JP7379894B2 - motor control device - Google Patents
motor control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7379894B2 JP7379894B2 JP2019132781A JP2019132781A JP7379894B2 JP 7379894 B2 JP7379894 B2 JP 7379894B2 JP 2019132781 A JP2019132781 A JP 2019132781A JP 2019132781 A JP2019132781 A JP 2019132781A JP 7379894 B2 JP7379894 B2 JP 7379894B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- determination
- symptom
- control device
- control state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims description 68
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 36
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000007659 motor function Effects 0.000 claims 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 36
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 21
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 12
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
本発明は、モータの駆動を制御するモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device that controls driving of a motor.
車両のユーザや整備者が車両に搭載された各機器に関する故障確定時期などを把握することができれば、それらの故障確定前に該当する機器を交換または修理することが可能となり、路上故障などを未然に防止することができる。そこで、従来、このような要望に応えるため、車両に搭載された各機器の故障の兆候を検出する技術が考えられている(例えば特許文献1参照)。 If vehicle users and maintenance personnel can understand the timing of failures for each device installed in a vehicle, they will be able to replace or repair the relevant devices before the failure is confirmed, thereby preventing on-road failures. can be prevented. In order to meet such demands, techniques for detecting signs of failure in various devices mounted on a vehicle have been considered (for example, see Patent Document 1).
例えば、車両に搭載された各機器として、内燃機関に燃料を供給する燃料ポンプの駆動源として機能するモータの故障の兆候を検出することを考えた場合、従来技術では、次のような課題があった。すなわち、従来技術では、モータや燃料ポンプの動作状態を加味したうえで故障の兆候を検出するようになっていない。そのため、従来技術では、モータや燃料ポンプの制御状態に応じて検出のためのパラメータの変動が大きくなり、誤検出が生じるおそれがあった。 For example, when considering detecting signs of failure in a motor that functions as a drive source for a fuel pump that supplies fuel to an internal combustion engine as a device installed in a vehicle, conventional technology has the following issues. there were. That is, in the prior art, signs of failure are not detected in consideration of the operating states of the motor and fuel pump. Therefore, in the prior art, the parameters for detection vary greatly depending on the control state of the motor or the fuel pump, and there is a risk that erroneous detection may occur.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、制御対象とするモータに関連する故障の兆候を精度良く検出することができるモータ制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a motor control device that can accurately detect signs of failure related to a motor to be controlled.
請求項1に記載のモータ制御装置は、モータの駆動を制御するものであって、制御状態取得部(10)、パラメータ取得部(11)および兆候判定部(13、25)を備える。制御状態取得部は、モータの制御状態を取得する。パラメータ取得部は、モータの駆動時に得られる各種のパラメータのうちモータおよびモータの負荷の一方または双方の異常の兆候を判定するために必要なものを取得する。パラメータ取得部が取得するパラメータには、モータ制御装置の電源電圧、モータ制御装置の電源電流、モータの回転数、負荷の電圧である負荷電圧および負荷の電流である負荷電流が含まれる。 A motor control device according to a first aspect of the present invention controls driving of a motor, and includes a control state acquisition section (10), a parameter acquisition section (11), and a symptom determination section (13, 25). The control state acquisition unit acquires the control state of the motor. The parameter acquisition unit acquires parameters necessary for determining signs of abnormality in the motor and/or the load of the motor, among various parameters obtained when the motor is driven. The parameters acquired by the parameter acquisition unit include the power supply voltage of the motor control device, the power supply current of the motor control device, the rotation speed of the motor, the load voltage that is the voltage of the load, and the load current that is the current of the load.
前述したように、このようなパラメータは、モータの制御状態に応じて変動が大きくなる可能性がある。しかし、上記構成では、兆候判定部は、制御状態取得部により取得された制御状態の特徴を考慮したうえで、パラメータ取得部により取得されたパラメータに基づいてモータおよび負荷の一方または双方の異常の兆候を判定するようになっている。具体的には、兆候判定部は、制御状態取得部により取得された制御状態とパラメータ取得部により取得されたパラメータとを対応付けたデータを蓄積するデータ蓄積部(7)に蓄積されたデータを定期的に分析し、その分析結果に基づいて兆候を判定する。したがって、上記構成によれば、モータの制御状態にかかわらず、モータに関連する故障の兆候を精度良く検出することができるという優れた効果が得られる。 As described above, such parameters may vary greatly depending on the control state of the motor. However, in the above configuration, the symptom determination section takes into account the characteristics of the control state acquired by the control state acquisition section and determines whether one or both of the motor and load is abnormal based on the parameters acquired by the parameter acquisition section. It is designed to judge symptoms. Specifically, the symptom determination unit uses data accumulated in a data accumulation unit (7) that accumulates data in which the control status acquired by the control status acquisition unit and the parameters acquired by the parameter acquisition unit are associated. Analyze regularly and determine signs based on the analysis results. Therefore, according to the above configuration, an excellent effect can be obtained in that signs of failure related to the motor can be detected with high accuracy regardless of the control state of the motor.
以下、本発明の複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について図1~図11を参照して説明する。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that in each embodiment, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
(First embodiment)
The first embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 11.
