JP2643970B2 - 基準入力優先判別回路 - Google Patents

基準入力優先判別回路

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JP2643970B2
JP2643970B2 JP63040996A JP4099688A JP2643970B2 JP 2643970 B2 JP2643970 B2 JP 2643970B2 JP 63040996 A JP63040996 A JP 63040996A JP 4099688 A JP4099688 A JP 4099688A JP 2643970 B2 JP2643970 B2 JP 2643970B2
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忠吉 向井
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Matsushita Electric Works Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は基準入力源の一つである可変抵抗器の接続の
有無を判別する基準入力優先判別回路に関するものであ
る。
[従来の技術] 従来可変抵抗器や、段階的電圧や、外部センサの出力
を基準入力源として複数接続することができる制御装置
がある。
[発明の解決しようとする課題] しかしながら従来の制御装置ではいずれの基準入力源
が接続されているかを判別する手段が無かったので、同
時にそれら基準入力源が接続された場合基準入力値自体
が変化して装置が誤動作する等の問題があった。
またその為制御装置に切換情報を与える切換スイッチ
を付設し、切換え情報に基づいてリレー等のスイッチ等
を動作させて接続する基準入力源を切換えていたが、回
路構成が複雑となるという問題があった。
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、接続
する複数の基準入力源の内可変抵抗器が接続されている
場合この接続を検知して優先入力のための判別出力を発
生させることができる基準入力優先判別回路を提供する
ことを目的とし、併せて可変抵抗器と、別の基準入力源
の切換えが簡単にできる基準優先判別回路を提供するこ
とを目的とする。
[課題を解決する手段] 本発明は複数の基準入力源を接続する端子を持つ制御
装置等の装置に付設し、可変抵抗器の両端を接続する第
1、第2の端子と、可変抵抗器の摺動子端に接続して第
1、第2の端子間に印加される電圧の分圧出力を入力す
る第3の端子を備え、分圧出力を基準入力の一つとして
上記装置に入力させるものであって、前記第2の端子と
回路グランドとの間にバイアス電圧をかけ、このバイア
ス電圧と同値の基準電圧を基準端に印加するとともに第
3の端子を比較入力端に接続して比較入力端の電圧が基
準電圧を越えると優先判別出力を発生して上記装置に出
力する比較器を備えたものである。
尚第3の端子と可変抵抗器の摺動子端との間に基準入
力切換スイッチを挿入しても良い。
[作用] 而して可変抵抗器が第1、第2の端子間に両端を接続
し、第3の端子に摺動子端を接続すれば比較器から優先
判別出力が発生し、制御装置等の装置ではこの優先判別
出力により可変抵抗器を基準入力源として判定する。
ところで予め可変抵抗器を接続する場合には第3の端
子と可変抵抗器の摺動子端との間に基準入力切換スイッ
チを挿入してこの基準入力切換スイッチをオンオフすれ
ば可変抵抗器と別の基準入力源との切換えが行える。つ
まり基準入力切換スイッチをオンすると優先判別出力が
比較器より発生し、又オフでは優先判別出力が比較器よ
り発生せず、従って装置側ではこの優先判別出力の有無
により基準入力源を選択するのである。
以下本発明を実施例により説明する。
実施例1 第1図は本実施例の回路図を示しており、基準入力源
たる可変抵抗器VRを接続する端子として、第1,第2,第3
の端子a1乃至a3を設け、第1の端子a1と回路グランド間
には演算増幅器ampにより例えば5Vの直流電源Vccを降圧
安定させた4Vの直流を印加し、更に第2の端子a3と回路
グランド間には直流電源Vccを抵抗R1R2と、2個のダイ
オードD1D2とで分圧してダイオードD1D2による降圧電圧
をバイアス電圧(約1.5v)として印加している。
第3の端子a3は可変抵抗器VRの摺動子端を接続する端
子であって、この端子a3より可変抵抗器VRで分圧した電
圧を基準入力として取り込み、抵抗R3R4を通じて制御装
置へ送出するようになっている。
一方高抵抗値の抵抗R5を端子a3と回路グランドとの間
