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JP7534170B2 - Temperature detection device for detecting motor temperature and motor drive device - Google Patents

Temperature detection device for detecting motor temperature and motor drive device Download PDF

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JP7534170B2
JP7534170B2 JP2020160973A JP2020160973A JP7534170B2 JP 7534170 B2 JP7534170 B2 JP 7534170B2 JP 2020160973 A JP2020160973 A JP 2020160973A JP 2020160973 A JP2020160973 A JP 2020160973A JP 7534170 B2 JP7534170 B2 JP 7534170B2
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temperature
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Description

本発明は、モータの温度を検出する温度検出装置及びモータ駆動装置に関する。 The present invention relates to a temperature detection device that detects the temperature of a motor and a motor drive device.

工作機械やロボット内に設けられるモータに過剰な負荷がかかったり、モータ内の巻線に異常な高周波電流が流れると、モータは発熱する。また、モータの近傍に設けられる冷却装置の性能が不十分であると、モータの発熱を抑制することができない。モータが過剰に発熱すると、モータ内の磁石に熱減磁が発生したりモータ内の巻線が焼損することがある。このため、モータの近傍に設けられた温度検出素子を介して温度検出装置にてモータの温度情報を取得し、この温度情報に基づいてモータの過剰な発熱に対する様々な対応がとられている。 When an excessive load is placed on a motor installed in a machine tool or robot, or when an abnormal high-frequency current flows through the windings inside the motor, the motor will heat up. Furthermore, if the performance of a cooling device installed near the motor is insufficient, the heat generated by the motor cannot be suppressed. When a motor generates excessive heat, thermal demagnetization occurs in the magnets inside the motor, and the windings inside the motor can burn out. For this reason, motor temperature information is obtained by a temperature detection device via a temperature detection element installed near the motor, and various measures are taken to deal with excessive heat generated by the motor based on this temperature information.

温度検出素子としては、サーミスタや測温抵抗体といった温度に応じて2つの電極端子の間に現れる抵抗値が変化する素子が挙げられる。本願明細書においては、温度検出素子とは、温度に応じて抵抗が変化する素子を指すものとする。温度検出素子の2つの電極端子を介して電流が流れると、2つの電極端子の間には当該抵抗値に対応した電圧が発生する。2つの電極端子の間における電圧値の変化はすなわち抵抗値の変化である。温度検出素子の感知温度と出力電圧との間には一定の関係があるが、温度検出素子に接続された温度検出装置は、この関係を用いて、温度検出素子の出力電圧から温度情報を取得する。 Temperature detection elements include elements such as thermistors and resistance thermometers, whose resistance value between two electrode terminals changes depending on temperature. In this specification, a temperature detection element refers to an element whose resistance changes depending on temperature. When a current flows through the two electrode terminals of a temperature detection element, a voltage corresponding to the resistance value is generated between the two electrode terminals. The change in the voltage value between the two electrode terminals is in other words a change in the resistance value. There is a certain relationship between the sensed temperature and output voltage of a temperature detection element, and a temperature detection device connected to the temperature detection element uses this relationship to obtain temperature information from the output voltage of the temperature detection element.

例えば、電動モータと、この電動モータを制御する制御装置とを備える電動モータ装置において、前記電動モータにおける励磁コイルに、この励磁コイルの温度を検出する温度検出素子が設けられ、前記制御装置は、前記励磁コイルに流す電流を求める電流検出手段と、前記励磁コイルにおける複数の領域に対して、前記電流検出手段で求められる前記励磁コイルの電流と、この励磁コイルにおける発熱および放熱特性を含む情報とから、前記励磁コイルにおける複数の領域の推定温度をそれぞれ算出するコイル温度推定手段と、前記温度検出素子で検出される前記励磁コイルの温度と、前記コイル温度推定手段で推定された前記複数の領域の推定温度のうち前記温度検出素子に位置が最も近い領域の推定温度との比較結果に基づいて、前記励磁コイルにおける複数の領域の温度分布または局所的な最大温度を推定する温度分布等推定手段と、を有することを特徴とする電動モータ装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, an electric motor device is known that includes an electric motor and a control device that controls the electric motor. The control device includes a current detection means that determines the current to be passed through the excitation coil, a coil temperature estimation means that calculates estimated temperatures of multiple regions of the excitation coil from the current of the excitation coil determined by the current detection means and information including the heat generation and heat dissipation characteristics of the excitation coil, and a temperature distribution estimation means that estimates the temperature distribution or local maximum temperature of multiple regions of the excitation coil based on a comparison result between the temperature of the excitation coil detected by the temperature detection element and the estimated temperature of the region closest to the temperature detection element among the estimated temperatures of the multiple regions estimated by the coil temperature estimation means (see, for example, Patent Document 1).

例えば、ワイヤレスデータ通信を行うウェアラブル体温計に着脱自在に取り付けられ、標的対象の体温を感知して温度を測定するための温度センサの補正方法において、温度センサ毎に元抵抗値をサンプリングし、その元抵抗値を取得する元抵抗値取得行程と、取得した前記元抵抗値と標準温度計で計測した抵抗値との差に基づいて、前記温度を補正するための補正係数を算出する算出行程と、前記補正係数を測定機器の記憶媒体に記憶する記憶行程と、前記補正係数を体温計本体に送信する行程と、を備えることを特徴とする温度センサの補正方法が知られている(例えば、特許文献2参照。)。 For example, a method for correcting a temperature sensor that is detachably attached to a wearable thermometer that performs wireless data communication and that senses the body temperature of a target object to measure the temperature is known, which includes an original resistance value acquisition process for sampling an original resistance value for each temperature sensor and acquiring the original resistance value, a calculation process for calculating a correction coefficient for correcting the temperature based on the difference between the acquired original resistance value and the resistance value measured by a standard thermometer, a storage process for storing the correction coefficient in a storage medium of the measuring device, and a process for transmitting the correction coefficient to the thermometer body (see, for example, Patent Document 2).

例えば、複数のパターン配線が形成された絶縁基板と、前記絶縁基板の表面上に実装された複数の電子部品と、各々が、前記絶縁基板の表面上または内部に取り付けられ、取り付け箇所の前記絶縁基板の温度に応じて電気特性が変化する複数の温度検出素子と、前記絶縁基板の表面上に実装され、専用のパターン配線を介して各前記温度検出素子に接続され、各前記温度検出素子の電気特性を検出可能な制御チップとを備え、前記制御チップは、各前記温度検出素子の電気特性から得られる前記絶縁基板の温度分布に基づいて、前記複数の電子部品のうち発熱源となっている電子部品を推定するように構成される、プリント基板が知られている(例えば、特許文献3参照。)。 For example, a printed circuit board is known that includes an insulating substrate on which multiple pattern wiring is formed, multiple electronic components mounted on the surface of the insulating substrate, multiple temperature detection elements each attached to the surface or inside of the insulating substrate and whose electrical characteristics change depending on the temperature of the insulating substrate at the attachment point, and a control chip mounted on the surface of the insulating substrate and connected to each of the temperature detection elements via dedicated pattern wiring and capable of detecting the electrical characteristics of each of the temperature detection elements, the control chip being configured to estimate which of the multiple electronic components is a heat source based on the temperature distribution of the insulating substrate obtained from the electrical characteristics of each of the temperature detection elements (see, for example, Patent Document 3).

例えば、内燃機関搭載体に搭載された内燃機関の運転状態を制御する制御部を備えた内燃機関制御装置において、前記制御部は、前記内燃機関の雰囲気温度を取得し、前記内燃機関のインジェクタの抵抗値から前記インジェクタの温度であるインジェクタ温度を取得し、前記雰囲気温度及び前記インジェクタ温度から前記内燃機関の吸気温度上昇量を算出し、前記雰囲気温度に前記吸気温度上昇量を加算することで前記内燃機関の吸気温度を算出する、ことを特徴とする内燃機関制御装置が知られている(例えば、特許文献4参照。)。 For example, there is known an internal combustion engine control device equipped with a control unit that controls the operating state of an internal combustion engine mounted on an internal combustion engine mounting body, in which the control unit acquires the ambient temperature of the internal combustion engine, acquires an injector temperature, which is the temperature of the injector, from the resistance value of the injector of the internal combustion engine, calculates an intake air temperature rise of the internal combustion engine from the ambient temperature and the injector temperature, and calculates the intake air temperature of the internal combustion engine by adding the intake air temperature rise to the ambient temperature (see, for example, Patent Document 4).

特開2017-058131号公報JP 2017-058131 A 国際公開第2019/026323号International Publication No. 2019/026323 特開2015-046496号公報JP 2015-046496 A 特開2018-053743号公報JP 2018-053743 A

温度検出素子の出力電圧は、温度検出素子に接続された温度検出装置内の電圧測定回路によって測定される。電圧測定回路は、温度検出素子の2つの電極端子のうちの1つに接続される抵抗と、温度検出素子の2つの電極端子から出力される信号の差分を適切な信号レベルに増幅するオペアンプと、オペアンプから出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログディジタル変換部とを備える。 The output voltage of the temperature detection element is measured by a voltage measurement circuit in the temperature detection device that is connected to the temperature detection element. The voltage measurement circuit includes a resistor connected to one of the two electrode terminals of the temperature detection element, an operational amplifier that amplifies the difference between the signals output from the two electrode terminals of the temperature detection element to an appropriate signal level, and an analog-to-digital conversion unit that converts the analog signal output from the operational amplifier into a digital signal.

モータの近傍に設けられる温度検出素子には、例えばPTCサーミスタ、NTCサーミスタ、白金測温抵抗体などがある。温度検出素子の温度変化に伴う出力電圧の変化は、素子の種類によって様々である。このため、温度検出素子の種類に応じて電圧測定回路をそれぞれ用意しなければならず、効率が悪い。 Temperature detection elements that are installed near the motor include, for example, PTC thermistors, NTC thermistors, and platinum resistance temperature detectors. The change in output voltage that accompanies a change in temperature of the temperature detection element varies depending on the type of element. For this reason, a voltage measurement circuit must be prepared for each type of temperature detection element, which is inefficient.