図1に示すように、本実施形態のモータ制御装置1は、車両に搭載されるものであり、同じく車両に搭載されるモータ2の駆動を制御する。モータ2は、内燃機関に燃料を供給する燃料ポンプ3の駆動源として機能するものであり、例えば三相のブラシレスモータである。電子制御装置4は、同じく車両に搭載されるものであり、車両のアクセルペダルの踏み込み量、車両の速度などに基づいて内燃機関であるエンジンに必要な燃料の流量、燃料の圧力などの目標値を算出する。なお、本明細書では、電子制御装置のことをECUと称することがある。
As shown in FIG. 1, a
ECU4は、このような目標値の算出結果に基づいて、モータ制御装置1およびインジェクタなどの各種アクチュエータを統合的に制御することにより、最適なエンジン状態での動作を実現する。モータ制御装置1は、ECU4との間で通信を行い、ECU4から与えられる指令などに基づいて、モータ2の駆動を制御する。モータ制御装置1は、駆動回路5、制御部6、データ蓄積部7、判定部8などを備えている。モータ制御装置1は、外部から端子P1、P2を介して与えられる電源電圧+Bの供給を受けて動作する。
The ECU 4 achieves operation in an optimal engine state by integrally controlling the
駆動回路5は、例えば三相のインバータ回路を含む構成であり、制御部6から与えられる制御信号Saに基づいて、モータ2を駆動するための三相の駆動信号、具体的にはU相、V相およびW相の駆動信号を生成する。駆動回路5により生成された三相の駆動信号は、それぞれ端子P3、P4、P5を介してモータ2の各端子に与えられ、これにより、モータ2が駆動される。駆動回路5は、モータ2に流れる電流、つまり負荷電流を検出する機能を有している。駆動回路5は、負荷電流の検出値を表す検出信号Sbを制御部6へ出力する。
The
制御部6は、駆動制御部9、制御状態取得部10、パラメータ取得部11およびデータ送信部12を備えている。この場合、駆動制御部9は、モータ2の駆動をセンサレスで駆動する。そのため、駆動制御部9は、モータ2の各相のコイルに誘起される誘起電圧を取得し、その誘起電圧に基づいてモータ2のロータの回転位置、回転速度などを検出する。なお、本明細書では、回転速度のことを回転数と称することがある。駆動制御部9は、ECU4から与えられる指令信号Sc、上述した各種の検出値などに基づいて、制御信号Saを生成して駆動回路5へ出力する。
The control section 6 includes a
制御状態取得部10は、駆動制御部9により生成される制御信号Saなどに基づいて、モータ2の制御状態を取得する。モータ2の制御状態としては、主に、停止状態、加速状態、定速状態(定常状態)、減速状態などが挙げられる。なお、本明細書では、モータ2の制御状態が、停止状態であるときを停止時、加速状態であるときを加速時、定速状態(定常状態)であるときを低速時(定常時)、減速状態であるときを減速時と称することがある。
The control
パラメータ取得部11は、モータ2の駆動時に得られる各種のパラメータのうち、モータ2およびモータ2の負荷である燃料ポンプ3の一方または双方の異常の兆候を判定するために必要なものを取得する。パラメータ取得部11が取得するパラメータとしては、例えば、電源電圧、電源電流、燃料ポンプの回転数、モータ2の回転数、負荷電圧(印加電圧)、負荷電流、還流時間、誘起電圧、加速時間および減速時間などが挙げられる。パラメータ取得部11は、制御部6の内部でやり取りされる各種のデータや信号、前述した各種の検出値、図示しない外部のセンサなどから与えられる各種の検出値などに基づいて上記各パラメータを取得する。
The
データ送信部12は、制御状態取得部10により取得された制御状態を表すデータと、パラメータ取得部11により取得されたパラメータを表すデータとを紐付けた、つまり制御状態とパラメータとを対応付けたデータDaをデータ蓄積部7へ送信する。データDaは、例えば、加速時の負荷電流を表すデータ、定常時の負荷電流を表すデータ、加速時の印加電圧を表すデータ、定常時の印加電圧を表すデータといったものとなる。データ蓄積部7は、制御部6から与えられるデータDaを蓄積する。
The
判定部8は、兆候判定部13および異常判定部14を備えている。兆候判定部13は、データ蓄積部7に蓄積されたデータを定期的に分析し、その分析結果に基づいて、モータ2および燃料ポンプ3の一方または双方の異常の兆候を判定する。すなわち、兆候判定部13は、制御状態取得部10により取得された制御状態の特徴を考慮したうえで、パラメータ取得部11により取得されたパラメータに基づいて上記した異常の兆候を判定する。
The
ここで言う「異常の兆候」とは、モータ2または燃料ポンプ3の劣化に伴うものだけでなく、モータ2または燃料ポンプ3の特性変化に伴うものも含む。なお、本明細書では、異常の兆候のことを予兆と称することがある。この場合、兆候判定部13は、制御状態毎に、その特徴に応じて個別に判定閾値を設定するようになっている。そして、兆候判定部13は、制御状態取得部10により取得された制御状態に対応する判定閾値と、パラメータ取得部11により取得されたパラメータとを比較することにより予兆を判定する。
The "signs of abnormality" referred to herein include not only those associated with deterioration of the
また、兆候判定部13は、特定の制御状態において他の制御状態に対し判定閾値とパラメータとの差が拡大するような異常の兆候を判定する際、モータ2の制御状態が特定の制御状態であるときにパラメータ取得部11により取得されたパラメータに基づいて予兆を判定することができる。兆候判定部13は、このような予兆判定の結果を車両のユーザなどに報知するための予兆報知処理を実行する。予兆報知処理としては、モータ制御装置1が単独で行うこともできるし、モータ制御装置1およびECU4が協働して行うこともできる。
In addition, when determining a sign of an abnormality in which the difference between the determination threshold value and the parameter increases in a specific control state compared to other control states, the
異常判定部14は、モータ2の異常を判定する。モータ2の異常としては、過電圧、過電流、配線、端子などのショート、モータロック、回転数異常(高回転、低回転)などが挙げられる。異常判定部14は、前述した各種の検出値などに基づいて、これらの異常を判定する。異常判定部14は、異常判定の結果、何らかの異常が検出されると、その旨を表す検出信号Sdを出力することにより制御部6に異常を通知する。制御部6の駆動制御部9は、検出信号Sdを受信すると、モータ2を安全に停止させるための制御信号Saを生成して出力する。
The
つまり、本実施形態では、駆動制御部9は、異常判定部14による判定結果に基づいてモータ2の駆動について制限を加えるための処理を実行する制限処理部としての機能を有する。なお、モータ2の駆動について制限を加えるための処理としては、モータ2の駆動を停止する処理に限らず、モータ2の駆動(回転数など)を抑制するための処理でもよいし、モータ2を起動させないような処理でもよい。このような異常判定部14および駆動制御部9の動作により、モータ制御装置1およびモータ2を保護するための保護機能が実現される。この場合、保護機能としては、前述した各種の異常からの保護、つまり、過電圧保護、過電流保護、ショート保護、モータロック保護、高回転保護、低回転保護などが挙げられる。
That is, in the present embodiment, the
上述した予兆としては、様々なものが存在する。それら予兆モードとして、代表的なものは、例えば図2に示すようなものとなる。すなわち、予兆モードは、燃料ポンプ3に関連するものと、モータ2に関連するものと、に大別される。燃料ポンプ3に関連する予兆モードとしては、ポンプ室に異物が侵入する「ポンプ室異物」、インペラが膨れたり反ったりする「インペラ膨潤・反り」、ポンプ室が摩耗する「ポンプ室摩耗」、ベーパロックが生じる「ベーパロック」などが挙げられる。
There are various signs as mentioned above. A typical example of these predictive modes is as shown in FIG. 2, for example. That is, the predictive mode is roughly divided into those related to the
なお、ポンプ室異物は、侵入した異物の大きさなどに応じて「ポンプ室異物(一発)」と「ポンプ室異物(蓄積)」とに分けられる。また、ベーパロックは、流量の高低に応じて「ベーパロック(低流量)」と「ベーパロック(高流量)」とに分けられる。一方、モータ2に関連する予兆モードとしては、マグネットが膨れる「マグネット膨潤」、コアが腐食する「コア腐食」、マグネットが腐食する「マグネット腐食」、軸受が腐食する「軸受腐食」、軸受が摩耗して軸受がロックする「軸受摩耗→軸受ロック」などが挙げられる。
Pump chamber foreign matter is divided into "pump chamber foreign matter (one shot)" and "pump chamber foreign matter (accumulation)" depending on the size of the foreign matter that has entered. Further, vapor locks are classified into "vapor locks (low flow rate)" and "vapor locks (high flow rate)" depending on the level of flow rate. On the other hand, the predictive modes related to
これら予兆モードのそれぞれについて、どのパラメータがどのように変動するのか、また、その変動はどのような制御状態のときに現れるのか、さらには、どのような制御状態のときに変動が顕著に現れるのか、などは、図2に示す通りとなる。なお、図2において、検出メカニズムとなるデータは、前述した各種のパラメータに相当するものであるが、その内訳として、モータパラメータと制御データとが存在する。この場合、モータパラメータは実際の値を表しており、制御データは出力される値または検出された値を表している。また、制御状態の欄において、丸印は、その制御状態のときにパラメータの変動が現れることを意味し、二重丸印は、その制御状態のときにパラメータの変動が顕著に現れることを意味している。 For each of these predictive modes, which parameters fluctuate and how, what kind of control conditions do these fluctuations appear under, and what kind of control conditions do the fluctuations become noticeable in? , etc. are as shown in FIG. In addition, in FIG. 2, the data serving as the detection mechanism corresponds to the various parameters described above, and the breakdown thereof includes motor parameters and control data. In this case, the motor parameters represent actual values and the control data represent output or detected values. In addition, in the control state column, a circle mark means that parameter fluctuations appear during that control state, and a double circle mark means that parameter fluctuations appear significantly during that control state. are doing.
