KR100894380B1 - Electric car control device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선한 상태도 검지할 수 있는 전기차 제어 장치를 얻는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to obtain an electric vehicle control device capable of detecting a state in which only one phase of one induction motor is disconnected in a system in which a plurality of induction motors are connected and driven in parallel by one vector controlled inverter device.
본 발명에 관한 전기차 제어 장치는 벡터 제어부(2)에서 얻어지는, q축 전류 I1q, d축 전류 I1d, q축 전압 지령 E1qr, d축 전압 지령 E1dr 및 인버터 각주파수 ωinv에 기초하여, 유도 전동기의 토크를 연산하는 토크 연산부(5)와; 해당 토크 연산 결과에 기초하여, 미리 설정된 시간폭에 있어서 토크 연산 결과의 최대값과 최소값으로부터 토크 변동폭을 연산하는 토크 변동폭 연산부(6)와; 해당 토크 변동폭이 토크 변동폭 기준값을 넘었을 때에 단선 검지 신호를 출력하는 비교기(7)를 구비하고 있다. The electric vehicle control device according to the present invention is based on the q-axis current I1q, the d-axis current I1d, the q-axis voltage command E1qr, the d-axis voltage command E1dr, and the inverter angular frequency ωinv, which are obtained from the vector control unit 2, and the torque of the induction motor. Torque calculation unit 5 for calculating the; A torque fluctuation range calculating section 6 for calculating a torque fluctuation range from the maximum value and the minimum value of the torque calculation result in a preset time width based on the torque calculation result; The comparator 7 which outputs a disconnection detection signal when the said torque fluctuation range exceeded the torque fluctuation range reference value is provided.
Description
본 발명은 전기차 제어 장치에 관한 것으로, 특히 인버터 장치에서부터 유도 전동기로 교류 전력을 공급하는 모터선의 단선(斷線)을 검지하는 기능을 구비한 전기차 제어 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
종래의 전기차 제어 장치의 결상(缺相) 검지 방식에 있어서는, 인버터 장치가 출력하는 3상(相) 교류 전류의 각 상 전류의 평균값 Iu, Iv, Iw를 취하여, 이러한 각 상 전류의 평균값을 다시 평균한 값 Io=(Iu+Iv+Iw)/3 을 구하고, 각 상 전류의 평균값과 다시 평균한 값의 차 |Iu-Io|, |Iv-Io|, |Iw-Io| 가 기준값을 넘었을 때, 결상임을 검지한다. In the phase detection method of the conventional electric vehicle control apparatus, the average value Iu, Iv, and Iw of each phase current of the three-phase alternating current output from the inverter device is taken, and the average value of each phase current is again obtained. The average value Io = (Iu + Iv + Iw) / 3 is obtained, and the difference between the average value of each phase current and the averaged value again | Iu-Io |, | Iv-Io |, | Iw-Io | When is over the reference value, it is detected as an open phase.
특허 문헌 1 : 일본 특개평 6-245301호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 6-245301
상기와 같은 종래의 전기차 제어 장치에 있어서, 벡터(vector) 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대, 예를 들어 4 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템인 경우에는 4 대의 유도 전동기 중 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선한 상태를 검지할 수 없다고 하는 문제점이 있었다. 이것은 벡터 제어에 의해서 유도 전동기의 전류가 고속으로 제어되도록 되어 있으므로, 유도 전동기 4 대분의 각 상 평균 전류는 1 대의 유도 전동기의 1 상이 단선해도 변화하지 않는다. 이 때문 에, |Iu-Io|, |Iv-Io|, |Iw -Io| 가 기준값을 넘는 일이 없어지게 된다. In the conventional electric vehicle control apparatus as described above, in the case of a system in which a plurality of, for example, four induction motors are connected and driven in parallel by one inverter device controlled by vector, one of four induction motors is induced. There was a problem that only one phase of the electric motor could not detect a disconnected state. Since the current of the induction motor is controlled at high speed by the vector control, the average current of each phase for four induction motors does not change even if one phase of one induction motor is disconnected. Because of this, | Iu-Io |, | Iv-Io |, | Iw -Io | Does not exceed the reference value.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선한 상태도 검지할 수 있는 전기차 제어 장치를 얻는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve this problem, and in the system for driving a plurality of induction motors connected in parallel with one vector controlled inverter device, the electric vehicle control capable of detecting only one phase of one induction motor is disconnected. The purpose is to obtain a device.