に接続しており、この抵抗R5の両端電圧を比較器cpの比
較入力端に印加するようになっている。比較器cpは基準
入力端に抵抗R6とR7とで直流電源Vcc電圧を分圧して得
られた上記バイアス電圧と同値の電圧を基準電圧として
印加してある。而して可変抵抗器VRを上記3端子a1〜a3
に接続して可変抵抗器VRの分圧出力を調整すれば4V乃至
1.5Vの範囲で基準入力電圧が設定できる。
このとき比較器cpの比較入力は基準電圧を越えること
がないから、比較器cpには出力が発生しない。
次に可変抵抗器VRが端子a1〜a3に接続されていないと
きは、第2図のような回路が構成され、比較入力はバイ
アス電圧より高くはならない。従って比較器cpより出力
が発生することになる。この出力が優先判別出力となる
のである。尚抵抗R8、コンデンサC1,C2、チョークl、
ダイオードD3〜D5は外来ノイズ遮断用の回路を構成す
る。
第3図は電動機の制御装置に本発明を用いた場合の回
路図を示している。
この回路においてインバータ回路1は制御回路2から
のオン/オフ指令でスイッチング素子Q1〜Q6のスイッチ
ングを制御して誘導電動機IMの回転を制御するものであ
る。制御回路2は総て1チップのマイクロコンピュータ
(以下CPUと略す)3により管理され運転スイッチSW4
信号を受けて予め内蔵RAM3aに記憶した周波数設定デー
タあるいはシーケンサのような外部制御装置8や可変抵
抗器VRのような基準入力源からの周波数設定データに基
づいてオン/オフ指令信号U,V,Wを出力するようになっ
ている。又制御回路2はスイッチSW1〜SW3の信号で制御
条件が設定せられ、これら設定条件を表示部LED1,LED2
にて表示するとともにEEPROM5に書き込む動作を行い、
更にまた異常時には保護回路6からの異常原因信号を判
別して表示部LED1,LED2にて異常表示を行うとともに、
異常内容をEEPROM5に書き込む又同時に主回路の主接点
Sを引き外す遮断リレー7に遮断動作させるための異常
信号STを出力するのである。
次に電動機の制御装置の基本的動作について第4図の
フローチャートにより説明する。
まず装置の3相交流電源AC投入して電源回路(図示せ
ず)から制御回路2に直流電源Vccを供給すると、CPU3
は内蔵プログラムにより動作を開始し、まず内蔵RAM3a
の記憶内容を一旦クリアして初期化を図る。この初期化
後、EEPROM5に記憶されている前回動作条件や最終異常
内容等のデータを読み込んで内蔵RAM3aに書き込む。
次いでCPU3はモード判定を行い、初期状態であるから
モードを“00"と判定する。このとき表示部LED1は“00"
と表示されている。モードが“00"と判定されると、表
示部LED2に“000"をドライバー(図示せず)を通じて駆
動表示する。ここでモードとしては回転数の上昇、下
り、PWM制御のV/F比、ブレーキ時間、最高周波数の各設
定モードや、異常原因再確認モードがあり、モード設定
用のモードスイッチSW1を操作することにより順次切替
設定ができるのである。
この初期表示状態(モードナンバーが“00")に於い
て誘導電動機IMを起動させることができる。
つまり設定条件を変更しなければ前回の設定条件によ
りインバータ回路1を制御して誘導電動機IMを駆動させ
ることができる。ここでモードスイッチSW1を操作する
と、CPU3はこのモードスイッチSW1の操作に基づいて現
在モードナンバーに「1」プラスしたモードに進み、こ
のモードに対応した現在の設定データを内蔵RAM3aから
読み出して表示部LED2に3桁の数字で表示させ且つ表示
部LED1にモードナンバーを表示させる。そして現在表示
部LED2で表示されている設定条件を変更する場合にはデ
ータ設定用のデータスイッチSW2を操作すれば良く、こ
の場合CPU3は同一モード内の次の設定条件のデータを登
録しているCPU3の内蔵ROMから読み出し、その内容を表
示部LED2により表示させる。
そしてこの表示内容が所望の設定条件であれば使用者
は記憶スイッチSW3を操作すればよい。
つまり記憶スイッチSW3は条件確定のスイッチであっ
て、該スイッチSW3が投入されるとCPU3は上記の変更の
為に読み出した所定のモードの設定条件のデータに、内
蔵RAM3a及びEEPROM5に書き込まれている当該モードのデ
ータを書き替える。この書き替えが終了すると、再びモ
ード判定状態となる。
ところで上記データスイッチSW2の操作により表示さ
せた設定条件が所望の条件でなければ、記憶スイッチSW
3を操作せず、所望の設定条件となるまで繰り返してデ
ータスイッチSW2を操作すれば良い。
