(57)【要約】【課題】フォトカプラから出力される信号の状態を検出することができる制御装置を提供する。【解決手段】制御装置１１は、第１制御部１１１と、フォトカプラ１１２と、第２制御部１１３とを備える。第１制御部１１１は、第１信号Ｓ１１を出力する。フォトカプラ１１２は、第１信号Ｓ１１を受信して、第２信号Ｓ１２を出力する。第２制御部１１３は、第２信号Ｓ１２を受信する。制御装置１１は、検出モードを有する。検出モードにおいて、第１制御部１１１及び第２制御部１１３は、フォトカプラ１１２が出力する信号の状態を検出する検出処理を実行する。【選択図】図１
2019186638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置であって、
第１信号を出力する第１制御部と、
前記第１信号を受信して、第２信号を出力するフォトカプラと、
前記第２信号を受信する第２制御部と
を備え、
前記制御装置は、検出モードを有し、
前記検出モードにおいて、前記第１制御部及び前記第２制御部は、前記フォトカプラが出力する信号の状態を検出する検出処理を実行する、制御装置。
【請求項２】
前記検出モードにおいて、
前記第１制御部は、前記第１信号として、基準値を示す基準信号を出力し、
前記フォトカプラは、前記基準信号を受信して、前記第２信号として、前記基準値に対応する出力値を示す基準値対応信号を出力し、
前記第２制御部は、前記基準値対応信号を受信して、前記基準値と前記出力値との差から誤差を検出する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記基準信号及び前記基準値対応信号は、パルス幅変調信号であり、
前記基準値は、前記基準信号のデューティ比である第１デューティ比を示し、
前記出力値は、前記基準値対応信号のデューティ比である第２デューティ比を示す、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第１デューティ比は、５０％である、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記第２制御部が制御対象を制御する通常モードを有し、
前記検出モードにおいて、前記第２制御部は、前記誤差を示す誤差値を記憶し、
前記通常モードにおいて、前記第２制御部は、前記誤差値に基づいて前記第２信号を補正し、補正した前記第２信号に基づいて前記制御対象を制御する、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記誤差値の大きさが所定値よりも大きい場合、前記第２制御部は、前記検出モードから、前記制御対象の制御の実行を禁止する禁止モードに移行する、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記禁止モードにおいて、前記第２制御部は、異常を報知する警報装置を動作させる異常信号を出力する、請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記第１制御部及び前記第２制御部に電源電圧が供給されると、前記第１制御部及び前記第２制御部は、前記検出処理を実行する、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
モータ駆動装置であって、
請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載の制御装置と、
モータを駆動させるインバータ回路と
を備え、
前記インバータ回路は、前記第２制御部の前記制御対象であり、
前記第１制御部は、外部から前記モータの回転速度を指令する速度指令信号が入力されると、前記速度指令信号に対応した前記第１信号を出力し、
前記通常モードにおいて、前記第２制御部は、前記誤差値に基づいて前記第２信号を補正し、補正した前記第２信号に基づいて前記インバータ回路を制御する、モータ駆動装置。
【請求項１０】
前記速度指令信号は、アナログ電圧信号であり、
前記通常モードにおいて、前記第１信号は、パルス幅変調信号であり、
