(57)【要約】【課題】蓄電装置の放電時においてモータの回転を抑制可能なモータ制御装置、及びそれを備えた建設機械を提供する。【解決手段】モータ制御装置１０は、蓄電装置ＥからモータＭに供給される電流を制御する電流制御部１と、モータＭの回転を検出する回転検出部２と、を備え、電流制御部１は、放電指令に応じてモータＭにｄ軸電流のみを供給するとともに、蓄電装置Ｅの放電時に回転検出部２によってモータＭの回転が検出された場合には、モータＭの回転を抑制するようにｄ軸電流を制御する。【選択図】図１
2014233169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置からモータに供給される電流を制御する電流制御部と、
前記モータの回転を検出する回転検出部と、
を備え、
前記電流制御部は、放電指令に応じて前記モータにｄ軸電流のみを供給するとともに、前記蓄電装置の放電時に前記回転検出部によって前記モータの回転が検出された場合には、前記モータの回転を抑制するように前記ｄ軸電流を制御する、モータ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ制御装置であって、
前記電流制御部は、前記蓄電装置の放電時に前記回転検出部によって前記モータの回転が検出された場合には、前記モータの回転が停止するように、前記ｄ軸電流を前記モータの回転が検出された時点のｄ軸電流よりも小さくする、モータ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のモータ制御装置であって、
前記電流制御部は、前記蓄電装置の放電時において、前記回転検出部によって前記モータの回転が検出された場合には、前記ｄ軸電流の大きさをゼロとする一方、前記回転検出部によって前記モータの回転が検出されない場合には、前記ｄ軸電流を増加させる、モータ制御装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のモータ制御装置であって、
前記電流制御部は、前記蓄電装置の放電時に前記回転検出部によって前記モータの回転が検出された場合には、前記モータの回転が停止するまで、前記ｄ軸電流を減少させる、モータ制御装置。
【請求項５】
モータと、
前記モータに電流を供給する蓄電装置と、
請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ制御装置と、
を備える、建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置及びそれを備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動機構の一部を電動化した作業機械等において、メンテナンス性の確保に関する様々な技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載されている作業機械は、運転が停止した際、スイッチ動作によってバッテリを直流母線から切り離し、直流母線に接続されたコンデンサの電荷を利用して冷却装置用のモータのみを駆動する。これにより、エンジン用のモータを回転させることなくコンデンサの放電が行われ、直流母線の電圧は、メンテナンスを行う作業者が接触しても問題がない程度にまで低下する。
【０００３】
しかしながら、上述のような技術では、冷却装置用のモータが故障した場合には放電を行うことはできず、また、冷却装置を備えない作業機械には適用することができない。これに対して、特許文献２には、冷却装置用のモータではなく、車両走行用のモータを利用してバッテリの放電を行う技術が記載されている。特許文献２においては、車両走行用のモータの電気角に基づいて所定のｄ軸電流を決定し、ｄ軸電流のみをモータに供給することによって、モータを停止させた状態でバッテリの放電が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０２１３５号公報
【特許文献２】特許第３２２５７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献２においては、バッテリの放電に際し、ｄ軸電流のみがモータに供給されるよう電流が制御されているが、ｄ軸電流の位相が本来の位相に対してずれることによって、モータが回転してしまう場合がある。また、検出されるモータの電気角の精度によっても、モータが回転する可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、蓄電装置の放電時においてモータの回転を抑制可能なモータ制御装置、及びそれを備えた建設機械を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るモータ制御装置は、蓄電装置からモータに供給される電流を制御する電流制御部と、モータの回転を検出する回転検出部と、を備える。電流制御部は、放電指令に応じてモータにｄ軸電流のみを供給するとともに、蓄電装置の放電時に回転検出部によってモータの回転が検出された場合には、モータの回転を抑制するようにｄ軸電流を制御する。