一方で、1つの電圧測定回路にてより多くの種類の温度検出素子の出力電圧が検出可能であれば、効率が良い。1つの電圧測定回路にてより多くの種類の温度検出素子の出力電圧を検出可能とするためには、当該電圧測定回路が測定できる電圧のダイナミックレンジを広くとることが必要である。しかしながら、電圧測定回路が測定できる電圧のダイナミックレンジを広くとると、温度検出素子の特性によってはダイナミックレンジに対する電圧の変化量が小さくなることがあり、その結果として温度検出の分解能が低下してしまうという問題がある。 On the other hand, it is more efficient if one voltage measurement circuit can detect the output voltages of more types of temperature detection elements. In order to enable one voltage measurement circuit to detect the output voltages of more types of temperature detection elements, it is necessary to widen the dynamic range of the voltage that the voltage measurement circuit can measure. However, if the dynamic range of the voltage that the voltage measurement circuit can measure is wide, depending on the characteristics of the temperature detection element, the amount of voltage change relative to the dynamic range may become small, resulting in a problem of reduced temperature detection resolution.

また、温度検出素子の電圧値を測定する電圧測定回路を構成する抵抗、オペアンプ及びアナログディジタル変換部といった各部品には、当該部品の個体ごとの特性のバラツキや経年的な特性のバラツキが存在する。このため、同種類の部品を用いて同一規格の電圧測定回路を複数製造したとしても、電圧測定回路ごとの測定精度にバラツキが発生し、また、時間を経るごとにそのバラツキも拡大する。このような電圧測定回路を構成する各部品の特性のバラツキは、上述した1つの電圧測定回路にてより多くの種類の温度検出素子の出力電圧を検出可能としようとした場合に発生する温度検出の分解能の低下の問題を、より顕著なものにしてしまう。したがって、温度検出素子の出力電圧を測定する回路を構成する各部品の特性のバラツキの影響を受けずに温度を正確に検出することができる温度検出装置及びモータ駆動装置の実現が望まれている。 In addition, each component, such as a resistor, an operational amplifier, and an analog-digital converter, that constitutes a voltage measurement circuit that measures the voltage value of a temperature detection element has individual variations in the characteristics of the component and variations in characteristics over time. For this reason, even if multiple voltage measurement circuits of the same specification are manufactured using the same types of components, variations in the measurement accuracy of each voltage measurement circuit occur, and the variations also increase over time. Such variations in the characteristics of each component that constitutes a voltage measurement circuit make the problem of reduced resolution of temperature detection that occurs when attempting to detect the output voltage of more types of temperature detection elements with the above-mentioned single voltage measurement circuit more pronounced. Therefore, it is desirable to realize a temperature detection device and a motor drive device that can accurately detect temperature without being affected by the variations in the characteristics of each component that constitutes a circuit that measures the output voltage of a temperature detection element.

本開示の一態様によれば、温度検出装置は、温度変化に応じて2つの電極端子の間の抵抗値が変化する温度検出素子の2つの電極端子を介して出力される電圧を測定する測定部と、温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、測定部により測定された電圧から温度情報を取得する取得部と、設定された補正量を用いて取得部による取得処理を補正し、取得部から補正後の温度情報を出力させる補正部と、設定モードにおいて測定部により測定された電圧に応じて補正量を設定する設定部と、を備え、測定部は、温度検出素子に2つの電極端子のうちの1つを介して直列接続される第1の分圧抵抗と、第1の分圧抵抗に直列接続されかつ2つの電極端子を介して温度検出素子に並列接続される第2の分圧抵抗とを有し、設定部は、設定モードにおいて、温度検出素子が測定部から取り外された状態で測定部により測定された第2の分圧抵抗の両端に現れる電圧に応じて、補正量を設定する。 According to one aspect of the present disclosure, a temperature detection device includes a measurement unit that measures a voltage output through two electrode terminals of a temperature detection element, the resistance value between which changes in response to a change in temperature; an acquisition unit that acquires temperature information from the voltage measured by the measurement unit in accordance with a table that defines a temperature-voltage characteristic that shows the relationship between the sensed temperature of the temperature detection element and the output voltage; a correction unit that corrects the acquisition process by the acquisition unit using a set correction amount and causes the acquisition unit to output the corrected temperature information; and a setting unit that sets the correction amount in response to the voltage measured by the measurement unit in a setting mode , wherein the measurement unit has a first voltage dividing resistor connected in series to the temperature detection element via one of the two electrode terminals, and a second voltage dividing resistor connected in series to the first voltage dividing resistor and connected in parallel to the temperature detection element via the two electrode terminals, and the setting unit sets the correction amount in the setting mode in response to the voltage appearing across the second voltage dividing resistor measured by the measurement unit when the temperature detection element is detached from the measurement unit .

また、本開示の一態様によれば、モータ駆動装置は、モータの駆動を制御するモータ制御部と、上記温度検出装置と、を備え、温度検出装置は、モータの近傍に設けられた温度検出素子の2つの電極端子を介して出力される電圧に基づいて、補正後の温度情報を取得する。 According to one aspect of the present disclosure, the motor drive device includes a motor control unit that controls the drive of the motor, and the above-mentioned temperature detection device, and the temperature detection device obtains corrected temperature information based on the voltage output through two electrode terminals of a temperature detection element provided near the motor.

本開示の一態様によれば、温度検出素子の出力電圧を測定する回路を構成する各部品の特性のバラツキの影響を受けずに温度を正確に検知することができる温度検出装置及びモータ駆動装置を実現することができる。 According to one aspect of the present disclosure, it is possible to realize a temperature detection device and a motor drive device that can accurately detect temperature without being affected by variations in the characteristics of each component that constitutes a circuit that measures the output voltage of a temperature detection element.

本開示の一実施形態による温度検出装置及びこれを備えるモータ駆動装置を示す図である。1 is a diagram illustrating a temperature detection device and a motor drive device including the same according to an embodiment of the present disclosure. 本開示の一実施形態による温度検出装置における測定部の第1の形態を示す図であって、(A)は通常モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示し、(B)は設定モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示す。1A and 1B are diagrams showing a first form of a measurement unit in a temperature detection device according to one embodiment of the present disclosure, in which (A) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in a normal mode, and (B) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in a setting mode. 本開示の一実施形態による温度検出装置における測定部の第2の形態を示す図であって、(A)は通常モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示し、(B)は設定モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示す。1A and 1B are diagrams showing a second form of a measurement unit in a temperature detection device according to one embodiment of the present disclosure, in which (A) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in normal mode, and (B) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in setting mode. 温度検出素子の感知温度と抵抗値との関係を示す温度-抵抗値特性を例示する図である。1 is a diagram illustrating an example of temperature-resistance characteristic showing the relationship between the sensed temperature and the resistance value of a temperature detection element. 温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性を例示する図である。1 is a diagram illustrating a temperature-voltage characteristic showing the relationship between the sensed temperature of a temperature detection element and the output voltage. 本開示の一実施形態による温度検出装置及びこれを備えるモータ駆動装置における補正処理の第1の形態を説明する示す図である。1A to 1C are diagrams illustrating a first mode of correction processing in a temperature detection device and a motor drive device including the same according to an embodiment of the present disclosure. 複数の異なる補正量のそれぞれに対応した温度-電圧特性を例示する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating temperature-voltage characteristics corresponding to a plurality of different correction amounts.

以下図面を参照して、モータの温度を検出する温度検出装置及びモータ駆動装置について説明する。理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。図面に示される形態は実施をするための一つの例であり、図示された実施形態に限定されるものではない。 The temperature detection device that detects the temperature of a motor and the motor drive device will be described below with reference to the drawings. The scale of these drawings has been appropriately changed to facilitate understanding. The form shown in the drawings is one example for carrying out the invention, and the invention is not limited to the illustrated embodiment.

図1は、本開示の一実施形態による温度検出装置及びこれを備えるモータ駆動装置を示す図である。 Figure 1 shows a temperature detection device according to one embodiment of the present disclosure and a motor drive device equipped with the same.

本開示の一実施形態による温度検出装置1は、モータ200の近傍に設けられた温度検出素子300を介して、モータ200の温度を検出する。温度検出素子300は、温度変化に応じて2つの電極端子の間の抵抗値が変化する素子である。温度検出素子300の例としては、例えばPTCサーミスタ、NTCサーミスタ、白金測温抵抗体などがある。温度検出素子300の設置場所としては、例えばモータ200の鉄芯コアや巻線などのような発熱しやすい部位の近傍がある。あるいは、モータ200の近傍に設けられる冷却装置の稼働状況を確認する目的で、当該冷却装置の近傍に温度検出素子300を設けてもよい。 The temperature detection device 1 according to an embodiment of the present disclosure detects the temperature of the motor 200 via a temperature detection element 300 provided near the motor 200. The temperature detection element 300 is an element in which the resistance value between two electrode terminals changes in response to temperature changes. Examples of the temperature detection element 300 include a PTC thermistor, an NTC thermistor, and a platinum resistance temperature detector. The temperature detection element 300 may be installed near a part of the motor 200 that is prone to heat generation, such as the iron core or windings. Alternatively, the temperature detection element 300 may be installed near a cooling device provided near the motor 200 in order to check the operating status of the cooling device.

本開示の一実施形態によるモータ駆動装置100は、温度検出装置1と、モータ制御部2と、上位制御部3とを備える。また、モータ駆動装置100は、オプションとして表示部4を備える。 The motor drive device 100 according to one embodiment of the present disclosure includes a temperature detection device 1, a motor control unit 2, and a higher-level control unit 3. The motor drive device 100 also includes a display unit 4 as an option.

上位制御部3は、モータ200の速度(速度フィードバック)、モータ200の巻線に流れる電流(電流フィードバック)、所定のトルク指令、及びモータ200の動作プログラムなどに基づいて、モータ200の速度、トルク、もしくは回転子の位置を制御するための駆動指令を生成し、モータ制御部2へ送信する。また、上位制御部3は、温度検出装置1で検出された温度情報を受信する。上位制御部3は、受信した温度情報を表示部4に表示させるための表示データに変換し、表示部4へ送信する。また、上位制御部3は、例えば、受信した温度情報を駆動指令の生成処理に用いてもよく、あるいはその他の処理に用いてもよい。 The upper control unit 3 generates a drive command for controlling the speed, torque, or rotor position of the motor 200 based on the speed of the motor 200 (speed feedback), the current flowing through the windings of the motor 200 (current feedback), a predetermined torque command, and the operation program of the motor 200, and transmits it to the motor control unit 2. The upper control unit 3 also receives temperature information detected by the temperature detection device 1. The upper control unit 3 converts the received temperature information into display data for display on the display unit 4, and transmits it to the display unit 4. The upper control unit 3 may also use the received temperature information, for example, in the process of generating a drive command, or in other processes.

