JP5217380B2 - 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。すると、この差が、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、電流検出装置と、定電流源と、補正定数算出部とを備える。電流検出装置は、モータ及びモータドライバを含むモータ装置に接続可能なものであって、第１配線と、第２配線と、第３配線と、電流検出部と、記憶部とを有する。第１配線上には、モータに通電されるモータ電流が流れる。第２配線上には、モータを駆動するためのモータドライバに通電される駆動電流が流れる。第３配線上には、第２配線を流れた後の駆動電流のみ／または第１配線及び第２配線それぞれを流れた後のモータ電流及び駆動電流が通電電流として流れる。電流検出部は、第３配線上を流れる通電電流を検出する。記憶部は、電流検出部による通電電流の検出結果を補正するための補正定数を記憶可能である。定電流源は、電流検出装置とモータ装置とが未接続の状態時に、少なくとも２種類の一定電流を配線上に流す。補正定数算出部は、電流検出部による少なくとも２種類の一定電流の検出結果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。そして、電流検出装置は、補正部と、算出部を更に有する。補正部は、モータ装置と接続状態の時に、電流検出部により検出された検出結果であるモータ電流と駆動電流との和を補正定数にて補正し、且つ電流検出部により検出された検出結果である駆動電流のみを補正定数にて補正する。算出部は、補正されたモータ電流と駆動電流との和から、補正された駆動電流のみを減算することで、モータ電流を算出する。

この補正定数算出システムによると、例えば電流検出装置の生産ライン時等のように電流検出装置がモータ装置に接続されていない状態の時、第３配線には定電流源が接続され、定電流源から配線に流れる少なくとも２種類の一定電流は、電流検出部により検出される。そして、この検出結果から、電流検出装置とモータ装置とが接続されている状態時の、通電電流の検出結果を補正するための補正定数が算出される。これにより、実際の電流検出装置に合致した補正定数が得られるため、電流検出部による通電電流の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、少なくとも２種類の一定電流のうち、いずれか１つは略０Ａである。

これにより、補正定数算出部は、補正定数を算出し易くなる。

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、パワーメータを更に備える。パワーメータは、一定電流を測定するためのものである。そして、補正定数算出部は、補正定数算出部を更に有する。補正定数算出部は、パワーメータによる一定電流の測定結果を更に用いて補正定数を算出する。

この補正定数算出システムによると、補正定数の算出には、電流検出部による検出結果に加えてパワーメータの測定結果が用いられる。従って、より実際の電流検出装置に合致した補正定数を求めることができる。

発明４に係る補正定数算出システムは、発明１〜３のいずれかに係る補正定数算出システムであって、電流検出部は、第３配線上に直列に接続されたシャント抵抗を含む。そして、定電流源は、電流検出装置とモータ装置とが未接続の状態時、各一定電流がシャント抵抗に通電されるように、第３配線に接続されている。

この補正定数算出システムによると、定電流源から出力される一定電流は、シャント抵抗に通電される。従って、シャント抵抗の両端の電圧を用いて補正定数を求めることができる。

発明５に係る補正定数算出方法は、モータ及びモータドライバを含むモータ装置に接続可能な電流検出装置において、補正定数を算出する方法である。補正定数は、電流検出装置の電流検出部による通電電流の検出結果を補正するための定数である。ここで、電流検出装置は、第１配線と、第２配線と、第３配線と、電流検出部と、記憶部とを有する。第１配線上には、モータに通電されるモータ電流が流れる。第２配線上には、モータを駆動するためのモータドライバに通電される駆動電流が流れる。第３配線上には、第２配線を流れた後の駆動電流のみ／または第１配線及び第２配線それぞれを流れた後のモータ電流及び駆動電流が通電電流として流れる。電流検出部は、第３配線上を流れる通電電流を検出する。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、接続ステップと、検出ステップと、補正定数算出ステップと、書き込みステップと、補正ステップと、モータ電流算出ステップとを備える。接続ステップでは、電流検出装置とモータ装置とが未接続の状態において、第３配線に定電流源を接続する。検出ステップでは、定電流源によって第３配線上に通電された少なくとも２種類の一定電流を、電流検出部が検出する。補正定数算出ステップでは、電流検出部による少なくとも２種類の一定電流の検出結果に基づいて、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。補正ステップでは、電流検出装置とモータ装置とが接続状態の時に、電流検出部により検出された検出結果であるモータ電流と駆動電流との和を補正定数にて補正し、且つ電流検出部により検出された検出結果である駆動電流のみを補正定数にて補正する。モータ電流算出ステップでは、補正されたモータ電流と駆動電流との和から、補正された駆動電流のみを減算することで、モータ電流を算出する。

