JPH072979U - ３相モータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 欠相による３相モーターの焼損を確実に防止
すること。 【構成】 Ｒ相の電流の大きさをカレントトランス５２
Ａで検出し、Ｔ相の電流の大きさをカレントトランス５
２Ｂで検出する。カレントトランス５２Ａ及びカレント
トランス５２Ｂを制御回路５０に連結する。Ｒ相の電流
値及びＴ相の電流値の何れか一方が所定値（モータ３２
の定格値の１５０％）を超えている状態が所定時間（５
秒）以上継続した場合にモータ３２に流す電流を零とし
てモータ３２を停止する。Ｔ相あるいはＳ相が欠相する
とＲ相の電流値が所定値を超えている状態が所定時間以
上継続し、またＲ相が欠相するとＴ相の電流値が所定値
を超えている状態が所定時間以上継続するので、何れの
相が欠相しても制御回路５０は欠相状態であると判断で
きるので、モータ３２に流す電流を零としてモータ３２
の焼損を確実に防止することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、欠相による３相モータの焼損を防止することのできる３相モータの 制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

穀物を乾燥させるために穀物乾燥装置が用いられている。穀物乾燥装置の内部 には穀物を貯留する穀物槽が形成され、穀物槽の下方には乾燥処理を行う乾燥部 が形成されている。乾燥部には網状の隔壁によって仕切られた流下路が形成され ている。この流下路に隣接して導風路、排風路が形成されている。導風路にはバ ーナが連結されており、排風路には吸引排風機が連結されている。

【０００３】 流下路の下端には排出口が設けられており、排出口の下方には排出口に対応し てシャッタドラムが配置されている。シャッタドラムの下方には穀物を機体側部 方向へ水平に搬送する下スクリューコンベアが配置されており、下スクリューコ ンベアの排出側には穀物を上方に搬送するバケットコンベアが配置されている。 また、バケットコンベアの排出側には穀物を水平に搬送する上スクリューコンベ アが配置されており、上スクリューコンベアはバケットコンベアから排出された 穀物を穀物槽の上部から穀物槽内へ排出する。

【０００４】 穀物乾燥装置において乾燥処理を行う場合には、シャッタドラム、下スクリュ ーコンベア、バケットコンベア、上スクリューコンベア等をモータにより駆動さ せる。これによって、穀物槽内の穀物は流下路を介してシャッタドラムの収容部 へ所定量収容された後繰出される。繰出部から繰出された穀物は下スクリューコ ンベアによって機体側部方向へ搬送され、バケットコンベアによって機体上方へ 搬送される。機体上方へ搬送された穀物は、上スクリューコンベアによって穀物 槽内へ排出される。このようにして穀物は、下スクリューコンベア、バケットコ ンベア、上スクリューコンベア等によって穀物槽内を複数回循環させられて乾燥 される。

【０００５】 下スクリューコンベア、バケットコンベア、上スクリューコンベアを駆動する モータには、３相の交流モータが使用されており、過負荷による故障を防止する ため、図６に示すように３相のうちの１相（例えばＲ相）に流れる電流をカレン トセンサ１０２で検出し、その電流値が所定の電流値を超えている状態が所定時 間以上継続した際に、モータ１００へ流れる電流を零としてモータ１００の故障 を防止するようにしていた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、３相のうちの１相が欠相すると、他の２相に定格値よりも多くの過 電流が流れる。

【０００７】 しかしながら、従来では、カレントセンサ１０２に連結された相の電流値が所 定の電流値を超えている状態が所定時間以上継続した際にモータ１００へ流れる 電流を零とするようにモータ１００を制御するため、カレントセンサ１０２に連 結された相が欠相（即ち、電流値が零となった場合）した場合に他の相（Ｓ相、 Ｔ相）の過電流を検出できずモータ１００を焼損してしまうという虞がある。

【０００８】 本考案は上記事実を考慮して成されたもので、３相モータの焼損を確実に防止 することができる３相モータの制御装置を提供することが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案の３相モータの制御装置は、３相モータの３相の内の何れか一つの相に 流れる電流の大きさを検出する第１の電流検出手段と、前記第１の電流検出手段 によって電流の大きさが検出されない残りの２相の内の何れか一つの相に流れる 電流の大きさを検出する第２の電流検出手段と、前記第１の電流検出手段によっ て検出された電流の大きさ及び前記第２の電流検出手段によって電流の大きさが 検出された電流の大きさの少なくとも一方が所定値を超えた場合に、前記３相モ ータに流れる電流を制限する制御手段と、を有することを特徴としている。

