JPH0253941A - 織機の運転装置 - 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 この発明は、織機の運転装置、殊に、モータ電源開閉用
の主コンタクタの接点溶着の際にも、安全に織機を停止
することができるように工夫した織機の運転装置に関す
る。

従来技術 織機においては、運転指令が解除された際に、織機運転
用の主モータ（以下、単に、モータという）が確実に停
止しない場合には、極めて大きい損害をもたらすおそれ
がある。すなわち、経糸切れや緯糸切れ等の織機停台原
因の発生の際に、モータが運転状態を持続すると、これ
らのトラブルは、やが゛Ｃ１経糸の全数破断に発展し、
その復旧には、膨大な時間と労力とを必要とするからで
ある。また、何らかの原因で織機を停台しようとすると
きに、これを停止することができないとすれば、安全上
も極めて深刻な事態を招来するであろうことはいうまで
もない。

そこで、織機においては、停台原因の発生の際には、で
きるだけ速やかに織機を停止させるために、各種のトラ
ブル検知技術が開発され、実用化される一方、それに関
連して、モータを確実に停止させるための格別の工夫も
、既になされている所である（たとえば、実開昭６１〜
３３８８８号公報）。

このものは、停止スイッチが操作されたとき、何らかの
原因でモータが停止しないときは、停止スイッチ操作後
の所定時間の経過を計測するタイマの作動により、強制
的に主コンタクタを開放するようにして、モータの停止
動作を確実にすることができるものである。

発明が解決しようとする課題 而して、この従来技術によるときは、停止スイッチが操
作された旨の信号を、主コンタクタの復帰動作に関連付
けるための制御回路に異常が生じたときは適正に対処す
ることができるとしても、主コンタクタ自身の異常、た
とえば、主コンタクタの接点溶着事故等の発生に対して
は、何らの対策をも取り得ないという問題があった。す
なわち、一般に、主コンタクタはモータ電源を開閉する
ものであるから、その主接点の溶着を含む事故の発生確
率は極めて高いものである一方、制御回路は、仮りに、
信頼性が低いといわれる有接点リレーを使用したとして
も、主コンタクタよりも格段に高い信頼性を容易に実現
できるのが普通であり、したがって、この従来技術にお
い°Ｃは、発生頻度の高い主コンタクタの接点溶着等に
よるモータの停止動作不良に対して全く無防備となって
しまうという欠点が避けられなかった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑
み、状態判別手段を設けることによって、主コンタクタ
の接点溶着事故等に対しても有効に対処することができ
るようにした、新規の織機の運転装置を提供することに
ある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、織機の
運転指令に対応して作動するモータ電源開閉用の主コン
タクタと、主コンタクタと直列に挿入した後備開閉器と
、運転指令解除後のモータの通電状態を判別し、運転指
令解除後に、モータが通電状態にあることを検出したと
きに異常信号を出力する状態判別手段とを備え、状態判
別手段は、この異常信号に基づいて、後備開閉器を開放
するようにしたことをその要旨とする。

なお、モータ巻線をデルタ結線する第１の補助コンタク
タと、モータ巻線をスター結線する第２の補助コンタク
タとを設けて、モータ巻線をデルタ結線からスター結線
へと切り換えてモータを起動するようにし、このとき、
第２の補助コンタクタは、運転指令解除後も作動状態を
維持するようにしておき、状態判別手段は、異常信号に
より、この第２の補助コンタクタを後備開閉器として使
用し、これを開放するようにしてもよいものとする。

また、状態判別手段は、運転指令解除後、所定の設定時
間経過後に作動するようにしてもよい。

作用 而して、この構成によるときは、手動停止操作時、また
は、何らかの停台原因発生時において、運転指令が解除
された際には、主コンタクタが復帰してモータを停止し
ようとするが、このときに、主モータの接点溶着等が発
生しており、モータ電源を遮断することに失敗すると、
状態判別手段は、これを検出して異常信号を出力するこ
とができるから、この異常信号を利用して、主コンタク
タと直列に挿入した後備開閉器を開放すれば、確実に、
モータを停止せしめることが可能である。ここで、後備
開閉器としては、シャントトリップ付きの分電用開閉器
、または、主コンタクタと直列に設けた後備保護専用の
開閉器等を充当することができる。

なお、状態判別手段は、第１、第２の補助コンタクタを
用いて、いわゆるデルタ・スター起動により、モータの
起動トルクの増大を図る場合にも適用することができ、
このときは、スター結線用の第２の補助コンタクタを、
後備開閉器に充てることが可能である。

運転指令解除後、所定の設定時間経過後に状態判別手段
を作動せしめる場合は、モータの通電状態を判別するた
めの情報源として、運転指令解除後所定の時間間隔をお
くべきもの、たとえばモータ回転数を利用するとき等に
あっても、適切な判別機能を実現することが可能である
。

以上のように作用するものである。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

織機の運転装置は、モータＭの電源開閉用の主コンタク
タＭＣと、デルタ結線用の第１の補助コンタクタＭＣＩ
と、スター結線用の第２の補助コンタクタＭＣ２と、判
別ユニット１０とを備えてなる（第１図）。

モータＭは、三相誘導電動機であって、端子ＵＸ、ＶＹ
、ＷＺ間に、独立の３巻線を有するものとする。三相電
源Ｒ３Ｔと端子ＵＶＷとの間には、主コンタクタＭＣの
主接点を介装するとともに、主コンタクタＭＣとモータ
Ｍとの中間のＳ相電源ラインには、変流器ＣＴを挿入し
である。端子ＵｖＷと端子ＺＸＹとの間には、第１−の
補助コンタクタＭＣＩの主接点を介装する一方、端子Ｘ
ＹＺは、第２の補助コンタクタＭＣ２の主接点を介して
短路されている。すなわち、主コンタクタＭＣを作動さ
せるときは、モータＭの電源を開閉することができ、第
１、第２の補助コンタクタＭＣＩ　、ＭＣ２は、それぞ
れ、モータ巻線をデルタ結線とスター結線とに切り換え
ることができるようになっている。

変流器ＣＴの出力には、判別ユニット１０が接続されて
いる。

判別ユニット１０は、状態判別り段１１と、タイマ１２
と、設定器１３とを備えてなる（第２図）。すなわち、
変流器ＣＴの出力たる電流信号Ｓｉは、状態判別手段１
１に入力される一方、状態判別手段１１には、タイマ１
２と設定器１３との各出力が入力されている。状態判別
手段１１からは、異常信号Ｓａが外部に引き出され、タ
イマ１２には、後述のリレーＲ１の常閉接点Ｒ１ｂが入
力されている。

主コンタクタＭＣ等は、リレー制御回路を介して制御さ
れる（第３図）。制御電源ラインＡＢ間には、起動スイ
ッチＢＳＩを介してリレーＲ１が接続され、さらに、リ
レーＲ１の常開接点Ｒ１ａと、停止スイッチＢＳ２と、
外部から与えられ、停台原因の存在を示す常閉接点にと
の直列回路を介して、タイマＴＲが接続されている。リ
レーＲ１の常閉接点Ｒ１ｂは、前述のとおり、状態判別
ユニット１０に入力されている。

リレーＲ１とタイマＴＲとの各制御電源ラインＡ側は、
互いに短路した上、補助制御電源ラインＡ１として引き
出して、制御電源ラインＢとの間に、リレーＲ２、Ｒ８
、タイマＴＲＩを接続しである０すなわち、リレーＲ２
は、タイマＴＲのオンデイレイ常閉接点ＴＲｂと、リレ
ーＲ３の常閉接点Ｒ３ｂとを介して駆動される一方、リ
レーＲ３とタイマＴＲＩとは、タイマＴＲのオンデイレ
イ常開接点ＴＲａと、リレーＲ２の常閉接点Ｒ２ｂとを
介して、同時に駆動されるようになっている。

主コンタクタＭＣと、第１、第２の補助コンタクタＭＣ
Ｉ　、ＭＣ２とは、それぞれ、リレーＲ１、Ｒ２、Ｒ３
の常開接点Ｒ１ａＳＲ２ａｓ　Ｒ３ａを介して、制御電
源ラインＡＢ間に接続されている。ただし、第２の補助
コンタクタＭＣ２は、タイマＴＲＩのオフデイレイ常開
接点ＴＲ１ａと、リレー接点Ｓａｘとの直列回路によっ
ても、併せ駆動されるようになっている。ここで、リレ
ー接点Ｓａｘは、判別ユニット１０からの異常信号Ｓａ
によって作動する図示しない補助リレーの常閉接点であ
るものとする。

いま、起動スイッチＢＳＩを操作すると、リレーＲ１が
作動し、常開接点Ｒ１ａを介して自己保持するので、運
転指令Ｓが出力される（第４図）。

ただし、運転指令Ｓの有無は、第３図における補助制御
電源ラインＡ１の電圧の有無に一致する。

運転指令Ｓが出力されると、リレーＲ１、Ｒ２が作動す
るから、主コンタクタＭＣと第１の補助コンタクタＭＣ
Ｉとが投入され（第４図）、シたがって、モータＭは、
デルタ結線状態で起動することができる。いま、モータ
Ｍは、スター結線において、三相電源ＲＳ　’Ｔ”の電
源電圧を定格電圧とするような巻線を施しであるものと
すれば、モーりＭは、定格電圧による直入れ起動の約３
倍の起動トルクを発生することができ、したがって、織
機起動の際における織段の発生のおそれを極少に抑える
ことができる。

つづいて、タイマＴＲの設定時間ｔＴＲの経過により、
タイマＴＲが動作するから、第１の補助コンタクタＭＣ
Ｉが開放されるとともに、第２の補助コンタクタＭＣ２
が投入され、モータＭは、デルタ結線からスター結線に
切り換えられて、その起動を完了することができ、以後
、モータＭは、定格電圧による運転を継続し、織機は連
続的に運転される。

停止スイッチＢＳ２が操作されるか、何らかの停台原因
が発生してリレー接点Ｋが開となると、自己保持されて
いたリレーＲ１が復帰して、運転指令Ｓは解除される。

同時に、主コンタクタＭＣも復帰するから、モータＭは
、速やかに停止する（第４図の実線）。ただし、第２の
補助コンタクタＭＣ２の復帰は、異常信号Ｓａがなく、
リレー接点Ｓａｘが閉成している限り、タイマＴＲＩの
設置２ 定時間ｔＴＲ１の経過の後まで遅延される（同）。

モータＭの起動の際に、主コンタクタＭＣの主接点が溶
着すると、運転指令Ｓの解除によって、主コンタクタＭ
Ｃの励磁が断たれても、その主接点は開放されず、した
がって、そのときのモータＭは、停止スイッチＢＳ２の
操作等の後も、なお、その回転を継続する（第４図の一
点鎖線）。このとき、タイマＴＲＩを使用せず、主コン
タクタＭＣの復帰と同時に第２の補助コンタクタＭＣ２
をも復帰させる回路としておけば、運転指令Ｓの解除と
ともに、モータＭの停止を実現することができるが、そ
のときは、次回以降のモータＭの起動停止は、第１、第
２の補助コンタクタＭＣＩ、ＭＣ２によって行なわれる
ことになり、これらの主接点も、やがて速やかに損傷を
受けるに至るのは必至である。よって、かかる事態を回
避するために、タイマＴＲＩ　と、判別ユニット１ｏと
を使用する。

主コンタクタＭＣの主接点が溶着を起していると、モー
タＭの端子ＵＶＷは、三相電源Ｒ３Ｔがら切り離される
ことがなく、しかも、このとき、第２の補助コンタクタ
ＭＣ２も、タイマＴＲＩによって、その復帰が遅延せら
れているから、モータＭは、前述のとおり、運転指令Ｓ
の解除後も、その回転を持続し、したがって、変流器Ｃ
Ｔは、電流信号Ｓｉを出力し続ける。電流信号Ｓｉは、
判別ユニット１０の状態判別手段１１に入力されている
一方、運転指令Ｓが解除された旨の情報は、リレーＲ１
の常閉接点Ｒ１ｂを介して、判別ユニット１０のタイマ
１２に伝達されるから、状態判別手段１］は、タイマ１
２の設定時間ｔの経過後に、電流信号Ｓｉの大きさが、
設定器１３によって設定される設定値より大きいことを
検出して、異常信号Ｓａを出力することができる。

このようにして、異常信号Ｓａが出力されると、リレー
接点Ｓａｘが開となるから、これによって、直ちに、第
２の補助コンタクタＭＣ，２は開放され（第４図の一点
鎖線）、したがって、設定時間ｔを必要最少限に短く設
定しておけば、モータＭは、正常時と同様に、速やかに
停止することができる。

すなわち、このときの第２の補助コンタクタＭＣ２は、
主コンタクタＭＣの後備開閉器として使用されるもので
ある。また、異常信号Ｓａが出力された旨は、適宜警報
表示することができるから、運転員は、主コンタクタＭ
Ｃの溶着事故の発生を知ることができ、適切な補修作業
を行なうことにより、事故の波及を防止することが可能
である。

以上の説明において、変流器ＣＴからの電流信号Ｓｉは
、モータＭの線電流を示し、運転指令Ｓの解除後におけ
るモータＭの通電状態を検出するためのものであるから
、これに代えて、モータＭの端子ＵＶＷにおける線間電
圧を検出し、あるいは、モータＭの回転数または回転パ
ルスを検出して、これらの情報を判別ユニット１０に入
力することもできる。ただし、ここで、モータＭの回転
パルスとは、たとえば、モータＭの出力軸に対峙して設
置するセンサにより、出力軸が回転中であるときに出力
されるパルス信号である。

また、モータＭの回転数や回転パルスを使用するときは
、正常なときのモータＭの回転数低下速度を勘案し、タ
イマ１２の設定時間ｔと設定器］３の設定値とを適切に
定めるべきことはいうまでもない。これに対し、モータ
Ｍの線電流または線間電圧を使用するときの設定時間ｔ
は、極く短いものでよく、場合によっては、タイマ１２
を省略することも可能である。

判別ユニット１０は、他の形式の運転装置と組み合わせ
ることもできるものとする。すなわち、この発明は、モ
ータＭを、主コンタクタＭＣのみによる直入れ起動を行
なう場合や、主コンタクタＭＣと、他の制御要素との組
合せにより、他の形式の過電圧起動や減電圧起動を行な
う場合等にも、広く適用することができるものとする。

異常信号Ｓａによる制御動作としては、第２の補助コン
タクタＭＣ２を使用しないときは、主コンタクタＭＣ以
外の他の開閉器を開放するようにすればよい。たとえば
、主コンタクタＭＣの電源側に挿入される分電用開閉器
をシャントトリップ付きのものとして、これを、後備開
閉器としてトリップさせることができ、さらには、主コ
ンタクタＭＣと直列に、後備保護専用の別の開閉器を挿
入し、これを開放するようにしてもよい。なお、これら
の各実施例における後備開閉器は、主コンタクタＭＣと
直列に挿入して、モータ電源を開閉することができる限
り、その挿入個所は問わないものとする。

また、この発明によれば、運転指令Ｓの解除後に、モー
タＭが通電状態にあることを検出することができるから
、主コンタクタＭＣの主接点の溶着に限らず、主コンタ
クタＭＣの可動機構のスティッキング等による復帰動作
の不良や、主コンタクタＭＣを駆動する制御回路の異常
等に対しても、併せ対応することができる。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、主コンタクタと
後備開閉器と状態判別手段とを備え、主コンタクタは、
運転指令に対応してモータ電源を開閉し、状態判別手段
は、運転指令解除後に、モータが通電状態にあることを
検出したときに異常信号を出力し、これに基づいて後備
開閉器を開放するようにしたので、運転指令が解除され
て、モータが電源から切り離されるべき時点におけるモ
ータの通電状態を、確実に異常信号として検出すること
ができ、制御回路の異常のみならず、これよりも格段に
発生頻度が高い主コンタクタの接点溶着事故等に際して
も、確実に織機の停止動作を達成することができるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は実施例を示し、第１−図は主回路
図、第２図は要部系統図、第３図は制御回路図、第４図
は動作説明線図である。 Ｓ・・・運転指令 Ｓａ・・・異常信号 Ｍ・・・モータ ＭＣ・・・主コンタクタ ＭＣＩ・・・第１の補助コンタクタ ＭＣ２・・・第２の補助コンタクタ Ｌ・・・設定時間 １］・・・状態判別手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）織機の運転指令に対応してモータ電源を開閉する主
   コンタクタと、該主コンタクタと直列に挿入した後備開
   閉器と、運転指令解除後のモータの通電状態を判別する
   状態判別手段とを備え、該状態判別手段は、運転指令解
   除後にモータが通電状態にあることを検出したときに異
   常信号を出力し、前記後備開閉器を開放するようにして
   なる織機の運転装置。２）モータ巻線をデルタ結線する
   第１の補助コンタクタと、モータ巻線をスター結線する
   第２の補助コンタクタとを備え、モータ巻線をデルタ結
   線からスター結線へと切り換えてモータを起動する織機
   の運転装置であって、前記第２の補助コンタクタは、運
   転指令解除後も作動状態を維持する一方、前記状態判別
   手段は、異常信号により、前記第２の補助コンタクタを
   、前記後備開閉器として開放することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の織機の運転装置。 ３）前記状態判別手段は、運転指令解除後、所定の設定
   時間の経過後に作動することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の織機の運転装置。