JP4434255B2 - 補正定数算出システムならびに補正定数算出方法 - Google Patents

Description

本発明は、補正定数算出システムならびに補正定数算出方法に関する。

空気調和装置は、圧縮機やファン等の各種機器を備えている。これらの機器の動力源としては、モータが良く用いられる。モータは、複数のスイッチング素子からなるモータ駆動部（以下、モータドライバと言う）と接続され、モータドライバ内の各スイッチング素子がオン及びオフを行うことで出力される駆動電圧により、回転することができる。

また、圧縮機やファン等の各種機器を適切な状態で動作させるために、モータの回転数を制御する場合がある。このようなモータの回転数制御には、モータに通電されるモータ電流が良く用いられる。ここで、モータ電流の検出方法としては、例えば特許文献１に開示されているように、モータ電流が流れる配線上に直列に接続されたシャント抵抗及びシャント抵抗の両端電圧を増幅するオペアンプ等で構成される電流検出部により、モータ電流を検出する技術が知られている。
特開２００５−１９２３５８号公報

しかしながら、電流検出部を構成するシャント抵抗の値やオペアンプのゲイン等にはバラツキがあるため、電流検出部により検出されたモータ電流（即ち、電流検出部の検出結果）と実際のモータ電流との間には差が生じてしまう恐れがある。

また、電流検出部だけではなく、モータ自体にも個体差があるため、例えば発熱量等のモータの性能にはバラツキがある。特に、モータが回転している場合、モータのバラツキは電流検出部を構成する各部品のバラツキよりも大きくなる傾向にあるため、モータのバラツキは、電流検出部の検出結果と実際のモータ電流との差を更に生じさせてしまう。そして、この差は、電流検出部の検出結果であるモータ電流を用いて行われるモータの回転数制御に影響を及ぼす恐れがある。

そこで、本発明は、電流検出部の検出結果を補正するための補正定数を算出することができる補正定数算出システムならびに補正定数算出方法の提供を目的とする。

発明１に係る補正定数算出システムは、モータと、電流検出装置と、パワーメータと、補正定数算出部とを備える。電流検出装置は、配線と、電流検出部と、記憶部とを有し、モータに接続されている。配線には、モータに通電されるモータ電流が流れる。電流検出部は、少なくともモータ電流を検出することができる。記憶部は、電流検出部の検出結果を補正するための補正定数を記憶することができる。パワーメータは、配線に接続され、配線上を流れるモータ電流を測定する。補正定数算出部は、モータが回転している時の電流検出部の検出結果及びパワーメータの測定結果と、モータが回転していない時の電流検出部の検出結果とに基づいて補正定数を算出し、算出した補正定数を記憶部に書き込む。

この補正定数算出システムによると、電流検出装置には、パワーメータ及び補正定数算出装置に加えてモータが接続された状態で、補正定数算出部により補正定数が算出される。特に、モータが回転していない時（即ち、モータの回転数が約０ｒｐｍの時）、モータ電流は略０Ａとなるため、パワーメータの測定結果は略０Ａとなり、電流検出部の検出結果のうちモータ電流の分は略０Ａとなる。そこで、補正定数算出の際、略０Ａのパワーメータの測定結果を用いずに、モータが回転している時の電流検出部の検出結果及びパワーメータの測定結果と、モータが回転していない時の電流検出部の検出結果とが用いられる。これにより、少ないパラメータを用いて実際のモータのバラツキに合致した補正定数が容易に得られるため、電流検出部による検出結果を適切に補正することができる。

発明２に係る補正定数算出システムは、発明１に係る補正定数算出システムであって、補正定数算出部は、補正定数の算出及び書き込み動作を電流検出装置の出荷前に行う。

この補正定数算出システムによると、出荷された電流検出装置の記憶部には、実際のモータのバラツキに合致した補正定数が既に書き込まれている。そのため、電流検出装置がモータの電流検出用として実際に用いられる場合、記憶部内の補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正することができる。従って、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明３に係る補正定数算出システムは、発明１または２に係る補正定数算出システムであって、モータは、モータを駆動するためのモータ駆動部と共にモータ装置に含まれている。

本発明に係る補正定数算出システムでは、電流検出装置と接続されるモータとして、モータ駆動部と共にモータ装置に内蔵されているモータを利用することができる。この場合においても、モータのバラツキを合わせ込むことができる補正定数が算出され、記憶部に書き込まれるため、補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正し、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明４に係る補正定数算出方法は、モータに接続された電流検出装置において、電流検出装置の電流検出部の検出結果を補正するための補正定数を算出する方法である。ここで、電流検出装置は、配線と、電流検出部と、記憶部とを有する。配線には、モータに通電されるモータ電流が流れる。電流検出部は、少なくともモータ電流を検出することができる。記憶部は、補正定数を記憶可能である。この補正定数算出方法は、測定ステップと、算出ステップと、書き込みステップとを備える。測定ステップでは、配線にパワーメータを接続し、配線上を流れるモータ電流を測定する。算出ステップでは、モータが回転している時の電流検出部の検出結果及びパワーメータの測定結果と、モータが回転していない時の電流検出部の検出結果とに基づいて、補正定数を算出する。書き込みステップでは、算出ステップにおいて算出した補正定数を記憶部に書き込む。

