JP6169264B2 - ブラシレス直流モータの動作時の線故障検出方法及び当該方法を実施するための装置 - Google Patents
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Description
Claims (11)
- ブラシレス直流モータ(2)の動作時に線故障を検出するための方法であって、
前記ブラシレス直流モータ(2)は、三相固定子巻線を有しており、かつ、パルス幅変調によって制御され、
・前記固定子巻線の少なくとも1つの固定子巻線相に対して、各パルス幅変調クロック周期の間、スイッチオフ電位(GND)からスイッチオン電位(Vbatt)への、前記固定子巻線相に印加されている電気的な相電位(SHx)の移行のスイッチオン遅延時間(td_ONx)と、前記スイッチオン電位(Vbatt)から前記スイッチオフ電位(GND)への、前記相電位(SHx)の移行のスイッチオフ遅延時間(td_OFFx)とを記録し、
・記録されたスイッチオン遅延時間(td_ONx)からの、記録されたスイッチオフ遅延時間(td_OFFx)の偏差に対して、偏差下方限界を規定し、
・記録された前記スイッチオン遅延時間(td_ONx)からの、記録された前記スイッチオフ遅延時間(td_OFFx)の前記偏差が前記偏差下方限界を下回っている場合に、線故障を推測する、
ことを特徴とする、ブラシレス直流モータ(2)の動作時の線故障を検出するための方法。 - 各パルス幅変調クロック周期に対して、当該パルス幅変調クロック周期において記録された前記スイッチオン遅延時間(td_ONx)と、当該パルス幅変調クロック周期において記録された前記スイッチオフ遅延時間(td_OFFx)との間の差の絶対値として遅延差(Δtdx)を求める、請求項1記載の方法。
- 前記遅延差(Δtdx)に対する差の閾値(OL_threshold)を予め設定し、前記遅延差(Δtdx)がそれぞれ前記差の閾値(OL_threshold)以下であった、先行する、連続したパルス幅変調クロック周期の目下の閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)を継続的に記録する、請求項2記載の方法。
- 前記遅延差(Δtdx)が目下のパルス幅変調クロック周期において、前記差の閾値(OL_threshold)以下である場合には、前記目下の閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)を1だけ増分し、
前記遅延差(Δtdx)が目下のパルス幅変調クロック周期において、前記差の閾値(OL_threshold)よりも大きい場合には、前記目下の閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)をゼロにセットする、請求項3記載の方法。 - 前記閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)に対してカウント数閾値(OL_FILTER)を予め設定し、かつ、前記目下の閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)が前記カウント数閾値(OL_FILTER)と等しいことを偏差下方限界として規定し、
前記目下の閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)が前記カウント数閾値(OL_FILTER)を上回ると、線故障を推測する、請求項3または4記載の方法。 - 前記相電位(SHx)の前記スイッチオン電位(Vbatt)の設定を開始するための、各固定子巻線相の制御のためのパルス幅変調信号(PWM1、PWM2、PWM3、PWMx)のスイッチオン切り替え(11)から、当該スイッチオン電位(Vbatt)に実際に到達するまでの時間を、固定子巻線相に対するスイッチオン遅延時間(td_ONx)として記録する、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
- 前記相電位(SHx)の前記スイッチオフ電位(GND)の設定を開始するための、各固定子巻線相の制御のためのパルス幅変調信号(PWM1、PWM2、PWM3、PWMx)のスイッチオフ切り替え(13)から、当該スイッチオフ電位(GND)に実際に到達するまでの時間を、スイッチオフ遅延時間(td_OFFx)として記録する、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
- 請求項1から7までのいずれか1項記載の方法を実施するための装置(15)であって、
・パルス幅変調クロック周期の間、固定子巻線相に対する前記スイッチオン遅延時間(td_ONx)とスイッチオフ遅延時間(td_OFFx)とを記録する時間記録ユニット(17)と、
・パルス幅変調クロック周期の間に記録された前記スイッチオン遅延時間(td_ONx)からの、当該パルス幅変調クロック周期の間に記録された前記スイッチオフ遅延時間(td_OFFx)の偏差を求めるコンパレータユニット(19)と、
・コンパレータユニット(19)によって求められた前記偏差を評価する評価ユニット(21)とを含んでいる、
ことを特徴とする装置(15)。 - 前記時間記録ユニット(17)は、パルス幅変調信号(PWM1、PWM2、PWM3、PWMx)および相電位(SHx)を受信するための入力側(23、25)を有しており、かつ、タイムサイクルで行われるカウンティングループを実行し、当該カウンティングループによって、前記相電位(SHx)のスイッチオン電位(Vbatt)の設定を開始するための、前記パルス幅変調信号(PWM1、PWM2、PWM3、PWMx)のスイッチオン切り替え(11)後、当該スイッチオン電位(Vbatt)に実際に達するまでの、連続するタイムステップのスイッチオンカウント数(ON_COUNTERx)が求められ、前記相電位(SHx)のスイッチオフ電位(GND)の設定を開始するための前記パルス幅変調信号(PWM1、PWM2、PWM3、PWMx)のスイッチオフ切り替え(13)後、当該スイッチオフ電位(GND)に実際に達するまでの、連続するタイムステップのスイッチオフカウント数(OFF_COUNTERx)が求められる、請求項8記載の装置(15)。
- 前記コンパレータユニット(19)は、前記パルス幅変調クロック周期において記録された前記スイッチオン遅延時間(td_ONx)と、前記パルス幅変調クロック周期において記録された前記スイッチオフ遅延時間(td_OFFx)との間の差の絶対値として遅延差(Δtdx)を求める、請求項8または9記載の装置(15)。
- 前記評価ユニット(21)は、
前記コンパレータユニット(19)によって求められた前記遅延差(Δtdx)を予め設定された差の閾値(OL_threshold)と比較し、
前記遅延差(Δtdx)が目下のパルス幅変調クロック周期において、前記差の閾値(OL_threshold)以下である場合には、閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)を1だけ増分し、
前記遅延差(Δtdx)が目下のパルス幅変調クロック周期において、前記差の閾値(OL_threshold)よりも大きい場合には、前記閾値下回りカウント数(OL_COUNTERx)をゼロにセットする、請求項10記載の装置(15)。
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