JP6673229B2 - 駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動装置に関し、詳しくは、モータとモータを駆動する駆動回路と駆動回路を制御する制御装置とを備える駆動装置に関する。

従来、この種の技術としては、車載電源から車載モータに流れる電流が閾値を超えて基準時間以上継続した場合には、車載電源から車載モータに流れる電流を遮断するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、車載電源と車載モータとを接続する電力線に一定の電流を流したときに電力線が発煙するまでの時間を算出すると共に、この時間未満の時間を基準時間として設定することにより、より適正に車載モータに流れる電流を遮断している。

特開２０１０−２１３５１９号公報

しかしながら、上述の技術では、過電流を検出する回路に電力供給する電源の電圧が急変したりするとノイズが生じ、そのノイズを過電流として検出する場合がある。この場合も、モータへの電流が遮断されてしまう。

本発明の駆動装置は、より適正に過電流は判定してモータへの電流を遮断することを主目的とする。

本発明の駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の駆動装置は、
モータと、
前記モータを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を制御する制御装置と、
を備える駆動装置であって、
第１電源から電力供給を受けてモータに流れる電流が過電流であるのを検出する過電流検出回路と、
前記第１電源とは異なる第２電源から電力供給を受けて前記第１電源の電圧の急変を検出する電源急変検出回路と、
を備え、
前記制御装置は、前記駆動回路を作動させて前記モータを駆動している最中に前記過電流検出回路により過電流が検出されたとき、
前記電源急変検出回路により前記第１電源の電圧の急変が検出されていないときには前記駆動回路を作動停止し、
前記電源急変検出回路により前記第１電源の電圧の急変が検出されているときには前記駆動回路の作動を維持する、
ことを要旨とする。

この本発明の駆動装置では、モータを駆動する駆動回路を作動させて前記モータを駆動している最中に、第１電源から電力供給を受けてモータに流れる電流が過電流であるのを検出する過電流検出回路により過電流が検出されたときには、第１電源とは異なる第２電源から電力供給を受けて第１電源の電圧の急変を検出する電源急変検出回路により第１電源の電圧の急変を検出しているか否かを調べる。第１電源の電圧の急変が検出されていないときには駆動回路を作動停止する。即ち、モータへの電流を遮断するのである。一方、第１電源の電圧の急変が検出されているときには駆動回路の作動を維持する。第１電源の電圧の急変が検出されているときに過電流検出回路により過電流が検出されたときには、検出された過電流はノイズによるものと考えられるからである。これにより、より適正に過電流は判定してモータへの電流を遮断することができる。

本発明の一実施例としての駆動装置２０の構成の概略を示す構成図である。 過電流異常時処理の一例を示すフローチャートである。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての駆動装置２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の駆動装置２０は、図示するように、モータ２２と、モータ２２を駆動する駆動回路２４と、過電流検出回路２６と、制御装置３０と、電源急変検出回路３４と、を備える。

モータ２２は、三相交流により駆動する同期発電電動機や誘導発電電動機など種々のタイプの電動機を用いることができる。実施例では同期発電電動機を用いるものとする。駆動回路２４は、インバータやチョッパー回路などの種々の駆動回路を用いることができる。実施例では、インバータを用いるものとする。

過電流検出回路２６は、第１電源１２から電力供給を受けて作動し、駆動回路２４からモータ２２に印加される電流が閾値を超えたか否かを過電流が生じているか否かの過電流検出信号としてアンド回路３６と制御装置３０の出力遮断停止機能３２とに出力する。実施例では、過電流が生じていないときにはオフ信号（Ｌｏｗ信号）を過電流検出信号として出力し、過電流が生じているときにはオン信号（Ｈｉｇｈ信号）を過電流検出信号として出力するものとした。過電流検出回路２６は、図示しないが、例えば、モータ２２に接続された三相の電力ラインに取り付けられた電流センサと、電流センサからの信号と基準電圧とを入力し、電流センサからの信号が基準電圧未満のときにはオフ信号（Ｌｏｗ信号）を出力し、電流センサからの信号が基準電圧以上のときにはオン信号（Ｈｉｇｈ信号）を出力するコンパレータと、により構成することができる。

電源急変検出回路３４は、第１電源１２とは異なる第２電源１４から電力供給を受けて作動し、第１電源１２の電圧が閾値より低下したか否かを電源電圧の急変が生じたか否かの急変検出信号として制御装置３０の出力遮断停止機能３２に出力する。実施例では、第１電源１２の電圧が閾値以上とのきにオフ信号（Ｌｏｗ信号）を急変検出信号として出力し、第１電源１２の電圧が閾値未満のときにオン信号（Ｈｉｇｈ信号）を急変検出信号として出力するものとした。電源急変検出回路３４は、図示しないが、例えば、第１電源１２の電圧と基準電圧とを入力し、第１電源１２の電圧が基準電圧以上のときにはオフ信号（Ｌｏｗ信号）を出力し、第１電源１２の電圧が基準電圧未満のときにはオン信号（Ｈｉｇｈ信号）を出力するコンパレータにより構成することができる。

