JP2003079190A - Motor controller, oxygen rich device and method for driving motor - Google Patents

Motor controller, oxygen rich device and method for driving motor

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JP2003079190A
JP2003079190A JP2001268224A JP2001268224A JP2003079190A JP 2003079190 A JP2003079190 A JP 2003079190A JP 2001268224 A JP2001268224 A JP 2001268224A JP 2001268224 A JP2001268224 A JP 2001268224A JP 2003079190 A JP2003079190 A JP 2003079190A
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JP
Japan
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motor
electric power
power
induction motor
predetermined
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JP2001268224A
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Japanese (ja)
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Yasushi Arimura
恭志 有村
Mikiya Endo
幹也 遠藤
Kenji Ishizuka
賢治 石塚
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Marutaka Co Ltd
Original Assignee
Marutaka Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor controller realizing power saving operation, an oxygen rich device and a method for driving a motor. SOLUTION: The motor control circuit for an oxygen rich device comprises a power regulation circuit 12 for regulating AC power being fed to an induction motor 10, and a control circuit 13 for controlling the power regulation circuit such that the motor 10 is driven with maximum power for a predetermined time after start and then driven with predetermined low power or at a predetermined number of revolutions. According to the invention, a power saving operation can be realized through a simple arrangement. Furthermore, the vibration of the motor is reduced and a small cooling fan can be used.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、モータ制御装
置、酸素富化装置およびモーター駆動方法に関し、特
に、簡単な構成で省電力化を図ることが可能なモータ制
御装置、酸素富化装置およびモーター駆動方法に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor control device, an oxygen enrichment device, and a motor driving method, and more particularly to a motor control device, an oxygen enrichment device, and a motor capable of achieving power saving with a simple structure. The present invention relates to a driving method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、公知の酸素富化膜を使用した酸素
富化装置が提案されており、酸素富化膜を介して空気を
吸引する真空ポンプ用のモーターとしてはインダクショ
ンモーターが使用されていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, an oxygen enrichment apparatus using a known oxygen enrichment membrane has been proposed, and an induction motor is used as a motor for a vacuum pump that sucks air through the oxygen enrichment membrane. It was

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の酸素富
化装置において、真空ポンプ用のモーターとして大きな
トルクが必要なのは起動時および排気する空気が多い初
期の間だけで、真空度が高まった後の定常回転時には抵
抗(仕事量)が少なくなるのでトルクは殆ど必要が無
い。ところがインダクションモーターを使用した場合、
その特性上負荷の大小に関わらずモーターに流れる電流
はほとんど変わらないので、負荷が少なくなった状態で
は消費電力の半分以上が発熱として無駄に消費されるだ
けであるという問題点があった。
In the above-described conventional oxygen enrichment apparatus, the motor for the vacuum pump needs a large torque only at the time of start-up and the early stage when there is much air to be exhausted, after the degree of vacuum is increased. Since the resistance (work load) is reduced during steady rotation of, the torque is almost unnecessary. However, when using an induction motor,
Due to its characteristics, the current flowing through the motor remains almost the same regardless of the size of the load, and there is a problem that more than half of the power consumption is wasted as heat when the load is low.

【0004】この発明の目的は、上記従来技術の問題点
を解決し、真空ポンプを駆動開始してから予め設定した
時間が経過した後には、モーターの駆動電力を運転維持
可能な電力まで下げることによって、省電力で運転が可
能になるモータ制御装置、酸素富化装置およびモーター
駆動方法を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to reduce the drive power of the motor to a power level at which operation can be maintained after a preset time has elapsed from the start of driving the vacuum pump. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a motor control device, an oxygen enrichment device, and a motor driving method that enable operation with low power consumption.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】この発明のモータ制御装
置は、インダクションモーターに供給する交流電力を調
整する電力調整手段と、起動から所定時間は前記インダ
クションモーターを最大電力で駆動し、その後は最大電
力より小さい所定の電力で駆動するか、あるいは所定の
回転数になるように、前記電力調整手段を制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする。
The motor control device of the present invention comprises a power adjusting means for adjusting the AC power supplied to the induction motor, the induction motor being driven at the maximum power for a predetermined time from the start, and then the maximum. And a control means for controlling the electric power adjusting means so that the electric power is driven at a predetermined electric power smaller than the electric power or the rotational speed becomes a predetermined rotational speed.

