JP2006352985A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インバータ装置の小形，省電力を計る。
【解決手段】 インバータ装置３０にはインバータ主回路１１と、制御基板１２と、操作パネル１３ａまたは１３ｂの何れかと制御電源３１とを備え、該インバータ装置３０にその用途に対応して、オプションカード２０，２１，・・・の何れかが装着されるときには、操作パネル１３ａ上の表示部のバックライトを消灯する切替スイッチを操作して該バックライトを消すことにより、操作パネル１３ａの本質的な機能を損なうこと無く、その消費電力を減らし、制御電源３１の電源容量を減少させる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、インバータ主回路，制御基板，操作パネル，制御電源などから形成されるインバータ装置に関する。

図３は、下記特許文献１の回路構成を含むこの種のインバータ装置の従来例を示す回路構成図であり、このインバータ装置１０には、商用電源などの交流電源１の交流電圧はダイオードをブリッジ接続してなる整流回路にて整流され、この整流電圧を平滑コンデンサにより平滑して得られた直流電圧を、自己消弧形半導体素子としての、例えば、ＩＧＢＴとダイオードとの逆並列回路をブリッジ接続してなる逆変換回路により所望の周波数・電圧の交流電圧に変換して交流電動機などの負荷２に供給するインバータ主回路１１と、操作パネル１３の操作により生成される設定値，指令値に基づいて、インバータ主回路１１が所望の周波数・電圧の前記交流電圧を発生させるための制御・演算動作を行う制御基板１２とを備え、この制御・演算動作は制御基板１２上には搭載されたマイクロコンピュータが行うようにしている。

一方、制御基板１２には、各種オプションカード２０，２１，・・・を選択して接続できるようになっており、オプションカード２０，２１，・・・が装着された場合には、操作パネル１３の操作により生成される設定値，指令値それぞれとオプションカード２０，２１，・・・うちのいずれからの各種の設定値，指令値とに基づいて、インバータ主回路１１が所望の周波数・電圧の前記交流電圧を発生させるための制御・演算動作が行われる。

このとき、交流電源１または前記平滑コンデンサの両端電圧を入力電源として所望の制御電圧を生成する制御電源１４は、制御基板１２，操作パネル１３と、オプションカード２０，２１，・・・うちのいずれかとに前記制御電圧を供給するようにしている。

また、上述のオプションカード２０，２１，・・・としては、前記インバータ装置の動作状態をリレー接点信号で出力するリレー出力回路、前記交流電動機に連結されたパルスエンコーダからのフィードバック信号により該電動機に対して高応答トルクベクトル制御を行わせるＰＧフィードバック回路、バイナリコードにより前記周波数の設定などを行わせるデジタルインタフェースカード、前記電動機のトルク制限値などをアナログ設定するアナログインタフェースカード、ＲＳ４８５規格のシリアル信号により前記周波数の設定などを行わせるＴリンクカードなどがある。
特開平１１−１２２９７４号公報

汎用インバータ装置とも称される図３に示したインバータ装置においては、近年、より小型化、省電力化が顧客より要請されている。

しかしながら、オプションカード２０，２１，・・・が制御基板に接続された場合、このオプションカード２０，２１，・・・に電源を供給する制御電源１４は、接続されるオプションカード分の出力容量がさらに必要であり、その分制御電源１４の大型化やコストアップの要因となっていた。

この発明の目的は、制御電源の大型化やコストアップを図ることなく、オプションカードが接続可能なインバータ装置を提供することにある。

この第１の発明は、インバータ主回路，制御基板，操作パネル，制御電源などから形成され、前記制御電源により前記制御基板，操作パネルそれぞれに制御電圧を供給しつつ、前記制御基板上に搭載されたマイクロコンピュータの演算・制御動作により、前記操作パネルからの各種の設定値，指令値に基づいて、前記インバータ主回路が直流電力を所望の周波数・電圧の交流電力に変換して出力するインバータ装置において、
このインバータ装置に予め定めたオプションカードが装着されたときには、前記操作パネルの消費電力を減らして動作するように該操作パネルを設定することを特徴としたインバータ装置にする。

また、第２の発明は前記第１の発明のインバータ装置において、
前記操作パネルの表示部の液晶バックライトを消灯して前記操作パネルの消費電力を減らすことを特徴とする。

さらに、第３の発明は前記第１の発明のインバータ装置において、
前記操作パネルの表示部のＬＥＤの輝度を低下して前記操作パネルの消費電力を減らすことを特徴とする。

この発明によれば、このインバータ装置が従来から有している機能を基本的に損なうこと無く、制御電源の容量を減らすことができ、その結果、該インバータ装置の小型化，省電力化，コストダウンを図ることができる。

図１はこの発明の第１の実施の形態を示すインバータ装置の回路構成図であり、この図において、図３に示した従来例構成と同一機能を有するものには同一符号を付している。

すなわち、図１に示したインバータ装置３０には従来の操作パネル１３，制御電源１４に代えて、操作パネル１３ａまたは１３ｂの何れかと制御電源３１とを備えている。

また、操作パネル１３ａまたは１３ｂは、インバータ装置３０の動作状態（出力周波数，アラーム出力等）の表示や、制御動作に必要な設定を行なうためのパラメータデータを表示するために、液晶表示器あるいは７セグメントＬＥＤのいずれか一方または両方を有する表示部を有している。

