JP6148266B2 - 誤配線を検出する機能を備えたモータ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータ制御装置に関し、特にモータ信号線の誤配線を検出する機能を持つモータ制御装置に関する。

モータを駆動するためには、モータに対してモータ制御装置からモータへの動力線と検出器への信号線を接続する必要がある。これら動力線や信号線の接続は人の手によって行われるため、配線を誤ることがしばしば発生し得る。

動力線の誤配線として、相順間違いや、欠相・短絡などが挙げられる。動力線が誤配線状態かどうかを機械的に判断するための手段として、電圧を印加して電流値の過不足を検出する方法（例えば、特許文献１）や、電流値と出力されるモータトルクを比較する方法（例えば、特許文献２）が知られている。

信号線の誤配線として、１対の検出器とモータ制御装置が複数組存在する場合に、１対１の対応を間違えて異なる組合せの検出器とモータ制御装置間で配線してしまうことが挙げられる。信号線が誤配線状態かどうかを機械的に判断するための手段として、パラメータによって指定された検出器タイプと実際に接続されている検出器を比較し、指定された検出器が接続されているかどうかを検出する方法などが知られている（例えば、特許文献３）。

また、上記のような検出方法のほかにも、実際にモータを駆動させることで、動力線や信号線の接続が正常かどうかを判定する方法も一般的に採用されている。

従来技術を用いる事により、動力線の誤配線については、複数巻線のモータにおいても検出することが可能である。しかし、信号線の誤配線の検出となると、特許文献３のような検出方法の場合、複数台のモータで同じ検出器を使用している場合において、誤配線を検出することが難しい。

また、複数台のモータで１つの軸を駆動する機械構成の場合、ロータの位相が合致していた場合は検出器からは問題が認められないため、誤った配線状態でも駆動自体は可能であり、モータの力率低下など、制御面で不安定となる可能性がある。

次に、従来のモータ制御装置における誤配線について説明する。図１に、従来技術における複数台のモータとモータ制御部における信号線の誤配線の状態を表すブロック図を示す。１つのモータは、対応する１つのモータ制御装置で駆動される。複数軸を稼動させるような機械の場合、この１対のモータとモータ制御装置が複数組存在する。図１にはモータとモータ制御装置の組み合わせが２組ある例を示している。モータ制御装置Ａ（１００１Ａ）は動力線（図示せず）を介してモータＡ（１０Ａ）を制御し、モータ制御装置Ｂ（１００１Ｂ）は動力線（図示せず）を介してモータＢ（１０Ｂ）を制御する。

一方、検出器からの信号線については、モータＢ（１０Ｂ）がモータ制御装置Ａ（１００１Ａ）と配線３０Ａを介して接続され、モータＡ（１０Ａ）がモータ制御装置Ｂ（１００１Ｂ）と配線３０Ｂを介して接続されている。このように、複数組のモータとモータ制御装置が存在する場合、動力線は正常に配線されているにもかかわらず、上記のように検出器からの信号線を、異なるモータとモータ制御装置の組合せで配線することがしばしば発生する。上記のような誤配線状態のまま駆動させようとした場合、モータのロータの位相を正しくフィードバックすることができないため、モータに過大な電流を指令する可能性がある。

特許文献３に示される方法では、モータ制御装置に使用する検出器のモデルをパラメータで入力しておき、接続された検出器が入力されているモデルと異なる場合に誤配線として検出する。

しかし、この方法では、複数のモータで同一の検出器を用いた場合に検出器同士の識別ができないため、誤配線を検出できないという問題がある。

また、１つの軸を複数台のモータで駆動する場合（タンデム駆動）にも、この誤配線が発生することが考えられる。図２に、従来技術のタンデム駆動時における信号線の誤配線の状態を表すブロック図を示す。図２にはモータとモータ制御装置の組み合わせが２組あり１つの軸１００を駆動する例を示している。モータ制御装置Ａ（１００２Ａ）及びモータ制御装置Ｂ（１００２Ｂ）と、モータＡ（１０Ａ）及びモータＢ（１０Ｂ）との間の動力線（図示せず）及び検出器からの信号線の接続状態は図１に示した例と同様である。

タンデム駆動の場合、複数のモータのロータ位相が同時に回転するため、複数のモータのロータ位相が偶然同じだった場合、モータは見掛け上、正常に駆動する。しかしながら、なんらかの理由でロータ位相に差異が生じた場合にモータがフルトルクで回転するため、機械本体やワークに損傷を与える等、多大な影響を及ぼすことが考えられる。

