JPH04225169A - 電流検出装置 - Google Patents
電流検出装置Info
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- JPH04225169A JPH04225169A JP2408248A JP40824890A JPH04225169A JP H04225169 A JPH04225169 A JP H04225169A JP 2408248 A JP2408248 A JP 2408248A JP 40824890 A JP40824890 A JP 40824890A JP H04225169 A JPH04225169 A JP H04225169A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 20
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 7
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
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- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
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- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電流量をデジタル値とし
て検出する電流検出装置に係り、特にサーボモータ等を
制御する制御装置においてモータ電流を検出する電流検
出装置に関する。
て検出する電流検出装置に係り、特にサーボモータ等を
制御する制御装置においてモータ電流を検出する電流検
出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高精度かつ高安定なサーボモータ
制御を実現するため、サーボモータ制御のデジタル化が
進み、モータに流す電流の制御は、マイクロコンピュー
タなどによってデジタル制御されるようになっている。 このため、モータに流れる電流を精度よく検出して数値
化（デジタル化）する電流検出装置が必要とされるよう
になった。
制御を実現するため、サーボモータ制御のデジタル化が
進み、モータに流す電流の制御は、マイクロコンピュー
タなどによってデジタル制御されるようになっている。 このため、モータに流れる電流を精度よく検出して数値
化（デジタル化）する電流検出装置が必要とされるよう
になった。
【０００３】図５は従来の電流検出装置を用いたインダ
クションモータの電流制御装置を示すブロック図である
。また、図６（Ａ）〜（Ｄ）は図５の電流検出装置の動
作を説明するためのタイミングチャートである。図５に
おいて、インダクションモータ（ＩＭ）１０のＵ相とＶ
相に流れる電流ＩＵ、ＩＶは、電流検出装置１１におけ
る電流検出器１２、１３により電圧信号ＶＵ、ＶＶとし
て検出される。電圧信号ＶＵ、ＶＶは、タイミングコン
トローラ１４から出力される所定周期のサンプル指令信
号ＳＭＰ（図６（Ａ）参照）がＨｉの間に、それぞれサ
ンプルホールド回路１５、１６によってサンプルされ、
ホールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶとして出力される。電流Ｉ
Ｕとホールド信号ＳＩＵとの比較波形図を図６（Ｄ）に
示す。なお、電流ＩＶとホールド信号ＳＩＶの波形は、
図６（Ｄ）と同様なので省略する。ホールド信号ＳＩＵ
、ＳＩＶは、ホールド期間中にタイミングコントローラ
１４から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図６（
Ｂ）参照）の立上りでＡ／Ｄ変換器１７、１８によりＡ
／Ｄ変換され、デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶとして出
力される。
クションモータの電流制御装置を示すブロック図である
。また、図６（Ａ）〜（Ｄ）は図５の電流検出装置の動
作を説明するためのタイミングチャートである。図５に
おいて、インダクションモータ（ＩＭ）１０のＵ相とＶ
相に流れる電流ＩＵ、ＩＶは、電流検出装置１１におけ
る電流検出器１２、１３により電圧信号ＶＵ、ＶＶとし
て検出される。電圧信号ＶＵ、ＶＶは、タイミングコン
トローラ１４から出力される所定周期のサンプル指令信
号ＳＭＰ（図６（Ａ）参照）がＨｉの間に、それぞれサ
ンプルホールド回路１５、１６によってサンプルされ、
ホールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶとして出力される。電流Ｉ