この操作パネル１３ａは従来の設定値，指令値の設定機能とその表示機能に対して、操作パネル１３ａ上の表示部の液晶表示器のバックライトを消灯する切替スイッチを付加している。

また、操作パネル１３ｂは従来の設定値，指令値の設定機能とその表示機能に対して、操作パネル１３ｂ上の表示部のＬＥＤの輝度を低下させる切替スイッチを付加している。

従って、このインバータ装置３０において、その用途により、オプションカード２０，２１，・・・の何れかが装着されるときには、操作パネル１３ａまたは１３ｂの前記切替スイッチを操作することにより、この操作パネル１３ａまたは１３ｂが従来から有している機能を基本的に損なうこと無く、消費電力を減らすことができ、その結果、制御電源３１の電源容量を従来の制御電源１４に比して小さくすることができる。

なお、操作パネルが、液晶表示器とＬＥＤとを備えている場合には、液晶表示器のバックライトを消灯する切替スイッチとＬＥＤの輝度を低下させる切替スイッチとの両方を付加し、操作パネル１３ａと操作パネル１３ｂでの省電力機能の双方を兼ねた新たな操作パネルにしてもよい。

図２は、この発明の第２の実施の形態を示すインバータ装置の回路構成図であり、この図において、図１に示したものと同一機能を有するものには同一符号を付している。

オプションカード２０，２１・・・には、制御基板１２からの基準直流電圧（＋１０Ｖ）を分圧するための抵抗Ｒ１１，抵抗Ｒ１２と、分圧電圧のノイズ成分を除去するためコンデンサＣ１１が備えられている。ここで、抵抗Ｒ１１，抵抗Ｒ１２は各種オプションカード毎にそれぞれ異なった分圧値になるようにしておく。また、制御基板１２には入力抵抗Ｒ１とフィルタコンデンサＣ１を介してオプションカード２０，２１・・・の分圧値を読み込むアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１２ｂが備えられている。なお、このＡ／Ｄ変換器１２ｂは従来の制御基板１２に備えているものを兼用することが容易である。さらに、制御基板１２のマイクロコンピュータ部１２ａには、各種オプションカード２０，２１・・・に対応した分圧値が記憶されている。

インバータ装置３０が通常の動作を開始する前に、分圧値を制御基板１２上に設けたこのＡ／Ｄ変換器１２ｂを介してマイクロコンピュータ部１２ａに読み込み、マイクロコンピュータ部１２ａに記憶されている分圧値と比較することにより、このインバータ装置３０にオプションカードが装着されたかどうか、あるいは各種オプションカードのうちどのオプションカードが接続されたかを検知することができる。

そして、マイクロコンピュータ部１２ａがオプションカードが装着されたことを検知すると、マイクロコンピュータ部１２ａから表示部切替信号が出力され、操作パネル１３ａの液晶表示器のバックライトを消灯する。

または、マイクロコンピュータ部１２ａがオプションカードが装着されたことを検知すると、マイクロコンピュータ部１２ａから表示部切替信号が出力され、操作パネル１３ｂのＬＥＤの輝度を低下させる。

なお、この実施の形態によれば、分圧値により接続されたオプションカードを区別できるので、予め定めておいた特定のオプションカードが接続されたときのみ、液晶表示器のバックライトを消灯、あるいはＬＥＤの輝度を低下させるようにしてもよい。

また、操作パネルが、液晶表示器とＬＥＤとを備えている場合には、液晶表示器のバックライトの消灯とＬＥＤの輝度の低下との両方を行うようにしてもよい。

この発明の第１の実施の形態を示すインバータ装置の回路構成図 この発明の第２の実施の形態を示すインバータ装置の回路構成図 従来のインバータ装置の回路構成図

符号の説明

１…交流電源、２…負荷、１０…インバータ装置、１１…インバータ主回路、１２…制御基板、１３，１３ａ，１３ｂ…操作パネル、１４…制御電源、２０，２１，・・・…オプションカード。３０…インバータ装置、３１…制御電源。

Claims (3)

1. インバータ主回路，制御基板，操作パネル，制御電源などから形成され、前記制御電源により前記制御基板，操作パネルそれぞれに制御電圧を供給しつつ、前記制御基板上に搭載されたマイクロコンピュータの演算・制御動作により、前記操作パネルからの各種の設定値，指令値に基づいて、前記インバータ主回路が直流電力を所望の周波数・電圧の交流電力に変換して出力するインバータ装置において、
   このインバータ装置に予め定めたオプションカードが装着されたときには、前記操作パネルの消費電力を減らして動作するように該操作パネルを設定することを特徴とするインバータ装置。
2. 請求項１に記載のインバータ装置において、
   前記操作パネルの表示部の液晶バックライトを消灯して前記操作パネルの消費電力を減らすことを特徴とするインバータ装置。
3. 請求項１に記載のインバータ装置において、
   前記操作パネルの表示部のＬＥＤの輝度を低下して前記操作パネルの消費電力を減らすことを特徴とするインバータ装置。

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