JP2022121764A

JP2022121764A - Disconnection detection device

Info

Publication number: JP2022121764A
Application number: JP2021018644A
Authority: JP
Inventors: 大吾仲順; Daigo Nakajun; 久哉地下; Hisaya Chika
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2021-02-09
Filing date: 2021-02-09
Publication date: 2022-08-22

Abstract

To enable disconnection detection without driving a shut-off valve.SOLUTION: A disconnection detection device 1 for a motor 2 being an H-bridge circuit having a coil L and four transistors Q1 to Q4 comprises: an operation control unit 11 that turns on, among the transistors Q1 to Q4, a transistor Q3 one end of which is connected to a power source and the other end of which is connected to one end of the coil L, and turns off the remainders; a voltage detection unit 12 for detecting voltage at the other end of the coil L; and a disconnection determination unit 13 for determining whether or not there is a disconnection in the coil L on the basis of the control result by the operation control unit 11 and the detection result by the voltage detection unit 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、モータにおける断線を検出する断線検出装置に関する。 The present invention relates to a disconnection detection device for detecting disconnection in a motor.

ガスメータでは、ガスの流量制御はモータによる遮断弁の開閉により行われる。このモータが有するコイルに断線が生じ、モータによる所望の開閉動作が行われなかった場合、ガスが必要量流れない、又は異常発生時にガスを遮断できない、といった不具合が生じる。これに対し、例えば特許文献１に開示された断線検出手段が提案されている。 Gas meters control the flow rate of gas by opening and closing shutoff valves driven by motors. If the coil of the motor is broken and the motor does not perform the desired opening/closing operation, problems arise such as the necessary amount of gas not flowing or the gas being unable to be shut off when an abnormality occurs. In response to this, for example, a disconnection detection means disclosed in Patent Document 1 has been proposed.

特開平９－２１７８６０号公報JP-A-9-217860

しかしながら、特許文献１に開示された断線検出手段では、遮断弁の駆動時にしか断線検出が実施できず、異常発生時に保安の問題がある。 However, the disconnection detection means disclosed in Patent Document 1 can detect disconnection only when the cutoff valve is driven, which poses a security problem when an abnormality occurs.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、遮断弁を駆動させずに断線検出が可能な断線検出装置を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a disconnection detection device capable of detecting a disconnection without driving a shutoff valve.

この発明に係る断線検出装置は、コイル及び４つのスイッチング素子を有するＨブリッジ回路であるモータに対する断線検出装置であって、スイッチング素子のうちの、一端が電源に接続され、他端がコイルの一端に接続されたスイッチング素子をオンとし、残りをオフとする動作制御部と、コイルの他端における電圧を検出する電圧検出部と、動作制御部による制御結果及び電圧検出部による検出結果に基づいて、コイルにおける断線の有無を判定する断線判定部とを備えたことを特徴とする。 A disconnection detection device according to the present invention is a disconnection detection device for a motor, which is an H-bridge circuit having a coil and four switching elements. Based on the operation control unit that turns on the switching elements connected to the switch and turns off the rest, the voltage detection unit that detects the voltage at the other end of the coil, and the control result of the operation control unit and the detection result of the voltage detection unit and a disconnection determination unit that determines whether or not there is a disconnection in the coil.

この発明によれば、上記のように構成したので、遮断弁を駆動させずに断線検出が可能となる。 According to this invention, since it is configured as described above, disconnection can be detected without driving the cutoff valve.

