JP7630389B2

JP7630389B2 - Control device, power conversion device, control method, and program

Info

Publication number: JP7630389B2
Application number: JP2021134020A
Authority: JP
Inventors: 俊行山口
Original assignee: TMEIC Corp
Current assignee: TMEIC Corp
Priority date: 2021-08-19
Filing date: 2021-08-19
Publication date: 2025-02-17
Anticipated expiration: 2041-08-19
Also published as: JP2023028362A

Description

本発明の実施形態は、制御装置、電力変換装置、制御方法、およびプログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a control device, a power conversion device, a control method, and a program.

直流電源の出力に電圧を平滑化するためのキャパシタが接続される回路では、起動時に充電装置を用いてキャパシタを充電する場合がある。 In circuits where a capacitor for smoothing the voltage is connected to the output of a DC power supply, the capacitor may be charged using a charging device at startup.

特開２０１３－２０５２５７号公報JP 2013-205257 A 特開平０５－１４６０６６号公報Japanese Patent Application Publication No. 05-146066 特開２０２１－０４４９７１号公報JP 2021-044971 A

本発明の目的は、充電装置により充電されたキャパシタの出力電圧を所望の電圧まで近づけることのできる制御装置、電力変換装置、制御方法、およびプログラムを提供することである。 The object of the present invention is to provide a control device, a power conversion device, a control method, and a program that can bring the output voltage of a capacitor charged by a charging device closer to a desired voltage.

実施形態の制御装置は、キャパシタと、コイルと、前記コイルに直列に接続される抵抗と、直流電源から前記キャパシタを充電する経路に直列に存在し、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第１スイッチと、前記コイルに直列に接続され前記抵抗に並列に接続され、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第２スイッチと、前記抵抗および前記第２スイッチに直列に接続され、制御信号に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第３スイッチと、を備え、直列に接続される前記キャパシタおよび前記第１スイッチが、直列に接続される前記コイル、前記抵抗、および前記第３スイッチに並列に接続される始動電圧調整回路を制御することにより、前記抵抗が断線している場合であっても前記直流電源から前記第１スイッチへ電流が流れる経路で前記キャパシタを充電させる制御装置であって、前記第２スイッチのオン状態とオフ状態との切り替わりの検出結果を取得する取得部と、前記抵抗の断線を判定する判定部と、前記検出結果に基づいて、前記抵抗が断線していないと前記判定部が判定した場合、前記第３スイッチがオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間前記第３スイッチをオン状態に制御し、前記検出結果に基づいて、前記抵抗が断線していると前記判定部が判定した場合、前記第３スイッチがオン状態になってから前記第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間前記第３スイッチをオン状態に制御する制御部と、を備える。

A control device according to an embodiment includes a capacitor, a coil, a resistor connected in series to the coil, a first switch that is in series with a path for charging the capacitor from a DC power source and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, a second switch that is connected in series with the coil and in parallel with the resistor and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, and a third switch that is connected in series with the resistor and the second switch and switches between an on state and an off state depending on a control signal. The capacitor and the first switch that are connected in series control a starting voltage adjustment circuit that is connected in parallel with the coil, the resistor, and the third switch that are connected in series. a control device that charges the capacitor through a path through which current flows from the DC power source to the first switch even if the resistor is broken, and includes an acquisition unit that acquires a detection result of the second switch switching between an on state and an off state, a determination unit that determines whether the resistor is broken, and a control unit that controls the third switch to an on state for a predetermined first time period after the third switch is turned on when the determination unit determines that the resistor is not broken based on the detection result, and controls the third switch to an on state for a predetermined first time period after the third switch is turned on when the determination unit determines that the resistor is broken based on the detection result .

実施形態の電力変換装置の構成の一例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a power conversion device according to an embodiment. 実施形態の制御装置の構成の一例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of a control device according to the embodiment. 実施形態の制御装置の処理フローの一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing flow of the control device according to the embodiment. 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図。FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a computer according to at least one embodiment.

以下、実施形態の制御装置、電力変換装置、制御方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。なお、図面は模式的又は概念的なものであり、各部の機能の配分などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。 The control device, power conversion device, control method, and program of the embodiment will be described below with reference to the drawings. Note that the drawings are schematic or conceptual, and the allocation of functions of each part is not necessarily the same as in reality.

以下の説明では、同一又は類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの構成の重複する説明は省略する場合がある。
実施形態において「接続されている」とは、電気的に接続されていることを含む。「ＸＸに基づく」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含み得る。「ＸＸに基づく」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含み得る。「ＸＸ又はＹＹ」とは、ＸＸとＹＹのうち何れか一方の場合に限定されず、ＸＸとＹＹの両方の場合も含み得る。これは選択的要素が３つ以上の場合も同様である。「ＸＸ」および「ＹＹ」は、任意の要素（例えば任意の情報）である。「インバータ」は、交流を出力する電力変換器であって、例えば、ＤＣ／ＡＣコンバータなどが含まれる。「モータ」は、交流電力によって駆動される誘導電動機などの回転電機のことである。また、「検出」とは、対象の物理量を直接感知する場合に限定されず、対象の物理量に関連する他の物理量を直接または間接的に取得し、取得した他の物理量から対象の物理量を推定したり特定したりする場合も含み得る。また、「取得」とは、対象物そのものを直接受け取る場合に限定されず、直接受け取った物を演算や加工などを行うことによって対象物となる場合も含み得る。 In the following description, components having the same or similar functions are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions of those components may be omitted.
In the embodiment, "connected" includes being electrically connected. "Based on XX" means "based on at least XX" and may include a case where it is based on another element in addition to XX. "Based on XX" is not limited to the case where XX is directly used, but may also include a case where it is based on XX that has been calculated or processed. "XX or YY" is not limited to either one of XX and YY, but may also include both XX and YY. This also applies to the case where there are three or more selective elements. "XX" and "YY" are any element (for example, any information). "Inverter" is a power converter that outputs AC, and includes, for example, a DC/AC converter. "Motor" is a rotating electric machine such as an induction motor driven by AC power. "Detection" is not limited to the case where the physical quantity of the target is directly sensed, but may also include the case where another physical quantity related to the physical quantity of the target is directly or indirectly acquired, and the physical quantity of the target is estimated or identified from the acquired other physical quantity. In addition, "obtaining" is not limited to directly receiving the object itself, but may also include turning an object received directly into an object by performing calculations or processing on it.

＜実施形態＞
（電力変換装置の構成）
図１は、実施形態の電力変換装置１の構成の一例を示す図である。電力変換装置１は、図１に示すように、直流電源１０、スイッチ２０、キャパシタ３０、電圧検出装置４０、電力変換器５０、モータ６０、充電装置７０、および制御装置８０を備える。 <Embodiment>
(Configuration of power conversion device)
Fig. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a power conversion device 1 according to an embodiment. As shown in Fig. 1, the power conversion device 1 includes a DC power source 10, a switch 20, a capacitor 30, a voltage detection device 40, a power converter 50, a motor 60, a charging device 70, and a control device 80.