前記第１信号のデューティ比は、前記アナログ電圧信号の電圧値に比例した値を示す、請求項９項に記載のモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、及びモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１のマイクロコンピュータと、フォトカプラと、第２マイクロコンピュータとを備えたインバータ装置が知られている。第１のマイクロコンピュータは、インバータ装置が備えるインバータ回路を制御する。第２のマイクロコンピュータは、インバータ装置が備えるアクティブフィルタ回路等を制御する。第１のマイクロコンピュータは、フォトカプラを介して第２マイクロコンピュータと接続されており、第１のマイクロコンピュータと第２のマイクロコンピュータとは、絶縁された状態で情報の授受が可能である（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６７５１８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、フォトカプラに入力される信号と、フォトカプラから出力される信号との間には、遅延等の誤差が発生することがある。特許文献１に開示された第１のマイクロコンピュータ及び第２のマイクロコンピュータは、フォトカプラから出力される信号の状態を検出する機能を有していない。したがって、フォトカプラに入力される信号と、フォトカプラから出力される信号との間の誤差を検出することができず、高い精度でインバータ装置を駆動することができないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、フォトカプラから出力される信号の状態を検出することができる制御装置、及びモータ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な制御装置は、第１制御部と、フォトカプラと、第２制御部とを備える。前記第１制御部は、第１信号を出力する。前記フォトカプラは、前記第１信号を受信して、第２信号を出力する。前記第２制御部は、前記第２信号を受信する。前記制御装置は、検出モードを有する。前記検出モードにおいて、前記第１制御部及び前記第２制御部は、前記フォトカプラが出力する信号の状態を検出する検出処理を実行する。
【発明の効果】
【０００７】
例示的な本発明によれば、フォトカプラから出力される信号のずれを検出し、その信号のずれを補正して、精度よく機器を駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施形態１における制御装置を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態２における制御装置の検出モードを示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態３における制御装置の検出モードを示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態３における制御装置の通常モードを示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態４における制御装置の検出モードを示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態４における制御装置の禁止モードを示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態５におけるモータ駆動装置を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態５におけるモータ駆動装置の通常モードを示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態６におけるモータ駆動装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の例示的な実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１０】
［実施形態１］
以下、図１を参照して本発明の実施形態１を説明する。図１は、本実施形態における制御装置１１を示す図である。図１に示すように、制御装置１１は、第１制御部１１１、フォトカプラ１１２、及び第２制御部１１３を備える。
【００１１】
制御装置１１は、例えば空気調和機のような実機に搭載される。制御装置１１は、通常モードと、検出モードとを有する。通常モードにおいて、制御装置１１は、制御対象２を制御する。具体的には、通常モードにおいて、第２制御部１１３が制御対象２を制御する。制御対象２は、例えば、実機に搭載されたインバータ回路である。一方、検出モードにおいて、制御装置１１は、フォトカプラ１１２が出力する信号の状態を検出する。具体的には、検出モードにおいて、第１制御部１１１及び第２制御部１１３が、フォトカプラ１１２が出力する信号の状態を検出する検出処理を実行する。
【００１２】