この補正定数算出方法によると、電流検出装置には、パワーメータ及びモータが接続された状態で、補正定数が算出される。特に、モータが回転していない時（即ち、モータの回転数が約０ｒｐｍの時）、モータ電流は略０Ａとなるため、パワーメータの測定結果は略０Ａとなり、電流検出部の検出結果のうちモータ電流の分は略０Ａとなる。そこで、算出ステップにおいて補正定数が算出される場合には、略０Ａのパワーメータの測定結果を用いずに、モータが回転している時の電流検出部の検出結果及びパワーメータの測定結果と、モータが回転していない時の電流検出部の検出結果とが用いられる。これにより、少ないパラメータを用いて実際のモータのバラツキに合致した補正定数が容易に得られるため、電流検出部による検出結果を適切に補正することができる。

発明５に係る補正定数算出方法は、発明４に係る補正定数算出方法であって、測定ステップ、算出ステップ及び書き込みステップを、電流検出装置の出荷前に行う。

この補正定数算出方法によると、出荷された電流検出装置の記憶部には、実際のモータのバラツキに合致した補正定数が既に書き込まれている。そのため、電流検出装置がモータの電流検出用として実際に用いられる場合、記憶部内の補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正することができる。従って、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明６に係る補正定数算出方法は、発明４または５に係る補正定数算出方法であって、モータは、モータを駆動するためのモータ駆動部と共にモータ装置に含まれている。

本発明に係る補正定数算出方法では、電流検出装置と接続されるモータとして、モータ駆動部と共にモータ装置に内蔵されているモータを利用することができる。この場合においても、モータのバラツキを合わせ込むことができる補正定数が算出され記憶部に書き込まれるため、補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正し、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明１に係る補正定数算出システムによると、少ないパラメータを用いて実際のモータのバラツキに合致した補正定数が容易に得られるため、電流検出部による検出結果を適切に補正することができる。

発明２に係る補正定数算出システムによると、電流検出装置がモータの電流検出用として実際に用いられる場合、記憶部内の補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正することができる。従って、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明３に係る補正定数算出システムでは、電流検出装置と接続されるモータとして、モータ駆動部と共にモータ装置に内蔵されているモータを利用することができる。この場合であっても、モータのバラツキを合わせ込むことができる補正定数が算出され記憶部に書き込まれるため、補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正し、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明４に係る補正定数算出方法によると、少ないパラメータを用いて実際のモータのバラツキに合致した補正定数が容易に得られるため、電流検出部による検出結果を適切に補正することができる。

発明５に係る補正定数算出方法によると、電流検出装置がモータの電流検出用として実際に用いられる場合、記憶部内の補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正することができる。従って、精度の良い検出結果を得ることができる。

発明６に係る補正定数算出方法では、電流検出装置と接続されるモータとして、モータ駆動部と共にモータ装置に内蔵されているモータを利用することができる。この場合であっても、モータのバラツキを合わせ込むことができる補正定数が算出され記憶部に書き込まれるため、補正定数を用いて電流検出部の検出結果を補正し、精度の良い検出結果を得ることができる。

以下、本発明に係る補正定数算出システム及び補正定数算出方法について、図面を用いて説明する。

（１）補正定数算出システムの構成
図１は、本発明の一実施形態に係る補正定数算出システムの構成図である。図１の補正定数算出システム１は、電流検出装置３の電流検出部３４における検出結果を補正するための補正定数Ｈｔを決定する際に用いられる。本実施形態に係る補正定数算出システム１は、電流検出装置３の生産ライン時、即ち電流検出装置３が完成して出荷される前に用いられる場合を例に取る。このような補正定数算出システム１は、図１に示すように、モータ装置２と、電流検出装置３と、パワーメータ４と、補正定数算出装置（補正定数算出部に相当）５とを備える。

（１−１）モータ装置
モータ装置２は、モータ２１、モータドライバ２２（モータ駆動部に相当）、及びインターフェース２３を含む。

モータ２１は、例えばブラシレスＤＣモータであって、具体的には複数の磁極を有する永久磁石からなるロータと、駆動コイルを有するステータとを有している。ここで、本実施形態では、モータ２１が、空気調和装置のファンを回転駆動させるためのファンモータである場合を例に取る。このようなモータ２１に対しては、モータ２１に通電されるモータ電流Ｉｍを用いてモータ２１の回転数制御が行われる。この回転数制御が行われることで、ファンから室内に送られる風量を例えば一定にするような風量制御が行われる。尚、モータ２１の回転開始及び回転停止等の制御、モータ２１の回転数制御によるファンの風量制御は、制御部（図示せず）により行われるものとする。

