JP5216136B2 - 相線における電流測定のための方法および装置 - Google Patents
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Description
多相の電流網は例えば電動機の通電のために使用される。多相の電流網の1つの相に流れる電流は、低オーム性抵抗(シャント)を用いて測定することができる。いわゆる1シャント方式の電流測定の場合には、個々の相における電流をただ1つのシャントによって検出することができる。しかしながら、オフセットにより測定が不精確となる可能性がある。
本発明によれば、例えば1シャント方式の電流測定に使用することができる自動的な測定エラー補償が可能になる。この際本発明のアプローチは、オフセットエラーの発生を検出するためのサンプリング時点の決定に基づいている。1シャント方式の電流測定においては、2つのオフセットによる測定エラーが生じることがある。これはオペアンプオフセットとリップルオフセットであり、この原因は、位相シフトを有する非対称のパルス幅変調(PWM)による相電圧出力にあることがある。本発明のアプローチによれば、このオフセットエラーをバンドエンド調整によって検出して例えば制御装置のEEPROMにファイルすることは必要なくなる。バンドエンド調整の省略によってコストが削減される。上述したオフセット成分は、動作点全体において一定であるわけではない。さらにオフセット成分は所定の経年変化も受ける。本発明によれば、この経年変化を考慮して電流測定の質を改善することができる。有利には本発明のアプローチを公知の測定方法と組み合わせることができる。択一的に本発明のアプローチを単独で使用することも可能である。
・多相の電流網の複数の相間における導電接続を、これらの複数の相が互いに短絡されているように形成する。
・検出時点において、導電接続と第1電位との間を流れる電流値を検出する。
・第1検出時点において、多相の電流網の第1相と第1電圧電位との間に流れる第1電流値を検出する。
・第2検出時点において、第1相と第1電圧電位との間に流れる第2電流値を検出する。この際、第1検出時点および第2検出時点は、第1電流値と第2電流値が異なる符号を有するように選択される。
・第1電流値および第2電流値から電流値を算出する。
図1は、本発明の1つの実施形態によるブリッジ回路を備えた多相の電流網を示す。ブリッジ回路は3つのブリッジ分岐を有する。各ブリッジ分岐は第1スイッチ102と第2スイッチ104を有する。ブリッジ回路は3相の負荷を駆動制御するよう構成されている。第1ブリッジ分岐は負荷の第1相Uに接続されており、第2ブリッジ分岐は負荷の第2相Vに接続されており、第3ブリッジ分岐は負荷の第3相Wに接続されている。負荷は、3相の非同期モータとして構成することができる。第1スイッチ102および第2スイッチ104は、図示されていない制御ユニットによって駆動制御することができる。
PWMmax=(TPWM−T位相シフト−tx)/TPWM (1)
IU=(IU 第1測定−IU 第2測定)/2 (2)
ただし、2つの測定結果IU 第1測定およびIU 第2測定に対しては以下の式が当てはまる。
IU 第1測定=IU+リップルオフセット+温度オフセット (3)
ないしは
IU 第2測定=−IU+リップルオフセット+温度オフセット (4)
IW=(IW 第2測定−IW 第1測定)/2 (5)
ただし、2つの測定結果IW 第1測定およびIW 第2測定に対しては以下の式が当てはまる。
IW 第1測定=−IW+リップルオフセット+温度オフセット (6)
ないしは
IW 第2測定=IW+リップルオフセット+温度オフセット (7)
Claims (4)
- 多相の電流網における電流測定の際のオフセットエラーを補償するための方法において、
・第1検出時点において、前記多相の電流網の第1相(U,V,W)と第1電圧電位(0V)との間を流れる電流値(ISh)を検出し、
・第2検出時点において、前記第1相と前記第1電圧電位との間を流れる第2電流値(ISh)を検出し、
但し、前記第1検出時点および前記第2検出時点は、前記第1電流値と前記第2電流値が互いに異なる符号を有するように選択されており、
・前記第1電流値と前記第2電流値からオフセットエラーを算出し、
前記第1電流値および前記第2電流値の検出は、前記第1電圧電位(0V)と複数の第1スイッチ(102)との間に配置されている測定装置(R Sh )によって行われ、
前記多相の電流網の各相(U,V,W)は、それぞれ前記複数の第1スイッチの1つを介して前記測定装置に接続され、
前記第1検出時点において、前記第1相に割り当てられた1つの第1スイッチ(102)だけを閉成し、前記第2検出時点において、前記第1相に割り当てられた前記1つの第1スイッチだけを開放し、
前記第1検出時点は、前記第1相に割り当てられた前記第1スイッチ(102)の第1スイッチング過程から、所定の第1持続時間だけ間隔を置いており、
前記第2検出時点は、前記第1相に割り当てられた前記第1スイッチの第2スイッチング過程から、所定の第2持続時間だけ間隔を置いており、
前記所定の第1持続時間と前記所定の第2持続時間は同じである
ことを特徴とする方法。 - 前記第2時点において第2電流値(ISh)の検出が不可能である場合に、前記第2電流値に相応する値がメモリから供給される、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記多相の電流網の各相(U,V,W)は、それぞれ1つの第2スイッチ(104)を介して第2電圧電位(UBat)と接続され、