【０００８】
上記モータ制御装置では、蓄電装置の放電が行われている間に回転検出部がモータの回転を検出した場合には、電流制御部がモータの回転を抑制するようにｄ軸電流を制御する。このように、上記モータ制御装置は、モータの回転を監視しながらモータに供給されるｄ軸電流を制御するため、モータが回転するのを抑制することができる。ここで、抑制とは、メンテナンスの際、メンテナンス作業に支障が生じない程度にモータの回転数を小さくすること、又はモータの回転を停止させることを意味する。
【０００９】
上記モータ制御装置において、電流制御部は、蓄電装置の放電時に回転検出部によってモータの回転が検出された場合、モータの回転が停止するように、ｄ軸電流をモータの回転が検出された時点のｄ軸電流よりも小さくするよう構成されていてもよい。この構成によれば、モータが回転しない大きさにｄ軸電流を維持することができるため、モータを回転させることなく、蓄電装置を効率よく放電させることができる。
【００１０】
また、上記モータ制御装置において、電流制御部は、蓄電装置の放電時において、回転検出部によってモータの回転が検出された場合には、ｄ軸電流の大きさをゼロとする一方、回転検出部によってモータの回転が検出されない場合には、ｄ軸電流を増加させるように構成されていてもよい。この構成によれば、モータを極力回転させないようにしながら、蓄電装置の放電を行うことができる。
【００１１】
あるいは、電流制御部は、蓄電装置の放電時に回転検出部によってモータの回転が検出された場合には、モータの回転が停止するまで、ｄ軸電流を減少させるように構成されていてもよい。この構成によれば、ｄ軸電流をモータが回転しない最大限の大きさに維持することができるため、モータの回転を抑制しつつ、蓄電装置の放電を効率よく行うことができる。
【００１２】
本発明に係る建設機械は、モータと、モータに電流を供給する蓄電装置と、上記モータ制御装置と、を備える。
【００１３】
上記建設機械は、上記モータ制御装置を備えているため、このモータ制御装置によって、モータの回転を監視しながらモータに供給されるｄ軸電流を制御することができる。これにより、蓄電装置の放電中にモータが回転して車体が移動したり旋回したりするのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１及び第２実施形態に係るモータ制御装置の機能ブロック図である。
【図２】第１実施形態に係るモータ制御装置における電流制御部の機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るモータ制御装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係るモータ制御装置において、バッテリ放電時におけるモータ制御装置及びバッテリの作動を示すタイミングチャートである。
【図５】第２実施形態に係るモータ制御装置における電流制御部の機能ブロック図である。
【図６】第２実施形態に係るモータ制御装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態の変形例に係るモータ制御装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態の変形例に係るモータ制御装置の処理内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
第１実施形態に係るモータ制御装置１０の機能ブロック図を図１に示す。モータ制御装置１０は、蓄電装置Ｅ、及びモータＭを備える建設機械に設けられ、エンジンの駆動や車体の旋回等に用いられるモータＭの回転を制御する。モータ制御装置１０は、特に、蓄電装置Ｅの放電時に、モータＭの回転を抑制することによって、建設機械が移動したり旋回したりするのを防止する。なお、蓄電装置Ｅは、特に限定されるものではないが、バッテリ、キャパシタ、一次電池、又は二次電池等であってもよい。また、モータＭは、特に限定されるものではないが、例えば、ＩＰＭモータであってもよい。
【００１７】
モータ制御装置１０は、図１に示すように、蓄電装置ＥからモータＭに供給される電流を制御する電流制御部１と、モータＭの回転を検出する回転検出部２と、を備えている。また、モータ制御装置１０は、ＰＩ制御部３Ａ、３Ｂ、２相３相変換部４、ＰＷＭ制御部５、主回路６、電流検出部７、３相２相変換部８、及び速度検出部９も備えている。
【００１８】
電流制御部１は、図１に示すように、上位コントローラ等からトルク指令Ｔｒｅｆ又は放電指令Ｄｒｅｆが入力され、入力された指令に応じた電流指令を生成して出力する。この電流制御部１は、図２に示すように、電流指令算出部１１と、符号変換部１２と、ｑ軸電流指令選択部１３と、を備えている。また、電流制御部１は、ｄ軸電流指令生成部１４と、ｄ軸電流指令選択部１５と、を備えている。
【００１９】