直流電源１０の第１端子は、スイッチ２０の第１端子および充電装置７０の第１端子に接続される。直流電源１０の第２端子は、スイッチ２０の第２端子および充電装置７０の第２端子に接続される。スイッチ２０の第３端子は、キャパシタ３０の第１端子、電圧検出装置４０の第１端子、電力変換器５０の第１端子、および充電装置７０の第３端子に接続される。スイッチ２０の第４端子は、キャパシタ３０の第２端子、電圧検出装置４０の第２端子、電力変換器５０の第２端子、および充電装置７０の第４端子に接続される。スイッチ２０の第５端子は、制御装置８０の第１端子に接続される。電圧検出装置４０の第３端子は、制御装置８０の第２端子に接続される。電力変換器５０の第３端子は、制御装置８０の第３端子に接続される。電力変換器５０の第４端子は、モータ６０の第１端子に接続される。電力変換器５０の第５端子は、モータ６０の第２端子に接続される。電力変換器５０の第６端子は、モータ６０の第３端子に接続される。充電装置７０の第５端子は、制御装置８０の第４端子に接続される。充電装置７０の第６端子は、制御装置８０の第５端子に接続される。キャパシタ３０および充電装置７０は、始動電圧調整回路の一例である。 The first terminal of the DC power supply 10 is connected to the first terminal of the switch 20 and the first terminal of the charging device 70. The second terminal of the DC power supply 10 is connected to the second terminal of the switch 20 and the second terminal of the charging device 70. The third terminal of the switch 20 is connected to the first terminal of the capacitor 30, the first terminal of the voltage detection device 40, the first terminal of the power converter 50, and the third terminal of the charging device 70. The fourth terminal of the switch 20 is connected to the second terminal of the capacitor 30, the second terminal of the voltage detection device 40, the second terminal of the power converter 50, and the fourth terminal of the charging device 70. The fifth terminal of the switch 20 is connected to the first terminal of the control device 80. The third terminal of the voltage detection device 40 is connected to the second terminal of the control device 80. The third terminal of the power converter 50 is connected to the third terminal of the control device 80. The fourth terminal of the power converter 50 is connected to the first terminal of the motor 60. The fifth terminal of the power converter 50 is connected to the second terminal of the motor 60. The sixth terminal of the power converter 50 is connected to the third terminal of the motor 60. The fifth terminal of the charging device 70 is connected to the fourth terminal of the control device 80. The sixth terminal of the charging device 70 is connected to the fifth terminal of the control device 80. The capacitor 30 and the charging device 70 are an example of a starting voltage adjustment circuit.

直流電源１０は、電力変換装置１の起動時に、充電装置７０を介して直流電圧をキャパシタ３０に印加する。この直流電圧によりキャパシタ３０が充電される。また、直流電源１０は、電力変換装置１の定常状態に、スイッチ２０を介して直流電圧を電力変換器５０に印加する。この直流電圧は、キャパシタ３０により平滑化された電圧である。 When the power conversion device 1 is started, the DC power supply 10 applies a DC voltage to the capacitor 30 via the charging device 70. The capacitor 30 is charged by this DC voltage. In addition, when the power conversion device 1 is in a steady state, the DC power supply 10 applies a DC voltage to the power converter 50 via the switch 20. This DC voltage is a voltage that has been smoothed by the capacitor 30.

スイッチ２０は、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂを備える。スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂは、それぞれの第３端子が制御装置８０により制御されることに応じて、共にオフ状態または共にオン状態となる。例えば、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂは、電力変換装置１の起動時に、制御装置８０による制御に応じてオフ状態となる。また、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂは、電力変換装置１の定常状態に、制御装置８０による制御に応じてオン状態となる。スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂの例としては、ＭＯＳ（ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタなどの半導体スイッチなどが挙げられる。 The switch 20 includes a switch 20a and a switch 20b. The switch 20a and the switch 20b are both turned off or both turned on in response to the control of their respective third terminals by the control device 80. For example, the switch 20a and the switch 20b are turned off in response to the control by the control device 80 when the power conversion device 1 is started. The switch 20a and the switch 20b are also turned on in response to the control by the control device 80 when the power conversion device 1 is in a steady state. Examples of the switch 20a and the switch 20b include semiconductor switches such as MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistors.

スイッチ２０ａの第１端子は、スイッチ２０の第１端子に接続される。スイッチ２０ａの第２端子は、スイッチ２０の第３端子に接続される。スイッチ２０ｂの第１端子は、スイッチ２０の第２端子に接続される。スイッチ２０ｂの第２端子は、スイッチ２０の第４端子に接続される。スイッチ２０ａの第３端子およびスイッチ２０ｂの第３端子は、スイッチ２０の第５端子に接続される。 The first terminal of switch 20a is connected to the first terminal of switch 20. The second terminal of switch 20a is connected to the third terminal of switch 20. The first terminal of switch 20b is connected to the second terminal of switch 20. The second terminal of switch 20b is connected to the fourth terminal of switch 20. The third terminal of switch 20a and the third terminal of switch 20b are connected to the fifth terminal of switch 20.

キャパシタ３０は、直流電源１０の出力電圧を平滑化するキャパシタである。電圧検出装置４０は、キャパシタ３０によって平滑化された電圧を検出する装置である。電力変換器５０は、キャパシタ３０によって平滑化された電圧をモータ６０を駆動する電圧に変換する。電力変換器５０は、例えば、直流電力から交流電力を生成するインバータである。モータ６０は、電力変換器５０の出力電圧に応じて動作するモータである。モータ６０は、例えば、三相交流モータである。 The capacitor 30 is a capacitor that smoothes the output voltage of the DC power supply 10. The voltage detection device 40 is a device that detects the voltage smoothed by the capacitor 30. The power converter 50 converts the voltage smoothed by the capacitor 30 into a voltage that drives the motor 60. The power converter 50 is, for example, an inverter that generates AC power from DC power. The motor 60 is a motor that operates according to the output voltage of the power converter 50. The motor 60 is, for example, a three-phase AC motor.

充電装置７０は、電力変換装置１の起動時に、キャパシタ３０を充電する、すなわちプリチャージする回路である。充電装置７０は、継電器７０１、抵抗７０２（抵抗の一例）、スイッチ７０３（第３スイッチの一例）、および抵抗７０４を備える。 The charging device 70 is a circuit that charges, i.e., precharges, the capacitor 30 when the power conversion device 1 is started. The charging device 70 includes a relay 701, a resistor 702 (an example of a resistor), a switch 703 (an example of a third switch), and a resistor 704.

継電器７０１は、コイル７０１ａ、スイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ（第１スイッチの一例）、およびスイッチ７０１ｄ（第２スイッチの一例）を備える。コイル７０１ａは、電流が流れる場合励磁し、磁界を発生させる。また、コイル７０１ａは、電流が流れない場合励磁せず、磁界を発生させない。 The relay 701 includes a coil 701a, a switch 701b, a switch 701c (an example of a first switch), and a switch 701d (an example of a second switch). When a current flows, the coil 701a is excited and generates a magnetic field. When no current flows, the coil 701a is not excited and does not generate a magnetic field.

スイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、およびスイッチ７０１ｄのそれぞれは、コイル７０１ａに電流が流れているか否かに応じて、オフ状態とオン状態とが切り替わるスイッチである。スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃは、コイル７０１ａに電流が流れていない場合、オフ状態となる。また、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃは、コイル７０１ａに電流が流れている場合、励磁することによって発生する磁界により、オン状態となる。 Each of the switches 701b, 701c, and 701d is a switch that switches between an off state and an on state depending on whether or not a current flows through the coil 701a. When no current flows through the coil 701a, the switches 701b and 701c are in the off state. When a current flows through the coil 701a, the switches 701b and 701c are in the on state due to the magnetic field generated by excitation.

スイッチ７０１ｄは、コイル７０１ａに電流が流れていない場合、オン状態となる。また、スイッチ７０１ｄは、コイル７０１ａに電流が流れている場合、励磁することによって発生する磁界により、オフ状態となる。抵抗７０２は、コイル７０１ａに流れる電流を抑制するための抵抗である。なお、この抵抗７０２は、コイル７０１ａに流れる電流を抑制した場合であっても、コイル７０１ａが励磁し続けることができる電流が流れるように決定される。つまり、コイル７０１ａは、抵抗７０２により電流が制限された場合でも、励磁し続けることができる。 When no current flows through coil 701a, switch 701d is in the on state. When current flows through coil 701a, switch 701d is in the off state due to the magnetic field generated by excitation. Resistor 702 is a resistor for suppressing the current flowing through coil 701a. Note that resistor 702 is determined so that a current that allows coil 701a to continue to be excited flows even when the current flowing through coil 701a is suppressed. In other words, coil 701a can continue to be excited even when the current is limited by resistor 702.

スイッチ７０３は、制御装置８０による制御により、オフ状態とオン状態とが切り替わるスイッチである。具体的には、スイッチ７０３がオン状態の場合、充電装置７０は、動作可能な状態になり、直流電源１０からスイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、および抵抗７０４を介してキャパシタ３０を充電する。また、スイッチ７０３がオフ状態の場合、充電装置７０は、動作できない状態になるため、キャパシタ３０を充電しない。スイッチ７０３の例としては、ＭＯＳトランジスタなどの半導体スイッチなどが挙げられる。抵抗７０４は、充電装置７０がキャパシタ３０を充電する場合、ソフトスタートさせて突入電流の大きさを抑制する抵抗である。 The switch 703 is a switch that switches between an off state and an on state under the control of the control device 80. Specifically, when the switch 703 is on, the charging device 70 is in an operable state and charges the capacitor 30 from the DC power source 10 via the switches 701b, 701c, and the resistor 704. When the switch 703 is off, the charging device 70 is in an inoperable state and does not charge the capacitor 30. An example of the switch 703 is a semiconductor switch such as a MOS transistor. The resistor 704 is a resistor that performs a soft start to suppress the magnitude of the inrush current when the charging device 70 charges the capacitor 30.

コイル７０１ａの第１端子は、スイッチ７０１ｄの第１端子および抵抗７０２の第１端子に接続される。コイル７０１ａの第２端子は、充電装置７０の第２端子およびスイッチ７０１ｂの第１端子に接続される。スイッチ７０１ｂの第２端子は、充電装置７０の第４端子に接続される。スイッチ７０１ｃの第１端子は、抵抗７０４の第１端子に接続される。スイッチ７０１ｃの第２端子は、充電装置７０の第１端子およびスイッチ７０３の第１端子に接続される。スイッチ７０１ｄの第２端子は、抵抗７０２の第２端子およびスイッチ７０３の第２端子に接続される。スイッチ７０３の第３端子は、充電装置７０の第４端子に接続される。抵抗７０４の第２端子は、充電装置７０の第３端子に接続される。 The first terminal of the coil 701a is connected to the first terminal of the switch 701d and the first terminal of the resistor 702. The second terminal of the coil 701a is connected to the second terminal of the charging device 70 and the first terminal of the switch 701b. The second terminal of the switch 701b is connected to the fourth terminal of the charging device 70. The first terminal of the switch 701c is connected to the first terminal of the resistor 704. The second terminal of the switch 701c is connected to the first terminal of the charging device 70 and the first terminal of the switch 703. The second terminal of the switch 701d is connected to the second terminal of the resistor 702 and the second terminal of the switch 703. The third terminal of the switch 703 is connected to the fourth terminal of the charging device 70. The second terminal of the resistor 704 is connected to the third terminal of the charging device 70.

なお、充電装置７０の第６端子は、制御装置８０がスイッチ７０１ｄのオフ状態およびオン状態を検出するための情報を制御装置８０に出力するための端子である。充電装置７０の第６端子には、例えば、スイッチ７０１ｄに流れる電流を図示していないカレントトランスＣＴにより検出し、検出した電流が連続である場合、スイッチ７０１ｄがオン状態であり、検出した電流が不連続である場合、スイッチ７０１ｄがオフ状態であると判定すればよい。また、例えば、スイッチ７０１ｄに連動する図示していない補助接点（すなわちスイッチ７０１ｄと同様のスイッチ）を設け、補助接点に流れる電流を例えば抵抗で電圧に変換する。そして、その電圧がゼロボルトである場合にスイッチ７０１ｄがオフ状態であり、その電圧がゼロボルト以外である場合にスイッチ７０１ｄがオン状態であると判定すればよい。ただし、制御装置８０がスイッチ７０１ｄのオフ状態およびオン状態を正しく検出できる限り、どのような情報を出力する端子であってもよく、充電装置７０の第６端子には、その情報を出力する端子が接続されればよい。 The sixth terminal of the charging device 70 is a terminal for outputting information to the control device 80 for detecting the off state and on state of the switch 701d to the control device 80. For example, the sixth terminal of the charging device 70 detects the current flowing through the switch 701d by a current transformer CT (not shown), and if the detected current is continuous, it is determined that the switch 701d is in the on state, and if the detected current is discontinuous, it is determined that the switch 701d is in the off state. In addition, for example, an auxiliary contact (not shown) (i.e., a switch similar to the switch 701d) linked to the switch 701d is provided, and the current flowing through the auxiliary contact is converted into a voltage by, for example, a resistor. Then, if the voltage is zero volts, it is determined that the switch 701d is in the off state, and if the voltage is other than zero volts, it is determined that the switch 701d is in the on state. However, as long as the control device 80 can correctly detect the off state and on state of the switch 701d, any information may be output from the terminal, and the terminal for outputting the information may be connected to the sixth terminal of the charging device 70.

図２は、実施形態の制御装置８０の構成の一例を示す図である。制御装置８０は、図２に示すように、取得部８０１、判定部８０２、制御部８０３、処理部８０４、報知部８０５、および記憶部８０６を備える。制御装置８０は、キャパシタと、コイルと、前記コイルに直列に接続される抵抗と、直流電源から前記キャパシタを充電する経路に直列に存在し、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第１スイッチと、前記コイルに直列に接続され前記抵抗に並列に接続され、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第２スイッチと、前記抵抗および前記第２スイッチに直列に接続され、制御信号に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第３スイッチと、を備える始動電圧調整回路を制御する装置である。具体的には、制御装置８０は、少なくとも充電装置７０を制御する装置である。 2 is a diagram showing an example of the configuration of the control device 80 of the embodiment. As shown in FIG. 2, the control device 80 includes an acquisition unit 801, a determination unit 802, a control unit 803, a processing unit 804, a notification unit 805, and a storage unit 806. The control device 80 is a device that controls a starting voltage adjustment circuit including a capacitor, a coil, a resistor connected in series to the coil, a first switch that is in series with a path that charges the capacitor from a DC power source and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, a second switch that is connected in series with the coil and in parallel with the resistor and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, and a third switch that is connected in series with the resistor and the second switch and switches between an on state and an off state depending on a control signal. Specifically, the control device 80 is a device that controls at least the charging device 70.