実施の形態１に係る断線検出装置の構成例を示す図である。1 is a diagram showing a configuration example of a disconnection detection device according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態１に係る断線検出装置の構成例を示す図である。1 is a diagram showing a configuration example of a disconnection detection device according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態１に係る断線検出装置の動作例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an operation example of the disconnection detection device according to Embodiment 1;

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る断線検出装置１の構成例を示す図である。図１では、断線検出装置１が検出対象とするモータ（モータドライバ）２も図示されている。
断線検出装置１は、ガスメータの遮断弁に用いられるモータ２において、断線の有無を検出する。なお、ガスメータの遮断弁に用いられるモータ２は、ステッピングモータが主流となっており、実施の形態１でもステッピングモータ型を対象としている。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a disconnection detection device 1 according to Embodiment 1. As shown in FIG. FIG. 1 also shows a motor (motor driver) 2 to be detected by the disconnection detection device 1 .
A disconnection detection device 1 detects the presence or absence of disconnection in a motor 2 used for a shutoff valve of a gas meter. The motor 2 used for the cutoff valve of the gas meter is mainly a stepping motor, and the stepping motor type is also targeted in the first embodiment.

モータ２は、図１に示すように、コイルＬ、４つのトランジスタ（スイッチング素子）Ｑ１～Ｑ４及び４つのダイオードＤ１～Ｄ４を有するＨブリッジ回路である。 The motor 2, as shown in FIG. 1, is an H-bridge circuit having a coil L, four transistors (switching elements) Q1-Q4 and four diodes D1-D4.

トランジスタＱ１は、コレクタ端子がコイルＬの一端に接続され、エミッタ端子が接地されている。 The transistor Q1 has a collector terminal connected to one end of the coil L and an emitter terminal grounded.

トランジスタＱ２は、コレクタ端子がコイルＬの他端に接続され、エミッタ端子が接地されている。 The transistor Q2 has a collector terminal connected to the other end of the coil L and an emitter terminal grounded.

トランジスタＱ３は、コレクタ端子がコイルＬの一端に接続され、エミッタ端子に電源電圧が印加される。図１において、Ｖｃｃは電源電圧を示している。 The transistor Q3 has a collector terminal connected to one end of the coil L and an emitter terminal to which a power supply voltage is applied. In FIG. 1, Vcc indicates a power supply voltage.

トランジスタＱ４は、コレクタ端子がコイルＬの他端に接続され、エミッタ端子に電源電圧が印加される。 The transistor Q4 has a collector terminal connected to the other end of the coil L, and an emitter terminal to which a power supply voltage is applied.

ダイオードＤ１は、カソードがコイルＬの一端に接続され、アノードが接地されている。 The diode D1 has a cathode connected to one end of the coil L and an anode grounded.

ダイオードＤ２は、カソードがコイルＬの他端に接続され、アノードが接地されている。 The diode D2 has a cathode connected to the other end of the coil L and an anode grounded.

ダイオードＤ３は、アノードがコイルＬの一端に接続され、カソードに電源電圧が印加される。 The diode D3 has an anode connected to one end of the coil L and a cathode to which a power supply voltage is applied.

ダイオードＤ４は、アノードがコイルＬの他端に接続され、カソードに電源電圧が印加される。 The diode D4 has an anode connected to the other end of the coil L and a cathode to which a power supply voltage is applied.

断線検出装置１は、図１に示すように、動作制御部１１、電圧検出部１２及び断線判定部１３を備えている。
なお、断線検出装置１は、システムＬＳＩ（ＬａｒｇｅＳｃａｌｅＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路、又はメモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等により実現される。 The disconnection detection device 1 includes an operation control unit 11, a voltage detection unit 12, and a disconnection determination unit 13, as shown in FIG.
The disconnection detection device 1 is implemented by a processing circuit such as a system LSI (Large Scale Integration) or a CPU (Central Processing Unit) that executes a program stored in a memory or the like.

動作制御部１１は、トランジスタＱ１～Ｑ４の動作を制御する。
具体的には、動作制御部１１は、まず、トランジスタＱ２のみをオンにし、一定期間経過した後に当該トランジスタＱ２をオフにする。これにより、動作制御部１１は、電圧検出部１２における電圧検出箇所の電圧を０とさせる。図１において、ＭＰは電圧検出部１２における電圧検出箇所を示している。その後、動作制御部１１は、トランジスタＱ３のみをオンにする。 The operation control section 11 controls operations of the transistors Q1 to Q4.
Specifically, the operation control unit 11 first turns on only the transistor Q2, and turns off the transistor Q2 after a certain period of time has passed. As a result, the operation control unit 11 sets the voltage at the voltage detection point in the voltage detection unit 12 to zero. In FIG. 1 , MP indicates a voltage detection point in the voltage detection section 12 . After that, the operation control section 11 turns on only the transistor Q3.

