JPS6264291A - モ−タ制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 プ技術分野 この発明は直流モータの制御回路に関する。

直流モータは、リレーによってオン・オフを切換える事
ができる。本発明はリレーの故障などを検出できる回路
を与える。

イ　従来技術とその問題点 直流モータのオン・オフ制御を行なうには、第３図に示
すようなリレーを用いた制御回路が従来使用されてきた
。

電池４と直流モータ３とリレーの接点ｍ、ｎは直列に接
続されている。モータ制御用リレー２１は、コイ／Ｌ／
２２と、これによって引きつけられる可動接片と、固定
接点ｍ、ｎを備える。

リレー制御回路にリレー２１は接続されている。

モータ制御用リレーのコイμに通電されると、可動接片
２３が接点ｍ、ｎを接続するので、電池４から直流モー
タ３に電流が流れる。直流モータは回転する。

このような回路は簡単で基本的である。

しかし、大電流が流れリレーの接点が溶着してしまうと
、モータは回シつばなしとなシ、モータを止めることが
できなくなる。

モータは、負荷としては、抵抗負荷とインダクタンス負
荷の和である。ところが回りはじめはインダクタンスが
電圧を取らないので、巻線に大電流が流れる。このため
、可動接片２３と固定接点ｍ、ｎが溶着する可能性があ
る。

リレーの接点が溶着してしまうと、コイ／Ｉ／２２の電
流を０にしても、接片２３が離れないから、モータは回
シつばなしになる。電池を回路から外さない限りモータ
を止める事はできない。

直流モータは、オン・オフ制御され、なんらかの負荷を
駆動しているのであるから、このような故障の発生は望
ましくない。

また、このような回路であると、負荷の回転を監視して
いないと、モータが回っている事に気づかないから、故
障の発見も遅れる事になる。

汐）、目　　的 直流モータの制御リレーの接点の溶着を防止し、もしも
溶着が起これば、直ちにこれが分るようにした直流モー
タの制御回路を与える事が本発明の目的である。

に）構　成 第１図によって本発明のモータ制御回路を説明する。

２つのモータ制御用リレー１．２を直列につなぎ、さら
に、電池４、モータ３とも直列に接続する。

電池の正極をａ１負極をｂとする。正極ａとモータ３の
一端が接続される。モータ３の他端は、第１モータ制御
用リレー１の固定接点ｅに接続しである。

第１モータ制御用リレー１の他の固定接点ｆは、第２モ
ータ制御用リレー２の固定接点乙につないである。接点
ｆ１ｇの接続点をＰ点ということにする。

第２モータ制御用リレー２の接点りは電池の負極すに接
続しである。

第１モータ制御用リレー１は、コイル５と、これによっ
て引きつけられ接点６．ｆを閉ざす可動接片６とを有す
る。

第２モータ制御用リレー２は、コイ／Ｉ／７とこれによ
って引きつけられ接点ｇ１ｈを閉ざす可動接片８を有す
る。

これらリレー１．２のコイ／ｌ’５、？はリレー制御回
路１０のリレードライバ１１．１２に接続され、リレー
制御回路１０の信号に従って通電される。

これだけでは、単に２つのリン−によってモータをオン
・オフ制御するという事にすぎない。

本発明では、さらに進んで、リレーの溶着状態を検出す
るために、電池の正極ａと負極すの間に直列抵抗Ｒ１、
Ｒ２を接続する。

Ｒ１とＲ２の接続点をｑとする。２つのリレー１．２の
接点ｆ１ｇの接続点Ｐを、ｑ点と接続する。。

９点の電位Ｖｑはモニタ用の電位としてリレー制御回路
１０へ入力する。

２点Ｐ、Ｑが接続されているから、抵抗Ｒ１は、モータ
３と第１モータ制御用リレー１の直列体に対して並列に
接続されている、という事ができる。

抵抗Ｒ２は、第２モータ制御用リレー２に対し並列に接
続されている、という事もできる。

４は電池と表現されているが、任意の直流電源を含んで
いる。

（３）作　用 第１、第２モータ制御用リレー１．２の駆動状態につい
て４とおシの場合がある。（１）両方とも駆動する。（
１１）第１モータ制御リレー１だけ駆動する。

０１１）第２モータ制御リレー２だけ駆動する。（聞）
両方とも非駆動である。順に作用を説明する。

（い　モータ制御用リレー１．２ともに駆動したとする
。可動接片６．８が閉じる。電池４からモータ３に大き
い電流が流れるので、モータは回転する。９点の電位Ｅ
ｑはＱＶである。

Ｖｑ　＝　０　　　　　　　　　　　（１）（１１）　
　第１モータ制御用リレー１だけ駆動する。可動接片６
が閉じる。電流は、モータ３、接片６、抵抗Ｒ２を通じ
て流れるが、小電流であるのでモータは回らない。モー
タのインピーダンスは抵抗Ｒ１、Ｒ２に比して極めて小
さいので、ｑ点の電圧Ｖｑは電源電圧Ｅ０に等しい。

Ｖｑ　　＝＝　　Ｅｏ　　　　　　　　　　　　　　　
　　（２）価　第２モータ制御用リレー２のみ駆動する
。可動接片８が閉じる。電流は、電池４から抵抗Ｒ１、
可動接片８を通じて流れる。Ｑ点の電位ＶｑはＯｖであ
る。

Ｖｑ　　＝　　Ｏ（３１ （ｉｉｉｉ）両方のリレーがともに非駆動である。モー
タは回らない。電池４から、抵抗Ｒ１、Ｒ２を通って電
流が流れる。Ｑ点の電位Ｖｑは である。（４）式の右辺の値をＥｌと定義する。

第２図は、リレー１．２が（１）〜（曲）の状態にある
時のＱ点の電位Ｖｑを示す電圧波形図であ°る。

第２図れ）は正常な場合であシ、これまでに説明したも
のである。リレーに溶着が全く起っていないのである。

前述の式（１）〜（４）は、第２図□１の波形に於て３
１．３２．３３．３４として示されている。リン−が正
常な場合、リレーの駆動状態″ｆＩ：（１）〜（曲）に
切換える事によって、Ｑ点には３１〜３４の電圧波形が
現われる。

リレー１の接点が溶着したとする。この場合、０１１点
が短絡する。リレーの駆動状態を（１）〜（１１１１）
に切換えたとする。（ｉ）、（ｉｆ）の時の波形は第２
図（ｂ）に於て４Ｌ　４２で示される。これは正常時の
波形３Ｌ　３２と同じで区別はない。これは当然のこと
である。

リレー駆動が０１１１の時、正常であればモータが回ら
ないが、この場合モータは回る。しかし、モータの回転
、非回転を監視していなければこの相違には気付かない
。Ｖｑ　＝　Ｑとな９、波形４３となる。これは正常時
の３３と区別ができない。

しかし、リレー駆動が（曲）になると、Ｑ点はＥＱに等
しくなり、第２図（ｂ）の最後の波形４４（ＥＯ）のよ
うになる。これは正常時の波形３４（Ｅｌ）と区別する
事ができる。

こうして、第１モータ制御用リレーの接点の溶着は、リ
レー駆動が（＋ｍ）の時のＶｑＯ値によって知る事がで
きる。

第２モータ制御用リレー２の接点が溶着したとする。こ
の場合はもつと単純でおる。第２図（ｃ）にモータ駆動
が（１）〜（而）の時の、ＶｑＯ値を示す。５１〜５４
である。いずれもＶｑ　＝　０であって、正常時の電圧
波形３１〜３４と、５２．５４に於て異なる。従って、
リレー２の接点溶着は極めて容易に検出できる。

波形５１〜５４は、波形４１〜４４とも異なるノテ、リ
レー２の接点溶着と、リレー１の接点溶着も判然と区別
できる。

（１）〜（＋＋＋＋）のリレー駆動の切換えを行ない、
第２図中）、（ｃ）のようになれば、リレー接点の溶着
が起ったのであるから、これは故障である。以後モータ
のオン・オフ制御を行なわないようにし、リレーも点検
補修する。

第１図の例では、電池の正極にモータを、負極にリレー
を接続しているが、これに限らない。電池の正負を逆転
したものでもよい。

この場合でもｂ点を電位の基準とし、電源電圧ＥＱを、
−ＥＱに置き換えれば全ての式が成り立つ。

帖）効　果 （１）直流モータをオン・オフ制御するためのリレーの
接点溶着を容易に発見することができる。

リレーの駆動状態が４とおシあシ、これによって正常状
態と接点溶着状態を区別できるようにしているからであ
る。

（２）接点溶着を発見すれば、リレーの駆動を停止し、
モータの制御を停止する事ができる。

接点の溶着が発生するのは、接点のメイク時又はブレイ
ク時である。２つのリレーの２つの接点が同時に溶着し
てしまう可能性は極めて低い。一方が溶着した時、他方
のリレーを非駆動にすれば、モータ回転を停止でき、モ
ータが回転しつづけて止められない、という事はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のモータ制御回路図。 第２図は、第１図に示す回路が、昧）正常、（ｂ）すソ
ー１接点溶着、（Ｃ１！Ｊシレ２接点溶着の場合に於て
、リレー駆動状態を（１）〜（ｉｉｔｉ）に切換えた時
、Ｑ点の電位Ｖｑを示す波形図。 第３図は従来の直流モータ、オン・オフ制御回路。 １　・・・・　第１モータ制御用リレー２　・・・・　
第２モータ制御用リレー３　・・・・直流モータ ４・・・・電池 ５　・・・・　リレーコイル ６・・・・可動接片 ７　・・・・　リレーコイｐ ８・・・・可動接片 Ｒ１、Ｒ２・・・・抵　　抗 ＥＯ・・・・電源電圧 発　　明　　者　　　　　　　　縄　　岡　　孝　　善
第１図 （ａｔ正常 従来例

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電池４と直流モータ３に対して直列に接続された第１、
   第２モータ制御用リレー１、２と、直流モータ３と第１
   モータ制御用リレー１の直列体に対し並列に接続された
   抵抗Ｒ＿１と、第２モータ制御用リレー２に対し並列に
   接続された抵抗Ｒ＿２と、第１、第２モータ制御用リレ
   ー１、２を駆動するリレードライバ１１、１２と、リレ
   ードライバ１１、１２を制御するリレー制御回路１０と
   よりなり、リレー制御回路１０は、２つのモータ制御用
   リレー１、２の駆動状態を切替え、抵抗Ｒ＿１、Ｒ＿２
   の接続点Ｑの電位Ｖ＿ｑの変化を監視することにより、
   リレーの接点溶着を検出するようにした事を特徴とする
   モータ制御回路。