JPH02111276A - 電動機駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は例えば可変速給水ポンプに連結される電動機を
駆動するためのインバータなどから成る電動機駆動装置
に関するものであり、特に、電動機への給電停止後の惰
行期間中に限り、再度の電動機始動を遅延により阻止す
べく設定される待機状態を視認可能とするような改良に
係わるものである。

〈従来技術〉 従来より、インへ−夕を起動させて、そこから電動機に
電力供給を行うことで、ポンプ等の負荷を始動させるよ
うにした電動機駆動装置が知られているが、この場合、
電動機を一旦停止させ再び回転させようとする際、電動
機の慣性により惰行回転が続行している間は惰行回転中
の電動機が発電機として働くので、この間に再度、イン
バータを起動させようとすると、過電流が流れてインバ
ータなどに支障をＩチえる。

これを解決するものとして、インバータの起動時には、
起動操作時から電動機への給電開始時までに、惰行回転
中の電動機と負荷が停止するのに十分な所定の遅延時間
を付与することで、電動機の惰行回転が完全に停止した
後に、初めて、起動操作に応動する電動機の始動が実行
されるようにした電動機駆動装置が知られている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記従来技術においては、遅延時間が付与されているこ
とにより、起動操作に応動して直ちに電動機の駆動が開
始されるのを防いでいるので、不慣れな操作者は遅延時
間経過中の待機状態をインバータ等の故−陣状態と誤認
する恐れがあり、この場合、かかる待機状態の間に通電
部に触れて感電したり、待機状態の期間を経過して、始
動した途端の電動機に触れて、これに巻き込まれたりす
る等不慮の事故に繋るという問題点があった。

く問題点を解決するための手段〉 請求項１の発明は、上記従来技術に基づく待機状態と故
障状態との誤認の問題点に鑑み、第１図に示されるよう
に、起動手段１１からの起動信号Ｓｔに遅延手段９によ
り遅延が付与されている期間に限り、視認表示部８を駆
動してこれを作動させる表示駆動手段１０を設けること
により、上記問題点を解決せんとするものである。

また、請求項２の発明は、第３図に示されるように、起
動手段１１からの起動信号Ｓｔに遅延手段９によりＩ！
延がイ・］与されている期間に限り、視認表示部８を駆
動してこれを作動させる表示駆動手段１０を設けたもの
において、電動機への電力供給停止時から該電動機の惰
行回転停止時までの期間、即ち、電動機１の惰行期間分
だけ継続して該電動機への電力供給の停止が行われたこ
とを検出して停止状態信号Ｓｄを出力する一方、該電動
機への電力供給を検出して非停止状態信号Ｓｄを出力す
る停止状態検出手段１３を設け、該非停止状態信号Ｓｄ
が出力されているときには、起動手段１１と遅延手段９
とを接続する一方、該停止状態信号Ｓｄが出力されてい
るときには、起動手段１１と電動機の駆動手段３．６と
を接続する信号切換手段１４をさらに設けるようにして
いる。

く作　用〉 請求項１の構成は、第１図に示されるように、起動手段
１１を作動させると、起動信号Ｓｔが生成され、該起動
信号は電動機の駆動手段３．６に入力されるまで８延手
段９により所定期間、即ち少なくとも電動機への電力供
給停止時から該電動機の惰行回転停止時までの惰行期間
だけ遅延させられるが、この間、視認表示部８は表示駆
動手段１０により駆動されて、電動機ｌが待機状態であ
ることを表示するように作用する。

請求項２の構成は、第３図に示されるように、起動手段
１１を作動させると、起動信号Ｓｔが生成され、該起動
信号に対しては遅延手段９により遅延付与可能であり、
表示駆動手段１０と視認表示部８との協働により、該遅
延付与動作の表示も行われるが、電動機への電力供給停
止時から該電動機の惰行回転停止時までの惰行期間中は
、停止状態検出手段１３と信号切換手段１４との協働に
より起動手段１１と遅延手段９とが接続されているので
、この期間に起動手段１１を再度作動させると、電動４
Ｉ！１に駆動電力が供給されることはなく、遅延手段９
にて遅延付与動作が行われることで、待機状態となって
、そのことを視認表示部８が表示し、方、電動機ｌの惰
行回転の完全停止後、即ち、惰行期間経過後は、起動手
段１１と駆動手段３．６とが信号切換手段１４経由で直
接的に接続されるので、電動機ｌは起動手段１１の作動
により遅延を付与されることなく、直ちに始動するよう
に作用する。