第１制御部１１１及び第２制御部１１３には、実機に搭載された電源回路３から電源電圧が供給される。例えば、実機が起動すると、電源回路３から第１制御部１１１及び第２制御部１１３への電源電圧の供給が開始される。
【００１３】
第１制御部１１１は、第１信号Ｓ１１を出力する。第１制御部１１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサを備える。また、第１制御部１１１は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）のようなメモリを備える。プロセッサがメモリに記憶された制御プログラムを実行することで、第１制御部１１１は、検出モード又は通常モードとなる。
【００１４】
第１制御部１１１は、通常モードにおいて、実機から入力信号Ｓ１を受信して、入力信号Ｓ１に対応した第１信号Ｓ１１を生成する。また、第１制御部１１１は、検出モードにおいて、一定期間、第１信号Ｓ１１を出力する。
【００１５】
フォトカプラ１１２は、第１制御部１１１から第１信号Ｓ１１を受信して、第１信号Ｓ１１に対応した第２信号Ｓ１２を出力する。
【００１６】
第２制御部１１３は、フォトカプラ１１２から第２信号Ｓ１２を受信する。第２制御部１１３は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵのようなプロセッサを備える。また、第２制御部１１３は、例えばＲＡＭ、及びＲＯＭのようなメモリを備える。プロセッサがメモリに記憶された制御プログラムを実行することで、第２制御部１１３は、検出モード又は通常モードとなる。
【００１７】
第２制御部１１３は、検出モードにおいて、フォトカプラ１１２が出力する信号の状態を検出する。また、第２制御部１１３は、通常モードにおいて、第２信号Ｓ１２を補正する。具体的には、第２制御部１１３は、検出モードにおいて検出した信号の状態に基づいて、第２信号Ｓ１２を補正する。第２制御部１１３は、補正した第２信号Ｓ１２に基づいて、制御対象２を制御する制御信号Ｓ２を生成する。換言すると、第２制御部１１３は、補正した第２信号Ｓ１２に基づいて、制御対象２を制御する。
【００１８】
以上、図１を参照して本発明の実施形態１を説明した。本実施形態によれば、第１制御部１１１と第２制御部１１３との間を絶縁した状態で、第１制御部１１１から第２制御部１１３へ信号を伝達することができる。
【００１９】
また、本実施形態によれば、制御装置１１が検出モードを有することにより、実機を通常動作させることなく、フォトカプラ１１２から出力される信号の状態を検出することができる。換言すると、第１制御部１１１から第２制御部１１３まで信号を伝達する回路において発生する信号遅延等の誤差を検出することができる。
【００２０】
また、本実施形態によれば、実機の通常動作時に、検出モードにおいて検出した信号の状態に基づいて、第２信号Ｓ１２を補正することができる。したがって、第１信号Ｓ１１と第２信号Ｓ１２との間に遅延等の誤差が発生しても、第２信号Ｓ１２を補正して、第１制御部１１１が出力した第１信号Ｓ１１に第２信号Ｓ１２を近似させることができる。その結果、より高い精度で制御対象２を制御することが可能となる。
【００２１】
続いて図１を参照して、制御装置１１を更に説明する。本実施形態において、第１制御部１１１及び第２制御部１１３は、電源回路３から電源電圧が供給されると、検出処理を実行する。したがって、実機が通常動作を実行する前に、フォトカプラ１１２から出力される信号の状態を検出することができる。その結果、実機の起動時から、より高い精度で制御対象２を制御することが可能となる。
【００２２】
［実施形態２］
以下、図２を参照して本発明の実施形態２を説明する。但し、実施形態１と異なる事項を説明し、実施形態１と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態２は、第１制御部１１１が検出モードにおいて基準信号Ｓ１１ａを出力する点で、実施形態１と異なる。
【００２３】
図２は、実施形態２における制御装置１１の検出モードを示す図である。図２に示すように、検出モードにおいて、第１制御部１１１は、第１信号Ｓ１１として、基準信号Ｓ１１ａを出力する。基準信号Ｓ１１ａは、基準値を示す。基準値は、第１制御部１１１のメモリに予め記憶されている。第１制御部１１１は、第１制御部１１１のメモリに記憶されている基準値を参照して、基準信号Ｓ１１ａを生成する。
【００２４】
フォトカプラ１１２は、検出モードにおいて、基準信号Ｓ１１ａを受信して、第２信号Ｓ１２として、基準値対応信号Ｓ１２ａを出力する。基準値対応信号Ｓ１２ａは、基準信号Ｓ１１ａの基準値に対応する出力値を示す。
