information to drive and control the three-phase motor.
The processing unit
Failure determination units (S10, S11) that determine the failure of the Hall sensor, and
Signal detection units (S21a to S21c, S40a to S40c) that detect sensor signals, and
When a failure of only one Hall sensor is detected, a failure drive unit that drives and controls the three-phase motor based on the sensor signal of the normal sensor, which is two Hall sensors for which no failure is detected, and the energization pattern information ( S13 to S15) and
The processing unit includes a time prediction unit (S22, S28) that predicts the elapsed time between the switching timings of the energization pattern.
In the event of a failure, the drive unit
When the sensor signal of the normal sensor changes with respect to the change in the position of the rotor in the energization pattern information, the energization pattern is switched at the timing when the sensor signal of the normal sensor detected by the signal detection unit changes.
If the sensor signal of the normal sensor does not change in response to the change in the rotor position in the energization pattern information, the energization pattern is switched at the timing when the elapsed time has elapsed from the previous energization pattern switching timing.
このように、モータ制御装置は、一つのホールセンサのみの故障が検出された場合に三相モータを駆動制御する故障時駆動部を備えている。このため、モータ制御装置は、一つのホールセンサが故障した場合でも適切に三相モータに通電できる。 As described above, the motor control device includes a failure drive unit that drives and controls the three-phase motor when a failure of only one Hall sensor is detected. Therefore, the motor control device can appropriately energize the three-phase motor even if one Hall sensor fails.
この明細書において開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。 The plurality of aspects disclosed herein employ different technical means to achieve their respective objectives. The claims and the reference numerals in parentheses described in this section exemplify the correspondence with the parts of the embodiments described later, and are not intended to limit the technical scope. The objectives, features, and effects disclosed herein will be further clarified by reference to the subsequent detailed description and accompanying drawings.
以下において、図面を参照しながら、本開示を実施するための形態を説明する。本実施形態では、モータ制御装置をECU10に適用した例を採用する。ECU10は、例えば車両に搭載可能に構成されている。ECUは、Electronic Control Unitの略称である。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings. In this embodiment, an example in which the motor control device is applied to the
<構成>
図1を用いて、ECU10の構成に関して説明する。ECU10は、車両に搭載された三相モータ30(M)と電気的に接続されている。そして、ECU10は、三相モータ30を駆動制御する。
<Structure>
The configuration of the
三相モータ30は、ブラシレスモータである。三相モータ30は、ECU10から駆動制御されて、例えば、スライドドア、冷却用途の電動ファン、電動ポンプなどを駆動する。しかしながら、駆動対象は、これに限定されない。
The three-
三相モータ30は、ステータとロータとを備えている。ステータは、例えばY結線されたU相コイル、V相コイル、W相コイルの三つのコイルを有している。ロータは、例えば2極の永久磁石が取り付けられている。また、三相モータ30は、ロータの回転位置(位置、磁極位置)を検出する位置検出手段として三つのホールセンサ21~23を備えている。
The three-
詳述すると、三相モータ30は、U相、V相、W相の各相に対応した三つのホールセンサ21~23が設けられている。符号21は、U相に対応したU相ホールセンサ(1HS)である。符号22は、V相ホールセンサ(2HS)である。符号23は、W相ホールセンサ(3HS)である。
More specifically, the three-
各ホールセンサ21~23は、例えば、ホール素子が組み込まれた集積回路(ホールIC)を採用できる。各ホールセンサ21~23は、ECU10と電気的に接続されている。各ホールセンサ21~23は、個別にセンサ信号(HSS)を出力する。つまり、U相ホールセンサは、U相センサ信号を出力する。V相ホールセンサは、V相センサ信号を出力する。W相ホールセンサは、W相センサ信号を出力する。
For each
ECU10は、マイコン11(MC)とドライバ回路12(DC)などを備えている。マイコン11は、少なくとも一つのCPU11aと少なくとも一つのメモリ装置11bとを備えている。さらに、マイコン11は、コンペアマッチタイマ11c(CMT)を備えている。
The ECU 10 includes a microcomputer 11 (MC), a driver circuit 12 (DC), and the like. The
マイコン11は、各ホールセンサ21~23と電気的に接続されている。よって、マイコン11は、三つのホールセンサ21~23のそれぞれから出力された三つのセンサ信号が入力される。また、マイコン11は、ドライバ回路12と電気的に接続されている。
The
CPU11aは、処理部に相当する。CPU11aは、メモリ装置11bに記憶されているプログラムを実行することで各種演算処理を行う。CPU11aは、演算処理を行うことで、例えば、各ホールセンサ21~23の故障検知、ホールセンサレベル(HSL)の判定、転流タイミング制御(CTC)、時間の計測などを実行する。以下、ホールセンサレベルをセンサレベルとも称する。
The
CPU11aは、各ホールセンサ21~23の故障検知として、各ホールセンサ21~23のHi固着故障を検知する。しかしながら、CPU11aは、Lo固着故障などを検知してもよい。
The
CPU11aは、センサレベルの判定として、各センサ信号がH(ハイレベル)かL(ローレベル)かを判定する。なお、U相ホールセンサ21のセンサ信号のセンサレベルは、U相レベルと称する。V相ホールセンサ22のセンサ信号のセンサレベルは、V相レベルと称する。W相ホールセンサ23のセンサ信号のセンサレベルは、W相レベルと称する。