〈実施例〉 次に１本発明の実施例を第１図以下に示す図面に基づい
て説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示すものであり、同図に
おいて、誘導電動機１は１機械的には、給水ポンプ２に
連結されていると共に、電気的には、インバータ３の負
荷側にリレー遮断器４を介して接続されている。該イン
バータ３は、例えば、商用周波数の三相交流を可変周波
数の三相交流に変換するものであって、その電源側にも
リレー遮断器５が接続されている０両リレー遮断器４．
５は運転状態保持回路６に接続されて、開閉動作可能で
あり、インバータ３も該運転状態保持回路６に接続され
て、上述の周波数変換動作、ひいては、電動機１への給
電動作の始動停止が制御可能である。そして、上記イン
バータ３と運転状態保持回路６とにより駆動手段が構成
されている。

運転状態保持回路６の出力端子はオアゲート７の一方の
入力端子に接続され、該オアゲート７の出力端子には、
視認表示部としての表示ランプ８が接続されている。ま
た、該運転状態保持回路６のセット入力端子には、遅延
手段としての起動遅延回路９の出力端子が接続されてお
り、該起動遅延回路９のもう一つの出力端子には、表示
駆動手段としての点滅回路１０が接続されていて、該点
滅回路１０の出力端子は前記オアゲート７の他方の入力
端子に接続されている。さらに、起動遅延回路９の入力
端子には、起動手段としての起動スイッチ１１が接続さ
れており、さらに運転状態保持回路６のリセット入力端
子には、停止手段としての停止トスイッチ１２が接続さ
れている。

ここで、起動スイッチ１１は、例えば押釦の操作時に起
動信号Ｓｔを生成するものであり、起動遅延回路９は、
起動信号Ｓｔの出力時点から該起動信号Ｓｔの運転状態
保持回路７への入力時点を所定期間だけ遅延させるもの
であり、該起動信号Ｓｔに遅延が付与されている間、遅
延動作中信号Ｓｔｏを点滅回路１０に向けて出力するも
のであり、例えば単安定マルチバイブレータの採用が好
適である。なお、上述の遅延に係わる所定期間とは、リ
レー遮断器４が開成して電動機ｌへの給電が停止された
時点から該電動機ｌの惰行回転が完全に停止する時点ま
でに相当する期間をいい、起動遅延回路９が遅延動作中
、例えば、単安定マルチバイブレータが準安定動作中で
あって、遅延動作中信号Ｓｔ。

が出力されている際に、起動信号Ｓｔが入力されてもこ
れを無効にするように構成されている。

点滅回路１０は１例えば、自走マルチバイブレータから
成り、遅延動作中信号Ｓｔｏが入力されている期間中に
限り、ｒｌＪ　　ｒＯＪ交番の点滅信号Ｓｓを出力する
ものである。停止スイッチ１２は例えば押釦の操作時に
停止信号ｓｐを運転状態保持回路６に向けて出力するも
のであり、該運転状態保持回路６は、起動遅延回路９に
より、遅延された起動信号Ｓ′ｔの入力時点から停止信
号ＳＰの入力時点までの間、継続的に運転状態信号Ｓ１
を出力するものであり１例えばＲ−Ｓフリップフロップ
により好適に構成される。

次に、上記のように構成された第１実施例の作動につき
第２図のタイムチャートを参照しながら説明する。

まず、電動機ｌが完全に停止している状態における成る
時点１１にて起動スイッチ１１が操作されると、起動信
号Ｓｔが生成される（第２図（ａ）参照）、この起動信
号Ｓｔが起動遅延回路９に入力されると、継続的に「ｌ
」となる遅延動作中信号Ｓｔｏが生成され（第２図（Ｃ
）参照）、これにより点滅回路１０からｒｌＪ　　ｒＱ
Ｊ交番の点滅信号Ｓｍが出力される（第２図（ｄ）参照
）、この点減信号Ｓｖｉの出力中は、これがオアゲート
７経由で表示ランプ８に供給され、この信号Ｓｍに応答
して、該ランプが周期的に点滅するので、操作者は、電
動機１が待機状態であることを容易に視認できる。なお
、遅延動作中信号Ｓｔｏの継続期間Ｔｏは起動信号Ｓｔ
の生成時点ｔ１から遅延された起動信号ｓ’ｔ　　（第
２図（ｂ）参照）の生成時点までの期間に対応する。遅
延された起動信号Ｓ′ｔが運転状態保持回路６に供給さ
れると、これがセットされて、そこからの運転状態信号
Ｓ＋　（第２図（ｅ）参照）が継続的に出力されると共
にインバータ起動信号Ｓｉが出力されることで、リレー
遮断器４．５が閉成されるので、インへ−夕３が駆動さ
れ、電動４１！１に可変周波数交ｆｉ電力が供給される
。この間、運転信号Ｓ＋がオアゲート７経由で表示ラン
プ８に供給されて、該ランプ８が継続的に点灯するので
、操作者は、電動機ｌが運転状態であることを容易に視
認できる。

電動機１の始動後における成る時点ｔ３にて停止スイッ
チ１２が操作されると、停止信号ｓｐが生成され（第２
図（「）参照）、これが運転状態保持回路６に供給され
て、該保持回路６をリセットする。

すると、運転状態信号Ｓ１とインバータ起動信号Ｓｉが
共に消滅するので、この時まで継続的点灯で電動機ｌの
運転状態を表示していた表示ランプ８が消灯して、該電
動機の停止状態への移行を表示すると共にリレー遮断器
４，５が開成する。そして、リレー遮断器４．５の開成
後、電動機ｌが慣性により惰行回転している期間は停止
信号Ｓｐの生成後におけるＴｏの期間である（第２図（
ｆ）＃照）、上記時点ｔ３の後であって、期間Ｔｏの間
における成る時点ｔ４にて起動スイッチ１１が操作され
ると、上述した動作例と同様に、起動信号Ｓｔの生成後
であって、期間Ｔｏの間は遅延動作中信号Ｓｔｏが生成
され（第２図（ｃ）参照）、その間、点滅信号Ｓ履に応
答して表示ランプ８が点滅し、電動機１の待機状態を表
示する。

なお、第２図（ａ）の破線で示されるように、期間Ｔｏ
の間に起動スイッチ１１が操作されても、起動信号Ｓｔ
は無効となる。

第３図は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実
施例における運転状態保持回路６には、停止Ｆ状態検出
手段としてのパルス欠如検出回路１３が接続され、該検
出回路１３には、信号切換手段としての切換スイッチ１
４が接続されている。切換スイッチ１４の可動接点１４
ａは起動スイッチ！■に接続され、該スイッチＩ４の一
方の固定接点１４ｂは起動遅延回路９に接続される一方
、他方の固定接点１４ｃは運転状態保持回路６のセット
入力端子に接続されている。

ここで、パルス欠如検出回路１３は、上記第１実施例に
おける運転状態保持回路６からの運転状態信号Ｓ＋の前
縁の時点から既述の期間Ｔｏが経過するまでの間、該運
転状態信号Ｓ１の存在を検出して、非停止状態信号Ｓｄ
を出力し、以降、該運転状態信号Ｓ１の期間Ｔｏに亘る
継続的不存在を検出して、反転し、停止状態信号貰を出
力するものであり、例えばリドリカプルマルチバイブレ
ータにより好適に構成される。また、切換スイッチ１４
は非停止状態信号Ｓｄが供給されているときには、これ
に応答して、可動接点１４ａが固定接点１４ｂ側に接続
され、停止状態信号Ｓｄが供給されているときには、こ
れに応答して、可動接点１４ａが固定接点１４ｃ側に接
続される構成となっている。

なお、上記第１実施例と同様の構成については同一の符
号を付し、重複した説明を省略する。

次いで、上記のように構成された第２実施例の作動につ
き第４図のタイムチャートを参照しながら説明する。

まず、電動機１が完全に停止している状態における成る
時点ｔｉにて起動スイッチ１１が操作されると、起動信
号Ｓｔが生成される（第４図（ａ）＃照）、電動ｆｉｔ
の完全停止時には、切換スイッチ１４の可動接点１４ａ
は、パルス欠如検出回路１３からの停止状態信号Ｓｄに
応答して、固定接点１４ｃに接続された状７ｇにあるの
で、起動信号Ｓｔは運転状態保持回路６のセット入力端
子に直接的に入力される。したがって１時点１１では、
先ず、運転状態保持回路６がセットされるので、表示ラ
ンプ８が点灯して電動ａｌｌが運転状態になったことを
表示し、これと同時的に運転状態信号Ｓｌが生成される
と共にインバータ起動信号Ｓｉも生成され（第４図（ｅ
）参照）、その結果、リレー遮断器４，５が閉成して電
動機１が始動する。

次いで、成る時点ｔ２にて停止スイッチ１２が操作され
ると、停止信号ＳＰが生成され、これに応答して運転状
態保持回路６がリセットされて、運転状態信号Ｓ１とイ
ンバータ起動信号Ｓｉが共に消滅するので、この時まで
継続的点灯で電動機１の運転状態を表示していた表示ラ
ンプ８が消灯して該電動機の非運転状態又は停止状態へ
の移行を表示し、電動機１への電力供給が停止される。

なお１時点ｔｌ後はパルス欠如検出回路１３から非停止
状態信号Ｓｄが供給されているので、切換スイッチ１４
の可動接点１４ａが固定接点＋４ｂ側に接続されている
。

停止信号Ｓｐが生成された後に開始する期間ＴＯは、電
動機１が慣性により惰行回転をし続けている期間であり
、非停止状態信号Ｓｄも継続的に出力され（第４図（ｇ
）参照）、この間、可動接点１４ａは相変らず固定接点
１４ｂ側に接続されたままになっている。かかる期間Ｔ
Ｏにおける成る時点ｔ３にて電動機ｌの再始動を行うべ
く起動スイッチ１１が操作されると、起動信号Ｓｔは起
動遅延回路９に入力されるので、遅延動作中信号Ｓｔｏ
が生成され（第４図（Ｃ）参照）、これにより、点滅回
路１０から点滅信号Ｓｍが出力される（第４図（ｄ）参
照）。

すると、表示ランプ８が点滅するので、操作者は待機状
態であることを容易に視認できる。この点減の期間は時
点ｔ３から時点ｔ６まで、即ちＴｏの期間だけ継続的に
点減し、時点ｔ６にて遅延された起動信号ｓ’ｔが得ら
れ（第４図（ｂ）参照）、運転状態信号Ｓｔとインバー
タ起動信号Ｓｉが供給されるので、電動機１は始動を再
開し、表示ランプ８が継続的点灯に移行して、電動機ｌ
の運転状態を表示する。

なお、時点ｔ２から期間ＴＯが経過した時点ｔ４、即ち
電動機ｌへの電力供給が停止されてから、電動機１が完
全に停止するまでの惰行期間が経過した時点以降では、
パルス欠如検出回路１３からの停止状態信号Ｓｄに応答
して、切換スイッチ１４が固定士き点１４ｃ側に切換え
られているので、例えば、時点ｔ５にて起動スイッチ１
１が操作されると、起動信号Ｓｔが運転状態保持回路６
に直接的に供給され、その結果、電動機ｌは直ちに始動
する。

く効　果〉 以上のように請求項１の発明によれば、遅延手段により
起動信号に遅延が付与されている期間中、表示駆動手段
により視認表示部が駆動される構成としたことにより、
操作者は電動機の始動時に故障状態から区別して待機状
態であることを容易に判別することができるので、不慮
の事故に繋がる事態を未然に回避できるという効果があ
る。

さらに、請求項２の発明によれば、遅延手段により起動
信号に遅延が付与されている期間中、視認表示部を駆動
する表示駆動手段を設ける他、電動機への電力供給時点
から電動機の惰行回転停止時点までの間、停止状態検出
手段１３から出力される非停止、１状態信号に応答して
、起動手段と遅延手段とを接続し、一方、電動機の惰行
回転停止時以降、停止状態検出手段１３から出力される
停止状態信号に応答して、起動手段を直接的に駆動手段
に接続する信号切換手段を付設する構成としたことによ
り、上記請求項１の発明の効果に加え、電動機の完全停
止時以降では、始動操作に応動して、直ちに該電動機の
始動を行うことができ、能率良く電動機の駆動・停止が
行えるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成を示すブロック図、
第２図は上記第１実施例の作動を示すタイミングチャー
ト、第３図は本発明の第２実施例の構成を示すブロック
図、第４図は上記第２実施例の作動を示すタイミングチ
ャートである。 １　、、、、電動機 ３　、、、、インバータ（駆動手段） ８　、、、、表示ランプ（視認表示部）９　、、、、起
動遅延回路（遅延手段）１０、、、、点滅回路（表示作
動手段）＋１．、、、起動部（起動手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）起動信号Ｓｔを生成する起動手段１１と、起動信
   号Ｓｔを所定期間遅延させる遅延手段９と、 遅延された起動信号Ｓ′ｔに応答して、電動機１に駆動
   電力を供給する駆動手段３、６とから成る電動機用駆動
   装置において、 遅延手段９が遅延動作を行っている間、視認表示部８を
   駆動する表示駆動手段１０を設けたことを特徴とする電
   動機駆動装置。
2. （２）起動信号Ｓｔを生成する起動手段１１と、起動信
   号Ｓｔを所定期間遅延させる遅延手段９と、 遅延された起動信号Ｓ′ｔに応答して、電動機１に駆動
   電力を供給する駆動手段３、６とから成る電動機用駆動
   装置において、 遅延手段９が遅延動作を行っている間、視認表示部８を
   駆動する表示駆動手段１０と、 駆動手段３、６からの電動機１への給電の停止が、該電
   動機１の惰行期間に相当する期間以上に亘って継続した
   ことを検出して停止状態信号＠Ｓｄ＠を出力し、駆動手
   段３、６からの電動機１への給電を検出して非停止状態
   信号Ｓｄを出力する停止状態検出手段１３と、 停止状態検出手段１３からの停止状態信号＠Ｓｄ＠に応
   答して、起動手段１１を遅延手段９に接続し、停止状態
   検出手段１３からの非停止状態信号Ｓｄに応答して、起
   動手段１１を駆動手段３、６に接続する信号切換手段１
   ４とを設けたことを特徴とする電動機駆動装置。