電圧検出部１２は、モータ２が有するコイルＬの他端に接続され、当該コイルＬの他端における電圧を検出する。この電圧検出部１２は、検出した電圧がモータ２の電源電圧に相当する場合にはＨｉｇｈ信号を出力し、検出した電圧がモータ２の電源電圧に相当しない場合にはＬｏｗ信号を出力する。 The voltage detection unit 12 is connected to the other end of the coil L of the motor 2 and detects the voltage at the other end of the coil L. The voltage detection unit 12 outputs a high signal when the detected voltage corresponds to the power supply voltage of the motor 2 and outputs a low signal when the detected voltage does not correspond to the power supply voltage of the motor 2 .

電圧検出部１２は、例えば図２に示すように、抵抗（第１の抵抗）Ｒ１、抵抗（第２の抵抗）Ｒ２及びＡＮＤゲートＧ１から構成される。 For example, as shown in FIG. 2, the voltage detection section 12 includes a resistor (first resistor) R1, a resistor (second resistor) R2, and an AND gate G1.

抵抗Ｒ１は、一端がコイルＬの他端に接続されている。
抵抗Ｒ２は、一端が抵抗Ｒ１の他端に接続され、他端が接地されている。
ＡＮＤゲートＧ１は、入力端が抵抗Ｒ１の他端に接続され、出力端が断線判定部１３の入力端に接続されている。図２において、ＶｏｕｔはＡＮＤゲートＧ１の出力電圧（Ｈｉｇｈ信号又はＬｏｗ信号）を示している。 One end of the resistor R1 is connected to the other end of the coil L.
The resistor R2 has one end connected to the other end of the resistor R1 and the other end grounded.
The AND gate G1 has an input end connected to the other end of the resistor R1, and an output end connected to an input end of the disconnection determining section 13 . In FIG. 2, Vout indicates the output voltage (High signal or Low signal) of the AND gate G1.

なお、図２では、ＡＮＤゲートＧ１を用いて電圧検出部１２が構成された場合を示した。しかしながら、これに限らず、例えば、ＡＮＤゲートＧ１に代えて、ＣＭＯＳトランジスタを用いて電圧検出部１２が構成されてもよい。 Note that FIG. 2 shows the case where the voltage detection unit 12 is configured using the AND gate G1. However, the voltage detection unit 12 may be configured using a CMOS transistor instead of the AND gate G1, for example.

断線判定部１３は、動作制御部１１による制御結果及び電圧検出部１２による判定結果に基づいて、モータ２における断線の有無を判定する。
具体的には、断線判定部１３は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりＨｉｇｈ信号が出力された場合には、モータ２に断線は生じていないと判定する。一方、断線判定部１３は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりＬｏｗ信号が出力されている場合には、モータ２に断線が生じていると判定する。 The disconnection determination unit 13 determines whether or not there is a disconnection in the motor 2 based on the control result of the operation control unit 11 and the determination result of the voltage detection unit 12 .
Specifically, when the operation control unit 11 turns on only the transistor Q3 and the voltage detection unit 12 outputs a High signal, the disconnection determination unit 13 determines that the motor 2 is not disconnected. judge. On the other hand, if the voltage detection unit 12 outputs a Low signal after only the transistor Q3 is turned on by the operation control unit 11, the disconnection determination unit 13 determines that the motor 2 is disconnected. .