【００２５】
第２制御部１１３は、検出モードにおいて、基準値対応信号Ｓ１２ａを受信して、基準値と出力値との差から誤差を検出する。また、第２制御部１１３は、誤差を検出すると、誤差を示す誤差値を第２制御部１１３のメモリに記憶させる。
【００２６】
続いて、実施形態２における制御装置１１の通常モードを説明する。通常モードにおいて、第２制御部１１３は、第２制御部１１３のメモリに記憶した誤差値に基づいて第２信号Ｓ１２を補正し、補正した第２信号Ｓ１２に基づいて制御信号Ｓ２を生成する。換言すると、第２制御部１１３は、補正した第２信号Ｓ１２に基づいて、制御対象２を制御する。
【００２７】
以上、図２を参照して本発明の実施形態２を説明した。本実施形態によれば、基準信号Ｓ１１ａを用いることにより、第１制御部１１１から第２制御部１１３まで信号を伝達する回路において発生する信号遅延等の誤差を、より精度よく検出することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、第２制御部１１３が誤差値を記憶する。したがって、記憶した誤差値に基づいて第２信号Ｓ１２を補正することができる。その結果、より高い精度で制御対象２を制御することが可能となる。
【００２９】
［実施形態３］
以下、図３及び図４を参照して本発明の実施形態３を説明する。但し、実施形態１、２と異なる事項を説明し、実施形態１、２と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態３は、基準信号Ｓ１１ａ及び基準値対応信号Ｓ１２ａがパルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ＰＷＭ）信号である点で、実施形態１と異なる。
【００３０】
図３は、実施形態３における制御装置１１の検出モードを示す図である。図３に示すように、検出モードにおいて、第１制御部１１１は、基準信号Ｓ１１ａとして、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂを出力する。第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂは第１デューティ比Ａを示す。具体的には、第１制御部１１１のメモリは、基準信号の基準値として、第１デューティ比Ａを記憶している。第１制御部１１１は、第１制御部１１１のメモリに記憶された第１デューティ比Ａを参照して、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂを生成する。本実施形態において、第１デューティ比Ａは５０％である。
【００３１】
フォトカプラ１１２は、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂを受信し、基準値対応信号Ｓ１２ａとして、第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂを出力する。第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂは第２デューティ比Ｂを示す。本実施形態において、基準値に対する出力値は、第２デューティ比Ｂである。
【００３２】
第２制御部１１３は、フォトカプラ１１２から第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂを受信して、第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂのデューティ比（第２デューティ比Ｂ）を検出する。
【００３３】
本実施形態において、第２制御部１１３のメモリは、第１デューティ比Ａを予め記憶している。第２制御部１１３は、第２制御部１１３のメモリに記憶されている第１デューティ比Ａと、第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂから検出した第２デューティ比Ｂとの差から誤差を検出する。したがって、本実施形態の誤差値は、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂのデューティ比（第１デューティ比Ａ）と第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂのデューティ比（第２デューティ比Ｂ）との差を示す。第２制御部１１３は、誤差を検出すると、第２制御部１１３のメモリに、検出した誤差を示す誤差値を記憶させる。
【００３４】
