JPH06351282A - キャンドモータポンプの制御装置 - Google Patents

キャンドモータポンプの制御装置

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JPH06351282A
JPH06351282A JP5133253A JP13325393A JPH06351282A JP H06351282 A JPH06351282 A JP H06351282A JP 5133253 A JP5133253 A JP 5133253A JP 13325393 A JP13325393 A JP 13325393A JP H06351282 A JPH06351282 A JP H06351282A
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid the condition being a liquid level or a lack of liquid supply
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  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ポンプ室内に温水が十分得られないときは、軸
受が摩耗する前に運転を停止するように制御した高信頼
度のキャンドモ−タポンプを提供することを目的とす
る。 【構成】キャンドモ−タの固定子巻線6に供給される駆
動回路27の出力電流を検出する手段25と、基準電流
を発生させる手段および上記の検出された固定子巻線電
流と基準電流とを比較する手段を備えた判定回路24
と、上記固定巻線電流が上記基準電流発生手段の設定す
る所定値以下の場合は判定回路24の指令により駆動回
路27の出力を停止し、ポンプの運転を停止する手段と
を具備している。ポンプ室内の温水が十分でないときは
駆動回路27の出力電流は小さいので、該電流を検出す
ることにより、潤滑作用不十分の異常運転を防ぐことが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に温水循環ポンプな
どに適するキャンドモ−タポンプの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4および図5により従来技術を説明す
る。図4に従来技術によるキャンドモ−タの一実施例の
断面図を示す。モ−タケ−シング12と、エンドブラケ
ット14と、キャン(缶)11とにより囲まれた固定子
室2に巻線6を巻装した固定子4が設置されている。上
記キャン11は非磁性体で形成され、上記モ−タケ−シ
ング12とエンドブラケット14の内側端面に水密に固
着して取り付けられており、また、内側には回転子室3
が形成されている。回転子室3の中には回転軸9に取り
付けられた永久磁石8を備えた回転子7が設置され、上
記回転軸はモ−タケ−シング12とエンドブラケット1
4に取り付けられた軸受10により支えられている。モ
−タケ−シング12より突出した回転軸9の軸端にはイ
ンペラ15が固着され、さらに該インペラの外周に設け
られたポンプケ−シング13とモ−タケ−シング12に
よりポンプ室1が形成されている。また回転軸9の他端
はエンドブラケット14を貫通して突出し、該軸端には
位置検出用磁石21を取り付けた支持部材20がナット
19で固着されている。また上記位置検出用磁石21を
取り囲んで非磁性体のカバ−18がエンドブラケット1
4の端面に水密に取り付けられて設置され、さらに、該
カバ−18の外周には磁気検出器16が上記位置検出用
磁石21に対向するように設置されている。磁気検出器
16は基板17に電気的に接続している。図5は図4に
示したキャンドモ−タポンプの駆動装置のブロック図で
ある。駆動回路27は回転子7の位置を検出する磁気検
出器16からの信号を受けて、直流電源26から供給さ
れる直流を多相交流に変換する。モ−タの固定子巻線6
に供給された多相交流は固定子4の内面に回転磁界を発
生し、キャン11を隔てて設置された回転子7を駆動
し、さらに回転子7と一体をなすインペラを駆動してポ
ンプとしての機能を果たす。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとき従来のキ
ャンドモ−タにおいては、軸受10と回転軸9の隙間に
温水が浸透し潤滑の役目を果たすことによって回転子7
が滑らかに回転するものであるが、ポンプ室1内に温水
が十分得られない状態で回転すると潤滑作用が不十分と
なり、軸受10の摩耗が急激に早められ、軸受寿命が短
くなる問題があった。本発明は上記のごとき問題を解決
するためになされたものであり、ポンプ室1内に温水が