Ｕとホールド信号ＳＩＵとの比較波形図を図６（Ｄ）に
示す。なお、電流ＩＶとホールド信号ＳＩＶの波形は、
図６（Ｄ）と同様なので省略する。ホールド信号ＳＩＵ
、ＳＩＶは、ホールド期間中にタイミングコントローラ
１４から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図６（
Ｂ）参照）の立上りでＡ／Ｄ変換器１７、１８によりＡ
／Ｄ変換され、デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶとして出
力される。
【０００４】数値化されたモータ電流の数値信号ＤＵ、
ＤＶは、タイミングコントローラ１４から出力される割
込信号ＩＮＴ（図６（Ｃ）参照）の立上りで、マイクロ
コンピュータ１９に読み込まれる。マイクロコンピュー
タ１９は、数値信号ＤＵ、ＤＶ各々が、外部から入力さ
れる電流指令信号ＩＣＵ、ＩＣＶと等しくなるように、
制御演算を行い、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ、
Ｗ相の電圧指令値ＥＤＵ、ＥＤＶ、ＥＤＷをＰＷＭ変換
器２０に出力する。ＰＷＭ変換器２０とパワー変換器２
１では、電圧指令値ＥＤＵ、ＥＤＶ、ＥＤＷに比例して
パルス幅変調した電圧を発生し、この電圧をインダクシ
ョンモータ１０のＵ、Ｖ、Ｗ相に印加する。 以上の
ように、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ相に流れる
電流が、外部からの電流指令値ＩＣＵ、ＩＣＶと同じに
なるようにデジタル制御される。
ＤＶは、タイミングコントローラ１４から出力される割
込信号ＩＮＴ（図６（Ｃ）参照）の立上りで、マイクロ
コンピュータ１９に読み込まれる。マイクロコンピュー
タ１９は、数値信号ＤＵ、ＤＶ各々が、外部から入力さ
れる電流指令信号ＩＣＵ、ＩＣＶと等しくなるように、
制御演算を行い、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ、
Ｗ相の電圧指令値ＥＤＵ、ＥＤＶ、ＥＤＷをＰＷＭ変換
器２０に出力する。ＰＷＭ変換器２０とパワー変換器２
１では、電圧指令値ＥＤＵ、ＥＤＶ、ＥＤＷに比例して
パルス幅変調した電圧を発生し、この電圧をインダクシ
ョンモータ１０のＵ、Ｖ、Ｗ相に印加する。 以上の
ように、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ相に流れる
電流が、外部からの電流指令値ＩＣＵ、ＩＣＶと同じに
なるようにデジタル制御される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のモータ電流の制御にはＰＷＭ変換器２０を使
用していたため、モータ電流ＩＵ、ＩＶには、ＰＷＭ変
換によって発生する三角波状のノイズが多く含まれる。 ここで、図６（Ｄ）における破線特性は、ＰＷＭ変調に
よる三角波ノイズを除去したモータＵ相電流ＩＵの波形
を示しており、また一点鎖線の特性は、電流検出装置１
１におけるホールド信号ＳＩＵすなわちデジタルの数値
信号ＤＵ、ＤＶを平均化したアナログ波形を示している
。両者の波形を比較すると、その波形最大値ＩＵｍａｘ
とＳＩＵｍａｘ が異なり、また波形立上りと立下が
りにおけるゼロレベルの推移量Ｐ、Ｑが異なることが理
解される。したがって、従来の電流検出装置１１により
数値化される電流値ＳＩＵは、本来のモータ電流ＩＵに
対してオフセット誤差や波形歪みを有していることにな
る。この結果、従来の電流検出装置１１で数値化された
検出電流値に基づいて正確な電流制御を行うことは困難
であった。
うな従来のモータ電流の制御にはＰＷＭ変換器２０を使
用していたため、モータ電流ＩＵ、ＩＶには、ＰＷＭ変
換によって発生する三角波状のノイズが多く含まれる。 ここで、図６（Ｄ）における破線特性は、ＰＷＭ変調に
よる三角波ノイズを除去したモータＵ相電流ＩＵの波形
を示しており、また一点鎖線の特性は、電流検出装置１
１におけるホールド信号ＳＩＵすなわちデジタルの数値
信号ＤＵ、ＤＶを平均化したアナログ波形を示している
。両者の波形を比較すると、その波形最大値ＩＵｍａｘ
とＳＩＵｍａｘ が異なり、また波形立上りと立下が
りにおけるゼロレベルの推移量Ｐ、Ｑが異なることが理
解される。したがって、従来の電流検出装置１１により
数値化される電流値ＳＩＵは、本来のモータ電流ＩＵに
対してオフセット誤差や波形歪みを有していることにな
る。この結果、従来の電流検出装置１１で数値化された
検出電流値に基づいて正確な電流制御を行うことは困難
であった。
【０００６】発明の目的
そこで、請求項１記載の発明は、電流検出器からの検出
信号を積分回路により平均化して、デジタル電流制御に
必要とされる電流の数値化を高精度に行うことができる
電流検出装置を提供することを目的とする。
信号を積分回路により平均化して、デジタル電流制御に
必要とされる電流の数値化を高精度に行うことができる
電流検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】また、請求項２記載の発明は、積分回路の
積分信号をダイレクトに数値化することができる電流検
出装置を提供することを目的とする。
積分信号をダイレクトに数値化することができる電流検
出装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記目的を達成するために、電流量を検出する電流検出
器と、この検出信号を所定周期でサンプルしてホールド
するサンプルホールド回路と、このサンプルホールド回
路のホールド信号をＡ／Ｄ変換により数値化するＡ／Ｄ
変換器と、を含む電流検出装置において、前記サンプル
ホールド回路に入力される検出信号を積分する積分回路
と、この積分回路の積分信号を前記サンプルホールド回
路によるホールド後にゼロにリセットするリセット回路
と、を含むことを特徴とする。
上記目的を達成するために、電流量を検出する電流検出
器と、この検出信号を所定周期でサンプルしてホールド
するサンプルホールド回路と、このサンプルホールド回
路のホールド信号をＡ／Ｄ変換により数値化するＡ／Ｄ
変換器と、を含む電流検出装置において、前記サンプル
ホールド回路に入力される検出信号を積分する積分回路
と、この積分回路の積分信号を前記サンプルホールド回
路によるホールド後にゼロにリセットするリセット回路
と、を含むことを特徴とする。
【０００９】また、請求項２記載の発明は、上記目的を
達成するために、電流量を検出する電流検出器と、この
検出信号をＡ／Ｄ変換により所定周期で数値化するＡ／
Ｄ変換器と、を含む電流検出装置において、前記Ａ／Ｄ
変換器に入力される検出信号を積分する積分回路と、こ
の積分回路の積分動作を前記Ａ／Ｄ変換器によるＡ／Ｄ
変換時に停止させて、停止時の積分信号を保持させる積
分動作停止回路と、保持された積分信号を前記Ａ／Ｄ変
換器によるＡ／Ｄ変換後にゼロにリセットするリセット
回路と、を含むことを特徴とする。
達成するために、電流量を検出する電流検出器と、この
検出信号をＡ／Ｄ変換により所定周期で数値化するＡ／
Ｄ変換器と、を含む電流検出装置において、前記Ａ／Ｄ
変換器に入力される検出信号を積分する積分回路と、こ
の積分回路の積分動作を前記Ａ／Ｄ変換器によるＡ／Ｄ
変換時に停止させて、停止時の積分信号を保持させる積
分動作停止回路と、保持された積分信号を前記Ａ／Ｄ変
換器によるＡ／Ｄ変換後にゼロにリセットするリセット
回路と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
【作用】上記構成を有する請求項１記載の発明において
は、所定周期内の検出電流を積分回路により平均化して
からＡ／Ｄ変換器により数値化するため、三角波ノイズ
を含んだ検出電流に対してノイズによる影響を避けて数
値化することができる。また、上記構成を有する請求項
２記載の発明においては、積分動作を停止させて停止時
の積分信号を保持することにより、Ａ／Ｄ変換される積
分信号を固定することができる。
は、所定周期内の検出電流を積分回路により平均化して
からＡ／Ｄ変換器により数値化するため、三角波ノイズ
を含んだ検出電流に対してノイズによる影響を避けて数
値化することができる。また、上記構成を有する請求項
２記載の発明においては、積分動作を停止させて停止時
の積分信号を保持することにより、Ａ／Ｄ変換される積
分信号を固定することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１２】図１は請求項１記載の発明に係る電流検出
装置を示すブロック図、図２（Ａ）〜（Ｅ）はその動作
を説明するためのタイミングチャートである。なお、本
実施例において上述例と同一の構成については、同一符
号を付してその具体的な説明を省略する。
装置を示すブロック図、図２（Ａ）〜（Ｅ）はその動作
を説明するためのタイミングチャートである。なお、本
実施例において上述例と同一の構成については、同一符
号を付してその具体的な説明を省略する。
【００１３】図１において、本実施例の電流検出装置３
０は、２つの積分回路３１、３２を有している。積分回
路３１は、抵抗３３と、コンデンサ３４と、アナログス
イッチ３５と、オペアンプ３６とから構成されており、
電流検出器１２で検出された電圧信号ＶＵを積分し、積
分信号ＩＩＵを出力する。また、積分回路３２は、抵抗
３７と、コンデンサ３８と、アナログスイッチ３９と、