例えば、「インペラ膨潤・反り」の場合、回転数が低下し、負荷トルク、電源電流、負荷電圧、負荷電流および還流時間が増加し、加速時間に遅れが生じ、減速時間が短縮される。「インペラ膨潤・反り」における上記変動は、定常時に現れるとともに、加速時および減速時に顕著に現れる。「マグネット腐食」の場合、回転数および誘起電圧が低下し、負荷トルク、電源電流、負荷電圧、負荷電流および還流時間が増加し、加速時間に遅れが生じ、減速時間が短縮される。「マグネット腐食」における上記変動は、定常時に現れるとともに、加速時および減速時に顕著に現れる。 For example, in the case of "impeller swelling/warping", the rotational speed decreases, load torque, power supply current, load voltage, load current, and reflux time increase, causing a delay in acceleration time and shortening deceleration time. The above-mentioned fluctuations in "impeller swelling/warpage" appear not only during steady state but also during acceleration and deceleration. In the case of "magnetic corrosion," the rotational speed and induced voltage decrease, load torque, power supply current, load voltage, load current, and reflux time increase, causing a delay in acceleration time and shortening deceleration time. The above-mentioned fluctuations in "magnetic corrosion" appear not only during steady state but also during acceleration and deceleration.
「ポンプ室摩耗」の場合、回転数が増加し、負荷トルク、電源電流、負荷電圧、負荷電流および還流時間が低下し、加速時間が短縮され、減速時間に遅れが生じる。「ポンプ室摩耗」における上記変動は、加速時、定常時および減速時に顕著に現れる。「ベーパロック」の場合、回転数が増加し、負荷トルク、電源電流、負荷電圧、負荷電流および還流時間が低下し、加速時間が短縮され、減速時間に遅れが生じる。「ベーパロック」における上記変動は、加速時、定常時および減速時に顕著に現れる。 In the case of "pump chamber wear", the rotational speed increases, the load torque, power supply current, load voltage, load current and reflux time decrease, the acceleration time is shortened, and the deceleration time is delayed. The above fluctuations in "pump chamber wear" are noticeable during acceleration, steady state, and deceleration. In the case of "vapor lock", the rotational speed increases, load torque, power supply current, load voltage, load current and reflux time decrease, acceleration time is shortened, and deceleration time is delayed. The above fluctuations in "vapor lock" appear prominently during acceleration, steady state, and deceleration.
図2に示すように、例えば、負荷電流が増加する予兆モードは様々存在するが、他のパラメータの変動状況、データの変化時間、どの制御状態のときに変動が顕著に現れるか、などを総合的に考慮すれば、予兆モードの切り分けを行うことができる。また、図2に示すように、誘起電圧に変動が生じる予兆モードは、「マグネット膨潤」、「コア腐食」および「マグネット腐食」の3つだけであり、いずれもモータ2に関連するものである。したがって、誘起電圧に変動が生じた場合、それはモータ2に関連する予兆モードであると確実に判断することができる。このように、各パラメータの変動状況、どの制御状態のときに変動が顕著に現れるかなどに基づいて、どの予兆モードであるのかを概ね判断することができる。
As shown in Figure 2, for example, there are various predictive modes in which the load current increases, but it is important to consider the fluctuation status of other parameters, the data change time, and in which control state the fluctuation appears prominently. If you take this into account, you can identify the predictive mode. Furthermore, as shown in FIG. 2, there are only three predictive modes in which fluctuations in induced voltage occur: "magnet swelling," "core corrosion," and "magnet corrosion," all of which are related to
次に、上記構成の作用について図3~図11を参照して説明する。
[1]モータ2の制御状態
図3に示すように、駆動制御部9は、モータ制御装置1に対する電源がオフからオンに転じた時点、つまり電源が投入された時点t1において、モータ2の駆動を開始する(始動)。時点t1において、モータ2の回転数の目標値が所望する値に設定され、これに伴い、負荷電流、モータ2の実際の回転数および印加電圧が増加に転じる。これらの値は、時点t1から時点t2までの期間、増加し続ける。このような時点t1から時点t2までの期間は、加速状態(加速時)に相当する。
Next, the operation of the above configuration will be explained with reference to FIGS. 3 to 11.