【0006】本発明においては、予め設定した時間が経
過した後に運転維持可能な電力まで下げることによっ
て、簡単な構成で省電力運転が可能になる。更に、モー
ターの振動が減り、冷却ファンも小型のものが使え、こ
れによっても省電力化が図れ、静粛性が向上する。
According to the present invention, the electric power can be saved with a simple structure by reducing the electric power so that the operation can be maintained after the preset time has elapsed. Furthermore, the vibration of the motor is reduced, and a small cooling fan can be used, which also saves power and improves quietness.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図1は、本発明を適用した酸素富化装置の
構成を示すブロック図である。真空ポンプ22用のモー
ター10としてはインダクションモーターが使用され
る。駆動回路12は、制御回路13からの制御に基づき
モーター10の駆動電力を制御する。制御回路13は、
例えばCPU、ROM、RAM、アナログ(A/D変換
器)およびデジタルI/Oポートを備えた周知の1チッ
プコンピュータである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an oxygen enrichment device to which the present invention is applied. An induction motor is used as the motor 10 for the vacuum pump 22. The drive circuit 12 controls the drive power of the motor 10 under the control of the control circuit 13. The control circuit 13
For example, it is a well-known one-chip computer having a CPU, a ROM, a RAM, an analog (A / D converter) and a digital I / O port.

【0008】制御回路13は、ROMに記憶されたプロ
グラムに基づいて、位相検出回路17を使用して電源の
位相(ゼロクロス点)を検出し、センサ11を使用して
モーター10の回転数を検出する。またパネル14より
使用者の操作情報等を検出し、これらの検出情報に基づ
き駆動回路12を制御する。
The control circuit 13 uses the phase detection circuit 17 to detect the phase of the power source (zero cross point) based on the program stored in the ROM, and uses the sensor 11 to detect the rotational speed of the motor 10. To do. Further, the operation information of the user is detected from the panel 14, and the drive circuit 12 is controlled based on the detected information.

【0009】図2は、本発明を適用した酸素富化装置2
0の構成を示す断面図である。また、図3は、酸素富化
膜の構造を示す断面図である。酸素富化膜ユニット21
は複数のシート状の酸素富化膜を隙間を空けて重ねたも
のである。酸素富化膜は、図3に示すように、酸素の透
過性が窒素よりも大きな非多孔質分離膜30、多孔質支
持膜31、連通発泡体32を図3のように積層したもの
であり、複数の酸素富化膜の連通発泡体32はパイプ3
3によって連結され、真空ポンプ22に接続されてい
る。
FIG. 2 shows an oxygen enrichment device 2 to which the present invention is applied.
It is sectional drawing which shows the structure of 0. Further, FIG. 3 is a sectional view showing the structure of the oxygen-enriched film. Oxygen enriched membrane unit 21
Is a stack of a plurality of sheet-shaped oxygen-enriched films with a gap therebetween. As shown in FIG. 3, the oxygen-enriched membrane is formed by stacking a non-porous separation membrane 30 having a higher oxygen permeability than nitrogen, a porous support membrane 31, and a communicating foam 32 as shown in FIG. , The communicating foam 32 of a plurality of oxygen-enriched membranes is the pipe 3
3 and is connected to the vacuum pump 22.

【0010】真空ポンプ22の出力は冷却管23、水分
凝集タンク25を経て酸素富化空気26として外部へ出
力される。クロスフローファン24は電動ファンであ
り、このファンを駆動することにより、吸気が酸素富化
膜ユニット21の隙間を通過することによって酸素富化
膜の表面に常に新しい空気を送り込み、富化効率を向上
させると共に、冷却管23および真空ポンプ22を冷却
して排気される。
The output of the vacuum pump 22 is output to the outside as oxygen-enriched air 26 via a cooling pipe 23 and a water aggregating tank 25. The cross-flow fan 24 is an electric fan, and by driving this fan, intake air passes through the gap of the oxygen-enriching membrane unit 21 to constantly send new air to the surface of the oxygen-enriching membrane to improve enrichment efficiency. The cooling pipe 23 and the vacuum pump 22 are cooled and exhausted while being improved.