次に、図１，２に示す断線検出装置１の動作例について、図３を参照しながら説明する。
図１，２に示す断線検出装置１の動作例では、まず、動作制御部１１は、トランジスタＱ２のみをオンにし、一定期間経過した後オフにする（ステップＳＴ３０１）。これにより、コイルＬの他端（図１，２のＭＰ）における電圧が０となる（コイルＬの他端における電圧の不定状態を解消する）。 Next, an operation example of the disconnection detection device 1 shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIG.
In the operation example of the disconnection detection device 1 shown in FIGS. 1 and 2, first, the operation control section 11 turns on only the transistor Q2, and turns it off after a certain period of time (step ST301). As a result, the voltage at the other end (MP in FIGS. 1 and 2) of the coil L becomes 0 (eliminating the unstable state of the voltage at the other end of the coil L).

次いで、動作制御部１１は、トランジスタＱ３のみをオンにする（ステップＳＴ３０２）。これにより、モータ２が有するコイルＬが断線していない場合、コイルＬの両端にかかる電圧は電源電圧と同じになる。一方、モータ２が有するコイルＬが断線している場合、コイルＬの他端側にかかる電圧は電源電圧とは同じにはならない。 Next, operation control section 11 turns on only transistor Q3 (step ST302). As a result, when the coil L of the motor 2 is not disconnected, the voltage across the coil L is the same as the power supply voltage. On the other hand, if the coil L of the motor 2 is disconnected, the voltage applied to the other end of the coil L will not be the same as the power supply voltage.

次いで、電圧検出部１２は、コイルＬの他端における電圧を検出する（ステップＳＴ３０３）。この際、電圧検出部１２は、検出した電圧が電源電圧に相当する場合にはＨｉｇｈ信号を出力し、検出した電圧が電源電圧に相当しない場合にはＬｏｗ信号を出力する。すなわち、電圧検出部１２は、コイルＬが断線していない場合にはＨｉｇｈ信号を出力し、コイルＬが断線している場合にはＬｏｗ信号を出力することになる。 Next, voltage detection section 12 detects the voltage at the other end of coil L (step ST303). At this time, the voltage detection unit 12 outputs a High signal when the detected voltage corresponds to the power supply voltage, and outputs a Low signal when the detected voltage does not correspond to the power supply voltage. That is, the voltage detection unit 12 outputs a High signal when the coil L is not disconnected, and outputs a Low signal when the coil L is disconnected.

次いで、断線判定部１３は、動作制御部１１による制御結果及び電圧検出部１２による判定結果に基づいて、モータ２における断線の有無を判定する（ステップＳＴ３０４）。この際、断線判定部１３は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりＨｉｇｈ信号が出力された場合には、モータ２に断線は生じていないと判定する。一方、断線判定部１３は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりＬｏｗ信号が出力されている場合には、モータ２に断線が生じていると判定する。 Next, the disconnection determining section 13 determines whether or not there is a disconnection in the motor 2 based on the control result of the operation control section 11 and the determination result of the voltage detecting section 12 (step ST304). At this time, if the voltage detection unit 12 outputs a High signal after only the transistor Q3 is turned on by the operation control unit 11, the disconnection determination unit 13 determines that the motor 2 is not disconnected. . On the other hand, if the voltage detection unit 12 outputs a Low signal after only the transistor Q3 is turned on by the operation control unit 11, the disconnection determination unit 13 determines that the motor 2 is disconnected. .

このように、実施の形態１に係る断線検出装置１では、トランジスタＱ３のみをオンにし、その際のコイルＬの他端側の電圧を判定することで、コイルＬの断線有無を検知可能となる。 As described above, in the disconnection detection device 1 according to the first embodiment, it is possible to detect whether or not the coil L is disconnected by turning on only the transistor Q3 and determining the voltage at the other end of the coil L at that time. .