電流指令算出部１１には、図２に示すように、モータＭの通常制御時に上位コントローラ等から出力されるトルク指令Ｔｒｅｆ、及び速度検出部９によって検出されたモータＭの回転角速度ωが入力される。電流指令算出部１１は、このトルク指令Ｔｒｅｆ及び回転角速度ωに応じた通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１及び通常時ｄ軸電流指令Ｉｄ１を公知の方法で算出する。電流指令算出部１１は、通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１を符号変換部１２に出力し、通常時ｄ軸電流指令Ｉｄ１をｄ軸電流指令選択部１５に出力する。
【００２０】
符号変換部１２は、図２に示すように、通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１がトルク指令Ｔｒｅｆと同じ符号になるように通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１を変換し、変換後の通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１を変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２としてｑ軸電流指令選択部１３に出力する。より詳細には、符号変換部１２には、トルク指令Ｔｒｅｆ、通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１、及び通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１に“−１”を乗じた信号が入力される。符号変換部１２は、トルク指令Ｔｒｅｆが正の場合は通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１を、トルク指令Ｔｒｅｆが負の場合は通常時ｑ軸電流指令Ｉｑ１に“−１”を乗じた信号を選択し、選択した信号を変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２としてｑ軸電流指令選択部１３に出力する。
【００２１】
ｑ軸電流指令選択部１３には、図２に示すように、変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２が入力される。また、上位コントローラ等から蓄電装置Ｅの放電指令Ｄｒｅｆが出力された場合、ｑ軸電流指令選択部１３には放電指令Ｄｒｅｆ、及び“０”の信号が入力される。なお、“０”の信号は、放電指令Ｄｒｅｆに応じて、ゼロ信号出力部１６からｑ軸電流指令選択部１３に出力される。ｑ軸電流指令選択部１３は、モータＭの通常制御時は、変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２をｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとして選択し、放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合は、“０”の信号をｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとして選択する。ｑ軸電流指令選択部１３は、図１に示すように、ｑ軸電流指令ＩｑｒｅｆをＰＩ制御部３Ａに出力する。
【００２２】
ｄ軸電流指令生成部１４には、図１及び図２に示すように、回転検出部２が出力する後述の回転検出信号Ｓｒが入力される。また、上位コントローラ等から蓄電装置Ｅの放電指令Ｄｒｅｆが出力された場合、ｄ軸電流指令生成部１４には放電指令Ｄｒｅｆが入力される。ｄ軸電流指令生成部１４は、放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合、回転検出信号Ｓｒを参照して放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’を算出し、ｄ軸電流指令選択部１５に出力する。放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’の算出方法については、後で詳細に説明する。
【００２３】
ｄ軸電流指令選択部１５には、図２に示すように、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’、及び電流指令算出部１１が算出した通常時ｄ軸電流指令Ｉｄ１が入力される。また、上位コントローラ等から蓄電装置Ｅの放電指令Ｄｒｅｆが出力された場合、ｄ軸電流指令選択部１５には放電指令Ｄｒｅｆが入力される。ｄ軸電流指令選択部１５は、モータＭの通常制御時は、通常時ｄ軸電流指令Ｉｄ１をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして選択し、放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合は、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして選択する。ｄ軸電流指令選択部１５は、図１に示すように、ｄ軸電流指令ＩｄｒｅｆをＰＩ制御部３Ｂに出力する。
【００２４】
回転検出部２は、モータＭの回転を検出し、回転検出信号Ｓｒを速度検出部９及び３相２相変換部８に出力する。回転検出信号Ｓｒは、本実施形態においてはモータＭの回転角度θとする。しかしながら、回転検出信号Ｓｒは、モータＭの回転に関する信号であれば特に限定されず、例えば、回転数等を含むモータＭの回転量、及びモータＭに生じるトルク等を示す信号であってもよい。また、回転検出部２としては、レゾルバ、ロータリエンコーダ、及び磁気センサ等、種々のものを採用することができる。
【００２５】
ＰＩ制御部３Ａ、３Ｂは、ＰＩ制御方式でモータＭの回転速度を制御するための電圧指令を算出する。より詳細には、図１に示すように、ＰＩ制御部３Ａには、３相２相変換部８から現在のｑ軸電流Ｉｑが入力され、ＰＩ制御部３Ａは、このｑ軸電流Ｉｑとｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとの偏差、比例ゲイン、及び積分ゲインに基づいてｑ軸電圧指令Ｖｑｒｅｆを算出する。ＰＩ制御部３Ｂには、３相２相変換部８から現在のｄ軸電流Ｉｄが入力され、ＰＩ制御部３Ｂは、このｄ軸電流Ｉｄとｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとの偏差、比例ゲイン、及び積分ゲインに基づいてｄ軸電圧指令Ｖｄｒｅｆを算出する。ＰＩ制御部３Ａ、３Ｂは、それぞれ、ｑ軸電圧指令Ｖｑｒｅｆ及びｄ軸電圧指令Ｖｄｒｅｆを２相３相変換部４に出力する。
【００２６】
２相３相変換部４には、図１に示すように、ｑ軸電圧指令Ｖｑｒｅｆ及びｄ軸電圧指令ＶｄｒｅｆがＰＩ制御部３Ａ、３Ｂから入力され、モータＭの回転角度θが３相２相変換部８から入力される。２相３相変換部４は、モータＭの回転角度θに基づき、ｑ軸電圧指令Ｖｑｒｅｆ及びｄ軸電圧指令Ｖｄｒｅｆを３相電圧指令Ｖｕｒｅｆ、Ｖｖｒｅｆ、Ｖｗｒｅｆに変換する。
【００２７】
ＰＷＭ制御部５は、３相電圧指令Ｖｕｒｅｆ、Ｖｖｒｅｆ、Ｖｗｒｅｆに応じたＰＷＭ制御信号Ｓｐｗｍを生成して主回路６に出力する。主回路６は、このＰＷＭ制御信号Ｓｐｗｍに基づいて蓄電装置Ｅの直流電圧を交流電圧に変換し、モータＭに３相の交流電流を供給する。
【００２８】
電流検出部７は、図１に示すように、モータＭに流れるＵ相電流Ｉｕ、Ｗ相電流Ｉｗを検出し、３相２相変換部８に出力する。また、検出されたＵ相電流Ｉｕ、Ｗ相電流ＩｗからはＶ相電流Ｉｖが算出され、Ｖ相電流Ｉｖも３相２相変換部８に出力される。
【００２９】
３相２相変換部８には、図１に示すように、Ｕ相電流Ｉｕ、Ｗ相電流Ｉｗ、Ｖ相電流Ｉｖ、及びモータＭの回転角度θが入力される。３相２相変換部８は、モータＭの回転角度θに基づき、Ｕ相電流Ｉｕ、Ｗ相電流Ｉｗ、及びＶ相電流Ｉｖをｑ軸電流Ｉｑ及びｄ軸電流Ｉｄに変換する。上述したように、ｑ軸電流Ｉｑ及びｄ軸電流Ｉｄは、それぞれ、ＰＩ制御部３Ａ、３Ｂにおける電圧指令の算出に用いられる。
【００３０】
速度検出部９は、モータＭの回転角度θを時間で微分して回転角速度ωを算出し、この回転角速度ωを電流制御部１に出力する。上述したように、回転角速度ωは、電流制御部１における電流指令の算出に用いられる。
【００３１】
次に、モータ制御装置１０、特に電流制御部１の処理内容について図３及び図４を参照しつつ説明する。
【００３２】
モータ制御装置１０に放電指令Ｄｒｅｆが入力されていない場合（ステップＳ１１でＮＯの場合）には、モータ制御装置１０はモータＭの通常制御を行う（ステップＳ１２）。通常制御時は、モータ制御装置１０には上位コントローラ等からトルク指令Ｔｒｅｆが入力されており、モータ制御装置１０は、トルク指令Ｔｒｅｆに応じてモータＭの回転を制御する。
【００３３】
すなわち、モータ制御装置１０において、電流制御部１は、トルク指令Ｔｒｅｆ及び回転角速度ωに基づいて算出した変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２及び通常時ｄ軸電流指令Ｉｄ１を、それぞれ、ｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆ及びｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして出力する（図２）。モータＭは、既に説明したように、このｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆ及びｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆに応じて駆動される。
【００３４】
一方、上位コントローラ等からモータ制御装置１０に放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合、モータ制御装置１０は、この放電指令Ｄｒｅｆに応じて、以下に述べるように蓄電装置Ｅの放電を開始する。
【００３５】
モータ制御装置１０に放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合（ステップＳ１１でＹＥＳの場合）、まず、放電指令Ｄｒｅｆが電流制御部１のｑ軸電流指令選択部１３、ｄ軸電流指令生成部１４、及びｄ軸電流指令選択部１５に入力される。このとき、図２に示すように、ｑ軸電流指令選択部１３には“０”の信号が入力され、ｑ軸電流指令選択部１３は、この“０”の信号をｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとして出力する（ステップＳ１３）。すなわち、ｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆは、以下の式（１）で表される。
【００３６】
【数１】
2014233169.tif 000003
【００３７】
ここで、ｎは、モータ制御装置１０に放電指令Ｄｒｅｆが入力された後に電流制御部１が電流指令を出力した回数であり、Ｉｑｒｅｆ（ｎ）は、ｎ回目に出力されたｑ軸電流指令を意味する。なお、ｎの初期値は“１”とし、電流指令の最初の出力は１回目の出力とする。
【００３８】
ｄ軸電流指令生成部１４は、前回出力されたｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆに定数ｃを加算することで放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’を算出し、ｄ軸電流指令選択部１５は、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして出力する（ステップＳ１３）。ただし、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’の初期値は“０”とする。すなわち、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆは、以下の式（２−１）、（２−２）、（３−１）、及び（３−２）で表される。なお、Ｉｄｒｅｆ（ｎ）は、ｎ回目に出力されたｄ軸電流指令を意味する。定数ｃは、適宜決定すればよく、例えば、“１”（ｌｓｂ）とすることができる。
【００３９】
【数２】
2014233169.tif 000004
【００４０】
【数３】
2014233169.tif 000005
【００４１】
このように、モータ制御装置１０に放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合、ｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆを“０”、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを所定の値に設定することによって、モータＭにはｄ軸電流のみが供給される。これにより、モータＭが回転することなく蓄電装置Ｅの放電が行われる。
【００４２】
ただし、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆの大きさやモータＭの電気角の検出精度等によってはモータＭが回転する可能性がある。このため、ステップＳ１３の処理の後、ｄ軸電流指令生成部１４には、図２に示すように、回転検出部２が検出したモータＭの回転角度θが入力され、回転角度θが監視される。ｄ軸電流指令生成部１４は、回転角度θが変化した場合（ステップＳ１４においてＹＥＳの場合）、つまりモータＭが回転した場合は、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’を“０”に設定する。ｄ軸電流指令選択部１５は、この放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして出力し（ステップＳ１５）、これにより、モータＭの回転が停止する。ｑ軸電流指令選択部１３が出力するｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆは、“０”のままである（ステップＳ１５）。このときのｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆ及びｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆは、以下の式（４）及び（５）で表される。
【００４３】
【数４】
2014233169.tif 000006
【００４４】
【数５】
2014233169.tif 000007
【００４５】
ステップＳ１３の処理の後、ｄ軸電流指令生成部１４においてモータＭの回転角度θの変化が確認されなかった場合（ステップＳ１４においてＮＯの場合）、モータ制御装置１０は、蓄電装置Ｅの電圧を確認する（ステップＳ１６）。モータ制御装置１０は、蓄電装置Ｅの電圧が規定値以下になっている場合（ステップＳ１６においてＹＥＳの場合）は、蓄電装置Ｅの放電を終了する（ＥＮＤ）。モータ制御装置１０は、蓄電装置Ｅの電圧が規定値まで低下していない場合（ステップＳ１６においてＮＯの場合）は、ステップＳ１１に戻って上述した処理を繰り返す。
【００４６】
