JPH0564913U - 交流電力制御ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度調節器を交流電力制御ユニットに内蔵す
ることにより、外来ノイズによる制御手段の誤動作が少
なくなり温度調整の範囲をさらに広くする交流電力制御
ユニットを提供すること。 【構成】 負荷３に供給する電力を制御手段８によって
制御する電力制御素子２により制御する交流電力制御ユ
ニット１において、負荷の温度を設定する設定信号を上
記制御手段８に入力する温度調節器７を内蔵したもので
ある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、負荷に供給する電力をサイリスタ等の電力制御素子により制御す る交流電力制御ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ヒータ、電気炉等の温度を制御したり、ガラス溶解する場合等の加熱す る負荷に、供給する電力を制御する交流電力制御ユニットには、図３に示すよう なものがある。交流電力制御ユニット１は、２個のサイリスタを逆並列接続した 電力制御素子２を有し、交流電源Ａからの電力を制御手段１２によって制御する 。制御によっては、トライアック、サイリスタとダイオードの逆並列接続された ものや、ダイオードをブリッジ接続し、ブリッジ接続の直流出力にサイリスタを 接続したものを電力制御素子として使用することもある。

【０００３】 図３において、温度検出器４は負荷３の温度を検出するものである。電圧検出 器５、電流検出器６は、出力電圧、出力電流、出力電力を定電圧、定電流、定電 力にするために設けられたものである。温度調節器１１は、交流電力制御ユニッ ト１の外部に設けられ、温度検出器４の出力信号を入力とし、負荷３の温度を設 定値にするための出力設定用出力信号を出力する。そして、制御手段１２は、温 度調節器１１の出力信号及び電圧検出器５等からの信号を入力とし、電力制御素 子２を位相制御、又は、サイクル制御（交流電源Ａの周波数に同期して、各サイ クルのゼロ電圧時にサイリスタを点弧させ、負荷電力のサイクル毎の開閉により 電力を制御する）する。この交流電力制御ユニット１は、通常負荷電流１０〜１ ０００Ａを１０、２０、３０、５０、７５、１００、１５０、２００、３００、 ４００、６００、８００、１０００Ａのように負荷容量に応じて設計される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、この従来のものは、温度調節器１１から制御手段１２への出力 信号が小電流であり、しかも、温度調節器１１は制御ユニット１の外部に設けら れているので、温度調節器１１の出力信号が伝送中に外来ノイズの影響を受け、 制御手段１２が誤動作しないように、温度調節器１１の出力は、４〜２０ｍＡの ように比較的ノイズを受けない値に選ばれている。このため、４〜２０ｍＡで設 定可能な温度の範囲よりも温度調整範囲をさらに広くしたい負荷に対しては、使 用できないという課題が生じていた。

【０００５】 本考案は、上記課題に鑑みてなされたものであり、温度調節器を交流電力制御 ユニットに内蔵することにより、外来ノイズによる制御手段の誤動作が少なくな り温度調整の範囲をさらに広くする交流電力制御ユニットを提供することを目的 とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、負荷に供給する電力を制御手段によって制御する電力制御素子によ り制御する交流電力制御ユニットにおいて、負荷の温度を設定する設定信号を上 記制御手段に入力する温度調節器を内蔵したものである。

【０００７】

【作用】

本考案では、負荷に供給する電力を電力制御素子により制御する交流電力制御 ユニットにおいて、これに内蔵されている温度調節器が、負荷の温度を設定する 設定信号を発生する。この設定信号に応じて、制御手段が、電力制御素子を制御 し、負荷の温度を設定温度とする。

【０００８】

【実施例】

本考案の一実施例を図面を参照しながら説明する。図１は、本考案の一実施例 のブロック図である。図１において、交流電力制御ユニット１は、交流電源Ａと 負荷３との間に設けられており、交流電源Ａを制御して負荷３に供給する電力制 御素子２を有している。この電力制御素子２は、２個のサイリスタを逆並列接続 したもので、制御手段８によって位相制御またはサイクル制御される。制御手段 ８には、この交流電力制御ユニット１に内蔵されている温度調節器７から設定信 号が供給され、これに応じて制御手段８は電力制御素子２を制御する。温度調節 器７には、負荷３の近傍に設けられた温度検出器４から、負荷３の温度を表す温 度信号が供給されている。温度調節器７は、この温度信号と予め設定されている 負荷３の設定温度とに基づいて後述するようにして、例えば、１〜２０ｍＡの範 囲内の電流を設定信号として制御手段８に供給する。

【０００９】 図１において、交流電力制御ユニット１は、交流電源Ａを電力制御素子２によ って制御し、負荷３に電力を供給する。その場合、負荷３の温度が温度検出器４ によって検出され、この検出された信号が温度調節器７に入力され、温度調節器 ７に設定された温度と比較され、その差信号が出力電流として制御手段８に供給 され、この出力電流に応じて、制御手段８が電力制御素子２を制御する。その結 果、負荷３は、温度調節器７に設定された温度となる。

【００１０】 又、交流電力制御ユニット１には、電圧検出器５、電流検出器６を設けること があり、これらにより、交流電力制御ユニット１の出力電圧、出力電流が検出さ れる。これら検出信号と、温度調節器７の出力信号を、掛け算、誤差増幅等を行 うことにより、出力電圧、出力電流、又は、出力電力を、定電圧、定電流、又は 、定電力にそれぞれ制御することもできる。この定電圧、定電流、又は、定電力 にそれぞれすることによって、設定の温度を得ることができる。

【００１１】 具体的に出力電圧を一定電圧に制御することを、図２に示す制御手段８内部の 一部必要部分のブロック図を参照しながら説明する。図２において、掛け算器８ ａに２つの同じ電圧検出信号を電圧検出器５より入力し、掛け算（２乗）し、そ の掛け算信号を、積分器８ｈで、積分し、次に、平方根作成回路８ｇに入力して 、平方根をとって、電圧の実効値信号を得る。この実効値信号と、温度調整器７ の設定温度の電圧信号との誤差増幅を誤差増幅器８ｄで行う。次に、その誤差増 幅された誤差増幅信号で位相器８ｆを介して電力制御素子２を制御する。そして 、一定電圧を得る。尚、８ｂ、８ｃ、８ｅは、抵抗である。

【００１２】 又、電流検出器６を用いることによって定電流（実効値）を、電流検出器６及 び電圧検出器５を用いることによって定電力を、一定電圧を得る場合とほぼ同様 にして得ることができる。又、定電流、定電圧及び定電力とする必要のない場合 には、電流検出器６、電圧検出器５は、不要である。尚、この交流電力制御ユニ ット１には、電圧検出器５、電流検出器６によって検出された電圧、電流、又は 、これらに基づいて算出された電力、温度検出器４で検出した温度をそれぞれ表 示する表示ユニット９も設けられている。このように表示ユニット９を設けてお くと、このような交流電力制御ユニット１を複数台１つの盤内に収納して１台の 交流電力制御盤を構成した場合に、これら表示ユニット９を盤表面に配置すれば 、別に表示器を設ける必要はない。

【００１３】

【考案の効果】

本考案では、温度調節器が交流電力制御ユニット内に設けられているので、温 度調節器と制御手段との間の距離が短く、温度調節器から制御手段に設定信号を 伝送する間に外部ノイズの影響を受けることがなく外部ノイズによる制御手段の 誤動作が少なく、温度調節器の調整範囲を１〜２０ｍＡのように広くすることが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係るブロック図である。

【図２】同実施例の制御手段内部の必要部分の１例を示
すブロック図である。

【図３】従来の交流電力制御ユニットのブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 交流電力制御ユニット ２ 電力制御素子 ３ 負荷 ４ 温度検出器 ５ 電圧検出器 ６ 電流検出器 ７ 温度調節器 ８ 制御手段 ９ 表示ユニット Ａ 交流電源

フロントページの続き (72)考案者 柳 誠一 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式会社三社電機製作所内 (72)考案者 西田 健二 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式会社三社電機製作所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 負荷に供給する電力を制御手段によって
   制御する電力制御素子により制御する交流電力制御ユニ
   ットにおいて、負荷の温度を設定する設定信号を上記制
   御手段に入力する温度調節器を内蔵したことを特徴とす
   る交流電力制御ユニット。