表示部4は、上位制御部3から受信した表示データに基づいて、モータ200の温度を表示する。表示部4の例としては、単体のディスプレイ装置、上位制御部3に付属のディスプレイ装置、モータ制御部2に付属のディスプレイ装置、モータ駆動装置100に付属のディスプレイ装置、並びに、パソコン及び携帯端末に付属のディスプレイ装置などがある。またあるいは、表示部4に代えて、温度検出装置1で検出した温度情報を、例えば音声、スピーカ、ブザー、チャイムなどのような音を発する音響機器にて出力させてもよい。これにより、作業者は、モータ200の温度を迅速かつ確実に把握することができる。よって、作業者は、例えば、モータ駆動装置100を緊急停止させたり、モータ200を交換または修理するといった対応をとることが容易となる。 The display unit 4 displays the temperature of the motor 200 based on the display data received from the upper control unit 3. Examples of the display unit 4 include a standalone display device, a display device attached to the upper control unit 3, a display device attached to the motor control unit 2, a display device attached to the motor drive device 100, and a display device attached to a personal computer or a mobile terminal. Alternatively, instead of the display unit 4, the temperature information detected by the temperature detection device 1 may be output by an audio device that emits a sound such as a voice, a speaker, a buzzer, or a chime. This allows the worker to quickly and reliably grasp the temperature of the motor 200. This makes it easy for the worker to take action such as, for example, emergency stopping the motor drive device 100 or replacing or repairing the motor 200.

モータ制御部2は、上位制御部3から受信した駆動指令に基づきモータ200の駆動電力を生成することでモータ200の駆動を制御する。このため、モータ制御部2は、モータ200の駆動電力を生成するための主電力変換回路(図示せず)と主電力変換回路の電力生成処理を制御するための制御回路(図示せず)とを備える。モータ制御部2内の主電力変換回路は、例えば、モータ200が交流モータである場合は、例えば交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換する整流器とこの直流電力を交流電力に変換して交流の駆動電力をモータ200に供給するインバータとで構成される。あるいは、モータ制御部2内の主電力変換回路は、例えばバッテリから供給される直流電力を交流電力に変換して交流の駆動電力をモータ200に供給するインバータで構成される。また、モータ制御部2内の主電力変換回路は、モータ200が直流モータである場合は、例えば、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して直流の駆動電流をモータ200に供給する整流器や、バッテリから印加される直流電圧を適切な直流電圧に変換して直流の駆動電流をモータ200に供給するDCDCコンバータで構成される。なお、ここで定義したモータ制御部2の構成はあくまでも一例であって、例えば、電源やバッテリなどの用語を含めてモータ制御部2の構成を定義してもよい。また例えば、モータ制御部2内の制御回路を上位制御部3と一体のものとして構成してもよい。 The motor control unit 2 controls the driving of the motor 200 by generating driving power for the motor 200 based on the driving command received from the upper control unit 3. For this reason, the motor control unit 2 includes a main power conversion circuit (not shown) for generating driving power for the motor 200 and a control circuit (not shown) for controlling the power generation process of the main power conversion circuit. For example, when the motor 200 is an AC motor, the main power conversion circuit in the motor control unit 2 is composed of a rectifier that converts AC power supplied from an AC power source into DC power and an inverter that converts the DC power into AC power and supplies the AC driving power to the motor 200. Alternatively, the main power conversion circuit in the motor control unit 2 is composed of an inverter that converts DC power supplied from a battery into AC power and supplies the AC driving power to the motor 200. Furthermore, when the motor 200 is a DC motor, the main power conversion circuit in the motor control unit 2 is composed of, for example, a rectifier that converts AC power supplied from an AC power source into DC power and supplies the DC drive current to the motor 200, and a DCDC converter that converts the DC voltage applied from a battery into an appropriate DC voltage and supplies the DC drive current to the motor 200. Note that the configuration of the motor control unit 2 defined here is merely an example, and the configuration of the motor control unit 2 may be defined to include terms such as power source and battery. Also, for example, the control circuit in the motor control unit 2 may be configured as an integral part of the upper control unit 3.

本開示の一実施形態による温度検出装置1は、測定部11と、取得部12と、補正部13と、設定部14とを備える。 The temperature detection device 1 according to one embodiment of the present disclosure includes a measurement unit 11, an acquisition unit 12, a correction unit 13, and a setting unit 14.

測定部11の入力端子には、温度検出素子300の2つの電極端子が接続される。測定部11は、温度検出素子300の2つの電極端子を介して出力される電圧を測定する。測定部11により測定された電圧に関するデータは、設定モードではない通常のモードにおいては取得部12へ送られ、設定モードにおいては設定部14へ送られる。「設定モード」とは、温度検出素子300の2つの電極端子を介して出力される電圧に応じた補正量を設定するモードのことを指す。「通常モード」とは、温度検出素子300が接続された温度検出装置1が、当該温度検出素子300を介して温度情報を検出するモードのことを指す。 The two electrode terminals of the temperature detection element 300 are connected to the input terminal of the measurement unit 11. The measurement unit 11 measures the voltage output through the two electrode terminals of the temperature detection element 300. Data on the voltage measured by the measurement unit 11 is sent to the acquisition unit 12 in a normal mode other than the setting mode, and is sent to the setting unit 14 in the setting mode. The "setting mode" refers to a mode in which a correction amount corresponding to the voltage output through the two electrode terminals of the temperature detection element 300 is set. The "normal mode" refers to a mode in which the temperature detection device 1 to which the temperature detection element 300 is connected detects temperature information through the temperature detection element 300.

設定部14は、例えば設定モードを開始する指令である設定開始指令を受信する受信部31を有し、受信部31が設定開始指令を受信したとき、補正量を設定する処理を開始する。設定部14は、設定モードにおいて測定部11により測定された電圧に応じて補正量を設定する。設定部14で設定された補正量に関するデータは、補正部13に送られる。なお、設定開始指令は、モータ駆動装置100または温度検出装置1の電源が投入されたときに自動的に設定部14の受信部31に入力されるようにしてもよい。あるいは、設定開始指令は、例えば、作業者が温度検出装置に接続された入力装置(図示せず)を操作することによって設定部14の受信部31に入力されるようにしてもよい。入力装置は、単体としての入力装置、上位制御部3に付属の入力装置、モータ制御部2に付属の入力装置、モータ駆動装置100に付属の入力装置、並びに、パソコン及び携帯端末に付属の入力装置などであってもよい。入力装置の例としては、例えばキーボード、タッチパネル、マウス、及び音声認識装置などがある。 The setting unit 14 has a receiving unit 31 that receives a setting start command, which is, for example, a command to start the setting mode, and when the receiving unit 31 receives the setting start command, it starts the process of setting the correction amount. The setting unit 14 sets the correction amount according to the voltage measured by the measuring unit 11 in the setting mode. Data on the correction amount set by the setting unit 14 is sent to the correction unit 13. The setting start command may be automatically input to the receiving unit 31 of the setting unit 14 when the motor driving device 100 or the temperature detection device 1 is powered on. Alternatively, the setting start command may be input to the receiving unit 31 of the setting unit 14 by, for example, an operator operating an input device (not shown) connected to the temperature detection device. The input device may be a standalone input device, an input device attached to the upper control unit 3, an input device attached to the motor control unit 2, an input device attached to the motor driving device 100, and an input device attached to a personal computer and a mobile terminal. Examples of the input device include, for example, a keyboard, a touch panel, a mouse, and a voice recognition device.

取得部12は、温度検出素子300の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、測定部11により測定された電圧から温度情報を取得する。すなわち、取得部12は、測定部11により測定された電圧の値を、テーブルを用いて温度情報に変換する処理を行う。 The acquisition unit 12 acquires temperature information from the voltage measured by the measurement unit 11 according to a table that specifies the temperature-voltage characteristics that indicate the relationship between the sensed temperature of the temperature detection element 300 and the output voltage. In other words, the acquisition unit 12 performs a process of converting the value of the voltage measured by the measurement unit 11 into temperature information using the table.

補正部13は、設定部14により設定された補正量を用いて取得部12による取得処理を補正し、取得部12から補正後の温度情報を出力させる。このように補正部13が動作するのは通常モード時である。取得部12から出力された補正後の温度情報は、上位制御部3へ送られる。 The correction unit 13 corrects the acquisition process by the acquisition unit 12 using the correction amount set by the setting unit 14, and causes the acquisition unit 12 to output the corrected temperature information. The correction unit 13 operates in this manner in normal mode. The corrected temperature information output from the acquisition unit 12 is sent to the upper control unit 3.

続いて、測定部11の回路構成の形態について、いくつか列記する。第1の形態及び第2の形態のいずれにおいても、通常モードにおいて温度検出素子300は測定部11に接続され、設定モードにおいて温度検出素子300は測定部11から取り外される。設定モードが終わり通常モードに移行すると、温度検出素子300を測定部11にいつでも取り付けることができる。 Next, several circuit configuration forms of the measurement unit 11 are listed. In both the first and second forms, the temperature detection element 300 is connected to the measurement unit 11 in normal mode, and the temperature detection element 300 is removed from the measurement unit 11 in setting mode. When the setting mode ends and the mode transitions to normal mode, the temperature detection element 300 can be attached to the measurement unit 11 at any time.

図2は、本開示の一実施形態による温度検出装置における測定部の第1の形態を示す図であって、(A)は通常モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示し、(B)は設定モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示す。 Figure 2 shows a first form of the measurement unit in a temperature detection device according to one embodiment of the present disclosure, where (A) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in normal mode, and (B) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in setting mode.

第1の形態による測定部11は、第1の分圧抵抗21と、第2の分圧抵抗23と、オペアンプ24と、アナログディジタル変換部22とを有する。また、第1の形態による測定部11は、オプションとして第4の分圧抵抗27を有する。 The measurement unit 11 in the first embodiment has a first voltage dividing resistor 21, a second voltage dividing resistor 23, an operational amplifier 24, and an analog-to-digital conversion unit 22. The measurement unit 11 in the first embodiment also has a fourth voltage dividing resistor 27 as an option.