取得部８０１は、スイッチ７０１ｄ（第２スイッチの一例）のオン状態とオフ状態との切り替わりの検出結果を取得する。例えば、取得部８０１は、スイッチ７０１ｄに流れる電流を図示していないカレントトランスＣＴにより検出し、検出した電流を示す情報（以下、「検出電流」と記載）を充電装置７０から取得する。 The acquisition unit 801 acquires the detection result of the switching between the on state and the off state of the switch 701d (an example of a second switch). For example, the acquisition unit 801 detects the current flowing through the switch 701d using a current transformer CT (not shown), and acquires information indicating the detected current (hereinafter, referred to as the "detected current") from the charging device 70.

なお、検出電流がゼロである場合、スイッチ７０１ｄに電流が流れていない、すなわちスイッチ７０１ｄがオフ状態であることを意味する。また、検出電流がゼロでない場合、スイッチ７０１ｄに電流が流れている、すなわちスイッチ７０１ｄがオン状態であることを意味する。よって、取得部８０１が検出電流を取得することは、取得部８０１がスイッチ７０１ｄのオン状態とオフ状態との切り替わりの検出結果を取得することに等しい。 When the detected current is zero, it means that no current is flowing through switch 701d, i.e., switch 701d is in the off state. When the detected current is not zero, it means that current is flowing through switch 701d, i.e., switch 701d is in the on state. Therefore, when the acquisition unit 801 acquires the detected current, it is equivalent to the acquisition unit 801 acquiring the detection result of the switching of switch 701d between the on state and the off state.

また、取得部８０１は、電圧検出装置４０からキャパシタ３０によって平滑化された電圧の検出結果を取得する。 The acquisition unit 801 also acquires the detection result of the voltage smoothed by the capacitor 30 from the voltage detection device 40.

判定部８０２は、取得部８０１が取得した検出結果（例えば、検出電流）に基づいて、抵抗７０２の断線を判定する。例えば、制御装置８０がスイッチ７０３をオン状態に制御し、判定部８０２は、取得部８０１が取得した検出電流が誤差の範囲内でゼロであるか否かを第１時間が経過するまでの間繰り返し判定する。「誤差の範囲内でゼロである」とは、ノイズ、測定誤差、検出誤差などを考慮した上で、検出電流が流れていないとみなすことのできる範囲の電流のことである。 The determination unit 802 determines whether the resistor 702 is disconnected based on the detection result (e.g., the detected current) acquired by the acquisition unit 801. For example, the control device 80 controls the switch 703 to the on state, and the determination unit 802 repeatedly determines whether the detected current acquired by the acquisition unit 801 is zero within the error range until the first time has elapsed. "Zero within the error range" refers to a current within a range that can be considered as not flowing, taking into account noise, measurement error, detection error, etc.

スイッチ７０３がオン状態であり、抵抗７０２が断線していない場合、直流電源１０からスイッチ７０３およびスイッチ７０１ｄを介してコイル７０１ａに電流が流れる。この場合、コイル７０１ａが励磁し磁界が発生する。そして、スイッチ７０１ｄは、発生した磁界によりオン状態からオフ状態に切り替わる。スイッチ７０１ｄがオフ状態になると、直流電源１０からスイッチ７０３および抵抗７０２を介してコイル７０１ａに電流が流れる。この場合、スイッチ７０３がオフ状態にあるまで抵抗７０２を介してコイル７０１ａに電流が流れる。つまり、スイッチ７０３がオン状態であり、抵抗７０２が断線していない場合、スイッチ７０３がオフ状態になるまで、コイル７０１ａに電流が流れ続け、磁界が発生し続けるため、スイッチ７０１ｄはオフ状態を保つ。その結果、スイッチ７０１ｄには電流が流れないため、取得部８０１が取得する検出電流はゼロとなる。 When the switch 703 is on and the resistor 702 is not broken, a current flows from the DC power source 10 to the coil 701a through the switch 703 and the switch 701d. In this case, the coil 701a is excited and a magnetic field is generated. The switch 701d is then switched from the on state to the off state by the generated magnetic field. When the switch 701d is turned off, a current flows from the DC power source 10 to the coil 701a through the switch 703 and the resistor 702. In this case, a current flows to the coil 701a through the resistor 702 until the switch 703 is turned off. In other words, when the switch 703 is on and the resistor 702 is not broken, a current continues to flow to the coil 701a and a magnetic field continues to be generated until the switch 703 is turned off, so the switch 701d remains in the off state. As a result, no current flows through the switch 701d, and the detection current acquired by the acquisition unit 801 becomes zero.

一方、スイッチ７０３がオン状態であり、抵抗７０２が断線している場合であっても、直流電源１０からスイッチ７０３およびスイッチ７０１ｄを介してコイル７０１ａに電流が流れる。この場合、コイル７０１ａが励磁し磁界が発生する。そして、スイッチ７０１ｄは、発生した磁界によりオン状態からオフ状態に切り替わる。スイッチ７０１ｄがオフ状態になると、抵抗７０２が断線しているため、コイル７０１ａに電流を流す経路が無くなりコイル７０１ａは励磁しなくなり、磁界が発生しなくなる。この場合、スイッチ７０１ｄがオン状態になる。その結果、直流電源１０からスイッチ７０３およびスイッチ７０１ｄを介して再度コイル７０１ａに電流が流れる。つまり、スイッチ７０３がオン状態であり、抵抗７０２が断線している場合、スイッチ７０３がオフ状態になるまで、コイル７０１ａに電流が流れる期間と流れない期間とが交互に繰り返される。つまり、スイッチ７０１ｄはオン状態となる期間とオフ状態となる期間が交互に繰り返され、第１時間が経過するまでの間、取得部８０１が取得する検出電流はゼロとそれ以外の値の両方となる。第１時間とは、抵抗７０２が断線していない場合に充電装置７０がキャパシタ３０を充電するのに充分な予め定めた時間であり、抵抗７０２が断線していると判定する処理を判定部８０２が実行可能な時間である。 On the other hand, even if the switch 703 is on and the resistor 702 is disconnected, a current flows from the DC power supply 10 to the coil 701a through the switch 703 and the switch 701d. In this case, the coil 701a is excited and a magnetic field is generated. Then, the switch 701d is switched from the on state to the off state by the generated magnetic field. When the switch 701d is in the off state, since the resistor 702 is disconnected, there is no path for current to flow to the coil 701a, the coil 701a is no longer excited, and the magnetic field is no longer generated. In this case, the switch 701d is in the on state. As a result, a current flows again from the DC power supply 10 to the coil 701a through the switch 703 and the switch 701d. In other words, when the switch 703 is on and the resistor 702 is disconnected, a period in which a current flows through the coil 701a and a period in which a current does not flow through the coil 701a are alternately repeated until the switch 703 is in the off state. In other words, the switch 701d alternates between periods in an on state and periods in an off state, and the detection current acquired by the acquisition unit 801 is both zero and another value until the first time has elapsed. The first time is a predetermined time that is sufficient for the charging device 70 to charge the capacitor 30 if the resistor 702 is not broken, and is the time during which the determination unit 802 can execute a process to determine that the resistor 702 is broken.