オペアンプ４０とから構成されており、電流検出器１３
で検出された電圧信号ＶＶを積分し、積分信号ＩＩＶを
出力する。
０は、２つの積分回路３１、３２を有している。積分回
路３１は、抵抗３３と、コンデンサ３４と、アナログス
イッチ３５と、オペアンプ３６とから構成されており、
電流検出器１２で検出された電圧信号ＶＵを積分し、積
分信号ＩＩＵを出力する。また、積分回路３２は、抵抗
３７と、コンデンサ３８と、アナログスイッチ３９と、
オペアンプ４０とから構成されており、電流検出器１３
で検出された電圧信号ＶＶを積分し、積分信号ＩＩＶを
出力する。
【００１４】アナログスイッチ３５、３９は、タイミン
グコントローラ４１から出力される積分リセット信号Ｒ
ＳＴ（図２（Ａ）参照）がＨｉのときＯＮとなってリセ
ット回路を形成し、コンデンサ３４、３８に蓄積された
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶをゼロにリセットする。電圧信
号ＶＵ、ＶＶは、それぞれ積分回路３１、３２により積
分リセット信号ＲＳＴがＬｏである期間中に積分され、
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶとして出力される。積分信号Ｉ
ＩＵ、ＩＩＶは、タイミングコントローラ４１からサン
プル信号ＳＭＰ（図２（Ｂ）参照）が所定周期でＨｉ出
力されたとき、サンプルホールド回路１５、１６によっ
てサンプルホールドされる。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）
に示すように、積分リセット信号ＲＳＴのＨｉ出力は、
サンプル信号ＳＭＰのＨｉ出力の後に出力されるように
なっている。このため、サンプルホールド回路１５、１
６は、積分リセット信号ＲＳＴによりリセットされる直
前の積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶをサンプルホールドし、そ
れぞれホールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶとして出力する。ホ
ールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶは、タイミングコントローラ
４１から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図２（
Ｃ）参照）の立上りで、Ａ／Ｄ変換器１７、１８により
Ａ／Ｄ変換され、デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶとして
出力される。デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶは、従来例
で説明したように、マイクロコンピュータに読み込まれ
、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ相に流れる電流Ｉ
Ｕ、ＩＶが、外部からの電流指令値と同じになるように
デジタル制御される。
グコントローラ４１から出力される積分リセット信号Ｒ
ＳＴ（図２（Ａ）参照）がＨｉのときＯＮとなってリセ
ット回路を形成し、コンデンサ３４、３８に蓄積された
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶをゼロにリセットする。電圧信
号ＶＵ、ＶＶは、それぞれ積分回路３１、３２により積
分リセット信号ＲＳＴがＬｏである期間中に積分され、
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶとして出力される。積分信号Ｉ
ＩＵ、ＩＩＶは、タイミングコントローラ４１からサン
プル信号ＳＭＰ（図２（Ｂ）参照）が所定周期でＨｉ出
力されたとき、サンプルホールド回路１５、１６によっ
てサンプルホールドされる。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）
に示すように、積分リセット信号ＲＳＴのＨｉ出力は、
サンプル信号ＳＭＰのＨｉ出力の後に出力されるように
なっている。このため、サンプルホールド回路１５、１
６は、積分リセット信号ＲＳＴによりリセットされる直
前の積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶをサンプルホールドし、そ
れぞれホールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶとして出力する。ホ
ールド信号ＳＩＵ、ＳＩＶは、タイミングコントローラ
４１から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図２（
Ｃ）参照）の立上りで、Ａ／Ｄ変換器１７、１８により
Ａ／Ｄ変換され、デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶとして
出力される。デジタルの数値信号ＤＵ、ＤＶは、従来例
で説明したように、マイクロコンピュータに読み込まれ
、インダクションモータ１０のＵ、Ｖ相に流れる電流Ｉ
Ｕ、ＩＶが、外部からの電流指令値と同じになるように
デジタル制御される。
【００１５】ここで、電流ＩＵの波形図と、積分信号Ｉ
ＩＵおよびホールド信号ＳＩＵの波形図をそれぞれ図２
（Ｄ）、（Ｅ）に示す。なお、電流ＩＶ、積分信号ＩＩ
Ｖ、ホールド信号ＳＩＶの波形は、図２（Ｄ）、（Ｅ）
と同様なので省略する。図２（Ｄ）において、破線特性
は、ＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモータＵ
相電流ＩＵの波形を示している。また、図２（Ｅ）にお
いて、一点鎖線の特性は、電流検出装置３０におけるホ
ールド信号ＳＩＵすなわちデジタルの数値信号ＤＵを平
均化したアナログ波形を示し、破線特性は、図２（Ｄ）
と同じものを示している。図２（Ｅ）において、破線特
性と一点鎖線の特性を比較すると、その波形最大値が同
じであり、また波形立上りと立下がりにおけるゼロレベ
ルの推移量Ｐ、Ｑが同じであることが理解される。
ＩＵおよびホールド信号ＳＩＵの波形図をそれぞれ図２
（Ｄ）、（Ｅ）に示す。なお、電流ＩＶ、積分信号ＩＩ
Ｖ、ホールド信号ＳＩＶの波形は、図２（Ｄ）、（Ｅ）
と同様なので省略する。図２（Ｄ）において、破線特性
は、ＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモータＵ
相電流ＩＵの波形を示している。また、図２（Ｅ）にお
いて、一点鎖線の特性は、電流検出装置３０におけるホ
ールド信号ＳＩＵすなわちデジタルの数値信号ＤＵを平
均化したアナログ波形を示し、破線特性は、図２（Ｄ）
と同じものを示している。図２（Ｅ）において、破線特
性と一点鎖線の特性を比較すると、その波形最大値が同
じであり、また波形立上りと立下がりにおけるゼロレベ
ルの推移量Ｐ、Ｑが同じであることが理解される。
【００１６】したがって、本実施例の電流検出装置３０
により数値化される電流値ＳＩＵを平均化したアナログ
波形は、電流検出に係る時間相当分だけ遅れているもの
の、本来のモータ電流ＩＵからＰＷＭ変調による三角波
ノイズを除去した波形に対して同じ波形であり、オフセ
ット誤差や波形歪みがない。この時間遅れに対しては、
前記マイクロコンピュータによる制御時点で補正が可能
であり、実質的にＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去
したモータＵ相電流ＩＵの波形、すなわち図２（Ｄ）、
（Ｅ）の破線特性を忠実に検出することができる。
により数値化される電流値ＳＩＵを平均化したアナログ
波形は、電流検出に係る時間相当分だけ遅れているもの
の、本来のモータ電流ＩＵからＰＷＭ変調による三角波
ノイズを除去した波形に対して同じ波形であり、オフセ
ット誤差や波形歪みがない。この時間遅れに対しては、
前記マイクロコンピュータによる制御時点で補正が可能
であり、実質的にＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去
したモータＵ相電流ＩＵの波形、すなわち図２（Ｄ）、
（Ｅ）の破線特性を忠実に検出することができる。
【００１７】このように、所定周期内の検出電流を積分
回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化す
るため、三角波ノイズを含んだ検出電流に対してノイズ
による影響を避けて数値化することができる。この結果
、本実施例の電流検出装置３０で数値化された検出電流
値に基づいて正確な電流制御を行うことができる。
回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化す
るため、三角波ノイズを含んだ検出電流に対してノイズ
による影響を避けて数値化することができる。この結果
、本実施例の電流検出装置３０で数値化された検出電流
値に基づいて正確な電流制御を行うことができる。
【００１８】図３は請求項２記載の発明に係る電流検出
装置を示すブロック図、図４（Ａ）〜（Ｇ）はその動作
を説明するためのタイミングチャートである。なお、本
実施例において上述例と同一の構成については、同一符
号を付してその具体的な説明を省略する。
装置を示すブロック図、図４（Ａ）〜（Ｇ）はその動作
を説明するためのタイミングチャートである。なお、本
実施例において上述例と同一の構成については、同一符
号を付してその具体的な説明を省略する。