モータドライバ２２は、インバータ制御によりモータ２１を回転駆動させるためのものであって、モータ２１の駆動コイルに電流を通電させるスイッチング素子等を有する。モータドライバ２２は、上述した制御部（図示せず）による制御信号を受けてスイッチング素子をオン及びオフさせ、モータ２１を駆動させるための駆動電圧を生成する。このようにして生成された駆動電圧は、モータ２１に出力される。

インターフェース２３には、電流検出装置３のモータ用電源配線３１、駆動用電源配線３２及びＧＮＤ配線３３（いずれも後述）がモータ装置２の外部から接続されている。また、モータ装置２内部には、モータ２１の電源ラインやモータドライバ２２の電源ライン、モータ２１及びモータドライバ２２のＧＮＤライン（いずれも図示せず）等が含まれている。これらのラインの一端は、それぞれモータ装置２内部でインターフェース２３に接続されている。

（１−２）電流検出装置
電流検出装置３は、ファンの風量制御において用いられるモータ電流Ｉｍを求めるためのものであって、電流検出装置３の各種配線３１〜３３によりインターフェース３７を介してモータ装置２と接続されている。

電流検出装置３は、図１に示すように、インターフェース３７の他に、モータ用電源装置３０ａ、駆動用電源装置３０ｂ、モータ用電源配線３１（配線に相当）、駆動用電源配線３２、ＧＮＤ配線３３、電流検出部３４、メモリ３５及びマイクロコンピュータ３６を含む。各種電源装置３０ａ，３０ｂ、各種配線３１〜３３の一部分、電流検出部３４、メモリ３５、マイクロコンピュータ３６及びインターフェース３７は、プリント基板Ｐ１上に実装されている。

〔モータ用電源装置及び駆動用電源装置〕
モータ用電源装置３０ａ及び駆動用電源装置３０ｂは、それぞれモータ２１供給用の電源（以下、モータ用電源という）及びモータドライバ２２供給用の電源（以下、駆動用電源という）を生成する。ここで、モータ用電源装置３０ａ及び駆動用電源装置３０ｂの種類としては、ドロッパー方式の電源やスイッチング電源等が挙げられる。

〔モータ用電源配線〕
モータ用電源配線３１は、モータ用電源装置３０ａの出力からインターフェース３７を介してモータ装置２のインターフェース２３にまで延びており、モータ用電源装置３０ａから出力されたモータ用電源が印加される。そして、このモータ用電源は、インターフェース２３及びモータ２１の電源ラインを介してモータ２１に印加される。従って、モータ用電源配線３１上には、モータ電流Ｉｍが流れる。

尚、モータ電流Ｉｍは、モータ２１が回転している場合にのみ、モータ用電源配線３１上を流れる。

〔駆動用電源配線〕
駆動用電源配線３２は、駆動用電源装置３０ｂの出力からインターフェース３７を介してモータ装置２のインターフェース２３にまで延びており、駆動用電源装置３０ｂから出力された駆動用電源が印加される。そして、この駆動用電源は、インターフェース２３及びモータドライバ２２の電源ラインを介してモータドライバ２２に印加される。従って、駆動用電源配線３２上には、モータドライバ２２に通電される駆動電流Ｉｄが流れる。

尚、駆動電流Ｉｄは、モータ２１が回転している場合だけではなく回転していない場合にも、駆動用電源配線３２上を流れる。ここで、モータ２１が回転していない場合とは、モータ２１が起動していない状態であってその回転数が略０ｒｐｍである場合を言う（即ち、回転停止状態）。

〔ＧＮＤ配線〕
ＧＮＤ配線３３は、各種電源装置３０ａ，３０ｂのＧＮＤからインターフェース３７を介してモータ装置２のインターフェース２３にまで延びている。そして、ＧＮＤ配線３３は、インターフェース２３とモータ装置２内部のＧＮＤラインとを介してモータ２１及びモータドライバ２２のＧＮＤと接続されている。従って、モータ２１が回転している場合、ＧＮＤ配線３３上には、モータ２１及びモータドライバ２２それぞれに通電された後のモータ電流Ｉｍ及び駆動電流Ｉｄが流れる（図２の区間Ｄ。特に、区間Ｂ）。一方で、モータ２１が回転していない場合、モータ２１にはモータ電流Ｉｍが通電されていないがモータドライバ２２には駆動電流Ｉｄが通電されているため、ＧＮＤ配線３３上には、駆動電流Ｉｄのみが流れる（図２の区間Ａ）。

尚、以下では、説明の便宜上、ＧＮＤ配線３３に流れる電流をＧＮＤ電流Ｉｇと言う。

〔電流検出部〕
電流検出部３４は、ＧＮＤ配線３３上を流れるＧＮＤ電流Ｉｇを検出する。より具体的には、電流検出部３４は、モータ２１が回転している場合には、モータ電流Ｉｍ及び駆動電流Ｉｄを検出し（図２の区間Ｄ。特に、区間Ｂ）、モータ２１が回転していない場合には、駆動電流Ｉｄを検出する（図２の区間Ａ）。

このような電流検出部３４は、主として、シャント抵抗Ｒｓ及びオペアンプＯＰ１を含む。シャント抵抗Ｒｓは、ＧＮＤ配線３３に直列に接続されている。オペアンプＯＰ１の２つの入力端子は、それぞれシャント抵抗Ｒｓの両端部に接続されており、出力端子は、マイクロコンピュータ３６に接続されている。このようなオペアンプＯＰ１は、シャント抵抗Ｒｓの両端電圧を所定のゲインにより増幅させると、これをマイクロコンピュータ３６に出力する。

〔メモリ〕
メモリ３５は、補正定数算出装置５により算出された補正定数Ｈｔを記憶することができる。メモリ３５の種類としては、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが挙げられる。

尚、メモリ３５に記憶される補正定数Ｈｔは、電流検出部３４の検出結果（即ち、ＧＮＤ電流Ｉｇ）を補正するために用いられる。より具体的には、電流検出装置３が、出荷されてファン用のモータ２１の電流検出用として用いられている場合において、モータ２１が回転している時に電流検出部３４が検出した結果（即ちモータ電流Ｉｍ及び駆動電流Ｉｄ）からモータ電流Ｉｍを求める際に、補正定数Ｈｔが用いられる。

〔マイクロコンピュータ〕
マイクロコンピュータ３６は、主として、ＣＰＵと、ＣＰＵが読み出して実行するための各種プログラムを格納するＲＯＭと、ＣＰＵがプログラムを実行する際のワークメモリとして機能するＲＡＭとで構成されている。

このようなマイクロコンピュータ３６は、補正定数Ｈｔの算出が行われる時には、電流検出部３４による検出結果を取り込み、これを所定の時間でサンプリングしてＡ／Ｄ変換する。次いで、マイクロコンピュータ３６は、Ａ／Ｄ変換後の検出結果を接続されている補正定数算出装置５に出力する。また、電流検出装置３が出荷されてファン用のモータ２１の電流検出用として使用されている状態において、既に述べた制御部（図示せず）によりファンの風量制御が行われる際には、マイクロコンピュータ３６は、メモリ３５内に記憶されている補正定数Ｈｔ及び電流検出部３４の検出結果に基づいて検出結果の補正及び演算を行うことで、モータ電流Ｉｍの算出を行う。

ここで、モータ電流Ｉｍの算出方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。尚、補正定数Ｈｔは、モータ２１のバラツキを含むモータ電流Ｉｍに対する実際のモータ電流Ｉｍを表しているとする。この場合、マイクロコンピュータ３６は、図２に示すように、先ずはモータ２１が回転していない時の検出結果Ｙ１を駆動電流Ｉｄと決定し、ＲＡＭに一時的に格納しておく（Ｙ１＝Ｉｄ）。次いで、マイクロコンピュータ３６は、モータ２１が回転している時の検出結果Ｙ２から決定した駆動電流Ｉｄ（即ち検出結果Ｙ１）を減算し、減算した結果に補正定数Ｈｔを乗算することで、モータ電流Ｉｍを算出する（Ｉｍ＝（Ｙ２−Ｙ１）×Ｈｔ）。

尚、モータ電流Ｉｍの算出時におけるモータ２１の状態の判断は、電流検出部３４の検出結果（即ちＧＮＤ電流Ｉｇ）の値の大きさに基づいてマイクロコンピュータ３６により行われる。具体的には、図２の区間Ａのように、ＧＮＤ電流Ｉｇの値が０Ａに近くかつ所定の範囲Ｘ１内に該当しており、この状態が所定時間以上（区間Ｃ以上）継続する場合には、マイクロコンピュータ３６は、モータ２１が回転していない状態、即ち回転停止状態であると判断する。ＧＮＤ電流Ｉｇの値が０Ａに近い状態で所定時間以上継続するか否かの判断は、モータ電流Ｉｍが周期的にモータ２１に通電されることで生じる区間Ｃ（即ち、モータ２１回転中にモータ電流Ｉｍが略０Ａとなる区間）を、誤って回転停止状態と判断しないために実行するものである。また、モータ２１が回転すると、ＧＮＤ電流Ｉｇの値はモータ電流Ｉｍが含まれる分大きくなる。従って、図２の区間Ｂのように、ＧＮＤ電流Ｉｇの値が所定の範囲Ｘ１を越えた場合には、マイクロコンピュータ３６は、モータ２１が回転していると判断する。ここで、所定の範囲Ｘ１及び所定時間については、モータ装置２の仕様や実験等により予め定められているとする。

このように、メモリ３５内に記憶されている補正定数Ｈｔを用いてＡ／Ｄ変換後の検出結果を補正及び演算し、モータ電流Ｉｍを算出することで、マイクロコンピュータ３６は、精度の良いモータ電流Ｉｍを求めることができる。従って、既に述べた制御部（図示せず）は、精度の良いモータ電流Ｉｍを用いて適切なファンの風量制御を行うことができる。

（１−３）パワーメータ
パワーメータ４は、補正定数Ｈｔの算出が行われる際（即ち、電流検出装置３の出荷前）、図１に示すようにモータ用電源配線３１に接続され、モータ用電源配線３１上を流れるモータ電流Ｉｍを測定する。そして、パワーメータ４は、補正定数算出装置５とも接続されており、測定した測定結果を補正定数算出装置５に出力する。

尚、算出された補正定数Ｈｔがメモリ３５内に記憶された後に電流検出装置３が出荷される際には、パワーメータ４は、図３に示すように、モータ用電源配線３１から取り外される。

（１−４）補正定数算出装置
補正定数算出装置５は、図１に示すように、出荷前の電流検出装置３及びパワーメータ４と接続されており、補正定数Ｈｔの算出を行うと共に、算出した補正定数Ｈｔを電流検出装置３のメモリ３５内に書き込む。即ち、補正定数算出装置５は、補正定数Ｈｔの算出動作及びメモリ３５への書き込み動作を、電流検出装置３の出荷前に行う。このような補正定数算出装置５は、電流検出装置３のマイクロコンピュータ３６とは別のマイクロコンピュータやインターフェース等で構成されている。

以下に、補正定数Ｈｔの算出方法について詳細に説明する。本実施形態に係る補正定数算出装置５は、下記の（ａ）〜（ｃ）に基づいて補正定数Ｈｔを算出する。
（ａ）モータ２１が回転している時の、電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎ
（ｂ）モータ２１が回転している時の、パワーメータ４の測定結果ＭＩｏｎ
（ｃ）モータ２１が回転していない時の、電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｆｆ

より具体的には、補正定数算出装置５は、上記（ａ）〜（ｃ）を下式（１）に当てはめることで、補正定数Ｈｔを算出する。
Ｈｔ＝ＭＩｏｎ／（ＤＩｏｎ−ＤＩｏｆｆ） ・・・（１）

モータ２１が回転している時の電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎとしては、モータ電流Ｉｍ及び駆動電流Ｉｄが該当する。モータ２１が回転していない時の検出結果ＤＩｏｆｆとしては、駆動電流Ｉｄのみが該当する。そして、これらの検出結果ＤＩｏｎ，ＤＩｏｆｆには、共にシャント抵抗Ｒｓの値やオペアンプＯＰ１のゲイン等のハードのバラツキが含まれている。更に、モータ２１が回転している時には、モータ２１にはモータ電流Ｉｍが通電されるため、電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎにおけるモータ電流Ｉｍには、更にモータ２１のバラツキが含まれている。一方、パワーメータ４は、モータ用電源配線３１上を流れる電流そのものを測定するため、パワーメータ４の測定結果ＭＩｏｎとしては、各種バラツキが含まれていないモータ電流Ｉｍのみが該当する。従って、上式（１）によると、右辺の分母"（ＤＩｏｎ−ＤＩｏｆｆ）"により、電流検出部３４の両検出結果ＤＩｏｎ，ＤＩｏｆｆに含まれるハードのバラツキ及び駆動電流Ｉｄは相殺されるが、検出結果ＤＩｏｎに含まれるモータ２１のバラツキを含むモータ電流Ｉｍは残る。従って、上式（１）により得られた補正定数Ｈｔは、電流検出部３４により検出されたモータ２１のバラツキを含むモータ電流Ｉｍと、実際のモータ電流Ｉｍとの比を表していることが分かる。

尚、上式（１）では、モータ２１が回転していない時のパワーメータ４の測定結果が含まれていない。これは、モータ２１が回転していない時には、モータ電流Ｉｍがモータ２１に通電されないため、仮にパワーメータ４が測定を行ったとしてもその測定結果はほぼ０Ａである。従って、モータ２１が回転していない時のパワーメータ４の測定結果を補正定数Ｈｔの演算に用いずともよい。

補正定数Ｈｔの算出動作及び書き込み動作終了後、補正定数算出装置５は、パワーメータ４と同様、図３に示すように、電流検出装置３には接続されていない状態となる。

（２）補正定数算出方法の一連の流れ
次に、補正定数算出システム１による補正定数算出方法の全体的な流れについて、図４を用いて説明する。尚、以下の動作は、電流検出装置３の出荷前、具体的には組み立てられた後の電流検出装置３がモータ装置２に接続された状態で行われるものとする。また、パワーメータ４等の各種装置の接続動作は、補正定数算出システム１の利用者により行われるとする。