続いて図４を参照して、本実施形態における制御装置１１について更に説明する。図４は、実施形態３における制御装置１１の通常モードを示す図である。図４に示すように、第１制御部１１１は、通常モードにおいて、実機から入力信号Ｓ１を受信すると、第１信号Ｓ１１として、入力信号Ｓ１に対応するパルス幅変調信号Ｓ１１ｃを生成する。例えば、入力信号Ｓ１は、アナログ電圧信号である。この場合、第１制御部１１１は、Ａ／Ｄコンバータを更に備える。Ａ／Ｄコンバータは、入力信号Ｓ１（アナログ電圧信号）に対応するデジタル信号を生成する。第１制御部１１１は、Ａ／Ｄコンバータによって生成されたデジタル信号に基づいて、アナログ電圧信号の電圧値に対応するデューティ比Ｘを示すパルス幅変調信号Ｓ１１ｃを生成する。
【００３５】
フォトカプラ１１２は、第１制御部１１１からパルス幅変調信号Ｓ１１ｃを受信すると、第２信号Ｓ１２として、パルス幅変調信号Ｓ１１ｃに対応するパルス幅変調信号Ｓ１２ｃを出力する。パルス幅変調信号Ｓ１２ｃは、デューティ比Ｙを示す。
【００３６】
第２制御部１１３は、通常モードにおいて、フォトカプラ１１２からパルス幅変調信号Ｓ１２ｃを受信すると、第２制御部１１３のメモリに記憶されている誤差値に基づいてパルス幅変調信号Ｓ１２ｃを補正する。具体的には、第２制御部１１３は、パルス幅変調信号Ｓ１２ｃのデューティ比Ｙを、第１制御部１１１から出力されたパルス幅変調信号Ｓ１１ｃのデューティ比Ｘに近似させる。第２制御部１１３は、補正したパルス幅変調信号Ｓ１２ｃに基づいて制御対象２を制御する。
【００３７】
以上、図３及び図４を参照して本発明の実施形態３について説明した。本実施形態によれば、第１制御部１１１と第２制御部１１３との間を絶縁した状態で、第１制御部１１１から第２制御部１１３へパルス幅変調信号を伝達することができる。
【００３８】
また、本実施形態によれば、パルス幅変調信号に基づいて制御対象２を制御することができる。換言すると、パルス幅変調信号に基づいて制御対象２を制御する実機に制御装置１１を適用することができる。
【００３９】
また、本実施形態において、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂのデューティ比（第１デューティ比Ａ）は、５０％である。この結果、誤差を補正するための演算が容易となる。
【００４０】
［実施形態４］
以下、図５及び図６を参照して本発明の実施形態４を説明する。但し、実施形態１〜３と異なる事項を説明し、実施形態１〜３と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態４は、第２制御部１１３が禁止モードを有する点で、実施形態１〜３と異なる。
【００４１】
図５は、実施形態４における制御装置１１の検出モードを示す図である。図５に示すように、本実施形態の第２制御部１１３は、検出モードにおいて、第１デューティ比Ａと第２デューティ比Ｂとから誤差を検出する。第２制御部１１３は、検出した誤差を示す誤差値を第２制御部１１３のメモリに記憶させると、誤差値の大きさが閾値よりも大きいか否かを判定する。誤差値の大きさに対する閾値は、第２制御部１１３のメモリに予め記憶されている。閾値は、所定の値を示す所定値である。
【００４２】
本実施形態の第２制御部１１３、通常モード及び検出モードに加えて、禁止モードを有する。第２制御部１１３は、誤差値の大きさが閾値よりも大きいと判定した場合、検出モードから禁止モードに移行する。禁止モードは、制御対象２の制御の実行を禁止するモードである。一方、第２制御部１１３は、誤差値の大きさが閾値以下であると判定した場合、検出モードから通常モードに移行する。
【００４３】
例えば、第２制御部１１３は、誤差値の絶対値を検出し、第２制御部１１３のメモリに誤差値の絶対値を記憶させる。この場合、第２制御部１１３のメモリは、誤差値の絶対値に対する１つの閾値を予め記憶している。第２制御部１１３は、誤差値の絶対値と閾値とを比較して、誤差値の絶対値が所定値よりも大きいか否かを判定する。
【００４４】
あるいは、第２制御部１１３は、第２制御部１１３のメモリに誤差値を記憶させる。この場合、誤差値は、正の値、又は負の値を示す。例えば、第１デューティ比Ａが５０％であり、第２デューティ比Ｂが３５％である場合、誤差値は−１５％を示す。また、第１デューティ比Ａが５０％であり、第２デューティ比Ｂが６５％である場合、誤差値は＋１５％を示す。
【００４５】
第２制御部１１３のメモリに誤差値を記憶させる場合、第２制御部１１３のメモリは、正の値を示す誤差値に対する第１閾値と、負の値を示す誤差値に対する第２閾値とを予め記憶している。第１閾値及び第２閾値は、所定の値を示す所定値であり、互いに異なる値を示す。例えば、第１閾値は＋５％であり、第２閾値は−５％である。