[1] Control state of
時点t2においてモータ2の実際の回転数が目標値に達すると、その後から時点t3までの期間、負荷電流、回転数および印加電圧は、一定の値に維持される。このような時点t2から時点t3までの期間は、定速状態(低速時)に相当する。その後、時点t3において、モータ2の回転数の目標値がゼロに設定され、これに伴い、負荷電流、モータ2の実際の回転数および印加電圧が減少に転じる。
When the actual rotation speed of the
これらの値は、時点t3から時点t4までの期間、減少し続ける。このような時点t3から時点t4までの期間は、減速状態(減速時)に相当する。時点t4においてモータ2の実際の回転数がゼロになると、その後は負荷電流、回転数および印加電圧は、ゼロに維持される。このような時点t4以降の期間は、停止状態(停止時)に相当する。
These values continue to decrease during the period from time t3 to time t4. The period from time t3 to time t4 corresponds to a deceleration state (during deceleration). When the actual rotation speed of the
[2]制御部6による処理
制御部6により実行される処理の流れは、例えば図4に示すようなものとなる。なお、制御部6は、このような処理を所定のタイミングで繰り返し実行するようになっている。図4に示すように、ステップS110では、モータ2の制御状態が判断される。ステップS120では、各種のパラメータが取得される。ステップS130では、ステップS110で判断された制御状態と、ステップS120で取得されたパラメータと、が対応付けられたデータDaが生成されて出力される。
[2] Processing by the control unit 6 The flow of processing executed by the control unit 6 is as shown in FIG. 4, for example. Note that the control unit 6 is configured to repeatedly execute such processing at a predetermined timing. As shown in FIG. 4, in step S110, the control state of the
[3]兆候判定部13による処理
兆候判定部13により実行される処理の流れは、例えば図5に示すようなものとなる。なお、兆候判定部13は、このような処理を所定のタイミングで繰り返し実行するようになっている。図5に示すように、ステップS210では、データ蓄積部7に蓄積されたデータの分析が行われる。
[3] Processing by the
ステップS220では、ステップS210での分析結果に基づいて判定閾値が設定される。具体的には、ステップS220では、各パラメータについて、制御状態毎に、その特徴に応じて個別に判定閾値が設定される。ステップS230では、各パラメータについて、ステップS220で設定された判定閾値との比較により、予兆が判定される。ステップS240では、予兆判定の結果が外部に報知(通知)される。 In step S220, a determination threshold is set based on the analysis result in step S210. Specifically, in step S220, a determination threshold value is individually set for each parameter according to its characteristics for each control state. In step S230, a sign is determined for each parameter by comparing it with the determination threshold set in step S220. In step S240, the result of the sign determination is announced (notified) to the outside.
[4]予兆判定の具体例1
具体例1は、負荷電流の増加、印加電圧の増加、加速時間の遅れが発生する予兆モード、つまり「ポンプ室異物(蓄積)」、「インペラ膨潤・反り」、「マグネット腐食」、「軸受腐食」などに対応する。図6に示すように、モータ2や燃料ポンプ3が異物や反りなどにより劣化しているときである劣化時には、このような劣化が生じていない正常時に比べ、加速時における負荷電流が増加する傾向がある。また、劣化時は、正常時に比べ、加速によって回転数が所望する値に達するまでの時間である加速時間が遅延し、定常時における印加電圧が増加する。なお、図6~図9では、劣化時のパラメータ(負荷電流、回転数および印加電圧)を一点鎖線で示し、正常時のパラメータを実線で示している。
[4] Specific example 1 of predictive sign determination
Specific example 1 is a predictive mode in which an increase in load current, an increase in applied voltage, and a delay in acceleration time occur, that is, "pump chamber foreign matter (accumulation),""impellerswelling/warping,""magnetcorrosion," and "bearing corrosion." ” etc. As shown in Fig. 6, when the
ただし、劣化時であっても、モータ2が一度スムーズに回転し始めると、異物が排除されたり、反りが削れたりする。そうすると、劣化時であっても、定常時における負荷電流は、定常時と大きく変わらなくなる可能性があり、負荷電流に基づく予兆判定が難しくなるおそれがある。また、劣化時であっても、加速時におけるモータ2の印加電圧は、正常時と大きく変わらない。そのため、具体例1では、負荷電流に関しては、加速時のデータだけを用いて予兆判定が行われるとともに、印加電圧に関しては、定常時のデータだけを用いて予兆判定が行われる。
However, even when the
負荷電流の増加を判断する際の基準は、例えば、モータ制御装置1を含むシステムが最初に起動されたときに検出された負荷電流の値が用いられる。このような値は、劣化などが生じていない正常時における値と同様の値であると考えられるためである。このような値に基づいて判定閾値が設定され、加速時における負荷電流の値が判定閾値を超えたか否かに基づいて予兆判定が行われる。なお、印加電圧の増加を判断する際の基準などについても、これと同様である。負荷電流の値および印加電圧の値は、燃料の種類などの環境に応じて変化するおそれがある。本実施形態では、このような変化に起因する誤判定を防止するため、上述したように、相対的な基準に基づいて予兆判定を行うようにしている。
For example, the value of the load current detected when the system including the
[5]予兆判定の具体例2
具体例2は、負荷電流の低下、印加電圧の低下、加速時間の短縮が発生する予兆モード、つまり「ベーパロック」、「ポンプ室摩耗」などに対応する。図7などに示すように、モータ2や燃料ポンプ3が空転しているときである劣化時には、このような劣化が生じていない正常時に比べ、定常時における負荷電流が低下する傾向がある。なお、劣化時は、正常時に比べ、加速時における負荷電流も低下する傾向があるが、加速時(起動時)では、図8に示すように、空転状態から空転が解消された状態に移行する可能性もあり、加速時における負荷電流の低下による予兆判定は難しい。
[5] Specific example 2 of predictive sign determination
Specific example 2 corresponds to a symptom mode in which a decrease in load current, a decrease in applied voltage, and a shortening of acceleration time occur, such as "vapor lock" and "pump chamber wear." As shown in FIG. 7 and the like, when the
なお、加速時において、空転状態から空転が解消された状態に移行する理由は、次の通りである。すなわち、燃料ポンプ3に接続される配管やタンクが空である場合、起動時、つまり加速時において、燃料ポンプ3およびモータ2は、空転と同様の動作となる。そのため、加速時、配管などの内部が液体である燃料で満たされるまでの間は、負荷が軽くなり、それにより負荷電流および印加電圧が正常時に比べて低い値を示すことになる。その後、配管などの内部に燃料が供給されて満たされていくにつれ、負荷が重くなり、それにより負荷電流および印加電圧が正常時と同様の値を示すようになる。このようなことから、加速時、空転状態、正確には空転状態と同様の状態から、空転が解消された状態に移行する可能性がある。
The reason why the idling state shifts to the state in which the idling is eliminated during acceleration is as follows. That is, when the piping or tank connected to the
以上の通りであるから、具体例2では、負荷電流および印加電圧に関しては、定常時のデータだけを用いて予兆判定が行われる。例えば、図7に示すように、初期から継続して空転状態が生じているケースでは、劣化時の負荷電流および印加電圧が、加速時および定常時を通じて、正常時に比べて低い値を示すとともに、加速時間が正常時に比べて短縮される。したがって、このようなケースについては、定常時における負荷電流および印加電圧などに基づいて、予兆モードを正しく判定することができる。 As described above, in the second specific example, the sign determination is performed using only steady state data regarding the load current and applied voltage. For example, as shown in FIG. 7, in a case where the idling state continues to occur from the beginning, the load current and applied voltage at the time of deterioration show lower values than during normal times during acceleration and steady state, and Acceleration time is shortened compared to normal. Therefore, in such a case, the predictive mode can be correctly determined based on the load current, applied voltage, etc. during steady state.