この補正定数算出方法によると、例えば電流検出装置の生産ライン時等のように電流検出装置がモータ装置に接続されていない状態の時、第３配線には定電流源が接続され、電流検出部は、定電流源から第３配線に流れる少なくとも２種類の一定電流を検出する。そして、この検出結果から、電流検出装置とモータ装置とが接続されている状態時の、通電電流の検出結果を補正するための補正定数を算出する。これにより、実際の電流検出装置に合致した補正定数が得られるため、電流検出部による通電電流の検出結果を適切に補正することができる。

発明６に係る補正定数算出方法は、発明５に係る補正定数算出方法であって、少なくとも２種類の一定電流のうち、いずれか１つは略０Ａである。

これにより、補正定数を算出し易くなる。

発明７に係る補正定数算出方法は、発明５または６に係る補正定数算出方法であって、接続ステップでは、パワーメータを定電流源の出力に接続する。検出ステップでは、パワーメータが一定電流を測定する。補正定数算出ステップでは、パワーメータによる一定電流の測定結果を更に用いて補正定数を算出する。

この補正定数算出方法によると、補正定数の算出には、電流検出部による検出結果に加えてパワーメータの測定結果が用いられる。従って、より実際の電流検出装置に合致した補正定数を求めることができる。

発明８に係る補正定数算出方法は、発明５〜７のいずれかに係る補正定数算出方法であって、電流検出部は、第３配線上に直列に接続されたシャント抵抗を含む。そして、接続ステップでは、定電流源を、各一定電流がシャント抵抗に通電されるように、第３配線に接続する。

この補正定数算出方法によると、定電流源から出力される一定電流は、シャント抵抗に通電される。従って、シャント抵抗の両端の電圧を用いて補正定数を求めることができる。

発明１に係る補正定数算出システムによると、実際の電流検出装置に合致した補正定数が得られるため、電流検出部による通電電流の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、補正定数を算出し易くなる。

発明３に係る補正定数算出システムによると、より実際の電流検出装置に合致した補正定数を求めることができる。

発明４に係る補正定数算出システムによると、シャント抵抗の両端の電圧を用いて補正定数を求めることができる。

発明５に係る補正定数算出方法によると、実際の電流検出装置に合致した補正定数が得られるため、電流検出部による通電電流の検出結果を適切に補正することができる。

発明６に係る補正定数算出方法によると、補正定数を算出し易くなる。

発明７に係る補正定数算出方法によると、より実際の電流検出装置に合致した補正定数を求めることができる。

発明８に係る補正定数算出方法によると、シャント抵抗の両端の電圧を用いて補正定数を求めることができる。

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２の電流検出部２４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。特に、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２がモータ装置９４と未接続の状態時に用いられる。電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態としては、例えば電流検出装置２の生産ライン時、即ち電流検出装置２が完成して出荷される前が挙げられる。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、電流検出装置２と、定電流源３と、パワーメータ４と、補正定数算出装置５（補正定数算出部に相当）とを備える。

尚、電流検出装置２と接続可能なモータ装置９４は、図２に示すように、主としてモータ９１と、モータ９１を駆動させるためのモータドライバ９２とを含む。本実施形態では、モータ９１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９１に対しては、モータ９１に通電されるモータ電流Ｉｍを用いてモータ９１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。ここで、モータ９１の回転開始及び回転停止等の制御、モータ９１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。そして、モータ装置９４は、３本のハーネスＬ１，Ｌ２，Ｌ３により電流検出装置２に接続される。これらの３本のハーネスＬ１〜Ｌ３は、具体的には電流検出装置２及びモータ装置９４の両インターフェース２７，９３間を接続しており、３本のハーネスＬ１〜Ｌ３のうち２本のハーネスＬ１，Ｌ２は、後述するモータ用電源装置２０ａ及び駆動用電源装置２０ｂそれぞれから出力される電源用のハーネスであって、残りの１本のハーネスＬ３は、モータ装置９４のＧＮＤ用のハーネスである。