【００４６】
第１閾値が＋５％であり、正の値を示す誤差値が５％以下である場合、第２制御部１１３は、検出モードから通常モードに移行する。一方、第１閾値が＋５％であり、正の値を示す誤差値が５％よりも大きい場合、第２制御部１１３は、検出モードから禁止モードに移行する。第２閾値が−５％であり、負の値を示す誤差値が−５％以上である場合、第２制御部１１３は、検出モードから通常モードに移行する。一方、第２閾値が−５％であり、負の値を示す誤差値が−５％よりも小さい場合、第２制御部１１３は、検出モードから禁止モードに移行する。
【００４７】
以上、図５を参照して本発明の実施形態４を説明した。本実施形態によれば、誤差値の大きさが閾値よりも大きい場合に、通常モードへの移行を禁止することができる。誤差値の大きさが閾値よりも大きい場合、実機の通常動作時に、フォトカプラ１１２から出力される信号（第２信号Ｓ１２）が異常値を示す可能性がある。したがって、通常モードへの移行を禁止することで、異常値に起因する制御対象２の誤作動を防止することができる。
【００４８】
続いて図５及び図６を参照して、本実施形態の第２制御部１１３について更に説明する。図６は、実施形態４における制御装置１１の禁止モードを示す図である。
【００４９】
図５及び図６に示すように、第２制御部１１３は、制御対象２に加えて、警報装置４を更に制御する。第２制御部１１３は、通常モードにおいて制御対象２を制御し、禁止モードにおいて警報装置４を制御する。警報装置４は、例えば実機に搭載される。
【００５０】
具体的には、図６に示すように、禁止モードにおいて、第２制御部１１３は、警報装置４を動作させる異常信号Ｓ３を出力する。警報装置４は、第２制御部１１３から異常信号Ｓ３を受信すると、異常を報知する。例えば、警報装置４は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）のような発光素子を備える点灯装置、又はブザー音のような警報音を出力するスピーカであり得る。
【００５１】
図５及び図６を参照して説明した制御装置１１によれば、誤差値の大きさが閾値よりも大きい場合に、利用者に異常を報知することができる。
【００５２】
［実施形態５］
以下、図７及び図８を参照して本発明のモータ駆動装置に係る実施形態（実施形態５）について説明する。但し、実施形態１〜４と異なる事項を説明し、実施形態１〜４と同じ事項についての説明は割愛する。
【００５３】
図７は、本実施形態におけるモータ駆動装置１を示す図である。詳しくは、図７は、モータ駆動装置１の検出モードを示す。図７に示すように、モータ駆動装置１は、インバータ回路２ａ、電源回路３、及び制御装置１１を備える。インバータ回路２ａは、第２制御部１１３の制御対象２であり、モータＭを駆動させる。
【００５４】
本実施形態の第１制御部１１１は、検出モードにおいて、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂを出力する。また、本実施形態の第２制御部１１３は、検出モードにおいて、フォトカプラ１１２から第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂを受信して、第１デューティ比Ａと第２デューティ比Ｂとの差から誤差を検出する。第２制御部１１３は、誤差を検出すると、検出した誤差を示す誤差値を第２制御部１１３のメモリに記憶させる。
【００５５】
図８は、本実施形態におけるモータ駆動装置１の通常モードを示す図である。図８に示すように、通常モードにおいて、第１制御部１１１には、入力信号Ｓ１として、速度指令信号Ｓ１ａが入力される。速度指令信号Ｓ１ａは、モータＭの回転速度を指令するアナログ電圧信号であり、アナログ電圧信号の電圧値が、モータＭの回転速度の指令値を示す。例えば、速度指令信号Ｓ１ａの電圧値は、０Ｖ以上１０Ｖ以下の値を示す。
【００５６】
第１制御部１１１に速度指令信号Ｓ１ａが入力されると、第１制御部１１１は、速度指令信号Ｓ１ａに対応した第１信号Ｓ１１を出力する。本実施形態において、第１制御部１１１は、速度指令信号Ｓ１ａを受信すると、第１信号Ｓ１１として、パルス幅変調信号Ｓ１１ｃを出力する。詳しくは、第１制御部１１１は、パルス幅変調信号Ｓ１１ｃのデューティ比を、速度指令信号Ｓ１ａ（アナログ電圧信号）の電圧値に比例した値にする。
【００５７】
フォトカプラ１１２は、第１制御部１１１からパルス幅変調信号Ｓ１１ｃを受信すると、第２信号Ｓ１２として、パルス幅変調信号Ｓ１１ｃに対応したパルス幅変調信号Ｓ１２ｃを出力する。
【００５８】
第２制御部１１３は、通常モードにおいてフォトカプラ１１２から第２信号Ｓ１２を受信すると、第２制御部１１３のメモリに記憶した誤差値に基づいて第２信号Ｓ１２を補正する。
【００５９】
本実施形態において第２信号Ｓ１２はパルス幅変調信号Ｓ１２ｃであり、第２制御部１１３は、第２制御部１１３のメモリに記憶した誤差値に基づいて、パルス幅変調信号Ｓ１２ｃのデューティ比を補正する。この結果、パルス幅変調信号Ｓ１２ｃのデューティ比が、第１制御部１１１から出力されたパルス幅変調信号Ｓ１１ｃのデューティ比と近似する。
【００６０】
第２制御部１１３は、補正した第２信号Ｓ１２に基づいて、インバータ回路２ａを制御する制御信号Ｓ２を生成する。インバータ回路２ａは、制御信号Ｓ２に基づいてモータＭを駆動させる。換言すると、第２制御部１１３は、補正した第２信号Ｓ１２に基づいてモータＭを制御する。本実施形態において第２制御部１１３は、補正したパルス幅変調信号Ｓ１２ｃのデューティ比に基づいてモータＭを制御する。
【００６１】
以上、図７及び図８を参照して本発明の実施形態５を説明した。本実施形態によれば、モータが搭載された実機に制御装置１１を使用することができる。また、実機からの指令に対して、応答精度の高いモータの駆動が可能となる。詳しくは、第１制御部１１１から第２制御部１１３まで信号を伝達する回路において信号遅延等の誤差が発生しても、速度指令信号Ｓ１ａによって指令された回転速度でモータＭを回転させることができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、第１制御部１１１にアナログ電圧信号を入力する実機に制御装置１１を適用することができる。また、パルス幅変調信号に基づいてモータＭを制御することができる。換言すると、パルス幅変調信号に基づいてモータＭを制御する実機に制御装置１１を適用することができる。
【００６３】
［実施形態６］
以下、図９を参照して本発明の実施形態６を説明する。但し、実施形態１〜５と異なる事項を説明し、実施形態１〜５と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態６は、第２制御部１１３から第１制御部１１１へ信号が伝達され点で実施形態１〜５と異なる。
【００６４】
図９は、実施形態６におけるモータ駆動装置１を示す図である。詳しくは、図９は、実施形態６におけるモータ駆動装置１の検出モードを示す。図９に示すように、本実施形態において、制御装置１１は２つのフォトカプラ１１２、１１４を備える。以下、フォトカプラ１１２を「第１フォトカプラ１１２」と記載し、フォトカプラ１１４を「第２フォトカプラ１１４」と記載する場合がある。
【００６５】
第１制御部１１１は、検出モードにおいて、第１パルス幅変調信号Ｓ１１ｂを出力し、第２制御部１１３は、第１フォトカプラ１１２から第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂを受信する。
【００６６】
第２制御部１１３は、第１フォトカプラ１１２から第２パルス幅変調信号Ｓ１２ｂを受信すると、第１デューティ比Ａと第２デューティ比Ｂとの差から誤差を検出し、誤差を示す誤差値を第２制御部１１３のメモリに記憶させる。
【００６７】
第２制御部１１３は、誤差値をメモリに記憶させると、制御信号Ｓ２ａを出力して、一定期間、モータＭを所定回転数で回転させる。以下、所定回転数を「検出モード回転数」と記載する場合がある。第２制御部１１３のメモリは、検出モード回転数を予め記憶しており、第２制御部１１３は、第２制御部１１３のメモリに記憶された検出モード回転数を参照して、制御信号Ｓ２ａを生成する。
【００６８】
本実施形態のモータ駆動装置１は、ホールセンサ５を備える。ホールセンサ５は、モータＭが回転すると、モータＭの回転数を示す信号を出力する。第２制御部１１３は、検出モードにおいて、ホールセンサ５から出力された信号を受信して、モータＭの回転数に応じたデューティ比を示す第３パルス幅変調信号Ｓ１３を出力する。
【００６９】
第２フォトカプラ１１４は、検出モードにおいて、第２制御部１１３から第３パルス幅変調信号Ｓ１３を受信して、第３パルス幅変調信号Ｓ１３に対応する第４パルス幅変調信号Ｓ１４を出力する。
【００７０】
第１制御部１１１は、第２フォトカプラ１１４から第４パルス幅変調信号Ｓ１４を受信して、第４パルス幅変調信号Ｓ１４のデューティ比に基づいて、第２フォトカプラ１１４から出力される信号の状態を検出する。
【００７１】
