(57)【要約】【課題】電動車両における電動機やインバータなどの異常状態を適切且つ迅速に判定し、異常状態が継続するのを有効に防止することが可能な電動車両の制御装置を提供する。【解決手段】電流指令値からトルク演算して求めた第１のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ*）2と、実電流からトルク演算して求めた第２のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ）2とを比較し、これらの演算結果が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．以上に乖離している場合に異常が発生していると判断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機が発生するトルクを車輪に伝達して走行する電動車両の制御装置において、
車両運転者の要求に対応するトルク指令値に基づいて、前記電動機に供給する電流の指令値を算出する電流指令値算出手段と、
前記電動機に供給される実電流を検出する実電流検出手段と、
前記電流指令値算出手段により算出された電流指令値を２Ｎ乗（Ｎは自然数）した後に積分する電流指令値積分手段と、
前記実電流検出手段により検出された実電流値を２Ｎ乗（Ｎは自然数）した後に積分する実電流値積分手段と、
前記電流指令値積分手段の演算結果と前記実電流値積分手段の演算結果とを比較して、一方の演算結果と他方の演算結果とが所定値以上乖離している場合に異常が発生していると判断する異常判定手段と、を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
電動機が発生するトルクを車輪に伝達して走行する電動車両の制御装置において、
車両運転者の要求に対応するトルク指令値に基づいて、前記電動機に供給する電流の指令値を算出する電流指令値算出手段と、
前記電流指令値算出手段により算出された電流指令値に基づいて、前記電動機が出力すると推定される第１のトルク推定値を算出する第１トルク推定手段と、
前記電動機に供給される実電流を検出する実電流検出手段と、
前記実電流検出手段により検出された実電流値に基づいて、前記電動機が実際に出力していると推定される第２のトルク推定値を算出する第２トルク推定手段と、
前記第１トルク推定手段により算出された第１のトルク推定値を２Ｎ乗（Ｎは自然数）した後に積分する第１トルク積分手段と、
前記第２トルク推定手段により算出された第２のトルク推定値を２Ｎ乗（Ｎは自然数）した後に積分する第２トルク積分手段と、
前記第１トルク積分手段の演算結果と前記第２トルク積分手段の演算結果とを比較して、一方の演算結果と他方の演算結果とが所定値以上乖離している場合に異常が発生していると判断する異常判定手段と、を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
前記電動機の回転数を算出する回転数算出手段をさらに備え、
前記異常判定手段は、前記電動機の回転数の単位時間当たりの変化量が基準値未満の場合に前記異常の判定を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動車両の制御装置。
【請求項４】
前記電流指令値積分手段及び前記実電流値積分手段、又は、第１トルク積分手段及び前記第２トルク積分手段は、所定期間が経過するごとに積分値をクリアすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置。
【請求項５】
電流指令値に対する実電流の応答遅れ分を補償する応答遅れ補償手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機が発生するトルクを車輪に伝達して走行する電動車両の制御装置に関し、特に、電動機やインバータなどの異常状態を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動車両における電動機やインバータなどの異常状態を検出する技術として、例えば下記特許文献１にて記載された技術が知られている。この特許文献１に記載の技術では、電動機へ流れるＵ，Ｖ，Ｗ各相の電流を検出し、検出電流に基づいて各相の正の積分値及び負の積分値を算出して、正の電流積分値と負の電流積分値とを比較することによって異常が発生したかどうかを判定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１５３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、電動機へ流れる交流電流の正区間の積分値と負区間の積分値とを比較することで異常発生の有無を判定する構成であるため、異常判定には少なくとも各相電流１周期分の時間を要し、例えば電動機がロックした状態や極低回転の状態など、各相電流１周期分の時間が長くなる状況では異常