JPH0993983A - コンタクタ切替え時間予測装置及びコンタクタ切替えに伴なう制御の切替えタイミング制御装置 - Google Patents
コンタクタ切替え時間予測装置及びコンタクタ切替えに伴なう制御の切替えタイミング制御装置Info
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- JPH0993983A JPH0993983A JP25236995A JP25236995A JPH0993983A JP H0993983 A JPH0993983 A JP H0993983A JP 25236995 A JP25236995 A JP 25236995A JP 25236995 A JP25236995 A JP 25236995A JP H0993983 A JPH0993983 A JP H0993983A
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- contactor
- switching
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- temperature
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンタクタの作動完了後、即座に制御の切替
えを行ない、タイムラグを最小にし、コンタクタの作動
を伴う操作の応答性を早める。 【構成】 コンタクタコイルの印加電圧を検出する回路
４と、コンタクタコイルの温度を検出する温度センサ３
と、コンタクタ切替え指令信号を出力した時のコンタク
タコイル印加電圧とコンタクタコイルの温度からコンタ
クタの作動完了時間を予測する制御部１０とを設け、前
記予測した時間経過後、制御の切替えを実行する。
えを行ない、タイムラグを最小にし、コンタクタの作動
を伴う操作の応答性を早める。 【構成】 コンタクタコイルの印加電圧を検出する回路
４と、コンタクタコイルの温度を検出する温度センサ３
と、コンタクタ切替え指令信号を出力した時のコンタク
タコイル印加電圧とコンタクタコイルの温度からコンタ
クタの作動完了時間を予測する制御部１０とを設け、前
記予測した時間経過後、制御の切替えを実行する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンタクタの切替
えを伴なう制御回路における制御切替えタイミング制御
装置に関する。
えを伴なう制御回路における制御切替えタイミング制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンタクタはマグネットスイッチの一種
で、コイルに電流を流し、磁力によって接点を切り替え
る電気部品であるが、コイルに印加される電圧やコイル
の温度状況によって、切替え信号を発してから作動が完
了するまでの切替え時間にばらつきがあるため、従来、
コンタクタの切替えを伴なう制御回路にあっては、コン
タクタが作動を完了するのに充分な一定時間を待ってか
ら制御を切替えるようになっていた。具体的な制御回路
として、バッテリフォークリフトを例にその作用を例示
すると、図３はバッテリ駆動車であるフォークリフトの
一般的な駆動回路を示し、１１はバッテリ、１２は回生
コンタクタ、１３は予備励磁回路、１６はモータ、１７
はアーマチュアショートダイオード、１８はフライホイ
ールダイオード、１９はフィールドコイル、２０は前進
用方向コンタクタ、２１は後進用方向コンタクタ、２２
は回生ダイオード、２３はメイントランジスタ、２４は
メイントランジスタ駆動回路である。
で、コイルに電流を流し、磁力によって接点を切り替え
る電気部品であるが、コイルに印加される電圧やコイル
の温度状況によって、切替え信号を発してから作動が完
了するまでの切替え時間にばらつきがあるため、従来、
コンタクタの切替えを伴なう制御回路にあっては、コン
タクタが作動を完了するのに充分な一定時間を待ってか
ら制御を切替えるようになっていた。具体的な制御回路
として、バッテリフォークリフトを例にその作用を例示
すると、図３はバッテリ駆動車であるフォークリフトの
一般的な駆動回路を示し、１１はバッテリ、１２は回生
コンタクタ、１３は予備励磁回路、１６はモータ、１７
はアーマチュアショートダイオード、１８はフライホイ
ールダイオード、１９はフィールドコイル、２０は前進
用方向コンタクタ、２１は後進用方向コンタクタ、２２
は回生ダイオード、２３はメイントランジスタ、２４は
メイントランジスタ駆動回路である。
【０００３】フォークリフトを通常走行させる場合、前
記制御回路は、回生コンタクタ１２を接続し、二つの方
向コンタクタ２０、２１の一方をＡ接点側（ＯＮ側）に