본 발명은 인버터 장치로 유도 전동기를 벡터 제어하는 전기차 제어 장치로서, 상기 유도 전동기의 q축 전류 I1q, d축 전류 I1d, q축 전압 지령 E1qr, d축 전압 지령 E1dr 및 인버터 각주파수 ωinv를 연산하는 벡터 제어부와; 상기 q축 전류 I1q, 상기 d축 전류 I1d, 상기 q축 전압 지령 E1qr, 상기 d축 전압 지령 E1dr 및 상기 인버터 각주파수 ωinv에 기초하여, 상기 유도 전동기의 토크(torque)를 연산하는 토크 연산부와; 상기 토크 연산부에서 연산된 토크 연산 결과에 기초하여, 미리 설정된 시간폭에 있어서 토크 연산 결과의 최대값과 최소값으로부터 토크 변동폭을 연산하는 토크 변동폭 연산부와; 상기 토크 변동폭 연산부에서 연산된 상기 토크 변동폭과 미리 설정된 토크 변동폭 기준값을 비교하고, 상기 토크 변동폭이 상기 토크 변동폭 기준값을 넘었을 때에 단선 검지 신호를 출력하는 비교기를 구비한 전기차 제어 장치이다. The present invention is an electric vehicle control device for vector-controlling an induction motor with an inverter device, which calculates q-axis current I1q, d-axis current I1d, q-axis voltage command E1qr, d-axis voltage command E1dr and inverter angular frequency ωinv of the induction motor. A vector control unit; A torque calculating unit that calculates a torque of the induction motor based on the q-axis current I1q, the d-axis current I1d, the q-axis voltage command E1qr, the d-axis voltage command E1dr, and the inverter angular frequency? Inv; A torque fluctuation calculator for calculating a torque fluctuation range from a maximum value and a minimum value of the torque calculation result in a preset time width based on the torque calculation result calculated by the torque calculator; And a comparator for comparing the torque fluctuation range calculated by the torque fluctuation range calculating unit with a preset torque fluctuation range reference value and outputting a disconnection detection signal when the torque fluctuation range exceeds the torque fluctuation range reference value.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1의 전기차 제어 장치의 구성도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram of the electric vehicle control apparatus of
도 2는 본 발명의 실시 형태 1의 전기차 제어 장치에 있어서 정상시의 각 상 전류와 토크 연산 결과 파형을 나타낸 설명도이다. 2 is an explanatory diagram showing waveforms of respective phase currents and torque calculation results in the normal state in the electric vehicle control device according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1의 전기차 제어 장치에 있어서 1 대의 유도 전동기의 W 상이 단선한 상태에 있어서 각 상 전류와 토크 연산 결과 파형이다. Fig. 3 shows waveforms of the phase current and torque calculation results for each phase current in a state where the W phases of one induction motor are disconnected in the electric vehicle control device of
도 4는 본 발명의 실시 형태 1의 전기차 제어 장치에 있어서 1 대의 유도 전동기의 W 상이 단선한 상태를 나타내는 설명도이다. It is explanatory drawing which shows the state which W phase of one induction motor disconnected in the electric vehicle control apparatus of