つまり、判定部８０２は、第１時間が経過するまでの間、取得部８０１が取得した検出電流が誤差の範囲内でゼロ以外であると判定するまでは、抵抗７０２は断線していないと判定する。また、判定部８０２は、第１時間が経過するまでの間、取得部８０１が取得した検出電流が誤差の範囲内でゼロ以外であると判定した場合、抵抗７０２は断線していると判定する。 In other words, the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not open until the detection current acquired by the acquisition unit 801 is determined to be non-zero within the error range until the first time has elapsed. Furthermore, if the determination unit 802 determines that the detection current acquired by the acquisition unit 801 is non-zero within the error range until the first time has elapsed, it determines that the resistor 702 is open.

制御部８０３は、平常時に、モータ６０を駆動するため電圧を生成されるように電力変換器５０を制御する。例えば、制御部８０３は、ＰＷＭ制御（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ制御）によって電力変換器５０を制御することにより、モータ６０を駆動させる。制御部８０３は、電力変換装置１全体の動作を停止させる制御を行うことが可能である。さらに、制御部８０３は、充電装置７０を制御して、突入電流を抑制する。 The control unit 803 controls the power converter 50 so that a voltage is generated to drive the motor 60 during normal operation. For example, the control unit 803 drives the motor 60 by controlling the power converter 50 using PWM control (Pulse Width Modulation control). The control unit 803 can perform control to stop the operation of the entire power conversion device 1. Furthermore, the control unit 803 controls the charging device 70 to suppress inrush current.

例えば、制御部８０３は、取得部８０１が取得した検出結果（例えば、検出電流）に基づいて、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する、またはスイッチ７０３がオン状態になってから第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する。 For example, based on the detection result (e.g., detected current) acquired by the acquisition unit 801, the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state for a predetermined first time period after the switch 703 is turned on, or controls the switch 703 to be in the on state for a second time period longer than the first time period after the switch 703 is turned on.

より具体的には、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定した場合、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する。また、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する。 More specifically, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not disconnected, the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state until a predetermined first time has elapsed since the switch 703 was turned on. Also, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is disconnected, the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state until a second time longer than the first time has elapsed since the switch 703 was turned on.

また、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過した場合、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御する。また、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第２時間が経過した場合、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御する。 When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not disconnected and a predetermined first time has elapsed since the switch 703 was turned on, the control unit 803 controls the switches 20a and 20b to the on state and the switch 703 to the off state. When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is disconnected and a predetermined second time has elapsed since the switch 703 was turned on, the control unit 803 controls the switches 20a and 20b to the on state and the switch 703 to the off state.

抵抗７０２が断線している場合、上述したように、スイッチ７０３がオフ状態になるまで、コイル７０１ａに電流が流れる期間と流れない期間とが交互に繰り返される。この場合、スイッチ７０１ｄと同様に、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃも同様にオン状態となる期間とオフ状態となる期間が交互に繰り返される。なお、スイッチ７０１ｄがオン状態になる期間では、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃがオフ状態になる。また、スイッチ７０１ｄがオフ状態になる期間では、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃがオン状態になる。抵抗７０２が断線していない場合、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃは常にオン状態となるため、充電装置７０はキャパシタ３０を連続して充電することができる。しかしながら、抵抗７０２が断線している場合、スイッチ７０１ｂおよびスイッチ７０１ｃがオン状態になっている期間において、充電装置７０はキャパシタ３０を充電することができる。つまり、抵抗７０２が断線している場合の充電装置７０によるキャパシタ３０の充電時間は、抵抗７０２が断線していない場合に比べて長くなるが、時間をかければ充電可能である。第２時間は、抵抗７０２が断線している場合であっても充電装置７０がキャパシタ３０を充電することのできる時間である。 When the resistor 702 is disconnected, as described above, the period during which the current flows through the coil 701a and the period during which the current does not flow are repeated alternately until the switch 703 is turned off. In this case, like the switch 701d, the switches 701b and 701c also alternate between the period during which they are on and the period during which they are off. Note that during the period during which the switch 701d is on, the switches 701b and 701c are off. Also, during the period during which the switch 701d is off, the switches 701b and 701c are on. When the resistor 702 is not disconnected, the switches 701b and 701c are always on, so the charging device 70 can continuously charge the capacitor 30. However, when the resistor 702 is disconnected, during the period during which the switches 701b and 701c are on, the charging device 70 can charge the capacitor 30. In other words, the charging time of the capacitor 30 by the charging device 70 when the resistor 702 is disconnected is longer than when the resistor 702 is not disconnected, but charging is possible if time is taken. The second time is the time during which the charging device 70 can charge the capacitor 30 even if the resistor 702 is disconnected.

処理部８０４は、図２に示すように、第１処理部８０４ａおよび第２処理部８０４ｂを備える。第１処理部８０４ａは、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、キャパシタ３０の両端間の電圧が規定値未満である場合、第１処理を行うことが可能である。例えば、第１処理部８０４ａは、第１時間が経過したときに取得部８０１が電圧検出装置４０から取得した電圧値と、記憶部８０６が記憶している規定値とを比較する。そして、第１処理部８０４ａは、取得した電圧値が規定値未満である場合に第１処理を行う。規定値は、電力変換器５０へ供給する必要のある最低電圧に対してマージンを持たせた電圧値である。なお、第１処理の例としては、キャパシタ３０から出力される電圧が所望の規定値以上の電圧となっていないことを報知部８０５に報知させる処理、電力変換装置１の動作を制御部８０３に停止させる処理などが挙げられる。 2, the processing unit 804 includes a first processing unit 804a and a second processing unit 804b. The first processing unit 804a can perform the first processing when the voltage between both ends of the capacitor 30 is less than a specified value when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not disconnected and a first time has elapsed since the switch 703 was turned on. For example, the first processing unit 804a compares the voltage value acquired from the voltage detection device 40 by the acquisition unit 801 when the first time has elapsed with the specified value stored in the storage unit 806. Then, the first processing unit 804a performs the first processing when the acquired voltage value is less than the specified value. The specified value is a voltage value with a margin for the minimum voltage that needs to be supplied to the power converter 50. Examples of the first processing include a process of making the notification unit 805 notify that the voltage output from the capacitor 30 is not equal to or greater than the desired specified value, and a process of making the control unit 803 stop the operation of the power conversion device 1.

また、第１処理部８０４ａは、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、スイッチ７０３がオン状態になってから第２時間が経過するまでの間第１処理を行わず、第２時間が経過した後に第１処理を行うことが可能である。 In addition, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is broken, the first processing unit 804a is capable of not performing the first processing until the second time has elapsed since the switch 703 was turned on, and performing the first processing after the second time has elapsed.

第２処理部８０４ｂは、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、キャパシタ３０の両端間の電圧が規定値未満である場合、第１処理を行うことが可能である。例えば、第２処理部８０４ｂは、第１時間が経過したときに取得部８０１が電圧検出装置４０から取得した電圧値と、記憶部８０６が記憶している規定値とを比較する。そして、第２処理部８０４ｂは、取得した電圧値が規定値未満である場合に第１処理を行う。 The second processing unit 804b can perform the first processing if the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not broken and the voltage across the capacitor 30 is less than a specified value when a first time has elapsed since the switch 703 was turned on. For example, the second processing unit 804b compares the voltage value acquired from the voltage detection device 40 by the acquisition unit 801 when the first time has elapsed with the specified value stored in the storage unit 806. Then, the second processing unit 804b performs the first processing if the acquired voltage value is less than the specified value.

また、第２処理部８０４ｂは、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、記憶部８０６が記憶する下げ幅に基づいて前記規定値を下げ、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、下げた後の規定値未満である場合第１処理を行うことが可能である。なお、値を下げる前の規定値におけるマージンが大きく、値を下げた後の規定値でもマージンが存在することを想定している。 In addition, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is broken, the second processing unit 804b can lower the specified value based on the reduction amount stored in the storage unit 806, and perform the first processing if the specified value after the reduction is less than the reduced specified value when a first time has elapsed since the switch 703 was turned on. Note that it is assumed that the margin in the specified value before the value is reduced is large, and that a margin also exists in the specified value after the value is reduced.

報知部８０５は、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、不具合が発生したことを示す故障信号を、例えば図示していない電力変換装置１の上位装置に出力する。記憶部８０６は、制御装置８０が行う処理に必要な種々の情報を記憶する記憶部である。例えば、記憶部８０６は、キャパシタ３０の両端間の電圧の規定値、規定値の下げ幅、下げた後の規定値などを記憶する。 When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is broken, the notification unit 805 outputs a fault signal indicating that a malfunction has occurred, for example to a higher-level device of the power conversion device 1 (not shown). The memory unit 806 is a memory unit that stores various information necessary for the processing performed by the control device 80. For example, the memory unit 806 stores the specified value of the voltage between both ends of the capacitor 30, the reduction amount of the specified value, the specified value after reduction, etc.

（制御装置が行う処理）
次に、実施形態の制御装置８０が行う処理について説明する。図３は、実施形態の制御装置８０の処理フローの一例を示す図である。ここでは、図３に示す処理フローを参照して制御装置８０が行う処理について説明する。 (Processing performed by the control device)
Next, a process performed by the control device 80 of the embodiment will be described. Fig. 3 is a diagram showing an example of a process flow of the control device 80 of the embodiment. Here, the process performed by the control device 80 will be described with reference to the process flow shown in Fig. 3.

取得部８０１は、スイッチ７０１ｄ（第２スイッチの一例）のオン状態とオフ状態との切り替わりの検出結果を取得する（ステップＳ１）。例えば、取得部８０１は、スイッチ７０１ｄに流れる電流を図示していないカレントトランスＣＴにより検出し、検出した検出電流を充電装置７０から取得する。また、取得部８０１は、電圧検出装置４０からキャパシタ３０によって平滑化された電圧の検出結果を取得する。 The acquisition unit 801 acquires a detection result of the switching between the on state and the off state of the switch 701d (an example of a second switch) (step S1). For example, the acquisition unit 801 detects the current flowing through the switch 701d using a current transformer CT (not shown) and acquires the detected detection current from the charging device 70. The acquisition unit 801 also acquires a detection result of the voltage smoothed by the capacitor 30 from the voltage detection device 40.

判定部８０２は、取得部８０１が取得した検出結果（例えば、検出電流）に基づいて、抵抗７０２が断線しているか否かを判定する（ステップＳ２）。例えば、判定部８０２は、第１時間が経過するまでの間、取得部８０１が取得した検出電流が誤差の範囲内でゼロ以外であると判定するまでは、抵抗７０２は断線していないと判定する。また、判定部８０２は、第１時間が経過するまでの間、取得部８０１が取得した検出電流が誤差の範囲内でゼロ以外であると一度でも判定した場合、抵抗７０２は断線していると判定する。 The determination unit 802 determines whether the resistor 702 is disconnected based on the detection result (e.g., the detected current) acquired by the acquisition unit 801 (step S2). For example, the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not disconnected until it is determined that the detected current acquired by the acquisition unit 801 is non-zero within the error range until the first time has elapsed. Furthermore, if the determination unit 802 determines that the detected current acquired by the acquisition unit 801 is non-zero within the error range even once until the first time has elapsed, it determines that the resistor 702 is disconnected.

制御部８０３は、取得部８０１が取得した検出結果（例えば、検出電流）に基づいて、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する、またはスイッチ７０３がオン状態になってから第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する。 Based on the detection result (e.g., the detected current) acquired by the acquisition unit 801, the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state for a predetermined first time period after the switch 703 is turned on, or controls the switch 703 to be in the on state for a second time period longer than the first time period after the switch 703 is turned on.

例えば、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定した場合（ステップＳ２においてＮＯ）、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する（ステップＳ３）。この場合、直流電源１０からスイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、および抵抗７０４を介してキャパシタ３０が充電される。なお、抵抗７０２が断線しているか否かに関わらず、キャパシタ３０が充電されている場合には、抵抗７０４により突入電流の増大が抑制される。制御部８０３は、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過した場合、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御する。 For example, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not broken (NO in step S2), the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state until a predetermined first time has elapsed since the switch 703 was turned on (step S3). In this case, the capacitor 30 is charged from the DC power source 10 via the switch 701b, the switch 701c, and the resistor 704. Regardless of whether the resistor 702 is broken or not, when the capacitor 30 is being charged, the resistor 704 suppresses an increase in the inrush current. When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not broken and a predetermined first time has elapsed since the switch 703 was turned on, the control unit 803 controls the switches 20a and 20b to be in the on state and controls the switch 703 to be in the off state.

また、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する（ステップＳ４）。この場合、直流電源１０からスイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、および抵抗７０４を介してキャパシタ３０が充電される。なお、このとき、抵抗７０２が断線していない場合よりもさらに平均電流が少なくなるため、抵抗７０４により突入電流の増大が抑制される。そして、制御部８０３は、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第２時間が経過した場合、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御する。なお、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御する前が起動時の処理であり、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御した後が定常状態の処理である。 When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is disconnected (YES in step S2), the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state until a second time longer than the first time has elapsed since the switch 703 was turned on (step S4). In this case, the capacitor 30 is charged from the DC power source 10 via the switch 701b, the switch 701c, and the resistor 704. At this time, the average current is further reduced compared to when the resistor 702 is not disconnected, so that the resistor 704 suppresses an increase in the inrush current. When the determination unit 802 determines that the resistor 702 is disconnected and a predetermined second time has elapsed since the switch 703 was turned on, the control unit 803 controls the switches 20a and 20b to be in the on state and controls the switch 703 to be in the off state. Note that the startup process is performed before the switches 20a and 20b are controlled to the on state and the switch 703 is controlled to the off state, and the steady state process is performed after the switches 20a and 20b are controlled to the on state and the switch 703 is controlled to the off state.

制御部８０３は、スイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態に制御し、スイッチ７０３をオフ状態に制御した後、モータ６０を駆動するため電圧を生成されるように電力変換器５０を制御する。例えば、制御部８０３は、ＰＷＭ制御によって電力変換器５０を制御することにより、モータ６０を駆動させる。 The control unit 803 controls the switches 20a and 20b to the on state, controls the switch 703 to the off state, and then controls the power converter 50 to generate a voltage to drive the motor 60. For example, the control unit 803 drives the motor 60 by controlling the power converter 50 using PWM control.

なお、第１処理部８０４ａは、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、キャパシタ３０の両端間の電圧が規定値未満である場合、第１処理を行うものであってもよい。 The first processing unit 804a may perform the first processing when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not broken and the voltage across the capacitor 30 is less than a specified value when a first time has elapsed since the switch 703 was turned on.

また、第１処理部８０４ａは、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、スイッチ７０３がオン状態になってから第２時間が経過するまでの間第１処理を行わず、第２時間が経過した後に第１処理を行うものであってもよい。 In addition, when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is broken, the first processing unit 804a may not perform the first processing until a second time has elapsed since the switch 703 was turned on, and may perform the first processing after the second time has elapsed.

第２処理部８０４ｂは、抵抗７０２が断線していないと判定部８０２が判定し、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、キャパシタ３０の両端間の電圧が規定値未満である場合、第１処理を行うものであってもよい。 The second processing unit 804b may perform the first processing when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is not broken and the voltage across the capacitor 30 is less than a specified value when a first time has elapsed since the switch 703 was turned on.

また、第２処理部８０４ｂは、抵抗７０２が断線していると判定部８０２が判定した場合、記憶部８０６が記憶する下げ幅に基づいて前記規定値を下げ、スイッチ７０３がオン状態になってから第１時間が経過したときに、下げた後の規定値未満である場合第１処理を行うものであってもよい。なお、第１処理の例としては、キャパシタ３０から出力される電圧が所望の規定値以上の電圧となっていないことを報知部８０５に報知させる処理、電力変換装置１の動作を制御部８０３に停止させる処理などが挙げられる。 The second processing unit 804b may also perform a first process when the determination unit 802 determines that the resistor 702 is disconnected, by lowering the specified value based on the reduction amount stored in the storage unit 806, and when a first time has elapsed since the switch 703 was turned on, the specified value after the reduction is less than the specified value. Examples of the first process include a process of having the notification unit 805 notify that the voltage output from the capacitor 30 is not equal to or greater than the desired specified value, and a process of having the control unit 803 stop the operation of the power conversion device 1.

（利点）
以上、実施形態の電力変換装置１について説明した。電力変換装置１において、制御装置８０は、キャパシタと、コイルと、前記コイルに直列に接続される抵抗と、直流電源から前記キャパシタを充電する経路に直列に存在し、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第１スイッチと、前記コイルに直列に接続され前記抵抗に並列に接続され、前記コイルが励磁しているか否かに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第２スイッチと、前記抵抗および前記第２スイッチに直列に接続され、制御信号に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる第３スイッチと、を備える始動電圧調整回路を制御する装置である。具体的には、制御装置８０は、少なくとも充電装置７０を制御する装置である。取得部８０１は、スイッチ７０１ｄ（第２スイッチの一例）のオン状態とオフ状態との切り替わりの検出結果を取得する。制御部８０３は、取得部８０１が取得した検出結果（例えば、検出電流）に基づいて、スイッチ７０３がオン状態になってから予め定めた第１時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する、またはスイッチ７０３がオン状態になってから第１時間よりも長い第２時間が経過するまでの間スイッチ７０３をオン状態に制御する。抵抗７０２が断線した場合、抵抗７０２が断線していない場合に比べてキャパシタ３０の充電に時間がかかるため、抵抗７０２が断線していない場合の制御装置８０による制御では、キャパシタ３０の出力電圧が所望の電圧に達しない可能性がある。一方、この制御装置８０により、充電装置により充電されたキャパシタの出力電圧を所望の電圧まで近づけることができる。 (advantage)
The power conversion device 1 of the embodiment has been described above. In the power conversion device 1, the control device 80 is a device that controls a starting voltage adjustment circuit including a capacitor, a coil, a resistor connected in series to the coil, a first switch that is in series with a path that charges the capacitor from a DC power source and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, a second switch that is connected in series with the coil and in parallel with the resistor and switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited, and a third switch that is connected in series with the resistor and the second switch and switches between an on state and an off state depending on a control signal. Specifically, the control device 80 is a device that controls at least the charging device 70. The acquisition unit 801 acquires a detection result of switching between an on state and an off state of a switch 701d (an example of a second switch). Based on the detection result (e.g., detected current) acquired by the acquisition unit 801, the control unit 803 controls the switch 703 to be in the on state until a predetermined first time has elapsed since the switch 703 was turned on, or controls the switch 703 to be in the on state until a second time longer than the first time has elapsed since the switch 703 was turned on. When the resistor 702 is disconnected, it takes longer to charge the capacitor 30 than when the resistor 702 is not disconnected, so that the output voltage of the capacitor 30 may not reach the desired voltage under the control by the control device 80 when the resistor 702 is not disconnected. On the other hand, the control device 80 can bring the output voltage of the capacitor charged by the charging device closer to the desired voltage.

なお、別の実施形態では、充電装置７０を制御する制御装置と、電力変換器５０を制御する制御装置とでそれぞれ独立していてもよい。 In another embodiment, the control device that controls the charging device 70 and the control device that controls the power converter 50 may be independent.

なお、別の実施形態では、スイッチ２０は、継電器であってもよい。この場合、スイッチ２０は、継電器７０１と同様にコイルを有し、コイルに電流を流すか流さないかに応じてスイッチ２０ａおよびスイッチ２０ｂをオン状態またはオフ状態にすればよい。 In another embodiment, the switch 20 may be a relay. In this case, the switch 20 has a coil like the relay 701, and the switch 20a and the switch 20b are turned on or off depending on whether or not a current flows through the coil.

なお、別の実施形態では、スイッチ７０３は、継電器であってもよい。この場合、スイッチ７０３は、継電器７０１と同様にコイルを有し、コイルに電流を流すか流さないかに応じてスイッチ７０３をオン状態またはオフ状態にすればよい。 In another embodiment, the switch 703 may be a relay. In this case, the switch 703 has a coil like the relay 701, and the switch 703 is turned on or off depending on whether or not a current flows through the coil.

なお、別の実施形態では、抵抗７０２は、継電器７０１に備えられるものであってもよい。 In another embodiment, resistor 702 may be provided in relay 701.

なお、上述の実施形態では、コイル７０１ａ、スイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、およびスイッチ７０１ｄは、１つの継電器７０１に備えられるものとして説明した。しかしながら、別の実施形態では、コイル７０１ａに電流が流すか流さないかに応じてスイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、およびスイッチ７０１ｄのそれぞれが所望のオン状態またはオフ状態になる範囲において、コイル７０１ａ、スイッチ７０１ｂ、スイッチ７０１ｃ、およびスイッチ７０１ｄは、１つの継電器に備えられなくてもよい。 In the above embodiment, the coil 701a, the switch 701b, the switch 701c, and the switch 701d are described as being included in one relay 701. However, in another embodiment, the coil 701a, the switch 701b, the switch 701c, and the switch 701d do not have to be included in one relay, so long as the switches 701b, 701c, and 701d are each in a desired on or off state depending on whether or not a current flows through the coil 701a.

なお、実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。 The order of the processes in the embodiments may be changed as long as appropriate processing is performed.

実施形態について説明したが、上述の制御装置８０、電力変換装置１、その他の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。コンピュータの具体例を以下に示す。
図４は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ５は、図４に示すように、ＣＰＵ６（ベクトルプロセッサを含む）、メインメモリ７、ストレージ８、インターフェース９を備える。
例えば、上述の制御装置８０、電力変換装置１、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ５に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ８に記憶されている。ＣＰＵ６は、プログラムをストレージ８から読み出してメインメモリ７に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ６は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ７に確保する。 Although the embodiment has been described, the above-mentioned control device 80, the power conversion device 1, and other control devices may have a computer system therein. The above-mentioned process steps are stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above-mentioned process is performed by the computer reading and executing the program. Specific examples of the computer are shown below.
FIG. 4 is a schematic block diagram illustrating a computer configuration according to at least one embodiment.
As shown in FIG. 4, the computer 5 includes a CPU 6 (including a vector processor), a main memory 7, a storage 8, and an interface 9.
For example, the above-mentioned control device 80, power conversion device 1, and other control devices are each implemented in a computer 5. The operation of each of the above-mentioned processing units is stored in the storage 8 in the form of a program. The CPU 6 reads the program from the storage 8, loads it in the main memory 7, and executes the above-mentioned processing in accordance with the program. The CPU 6 also secures storage areas in the main memory 7 corresponding to each of the above-mentioned storage units in accordance with the program.

ストレージ８の例としては、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ８は、コンピュータ５のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース９または通信回線を介してコンピュータ５に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ５に配信される場合、配信を受けたコンピュータ５が当該プログラムをメインメモリ７に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ８は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of storage 8 include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), magnetic disk, magneto-optical disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), and semiconductor memory. Storage 8 may be an internal medium directly connected to the bus of computer 5, or an external medium connected to computer 5 via interface 9 or a communication line. In addition, when this program is distributed to computer 5 via a communication line, computer 5 that receives the program may expand the program in main memory 7 and execute the above-mentioned process. In at least one embodiment, storage 8 is a non-transitory tangible storage medium.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。 The program may also realize some of the functions described above. Furthermore, the program may be a file that can realize the functions described above in combination with a program already recorded in the computer system, a so-called differential file (differential program).

なお、コンピュータ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のような１つ以上のハードウェアプロセッサによってコンピュータプログラムが実施されることで実現されるソフトウェア機能部でもよく、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのハードウェア（例えば回路部；circuity）により実現されてもよい。制御部８０３の全部または一部は、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせで実現されてもよい。 The computer 5 may be a software function unit realized by one or more hardware processors such as a CPU (Central Processing Unit) executing a computer program, or may be realized by hardware (e.g., a circuit unit; circuitry) such as an LSI (Large Scale Integration), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or a PLD (Programmable Logic Device). All or a part of the control unit 803 may be realized by a combination of a software function unit and hardware.

１…電力変換装置、５…コンピュータ、６…ＣＰＵ、７…メインメモリ、８…ストレージ、９…インターフェース、１０…直流電源、２０、２０ａ、２０ｂ、７０１ｂ、７０１ｃ、７０１ｄ…スイッチ、３０…キャパシタ、４０…電圧検出装置、５０…電力変換器、６０…モータ、７０…充電装置、８０…制御装置、７０１ａ…コイル、７０２、７０４…抵抗。 1...power conversion device, 5...computer, 6...CPU, 7...main memory, 8...storage, 9...interface, 10...DC power supply, 20, 20a, 20b, 701b, 701c, 701d...switch, 30...capacitor, 40...voltage detection device, 50...power converter, 60...motor, 70...charging device, 80...control device, 701a...coil, 702, 704...resistor.

Claims

a first switch that is connected in series to the coil and in parallel with the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not; a second switch that is connected in series to the coil and in parallel with the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not ; and a third switch that is connected in series to the resistor and the second switch and that switches between an on state and an off state depending on a control signal;
an acquisition unit that acquires a detection result of switching between an on state and an off state of the second switch;
A determination unit for determining whether the resistor is broken;
a control unit that controls the third switch to an on state for a period until a predetermined first time has elapsed since the third switch was turned on when the determination unit determined that the resistor is not broken based on the detection result, and controls the third switch to an on state for a period until a second time longer than the first time has elapsed since the third switch was turned on when the determination unit determined that the resistor is broken based on the detection result;
A control device comprising:

a processing unit that performs a first process when the determination unit determines that the resistor is not broken and when the first time has elapsed since the third switch was turned on, the voltage between both ends of the capacitor is less than a specified value, and when the determination unit determines that the resistor is broken, the first processing unit does not perform the first process until the second time has elapsed since the third switch was turned on, and performs the first processing after the second time has elapsed;
The control device according to claim 1 .

a processing unit that performs a first processing when the determination unit determines that the resistor is not broken and when the first time has elapsed since the third switch was turned on, the processing unit performs the first processing when the determination unit determines that the resistor is broken, lowering the specified value, and when the first time has elapsed since the third switch was turned on, the processing unit performs the first processing when the voltage between both ends of the capacitor is less than a specified value after the determination unit determines that the resistor is broken,
The control device according to claim 1 or 2, comprising:

a notification unit that outputs a fault signal indicating that a malfunction has occurred when the determination unit determines that the resistor is disconnected;
The control device according to any one of claims 1 to 3, comprising:

a power converter to which the power smoothed by the capacitor is supplied;
The control device according to any one of claims 1 to 4 , which controls the power converter;
A power conversion device comprising:

a first switch that is connected in series to the coil and in parallel to the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not; a second switch that is connected in series to the coil and in parallel to the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not ; and a third switch that is connected in series to the resistor and the second switch and that switches between an on state and an off state depending on a control signal ;
Obtaining a detection result of switching between an on state and an off state of the second switch;
when it is determined based on the detection result that the resistor is not open-circuited, controlling the third switch to an on state for a period until a predetermined first time has elapsed since the third switch was turned on , and when it is determined based on the detection result that the resistor is open-circuited, controlling the third switch to an on state for a period until a second time longer than the first time has elapsed since the third switch was turned on.
A control method performed by a control device including the above.

a first switch that is connected in series to the coil and in parallel to the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not; a second switch that is connected in series to the coil and in parallel to the resistor and that switches between an on state and an off state depending on whether the coil is excited or not; and a third switch that is connected in series to the resistor and the second switch and that switches between an on state and an off state depending on a control signal, wherein the capacitor and the first switch that are connected in series control a starting voltage adjustment circuit that is connected in parallel to the coil, the resistor, and the third switch , thereby charging the capacitor along a path through which a current flows from the DC power supply to the first switch even when the resistor is disconnected;
Obtaining a detection result of switching between an on state and an off state of the second switch;
when it is determined based on the detection result that the resistor is not open-circuited, controlling the third switch to an on state for a period until a predetermined first time has elapsed since the third switch was turned on , and when it is determined based on the detection result that the resistor is open-circuited, controlling the third switch to an on state for a period until a second time longer than the first time has elapsed since the third switch was turned on.
A program that executes the following.