The
CPU11aは、転流タイミング制御として、三相モータ30に対する通電パターンの切り替え制御と、その切り替えタイミングの制御を行う。CPU11aは、各センサレベルが変化したタイミングなどで、通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。このようにして、CPU11aは、転流タイミング制御を行う。つまり、マイコン11は、CPU11aが転流タイミング制御を行うことで、三相モータ30の駆動制御を行う。
The
CPU11aは、時間の計測として、例えばタイマなどを用いて電気角が60°進むのに要する時間を計測する。言い換えると、CPU11aは、タイマで計測された時間を取得する。この時間は、コンペアマッチ値として設定される。
The
本実施形態では、一例として、ロータの位置が六つの区間を順番に移動するように転流タイミング制御する例を採用する。各区間は、電気角60°である。なお、マイコン11の処理動作に関しては、後ほど詳しく説明する。
In the present embodiment, as an example, an example of controlling the commutation timing so that the position of the rotor moves in six sections in order is adopted. Each section has an electrical angle of 60 °. The processing operation of the
メモリ装置11bは、記憶部に相当する。メモリ装置11bは、記憶媒体として半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供されうる。また、メモリ装置11bは、揮発性メモリと不揮発性メモリとを有している。メモリ装置11bは、通電パターン情報を記憶している。
The
通電パターン情報は、図5に示すように、三つのセンサ信号の各組み合わせと複数の通電パターンとがロータの位置ごとに関連付けられている。詳述すると、通電パターン情報は、三つのセンサ信号のレベルの各組合せと通電パターンが関連付けられている。なお、図5では、U相ホールセンサ21がHi固着故障している例を示している。また、図5のカッコ内のレベル(L)は、U相ホールセンサ21が正常の場合に認識されるべきレベルである。
As shown in FIG. 5, the energization pattern information is associated with each combination of the three sensor signals and a plurality of energization patterns for each rotor position. More specifically, the energization pattern information is associated with each combination of three sensor signal levels and the energization pattern. Note that FIG. 5 shows an example in which the
第1区間(1sec)は、センサレベルの組み合わせHLLと第1通電パターン(1EP)とが関連付けられている。第2区間(2sec)は、センサレベルの組み合わせHLHと第2通電パターン(2EP)とが関連付けられている。第3区間(3sec)は、センサレベルの組み合わせLLHと第3通電パターン(3EP)とが関連付けられている。第4区間(4sec)は、センサレベルの組み合わせLHHと第4通電パターン(4EP)とが関連付けられている。第5区間(5sec)は、センサレベルの組み合わせLHLと第5通電パターン(5EP)とが関連付けられている。第6区間(6sec)は、センサレベルの組み合わせHHLと第6通電パターン(6EP)とが関連付けられている。 In the first section (1 sec), the sensor level combination HLL and the first energization pattern (1EP) are associated with each other. In the second section (2 sec), the sensor level combination HLH and the second energization pattern (2EP) are associated with each other. In the third section (3 sec), the sensor level combination LLH and the third energization pattern (3EP) are associated with each other. In the fourth section (4 sec), the sensor level combination LHH and the fourth energization pattern (4EP) are associated with each other. In the fifth section (5 sec), the sensor level combination LHL and the fifth energization pattern (5EP) are associated with each other. In the sixth section (6 sec), the sensor level combination HHL and the sixth energization pattern (6EP) are associated with each other.
コンペアマッチタイマ11cは、クロックをカウントするなどして時間を計測する。そして、コンペアマッチタイマ11cは、計測した時間(カウント値)と設定値とを比較して、一致すると割込みを発生させる。具体的には、コンペアマッチタイマ11cは、コンペアマッチ値が設定されると時間の計測を開始する。そして、コンペアマッチタイマ11cは、計測した時間とコンペアマッチ値とが一致した場合に、CPU11aに対して割込みを発生させる。コンペアマッチ値に関しては、後ほど詳しく説明する。
The compare
ドライバ回路12は、スイッチング素子を有したインバータ回路を備えている。ドライバ回路12は、マイコン11(CPU11a)からの制御信号に応じて、三相モータ30の各相への通電を切り替える。ドライバ回路12は、三相モータ30における各相のコイルに対する駆動信号DSを出力する。
The
<処理動作>
図2~図11を用いて、ECU10の処理動作に関して説明する。ECU10は、三相モータ30の駆動指示が入力されると、図2のフローチャートに示す処理を開始する。なお、ECU10の処理は、主にCPU11aが実行する処理である。
<Processing operation>
The processing operation of the
駆動指示は、例えば、ユーザが操作装置を操作することによって、操作装置からECU10に入力される。しかしながら、駆動指示は、ユーザに操作によらず、他のECUからECU10に入力されてもよい。
The drive instruction is input to the
ステップS10では、各ホールセンサの故障状態を取得する(故障判定部)。CPU11aは、故障状態として、各センサレベルを取得する。つまり、CPU11aは、故障状態を判定する情報として、各センサレベルを取得する。
In step S10, the failure state of each Hall sensor is acquired (failure determination unit). The
ステップS11では、各ホールセンサの故障を判定する(故障判定部)。CPU11aは、三つのホールセンサ21~23の故障を判定する。CPU11aは、例えば、各センサレベルが一定時間変化しない場合に、故障と判定する。言い換えると、CPU11aは、三つのホールセンサ21~23のうち、一定時間、センサレベルが変化しないホールセンサを故障と判定する。
In step S11, a failure of each Hall sensor is determined (failure determination unit). The
CPU11aは、三つのホールセンサ21~23のすべてが故障でないと判定した場合、全相正常とみなしてステップS12へ進む。CPU11aは、U相ホールセンサ21だけ故障と判定した場合、ステップS13へ進む。CPU11aは、V相ホールセンサ22だけ故障と判定した場合、ステップS14へ進む。CPU11aは、W相ホールセンサ23だけ故障と判定した場合、ステップS15へ進む。そして、CPU11aは、複数のホールセンサが故障と判定した場合、ステップS16へ進む。
If the