ステップＳ１：先ず、パワーメータ４がモータ用電源配線３１に接続され、補正定数算出装置５が電流検出装置３及びパワーメータ４に接続される。

ステップＳ２：電流検出装置３のマイクロコンピュータ３６は、電流検出部３４の検出結果（即ち、ＧＮＤ電流Ｉｇ）に基づいて、モータ２１が回転しているか否かを判断する。尚、モータ２１が回転している場合は（Ｓ２のＹＥＳ）、マイクロコンピュータ３６は、既に述べた制御部（図示せず）にモータ２１の回転を停止させる旨を通知し、モータ２１の回転が停止するまで待機する。

ステップＳ３〜Ｓ５：ステップＳ２において、モータ２１が回転していない状態であれば（Ｓ２のＮＯ）、電流検出部３４は、ＧＮＤ配線３３上のＧＮＤ電流Ｉｇを改めて検出し（Ｓ３）、マイクロコンピュータ３６は、ステップＳ３における電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｆｆを取り込む。そして、補正定数算出装置５は、マイクロコンピュータ３６により取り込まれてＡ／Ｄ変換された後の検出結果ＤＩｏｆｆを、マイクロコンピュータ３６から取得する（Ｓ４）。尚、マイクロコンピュータ３６は、Ａ／Ｄ変換後の検出結果ＤＩｏｆｆを補正定数算出部５に出力した後、上述した制御部（図示せず）にモータ２１を回転させる旨を通知する（Ｓ５）。

ステップＳ６：モータ２１が回転すると、電流検出装置３の電流検出部３４は、ＧＮＤ配線３３上のＧＮＤ電流Ｉｇを改めて検出し、パワーメータ４は、モータ用電源配線３１上のモータ電流Ｉｍを測定する（Ｓ６。Ｓ１及びＳ６は測定ステップに相当）。

ステップＳ７：マイクロコンピュータ３６は、ステップＳ６における電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎを取り込む。そして、補正定数算出装置５は、マイクロコンピュータ３６により取り込まれてＡ／Ｄ変換された後の検出結果ＤＩｏｎを、マイクロコンピュータ３６から取得し、測定結果ＭＩｏｎをパワーメータ４から直接取得する。尚、マイクロコンピュータ３６は、Ａ／Ｄ変換後の検出結果ＤＩｏｎを出力した後、上述した制御部（モータ２１）にモータ２１の回転を停止させる旨を通知する。

ステップＳ８：補正定数算出装置５は、ステップＳ４において取得した検出結果ＤＩｏｆｆと、ステップＳ７において取得した検出結果ＤＩｏｎ及び測定結果ＭＩｏｎとを用いて、補正定数Ｈｔを算出する（算出ステップに相当）。

ステップＳ９：補正定数算出装置５は、ステップＳ８において算出した補正定数Ｈｔを、電流検出装置３のメモリ３５内に書き込む（書き込みステップに相当）。

このようにしてメモリ３５内に補正定数Ｈｔが書き込まれた電流検出装置３は、補正定数算出装置５やパワーメータ４との接続を外され、図２に示すようにモータ装置２と接続した状態で出荷される。

（３）効果
（Ａ）
本実施形態に係る補正定数算出システム１及び補正定数算出方法によると、電流検出装置３には、パワーメータ４及び補正定数算出装置５に加えてモータ装置２が接続された状態で、補正定数算出装置５により補正定数Ｈｔが算出される。ここで、パワーメータ４の測定動作及び電流検出部３４の検出動作が、モータ２１の回転時に行われるとすると、補正定数Ｈｔは、モータ２１の回転時における電流検出部３４の検出結果及びパワーメータ４の測定結果が用いられる。これにより、実際のモータ２１のバラツキに合致した補正定数Ｈｔが得られるため、電流検出部３４による検出結果を適切に補正することができる。

（Ｂ）
また、補正定数算出システム１及び補正定数算出方法によると、補正定数算出装置５による補正定数Ｈｔの算出動作及び書き込み動作は、電流検出装置３の出荷前に行われる。これにより、出荷された電流検出装置３のメモリ３５には、実際のモータ２１のバラツキに合致した補正定数Ｈｔが既に書き込まれている。そのため、電流検出装置３がモータ２１の電流検出用として実際に用いられる場合、メモリ３５内の補正定数Ｈｔを用いて電流検出部３４の検出結果を補正することができる。従って、精度の良い検出結果を得ることができる。

（Ｃ）
モータ２１が回転していない場合（即ち、モータの回転数が約０ｒｐｍの時）、モータ電流Ｉｍは略０Ａとなるため、パワーメータ４の測定結果は略０Ａとなり、電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｆｆのうちモータ電流Ｉｍは略０Ａとなる。そこで、実際のモータ２１のバラツキに合致した補正定数Ｈｔを算出する際、略０Ａのパワーメータ４の測定結果を用いずに、モータ２１が回転している時の電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎ及びパワーメータ４の測定結果ＭＩｏｎと、モータ２１が回転していない時の電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｆｆとを用いる。従って、補正定数Ｈｔの算出に用いるパラメータを少なくすることができ、補正定数の算出が容易になる。