（１−１）電流検出装置
電流検出装置２は、インターフェース２７を介してモータ装置９４と接続された場合には、モータ装置９４内部のモータ９１に通電されるモータ電流Ｉｍを求める。このような電流検出装置２は、図１に示すように、インターフェース２７の他に、モータ用電源装置２０ａ、駆動用電源装置２０ｂ、モータ用電源配線２１、駆動用電源配線２２、ＧＮＤ配線２３（配線に相当）、電流検出部２４、メモリ２５及びマイクロコンピュータ２６を含む。電流検出装置２に含まれるこれらの各機能部は、１つのプリント基板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２０ａ及び駆動用電源装置２０ｂは、それぞれモータ９１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９２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２０ａ及び駆動用電源装置２０ｂ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２１は、モータ用電源装置２０ａの出力とインターフェース２７とを繋ぐ配線であって、モータ用電源装置２０ａから出力されたモータ用電源が印加される。電流検出装置２がモータ装置９４に接続されている場合、モータ用電源はハーネスＬ１を介してモータ装置９４のモータ９１に印加されるため（図２）、モータ用電源配線２１上には、モータ９１に通電されるモータ電流Ｉｍが流れる。

尚、このモータ電流Ｉｍは、モータ９１が回転している場合にのみ、モータ用電源配線２１上を流れる。

〔駆動用電源配線〕
駆動用電源配線２２は、駆動用電源装置２０ｂの出力とインターフェース２７とを繋ぐ配線であって、駆動用電源装置２０ｂから出力された駆動用電源が印加される。電流検出装置２がモータ装置９４に接続されている場合、駆動用電源は、ハーネスＬ２を介してモータ装置９４のモータドライバ９２に印加されるため（図２）、駆動用電源配線２２上には、モータドライバ９２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９１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２２上を流れる。ここで、モータ９１が回転していない場合とは、モータ９１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２３は、各種電源装置２０ａ，２０ｂのＧＮＤとインターフェース２７とを繋ぐ配線である。電流検出装置２がモータ装置９４に接続されていない場合には、ＧＮＤ配線２３には定電流源３が接続される。そのため、ＧＮＤ配線２３上には、定電流源３から出力される一定電流（後述）が流れる（図１の一定電流Ａ，Ｂ）。また、電流検出装置２がモータ装置９４に接続されている場合には、ＧＮＤ配線２３は、ハーネスＬ３を介してモータ装置９４におけるモータ９１及びモータドライバ９２の各ＧＮＤと接続される。この状態でモータ９１が回転した場合、ＧＮＤ配線２３上には、モータ電流Ｉｍを含む通電電流、より具体的にはモータ電流Ｉｍとモータドライバ９２に通電された駆動電流Ｉｄとが流れる（図３の区間Ｄ。特に、区間Ｂ）。逆に、電流検出装置２がモータ装置９４に接続されている状態において、モータ９１が回転していない場合には、駆動電流Ｉｄのみが流れる（図３の区間Ａ）。

〔電流検出部〕
電流検出部２４は、ＧＮＤ配線２３上を流れる電流を検出する。より具体的には、電流検出部２４は、電流検出装置２がモータ装置９４に接続されていない場合には、定電流源３から出力される一定電流（具体的には、図１の一定電流Ａ，Ｂ）を検出する。また、電流検出装置２がモータ装置９４に接続された状態においてモータ９１が回転している場合には、電流検出部２４は、通電電流、即ちモータ電流Ｉｍ及び駆動電流Ｉｄを検出する（図３の区間Ｄ。特に、区間Ｂ）。逆に、電流検出装置２がモータ装置９４に接続されている状態においてモータ９１が回転していない場合には、電流検出部２４は、駆動電流Ｉｄを検出する（図３の区間Ａ）。

このような電流検出部２４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２３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２６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２６に出力する。

〔メモリ〕
メモリ２５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２５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２５に記憶される補正定数Ｈｔは、電流検出部２４における通電電流の検出結果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２がモータ装置９４と接続された状態で出荷され、ファン用のモータ９１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９１が回転している時に電流検出部２４が検出した通電電流の検出結果（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２６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２６は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時に（図１）、補正定数算出装置５による補正定数Ｈｔの算出が行われる時には、電流検出部２４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２６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、出荷後の電流検出装置２がモータ装置９４と接続されており（図２）、かつモータ９１の電流検出用として使用されている場合には、マイクロコンピュータ２６は、メモリ２５内に記憶されている補正定数Ｈｔと電流検出部２４における通電電流の検出結果と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の算出方法例としては、例えば以下の方法が挙げられる。尚、補正定数Ｈｔは、ハードのバラツキを含むＧＮＤ配線２３上の電流値に対する実際のＧＮＤ配線２３上の電流値を表しているとする。ハードのバラツキとしては、シャント抵抗Ｒｓの値やオペアンプＯＰ１のゲイン等のバラツキが挙げられる。この場合、マイクロコンピュータ２６は、図３に示すように、先ずはモータ９１が回転していない時の検出結果Ｙ１に補正定数Ｈｔを乗算し、乗算後の結果を駆動電流Ｉｄと決定する（Ｙ１×Ｈｔ＝Ｉｄ）。決定された駆動電流Ｉｄは、一時的にＲＡＭに格納される。次いで、マイクロコンピュータ２６は、モータ９１が回転している時の検出結果Ｙ２に補正定数Ｈｔを乗算し（Ｙ２×Ｈｔ）、乗算後の結果から決定した駆動電流Ｉｄ（即ちＹ１×Ｈｔ）を減算して、モータ電流Ｉｍを算出する（Ｉｍ＝（Ｙ２×Ｈｔ）―（Ｙ１×Ｈｔ））。

