五開關(guān)模式。 此時，由虛線箭頭Lwu表示的電流的路徑經(jīng)由W相的上臂晶體管Tre、W相用動力線10c、U 相用動力線IOa以及U相的下臂晶體管Trb，而不經(jīng)由V相的上臂晶體管Trc，因此檢測出 正常的電流。其結(jié)果，能夠判定這些元件未發(fā)生異常。
[0076] 接著，如圖7F所示，執(zhí)行僅將W相的上臂晶體管Tre和V相的下臂晶體管Trd設(shè)為 導通狀態(tài)而將其它晶體管設(shè)為截止狀態(tài)使得電流在W相與V相之間流動的第六開關(guān)模式。 此時，由虛線箭頭Lwv表示的電流的路徑經(jīng)由W相的上臂晶體管Tre、W相用動力線10c、V 相用動力線IOb以及V相的下臂晶體管Trd，而不經(jīng)由V相的上臂晶體管Trc，因此檢測出 正常的電流。其結(jié)果，能夠判定這些元件未發(fā)生異常。
[0077] 將根據(jù)以上的第一開關(guān)模式~第六開關(guān)模式和檢測電流的分析結(jié)果而假定的故 障部位總結(jié)為下表。
[0078] 表 1
[0079]
[0080] 在上述表中，〇標記表示動作正常，X標記表示存在動作異常的可能性。如果在 第一開關(guān)模式~第六開關(guān)模式中的某一個開關(guān)模式下被認定為動作正常，則能夠判定為該 元件動作正常。例如，關(guān)于U相的下臂晶體管Trb，示出了執(zhí)行第三開關(guān)模式的結(jié)果是被認 定為存在動作異常的可能性，執(zhí)行第五開關(guān)模式的結(jié)果是被明確為動作正常。
[0081] 在上述表中，被認定為動作不正常的只有V相的上臂晶體管Trc。通過這樣，能夠 判定為故障部位是V相的上臂晶體管Trc。
[0082] 在以上的說明中，說明了 V相動力線和V相的上臂晶體管異常的情況下的故障診 斷方法，但在其它動力線、其它開關(guān)元件異常的情況下也能夠同樣地診斷故障部位。
[0083] 另外，關(guān)于上述的實施例1所涉及的電動機驅(qū)動裝置101，說明了將電流異常檢測 部3設(shè)置在電動機驅(qū)動裝置101內(nèi)的結(jié)構(gòu)，但并不限于這樣的結(jié)構(gòu)。例如，也可以如圖8所 示那樣在設(shè)置于電動機驅(qū)動裝置IOP的外部的控制裝置40內(nèi)設(shè)置電流異常檢測部3。
[0084] [實施例2]
[0085] 接著，說明本發(fā)明的實施例2所涉及的電動機驅(qū)動裝置。圖9是本發(fā)明的實施例 2所涉及的電動機驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)圖。實施例2所涉及的電動機驅(qū)動裝置102與實施例1 所涉及的電動機驅(qū)動裝置101不同之處在于，還具有存儲部71，該存儲部71存儲開關(guān)模式 和在執(zhí)行了多種開關(guān)模式時由多個電流檢測電路檢測出的各相之間的電流的狀態(tài)。實施例 2所涉及的電動機驅(qū)動裝置102的其它結(jié)構(gòu)與實施例1所涉及的電動機驅(qū)動裝置101的結(jié) 構(gòu)相同，因此省略詳細的說明。
[0086] 在實施例1所涉及的電動機驅(qū)動裝置101中，執(zhí)行多種開關(guān)模式且每次都判定故 障部位，但本實施例的特征在于，故障部位判定部7基于存儲部71中存儲的電流的狀態(tài)和 開關(guān)模式來分析電流異常的開關(guān)模式，從而確定是開關(guān)元件的故障還是動力線的故障。
[0087] 接著，使用圖10示出的流程圖來說明本發(fā)明的實施例2所涉及的電動機驅(qū)動裝置 102的動作過程。
[0088] 首先，在步驟S201中，在驅(qū)動了電動機20的狀態(tài)下，U相電流檢測電路2a、V相電 流檢測電路2b以及W相電流檢測電路2c檢測分別在從三相逆變器1向電動機20供給三 相的交流電流的U相用動力線10a、V相用動力線IOb以及W相用動力線IOc中流動的U相 電流、V相電流以及W相電流。檢測結(jié)果被輸出到電流異常檢測部3。
[0089] 接著，在步驟S202中，電流異常檢測部3基于由多個電流檢測電路2a~2c檢測 出的電流來判定有無異常。電流異常檢測部3獲取與U相電流、V相電流以及W相電流有 關(guān)的數(shù)據(jù)，因此，只要其中的至少一個電流值不處于相對于基準值而言的規(guī)定范圍內(nèi)，就能 夠判定為檢測電流異常。在檢測電流正常的情況下，返回到步驟S201，繼續(xù)監(jiān)視在動力線中 流動的電流。
[0090] 另一方面，在檢測電流異常的情況下，在步驟S203中，停止電動機，開始故障診 斷。按照下面的過程來進行故障診斷。
[0091] 首先，在步驟S204中，設(shè)i = 1。在此，"i"是表示開關(guān)模式是第幾個的整數(shù)。接 著，在步驟S205中，基于第i個開關(guān)模式來選擇性地使三相逆變器1內(nèi)的開關(guān)元件進行開 關(guān)動作。例如，在執(zhí)行第一開關(guān)模式的情況下，如圖5A所示那樣僅將U相的上臂晶體管Tra 和V相的下臂晶體管Trd設(shè)為導通狀態(tài)而將其它晶體管設(shè)為截止狀態(tài)，使得電流在U相與 V相之間流動。
[0092] 接著，在步驟S206中，將開關(guān)模式和檢測出的電流存儲到存儲部71。接著，在步 驟S207中，判斷是否為i = imax。在此，imax為i的最大值，例如在執(zhí)行六種開關(guān)模式的 情況下，imax = 6。在i = imax不成立的情況、即尚未對全部的開關(guān)模式完成電流檢測的 情況下，在步驟S208中，設(shè)i = i+Ι，使i遞增1，返回到步驟S205,按照下一個開關(guān)模式執(zhí) 行電流檢測。
[0093] 在步驟S207中，在i = imax的情況、即對全部的開關(guān)模式完成了電流檢測的情況 下，在步驟S209中，基于電流分析結(jié)果和開關(guān)模式來判定故障部位。
[0094] 如上所述，在本實施例中，能夠在執(zhí)行了全部的開關(guān)模式之后基于電流分析結(jié)果 和開關(guān)模式來判定故障部位，因此能夠迅速地判定故障部位。
[0095] 如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，在檢測出電流不正常地流動的故障之后，能夠簡 單地確定出故障部位。
【主權(quán)項】
1. 一種電動機驅(qū)動裝置，其特征在于，具有： 三相逆變器，其具有多個開關(guān)元件，將直流電流轉(zhuǎn)換為電動機驅(qū)動用的三相的交流電 流； 多個電流檢測電路，該多個電流檢測電路檢測在從上述三相逆變器向電動機供給三相 的交流電流的各相的動力線中流動的電流； 電流異常檢測部，其基于由上述多個電流檢測電路檢測出的電流來檢測有無異常，輸 出異常檢測結(jié)果； 故障診斷開始部，其基于上述電流異常檢測部所輸出的異常檢測結(jié)果來輸出用于診斷 上述三相逆變器的多個開關(guān)元件和動力線有無故障的故障診斷開始信號； 逆變器開關(guān)指令部，其基于來自上述故障診斷開始部的故障診斷開始信號來輸出用于 執(zhí)行多種開關(guān)模式的指令，該開關(guān)模式是選擇性地使上述三相逆變器的多個開關(guān)元件進行 開關(guān)動作使得電流通過從三相中選擇出的兩相的開關(guān)元件和動力線在選擇出的兩相之間 流動的模式； 電流分析部，其在基于來自上述逆變器開關(guān)指令部的指令來選擇性地使上述多個開關(guān) 元件進行了開關(guān)動作時，分析由上述電流檢測電路檢測出的電流；以及 故障部位判定部，其基于上述開關(guān)模式和從上述電流分析部輸出的電流分析結(jié)果來判 定故障部位。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機驅(qū)動裝置，其特征在于， 還具有存儲部，該存儲部存儲執(zhí)行了上述多種開關(guān)模式時的由上述多個電流檢測電路 檢測出的各相之間的電流的狀態(tài)以及上述開關(guān)模式。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機驅(qū)動裝置，其特征在于， 上述故障部位判定部基于上述存儲部中存儲的電流的狀態(tài)和開關(guān)模式來分析電流為 異常的開關(guān)模式，從而確定是上述多個開關(guān)元件的故障還是動力線的故障。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的電動機驅(qū)動裝置，其特征在于， 還具有故障部位輸出部，該故障部位輸出部基于上述故障部位判定部的判定結(jié)果來輸 出故障部位。
【專利摘要】本發(fā)明的實施例所涉及的電動機驅(qū)動裝置的特征在于，具有：三相逆變器，其具有多個開關(guān)元件，將直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流；多個電流檢測電路，其檢測在各相的動力線中流動的電流；電流異常檢測部，其基于檢測電流來檢測有無異常；故障診斷開始部，其基于異常檢測結(jié)果來輸出故障診斷開始信號；逆變器開關(guān)指令部，其輸出用于執(zhí)行多種開關(guān)模式的指令，該開關(guān)模式是選擇性地使多個開關(guān)元件進行開關(guān)動作使得電流在選擇出的兩相之間流動的模式；電流分析部，其分析由電流檢測電路檢測出的電流；以及故障部位判定部，其基于電流分析結(jié)果和開關(guān)模式來判定故障部位。
【IPC分類】H02P27/06, G01R31/02
【公開號】CN105099330
【申請?zhí)枴緾N201510267012
【發(fā)明人】立田昌也, 平井朗
【申請人】發(fā)那科株式會社
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月22日
【公告號】DE102015107622A1, US20150340977