ステップS12では、三つのセンサレベルから転流タイミング制御を行う(正常時駆動部)。CPU11aは、三つのホールセンサ21~23の故障が検出されなかった場合、U相レベル、V相レベル、W相レベルから転流タイミング制御を行う。つまり、CPU11aは、三つのホールセンサ21~23のセンサ信号が変化したタイミングで、三つのホールセンサ21~23のセンサ信号と通電パターン情報とに基づいて三相モータ30を駆動制御する。
In step S12, commutation timing control is performed from three sensor levels (normal drive unit). When the failure of the three
詳述すると、CPU11aは、三つのセンサレベルを判定する。CPU11aは、三つのセンサレベルが変化すると、メモリ装置11bに記憶された通電パターン情報を参照する。つまり、CPU11aは、三つのセンサレベルの少なくとも一つのセンサレベルが変化すると通電パターン情報を参照する。なお、CPU11aは、三つのセンサレベルに基づいて、三相モータ30におけるロータの位置を推定するともいえる。
More specifically, the
CPU11aは、変化後の三つのセンサレベルに関連付けられた通電パターンを取得する。つまり、CPU11aは、通電パターンを示す情報を取得する。そして、CPU11aは、取得した通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。ドライバ回路12は、CPU11aからの制御信号に応じて、三相モータ30の各相への通電を切り替える。このようにして、CPU11aは、転流タイミング制御を行う。言い換えると、マイコン11は、CPU11aが転流タイミング制御を行うことで、三相モータ30の駆動制御を行う。
The
例えば、センサレベルの組み合わせがHLLからHLHに変化した場合、CPU11aは、センサレベルの組み合わせHLHに関連付けられた第2通電パターンを取得する。そして、CPU11aは、取得した第2通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。ドライバ回路12は、CPU11aからの制御信号に応じて、第2通電パターンとなるように三相モータ30の各相への通電を切り替える。このように、CPU11aは、センサレベルの組み合わせがHLLからHLHに変化したタイミングで、三相モータ30への通電パターンを第1通電パターンから第2通電パターンへと切り替える。
For example, when the sensor level combination changes from HLL to HLH, the
同様に、CPU11aは、センサレベルの組み合わせがHLHからLLHに変化したタイミングで第2通電パターンから第3通電パターンへと切り替える。CPU11aは、センサレベルの組み合わせがLLHからLHHに変化したタイミングで第4通電パターンへと切り替える。CPU11aは、センサレベルの組み合わせがLHHからLHLに変化したタイミング第5通電パターンへと切り替える。CPU11aは、センサレベルの組み合わせがLHLからHHLに変化したタイミング第6通電パターンへと切り替える。CPU11aは、センサレベルの組み合わせがHHLからHLLに変化したタイミング第1通電パターンへと切り替える。
Similarly, the
ステップS13では、V相レベルとW相レベルの二つのセンサレベルから転流タイミング制御を行う(故障時駆動部)。この場合、V相ホールセンサ22とW相ホールセンサ23が正常センサに相当する。正常センサは、故障が検出されていないホールセンサである。
In step S13, commutation timing control is performed from two sensor levels, V-phase level and W-phase level (drive unit at the time of failure). In this case, the V-
ステップS14では、U相レベルとW相レベルの二つのセンサレベルから転流タイミング制御を行う(故障時駆動部)。この場合、U相ホールセンサ21とW相ホールセンサ23が正常センサに相当する。
In step S14, commutation timing control is performed from two sensor levels, the U phase level and the W phase level (drive unit at the time of failure). In this case, the
ステップS15では、U相レベルとV相レベルの二つのセンサレベルから転流タイミング制御を行う(故障時駆動部)。この場合、U相ホールセンサ21とV相ホールセンサ22が正常センサに相当する。
In step S15, commutation timing control is performed from two sensor levels, the U-phase level and the V-phase level (drive unit at the time of failure). In this case, the
このように、CPU11aは、一つのホールセンサのみの故障が検出された場合、正常センサのセンサ信号(センサレベル)を用いて転流タイミング制御を行う。つまり、CPU11aは、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報などに基づいて三相モータ30を駆動制御する。なお、ステップS13~S15の転流タイミング制御に関しては、後ほど詳しく説明する。
As described above, when the failure of only one Hall sensor is detected, the
ステップS16では、転流タイミング制御を行わない。CPU11aは、複数のホールセンサ21~23が故障している場合、ロータの位置を正確に推定できない。このため、CPU11aは、転流タイミング制御を行わない。つまり、CPU11aは、三相モータ30の駆動制御をやめる。なお、故障している複数のホールセンサ21~23は、複数のホールセンサ21~23における少なくとも二つである。
In step S16, the commutation timing control is not performed. The
CPU11aは、複数のホールセンサ21~23が故障していることを報知してもよい。この場合、CPU11aは、車両に設けられたインジケータ、表示装置、音声出力装置などに指示信号を出力し、これらの装置を介して報知する。つまり、CPU11aは、複数のホールセンサ21~23が故障していることをユーザに報知する。これによって、ECU10は、ホールセンサ21~23や三相モータ30の修理や交換をユーザに促すことができる。
The
また、CPU11aは、無線通信装置を介して、複数のホールセンサ21~23が故障していることを報知してもよい。つまり、CPU11aは、車両の外部の作業者などに、複数のホールセンサ21~23が故障していることを報知する。この場合、CPU11aは、無線通信装置を介して、故障情報をセンター装置に送信する。これによって、ECU10は、センターの作業者に複数のホールセンサ21~23や三相モータ30が故障していることを知らせることができる。
Further, the
なお、センター装置は、車両の外部に設けられたセンターに設置された装置である。センター装置は、CPUやメモリ装置などを備えたコンピュータである。故障情報は、複数のホールセンサ21~23が故障していることを示す情報である。
The center device is a device installed in a center provided outside the vehicle. The center device is a computer equipped with a CPU, a memory device, and the like. The failure information is information indicating that a plurality of
さらに、CPU11aは、故障情報をメモリ装置11bに記憶してもよい。この場合、メモリ装置11bは、記憶内容をECU10の外部から読み取り可能なものとする。よって、メモリ装置11bに記憶された故障情報は、工場やディーラなどにおいて、読み取り装置で読み取られる。これによって、ECU10は、工場やディーラなどの作業者に複数のホールセンサ21~23や三相モータ30が故障していることを知らせることができる。
Further, the
<U相ホールセンサ故障時>
ここで、図3、図4、図5を用いて、ステップS13における転流タイミング制御に関して説明する。ECU10は、U相ホールセンサ21のみ故障と判定した場合、図3のフローチャートに示す処理を開始する。
<When U-phase Hall sensor fails>
