(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-10
(45)【発行日】2023-10-18
(54)【発明の名称】モータ駆動装置
(51)【国際特許分類】
H02P 29/024 20160101AFI20231011BHJP
H02P 27/06 20060101ALI20231011BHJP
H02P 3/22 20060101ALI20231011BHJP
H02M 7/48 20070101ALI20231011BHJP
【ＦＩ】
H02P29/024
H02P27/06
H02P3/22 B
H02M7/48 M
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019152456
(22)【出願日】2019-08-23
(65)【公開番号】P2021035150
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2022-06-16
(73)【特許権者】
【識別番号】390008235
【氏名又は名称】ファナック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100191134
【弁理士】
【氏名又は名称】千馬 隆之
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100180448
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 亨祐
(72)【発明者】
【氏名】立田 昌也
(72)【発明者】
【氏名】松本 康之
【審査官】三島木 英宏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－１８８６５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－３２２６６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｐ ２９／０２４
Ｈ０２Ｐ ２７／０６
Ｈ０２Ｐ ３／２２
Ｈ０２Ｍ ７／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上アーム側スイッチング素子と下アーム側スイッチング素子とを含むパワー素子部を複数有し、直流電圧を多相交流電圧に変換するインバータ部と、前記多相交流電圧を前記インバータ部からモータに供給するための配線に備えられ、前記配線における電流値を検出する電流センサと、
前記配線のうちの前記電流センサと前記モータとの間の部分に接続され、抵抗器及びスイッチを有し、前記スイッチを閉じることにより前記抵抗器を介して前記モータの相間を短絡し得るダイナミックブレーキ回路と、
故障診断の際、前記ダイナミックブレーキ回路によって前記モータの相間を短絡した状態で、複数の前記上アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかと、複数の前記下アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかとをオン状態にする制御部であって、オン状態にする前記上アーム側スイッチング素子とオン状態にする前記下アーム側スイッチング素子との組み合わせを順次切り替える制御部と、
前記電流センサからの出力に基づいて、前記組み合わせ毎の前記電流値を取得する取得部と、
故障箇所及び故障内容と、前記組み合わせ毎の前記電流値との関係を示すテーブルが記憶された記憶部と、
前記組み合わせ毎に前記取得部によって取得された前記電流値と、前記テーブルとに基づいて、故障箇所及び故障内容を判定する判定部と
を備え、
前記抵抗器は、前記ダイナミックブレーキ回路の各相にそれぞれ備えられ、
前記判定部は、前記ダイナミックブレーキ回路の前記各相にそれぞれ備えられた前記抵抗器のうちのいずれが過小又は過大であるかを判定し得るとともに、前記電流センサの検出異常を判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項2】
請求項１に記載のモータ駆動装置において、前記判定部は、前記ダイナミックブレーキ回路のうちのいずれの相に対応する部分に断線が生じているかを判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項3】
請求項１又は２に記載のモータ駆動装置において、前記判定部は、前記複数の上アーム側スイッチング素子のうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか１項に記載のモータ駆動装置において、前記判定部は、前記複数の下アーム側スイッチング素子のうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか１項に記載のモータ駆動装置において、前記判定部は、前記複数の上アーム側スイッチング素子のうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか１項に記載のモータ駆動装置において、前記判定部は、前記複数の下アーム側スイッチング素子のうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得る、モータ駆動装置。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか１項に記載のモータ駆動装置において、前記直流電圧を検出する電圧検出部を更に備え、
前記判定部は、前記電圧検出部の検出異常を判定し得る、モータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、パワートランジスタから出力される電流の検出値に基づいて、ダイナミックブレーキ回路の故障を判定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００９－１６５２９６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は、ダイナミックブレーキ回路の故障の有無を単に判定し得るにすぎない。
【0005】
本発明の目的は、多様な故障診断を行い得るモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様によるモータ駆動装置は、上アーム側スイッチング素子と下アーム側スイッチング素子とを含むパワー素子部を複数有し、直流電圧を多相交流電圧に変換するインバータ部と、前記多相交流電圧を前記インバータ部からモータに供給するための配線に備えられ、前記配線における電流値を検出する電流センサと、前記配線のうちの前記電流センサと前記モータとの間の部分に接続され、抵抗器及びスイッチを有し、前記スイッチを閉じることにより前記抵抗器を介して前記モータの相間を短絡し得るダイナミックブレーキ回路と、故障診断の際、前記ダイナミックブレーキ回路によって前記モータの相間を短絡した状態で、複数の前記上アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかと、複数の前記下アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかとをオン状態にする制御部であって、オン状態にする前記上アーム側スイッチング素子とオン状態にする前記下アーム側スイッチング素子との組み合わせを順次切り替える制御部と、前記電流センサからの出力に基づいて、前記組み合わせ毎の前記電流値を取得する取得部と、故障箇所及び故障内容と、前記組み合わせ毎の前記電流値との関係を示すテーブルが記憶された記憶部と、前記組み合わせ毎に前記取得部によって取得された前記電流値と、前記テーブルとに基づいて、故障箇所及び故障内容を判定する判定部とを備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、多様な故障診断を行い得るモータ駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】一実施形態によるモータ駆動装置の構成を示す図である。
【図2】故障診断の際における電流の例を示すグラフである。
【図3】テーブルの例を示す図である。
【図4】一実施形態によるモータ駆動装置の動作の例を示すフローチャートである。
【図5】一実施形態によるモータ駆動装置の動作の例を示すフローチャートである。