この際、前記第1検出時点においては、前記第1相の1つの第2スイッチだけが開かれ、前記第2検出時点においては、前記第1相の前記1つの第2スイッチだけが閉成される、
ことを特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 多相の電流網における電流測定の際のオフセットエラーを補償するための装置において、
前記装置は、第1電圧電位(0V)と複数の第1スイッチ(102)との間に配置されている測定装置(R Sh )を有しており、前記多相の電流網の各相(U,V,W)は、それぞれ前記複数の第1スイッチの1つを介して前記測定装置に接続され、
前記測定装置(R Sh )は、第1検出時点において、多相の電流網の第1相と第1電圧電位との間に流れる第1電流値を検出し、第2検出時点において、第1相と第1電圧電位との間に流れる第2電流値を検出するよう構成されており、第1検出時点および第2検出時点は、第1電流値と第2電流値が異なる符号を有するように選択されており、
前記第1検出時点において、前記第1相に割り当てられた1つの第1スイッチ(102)だけを閉成し、前記第2検出時点において、前記第1相に割り当てられた前記1つの第1スイッチだけを開放し、
前記第1検出時点は、前記第1相に割り当てられた前記第1スイッチ(102)の第1スイッチング過程から、所定の第1持続時間だけ間隔を置いており、
前記第2検出時点は、前記第1相に割り当てられた前記第1スイッチの第2スイッチング過程から、所定の第2持続時間だけ間隔を置いており、
前記所定の第1持続時間と前記所定の第2持続時間は同じであり、
前記装置はさらに、第1電流値と第2電流値からオフセットエラーを算出する装置を有する
ことを特徴とする装置。
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Cited By (1)
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Families Citing this family (6)
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Family Cites Families (16)
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TW308754B (ja) * | 1994-12-28 | 1997-06-21 | Yamaha Motor Co Ltd | |
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US20030006749A1 (en) * | 2001-07-03 | 2003-01-09 | Copley Controls Corporation | Current sensing and measurement in a pulse width modulated power amplifier |
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US6735537B2 (en) * | 2002-03-15 | 2004-05-11 | Motorola, Inc. | Procedure for measuring the current in each phase of a three-phase device via single current sensor |
GB0213098D0 (en) | 2002-06-07 | 2002-07-17 | Trw Ltd | Motor control device |
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JP4467918B2 (ja) * | 2003-07-30 | 2010-05-26 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換装置 |
JP4422567B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-02-24 | 株式会社日立製作所 | モータ駆動装置,電動アクチュエータおよび電動パワーステアリング装置 |
US7193382B2 (en) * | 2005-07-13 | 2007-03-20 | Siemens Vdo Halla, Ltd. | Apparatus for detecting over current of motor in vehicle |
DE102005062759A1 (de) * | 2005-12-28 | 2007-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Strommessung |
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Cited By (1)
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