判定が遅れてしまい、その間、異常状態が継続されることになるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、以上のような従来技術の問題点に鑑みて創案されたものであって、電動車両における電動機やインバータなどの異常状態を適切且つ迅速に判定し、異常状態が継続するのを有効に防止することが可能な電動車両の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電動車両の制御装置は、トルク指令値に基づく電流指令値を２Ｎ乗した値の積分演算の結果と電動機に供給される実電流を２Ｎ乗した値の積分演算の結果との比較、もしくは、電流指令値に基づいて推定される第１のトルク推定値を２Ｎ乗した値の積分演算の結果と実電流に基づいて推定される第２のトルク推定値を２Ｎ乗した値の積分演算の結果との比較により異常発生の有無を判定する構成とすることにより、上述した課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る電動車両の制御装置によれば、電動車両における電動機やインバータなどの異常状態を適切且つ迅速に判定し、異常状態が継続するのを有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した電動車両の駆動系システムの概要を示す全体構成図である。
【図２】モータコントローラにおいて実現する機能構成の要部を示すブロック図である。
【図３】モータコントローラの異常検出ブロックにより実施される処理内容を示すフローチャートである。
【図４】モータコントローラの異常検出ブロックによる演算結果の一例を示す図である。
【図５】第２の実施形態のモータコントローラの機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、本発明を適用した電動車両の駆動系システムの概要を示す全体構成図である。電動車両は、走行駆動源として例えば永久磁石型の同期電動機として構成された３相交流モータ１を搭載し、このモータ１が発生するトルクを駆動輪に伝達することで走行する。モータ１には、インバータ２を介してバッテリ３が接続されており、バッテリ３からの直流電力がインバータ２により所望の交流電力に変換されてモータ１に供給される。バッテリ３とインバータ２との間にはリレー４が設けられており、車両コントローラ５の制御によりこのリレー４がオフされると、バッテリ３からモータ１への電力供給が遮断される。また、バッテリ３とインバータ２との間には平滑コンデンサ６が並列に接続されており、直流電力の平滑化が図られている。
【００１１】
インバータ２はモータ１の３相コイルに対応した３つのアームを有し、各アームを平滑コンデンサ６に対してそれぞれ並列に接続した構成である。各アームは、それぞれＩＧＢＴ等のスイッチング素子を２個直列に接続するとともに各スイッチング素子にそれぞれダイオードを並列接続して構成され、２個のスイッチング素子の間に、モータ１の対応する相のコイルが給電線を介して接続されている。各アームのスイッチング素子は、バッテリ３の＋側にコレクタ、−側にエミッタが接続され、ゲート駆動回路７によりオン／オフ制御される。また、各アームのダイオードはスイッチング素子のエミッタからコレクタに向かって順方向になるように接続され、逆方向への電流を阻止する。
【００１２】
車両コントローラ５は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータとして構成され、電動車両の走行状態を制御する。具体的には、車両コントローラ５は、車両運転者の運転操作に応じたアクセル信号、ブレーキ信号、シフトポジション信号等に基づいて、モータ１に対するトルク指令値Ｔ*を算出し、算出したトルク指令値Ｔ*を後述するモータコントローラ１０に出力する。また、車両コントローラ５は、モータコントローラ１０による後述する異常判定処理の結果として異常信号が出力された場合には、モータコントローラ１０の動作、つまりインバータ２の動作を停止させるとともに、リレー４をオフしてモータ１への電力供給を遮断させる。
【００１３】
モータコントローラ１０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータとして構成され、車両コントローラ５からのトルク指令値Ｔ*に基づいてパルス変調（ＰＷＭ）信号を生成し、このＰＷＭ信号をゲート駆動回路７に出力することでインバータ２の動作を制御する。また、モータコントローラ１０は、このような制御を行う際に、回転子位置センサ８からのセンサ信号θｒや電流センサ９からのセンサ信号Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗをフィードバック信号として入力して演算に利用する。回転子位置センサ８は、モータ１の回転子位置θｒを検出するものであり、例えばモータ１に付設されたレゾルバなどが用いられる。また、電流センサ９は、インバータ２からモータ１に供給される各相の電流（実電流）Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを検出するものである。
【００１４】
図２は、モータコントローラ１０において実現する機能構成の要部を示す機能ブロック図である。本実施形態のモータコントローラ１０は、ＰＷＭ信号を生成してインバータ２の動作を制御するための駆動制御ブロック２０のほかに、本発明に特徴的な機能ブロックとして異常検出ブロック３０とを備える。
【００１５】
まず、駆動制御ブロック２０について簡単に説明する。駆動制御ブロック２０は、電流指令値算出部２１と、電流制御部２２と、ｄ−ｑ／３相変換部２３と、ＰＷＭ信号生成部２４と、３相／ｄ−ｑ変換部２５と、θ（位相）演算部２６と、回転数（電気角速度）演算部２７とで構成される。
【００１６】
電流指令値演算部２１は、車両コントローラ１０により算出されるトルク指令値Ｔ＊と、回転数演算部２７により演算されるモータ１の回転数ω（回転速度）とに基づいて、ｄ軸電流指令値Ｉｄ*およびｑ軸電流指令値Ｉｑ*を算出する。ここで、ｄ軸電流とは、モータ１に流れる３相電流（Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ）の励磁電流成分であり、ｑ軸電流とはトルク電流成分である。
【００１７】
電流制御部２２は、ｄ軸電流指令値Ｉｄ*およびｑ軸電流指令値Ｉｑ*と、後述する３相／ｄ−ｑ変換部２５から入力されるｄ軸電流Ｉｄおよびｑ軸電流Ｉｑとに基づいて、ｄ軸電圧指令値Ｖｄ*およびｑ軸電圧指令値Ｖｑ*を算出する。具体的には、電流指令値と実電流との偏差（Ｉｄ*−Ｉｄ）、（Ｉｑ*−Ｉｑ）をそれぞれ演算し、演算した偏差に対してＰＩ（比例・積分）演算を行うことにより、ｄ軸電圧指令値Ｖｄ*およびｑ軸電圧指令値Ｖｑ*を算出する。
【００１８】
ｄ−ｑ／３相変換部２３は、電流制御部２２により算出されたｄ軸電圧指令値Ｖｄ*およびｑ軸電圧指令値Ｖｑ*を、後述するθ(位相)演算部２６で算出される位相θに基づいて、３相交流電圧指令値Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*に変換する。変換された３相交流電圧指令値Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*は、ＰＷＭ信号生成部２４に出力される。
【００１９】
ＰＷＭ信号生成部２４は、３相交流電圧指令値Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*と、三角波信号（キャリア信号）とに基づいて、インバータ２を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。
【００２０】
３相／ｄ−ｑ変換部２５は、電流センサ９のセンサ信号（Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ）をｄ軸電流Ｉｄおよびｑ軸電流Ｉｑに変換する。
【００２１】
θ（位相）演算部２６は、回転子位置センサ８のセンサ信号θｒに基づき、回転位相θを演算する。
【００２２】
回転数演算部２７は、回転位相θを微分演算することで回転数（電気角速度）ωを演算する。
【００２３】
次に、本発明に特徴的な機能である異常検出ブロック３０について説明する。異常検出ブロック３０は、ＬＰＦ３１、Ｔ*演算部３２、ニ乗演算部３３、積分演算部３４と、Ｔ演算部３５、二乗演算部３６、積分演算部３７と、異常判定部３８とで構成される。この異常検出ブロック３０には、駆動制御ブロック２０の電流指令値算出部２１にて算出されたｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊と、３相／ｄ−ｑ変換部２５にて実電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗから求められたｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑが入力される。ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊は、Ｔ*演算部３２、ニ乗演算部３３、積分演算部３４での演算に用いられ、ｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑは、Ｔ演算部３５、二乗演算部３６、積分演算部３７での演算に用いられる。
【００２４】
ここで、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に対するｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑの応答遅れを補償するために、Ｔ*演算部３２の前段には、電流制御ブロック２０でのＰＩ制御の応答特性に合わせて定数設定したＬＰＦ（ローパスフィルタ）３１が設けられ、このＬＰＦ３１を通過したｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊がＴ*演算部３２に入力される。なお、ＬＰＦ３１を設ける代わりに、実電流から求めたｄ軸電流Ｉｄ及びｑ軸電流Ｉｑの応答特性と一致させたｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊をＴ*演算部３２に入力するようにしてもよい。
【００２５】
Ｔ*演算部３２は、入力されたｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に基づいて、下記の式（１）に示すトルク演算を行って、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に対応してモータ１が出力すると推定される第１のトルク推定値を算出する。また、Ｔ演算部３５は、入力されたｄ軸電流Ｉｄおよびｑ軸電流Ｉｑに基づいて、下記の式（１）に示すトルク演算を行って、実際にモータ１が出力していると推定される第２のトルク推定値を算出する。
Ｔｒｑ＝ｐ×φａ×Ｉｑ＋ｐ×（Ｌｄ−Ｌｑ）×Ｉｄ×Ｉｑ  ・・・（１）
Ｌｄ，Ｌｑ，φａ：モータ定数、ｐ：対極数、Ｔｒｑ：トルク
【００２６】
Ｔ*演算部３２により算出された第１のトルク推定値（Ｔ*）は、ニ乗演算部３３において二乗された後、積分演算部３４において前回値に加算演算（積分）される。また、Ｔ演算部３５により算出された第２のトルク推定値（Ｔ）は、ニ乗演算部３６において二乗された後、積分演算部３７において前回値に加算演算（積分）される。そして、積分演算器３４の演算結果∫（Ｔ*）2と積分演算器３７の演算結果∫（Ｔ）2とが、それぞれ異常判定部３８に入力される。
【００２７】
異常判定部３８は、積分演算器３４の演算結果∫（Ｔ*）2と積分演算器３７の演算結果∫（Ｔ）2とを比較して、一方の演算結果と他方の演算結果とが所定値以上乖離している場合、つまり、下記の式（２）に示すように、積分値∫（Ｔ*）2と∫（Ｔ）2の差分の絶対値が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．を超えている場合に、例えばインバータ２のスイッチング素子のオープン故障やモータ１のコイル断線などの何らかの異常が発生していると判断して、異常信号を出力する。
｜∫（Ｔ*）2−∫（Ｔ）2｜＞Ｃｏｎｓｔ．  ・・・（２）
【００２８】
図３は、モータコントローラ１０の異常検出ブロック３０により実施される処理内容を示すフローチャートである。本発明を適用した電動車両の駆動系システムでは、モータ１の回転数が急変していない状態、つまり駆動制御ブロック２０の回転数演算部２７にて算出された回転数ωの単位時間当たりの変化量が基準値未満の場合に、モータコントローラ１０の異常検出ブロック３０において図３に示す一連の処理が所定周期毎に繰り返されることによって、電動車両におけるモータ１やインバータ２などの異常状態を適切且つ迅速に判定できるようにしている。
【００２９】
図３のフローが開始されると、まず、ステップＳ１０において、所定の積分期間が経過したかどうかを判定する。この処理は、例えば積分カウンタにて積分時間をカウントし、所定の積分時間が経過したときにリセットパルスを出力するなどの処理として実行すればよい。そして、所定の積分時間が経過している場合にはステップＳ２０へ進み、経過していない場合にはステップＳ３０へ進む。
【００３０】
ステップＳ２０では、前回の処理周期までの積分演算による積分値をクリアして、ステップＳ３０へ進む。
【００３１】
ステップＳ３０では、ｄ軸電流指令値Ｉｄ*およびｑ軸電流指令値Ｉｑ*に基づいて、上記式（１）に示したトルク演算を実施して第１のトルク推定値（Ｔ*）を算出し、この第１のトルク推定値（Ｔ*）を二乗して、ステップＳ４０へ進む。
【００３２】
ステップＳ４０では、前回の処理周期までの（Ｔ*）の二乗総和にステップＳ３０で算出した（Ｔ*）の二乗値を新たに加算することで、（Ｔ*）の二乗の積分値∫（Ｔ*）2を算出し、ステップＳ５０へ進む。
【００３３】
ステップＳ５０では、ｄ軸電流Ｉｄおよびｑ軸電流Ｉｑに基づいて、上記式（１）に示したトルク演算を実施して第２のトルク推定値（Ｔ）を算出し、この第２のトルク推定値（Ｔ）を二乗して、ステップＳ６０へ進む。
【００３４】
ステップＳ６０では、前回の処理周期までの（Ｔ）の二乗総和にステップＳ５０で算出した（Ｔ）の二乗値を新たに加算することで、（Ｔ）の二乗の積分値∫（Ｔ）2を算出し、ステップＳ７０へ進む。
【００３５】
ステップＳ７０では、ステップＳ４０およびステップＳ６０で算出した∫（Ｔ*）2、∫（Ｔ）2を減算し、絶対値比較する。そして、これらの差分の絶対値が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．よりも大きければ、指令値よりも実値の偏差が大きい状態としてインバータ２のスイッチング素子のオープン故障や、モータ１のコイル断線等が発生していると判断し、ステップＳ８０へ進む。一方、∫（Ｔ*）2と∫（Ｔ）2の差分の絶対値が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．よりも小さければ、正常状態であると判定してステップＳ１０へ戻り、次の周期に同様の処理を繰り返し実施する。
【００３６】
ステップＳ８０では、車両コントローラ５に対して異常信号を出力して異常検出ブロック３０での処理を終了する。モータコントローラ１０から車両コントローラ５に異常信号が出力されると、車両コントローラ５は、モータコントローラ１０の動作、つまりインバータ２の動作を停止させるとともに、リレー４をオフしてモータ１への電力供給を遮断させる。
【００３７】
図４は、モータコントローラ１０の異常検出ブロック３０による演算結果の一例を示したものであり、インバータ２に異常が発生した場合の異常発生前後における演算結果をグラフ化したものである。図４（ａ）では、トルク指令値Ｔ*と実トルクＴとの関係を示し、図４（ｂ）では、積分カウンタのリセットパルス出力タイミングを示し、図４（ｃ）では、第１のトルク推定値（Ｔ*）の二乗の積分値∫（Ｔ*）2と第２のトルク推定値（Ｔ）の二乗の積分値∫（Ｔ）2との関係を示している。
【００３８】
この図４から分かるように、インバータ２のスイッチング素子のオープン故障などの異常が発生すると、実トルクＴがトルク指令値Ｔ＊に対して大きく変動することになる。また、電流指令値からトルク演算して求めた第１のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ*）2と、実電流からトルク演算して求めた第２のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ）2とを見ると、異常発生前は両者がほぼ一致しているのに対して、異常発生後は両者の差が顕著に現われている。したがって、予め異常発生に起因した∫（Ｔ*）2と∫（Ｔ）2との差を判別可能な適切な値に閾値Ｃｏｎｓｔ．を設定しておき、両者の差が閾値Ｃｏｎｓｔ．を超えているかどうかを確認することで異常検知が可能となり、モータ１が極低回転で動作している場合などにおいても、モータ１やインバータ２などの異常状態を適切且つ迅速に判定することができる。
【００３９】
また、積分カウンタのリセットパルスを所定間隔毎に出力して、積分値∫（Ｔ*）2および∫（Ｔ）2を所定時間毎にクリアすることで、異常発生以外の外乱による両者の差分が積算されることによる誤検出を有効に防止することができる。このときの所定時間は、システムから要求される検出時間との兼ね合いにより、最適な時間を設定しておけばよい。
【００４０】
また、モータ１の回転数が急変していない状態、すなわち単位時間当たりの回転数ωの変化量が基準値未満（あるいはモータ１の回転速度の単位時間当たりの変化率が基準値未満）であることを条件として上述した異常判定の処理を行うようにすることで、トルク変化に起因する変動を異常であると誤検出してしまうことを有効に防止することができる。
【００４１】
以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本発明を適用した電動車両の駆動系システムでは、モータコントローラ１０の異常検出ブロック３０において、電流指令値からトルク演算して求めた第１のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ*）2と、実電流からトルク演算して求めた第２のトルク推定値を二乗積分した演算結果∫（Ｔ）2とを比較し、これらの演算結果が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．以上に乖離している場合に異常が発生していると判断するようにしているので、モータ１やインバータ２などの異常状態を適切且つ迅速に判定することができる。また、異常検出ブロック３０による異常判定は、指令値や実値がマイナスだった場合の影響を排除することができるので、モータ１がロックしたり極低回転の場合でも異常状態の判定を行うことができる。これにより、異常判定の遅れを回避することができ、異常状態が継続するのを有効に防止することができる。
【００４２】
また、モータコントローラ１０の異常検出ブロック３０による異常判定の処理は、モータ１の回転数ωの単位時間当たりの変化量が基準値未満であることを条件として行われるので、異常判定の信頼性を高め、異常状態の誤検出により不必要に電動車両を停止させてしまうといった不都合を有効に回避することができる。
【００４３】
さらに、異常判定に用いる積分値∫（Ｔ*）2および∫（Ｔ）2は、所定の積分時間が経過するとクリアするようにしているので、異常判定の信頼性を高め、異常状態の誤検出により不必要に電動車両を停止させてしまうといった不都合を有効に回避することができる。