Here, the commutation timing control in step S13 will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5. When the
ステップS20では、三相モータが停止中か否かを判定する。CPU11aは、制御信号を出力している場合に三相モータ30が停止中と判定せずにステップS21aへ進む。CPU11aは、制御信号を出力していない場合に三相モータ30が停止中と判定しステップS34へ進む。
In step S20, it is determined whether or not the three-phase motor is stopped. When the
ステップS21aでは、V相レベルとW相レベルを判定する(信号検出部)。CPU11aは、V相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。また、CPU11aは、W相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。言い換えると、CPU11aは、センサ信号を検出する。
In step S21a, the V-phase level and the W-phase level are determined (signal detection unit). The
CPU11aは、V相レベルがLレベルでW相レベルがLレベルと判定すると、ステップS22に進む。CPU11aは、V相レベルがLレベルでW相レベルがHレベルと判定すると、ステップS24に進む。CPU11aは、V相レベルがHレベルでW相レベルがHレベルと判定すると、ステップS28に進む。CPU11aは、V相レベルがHレベルでW相レベルがLレベルと判定すると、ステップS30に進む。
When the
ステップS22では、電気角60°の計測を開始する(時間予測部)。CPU11aは、電気角が60°進むのに要する時間を計測する。CPU11aは、実際のロータ位置の変化に対して、正常センサのセンサレベルが変化しない区間の切り替えタイミングを決めるために時間を計測する。
In step S22, the measurement of the electric angle of 60 ° is started (time prediction unit). The
CPU11aは、通電パターンの切り替えタイミング間の経過時間を予測するために電気角が60°進むのみ要する時間を計測する。つまり、CPU11aは、実際に通電パターンが切り替わり、次に通電パターンが切り替わるまでの経過時間を計測する。この電気角が60°進むのみ要する時間は、コンペアマッチ値として設定される値である。
The
また、上記のように、CPU11aは、ロータの位置が電気角60°の区間を順番に移動するように転流タイミング制御する。このため、CPU11aは、通電パターンの切り替えタイミング間の経過時間を予測するともいえる。さらに、CPU11aは、区間計測を行うともいえる。
Further, as described above, the
しかしながら、本開示は、これに限定されない。CPU11aは、切り替えタイミング間の時間を複数回計測し、複数回計測した時間の平均値を算出することで、経過時間を予測してもよい。これによって、CPU11aは、正常センサのセンサレベルが変化しない区間の切り替えタイミングをより一層正確に決めることができる。
However, the present disclosure is not limited to this. The
ステップS23aでは、第1通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報とから通電パターンを取得(決定)する。この場合、CPU11aは、V相レベルがLレベルでW相レベルがLレベルであるため、第1通電パターンを取得する。CPU11aは、V相レベルがLレベル、W相レベルがLレベルに変化したタイミングで、第1通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。これによって、CPU11aは、上記と同様に、転流タイミング制御を行う。
In step S23a, the first energization pattern is used (drive unit at the time of failure). The
なお、CPU11aは、例えば現在のセンサレベルもしくは現在のセンサレベルに相関する値を、一時的にメモリ装置11bに記憶しておく。これは、センサレベルの変化によって、通電パターンを切り替えるためである。CPU11aは、センサレベルの代わりに、現在の通電パターンや現在の区間を記憶してもよい。この場合、CPU11aは、現在の通電パターンや現在の区間から現在のセンサレベルを判定する。
The
ステップS24では、区間計測中であるか否かを判定する。CPU11aは、ステップS22で区間計測中であるか否かを判定する。CPU11aは、区間計測中と判定するとステップS25へ進み、区間計測中と判定しないとステップS27aへ進む。
In step S24, it is determined whether or not the section is being measured. The
ステップS25では、電気角60°時間を取得する。CPU11aは、ステップS22で計測を開始した電気角60°の時間を取得する。
In step S25, the electric angle of 60 ° time is acquired. The
ステップS26では、コンペアマッチ値を設定する。CPU11aは、ステップS25で取得した電気角60°の時間をコンペアマッチ値として設定する。このとき、コンペアマッチタイマ11cは、時間の計測を開始する。
In step S26, the compare match value is set. The
ステップS27aでは、第2通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報とから通電パターンを取得する。つまり、CPU11aは、正常センサのセンサレベルの変化と通電パターン情報とから通電パターンを取得する。
In step S27a, the second energization pattern is used (drive unit at the time of failure). The
この場合、CPU11aは、V相レベルがLレベルで、W相レベルがLレベルからHレベルに変化しているため、第2通電パターンを取得する。CPU11aは、W相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第2通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。これによって、CPU11aは、上記と同様に、転流タイミング制御を行う。このように、CPU11aは、通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化する場合、ステップS21aで検出される正常センサのセンサ信号が変化したタイミングで通電パターンを切り替える。
In this case, the
ステップS28は、ステップS22と同様である。 Step S28 is the same as step S22.
ステップS29aでは、第4通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、ステップS23aと同様、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報とから通電パターンを取得する。この場合、CPU11aは、V相レベルがHレベルでW相レベルがHレベルであるため、第4通電パターンを取得する。CPU11aは、第4通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。これによって、CPU11aは、上記と同様に、転流タイミング制御を行う。
In step S29a, the fourth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Similar to step S23a, the
なお、CPU11aは、ステップS29aを実行する前に、後ほど説明するコンペアマッチ割込みでステップS41aを実行することになる。つまり、CPU11aは、第4通電パターンで転流タイミング制御を実行する前に、第3通電パターンで転流タイミング制御を実行している。よって、CPU11aは、V相レベルがLレベルからHレベルに変化しており、W相レベルがHレベルであるため、第4通電パターンを取得するといえる。また、CPU11aは、V相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第4通電パターンを指示する制御信号を出力する。コンペアマッチ割込みに関しては、後ほど詳しく説明する。
Note that the
ステップS30~S32は、ステップS24~S26と同様である。 Steps S30 to S32 are the same as steps S24 to S26.
ステップS33aでは、第5通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、ステップS27aと同様、正常センサのセンサレベルの変化と通電パターン情報とから通電パターンを取得する。
In step S33a, the fifth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Similar to step S27a, the
この場合、CPU11aは、V相レベルがHレベルで、W相レベルがHレベルからLレベルに変化しているため、第5通電パターンを取得する。CPU11aは、W相レベルがHレベルからLレベルに変化したタイミングで、第5通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。これによって、CPU11aは、上記と同様に、転流タイミング制御を行う。このように、CPU11aは、ステップS27aと同様、ステップS21aで検出される正常センサのセンサ信号が変化したタイミングで通電パターンを切り替える。
In this case, the
ステップS34では、三相モータの起動シーケンスを実施する(強制駆動部)。CPU11aは、ホールセンサ21~23の故障を検出(判定)するために、強制的に三相モータ30を回転させる。これによって、ECU10は、三相モータ30が停止しているときであっても、三相モータ30を駆動させてホールセンサ21~23の故障を判定できる。
In step S34, the start sequence of the three-phase motor is executed (forced drive unit). The
図4を用いて、コンペアマッチ割込み処理に関して説明する。コンペアマッチタイマ11cは、ステップS26、S32でコンペアマッチ値が設定されると時間の計測を開始する。そして、コンペアマッチタイマ11cは、計測した時間とコンペアマッチ値とが一致した場合に、CPU11aに対して割込みを発生させる。よって、ECU10は、U相ホールセンサのみ故障と判定している際に、コンペアマッチ割込みが発生すると、図4のフローチャートに示す処理を開始する。
The compare match interrupt processing will be described with reference to FIG. The compare
ところで、コンペアマッチ値は、上記のように、通電パターンが切り替わり、次に通電パターンが切り替わるまでの経過時間である。CPU11aは、ステップS26でコンペアマッチ値を設定した場合、通電パターンを第2通電パターンとする。この場合、第3通電パターンへの切り替えるタイミングで、コンペアマッチ割込みが発生することになる。また、CPU11aは、ステップS32でコンペアマッチ値を設定した場合、通電パターンを第5通電パターンとする。この場合、第6通電パターンへの切り替えるタイミングで、コンペアマッチ割込みが発生することになる。
By the way, the compare match value is the elapsed time from the switching of the energization pattern to the next switching of the energization pattern as described above. When the compare match value is set in step S26, the
ステップS40aは、ステップS21aと同様である。 Step S40a is the same as step S21a.
ステップS41aでは、第3通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、ステップS23aと同様、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報とから通電パターンを取得する。この場合、CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、V相レベルがLレベルで、W相レベルがHレベルであるため、第3通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第3通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S41a, the third energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Similar to step S23a, the
ステップS42aでは、第6通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、ステップS23aと同様、正常センサのセンサレベルと通電パターン情報とから通電パターンを取得する。この場合、CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、V相レベルがHレベルで、W相レベルがLレベルであるため、第6通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第6通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S42a, the sixth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Similar to step S23a, the
このように、CPU11aは、通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化しない場合、前回の通電パターンの切り替えタイミングから経過時間が経過したタイミングで通電パターンを切り替える。つまり、CPU11aは、通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化しない場合、経過時間に基づいて、強制的に通電パターンを切り替える。
As described above, when the sensor signal of the normal sensor does not change with respect to the change in the position of the rotor in the energization pattern information, the
本実施形態では、ホールセンサ21~23が正常であっても故障が生じていても共通の通電パターン情報を用いて、通電パターンを取得している。しかしながら、本開示は、これに限定されない。本開示は、通電パターン情報として正常時パターン情報と故障時パターン情報とを用いて、通電パターンを取得してもよい。
In the present embodiment, the energization pattern is acquired by using the common energization pattern information regardless of whether the
メモリ装置11bは、正常時パターン情報と故障時パターン情報とを記憶している。正常時パターン情報は、三つのホールセンサ21~23が正常の場合に用いる通電パターン情報である。正常時パターン情報は、上記の通電パターン情報と同様である。
The
故障時パターン情報は、三つのホールセンサ21~23のうちの一つのホールセンサのみが故障の場合に用いる通電パターン情報である。故障時パターン情報は、正常センサのセンサ信号の組み合わせと通電パターンとが関連付けられている。つまり、故障時パターン情報は、正常時パターン情報から故障しているホールセンサのセンサ信号を除いたものである。よって、メモリ装置11bは、U相ホールセンサ21が故障しているとき用、V相ホールセンサ22が故障しているとき用、W相ホールセンサ23が故障しているとき用の三つの故障時パターン情報を記憶している。
The failure pattern information is energization pattern information used when only one of the three
この場合、CPU11aは、三つのホールセンサ21~23が正常の場合に、正常時パターン情報を用いて通電パターンを取得する。CPU11aは、U相ホールセンサ21が故障している場合、U相ホールセンサ21が故障しているとき用の故障時パターン情報を用いて通電パターンを取得する。CPU11aは、V相ホールセンサ22が故障している場合、V相ホールセンサ22が故障しているとき用の故障時パターン情報を用いて通電パターンを取得する。CPU11aは、W相ホールセンサ23が故障している場合、W相ホールセンサ23が故障しているとき用の故障時パターン情報を用いて通電パターンを取得する。これによって、ECU10は、一つのホールセンサのみが故障の場合に、共通の通電パターン情報を用いるよりも容易に通電パターンを決めることができる。
In this case, when the three
<V相ホールセンサ故障時>
次に、図6、図7、図8を用いて、ステップS14における転流タイミング制御に関して説明する。ECU10は、V相ホールセンサのみ故障と判定した場合、図6のフローチャートに示す処理を開始する。なお、図6のフローチャートでは、図3のフローチャートと同じ処理に同じステップ番号を付与している。ここでは、図3のフローチャートと異なる処理に関して説明する。
<When V-phase Hall sensor fails>
Next, the commutation timing control in step S14 will be described with reference to FIGS. 6, 7, and 8. When the
図8では、V相ホールセンサ22がHi固着故障している例を示している。また、図8のカッコ内のレベル(L)は、V相ホールセンサ22が正常の場合に認識されるべきレベルである。
FIG. 8 shows an example in which the V-
ステップS21bでは、U相レベルとW相レベルを判定する(信号検出部)。CPU11aは、U相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。また、CPU11aは、W相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。言い換えると、CPU11aは、センサ信号を検出する。
In step S21b, the U-phase level and the W-phase level are determined (signal detection unit). The
CPU11aは、U相レベルがHレベルでW相レベルがHレベルと判定すると、ステップS22に進む。CPU11aは、U相レベルがLレベルでW相レベルがHレベルと判定すると、ステップS24に進む。CPU11aは、U相レベルがLレベルでW相レベルがLレベルと判定すると、ステップS28に進む。CPU11aは、U相レベルがHレベルでW相レベルがLレベルと判定すると、ステップS30に進む。
When the
ステップS23b、S27b、S29b、S33bは、上記実施形態のステップS23a、S27a、S29a、S33aと類似している。しかしながら、ステップS23b、S27b、S29b、S33bは、上記実施形態と取得する通電パターンが異なる。 Steps S23b, S27b, S29b, and S33b are similar to steps S23a, S27a, S29a, and S33a of the above embodiment. However, in steps S23b, S27b, S29b, and S33b, the energization pattern to be acquired is different from that of the above embodiment.