【図6】一実施形態によるモータ駆動装置の動作の例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】
【0009】
本発明によるモータ駆動装置について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。
【0010】
【0011】
本実施形態によるモータ駆動装置１０は、モータ１２を駆動させ得る。ここでは、３相のモータコイル、即ち、Ｕ相のモータコイル１３Ｕと、Ｖ相のモータコイル１３Ｖと、Ｗ相のモータコイル１３Ｗとがモータ１２に備えられている場合を例に説明するが、これに限定されるものではない。モータコイル一般について説明する際には、符号１３を用い、個々のモータコイルについて説明する際には、符号１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗを用いる。
【0012】
モータ駆動装置１０には、コンバータ部１４が備えられている。コンバータ部１４は、交流電源１６から開閉器１８を介して供給される交流電圧を直流電圧に変換する。コンバータ部１４は、例えば公知のパルス幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）コンバータであるが、これに限定されるものではない。
【0013】
交流電源１６は、例えば、多相の相電圧を供給する多相交流電源、より具体的には、３相交流電源であるが、これに限定されるものではない。
【0014】
開閉器１８は、交流電源１６からモータ駆動装置１０への交流電圧の供給をオン／オフするためのものである。開閉器１８としては、例えば、電磁接触器、ブレーカ等を用い得るが、これに限定されるものではない。
【0015】
コンバータ部１４には、整流回路２０が備えられている。整流回路２０は、交流電源１６から開閉器１８を介して供給される交流電圧を直流電圧に整流する。
【0016】
コンバータ部１４には、平滑コンデンサ２２が更に備えられている。平滑コンデンサ２２は、整流回路２０の後段に備えられている。平滑コンデンサ２２は、整流回路２０によって整流された直流電圧を平滑化する。整流回路２０の正極側は、平滑コンデンサ２２の一端に接続されている。整流回路２０の他端は、平滑コンデンサ２２の他端に接続されている。平滑コンデンサ２２の一端は、コンバータ部１４の正極側の出力端子２４Ｐに接続されている。平滑コンデンサ２２の他端は、コンバータ部１４の負極側の出力端子２４Ｎに接続されている。
【0017】
モータ駆動装置１０には、直流電圧検出部（直流電圧センサ、直流電圧検出器）２６が更に備えられている。直流電圧検出部２６は、コンバータ部１４の正極側の出力端子２４Ｐと負極側の出力端子２４Ｎとの間の直流電圧を検出し得る。
【0018】
モータ駆動装置１０には、インバータ部（インバータ回路）２８が更に備えられている。インバータ部２８は、コンバータ部１４から供給される直流電圧を交流電圧に変換し、当該交流電圧をモータ１２に供給することによりモータ１２を駆動させ得る。
【0019】
上述したように、モータ１２には、３相のモータコイル１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗが備えられている。このため、インバータ部２８には、モータ１２の各相に対応して、パワー素子部３０Ｕ、３０Ｖ、３０Ｗが備えられている。
【0020】
パワー素子部３０Ｕは、Ｕ相のモータコイル１３Ｕに対応している。パワー素子部３０Ｕには、上アーム側のスイッチング素子（上アーム側スイッチング素子）３２Ｕｕと、下アーム側のスイッチング素子（下アーム側スイッチング素子）３２Ｕｄとが備えられている。パワー素子部３０Ｕには、上アーム側のダイオード３４Ｕｕと、下アーム側のダイオード３４Ｕｄとが更に備えられている。
【0021】
パワー素子部３０Ｖは、Ｖ相のモータコイル１３Ｖに対応している。パワー素子部３０Ｖには、上アーム側のスイッチング素子３２Ｖｕと、下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄと、上アーム側のダイオード３４Ｖｕと、下アーム側のダイオード３４Ｖｄとが備えられている。
【0022】
パワー素子部３０Ｗは、Ｗ相のモータコイル１３Ｗに対応している。パワー素子部３０Ｗには、上アーム側のスイッチング素子３２Ｗｕと、下アーム側のスイッチング素子３２Ｗｄと、上アーム側のダイオード３４Ｗｕと、下アーム側のダイオード３４Ｗｄとが備えられている。ダイオード一般について説明する際には、符号３４を用い、個々のダイオードについて説明する際には、符号３４Ｕｕ、３４Ｕｄ、３４Ｖｕ、３４Ｖｄ、３４Ｗｕ、３４Ｗｄを用いる。また、上アーム側のダイオード一般について説明する際には、符号３４ｕを用い、個々の上アーム側のダイオードについて説明する際には、符号３４Ｕｕ、３４Ｖｕ、３４Ｗｕを用いる。また、下アーム側のダイオード一般について説明する際には、符号３４ｄを用い、個々の下アーム側のダイオードについて説明する際には、符号３４Ｕｄ、３４Ｖｄ、３４Ｗｄを用いる。
【0023】
パワー素子部３０Ｕに備えられた上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕ、即ち、スイッチング素子Ａは、コンバータ部１４の正極側の出力端子２４ＰとＵ相のモータコイル１３Ｕとを接続し得る。パワー素子部３０Ｖに備えられた上アーム側のスイッチング素子３２Ｖｕ、即ち、スイッチング素子Ｃは、コンバータ部１４の正極側の出力端子２４ＰとＶ相のモータコイル１３Ｖとを接続し得る。パワー素子部３０Ｗに備えられた上アーム側のスイッチング素子３２Ｗｕ、即ち、スイッチング素子Ｅは、コンバータ部１４の正極側の出力端子２４ＰとＷ相のモータコイル１３Ｗとを接続し得る。
【0024】
パワー素子部３０Ｕに備えられた下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄ、即ち、スイッチング素子Ｂは、コンバータ部１４の負極側の出力端子２４ＮとＵ相のモータコイル１３Ｕとを接続し得る。パワー素子部３０Ｖに備えられた下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄ、即ち、スイッチング素子Ｄは、コンバータ部１４の負極側の出力端子２４ＮとＶ相のモータコイル１３Ｖとを接続し得る。パワー素子部３０Ｗに備えられた下アーム側のスイッチング素子３２Ｗｄ、即ち、スイッチング素子Ｆは、コンバータ部１４の負極側の出力端子２４ＮとＷ相のモータコイル１３Ｗとを接続し得る。
【0025】
スイッチング素子一般について説明する際には、符号３２を用い、個々のスイッチング素子について説明する際には、符号３２Ｕｕ、３２Ｕｄ、３２Ｖｕ、３２Ｖｄ、３２Ｗｕ、３２Ｗｄを用いる。また、上アーム側のスイッチング素子一般について説明する際には、符号３２ｕを用い、個々の上アーム側のスイッチング素子について説明する際には、符号３２Ｕｕ、３２Ｖｕ、３２Ｗｕを用いる。また、下アーム側のスイッチング素子一般について説明する際には、符号３２ｄを用い、個々の下アーム側のスイッチング素子について説明する際には、符号３２Ｕｄ、３２Ｖｄ、３２Ｗｄを用いる。スイッチング素子３２は、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ：Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を用い得るが、これに限定されるものではない。ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）をスイッチング素子３２として用いるようにしてもよい。
【0026】
上アーム側のスイッチング素子３２ｕと、下アーム側のスイッチング素子３２ｄとは、互いに直列に接続されている。上アーム側のスイッチング素子３２ｕの第１端子には、上アーム側のダイオード３４ｕのカソードが接続されている。スイッチング素子３２が例えばＩＧＢＴである場合、第１端子はコレクタであり、スイッチング素子３２が例えばＦＥＴである場合、第１端子はソース／ドレインの一方である。上アーム側のスイッチング素子３２ｕの第２端子には、上アーム側のダイオード３４ｕのアノードが接続されている。スイッチング素子３２が例えばＩＧＢＴである場合、第２端子はエミッタであり、スイッチング素子３２が例えばＦＥＴである場合、第２端子はソース／ドレインの他方である。下アーム側のスイッチング素子３２ｄの第１端子には、下アーム側のダイオード３４ｄのカソードが接続されている。下アーム側のスイッチング素子３２ｄの第２端子には、下アーム側のダイオード３４ｄのアノードが接続されている。
【0027】
スイッチング素子３２Ｕｕの第２端子と、ダイオード３４Ｕｕのアノードと、スイッチング素子３２Ｕｄの第１端子と、ダイオード３４Ｕｄのカソードとに接続されたノード３６Ｕは、Ｕ相の配線３８Ｕに接続されている。
【0028】
スイッチング素子３２Ｖｕの第２端子と、ダイオード３４Ｖｕのアノードと、スイッチング素子３２Ｖｄの第１端子と、ダイオード３４Ｖｄのカソードとに接続されたノード３６Ｖは、Ｖ相の配線３８Ｖに接続されている。
【0029】
スイッチング素子３２Ｗｕの第２端子と、ダイオード３４Ｗｕのアノードと、スイッチング素子３２Ｗｄの第１端子と、ダイオード３４Ｗｄのカソードとに接続されたノード３６Ｗは、Ｗ相の配線３８Ｗに接続されている。ノード一般について説明する際には、符号３６を用い、個々のノードについて説明する際には、符号３６Ｕ、３６Ｖ、３６Ｗを用いる。
【0030】
配線３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗは、多相交流電圧をインバータ部２８からモータ１２に供給するためのものである。配線一般について説明する際には、符号３８を用い、個々の配線について説明する際には、符号３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗを用いる。
【0031】
Ｕ相のモータコイル１３Ｕは、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕの第２端子と、下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄの第１端子とに、配線３８Ｕを介して接続されている。Ｖ相のモータコイル１３Ｖは、上アーム側のスイッチング素子３２Ｖｕの第２端子と、下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄの第１端子とに、配線３８Ｖを介して接続されている。Ｗ相のモータコイル１３Ｗは、上アーム側のスイッチング素子３２Ｗｕの第２端子と、下アーム側のスイッチング素子３２Ｗｄの第１端子とに、配線３８Ｗを介して接続されている。
【0032】
インバータ部２８は、上アーム側のスイッチング素子３２ｕと、下アーム側のスイッチング素子３２ｄとを適宜スイッチングさせることにより、コンバータ部１４から出力される直流電圧を交流電圧に変換してモータ１２を駆動させる。
【0033】
モータ駆動装置１０には、電流センサ（電流検出部、電流検出器）４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗが更に備えられている。電流センサ一般について説明する際には、符号４６を用い、個々の電流センサについて説明する際には、符号４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗを用いる。電流センサ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗには、抵抗器４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗと、Ａ／Ｄコンバータ４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗとがそれぞれ備えられている。抵抗器一般について説明する際には、符号４０を用い、個々の抵抗器について説明する際には、符号４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗを用いる。Ａ／Ｄコンバータ一般について説明する際には、符号４４を用い、個々のＡ／Ｄコンバータについて説明する際には、符号４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗを用いる。
【0034】
抵抗器４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗは、配線３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗにそれぞれ備えられている。抵抗器４０の一端は、配線３８の一部を介してノード３６に接続されており、抵抗器４０の他端は、配線３８の他の部分を介してモータコイル１３に接続されている。
【0035】
Ａ／Ｄコンバータ４４Ｕの一方の入力端子は、抵抗器４０Ｕの一端に接続されており、Ａ／Ｄコンバータ４４Ｕの他方の入力端子は、抵抗器４０Ｕの他端に接続されている。Ａ／Ｄコンバータ４４Ｖの一方の入力端子は、抵抗器４０Ｖの一端に接続されており、Ａ／Ｄコンバータ４４Ｖの他方の入力端子は、抵抗器４０Ｖの他端に接続されている。Ａ／Ｄコンバータ４４Ｗの一方の入力端子は、抵抗器４０Ｗの一端に接続されており、Ａ／Ｄコンバータ４４Ｗの他方の入力端子は、抵抗器４０Ｗの他端に接続されている。
【0036】
Ａ／Ｄコンバータ４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗは、抵抗器４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗの両端の電圧に応じたアナログ信号をそれぞれデジタル信号に変換する。電流センサ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗは、Ａ／Ｄコンバータ４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗから出力されるデジタル信号を制御装置５４にそれぞれ供給する。
【0037】
モータ駆動装置１０には、ダイナミックブレーキ回路４８が更に備えられている。ダイナミックブレーキ回路４８は、モータ１２の相間を抵抗器５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗを介して短絡し、モータ１２の回転エネルギーを抵抗器５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗによって熱消費させ、モータ１２を速やかに停止させるためのものである。ダイナミックブレーキ回路４８は、配線３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗのうちの電流センサ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗとモータ１２との間の部分に接続されている。
【0038】
ダイナミックブレーキ回路４８には、抵抗器５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗが備えられている。抵抗器一般について説明する際には、符号５０を用い、個々の抵抗器について説明する際には、符号５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗを用いる。抵抗器５０Ｕの一端は、配線３８Ｕのうちの抵抗器４０Ｕとモータコイル１３Ｕとの間の部分に接続されている。抵抗器５０Ｖの一端は、配線３８Ｖのうちの抵抗器４０Ｖとモータコイル１３Ｖとの間の部分に接続されている。抵抗器５０Ｗの一端は、配線３８Ｗのうちの抵抗器４０Ｗとモータコイル１３Ｗとの間の部分に接続されている。
【0039】
ダイナミックブレーキ回路４８には、スイッチ５２Ｕ、５２Ｖが更に備えられている。スイッチ一般について説明する際には符号５２を用い、個々のスイッチについて説明する際には、符号５２Ｕ、５２Ｖを用いる。スイッチ５２は、例えば、不図示のリレーの接点であるが、これに限定されるものではない。スイッチ５２Ｕの一端は、抵抗器５０Ｕの他端に接続されている。スイッチ５２Ｖの一端は、抵抗器５０Ｖの他端に接続されている。スイッチ５２Ｕの他端と、スイッチ５２Ｖの他端と、抵抗器５０Ｗの他端とが、互いに接続されている。
【0040】
スイッチ５２が閉じられていない際には、モータ１２の相間は短絡されていない。スイッチ５２が閉じられると、モータ１２の相間が抵抗器５０を介して短絡される。
【0041】
モータ駆動装置１０には、スイッチング回路（制御回路）６６が更に備えられている。スイッチング回路６６は、インバータ部２８に備えられたスイッチング素子３２のスイッチングを制御するためのものである。スイッチング回路６６は、制御部６０から供給される信号（指令）に基づいて、スイッチング素子３２の第３端子（ゲート）に電圧を印加することによって、スイッチング素子３２をスイッチングする。