接続すると共に、他方をＢ接点側（ＯＦＦ側）に接続
し、メイントランジスタ２３をチョッパ動作させること
でモータ１６を駆動させる。また、前進走行時に、ディ
レクションスイッチ（図示せず）の操作で、制動から停
止動作、そして後退動作に変更する場合には、前進用方
向コンタクタ２０がＡ接点、後進用方向コンタクタ２１
がＢ接点となっている状態からフィールドコイル１９の
導通方向を逆転させるために、前進用方向コンタクタ２
０をＯＦＦ、即ちＢ接点へ接続すると同時に、後進用方
向コンタクタ２１をＯＮ、即ちＡ接点に接続してプラギ
ング制動を行なって、停止後に後退動作させる。また、
モータの回転速度が高い場合には、方向コンタクタ２
０、２１を切替えて、回生コンタクタ１２をＯＦＦし、
予備励磁回路１３により予備励磁後、回生制動を行な
い、その後回生コンタクタ１２をＯＮして、プラギング
制動から後退へと動作を切り替えている。
記制御回路は、回生コンタクタ１２を接続し、二つの方
向コンタクタ２０、２１の一方をＡ接点側（ＯＮ側）に
接続すると共に、他方をＢ接点側（ＯＦＦ側）に接続
し、メイントランジスタ２３をチョッパ動作させること
でモータ１６を駆動させる。また、前進走行時に、ディ
レクションスイッチ（図示せず）の操作で、制動から停
止動作、そして後退動作に変更する場合には、前進用方
向コンタクタ２０がＡ接点、後進用方向コンタクタ２１
がＢ接点となっている状態からフィールドコイル１９の
導通方向を逆転させるために、前進用方向コンタクタ２
０をＯＦＦ、即ちＢ接点へ接続すると同時に、後進用方
向コンタクタ２１をＯＮ、即ちＡ接点に接続してプラギ
ング制動を行なって、停止後に後退動作させる。また、
モータの回転速度が高い場合には、方向コンタクタ２
０、２１を切替えて、回生コンタクタ１２をＯＦＦし、
予備励磁回路１３により予備励磁後、回生制動を行な
い、その後回生コンタクタ１２をＯＮして、プラギング
制動から後退へと動作を切り替えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のこのような制御
では、コンタクタ切替え時間、即ち切替え信号を発して
から実際に作動が完了するまでの時間には、コンタクタ
コイルの印加電圧とコンタクタコイルの温度によりばら
つきがあるため、如何なる条件下でもコンタクタが確実
に作動してから制御の切替えが成されるように、コンタ
クタが切替わるのに充分な時間を待ってから制御を切替
えていた。しかし、これら印加電圧や温度が、コンタク
タをより短時間で作動させるような条件下ではその分制
御の切替えに不必要な遅れが生じ、レスポンスを悪化さ
せていた。本発明は、このような問題点を解決するた
め、コンタクタ切替え信号を出してからコンタクタの作
動が完了するまでの時間を条件に応じて適宜予測し、制
御の切替えタイミングを前記予測された時間に応じて変
動させることにより、制御切替えの遅れを最小限に留め
ることを目的とする。
では、コンタクタ切替え時間、即ち切替え信号を発して
から実際に作動が完了するまでの時間には、コンタクタ
コイルの印加電圧とコンタクタコイルの温度によりばら
つきがあるため、如何なる条件下でもコンタクタが確実
に作動してから制御の切替えが成されるように、コンタ
クタが切替わるのに充分な時間を待ってから制御を切替
えていた。しかし、これら印加電圧や温度が、コンタク
タをより短時間で作動させるような条件下ではその分制
御の切替えに不必要な遅れが生じ、レスポンスを悪化さ
せていた。本発明は、このような問題点を解決するた
め、コンタクタ切替え信号を出してからコンタクタの作
動が完了するまでの時間を条件に応じて適宜予測し、制
御の切替えタイミングを前記予測された時間に応じて変
動させることにより、制御切替えの遅れを最小限に留め
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の構成は、コンタクタコイルの印加電圧を検
出する電圧検出手段と、コンタクタコイルの温度を検出
する温度検出手段と、両手段により各々検出された印加
電圧と温度からコンタクタの切替え動作に必要な所要時
間を算出する演算手段とを有したことを特徴とするもの
で、更に、予め求められているコンタクタの切替え動作
に必要な所要時間と、コンタクタコイルの印加電圧及び
コンタクタコイルの温度との相関関係を記憶する記憶手
段を有し、前記温度検出手段及び前記電圧検出手段によ
り各々検出された温度と電圧から、該記憶手段に記憶さ
れた相関関係に基づいて該所要時間を算出することにあ
る。また、前記温度検出手段として、既設のＣＰＵのオ
ーバーヒート防止用温度センサを兼用すると都合が良
い。そして、コンタクタの切替えを伴う制御回路に、前
記コンタクタ切替え時間予測装置を設け、コンタクタの
切替え後、該コンタクタ切替え時間予測装置により求め
られたコンタクタ切替え時間が経過してから制御の切替
えを行なうことにある。
め、本発明の構成は、コンタクタコイルの印加電圧を検
出する電圧検出手段と、コンタクタコイルの温度を検出
する温度検出手段と、両手段により各々検出された印加
電圧と温度からコンタクタの切替え動作に必要な所要時
間を算出する演算手段とを有したことを特徴とするもの
で、更に、予め求められているコンタクタの切替え動作
に必要な所要時間と、コンタクタコイルの印加電圧及び
コンタクタコイルの温度との相関関係を記憶する記憶手
段を有し、前記温度検出手段及び前記電圧検出手段によ
り各々検出された温度と電圧から、該記憶手段に記憶さ
れた相関関係に基づいて該所要時間を算出することにあ
る。また、前記温度検出手段として、既設のＣＰＵのオ
ーバーヒート防止用温度センサを兼用すると都合が良
い。そして、コンタクタの切替えを伴う制御回路に、前
記コンタクタ切替え時間予測装置を設け、コンタクタの
切替え後、該コンタクタ切替え時間予測装置により求め
られたコンタクタ切替え時間が経過してから制御の切替
えを行なうことにある。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、コンタクタの作動に要する
時間変動原因であるコンタクタコイルの印加電圧とコン
タクタコイルの温度とを基にコンタクタの作動完了時間
が予測され、制御の切替えタイミングは前記予測時間経
過時に合わせられる。
時間変動原因であるコンタクタコイルの印加電圧とコン
タクタコイルの温度とを基にコンタクタの作動完了時間
が予測され、制御の切替えタイミングは前記予測時間経
過時に合わせられる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明に係るコンタクタ切替えに
伴う制御の切替えタイミング制御装置の実施例の回路ブ
ロック図を図１に示す。図１に於いて、制御部１０は演
算手段としてのＣＰＵ、記憶手段としてのメモリ等を内
蔵し、入力部にはＡ／Ｄ変換部が設けられ、温度信号入
力部Ｉ２と電圧信号入力部Ｉ１、それにコンタクタ出力
部Ｏ１とを有している。温度検出手段である温度センサ
３としては例えばサーミスタが用いられ、このサーミス
タをコンタクタ１を駆動するコンタクタコイル２に付設
し、その出力をインターフェイス５を介して前記制御部
１０の温度信号入力部Ｉ２へ接続する。また、コンタク
タコイル２の印加電圧信号はインターフェイス４を介し
て制御部１０の電圧信号入力部Ｉ１へ送られる。コンタ
クタ出力部Ｏ１からは、ディレクションスイッチ（図示
せず）等の操作を受けてコンタクタ１を切替える為の駆
動制御信号がインターフェイス６を介して出力される。
更にコンタクタコイル２は、スイッチングトランジスタ
９及びコンタクタ電源７が接続され、コンタクタ出力部
Ｏ１からの前記駆動制御信号を受けてスイッチングトラ
ンジスタ９がＯＮ、ＯＦＦされる事により制御される。
尚、温度センサ３は必要な温度情報を入手できれば必ず
しもコンタクタコイルに付設する必要はなく、同等の温
度特性を示す場所であれば良く、例えば、前記ＣＰＵの
オーバーヒート防止用にＣＰＵボード上に取付けてある
温度センサで兼用できる。
伴う制御の切替えタイミング制御装置の実施例の回路ブ
ロック図を図１に示す。図１に於いて、制御部１０は演
算手段としてのＣＰＵ、記憶手段としてのメモリ等を内
蔵し、入力部にはＡ／Ｄ変換部が設けられ、温度信号入
力部Ｉ２と電圧信号入力部Ｉ１、それにコンタクタ出力
部Ｏ１とを有している。温度検出手段である温度センサ
３としては例えばサーミスタが用いられ、このサーミス
タをコンタクタ１を駆動するコンタクタコイル２に付設
し、その出力をインターフェイス５を介して前記制御部
１０の温度信号入力部Ｉ２へ接続する。また、コンタク
タコイル２の印加電圧信号はインターフェイス４を介し
て制御部１０の電圧信号入力部Ｉ１へ送られる。コンタ
クタ出力部Ｏ１からは、ディレクションスイッチ（図示
せず）等の操作を受けてコンタクタ１を切替える為の駆
動制御信号がインターフェイス６を介して出力される。
更にコンタクタコイル２は、スイッチングトランジスタ
９及びコンタクタ電源７が接続され、コンタクタ出力部
Ｏ１からの前記駆動制御信号を受けてスイッチングトラ
ンジスタ９がＯＮ、ＯＦＦされる事により制御される。
尚、温度センサ３は必要な温度情報を入手できれば必ず
しもコンタクタコイルに付設する必要はなく、同等の温
度特性を示す場所であれば良く、例えば、前記ＣＰＵの
オーバーヒート防止用にＣＰＵボード上に取付けてある
温度センサで兼用できる。
【０００８】前記ＣＰＵは、切替え操作を受けて、コン
タクタ１の駆動制御信号を出力し、同時にコンタクタコ
イル２の印加電圧と温度を読み込み、予め実験計算によ
り求められ制御部１０内メモリに記憶されている、例え
ば図２に示す様なコンタクタが作動するのに必要な所要
時間と、コンタクタコイル印加電圧及び温度との関係を
表わすマップを元に、コンタクタの作動時間を算出す
る。そして、この算出した作動時間の経過時に実際の制
御の切替えが行なわれる。即ち、一般にコンタクタは図
２に示す様にコイル温度が低く、コンタクタ印加電圧が
高い時ほど、コンタクタ作動時間は短くなるため、それ
に合わせて実際の制御の切替えタイミングを早くし、逆
にコイル温度が高く、印加電圧が低い場合はコンタクタ
作動時間は長くなるため、それに合わせて実際の制御の
切替えタイミングを遅くする。
タクタ１の駆動制御信号を出力し、同時にコンタクタコ
イル２の印加電圧と温度を読み込み、予め実験計算によ
り求められ制御部１０内メモリに記憶されている、例え
ば図２に示す様なコンタクタが作動するのに必要な所要
時間と、コンタクタコイル印加電圧及び温度との関係を
表わすマップを元に、コンタクタの作動時間を算出す
る。そして、この算出した作動時間の経過時に実際の制
御の切替えが行なわれる。即ち、一般にコンタクタは図
２に示す様にコイル温度が低く、コンタクタ印加電圧が
高い時ほど、コンタクタ作動時間は短くなるため、それ
に合わせて実際の制御の切替えタイミングを早くし、逆
にコイル温度が高く、印加電圧が低い場合はコンタクタ
作動時間は長くなるため、それに合わせて実際の制御の
切替えタイミングを遅くする。
【０００９】以上の様に、コンタクタ作動時間にその都
度合わせて、必要最小限の時間を経過させたタイミング
で実際の制御の切替えを行なうようにしたので、レスポ
ンスが向上し、フィーリングが良好になる。また、コン
タクタコイルの温度を検知するセンサをＣＰＵボード上
に従来より取付けられているオーバーヒート防止用の温
度センサで兼用すれば、新たなコストアップをする事が
無い。尚、本発明のコンタクタ切替え時間予測装置及び
コンタクタ切替えに伴う制御の切替えタイミング制御装
置は、コンタクタの切替えを伴う制御回路、或いは該制
御回路を備えた電子制御装置であれば適用可能であり、
フォークリフトを始めとする車輛用に限定されるもので
はない。
度合わせて、必要最小限の時間を経過させたタイミング
で実際の制御の切替えを行なうようにしたので、レスポ
ンスが向上し、フィーリングが良好になる。また、コン
タクタコイルの温度を検知するセンサをＣＰＵボード上
に従来より取付けられているオーバーヒート防止用の温
度センサで兼用すれば、新たなコストアップをする事が
無い。尚、本発明のコンタクタ切替え時間予測装置及び
コンタクタ切替えに伴う制御の切替えタイミング制御装
置は、コンタクタの切替えを伴う制御回路、或いは該制
御回路を備えた電子制御装置であれば適用可能であり、
フォークリフトを始めとする車輛用に限定されるもので
はない。
【００１０】
【発明の効果】以上本発明によれば、コンタクタコイル
の電圧や温度といった条件により変動するコンタクタの
作動時間に対応して実際の制御の切替えタイミングを変
化させるから、必要最小限のタイムラグで済み、レスポ
ンスの向上によってフィーリングが良好になる。
の電圧や温度といった条件により変動するコンタクタの
作動時間に対応して実際の制御の切替えタイミングを変
化させるから、必要最小限のタイムラグで済み、レスポ
ンスの向上によってフィーリングが良好になる。
【図１】本発明に係る制御切替えタイミング制御装置の
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図２】コンタクタ作動時間とコンタクタコイル印加電
圧、コンタクタコイル温度の関係の説明図である。
圧、コンタクタコイル温度の関係の説明図である。
【図３】コンタクタを使用しているフォークリフトの駆
動回路の説明図である。
動回路の説明図である。
１・・コンタクタ接点、２・・コンタクタコイル、３・
・温度センサ、４，５・・入力インターフェース、６・
・出力インターフェース、７・・コンタクタ電源、９・
・スイッチングトランジスタ、１０・・制御部
・温度センサ、４，５・・入力インターフェース、６・
・出力インターフェース、７・・コンタクタ電源、９・
・スイッチングトランジスタ、１０・・制御部
Claims (4)
- 【請求項１】 コンタクタコイルの印加電圧を検出する
電圧検出手段と、コンタクタコイルの温度を検出する温
度検出手段と、両手段により各々検出された印加電圧と
温度からコンタクタの切替え動作に必要な所要時間を算
出する演算手段とを有していることを特徴とするコンタ
クタ切替え時間予測装置。 - 【請求項２】 前記コンタクタ切替え時間予測装置は、
予め求められているコンタクタの切替え動作に必要な所
要時間と、コンタクタコイルの印加電圧及びコンタクタ
コイルの温度との相関関係を記憶する記憶手段を有し、
前記温度検出手段及び前記電圧検出手段により各々検出
された温度と電圧から、該記憶手段に記憶された相関関
係に基づいて該所要時間を算出することを特徴とする請
求項１に記載のコンタクタ切替え時間予測装置。 - 【請求項３】 前記温度検出手段として、既設のＣＰＵ
のオーバーヒート防止用温度センサを兼用とした事を特
徴とする、請求項１或いは２に記載のコンタクタ切替え
時間予測装置。 - 【請求項４】 コンタクタの切替えを伴う制御回路に請
求項１、２或いは３に記載のコンタクタ切替え時間予測
装置を設け、コンタクタの切替え後、該コンタクタ切替
え時間予測装置により求められたコンタクタ切替え時間
が経過してから制御の切替えを行なう事を特徴とするコ
ンタクタ切替えに伴う制御の切替えタイミング制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25236995A JPH0993983A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | コンタクタ切替え時間予測装置及びコンタクタ切替えに伴なう制御の切替えタイミング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25236995A JPH0993983A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | コンタクタ切替え時間予測装置及びコンタクタ切替えに伴なう制御の切替えタイミング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0993983A true JPH0993983A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17236351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25236995A Pending JPH0993983A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | コンタクタ切替え時間予測装置及びコンタクタ切替えに伴なう制御の切替えタイミング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0993983A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012148839A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Nippon Yusoki Co Ltd | 荷役制御システムおよびそれを備えたフォークリフト |
| US20130278269A1 (en) * | 2010-10-05 | 2013-10-24 | Samsung Sdi Co., Ltd | Method for Predicting the Usability of a Relay or a Contactor |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP25236995A patent/JPH0993983A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130278269A1 (en) * | 2010-10-05 | 2013-10-24 | Samsung Sdi Co., Ltd | Method for Predicting the Usability of a Relay or a Contactor |
| US9594118B2 (en) * | 2010-10-05 | 2017-03-14 | Robert Bosch Gmbh | Method for predicting the usability of a relay or a contactor |
| JP2012148839A (ja) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Nippon Yusoki Co Ltd | 荷役制御システムおよびそれを備えたフォークリフト |
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