十分得られないときは、軸受10が摩耗する前に運転を
停止し、軸受10を保護し、信頼度の高いキャンドモ−
タポンプを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明においては、特許請求の範囲に記載するように
構成している。すなわち、請求項1に記載された発明の
キャンドモ−タ制御装置は、キャンドモ−タの固定子巻
線に供給される電流を検出する手段と、基準電流を発生
させる手段と、上記検出された固定子巻線電流と基準電
流とを比較する手段と、上記固定子巻線電流が所定値以
下の場合には、ポンプの運転を停止する手段とを具備し
ている。また、請求項2に記載された発明は、上記通電
制御装置によるポンプの運転を停止する手段に関するも
ので、キャンドモ−タポンプの起動と同時に作動を開始
するタイマ−と、該タイマ−出力と上記比較手段の出力
とを入力とするフリップフロップ回路とを具備してい
る。
【0005】
【作用】上述のごときキャンドモ−タにおいては、ポン
プ室に温水が無くなると、モ−タの負荷が小さくなるの
で、モ−タの固定子巻線に供給される電流は通常運転状
態の電流と比較して減少する。本発明においてはこの固
定子巻線の電流を検出して、温水の有無を検出してい
る。電流の減少を検出したときには、ポンプ室内に温水
がない状態、すなわち潤滑作用が不十分の状態と判定し
て、ポンプの運転を停止する。軸受寿命の低下を防ぐこ
とができる。
【0006】
【実施例】以下本発明を実施例に基づいて説明する。図
1は本発明の一実施例を示すキャンドモ−タポンプの制
御装置のブロック図である。キャンドモ−タポンプの回
転軸に取り付けられた位置検出用磁石21と対向して磁
気検出器16(エンコ−ダ)が装着されており、該磁気
検出器の出力信号は駆動回路27に入力し、ここで、直
流電源26より供給される直流を交流電流に変換する。
交流電流に変換された上記駆動回路27の出力電流は上
記キャンドモ−タの複数個の固定子巻線6に順次、分配
通電されている。また、駆動回路27の出力電流は電流
検出器25により検出され、判定回路24によりモニタ
−されている。すなわち、上記電流検出器25の出力値
は判定回路24において設定値と比較され、検出器25
の出力値が設定値以下のとき、判定回路24から上記駆
動回路27に通電停止指令を出力する。次に本実施例回
路の動作を図2および図3を参照して説明する。図2は
判定回路24の構成を示す回路図である。28は電流検
出器25の出力(a)を整流する絶対値回路で、この絶
対値回路28の出力(b)は第1の比較器29(コンパ
レ−タ)に入力し、基準電圧(h)との大小が比較され
る。基準電圧(h)は基準電源電圧を抵抗R1、R2で分
割して得られている。言うまでもなく第1の比較器29
では電圧の大小が比較されているので、比較すべき電流
は電圧に変換されている。そして図2における基準電圧
(h)の発生回路は特許請求の範囲で記載した基準電流
を発生する手段に相当するものである。この第1の比較
器29の出力(c)は抵抗R3とコンデンサCからなる
フィルタ30により平滑化され、さらにこの平滑化され
た電圧(d)は第2の比較器(コンパレ−タ)31に入
力し、基準電圧(i)との大小が比較される。基準電圧
(i)は基準電源電圧をR4、R5で分割して得られてい
る。第2の比較器31の出力(e)はロジックレベルの
出力を持ち、フリップフロップ回路33のデ−タ入力に
入る。また、タイマ−32の出力(f)はフリップフロ
ップ回路33のクロック入力に入り、このクロックによ
りフリップフロップ回路の出力が制御される。図3は本
実施例の動作を示すタイムチャ−トで、温水があると
き、および温水がないときの回路各部における出力波形
を示す。電流検出器25は固定子巻線6の電流Iaを検
出し、出力には図の(a)に示すごとき交流波形の電流
が流れている。電流値は温水の有無により、すなわちモ
−タ負荷の大小により、大きさが異なり、本発明は、こ
の負荷電流の大小と温水の有無の関係に着目したもので
ある。絶対値回路28ではこの交流を絶対値に変換し、
絶対値に比例する電圧(b)を出力している。第1の比
較器29ではこの絶対値回路28の出力電圧(b)と基
準電圧(h)を比較し、基準電圧(h)よりも絶対値回
路28の出力電圧(b)が大きいときにのみハイレベル
電圧を出力する。図の(c)が第1比較器の出力波形を
示す。温水があるときは方形波電圧が出力され、温水が
ないときは出力電圧は零である。基準電圧(h)は前述
のごとく抵抗R1、R2によって任意に設定される。第1
の比較器29の出力(c)はフィルタ−30で平滑さ
れ、図の(d)に示す出力が得られる。さらに第2の比
較器31では基準電圧(i)と比較され、ロジックレベ
ルに変換された電圧(e)が出力される。図の(e)で
は温水があるときはハイレベル電圧が出力され、温水が
ないときロウレベル電圧が出力されている。すでに述べ
たごとくフィルタ−30は抵抗R3とコンデンサ−Cに
よって構成され、また基準電圧(i)はR4、R5によっ
て任意に設定されている。一方タイマ−32はキャンド
モ−タと並列に電源に接続され、スタ−トしてから所定
の時間経過した後、例えば軸受10が温水無しで使用し
ても急激に摩耗しない程度の数分間が経過した後、パル
ス出力(f)を発生し、フリップフロップ回路33のク
ロック入力に入力する。上記フリップフロップ回路33
はこのパルス(f)に同期して、第2の比較器31の出
力電圧(e)を取り込み、出力する。(e)がハイレベ
ル電圧のときはハイレベル電圧(g)を出力して、駆動
回路27の動作を継続し、(e)がロウレベル電圧のと
きは駆動回路27に通電停止の指令(g)を発生する。
本実施例では、巻線6の電流Iaを検出しているが、こ
の代わりに、直流電源26から駆動回路27に流入する
直流電流Ibを検出する構成でもよい。
【0007】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、キャンドモ−タポンプの制御装置はモ−タの負荷電
流を検出して基準値と比較し、基準値以下の状態が所定
の時間経過したときはポンプ室1に温水がない状態と判
断し、ポンプの運転を停止する。そのため、軸受10が
摩耗する前にポンプの運転は停止され、該軸受は保護さ
れるので、キャンドモ−タポンプの信頼度を高めること
ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるキャンドモ−タポンプの制御装置
の一実施例のブロック図。
【図2】本発明によるキャンドモ−タポンプの制御装置
の判定回路の一実施例の回路図。
【図3】本発明によるキャンドモ−タポンプの制御回路
の動作を示すタイムチャ−ト。
【図4】従来技術になるキャンドモ−タポンプの構造を
示す断面図。
【図5】従来技術になるキャンドモ−タポンプの駆動回
路のブロック図。
【符号の説明】
1…ポンプ室 12…モ−タケ−シング 2…固定子室 13…ポンプケ−シング 3…回転子室 14…エンドブラケット 4…固定子 15…インペラ 5…鉄心 16…磁気検出器 6…固定子巻線 17…基板 7…回転子 18…非磁性体材料で形成さ
れたカバ− 8…永久磁石 19…ナット 9…回転軸 20…支持部材 10…軸受 21…位置検出用磁石 11…キャン 24…判定回路 29…第1の比較器 25…電流検出器 30…フィルタ− 26…直流電源 31…第2の比較器 27…駆動回路 32…タイマ− 28…絶対値回路 33…フリップフロップ回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】駆動巻線を巻装した固定子をモ−タケ−シ
    ングと、エンドブラケットとにより囲まれた固定子室に
    配置し、 上記固定子の内周には、非磁性体のキャンを上記モ−タ
    ケ−シングとエンドブラケットの内側の端面に水密に固
    着して設置し、 上記非磁性体のキャンはその内側に回転子室を形成し、
    該回転子室には上記モ−タケ−シングとエンドブラケッ
    トに設けた軸受により支承された回転軸および該回転軸
    に固着された永久磁石を備えた回転子を配置し、 上記回転軸の一端は上記モ−タケ−シング側に突出し、
    突出部にインペラを取り付け、該インペラの外周にポン
    プケ−シングを設け、 上記回転軸の他端は上記エンドブラケット側に突出し、
    突出部に回転子の位置検出装置を設け、 該位置検出装置の出力で制御される通電制御装置を介し
    て上記駆動巻線の通電を制御する構成のキャンドモ−タ
    ポンプの制御装置において、 通電制御装置の出力電流を検出する手段と、 基準電流を発生させる手段と、 上記検出した出力電流と上記基準電流とを比較する手段
    と、 検出した電流が基準電流より小さいときに上記通電制御
    装置の出力を停止せしめる制御手段と、 を設けたことを特徴とするキャンドモ−タポンプの制御
    装置。
  2. 【請求項2】キャンドモ−タポンプの起動と同時に作動
    を開始するタイマと、 該タイマの出力をクロックとして入力し、上記比較手段
    の出力をデ−タとして入力するフリップフロップ回路と
    を設け、 上記フリップフロップ回路の出力を、上記通電制御装置
    を停止せしめる制御手段に入力するようにしたことを特
    徴とする請求項1に記載のキャンドモ−タポンプの制御
    装置
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