尚、モータ電流Ｉｍの算出時にモータ９１が回転しているか否かの判断は、ＧＮＤ配線２３上の電流値の大きさ（即ち、電流検出部２４の検出結果）に基づいてマイクロコンピュータ２６により行われる。具体的には、図３の区間Ａのように、ＧＮＤ配線２３上の電流値が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２６は、モータ９１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配線２３上の電流値が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９１に通電されることで生じる区間Ｃ（即ち、モータ９１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９１が回転すると、ＧＮＤ配線２３上の電流値はモータ電流Ｉｍが含まれる分大きくなる。従って、図３の区間Ｂのように、ＧＮＤ配線２３上の電流値が所定の範囲Ｘ１を越えた場合には、マイクロコンピュータ２６は、モータ９１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９４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２５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２６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。

（１−２）定電流源
定電流源３は、少なくとも２種類の一定電流を出力する。本実施形態に係る定電流源３は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時、各一定電流が電流検出部２４のシャント抵抗Ｒｓに通電されるように、ＧＮＤ配線２３に接続される。具体的には、定電流源３は、図１に示すように、ＧＮＤ配線２３上のシャント抵抗Ｒｓに対し並列に、シャント抵抗Ｒｓの両端部に接続される。

ここで、本実施形態では、定電流源３が２種類の一定電流を出力する場合を例に取る。そして、本実施形態では、説明の便宜上、２種類の一定電流をそれぞれ「一定電流Ａ」「一定電流Ｂ」と言う。一定電流Ａ及び一定電流Ｂのうち、一定電流Ａは略０Ａである。

また、図２に示すように、電流検出装置２とモータ装置９４とが接続される場合には、定電流源３は、ＧＮＤ配線２３から取り外される。即ち、定電流源３は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態の場合に限り、ＧＮＤ配線２３に接続される。

（１−３）パワーメータ
パワーメータ４は、図１に示すように、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時に、定電流源３の出力に接続される。パワーメータ４は、定電流源３が出力する一定電流Ａ，Ｂそのものを測定する。また、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、測定した一定電流Ａ，Ｂの測定結果を補正定数算出装置５に出力する。

尚、電流検出装置２とモータ装置９４とが接続されている状態では、定電流源３がＧＮＤ配線２３から取り外された状態となるため、パワーメータ４も、定電流源３と共に電流検出装置２には接続されていない状態となる。

（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、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時、電流検出装置２のメモリ２５及びマイクロコンピュータ２６、パワーメータ４に接続される。このような補正定数算出装置５は、補正定数Ｈｔを算出すると共に、算出した補正定数Ｈｔを電流検出装置２のメモリ２５に書き込む。尚、補正定数算出装置５は、電流検出装置２のマイクロコンピュータ２６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）〜（ｄ）に基づいて補正定数Ｈｔを算出する。

（ａ）電流検出部２４による一定電流Ａの検出結果ＤＩＡ
（ｂ）電流検出部２４による一定電流Ｂの検出結果ＤＩＢ
（ｃ）パワーメータ４による一定電流Ａの測定結果ＭＩＡ
（ｄ）パワーメータ４による一定電流Ｂの測定結果ＭＩＢ
より具体的には、補正定数算出装置５は、上記（ａ）〜（ｄ）を下式（１）に当てはめることで、補正定数Ｈｔを算出する。

Ｈｔ＝（ＭＩＢ−ＭＩＡ）／（ＤＩＢ−ＤＩＡ） ・・・（１）
検出結果ＤＩＡとしては、電流検出部２４が検出した一定電流Ａの値が該当する。同様に、検出結果ＤＩＢとしては、電流検出部２４が検出した一定電流Ｂの値が該当する。しかし、これらの各値には、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。一方、測定結果ＭＩＡとしては、パワーメータ４により測定されたハードのバラツキが含まれていない一定電流Ａの値そのものが該当する。同様に、測定結果ＭＩＢとしては、一定電流Ｂの値そのものが該当する。従って、上式（１）により得られる補正定数Ｈｔは、ハードのバラツキを含む電流検出部２４の検出結果と、ＧＮＤ配線２３上を流れる実際の電流との比を表していると言える。