실시 형태 1.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서 전기차 제어 장치를 나타내는 것이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 인버터 장치(1)에는 4 대의 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d)가 접속되어 있다. 이러한 4 대의 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d)는 병렬 접속되어 있고, 1 대의 인버터 장치(1)로 벡터 제어되어 있다. 인버터 장치(1)에는 벡터 제어부(2)가 접속되어 있고, 인버터 장치(1)는 벡터 제어부(2)로부터 출력되는 게이트 신호에 의해서, 인버터 장치(1)의 내부에 설치된 스위칭 소자(도시 생략)를 스위칭하는 것에 의해, 인버터 장치(1)에 병렬 접속된 4 대의 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d)로 전력을 공급한다. 인버터 장치(1)로부터 출력되는 각 상 전류 Iu, Iv, Iw는 상 전류 검출용 CT(4a, 4b, 4c)에 의해서 검출되고, 벡터 제어부(2)에 입력된다. 벡터 제어부(2)에서 실시되는 벡터 제어 연산의 과정에서 얻어지는 유도 전동기의 q축 전류 I1q, d축 전류 I1d, q축 전압 지령 E1qr, d축 전압 지령 E1dr 및 인버터 각주파수 ωinv는 벡터 제어부(2)에서부터 토크 연산부(5)로 입력된다. 토크 연산부(5)에서는 입력된 이러한 값에 기초하여 토크 연산 결과 Tqcal이 연산된다. 토크 연산부(5)에서 연산된 해당 토크 연산 결과 Tqcal은 토크 변동폭 연산부(6)에 입력된다. 토크 변동폭 연산부(6)에서 연산된 토크 변동폭 △Tqcal은 비교기(7)에 입력된다. 비교기(7)에서는 미리 설정되어 있는 토크 변동폭 기준값 △Tqref와 토크 변동폭 △Tqcal을 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 단선 검지 신호를 벡터 제어부(2)에 출력한다. 1 shows an electric vehicle control device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, four
다음에, 동작에 대해 설명한다. 토크 연산부(5)에서는 벡터 제어부(2)로부터 입력된, q축 전류 I1q, d축 전류 I1d, q축 전압 지령 E1qr, d축 전압 지령 E1dr 및 인버터 각주파수 ωinv에 기초하여, 이하의 (식 1) ~ (식 5)의 연산을 실시하는 것으로, 토크 연산 결과 Tqcal을 구한다. Next, the operation will be described. In the torque calculating section 5, based on the q-axis current I1q, the d-axis current I1d, the q-axis voltage command E1qr, the d-axis voltage command E1dr, and the inverter angular frequency ωinv, input from the
유도 전동기의 d축 및 q축 1차 자속 Φ1d, Φ1q의 연산Calculation of d- and q-axis primary fluxes Φ1d and Φ1q of induction motors
Φ1d=(E1qr-R1ㆍI1q-sΦ1q)/ωinv (식 1)Φ1d = (E1qr-R1 · I1q-sΦ1q) / ωinv (Equation 1)
Φ1q=(-E1dr+R1ㆍI1d+sΦ1d)/ωinv (식 2)Φ1q = (-E1dr + R1 · I1d + sΦ1d) / ωinv (Equation 2)
유도 전동기의 d축 및 q축 2차 전류 I2d, I2q의 연산 Calculation of d- and q-axis secondary currents I2d and I2q of induction motors
I2d=(Φ1d-L1ㆍI1d)/M (식 3) I2d = (Φ1d-L1 · I1d) / M (Equation 3)
I2q=(Φ1q-L1ㆍI1q)/M (식 4)I2q = (Φ1q-L1I1q) / M (Equation 4)
유도 전동기의 토크 Tqcal의 연산Calculation of Torque Tqcal of Induction Motor
Tqcal=pM(I1qㆍI2d-I1dㆍI2q) (식 5)Tqcal = pM (I1qI2d-I1dI2q) (Equation 5)
여기서, R1은 유도 전동기의 1차 저항, s는 미분 연산자, L1은 유도 전동기의 1차 자체 인덕턴스, M은 유도 전동기의 상호 인덕턴스, p는 유도 전동기의 극대수(極對數)를 나타낸다. 또한, 이와 같이 (식 1) ~ (식 5)에 의해 토크를 연산하도 록 했으므로, 단시간에 정확한 토크를 연산할 수 있다. Where R1 is the primary resistance of the induction motor, s is the differential operator, L1 is the primary self inductance of the induction motor, M is the mutual inductance of the induction motor, and p is the maximum number of induction motors. In addition, since the torque is calculated by the following equations (1) to (5), the accurate torque can be calculated in a short time.
도 2에, 인버터 장치(1)에서 병렬 접속된 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d) 사이의 각 상 배선에 단선이 없는 정상적인 상태에 있어서 각 상 전류 Iu, Iv, Iw와 토크 연산 결과 Tqcal의 파형예를 나타낸다. 토크 변동폭 연산부(6)에서는 설정된 시간폭 Tw(도 2의 Tw1, Tw2, Tw3에 상당함)에 있어서, 토크 연산 결과 Tqcal의 최대값과 최소값을 구하여 시간폭 Tw내의 토크 변동폭 △Tqcal을 연산한다. 예를 들어, 도 2의 Tw1내의 토크 연산 결과의 최대값을 Tqmax, Tw1내의 토크 연산 결과의 최소값을 Tqmin으로 하면 Tw1내의 토크 변동폭은 △Tqcal=Tqmax-Tqmin 으로 연산된다. In Fig. 2, each phase current Iu, Iv, Iw and torque calculation result Tqcal in a normal state without disconnection in each phase wiring between the
토크 변동폭 연산부(6)에서 연산된 토크 변동폭 △Tqcal은 비교기(7)에서, 토크 변동폭 기준값 △Tqref와 비교되고, 하기와 같이 논리표에 따라서 단선 검지 신호를 출력한다. The torque fluctuation range? Tqcal calculated by the torque fluctuation
[표 1]TABLE 1
도 2 상태에서는 토크 변동폭 △Tqcal이 토크 변동폭 기준값 △Tqref보다 작고, 상기 논리표에 나타난 바와 같이, 단선 검지 신호는 "0"이므로, 벡터 제어부(2)로부터 인버터 장치(1)에 벡터 제어 결과로 정해지는 게이트 신호가 입력된다. In the state shown in Fig. 2, the torque fluctuation range ΔTqcal is smaller than the torque fluctuation reference value ΔTqref, and as shown in the above logic table, the disconnection detection signal is “0”, so that the vector control result from the
그렇지만, 도 1의 구성에 있어서, 예를 들어 도 4에 나타내는 바와 같이, 인 버터 장치(1)와 병렬 접속된 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d) 사이의 각 상 배선 중, 유도 전동기(3a)의 W 상의 1 선이 단선했을 경우에 대해 설명한다. 도 3에, 그 경우에 있어서 각 상 전류 Iu, Iv, Iw와 토크 연산 결과 Tqcal의 파형예를 나타낸다. However, in the structure of FIG. 1, for example, as shown in FIG. 4, in each phase wiring between the
도 3으로부터 분명하게 알 수 있는 바와 같이, 각 상 전류 Iu, Iv, Iw의 파형은 도 2에 나타난 정상시의 파형과 거의 변함없지만, 토크 연산 결과 Tqcal은 각 상 전류의 주파수의 2 배의 주파수로 변동한다. 또, 토크 변동폭 △Tqcal의 절대값은 토크 변동폭 기준값 △Tqref보다 커지므로, 상기 논리표에 나타낸 바와 같이, 단선 검지 신호는 "1"로 된다. 벡터 제어부(2)에서는 단선 검지 신호 "1"이 입력되면, 게이트 신호를 정지하고, 인버터 장치(1)에서부터 유도 전동기(3a, 3b, 3c, 3d)로의 전력 공급을 정지한다. As can be clearly seen from Fig. 3, the waveforms of the phase currents Iu, Iv, and Iw are almost unchanged from those of the normal waveform shown in Fig. 2, but the torque calculation result shows that Tqcal is twice the frequency of each phase current. Fluctuates. Moreover, since the absolute value of torque fluctuation range (DELTA) Tqcal becomes larger than torque fluctuation range reference value (DELTA) Tqref, as shown in the said logic table, a disconnection detection signal turns into "1". When the disconnection detection signal "1" is input, the
또한, 벡터 제어부(2), 토크 연산부(5), 토크 변동폭 연산부(6) 및 비교기(7)의 처리는 통상 마이크로 컴퓨터나 디지털 시그널 프로세서 등을 이용하여 디지털 연산에 의해 실시된다. In addition, the process of the
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 벡터 제어부에 의해 얻어지는 상기 q축 전류 I1q, 상기 d축 전류 I1d, 상기 q축 전압 지령 E1qr, 상기 d축 전압 지령 E1dr 및 상기 인버터 각주파수 ωinv에 기초하여, 상기 유도 전동기의 토크를 연산하고, 이 토크 연산 결과가 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선했을 때에 변동하는 것에 주목하고, 토크 변동폭과 토크 변동 기준값을 비교하여 단선을 검지하도록 했으므로, 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병 렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선한 상태도 검지할 수 있다. As described above, according to the present invention, based on the q-axis current I1q, the d-axis current I1d, the q-axis voltage command E1qr, the d-axis voltage command E1dr, and the inverter angular frequency ωinv obtained by the vector control unit. Note that the torque of the induction motor is calculated, and the result of the torque calculation changes when only one phase of one induction motor is disconnected in a system in which a plurality of induction motors are connected in parallel with one inverter device under vector control. Since the torque fluctuation range and the torque fluctuation reference value were compared to detect disconnection, only one phase of one induction motor could be detected in a system in which a plurality of induction motors were connected and driven in parallel by one vector-controlled inverter device. Can be.
또, 본 발명을 이용하면, 게이트 신호가 없어진 상태나 인버터 장치 출력의 단선 상태에서도, 토크 연산 결과가 크게 변동하므로, 이러한 이상을 검지할 수도 있다. In addition, when the present invention is used, the torque calculation result greatly varies even in a state where the gate signal is lost or in the disconnection state of the inverter device output, so that such an abnormality can be detected.
또, 상기의 설명에서는 유도 전동기의 대수는 4 대로 하여 설명하였으나, 이 경우에 한정하지 않고, 1 대, 2 대, 5 대, 6 대 등이어도 된다. 또, 도 1 및 도 4에서, 각 상 전류 검출용 CT는 3 상분인 것으로 하고 있으나, 이것에 대해서도 이 경우에 한정하지 않으며, 2 상분, 예를 들어 Iu와 Iv를 검출하기 위한 4a와 4b만으로도 된다. 이 경우 Iw는 벡터 제어부(2)에서 Iw=-(Iu+Iv) 로서 연산된다. In the above description, the number of induction motors has been described as four, but not limited to this case, but may be one, two, five, six, or the like. 1 and 4, each phase current detection CT is assumed to be three phases, but this is not limited to this case, and only two phases, for example, 4a and 4b for detecting Iu and Iv, may be used. do. In this case, Iw is calculated in the
또, 토크 변동폭을 연산할 때의 시간폭 Tw는 적당한 시간폭이면 어떤 값이어도 되지만, 다음과 같이 결정해도 된다. 도 3으로부터 분명하게 알 수 있는 바와 같이, 토크 연산 결과 Tqcal의 변동 주파수는 상 전류의 주파수의 2 배이다. 이것을 고려하여, 토크 변동폭을 연산할 때의 시간폭 Tw는 연산시의 상 전류 주기의 1/2 이상으로 설정한다. 이와 같이 설정하면, 시간폭 Tw는 반드시 토크 변동 주기 이상으로 되므로, 정확하게 토크 변동폭 △Tqcal을 연산할 수 있다. The time width Tw at the time of calculating the torque fluctuation may be any value as long as it is an appropriate time width, but may be determined as follows. As can be clearly seen from Fig. 3, the result of torque calculation, the variation frequency of Tqcal is twice the frequency of the phase current. In consideration of this, the time width Tw at the time of calculating the torque fluctuation range is set to 1/2 or more of the phase current period at the time of calculation. In this way, since the time width Tw is always equal to or more than the torque fluctuation period, the torque fluctuation range DELTA Tqcal can be calculated accurately.
본 발명에 의하면, 벡터 제어부에 의해 얻어지는 상기 q축 전류 I1q, 상기 d축 전류 I1d, 상기 q축 전압 지령 E1qr, 상기 d축 전압 지령 E1dr 및 상기 인버터 각주파수 ωinv에 기초하여, 상기 유도 전동기의 토크를 연산하고, 이 토크 연산 결과가 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선했을 때에 변동하는 것에 주목하고, 토크 변동폭과 토크 변동 기준값을 비교하여 단선을 검지하도록 했으므로, 벡터 제어된 1 대의 인버터 장치로 복수 대의 유도 전동기를 병렬 접속하여 구동하는 시스템에서 1 대의 유도 전동기의 1 상만이 단선한 상태도 검지할 수 있다. According to the present invention, the torque of the induction motor is based on the q-axis current I1q, the d-axis current I1d, the q-axis voltage command E1qr, the d-axis voltage command E1dr and the inverter angular frequency? Inv obtained by the vector control unit. Note that the torque calculation results vary when only one phase of one induction motor is disconnected in a system in which a plurality of induction motors are connected in parallel with one inverter device controlled by a vector. Since disconnection is detected by comparing the variation reference values, in a system in which a plurality of induction motors are connected and driven in parallel by one vector-controlled inverter device, only one phase of one induction motor can be detected.
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US687912A (en) * | 1900-09-08 | 1901-12-03 | Robert W Barker | Heddle-machine. |
JPH06245301A (en) * | 1993-02-17 | 1994-09-02 | Hitachi Ltd | Open-phase detection system in controller for electric vehicle |
JP2005176571A (en) | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Electric car controlling device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150153400A1 (en) * | 2013-12-03 | 2015-06-04 | Hyundai Motor Company | Detection system and method of disconnection of motor power cable and motor control method |
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