なお、動作制御部１１が、断線検出のためにトランジスタＱ３をオンにした場合でも、その他のトランジスタ（トランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ４）はオフであるため、モータ２が駆動することはない。すなわち、実施の形態１に係る断線検出装置１では、遮断弁を動作させずに断線検出を行うことが可能である。
また、実施の形態１に係る断線検出装置１では、電圧検出部１２をＡＮＤゲートＧ１を含む３点から構成可能であり、少ない部品点数で構成可能である。 Note that even when the operation control unit 11 turns on the transistor Q3 for disconnection detection, the motor 2 is not driven because the other transistors (transistors Q1, Q2, Q4) are turned off. That is, the disconnection detection device 1 according to Embodiment 1 can perform disconnection detection without operating the cutoff valve.
Further, in the disconnection detection device 1 according to Embodiment 1, the voltage detection section 12 can be configured from three points including the AND gate G1, and can be configured with a small number of parts.

以上のように、この実施の形態１によれば、断線検出装置１は、コイルＬ及び４つのトランジスタＱ１～Ｑ４を有するＨブリッジ回路であるモータ２に対する断線検出装置１であって、トランジスタＱ１～Ｑ４のうちの、一端が電源に接続され、他端がコイルＬの一端に接続されたトランジスタＱ３をオンとし、残りをオフとする動作制御部１１と、コイルＬの他端における電圧を検出する電圧検出部１２と、動作制御部１１による制御結果及び電圧検出部１２による検出結果に基づいて、コイルＬにおける断線の有無を判定する断線判定部１３とを備えた。これにより、実施の形態１に係る断線検出装置１は、遮断弁を駆動させずに断線検出が可能となる。 As described above, according to the first embodiment, the disconnection detection device 1 is a disconnection detection device 1 for the motor 2, which is an H-bridge circuit having a coil L and four transistors Q1 to Q4. One end of Q4 is connected to the power supply and the other end is connected to one end of the coil L. The transistor Q3 is turned on and the rest is turned off, and the voltage at the other end of the coil L is detected. A voltage detection unit 12 and a disconnection determination unit 13 that determines whether or not there is a disconnection in the coil L based on the control result of the operation control unit 11 and the detection result of the voltage detection unit 12 . As a result, the disconnection detection device 1 according to Embodiment 1 can detect disconnection without driving the cutoff valve.

また、電圧検出部１２を例えば図２に示すような構成とすることで、電圧検出部１２側に流れる電流が少なくなり、モータ２の駆動への影響が小さくなる。 Further, by configuring the voltage detection section 12 as shown in FIG. 2, for example, the current flowing to the voltage detection section 12 side is reduced, and the influence on the driving of the motor 2 is reduced.

なお上記では、電圧検出部１２が、コイルＬの他端における電圧を検出する場合を示した。しかしながら、これに限らず、電圧検出部１２は、コイルＬの一端及び他端における電圧をそれぞれ検出するように構成されていてもよい。この場合、断線検出装置１は、コイルＬにおける断線の有無だけではなく、トランジスタＱ１～Ｑ４の故障の有無を判定可能となる。すなわち、この場合、断線検出装置１には、動作制御部１１による制御結果及び電圧検出部１２による検出結果に基づいて、トランジスタＱ１～Ｑ４の故障の有無を判定する故障判定部が追加される。 In addition, the case where the voltage detection part 12 detects the voltage in the other end of the coil L was shown above. However, the voltage detector 12 is not limited to this, and may be configured to detect voltages at one end and the other end of the coil L, respectively. In this case, the disconnection detection device 1 can determine not only the presence or absence of disconnection in the coil L, but also the presence or absence of failures in the transistors Q1 to Q4. That is, in this case, the disconnection detection device 1 is additionally provided with a failure determination unit that determines whether or not there is a failure in the transistors Q1 to Q4 based on the control result of the operation control unit 11 and the detection result of the voltage detection unit 12.

例えば、動作制御部１１は、トランジスタＱ２をオンにしてコイルＬの他端の電圧をＬＯＷにした後、トランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ４をオフにした状態でトランジスタＱ３をオンにする。
この場合、トランジスタＱ３に故障が生じていない場合には、動作制御部１１によりトランジスタＱ３がオンにされることでコイルＬの一端の電圧が電源電圧と同じとなる。よって、故障判定部は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりコイルＬの一端側に対する出力信号としてＨｉｇｈ信号が出力された場合には、トランジスタＱ３は故障していないと判定する。
一方、トランジスタＱ３が故障して常時オフになっている場合には、動作制御部１１によりトランジスタＱ３がオンにされてもコイルＬの一端の電圧が電源電圧とは同じにはならない。よって、故障判定部は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりコイルＬの一端側に対する出力信号としてＬｏｗ信号が出力された場合には、トランジスタＱ３は故障していると判定する。
また、トランジスタＱ３が故障して常時オンになっている場合には、動作制御部１１によりトランジスタＱ３がオンにされる前からコイルＬの一端の電圧が電源電圧と同じになっている。よって、故障判定部は、動作制御部１１によりトランジスタＱ３のみがオンにされる前から、電圧検出部１２によりコイルＬの一端側に対する出力信号としてＨｉｇｈ信号が出力されている場合には、トランジスタＱ３は故障していると判定する。 For example, the operation control unit 11 turns on the transistor Q2 to set the voltage at the other end of the coil L to LOW, and then turns on the transistor Q3 while turning off the transistors Q1, Q2, and Q4.
In this case, if the transistor Q3 is not malfunctioning, the operation control unit 11 turns on the transistor Q3 so that the voltage at one end of the coil L becomes the same as the power supply voltage. Therefore, after the operation control unit 11 turns on only the transistor Q3, the failure determination unit detects that the transistor Q3 is in failure when the voltage detection unit 12 outputs a High signal as an output signal to one end of the coil L. determine that it is not.
On the other hand, if the transistor Q3 fails and is always off, even if the operation control unit 11 turns on the transistor Q3, the voltage at one end of the coil L does not become the same as the power supply voltage. Therefore, after the operation control unit 11 turns on only the transistor Q3, the failure determination unit determines that the transistor Q3 is in failure when the voltage detection unit 12 outputs a Low signal as an output signal to one end of the coil L. It is determined that
Further, when the transistor Q3 fails and is always on, the voltage at one end of the coil L is the same as the power supply voltage before the operation control section 11 turns on the transistor Q3. Therefore, when the voltage detection unit 12 outputs a High signal as an output signal to one end of the coil L from before the operation control unit 11 turns on only the transistor Q3, the failure determination unit detects that the transistor Q3 is determined to be faulty.

なお上記では、故障判定部がトランジスタＱ３の故障の有無を判定する場合を示した。しかしながら、これに限らず、動作制御部１１による制御対象を変更することで、故障判定部はその他のトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ４に対する故障の有無を判定することも可能である。なお、断線検出装置１は、トランジスタＱ１，Ｑ４の故障の有無を判定する場合、トランジスタＱ２，Ｑ３を常時オフとし、トランジスタＱ３の代わりにトランジスタＱ４を駆動させ、トランジスタＱ２の代わりにトランジスタＱ１を駆動させた際のコイルＬの両端の電圧から、トランジスタＱ１，Ｑ４の故障の有無を判定する。 It should be noted that the above description shows the case where the failure determination unit determines whether or not the transistor Q3 has a failure. However, not limited to this, by changing the controlled object by the operation control unit 11, the failure determination unit can also determine whether or not there is a failure in the other transistors Q1, Q2, Q4. When determining whether or not there is a failure in the transistors Q1 and Q4, the disconnection detection device 1 keeps the transistors Q2 and Q3 off all the time, drives the transistor Q4 instead of the transistor Q3, and drives the transistor Q1 instead of the transistor Q2. Whether or not the transistors Q1 and Q4 are out of order is determined from the voltage across the coil L when it is turned on.

例えば、動作制御部１１は、トランジスタＱ１，Ｑ４をオフにした状態でトランジスタＱ２，Ｑ３をオンにする。
この場合、トランジスタＱ２に故障が生じていない場合には、動作制御部１１によりトランジスタＱ２，Ｑ３がオンにされることでコイルＬの他端の電圧が０となる。よって、故障判定部は、動作制御部１１によりトランジスタＱ２，Ｑ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりコイルＬの他端側に対する出力信号としてＬｏｗ信号が出力された場合には、トランジスタＱ２は故障していないと判定する。
一方、トランジスタＱ２が故障して常時オフになっている場合には、動作制御部１１によりトランジスタＱ２，Ｑ３がオンにされてもコイルＬの他端の電圧が０にはならない。よって、故障判定部は、動作制御部１１によりトランジスタＱ２，Ｑ３のみがオンにされた後、電圧検出部１２によりコイルＬの他端側に対する出力信号としてＨｉｇｈ信号が出力された場合には、トランジスタＱ２は故障していると判定する。 For example, the operation control unit 11 turns on the transistors Q2 and Q3 while turning off the transistors Q1 and Q4.
In this case, if the transistor Q2 is not malfunctioning, the operation control section 11 turns on the transistors Q2 and Q3 so that the voltage at the other end of the coil L becomes zero. Therefore, when the operation control unit 11 turns on only the transistors Q2 and Q3 and the voltage detection unit 12 outputs a Low signal as an output signal to the other end of the coil L, the failure determination unit It is determined that Q2 is not out of order.
On the other hand, if the transistor Q2 fails and is always off, the voltage at the other end of the coil L does not become zero even if the operation control unit 11 turns on the transistors Q2 and Q3. Therefore, when the operation control unit 11 turns on only the transistors Q2 and Q3 and the voltage detection unit 12 outputs a High signal as an output signal to the other end of the coil L, the failure determination unit It determines that Q2 is out of order.

なお上記では、スイッチング素子としてトランジスタＱ１～Ｑ４が用いられた場合を示した。しかしながら、これに限らず、スイッチング素子としてその他の素子が用いられていてもよい。 Note that the above description shows the case where the transistors Q1 to Q4 are used as the switching elements. However, not limited to this, other elements may be used as switching elements.

なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 It should be noted that, within the scope of the present invention, any component of the embodiment can be modified or any component of the embodiment can be omitted.

１断線検出装置
２モータ
１１動作制御部
１２電圧検出部
１３断線判定部
Ｌコイル
Ｑ１～Ｑ４トランジスタ（スイッチング素子）
Ｄ１～Ｄ４ダイオード
Ｒ１，Ｒ２抵抗
Ｇ１ＡＮＤゲート 1 disconnection detection device 2 motor 11 operation control unit 12 voltage detection unit 13 disconnection determination unit L coils Q1 to Q4 transistors (switching elements)
D1 to D4 Diodes R1, R2 Resistor G1 AND gate

Claims

A disconnection detection device for a motor that is an H-bridge circuit having a coil and four switching elements,
an operation control unit for turning on a switching element among the switching elements, one end of which is connected to a power supply and the other end of which is connected to one end of the coil, and turning off the rest;
a voltage detection unit that detects the voltage at the other end of the coil;
A disconnection detection device, comprising: a disconnection determination unit that determines whether there is a disconnection in the coil based on a result of control by the operation control unit and a result of detection by the voltage detection unit.

The voltage detection unit is
a first resistor having one end connected to the other end of the coil;
a second resistor having one end connected to the other end of the first resistor and the other end grounded;
2. The disconnection detection device according to claim 1, further comprising an AND gate having an input end connected to the other end of said first resistor.

The operation control unit previously turns on a switching element among the switching elements, one end of which is connected to the other end of the coil and the other end of which is grounded, and turns off the rest. The disconnection detection device according to claim 1 or 2.

The operation control unit controls the operation of the switching element,
The voltage detection unit detects voltages at one end and the other end of the coil,
4. The device according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a failure determination unit that determines whether or not there is a failure in the switching element based on a result of control by the operation control unit and a result of detection by the voltage detection unit. The disconnection detection device according to any one of claims 1 to 3.