【0011】ここで、動作について説明する。真空ポン
プ22およびクロスフローファン24を動作させると、
膜内部(連通発泡体32)の気圧が低下し、酸素富化膜
30の外部の空気が内部(連通発泡体32)へ透過す
る。この際、非多孔質分離膜30は窒素よりも酸素の透
過率の方が大きいので、内部には酸素濃度が空気よりも
高い(例えば酸素濃度30%)酸素富化空気が生成され
る。生成された酸素富化空気は冷却され、水分を分離さ
れて出力される。この酸素富化空気を例えば人が吸入す
ることによって酸素不足を補うことができる。
The operation will now be described. When the vacuum pump 22 and the cross flow fan 24 are operated,
The air pressure inside the membrane (communication foam 32) decreases, and the air outside the oxygen-enriched membrane 30 permeates into the interior (communication foam 32). At this time, since the non-porous separation membrane 30 has a higher oxygen permeability than nitrogen, oxygen-enriched air having an oxygen concentration higher than that of air (for example, an oxygen concentration of 30%) is generated inside. The generated oxygen-enriched air is cooled, separated from water, and output. For example, a person can inhale this oxygen-enriched air to supplement the oxygen deficiency.

【0012】装置の運転開始から所定の時間が経過した
後は、膜の内部32の気圧はほぼ一定(例えば500mmHg
程度)となる。真空ポンプ22は通常インダクションモ
ーターにより駆動されるが、そのモーターに大きな出力
が要求されるのは起動の瞬間と排気する空気が多い間だ
けで、酸素富化膜の内部から脱気して真空度が高まった
場合、その後の定常運転時には仕事量が減る(抵抗が少
なくなる)ので負荷は減少する。すると、モーターに流
れる電流は半分近くが発熱として無駄に消費されてしま
う。
After a lapse of a predetermined time from the start of operation of the apparatus, the air pressure inside the membrane 32 is almost constant (for example, 500 mmHg).
Degree). The vacuum pump 22 is usually driven by an induction motor. However, a large output is required for the motor only at the moment of start-up and during the time when a large amount of air is exhausted, the vacuum pump 22 is degassed from the inside of the oxygen-enriched membrane and the vacuum If the load rises, the work load decreases (resistance decreases) during the subsequent steady operation, so the load decreases. Then, almost half of the current flowing through the motor is wasted as heat, which is wasted.

【0013】そこで考えられたのが本発明の、仕事量が
減っている時は駆動電力を下げて無駄な消費電力を減ら
すという制御方法である。実験の結果、例えば、定常運
転時に通常の電圧である100Vで駆動するとモーターの回
転数は1,780rpmとなり、消費電力は137Wとなるが、駆動
電圧を50Vに下げても回転の維持が可能であり、このと
きの回転数は1,740rpmで、消費電力は70Wに低下する。
What has been considered there is a control method of the present invention, in which the drive power is reduced when the workload is reduced to reduce unnecessary power consumption. As a result of the experiment, for example, when the motor is driven at a normal voltage of 100 V during steady operation, the motor speed is 1,780 rpm and the power consumption is 137 W, but it is possible to maintain the rotation even if the drive voltage is reduced to 50 V. , The rotation speed at this time is 1,740 rpm, and the power consumption drops to 70W.

【0014】図4は、本発明を適用した酸素富化装置の
回路の一部を示す回路図である。インダクションモータ
ー10と直列に電力調整手段である電流スイッチング回
路12が接続されている。図示した回路においては周知
のトライアックおよびダイアックを使用しているが、ス
イッチング素子および電力制御回路としては公知の任意
の素子および回路を使用可能である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a part of the circuit of the oxygen enrichment apparatus to which the present invention is applied. A current switching circuit 12, which is a power adjusting means, is connected in series with the induction motor 10. Although well-known triacs and diacs are used in the illustrated circuits, any well-known elements and circuits can be used as switching elements and power control circuits.