また、図8に示すように、初期には空転状態(と同様の状態)が生じているものの、加速時の途中で空転状態が解消するケースでは、劣化時の負荷電流および印加電圧は、加速時には正常時に比べて低い値を示すものの、定常時には正常時と同様の値を示している。したがって、このようなケースについても、定常時における負荷電流および印加電圧などに基づいて、予兆モードを正しく判定することができる。 In addition, as shown in Figure 8, in the case where a slipping state (or similar state) occurs initially, but the slipping state disappears during acceleration, the load current and applied voltage at the time of deterioration are Although it sometimes shows a lower value than normal, during normal times it shows the same value as normal. Therefore, even in such a case, the predictive mode can be correctly determined based on the load current, applied voltage, etc. during steady state.
また、図9に示すように、初期には空転状態は生じていないものの、定常時の途中で空転状態が生じるケースでは、劣化時の負荷電流および印加電圧は、加速時から定常時の途中までは正常時と同様の値を示すものの、定常時の途中からは正常時に比べて低い値を示している。したがって、このようなケースについても、定常時における負荷電流および印加電圧などに基づいて、予兆モードを正しく判定することができる。 In addition, as shown in Figure 9, in the case where no idling occurs at the beginning but idling occurs in the middle of steady state, the load current and applied voltage at the time of deterioration change from the time of acceleration to the middle of steady state. shows the same value as during normal conditions, but from the middle of steady conditions it shows lower values compared to normal times. Therefore, even in such a case, the predictive mode can be correctly determined based on the load current, applied voltage, etc. during steady state.
[5]予兆判定の具体例3
具体例3は、誘起電圧の低下が発生する予兆モード、つまり「コア腐食」、「マグネット腐食」などに対応するものであり、図10および図11を参照して説明する。なお、図10は、三相のモータ2に対して120°通電が行われる場合における誘起電圧の波形の一例を示している。また、図10では、正常時の波形を実線で示し、劣化時において正常時と異なる部分の波形を破線で示している。
[5] Specific example 3 of predictive sign determination
Specific example 3 corresponds to a symptom mode in which a drop in induced voltage occurs, ie, "core corrosion", "magnet corrosion", etc., and will be explained with reference to FIGS. 10 and 11. Note that FIG. 10 shows an example of the waveform of the induced voltage when the three-
図10に示すように、コア腐食、マグネット腐食などが生じている劣化時には、このような劣化が生じていない正常時に比べ、誘起電圧の傾き(変化率)が小さくなる箇所が存在する。そのため、図11に示すように、劣化時における誘起電圧の傾きは、正常時に比べ、小さい値を示すようになる。そのため、具体例3では、このような誘起電圧の傾きに基づいて、予兆判定が行われる。 As shown in FIG. 10, during deterioration where core corrosion, magnet corrosion, etc. have occurred, there are locations where the slope (rate of change) of the induced voltage is smaller than in normal times when such deterioration does not occur. Therefore, as shown in FIG. 11, the slope of the induced voltage during deterioration shows a smaller value than when normal. Therefore, in the third specific example, the predictive sign determination is performed based on the slope of the induced voltage.
以上説明した本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
本実施形態のモータ制御装置1は、モータ2の制御状態を取得する制御状態取得部10と、モータ2の駆動時に得られる各種のパラメータのうちモータ2および燃料ポンプ3の劣化を判定するために必要なものを取得するパラメータ取得部11と、兆候判定部13と、を備える。上記した通り、各種のパラメータは、モータ2の制御状態に応じて変動が大きくなる可能性がある。そこで、本実施形態では、兆候判定部13は、制御状態取得部10により取得された制御状態の特徴を考慮したうえで、パラメータ取得部11により取得されたパラメータに基づいてモータ2および燃料ポンプ3の一方または双方の異常の兆候を判定するようになっている。したがって、本実施形態によれば、モータ2の制御状態にかかわらず、モータ2に関連する故障の兆候を精度良く検出することができるという優れた効果が得られる。
According to this embodiment described above, the following effects can be obtained.
The
兆候判定部13は、制御状態毎に、その特徴に応じて個別に判定閾値を設定しており、制御状態取得部10により取得された制御状態に対応する判定閾値とパラメータ取得部11により取得されたパラメータとを比較することにより、兆候を判定するようになっている。前述したように、各種のパラメータの変動は、モータ2の制御状態に応じて異なるものとなる可能性がある。そのため、上述したように制御状態毎に個別に判定閾値を設定して兆候を判定するようにすれば、制御状態毎のパラメータの変動を適切に捉えることが可能となり、その結果、予兆判定の精度が向上するという効果が得られる。
The
兆候判定部13は、特定の制御状態において他の制御状態に対し判定閾値とパラメータとの差が拡大するような兆候を判定する際、モータ2の制御状態が特定の制御状態であるときにパラメータ取得部11により取得されたパラメータに基づいて兆候を判定するようになっている。例えば、具体例1では、加速時における負荷電流が正常時に比べて増加する増加する傾向がある異常の兆候を判定している。つまり、具体例1では、加速時が特定の制御状態に相当し、加速時において他の制御状態に対し判定閾値と負荷電流との差が拡大するような異常の兆候を判定対象としている。そして、具体例1では、加速時における負荷電流に基づいて兆候を判定する。
When determining a symptom in which the difference between the determination threshold value and the parameter increases in a specific control state with respect to other control states, the
また、具体例1では、定常時における印加電圧が正常時に比べて増加する傾向がある異常の兆候を判定している。つまり、具体例1では、定常時が特定の制御状態に相当し、定常時において他の制御状態に対し判定閾値と印加電圧との差が拡大するような異常の兆候を判定対象としている。そして、具体例1では、定常時における印加電圧に基づいて兆候を判定する。このようにすれば、異常の兆候が生じている際、パラメータと判定閾値との差が拡大することから、誤判定が生じ難くなり、その結果、予兆判定の精度が一層向上するという効果が得られる。 Further, in the first specific example, a sign of an abnormality is determined in which the applied voltage in a steady state tends to increase compared to a normal state. That is, in specific example 1, the steady state corresponds to a specific control state, and the determination target is a sign of an abnormality in which the difference between the determination threshold value and the applied voltage increases in the steady state with respect to other control states. In specific example 1, symptoms are determined based on the applied voltage during steady state. In this way, when a sign of an abnormality occurs, the difference between the parameter and the judgment threshold increases, making it less likely that false judgments will occur, and as a result, the accuracy of predictive sign judgment will be further improved. It will be done.