ステップS23bでは、第2通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがHレベルでW相レベルがHレベルであるため、第2通電パターンを取得する。また、CPU11aは、第2通電パターンで転流タイミング制御する前は、第1通電パターンで転流タイミングしている。このため、CPU11aは、W相レベルがLレベルからHレベルに変化しているため、第2通電パターンを取得する。CPU11aは、W相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第2通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S23b, the second energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the U-phase level is the H level and the W-phase level is the H level, the
ステップS27bでは、第3通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがHレベルからLレベルに変化しており、W相レベルがHレベルであるため、第3通電パターンを取得する。CPU11aは、U相レベルがHレベルからLレベルに変化したタイミングで、第3通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S27b, the third energization pattern is used (drive unit at the time of failure). The
ステップS29bでは、第5通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがLレベルでW相レベルがLレベルであるため、第5通電パターンを取得する。
In step S29b, the fifth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the U-phase level is the L level and the W-phase level is the L level, the
なお、CPU11aは、ステップS29bを実行する前に、コンペアマッチ割込みでステップS41bを実行することになる。つまり、CPU11aは、第5通電パターンで転流タイミング制御を実行する前に、第4通電パターンで転流タイミング制御を実行している。
Note that the
よって、CPU11aは、U相レベルがLレベルであり、W相レベルがHレベルからLレベルに変化しているため、第5通電パターンを取得するといえる。また、CPU11aは、W相レベルがHレベルからLレベルに変化したタイミングで、第5通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
Therefore, it can be said that the
ステップS33bでは、第6通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがLレベルからHレベルに変化しており、W相レベルがLレベルであるため、第6通電パターンを取得する。CPU11aは、U相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第6通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S33b, the sixth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). The
次に、図7を用いて、コンペアマッチ割込み処理に関して説明する。ECU10は、V相ホールセンサのみ故障と判定している際に、コンペアマッチ割込みが発生すると、図7のフローチャートに示す処理を開始する。
Next, the compare match interrupt processing will be described with reference to FIG. 7. When the compare match interrupt occurs while only the V-phase Hall sensor is determined to be faulty, the
ステップS40bでは、ステップS21bと同様、U相レベルとW相レベルを判定する(信号検出部)。CPU11aは、U相レベルがLレベルでW相レベルがHレベルと判定すると、ステップS41bに進む。CPU11aは、U相レベルがHレベルでW相レベルがLレベルと判定すると、ステップS42bに進む。
In step S40b, as in step S21b, the U-phase level and the W-phase level are determined (signal detection unit). When the
ステップS41b、S42bは、上記実施形態のステップS41a、S42aと類似している。しかしながら、ステップS41b、S42bは、上記実施形態と取得する通電パターンが異なる。 Steps S41b and S42b are similar to steps S41a and S42a of the above embodiment. However, in steps S41b and S42b, the energization pattern to be acquired is different from that of the above embodiment.
ステップS41bでは、第4通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、U相レベルがLレベルで、W相レベルがHレベルであるため、第4通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第4通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S41b, the fourth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the compare match interrupt occurs and the U phase level is the L level and the W phase level is the H level, the
ステップS42bでは、第1通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、U相レベルがHレベルで、W相レベルがLレベルであるため、第1通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第1通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S42b, the first energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the compare match interrupt occurs and the U phase level is the H level and the W phase level is the L level, the
<W相ホールセンサ故障時>
次に、図9、図10、図11を用いて、ステップS15における転流タイミング制御に関して説明する。ECU10は、W相ホールセンサのみ故障と判定した場合、図9のフローチャートに示す処理を開始する。なお、図9のフローチャートでは、図3のフローチャートと同じ処理に同じステップ番号を付与している。ここでは、図3のフローチャートと異なる処理に関して説明する。
<When the W-phase Hall sensor fails>
Next, the commutation timing control in step S15 will be described with reference to FIGS. 9, 10 and 11. When the
図11では、W相ホールセンサ23がHi固着故障している例を示している。また、図11のカッコ内のレベル(L)は、W相ホールセンサ23が正常の場合に認識されるべきレベルである。
FIG. 11 shows an example in which the W-
ステップS21cでは、U相レベルとV相レベルを判定する(信号検出部)。CPU11aは、U相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。また、CPU11aは、V相レベルがHレベルかLレベルかを判定する。言い換えると、CPU11aは、センサ信号を検出する。
In step S21c, the U-phase level and the V-phase level are determined (signal detection unit). The
CPU11aは、U相レベルがLレベルでV相レベルがLレベルと判定すると、ステップS22に進む。CPU11aは、U相レベルがLレベルでV相レベルがHレベルと判定すると、ステップS24に進む。CPU11aは、U相レベルがHレベルでV相レベルがHレベルと判定すると、ステップS28に進む。CPU11aは、U相レベルがHレベルでV相レベルがLレベルと判定すると、ステップS30に進む。
When the
ステップS23c、S27c、S29c、S33cは、上記実施形態のステップS23a、S27a、S29a、S33aと類似している。しかしながら、ステップS23c、S27c、S29c、S33cは、上記実施形態と取得する通電パターンが異なる。 Steps S23c, S27c, S29c, and S33c are similar to steps S23a, S27a, S29a, and S33a of the above embodiment. However, in steps S23c, S27c, S29c, and S33c, the energization pattern to be acquired is different from that of the above embodiment.
ステップS23cでは、第3通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがLレベルでV相レベルがLレベルであるため、第3通電パターンを取得する。また、CPU11aは、第3通電パターンで転流タイミング制御する前は、第2通電パターンで転流タイミングしている。このため、CPU11aは、U相レベルがHレベルからLレベルに変化しているため、第3通電パターンを取得する。CPU11aは、U相レベルがHレベルからLレベルに変化したタイミングで、第3通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S23c, the third energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the U-phase level is the L level and the V-phase level is the L level, the
ステップS27cでは、第4通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、V相レベルがLレベルからHレベルに変化しており、U相レベルがLレベルであるため、第4通電パターンを取得する。CPU11aは、V相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第4通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S27c, the fourth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the V-phase level changes from the L level to the H level and the U-phase level is the L level, the
ステップS29cでは、第6通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、U相レベルがHレベルでV相レベルがHレベルであるため、第6通電パターンを取得する。
In step S29c, the sixth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the U-phase level is the H level and the V-phase level is the H level, the
なお、CPU11aは、ステップS29cを実行する前に、コンペアマッチ割込みでステップS41cを実行することになる。つまり、CPU11aは、第6通電パターンで転流タイミング制御を実行する前に、第5通電パターンで転流タイミング制御を実行している。
Note that the
よって、CPU11aは、U相レベルがLレベルからHレベルに変化しており、V相レベルがHレベルであるため、第6通電パターンを取得するといえる。また、CPU11aは、V相レベルがLレベルからHレベルに変化したタイミングで、第6通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
Therefore, it can be said that the
ステップS33cでは、第1通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、V相レベルがHレベルからLレベルに変化しており、U相レベルがHレベルであるため、第1通電パターンを取得する。CPU11aは、V相レベルがHレベルからLレベルに変化したタイミングで、第1通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S33c, the first energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the V-phase level changes from the H level to the L level and the U-phase level is the H level, the
次に、図10を用いて、コンペアマッチ割込み処理に関して説明する。ECU10は、W相ホールセンサのみ故障と判定している際に、コンペアマッチ割込みが発生すると、図10のフローチャートに示す処理を開始する。
Next, the compare match interrupt processing will be described with reference to FIG. When the compare match interrupt occurs while only the W phase Hall sensor is determined to be faulty, the
ステップS40cでは、ステップS21cと同様、U相レベルとV相レベルを判定する(信号検出部)。CPU11aは、U相レベルがLレベルでV相レベルがHレベルと判定すると、ステップS41cに進む。CPU11aは、U相レベルがHレベルでV相レベルがLレベルと判定すると、ステップS42cに進む。
In step S40c, as in step S21c, the U-phase level and the V-phase level are determined (signal detection unit). When the
ステップS41c、S42cは、上記実施形態のステップS41a、S42aと類似している。しかしながら、ステップS41c、S42cは、上記実施形態と取得する通電パターンが異なる。 Steps S41c and S42c are similar to steps S41a and S42a of the above embodiment. However, in steps S41c and S42c, the energization pattern to be acquired is different from that of the above embodiment.
ステップS41cでは、第5通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、U相レベルがLレベルで、V相レベルがHレベルであるため、第5通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第5通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S41c, the fifth energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the compare match interrupt occurs and the U phase level is the L level and the V phase level is the H level, the
ステップS42cでは、第2通電パターンとする(故障時駆動部)。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生し、U相レベルがHレベルで、V相レベルがLレベルであるため、第2通電パターンを取得する。CPU11aは、コンペアマッチ割込みが発生したタイミングで、第2通電パターンを指示する制御信号をドライバ回路12に対して出力する。
In step S42c, the second energization pattern is used (drive unit at the time of failure). Since the compare match interrupt occurs and the U phase level is the H level and the V phase level is the L level, the
<効果>
このように、ECU10は、一つのホールセンサのみの故障が検出された場合、正常センサのセンサ信号と通電パターン情報とに基づいて三相モータ30を駆動制御する。つまり、ECU10は、通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化する場合、正常センサのセンサ信号が変化したタイミングで通電パターンを切り替える。また、ECU10は、通電パターン情報においてロータの位置の変化に対して正常センサのセンサ信号が変化しない場合、前回の通電パターンの切り替えタイミングから経過時間が経過したタイミングで通電パターンを切り替える。このため、ECU10は、一つのホールセンサのみが故障した場合でも、適切に三相モータ30に通電できる。
<Effect>
As described above, when the failure of only one Hall sensor is detected, the
また、三相モータ30は、三相モータ30の停止が車両の停止に直結するものもある。しかしながら、ECU10は、ホールセンサの一つのみが故障した場合でも、三相モータ30を駆動制御できる。よって、ECU10は、ホールセンサの一つのみが故障した場合でも、車両が停止してしまうことを抑制できる。
Further, in some three-
以上、本開示の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本開示は、上記実施形態に何ら制限されることはなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。 The preferred embodiments of the present disclosure have been described above. However, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present disclosure.
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範畴や思想範囲に入るものである。 The present disclosure has been described in accordance with the examples, but it is understood that the present disclosure is not limited to the examples and structures. The present disclosure also includes various variations and variations within a uniform range. In addition, although various combinations and forms are shown in this disclosure, other combinations and forms, including only one element, more, or less, are also within the scope and scope of this disclosure. It is something to enter.