【００４４】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について図５を参照して説明する。本実施形態は、モータコントローラ１０の異常検出ブロックの構成が第１の実施形態とは異なるものである。なお、その他の構成および処理の概要は第１の実施形態と同じであるため、以下では、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を用いて詳細な説明は省略し、本実施形態において特徴的な異常検出ブロック４０についてのみ説明する。
【００４５】
図５は、本実施形態のモータコントローラ１０の機能ブロック図である。本実施形態のモータコントローラ１０では、第１の実施形態で説明した異常検出ブロック３０に代えて異常検出ブロック４０が設けられている。この異常検出ブロック４０は、電流指令値をもとにトルク演算して求めた第１のトルク推定値（Ｔ＊）や、実電流をもとにトルク演算して求めた第２のトルク推定値（Ｔ）を二乗積分するのではなく、電流指令値や実電流をそのまま二乗積分するようにしている点に特徴がある。
【００４６】
この異常検出ブロック４０は、ＬＰＦ４１、ニ乗演算部４２、積分演算部４３と、二乗演算部４４、積分演算部４５と、異常判定部４６とで構成される。この異常検出ブロック４０には、トルクと相関が大きいｑ軸電流指令値Ｉｑ＊とｑ軸電流Ｉｑとが、駆動制御ブロック２０からそれぞれ入力される。
【００４７】
ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊は、ＬＰＦ４１を通過することでｑ軸電流Ｉｑの応答特性との一致が図られ、ニ乗演算部４２において二乗された後、積分演算部４３において前回値に加算演算（積分）される。また、ｑ軸電流Ｉｑは、ニ乗演算部４４において二乗された後、積分演算部４５において前回値に加算演算（積分）される。そして、積分演算器４３の演算結果∫（Ｉｑ*）2と積分演算器４５の演算結果∫（Ｉｑ）2とが、それぞれ異常判定部４６に入力される。
【００４８】
異常判定部４６は、積分演算器４３の演算結果∫（Ｉｑ*）2と積分演算器４５の演算結果∫（Ｉｑ）2とを比較して、一方の演算結果と他方の演算結果とが所定値以上乖離している場合、つまり、下記の式（３）に示すように、積分値∫（Ｉｑ*）2と∫（Ｉｑ）2の差分の絶対値が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．を超えている場合に、例えばインバータ２のスイッチング素子のオープン故障やモータ１のコイル断線などの何らかの異常が発生していると判断して、異常信号を出力する。
｜∫（Ｉｑ*）2−∫（Ｉｑ）2｜＞Ｃｏｎｓｔ．  ・・・（２）
【００４９】
以上のように、本実施形態のモータコントローラ１０では、異常検出ブロック４０において、ｑ軸電流指令値Ｉｑ*を二乗積分した演算結果∫（Ｉｑ*）2と、ｑ軸電流Ｉｑを二乗積分した演算結果∫（Ｉｑ）2とを比較し、これらの演算結果が所定の閾値Ｃｏｎｓｔ．以上に乖離している場合に異常が発生していると判断するようにしているので、第１の実施形態と同様に、モータ１やインバータ２などの異常状態を適切且つ迅速に判定して、異常状態が継続するのを有効に防止することができる。なお、以上の例では、トルクと相関が大きいｑ軸電流成分を用いて異常検出を行うようにしているが、ｄ軸電流成分を用いても同様に異常の検出を行うことができる。
【００５０】
以上、本発明の具体的な適用例として第１および第２の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態として開示した内容に限定されるものではなく、この開示から容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含まれることは勿論である。例えば、上述した第１および第２の実施形態では、二乗積分した演算結果の比較により異常判定を行うようにしているが、２Ｎ乗（Ｎは自然数）した後に積分した演算結果を比較して異常判定を行うようにしても、同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  モータ
８  回転子位置センサ
９  電流センサ
１０  モータコントローラ
３０  異常検出ブロック
３１  ＬＰＦ
３２  Ｔ*演算部
３３  二乗演算部
３４  積分演算部
３５  Ｔ演算部
３６  二乗演算部
３７  積分演算部
３８  異常判定部
４０  異常検出ブロック
４１  ＬＰＦ
４２  二乗演算部
４３  積分演算部
４４  二乗演算部
４５  積分演算部
４６  異常判定部
【図１】
2010273500.tif 000003
【図２】
2010273500.tif 000004
【図３】
2010273500.tif 000005
【図４】
2010273500.tif 000006
【図５】
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