KR20060047381A - 모터 제어 장치 - Google Patents

모터 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060047381A
KR20060047381A KR1020050033412A KR20050033412A KR20060047381A KR 20060047381 A KR20060047381 A KR 20060047381A KR 1020050033412 A KR1020050033412 A KR 1020050033412A KR 20050033412 A KR20050033412 A KR 20050033412A KR 20060047381 A KR20060047381 A KR 20060047381A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resolver
motor
failure
motor control
signal
Prior art date
Application number
KR1020050033412A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100728430B1 (ko
Inventor
마사키 마츠시타
타카유키 키후쿠
히테키 도이
카츠히코 오마에
Original Assignee
미츠비시덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미츠비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미츠비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20060047381A publication Critical patent/KR20060047381A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100728430B1 publication Critical patent/KR100728430B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/049—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0487—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting motor faults
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/08—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for safeguarding the apparatus, e.g. against abnormal operation, against breakdown
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Abstract

과제
염가의 극 수가 적은 리졸버와, 소형 고출력에 유리한 다극 모터를 조합시킨 모터 제어 장치로, 확실하게 리졸버의 고장을 검출하는 것을 목적으로 한다.
해결 수단
본 발명에 관한 모터 제어 장치는, m, n을 자연수로 하고, 2m극 모터를, 2n극 리졸버에 의해 검출된 로터 회전각(θ)에 의거하여 구동하는 모터 제어 장치에 있어서, 여자 신호를 상기 모터의 로터의 회전각(θ)에 대응한 sinθ와 cosθ로 변조하는 상기 리졸버의, sinθ로 변조된 신호의 제곱과 cosθ로 변조된 신호의 제곱의 가산치를 소정의 고장 판정 임계치와 비교하고, 상기 리졸버의 고장을 판정함과 함께, 상기 가산치의 정상으로 간주되는 값을 a2로 할 때, 고장 판정 임계치를 {a×cos((π/2)/(m/n))}2 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치이다.
모터 제어장치

Description

모터 제어 장치{MOTOR CONTROL DEVICE}
도 1은 본 발명의 실시예를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 제 1의 실시 형태에 관한 전동 파워 스티어링 장치를 위한 모터 제어 장치의 제어 블록을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 리졸버의 신호 파형예.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 전기각과 리졸버각의 관계를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제 1의 실시 형태에 관한 고장 판정 영역을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제 2의 실시 형태에 관한 전동 파워 스티어링 장치를 위한 모터 제어 장치의 제어 블록을 도시한 도면.
도 7은 종래의 리졸버 고장 판정을 도시한 블록도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 스티어링 휠 2 : 스티어링 샤프트
3 : 토크 센서 4 : 감속 기어
5 : 영구자석 동기 모터 6 : 차속 센서
7 : 배터리 8 : 이그니션 키
9 : 리졸버 100 : 컨트롤러
100a : q축 목표 전류 연산부 100b : d축 목표 전류 설정부
100c : 위치 연산부 100d : dq 변환부
100e : 전류 제어부 100f : dq 역변환부
100g : 여자 신호 발생부 100h, i : 고장 판정부
101 : 구동부 102a, b : 전류 센서
51a, b : 제곱 회로 52a, b : 정류 회로
53 : 가산 회로 54 : 정전압 회로
55 : 가산 회로
기술 분야
본 발명은 자동차 등의 전동 파워 스티어링 등에 알맞는, 리졸버의 고장 검출 방법, 및 동 방법을 이용한 모터 제어 장치에 관한 것이다.
종래의 기술
도 7은 종래의 리졸버 신호 검출 장치를 도시한 도면이다. 도면에 있어서 51a 및 51b는 제곱 회로, 52a 및 52b는 정류 회로, 53은 가산 회로, 54는 정전압 회로, 55는 비교 회로이다.
sinθ신호의 제곱과 cos 신호의 제곱의 합을 소정 전압과 비교하고, 이상(異常)을 판정하는 것이 도시되어 있다.
[특허 문헌 1]
실개소62-99815호 공보
종래의 리졸버 신호 검출 장치에서는, 상기 고장 판정의 임계치 전압에 관해서는 언급되지 않았다.
리졸버의 극 수와, 모터의 극 수의 조합에 따라서는, 리졸버의 단선 등의 고장시에, 모터의 실제의 전기각(電氣角)과 리졸버에 의해 검출한 전기각이 90°이상 어긋난다. 모터의 전기각 검출치가 90°이상 어긋나면, 모터의 출력 토크는 지시치와 방향이 반대로 된다. 이와 같은 모터 제어 장치를 예를 들면 전동 파워 스티어링 장치에 적용하고, 고장이 발생하면, 모터는 운전자의 조타력과 반대 방향으로 조타 보조력을 발생하기 때문에, 조타력에 개략 비례한 조타력에 대항하는 힘을 발생하게 되어, 최악 스티어링이 로크 상태로 된다. 상기 고장 판정의 임계치 전압의 설정치에 따라서는, 스티어링 로크 상태에서의 고장 판정이 극히 곤란하여진다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 염가의 극 수가 적은 리졸버와, 소형 고출력에 유리한 다극 모터를 조합시킨 모터 제어 장치로, 확실하게 리졸버의 고장을 검출하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 모터 제어 장치는, m, n을 자연수로 하고, 2m극 모터를, 2n극 리졸버에 의해 검출된 로터 회전각(θ)에 의거하여 구동하는 모터 제어 장치에 있어서, 여자 신호를 상기 모터의 로터의 회전각(θ)에 대응한 sinθ와 cosθ로 변 조하는 상기 리졸버의, sinθ로 변조된 신호의 제곱과 cosθ로 변조된 신호의 제곱의 가산치를 소정의 고장 판정 임계치와 비교하고, 상기 리졸버의 고장을 판정함과 함께, 상기 가산치의 정상으로 간주되는 값을 a2로 할 때, 고장 판정 임계치를 {a×cos((π/2)/(m/n))}2 이상으로 한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭을 b, 상기 리졸버의 변압비를 k로 하였을 때, 상기 정상으로 간주되는 값(a2)을, (k×b)2로 한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 1의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면 고장이라고 판정하여 상기 모터의 구동을 정지하고, 제 2의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이상으로 되면 정상이라고 판정하여 상기 모터를 구동한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 3의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면, 재기동될 때까지 모터 구동 정지를 유지하고, 상기 제 1의 소정 시간을 상기 제 3의 소정 시간보다도 짧게 설정한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 sinθ로 변조된 신호와, 상기 cosθ로 변조된 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정을 이산계(離散系)로 처리한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정 처리를 이산계 처리한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 고장이라고 판정한 때에는 여자 신호를 정지한다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 모터의 출력 토크를 차량의 스티어링계에 작용시키기 위해 구성한다.
본 발명에 관한 모터 제어 장치는, m, n을 자연수로 하고, 2m극 모터를 2n극 리졸버에 의해 검출된 로터 회전각(θ)에 의거하여 구동하는 모터 제어 장치에 있어서, 여자 신호를 상기 모터의 로터의 회전각(θ)에 대응한 sinθ와 cosθ로 변조하는 상기 리졸버의, sinθ로 변조된 신호의 제곱과 cosθ로 변조된 신호의 제곱의 가산치를 소정의 고장 판정 임계치와 비교하고, 상기 리졸버의 고장을 판정함과 함께, 상기 가산치의 정상으로 간주되는 값을 a2로 할 때, 고장 판정 임계치를 {a×cos((π/2)/(m/n))}2 이상으로 하기 때문에, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭을 b, 상기 리졸버의 변압비를 k로 하였을 때, 상기 정상으로 간주되는 값(a2)을, (k×b)2로 하기 때문에, 여자 진폭의 변동에 관계 없이 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 1의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면 고장이라고 판정하여 상기 모터의 구동을 정지하고, 제 2의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이상으로 되면 정상이라고 판정하여 상기 모터를 구동하기 때문에, 모터의 출력 토크 방향이 지시치와 반전하는 기간을 최단으로 하면서, 노이즈 등에 의한 오판정을 방지하고, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 3의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면, 재기동될 때까지 모터 구동 정지를 유지하고, 상기 제 2의 소정 시간을 상기 제 3의 소정 시간보다도 짧게 설정하기 때문에, 모터의 출력 토크 방향이 지시치와 반전하는 기간을 최단으로 하면서, 노이즈 등에 의한 오판정을 방지하고, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 sinθ로 변조된 신호와, 상기 cosθ로 변조된 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정을 이산계로 처리하기 때문에, 마이크로컴퓨터에 의해 리졸버의 고장을 판정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정 처리를 이산계 처리하기 때문에, 마이크로컴퓨터에 의해 리졸버의 고장을 판정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 고장이라고 판정한 때에는, 여자 신호를 정지하기 때문에, 고장시의 여자 회로의 소손(燒損)을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 모터의 출력 토크를 차량의 스티어링계에 작용시키기 때문에, 보다 안전한 스티어링 제어 장치를 구축할 수 있다.
제 1의 실시 형태
본 발명의 제 1의 실시예에 관해, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 관한 전동 파워 스티어링 제어 장치의 구성도이다.
조타 어시스트 토크를 발생하는 영구자석 동기 모터(이하 PM 모터)(5)는 감속 기어(4)를 통하여 스티어링 샤프트(2)의 일단에 접속되어 있고, 스티어링 샤프트(2)의 타단에는 스티어링 휠(1)이 접속되어 있다. 또한, 스티어링 샤프트(2)에는 스티어링 휠(1)의 조타 토크를 검출하는 토크 센서(3)가 접속되어 있다.
컨트롤러(100)는 토크 센서(3)의 토크 검출치와 차속 센서(6)의 차속 검출치에 의거하여 조타 어시스트 토크를 결정하고, 리졸버(9)에 의해 검출한 로터 위치에 따라 PM 모터(5)를 구동함에 의해 스티어링 휠(1)의 조타를 어시스트한다.
도 2는 제 1의 실시예에 관한 전동 파워 스티어링 제어 장치를 기능적으로 도시하고 있다. 본 실시예에서는 8극 모터(m=4)와 4극 리졸버(n=2)의 조합을 예로 설명을 행한다.
도면중 100은 조타 보조 제어를 행하는 마이크로컴퓨터이고, 마이크로컴퓨터(100) 내에는 그 소프트웨어 구성을 기능 블록으로 나타내고 있다. 도 2에서 마이크로컴퓨터(100)는, q축 목표 전류 연산부(100a)와, d축 목표 전류 설정부(100b)와, 위치 연산부(100c)와, dq 변환부(100d)와, 전류 제어부(100e)와, dq 역변환부(100f)와, 여자 신호 발생부(100g)와, 고장 판정부(100h)를 구비한다.
q축 목표 전류 연산부(100a)는, 조타 토크를 검출하는 토크 센서(3)의 토크 검출 신호 및 차속을 검출하는 차속 센서(6)의 차속 검출 신호에 의거하여 소정의 연산을 행하고, PM 모터(5)를 구동하기 위한 q축 목표 전류치(Iq*)를 결정하고, 결정한 q축 목표 전류치를 전류 제어부(100e)에 공급한다.
다만, 고장 판정부(100h)로부터, 모터 구동 정지 신호가 공급된 경우에는, q축 목표 전류를 0으로 하여 전류 제어부(100e)에 공급한다.
d축 목표 전류 설정부(100b)는, d축 목표 전류를 0으로 하여 전류 제어부(100e)에 공급한다.
여자 신호 발생부(100g)는, 리졸버(9)의 여자 신호를 생성하기 위한 10kHz의 펄스 신호를 발생한다. 상기 펄스 신호는 파형 정형(整形)되어 여자 신호(b·sinωt(도 3(a))로서 리졸버(9)에 입력된다. 리졸버(9)로부터는 리졸버의 변압비를 k라고 하면, 그 로터 각도(θ)에 따라 여자 신호가 sinθ로 진폭 변조된 신호(k·b·sinθ·sinωt(도 3(b))) 및 cosθ로 진폭 변조된 신호(k·b·cosθ·sinωt(도 3(c)))가 출력된다.
위치 연산부(100c)는, 상기 sinθ로 진폭 변조된 신호와 상기 cosθ로 진폭 변조된 신호의 진폭으로 간주되는 신호를 샘플링하여 얻은 k·b·sinθ 및 k·b·cosθ의 정보(도 3(d), (e))에 의거하여, θ=atan(sinθ/cosθ)의 관계로부터 리졸버 위치(θ)를 산출한다. 또한, 리졸버 4극(n=2)에 대해 모터 8극(m=4)이기 때문에, 모터 전기각(θe)을 θe=(m/n)*θ=2*θ의 관계로부터 연산에 의해 구하고, 상기 θe를 각속도 연산부(100g)와 dq 변환부(100d)와 dq 역변환부(100f)에 공급한다.
dq 변환부(100d)는, 전류 센서(102a, 102b)에 의해 검출한 상(相) 전류치(Iu, Iv)와 상기 전기각(θe)에 의거하여 3상-2상 변환(dq 변환)을 행하고, 변환 후의 dq 축 전류(Id, Iq)를 전류 제어부(100e)에 공급한다.
전류 제어부(100e)는, dq축 목표 전류(Id*, Iq*)라고 검출한 dq축 전류(I d, Iq)와의 편차에 의거하여 PI 제어를 행하고, dq축 목표 인가 전압(Vd*, Vq*)을 생성한다.
dq 역변환부(100f)는, dq축 목표 인가 전압(Vd*, Vq*)과 상기 전기각(θe)에 의거하여 2상―3상 변환(dq 역변환)을 행하고 3상 목표 인가 전압(Vu*, Vv*, Vw*)을 구동부(101)에 공급한다.
고장 판정부(100h)는, 상기 sinθ로 진폭 변조된 신호와 상기 cosθ로 진폭 변조된 신호의 진폭으로 간주되는 신호를 샘플링하여 얻은 k·b·sinθ 및 k·b·cosθ의 제곱합(二乘和)을 산출함과 함께, 리졸버 여자 신호의 진폭으로 간주되는 신호를 샘플링하여 얻은 여자 신호 진폭(b)과 미리 기억한 리졸버의 변압비(k)로부터 a2=(k·b)2로서 산출한 정상으로 간주되는 값(a2)에 의거하여, 고장 판정 임계를, {a·cos((π/2)/(m/n))}2 (= {k·b·cos(45deg)}2)로서 산출한다.
고장 판정부(100h)는, 상기 제곱합이 상기 고장 판정 임계치 이하인 상태가 제 1의 소정 시간 계속한 때 고장이라고 판단하고, 모터 구동 정지 신호를 q축 목표 전류 연산부(100a)에 출력한다.
또한, 고장 판정부(100h)는 상기 제곱합이 상기 고장 판정 임계치 이상인 상 태가 제 2의 소정 시간 계속한 때 정상이라고 판단하고, 모터 구동 허가 신호를 q축 목표 전류 연산부(100a)에 출력한다.
또한, 고장 판정부(100h)는 상기 제곱합이 상기 고장 판정 임계치 이상의 상태가 상기 제 1의 소정보다도 길게 설정된 제 3의 소정 시간 계속한 때 고장이라고 판단하고, 시스템이 재기동될 때까지 모터 구동 정지 신호를 q축 목표 전류 연산부(100a)에 출력함과 함께, 여자 신호 발생부(100g)로부터 출력되는 펄스 신호를 정지시킨다.
다음에, 리졸버 단선시(斷線時)의 고장 검출예를 설명한다.
예를 들면 리졸버 sin 신호선이 단선된 경우, 위치 연산부(100c)에 입력되는 sinθ 정보는 0으로 되기 때문에 모터 전기각 검출치(θe)는 0도로 고정된다. 이 때, 모터는 토크 발생 방향에 따라, 전기각 90도 또는 전기각 270도(= -90도)로 달라붙게 되고, 전동 파워 스티어링 장치에서는 최악의 경우 스티어링이 로크 상태로 된다.
이 때, 리졸버는 리졸버각으로 45도 또는 315도(= -45도)의 각도에 달라붙게 된다. 도 4에 모터 전기각(θe)과 리졸버각(θ)의 관계를 도시한다.
이 때, 고장 판정부(100h)에 입력되는 신호는, sin 신호는 단선에 의해 0, cos 신호는 k·b·cos(45deg)로 된다. 이것을 벡터로 나타내면 도 5의 A로 나타나고, 벡터(A)가 고장 판정 영역에 들어가 있는 경우에 고장을 검출할 수 있다.
즉, 고장 판정 임계치가, 검출한 sin 신호와 cos 신호의 제곱합(02+{k·b· cos(45deg)}2 이상인 때, 고장을 검출하는 것이 가능해진다.
본 실시예의 8극 모터(m=4)와 4극 리졸버의 조합(n=2)에서는, 고장 판정 임계치는 {a·cos((π/2)/(m/n))}2 이상, 즉 {k·b·cos(45deg)}2 이상으로 설정되기 때문에 확실하게 고장 검출하는 것이 가능해진다.
이상과 같이, 본 실시예에서의 전동 파워 스티어링 장치는 리졸버 단선에 의해 스티어링이 로크하는 상황에서도 확실하게 고장 검출할 수 있다.
또한, 여자 신호의 진폭(b)을 검출하고, 여자 진폭 검출치에 따라 고장 판정 임계치를 산출하기 때문에, 여자 진폭의 변동에 관계없이 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
제 2의 실시 형태
도 6은 본 발명의 제 2의 실시 형태에 관한 전동 파워 스티어링 제어 장치의 구성도이다. 또한, 상기 제 1의 실시 형태와 같은 기능을 갖는 부위에는 같은 부호를 붙이고 있고, 설명을 생략한다.
고장 판정부(100i)는, 리졸버 여자 진폭과 리졸버 변압비에 의거하여 미리 산출한 고장 판정 임계를 기억하고 있고, 이 기억한 고장 판정치에 의거하여 고장 판정을 행한다.
본 실시예는, 제 1의 실시 형태와 비교하고 리졸버 여자 신호 모니터 회로가 불필요하게 됨과 함께, 고장 판정 임계치의 산출이 불필요하게 되는 이점이 있다.
본 발명에 관한 모터 제어 장치는, m, n을 자연수로 하고, 2m극 모터를 2n극 리졸버에 의해 검출된 로터 회전각(θ)에 의거하여 구동하는 모터 제어 장치에 있어서, 여자 신호를 상기 모터의 로터의 회전각(θ)에 대응한 sinθ와 cosθ로 변조하는 상기 리졸버의, sinθ로 변조된 신호의 제곱과 cosθ로 변조된 신호의 제곱의 가산치를 소정의 고장 판정 임계치와 비교하고, 상기 리졸버의 고장을 판정함과 함께, 상기 가산치의 정상으로 간주되는 값을 a2로 할 때, 고장 판정 임계치를 {a×cos( (π/2)/(m/n))}2 이상으로 하기 때문에, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭을 b, 상기 리졸버의 변압비를 k로 하였을 때, 상기 정상으로 간주되는 값(a2)을, (k×b)2로 하기 때문에, 여자 진폭의 변동에 관계 없이 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 1의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면 고장이라고 판정하여 상기 모터의 구동을 정지하고, 제 2의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이상으로 되면 정상이라고 판정하여 상기 모터를 구동하기 때문에, 모터의 출력 토크 방향이 지시치와 반전하는 기간을 최단으로 하면서, 노이즈 등에 의한 오판정을 방지하고, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 제 3의 소정 시간 연속하여 상기 가산치가 상기 판정 임계치 이하로 되면, 재기동될 때까지 모터 구동 정지를 유지하고, 상기 제 2의 소정 시간을 상기 제 3의 소정 시간보다도 짧게 설정하기 때문에, 모터의 출력 토크 방향이 지시치와 반전하는 기간을 최단으로 하면서, 노이즈 등에 의한 오판정을 방지하고, 리졸버의 고장을 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 sinθ로 변조된 신호와, 상기 cosθ로 변조된 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정을 이산계로 처리하기 때문에, 마이크로컴퓨터에 의해 리졸버의 고장을 판정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 여자 신호의 진폭으로 간주되는 값을 샘플링하고, 상기 리졸버의 고장 판정 처리를 이산계 처리하기 때문에, 마이크로컴퓨터에 의해 리졸버의 고장을 판정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 고장이라고 판정한 때에는, 여자 신호를 정지하기 때문에, 고장시의 여자 회로의 소손(燒損)을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 상기 모터의 출력 토크를 차량의 스티어링계에 작용시키기 때문에, 보다 안전한 스티어링 제어 장치를 구축할 수 있다.

Claims (1)

  1. m, n을 자연수로 하고, 2m극 모터를, 2n극 리졸버에 의해 검출된 로터 회전각(θ)에 의거하여 구동하는 모터 제어 장치에 있어서, 여자 신호를 상기 모터의 로터의 회전각(θ)에 대응한 sinθ와 cosθ로 변조하는 상기 리졸버의, sinθ로 변조된 신호의 제곱과 cosθ로 변조된 신호의 제곱의 가산치를 소정의 고장 판정 임계치와 비교하고, 상기 리졸버의 고장을 판정함과 함께, 상기 가산치의 정상으로 간주되는 값을 a2로 할 때, 고장 판정 임계치를 {a×cos((π/2)/(m/n))}2 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.
KR1020050033412A 2004-09-10 2005-04-22 모터 제어 장치 KR100728430B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00264572 2004-09-10
JP2004264572A JP3886991B2 (ja) 2004-09-10 2004-09-10 モータ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060047381A true KR20060047381A (ko) 2006-05-18
KR100728430B1 KR100728430B1 (ko) 2007-06-13

Family

ID=35853680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050033412A KR100728430B1 (ko) 2004-09-10 2005-04-22 모터 제어 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7336456B2 (ko)
JP (1) JP3886991B2 (ko)
KR (1) KR100728430B1 (ko)
CN (1) CN100506624C (ko)
DE (1) DE102005023400B4 (ko)
FR (1) FR2875347B1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5011808B2 (ja) * 2006-04-27 2012-08-29 株式会社ジェイテクト 回転位置測定器
JP5220298B2 (ja) * 2006-10-30 2013-06-26 三菱電機株式会社 電圧型インバータ制御装置
JP5408980B2 (ja) * 2008-06-26 2014-02-05 三菱電機株式会社 ２値化回路及び回転検出装置
US8198841B2 (en) * 2009-08-19 2012-06-12 GM Global Technology Operations LLC Method and circuit for processing a resolver fault
KR101039676B1 (ko) * 2009-11-04 2011-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 레졸버 단락 및 단선 감지용 회로 및 이를 이용한 레졸버 단락 및 단선 감지 방법
DE102012200089A1 (de) 2011-01-07 2012-07-12 Honda Motor Co., Ltd. Elektrische Servolenkungsvorrichtung
KR101338438B1 (ko) 2011-12-08 2013-12-10 기아자동차주식회사 친환경 차량의 레졸버 오결선 검출장치 및 방법
JP5349637B2 (ja) * 2012-04-18 2013-11-20 三菱電機株式会社 回転角度検出装置
JP6454965B2 (ja) * 2014-01-27 2019-01-23 日産自動車株式会社 回転角検出装置及び回転角検出装置の異常を検出する方法
US9567002B2 (en) * 2015-03-05 2017-02-14 Ford Global Technologies, Llc Steering systems including locking controls for a motor vehicle, and motor vehicles including steering systems
US10666170B2 (en) * 2016-04-28 2020-05-26 Mitsubishi Electric Corporation Failure determination device for angle detector of rotating machine and failure determination method
JP6481800B2 (ja) * 2016-08-26 2019-03-13 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置の制御装置
DE102017116764A1 (de) 2017-07-25 2019-01-31 Danfoss Power Solutions Aps Lenkhandrad-Winkelsensor und Verfahren zur Fehlererfassunq eines Lenkhandrad-Winkelsensors
CN109450305B (zh) * 2018-12-27 2021-12-10 峰岹科技(深圳)股份有限公司 基于无感foc的吊扇电机控制方法、装置及吊扇

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3483457A (en) * 1967-06-21 1969-12-09 Massachusetts Inst Technology Electronically commutated permanent magnet torque motor
JPS60154111A (ja) 1984-01-24 1985-08-13 Mitsubishi Electric Corp シンクロ信号検出装置
JPS6162390A (ja) 1984-08-31 1986-03-31 Sanyo Denki Kk ブラシレス電動機の制御装置
JPS6299815U (ko) 1985-12-13 1987-06-25
JPH01195322A (ja) * 1988-01-29 1989-08-07 Nec Corp 角度検出装置
JPH01262415A (ja) * 1988-04-13 1989-10-19 Nec Corp レゾルバ角度検出装置
US5079549A (en) * 1990-08-24 1992-01-07 Dynamics Research Corporation Digital resolver with a synchronous multiple count generation
JPH06098585A (en) * 1992-09-14 1994-04-08 Aisin Aw Co Motor-driven vehicle
JP3136937B2 (ja) * 1995-02-06 2001-02-19 トヨタ自動車株式会社 レゾルバの断線検出方法及び装置
JP3588499B2 (ja) * 1995-04-13 2004-11-10 多摩川精機株式会社 巻線型回転検出器の故障検出方法及び装置
JP3216491B2 (ja) * 1995-09-08 2001-10-09 トヨタ自動車株式会社 レゾルバ異常検出装置及び方法
JP3368837B2 (ja) * 1998-08-05 2003-01-20 トヨタ自動車株式会社 レゾルバ信号処理装置
US6205009B1 (en) * 1999-07-22 2001-03-20 General Electric Company Method and apparatus for detecting faults in a resolver
JP3600805B2 (ja) 2001-07-11 2004-12-15 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置およびこれに用いられる異常検出時の制御方法
DE50214756D1 (de) * 2001-10-10 2010-12-23 Baumueller Anlagen Systemtech Positionsgeber-Überwachungsverfahren
JP2004330883A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Denso Corp 伝達比可変操舵装置
JP4230348B2 (ja) * 2003-12-22 2009-02-25 株式会社デンソー 回転検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1769092A (zh) 2006-05-10
CN100506624C (zh) 2009-07-01
FR2875347A1 (fr) 2006-03-17
FR2875347B1 (fr) 2007-09-07
DE102005023400A1 (de) 2006-03-16
KR100728430B1 (ko) 2007-06-13
US20060055243A1 (en) 2006-03-16
DE102005023400B4 (de) 2007-12-13
JP2006081354A (ja) 2006-03-23
US7336456B2 (en) 2008-02-26
JP3886991B2 (ja) 2007-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100728430B1 (ko) 모터 제어 장치
US6906492B2 (en) Motor abnormality detection apparatus and electric power steering control system
US6984957B2 (en) Apparatus for controlling permanent-magnet rotary machine
JP3701207B2 (ja) モータ制御装置及びそれを用いた電動車両
US6687590B2 (en) Electric power steering apparatus
EP1873900B1 (en) Controller and control method of permanent magnet type rotary motor
EP2022700B1 (en) Steering control device
US20080052562A1 (en) Fault detection unit for rotation angle detecting device
WO2005043089A1 (ja) 電動パワーステアリング装置の制御装置
US6427105B1 (en) Electric power steering control system and control method thereof
US7538510B2 (en) Controller for motor
JP2001245498A (ja) 同期モータ制御装置及びそれを用いた車両
EP1583217B1 (en) Motor drive-controlling device and electric power-steering device
JP4239538B2 (ja) 電動機械制御装置、電動機械制御方法及びプログラム
JP4830212B2 (ja) 回転角センサの監視システム
KR101989596B1 (ko) 모터 제어 시스템 및 방법
US20110062904A1 (en) Alternating current motor control system
EP1292012A2 (en) Motor power supply line breaking detection method, motor control apparatus and electric power steering mechanism using the same and computer program thereof
JP5343367B2 (ja) 電動パワーステアリング装置の制御装置
JP4115457B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
US20210075355A1 (en) Control device for electric motor and cable disconnection detection method
JP4735287B2 (ja) 同期モータの制御装置およびこの同期モータの制御装置を用いた制御方法
JP2010095029A (ja) ハイブリッド電気自動車
JP3920213B2 (ja) 電動駆動制御装置、電動駆動制御方法及びそのプログラム
JP4457040B2 (ja) モータ制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130524

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140530

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150518

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160517

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170522

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180517

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 13