JP2001073990A - ポンプの過負荷保護装置 - Google Patents
ポンプの過負荷保護装置Info
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- JP2001073990A JP2001073990A JP24476899A JP24476899A JP2001073990A JP 2001073990 A JP2001073990 A JP 2001073990A JP 24476899 A JP24476899 A JP 24476899A JP 24476899 A JP24476899 A JP 24476899A JP 2001073990 A JP2001073990 A JP 2001073990A
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- Japan
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- pump
- motor
- rotation command
- rotation
- voltage
- Prior art date
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- Pending
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ポンプ駆動用モートルの速度制御において、過
負荷運転時における駆動素子の保護。 【解決手段】ポンプ駆動用モートルの回転数に比例した
電圧に変換するＦ／Ｖ変換器からの電圧値と指令電圧値
を抵抗にて分圧した電圧値と比較することによりポンプ
の異物かみ込みによる回転数低下がある一定値を超えた
らば、モートルの速度を制御するための回転信号を低下
させてモートルを停止させる。 【効果】ポンプに異物等がかみ込みにより過負荷運転状
態になった時に、ポンプを停止して、回路素子の熱によ
る破損を回避してポンプとしての機能を保持することが
できる。
負荷運転時における駆動素子の保護。 【解決手段】ポンプ駆動用モートルの回転数に比例した
電圧に変換するＦ／Ｖ変換器からの電圧値と指令電圧値
を抵抗にて分圧した電圧値と比較することによりポンプ
の異物かみ込みによる回転数低下がある一定値を超えた
らば、モートルの速度を制御するための回転信号を低下
させてモートルを停止させる。 【効果】ポンプに異物等がかみ込みにより過負荷運転状
態になった時に、ポンプを停止して、回路素子の熱によ
る破損を回避してポンプとしての機能を保持することが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプの昇温保護
装置に係り、さらに詳細には、家庭用浴槽循環温水機な
どに設置されて温水の強制循環に使用する温水循環ポン
プの過負荷保護装置に関する。
装置に係り、さらに詳細には、家庭用浴槽循環温水機な
どに設置されて温水の強制循環に使用する温水循環ポン
プの過負荷保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来にあっては、温水循環用ポンプは、
モートルによって直接駆動する電動式のものが多い。こ
の種の場合ポンプの回転は、単にモートルを駆動及び停
止させるのが一般的であった。そのためにモートルの電
源電圧あるいは負荷変動により、安定した揚水量が得ら
れなかった。
モートルによって直接駆動する電動式のものが多い。こ
の種の場合ポンプの回転は、単にモートルを駆動及び停
止させるのが一般的であった。そのためにモートルの電
源電圧あるいは負荷変動により、安定した揚水量が得ら
れなかった。
【０００３】そこで、電源電圧変動や負荷変動に対して
も安定した揚水量を得るための速度制御方式が考案され
てきた。
も安定した揚水量を得るための速度制御方式が考案され
てきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
よれば、モートルの回転数を一定に保つための速度制御
方式として、モートルの回転速度と比例した出力信号を
電圧に変換したものと、予め設定されている指令電圧と
を比較してその差に応じてモートルに供給する電流を変
化させて速度制御を行っているために、例えば、負荷が
変動しポンプの回転数が低下した場合には、回転数の低
下を補おうとするために、定格以上の電流が長時間流れ
続けることにより駆動素子や巻線の保護については、何
も考慮されていなかった。
よれば、モートルの回転数を一定に保つための速度制御
方式として、モートルの回転速度と比例した出力信号を
電圧に変換したものと、予め設定されている指令電圧と
を比較してその差に応じてモートルに供給する電流を変
化させて速度制御を行っているために、例えば、負荷が
変動しポンプの回転数が低下した場合には、回転数の低
下を補おうとするために、定格以上の電流が長時間流れ
続けることにより駆動素子や巻線の保護については、何
も考慮されていなかった。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するもので、ポ
ンプに異物のかみ込み等による過負荷運転時の回転数低
下を検知した場合、モートルの速度制御する回転指令電
圧を低下させてモートルを停止させる手段を講じること
により回路素子の破損の防止、更に異常により停止した
ことを報知することのできるポンプの過負荷保護装置の
提供を、その目的とするものである。
ンプに異物のかみ込み等による過負荷運転時の回転数低
下を検知した場合、モートルの速度制御する回転指令電
圧を低下させてモートルを停止させる手段を講じること
により回路素子の破損の防止、更に異常により停止した
ことを報知することのできるポンプの過負荷保護装置の
提供を、その目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のポンプの昇温保護装置は、羽根車を有する
ポンプと、ポンプを駆動するモートルと、このモートル
の回転速度に比例した回転信号を電圧に変換するＦ／Ｖ
変換器と、前記モートルを駆動するための回転指令スイ
ッチと回転指令スイッチに基づいて予め設定されている
回転指令電圧と、前記Ｆ／Ｖ変換器からの電圧値と前記
回転指令電圧値を比較してその差に応じた運転信号を出
力する差動増幅器と、この差動増幅器からの運転信号に
より前記モートルの速度を制御するための周波数変換装
置とを内蔵している温水循環用ポンプにおいて、前記ポ
ンプに異物のかみ込み等の過負荷運転状態を検知して、
前記周波数変換装置の破損する前に、前記モートルを停
止させる手段を具備することによって達成される。
め、本発明のポンプの昇温保護装置は、羽根車を有する
ポンプと、ポンプを駆動するモートルと、このモートル
の回転速度に比例した回転信号を電圧に変換するＦ／Ｖ
変換器と、前記モートルを駆動するための回転指令スイ
ッチと回転指令スイッチに基づいて予め設定されている
回転指令電圧と、前記Ｆ／Ｖ変換器からの電圧値と前記
回転指令電圧値を比較してその差に応じた運転信号を出
力する差動増幅器と、この差動増幅器からの運転信号に
より前記モートルの速度を制御するための周波数変換装
置とを内蔵している温水循環用ポンプにおいて、前記ポ
ンプに異物のかみ込み等の過負荷運転状態を検知して、
前記周波数変換装置の破損する前に、前記モートルを停
止させる手段を具備することによって達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面にもとづいて
説明すると、図１は本発明に係るポンプの過負荷保護装
置の一実施例を示すブロック図、図２は過負荷保護の回
路図である。
説明すると、図１は本発明に係るポンプの過負荷保護装
置の一実施例を示すブロック図、図２は過負荷保護の回
路図である。
【０００８】図１において、１は羽根車を有したポン
プ、２はポンプを駆動するモートル３はモートル駆動用
電源で、モートル駆動用電源３は、Ｑ１からＱ６の６個
スイッチング素子に接続されている。そして通電切替器
４によってＱ１、Ｑ５またはＱ２、Ｑ６またはＱ３、Ｑ
４をＯＮ／ＯＦＦ動作させるＰＷＭ制御を行えば、実質
的なモートル２への印加電圧が変化するので、これによ
りモ−トル２の回転数を制御することができる。５はモ
ートル２の通電パターンを決めるためのホールＩＣで、
６はホールＩＣのパルス信号を回転数に比例した周波数
の信号に処理するホールＩＣ処理器、７はホールＩＣ処
理器の信号を電圧に変換するＦ／Ｖ変換器、８は回転指
令スイッチ、９は回転指令スイッチ８の信号に基づいた
回転指令電圧設定器、１０はＦ／Ｖ変換器７の電圧と回
転指令電圧設定器９の電位差に応じた回転信号を出力す
る差動増幅器、１２は過負荷保護器、１１は周波数変換
器であり本実施例では１チップ化されたＩＣが使用され
ている。
プ、２はポンプを駆動するモートル３はモートル駆動用
電源で、モートル駆動用電源３は、Ｑ１からＱ６の６個
スイッチング素子に接続されている。そして通電切替器
４によってＱ１、Ｑ５またはＱ２、Ｑ６またはＱ３、Ｑ
４をＯＮ／ＯＦＦ動作させるＰＷＭ制御を行えば、実質
的なモートル２への印加電圧が変化するので、これによ
りモ−トル２の回転数を制御することができる。５はモ
ートル２の通電パターンを決めるためのホールＩＣで、
６はホールＩＣのパルス信号を回転数に比例した周波数
の信号に処理するホールＩＣ処理器、７はホールＩＣ処
理器の信号を電圧に変換するＦ／Ｖ変換器、８は回転指
令スイッチ、９は回転指令スイッチ８の信号に基づいた
回転指令電圧設定器、１０はＦ／Ｖ変換器７の電圧と回
転指令電圧設定器９の電位差に応じた回転信号を出力す
る差動増幅器、１２は過負荷保護器、１１は周波数変換
器であり本実施例では１チップ化されたＩＣが使用され
ている。
【０００９】以上の構成において、回転指令スイッチ８
をオンすると、差動増幅器１０は、回転指令電圧設定器
９からの回転指令電圧とＦ／Ｖ変換器７からの電圧が同
一になるように制御を行う。
をオンすると、差動増幅器１０は、回転指令電圧設定器
９からの回転指令電圧とＦ／Ｖ変換器７からの電圧が同
一になるように制御を行う。
【００１０】このとき、例えば、ポンプ１に異物がかみ
込んだときは、モートル２の回転数が下がり、Ｆ／Ｖ変
換器７の電圧が低下してしまうので、差動増幅器１０に
よって、回転信号が最大限まで出力されて、モートル２
および周波数変換器１１が発熱して内部の温度を上昇さ
せて、回路素子の使用温度範囲を超えてしまうおそれが
ある。
込んだときは、モートル２の回転数が下がり、Ｆ／Ｖ変
換器７の電圧が低下してしまうので、差動増幅器１０に
よって、回転信号が最大限まで出力されて、モートル２
および周波数変換器１１が発熱して内部の温度を上昇さ
せて、回路素子の使用温度範囲を超えてしまうおそれが
ある。
【００１１】これに対し、ポンプに異物がかみ込みポン
プ回転数が低下して、ある一定回転数以上低下したとき
は、差動増幅回路１０からの回転信号を低下させてモー
トルを停止できるものであり、これによれば、過負荷運
転状態による駆動素子の破損を保護することができる。
プ回転数が低下して、ある一定回転数以上低下したとき
は、差動増幅回路１０からの回転信号を低下させてモー
トルを停止できるものであり、これによれば、過負荷運
転状態による駆動素子の破損を保護することができる。
【００１２】ここで、前記図１に示す過負荷保護装置の
動作を第2図にもとづいて説明する。
動作を第2図にもとづいて説明する。
【００１３】回転指令電圧設定器９からの回転指令電圧
値に対して低い電圧を抵抗の分圧比により回転数の低下
範囲の基準電圧値を設定する。
値に対して低い電圧を抵抗の分圧比により回転数の低下
範囲の基準電圧値を設定する。
【００１４】いま、異物のかみ込みによりポンプ回転数
が下がり、Ｆ／Ｖ変換器７の電圧が低下してあらかじめ
設定した基準電圧値と比較器1２にて比較し、基準電圧
値に達したときには、比較器1２の出力を反転させ、回
転信号を低下させてモートルを停止させる制御をおこな
う。
が下がり、Ｆ／Ｖ変換器７の電圧が低下してあらかじめ
設定した基準電圧値と比較器1２にて比較し、基準電圧
値に達したときには、比較器1２の出力を反転させ、回
転信号を低下させてモートルを停止させる制御をおこな
う。
【００１５】
【発明の効果】以上本発明によれば、回転指令電圧値を
抵抗により分圧して回転指令電圧値より低い値を設定す
ることにより、ポンプの過負荷運転時によってポンプの
回転数低下したことを検知して、予め設定した低下回転
数に相当する電圧に達したときは、モートルの速度を制
御するための回転信号を低下させてモートルを停止させ
るといった抵抗と比較器の簡単な回路構成によって事前
に回路素子の熱による破損を回避してポンプとしての機
能を保持することができる。
抵抗により分圧して回転指令電圧値より低い値を設定す
ることにより、ポンプの過負荷運転時によってポンプの
回転数低下したことを検知して、予め設定した低下回転
数に相当する電圧に達したときは、モートルの速度を制
御するための回転信号を低下させてモートルを停止させ
るといった抵抗と比較器の簡単な回路構成によって事前
に回路素子の熱による破損を回避してポンプとしての機
能を保持することができる。
【図１】本発明に係るポンプの過負荷保護装置の一実施
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図２】第１図に示すポンプ過負荷保護装置の回路図で
ある。
ある。
１…ポンプ、２…モートル、３…モートル駆動用電源、
４…通電切替器、５…ホールＩＣ、６…ホールＩＣ処理
器、７…Ｆ／Ｖ変換器、８…回転指令スイッチ、９…回
転指令設定器、10…差動増幅器、11…周波数変換器、12
…過負荷保護器、13…比較器。
４…通電切替器、５…ホールＩＣ、６…ホールＩＣ処理
器、７…Ｆ／Ｖ変換器、８…回転指令スイッチ、９…回
転指令設定器、10…差動増幅器、11…周波数変換器、12
…過負荷保護器、13…比較器。
Claims (1)
- 【請求項１】 羽根車を有するポンプと、ポンプを駆動
するモートルと、このモートルの回転速度に比例した回
転信号を電圧に変換するＦ／Ｖ変換器と、前記モートル
を駆動するための回転指令スイッチと回転指令スイッチ
に基づいて予め設定されている回転指令電圧と、前記Ｆ
／Ｖ変換器からの電圧値と前記回転指令電圧値を比較し
てその差に応じた運転信号を出力する差動増幅器と、こ
の差動増幅器からの運転信号により前記モートルの速度
を制御するための周波数変換装置とを内蔵している温水
循環用ポンプにおいて、前記ポンプに異物等のかみ込み
による過負荷運転状態を検知して、前記周波数変換装置
の破損する前に、前記モートルを停止させる手段を備え
たことを特徴とするポンプの昇温保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24476899A JP2001073990A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | ポンプの過負荷保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24476899A JP2001073990A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | ポンプの過負荷保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001073990A true JP2001073990A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17123628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24476899A Pending JP2001073990A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | ポンプの過負荷保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001073990A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258076A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Aisin Seiki Co Ltd | 電動液体ポンプ、その制御方法および制御装置 |
| EP1947341A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-23 | STMicroelectronics Design and Application S.R.O. | Compressor control device and method for controlling a compressor |
| JP2013185500A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Jatco Ltd | エンジン自動停止車両及びその制御方法 |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24476899A patent/JP2001073990A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258076A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Aisin Seiki Co Ltd | 電動液体ポンプ、その制御方法および制御装置 |
| EP1947341A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-23 | STMicroelectronics Design and Application S.R.O. | Compressor control device and method for controlling a compressor |
| US8403648B2 (en) | 2007-01-19 | 2013-03-26 | Stmicroelectronics Design And Application S.R.O. | Compressor control device and method for controlling a compressor |
| JP2013185500A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Jatco Ltd | エンジン自動停止車両及びその制御方法 |
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