【００１０】

【作用】

３相モータにおいて、３相の内の１相が欠相した場合、残りの２相には定格電 流よりも大きな電流が流れる。本考案の３相モータの制御装置においては、例え ば３相モータの定格電流の１５０％を所定値と定めておけば、第１の電流検出手 段によって電流の大きさが検出される相が欠相した場合は、残りの２相に流れる 電流の大きさが所定値を超えるので、過電流が第２の電流検出手段によって検出 され制御手段は３相モータに流れる電流を制限して３相モータの焼損を防止する ことができる。

【００１１】 一方、第１の電流検出手段によって電流の大きさが検出されない相が欠相した 場合は、第１の電流検出手段によって電流の大きさが検出される相の電流の大き さが所定値を超えるので、過電流が第１の電流検出手段によって検出され制御手 段は３相モータに流れる電流を制限して３相モータの焼損を防止することができ る。

【００１２】 したがって、本考案の３相モータの制御装置は、何れの相が欠相した場合にお いても３相モータの焼損を確実に防止することができる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１乃至図５にしたがって詳細に説明する。図１乃至 図３には本考案の３相モータの制御装置が適用された穀物乾燥装置１０が示され ている。

【００１４】 穀物乾燥装置１０の機体１２は上下に高く前後に長い箱状とされている。機体 １２の上部内洞は穀物槽１４となっており、下部内洞は乾燥部１６となっている 。

【００１５】 図２に示す如く、乾燥部１６には多孔壁または網状の隔壁によって仕切られた 流下路１８が形成されており、穀物槽１４内の穀物が流下するようになっている 。隣り合う流下路１８の間には交互に導風路２０、排風路２２が形成されている 。導風路２０にはバーナ２４が連結されており、さらに排風路２２には送風系で ある吸引排風機２７が連結されている。このため、バーナ２４によって発生した 熱風は、導風路２０へ送られ、導風路２０から流下路１８を通って排風路２２へ 流れる。従って、この熱風によって、流下路１８内の穀物が乾燥される。流下路 １８の下端には排出口２３が設けられている。排出口２３の下方には排出口２３ に対応して繰出部であるシャッタドラム３０が配置されている。

【００１６】 図３に示す如く、シャッタドラム３０は略円筒状に形成され、内部に収容部３ ０Ｃが形成されている（図２参照）。円周面には長手方向中央部から一端へ延長 されたスリツト状の開口部３０Ａが設けられている。また、円周面の開口部３０ Ａが設けられた位置から軸線を中心として１８０°移動した位置には長手方向中 央部から他端へ延長された開口部３０Ｂも設けられている。

【００１７】 シャッタドラム３０には両端から軸線方向へ突出する軸３０Ｄ、３０Ｅが設け られており、機体１２に回転可能に軸支されている。シャッタドラム３０は開口 部３０Ａまたは３０Ｂが排出口２３に対応する第１の位置に位置した状態で流下 路１８内に貯留された穀物を収容部３０Ｃに収容し、開口部３０Ａまたは３０Ｂ が直下を向いた第２の位置に位置した状態で収容部３０Ｃに収容した穀物を下方 へ繰出す。

【００１８】 また、シャッタドラム３０は軸３０Ｄを介して第１のモータ２８の回転軸に固 定されている。第１のモータ２８はシャッタドラム３０を前記第１の位置と前記 第２の位置との間で往復回転させる。また、シャッタドラム３０の近傍には図示 しない２個のリミットスイッチが設置されている。各々のリミットスイッチは制 御手段の一部を構成する制御回路５０の入出力ポート５０Ｄに接続されており、 シャッタドラム３０の位置がシャッタドラム３０の停止位置である第１の位置及 び第２の位置にいるか否かを検出する。

【００１９】 シャッタドラム３０の下方には、第２のモータとしてのモータ３２によって駆 動される下スクリューコンベア３４が配置されている。下スクリューコンベア３ ４は排出部の一部を構成し、シャッタドラム３０によって繰出された穀物を機体 １２の前面側へ搬送する。

【００２０】 機体１２の前面側にはバケットコンベア３６が立設されている。このバケット コンベア３６内は、モータ３８によって駆動される無端コンベア３９と無端コン ベア３９に取付けられた穀物搬送用バケット４１とで構成されている。

【００２１】 図２及び図３に示す如く、このバケットコンベア３６は、下スクリューコンベ ア３４から送り出された穀物を機体１２の最上部まで搬送する。バケットコンベ ア３６の上端部には上スクリューコンベア４０の一端が対応しており、また上ス クリューコンベア４０の他端には回転式均分機４２が連結されている。この上ス クリューコンベア４０及び回転式均分機４２は、バケットコンベア３６と共にモ ータ３８によって駆動され、回転式均分機４２は上スクリューコンベア４０によ って搬送された穀物を機体１２の穀槽１４へ放射分配するようになっている。