尚、本実施形態に係る一定電流Ａは略０Ａであるため、パワーメータ４による一定電流Ａの測定結果ＭＩＡも略０Ａである。従って、上式（１）の測定結果ＭＩＡには、“０”が代入される。また、補正定数算出装置５は、一定電流Ａが“０Ａ”であると予め認識している場合には、パワーメータ４による一定電流Ａの測定結果ＭＩＡを用いず、上記（ａ），（ｂ），（ｄ）を用いて補正定数Ｈｔを算出してもよい。この場合における補正定数Ｈｔの算出には、下式（２）が用いられる。

Ｈｔ＝ＭＩＢ／（ＤＩＢ−ＤＩＡ） ・・・（２）
上述したような方法で補正定数Ｈｔが算出され、算出した補正定数Ｈｔがメモリ２５に書き込まれた後、補正定数算出装置５は、定電流源３及びパワーメータ４と同様、図２に示すように、電流検出装置２には接続されていない状態となる。

また、本実施形態に係る補正定数算出装置５は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時、図１に示すように、定電流源３とも接続されている。補正定数算出装置５は、一定電流Ａまたは一定電流ＢのＧＮＤ配線２３への通電指示や通電停止指示を、定電流源３に出力する。

（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２の出荷前、具体的には組み立てられた後の電流検出装置２がモータ装置９４と未接続の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：図１に示すように、定電流源３が、シャント抵抗Ｒｓに対し並列にＧＮＤ配線２３に接続され、定電流源３の出力にはパワーメータ４が接続される（接続ステップに相当）。パワーメータ４が定電流源３の出力に接続された後、補正定数算出装置５は、定電流源３に一定電流Ａの通電指示を出力する。

ステップＳ２：定電流源３は、一定電流ＡをＧＮＤ配線２３上に流す。電流検出部２４は、ＧＮＤ配線２３上を流れる一定電流Ａを検出し、パワーメータ４は、定電流源３から出力された一定電流Ａを測定する。尚、電流検出部２４による一定電流Ａの検出結果ＤＩＡは、マイクロコンピュータ２６に出力され、Ａ／Ｄ変換される。

ステップＳ３：補正定数算出装置５は、電流検出部２４による一定電流Ａの検出結果ＤＩＡをマイクロコンピュータ２６を介して取得し、パワーメータ４による一定電流Ａの測定結果ＭＩＡを、パワーメータ４から直接取得する。そして、補正定数算出装置５は、検出結果ＤＩＡ及び測定結果ＭＩＡを取得した後、定電流源３に一定電流Ａの通電停止指示及び一定電流Ｂの通電指示を出力する。

ステップＳ４：定電流源３は、一定電流ＢをＧＮＤ配線２３上に流す。電流検出部２４は、ＧＮＤ配線２３上を流れる一定電流Ｂを検出し、パワーメータ４は、定電流源３から出力された一定電流Ｂを測定する（ステップＳ２及びステップＳ４は、検出ステップに相当）。尚、電流検出部２４による一定電流Ｂの検出結果ＤＩＢは、ステップＳ２と同様、マイクロコンピュータ２６に出力され、Ａ／Ｄ変換される。

ステップＳ５：補正定数算出装置５は、電流検出部２４による一定電流Ｂの検出結果ＤＩＢをマイクロコンピュータ２６を介して取得し、パワーメータ４による一定電流Ｂの測定結果ＭＩＢを、パワーメータ４から直接取得する。そして、補正定数算出装置５は、検出結果ＤＩＢ及び測定結果ＭＩＢを取得した後、定電流源３に一定電流Ｂの通電停止指示を出力する。これにより、定電流源３は、一定電流ＢのＧＮＤ配線２３への通電を停止する。

ステップＳ６：補正定数算出装置５は、ステップＳ３で取得した一定電流Ａの検出結果ＤＩＡ及び測定結果ＭＩＡと、ステップＳ５で取得した一定電流Ｂの検出結果ＤＩＢ及び測定結果ＭＩＢ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Ｓ７：補正定数算出装置５は、ステップＳ６において算出した補正定数Ｈｔを、電流検出装置２のメモリ２５内に書き込む。

このようにしてメモリ２５内に補正定数Ｈｔが書き込まれた電流検出装置２は、補正定数算出装置５や定電流源３、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９４と接続されて空気調和装置に搭載される。

（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、例えば電流検出装置２の生産ライン時等のように電流検出装置２がモータ装置９４に接続されていない状態の時、電流検出装置２のＧＮＤ配線２３には定電流源３が接続される。そして、定電流源３からＧＮＤ配線２３へは、一定電流Ａまたは一定電流Ｂが出力され、各一定電流Ａ，Ｂは、電流検出部２４により検出される。この検出結果ＤＩＡ，ＤＩＢから、電流検出装置２とモータ装置９４とが接続されている状態時の、ＧＮＤ配線２３に流れる通電電流の検出結果を補正するための補正定数Ｈｔが算出される。これにより、実際の電流検出装置２に合致した補正定数Ｈｔが得られるため、電流検出部２４による通電電流の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では、定電流源３から出力される一定電流Ａ及び一定電流Ｂのうち、一定電流Ａが略０Ａである。これにより、補正定数算出装置５は、補正定数Ｈｔを算出し易くなる。

（Ｃ）
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、定電流源３の出力には、パワーメータ４が接続される。そして、補正定数算出装置５による補正定数Ｈｔの算出には、電流検出部２４による検出結果ＤＩＡ，ＤＩＢに加えてパワーメータ４の測定結果ＭＩＡ，ＤＩＢが用いられる。従って、補正定数算出装置５は、より実際の電流検出装置２に合致した補正定数Ｈｔを求めることができる。

（Ｄ）
また、補正定数算出システム１及び補正定数算出方法によると、電流検出部２４には、ＧＮＤ配線２３上に直列に接続されたシャント抵抗Ｒｓが含まれる。そして、定電流源３から出力される各一定電流Ａ，Ｂは、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時、シャント抵抗Ｒｓに通電される。従って、補正定数算出装置５は、シャント抵抗Ｒｓの両端の電圧を用いて補正定数Ｈｔを求めることができる。

＜その他の実施形態＞
（ａ）
上記実施形態では、電流検出装置２が、モータ９１とモータドライバ９２とを含むモータ装置９４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２’が、それぞれ個別に設けられているモータ９１’及びモータドライバ９２’に接続されている場合にも適用できる。

この場合、モータ９１’のＧＮＤ用の配線及びモータドライバ９２’のＧＮＤ用の配線は、別々に設けられる場合が多い（図５のＬ３ａ，Ｌ３ｂ）。そこで、電流検出装置２’におけるＧＮＤ配線も、モータ９１’用のＧＮＤ配線２３ａとモータドライバ９２’用のＧＮＤ配線２３ｂとに、分けておくと良い。そして、モータ９１’と電流検出装置２’とが接続され、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が行われる場合には、電流検出装置２’に係る電流検出部２４がＧＮＤ配線２３ａ上を流れる通電電流（即ち、モータ電流Ｉｍ）を検出可能なように、電流検出部２４のシャント抵抗Ｒｓは、ＧＮＤ配線２３ａに直列に接続されるとよい（図５及び図６）。

尚、補正定数Ｈｔを算出する場合には、定電流源３は、図６に示すように、ＧＮＤ配線２３ａのシャント抵抗Ｒｓに対し並列にＧＮＤ配線２３ａに接続される。これにより、定電流源３から出力される一定電流Ａ及び一定電流Ｂは、ＧＮＤ配線２３ａ上のシャント抵抗Ｒｓに流れるようになる。また、パワーメータ４及び補正定数算出装置５の接続については、上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。これにより、補正定数算出装置５は、上記実施形態と同様、モータ９１’用のＧＮＤ配線２３ａ上を流れる電流の検出結果とパワーメータ４の測定結果とを用いて補正定数Ｈｔを求めることができる。

また、図５においては、モータ９１’が回転した際の電流検出部２４の検出結果には、駆動用電流Ｉｄが含まれていない。そこで、マイクロコンピュータ２６は、モータ電流Ｉｍを算出する場合には、電流検出部２４の検出結果に単に補正定数Ｈｔを乗算することで、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２や定電流源３、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７に示すように、電流検出装置２と共にプリント基板上に実装されていてもよい。

また、補正定数Ｈｔの算出動作は、電流検出装置２と別途設けられた補正定数算出装置５により行われるのではなく、電流検出装置２内のマイクロコンピュータ２６により行われてもよい。この場合のマイクロコンピュータ２６は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時には、補正定数Ｈｔを算出する機能部として機能する（図８）。また、メモリ２５内には補正定数Ｈｔが既に書き込まれており、電流検出装置２とモータ装置９４とが接続された後は、マイクロコンピュータ２６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及び電流検出部２４における通電電流の検出結果を用いてモータ電流Ｉｍを算出する（図９）。

（ｃ）
上記実施形態では、定電流源３のＧＮＤ配線２３への接続やパワーメータ４の定電流源３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、一定電流Ａ及び一定電流Ｂは、共に定電流源３から出力される場合について説明した。しかし、一定電流Ａを出力する定電流源と一定電流Ｂを出力する定電流源とは、別々であってもよい。この場合、一定電流Ａを出力する定電流源がＧＮＤ配線２３に接続され、補正定数算出装置５が一定電流Ａの検出結果ＤＩＡ及び測定結果ＭＩＡを取得した後、ＧＮＤ配線２３に接続されている定電流源を、一定電流Ａを出力する定電流源から一定電流Ｂを出力する定電流源に変更する必要がある。

（ｅ）
上記実施形態では、定電流源３が２種類の一定電流（具体的には、一定電流Ａ及び一定電流Ｂ）をＧＮＤ配線２３に流す場合について説明した。しかし、本発明に係る補正定数算出システム１では、定電流源３は２種類以上の一定電流をＧＮＤ配線２３に流してもよい。定電流源３がＧＮＤ配線２３に流す一定電流の種類が多い程、補正定数Ｈｔの算出に用いられる電流検出部２４の検出結果及びパワーメータ４の測定結果が多くなるため、補正定数算出装置５は、より精度の良い補正定数Ｈｔを求めることができる。

また、この場合も、上記実施形態と同様、補正定数Ｈｔが容易に算出されるようにするため、２種類以上の一定電流のうちいずれか１つが略０Ａであるとよい。

（ｆ）
上記実施形態では、補正定数算出システム１及び補正定数算出方法が、電流検出装置２の生産ラインの過程において利用される場合を例に取り説明した。しかし、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が利用される時期は、生産ラインの過程に限定されない。即ち、本発明に係る補正定数算出システム１及び補正定数算出方法は、電流検出装置２とモータ装置９４とが未接続の状態時であれば、どのような場合に利用されてもよい。具体的に、補正定数算出システム１及び補正定数算出方法を利用する時期としては、電流検出装置２の生産ラインの過程の他、電流検出装置２またはモータ装置９４のメンテナンスを行う場合が挙げられる。

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、実際の電流検出装置に合致した補正定数を取得することができるため、電流検出部による通電電流の検出結果を適切に補正す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と電流検出装置内部の構成とを示す図であって、電流検出装置とモータ装置とが未接続である状態を示す図。 パワーメータ及び補正定数算出装置との接続を外され、かつモータ装置に接続されている状態の電流検出装置の内部構成と、モータ装置の内部構成とを概略的に示す図。 電流検出装置がモータ装置に接続された状態において、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配線上の電流値の経時的変化を示すグラフ。 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）において、パワーメータ及び補正定数算出装置との接続を外され、かつモータ装置に接続されている状態の電流検出装置の内部構成と、モータ装置の内部構成とを概略的に示す図。 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と電流検出装置内部の構成とを示す図であって、電流検出装置とモータ装置とが未接続である状態を示す図。 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算出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。 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モータ電流の算出を行う機能部として機能する場合の、電流検出装置内部の構成とモータ装置内部の構成とを示す図。

１ 補正定数算出システム
２ 電流検出装置
３ 定電流源
４ パワーメータ
５ 補正定数算出装置
２０ａ モータ用電源装置
２０ｂ 駆動用電源装置
２１ モータ用電源配線
２２ 駆動用電源配線
２３ ＧＮＤ配線
２４ 電流検出部
２５ メモリ
２６ マイクロコンピュータ
２７ インターフェース
９１ モータ
９２ モータドライバ
９３ インターフェース
９４ モータ装置
Ｒｓ シャント抵抗
ＯＰ１ オペアンプ
Ｉｍ モータ電流
Ｉｄ 駆動電流
ＤＩＡ 電流検出部による一定電流Ａの検出結果
ＤＩＢ 電流検出部による一定電流Ｂの検出結果
ＭＩＡ パワーメータによる一定電流Ａの測定結果
ＭＩＢ パワーメータによる一定電流Ｂの測定結果
Ｈｔ 補正定数

Claims (8)