【００１９】図３において、本実施例の電流検出装置５
０は、２つの積分回路３１、３２の入力段に、積分動作
停止回路となるアナログスイッチ５１、５２を有してい
る。アナログスイッチ５１、５２は、タイミングコント
ローラ５３から出力される積分動作停止信号ＨＯＬＤが
Ｈｉになると、スイッチの接続を解除し、電圧信号ＶＵ
、ＶＶの入力をカットすることで、積分回路３１、３２
の積分動作を停止させる。積分動作停止時の積分信号は
、コンデンサ３４、３８によって保持される。上記の積
分動作停止信号ＨＯＬＤは、図４（Ｂ）、（Ｄ）に示す
ように、所定周期でＨｉ出力されるＡ／Ｄ変換開始指令
ＡＤＳに同期して、Ａ／Ｄ変換期間中にＨｉ出力される
。
０は、２つの積分回路３１、３２の入力段に、積分動作
停止回路となるアナログスイッチ５１、５２を有してい
る。アナログスイッチ５１、５２は、タイミングコント
ローラ５３から出力される積分動作停止信号ＨＯＬＤが
Ｈｉになると、スイッチの接続を解除し、電圧信号ＶＵ
、ＶＶの入力をカットすることで、積分回路３１、３２
の積分動作を停止させる。積分動作停止時の積分信号は
、コンデンサ３４、３８によって保持される。上記の積
分動作停止信号ＨＯＬＤは、図４（Ｂ）、（Ｄ）に示す
ように、所定周期でＨｉ出力されるＡ／Ｄ変換開始指令
ＡＤＳに同期して、Ａ／Ｄ変換期間中にＨｉ出力される
。
【００２０】本実施例において、積分回路３１、３２の
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶは、選択スイッチ５４を介して
Ａ／Ｄ変換器５５に入力され、数値化される。選択スイ
ッチ５４は、タイミングコントローラ５３から出力され
るスイッチ選択信号ＳＥＬ（図４（Ｃ）参照）がＨｉで
積分信号ＩＩＵを、またＬｏで積分信号ＩＩＶをそれぞ
れ選択する。Ａ／Ｄ変換器５５は、タイミングコントロ
ーラ５３から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図
４（Ｄ）参照）のＨｉによって、積分信号ＩＩＵ、ＩＩ
ＶをそれぞれＡ／Ｄ変換し、デジタルの数値信号ＤＵ、
ＤＶを出力する（図４（Ｅ）参照）。
積分信号ＩＩＵ、ＩＩＶは、選択スイッチ５４を介して
Ａ／Ｄ変換器５５に入力され、数値化される。選択スイ
ッチ５４は、タイミングコントローラ５３から出力され
るスイッチ選択信号ＳＥＬ（図４（Ｃ）参照）がＨｉで
積分信号ＩＩＵを、またＬｏで積分信号ＩＩＶをそれぞ
れ選択する。Ａ／Ｄ変換器５５は、タイミングコントロ
ーラ５３から出力されるＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ（図
４（Ｄ）参照）のＨｉによって、積分信号ＩＩＵ、ＩＩ
ＶをそれぞれＡ／Ｄ変換し、デジタルの数値信号ＤＵ、
ＤＶを出力する（図４（Ｅ）参照）。
【００２１】ここで、電流ＩＵの波形図と、積分信号Ｉ
ＩＵの波形図をそれぞれ図４（Ｆ）、（Ｇ）に示す。な
お、電流ＩＶ、積分信号ＩＩＶの波形は、図４（Ｆ）、
（Ｇ）と同様なので省略する。図４（Ｆ）において、破
線特性は、ＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモ
ータＵ相電流ＩＵの波形を示している。また、図４（Ｇ
）において、一点鎖線の特性は、電流検出装置５０にお
ける積分信号ＩＩＵすなわちデジタルの数値信号ＤＵを
平均化したアナログ波形を示し、破線特性は、図４（Ｆ
）と同じものを示している。図４（Ｇ）において、破線
特性と一点鎖線の特性を比較すると、その波形最大値が
同じであり、また波形立上りと立下がりにおけるゼロレ
ベルの推移量Ｐ、Ｑが同じであることが理解される。
ＩＵの波形図をそれぞれ図４（Ｆ）、（Ｇ）に示す。な
お、電流ＩＶ、積分信号ＩＩＶの波形は、図４（Ｆ）、
（Ｇ）と同様なので省略する。図４（Ｆ）において、破
線特性は、ＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモ
ータＵ相電流ＩＵの波形を示している。また、図４（Ｇ
）において、一点鎖線の特性は、電流検出装置５０にお
ける積分信号ＩＩＵすなわちデジタルの数値信号ＤＵを
平均化したアナログ波形を示し、破線特性は、図４（Ｆ
）と同じものを示している。図４（Ｇ）において、破線
特性と一点鎖線の特性を比較すると、その波形最大値が
同じであり、また波形立上りと立下がりにおけるゼロレ
ベルの推移量Ｐ、Ｑが同じであることが理解される。
【００２２】したがって、本実施例の電流検出装置５０
により数値化される積分信号ＩＩＵを平均化したアナロ
グ波形は、電流検出に係る時間相当分だけ遅れているも
のの、本来のモータ電流ＩＵからＰＷＭ変調による三角
波ノイズを除去した波形に対して同じ波形であり、オフ
