JPH0767309B2 - 電動機の回転数制御装置 - Google Patents

電動機の回転数制御装置

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JPH0767309B2
JPH0767309B2 JP60039191A JP3919185A JPH0767309B2 JP H0767309 B2 JPH0767309 B2 JP H0767309B2 JP 60039191 A JP60039191 A JP 60039191A JP 3919185 A JP3919185 A JP 3919185A JP H0767309 B2 JPH0767309 B2 JP H0767309B2
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政雄 福永
克文 西尾
修一 船蔵
博 野々口
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
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    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
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    • H02P7/288Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ジューサーやフードプロセッサなどの家庭用
調理機器に利用されている電動機の回転数制御装置に関
するものである。
従来の技術 従来から家庭用調理機器の速度調節機能として、電動機
の制御が行なわれている。その従来例を第3図及び第4
図(a),(b)にもとづいて説明する。
第3図において、交流電源1から正の半波が印加される
と、電動機2、抵抗3、ダイオード4を介してコンデン
サ5が充電されていく。そしてコンデンサ5が所定の電
圧になると、コンデンサ5の一端とサイリスタ6のゲー
ト端子間に接続されているダイアック7を介してコンデ
ンサ5の電荷は放電される。
すなわち、第4図(a),(b)に示すようにサイリス
タ6のアノード端子の電圧VAに正の半波が印加される
と、コンデンサ5の電圧VCは徐々に増加し、ダイアック
7のブレークオーバ電圧VBに達した時刻T1でダイアック
7がオンし、かつサイリスタ6もターンオフして電動機
2に電流が流れて回転する。負の半波が印加されると、
サイリスタ6は逆バイアスされてターンオフし、電動機
2への通電電流は停止されるもので、この場合、時刻T1
の設定を変えることにより、電動機2の回転数の制御を
行なっていた。つまり、交流1サイクルのうちT1〜T2
間のみ電動機2を利用し、残りのT0〜T1,T2〜T4の間は
利用しないという方法を用いていた。
発明が解決しようとする問題点 このような従来の回路構成においては、構成が極めて簡
単であるという利点を有するが、電源周波数の違いによ
り回転数の差が問題になっていた。
例えば、ジューサでは回転数は5,500rpm程度が適当であ
るが、60Hz時にこのように設定すると、50Hz時には7,00
0rpm以上となって振動や騒音が大きくなってしまい、実
用に適さない。
一方、電源周波数の判別方法としては、一般的にはマイ
クロプロセッサによる処理が行なわれているが、プログ
ラム処理の困難さ、マイクロプロセッサ及びその周辺部
品の価格アップ、判別回路の信頼性などから高信頼性を
有し、かつ安価な電源周波数判別回路の導入が難しい。
そこで、電源周波数切替スイッチや電源周波数に対応し
た定数を用いているが、誤操作に対しては防ぐ手段がな
いという別の問題点があった。
本発明は上記の問題点を解決するもので、電源周波数の
違いにより回転数に差が生じることのない電動機の回転
数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 上記問題点を解決するために本発明は、交流電源に接続
した全波整流器の出力端子の両端に直列に接続した電動
機および制御整流素子と、前記制御整流素子のアノード
電圧を充電するコンデンサの電圧を基準電圧と比較し前
記制御整流素子を位相制御する位相制御回路と、前記全
波整流器の出力電圧が立上り時に所定電圧に達したとき
パルスを出力するパルス変換回路と、前記パルス変換回
路の出力するパルス幅により電源周波数を判別する電源
周波数判別部とを備え、前記位相制御回路の基準電圧を
電源の半サイクルごとに前記電源周波数判別部の出力に
より切換え、前記電動機への通電率を電源周波数に無関
係に同一になるように構成したものである。
作用 上記構成によれば、パルス変換回路の出力パルスはその
パルス幅が電源周波数によって異なり、このパルス幅の
差により電源周波数判別部で電源周波数が50Hzであるか
60Hzであるかを判別できる。位相制御回路の基準電圧を
電源の半サイクルごとに周波数判別部の出力によって、
サイリスタのトリガ位相が電動機への通電率を電源周波
数に無関係に同一になるように切換え、電動機を電源周
波数に関係なく同じ回転数で回転させることができる。
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第1図は本発明の一実施例における電動機の回転数
制御装置の回路図を示したもので、この第1図におい
て、従来例で示した第3図と同一部品については同一番
号を付してその説明は省略し、異なる点のみを説明す
る。すなわち、第1図において、8は第1の比較器で、
その反転入力端子には電源波形が分圧されて印加され、
かつ非反転入力端子には任意の電圧が印加されている。
9は第1の比較器8により駆動される第1のトランジス
タで、この第1のトランジスタ9がオンであれば、コン
デンサ10は充電され、かつオフであればコンデンサ10の
電荷は放電される。11は第2の比較器で、その反転入力
端子には前記コンデンサ10の電圧が印加され、かつ非反
転入力端子には任意の電圧が印加されている。12は第2
の比較器11により駆動される第2のトランジスタで、こ
の第2のトランジスタ12がオンであれば、等価的に抵抗
13は抵抗14と並列に接続される。15は前記構成による電
源周波数判別部であり、29はパルス変換回路である。16
は第3の比較器で、その反転入力端子には時間の経過と
ともに充電されていくコンデンサ5の電圧が印加され、
かつ非反転入力端子には抵抗14,17及び抵抗13により決
定される電圧が印加されている。18は第3の比較器16に
より駆動される第3のトランジスタで、サイリスタ6の
ゲート信号を制御している。30は前記構成による位相制
御回路である。28は交流電源1の両端に接続され交流を
直流に変換する全波整流器で、この全波整流器28の直流
出力端子の両端に電動機2とサイリスタ6を直列に接続
して、電動機2の回転数制御を行なう制御装置を構成し
ている。
上記回路構成において、全波整流波形V+は抵抗19,20に
より分圧されて、第1の比較器8の反転端子に入力され
る(以下VDという)。一方、第1の比較器8の非反転端
子は定電圧電源21を抵抗22,23で分圧した所定電圧が印
加されている(以下VEという)。したがって出力波形VP
は第2図(b)に示すように、VD>VEならば「L」とな
り、逆にVD<VEならば「H」となる。
第1の比較器8の出力VPが「L」の期間は第1のトラン
ジスタ9がオンして、コンデンサ10には抵抗24を介して
充電が行なわれるが、前記出力VPが「H」になると、第
1のトランジスタ9はオフするため、コンデンサ10の電
荷は抵抗25を介して放電される。このコンデンサ10の電
位VFは第2の比較器11の反転端子に入力される。一方、
第2の比較器11の非反転入力端子には定電圧電源21を抵
抗26,27で分圧した電圧VRが印加されている。そして、V
F>VRならば第2の比較器11の出力は「L」になり、そ
の結果、第2のトランジスタ12がオンして抵抗13は抵抗
14と並列接続される。しかし、VF<VRならば第2の比較
器11の出力は「H」になるため、第2のトランジスタ12
はオフとなり、抵抗13はフローティングの状態となる。
つまり、VF>VRの場合の位相制御回路30の基準電圧VB
VF<VRの場合の基準電圧VBよりも高くなる。
すると、コンデンサ5に充電される時間はVFとVRの大小
関係により異なることになり、コンデンサ5が充電され
ている時間中はサイリスタ6はオフ状態であるため、VF
とVRの大小関係を適切に設定すれば、電動機2への通電
量を変化させることができる。
ところで、電源周波数が50Hzの場合の周期は60Hzのそれ
よりも長い。したがって、コンデンサ10の充電されてい
る時間は50Hz時の方が60Hz時より長いため、50Hz時のVF
>60Hz時のVFとなる。この様子を第2図(c)に示す。
このようにVFが電源周波数により異なるため、VRの値を
50Hz時は常にVR<VFとなるように、また60Hz時は常にVR
>VFとなるように選べば、50Hz時はトランジスタ12がオ
フし、60Hz時はトランジスタ12がオンして位相制御回路
30の基準電圧VBの値は電源周波数によって切換えられ、
60Hz時の場合の方が高くなる。
そこで、抵抗13,14,17の値を適切に設定することにより
電源周波数による電動機2への通電量の差を解消するこ
とができ同一の回転数が得られる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、交流電源に接続した全波
整流器の出力電圧が立上り時に所定電圧に達したときパ
ルスを出力するパルス変換回路と、前記パルス変換回路
の出力するパルス幅により電源周波数を判別する電源周
波数判別部とを備え、位相制御回路の基準電圧を電源の
半サイクルごとに前記電源周波数判別部の出力により切
換え、電動機への通電率を電源周波数に無関係に同一に
なるようにしたから、パルス変換回路の出力パルスのパ
ルス幅が50Hzの場合と60Hzの場合とで異なるため、電源
周波数判別部で電源周波数を判別でき、判別した電源周
波数に応じて位相制御回路の基準電圧を切換えることが
でき、それぞれの電源周波数で安定した基準電圧を得る
ことができる。したがって、サイリスタのトリガ位相を
それぞれの電源周波数で安定させることができ、電動機
を電源周波数に関係なく同じ回転数で安定して回転でき
るという優れた効果を奏するものである。
また、周波数の変動に対してすばやく基準電圧が変化す
るので、製造工程での完成品検査の際にも、周波数を切
換えて直ちに検査ができるほか安定な回転数に達する迄
の間に回転数が上りすぎること等も防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す電動機の回転数制御装
置の回路図、第2図(a),(b),(c),(d),
(e)は同制御装置の各部の電圧波形図、第3図は従来
例を示す回転数制御装置の回路図、第4図(a),
(b)は同制御装置の各部の電圧波形図である。 1……交流電源、2……電動機、5……コンデンサ、6
……サイリスタ(制御整流素子)、15……電源周波数判
別部、29……パルス変換回路30……位相制御回路、28…
…全波整流器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西尾 克文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 船蔵 修一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 野々口 博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−20792(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交流電源に接続した全波整流器の出力端子
    の両端に直列に接続した電動機および制御整流素子と、
    前記制御整流素子のアノード電圧を充電するコンデンサ
    の電圧を基準電圧と比較し前記制御整流素子を位相制御
    する位相制御回路と、前記全波整流器の出力電圧が立上
    り時に所定電圧に達したときパルスを出力するパルス変
    換回路と、前記パルス変換回路の出力するパルスの幅に
    より電源周波数を判別する電源周波数判別部とを備え、
    前記位相制御回路の基準電圧を電源の半サイクルごとに
    前記電源周波数判別部の出力により切換え、前記電動機
    への通電率を電源周波数に無関係に同一になるようにし
    た電動機の回転数制御装置。
JP60039191A 1985-02-28 1985-02-28 電動機の回転数制御装置 Expired - Fee Related JPH0767309B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6014596B2 (ja) * 1974-02-19 1985-04-15 松下電器産業株式会社 モータの位相制御装置
JPS6020792A (ja) * 1983-07-14 1985-02-02 Tokyo Electric Co Ltd 電動送風機入力制御回路

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