【００２２】 上スクリューコンベア４０の一端下方には、穀物排出路８０が設けられており 、さらに穀物排出路８０内にはモータ（図示せず）によって駆動される開閉シャ ッタ８２が配置されている。開閉シャッタ８２は、穀物乾燥運転時には穀物排出 路８０を閉塞する状態となっているが、穀物排出運転時には穀物排出路８０を開 放する状態へ移動する。

【００２３】 穀物排出路８０には、図示しないモータによって駆動するスロワ９２が連結さ れており、スロワ９２は穀物排出路８０を介して機体１２外へ排出された穀物を さらに機体１２から離間した位置（特に機体１２より高い位置）へ搬送する。

【００２４】 図４に示す如く、下スクリューコンベア３４を駆動するモータ３２は、制御手 段の一部を構成する駆動回路５８を介して３相の電源（図示せず）に接続されて いる。駆動回路５８は、制御回路５０の入出力ポート５０Ｄに接続されており、 駆動回路５８は制御回路５０からの信号によってモータ３２を駆動する。

【００２５】 なお、図示は省略するが、第１のモータ２８、モータ３８及び開閉シャッタ８ ２を駆動するモータもモータ３２と同様にそれぞれ３相に電源に接続された駆動 回路を介して制御回路５０に接続されている。

【００２６】 モータ３２には、何れか２相、本実施例では、Ｒ相に電流検出手段としてのカ レントトランス５２Ａが接続され、Ｔ相にカレントトランス５２Ｂが接続されて いる。カレントトランス５２Ａは、フィルタ５３Ａ、整流器５４Ａ、ＡＤコンバ ータ５６Ａを介して制御回路５０の入出力ポート５０Ｄに接続されている。フィ ルタ５３Ａはカレントトランス５２Ａから出力された信号（アナログ信号）のノ イズを除去し、整流器５４Ａはフィルタ５３Ａを通った信号を整流し、ＡＤコン バータ５６Ａはアナログ信号をデジタル信号へ変換し、制御回路５０へ出力する 。また、同様にしてカレントトランス５２Ｂは、フィルタ５３Ｂ、整流器５４Ｂ 、ＡＤコンバータ５６Ｂを介して制御回路５０の入出力ポート５０Ｄに接続され ている。また、制御回路５０の入出力ポート５０Ｄには停止スイッチ６４が接続 されており、停止スイッチ６４がオンされると穀物乾燥装置１０の第１のモータ ２８、モータ３２、モータ３８及びモータ８１が停止して排出処理が停止する。

【００２７】 制御回路５０はＣＰＵ５０Ａ、ＲＯＭ５０Ｂ、ＲＡＭ５０Ｃ、及び入出力ポー ト５０Ｄで構成されており、これらはバスによって互いに接続されている。

【００２８】 なお、本実施例では、制御回路５０は、それぞれのモータのＲ相の電流の大き さ及びＴ相の電流の大きさの何れか一方が所定値（本実施例では、定格電流の１ ５０％）を超え、所定値を超えている時間が５秒以上である場合に欠相状態であ ると判断して、欠相しているモータに流れる電流を零とするように駆動回路５８ を制御する。

【００２９】 次に、本実施例の作用を説明する。 穀物乾燥装置１０において乾燥処理を行う場合には、シャッタドラム３０、下 スクリューコンベア３４、バケットコンベア３６、上スクリューコンベア４０、 回転式均分機４２を駆動させる。これによって、穀物槽１４内の穀物は流下路１ ８を介してシャッタドラム３０の収容部３０Ｃへ所定量収容された後繰出される 。繰出された穀物は下スクリューコンベア３４によって機体側部方向へ搬送され 、バケットコンベア３６によって機体上方へ搬送される。機体上方へ搬送された 穀物は、上スクリューコンベア４０によって穀物槽１４内へ排出される。このよ うにして穀物は、下スクリューコンベア３４、バケットコンベア３６、上スクリ ューコンベア４０等によって穀物槽内を複数回循環させられて乾燥される。

【００３０】 次に、図５のフローチャートを参照して穀物乾燥装置１０のモータが欠相した 際の処理を説明する。なお、以下では本考案に支障がない数値を例に本実施例を 説明するが、本考案はこれらの数値に限定されるものではない。

【００３１】 ステップ１００でＲ相の電流値Ｉ_R を取り込み、次にステップ１０２に進みＴ 相の電流値Ｉ_T を取り込み、ステップ１０４へ進む。

【００３２】 ステップ１０４では、Ｒ相の電流値Ｉ_R が所定値（本実施例では定格値の１５ ０％）を超えているか否かを判断する。電流値Ｉ_R が所定値を超えている場合に はステップ１０６に進みタイマー１をスタートさせてステップ１０８へ進む。

【００３３】 ステップ１０８でタイマー１が５秒以上であるか否かを判断し、５秒以上であ る場合にはステップ１１０に進みモータに流れる電流を零としてモータを停止さ せる。なお、モータの停止と共にアラームを鳴らすようにしてもよい。また、５ 秒未満の場合にはステップ１００に戻る。

【００３４】 なお、既にタイマー１がスタートしている場合には、ステップ１０６では何も 処理を行わない。

【００３５】 一方、ステップ１０４で、Ｒ相の電流値Ｉ_R が所定値以下の場合には、ステッ プ１１２に進みＴ相の電流値Ｉ_T が所定値（本実施例では定格値の１５０％）を 超えているか否かを判断する。電流値Ｉ_T が所定値を超えている場合にはステッ プ１１４に進みタイマー２をスタートさせてステップ１１６へ進む。ステップ１ １６でタイマー２が５秒以上であるか否かを判断し、５秒以上である場合にはス テップ１１０に進みモータに流れる電流を零としてモータを停止させる。また、 タイマー２が５秒未満の場合にはステップ１００に戻る。

【００３６】 一方、ステップ１１２でＴ相の電流値Ｉ_T が所定値以下の場合には、ステップ １１８に進み、タイマー１、２をリセットしてステップ１００へ戻る。なお、既 に、タイマー１がリセットされている場合にはステップ１１８ではタイマー１を リセットせず、同じく既に、タイマー２がリセットされている場合にはステップ １１８では何も処理を行わない。

【００３７】 また、既にタイマー２がスタートしている場合には、ステップ１１４では何も 処理を行わない。

【００３８】 このように、Ｒ相が欠相した場合には、Ｔ相及びＳ相に流れる電流が定格より も大きくなり所定値を超える。所定値を超えている時間が所定時間以上になると 制御装置５０によって欠相状態であると判断され、欠相したモータに流される電 流が零とされてモータの焼損が防止される。

【００３９】 また、Ｔ相が欠相した場合には、Ｒ相及びＳ相に流れる電流が定格よりも大き くなり所定値を超える。所定値を超えている時間が所定時間以上になると制御装 置５０によって欠相状態であると判断され、欠相したモータに流される電流が零 とされてモータの焼損が防止される。

【００４０】 さらに、Ｓ相が欠相した場合には、Ｔ相及びＲ相に流れる電流が定格よりも大 きくなり所定値を超える。所定値を超えている時間が所定時間以上になると制御 装置５０によって欠相状態であると判断され、欠相したモータに流される電流が 零とされてモータの焼損が防止される。

【００４１】 したがって、本実施例では、何れの相が欠相した場合でもモータに流れる電流 が零とされるので、モータの焼損が確実に防止される。

【００４２】 なお、本実施例では、穀物乾燥装置１０に本考案を適用した例を示したが、本 考案は穀物乾燥装置１０以外の機器のモータに適用してもよい。

【００４３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案の３相モータの制御装置は上記の構成としたので、 欠相による３相モータの焼損を確実に防止できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】穀物乾燥装置の概略断面図である。

【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。

【図３】穀物乾燥装置に配置された各駆動装置の構成を
示す斜視図である。

【図４】制御回路周辺の接続を示す概略ブロック図であ
る。

【図５】本実施例の作用を説明するフローチャートであ
る。

【図６】従来例の穀物乾燥装置の制御回路周辺の接続を
示す配線図である。

【符号の説明】

３２ モータ（３相モータ） ５０ 制御手段（制御回路） ５２Ａ カレントトランス（第１の電流検出手段） ５２Ｂ カレントトランス（第２の電流検出手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３相モータの３相の内の何れか一つの相
   に流れる電流の大きさを検出する第１の電流検出手段
   と、 前記第１の電流検出手段によって電流の大きさが検出さ
   れない残りの２相の内の何れか一つの相に流れる電流の
   大きさを検出する第２の電流検出手段と、 前記第１の電流検出手段によって検出された電流の大き
   さ及び前記第２の電流検出手段によって電流の大きさが
   検出された電流の大きさの少なくとも一方が所定値を超
   えた場合に、前記３相モータに流れる電流を制限する制
   御手段と、 を有することを特徴とする３相モータの制御装置。