セット誤差や波形歪みがない。この時間遅れに対しては
、前述したように制御時点で補正が可能であり、実質的
にＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモータＵ相
電流ＩＵの波形、すなわち図４（Ｆ）、（Ｇ）の破線特
性を忠実に検出することができる。
により数値化される積分信号ＩＩＵを平均化したアナロ
グ波形は、電流検出に係る時間相当分だけ遅れているも
のの、本来のモータ電流ＩＵからＰＷＭ変調による三角
波ノイズを除去した波形に対して同じ波形であり、オフ
セット誤差や波形歪みがない。この時間遅れに対しては
、前述したように制御時点で補正が可能であり、実質的
にＰＷＭ変調による三角波ノイズを除去したモータＵ相
電流ＩＵの波形、すなわち図４（Ｆ）、（Ｇ）の破線特
性を忠実に検出することができる。
【００２３】このように、所定周期内の検出電流を積分
回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化す
るため、三角波ノイズを含んだ検出電流に対してノイズ
による影響を避けて数値化することができる。この結果
、本実施例の電流検出装置５０で数値化された検出電流
値に基づいて正確な電流制御を行うことができる。
回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化す
るため、三角波ノイズを含んだ検出電流に対してノイズ
による影響を避けて数値化することができる。この結果
、本実施例の電流検出装置５０で数値化された検出電流
値に基づいて正確な電流制御を行うことができる。
【００２４】また、本実施例においては、積分動作を停
止させることにより、停止時点の積分回路の積分信号を
保持することができ、積分回路の積分信号をダイレクト
に数値化することができる。この結果、上述例のような
サンプルホールド回路が不要となり、回路構成を簡略化
できる。
止させることにより、停止時点の積分回路の積分信号を
保持することができ、積分回路の積分信号をダイレクト
に数値化することができる。この結果、上述例のような
サンプルホールド回路が不要となり、回路構成を簡略化
できる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明に係る電流検出装置によれば、電流量の検出信号を積
分回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化
するため、検出信号に含まれる三角波ノイズを除去する
ことができ、高精度な電流の数値化ができる。
明に係る電流検出装置によれば、電流量の検出信号を積
分回路により平均化してからＡ／Ｄ変換器により数値化
するため、検出信号に含まれる三角波ノイズを除去する
ことができ、高精度な電流の数値化ができる。
【００２６】また、請求項２記載の発明に係る電流検出
装置によれば、積分回路の積分動作を停止させることに
より、停止時の積分信号を保持することができ、積分信
号をダイレクトに数値化することができる。また、積分
動作停止により積分信号をホールドすることができるの
で、ホールドのための回路を特に設ける必要がなく、回
路構成を簡略化することができる。
装置によれば、積分回路の積分動作を停止させることに
より、停止時の積分信号を保持することができ、積分信
号をダイレクトに数値化することができる。また、積分
動作停止により積分信号をホールドすることができるの
で、ホールドのための回路を特に設ける必要がなく、回
路構成を簡略化することができる。
【図１】請求項１記載の発明に係る電流検出装置を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図２】図１の動作を説明するためのタイミングチャー
トで、（Ａ）は積分リセット信号ＲＳＴ、（Ｂ）はサン
プル指令信号ＳＭＰ、（Ｃ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤ
Ｓ、（Ｄ）は電流ＩＵ、（Ｅ）は積分信号ＩＩＵとホー
ルド信号ＳＩＵの各波形を示す。
トで、（Ａ）は積分リセット信号ＲＳＴ、（Ｂ）はサン
プル指令信号ＳＭＰ、（Ｃ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤ
Ｓ、（Ｄ）は電流ＩＵ、（Ｅ）は積分信号ＩＩＵとホー
ルド信号ＳＩＵの各波形を示す。
【図３】請求項２記載の発明に係る電流検出装置を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図４】図３の動作を説明するためのタイミングチャー
トで、（Ａ）は積分リセット信号ＲＳＴ、（Ｂ）は積分
動作停止信号ＨＯＬＤ、（Ｃ）はスイッチ選択信号ＳＥ
Ｌ、（Ｄ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ、（Ｅ）は数値
信号ＤＵ、ＤＶ、（Ｆ）は電流ＩＵ、（Ｇ）は積分信号
ＩＩＵの各波形を示す。
トで、（Ａ）は積分リセット信号ＲＳＴ、（Ｂ）は積分
動作停止信号ＨＯＬＤ、（Ｃ）はスイッチ選択信号ＳＥ
Ｌ、（Ｄ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ、（Ｅ）は数値
信号ＤＵ、ＤＶ、（Ｆ）は電流ＩＵ、（Ｇ）は積分信号
ＩＩＵの各波形を示す。
【図５】従来の電流検出装置を用いたインダクションモ
ータの電流制御装置を示すブロック図。
ータの電流制御装置を示すブロック図。
【図６】図５の電流検出装置の動作を説明するためのタ
イミングチャートで、（Ａ）はサンプル指令信号ＳＭＰ
、（Ｂ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ、（Ｃ）は割込信
号ＩＮＴ、（Ｄ）は電流ＩＵとホールド信号ＳＩＵの各
波形を示す。
イミングチャートで、（Ａ）はサンプル指令信号ＳＭＰ
、（Ｂ）はＡ／Ｄ変換開始指令ＡＤＳ、（Ｃ）は割込信
号ＩＮＴ、（Ｄ）は電流ＩＵとホールド信号ＳＩＵの各
波形を示す。
１２、１３ 電流検出器
１５、１６ サンプルホールド回路
１７、１８ Ａ／Ｄ変換器
３０、５０ 電流検出装置
３１、３２ 積分回路
Claims (2)
- 【請求項１】 電流量を検出する電流検出器と、この
検出信号を所定周期でサンプルしてホールドするサンプ
ルホールド回路と、 このサンプルホールド回路のホ
ールド信号をＡ／Ｄ変換により数値化するＡ／Ｄ変換器
と、を含む電流検出装置において、前記サンプルホール
ド回路に入力される検出信号を積分する積分回路と、こ
の積分回路の積分信号を前記サンプルホールド回路によ
るホールド後にゼロにリセットするリセット回路と、を
含むことを特徴とする電流検出装置。 - 【請求項２】 電流量を検出する電流検出器と、この
検出信号をＡ／Ｄ変換により所定周期で数値化するＡ／
Ｄ変換器と、を含む電流検出装置において、前記Ａ／Ｄ
変換器に入力される検出信号を積分する積分回路と、こ
の積分回路の積分動作を前記Ａ／Ｄ変換器によるＡ／Ｄ
変換時に停止させて、停止時の積分信号を保持させる積
分動作停止回路と、保持された積分信号を前記Ａ／Ｄ変
換器によるＡ／Ｄ変換後にゼロにリセットするリセット
回路と、を含むことを特徴とする電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2408248A JPH04225169A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2408248A JPH04225169A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 電流検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04225169A true JPH04225169A (ja) | 1992-08-14 |
Family
ID=18517729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2408248A Pending JPH04225169A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04225169A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04130019U (ja) * | 1991-05-22 | 1992-11-30 | 株式会社ミツトヨ | 積分型高増幅度検出装置 |
| JP2011038951A (ja) * | 2009-08-14 | 2011-02-24 | Tohoku Gakuin | ゼーベック電流積分による温度差検出装置 |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP2408248A patent/JPH04225169A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04130019U (ja) * | 1991-05-22 | 1992-11-30 | 株式会社ミツトヨ | 積分型高増幅度検出装置 |
| JP2011038951A (ja) * | 2009-08-14 | 2011-02-24 | Tohoku Gakuin | ゼーベック電流積分による温度差検出装置 |
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