例えば、具体例2では、定常時における負荷電流および印加電圧が正常時に比べて低下する傾向がある異常の兆候を判定している。つまり、具体例2では、定常時が特定の制御状態に相当し、定常時において他の制御状態に対し判定閾値と負荷電流および印加電圧との差が拡大するような異常の兆候を判定対象としている。そして、具体例2では、定常時における負荷電流および印加電圧に基づいて兆候を判定する。このようにすれば、異常の兆候が生じている際、パラメータと判定閾値との差が拡大することから、誤判定が生じ難くなり、その結果、予兆判定の精度が一層向上するという効果が得られる。 For example, in Specific Example 2, a sign of an abnormality is determined in which the load current and applied voltage during steady state tend to decrease compared to normal times. In other words, in specific example 2, the steady state corresponds to a specific control state, and the determination target is a sign of an abnormality in which the difference between the judgment threshold and the load current and applied voltage increases in the steady state with respect to other control states. There is. In specific example 2, symptoms are determined based on the load current and applied voltage during steady state. In this way, when a sign of an abnormality occurs, the difference between the parameter and the judgment threshold increases, making it less likely that false judgments will occur, and as a result, the accuracy of predictive sign judgment will be further improved. It will be done.
本実施形態のモータ制御装置1は、モータ2の異常を判定する異常判定部14を備えている。そして、モータ制御装置1が備える駆動制御部9は、異常判定部14による判定結果に基づいてモータ2の駆動を停止するための処理を実行する停止処理部として機能する。このような構成によれば、モータ2、ひいては燃料ポンプ3に異常が生じた際には、モータ2の駆動を安全に停止させることができ、その結果、前述したような各種の保護機能を実現することができる。
The
(第2実施形態)
以下、第2実施形態について図12~図15を参照して説明する。
図12に示すように、本実施形態のモータ制御装置21は、第1実施形態のモータ制御装置1に対し、制御部6に代えて制御部22を備えている点、判定部8に代えて判定部23を備えている点などが異なる。制御部22は、制御部6が備える構成に加え、モード切替部24を備えている。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below with reference to FIGS. 12 to 15.
As shown in FIG. 12, the
モード切替部24は、駆動制御部9によるモータ2の駆動の制御に関する2つのモードである通常モードおよび判定用モードの切り替えを行う。通常モードは、駆動制御部9が外部のECU2から与えられる制御指令である指令信号Scに従ってモータ2の駆動を制御するモードである。判定用モードは、パラメータ取得部11により取得される各種のパラメータのうち少なくとも1つが通常モード時における値とは異なる値となるように、駆動制御部9がモータ2の駆動を制御するモードである。なお、通常モード時における値とは異なる値とするパラメータとしては、例えば、回転数、負荷電流、印加電圧などを挙げることができる。
The
モード切替部24は、例えばECU2から送信される切替指令など、外部から与えられる切替信号に基づいて判定用モードへの切り替えを行うように構成することができる。また、モード切替部24は、予め定められた所定の切替タイミングにおいて判定用モードへの切り替えを行うように構成することができる。上記した切替タイミングとしては、兆候判定がし易いタイミングとすればよく、例えば、モータ制御装置21に対する電源投入後、車両の状態が安定した後且つ定常時の任意の時点とすることができる。
The
判定部23は、判定部8に対し、兆候判定部13に代えて兆候判定部25を備えている点などが異なる。兆候判定部25は、基本的な機能は兆候判定部13と同様である。ただし、兆候判定部25は、モード切替部24により判定用モードに切り替えられている期間において兆候の判定を行うようになっている。
The determining
次に、上記構成による兆候判定の具体的な適用について説明する。
[1]第1適用例
図13に示すように、第1適用例では、定常時の途中の時点taにおいて判定用モードへの切り替えが行われるようになっている。なお、図13および図14では、劣化時のパラメータ(負荷電流および印加電圧)を点線で示し、正常時のパラメータを実線で示している。この場合、判定用モードに切り替えられると、回転数の目標値が定常値よりも高い値に設定され、これに伴い、負荷電流、モータ2の実際の回転数および印加電圧が増加に転じる。
Next, a specific application of symptom determination using the above configuration will be described.
[1] First Application Example As shown in FIG. 13, in the first application example, switching to the determination mode is performed at time ta in the middle of the steady state. Note that in FIGS. 13 and 14, parameters (load current and applied voltage) at the time of deterioration are shown by dotted lines, and parameters at normal times are shown by solid lines. In this case, when switching to the determination mode, the target value of the rotation speed is set to a value higher than the steady value, and accordingly, the load current, the actual rotation speed of the
その後、モータ2の実際の回転数が定常値よりも高い目標値に達すると、その状態が所定期間だけ維持される。そして、その所定期間が経過した時点tbにおいて、モータ2の回転数の目標値が定常値に設定し直される。兆候判定部25は、このように判定用モードに設定された時点taから時点tbの間の期間Taにおいて得られる各種のパラメータなどに基づいて兆候の判定を行う。このように、第1適用例では、モータ2の定常状態において強制的に回転数を増加させ、変化量の高い点で、劣化などの兆候を捉えるようになっている。
Thereafter, when the actual rotation speed of the
[2]第2適用例
図14に示すように、第2適用例では、第1適用例と同様、定常時の途中の時点taにおいて判定用モードへの切り替えが行われるようになっている。この場合、判定用モードに切り替えられると、回転数の目標値が定常値よりも低い値に設定され、これに伴い、負荷電流、モータ2の実際の回転数および印加電圧が低下に転じる。
[2] Second Application Example As shown in FIG. 14, in the second application example, like the first application example, switching to the determination mode is performed at time ta in the middle of the steady state. In this case, when switching to the determination mode, the target value of the rotation speed is set to a value lower than the steady value, and accordingly, the load current, the actual rotation speed of the
その後、モータ2の実際の回転数が定常値よりも低い目標値に達すると、その状態が所定期間だけ維持される。そして、その所定期間が経過した時点tbにおいて、モータ2の回転数の目標値が定常値に設定し直される。兆候判定部25は、このように判定用モードに設定された時点taから時点tbの間の期間Taにおいて得られる各種のパラメータなどに基づいて兆候の判定を行う。このように、第2適用例では、モータ2の定常状態において強制的に回転数を低下させ、変化量の高い点で、劣化などの兆候を捉えるようになっている。
Thereafter, when the actual rotation speed of the
[3]第3適用例
図15に示すように、第3適用例では、モータ2の駆動が開始される時点t1以前の、つまり始動以前の時点tcにおいて判定用モードへの切り替えが行われるようになっている。なお、モータ2の駆動が停止された時点t4以降の、つまり停止移行の時点において判定用モードへの切り替えを行うことも可能である。この場合、判定用モードに切り替えられると、回転数の目標値が定常値よりも低い値に設定される。なお、この場合、回転数の目標値を定常値よりも高い値に設定するようにしてもよい。
[3] Third Application Example As shown in FIG. 15, in the third application example, the switching to the determination mode is performed at a time tc before the time t1 when driving of the
これに伴い、負荷電流、モータ2の実際の回転数および印加電圧が低下に転じる。その後、モータ2の実際の回転数が定常値よりも低い目標値に達すると、その状態が所定期間だけ維持される。そして、その所定期間が経過した時点tdにおいて、モータ2の回転数の目標値がゼロに設定される。兆候判定部25は、このように判定用モードに設定された時点tcから時点tdの間の期間Tbにおいて得られる各種のパラメータなどに基づいて兆候の判定を行う。このように、第3適用例では、モータ2の始動前または停止後の任意のタイミングで所定の動作を実行させて、劣化などの兆候を捉えるようになっている。