特開平９−１６２３３号公報 特開平７−２０１９０号公報 特開２００４−１０３０３１号公報

以上のように、複数台のモータで同じ検出器を使用しており、更にロータの位相が合致していた場合において、モータを駆動することなく、誤配線を検出することが課題となる。

本発明の一実施例に係るモータ制御装置は、配線を用いてモータと接続されるように構成されたモータ制御装置であって、モータを駆動するモータ駆動部と、モータ駆動部へ電流を指令する電流指令部と、モータに設置されたモータ温度検出部が検出したモータ温度を示す信号を、配線を介して取得し、モータと接続された配線の誤配線を検出する誤配線検出部と、を具備し、誤配線検出部は、電流指令部がモータ駆動部へ無効電流を指令したときのモータ温度の変化に基づいて配線の誤配線の有無を検出する、ことを特徴とする。

本発明の一実施例に係るモータ制御装置によれば、機械駆動時にモータを回転させることなく、安全に誤配線を検出する事が可能となる。

従来技術における複数台のモータとモータ制御部における信号線の誤配線の状態を表すブロック図である。 従来技術のタンデム駆動時における信号線の誤配線の状態を表すブロック図である。 本発明の実施例１に係るモータ制御装置のブロック図である。 本発明の実施例１に係るモータ制御装置の誤配線検出手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例１に係るモータ制御装置の誤配線検出手順の他の例を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例２に係るモータ制御装置のブロック図である。 本発明の実施例２に係るモータ制御装置の誤配線検出手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例３に係るモータ制御装置のブロック図である。 本発明の実施例３に係るモータ制御装置において、配線が正しい場合と誤配線の場合のそれぞれの場合におけるモータ温度の増加分を比較したグラフである。 本発明の実施例３に係るモータ制御装置の誤配線検出手順を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係るモータ制御装置について説明する。

［実施例１］
まず、本発明の実施例１に係るモータ制御装置について図面を用いて説明する。図３に本発明の実施例１に係るモータ制御装置のブロック図を示す。本発明の実施例１に係るモータ制御装置１０１Ａは、配線３０Ａを用いてモータ１０Ａと接続されるように構成されたモータ制御装置であって、モータを駆動するモータ駆動部２Ａと、モータ駆動部へ電流を指令する電流指令部３Ａと、モータに設置されたモータ温度検出部２０Ａが検出したモータ温度を示す信号を、配線を介して取得し、モータと接続された配線の誤配線を検出する誤配線検出部４Ａと、を具備し、誤配線検出部４Ａは、電流指令部３Ａがモータ駆動部２Ａへ無効電流を指令したときのモータ温度の変化に基づいて配線３０Ａの誤配線の有無を検出する、ことを特徴とする。

次に、本発明の実施例１に係るモータ制御装置による誤配線の検出方法について説明する。まず、図３に示すように、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）内にあるモータ駆動部２Ａへ電流指令部３Ａから無効電流を指令する。ここで、無効電流とは、モータが回転に寄与しない位相電流をいう。モータＡ（１０Ａ）に無効電流を流すと、モータＡ（１０Ａ）のロータは回転しないが、電流はモータＡ（１０Ａ）内のコイル抵抗にて熱として消費されるため、モータＡ（１０Ａ）の温度は上昇する。モータＡ（１０Ａ）の温度が上昇するとモータＡ（１０Ａ）内にあるモータ温度検出部２０Ａが検出した温度が変化する。この温度変化に基づいて誤配線検出部４Ａが誤配線を検出する。

図３の例では、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）にて無効電流を指令すると、モータＡの温度が上昇する。しかし、信号線３０Ａは、正常な状態であれば、モータＡ（１０Ａ）とモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）とを接続すべきところ、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）からモータＢ（１０Ｂ）へと誤接続されているため、モータＢ（１０Ｂ）内のモータ温度検出部２０Ｂにて検出される温度変化がモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａにフィードバックされる。モータＢ（１０Ｂ）に電流は印加されていないため、温度変化は生じない。従って、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）内で温度変化の有無を判断する誤配線検出部４Ａで、無効電流指令と温度変化の関係を判定し、誤配線かどうかを検出することができる。

モータＡ（１０Ａ）とモータＢ（１０Ｂ）のロータが同位相であった場合でも、上記の方法を用いれば誤配線を検出することができる。なお、モータ温度検出部２０Ａは、例えば、モータの巻線の温度を検出する。

誤配線検出部４Ａで行う誤配線に対する判定方法としては、以下の２つの方法が考えられる。

［１］第１の判断方法
無効電流を印加する前の初期温度Ｔａ１と、無効電流を印加した後の温度Ｔａ２を比較し、一定の閾値である第１の基準値Ｘを基に判断する。即ち、誤配線検出部４Ａは、電流指令部３Ａが無効電流を指令する前に検出されたモータ温度Ｔａ１と電流指令部３Ａが無効電流を指令した後に検出された温度Ｔａ２との差が第１の基準値Ｘより小さい場合に誤配線が生じていると判断する。
例えば、（Ｔａ２−Ｔａ１）＞Ｘならば誤配線なし、（Ｔａ２−Ｔａ１）≦Ｘならば誤配線ありと判断する。

［２］第２の判断方法
無効電流を印加していない他のモータ温度Ｔａと、判定対象となるモータの温度Ｔｂを比較し、一定の閾値Ｘを基に判断する。
例えば、（Ｔｂ−Ｔａ）＞Ｘならば誤配線なし、（Ｔｂ−Ｔａ）≦Ｘならば誤配線ありと判断する。

上記２つの判断方法について詳細に説明する。まず、上記の［１］第１の判断方法について説明する。図４に本発明の実施例１に係るモータ制御装置の誤配線検出手順を説明するためのフローチャートを示す。

まず、ステップＳ１０１において、モータＡに無効電流を印加する前の初期温度Ｔａ１を検出する。具体的には、図３に示すように、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａが、モータに設置されたモータ温度検出部が検出したモータ温度を示す信号を、配線を介して取得する。ここで、配線が正常に接続されている場合はモータ温度検出部２０Ａが検出したモータＡ（１０Ａ）のモータ温度が誤配線検出部４Ａに送信されるが、図３に示すように配線３０Ａがモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）からモータＢ（１０Ｂ）に接続された誤配線が生じている場合には、モータ温度検出部２０Ｂが検出したモータＢ（１０Ｂ）のモータ温度が誤配線検出部４Ａに送信される。

次に、ステップＳ１０２において、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）内にあるモータ駆動部２Ａへ電流指令部３Ａから無効電流を指令する。指令された無効電流は、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）から動力線（図示せず）を介してモータＡ（１０Ａ）に印加される。無効電流はモータが回転に寄与しない位相電流であるため、印加された無効電流によってモータＡ（１０Ａ）のロータは回転しないが、無効電流はモータＡ内のコイル抵抗にて熱として消費されるため、モータＡ（１０Ａ）の温度は上昇する。

次に、ステップＳ１０３において、モータＡ（１０Ａ）に無効電流を流した後の温度Ｔａ２を検出する。図３に示した例では、モータ温度検出部２０Ａが検出したモータ温度を送信するためのモータＡ（１０Ａ）の信号線がモータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）に接続され、モータ温度検出部２０Ｂが検出したモータ温度を送信するためのモータＢ（１０Ｂ）の信号線がモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）に接続された誤配線が生じている。従って、図３に示した例では、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）内の誤配線検出部４Ａが取得するモータ温度Ｔａ２はモータＢのモータ温度である。

次に、ステップＳ１０４において、下記の式（１）が成立するか否かを判断する。
（Ｔａ２−Ｔａ１）＞Ｘ （１）
ここで、第１の基準値Ｘは所定の閾値であって、環境の変化によって変動する温度変化分より大きく、無効電流を印加した際に生じる温度上昇分より小さな値に設定することが好ましい。

図３に示した例では、モータＡに無効電流を流した後の温度Ｔａ２は、モータＡに無効電流を印加する前の初期温度Ｔａ１とほとんど変わらないと考えられるため、式（１）は成立せず、ステップＳ１０６において誤配線が生じていることを検出することができる。

一方、図３とは異なり、モータＡ（１０Ａ）の信号線がモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）に接続され、モータＢ（１０Ｂ）の信号線がモータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）に接続されるように配線が正常な場合には、モータＡ（１０Ａ）のモータ温度検出部２０Ａが検出したモータＡのモータ温度をモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａが取得することができるため、モータＡ（１０Ａ）の温度上昇を検出することができる。その結果、式（１）が成立するため、ステップＳ１０５において、誤配線が生じていないものと判断することができる。

上記のように、第１の判断方法によれば、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａのみで誤配線の有無を検出することができる。

次に、［２］第２の判断方法について、図５に示した本発明の実施例１に係るモータ制御装置の誤配線検出手順の他の例を説明するためのフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ２０１において、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）内にあるモータ駆動部２Ａへ電流指令部３Ａから無効電流を指令する。指令された無効電流は、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）から動力線（図示せず）を介してモータＡ（１０Ａ）に印加される。無効電流はモータが回転に寄与しない位相電流であるため、印加された無効電流によってモータＡ（１０Ａ）のロータは回転しないが、無効電流はモータＡ内のコイル抵抗にて熱として消費されるため、モータＡ（１０Ａ）の温度は上昇する。

次に、ステップＳ２０２において、モータＡに無効電流を印加した後の温度Ｔａを検出する。具体的には、図３に示すように、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａが、モータに設置されたモータ温度検出部が検出したモータ温度を示す信号を、配線を介して取得する。ここで、配線が正常に接続されている場合はモータ温度検出部２０Ａが検出したモータＡ（１０Ａ）の温度が誤配線検出部４Ａに送信されるが、図３に示すように配線３０Ａがモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）からモータＢ（１０Ｂ）に接続された誤配線が生じている場合には、モータ温度検出部２０Ｂが検出したモータＢ（１０Ｂ）のモータ温度が誤配線検出部４Ａに送信される。ここで、モータＢには無効電流が印加されていないので、検出した温度Ｔａは無効電流印加前から変化がないと考えられる。

次に、ステップＳ２０３において、無効電流を印加していない他のモータであるモータＢ（１０Ｂ）の温度Ｔｂを検出する。図３に示した例では、モータ温度検出部２０Ａが検出したモータ温度を送信するためのモータＡ（１０Ａ）の信号線がモータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）に接続され、モータ温度検出部２０Ｂが検出したモータ温度を送信するためのモータＢ（１０Ｂ）の信号線がモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）に接続された誤配線が生じている。従って、図３に示した例では、モータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）内の誤配線検出部４Ｂが取得するモータ温度ＴｂはモータＡのモータ温度である。ここで、モータＡには無効電流が印加されているので、検出した温度ＴｂはＴａより高くなっていると考えられる。

次に、ステップＳ２０４において、下記の式（２）が成立するか否かを判断する。
（Ｔａ−Ｔｂ）＞Ｘ （２）
ここで、Ｘは所定の閾値であって、環境の変化によって変動する温度変化分より大きく、無効電流を印加した際に生じる温度上昇分より小さな値に設定することが好ましい点は上記と同様である。

図３に示した例では、モータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａが取得したモータ温度Ｔａは無効電流を印加していないモータＢの温度であり、モータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）の誤配線検出部４Ｂが取得したモータ温度Ｔｂは無効電流を印加したモータＡの温度であり、Ｔｂ＞Ｔａとなっていると考えられる。従って、この場合には、式（２）は成立せず、ステップＳ２０６において誤配線が生じていることを検出することができる。

一方、図３とは異なり、モータＡ（１０Ａ）の信号線がモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）に接続され、モータＢ（１０Ｂ）の信号線がモータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）に接続されるように配線が正常な場合には、モータＡ（１０Ａ）のモータ温度検出部２０Ａが検出したモータＡのモータ温度をモータ制御装置Ａ（１０１Ａ）の誤配線検出部４Ａが取得し、モータＢ（１０Ｂ）のモータ温度検出部２０Ｂが検出したモータＢのモータ温度をモータ制御装置Ｂ（１０１Ｂ）の誤配線検出部４Ｂが取得することができるため、誤配線検出部４ＡがモータＡ（１０Ａ）の温度上昇を検出することができる。その結果、式（２）が成立するため、ステップＳ２０５において、誤配線が生じていないものと判断することができる。

上記のように、第２の判断方法によれば、複数の誤配線検出部で検出したモータ温度に基づいて瞬時に誤配線の有無を検出することができる。

以上説明したように、本発明の実施例１に係るモータ制御装置によれば、モータに無効電流を印加しても無効電流ではモータは回転しないため、安全に誤配線の有無を検出することができる。