【0042】
モータ駆動装置１０には、制御装置５４が更に備えられている。制御装置５４は、モータ駆動装置１０の全体の制御を司る。制御装置５４には、演算部５６と、記憶部５８とが備えられている。演算部５６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等によって構成され得るが、これに限定されるものではない。記憶部５８には、例えば、不図示の揮発性メモリと、不図示の不揮発性メモリとが備えられている。揮発性メモリとしては、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等が挙げられる。不揮発性メモリとしては、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等が挙げられる。プログラム、データ、テーブル７０（図３参照）等が、記憶部５８に記憶され得る。
【0043】
演算部５６には、制御部６０と、取得部６２と、判定部６４とが備えられている。制御部６０と、取得部６２と、判定部６４とは、記憶部５８に記憶されているプログラムが演算部５６によって実行されることによって実現され得る。
【0044】
制御部６０は、スイッチ５２の開閉を制御し得る。また、制御部６０は、スイッチング回路６６を用いて、スイッチング素子３２をスイッチングさせ得る。制御部６０は、故障診断の際、以下のような制御を行い得る。制御部６０は、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、複数の上アーム側のスイッチング素子３２ｕのうちの少なくともいずれかと、複数の下アーム側のスイッチング素子３２ｄのうちの少なくともいずれかとをオン状態にする。
【0045】
図２は、故障診断の際における電流の例を示すグラフである。図２には、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕと下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄとをオン状態にした場合の例が示されている。図２の横軸は時間を示しており、図２の縦軸は電流を示している。電流Ｉｍは、故障診断の際にモータ１２に流れる電流を示している。電流Ｉｄは、故障診断の際にダイナミックブレーキ回路４８に流れる電流を示している。電流Ｉは、故障診断の際に配線３８に流れる電流、より具体的には、故障診断の際に抵抗器４０に流れる電流を示している。
【0046】
モータコイル１３に大きなインダクタンスが存在するため、スイッチング素子３２をオン状態にした際、モータ１２に流れる電流Ｉｍは緩やかに上昇する。一方、ダイナミックブレーキ回路４８には大きなインダクタンスが存在しないため、スイッチング素子３２をオン状態にした際、ダイナミックブレーキ回路４８に流れる電流Ｉｄは急激に上昇する。故障診断の際には、電流Ｉｍと電流Ｉｄとを加算することによって得られる電流Ｉが、電流センサ４６によって検出される。
【0047】
スイッチング素子３２をオン状態にしたタイミングからの経過時間が十分に短い際においては、電流Ｉｍは十分に小さい。従って、スイッチング素子３２をオン状態にしたタイミングからの経過時間が十分に短いタイミングにおいて電流センサ４６によって電流値を取得すれば、ダイナミックブレーキ回路４８に流れる電流と同程度の電流値を取得することが可能である。従って、本実施形態では、スイッチング素子３２をオン状態にしたタイミングからの経過時間が十分に短いタイミングにおいて、電流センサ４６によって電流値を取得する。
【0048】
制御部６０は、上述したように、以下のような制御を行う。制御部６０は、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、複数の上アーム側のスイッチング素子３２ｕのうちの少なくともいずれかと、複数の下アーム側のスイッチング素子３２ｄのうちの少なくともいずれかとをオン状態にする。そして、制御部６０は、オン状態にする上アーム側のスイッチング素子３２ｕと、オン状態にする下アーム側のスイッチング素子３２ｄとの組み合わせを順次切り換える。
【0049】
故障診断を行う際にオン状態にするスイッチング素子３２の組み合わせとしては、例えば、以下のような組み合わせが挙げられる。
【0050】
例えば、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕ、即ち、スイッチング素子Ａと、下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄ、即ち、スイッチング素子Ｄとをオンにする組み合わせが挙げられる。また、下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄ、即ち、スイッチング素子Ｂと、上アーム側のスイッチング素子３２Ｖｕ、即ち、スイッチング素子Ｃとをオン状態にする組み合わせが挙げられる。また、上アーム側のスイッチング素子３２Ｖｕ、即ち、スイッチング素子Ｃと、下アーム側のスイッチング素子３２Ｗｄ、即ち、スイッチング素子Ｆとをオンにする組み合わせが挙げられる。また、下アーム側のスイッチング素子３２Ｖｄ、即ち、スイッチング素子Ｄと、上アーム側のスイッチング素子３２Ｗｕ、即ち、スイッチング素子Ｅとをオン状態にする組み合わせが挙げられる。また、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕ、即ち、スイッチング素子Ａと、下アーム側のスイッチング素子３２Ｗｄ、即ち、スイッチング素子Ｆとをオンにする組み合わせが挙げられる。また、下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄ、即ち、スイッチング素子Ｂと、上アーム側のスイッチング素子３２Ｗｕ、即ち、スイッチング素子Ｅとをオン状態にする組み合わせが挙げられる。なお、オン状態にする上アーム側のスイッチング素子３２ｕと、オン状態にする下アーム側のスイッチング素子３２ｄとの組み合わせは、上記に限定されるものではない。複数の上アーム側のスイッチング素子３２ｕをオン状態とし、１つの下アーム側のスイッチング素子３２ｄをオン状態とするようにしてもよい。また、１つの上アーム側のスイッチング素子３２ｕをオン状態とし、複数の下アーム側のスイッチング素子３２ｄをオン状態とするようにしてもよい。
【0051】
このように、制御部６０は、オン状態にする上アーム側のスイッチング素子３２ｕと、オン状態にする下アーム側のスイッチング素子３２ｄとの組み合わせを順次切り換える。取得部６２は、上記のような組み合わせ毎の電流値を、電流センサ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗから供給される信号に基づいて取得する。
【0052】
記憶部５８には、故障箇所及び故障内容と、上記のような組み合わせ毎の電流値との関係を示すテーブル７０が記憶されている。
【0053】
図３は、テーブルの例を示す図である。テーブル７０には、例えば、故障箇所及び故障状態と、組み合わせ毎の電流値との関係が示されている。図３において、太線で囲まれている箇所は、正常な場合に得られる電流値とは異なる電流値であることを示している。簡略化のため、様々な故障箇所及び故障状態のうちの一部が抜き出されて図３に示されている。
【0054】
ＡＤオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ａ（スイッチング素子３２Ｕｕ）とスイッチング素子Ｄ（スイッチング素子３２Ｖｄ）とをオン状態にした場合を意味する。
【0055】
ＢＣオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ｂ（スイッチング素子３２Ｕｄ）とスイッチング素子Ｃ（スイッチング素子３２Ｖｕ）とをオン状態にした場合を意味する。
【0056】
ＣＦオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ｃ（スイッチング素子３２Ｖｕ）とスイッチング素子Ｆ（スイッチング素子３２Ｗｄ）とをオン状態にした場合を意味する。
【0057】
ＤＥオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ｄ（スイッチング素子３２Ｖｄ）とスイッチング素子Ｅ（スイッチング素子３２Ｗｕ）とをオン状態にした場合を意味する。
【0058】
ＡＦオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ａ（スイッチング素子３２Ｕｕ）とスイッチング素子Ｆ（スイッチング素子３２Ｗｄ）とをオン状態にすることを意味する。
【0059】
ＢＥオンとは、ダイナミックブレーキ回路４８によってモータ１２の相間を短絡した状態で、スイッチング素子Ｂ（スイッチング素子３２Ｕｄ）とスイッチング素子Ｅ（スイッチング素子３２Ｗｕ）とをオン状態にすることを意味する。
【0060】
「Ｕ相電流：正常」とは、Ｕ相電流が正常であること、即ち、Ｕ相の配線３８Ｕに備えられた電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が所定範囲内であることを意味する。具体的には、Ｕ相の配線３８Ｕに備えられた電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が、電流過小閾値以上、電流過大閾値未満であることを意味する。電流過大閾値は、配線３８に流れる電流が過大であることを判定するための閾値である。電流過小閾値は、配線３８に流れる電流が過小であることを判定するための閾値である。
【0061】
「Ｖ相電流：正常」とは、Ｖ相電流が正常であること、即ち、Ｖ相の配線３８Ｖに備えられた電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が所定範囲内であることを意味する。
【0062】
「Ｕ相電流：０」とは、Ｕ相電流が０であること、即ち、Ｕ相の配線３８Ｕに備えられた電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が０であることを意味する。
【0063】
「Ｖ相電流：０」とは、Ｖ相電流が０であること、即ち、Ｖ相の配線３８Ｖに備えられた電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が０であることを意味する。
【0064】
「Ｕ相電流：大」とは、Ｕ相電流が過大であること、即ち、Ｕ相の配線３８Ｕに備えられた電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が過大であることを意味する。より具体的には、電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が、電流過大閾値以上であることを意味する。
【0065】
「Ｖ相電流：大」とは、Ｖ相電流が過大であること、即ち、Ｖ相の配線３８Ｖに備えられた電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が過大であることを意味する。より具体的には、電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が、電流過大閾値以上であることを意味する。
【0066】
「Ｕ相電流：小」とは、Ｕ相電流が過小であること、即ち、Ｕ相の配線３８Ｕに備えられた電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が過小であることを意味する。より具体的には、電流センサ４６Ｕによって取得される電流値が、電流過小閾値未満であることを意味する。
【0067】
「Ｖ相電流：小」とは、Ｖ相電流が過小であること、即ち、Ｖ相の配線３８Ｖに備えられた電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が過小であることを意味する。より具体的には、電流センサ４６Ｖによって取得される電流値が、電流過小閾値未満であることを意味する。
【0068】
図３に示すように、正常な場合、即ち、故障診断の対象となる部位に故障が存在していない場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。
【0069】
図３に示すように、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＵ相に対応する部分に断線が生じている場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。
【0070】
図３に示すように、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＵ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過小である場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。
【0071】
図３に示すように、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＵ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過大である場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。
【0072】
図３に示すように、スイッチング素子Ａ、即ち、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕにおいて断線が生じている場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。
【0073】
図３に示すように、スイッチング素子Ａ、即ち、上アーム側のスイッチング素子３２Ｕｕにおいて短絡が生じている場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。
【0074】
図３に示すように、スイッチング素子Ｂ、即ち、下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄにおいて断線が生じている場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。
【0075】
図３に示すように、スイッチング素子Ｂ、即ち、下アーム側のスイッチング素子３２Ｕｄにおいて短絡が生じている場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は正常となり、Ｖ相電流は０となる。
【0076】
図３に示すように、直流電圧検出部２６が直流電圧を過大に検出している場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は過小となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。
【0077】
図３に示すように、直流電圧検出部２６が直流電圧を過小に検出している場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は過大となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。
【0078】
図３に示すように、Ｕ相に備えられた電流センサ４６Ｕが電流を過大に検出している場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過大となり、Ｖ相電流は０となる。
【0079】
図３に示すように、Ｕ相に備えられた電流センサ４６Ｕが電流を過小に検出している場合には、以下のようになる。即ち、ＡＤオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＢＣオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＣＦオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＤＥオンにおいて、Ｕ相電流は０となり、Ｖ相電流は正常となる。また、ＡＦオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。また、ＢＥオンにおいて、Ｕ相電流は過小となり、Ｖ相電流は０となる。
【0080】
上述したように、様々な故障箇所及び故障状態のうちの一部が抜き出されて図３に示されている。例えば、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＶ相、Ｗ相に対応する部分に断線が生じている場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＶ相、Ｗ相の抵抗器５０Ｖ、５０Ｗの抵抗値が過小である場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＶ相、Ｗ相の抵抗器５０Ｖ、５０Ｗの抵抗値が過大である場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、スイッチング素子Ｃ、Ｅにおいて断線が生じている場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、スイッチング素子Ｃ、Ｅにおいて短絡が生じている場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、スイッチング素子Ｄ、Ｆにおいて断線が生じている場合の電流値も、テーブル７０には含まれている。また、スイッチング素子Ｄ、Ｆにおいて短絡が生じている場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、Ｖ相、Ｗ相の電流センサ４６Ｖ、４６Ｗが電流を過大に検出している場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。また、Ｖ相、Ｗ相の電流センサ４６Ｖ、４６Ｗが電流を過小に検出している場合の電流値も、テーブル７０に含まれている。
【0081】
判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、故障箇所及び故障内容を判定する。より具体的には、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのいずれの相に対応する部分に断線が生じているかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の抵抗器５０のうちのいずれが過小であるかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の抵抗器５０のうちのいずれが過大であるかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の上アーム側のスイッチング素子３２ｕのうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の下アーム側のスイッチング素子３２ｄのうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の上アーム側のスイッチング素子３２ｕのうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、複数の下アーム側のスイッチング素子３２ｄのうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、直流電圧検出部２６の検出異常を判定し得る。また、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、電流センサ４６の検出異常を判定し得る。
【0082】
本実施形態によるモータ駆動装置１０の動作の例について図４を用いて説明する。図４は、本実施形態によるモータ駆動装置の動作の例を示すフローチャートである。図４には、オン状態とするスイッチング素子３２の組み合わせを切り換えつつ、上記のような組み合わせ毎の電流値を取得する処理の例が示されている。
【0083】
ステップＳ１において、制御部６０は、オン状態とするスイッチング素子３２の組み合わせを決定する。この後、ステップＳ２に遷移する。
【0084】
ステップＳ２において、制御部６０は、スイッチ５２を閉じる。これにより、モータ１２の相間がダイナミックブレーキ回路４８によって短絡される。この後、ステップＳ３に遷移する。
【0085】
ステップＳ３において、制御部６０は、決定した組み合わせでスイッチング素子３２をオン状態にする。この後、ステップＳ４に遷移する。
【0086】
ステップＳ４において、取得部６２は、電流センサ４６からの出力に基づいて電流値を取得する。この後、ステップＳ５に遷移する。
【0087】
ステップＳ５において、制御部６０は、スイッチ５２を開くとともに、スイッチング素子３２をオフ状態にする。所定時間が経過した後、ステップＳ６に遷移する。
【0088】
ステップＳ６において、制御部６０は、所定の複数の組み合わせでの電流値の取得が全て完了したか否かを判定する。所定の複数の組み合わせでの電流値の取得が全て完了していない場合には（ステップＳ６においてＮＯ）、ステップＳ７に遷移する。
【0089】
ステップＳ７において、制御部６０は、オン状態とするスイッチング素子３２の組み合わせを変更する。この後、ステップＳ２以降の処理が繰り返される。
【0090】
所定の複数の組み合わせでの電流値の取得が全て完了した場合には（ステップＳ６においてＹＥＳ）、図４に示す処理が完了する。
【0091】
本実施形態によるモータ駆動装置１０の動作の例について図５及び図６を用いて説明する。図５及び図６は、本実施形態によるモータ駆動装置の動作の例を示すフローチャートである。図５及び図６には、故障箇所及び故障内容を特定する処理の例が示されている。なお、説明を簡略化すべく、判定部６４によって実行される様々な判定のうちの一部の判定が図５及び図６に示されている。
【0092】
ステップＳ１１において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、正常な場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。即ち、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、モータ駆動装置１０に故障が生じていない場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、正常な場合の電流値に合致する場合（ステップＳ３１においてＹＥＳ）、ステップＳ１２に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、正常な場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、ステップＳ１３に遷移する。
【0093】
【0094】
ステップＳ１３において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得した電流値が、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＵ相に相当する部分に断線が生じている場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得した電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得した電流値が、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＵ相に相当する部分に断線が生じている場合の電流値に合致する場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、ステップＳ１４に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得した電流値が、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＵ相に相当する部分に断線が生じている場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ１３においてＮＯ）、ステップＳ１５に遷移する。
【0095】
【0096】
ステップＳ１５において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過大である場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過大である場合の電流値に合致する場合（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、ステップＳ１６に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過大である場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ１５においてＮＯ）、ステップＳ１７に遷移する。
【0097】
【0098】
ステップＳ１７において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過小である場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過小である場合の電流値に合致する場合（ステップＳ１７においてＹＥＳ）、ステップＳ１８に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の抵抗器５０Ｕの抵抗値が過小である場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ１７においてＮＯ）、ステップＳ１９に遷移する。
【0099】
【0100】
ステップＳ１９において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが断線している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが断線している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ１９においてＹＥＳ）、ステップＳ２０に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが断線している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ１９においてＮＯ）、ステップＳ２１に遷移する。
【0101】
【0102】
ステップＳ２１において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが短絡している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが短絡している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、ステップＳ２２に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ａが短絡している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ２１においてＮＯ）、ステップＳ２３に遷移する。
【0103】
【0104】
ステップＳ２３において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが断線している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが断線している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、ステップＳ２４に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが断線している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ２３においてＮＯ）、ステップＳ２５に遷移する。
【0105】
【0106】
ステップＳ２５において、判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが短絡している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが短絡している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ２５においてＹＥＳ）、ステップＳ２６に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、スイッチング素子Ｂが短絡している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ２５においてＮＯ）、ステップＳ２７に遷移する。
【0107】
【0108】
ステップＳ２７において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過大に検出している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過大に検出している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ２７においてＹＥＳ）、ステップＳ２８に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過大に検出している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ２７においてＮＯ）、ステップＳ２９に遷移する。
【0109】
【0110】
ステップＳ２９において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過小に検出している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過小に検出している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ２９においてＹＥＳ）、ステップＳ３０に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、直流電圧検出部２６が直流電圧を過小に検出している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ２９においてＮＯ）、ステップＳ３１に遷移する。
【0111】
【0112】
ステップＳ３１において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過大に検出している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過大に検出している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ３１においてＹＥＳ）、ステップＳ３２に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過大に検出している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ３１においてＮＯ）、ステップＳ３３に遷移する。
【0113】
【0114】
ステップＳ３３において、判定部６４は、以下のような処理を行う。判定部６４は、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過小に検出している場合の電流値に合致するか否かを、上記のような組み合わせ毎に取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて判定する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過小に検出している場合の電流値に合致する場合（ステップＳ３３においてＹＥＳ）、ステップＳ３４に遷移する。上記のような組み合わせ毎に取得された電流値が、Ｕ相の電流センサ４６Ｕが電流を過小に検出している場合の電流値に合致しない場合（ステップＳ３３においてＮＯ）、図５及び図６に示す処理が完了する。
【0115】
【0116】
上述したように、説明を簡略化すべく、判定部６４によって実行される様々な判定のうちの一部の判定が図５及び図６に示されている。例えば、ダイナミックブレーキ回路４８のうちのＶ相、Ｗ相に対応する部分に断線が生じているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＶ相、Ｗ相の抵抗器５０Ｖ、５０Ｗの抵抗値が過小であるか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、ダイナミックブレーキ回路４８に備えられたＶ相、Ｗ相の抵抗器５０Ｖ、５０Ｗの抵抗値が過大であるか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、スイッチング素子Ｃ、Ｅにおいて断線が生じているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、スイッチング素子Ｃ、Ｅにおいて短絡が生じているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、スイッチング素子Ｄ、Ｆにおいて断線が生じているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、スイッチング素子Ｄ、Ｆにおいて短絡が生じているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、Ｖ相、Ｗ相の電流センサ４６Ｖ、４６Ｗが電流を過大に検出しているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。また、Ｖ相、Ｗ相の電流センサ４６Ｖ、４６Ｗが電流を過小に検出しているか否かの判定も、判定部６４によって行われ得る。
【0117】
このように、本実施形態によれば、故障診断の際、オン状態にする上アーム側のスイッチング素子３２ｕとオン状態にする下アーム側のスイッチング素子３２ｄとの組み合わせが順次切り替えられる。そして、電流センサ４６からの出力に基づいて、上記のような組み合わせ毎の電流値が取得される。一方、故障箇所及び故障内容と、上記のような組み合わせ毎の電流値との関係を示すテーブル７０が記憶部５８に記憶されている。そして、組み合わせ毎に取得部６２によって取得された電流値と、テーブル７０とに基づいて、故障箇所及び故障内容が判定される。本実施形態によれば、このように構成されているため、多様な故障診断を行うことができる。
【0118】
［変形実施形態］
本発明についての好適な実施形態を上述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。
本発明についての好適な実施形態を上述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。
【0119】
上記実施形態では、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各々の配線３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗに電流センサ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗが備えられている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの２つの相の配線３８に電流センサ４６が備えられるようにしてもよい。
【0120】
上記実施形態をまとめると以下のようになる。
【0121】
モータ駆動装置（１０）は、上アーム側スイッチング素子（Ａ、Ｃ、Ｅ）と下アーム側スイッチング素子（Ｂ、Ｄ、Ｆ）とを含むパワー素子部（３０Ｕ、３０Ｖ、３０Ｗ）を複数有し、直流電圧を多相交流電圧に変換するインバータ部（２８）と、前記多相交流電圧を前記インバータ部からモータ（１２）に供給するための配線（３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗ）に備えられ、前記配線における電流値を検出する電流センサ（４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗ）と、前記配線のうちの前記電流センサと前記モータとの間の部分に接続され、抵抗器（５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗ）及びスイッチ（５２Ｕ、５２Ｖ）を有し、前記スイッチを閉じることにより前記抵抗器を介して前記モータの相間を短絡し得るダイナミックブレーキ回路（４８）と、故障診断の際、前記ダイナミックブレーキ回路によって前記モータの相間を短絡した状態で、複数の前記上アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかと、複数の前記下アーム側スイッチング素子のうちの少なくともいずれかとをオン状態にする制御部（６０）であって、オン状態にする前記上アーム側スイッチング素子とオン状態にする前記下アーム側スイッチング素子との組み合わせを順次切り替える制御部と、前記電流センサからの出力に基づいて、前記組み合わせ毎の前記電流値を取得する取得部（６２）と、故障箇所及び故障内容と、前記組み合わせ毎の前記電流値との関係を示すテーブル（７０）が記憶された記憶部（５８）と、前記組み合わせ毎に前記取得部によって取得された前記電流値と、前記テーブルとに基づいて、故障箇所及び故障内容を判定する判定部（６４）とを備える。
【0122】
前記判定部は、前記ダイナミックブレーキ回路のうちのいずれの相に対応する部分に断線が生じているかを判定し得るようにしてもよい。
【0123】
前記判定部は、複数の前記抵抗器のうちのいずれが過小であるかを判定し得るようにしてもよい。
【0124】
前記判定部は、複数の前記抵抗器のうちのいずれが過大であるかを判定し得るようにしてもよい。
【0125】
前記判定部は、前記複数の上アーム側スイッチング素子のうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得るようにしてもよい。
【0126】
前記判定部は、前記複数の下アーム側スイッチング素子のうちのいずれに断線故障が生じているかを判定し得るようにしてもよい。
【0127】
前記判定部は、前記複数の上アーム側スイッチング素子のうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得るようにしてもよい。
【0128】
前記判定部は、前記複数の下アーム側スイッチング素子のうちのいずれに短絡故障が生じているかを判定し得るようにしてもよい。
【0129】
前記直流電圧を検出する電圧検出部（２６）を更に備え、前記判定部は、前記電圧検出部の検出異常を判定し得るようにしてもよい。
【0130】
前記判定部は、前記電流センサの検出異常を判定し得るようにしてもよい。
【符号の説明】
【0131】
１０：モータ駆動装置 １２：モータ
１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗ：モータコイル １４：コンバータ部
１６：交流電源 １８：開閉器
２０：整流回路 ２２：平滑コンデンサ
２４Ｎ、２４Ｐ：出力端子 ２６：直流電圧検出部
２８：インバータ部 ３０Ｕ、３０Ｖ、３０Ｗ：パワー素子部
３２Ｕｄ、３２Ｕｕ、３２Ｖｄ、３２Ｖｕ、３２Ｗｄ、３２Ｗｕ：スイッチング素子
３４Ｕｄ、３４Ｕｕ、３４Ｖｄ、３４Ｖｕ、３４Ｗｄ、３４Ｗｕ：ダイオード
３６Ｕ、３６Ｖ、３６Ｗ：ノード ３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗ：配線
４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗ、５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗ：抵抗器
４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗ：Ａ／Ｄコンバータ ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗ：電流センサ
４８：ダイナミックブレーキ回路 ５２Ｕ、５２Ｖ：スイッチ
５４：制御装置 ５６：演算部
５８：記憶部 ６０：制御部
６２：取得部 ６４：判定部
６６：スイッチング回路 ７０：テーブル
Ａ～Ｆ：スイッチング素子
１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗ：モータコイル １４：コンバータ部
１６：交流電源 １８：開閉器
２０：整流回路 ２２：平滑コンデンサ
２４Ｎ、２４Ｐ：出力端子 ２６：直流電圧検出部
２８：インバータ部 ３０Ｕ、３０Ｖ、３０Ｗ：パワー素子部
３２Ｕｄ、３２Ｕｕ、３２Ｖｄ、３２Ｖｕ、３２Ｗｄ、３２Ｗｕ：スイッチング素子
３４Ｕｄ、３４Ｕｕ、３４Ｖｄ、３４Ｖｕ、３４Ｗｄ、３４Ｗｕ：ダイオード
３６Ｕ、３６Ｖ、３６Ｗ：ノード ３８Ｕ、３８Ｖ、３８Ｗ：配線
４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗ、５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗ：抵抗器
４４Ｕ、４４Ｖ、４４Ｗ：Ａ／Ｄコンバータ ４６Ｕ、４６Ｖ、４６Ｗ：電流センサ
４８：ダイナミックブレーキ回路 ５２Ｕ、５２Ｖ：スイッチ
５４：制御装置 ５６：演算部
５８：記憶部 ６０：制御部
６２：取得部 ６４：判定部
６６：スイッチング回路 ７０：テーブル
Ａ～Ｆ：スイッチング素子
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】