1. モータ（９１）に通電されるモータ電流が流れる第１配線（２１）と、前記モータ（９１）を駆動するためのモータドライバ（９２）に通電される駆動電流が流れる第２配線（２２）と、前記第２配線（２２）を流れた後の前記駆動電流のみ／または前記第１配線及び前記第２配線それぞれを流れた後の前記モータ電流及び前記駆動電流が通電電流として流れる第３配線（２３）と、前記第３配線（２３）上を流れる前記通電電流を検出する電流検出部（２４）と、前記電流検出部（２４）による前記通電電流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（２５）とを有し、前記モータ（９１）及び前記モータドライバ（９２）を含むモータ装置（９４）に接続可能な電流検出装置（２）と、
   前記電流検出装置（２）と前記モータ装置（９４）とが未接続の状態時に、少なくとも２種類の一定電流を前記第３配線（２３）上に流す定電流源（３）と、
   前記電流検出部（２４）による少なくとも２種類の前記一定電流の検出結果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（２５）に書き込む補正定数算出部（５）と、
   を備え、
   前記電流検出装置（２）は、
   前記モータ装置（９４）と接続状態の時に、前記電流検出部（２４）により検出された検出結果である前記モータ電流と前記駆動電流との和を前記補正定数にて補正し、且つ前記電流検出部（２４）により検出された検出結果である前記駆動電流のみを前記補正定数にて補正する補正部と、
   補正された前記モータ電流と前記駆動電流との和から、補正された前記駆動電流のみを減算することで、前記モータ電流を算出する算出部と、
   を更に有する、
   補正定数算出システム（１）。
2. 少なくとも２種類の前記一定電流のうち、いずれか１つは略０Ａである、
   請求項１に記載の補正定数算出システム（１）。
3. 前記一定電流を測定するためのパワーメータ（４）を更に備え、
   前記補正定数算出部（５）は、前記パワーメータ（４）による前記一定電流の測定結果を更に用いて前記補正定数を算出する補正定数算出部、を更に有する、
   請求項１または２に記載の補正定数算出システム（１）。
4. 前記電流検出部（２４）は、前記第３配線（２３）上に直列に接続されたシャント抵抗（Ｒｓ）を含み、
   前記定電流源（３）は、前記電流検出装置（２）と前記モータ装置（９４）とが未接続の状態時、各前記一定電流が前記シャント抵抗（Ｒｓ）に通電されるように前記第３配線（２３）に接続されている、
   請求項１〜３のいずれかに記載の補正定数算出システム（１）。
5. モータ（９１）に通電されるモータ電流が流れる第１配線（２１）と、前記モータ（９１）を駆動するためのモータドライバ（９２）に通電される駆動電流が流れる第２配線（２２）と、前記第２配線（２２）を流れた後の前記駆動電流のみ／または前記第１配線及び前記第２配線それぞれを流れた後の前記モータ電流及び前記駆動電流が通電電流として流れる第３配線（２３）と、前記第３配線（２３）上を流れる前記通電電流を検出する電流検出部（２４）と、前記電流検出部（２４）による前記通電電流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（２５）とを有し前記モータ（９１）及び前記モータドライバ（９２）を含むモータ装置（９４）に接続可能な電流検出装置（２）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、
   前記電流検出装置（２）と前記モータ装置（９４）とが未接続の状態において、前記第３配線（２３）に定電流源（３）を接続する接続ステップと、
   前記定電流源（３）によって前記第３配線（２３）上に通電された少なくとも２種類の一定電流を、前記電流検出部（２４）が検出する検出ステップと、
   前記電流検出部（２４）による少なくとも２種類の前記一定電流の検出結果に基づいて、前記補正定数を算出する補正定数算出ステップと、
   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（２５）に書き込む書き込みステップと、
   前記電流検出装置（２）と前記モータ装置（９４）とが接続状態の時に、前記電流検出部（２４）により検出された検出結果である前記モータ電流と前記駆動電流との和を前記補正定数にて補正し、且つ前記電流検出部（２４）により検出された検出結果である前記駆動電流のみを前記補正定数にて補正する補正ステップと、
   補正された前記モータ電流と前記駆動電流との和から、補正された前記駆動電流のみを減算することで、前記モータ電流を算出するモータ電流算出ステップと、
   を備える、補正定数算出方法。
6. 少なくとも２種類の前記一定電流のうち、いずれか１つは略０Ａである、
   請求項５に記載の補正定数算出方法。
7. 前記接続ステップでは、パワーメータ（４）を前記定電流源（３）の出力に接続し、
   前記検出ステップでは、前記パワーメータ（４）が前記一定電流を測定し、
   前記補正定数算出ステップでは、前記パワーメータ（４）による前記一定電流の測定結果を更に用いて前記補正定数を算出する、
   請求項５または６のいずれかに記載の補正定数算出方法。
8. 前記電流検出部（２４）は、前記第３配線（２３）上に直列に接続されたシャント抵抗（Ｒｓ）を含み、
   前記接続ステップでは、前記定電流源（３）を、各前記一定電流が前記シャント抵抗（Ｒｓ）に通電されるように前記第３配線（２３）に接続する、
   請求項５〜７のいずれかに記載の補正定数算出方法。

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