电动机驱动系统的异常检测装置制造方法及图纸

一种电动机驱动系统的异常检测装置，其特征在于，包括 微处理器， 能对所述微处理器生成的断续信号作出响应、按给定顺序激励多相励磁线圈以正反转驱动步进电动机的多个开关元件， 按各相态检测由所述开关元件使所述各相励磁线圈上通电切断时产生的浪涌电压、发生所述各相励磁线圈上通电及切断用的检测信号的个别状态检测装置， 将由所述个别状态检测装置检测的信号进行逻辑和处理、发生在全相励磁线圈上通电、切断确认用的合成信号的合成状态检测装置， 存储由所述合成状态检测装置检测的合成信号的生成的临时存储器， 将所述断续信号停止给定时间以上后的首次上升或下降后经变化延迟时间存储的所述临时存储的内容，在所述断续信号首次上升或下降时读出，并按相态存储有无异常的个别判定存储器， 在所述个别判定存储器存储本次各相态有无异常之后、消去所述临时存储器的内容并可重新存储本次合成信号的复位装置，以及 根据在所述个别判定存储器内至少一个以上的装置存储着异常的状况使异常极警显示器进行动作的异常极警显示装置； 所述个别判定存储器对于所述步进电动机停止时间超过给定时间后的首次通电切断，按通电切断的各相态存储不发生所述浪涌电压的合成检测信号，在所述步进电动机正反转启动时进行异常判定。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电动机驱动系统的异常检测装置
本专利技术涉及如轿车用发动机的排气循环通路上设置的循环气体量调节阀及空转转速控制用吸气阀的驱动控制用的电动机驱动系统的异常检测装置，特别涉及能方便地检测用于电动机驱动系统的步进电动机的多相励磁线圈本身及励磁线圈的驱动用开关元件、或励磁线圈与开关元件之间的配线等断线、短路等异常的改进型电动机驱动系统的异常检测装置。
技术介绍
作为以步进电动机用的励磁线圈为负载，检测负载本身及驱动用开关元件、或负载与开关元件之间的配线等断线、短路异常的装置，公开的有各种各样的方式，其典型的方式为如下所述。A负载电流检测方式在作为负载的励磁线圈上通电时，监视电流检测用串联电阻上生成的电压降，判定是否有运正的电流通过。如果有负载短路、配线短路等情况时，有大电流流过；另一方面，如果有负载断线、配线断线、开关元件闭路异常等情况时，只有不足给定值的电流流过。这种方式是利用上述原理来综合性检测各部分的异常的。这种负载电流检测方式在负载及配线的短路异常时，为防止开关元件的损坏是一种有效的装置，但电气负载为感应性负载时在开关元件导通后会发生电流上升的延迟，而不判定为断线异常，所以需要进行延迟检测处理。B漏电流检测方式将流过漏电流的高阻电阻与负载驱动用开关元件并联连接，对该高阻电阻的分压电压进行监控，如果在切断开关元件时，负载上不存在流过的漏电流，则可作为负载及配线的断线或开关元件的短路异常来综合性检测各部分的异常。C浪涌电压检测方式在切断负载驱动用开关元件时，检测感应性负载生成的浪涌电压。如果没-->有浪涌电压，则可作为电负载、配线的断线，开关元件的切断异常及负载、配线的短路引起的切断异常来综合性检测各部分的异常。在这种浪涌电压检测方式中也存在着开关元件切断后浪涌电压生成的延迟问题，所以要进行延迟检测处理，以避免不判定为异常。特开平3-203599号公报(专利No.2639144)“排气循环阀控制器”(文献A)为采用负载电流检测方式的步进电动机的驱动控制例。特开平10-257799号公报“多通道输出装置的输出开路检测器”(文献B)，为采用漏电流检测方式的步进电动机的驱动控制例。特开平7-99796号公报“步进电动机驱动装置”(文献AB)，为并用负载电流检测方式和漏电流检测方式的步进电动机的驱动控制例。另一方面，作为对于多个电气负载的已知的异常检测装置，大致分为将由硬件判定、合成后的结果送入微处理器的外部硬件方式和将合成的状态信号输入微处理器并在微处理器内部进行判定处理的内部软件方式。在上述文献A中，为外部硬件方式，将关于步进电动机的4只励磁线圈的异常延迟锁定，并将其经过“与”耦合的综合异常判定结果送入微处理器。在上述文献B中，为外部硬件方式，用二极管对关于步进电动机的4只励磁线圈的正常状态信号进行“或”耦合，以其输出信号使积分电路复位。同时可根据需要，将积分电路的输出作为综合异常判定结果送入微处理器。在上述文献AB中，为内部软件方式，将各种状态信号进行逻辑耦合后输入微处理器。在微处理器内部对其输入后的脉冲列的周期及占空比进行监控以实现断线和短路检测。此外，作为已知的与本专利技术有关的技术，特开平7-92016号公报“内燃机用燃料喷射阀驱动电路的故障检测电路”(文献C)，给出了采用浪涌电压检测方式的燃料喷射阀驱动用励磁线圈的驱动控制例。此外，根据特开平5-18315号公报“轿车用发动机控制器”(文献D)，为了实现由设置在发动机控制器内部的微处理器进行驱动控制的传动装置的予置，通过由电源开关驱动的电源继电器对发动机控制器馈电，电源开关切断后也能使电源继电器继续工作，予置结束后再切断电源开关。此外，特愿2000-380652号“车载电气负载驱动系统的异常检测装置”(文献E)，为内部软件方式，提出了可进行异常相态分离检测的装置，本专利技术是关于将上述文献E的方式用于步进电动机，通过浪涌电压检测来测出异常-->的加以改进了的装置。(1)
技术介绍
的课题的说明在上述
技术介绍
中，文献A或文献B中出现的外部硬件方式，在尺寸和制造成本方面是不利的，这点由文献AB给出的方式却没有在多个电气负载内哪个负载系统为异常的特定概念，因此存在着维修作业困难的缺点。将文献C的浪涌电压检测方式用于多相励磁圈时，具有可综合检测励磁线圈、开关元件、配线等的异常的特点，但如将多相励磁线圈的浪涌电压并联合成，在步进电动机高速驱动时就有难以检测异常相态分离的问题，(2)专利技术目的的说明本专利技术的第一目的在于得到这样的谋求维修作业方便性的电动机驱动系统的异常检测装置，使用利用浪涌电压检测的廉价方便的外部硬件(H/W)的个别状态信号，将该个别状态检测信号经逻辑耦合的单纯的合成状态检测信号输入微处理器，边回避高速动作时的异常判定，边通过微处理器内的软件(S/W)处理正确地进行异常检测，同时可对异常的负载系统加以特定。本专利技术的第二目的在于得到谋求维修作业方便性的电动机驱动系统的异常检测装置，使用利用浪涌检测的廉价方便的外部硬件的个别状态信号，将该个别状态信号经逻辑耦合后的多个合成状态检测信号输入微处理器，在高速动作时进行异常判定，通过微处理器内的软件处理正确地进行异常检测，同时可对异常的负载系统加以特定。
技术实现思路
本专利技术一个方面的电动机驱动系统的异常检测装置，包括微处理器，能对所述微处理器生成的断续信号作出响应、按给定顺序激励多相励磁线圈以正反转驱动步进电动机的多个开关元件，按各相态检测由所述开关元件使所述各相励磁线圈上通电切断时产生的浪涌电压、发生所述各相励磁线圈上通电及切断用的检测信号的个别状态检测装置，将由所述个别状态检测装置检测的信号进行逻辑和处理、发生在全相励磁线圈上通电、切断确认用的合成信号的合成状态检测装置，存储由所述合成状态检测装置检测的合成信号的生成的临时存储器，-->将所述断续信号停止给定时间以上后的首次上升或下降后经变化延迟时间存储的所述临时存储的内容，在所述断续信号首次上升或下降时读出，并按相态存储有无异常的个别判定存储器，在所述个别判定存储器存储本次各相态有无异常之后、消去所述临时存储器的内容并可重新存储本次合成信号的复位装置，以及根据在所述个别判定存储器内至少一个以上的装置存储着异常的状况使异常极警显示器进行动作的异常极警显示装置；所述个别判定存储器对于所述步进电动机停止时间超过给定时间后的首次通电切断，按通电切断的各相态存储不发生所述浪涌电压的合成检测信号，在所述步进电动机正反转启动时进行异常判定。此外，在前述电动机驱动系统的异常检测装置中，还包括在电源接通时的首次动作或/及电源切断前的最终动作时进行动作、在所述浪涌电压波形为断续波形的限度以下的低速动作下向原点位置单向进行复位用的原点恢复动作控制装置，所述个别判定存储器对于所述步进电动机的驱动开始或旋转方向反转后的首次通电切断，按相态存储所述浪涌电压的合成检测信号不生成的内容，同时在所述步进电动机的原点恢复动作中按通电切断的相态存储所述浪涌电压的合成检测信号不生成的内容。此外，在前述电动机驱动系统的异常检测装置中，还包括电源继电器，在电源开关接通后立即进行动作、向异常检测装置馈电，同时在所述电源开关切断后至少在所述步进电动机恢复到原点之前期间继续供给电源，然后进行切断电源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动机驱动系统的异常检测装置，其特征在于，包括微处理器，能对所述微处理器生成的断续信号作出响应、按给定顺序激励多相励磁线圈以正反转驱动步进电动机的多个开关元件，按各相态检测由所述开关元件使所述各相励磁线圈上通电切断时产生的浪涌电压、发生所述各相励磁线圈上通电及切断用的检测信号的个别状态检测装置，将由所述个别状态检测装置检测的信号进行逻辑和处理、发生在全相励磁线圈上通电、切断确认用的合成信号的合成状态检测装置，存储由所述合成状态检测装置检测的合成信号的生成的临时存储器，将所述断续信号停止给定时间以上后的首次上升或下降后经变化延迟时间存储的所述临时存储的内容，在所述断续信号首次上升或下降时读出，并按相态存储有无异常的个别判定存储器，在所述个别判定存储器存储本次各相态有无异常之后、消去所述临时存储器的内容并可重新存储本次合成信号的复位装置，以及根据在所述个别判定存储器内至少一个以上的装置存储着异常的状况使异常极警显示器进行动作的异常极警显示装置；所述个别判定存储器对于所述步进电动机停止时间超过给定时间后的首次通电切断，按通电切断的各相态存储不发生所述浪涌电压的合成检测信号，在所述步进电动机正反转启动时进行异常判定。2.如权利要求1所述的电动机驱动系统的异常检测装置，其特征在于，包括在电源接通时的首次动作或/及电源切断前的最终动作时进行动作、在所述浪涌电压波形为断续波形的限度以下的低速动作下向原点位置单向进行复位用的原点恢复动作控制装置，所述个别判定存储器对于所述步进电动机的驱动开始或旋转方向反转后的首次通电切断，按相态存储所述浪涌电压的合成检测信号不生成的内容，同时在所述步进电动机的原点恢复动作中按通电切断的相态存储所述浪涌电压的合成检测信号不生成的内容。3.如权利要求2所述的电动机驱动系统的异常检测装置，其特征在于，包括电源继电器，在电源开关接通后立即进行动作、向异常检测装置馈电，同时在所述电源开关切断后至少在所述步进电动机恢复到原点之前期间继续供给电源，然后进行切断电源的延迟切断动作，当前位置计数器，对所述步进电动机的驱动脉冲量或移动脉冲量进行可逆计数，进行步进电动机当前旋转位置的测定动作，以及复位检测开关，所述步进电动机恢复到原点位置时使所述当前值计数器复位，所述电源开关切断、运转停止后进行原点复位，以便在接通电源时立即开始正常运转。4.如权利要求2或3所述的电动机驱动系统的异常检测装置，其特征在于，包括当前值计数器，对所述步进电动机的驱动脉冲量或移动脉冲量进行可逆计数，以测定步进电动机的当前旋转位置，最大量设定装置，在原点恢复动作之前对所述当前值计数器...

【专利技术属性】
技术研发人员：中道正基，橋本光司，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：