【0015】電源には、ゼロクロスタイミングでパルス
を発生する電源電圧の位相(ゼロクロスタイミング)検
出回路17が接続されている。また、モーター10の軸
には磁石が装着されており、当該磁石の磁力線を検出す
るホール効果素子を含むセンサIC11が磁石を装着し
た軸の近傍に配置されている。当該センサはモーター1
回転当たり1個あるいは所定個のパルスを発生する。
To the power source, a phase (zero cross timing) detection circuit 17 of a power source voltage for generating a pulse at zero cross timing is connected. Further, a magnet is mounted on the shaft of the motor 10, and a sensor IC 11 including a Hall effect element that detects a magnetic force line of the magnet is arranged near the shaft on which the magnet is mounted. The sensor is a motor 1
Generate one or a predetermined number of pulses per revolution.

【0016】図7は、本発明を適用した酸素富化装置の
モーター駆動波形例を示す波形図である。制御回路11
は位相検出回路17からゼロクロスタイミングパルスを
検出してから内蔵するタイマーによって所定時間を計測
し、その後、次のゼロクロスタイミングパルスまで、ス
イッチング素子をオンにするための駆動信号を出力す
る。その結果、図7下部に示すような波形でモーター1
0が駆動される。駆動波形はサインカーブとはならない
が、インダクションモーターが誘導性負荷であるので、
上記タイマーの計測時間を変えることによって、モータ
ーの駆動電圧を変えたものと同様の電力制御が可能とな
る。
FIG. 7 is a waveform diagram showing a motor drive waveform example of the oxygen enrichment apparatus to which the present invention is applied. Control circuit 11
Detects a zero-cross timing pulse from the phase detection circuit 17, measures a predetermined time by a built-in timer, and then outputs a drive signal for turning on the switching element until the next zero-cross timing pulse. As a result, the motor 1 has a waveform as shown in the lower part of FIG.
0 is driven. The drive waveform does not become a sine curve, but since the induction motor is an inductive load,
By changing the measurement time of the timer, the same electric power control as that when the motor drive voltage is changed becomes possible.

【0017】図5は、本発明を適用した酸素富化装置の
制御回路の動作(1)を示すフローチャートである。図
5のフローチャートは、モーターの回転数を検出して制
御する第1実施例を示している。なお、インダクション
モータは基本的には電源の周波数と同期して回転する
が、負荷や駆動電圧等の大小によってわずかながら回転
数が変化する。本発明においてはこの回転数のわずかな
変化を利用している。
FIG. 5 is a flow chart showing the operation (1) of the control circuit of the oxygen enrichment apparatus to which the present invention is applied. The flowchart of FIG. 5 shows the first embodiment for detecting and controlling the rotation speed of the motor. The induction motor basically rotates in synchronization with the frequency of the power supply, but the rotation speed slightly changes depending on the magnitude of the load, drive voltage, and the like. The present invention utilizes this slight change in the rotational speed.

【0018】電源スイッチをオンすると、S10におい
てはタイマー値等を初期化し、S11においてスタート
操作を検出すると、内蔵するタイマーに所定時間を設定
して起動してから、S12においてはフルパワーでモー
ターを駆動する。即ち、SCR(スイッチング素子)駆
動信号をゼロクロス検出直後からあるいは常時オン出力
する。
When the power switch is turned on, the timer value and the like are initialized in S10, and when the start operation is detected in S11, the built-in timer is set for a predetermined time to start, and then in S12, the motor is fully powered. To drive. That is, the SCR (switching element) drive signal is output in the on state immediately after the zero-cross detection.

【0019】S13においてはタイマーの状態によって
所定時間経過したか否かが判定され、判定結果が否定の
場合にはS12に戻るが、肯定の場合にはS14に移行
する。S14においてはモーター回転数を検出する。な
お、モーターの回転数はセンサ11からのパルスの間隔
に反比例するので、図5の処理とは別にパルス割り込み
処理によってタイマーを使用してパルスの間隔を測定
し、測定値から回転数を算出しておき、S14において
は当該算出値を読み出す。
In S13, it is determined by the state of the timer whether or not a predetermined time has elapsed. If the determination result is negative, the process returns to S12, but if the determination result is affirmative, the process proceeds to S14. In S14, the motor rotation speed is detected. Since the rotation speed of the motor is inversely proportional to the pulse interval from the sensor 11, the pulse interval processing is used to measure the pulse interval separately from the processing of FIG. 5, and the rotation speed is calculated from the measured value. The calculated value is read in S14.

【0020】S15においては現在の回転数が予め定め
られた下限回転数以下であるか否かが判定される。な
お、下限値は、これ以上回転数を下げると回転が維持で
きずに停止してしまう回転数よりわずかに大きな値に設
定する。そして、判定結果が肯定の場合にはS16に移
行して駆動パワーを上げる。即ち、図7においてスイッ
チング素子をオンするタイミングを所定の値だけ早め
る。
In S15, it is determined whether or not the current rotational speed is less than or equal to a predetermined lower limit rotational speed. The lower limit value is set to a value slightly larger than the rotation speed at which the rotation cannot be maintained and the rotation is stopped when the rotation speed is further reduced. If the determination result is affirmative, the process proceeds to S16 and the drive power is increased. That is, in FIG. 7, the timing for turning on the switching element is advanced by a predetermined value.

【0021】S17においては現在の回転数が予め定め
られた上限回転数以上であるか否かが判定される。な
お、上限値は、下限値より所定量だけ大きな値に設定し
てもよいし、下限値と同じでもよい。そして、判定結果
が肯定の場合にはS18に移行して駆動パワーを下げ
る。即ち、図7においてスイッチング素子をオンするタ
イミングを所定の値だけ遅くする。
In S17, it is determined whether or not the current rotation speed is equal to or higher than a predetermined upper limit rotation speed. The upper limit value may be set to a value larger than the lower limit value by a predetermined amount, or may be the same as the lower limit value. When the determination result is affirmative, the process proceeds to S18, and the drive power is reduced. That is, in FIG. 7, the timing of turning on the switching element is delayed by a predetermined value.

【0022】S19においては予め定められた所定の時
間が経過し、終了するか否かが判定され、終了しない場
合にはS14に戻るが、終了する場合にはS20に移行
する。S20においてはモーターの駆動を停止し、S1
1に戻る。
In S19, it is determined whether or not to end after a predetermined time has elapsed. If it is not ended, the process returns to S14, but if it is ended, the process proceeds to S20. In S20, the drive of the motor is stopped, and S1
Return to 1.

【0023】第1実施例においては、モーターの回転数
をフィードバック制御して、常に一定の回転数になるよ
う、回転維持可能な最低電圧を出力する。従って、第1
実施例の方法によると電源電圧の変動を気にせずに限界
ぎりぎりまで電圧を下げる設定が可能であり、高い省電
力効果が得られる。
In the first embodiment, the rotation speed of the motor is feedback-controlled to output the lowest voltage capable of maintaining rotation so that the rotation speed is always constant. Therefore, the first
According to the method of the embodiment, it is possible to set the voltage down to the limit without worrying about the fluctuation of the power supply voltage, and a high power saving effect can be obtained.

【0024】図6は、本発明を適用した酸素富化装置の
制御回路の動作(2)を示すフローチャートである。図
6のフローチャートは、モーターの回転数は検出せず、
予め定められた低減パワーで駆動する第2実施例を示し
ている。S30〜S33、S38、S39は、それぞれ
第1実施例のS10〜S13、S19、S20と同一で
あるので、相違する部分のみ説明する。
FIG. 6 is a flow chart showing the operation (2) of the control circuit of the oxygen enrichment apparatus to which the present invention is applied. The flowchart of FIG. 6 does not detect the rotation speed of the motor,
The 2nd Example driven by the predetermined reduction power is shown. Since S30 to S33, S38, and S39 are the same as S10 to S13, S19, and S20 of the first embodiment, respectively, only different portions will be described.

【0025】S34においては、制御回路13は駆動回
路12を制御し、低減したパワーでモーター10を駆動
する。即ち、図7におけるスイッチング素子をオンする
タイミングを所定の値だけ遅くする。なお、オン遅延量
は、予め実験により決定しておく。即ち、オン遅延量
は、これ以上電力を低下させる(オン遅延量を大きくす
る=遅くする)と回転が維持できずに停止してしまうタ
イミングよりある程度余裕をもって小さな値に設定す
る。これは、電源電圧の変動等によってもモーターが停
止しないようにするためである。
In S34, the control circuit 13 controls the drive circuit 12 to drive the motor 10 with the reduced power. That is, the timing for turning on the switching element in FIG. 7 is delayed by a predetermined value. The ON delay amount is determined in advance by experiments. That is, the on-delay amount is set to a small value with a certain margin from the timing at which the rotation cannot be maintained and the rotation is stopped when the power is further reduced (the on-delay amount is increased = slow). This is to prevent the motor from stopping even if the power supply voltage fluctuates.

【0026】S35においては、モータが停止したか否
かが判定される。判定方法としては、例えば第1実施例
と同様のセンサ11を使用してパルス間隔を測定するこ
とによってモーターの停止を検出することも可能である
し、その他の公知の任意のモーター停止検出手段を使用
可能である。そして、判定結果が停止である場合にはS
36に移行する。
In S35, it is determined whether or not the motor has stopped. As a determination method, for example, it is possible to detect the stop of the motor by measuring the pulse interval using the same sensor 11 as that of the first embodiment, and any other known motor stop detection means may be used. It can be used. If the determination result is stop, S
Move to 36.

【0027】S36においてはモーターの駆動を停止
し、タイマーを使用して所定時間だけ待つ。待つ理由
は、運転中にモーターが停止した場合には、負圧のため
に真空ポンプが上死点に吸引されて停止し、負圧のため
に起動できないので、空気が酸素富化膜を透過して負圧
が減少する時間だけ待つ必要があるためである。S37
においては所定時間だけフルパワーで駆動した後、S3
4に戻って動作を続ける。
In S36, the driving of the motor is stopped and a timer is used to wait for a predetermined time. The reason for waiting is that if the motor stops during operation, the vacuum pump will be sucked to top dead center and stop due to the negative pressure, and the air cannot permeate through the oxygen-enriched membrane because it cannot start due to the negative pressure. This is because it is necessary to wait only for the time when the negative pressure decreases. S37
In S3, after driving at full power for a predetermined time, S3
Return to 4 and continue operation.

【0028】第2実施例においては、第1実施例より簡
単な構成で実施可能であるが、供給電圧の変動を見越し
てやや高目の電力に設定せざるを得ず、第1実施例と比
べると省電力効果はやや低い。なお、S35からS37
のモーター停止検出手段を省略する実施例も考えられ、
この場合には構成が更に簡単となるが、第2実施例より
も更に高めの電力に設定する必要があり、省電力効果は
更に低くなる。
The second embodiment can be carried out with a simpler construction than the first embodiment, but it must be set to a slightly higher power in anticipation of fluctuations in the supply voltage. The power saving effect is a little lower than the comparison. Note that S35 to S37
An example in which the motor stop detection means is omitted is also possible,
In this case, the configuration is further simplified, but it is necessary to set the power to be higher than that in the second embodiment, and the power saving effect is further reduced.

【0029】以上、本発明の実施例を開示したが、本発
明には下記のような変形例も考えられる。実施例におい
ては、ホール素子によって回転を検出する例を開示した
が、磁石とコイルの組み合わせ、回転板とフォトインタ
ラプタ、タコジェネレータなど、モータの回転数あるい
は回転/停止を検出する公知の任意の手段を利用可能で
ある。実施例としては所定時間が経過するまではフルパ
ワーで駆動し、その後パワーを低減させる例を開示した
が、例えば動作開始からの経過時間に従って、複数段階
的に、あるいは連続して徐々に回転数を落としていって
もよい。
Although the embodiments of the present invention have been disclosed above, the following modifications can be considered in the present invention. In the embodiment, the example in which the rotation is detected by the Hall element is disclosed, but any known means for detecting the rotation speed or rotation / stop of the motor, such as a combination of a magnet and a coil, a rotating plate and a photo interrupter, and a tacho generator. Is available. As an example, the example in which the motor is driven at full power until a predetermined time has elapsed and then the power is reduced is disclosed. However, for example, the rotational speed is gradually increased in a plurality of stages or continuously in accordance with the elapsed time from the start of operation. May be dropped.

【0030】電力調整手段としては、スイッチング素子
のオンタイミングを制御する例を開示したが、例えばリ
レー等を使用して、モーターと直列に抵抗やコイル等の
インピーダンス素子を挿入/短絡することによって消費
電力を変化させてもよい。実施例においては、酸素富化
装置に本発明を適用する例を開示したが、本発明は、例
えば装置の起動時にのみ負荷が重く、その後は負荷の軽
い状態が続くような任意の装置のモーターの制御に適用
可能である。
Although the example of controlling the on-timing of the switching element has been disclosed as the power adjusting means, it is consumed by inserting / shorting an impedance element such as a resistor or a coil in series with the motor using, for example, a relay. The power may be changed. Although an example in which the present invention is applied to an oxygen enrichment device has been disclosed in the embodiments, the present invention discloses that the motor of any device in which the load is heavy only at the time of starting the device and thereafter the state of the light load continues. It is applicable to control of.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
真空ポンプを駆動開始して予め設定した時間が経過した
後、駆動電力を運転維持可能な電力まで下げることによ
って、省電力で運転が可能になるというという効果があ
る。また、本発明においてはインダクションモーターお
よび簡単な電力調整手段を使用可能であり、高価なイン
バーター制御や三相モーターを使わなくても安価に目的
が達成出来るという効果もある。更に、電力を下げるこ
とによってモーターの振動が減るので静粛性が向上し、
冷却ファンも小型のもので足りるので更に省電力化が図
れるという効果も得られる。
As described above, according to the present invention,
After starting the driving of the vacuum pump and elapse of a preset time, the driving electric power is reduced to the electric power capable of maintaining the operation, so that there is an effect that the operation can be performed with low power consumption. Further, in the present invention, it is possible to use an induction motor and a simple electric power adjusting means, and there is also an effect that the object can be achieved at a low cost without using an expensive inverter control or a three-phase motor. Furthermore, since the vibration of the motor is reduced by reducing the power, the quietness is improved,
Since the cooling fan is also small, it is sufficient to save power.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を適用した酸素富化装置の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an oxygen enrichment device to which the present invention is applied.

【図2】本発明を適用した酸素富化装置20の構成を示
す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of an oxygen enrichment device 20 to which the present invention is applied.

【図3】酸素富化膜の構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of an oxygen-enriched film.

【図4】本発明を適用した酸素富化装置の回路の一部を
示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a part of a circuit of an oxygen enrichment device to which the present invention is applied.

【図5】本発明の制御回路の動作(1)を示すフローチ
ャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation (1) of the control circuit of the present invention.

【図6】本発明の制御回路の動作(2)を示すフローチ
ャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing an operation (2) of the control circuit of the present invention.

【図7】本発明のモーター駆動波形例を示す波形図であ
る。
FIG. 7 is a waveform diagram showing a motor drive waveform example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…モーター、11…センサ、12…駆動回路、13
…制御回路、14…パネル、15…電源スイッチ、16
…電源、17…位相検出回路、20…酸素富化装置、2
1…酸素富化膜ユニット、22…真空ポンプ、23…冷
却管、24…クロスフローファン、25…水分凝集タン
ク、26…酸素富化空気
10 ... Motor, 11 ... Sensor, 12 ... Driving circuit, 13
... control circuit, 14 ... panel, 15 ... power switch, 16
… Power supply, 17… Phase detection circuit, 20… Oxygen enrichment device, 2
1 ... Oxygen-enriched membrane unit, 22 ... Vacuum pump, 23 ... Cooling pipe, 24 ... Cross flow fan, 25 ... Moisture coagulation tank, 26 ... Oxygen-enriched air

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02P 5/402 301 F04B 49/02 331B (72)発明者 石塚 賢治 静岡県藤枝市八幡字広通550番1 株式会 社マルタカ内 Fターム(参考) 3H045 AA05 AA12 AA26 BA03 BA07 BA32 CA09 CA21 DA01 DA47 EA04 EA17 EA35 EA36 3H076 AA16 AA21 BB21 BB36 CC07 5H575 AA20 BB02 BB04 EE05 FF07 FF08 HA14 JJ18 LL01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H02P 5/402 301 F04B 49/02 331B (72) Inventor Kenji Ishizuka 550, Hirodori, Hachimanji, Fujieda City, Shizuoka Prefecture 1 Stock term in Maruka stock company (reference) 3H045 AA05 AA12 AA26 BA03 BA07 BA32 CA09 CA21 DA01 DA47 EA04 EA17 EA35 EA36 3H076 AA16 AA21 BB21 BB36 CC07 5H575 AA20 BB02 BB04 EE05 FF07 FF08 HA14JJ

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】インダクションモーターに供給する交流電
力を調整する電力調整手段と、 起動から所定時間は前記インダクションモーターを最大
電力で駆動し、その後は最大電力より小さい所定の電力
で駆動するように、前記電力調整手段を制御する制御手
段とを備えたことを特徴とするモータ制御装置。
1. An electric power adjusting means for adjusting the AC electric power supplied to the induction motor, wherein the induction motor is driven at a maximum electric power for a predetermined time after starting, and thereafter, is driven at a predetermined electric power smaller than the maximum electric power. A motor control device comprising: a control unit that controls the power adjusting unit.
【請求項2】インダクションモーターに供給する交流電
力を調整する電力調整手段と、 前記インダクションモーターの回転数検出手段と、 起動から所定時間は前記インダクションモーターを最大
電力で駆動し、その後は所定の回転数を維持するよう
に、前記電力調整手段を制御する制御手段とを備えたこ
とを特徴とするモータ制御装置。
2. An electric power adjusting means for adjusting the AC electric power supplied to the induction motor, a rotation speed detecting means of the induction motor, and driving the induction motor at the maximum electric power for a predetermined time from the start, and thereafter performing a predetermined rotation. A motor control device comprising: a control unit that controls the power adjustment unit so as to maintain the number.
【請求項3】更に、前記インダクションモーターの回転
停止検出手段を備え、 前記制御手段は、前記インダクションモーターの回転停
止を検出した場合には、所定時間だけ前記インダクショ
ンモーターの駆動を停止し、その後の所定時間は前記イ
ンダクションモーターを最大電力で駆動するように前記
電力調整手段を制御することを特徴とする請求項1また
は2のいずれかに記載のモータ制御装置。
3. The rotation stop detecting means for the induction motor is further provided, and when the control means detects the rotation stop for the induction motor, the control means stops the driving of the induction motor for a predetermined time, and thereafter, 3. The motor control device according to claim 1, wherein the electric power adjusting means is controlled so that the induction motor is driven with the maximum electric power for a predetermined time.
【請求項4】酸素富化膜を使用し、請求項1乃至3のい
ずれかに記載のモータ制御装置を吸引ポンプ用モーター
の制御に使用したことを特徴とする酸素富化装置。
4. An oxygen enrichment device, characterized in that an oxygen enrichment membrane is used, and the motor control device according to any one of claims 1 to 3 is used for controlling a suction pump motor.
【請求項5】起動から所定時間だけインダクションモー
ターを最大電力で駆動するステップと、 最大電力より小さい所定の電力か、あるいは前記モータ
ーが所定の回転数を維持するような電力のいずれかで駆
動するステップとを含むことを特徴とするモーター駆動
方法。
5. A step of driving an induction motor with maximum electric power for a predetermined time after start-up, a predetermined electric power smaller than the maximum electric power, or an electric power such that the motor maintains a predetermined rotational speed. And a step of driving the motor.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005080857A (en) * 2003-09-08 2005-03-31 Wmt:Kk Oxygen concentration display unit and oxygen concentration display method
JP2007296203A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Sanyo Electric Industries Co Ltd Medical oxygen concentrator, and method of operating thereof
JP2014136129A (en) * 2013-01-18 2014-07-28 Fukuda Denshi Co Ltd Air supply device and oxygen concentrator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005080857A (en) * 2003-09-08 2005-03-31 Wmt:Kk Oxygen concentration display unit and oxygen concentration display method
JP4515062B2 (en) * 2003-09-08 2010-07-28 博之 横井 Oxygen concentration display device and oxygen concentration display method
JP2007296203A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Sanyo Electric Industries Co Ltd Medical oxygen concentrator, and method of operating thereof
JP2014136129A (en) * 2013-01-18 2014-07-28 Fukuda Denshi Co Ltd Air supply device and oxygen concentrator

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