（Ｄ）
また、補正定数算出システム１及び補正定数算出方法では、電流検出装置３と接続されるモータとして、モータドライバ２２と共にモータ装置２に内蔵されているモータ２１を利用することができる。この場合においても、モータ２１のバラツキを合わせ込むことができる補正定数Ｈｔが算出され、電流検出装置３のメモリ３５内に書き込まれるため、補正定数Ｈｔを用いて電流検出部３４の検出結果を補正し、精度の良い検出結果を得ることができる。

＜その他の実施形態＞
（ａ）
上記実施形態では、電流検出装置３が、モータ２１とモータドライバ２２とを含むモータ装置２に接続される場合について説明した。しかし、本発明に係る電流検出装置の用途は、これに限定されない。例えば、図５に示すように、電流検出装置３が、それぞれ個別に設けられているモータドライバ２２'及びモータ２１'に接続されている場合にも適用できる。

この場合、一般的には、図５に示すように、モータドライバ２２'用のＧＮＤ配線３３ａとモータ２１'用のＧＮＤ配線３３ｂとが別々に設けられる場合が多い。上記実施形態のように、精度の良いモータ電流Ｉｍを用いて風量制御などを行う場合には、電流検出装置３に係る電流検出部３４がモータ２１'用のＧＮＤ配線３３ｂ上を流れるモータ電流Ｉｍを検出可能なように、電流検出部３４のシャント抵抗ＲｓはＧＮＤ配線３３ｂに直列に接続されるとよい。これにより、補正定数Ｈｔは、ＧＮＤ配線３３ｂ上を流れる電流の検出結果とパワーメータ４の測定結果とにより求められる。

尚、補正定数Ｈｔの算出については、上記実施形態に係る式（１）を用いて算出されるものとする。また、この場合、モータ２１'が回転している時の電流検出部３４の検出結果には、上記実施形態のように駆動用電流Ｉｄが含まれていない。しかし、マイクロコンピュータ３６は、上記実施形態に係るモータ電流Ｉｍの算出方法と同様の方法で、モータ電流Ｉｍを求めることができる。

（ｂ）
上記実施形態では、図１に示すように、補正定数Ｈｔを算出する補正定数算出装置５が、電流検出装置３やパワーメータ４とは個別に設けられている場合について説明した。しかし、補正定数算出装置５は、例えば図６に示すように、電流検出装置３と共にプリント基板Ｐ１上に実装されていてもよい。

また、補正定数算出装置５が電流検出装置３と別途設けられるのではなく、補正定数Ｈｔの算出動作は電流検出装置３内のマイクロコンピュータ３６により行われてもよい（図７）。この場合のマイクロコンピュータ３６は、電流検出装置３の生産ライン時には、補正定数Ｈｔを算出する機能部として機能する。また、メモリ３５内に補正定数Ｈｔが書き込まれている状態で電流検出装置３が出荷された後は、マイクロコンピュータ３６は、上記実施形態と同様、モータ電流Ｉｍを算出する機能部として機能し、補正定数Ｈｔ及びその時々の電流検出部３４の検出結果を用いてモータ電流Ｉｍを算出する。

（ｃ）
上記実施形態では、パワーメータ４のモータ用電源配線３１への接続や補正定数算出装置５の電流検出部３４及びパワーメータ４への接続は、補正定数算出システム１を利用する利用者によりなされる場合について説明した。しかし、これらの接続動作は、利用者により行われるのではなく、自動で行われても良い。この場合、接続動作の制御を例えば補正定数算出装置５が行うことで実現できる。

（ｄ）
上記実施形態では、電流検出装置３のマイクロコンピュータ３６とは別の制御部（図示せず）が、モータ２１の回転開始及び回転停止等の制御を行う場合について説明した。しかし、これらのモータ２１の各制御は、別の制御部が行うのではなく、マイクロコンピュータ３６が行っても良い。

（ｅ）
上記実施形態では、モータ２１が回転している時の電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｎ及びパワーメータ４の測定結果ＭＩｏｎと、モータ２１が回転していない時の電流検出部３４の検出結果ＤＩｏｆｆとの、３つの結果に基づいて補正定数Ｈｔが算出される場合について説明した。しかし、補正定数Ｈｔが算出される際に用いられる結果は、３つ以上であってもよい。例えば、補正定数算出装置５は、モータ２１が３種類の異なる回転数で回転している時の、電流検出部３４の検出結果及びパワーメータ４の測定結果（即ち、６つの結果）をそれぞれ用いて補正定数Ｈｔを算出してもよい。

（ｆ）
上記実施形態では、補正定数Ｈｔを算出する動作が、電流検出装置３の出荷前（具体的には、生産ライン）の過程において行われる場合について説明した。しかし、補正定数Ｈｔを算出する動作が行われる時期は、これに限定されない。本発明に係る補正定数Ｈｔを算出する動作は、例えば電流検出装置３やモータ装置２のメンテナンス時などに行われても良い。