詳しくは、第１制御部１１１のメモリは、検出モード回転数を予め記憶している。第１制御部１１１は、第４パルス幅変調信号Ｓ１４のデューティ比から、モータＭの回転数を検出する。第１制御部１１１は、第１制御部１１１のメモリに記憶されている検出モード回転数と、第４パルス幅変調信号Ｓ１４のデューティ比から検出したモータＭの回転数とから、誤差を検出する。誤差は、第２制御部１１３から第１制御部１１１まで信号を伝達する回路において発生する信号遅延等に起因する。
【００７２】
続いて、実施形態６におけるモータ駆動装置１の通常モードを説明する。通常モードにおいて、第１制御部１１１は、検出モードにおいて検出した信号の状態に基づいて、第２フォトカプラ１１４から受信するパルス幅変調信号のデューティ比を補正し、補正したデューティ比に基づいて、速度指令信号Ｓ１ａを補正する。
【００７３】
以上、図９を参照して本発明の実施形態６を説明した。本実施形態によれば、第１制御部１１１と第２制御部１１３との間を絶縁した状態で、第２制御部１１３から第１制御部１１１へ信号を伝達することができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、実機を通常動作させることなく、第２フォトカプラ１１４から出力される信号の状態を検出することができる。換言すると、第２制御部１１３から第１制御部１１１まで信号を伝達する回路において発生する信号遅延等の誤差を検出することができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、実機の通常動作時に、第１制御部１１１が、検出モードにおいて検出した信号の状態に基づいて、速度指令信号Ｓ１ａを補正する。よって、補正後の速度指令信号Ｓ１ａに基づいてインバータ回路２ａを制御して、より高い精度でモータＭを駆動することができる。
【００７６】
以上、本発明の実施形態１〜６について図面（図１〜図９）を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【００７７】
例えば、図１〜図８において、制御装置１１は、第１制御部１１１、フォトカプラ１１２、及び第２制御部１１３を含むが、第１制御部１１１、フォトカプラ１１２、及び第２制御部１１３は一つの基板上に配置されてもよいし、それぞれ異なる基板上に配置されてもよい。あるいは、第１制御部１１１、フォトカプラ１１２、及び第２制御部１１３のうちの１つが異なる基板上に配置されてもよい。換言すると、第１制御部１１１、フォトカプラ１１２、及び第２制御部１１３は、２つの基板に分散されてもよい。同様に、図９において、制御装置１１は、第１制御部１１１、第１フォトカプラ１１２、第２制御部１１３、及び第２フォトカプラ１１４を含むが、第１制御部１１１、第１フォトカプラ１１２、第２制御部１１３、及び第２フォトカプラ１１４は一つの基板上に配置されてもよいし、それぞれ異なる基板上に配置されてもよい。あるいは、第１制御部１１１、第１フォトカプラ１１２、第２制御部１１３、及び第２フォトカプラ１１４のうちの１つ又は２つが異なる基板上に配置されてもよい。換言すると、第１制御部１１１、第１フォトカプラ１１２、第２制御部１１３、及び第２フォトカプラ１１４は２つの基板に分散されてもよい。あるいは、第１制御部１１１、第１フォトカプラ１１２、第２制御部１１３、及び第２フォトカプラ１１４は３つの基板に分散されてもよい。
【００７８】
また、本発明による実施形態では、第１制御部１１１と第２制御部１１３との間にフォトカプラのみが配置されたが、第１制御部１１１と第２制御部１１３との間に、例えばコイル及びコンデンサのようなフォトカプラ以外の素子が配置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、例えばインバータ回路のような制御対象を制御する装置に有用である。
【符号の説明】
【００８０】
１        モータ駆動装置
２        制御対象
２ａ      インバータ回路
３        電源回路
４        警報装置
１１      制御装置
１１１    第１制御部
１１２    フォトカプラ
１１３    第２制御部
【図１】
2019186638.tif 000003
【図２】
2019186638.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019186638.tif 000008
【図７】
2019186638.tif 000009
【図８】
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【図９】
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