［実施例２］
次に、本発明の実施例２に係るモータ制御装置について図面を用いて説明する。図６に本発明の実施例２に係るモータ制御装置のブロック図を示す。本発明の実施例２に係るモータ制御装置１０２Ａが、実施例１に係るモータ制御装置１０１Ａと異なっている点は、誤配線検出部４Ａは、モータの位置検出器の温度を検出する位置検出器用温度検出部４０Ａから位置検出器温度の情報を第２の配線５０Ａを介して取得し、誤配線検出部４Ａは、検出されたモータ温度と、検出された位置検出器温度とを比較した結果に基づいて誤配線の有無を検出する点である。本発明の実施例２に係るモータ制御装置１０２Ａのその他の構成は、本発明の実施例１に係るモータ制御装置１０１Ａにおける構成と同様であるので詳細な説明は省略する。

図６に示すように、本発明の実施例２に係るモータ制御装置では、モータＡ（１０Ａ）の位置検出器（図示せず）に設けた検出器用温度検出部４０Ａが検出した温度を用いて誤配線の有無を判断する点を特徴としている。位置検出器はモータＡ（１０Ａ）に対して連結して固定されるため、モータＡ（１０Ａ）が発熱した場合は伝熱により位置検出器も温度が上昇する。そこで、モータＡ（１０Ａ）のモータ温度検出部２０Ａが検出した温度Ｔｍａと検出器用温度検出部４０Ａが検出した温度Ｔｄａを比較し、一定の閾値に基づいて誤配線が生じているか否かの判定を行う。即ち、誤配線検出部４Ａは、検出されたモータ温度Ｔｍａと検出された位置検出器温度Ｔｄａとの差が第２の基準値より大きい場合に誤配線が生じていると判断する。

ここで、配線が正常に接続されていればＴｍａとＴｄａはほぼ等しい値となると考えられるため、両者の差の絶対値が小さい場合は、誤配線は生じていないと判断することができる。一方、誤配線が生じている場合は、ＴｍａとＴｄａの差が顕著に生じるため、両者の差が大きくなり所定の閾値を超えた場合には誤配線が生じていると判断することができる。

図６に示した例では、モータＡ（１０Ａ）のモータ温度検出部２０Ａはモータ制御装置Ａ（１０２Ａ）に第３の配線６０Ａにより接続され、モータＢ（１０Ｂ）のモータ温度検出部２０Ｂはモータ制御装置Ｂ（１０２Ｂ）に第３の配線６０Ｂにより接続され、誤配線は生じていない。

一方、モータＡ（１０Ａ）に設けられた検出器用温度検出部４０Ａはモータ制御装置Ｂ（１０２Ｂ）に第２の配線５０Ｂにより接続され、モータＢ（１０Ｂ）に設けられた検出器用温度検出部４０Ｂはモータ制御装置Ａ（１０２Ａ）に第２の配線５０Ａにより接続され、誤配線が生じている。なお、図６において配線３０Ａ及び３０Ｂが示されているが、本実施例においては、モータ温度検出部２０Ａ及び２０Ｂが検出したモータ温度は上記のように第３の配線６０Ａ及び６０Ｂによりモータ制御装置Ａ（１０２Ａ）及びモータ制御装置Ｂ（１０２Ｂ）に送信されている。

上記のように誤配線が生じている状態における、本発明の実施例２に係るモータ制御装置の誤配線検出手順について図７に示したフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ３０１において、モータ制御装置Ａ（１０２Ａ）内にあるモータ駆動部２Ａへ電流指令部３Ａから無効電流を指令する。指令された無効電流は、モータ制御装置Ａ（１０２Ａ）から動力線（図示せず）を介してモータＡ（１０Ａ）に印加される。無効電流はモータが回転に寄与しない位相電流であるため、印加された無効電流によってモータＡ（１０Ａ）のロータは回転しないが、無効電流はモータＡ内のコイル抵抗にて熱として消費されるため、モータＡ（１０Ａ）の温度は上昇する。

次に、ステップＳ３０２において、モータＡ（１０Ａ）のモータ温度検出部２０Ａの温度Ｔｍａを検出する。検出したモータＡのモータ温度Ｔｍａは、モータ温度検出部２０Ａから第３の配線６０Ａを介して、モータ制御装置Ａ（１０２Ａ）の誤配線検出装置４Ａに送信される。第３の配線６０Ａは正常に接続されているため、モータ温度Ｔｍａは通常の状態よりも高い温度を示すと考えられる。

次に、ステップＳ３０３において、モータＡ（１０Ａ）の検出器用温度検出部４０Ａの温度Ｔｄａを検出する。ここで、図６に示すように、検出器用温度検出部４０Ａ及び４０Ｂと、誤配線検出部４Ａ及び４Ｂとを接続する第２の配線５０Ａ及び５０Ｂには誤配線が生じている。従って、検出器用温度検出部４０Ａが検出したモータＡのモータ温度は、検出器用温度検出部４０Ａから第２の配線５０Ｂを介して、モータ制御装置Ｂ（１０２Ｂ）の誤配線検出装置４Ｂに送信される。一方、検出器用温度検出部４０Ｂが検出したモータＢのモータ温度は、検出器用温度検出部４０Ｂから第２の配線５０Ａを介して、モータ制御装置Ａ（１０２Ａ）の誤配線検出装置４Ａに送信される。従って、誤配線検出装置４Ａが取得する位置検出器温度Ｔｄａは、実際にはモータＢの温度であるので、Ｔｄａは無効電流を印加する前の温度にほぼ等しいと考えられる。

次に、ステップＳ３０４において、下記の式（３）が成立するか否かを判断する。
｜Ｔｍａ−Ｔｄａ｜≦Ｙ （３）
ここで、Ｙは所定の閾値である第２の基準値である。式（３）が成立すれば誤配線なし、それ以外ならば誤配線と判断する。

図６に示した例では、Ｔｍａは無効電流を印加した後のモータＡの温度であるので高い値を示す一方で、Ｔｄａは無効電流が印加されていないモータＢの温度であるので低い値を示す。その結果、ＴｍａとＴｄａの差の絶対値は大きな値となり、式（３）は成立しないと考えられるため、ステップＳ３０６において、誤配線ありと判断することができる。

また、図６とは異なり、誤配線が生じていない場合には、誤配線検出部４Ａが取得するＴｍａ及びＴｄａは、それぞれモータ温度検出部２０Ａ及び検出器用温度検出部４０Ａが検出したモータＡの温度であるので共に高い値を示し、両者の差の絶対値は小さくなると考えられる。その結果、式（３）は成立し、ステップＳ３０５において、誤配線は生じていないと判断することができる。なお、第２の配線５０Ａ、５０Ｂ及び第３の配線６０Ａ、６０Ｂが共に誤配線となる場合も式（３）は成立するが、誤配線が２か所同時に生じる可能性は低いものと考えられる。

以上説明したように、本発明の実施例２に係るモータ制御装置によれば、外気や機械本体からの伝熱の影響を受けないため、請求項１に記載の制御装置よりも、より正確に誤配線かどうかの判定を行うことができる。

［実施例３］
次に、本発明の実施例３に係るモータ制御装置について図面を用いて説明する。図８に本発明の実施例３に係るモータ制御装置のブロック図を示す。本発明の実施例３に係るモータ制御装置１０３Ａは、ｎ（ｎ≧２）個のモータと配線３０Ａ〜３０Ｚで接続されるように構成されたモータ制御装置であって、ｎ個のモータ１０Ａ〜１０Ｚをそれぞれ駆動するｎ個のモータ駆動部２Ａ〜２Ｚと、ｎ個のモータ駆動部へ電流を指令するｎ個の電流指令部３Ａ〜３Ｚと、ｎ個のモータのそれぞれに設置されたｎ個のモータ温度検出部２０Ａ〜２０Ｚが検出したモータ温度を示す信号を、配線３０Ａ〜３０Ｚを介して取得し、ｎ個のモータ１０Ａ〜１０Ｚと接続された配線の誤配線を検出する誤配線検出部４Ａ〜４Ｚと、を具備し、誤配線検出部４Ａ〜４Ｚは、ｍ番目（ｍ≦ｎ）の電流指令部がｍ番目のモータ駆動部へ無効電流を指令したときのｍ番目のモータのモータ温度の変化に基づいて誤配線の有無を検出することを特徴とする。

また、ｎ個の電流指令部３Ａ〜３Ｚが、ｎ個のモータ駆動部２Ａ〜２Ｚに対して、それぞれ異なった無効電流値を指令することが好ましい。

図８に示すように、電流指令部３Ａ，３Ｂ，・・・，３Ｚがモータ駆動部２Ａ，２Ｂ，・・・，２Ｚに対して、それぞれ異なる無効電流値を印加する場合を考える。発熱量は電流値の２乗に比例するため、それぞれのモータ温度検出部２０Ａ，２０Ｂ，・・・，２０Ｚで検出される温度変化量は異なる。これにより、同時に複数台のモータの誤配線を検出することが可能になる。

例えば、モータＡに印加する無効電流をＩａ、モータＢに印加する無効電流をＩｂ、・・・モータＺに印加する無効電流をＩｚとすると、それぞれの無効電流を印加したときの温度上昇は、ΔＴａ、ΔＴｂ・・・ΔＴｚとなる。ここで、無効電流の値と温度上昇の値との間の相関関係が既知であれば温度上昇の値から誤配線が生じている個所を特定することができる。図９に正しい配線がされている場合と、誤配線が生じている場合において、モータＡ，Ｂ・・・Ｚにそれぞれ異なる無効電流を印加した時のモータ温度上昇の一例を示す。ここで、図９（ａ），（ｂ）において、無効電流の印加前の温度をＴ_０で代表して示し、ハッチングを掛けた部分が温度変化分（例えばΔＴａ）を示している。

図９（ａ）に示すように、モータＡに印加した無効電流Ｉａによる温度上昇がΔＴａであることが既知であれば、無効電流印加後の温度上昇がΔＴａとなっていることから誤配線が生じていないことが確認できる。以下、モータＢ〜Ｚについても同様である。

これに対して、図９（ｂ）に示すように、モータＡに無効電流Ｉａを印加し、モータＺに無効電流Ｉｚを印加したにも関わらず、モータＡの温度上昇がΔＴｚであり、モータＺの温度上昇がΔＴａである場合には、モータＡとモータＺの信号線の配線が入れ違いになっていることがわかる。

上記のように、モータＡ、モータＢ・・・モータＺのそれぞれの無効電流印加前の初期温度をＴａ１、Ｔｂ１・・・Ｔｚ１とし、無効電流印加後の温度をＴａ２、Ｔｂ２・・・Ｔｚ２とすると、以下の式が全て成立する場合は誤配線なしと判断できる。
Ｔａ２−Ｔａ１＝ΔＴａ
Ｔｂ２−Ｔｂ１＝ΔＴｂ
・・・
Ｔｚ２−Ｔｚ１＝ΔＴｚ
一方、
Ｔａ２−Ｔａ１＝ΔＴｚ
となる場合は、モータ制御装置ＡとモータＺが信号線で配線された誤配線が生じていると判断できる。

次に、本発明の実施例３に係るモータ制御装置を用いた誤配線の有無の検出方法について図１０のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ４０１において、モータＡ、Ｂ・・・Ｚの無効電流印加前の初期温度Ｔａ１、Ｔｂ１・・・Ｔｚ１を検出する。具体的には、誤配線検出部４Ａ，４Ｂ・・・４Ｚが、配線３０Ａ，３０Ｂ・・・３０Ｚを介して、無効電流印加前にモータ温度検出部２０Ａ，２０Ｂ・・・２０Ｚから出力されるモータＡ，Ｂ・・・Ｚの温度の検出値を取得する。

次に、ステップＳ４０２において、モータＡ、Ｂ・・・Ｚにそれぞれ異なる無効電流Ｉａ、Ｉｂ・・・Ｉｚを印加する。ここで、無効電流はモータＡ，Ｂ・・・Ｚとモータ制御装置１０３Ａ，１０３Ｂ・・・１０３Ｚをそれぞれ接続する動力線を介して印加され、動力線は正しく接続されていると仮定する。

次に、ステップＳ４０３において、モータＡ、Ｂ・・・Ｚに無効電流を印加した後の温度Ｔａ２、Ｔｂ２・・・Ｔｚ２を検出する。

次に、ステップＳ４０４において、Ｔａ２とＴａ１の差が予め既知の温度ΔＴａに等しいか否かを判断する。Ｔａ２−Ｔａ１＝ΔＴａが成立しない場合にはステップＳ４０８において誤配線ありと判断して一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ４０４において、Ｔａ２−Ｔａ１＝ΔＴａが成立した場合は、モータＡとモータ制御装置Ａとの間の信号線は正しく接続されていると判断し、モータＢ以降の誤配線の有無を検出する。