10…ECU、11…マイコン、11a…CPU、11b…メモリ装置、11c…コンペアマッチタイマ、12…ドライバ回路、21…U相ホールセンサ、22…V相ホールセンサ、23…W相ホールセンサ、30…三相モータ 10 ... ECU, 11 ... microcomputer, 11a ... CPU, 11b ... memory device, 11c ... compare match timer, 12 ... driver circuit, 21 ... U-phase hall sensor, 22 ... V-phase hall sensor, 23 ... W-phase hall sensor, 30 … Three-phase motor
Claims (6)
三つの前記センサ信号の各組み合わせと複数の前記通電パターンとが前記ロータの位置ごとに関連付けられた通電パターン情報を記憶している記憶部(11b)と、
前記センサ信号と前記通電パターン情報とに基づいて前記三相モータへの前記通電パターンを切り替えて、前記三相モータを駆動制御する処理部(11a)と、を有し、
前記処理部は、
前記ホールセンサの故障を判定する故障判定部(S10、S11)と、
前記センサ信号を検出する信号検出部(S21a~S21c,S40a~S40c)と、
一つの前記ホールセンサのみの故障が検出された場合、故障が検出されていない二つの前記ホールセンサである正常センサの前記センサ信号と前記通電パターン情報とに基づいて前記三相モータを駆動制御する故障時駆動部(S13~S15)と、
前記処理部は、前記通電パターンの切り替えタイミング間の経過時間を予測する時間予測部(S22、S28)と、を有し、
前記故障時駆動部は、
前記通電パターン情報において前記ロータの位置の変化に対して前記正常センサの前記センサ信号が変化する場合、前記信号検出部で検出される前記正常センサの前記センサ信号が変化したタイミングで前記通電パターンを切り替え、
前記通電パターン情報において前記ロータの位置の変化に対して前記正常センサの前記センサ信号が変化しない場合、前回の前記通電パターンの切り替えタイミングから前記経過時間が経過したタイミングで前記通電パターンを切り替えるモータ制御装置。 A motor control device in which sensor signals are input from three Hall sensors for detecting the position of a rotor in a three-phase motor, and the energization pattern for the three-phase motor is switched to drive and control the three-phase motor.
A storage unit (11b) in which each combination of the three sensor signals and the plurality of energization patterns store energization pattern information associated with each position of the rotor, and
It has a processing unit (11a) that switches the energization pattern to the three-phase motor based on the sensor signal and the energization pattern information to drive and control the three-phase motor.
The processing unit
A failure determination unit (S10, S11) for determining a failure of the Hall sensor, and
A signal detection unit (S21a to S21c, S40a to S40c) for detecting the sensor signal, and
When a failure of only one Hall sensor is detected, the three-phase motor is driven and controlled based on the sensor signal of the normal sensor which is the two Hall sensors for which the failure is not detected and the energization pattern information. When a failure occurs, the drive unit (S13 to S15) and
The processing unit includes a time prediction unit (S22, S28) that predicts the elapsed time between the switching timings of the energization pattern.
The drive unit at the time of failure
When the sensor signal of the normal sensor changes with respect to a change in the position of the rotor in the energization pattern information, the energization pattern is applied at the timing when the sensor signal of the normal sensor detected by the signal detection unit changes. switching,
When the sensor signal of the normal sensor does not change with respect to the change in the position of the rotor in the energization pattern information, the motor control for switching the energization pattern at the timing when the elapsed time has elapsed from the previous switching timing of the energization pattern. Device.
前記正常時駆動部は、前記通電パターン情報として前記正常時パターン情報を用い、
前記故障時駆動部は、前記通電パターン情報として前記故障時パターン情報を用いる請求項4に記載のモータ制御装置。 The storage unit stores, as the energization pattern information, normal pattern information when three Hall sensors are normal and failure pattern information when only one Hall sensor fails.
The normal drive unit uses the normal pattern information as the energization pattern information.
The motor control device according to claim 4, wherein the failure drive unit uses the failure pattern information as the energization pattern information.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020158009A JP7415863B2 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020158009A JP7415863B2 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | motor control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022051610A true JP2022051610A (en) | 2022-04-01 |
JP7415863B2 JP7415863B2 (en) | 2024-01-17 |
Family
ID=80856233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020158009A Active JP7415863B2 (en) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | motor control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7415863B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008086180A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Daikin Ind Ltd | Motor drive control device and motor drive control system |
JP2014181544A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Mitsuba Corp | Slide door control device, and slide door control method |
JP2015092795A (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | 株式会社ミツバ | Brushless motor controller, and brushless motor control method |
JP2016208731A (en) * | 2015-04-24 | 2016-12-08 | 三菱電機株式会社 | Motor controller |
-
2020
- 2020-09-21 JP JP2020158009A patent/JP7415863B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008086180A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Daikin Ind Ltd | Motor drive control device and motor drive control system |
JP2014181544A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Mitsuba Corp | Slide door control device, and slide door control method |
JP2015092795A (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | 株式会社ミツバ | Brushless motor controller, and brushless motor control method |
JP2016208731A (en) * | 2015-04-24 | 2016-12-08 | 三菱電機株式会社 | Motor controller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7415863B2 (en) | 2024-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5419663B2 (en) | Motor control device | |
US9979331B2 (en) | Method for controlling a motor | |
US9236818B2 (en) | Drive device and drive method for brushless motor | |
JP6899319B2 (en) | Motor drive control device and motor control method | |
US9929687B2 (en) | Motor control device | |
JP6506210B2 (en) | Motor drive control device and motor drive control method | |
KR20180014075A (en) | Driving device of three-phase synchronous motor | |
JP6460927B2 (en) | Control device for electric power steering device and electric power steering device | |
CN106655907B (en) | Method and system for controlling an electric machine | |
US10476415B2 (en) | Motor drive control device and motor drive control method | |
JP2015092795A (en) | Brushless motor controller, and brushless motor control method | |
KR20170002759A (en) | Failure diagnosis method for hall sensor | |
JP7415863B2 (en) | motor control device | |
TWI675544B (en) | Location detection system for use in a brushless direct current motor and switching method thereof | |
JP2006115641A (en) | Control method and device for brushless electric motor, and vehicles of brushless electric motor | |
JP6596253B2 (en) | Power converter and control method of power converter | |
JP2006280071A (en) | Control method and control device of motor | |
JP6673092B2 (en) | Drive | |
JP5144322B2 (en) | Electric motor control device | |
JP5406485B2 (en) | Motor drive device | |
CN112583329B (en) | Motor control device | |
JP7552439B2 (en) | Electric Compressor | |
JP2014187855A (en) | Control device of dc brushless motor | |
JP5256836B2 (en) | Inverter device | |
JP2006325346A (en) | Method and apparatus for controlling brushless motor and brushless motor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221214 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230929 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231218 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7415863 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |