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公開番号2024174448
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-17
出願番号2023092274
出願日2023-06-05
発明の名称回転電機制御装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類H02P 25/22 20060101AFI20241210BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】過電流を抑制可能な回転電機制御装置を提供する。
【解決手段】ECU10は、複数組のモータ巻線180、280を有するモータ80の駆動を制御するものであって、複数の制御部151、251を備える。制御部151、251は、電流検出値および電流指令値に基づいてモータ巻線180、280に印加する電圧指令値を演算し、電圧指令値に基づいてモータ巻線180、280の通電を制御する通電制御部を有し、モータ巻線180、280ごとに設けられて相互に通信可能である。ECU10は、系統間で少なくとも1つのパラメータを共用して通電制御を行う協調駆動制御を実施可能である。第2制御部251は、第1制御部151から送信された電流指令値を用いてモータ巻線の通電制御を行う。第1制御部151は、第2制御部251に送信したものと同じ電流指令値を用いてモータ巻線の通電制御を行う。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数組のモータ巻線（１８０、２８０）を有する回転電機（８０）の駆動を制御する回転電機制御装置であって、
前記モータ巻線に通電される電流の電流検出値および電流指令値に基づいて前記モータ巻線に印加する電圧指令値を演算し、前記電圧指令値に基づいて前記モータ巻線の通電を制御する通電制御部（５００、６００）を有し、前記モータ巻線ごとに設けられて相互に通信可能である複数の制御部（１５１、２５１）を備え、
前記モータ巻線と対応する前記制御部との組み合わせを系統とし、系統間で少なくとも１つのパラメータを共用して通電制御を行う協調駆動制御を実施可能であって、
１つの前記制御部（１５１）をメイン制御部、他の前記制御部（２５１）をサブ制御部とすると、
前記サブ制御部は、前記メイン制御部から送信された前記電流指令値を用いて前記モータ巻線の通電制御を行い、
前記メイン制御部は、前記サブ制御部に送信したものと同じ前記電流指令値を用いて前記モータ巻線の通電制御を行う、回転電機制御装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記メイン制御部は、前記サブ制御部に送信する前記電流指令値を格納可能な送信部（１７１）を有し、前記送信部に格納した前記電流指令値を用いて前記モータ巻線の通電制御を行う請求項１に記載の回転電機制御装置。
【請求項３】
前記メイン制御部は、前記サブ制御部に送信する前記電流指令値を格納可能な送信部（１７１）を有し、前記送信部に格納されている前記電流指令値が更新されていない場合、前記電流指令値として前回値を保持して前記モータ巻線の通電制御を行う請求項１に記載の回転電機制御装置。
【請求項４】
前記サブ制御部は、前記メイン制御部から送信された前記電流指令値を前記メイン制御部に送り返し、
前記メイン制御部にて、前記サブ制御部から送り返された前記電流指令値と、自系統の前記電流指令値とを比較し、値が異なっていた場合、前記電圧指令値を制限する、または、前記協調駆動制御を停止する請求項１～３のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
【請求項５】
複数組のモータ巻線（１８０、２８０）を有する回転電機（８０）の駆動を制御する回転電機制御装置であって、
前記モータ巻線に通電される電流の電流検出値および電流指令値に基づいて前記モータ巻線に印加する電圧指令値を演算し、前記電圧指令値に基づいて前記モータ巻線の通電を制御する通電制御部（５００、６００）を有し、前記モータ巻線ごとに設けられて相互に通信可能である複数の制御部（１５１、２５１）を備え、
前記モータ巻線と対応する前記制御部との組み合わせを系統とし、系統間で少なくとも１つのパラメータを共用して通電制御を行う協調駆動制御を実施可能であって、
前記通電制御部は、自系統の前記電流検出値と他系統の前記電流検出値との電流和および電流差を用いた電流フィードバック制御において、電流和に基づくフィードバック演算結果である和のフィードバック制御量、および、電流差に基づくフィードバック演算結果である差のフィードバック制御量の上下限を制限する回転電機制御装置。
【請求項６】
前記和のフィードバック制御量の上下限を制限する和の制限値と、前記差のフィードバック制御量の上下限を制限する差の制限値とは等しい、請求項５に記載の回転電機制御装置。
【請求項７】
前記通電制御部は、前記和のフィードバック制御量または前記差のフィードバック制御量の一方が制限値で制限されている場合、前記和のフィードバック制御量または前記差のフィードバック制御量の他方は、前回値を保持する請求項５に記載の回転電機制御装置。
【請求項８】
１つの前記制御部は、電流制御演算に用いる定数である設定定数を、他の前記制御部に送信する請求項１～３、５～７のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、電流制御に用いる定数である設定定数について、自身で持つ値と他の前記制御部の値とが異なっている場合、前記電圧指令値を制限する、または、前記協調駆動制御を停止する請求項１～３、５～７のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記電流検出値、または、複数系統の前記電流検出値の和が電流異常判定閾値より大きい場合、前記電圧指令値を制限する、または、前記協調駆動制御を停止する請求項１～３、５～７のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機制御装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、複数の系統を協調させて回転電機の駆動を制御する回転電機制御装置が知られている。例えば特許文献１では、第１制御部にて演算された指令値に基づき、第１系統および第２系統の通電を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１３０００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第１制御部から通信にて送られる指令値を用いて第２制御部での演算を行う場合、例えば第１制御部側にて演算負荷増大等により指令演算が通信タイミングに間に合わず、第１制御部と第２制御部とで異なる指令値を用いた制御が行われると、電圧指令値が増大し、過電流が生じる虞がある。
【０００５】
また、協調駆動制御において、複数系統の電流和および電流差を制御している場合、系統間で電流指令値が異なると、制御量が増大する。また、この状態で電流和と電流差の制御量のバランスが崩れると、過電流が生じる虞がある。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、過電流を抑制可能な回転電機制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の回転電機制御装置は、複数組のモータ巻線（１８０、２８０）を有する回転電機（８０）の駆動を制御するものであって、モータ巻線に通電される電流の電流検出値および電流指令値に基づいてモータ巻線に印加する電圧指令値を演算し、電圧指令値に基づいてモータ巻線の通電を制御する通電制御部（５００、６００）を有し、モータ巻線ごとに設けられて相互に通信可能である複数の制御部（１５１、２５１）を備える。回転電機制御装置は、モータ巻線と対応する制御部との組み合わせを系統とし、系統間で少なくとも１つのパラメータを共用して通電制御を行う協調駆動制御を実施可能である。
【０００８】
１つの態様では、１つの制御部（１５１）をメイン制御部、他の制御部（２５１）をサブ制御部とすると、サブ制御部は、メイン制御部から送信された電流指令値を用いてモータ巻線の通電制御を行い、メイン制御部は、サブ制御部に送信したものと同じ電流指令値を用いてモータ巻線の通電制御を行う。
【０００９】
もう１つの態様では、通電制御部は、自系統の電流検出値と他系統の電流検出値との電流和および電流差を用いた電流フィードバック制御において、電流和に基づくフィードバック演算結果である和のフィードバック制御量、および、電流差に基づくフィードバック演算結果である差のフィードバック制御量の上下限を制限する。これにより、過電流を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態による電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
第１実施形態による駆動装置の断面図である。
図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。
第１実施形態によるＥＣＵの構成を示すブロック図である。
第１実施形態による第１制御部の通電制御部を示すブロック図である。
第１実施形態による第１制御部および第２制御部の通電制御部を示すブロック図である。
参考例による電流制御処理を説明するタイムチャートである。
第１実施形態による電流制御処理を説明するタイムチャートである。
第１実施形態による電流制御処理を説明するフローチャートである。
第２実施形態による電流制御処理を説明するフローチャートである。
第２実施形態による電流制御処理を説明するタイムチャートである。
第２実施形態による電流制御処理を説明するタイムチャートである。
第２実施形態による電流制御処理を説明するタイムチャートである。
第３実施形態による設定定数送信処理を説明するフローチャートである。
電流検出値および電流指令値を示すタイムチャートである。
電流指令値が異なる場合の第１制御部のＦＢ制御量を示すタイムチャートである。
電流指令値が異なる場合の第２制御部のＦＢ制御量を示すタイムチャートである。
和のＦＢ制御量と差のＦＢ制御量の制限値が異なる場合の電圧指令値を示すタイムチャートである。
和のＦＢ制御量と差のＦＢ制御量の制限値が異なる場合の電流を示すタイムチャートである。
第４実施形態によるＦＢ制御量制限処理を説明するフローチャートである。
第４実施形態によるＦＢ制御量および電圧指令値を示すタイムチャートである。
第４実施形態によるＦＢ制御量を示すタイムチャートである。
第４実施形態によるＦＢ制御量を示すタイムチャートである。
第５実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。
第５実施形態による異常時処置への移行を説明するタイムチャートである。
第６実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。
第７実施形態による第１制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第７実施形態による第２制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第７実施形態による指令値比較処理を説明するタイムチャートである。
第７実施形態による指令値比較処理を説明するタイムチャートである。
第８実施形態による第１制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第８実施形態による第２制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第８実施形態による指令値比較処理を説明するタイムチャートである。
第９実施形態による第１制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第９実施形態による第２制御部における指令値比較処理を説明するフローチャートである。
第９実施形態による指令値比較処理を説明するタイムチャートである。
第１０実施形態による第１制御部における設定定数比較処理を説明するフローチャートである。
第１０実施形態による第１制御部における設定定数比較処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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