次に、ステップＳ４０５〜Ｓ４０６において、ステップＳ４０４と同様に、Ｔｂ２−Ｔｂ１＝ΔＴｂ，・・・，Ｔｚ２−Ｔｚ１＝ΔＴｚが成立するか否かを判断する。それぞれの等式が成立しない場合にはステップＳ４０８において誤配線ありと判断する。一方、モータＡ〜Ｚの全てのモータに関して等式が成立した場合は、ステップＳ４０７において、誤配線なしと判断する。

なお、上記の説明ではステップＳ４０８で誤配線があることのみを判断する例を示したが、無効電流印加前後の温度上昇を既知の値と対比することで、モータとモータ制御装置との間の誤配線の箇所を特定することができる。

さらに、上記の説明では、ステップＳ４０８で誤配線を検出した時点で処理を終了する例を示したが、これには限られず、誤配線検出後も他のモータについて誤配線の有無を検出することで全てのモータにおける誤配線の箇所を特定することもできる。

以上説明したように、本発明の実施例３に係るモータ制御装置によれば、複数台のモータで同じ検出器を使用している場合やタンデム駆動時でも判定が容易に行うことができる。また、複数台で１つの軸を駆動する機械構成において、ロータの位置が同位相であった場合に、モータを駆動することなくモータへの無効電流指令とモータの温度上昇を基に信号線の誤配線検出を行うことができる。さらに、異なる無効電流をそれぞれ印加することで、複数組の誤配線検出を同時に検出することも可能である。

２Ａ，２Ｂ・・・２Ｚ モータ駆動部
３Ａ，３Ｂ・・・３Ｚ 電流指令部
４Ａ，４Ｂ・・・４Ｚ 誤配線検出部
１０Ａ，１０Ｂ・・・１０Ｚ モータ
２０Ａ，２０Ｂ・・・２０Ｚ モータ温度検出部
３０Ａ，３０Ｂ・・・３０Ｚ 配線
４０Ａ，４０Ｂ 検出器用温度検出部
５０Ａ，５０Ｂ 第２の配線
６０Ａ，６０Ｂ 第３の配線

Claims (6)

1. モータ温度を示す信号を取得するための配線を用いてモータと接続されるように構成されたモータ制御装置であって、
   モータを駆動するモータ駆動部と、
   前記モータ駆動部へ電流を指令する電流指令部と、
   モータに設置されたモータ温度検出部が検出したモータ温度を示す信号を、前記配線を介して取得し、モータと接続された前記配線の誤配線を検出する誤配線検出部と、を具備し、
   前記誤配線検出部は、前記電流指令部が前記モータ駆動部へ無効電流を指令したときのモータ温度の変化に基づいて前記配線の誤配線の有無を検出する、
   ことを特徴とするモータ制御装置。
2. 前記誤配線検出部は、前記電流指令部が無効電流を指令する前に検出されたモータ温度と前記電流指令部が無効電流を指令した後に検出された温度との差が第１の基準値より小さい場合に誤配線が生じていると判断する、請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記誤配線検出部は、モータの位置検出器の温度を検出する位置検出器用温度検出部から位置検出器温度の情報を第２の配線を介して取得し、
   前記誤配線検出部は、検出されたモータ温度と、検出された位置検出器温度とを比較した結果に基づいて誤配線の有無を検出する、請求項１に記載のモータ制御装置。
4. 前記誤配線検出部は、検出されたモータ温度と検出された位置検出器温度との差が第２の基準値より大きい場合に誤配線が生じていると判断する、請求項３に記載のモータ制御装置。
5. ｎ（ｎ≧２）個のモータとモータ温度を示す信号を取得するための配線で接続されるように構成されたモータ制御装置であって、
   ｎ個のモータをそれぞれ駆動するｎ個のモータ駆動部と、
   前記ｎ個のモータ駆動部へ電流を指令するｎ個の電流指令部と、
   ｎ個のモータのそれぞれに設置されたｎ個のモータ温度検出部が検出したモータ温度を示す信号を、前記配線を介して取得し、ｎ個のモータと接続された前記配線の誤配線を検出する誤配線検出部と、を具備し、
   前記誤配線検出部は、ｍ番目（ｍ≦ｎ）の電流指令部がｍ番目のモータ駆動部へ無効電流を指令したときのｍ番目のモータのモータ温度の変化に基づいて誤配線の有無を検出する、
   ことを特徴とするモータ制御装置。
6. 前記ｎ個の電流指令部が、前記ｎ個のモータ駆動部に対して、それぞれ異なった無効電流値を指令する、請求項５に記載のモータ制御装置。

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