本発明に係る補正定数算出システム及び補正定数算出方法は、実際のモータのバラツキに合致した補正定数が得られるため、電流検出部による検出結果を適切に補正することができるという効果を有する。従って、本発明に係る補正定数算出システム及び補正定数算出方法は、空気調和装置内のファンモータにおけるモータ電流を正確に検出するための補正定数を算出するシステム及び方法として適用することができる。

本実施形態に係る補正定数算出システムの構成、特に電流検出装置内部の構成及びモータ装置内部の構成を示す図。 モータが回転を停止している状態から回転を開始した場合の、ＧＮＤ電流Ｉｇの経時的変化を示すグラフ。 補正定数がメモリに書き込まれた後であって、かつパワーメータ及び補正定数算出装置との接続を外された状態の電流検出装置及びモータ装置を示す図。 本実施形態に係る補正定数算出方法の一連の流れを説明するためのフロー図。 その他の実施形態（ａ）に係る補正定数算出システムの構成、特に個別に設けられたモータ及びドライバと電流検出装置との接続を示す図。 その他の実施形態（ｂ）において、補正定数算出装置が、電流検出装置と共にプリント基板上に実装されている場合の、補正定数算出システムの構成と電流検出装置内部の構成とを示す図。 その他の実施形態（ｂ）において、電流検出装置内のマイクロコンピュータが、補正定数の算出及びモータ電流の算出を行う機能部として機能する場合の、補正定数算出システムの構成と電流検出装置内部の構成とを示す図。

１ 補正定数算出システム
２ モータ装置
３ 電流検出装置
４ パワーメータ
５ 補正定数算出装置
２１ モータ
２２ モータドライバ
２３ インターフェース
３０ａ モータ用電源装置
３０ｂ 駆動用電源装置
３１ モータ用電源配線
３２ 駆動用電源配線
３３ ＧＮＤ配線
３４ 電流検出部
３５ メモリ
３６ マイクロコンピュータ
３７ インターフェース
Ｒｓ シャント抵抗
ＯＰ１ オペアンプ
Ｉｍ モータ電流
Ｉｄ 駆動電流
Ｉｇ ＧＮＤ電流
ＤＩｏｎ モータが回転している場合の検出結果
ＤＩｏｆｆ モータが回転していない場合の検出結果
ＭＩｏｎ モータが回転している場合の測定結果
Ｈｔ 補正定数

Claims (6)

1. モータ（２１）と、
   前記モータ（２１）に通電されるモータ電流が流れる配線（３１）と、少なくとも前記モータ電流を検出可能な電流検出部（３４）と、前記電流検出部（３４）の検出結果を補正するための補正定数を記憶可能な記憶部（３５）とを有し、前記モータ（２１）に接続された電流検出装置（３）と、
   前記配線（３１）に接続され、前記配線（３１）上を流れる前記モータ電流を測定するパワーメータ（４）と、
   前記モータ（２１）が回転している時の前記電流検出部（３４）の検出結果及び前記パワーメータ（４）の測定結果と、前記モータ（２１）が回転していない時の前記電流検出部（３４）の検出結果とに基づいて前記補正定数を算出し、算出した前記補正定数を前記記憶部（３５）に書き込む補正定数算出部（５）と、
   を備える、補正定数算出システム（１）。
2. 前記補正定数算出部（５）は、前記補正定数の算出及び書き込み動作を前記電流検出装置（３）の出荷前に行う、
   請求項１に記載の補正定数算出システム（１）。
3. 前記モータ（２１）は、前記モータ（２１）を駆動するためのモータ駆動部（２２）と共にモータ装置（２）に含まれている、
   請求項１または２に記載の補正定数算出システム（１）。
4. モータ（２１）に通電されるモータ電流が流れる配線（３１）と、少なくとも前記モータ電流を検出可能な電流検出部（３４）と、前記電流検出部（３４）の検出結果を補正するための補正定数を記憶可能な記憶部（３５）とを有し前記モータ（２１）に接続された電流検出装置（３）において、前記補正定数を算出する補正定数算出方法であって、
   前記配線（３１）にパワーメータ（４）を接続し、前記配線（３１）上を流れる前記モータ電流を測定する測定ステップと、
   前記モータ（２１）が回転している時の前記電流検出部（３４）の検出結果及び前記パワーメータ（４）の測定結果と、前記モータ（２１）が回転していない時の前記電流検出部（３４）の検出結果とに基づいて前記補正定数を算出する算出ステップと、
   前記算出ステップにおいて算出した前記補正定数を前記記憶部（３５）に書き込む書き込みステップと、
   を備える、補正定数算出方法。
5. 前記測定ステップ、前記算出ステップ及び前記書き込みステップを、前記電流検出装置（３）の出荷前に行う、
   請求項４に記載の補正定数算出方法。
6. 前記モータ（２１）は、前記モータ（２１）を駆動するためのモータ駆動部（２２）と共にモータ装置（２）に含まれている、
   請求項４または５に記載の補正定数算出方法。

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