このように、第１実施形態に係るモータ制御装置１０は、蓄電装置Ｅの放電に際し、電流制御部１によって、モータＭにｄ軸電流のみを供給するとともに、このｄ軸電流を徐々に増加させる。そして、図４に示すように、回転検出部２によってモータＭの回転角度θの変化が検出された場合には、電流制御部１は、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを“０”としてモータＭの回転を停止させる。すなわち、電流制御部１は、蓄電装置Ｅの放電時において、回転検出部２によってモータＭの回転が検出された場合にｄ軸電流の大きさをゼロとする一方、回転検出部２によってモータＭの回転が検出されない場合には、ｄ軸電流を増加させる。このため、モータＭを極力回転させないようにしながら、蓄電装置Ｅの放電を行うことができる。
【００４７】
また、上記モータ制御装置１０によれば、蓄電装置Ｅの放電のための抵抗を別途設けたり、冷却装置等を駆動するモータ等を利用したりすることなく、蓄電装置Ｅの放電を安全且つ高速に行うことができる。
【００４８】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について図５及び図６を参照しつつ説明する。第１実施形態において既に説明した構成及びこれに相当する構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４９】
第２実施形態に係るモータ制御装置は、電流制御部１Ａのｄ軸電流指令生成部１４Ａ（図５）における放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’の算出方法が第１実施形態に係るモータ制御装置１０と異なるが、その他の構成は第１実施形態に係るモータ制御装置１０と同様である。具体的には、第２実施形態に係るモータ制御装置は、蓄電装置Ｅの放電時にモータＭが回転した場合、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’を“０”とするのではなく、放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をモータＭが回転しない最大限の値に設定する。
【００５０】
第２実施形態におけるモータ制御装置の処理内容を図６に示す。なお、図６において、ステップＳ２１〜Ｓ２４、及びＳ２６の処理は、第１実施形態のＳ１１〜Ｓ１４、及びＳ１６の処理（図３）と同様であるので詳細な説明を省略し、以下では、主にステップＳ２５の処理について説明を行う。
【００５１】
ｄ軸電流指令生成部１４Ａは、ステップＳ２３の処理の後、第１実施形態と同様に、回転検出部２が検出したモータＭの回転角度θを監視する（ステップＳ２４）。ｄ軸電流指令生成部１４Ａは、回転角度θが変化した場合（ステップＳ２４においてＹＥＳの場合）、前回出力されたｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’とし、電流指令選択部１５は、この放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして出力する（ステップＳ２５）。すなわち、電流指令選択部１５が出力するｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆは、以下の式（６）及び（７）で表される。なお、以下の式（６）及び（７）における変数ｋの初期値はｎである。
【００５２】
【数６】
2014233169.tif 000008
【００５３】
【数７】
2014233169.tif 000009
【００５４】
ここで、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆは、上述したように、初期値が“０”であり、ステップＳ２３の処理が行われる毎に定数ｃが加算されるものであるから、上記式（７）におけるＩｄｒｅｆ（ｋ−１）はＩｄｒｅｆ（ｎ）よりも必ず小さくなる。すなわち、ステップＳ２５においては、モータＭが回転した場合に、このモータＭの回転を抑制するようにｄ軸電流の大きさを低下させる処理が行われている。
【００５５】
ステップＳ２５の処理の後、ｄ軸電流指令生成部１４Ａは、モータＭの回転角度θを確認し（ステップＳ２４）、回転角度θが変化している場合（ステップＳ２４においてＹＥＳの場合）は、再度ステップＳ２５の処理を行う。このとき、ｄ軸電流指令生成部１４は、前々回に出力されたｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’とし、電流指令選択部１５は、この放電時ｄ軸電流指令Ｉｄ１’をｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆとして出力する（ステップＳ２５）。すなわち、上記と同様に式（６）及び（７）によってｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆが算出されるが、ステップＳ２５の処理を行う毎に上記式（６）及び（７）におけるｋはデクリメントされる。
【００５６】
一方、ｄ軸電流指令生成部１４Ａにおいて回転角度θの変化が検出されず、モータＭを回転させない程度までｄ軸電流が小さくなった場合（ステップＳ２４においてＮＯの場合）、ステップＳ２６の処理が行われる。蓄電装置Ｅの電圧が規定値まで低下しておらず（ステップＳ２６においてＮＯの場合）、且つ放電指令Ｄｒｅｆが入力されている場合（ステップＳ２１においてＹＥＳの場合）は、再びステップＳ２３の処理を行ってｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを増大させる。
【００５７】
このように、第２実施形態に係るモータ制御装置の電流制御部１Ａは、蓄電装置Ｅの放電に際し、回転検出部２によってモータＭの回転角度θの変化が検出された場合には、モータＭが回転しない程度にまでｄ軸電流を低下させる。すなわち、電流制御部１Ａは、蓄電装置Ｅの放電時に回転検出部２によってモータＭの回転が検出された場合には、モータＭの回転が停止するまで、ｄ軸電流を減少させる。このため、ｄ軸電流をモータが回転しない最大限の大きさに維持することができ、モータＭの回転を抑制しつつ、蓄電装置Ｅの放電を効率よく行うことができる。
【００５８】
また、第２の実施形態に係るモータ制御装置は、モータＭを回転させない最大限の値となるようにｄ軸電流を制御しているため、より高速に蓄電装置Ｅの放電を行うことができる。
【００５９】
なお、第２実施形態では、ステップＳ２５の処理によってモータＭを回転させないようなｄ軸電流の値になった後、蓄電装置Ｅの電圧が規定値まで低下しておらず（ステップＳ２６においてＮＯの場合）、且つ放電指令Ｄｒｅｆが入力されている場合（ステップＳ２１においてＹＥＳの場合）は、再びステップＳ２３の処理を行ってｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを増大させる。しかしながら、ステップＳ２５の処理によってモータＭを回転させないようなｄ軸電流の値になった後には、ステップＳ２３の処理を行わず、このときのｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを維持するように構成することもできる。
【００６０】
以上、本発明の第１及び第２実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００６１】
例えば、上記各実施形態において、モータ制御装置には、上位コントローラ等から明確な放電指令Ｄｒｅｆが入力されていたが、図７及び図８に示すように、蓄電装置Ｅや主回路６等が収納されているケーシング（図示省略）が開けられたことを検出して（ステップＳ３１においてＹＥＳの場合）、蓄電装置Ｅの放電を開始してもよい。この場合、上記ケーシングが開けられたことを検出したことが、本発明の「放電指令」に相当する。上記ケーシングには、ＣＤＳ光センサや接点センサ等を設けておけばよい。なお、図７及び図８におけるステップＳ３１以外の処理は、図３及び図６において同一符号が付与された処理と同一である。
【００６２】
また、上記各実施形態では、モータＭの回転が検出された際、モータＭに供給されるｄ軸電流が小さくなるようにｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆを制御していたが、モータＭの回転を抑制することができれば特にこれに限定されない。例えば、ｄ軸電流指令Ｉｄｒｅｆの符号を交互に変化させ、モータＭに流れるｄ軸電流の向きを交互に変化させることでモータＭの回転を抑制するように構成してもよい。これにより、より高速に蓄電装置Ｅを放電させることができる。
【００６３】
また、上記各実施形態に係るモータ制御装置は、放電指令Ｄｒｅｆが入力された際に、ゼロ信号出力部１６からｑ軸電流指令選択部１３に“０”の信号が入力されるよう構成されていたが、“０”の信号が常にｑ軸電流指令選択部１３に入力されるよう構成されていてもよい。この場合も、ｑ軸電流指令選択部１３は、モータＭの通常制御時は、変換後ｑ軸電流指令Ｉｑ２をｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとして出力し、放電指令Ｄｒｅｆが入力された場合は、“０”の信号をｑ軸電流指令Ｉｑｒｅｆとして出力する。
【００６４】
また、上記各実施形態に係るモータ制御装置は、建設機械に適用されていたがこれに限定されず、建設機械以外の機器に用いてもよい。
【００６５】
また、上記各実施形態で説明した方法以外の方法によってｄ軸電流のみを生成し、モータＭに供給してもよい。
【００６６】
また、上記各実施形態では、モータＭは、ＩＰＭモータであったが、これに限定されるものではなく、例えば、ＳＰＭモータ、又は交流モータ等であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０        モータ制御装置
１，１Ａ    電流制御部
２          回転検出部
Ｍ          モータ
Ｅ          蓄電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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