制御装置３０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポートなどを備える。制御装置３０には、過電流検出信号と急変検出信号とを入力して遮断維持信号をアンド回路３６に出力する出力遮断停止機能３２が処理プログラムとして記憶されている。出力遮断停止機能３２は、過電流検出信号がオフ信号（Ｌｏｗ信号）のときには急変検出信号に拘わらず遮断維持信号としてオフ信号（Ｌｏｗ信号）をアンド回路３６に出力する。出力遮断停止機能３２は、過電流検出信号がオン信号（Ｈｉｇｈ信号）のときには、急変検出信号がオフ信号（Ｌｏｗ信号）のときには遮断維持信号としてオン信号（Ｈｉｇｈ信号）をアンド回路３６に出力し、急変検出信号がオン信号（Ｈｉｇｈ信号）のときには遮断維持信号としてオフ信号（Ｌｏｗ信号）をアンド回路３６に出力する。

アンド回路３６は、通常の論理積を実行する回路であり、過電流検出信号と遮断維持信号とを入力し、その論理積を駆動回路２４に出力する。

駆動回路２４は、アンド回路３６からオフ信号（Ｌｏｗ信号）を入力したときには、モータ２２の駆動を維持し、アンド回路３６からオン信号（Ｈｉｇｈ信号）を入力したときには、ゲート遮断してモータ２２への電流を遮断し、モータ２２の駆動を停止する。

図２は、制御装置３０の出力遮断停止機能３２とアンド回路３６の動作をソフトウエアとして示す過電流異常時処理の一例を示すフローチャートである。この処理は所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行されるものとして示されている。過電流異常時処理では、過電流検出信号により過電流を検出したか否かを判定し（ステップＳ１００）過電流を検出していない（過電流検出信号がオフ信号（Ｌｏｗ信号）である）と判定したときには、モータ２２の駆動を継続すべく駆動回路２４の作動を維持して（ステップＳ１２０）、処理を終了する。

ステップＳ１００で過電流検出信号により過電流を検出した（過電流検出信号がオン信号（Ｈｉｇｈ信号）である）と判定したときには、急変検出信号により第１電源１２の電圧が急変したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。第１電源１２の電圧が急変した（急変検出信号がオン信号（Ｈｉｇｈ信号）である）と判定したときには、過電流は第１電源１２の電圧の急変に起因するノイズによるものであると判断し、モータ２２の駆動を継続すべく駆動回路２４の作動を維持して（ステップＳ１２０）、処理を終了する。一方、第１電源１２の電圧が急変していない（急変検出信号がオフ信号（Ｌｏｗ信号）である）と判定したときには、過電流が生じたと判断し、モータ２２への電流を遮断するために駆動回路２４をゲート遮断し（ステップＳ１３０）、処理を終了する。

以上説明した実施例の駆動装置２０では、過電流検出回路２６に電力供給する第１電源１２とは異なる第２電源１４から電力供給を受けて作動し、第１電源１２の電圧が閾値より低下したか否かを電源電圧の急変が生じたか否かの急変検出信号として制御装置３０の出力遮断停止機能３２に出力する電源急変検出回路３４を備える。また、過電流検出信号がオフ信号のときには遮断維持信号としてオフ信号をアンド回路３６に出力し、過電流検出信号がオン信号のときには、急変検出信号がオフ信号のときには遮断維持信号としてオン信号をアンド回路３６に出力し、急変検出信号がオン信号のときには遮断維持信号としてオフ信号をアンド回路３６に出力する出力遮断停止機能３２を制御装置３０に制御ブロックとして備える。そして、過電流検出信号と遮断維持信号とを入力し、その論理積を駆動回路２４に出力するアンド回路３６を備え、アンド回路３６からのオン信号により駆動回路２４を遮断する。即ち、過電流を検出しても第１電源１２の電圧が急変したと判定したときには、モータ２２の駆動を継続すべく駆動回路２４の作動を維持し、過電流を検出したときに第１電源１２の電圧が急変していないと判定したときには、モータ２２への電流を遮断するために駆動回路２４をゲート遮断する。これにより、より適正に過電流は判定してモータへの電流を遮断することができる。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、駆動装置の製造産業などに利用可能である。

１２ 第１電源、１４ 第２電源、２０ 駆動装置、２２ モータ、２４ 駆動回路、２６ 過電流検出回路、３０ 制御装置、３２ 出力遮断停止機能、３４ 電源急変検出回路、３６ アンド回路。

Claims (1)

1. モータと、
   前記モータを駆動する駆動回路と、
   前記駆動回路を制御する制御装置と、
   を備える駆動装置であって、
   第１電源から電力供給を受けてモータに流れる電流が過電流であるのを検出する過電流検出回路と、
   前記第１電源とは異なる第２電源から電力供給を受けて前記第１電源の電圧の急変を検出する電源急変検出回路と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記駆動回路を作動させて前記モータを駆動している最中に前記過電流検出回路により過電流が検出されたとき、
   前記電源急変検出回路により前記第１電源の電圧の急変が検出されていないときには前記駆動回路を作動停止し、
   前記電源急変検出回路により前記第１電源の電圧の急変が検出されているときには前記駆動回路の作動を維持する、
   駆動装置。

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