Along with this, the load current, the actual rotational speed of the
以上説明したように、本実施形態によっても第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態では、モード切替部24によりパラメータの少なくとも1つが通常モード時における値とは異なる値となるようにモータ2の駆動を制御する判定用モードに切り替えられたうえで、兆候判定部25による兆候判定が行われるようになっている。そのため、本実施形態によれば、第1適用例および第2適用例において説明したように、例えば強制的に回転数を増加または低下させて、変化量の高い点で、劣化などの兆候を捉えることができ、その結果、兆候判定の精度を高めることができる。
As explained above, this embodiment also provides the same effects as the first embodiment. Further, in the present embodiment, after the
第1適用例のように回転数を増加する場合、その増加量を多くするほど兆候判定の精度を高められるが、回転数の増加量は装置の仕様などに応じた制約の範囲でしか行うことができない。これに対し、第2適用例のように回転数を低下させる場合、このような制約を受けることなく回転数の低下量を多くすることができるため、モータ2の動作条件などによっては、第1適用例よりも第2適用例のほうが兆候判定の精度が高められる。このように、第1適用例および第2適用例は、それぞれにメリットがあるため、モータ制御装置21としては、モータ2の動作条件などに応じて、これら2つの適用例を切り替えて使用できるようにするとよい。
When increasing the number of rotations as in the first application example, the greater the amount of increase, the higher the accuracy of symptom determination, but the amount of increase in number of rotations should only be increased within the limits of the specifications of the device, etc. I can't. On the other hand, when lowering the rotation speed as in the second application example, the rotation speed can be reduced by a large amount without being subject to such restrictions, so depending on the operating conditions of the
なお、通常のモータ2の駆動時に回転数を強制的に増加または低下した場合、特性に影響を及ぼす可能性がある。また、そもそも、通常のモータ2の駆動時に回転数を強制的に増加または低下することが困難なケースも考えられる。本実施形態の第3適用例によれば、このような場合であっても、モータ2の始動前または停止後の任意のタイミングで判定用モードに切り替えて兆候判定を行うことができるため、兆候判定の精度を高めることができる。
Note that if the rotation speed is forcibly increased or decreased during normal driving of the
また、本実施形態の第1適用例および第2適用例では、モータ制御装置21に対する電源投入後、車両の状態が安定した後且つ定常時の途中の時点taを判定用モードへの切替タイミングとしている。なお、車両の状態が安定したかどうかは、マフラー、オイルの温度などから判断することができる。このようにすれば、車両の状態が安定しつつ且つモータ2の回転数が安定していることから、兆候の判定にもばらつきが生じ難くなり、その結果、誤判定の可能性を低く抑えて判定精度を高めることができる。
In addition, in the first application example and the second application example of the present embodiment, after the
(その他の実施形態)
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。
本発明は、燃料ポンプ3の駆動源として機能するモータ2の駆動を制御するモータ制御装置1、21に限らず、各種のモータの駆動を制御するモータ制御装置全般に適用することができる。
(Other embodiments)
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings, and can be modified, combined, or expanded as desired without departing from the spirit thereof.
The numerical values shown in each of the above embodiments are merely examples, and the present invention is not limited thereto.
The present invention is applicable not only to the
兆候判定部13、25は、モータ2に関連する各種の環境情報のうち少なくとも1つの情報をも考慮して兆候を判定するようにしてもよい。各種の環境情報としては、気温、燃温、燃圧、エンジン回転数、エンジン噴射量、燃料の種類、燃料の量、エンジンの状態(アイドリング中、F/C中など)などが挙げられる。また、環境情報を考慮した判定としては、例えば環境情報に応じて判定閾値を変化させることなどが挙げられる。このようにすれば、モータ2や燃料ポンプ3に働く負荷、変化などを想定して一層精度の高い兆候判定を実施することが可能となる。
The
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described based on examples, it is understood that the present disclosure is not limited to the examples or structures. The present disclosure also includes various modifications and equivalent modifications. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations that include only one, more, or fewer elements, are within the scope and scope of the present disclosure.
1、21…モータ制御装置、2…モータ、3…燃料ポンプ、9…駆動制御部、10…制御状態取得部、11…パラメータ取得部、13、25…兆候判定部、14…異常判定部、24…モード切替部。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記モータの制御状態を取得する制御状態取得部(10)と、
前記モータの駆動時に得られる各種のパラメータのうち前記モータおよび前記モータの負荷の一方または双方の異常の兆候を判定するために必要なものを取得するパラメータ取得部(11)と、
前記制御状態取得部により取得された前記制御状態の特徴を考慮したうえで、前記パラメータ取得部により取得された前記パラメータに基づいて前記モータおよび前記負荷の一方または双方の異常の兆候を判定する兆候判定部(13、25)と、
を備え、
前記パラメータ取得部が取得する前記パラメータには、前記モータ制御装置の電源電圧、前記モータ制御装置の電源電流、前記モータの回転数、前記負荷の電圧である負荷電圧および前記負荷の電流である負荷電流が含まれ、
前記兆候判定部は、前記制御状態取得部により取得された前記制御状態と前記パラメータ取得部により取得された前記パラメータとを対応付けたデータを蓄積するデータ蓄積部(7)に蓄積されたデータを定期的に分析し、その分析結果に基づいて前記兆候を判定するモータ制御装置。 A motor control device that controls driving of a motor,
a control state acquisition unit (10) that acquires a control state of the motor;
a parameter acquisition unit (11) that acquires, among various parameters obtained when driving the motor, those necessary for determining a sign of abnormality in one or both of the motor and the load of the motor;
A sign for determining a sign of an abnormality in one or both of the motor and the load based on the parameters acquired by the parameter acquisition unit, taking into consideration the characteristics of the control state acquired by the control status acquisition unit. A determination unit (13, 25);
Equipped with
The parameters acquired by the parameter acquisition unit include the power supply voltage of the motor control device, the power supply current of the motor control device, the rotation speed of the motor, the load voltage that is the voltage of the load, and the load that is the current of the load. Contains current ,
The symptom determination section stores data accumulated in a data accumulation section (7) that accumulates data in which the control state acquired by the control state acquisition section and the parameter acquired by the parameter acquisition section are associated. A motor control device that periodically analyzes and determines the symptoms based on the analysis results .
前記制御状態毎に、その特徴に応じて個別に判定閾値を設定しており、
前記制御状態取得部により取得された前記制御状態に対応する前記判定閾値と前記パラメータ取得部により取得された前記パラメータとを比較することにより、前記兆候を判定する請求項1に記載のモータ制御装置。 The symptom determination unit includes:
A determination threshold is individually set for each control state according to its characteristics,
The motor control device according to claim 1, wherein the symptom is determined by comparing the determination threshold corresponding to the control state acquired by the control state acquisition unit and the parameter acquired by the parameter acquisition unit. .
特定の前記制御状態において他の前記制御状態に対し前記判定閾値と前記パラメータとの差が拡大するような前記兆候を判定する際、前記モータの前記制御状態が前記特定の制御状態であるときに前記パラメータ取得部により取得された前記パラメータに基づいて前記兆候を判定する請求項2に記載のモータ制御装置。 The symptom determination unit includes:
When determining the sign that the difference between the determination threshold value and the parameter increases in a specific control state with respect to other control states, when the control state of the motor is the specific control state, The motor control device according to claim 2, wherein the symptom is determined based on the parameter acquired by the parameter acquisition unit.
前記モータの異常を判定する異常判定部(14)と、
前記異常判定部による判定結果に基づいて前記モータの駆動について制限を加えるための処理を実行する制限処理部(9)と、
を備える請求項1から3のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 moreover,
an abnormality determining unit (14) that determines whether the motor is abnormal;
a restriction processing unit (9) that executes a process for imposing a restriction on driving of the motor based on a determination result by the abnormality determination unit;
The motor control device according to any one of claims 1 to 3, comprising:
前記兆候判定部(25)は、前記モード切替部により前記判定用モードに切り替えられている期間において前記兆候を判定する請求項1から4のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 Furthermore, a normal mode in which the drive of the motor is controlled according to a control command given from the outside, and a determination mode in which the drive of the motor is controlled so that at least one of the parameters has a value different from the value in the normal mode. and a mode switching unit (24) for switching between the
The motor control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the symptom determining section (25) determines the symptom during a period in which the mode switching section switches to the determination mode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019132781A JP7379894B2 (en) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019132781A JP7379894B2 (en) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | motor control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021019398A JP2021019398A (en) | 2021-02-15 |
JP7379894B2 true JP7379894B2 (en) | 2023-11-15 |
Family
ID=74564464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019132781A Active JP7379894B2 (en) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | motor control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7379894B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004242480A (en) | 2003-02-10 | 2004-08-26 | Omron Corp | Inverter |
JP2011189788A (en) | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Toyota Motor Corp | Device and method for diagnosing sign of failure |
JP2015108468A (en) | 2013-12-04 | 2015-06-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Fan filter unit and control system for fan filter unit |
JP2017188030A (en) | 2016-04-08 | 2017-10-12 | ファナック株式会社 | Machine learning device for learning failure prediction of main axis or motor driving main axis and machine learning method, and failure prediction device having machine learning device and failure prediction system |
WO2019066021A1 (en) | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device |
JP2019091285A (en) | 2017-11-15 | 2019-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | Abnormality sign notification system, abnormality sign notification method, and program |
-
2019
- 2019-07-18 JP JP2019132781A patent/JP7379894B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004242480A (en) | 2003-02-10 | 2004-08-26 | Omron Corp | Inverter |
JP2011189788A (en) | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Toyota Motor Corp | Device and method for diagnosing sign of failure |
JP2015108468A (en) | 2013-12-04 | 2015-06-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Fan filter unit and control system for fan filter unit |
JP2017188030A (en) | 2016-04-08 | 2017-10-12 | ファナック株式会社 | Machine learning device for learning failure prediction of main axis or motor driving main axis and machine learning method, and failure prediction device having machine learning device and failure prediction system |
WO2019066021A1 (en) | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device |
JP2019091285A (en) | 2017-11-15 | 2019-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | Abnormality sign notification system, abnormality sign notification method, and program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021019398A (en) | 2021-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101698302B1 (en) | Motor control device and motor control method | |
JP3926519B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP5913971B2 (en) | Microcomputer monitoring device, electronic control device for controlling electric load of vehicle, and microcomputer monitoring method | |
KR20060110007A (en) | Voltage generator device, motor vehicle, control method for the voltage generator device, control method for the motor vehicle, and computer-readable recording medium storing program for causing computer to execute the control method | |
JP6377067B2 (en) | Electronic control unit | |
US8292778B2 (en) | Idle-stop restart control system | |
JP4350083B2 (en) | Vehicle engine speed sensor abnormality determination method | |
US20130042833A1 (en) | Starting system, method and computer program product for starting an internal combustion engine | |
JP7379894B2 (en) | motor control device | |
CN107957550B (en) | Identification of faults in a generator unit | |
CN109155602B (en) | Motor control device | |
EP1489509B1 (en) | Control system | |
CN106467022B (en) | Method and device for determining whether a fault state exists in a motor vehicle | |
JP2019002323A (en) | Electronic control device | |
JPWO2010071096A1 (en) | Engine control method for vehicle equipped with power take-off mechanism and engine control device for car equipped with power take-out mechanism | |
JP5918720B2 (en) | Control apparatus and control method | |
KR100737482B1 (en) | Start motor control system for automatic transmission on vehicle | |
KR101988980B1 (en) | Control method of cooling fan motor | |
US20170294854A1 (en) | Control Apparatus For Electric Rotating Machine | |
JP6409480B2 (en) | Disconnection determination device | |
KR101063217B1 (en) | How to prevent restart error after shutting off hybrid vehicle controller | |
KR101519256B1 (en) | Method and controlling integrated type electric pover steering system | |
US20240044338A1 (en) | Motor control device | |
CN110937018B (en) | Steering apparatus, steering method, and steering control device | |
KR20230105270A (en) | Apparatus and method for controlling motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230203 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230606 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230731 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231016 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7379894 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |