JPH0586565B2 - - Google Patents
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- JPH0586565B2 JPH0586565B2 JP13283986A JP13283986A JPH0586565B2 JP H0586565 B2 JPH0586565 B2 JP H0586565B2 JP 13283986 A JP13283986 A JP 13283986A JP 13283986 A JP13283986 A JP 13283986A JP H0586565 B2 JPH0586565 B2 JP H0586565B2
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- Japan
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- inverting input
- input terminal
- output
- control signal
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はサイリスタを制御信号によりオン・オ
フし、オン・オフ時間の比によつて電気炉の負荷
電力を制御するサイクル制御方式による電力制御
装置に関する。
フし、オン・オフ時間の比によつて電気炉の負荷
電力を制御するサイクル制御方式による電力制御
装置に関する。
［従来の技術］
サイクル制御方式による電力制御装置は、電気
炉の温度を検出し、検出した温度が高いときは、
ヒータに電圧を印加する時間を短くし、検出した
温度が低いときは、ヒータに電圧を印加する時間
を長くすることにより、電気炉の温度を制御する
ものである。
炉の温度を検出し、検出した温度が高いときは、
ヒータに電圧を印加する時間を短くし、検出した
温度が低いときは、ヒータに電圧を印加する時間
を長くすることにより、電気炉の温度を制御する
ものである。
第２図は係るサイクル制御方式による従来の電
力制御装置の回路図である。この電力制御装置は
入力回路Ａ、三角波発生回路Ｂ、サイクル制御回
路Ｃ及び無接点スイツチ路Ｄから構成されてい
る。入力回路Ａは電気炉の温度を検出し、この検
出温度と設定温度との差に応じて出力される温度
制御器（図示せず）の制御信号１、制御信号１を
電圧信号に変換する抵抗器Ｒ１、入力抵抗器Ｒ
２、高入力インピーダンス・低出力インピーダン
スのインピーダンス変換器４、制御信号１の極性
が逆に接続された場合に、インピーダンス変換器
４に入力される電圧を制限するダイオード２、可
変抵抗器VR及び抵抗器Ｒ３から構成されてい
る。なお、可変抵抗器VR及び抵抗器Ｒ３はイン
ピーダンス変換器４の出力電圧の分圧回路を構成
する。
力制御装置の回路図である。この電力制御装置は
入力回路Ａ、三角波発生回路Ｂ、サイクル制御回
路Ｃ及び無接点スイツチ路Ｄから構成されてい
る。入力回路Ａは電気炉の温度を検出し、この検
出温度と設定温度との差に応じて出力される温度
制御器（図示せず）の制御信号１、制御信号１を
電圧信号に変換する抵抗器Ｒ１、入力抵抗器Ｒ
２、高入力インピーダンス・低出力インピーダン
スのインピーダンス変換器４、制御信号１の極性
が逆に接続された場合に、インピーダンス変換器
４に入力される電圧を制限するダイオード２、可
変抵抗器VR及び抵抗器Ｒ３から構成されてい
る。なお、可変抵抗器VR及び抵抗器Ｒ３はイン
ピーダンス変換器４の出力電圧の分圧回路を構成
する。
次に、三角波発生回路Ｂはシユミツトトリガ回
路と積分回路とから構成されている。即ち、演算
増幅器５、抵抗器Ｒ４及びＲ５から方形波を出力
するシユミツトトリガ回路が構成されており、演
算増幅器６、可変抵抗器７、抵抗器Ｒ６，Ｒ７及
びコンデンサＣ１からシユミツトトリガ回路の出
力する方形波を積分して三角波電圧を出力する積
分回路が構成されている。この三角波発生回路Ｂ
は、端子Viに印加される電圧により三角波電圧
の中心電圧が設定され、可変抵抗器７により三角
波電圧の周期が設定されるようになつている。
路と積分回路とから構成されている。即ち、演算
増幅器５、抵抗器Ｒ４及びＲ５から方形波を出力
するシユミツトトリガ回路が構成されており、演
算増幅器６、可変抵抗器７、抵抗器Ｒ６，Ｒ７及
びコンデンサＣ１からシユミツトトリガ回路の出
力する方形波を積分して三角波電圧を出力する積
分回路が構成されている。この三角波発生回路Ｂ
は、端子Viに印加される電圧により三角波電圧
の中心電圧が設定され、可変抵抗器７により三角
波電圧の周期が設定されるようになつている。
次にサイクル制御回路Ｃは可変抵抗器VRを介
して出力される制御電圧と三角波電圧とを比較
し、制御電圧よりも大きければ、ハイレベル
「Ｈ」をとる比較信号を出力し、制御電圧が三角
波電圧よりも小さければ、ローレベル「Ｌ」をと
る比較信号を出力するコンパレータ８、抵抗器Ｒ
８、コンパレータ８がハイレベル「Ｈ」なる比較
電圧を出力すると点灯する発光ダイオード９、抵
抗器Ｒ９、コンパレータ８の比較信号によりスイ
ツチング動作するトランジスタ１０及びプルダウ
ン用抵抗器RDから構成されている。トランジス
タ１０はコンパレータ８がハイレベル「Ｈ」をと
る比較信号を出力するとオンとなり、ローレベル
「Ｌ」をとる比較信号を出力すると、オフになる。
して出力される制御電圧と三角波電圧とを比較
し、制御電圧よりも大きければ、ハイレベル
「Ｈ」をとる比較信号を出力し、制御電圧が三角
波電圧よりも小さければ、ローレベル「Ｌ」をと
る比較信号を出力するコンパレータ８、抵抗器Ｒ
８、コンパレータ８がハイレベル「Ｈ」なる比較
電圧を出力すると点灯する発光ダイオード９、抵
抗器Ｒ９、コンパレータ８の比較信号によりスイ
ツチング動作するトランジスタ１０及びプルダウ
ン用抵抗器RDから構成されている。トランジス
タ１０はコンパレータ８がハイレベル「Ｈ」をと
る比較信号を出力するとオンとなり、ローレベル
「Ｌ」をとる比較信号を出力すると、オフになる。
次に、無接点スイツチ回路Ｄは交流電圧の０電
位を検出してトリガ信号を出力するゼロクロスト
リガ回路１５、パルストランス１８、サイリスタ
１７、コンデンサ１９及び抵抗器２０から構成さ
れている。なお、コンデンサ１９及び抵抗器２０
はサイリスタ１７のサージを吸収するサージ吸収
回路を構成する。又、１４は電源、１３は電気炉
のヒータ１３である。ゼロクロストリガ回路１５
はトランジスタ１０がオンになつた直後の電源の
０電位によりサイリスタ１７をオンにし、トラン
ジスタ１０がオフになつた直後の電源１４の０電
位によりサイリスタ１７をオフにする。
位を検出してトリガ信号を出力するゼロクロスト
リガ回路１５、パルストランス１８、サイリスタ
１７、コンデンサ１９及び抵抗器２０から構成さ
れている。なお、コンデンサ１９及び抵抗器２０
はサイリスタ１７のサージを吸収するサージ吸収
回路を構成する。又、１４は電源、１３は電気炉
のヒータ１３である。ゼロクロストリガ回路１５
はトランジスタ１０がオンになつた直後の電源の
０電位によりサイリスタ１７をオンにし、トラン
ジスタ１０がオフになつた直後の電源１４の０電
位によりサイリスタ１７をオフにする。
次に、従来の電力制御装置の動作について説明
する。まず、温度調整器が電気炉の温度を検出
し、検出した温度に基づいて電気炉内の温度を設
定値に近付けるような制御信号１を例えば４〜
20mAの直流電流範囲で出力する。制御信号１は
抵抗器Ｒ１により電圧変換され、インピーダンス
変換器４によりインピーダンス変換され、さらに
可変抵抗器VRにより分圧され、コンパレータ８
に入力される。
する。まず、温度調整器が電気炉の温度を検出
し、検出した温度に基づいて電気炉内の温度を設
定値に近付けるような制御信号１を例えば４〜
20mAの直流電流範囲で出力する。制御信号１は
抵抗器Ｒ１により電圧変換され、インピーダンス
変換器４によりインピーダンス変換され、さらに
可変抵抗器VRにより分圧され、コンパレータ８
に入力される。
一方、三角波発生回路が第３図ａに示す三角波
電圧を出力し、コンパレータ８は分圧電圧と三角
波電圧とを比較し、第３図ｂに示すように分圧電
圧が三角波電圧より大きければ第３図ｃに示すよ
うにハイレベル「Ｈ」をとる比較信号を出力し、
分圧電圧が三角波電圧よりも小さければローレベ
ル「Ｌ」をとる比較信号を出力する。
電圧を出力し、コンパレータ８は分圧電圧と三角
波電圧とを比較し、第３図ｂに示すように分圧電
圧が三角波電圧より大きければ第３図ｃに示すよ
うにハイレベル「Ｈ」をとる比較信号を出力し、
分圧電圧が三角波電圧よりも小さければローレベ
ル「Ｌ」をとる比較信号を出力する。
次いで、トランジスタ１０が第３図ｃに示す比
較信号によりオン・オフし、ゼロクロストリガ回
路１５がパルストランス１８を介してサイリスタ
１７をオン・オフする。この場合、ヒータ１３の
平均通電時間は第３図ｄに示す通電状態に従い、
オン・オフ時間比はイオン時間／（オン時間＋オ
フ時間）となる。
較信号によりオン・オフし、ゼロクロストリガ回
路１５がパルストランス１８を介してサイリスタ
１７をオン・オフする。この場合、ヒータ１３の
平均通電時間は第３図ｄに示す通電状態に従い、
オン・オフ時間比はイオン時間／（オン時間＋オ
フ時間）となる。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、上記構成の従来の電力制御装置は、
入力回路Ａの制御信号１の極性を誤つて逆に接続
すると、制御信号１はダイオード２、抵抗器Ｒ１
及びＲ２に流れ、これらの素子の並列抵抗によつ
て生じる電圧降下分だけインピーダンス変換器４
の非反転入力端子がアース電位に対して負電位と
なる。このため、極性を誤つて逆に接続した制御
信号１が低レベルであつても、インピーダンス変
換器４の出力電圧が常に三角波電圧以上となり、
無接点スイツチ回路Ｄがオフにならず、電気炉が
加熱してしまうという問題があつた。
入力回路Ａの制御信号１の極性を誤つて逆に接続
すると、制御信号１はダイオード２、抵抗器Ｒ１
及びＲ２に流れ、これらの素子の並列抵抗によつ
て生じる電圧降下分だけインピーダンス変換器４
の非反転入力端子がアース電位に対して負電位と
なる。このため、極性を誤つて逆に接続した制御
信号１が低レベルであつても、インピーダンス変
換器４の出力電圧が常に三角波電圧以上となり、
無接点スイツチ回路Ｄがオフにならず、電気炉が
加熱してしまうという問題があつた。
本発明は上記問題点を解決するためになされた
もので、制御信号１の極性を逆に接続しても、イ
ンピーダンス変換器４の非反転入力端子が負電位
にならないようにし、無接点スイツチ回路Ｄの異
常動作を防止するとともに、制御信号１の極性を
逆に接続したことを早期に検出できる電力制御装
置を提供することを目的とする。
もので、制御信号１の極性を逆に接続しても、イ
ンピーダンス変換器４の非反転入力端子が負電位
にならないようにし、無接点スイツチ回路Ｄの異
常動作を防止するとともに、制御信号１の極性を
逆に接続したことを早期に検出できる電力制御装
置を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
そこで、本発明では非反転入力端子に制御すべ
き温度に対応する制御信号が入力され、出力端子
の出力信号が反転入力端子に帰還されている演算
増幅器により構成された高入力インピーダンス・
低出力インピーダンスなる入力回路を有し、制御
信号により被温度制御対象サイクル制御する電力
制御装置において、制御信号の極性が逆になり、
出力端子の電位が非反転入力端子の電位より高く
なつたときに、出力端子から非反転入力端子に電
流を流し、出力端子と非反転入力端子とを同電位
にするダイオードを、出力端子と非反転入力端子
との間に備えた電力制御装置を構成する。
き温度に対応する制御信号が入力され、出力端子
の出力信号が反転入力端子に帰還されている演算
増幅器により構成された高入力インピーダンス・
低出力インピーダンスなる入力回路を有し、制御
信号により被温度制御対象サイクル制御する電力
制御装置において、制御信号の極性が逆になり、
出力端子の電位が非反転入力端子の電位より高く
なつたときに、出力端子から非反転入力端子に電
流を流し、出力端子と非反転入力端子とを同電位
にするダイオードを、出力端子と非反転入力端子
との間に備えた電力制御装置を構成する。
［作 用］
上記構成の電力制御装置は、制御信号の極性が
正負逆になると、演算増幅器の出力端子が非反転
入力端子より高電位になるが、出力端子から非反
転入力端子にダイオードを介して電流が流れ、非
反転入力端子の負電位を打ち消し、ほぼ０電位状
態にする。
正負逆になると、演算増幅器の出力端子が非反転
入力端子より高電位になるが、出力端子から非反
転入力端子にダイオードを介して電流が流れ、非
反転入力端子の負電位を打ち消し、ほぼ０電位状
態にする。
［実施例］
以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第１図は本発明に係る電力制御装置の回路図で
ある。なお、第１図において、第２図と同様の機
能を果たす部分については同一の符号を付し、そ
の説明は省略する。２１はインピーダンス変換器
４の非反転入力端子と出力端子との間に設けられ
たダイオードであり、出力端子が非反転入力端子
より正電位になると出力端子から非反転入力端子
に電流が流れるようになつている。
ある。なお、第１図において、第２図と同様の機
能を果たす部分については同一の符号を付し、そ
の説明は省略する。２１はインピーダンス変換器
４の非反転入力端子と出力端子との間に設けられ
たダイオードであり、出力端子が非反転入力端子
より正電位になると出力端子から非反転入力端子
に電流が流れるようになつている。
上記構成の電力制御装置は、作業者の誤認等に
よつて温度調整器よりの制御信号１の極性が正負
逆に接続されると、入力回路Ａにおいて第１図の
点線の矢印で示す方向に制御電流がダイオード
２、抵抗器Ｒ１及びＲ２を並列に流れ、過度的に
これらの抵抗値によつて生じる電圧降下分だけイ
ンピーダンス変換器４の非反転入力端子がアース
に対して負電位になるが、即座にインピーダンス
変換器４の非反転入力端子より高電位の出力端子
から第１図の点線で示す方向に電流が流れ、非反
転入力端子の電位は、ほぼ０電位になり定常状態
になる。
よつて温度調整器よりの制御信号１の極性が正負
逆に接続されると、入力回路Ａにおいて第１図の
点線の矢印で示す方向に制御電流がダイオード
２、抵抗器Ｒ１及びＲ２を並列に流れ、過度的に
これらの抵抗値によつて生じる電圧降下分だけイ
ンピーダンス変換器４の非反転入力端子がアース
に対して負電位になるが、即座にインピーダンス
変換器４の非反転入力端子より高電位の出力端子
から第１図の点線で示す方向に電流が流れ、非反
転入力端子の電位は、ほぼ０電位になり定常状態
になる。
この動作によつて、可変抵抗器VRらコンパレ
ータ８への出力電圧が最小値となる。このため、
コンパレータ８が出力する制御信号はほとんどロ
ーレベル「Ｌ」となるので、サイリスタ１７がオ
フの時間が長く、電気炉の加熱作用がない。さら
に、加熱作用のない状態を温度計算で検出するこ
とによつて早期に制御信号１の極性を逆に接続し
たことを検知できる。
ータ８への出力電圧が最小値となる。このため、
コンパレータ８が出力する制御信号はほとんどロ
ーレベル「Ｌ」となるので、サイリスタ１７がオ
フの時間が長く、電気炉の加熱作用がない。さら
に、加熱作用のない状態を温度計算で検出するこ
とによつて早期に制御信号１の極性を逆に接続し
たことを検知できる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、制御信号
の極性を逆に接続したことによりインピーダンス
変換器の非反転入力端子が負電位になつても、直
ちにインピーダンス変換器の非反転入力端子と出
力端子との間に設けたダイオードに出力端子から
電流が流れ、非反転入力端子の負電位を打ち消す
ので、制御信号の極性を逆に接続しても、電気炉
の加熱事故の恐れがなく、らに、制御信号の極性
を逆に接続したことを早期に検知できるという効
果を奏する。
の極性を逆に接続したことによりインピーダンス
変換器の非反転入力端子が負電位になつても、直
ちにインピーダンス変換器の非反転入力端子と出
力端子との間に設けたダイオードに出力端子から
電流が流れ、非反転入力端子の負電位を打ち消す
ので、制御信号の極性を逆に接続しても、電気炉
の加熱事故の恐れがなく、らに、制御信号の極性
を逆に接続したことを早期に検知できるという効
果を奏する。
第１図は本発明に係る電力制御装置の回路図、
第２図は従来の電力制御装置の回路図、第３図は
サイクル制御方式の説明図である。 各図中、１は制御信号、２，２１はダイオー
ド、３は、４はインピーダンス変換器、５，６は
演算増幅器、７，VRは可変抵抗器、８はコンパ
レータ、９は発光ダイオード、１０はトランジス
タ、１３はヒータ、１４は電源、１５はゼロクロ
ストリガ回路、１７はサイリスタ、１８はパルス
トランス、１９，Ｃ１はコンデンサ、２０，Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３．Ｒ４．Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ
８，Ｒ９，RDは抵抗器、Ａは入力回路、Ｂは三
角波発生回路、Ｃはサイクル制御回路、Ｄは無接
点スイツチ回路である。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を
示すものある。
第２図は従来の電力制御装置の回路図、第３図は
サイクル制御方式の説明図である。 各図中、１は制御信号、２，２１はダイオー
ド、３は、４はインピーダンス変換器、５，６は
演算増幅器、７，VRは可変抵抗器、８はコンパ
レータ、９は発光ダイオード、１０はトランジス
タ、１３はヒータ、１４は電源、１５はゼロクロ
ストリガ回路、１７はサイリスタ、１８はパルス
トランス、１９，Ｃ１はコンデンサ、２０，Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３．Ｒ４．Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ
８，Ｒ９，RDは抵抗器、Ａは入力回路、Ｂは三
角波発生回路、Ｃはサイクル制御回路、Ｄは無接
点スイツチ回路である。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を
示すものある。
Claims (1)
- １ 非反転入力端子に制御すべき温度に対応する
制御信号が入力され、出力端子から出力される出
力信号が反転入力端子に帰還されている演算増幅
器により構成された高入力インピーダンス・低出
力インピーダンスなる入力回路を有し、前記制御
信号により被温度制御対象をサイクル制御する電
力制御装置において、前記制御信号の極性が逆に
なることにより、前記出力端子の電位が前記非反
転入力端子の電位より高くなつたときに、該出力
端子から該非反転入力端子に電流を流し、該出力
端子と該非反転入力端子とを同電位にするダイオ
ードを、該出力端子と前記非反転入力端子との間
に備えたことを特徴とする電力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13283986A JPS62290916A (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13283986A JPS62290916A (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 電力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62290916A JPS62290916A (ja) | 1987-12-17 |
| JPH0586565B2 true JPH0586565B2 (ja) | 1993-12-13 |
Family
ID=15090723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13283986A Granted JPS62290916A (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | 電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62290916A (ja) |
-
1986
- 1986-06-10 JP JP13283986A patent/JPS62290916A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62290916A (ja) | 1987-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |