JPS648559B2 - - Google Patents
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- JPS648559B2 JPS648559B2 JP55111802A JP11180280A JPS648559B2 JP S648559 B2 JPS648559 B2 JP S648559B2 JP 55111802 A JP55111802 A JP 55111802A JP 11180280 A JP11180280 A JP 11180280A JP S648559 B2 JPS648559 B2 JP S648559B2
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- JP
- Japan
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- motor
- circuit
- thyristor
- input
- overcurrent
- Prior art date
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電動機速度制御方式に関し、特に電動
機の保護方式に関する。
機の保護方式に関する。
従来電動機の駆動に用いられる速度制御装置は
第１図に示されるような回路構成を有する。図中
端子１１には電流帰還入力、端子１２には速度指
令入力、端子１３には速度帰還入力、端子１４に
は同期入力が供給され、増幅器Ａ、比較器Ｃ、否
定回路Ｎ等より成る制御回路によりサイリスタ２
１ないし２４を速度制御して電動機Ｍの速度制御
が行なわれる。この装置において過電流が電動機
に流れた場合にはａ点の電圧により規定される値
により電流リミツタが動作し、電動機の電流を規
定値内とするよう制御している。
第１図に示されるような回路構成を有する。図中
端子１１には電流帰還入力、端子１２には速度指
令入力、端子１３には速度帰還入力、端子１４に
は同期入力が供給され、増幅器Ａ、比較器Ｃ、否
定回路Ｎ等より成る制御回路によりサイリスタ２
１ないし２４を速度制御して電動機Ｍの速度制御
が行なわれる。この装置において過電流が電動機
に流れた場合にはａ点の電圧により規定される値
により電流リミツタが動作し、電動機の電流を規
定値内とするよう制御している。
しかしながら上述の電流リミツタによる過電流
の保護回路は一旦過電流が電動機に流れてはじめ
て制限動作を行なうことができ、瞬間的な過大電
流によつてひき起される永久磁石を用いた電動機
の界磁の減磁を防止することができないという問
題点がある。
の保護回路は一旦過電流が電動機に流れてはじめ
て制限動作を行なうことができ、瞬間的な過大電
流によつてひき起される永久磁石を用いた電動機
の界磁の減磁を防止することができないという問
題点がある。
本発明の目的は、前述の従来形の速度制御装置
の問題点にかんがみ、電動機の電流を制限する回
路、電動機を駆動するサイリスタをすべてオフと
する回路および該サイリスタをすべてオンとする
回路を設け過電流の程度に応じ上記３種類の制御
回路を１種類または１種類以上同時に選択的に動
作させるという着想に基き、永久磁石を用いた電
動機の界磁の減磁を防止し、それにより電動機の
過大電流による損傷および特性の劣化から電動機
を保護することにある。
の問題点にかんがみ、電動機の電流を制限する回
路、電動機を駆動するサイリスタをすべてオフと
する回路および該サイリスタをすべてオンとする
回路を設け過電流の程度に応じ上記３種類の制御
回路を１種類または１種類以上同時に選択的に動
作させるという着想に基き、永久磁石を用いた電
動機の界磁の減磁を防止し、それにより電動機の
過大電流による損傷および特性の劣化から電動機
を保護することにある。
本発明においては、交流電源から変圧器を介し
て電動機に通電され、該電動機と過電流検出抵抗
の直列回路が該変圧器の２次巻線の中点に接続さ
れ、該直列回路の他端からは２つに分岐されそれ
ぞれ位相制御されるサイリスタと過電流遮断要素
の直列回路を介して該変圧器の２次巻線の両端へ
接続され、該サイリスタは、速度指令入力、速度
帰還入力、および電流帰還入力をリミツタ回路を
介して受ける該サイリスタの位相制御回路によつ
て制御されるようにした電動機速度制御装置にお
いて、電動機過電流の度合いに応じて、該速度指
令入力と該速度帰還入力の差を該電流帰還入力に
より制御した信号で制御される該サイリスタの位
相制御回路を該リミツタ回路により第１設定値で
制限して過電流を防止するリミツタ動作、該過電
流検出抵抗の両端の電圧から該電動機の電機子電
流を検出しその値が該第１設定値より大きい第２
設定値以上の時は該サイリスタの位相制御回路を
制御して該サイリスタをすべてオフにする動作、
および該電動機の電機子電流を検出しその値が該
第２設定値より大きい第３設定値以上の時は該サ
イリスタをすべてオンにする動作、 を行うことを特徴とする電動機速度制御方式、が
提供される。
て電動機に通電され、該電動機と過電流検出抵抗
の直列回路が該変圧器の２次巻線の中点に接続さ
れ、該直列回路の他端からは２つに分岐されそれ
ぞれ位相制御されるサイリスタと過電流遮断要素
の直列回路を介して該変圧器の２次巻線の両端へ
接続され、該サイリスタは、速度指令入力、速度
帰還入力、および電流帰還入力をリミツタ回路を
介して受ける該サイリスタの位相制御回路によつ
て制御されるようにした電動機速度制御装置にお
いて、電動機過電流の度合いに応じて、該速度指
令入力と該速度帰還入力の差を該電流帰還入力に
より制御した信号で制御される該サイリスタの位
相制御回路を該リミツタ回路により第１設定値で
制限して過電流を防止するリミツタ動作、該過電
流検出抵抗の両端の電圧から該電動機の電機子電
流を検出しその値が該第１設定値より大きい第２
設定値以上の時は該サイリスタの位相制御回路を
制御して該サイリスタをすべてオフにする動作、
および該電動機の電機子電流を検出しその値が該
第２設定値より大きい第３設定値以上の時は該サ
イリスタをすべてオンにする動作、 を行うことを特徴とする電動機速度制御方式、が
提供される。
本発明の一実施例としての電動機速度制御方式
を用いた装置のブロツク図および回路図がそれぞ
れ第２図および第３図に示される。第２図はこの
制御方式の概略を説明する図である。電源１はサ
イリスタ等のパワー素子２を介して電動機４に電
力を供給し、パワー素子２は制御装置３によつて
位相制御されている。電動機４への供給電力はパ
ワー素子２の位相制御により行なわれる。仮りに
電動機４に過電流が流れた場合はまず制御装置３
における電流リミツタ回路が動作しパワー素子２
を制御する。さらに電動機の過電流の程度が大き
い場合には電流リミツタ回路の動作に加えてパワ
ー素子２を駆動する制御電圧をすべてオフにす
る。さらに一段と過電流の程度が大きいときは上
述の２つの制御に加えてパワー素子２をすべて強
制的にオンにする。この３段階の制御により瞬間
的な過電流が電動機を損傷または劣化させないよ
うに防止する。
を用いた装置のブロツク図および回路図がそれぞ
れ第２図および第３図に示される。第２図はこの
制御方式の概略を説明する図である。電源１はサ
イリスタ等のパワー素子２を介して電動機４に電
力を供給し、パワー素子２は制御装置３によつて
位相制御されている。電動機４への供給電力はパ
ワー素子２の位相制御により行なわれる。仮りに
電動機４に過電流が流れた場合はまず制御装置３
における電流リミツタ回路が動作しパワー素子２
を制御する。さらに電動機の過電流の程度が大き
い場合には電流リミツタ回路の動作に加えてパワ
ー素子２を駆動する制御電圧をすべてオフにす
る。さらに一段と過電流の程度が大きいときは上
述の２つの制御に加えてパワー素子２をすべて強
制的にオンにする。この３段階の制御により瞬間
的な過電流が電動機を損傷または劣化させないよ
うに防止する。
第３図は第２図の詳細を示す回路図である。電
流帰還入力端子３１には電流帰還入力が印加さ
れ、増幅器３５，３６およびトランジスタ５３を
介して比較器４２の非反転入力へ接続され、入力
端子３２および３３は速度指令入力および速度帰
還入力をそれぞれ受け増幅器３７および３８を経
由して比較器４２の非反転入力へ接続される。入
力端子３４には同期入力として交流電源が印加さ
れ比較器４０および４１により比較され極性反転
後のこぎり波発生器のトランジスタ６２および６
３へ接続される。増幅器３８の分岐された出力は
増幅器３９を介して比較器４３の非反転入力へ接
続される。比較器４２および４３の反転入力はの
こぎり波発生回路のトランジスタ６２および６３
から供給される。
流帰還入力端子３１には電流帰還入力が印加さ
れ、増幅器３５，３６およびトランジスタ５３を
介して比較器４２の非反転入力へ接続され、入力
端子３２および３３は速度指令入力および速度帰
還入力をそれぞれ受け増幅器３７および３８を経
由して比較器４２の非反転入力へ接続される。入
力端子３４には同期入力として交流電源が印加さ
れ比較器４０および４１により比較され極性反転
後のこぎり波発生器のトランジスタ６２および６
３へ接続される。増幅器３８の分岐された出力は
増幅器３９を介して比較器４３の非反転入力へ接
続される。比較器４２および４３の反転入力はの
こぎり波発生回路のトランジスタ６２および６３
から供給される。
電動機に直列に接続された抵抗６４の両端子か
らは整流器ブリツジ４８およびホトカプラ５０等
から成る電流検出器回路へ接続され、ホトカプラ
５０の出力は否定回路４４を経てサイリスタ５２
のゲートへ接続される。サイリスタ５２の出力は
ダイオードを介して比較器４２および４３の出力
へそれぞれ接続される。抵抗６４の両端からはさ
らに他の１つの整流器ブリツジ４９およびホトカ
プラ５１等からなる電流検出器回路へ接続され、
ホトカプラ５１の出力は否定回路４５を経由して
否定回路４６の入力側のダイオード論理和回路お
よび否定回路４７の入力側のダイオード論理和回
路の１つの入力端子へ、それぞれ供給される。
らは整流器ブリツジ４８およびホトカプラ５０等
から成る電流検出器回路へ接続され、ホトカプラ
５０の出力は否定回路４４を経てサイリスタ５２
のゲートへ接続される。サイリスタ５２の出力は
ダイオードを介して比較器４２および４３の出力
へそれぞれ接続される。抵抗６４の両端からはさ
らに他の１つの整流器ブリツジ４９およびホトカ
プラ５１等からなる電流検出器回路へ接続され、
ホトカプラ５１の出力は否定回路４５を経由して
否定回路４６の入力側のダイオード論理和回路お
よび否定回路４７の入力側のダイオード論理和回
路の１つの入力端子へ、それぞれ供給される。
比較器４２の出力は否定回路４６の入力側のダ
イオード論理和回路の他の１つの入力へ、比較器
４３の出力は否定回路４７の入力側のダイオード
論理和回路の他の１つの入力へ接続される。否定
回路４６および４７の出力はそれぞれ変成器５４
および５５を介して電動機駆動用サイリスタのゲ
ート回路へ供給される。変圧器５６の１次側には
交流電源が供給され２次側はセンタアツプから電
動機４の一端に接続され、２次側巻線の両端はヒ
ユーズ５７を介してサイリスタに接続され、サイ
リスタの他端は相互に接続され抵抗６４の一端
へ、抵抗６４の他端は電動機４の他端に接続され
る。
イオード論理和回路の他の１つの入力へ、比較器
４３の出力は否定回路４７の入力側のダイオード
論理和回路の他の１つの入力へ接続される。否定
回路４６および４７の出力はそれぞれ変成器５４
および５５を介して電動機駆動用サイリスタのゲ
ート回路へ供給される。変圧器５６の１次側には
交流電源が供給され２次側はセンタアツプから電
動機４の一端に接続され、２次側巻線の両端はヒ
ユーズ５７を介してサイリスタに接続され、サイ
リスタの他端は相互に接続され抵抗６４の一端
へ、抵抗６４の他端は電動機４の他端に接続され
る。
次に前述の回路の動作を説明する。端子３２に
印加された速度指令入力は端子３３に印加された
速度帰還入力との差がとられ増幅器３７で増幅後
増幅器３８で補償される。この補償出力は入力端
子３１から加えられた電流帰還入力により制御さ
れ電動機の過電流の際トランジスタ５３により基
準電圧すなわちａ点の電圧によつて決まる電位に
制限される。これにより電流リミツタ制御を行な
うことができる。
印加された速度指令入力は端子３３に印加された
速度帰還入力との差がとられ増幅器３７で増幅後
増幅器３８で補償される。この補償出力は入力端
子３１から加えられた電流帰還入力により制御さ
れ電動機の過電流の際トランジスタ５３により基
準電圧すなわちａ点の電圧によつて決まる電位に
制限される。これにより電流リミツタ制御を行な
うことができる。
補償出力は比較器４２の非反転入力に加えら
れ、比較器４０および４１等を含む同期回路から
得られる電源に同期したパルスにより形成される
のこぎり波電圧が比較器４２の反転入力に加えら
れ、補償入力のレベルに従つてパルスの位置が変
化する位相制御されたパルスが比較器４２の出力
に得られる。補償出力は増幅器３９によつて反転
され電動機逆転時の速度制御信号として比較器４
３の非反転入力へ加えられ、反転入力へ加えられ
たのこぎり波電圧と比較され比較器４２と同様な
出力を得る。
れ、比較器４０および４１等を含む同期回路から
得られる電源に同期したパルスにより形成される
のこぎり波電圧が比較器４２の反転入力に加えら
れ、補償入力のレベルに従つてパルスの位置が変
化する位相制御されたパルスが比較器４２の出力
に得られる。補償出力は増幅器３９によつて反転
され電動機逆転時の速度制御信号として比較器４
３の非反転入力へ加えられ、反転入力へ加えられ
たのこぎり波電圧と比較され比較器４２と同様な
出力を得る。
電流帰還出力すなわち抵抗６４の両端の電圧を
受ける整流器ブリツジ４８およびホトカプラ５０
を含むサイリスタオフレベル検出器は、電流帰還
値が或値以上になると動作するように設定され、
電流を検出するとホトカプラ５０のトランジスタ
部に電流が流れ、否定回路４４の入力を低レベル
とし従つてサイリスタ５２のゲートを高レベルと
し、サイリスタ５２をオンする。サイリスタ５２
がオンすなわち導通状態となるとサイリスタ５２
の陽極側は低レベルとなり、ダイオードを通して
比較器４２および４３の出力を低レベルとする。
これにより比較器４２および４３に出力される位
相制御パルスは側路され、電動機側へは送られな
い。
受ける整流器ブリツジ４８およびホトカプラ５０
を含むサイリスタオフレベル検出器は、電流帰還
値が或値以上になると動作するように設定され、
電流を検出するとホトカプラ５０のトランジスタ
部に電流が流れ、否定回路４４の入力を低レベル
とし従つてサイリスタ５２のゲートを高レベルと
し、サイリスタ５２をオンする。サイリスタ５２
がオンすなわち導通状態となるとサイリスタ５２
の陽極側は低レベルとなり、ダイオードを通して
比較器４２および４３の出力を低レベルとする。
これにより比較器４２および４３に出力される位
相制御パルスは側路され、電動機側へは送られな
い。
電流帰還出力すなわち抵抗６４の両端の電圧を
受ける整流器ブリツジ４９およびホトカプラ５１
を含むサイリスタオンレベル検出器は前述のサイ
リスタオフレベル検出器の検出設定値よりも大き
い値に設定される。電流が検出されるとホトカプ
ラ５１のトランジスタ部に電流が流れ否定回路４
５の入力回路は低レベルとなり、否定回路４５の
出力回路は高レベルとなる。これにより該高レベ
ル信号はダイオードを通して比較器４２および４
３の出力を高レベルとし、サイリスタ５８ないし
６１はすべてオンされる。
受ける整流器ブリツジ４９およびホトカプラ５１
を含むサイリスタオンレベル検出器は前述のサイ
リスタオフレベル検出器の検出設定値よりも大き
い値に設定される。電流が検出されるとホトカプ
ラ５１のトランジスタ部に電流が流れ否定回路４
５の入力回路は低レベルとなり、否定回路４５の
出力回路は高レベルとなる。これにより該高レベ
ル信号はダイオードを通して比較器４２および４
３の出力を高レベルとし、サイリスタ５８ないし
６１はすべてオンされる。
前述のようにこの装置においては、第１段階の
過電流に対してはトランジスタ５３を動作させる
ことによる電流リミツタ回路を動作させ、第２段
階の過電流に対しては電流リミツタ回路の動作と
共に電動機駆動用のサイリスタの制御電圧をすべ
てオフし、第３段階の過電流に対しては上記２つ
の制御動作のほかに電動機駆動用のサイリスタを
すべてオンさせるという各過電流段階に応じての
制御動作を行なう。これによれば、一旦過電流が
流れてからでなければ動作しない電流リミツト回
路の問題点を補ない、サイリスタの制御電圧をす
べてオフしても一旦点弧したサイリスタは電源電
圧が零となるまでは導通を持続するという半サイ
クル以内の過電流の問題点も補なうことができ
る。すべての電動機駆動用サイリスタをオンする
ことは変圧器５６の２次側を短絡することであつ
て電動機への通電を防止し、ヒユーズ５７の溶断
により回路を防護する。
過電流に対してはトランジスタ５３を動作させる
ことによる電流リミツタ回路を動作させ、第２段
階の過電流に対しては電流リミツタ回路の動作と
共に電動機駆動用のサイリスタの制御電圧をすべ
てオフし、第３段階の過電流に対しては上記２つ
の制御動作のほかに電動機駆動用のサイリスタを
すべてオンさせるという各過電流段階に応じての
制御動作を行なう。これによれば、一旦過電流が
流れてからでなければ動作しない電流リミツト回
路の問題点を補ない、サイリスタの制御電圧をす
べてオフしても一旦点弧したサイリスタは電源電
圧が零となるまでは導通を持続するという半サイ
クル以内の過電流の問題点も補なうことができ
る。すべての電動機駆動用サイリスタをオンする
ことは変圧器５６の２次側を短絡することであつ
て電動機への通電を防止し、ヒユーズ５７の溶断
により回路を防護する。
本発明によれば、永久磁石を用いた電動機の界
磁の減磁を防止し、それにより電動機の過大電流
による損傷および特性の劣化から電動機を保護す
ることができる。
磁の減磁を防止し、それにより電動機の過大電流
による損傷および特性の劣化から電動機を保護す
ることができる。
第１図は従来形の速度制御装置の回路図、第２
図は本発明の一実施例としての電動機速度制御方
式を用いた装置のブロツク図、第３図は第２図の
装置の回路図を示す。 １……電源、２……パワー素子、３……制御装
置、４……電動機、１１，１２，１３，１４……
入力端子、２１，２２，２３，２４……サイリス
タ、３１，３２，３３，３４……入力端子、３
５，３６，３７，３８，３９……増幅器、４０，
４１，４２，４３……比較器、４４，４５，４
６，４７……否定回路、４８，４９……整流器ブ
リツジ、５０，５１……ホトカプラ、５２……サ
イリスタ、５３……トランジスタ、５４，５５…
…変成器、５６……変圧器、５８，５９，６０，
６１……サイリスタ、６２，６３……トランジス
タ、６４……抵抗。
図は本発明の一実施例としての電動機速度制御方
式を用いた装置のブロツク図、第３図は第２図の
装置の回路図を示す。 １……電源、２……パワー素子、３……制御装
置、４……電動機、１１，１２，１３，１４……
入力端子、２１，２２，２３，２４……サイリス
タ、３１，３２，３３，３４……入力端子、３
５，３６，３７，３８，３９……増幅器、４０，
４１，４２，４３……比較器、４４，４５，４
６，４７……否定回路、４８，４９……整流器ブ
リツジ、５０，５１……ホトカプラ、５２……サ
イリスタ、５３……トランジスタ、５４，５５…
…変成器、５６……変圧器、５８，５９，６０，
６１……サイリスタ、６２，６３……トランジス
タ、６４……抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 交流電源から変圧器を介して電動機に通電さ
れ、該電動機と過電流検出抵抗の直列回路が該変
圧器の２次巻線の中点に接続され、該直列回路の
他端からは２つに分岐されそれぞれ位相制御され
るサイリスタと過電流遮断要素の直列回路を介し
て該変圧器の２次巻線の両端へ接続され、該サイ
リスタは、速度指令入力、速度帰還入力、および
電流帰還入力をリミツタ回路を介して受ける該サ
イリスタの位相制御回路によつて制御されるよう
にした電動機速度制御装置において、 電動機過電流の度合いに応じて、該速度指令入
力と該速度帰還入力の差を該電流帰還入力により
制御した信号で制御される該サイリスタの位相制
御回路を該リミツタ回路により第１設定値で制限
して過電流を防止するリミツタ動作、 該過電流検出抵抗の両端の電圧から該電動機の
電機子電流を検出しその値が該第１設定値より大
きい第２設定値以上の時は該サイリスタの位相制
御回路を制御して該サイリスタをすべてオフにす
る動作、および 該電動機の電機子電流を検出しその値が該第２
設定値より大きい第３設定値以上の時は該サイリ
スタをすべてオンにする動作、 を行うことを特徴とする電動機速度制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11180280A JPS5736590A (en) | 1980-08-15 | 1980-08-15 | Speed control system for motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11180280A JPS5736590A (en) | 1980-08-15 | 1980-08-15 | Speed control system for motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5736590A JPS5736590A (en) | 1982-02-27 |
| JPS648559B2 true JPS648559B2 (ja) | 1989-02-14 |
Family
ID=14570519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11180280A Granted JPS5736590A (en) | 1980-08-15 | 1980-08-15 | Speed control system for motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5736590A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS602087A (ja) * | 1983-05-25 | 1985-01-08 | Nippon Denshi Kagaku Kk | 直流サ−ボモ−タ駆動装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219217A (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-14 | Fanuc Ltd | Overcurrent limiting device |
-
1980
- 1980-08-15 JP JP11180280A patent/JPS5736590A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5736590A (en) | 1982-02-27 |
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