第1の形態による測定部11における第1の分圧抵抗21は、通常モードにおいて温度検出素子300の2つの電極端子のうちの1つを介して温度検出素子300に直列接続される。第2の分圧抵抗23は、第1の分圧抵抗21に直列接続され、かつ通常モードにおいて温度検出素子300の2つの電極端子を介して温度検出素子300に並列接続される。第2の分圧抵抗23に温度検出素子300が並列接続される限りにおいて、第1の分圧抵抗21と第2の分圧抵抗23とは入れ替えて直列接続されてもよい。このように、第1の形態による測定部11においては、第1の分圧抵抗21と第2の分圧抵抗23とが直列接続された分圧回路が構成されるが、図2(A)に示す例ではこの分圧回路に対して、オプションの第4の分圧抵抗27がさらに直列接続されている。 The first voltage dividing resistor 21 in the measuring unit 11 according to the first embodiment is connected in series to the temperature detection element 300 via one of the two electrode terminals of the temperature detection element 300 in the normal mode. The second voltage dividing resistor 23 is connected in series to the first voltage dividing resistor 21, and in the normal mode, is connected in parallel to the temperature detection element 300 via the two electrode terminals of the temperature detection element 300. As long as the temperature detection element 300 is connected in parallel to the second voltage dividing resistor 23, the first voltage dividing resistor 21 and the second voltage dividing resistor 23 may be connected in series in an interchangeable manner. In this way, in the measuring unit 11 according to the first embodiment, a voltage dividing circuit is formed in which the first voltage dividing resistor 21 and the second voltage dividing resistor 23 are connected in series, but in the example shown in FIG. 2(A), an optional fourth voltage dividing resistor 27 is further connected in series to this voltage dividing circuit.

第1の分圧抵抗21と第2の分圧抵抗23と第4の分圧抵抗27とが直列接続されて構成される分圧回路には、所定の電圧(例えば5[V])が印加される。上記所定の電圧は、例えば制御電源(図示せず)から供給される。通常モードにおいて温度検出素子300は測定部11に接続され、設定モードにおいて温度検出素子300は測定部11から取り外される。したがって、図2(A)に示す通常モードにおいては、第1の分圧抵抗21と、並列接続された温度検出素子300と第2の分圧抵抗23との合成抵抗と、第4の分圧抵抗27とによって、上記所定の電圧が分圧されることになる。一方、図2(B)に示す設定モードにおいては、第1の分圧抵抗21と、第2の分圧抵抗23と、第4の分圧抵抗27とによって、上記所定の電圧が分圧されることになる。通常モード及び設定モードのいずれにおいても、第2の分圧抵抗23の両端に現れる各電位が、オペアンプ24に入力される。 A predetermined voltage (e.g., 5 [V]) is applied to the voltage divider circuit formed by connecting the first voltage divider resistor 21, the second voltage divider resistor 23, and the fourth voltage divider resistor 27 in series. The predetermined voltage is supplied, for example, from a control power supply (not shown). In the normal mode, the temperature detection element 300 is connected to the measurement unit 11, and in the setting mode, the temperature detection element 300 is removed from the measurement unit 11. Therefore, in the normal mode shown in FIG. 2 (A), the predetermined voltage is divided by the first voltage divider resistor 21, the combined resistance of the temperature detection element 300 and the second voltage divider resistor 23 connected in parallel, and the fourth voltage divider resistor 27. On the other hand, in the setting mode shown in FIG. 2 (B), the predetermined voltage is divided by the first voltage divider resistor 21, the second voltage divider resistor 23, and the fourth voltage divider resistor 27. In both normal mode and setting mode, the potentials appearing at both ends of the second voltage dividing resistor 23 are input to the operational amplifier 24.

第1の形態による測定部11において、差動増幅回路であるオペアンプ24は、第2の分圧抵抗23の両端に現れる各電位の差分を取ることで第2の分圧抵抗23の両端に現れる電圧に関するアナログ信号を抽出し、これをアナログディジタル変換部22の入力に適した信号レベルに増幅する。オペアンプ24から出力された電圧に関するアナログ信号はアナログディジタル変換部22へ送られる。 In the measurement unit 11 according to the first embodiment, the operational amplifier 24, which is a differential amplifier circuit, extracts an analog signal related to the voltage appearing across the second voltage-dividing resistor 23 by taking the difference between the potentials appearing across the second voltage-dividing resistor 23, and amplifies this to a signal level suitable for input to the analog-to-digital conversion unit 22. The analog signal related to the voltage output from the operational amplifier 24 is sent to the analog-to-digital conversion unit 22.

第1の形態による測定部11におけるアナログディジタル変換部22は、オペアンプ24から出力された電圧に関するアナログ信号をディジタル信号形式のデータに変換して出力する。アナログディジタル変換部22から所定のビット数(例えば12ビット)のディジタル信号が出力されるよう、アナログディジタル変換部22には基準信号REFが入力される。アナログディジタル変換部22から出力された電圧に関するディジタル信号データは、図2(A)に示す通常モードにおいては取得部12へ送られ、図2(B)に示す設定モードにおいては設定部14へ送られる。設定モードにおいてアナログディジタル変換部22から出力された電圧に関するディジタル信号データは、後述するように設定モードにおける設定部14において補正量の設定処理に用いられる。 The analog-digital conversion unit 22 in the measurement unit 11 in the first embodiment converts the analog signal related to the voltage output from the operational amplifier 24 into data in a digital signal format and outputs it. A reference signal REF is input to the analog-digital conversion unit 22 so that a digital signal with a predetermined number of bits (e.g., 12 bits) is output from the analog-digital conversion unit 22. The digital signal data related to the voltage output from the analog-digital conversion unit 22 is sent to the acquisition unit 12 in the normal mode shown in FIG. 2(A), and is sent to the setting unit 14 in the setting mode shown in FIG. 2(B). The digital signal data related to the voltage output from the analog-digital conversion unit 22 in the setting mode is used in the setting unit 14 in the setting mode for setting the correction amount, as described below.

図3は、本開示の一実施形態による温度検出装置における測定部の第2の形態を示す図であって、(A)は通常モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示し、(B)は設定モードにおける測定部と温度検出素子との接続関係を示す。 Figure 3 shows a second form of the measurement unit in a temperature detection device according to one embodiment of the present disclosure, where (A) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in normal mode, and (B) shows the connection relationship between the measurement unit and the temperature detection element in setting mode.

第2の形態による測定部11は、第1の分圧抵抗21と、第3の分圧抵抗25と、スイッチ26と、オペアンプ24と、アナログディジタル変換部22とを有する。 The measurement unit 11 in the second embodiment has a first voltage dividing resistor 21, a third voltage dividing resistor 25, a switch 26, an operational amplifier 24, and an analog-to-digital conversion unit 22.

第2の形態による測定部11における第1の分圧抵抗21は、通常モードにおいて温度検出素子300の2つの電極端子のうちの1つを介して温度検出素子300に直列接続される。 The first voltage dividing resistor 21 in the measuring unit 11 in the second embodiment is connected in series to the temperature detection element 300 via one of the two electrode terminals of the temperature detection element 300 in normal mode.

第2の形態による測定部11において、スイッチ26と第3の分圧抵抗25とは直列接続される。直列接続されたスイッチ26及び第3の分圧抵抗25に、温度検出素子300の2つの電極端子を介して温度検出素子300が並列接続されることによって、分圧回路が構成される。直列接続されたスイッチ26及び第3の分圧抵抗25に温度検出素子300が並列接続される限りにおいて、第1の分圧抵抗21と第3の分圧抵抗25とは入れ替えて直列接続されてもよい。図3(A)に示す通常モードにおいてはスイッチ26は開状態にあり、したがって第3の分圧抵抗25と第1の分圧抵抗21との電気的接続は解除される。図3(B)に示す設定モードにおいてはスイッチ26は閉状態にあり、したがって第3の分圧抵抗25と第1の分圧抵抗21とは電気的に接続される。スイッチ26は、例えば、設定モードを開始する指令である設定開始指令を設定部14内の受信部31が受信したとき、開状態から閉状態に切り替えられる。また例えば、設定モードを終了する指令である設定終了指令を設定部14内の受信部31が受信したとき、閉状態から開状態に切り替えられる。スイッチ26の例としては、リレー、半導体スイッチング素子、及び、電磁接触器などがある。半導体スイッチング素子の例としては、FET、IGBT、サイリスタ、GTO、トランジスタなどがある。ここで、スイッチ26の閉状態におけるオン抵抗値は0[Ω]とする。 In the measuring unit 11 according to the second embodiment, the switch 26 and the third voltage dividing resistor 25 are connected in series. The temperature detection element 300 is connected in parallel to the switch 26 and the third voltage dividing resistor 25 connected in series via the two electrode terminals of the temperature detection element 300, thereby forming a voltage dividing circuit. As long as the temperature detection element 300 is connected in parallel to the switch 26 and the third voltage dividing resistor 25 connected in series, the first voltage dividing resistor 21 and the third voltage dividing resistor 25 may be connected in series in an interchangeable manner. In the normal mode shown in FIG. 3(A), the switch 26 is in an open state, and therefore the electrical connection between the third voltage dividing resistor 25 and the first voltage dividing resistor 21 is released. In the setting mode shown in FIG. 3(B), the switch 26 is in a closed state, and therefore the third voltage dividing resistor 25 and the first voltage dividing resistor 21 are electrically connected. The switch 26 is switched from an open state to a closed state, for example, when the receiver 31 in the setting unit 14 receives a setting start command, which is a command to start the setting mode. Also, for example, the switch 26 is switched from a closed state to an open state when the receiver 31 in the setting unit 14 receives a setting end command, which is a command to end the setting mode. Examples of the switch 26 include a relay, a semiconductor switching element, and an electromagnetic contactor. Examples of the semiconductor switching element include an FET, an IGBT, a thyristor, a GTO, and a transistor. Here, the on-resistance value of the switch 26 in the closed state is 0 [Ω].

第1の分圧抵抗21とスイッチ26と第3の分圧抵抗25とが直列接続されて構成される分圧回路には、所定の電圧(例えば5[V])が印加される。上記所定の電圧は、例えば制御電源(図示せず)から供給される。図3(A)に示す通常モードにおいては、温度検出素子300は測定部11に接続されかつスイッチ26は開状態にあり、第1の分圧抵抗21と温度検出素子300とによって上記所定の電圧が分圧されることになる。よって、通常モードにおいては、温度検出素子300の2つの電極端子に現れる各電位が、オペアンプ24に入力される。一方、図3(B)に示す設定モードにおいては、温度検出素子300は測定部11から取り外されかつスイッチ26は閉状態にあり、第1の分圧抵抗21と第3の分圧抵抗25とによって上記所定の電圧が分圧されることになる。よって、設定モードにおいては、第3の分圧抵抗25の両端に現れる各電位が、オペアンプ24に入力される。 A predetermined voltage (e.g., 5 V) is applied to the voltage divider circuit, which is configured by connecting the first voltage divider resistor 21, the switch 26, and the third voltage divider resistor 25 in series. The predetermined voltage is supplied, for example, from a control power supply (not shown). In the normal mode shown in FIG. 3(A), the temperature detection element 300 is connected to the measurement unit 11, the switch 26 is in an open state, and the predetermined voltage is divided by the first voltage divider resistor 21 and the temperature detection element 300. Therefore, in the normal mode, each potential appearing at the two electrode terminals of the temperature detection element 300 is input to the operational amplifier 24. On the other hand, in the setting mode shown in FIG. 3(B), the temperature detection element 300 is removed from the measurement unit 11, the switch 26 is in a closed state, and the predetermined voltage is divided by the first voltage divider resistor 21 and the third voltage divider resistor 25. Therefore, in the setting mode, the potentials appearing at both ends of the third voltage dividing resistor 25 are input to the operational amplifier 24.

第2の形態による測定部11において、差動増幅回路であるオペアンプ24は、通常モードにおいては温度検出素子300の2つの電極端子に現れる各電位の差分を取ることで温度検出素子300の2つの電極端子の間に現れる電圧に関するアナログ信号を抽出し、これをアナログディジタル変換部22の入力に適した信号レベルに増幅する。また、オペアンプ24は、設定モードにおいては第3の分圧抵抗25の両端に現れる各電位の差分を取ることで第3の分圧抵抗25の両端に現れる電圧に関するアナログ信号を抽出し、これをアナログディジタル変換部22の入力に適した信号レベルに増幅する差動増幅回路である。オペアンプ24から出力された電圧に関するアナログ信号はアナログディジタル変換部22へ送られる。 In the measurement unit 11 according to the second embodiment, the operational amplifier 24, which is a differential amplifier circuit, extracts an analog signal related to the voltage appearing between the two electrode terminals of the temperature detection element 300 by taking the difference between the potentials appearing at the two electrode terminals of the temperature detection element 300 in the normal mode, and amplifies this to a signal level suitable for the input of the analog-digital conversion unit 22. In addition, the operational amplifier 24 is a differential amplifier circuit that extracts an analog signal related to the voltage appearing across the third voltage-dividing resistor 25 by taking the difference between the potentials appearing at both ends of the third voltage-dividing resistor 25 in the setting mode, and amplifies this to a signal level suitable for the input of the analog-digital conversion unit 22. The analog signal related to the voltage output from the operational amplifier 24 is sent to the analog-digital conversion unit 22.

第2の形態による測定部11におけるアナログディジタル変換部22の動作については、図2を参照して説明した第1の形態による測定部11におけるアナログディジタル変換部22の動作と同様である。 The operation of the analog-to-digital conversion unit 22 in the measurement unit 11 in the second embodiment is similar to the operation of the analog-to-digital conversion unit 22 in the measurement unit 11 in the first embodiment described with reference to FIG. 2.

上述した第1の形態または第2の形態による測定部11が設定モードにおいて出力するディジタル信号形式の電圧に応じて、設定部14は、取得部12による取得処理の補正に用いられる補正量を設定する。 The setting unit 14 sets the correction amount used to correct the acquisition process by the acquisition unit 12 according to the voltage in the form of a digital signal output by the measurement unit 11 in the first or second form described above in the setting mode.

ここで、温度検出素子300の特性について説明する。 Here, we will explain the characteristics of the temperature detection element 300.

図4は、温度検出素子の感知温度と抵抗値との関係を示す温度-抵抗値特性を例示する図である。図5は、温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性を例示する図である。なお、図4及び図5に示す温度検出素子300の特性に係る数値及び曲線の形状はあくまでも一例である。 Figure 4 is a diagram illustrating temperature-resistance characteristics showing the relationship between the sensed temperature and resistance value of the temperature detection element. Figure 5 is a diagram illustrating temperature-voltage characteristics showing the relationship between the sensed temperature and output voltage of the temperature detection element. Note that the numerical values and curve shapes related to the characteristics of the temperature detection element 300 shown in Figures 4 and 5 are merely examples.

図4及び図5では、温度検出素子300として、一例として、温度上昇に伴い抵抗値が減少する素子A、温度上昇に伴い抵抗値が増加する素子B、及び温度上昇に伴い抵抗値が増加する素子Cを例示している。素子Bと素子Cとでは、温度上昇に伴う抵抗の増加率が異なる。測定部11に温度検出素子300(素子A、素子Bまたは素子C)が接続された通常モードにおいて、上述したように第1の分圧抵抗21を含む分圧回路に所定の電圧(例えば5[V])が印加されると、アナログディジタル変換部22からは、温度検出素子300に関係する電圧についてのディジタル信号が出力される。温度検出素子300の感知温度が変化すると、温度検出素子300の2つの電極端子の間の抵抗値が変化し、これに伴い、アナログディジタル変換部22から出力される温度検出素子300に関係する電圧についてのディジタル信号も変化する。このように、温度検出素子300の抵抗値の変化と温度検出素子300の2つの電極端子の間における電圧値の変化とは、一対一で対応している。したがって、温度-抵抗値特性(図4)に対応した温度-電圧特性(図5)が得られる。 4 and 5, as examples of the temperature detection element 300, element A, whose resistance value decreases with increasing temperature, element B, whose resistance value increases with increasing temperature, and element C, whose resistance value increases with increasing temperature, are illustrated. The rate of increase in resistance with increasing temperature is different between element B and element C. In the normal mode in which the temperature detection element 300 (element A, element B, or element C) is connected to the measurement unit 11, when a predetermined voltage (e.g., 5 [V]) is applied to the voltage divider circuit including the first voltage divider resistor 21 as described above, a digital signal regarding the voltage related to the temperature detection element 300 is output from the analog-digital conversion unit 22. When the sensed temperature of the temperature detection element 300 changes, the resistance value between the two electrode terminals of the temperature detection element 300 changes, and accordingly, the digital signal regarding the voltage related to the temperature detection element 300 output from the analog-digital conversion unit 22 also changes. In this way, there is a one-to-one correspondence between the change in the resistance value of the temperature detection element 300 and the change in the voltage value between the two electrode terminals of the temperature detection element 300. Therefore, a temperature-voltage characteristic (Figure 5) corresponding to the temperature-resistance characteristic (Figure 4) is obtained.

温度検出素子300の種類(例えば素子A、素子Bまたは素子C)ごとに、温度-抵抗値特性及び温度-電圧特性は異なる。このため、取得部12については、測定部11に接続された温度検出素子300の種類に対応した温度-電圧特性が規定されたテーブルが保持されるように構成しておく。取得部12は、通常モードにおいて、測定部11に接続された温度検出素子300の種類に対応した温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、測定部11により測定された電圧から温度情報を取得する処理を実行する。 The temperature-resistance characteristics and temperature-voltage characteristics differ for each type of temperature detection element 300 (e.g., element A, element B, or element C). For this reason, the acquisition unit 12 is configured to hold a table that specifies the temperature-voltage characteristics corresponding to the type of temperature detection element 300 connected to the measurement unit 11. In normal mode, the acquisition unit 12 executes a process of acquiring temperature information from the voltage measured by the measurement unit 11 according to the table that specifies the temperature-voltage characteristics corresponding to the type of temperature detection element 300 connected to the measurement unit 11.

通常モードにおける取得部12による温度情報を取得する処理は、補正部13により、設定部14により設定された補正量を用いて補正される。この補正量は、設定モードにおいて測定部11により測定された電圧(実測値)に応じて、次のように設定される。 The process of acquiring temperature information by the acquisition unit 12 in the normal mode is corrected by the correction unit 13 using the correction amount set by the setting unit 14. This correction amount is set as follows according to the voltage (actual value) measured by the measurement unit 11 in the setting mode.

例えば、第1の形態による回路構成を有する測定部11では、図2(B)に示すように設定モードにおいては、上記所定の電圧(例えば5[V])が、第1の分圧抵抗21と第2の分圧抵抗23と第4の分圧抵抗27との直列接続にて構成される分圧回路にて分圧される。このとき、第2の分圧抵抗23の両端に現れる電圧は測定部11にて測定され、この電圧(実測値)に関するディジタル信号データは、設定部14に送られる。設定部14は、電圧の実測値の理論値に対する割合(=実測値÷理論値)を算出する。なお、理論値(ティピカル値)は、上記所定の電圧の値と、第1の分圧抵抗21、第2の分圧抵抗23及び第4の分圧抵抗27の各抵抗値と、に基づいて事前に算出することができる。この理論値は、補正量の計算に用いるために設定部14内に予め保持しておく。 For example, in the measurement unit 11 having the circuit configuration according to the first embodiment, in the setting mode as shown in FIG. 2B, the above-mentioned predetermined voltage (for example, 5 [V]) is divided by a voltage dividing circuit configured by a series connection of the first voltage dividing resistor 21, the second voltage dividing resistor 23, and the fourth voltage dividing resistor 27. At this time, the voltage appearing at both ends of the second voltage dividing resistor 23 is measured by the measurement unit 11, and digital signal data related to this voltage (actual measurement value) is sent to the setting unit 14. The setting unit 14 calculates the ratio of the actual measurement value of the voltage to the theoretical value (= actual measurement value ÷ theoretical value). The theoretical value (typical value) can be calculated in advance based on the value of the above-mentioned predetermined voltage and the resistance values of the first voltage dividing resistor 21, the second voltage dividing resistor 23, and the fourth voltage dividing resistor 27. This theoretical value is stored in advance in the setting unit 14 for use in calculating the correction amount.

また例えば、第2の形態による回路構成を有する測定部11では、図3(B)に示すように設定モードにおいては、上記所定の電圧(例えば5[V])が、第1の分圧抵抗21と第3の分圧抵抗25とが直列接続されて構成される分圧回路にて分圧される。このとき、第3の分圧抵抗25の両端に現れる電圧を測定部11にて実測し、この電圧(実測値)に関するディジタル信号データは、設定部14に送られる。設定部14は、電圧の実測値の理論値に対する割合(=実測値÷理論値)を算出する。なお、理論値(ティピカル値)は、上記所定の電圧の値と、第1の分圧抵抗21及び第3の分圧抵抗25の各抵抗値と、に基づいて事前に算出することができる。この理論値は、補正量の計算に用いるために設定部14内に予め保持しておく。 For example, in the measurement unit 11 having the circuit configuration according to the second embodiment, in the setting mode as shown in FIG. 3B, the above-mentioned predetermined voltage (for example, 5 [V]) is divided by a voltage dividing circuit configured by connecting the first voltage dividing resistor 21 and the third voltage dividing resistor 25 in series. At this time, the voltage appearing at both ends of the third voltage dividing resistor 25 is actually measured by the measurement unit 11, and digital signal data related to this voltage (actual measurement value) is sent to the setting unit 14. The setting unit 14 calculates the ratio of the actual measurement value of the voltage to the theoretical value (= actual measurement value ÷ theoretical value). The theoretical value (typical value) can be calculated in advance based on the value of the above-mentioned predetermined voltage and the resistance values of the first voltage dividing resistor 21 and the third voltage dividing resistor 25. This theoretical value is stored in advance in the setting unit 14 for use in calculating the correction amount.

温度検出素子300の電圧値を測定する測定部11を構成する分圧抵抗21、23、25及び27、オペアンプ24、並びにアナログディジタル変換部22といった各部品には、当該部品の個体ごとの特性のバラツキや経年的な特性のバラツキが存在する。測定部11を構成する各部品に特性のバラツキが存在しない場合は、設定モードにおいて測定部11から出力される電圧の実測値は理論値と一致する。しかしながら実際には、部品の個体ごとの特性のバラツキや経年的な特性のバラツキが存在するので、設定モードにおいて測定部11から出力される電圧の実測値は理論値からずれたものとなる。そこで、本開示の一実施形態では、測定部11を構成する各部品に特性のバラツキに起因する電圧の実測値の理論値からのずれを、電圧の実測値の理論値に対する割合(=実測値÷理論値)として捉え、設定部14は、当該割合の逆数(=理論値÷実測値)を補正量として設定する。測定部11を構成する各部品に特性のバラツキに起因する測定部11から出力される電圧の実測値と理論値とのずれがないときは、補正量は「1.0」となり、取得部12により取得された温度情報は補正されることなくそのまま出力される。一方、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキに起因して電圧の実測値が理論値からプラス方向にずれると、補正量は「1.0」より小さい値となり、よって、補正部13による補正処理により、取得部12により取得された温度情報がより小さい値となって出力される。また、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキに起因して電圧の実測値が理論値からマイナス方向にずれると、補正量は「1.0」より大きい値となり、よって、補正部13による補正処理により、取得部12により取得された温度情報がより大きい値となって出力される。このように、電圧の実測値の理論値に対する割合(=実測値÷理論値)は、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキを示す指標といえるので、本開示の一実施形態では、電圧の実測値の理論値に対する割合の逆数(=理論値÷実測値)で規定される補正量を用いて取得部12による温度情報の取得処理を補正することで、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキの影響を排除する。一例をあげると次の通りである。 Each component, such as the voltage divider resistors 21, 23, 25, and 27, the operational amplifier 24, and the analog-digital conversion unit 22, that constitute the measurement unit 11 that measures the voltage value of the temperature detection element 300, has individual characteristic variations and characteristic variations over time. If there is no characteristic variation in each component that constitutes the measurement unit 11, the actual measured value of the voltage output from the measurement unit 11 in the setting mode will match the theoretical value. However, in reality, there is a characteristic variation in each individual component and a characteristic variation over time, so the actual measured value of the voltage output from the measurement unit 11 in the setting mode will deviate from the theoretical value. Therefore, in one embodiment of the present disclosure, the deviation of the actual measured value of the voltage from the theoretical value due to the characteristic variation in each component that constitutes the measurement unit 11 is taken as a ratio of the actual measured value of the voltage to the theoretical value (= actual measured value ÷ theoretical value), and the setting unit 14 sets the reciprocal of the ratio (= theoretical value ÷ actual measured value) as the correction amount. When there is no deviation between the actual voltage value output from the measuring unit 11 and the theoretical value due to the variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11, the correction amount is "1.0", and the temperature information acquired by the acquiring unit 12 is output as is without correction. On the other hand, when the actual voltage value deviates from the theoretical value in the positive direction due to the variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11, the correction amount is a value smaller than "1.0", and therefore, the temperature information acquired by the acquiring unit 12 is output as a smaller value due to the correction process by the correcting unit 13. On the other hand, when the actual voltage value deviates from the theoretical value in the negative direction due to the variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11, the correction amount is a value larger than "1.0", and therefore, the temperature information acquired by the acquiring unit 12 is output as a larger value due to the correction process by the correcting unit 13. In this way, the ratio of the actual voltage value to the theoretical value (=actual value ÷ theoretical value) can be said to be an index showing the variation in the characteristics of each component constituting the measurement unit 11, so in one embodiment of the present disclosure, the temperature information acquisition process by the acquisition unit 12 is corrected using a correction amount defined as the inverse of the ratio of the actual voltage value to the theoretical value (=theoretical value ÷ actual value), thereby eliminating the effects of variation in the characteristics of each component constituting the measurement unit 11. One example is as follows.

例えば、設定部14は、設定モードにおいて測定部11により測定された電圧の実測値の理論値に対する割合が「1.0」のとき、測定部11を構成する各部品に特性のバラツキに起因する測定部11から出力される電圧の実測値と理論値とのずれはなく、このとき当該割合の逆数である「1.0/1.0=1.0」を補正量として設定する。また例えば、設定部14は、設定モードにおいて測定部11により測定された電圧の実測値の理論値に対する割合が「0.9」のとき、その逆数である「1.0/0.9=1.1」を補正量として設定する。また例えば、設定部14は、設定モードにおいて測定部11により測定された電圧の実測値の理論値に対する割合が「1.25」のとき、その逆数である「1/1.25=0.8」を補正量として設定する。 For example, when the ratio of the actual voltage value measured by the measurement unit 11 to the theoretical value in the setting mode is "1.0", there is no deviation between the actual voltage value and the theoretical value of the voltage output from the measurement unit 11 due to the variation in the characteristics of each component constituting the measurement unit 11, and the setting unit 14 sets the reciprocal of this ratio, "1.0/1.0=1.0", as the correction amount. Also, for example, when the ratio of the actual voltage value measured by the measurement unit 11 to the theoretical value in the setting mode is "0.9", the setting unit 14 sets the reciprocal, "1.0/0.9=1.1", as the correction amount. Also, for example, when the ratio of the actual voltage value measured by the measurement unit 11 to the theoretical value in the setting mode is "1.25", the setting unit 14 sets the reciprocal, "1/1.25=0.8", as the correction amount.

設定部14は、上述のようにして設定した補正量を補正部13に通知する。通常モードにおいて、補正部13は、補正量に関する補正指示データを取得部12に送り、当該補正量を用いて取得部12による取得処理を補正し、取得部12から補正後の温度情報を出力させる。 The setting unit 14 notifies the correction unit 13 of the correction amount set as described above. In the normal mode, the correction unit 13 sends correction instruction data regarding the correction amount to the acquisition unit 12, corrects the acquisition process by the acquisition unit 12 using the correction amount, and causes the acquisition unit 12 to output the corrected temperature information.

続いて、補正部13による補正処理の形態について、いくつか列記する。第1の形態、第2の形態及び第3の形態のいずれにおいても、補正部13が動作するのは通常モード時である。 Next, several forms of correction processing by the correction unit 13 will be listed. In all of the first, second, and third forms, the correction unit 13 operates in normal mode.

まず、補正処理の第1の形態について、図6及び7を参照して説明する。 First, the first form of correction processing will be described with reference to Figures 6 and 7.

図6は、本開示の一実施形態による温度検出装置及びこれを備えるモータ駆動装置における補正処理の第1の形態を説明する示す図である。 Figure 6 is a diagram illustrating a first form of correction processing in a temperature detection device and a motor drive device including the same according to one embodiment of the present disclosure.

補正処理の第1の形態では、複数の異なる補正量のそれぞれについて、当該補正量に対応した温度-電圧特性が規定されたテーブルを事前に用意しておく。取得部12は、これら複数のテーブルを記憶する記憶部32を有する。補正部13は、取得部12に対し、記憶部32に記憶された複数のテーブルの中から設定部14により設定された補正量に対応するテーブルを選択するよう指示する。 In the first form of correction processing, a table is prepared in advance in which the temperature-voltage characteristics corresponding to each of a number of different correction amounts are specified. The acquisition unit 12 has a memory unit 32 that stores these tables. The correction unit 13 instructs the acquisition unit 12 to select a table corresponding to the correction amount set by the setting unit 14 from the multiple tables stored in the memory unit 32.

図7は、複数の異なる補正量のそれぞれに対応した温度-電圧特性を例示する図である。なお、図7に示す温度検出素子300の特性に係る数値及び曲線の形状はあくまでも一例である。測定部11を構成する各部品に特性のバラツキが存在しない理想的な場合は、設定モードにおいて測定部11から出力される電圧の実測値は理論値と一致するが、このときの温度-電圧特性を例えばA0とする。測定部11を構成する各部品の特性のバラツキに起因して電圧の実測値が理論値からずれると、電圧の実測値の理論値に対する割合が変化し、設定すべき補正量も変化する。理想的な温度-電圧特性A0に沿った各電圧値に設定部14で設定された補正量を乗じることで補正後の電圧値が得られることから、複数の異なる補正量のそれぞれに対応した温度-電圧特性を求めることができる。ここでは一例として、A-2、A-1、A1及びA2とする。測定部11を構成する各部品の特性のバラツキの大きさに応じて電圧の実測値が理論値からプラス方向にずれるほど、補正部13によって選択される温度-電圧特性は、A0から離れてA1からA2へと変化していく。測定部11を構成する各部品の特性のバラツキの大きさに応じて電圧の実測値が理論値からマイナス方向にずれるほど、補正部13によって選択される温度-電圧特性は、A0から離れてA-1からA-2へと変化していく。補正処理の第1の形態では、複数の異なる補正量のそれぞれについて、理想的な温度-電圧特性A0に沿った各電圧値に当該補正量を乗じて得られる温度-電圧特性が規定されたテーブルを事前に用意する。当該補正量に対応した温度-電圧特性が規定されたテーブルは、記憶部32に予め記憶しておく。通常モードにおいて、補正部13は、取得部12に対し、記憶部32に記憶された複数のテーブルの中から設定部14により設定された補正量に対応するテーブルを選択するための補正指示データを取得部12に送る。補正指示データを受けた取得部12は、補正量に対応するテーブルを選択し、このテーブルに従い、測定部11により測定された電圧から温度情報を取得する処理を実行する。これにより、取得部12からは、補正後の温度情報が出力される。なお、設定部14により設定された補正量に対応するテーブルが記憶部32に記憶されていない場合は、取得部12は、設定部14により設定された補正量に最も近い補正量に対応したテーブルを選択すればよい。 FIG. 7 is a diagram illustrating temperature-voltage characteristics corresponding to each of a plurality of different correction amounts. The numerical values and the shape of the curve relating to the characteristics of the temperature detection element 300 shown in FIG. 7 are merely examples. In an ideal case where there is no variation in the characteristics of each component constituting the measurement unit 11, the actual measurement value of the voltage output from the measurement unit 11 in the setting mode coincides with the theoretical value, and the temperature-voltage characteristics at this time are, for example, A 0. If the actual measurement value of the voltage deviates from the theoretical value due to the variation in the characteristics of each component constituting the measurement unit 11, the ratio of the actual measurement value of the voltage to the theoretical value changes, and the correction amount to be set also changes. Since the corrected voltage value can be obtained by multiplying each voltage value along the ideal temperature-voltage characteristic A 0 by the correction amount set by the setting unit 14, it is possible to obtain temperature-voltage characteristics corresponding to each of a plurality of different correction amounts. Here, A -2 , A -1 , A 1 , and A 2 are used as examples. The more the actual voltage value deviates from the theoretical value in the positive direction according to the degree of variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11, the more the temperature-voltage characteristic selected by the correcting unit 13 moves away from A0 and changes from A1 to A2 . The more the actual voltage value deviates from the theoretical value in the negative direction according to the degree of variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11, the more the temperature-voltage characteristic selected by the correcting unit 13 moves away from A0 and changes from A -1 to A - 2. In a first form of correction processing, a table is prepared in advance for each of a plurality of different correction amounts, in which a temperature-voltage characteristic obtained by multiplying each voltage value along the ideal temperature-voltage characteristic A0 by the correction amount is specified. The table in which the temperature-voltage characteristic corresponding to the correction amount is specified is stored in advance in the storage unit 32. In the normal mode, the correcting unit 13 sends correction instruction data to the acquiring unit 12 for selecting a table corresponding to the correction amount set by the setting unit 14 from among a plurality of tables stored in the storage unit 32. The acquiring unit 12, which has received the correction instruction data, selects a table corresponding to the correction amount, and executes a process of acquiring temperature information from the voltage measured by the measuring unit 11 according to this table. As a result, the acquiring unit 12 outputs the corrected temperature information. Note that, if a table corresponding to the correction amount set by the setting unit 14 is not stored in the storage unit 32, the acquiring unit 12 may select a table corresponding to the correction amount closest to the correction amount set by the setting unit 14.

続いて、補正処理の第2の形態について説明する。 Next, we will explain the second form of correction processing.

補正処理の第2の形態では、測定部11を構成する各部品に特性のバラツキが存在しない理想的な場合における温度-電圧特性(例えば図7でいえばA0)が規定されたテーブルを事前に用意し、記憶部32に記憶しておく。補正部13は、取得部12に対し、設定部14により設定された補正量に応じて、記憶部32に記憶された温度-電圧特性が規定されたテーブルを補正するよう指示する補正指示データを取得部12に送る。補正指示データを受けた取得部12は、記憶部32に記憶された温度-電圧特性に沿った各電圧値に設定部14で設定された補正量を乗じることで、温度と補正後の電圧値との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルを作成し、このテーブルに従い、測定部11により測定された電圧から温度情報を取得する処理を実行する。これにより、取得部12からは、補正後の温度情報が出力される。 In the second form of the correction process, a table that specifies the temperature-voltage characteristics (for example, A 0 in FIG. 7 ) in an ideal case where there is no variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11 is prepared in advance and stored in the storage unit 32. The correction unit 13 sends correction instruction data to the acquiring unit 12, which instructs the acquiring unit 12 to correct the table that specifies the temperature-voltage characteristics stored in the storage unit 32 according to the correction amount set by the setting unit 14. The acquiring unit 12 that receives the correction instruction data creates a table that specifies the temperature-voltage characteristics that show the relationship between the temperature and the corrected voltage value by multiplying each voltage value according to the temperature-voltage characteristics stored in the storage unit 32 by the correction amount set by the setting unit 14, and executes a process of acquiring temperature information from the voltage measured by the measuring unit 11 according to this table. As a result, the acquiring unit 12 outputs the corrected temperature information.

続いて、補正処理の第3の形態について説明する。 Next, we will explain the third form of correction processing.

補正処理の第3の形態では、測定部11を構成する各部品に特性のバラツキが存在しない理想的な場合における温度-電圧特性(例えば図7でいえばA0)が規定されたテーブルを事前に用意し、記憶部32に記憶しておく。補正部13は、取得部12に対し、設定部14により設定された補正量に応じて、取得部12により温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い温度情報が取得される際に用いられる測定部11により測定された電圧の値を、補正量に基づいて補正するよう指示する補正指示データを取得部12に送る。補正指示データを受けた取得部12は、測定部11により測定された電圧の値に設定部14で設定された補正量を乗じて補正後の電圧を求め、温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、当該補正後の電圧から温度情報を取得する処理を実行する。これにより、取得部12からは、補正後の温度情報が出力される。 In the third form of the correction process, a table that specifies the temperature-voltage characteristics (for example, A 0 in FIG. 7 ) in an ideal case where there is no variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11 is prepared in advance and stored in the storage unit 32. The correction unit 13 sends correction instruction data to the acquiring unit 12, which instructs the acquiring unit 12 to correct the value of the voltage measured by the measuring unit 11 used when the acquiring unit 12 acquires temperature information according to the table in which the temperature-voltage characteristics are specified, based on the correction amount, according to the correction amount set by the setting unit 14. The acquiring unit 12 that has received the correction instruction data multiplies the value of the voltage measured by the measuring unit 11 by the correction amount set by the setting unit 14 to obtain a corrected voltage, and executes a process of acquiring temperature information from the corrected voltage according to the table in which the temperature-voltage characteristics are specified. As a result, the acquiring unit 12 outputs the corrected temperature information.

上述した取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路は、演算処理装置のみで構成されてもよく、あるいはアナログ回路と演算処理装置との組み合わせで構成されてもよく、あるいはアナログ回路のみで構成されてもよい。取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路を構成し得る演算処理装置には、例えばIC、LSI、CPU、MPU、DSPなどがある。例えば、取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路をソフトウェアプログラム形式で構築する場合は、演算処理装置をこのソフトウェアプログラムに従って動作させることで、取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路の各機能を実現することができる。またあるいは、取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路を、各部の機能を実現するソフトウェアプログラムを書き込んだ半導体集積回路として実現してもよい。またあるいは、取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路を、各部の機能を実現するソフトウェアプログラムを書き込んだ記録媒体として実現してもよい。また、取得部12、補正部13、設定部14、上位制御部3、及びモータ制御部2内の制御回路は、例えば工作機械の数値制御装置内に設けられてもよく、ロボットを制御するロボットコントローラ内に設けられてもよい。 The above-mentioned acquisition unit 12, correction unit 13, setting unit 14, upper control unit 3, and control circuit in the motor control unit 2 may be composed of only an arithmetic processing device, or may be composed of a combination of an analog circuit and an arithmetic processing device, or may be composed of only an analog circuit. The arithmetic processing device that can configure the acquisition unit 12, correction unit 13, setting unit 14, upper control unit 3, and control circuit in the motor control unit 2 includes, for example, IC, LSI, CPU, MPU, DSP, etc. For example, when the acquisition unit 12, correction unit 13, setting unit 14, upper control unit 3, and control circuit in the motor control unit 2 are constructed in the form of a software program, the acquisition unit 12, correction unit 13, setting unit 14, upper control unit 3, and control circuit in the motor control unit 2 can be realized by operating the arithmetic processing device according to this software program. Alternatively, the acquisition unit 12, correction unit 13, setting unit 14, upper control unit 3, and control circuit in the motor control unit 2 may be realized as a semiconductor integrated circuit in which a software program that realizes the function of each unit is written. Alternatively, the acquisition unit 12, the correction unit 13, the setting unit 14, the upper control unit 3, and the control circuit in the motor control unit 2 may be realized as a recording medium on which a software program that realizes the function of each unit is written. Also, the acquisition unit 12, the correction unit 13, the setting unit 14, the upper control unit 3, and the control circuit in the motor control unit 2 may be provided, for example, in a numerical control device of a machine tool, or in a robot controller that controls a robot.

また、記憶部32は、例えばEEPROM(登録商標)などのような電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリ、または、例えばDRAM、SRAMなどのような高速で読み書きのできるランダムアクセスメモリなどで構成される。 The memory unit 32 is composed of a non-volatile memory that can be electrically erased and recorded, such as an EEPROM (registered trademark), or a random access memory that can be read and written at high speed, such as a DRAM or SRAM.

以上説明したように、本開示の一実施形態による温度検出装置1は、温度検出素子300の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い測定部11により測定された電圧から温度情報を取得する処理を、温度検出素子300が取り外された設定モードにおいて測定部11により測定された電圧(実測値)に応じて設定された補正量で補正する。この補正量は、温度検出素子300が取り外された設定モードにおいて測定部11により測定された電圧の実測値の理論値に対する割合の逆数(=理論値÷実測値)として設定される。温度検出素子300が取り外された設定モードにおいて測定部11により測定された電圧の実測値の理論値に対する割合は、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキを示す指標であるといえるので、通常モードにおいて、この割合の逆数を補正量として用いて取得部12による温度情報の取得処理を補正することで、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキの影響を排除する。 As described above, the temperature detection device 1 according to an embodiment of the present disclosure corrects the process of acquiring temperature information from the voltage measured by the measurement unit 11 according to a table that specifies the temperature-voltage characteristics that indicate the relationship between the sensed temperature of the temperature detection element 300 and the output voltage, with a correction amount set according to the voltage (actual value) measured by the measurement unit 11 in the setting mode in which the temperature detection element 300 is removed. This correction amount is set as the reciprocal of the ratio of the actual value of the voltage measured by the measurement unit 11 to the theoretical value in the setting mode in which the temperature detection element 300 is removed (= theoretical value ÷ actual value). The ratio of the actual value of the voltage measured by the measurement unit 11 to the theoretical value in the setting mode in which the temperature detection element 300 is removed can be said to be an index showing the variation in the characteristics of each component that constitutes the measurement unit 11, so that in the normal mode, the reciprocal of this ratio is used as a correction amount to correct the acquisition process of temperature information by the acquisition unit 12, thereby eliminating the influence of the variation in the characteristics of each component that constitutes the measurement unit 11.

同一の測定部11にてより多くの種類の温度検出素子300の出力電圧を検出可能とする場合には、検出しようとする温度検出素子300に対応した温度-電圧特性が規定されたテーブルを取得部12内に保持しておき、上述の第1~第3の形態による補正処理のいずれかを実行する。本開示の一実施形態による温度検出装置1によれば、測定部11を構成する各部品の特性のバラツキを示す割合の逆数を補正量として用いて取得部12による温度情報の取得処理を補正することで、同種類の部品を用いて同一規格の測定部11を複数製造したときに発生する測定部11ごとの測定精度のバラツキや経年的なバラツキの影響を排除し温度を正確に検出することができる。これにより、同一の測定部11にてより多くの種類の温度検出素子の出力電圧を検出可能としようとした場合に発生し得る温度検出の分解能の低下も回避することができる。 When the same measuring unit 11 is to be able to detect the output voltage of more types of temperature detection elements 300, a table in which the temperature-voltage characteristics corresponding to the temperature detection elements 300 to be detected are specified is stored in the acquiring unit 12, and one of the correction processes according to the first to third forms described above is executed. According to the temperature detection device 1 according to an embodiment of the present disclosure, the inverse of the ratio indicating the variation in the characteristics of each component constituting the measuring unit 11 is used as a correction amount to correct the temperature information acquisition process by the acquiring unit 12, thereby eliminating the influence of the variation in measurement accuracy of each measuring unit 11 and the variation over time that occurs when multiple measuring units 11 of the same specification are manufactured using the same type of components, and accurately detecting the temperature. This also makes it possible to avoid a decrease in the resolution of temperature detection that may occur when attempting to detect the output voltage of more types of temperature detection elements with the same measuring unit 11.

1 温度検出装置
2 モータ制御部
3 上位制御部
4 表示部
11 測定部
12 取得部
13 補正部
14 設定部
21 第1の分圧抵抗
22 アナログディジタル変換部
23 第2の分圧抵抗
24 オペアンプ
25 第3の分圧抵抗
26 スイッチ
27 第4の分圧抵抗
31 受信部
32 記憶部
100 モータ駆動装置
200 モータ
300 温度検出素子
REFERENCE SIGNS LIST 1 Temperature detection device 2 Motor control unit 3 Upper control unit 4 Display unit 11 Measurement unit 12 Acquisition unit 13 Correction unit 14 Setting unit 21 First voltage dividing resistor 22 Analog-to-digital conversion unit 23 Second voltage dividing resistor 24 Operational amplifier 25 Third voltage dividing resistor 26 Switch 27 Fourth voltage dividing resistor 31 Receiving unit 32 Storage unit 100 Motor drive device 200 Motor 300 Temperature detection element

Claims (8)

温度変化に応じて2つの電極端子の間の抵抗値が変化する温度検出素子の前記2つの電極端子を介して出力される電圧を測定する測定部と、
前記温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、前記測定部により測定された電圧から温度情報を取得する取得部と、
設定された補正量を用いて前記取得部による取得処理を補正し、前記取得部から補正後の温度情報を出力させる補正部と、
設定モードにおいて前記測定部により測定された電圧に応じて前記補正量を設定する設定部と、
を備え、
前記測定部は、前記温度検出素子に前記2つの電極端子のうちの1つを介して直列接続される第1の分圧抵抗と、前記第1の分圧抵抗に直列接続されかつ前記2つの電極端子を介して前記温度検出素子に並列接続される第2の分圧抵抗とを有し、
前記設定部は、前記設定モードにおいて、前記温度検出素子が前記測定部から取り外された状態で前記測定部により測定された前記第2の分圧抵抗の両端に現れる電圧に応じて、前記補正量を設定する、温度検出装置。
a measurement unit that measures a voltage outputted via two electrode terminals of a temperature detection element, the resistance value between the two electrode terminals of which changes in response to a temperature change;
an acquisition unit that acquires temperature information from the voltage measured by the measurement unit according to a table that defines a temperature-voltage characteristic that indicates a relationship between a sensed temperature of the temperature detection element and an output voltage;
a correction unit that corrects the acquisition process performed by the acquisition unit using a set correction amount and causes the acquisition unit to output corrected temperature information;
a setting unit that sets the correction amount in accordance with the voltage measured by the measurement unit in a setting mode;
Equipped with
the measurement unit has a first voltage dividing resistor connected in series to the temperature detection element via one of the two electrode terminals, and a second voltage dividing resistor connected in series to the first voltage dividing resistor and connected in parallel to the temperature detection element via the two electrode terminals,
The temperature detection device, in the setting mode, wherein the setting unit sets the correction amount in accordance with the voltage appearing across the second voltage dividing resistor measured by the measurement unit when the temperature detection element is detached from the measurement unit.
温度変化に応じて2つの電極端子の間の抵抗値が変化する温度検出素子の前記2つの電極端子を介して出力される電圧を測定する測定部と、
前記温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、前記測定部により測定された電圧から温度情報を取得する取得部と、
設定された補正量を用いて前記取得部による取得処理を補正し、前記取得部から補正後の温度情報を出力させる補正部と、
設定モードにおいて前記測定部により測定された電圧に応じて前記補正量を設定する設定部と、
を備え、
前記取得部は、前記補正量に対応した前記温度-電圧特性が規定された前記テーブルを、複数の異なる前記補正量について記憶する記憶部を有し、
前記補正部は、前記設定部により設定された前記補正量に応じて、前記記憶部に記憶された複数の前記テーブルの中から前記取得部による取得処理において用いられるテーブルを選択する、温度検出装置。
a measurement unit that measures a voltage outputted via two electrode terminals of a temperature detection element, the resistance value between the two electrode terminals of which changes in response to a temperature change;
an acquisition unit that acquires temperature information from the voltage measured by the measurement unit according to a table that defines a temperature-voltage characteristic that indicates a relationship between a sensed temperature of the temperature detection element and an output voltage;
a correction unit that corrects the acquisition process performed by the acquisition unit using a set correction amount and causes the acquisition unit to output corrected temperature information;
a setting unit that sets the correction amount in accordance with the voltage measured by the measurement unit in a setting mode;
Equipped with
the acquisition unit has a storage unit that stores the table in which the temperature-voltage characteristics corresponding to the correction amount are defined for a plurality of different correction amounts;
The correction unit selects a table to be used in the acquisition process by the acquisition unit from among the plurality of tables stored in the memory unit, in accordance with the correction amount set by the setting unit.
温度変化に応じて2つの電極端子の間の抵抗値が変化する温度検出素子の前記2つの電極端子を介して出力される電圧を測定する測定部と、
前記温度検出素子の感知温度と出力電圧との関係を示す温度-電圧特性が規定されたテーブルに従い、前記測定部により測定された電圧から温度情報を取得する取得部と、
設定された補正量を用いて前記取得部による取得処理を補正し、前記取得部から補正後の温度情報を出力させる補正部と、
設定モードにおいて前記測定部により測定された電圧に応じて前記補正量を設定する設定部と、
を備え、
前記補正部は、前記設定部により設定された前記補正量に応じて、前記取得部による取得処理において用いられる前記テーブルを補正する、温度検出装置。
a measurement unit that measures a voltage outputted via two electrode terminals of a temperature detection element, the resistance value between the two electrode terminals of which changes in response to a temperature change;
an acquisition unit that acquires temperature information from the voltage measured by the measurement unit according to a table that defines a temperature-voltage characteristic that indicates a relationship between a sensed temperature of the temperature detection element and an output voltage;
a correction unit that corrects the acquisition process performed by the acquisition unit using a set correction amount and causes the acquisition unit to output corrected temperature information;
a setting unit that sets the correction amount in accordance with the voltage measured by the measurement unit in a setting mode;
Equipped with
The correction unit corrects the table used in the acquisition process by the acquisition unit, in accordance with the correction amount set by the setting unit.
前記測定部は、前記温度検出素子に前記2つの電極端子のうちの1つを介して直列接続される第1の分圧抵抗と、前記第1の分圧抵抗に直列接続されかつ前記2つの電極端子を介して前記温度検出素子に並列接続される第2の分圧抵抗とを有し、
前記設定部は、前記設定モードにおいて、前記温度検出素子が前記測定部から取り外された状態で前記測定部により測定された前記第2の分圧抵抗の両端に現れる電圧に応じて、前記補正量を設定する、請求項2または3に記載の温度検出装置。
the measurement unit has a first voltage dividing resistor connected in series to the temperature detection element via one of the two electrode terminals, and a second voltage dividing resistor connected in series to the first voltage dividing resistor and connected in parallel to the temperature detection element via the two electrode terminals,
4. The temperature detection device according to claim 2, wherein in the setting mode, the setting unit sets the correction amount according to a voltage appearing across the second voltage dividing resistor measured by the measurement unit when the temperature detection element is detached from the measurement unit.
前記測定部は、前記温度検出素子に前記2つの電極端子のうちの1つを介して直列接続される第1の分圧抵抗と、前記設定モードにおいて前記温度検出素子に代えて前記第1の分圧抵抗に直列接続されかつ前記設定モード以外において前記第1の分圧抵抗との直列接続が解除される第3の分圧抵抗とを有し、
前記設定部は、前記設定モードにおいて、前記測定部により測定された前記第3の分圧抵抗の両端に現れる電圧に応じて、前記補正量を設定する、請求項2または3に記載の温度検出装置。
the measurement unit includes a first voltage dividing resistor connected in series to the temperature detection element via one of the two electrode terminals, and a third voltage dividing resistor connected in series to the first voltage dividing resistor in place of the temperature detection element in the setting mode and disconnected from the series connection with the first voltage dividing resistor in modes other than the setting mode,
4. The temperature detection device according to claim 2, wherein the setting unit, in the setting mode, sets the correction amount in accordance with a voltage appearing across the third voltage dividing resistor measured by the measurement unit.
前記補正部は、前記取得部により前記テーブルに従い温度情報が取得される際に用いられる前記測定部により測定された電圧を、前記補正量に応じて補正する、請求項1に記載の温度検出装置。 The temperature detection device according to claim 1 , wherein the correction unit corrects the voltage measured by the measurement unit and used when the acquisition unit acquires the temperature information according to the table, in accordance with the correction amount. 前記設定部は、前記設定モードを開始する指令を受信する受信部を有し、前記受信部が前記指令を受信したとき、前記補正量を設定する処理を開始する、請求項1~6のいずれか一項に記載の温度検出装置。 The temperature detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the setting unit has a receiving unit that receives a command to start the setting mode, and when the receiving unit receives the command, starts a process to set the correction amount. モータの駆動を制御するモータ制御部と、
請求項1~7のいずれか一項に記載の温度検出装置と、
を備え、
前記温度検出装置は、前記モータの近傍に設けられた前記温度検出素子の前記2つの電極端子を介して出力される電圧に基づいて、前記補正後の温度情報を取得する、モータ駆動装置。
a motor control unit that controls the driving of the motor;
A temperature detection device according to any one of claims 1 to 7,
Equipped with
A motor drive device, wherein the temperature detection device obtains the corrected temperature information based on a voltage output via the two electrode terminals of the temperature detection element provided in the vicinity of the motor.
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