JPS60500474A - 限流制御回路 - Google Patents
限流制御回路Info
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- JPS60500474A JPS60500474A JP58501145A JP50114583A JPS60500474A JP S60500474 A JPS60500474 A JP S60500474A JP 58501145 A JP58501145 A JP 58501145A JP 50114583 A JP50114583 A JP 50114583A JP S60500474 A JPS60500474 A JP S60500474A
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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。
Description
限 流 制 御 回 路
技術分野
本発明は、一般的には供給電力制御−1り置に関し、更に詳しくは、モータを流
れる電流を制限するだめの装置て関するものである。
背景技術
装置に流れる電流を割戻するだめのものとして、限流制御回路が良く知られてい
る6つ例えば、各種の限流制御1回路を用いて、モータへ予め定めた最大値以上
の′限流が流れないようにしている。限流制御回路は、例えば、モータの速度制
御回路に用いることができる。いかなるモータの速度にあっても、過大な電流が
モータを流れようとすJz ’ri 1限流;li制御回路によりその電流は予
め定めた最大値に制限される。
典型的なモータ速度制御回路1寸、チヨノ・や制御ある(ハ(4−9ルス制御て
あり、モータに直列に3妾続しだ、例えば電圧制御発振器(VCO)のようなパ
ルス発生器、および例えば電力用トラ7ノスタのようなモータに直列接続された
オフオフ電力結合素子を有している。トラ7ノスタは、・ぐルス発生器k・でよ
る出力・Pルス列に応して、パルス的にオ/およびオフされる。パルス発生器は
、所望のある′/1は要求されるモータの速度を表わす制御信号に対応したパル
ス列を、割病)可能に発生する。っ典型的な限流制御回路ば、モータのアーーチ
ュアを流れる電流を検知し、て、過大な電流に対しては、これらの制御信号を修
正して、パルス発生器から、減速されだモータ速度に相当する・ぐルス列を出力
させるう
従来の限流制御回路における間頃点の7っは、限流制御が直接に七−夕速度制御
と連結し、あるいは関連していることである。すなわち、モータの電流が予め定
めだ最ノ(値を超えると、モータの速度制御を主要な機能とする・ぐルス発生器
が制御されて、モータ速度制御情報が修正される。欠点は、・ぐルス発生器が故
障すると、限流制御が機能しなくなる恐れがあることである。
更にまた、従来のモータ速度および限流制御を行う回路の欠点は、アナログおよ
び/まだはディスクリートコンポーイ・ント設計思想を利用していることである
っまだ、そtlらの回路は、比較的複雑で、動作用度が遅く、シかも費用効率が
良くない。
本発明の目的は、上記した7以上の問題点を解決することにある。
発明の開示
7つのllj fl’4において、本発明に含まれるモータへの供給電力の制御
装置は、各モータ速波指令にそれぞれが対応した複数の異なるモータ速度信号を
発生する手段と、モータ速度制御信号をモータへ与える制御可能供給手段と、モ
ータを流れる電流量に対応した電流信号を供給する第1の変換器手段とを備えて
いる。更に本発明では、第1手段は指令信号を受け取り、その指令信号に対応し
だそハそtしのモータ速度判例信号を発生し、その割病]信号を供給手段へ与え
、一方策!手段は、電流信号に受け取り、予め定めた値を超える電流信号に対]
〜では閉そく信号を発生し、その閉そく信号を供給手段へりえろう従来の制御回
路、u1モータ速度制御と限流制御とが連結あるいは結合しているので、例えば
・ぐルス光生器が故障状態にあると限流制御ができなくなる恐れがある。本発明
では、限流制御をモータ速度制御とは独立して行なうようになし、また、費用効
率が良く、構成が簡ti1て、信頼団が高く、しかも動作用「変の速い、現住に
おける技術を利用している。
図面の簡単な説明
本発明をより良く理解するために、添付図面を参照すれば良い。図面において、
第1図jr01有発明の一実鹿倒のブロック図、第、2図は本発明におけるモー
タ制御/ステムの全体の概略図、
第3園は本発明の実施例のツノ[−ウェアを1悦明するだめに用いたフローチャ
ート、
第≠図は第2図のモータ制御/ステムを搭載した電気自動車の概略上面図である
っ
発明を実施するだめの最良の形態
第1図は、モータ12への供給電力を制御する装置]0を示す。この装置10は
、モータ速度制御およびモータ限流:1御作用をなす、Lうに設計されている。
従って、装置10は電源32と、それぞれのモータ速度指令−で対応した複数の
異なっだモータ速度指令信号を出力ライン16に発生する手段14とを備えてい
る。また、装置10は、制御可能供給手段18と第1手段22を有しており、供
給手段18はライ/20を介してモータ12に結合され、モータ速度制8信号を
モータ12に与えて、それぞれの信号に1心して電力をモータ12に結合し、第
1手段22は、指令信号を受けてその指令信号に対応したそれぞれのモータ速度
制御信号を発生し、その制御信号をライン24を介して供給手段18へ与え、こ
れによってモータ12に対して電力の結合およびその解゛除を行な う□。
更に、装置】Oは、第1変換器手段40と、この手段40、!:は独立した第2
手段26とを備えており、第7変換器手没40はモータ12乞孟れる電流量に対
応した電流信号を供給し1、第2手段26はその′電流信号を受け取り、予め定
めた値を超える電流信号に対してはライ/28上に閉そく信号を発生1−て、そ
の1゛1号を制御可能供給手段18へ与えることによって、制御卸信号に応して
選択的にモータ12への電力の結合を減らす。ライ/28ば、手段22をパイ・
ぐスして、ライ/24と共に、供給手段18への制御ノ(力とさハる。従って、
供給手段18は第2手段26によって制御11されて、第1手段22とは独ずf
に、すなわち無関係にモータ]2へのに力の結合を減らす5、この制御卸につい
てj+ま後において更に述へるっこのようにして、第1手段22が故障して、不
所望な最大電力コ5よびそれに対応するモータ速度を要求したとしても、第2手
段2Gによる限流制御により、動作は継続される。
第2図はし置10を示す石のてあつ、モータ速度指令[言号発生手段14と、制
御可能供給手段18と、第1手段22と、変換器手段40と、第2手段26とを
有し、全体を30で示す装置全体であるモータ制御/ステムの部分である9本発
明の主要部を適用して、複数のモータを同時に制御することができるので、第2
モータ12′はそのための典型列として示しである。この第1モータ12′ は
第1モータ12と同一である。
制御/ステム30ば、例えば自動車用パッチ’J Vs、xv rのような電源
を有し、モータ12 、1.2’ に対して常時開大旗のライン接点34を介1
〜で電力を供給する。モータ12(寸、フナ流路40に[〆〔列(て接続さtだ
アーマチュア36および界1滋巻−fA3 Bを有する、モータJ2′ の構成
要素は、モータ12と同一てあり、分7な器40′ に直列に接賎されだアーー
ヂュア36′ おJ:び界磁巻線38′を有するっ
モータ12の電圧印加方向を制御する手段42 l/′i、!fll 御/ステ
ム30の一部であり、猟時開状態の正転接点44゜46を、常時閉状態の反転接
点48.50と共に有してイル。方向コ/クククコイル52ば、W点44 、4
6 。
48.50.D状、態を制御すると共に、第1手段22からライン56」二への
出力により制御されるトランジスタのようなオフオフスイッチ54をI!il制
御するものであり、電i+N 32に直列に接続されている。スイッチ54が閉
じると、コイル52がrJh磁サレす、接点44,46,48゜50の状嬰が図
示の状態から変化する3ヌイノチ54が開くと、フィル52が消磁されて、接点
44.46゜48 、50は図示の常態′\と戻るっまた、手段42は、モータ
12′の電圧印刀口方向を制御するだめに、同一の構成要素を有するっ手段42
は正転接点44’ 、 46’と反転接点48’、 50’ とを有し、それら
の状態の制御は、コノタフタコイル52′を付勢および消勢することにより行な
われ、コノタフタコイル52′はライン56′ を介して第1手段22によって
制御されるクイ2ノチ54′に直列に接続されている。ここで、正tiモ接g−
y、 44 、46は常時開状態にあり、一方正転接点44’ 、 46’は常
時閉状態にあることに留意すべきである。
更に、手段42は、正転位置F、中立位置Nおよび反転位RRを有する方向制御
スイッチ58を有する。スイッチ58が千支位置にあると、コツプ/す60は抵
抗61を介しで+Vにより充電されて、論理/となり、インバータ62からライ
ン64上への出力はそれに対して論理0となり、一方、コンデンサ66は抵抗6
7を介して+により充電され−C1論理/となり、イノパータロ8からライ/7
0への出力はそれに対して論理0となるっ方向制御スイッチ58がiE転位1I
tFに切換られると、コ/テ゛ンサ60は抵抗60およこr、スイッチ58を介
して放1冠して、論理0となり、その結果イノパータロ2からライノロ、1への
出力は論理/となる一方回制御スイノチ58が反転位置Rに切換わると、371
7勺66は抵抗67およびスイッチ58を介し2て放電されて論理0と々す、そ
の結果、インバータ68からライン70への出力は論理/となる、。
第1手段22ば、例えば段数の制御作用を行うプログラマブルマイクロプロセン
サ74により構成することのできるデータプロセッサを有する。このようなノン
lウェア制御により、マイクロプロセンサ74はライン64上の論理/に応答し
て、スイッチ54を閉しることにより、コイル52を付勢し、接点44,46,
4.8.50の状態を変化さゼ、一方では、クイフチ54′ヲ開イテ、接点44
’ 、 46’ 、 48’ 、 jO’の伏伸をし]示のような状態に保持す
る。従って、正転接点44,46け閉状聾となり、反転接点48.50は閉状態
となり、一方正転接点44’、46’は閉状態のままであり、この結果、モータ
12 、’ 12′を同一方向である正転方向に付勢することがてきる。ノント
ウエア制御により、マイクロプロセッサ74はライン70上の論理/に応答して
、スイッチ54′ を閉しることにより、コイル52′ を付勢し、接点44’
、 46’、 48’、50’ の状1弾を変化させ、一方で(dスイッチ5
4を開いて接点44,46,48゜50を図示のセ(態となす。従って、反転接
点48′。
50′はIY1状態となり、正転接点44’、46’は開状津となり、反転接点
48.50は閉状態となって、モータ12 、12’を同一方向である反転方向
に付勢することができる。
モータ速度指令情報信号発生手段14は、指令速度情報のそれぞれに相当するデ
ノタル値をライン16上に発生する手段76を有する、3例えば、その数値は、
0000から////の範囲のグビノトデノタル値である)0000−////
の範囲の各デノタル値は、モータ12 、12’に対して異なったモータ速度指
令信号を表わす。例えば、値0000はゼロスピードを指令するものであり、値
10り0はハーフスピードを指令するものであり、才だ1直////はフルある
いは最大スピードを指令する乙のであル、ノン[ウェア制御により、マイクロプ
ロセッサ74はライン16」−に生したデ/°夕′し値に応して、「め宇められ
た)Pルス列をライン24.24’ 上に出力する。、このように、本寿施ては
、0000−////の範囲内に/乙個Oデノタル値である指令速度があるので
、予め定めた/6個の異なったモータ速度制御信号である・Pルス列がライン2
4.24’上に発生して、モータ12 、1’2’は/乙段階の異なった速度で
回転する。/6段階の異なったハルス列ハ、デユー子イ比、スなわち・ぐルスの
オフ9イムに対するオフタイムの割合が異なっている。!進化10進化形式(B
CD);ζよる0000から////までの範囲の敏は、単に図示するのに便[
りなので使用されるが、所望の精度に合致した複数のビ5ノドを有するグレイコ
ードのような、好適な2進1ヒ表配法てあれば、いがなるものでも使用すること
ができる1、
−例として、発生手段76は、リンク80を介してアクセルにダル78 ’/C
連結されている。発生手段76は、変換および信号条件回路82を何し、アクセ
ルペダル78の位置情報を、デ、クタル値0000−////のうちの1つの値
に変換してライン]6」二に出力する。3動作中において、アクセルベグルア8
が完全に解放されて踏し込まれていないときには、発生手段76はリンク80を
介してそれに応答して、ライン16上にデノタル値0000を出力する。マイク
ロプロセッサ74は、そノ1に応答して、ライン24.24’士にン(用佃11
言号である+7・がなるぜルス列をも出力せず、径って、モータ12゜]2′は
停止した才まである。アクセ/L、−?ダル78が例えば−・−フスピード位置
土て踏し込まれると、発生手段76はライン16上に値1000を出力し、マイ
クロプロセッサ74はライン16上のその値1000に1ノフ答して、予め定め
た・ぐルス列をライン24.24’lに出力し、モータ12 、12’ を・・
−フスピードで駆動する。
アクセル被ダル78が例えばフル7ピード位置まで踏み込まれると、マイクロプ
ロセッサ74は、ライン16上の値////に応答して、予め’Mゾ)だ・ぐル
ス列をライン24.24’ 上に出力し、モ・−夕] 2 、 ] 2’ をフ
ル″】0
ルノスピードてル動する。表1には、アクセルにダル78と、それに対応するモ
ータ速度指令信号と、その結果生ずる・ぐルス列のデユーティ比との間の好適な
関係の一例を示す。
給電手段18は2人カッアゲート84を有し、その第1入力はライ/24に接続
され、出力側はライン86を介してオフオフ電力スイノチ/グ素子88に結合さ
れており、その素子88は電源(32)とモータ12とのi罰に接続された電力
用トランジスタ90を有してし・る。2人力ノアケ゛−ト84’ の第1入力は
ライン24′ に接続され、出力側はライン86′を介して、モータ12′ に
直列接続された電力用トランジスタ90′を有するオンオフ電力結合スイッチ8
8′につながってGする。ケゝ−ト84.84’ は、以下に述べるように、そ
れぞれの第2人力の状態(論理0あるいは論理/)に応(−て、それぞレノライ
ン24.24’ 上の・ぐルス列をライン86および86′へ通過させ、あるい
は通僅させなQ・ようにする。
いま、r−ト34,84’が、ライン24.24’ 上のそれぞれの・F 、+
1−ス列を通過可能な状、態(であるものとする。う(ン24,24’J−の高
レベルである論理/の]9ルスに対して、ダート84.84’のそtぞれ86゜
86’への出力は低レベルである論理0となる。明らめ)なように、手段18.
18’はそノtに応答して、トランジスタ9Q、90’ をオフして、モータl
2 、12’ を減勢スる5、ライフ24.24′上の低レベルである論理0
のパルスに対しては、ケ゛−ト84 、84′ のそ+9.そ+186 、86
’ への出力は高レベルである論理/となる。
手段18.18’は、それに応答して、トランジスタ90 、90’ をオ/し
、モータ12 、12’を例勢する。
先に述べたように、第2手段26は、モータ電流を最大値に制限するだめに、モ
ータ12,12’の電力の結合を減らすものである。手段26は差動増q1畠器
92を有し、その人力94はモータ12のアーマチュア36を流れる電流を監視
あるいは検知するために、分流器40を挾んだ状態につながっている。増幅器9
2からライン96への出力電圧信号は、アーマチュア電流に正比例する。演算増
幅器である比較器98の(+)人力は、電圧信号を受け取るだめにライン96に
つながっている。比較器98の(−)入力は、分王器102を介して得られるラ
イン100上の基準電圧信号を受け取る。ライン】00上の基準電圧信号は、以
下に述へる理1日により、!っのレーぐルのうちの一方となっている。
ラッチ103のセット入力Sは、ライン104を介シて比較器98の出力側に接
続されている。ラッチ103ノIJセツト入力Rは、マイクロプロセッサ74の
4ルス列出力を送るライン24につながっており、論理/である高レベルの各パ
ルス列によりリセットされる。ラッテ103の出力Qは、ライ/106へつなが
れ、比較器110の一方の入力となっているう比較器1.10の他の入力には、
分王器114からライン112上に出力された基準電圧信号が供給される。比較
器110の出力は・ケ゛−ト84の他方の人力であるライ/116につながって
いる。
第2手段26′は、モータ12′を流れる電流を制限するために、同一の参照番
号で示しだ対応する要素を有している。従って、例えば、差動増幅器92′、比
較器98′、ランチ103′ や比較器110′が示されている。
第2手段26の動作中において、いまライン100の基準電圧信号の値が、予め
定めた最大許各モータ電流文対応する値であるものとする。モータ12のアーマ
チュア36を流れる電流が、最大値を超えないならば、差動増幅器92からライ
ン96上に出力された信号は、ライン100上の信号よりも低い値であり、その
結果ライン104上では論理0となる。この論理0がラッチ103に収納される
と、ライン106上には論理/が生じ、比較器110に対しその一方の入力とし
て供〒、合されろうライン24上の・ξルス列の各・?ルスにより、ランチ10
3はリセットされるのであるが、最大電流にならない限りは、ライン104上に
論理0が常に存在するので、ラッチ103はセント状態が保持されて、論理/を
ライ/106上に出力する、ということに留意すべきである。
比較器110に対するライン112上の池の基準電圧信号人力は、ライン106
上の論理/よりも低しベ少なので、比較器1】0の出力は、ケ゛−ト84の一方
の入力であるライン116上において論理0となる。従って、ケゝ−ト84のラ
イ/86への出力<−J、5イ:= 24上ノ・9ルス列の波杉(、でしだがっ
て、トランジスタ90を号−/およびオフにバイアスする。ライン24上の低し
)・、6 Bスである論理0によりトランジスタ90はメースされ、一方うイノ
24上の高い・eルスである論理/によりトランジスタ90はオフされる。
さて今度は、モータ12のアーマチュア36を流:hる電壷が予め定めた最大値
を超えて、ライ/96上の信号レベルがライン100上の信号レベルを超え、そ
の紀i果、論理/がライ/104上に出力されたものとする。それに応答して、
ラッチ103はこの論理/を収納し、ライ/106上に比較器110への入力と
して論理Oを出力する。。ライ/112上の比較器110への池の基準電圧信号
人力は、この状態で(dこの論理0よりも高レベルにあるので、ライン116上
の比較器1100出力6ま、論理/となる。従って、ライ/84上のケ゛−1・
84の出力は、ライ/24上の・2ルス列に拘わりなく常に論理0てあり、その
出力によってトランジスタ90はオフされる。つこのようシて、ライン100上
の一蓑?t’l[ft圧信号により選択された最大値を超えるモータア一一チコ
、ア36の電流に対しては、トランジスタ90がメースされて、そのN mカニ
この最大値よりも低下するまでモータ12への電流付+−給が停止される。この
ように、ライフ116上の比較2器110の出力は、第1手段22により供給さ
れる・9ルス列を制御可能に16正するだめに、ケ゛−ト84へ供給される閉そ
く信号である。
以上の説明により、第2手段26′ の池の要素も同様に機1iE l−1て、
モータ12′のアーマチュア36′を流れる電流を監視し、それを制御すること
を理解すること力;できる。すなわち、比較器110′の出力(Cより、ケ°−
ト84′を開閉して、ライン24′」二の・ぐルスフ1をライン86′ へ通過
させ、あるいは通過させなし)ようK して(1)る、。
先に述べたように、ラッチ103はライン24上の・やルス列のノにルスにより
リセットされる。限流状態をたびたび調べることが好ましし・ので、例え&f各
・Piレス毎(でこのリセットが行なわれる。第1手段22力;正常にイ乍動ぜ
ず、例えばライン16上のデノタ/l/値に拘わりなくライ/24上に最大速度
・ぐルス列を出力したものとし、更にモータ電流が予め定めた最大値てなったと
したならGf1第!手段26(寸、故障によって生;−たモータ電流を1別限す
るように作動することになる。
モータ過電流状態の他に、超こり得る可能1生75玉あり、モータ12+12’
を流れる電流を制限するのi: IJfましい池の状態としては、望ましくなQ
・熱1大態力;マ〕る。すなわち、万一トラ/ノック90を含む電ブフスイノチ
/グ要素88あるいはトラ/ノック90′ を含むスイッチング要素88′ が
過熱した場合には、モータ電流を匍J限しなければならない。従って、素子88
.88’を過熱力)ら保護するだめの手段118を第2手段26.26’iで付
加することは好適である。
手段1181d司−マノ
【スイッチ122のような変換器手段120を有し、予
め定めた値を超える供給手段18の温度に対応した温度信器と供イ合し、手段2
6はその温度信号を受けるとそれに応答して[7−1そく信号を発生する、サー
マルスイノ−f122は、供給手段18の近傍、例えばトラ/ノック90,90
’ に結合した放熱子の一ヒに位置している。信号状態調節回路124は、変換
器手段120からライン126上への出jJ信号の状態を調節して、出力ライ/
128上へ調節された信号を発生する。
トラ/ノック130は、そのエミツタとコレクタ間に抵抗132がつながってお
り、ライン128上の状態調節信号に応じてバイアスされる。1ラン、“スタ1
30のコレクタは、ライン133を介し−C分圧器102.102’に接続され
ている。
動1′1中にお′、・て、電力スイノチ/グ素子88.8’8’が過熱されてい
なシ)ならば、ザーマルスイ’) −7−122ノライン126への出力は、論
理0の状態にあり、状態調節回路124を介してライン128につながれ、1う
/ノック130をオン状態て保持する。それによって、電圧十は抵抗132をバ
イパスし、トラ/ノック】30を介してライン133につながり、更に分圧器1
02゜102′ につながり、これによって前述したように、アーマチュア36
.36′を流れる電流の限流制御を行うだめに用、・るライン100,100’
上の基準電圧信号kT−め定めだf直に設定する。
シカシ、スイッチ88 、88’ が過熱したときには、サーマルスイッチ12
2により論理/がライン126上に発生する。論理/は、状態調節回路124に
よりその状態が調節されて、ライン128上に出力され、トう/ジス41.30
fオフにする。それによって、電圧+Vは抵抗132を介してライン133に
つながる1、この抵抗132に沿って、電圧降下が生ずる1:lこの結束、トラ
/ノック130がオンのときに較べて、ライン133上の電圧は低くカリ、まだ
、ライン100,100′ 上の基準電圧信号も低くなる。この低基準電圧信号
により、限流設定が低くされて、モータ12 、12’ を流れる許容最大電流
が低下することになる。電流が減少されると、過熱したスーイノチ88.88’
は冷却されることになる。
第3図は装置10を制御するのに好適なコノピユータフログラムの一70−チャ
ートである。本発明の一実寵例を実行するために必要なノフトウエアA−チノの
みを、以下に述入る。詳細は、一般の゛マイクロプロセッサのフローチャートを
実行するだめの必要なプログラムを、コンピュータプログラミングの専門家に作
(j之させることにより示すれ、マイクロプロセッサの例としては、製品番号3
g70で示される テキサス州 CarrolltonのMO3TEK 社製の
ものがある。プログラム制御は、第3図のフローチャートの開始である5TAR
Tと表示された−2−口、)′つ00から、次の手順にしたがって進む。
ブロック202でハ、マイクロプロセッサリ74は、方向スイッチ58の位置に
応じてシイ764.70上に得られる情報を人力する。次に、ブロック204て
は、アクセルイダル78の位置、すなわち要求、I 、%(に関してライ/16
上て得られた情報が、1′イクロブτコセノサ74によって人力される、その後
、ブロック206では、制御信号が通過してスイッチ54.54’ に到り、方
向コノタフタコイル52 、52’ を駆動して、方向スイッチ58により選択
された方向に自動車136を駆動する。
最eK、ブロック208では、マイクロプロセッサ−74は、計算することによ
り、あるいは記憶されているルックアップテーブルから、適切なパルス列の波形
を決定し、ライン24.24’ 上に出力して、アクセルイグル78の位置によ
って要求きれる速度で、車136を駆動するつアクセルペグルア8の位置と、モ
ーフ速、度指−3信号と、・ぐルス列のテ゛ニーティ比との間の関係の好適例を
、Pa表に示す。その後、制御(dブロック202に移り、次のプログラムの繰
返しとなる。
第・4図は、例えば左駆動輪138およびG駆動輪138′ を有する電気フォ
ークリフト[・ラックのヨウ々、電気自動車のだめの自動車制御/ステム134
の全体を示すものである。モータ12ば/ヤフ1140を介して車輪138を回
転し、モータ12′ はシャフト140′を介して車輪138′ を恒1転する
ー、制御1/スヴノ・30は、方向制御スイッチ58およびアクセル啄ダル78
に応して上述したように、モータ12.’12’を付勢し、ある(・は減勢する
。まだ、図示の・・ノドA□ i 42および操糸車輪144は、三輪自動車に
おいて自動車136のう1し取り制御のだめに従来から用いられてし・るもので
あるつ/ 00.00 / / / / 93.73産業上の利用可i走性
自動車136および自動車制御7スデム]34の全体の動1乍において、仮に方
向制御スイッチ58が前転位置Fにあり、アクセルペダル78がハーフスピード
位置ニあるものとする。マイクロプロセッサ74は、ライ/64上に論理/のデ
ータ信号を受け取り、ライン16上ニハテノタル値1000を受け取ることにな
るう従って、マイクロプロセッサ74はスイッチ54を閉じて、コイル52を励
磁し、ハーフスピードに対応したパルス列をライン24.24’ 上に出力する
。その結果、付勢されだモータ12 、12’は自動車136を前方へ向けてハ
ーフスピードで動かす。
その後、例えばアクセル−Sダル78が、フォータフピード位置まで解放され、
あるいはフルスピード位置まで踏み込まれたとすると、マイクロプロセッサ74
はライン16上のそれぞれのフ゛ノタル値に応して、対1.H;する・ぐルス列
をライフ24.24’ 上知発生し、それにJ:って、モータ12 、12’
を付勢して、自動車13Gをクォータスピードあるいはフルスピードで駆動する
。
方向制御スイッチ58が反転位置Rにあり、アクセルペダル78が各位置に踏み
込まれた七きにも、同様な速度および方向制御が行なわれる。
モータ12あるいは12′を流れる電流が予め定めた最大値を超えたのに応答し
て、それぞれライ/24゜24′ 上の・、OA/ス列によってモータ12 、
12’ に結合される電流あるいは電力量にかかわらず、第2手段26゜26′
により、その電流が制限される。その最大値は、手段1】8により決定される
ように、電力スイッチング素子88.88’ が過熱しているか否かによって、
相対的に高い値、あるいは低い値とされる。
要するに、装置10およびモータ制御/ステム30ば、過電流状態が生じたとき
には、手段22から発せられる制御信号に拘すつなく、モータ電流を制限すると
いう利点を有している。っこのように、手段22が故障し、あるいは正常に動作
しないときにおいても、電流を制限することができる。更に、モータ電流は池の
状態が生じた場合、特に′屯カスイツチング素子88.88’ が過熱した七き
にも、制限される、更にまた、装置10およびモータ制御/ステム30は、デノ
タルデータ処理およびロノノケイ・ノ1. r+ 、hy″ザイ/の利点を利用
しており、マイクロッ゛口士、・→I74およこす予信(な綱理ケ8−トならび
(てラノ千を有L5、多様な制御機能を実現し、ている、これらの溝成要素は、
集積回路として製造することができるので、信頼性が高く、費用効率の良い、し
かも動作速度の速い全体/ステムを提供することができる。
本発明の他の形態、目的およびFIJ点は、図面、明細占および添付した請求の
範囲を参明することにより得2ことができる。
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 /、 電源(32)と、各モータ速度指令のそれぞれに対応した複数の異なっだ モータ速度指令信号を発生する手段(14)と、モータ速度制御信号をモータ( 12)へ供給する制御iiJ能洪給手段(18)と、AiJ記モータ(12)を 流れる電流量に対応した電どL信号をf共給する第1変換器手段(40)とを備 えたモータ(12)への供給電力の制御を行う装置(10)において、前記指令 信号を受け取り、前記指令信号に対応した各モータ速度制御信号を発生し、前記 制御信号を前記供給手段(18)へ供給する第1手段(22)と、前記電流信号 を受け取り、予め定めた値を超える前記電流信号に応答して閉そく信号を発生し 、前記閉そく信号を前記供給手段(18)へ供給する、前記第1手段(22)と は独立した第2手段(26)とを備えたことを特徴とする装置(]0)。 、2 請求の範囲第1項に記載の装置(10)において、前記制御信号は予め定 めたデコ、−ティ比を有するh数のパルス列であることを特徴とする装置(10 )。 3 請求の範囲第2項に記載の装置(10)において、前記供給手段(]8)は 前記閉そく信号を受け取ると、前記・ぐルス列を制御可能に変更することを特徴 とする装置(10)。 /、t 請求の範囲第1項に記載の装置(10)において、^1J記(娃給手段 (]8)は、前記′電源(32)と前記モータ(12)との間に接続しまた電力 スイッチング素子(88)を有することを特徴とする装置。 ] 請求の範囲第グ項ンて記載の装置(10)にお5いて、前記供給手段(18 )はケ゛−ト手段(84)を有し、前記制御信号と前記閉そく信号とを受け取り 、前記閉そく信号が存在しな(・ときに前記制御信号を受け取ったときには前記 制御信号を前記スイッチング素子(88)へ通過させ、前記閉そく信号を受け取 ったときには前記スイッチング素子(88)へ向う前記制御信号を阻止するよう にしたことを特徴とする装置(10)。 乙、 請求の範囲第1項に記載の装置(10)において、前記供給手段(18) 、D温度が予め定めた値を昭えたことに応答して温度信号を洪N+4する第!変 換器手段(120)を有し、 前記第2手段(26)は前駅席1度信号を受け取ると、閉そく信号を発生するよ うにしたことを特徴とする装置(10)0 7 請求の範囲第6項に記載の装置(10)において、前記変換器手段(120 )を、前記供給手段(18)の近傍に位置すせんサーマルスイッチ(122)と したことを特徴とする装置(10)。 g 自動車(136)にお(つる少なくとも一方の駆動モータへの供給電力を制 御する装置(10)において、複数のモータ速度指令′言号を発生する手段(1 4)と、 前記指令信号を受け取り、各モータ速度制御信号を発生する第1手段(22)と 、 前記モータ(12)を流れる電流量に応した電流信号を供給する第1変換器手段 (4o)と、前記電流信号を受け取り、前記電流信号が予め定めた値を超えたこ とに応答して閉そく信号を発生する第2手段(26)と、 前記制御信号および前記閉そく信号を受け取り、前記閉そく信号が存在し々い状 態で前記制御信号を受け取ると、電力を前記モータ(12)へ供給し、一方、前 記閉そく信号を受け取ると前記モータへの電力供給を阻止する制御可能供給手段 (18)とを備えたことを特徴とする装置(10)。 9′、請求の範囲第g項に記載の装置(10)において、前記供給手段(]8) の温度がチめ定めた値を超えたのに応答して、温度信号を供給する第2変換器手 段(120)を有し、 前記第2手段(26)はAj前記温度信号を受け取ると、閉そく信号を発生する ようにしたことを特徴とする装置(10)。 10請求の範囲第7項に記載の装置(1o)において、前記予め定めた値を調整 可能としたことを特徴とする装置。 //、請求の範囲第g項に記載の装置(10)において、前記発生手段(14) は複数のモータ速度指令位置へ可動なアクセルにダル(78〕を有し、前記モー タ速度指令位置のそれぞれに応して複数のデノタルモータ速度指令信号を発生す る手段(76)を備えたことを特徴とする装置(10)。 /ノ 請求の範囲第g項に記載の装置(10)において、前記制御信号を予め定 めたテ゛ニーティ比を有する複数の・ぐルス列としたことを特徴とする装置(1 0)。 /3 請求の範囲第g項に記載の装置(10)におし・で、前記供給手段(18 )は、前記電源(32)と前記モータ(12)との間に接続された電力スイノチ /グ素子(88)を備えたことを特徴とする装置(1,0)。 /ケ請求の範囲第73項に記載の装置(10)において、前記電力スイッチング 素子(88)を電力用]・ラー・ノスタ(90)としたことを特徴とする装置( 1o)。 /3.請求の範囲第に項に記載の装置(10)において、前記第1手段(22) は70ログラムされたマイクロプロセッサ(74)を有することを特Iとする装 置(10)。 /l)モータ(12)を流れる電流を制御する方法において、 複数のモータ速度制御信号を発生し、 前記モータ電流に対応した電流信号を発生し、前記電流信号を予め定めだ電流基 糸信号と比較し、前記電流信号が前記基準信号を超えだのにk、答して閉そく信 号を発生し、 前記制御信号と前記閉そく信号を受けとり、前記閉そく信号が存在しないときに は前記制御開信号を通過させ、 前記閉そく信号を受け取ったことに応答して前記湘制御信号の通過を阻止するこ とhlら成る方法。
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