また条件変更を止めたい場合には記憶スイッチSW3
操作せず、モードスイッチSW1を操作して次のモードの
表示へ移行させれば良い。又所定モードの設定条件の確
認だけを行う場合には、設定スイッチSW1の操作を繰り
返すとよく、この場合モードが順次切替わり、その度に
表示部LED1の表示モードナンバーと、表示部LED2の設定
条件のデータとが順次切替表示される。また設定データ
を初期状態に戻したい場合にはリセットスイッチSW5
投入すれば良い。
而して順次各モードの設定条件が、変更又は確認が終
了して、最初のモードナンバーの“00"に戻ると、起動
可能な状態になる。
さてこのモード“00"の状態で運転スイッチSW4を起動
側に投入すると、CP3はこの投入を感知して内蔵RAM3aに
書き込まれた制御条件或いは可変抵抗器VRからの周波数
設定信号x1に基づいてオン/オフ指令信号U,V,Wを出力
する。
ここで制御回路2が本発明基準入力優先判別回路9の
優先判別信号x2が入力している場合にはたとえ外部制御
装置8が接続されていても、外部制御装置8からの周波
数設定信号y1を取り込まない。勿論基準入力源か内蔵RA
M6aのデータかを選択するのは動作モードの設定によっ
て判断する。
さて上記指令信号U,V,Wはインバータ回路1のベース
ドライバー4を介してスイッチング素子Q1〜Q6をスイッ
チングさせて3相誘導電動機IMを駆動させる。この駆動
時の運転周波数はCPU3の制御の下で表示部LED2により表
示される。
次に誘導電動機IMに過負荷等の異常状態が発生すれば
この異常状態により検出用抵抗Rの両端電圧の上昇が保
護回路6で検出されると保護回路6から異条件出信号が
出力してCPU3に割り込み信号を与える。この割り込みに
よりCPU3は動作モードを異常割り込みルーチンへ飛び、
異常処理動作に移る。
つまり異常割り込みルーチンへ飛んだCPU3はオン/オ
フ指令信号U,V,Wの出力を停止し、誘導電動機IMの運転
を停止させるとともに、同時に異常信号STを発生させ、
この異常信号STにより電源回路に挿入してある遮断リレ
ー7の接点Sをオフさせて誘導電動機IMへの電源供給を
停める。一方この間に制御回路2のCPU3は保護回路6か
ら一旦内蔵RAM3aに書き込んである異常データを読み込
んだ異常データをEEPROM5の異常データ書込みアドレス
に書き込むとともに、該異常データに基づいて表示部LE
D2に異常内容を表示させ、この表示をリセット用スイッ
チSW5の操作があるまで維持する。
次いで制御回路2の電源供給も完全に停止させると、
装置全体の動作が完全に停まることになる。
ところで、上記異常表示部にリセットスイッチSW4
投入するか或いは装置の動作停止後に再度電源を投入す
ると、CPU3は初期状態に設定され、EEPROM5の書き込ま
れている制御条件のデータ及び異常内容のデータを内蔵
RAM3aに転送させる。この転送時に再起動させると、上
記異常が解消していない場合には保護回路6により異常
が検出されて上述の割り込みが起き、上述の異常り込み
ルーチンへ飛ぶ分けであるが、モード判定時において、
スイッチSW1を操作し異常表示モードに設定すると、前
回の動作時に起きた異常内容が表示部LED2に表示され
る。使用者はこの表示部LED2の表示により異常原因の再
確認ができることになる。
尚可変抵抗器VRが接続されず、外部制御装置8のデー
タを使用する場合は次のような制御がなされる。つまり
外部制御装置8からは電圧信号による周波数設定信号y1
と、2ビットのデータからなる加減速設定データy2とが
取り込まれ、また制御回路2からはインバータ回路1で
制御される電動機IMの回転周波数が設定周波数に到達し
たときに到達信号y3を外部制御装置8へ出力するように
なっている。
而して外部制御装置8を接続してこの外部制御装置8
で運転を行う動作モードに設定している場合には内蔵RA
M3aからのデータではなく、外部制御装置8からの周波
数設定信号y1を取り込む。同時に2ビット構成、つまり
4種類の加減速設定データを取り込み、この加減速設定
データに基づいて所定の周波数から設定周波数までに至
る所要時間を決めて電動機IMの回転周波数を加減速す
る。そして到達信号y3が入力すると外部制御装置8は周
波数設定信号y1と加減速設定データy2を変えて適宜な加
減速度で次の設定周波数まで回転周波数を上昇もしくは
下降させるように制御回路2の制御動作を設定すること
ができるのである。
実施例2 第5図は実施例2の回路図を示しており、この実施例
では可変抵抗器VRを予め接続するもので、第3の端子a3
と可変抵抗器VRの摺動子端との間に基準入力切換スイッ
チSW0を挿入したものである。
第6図は本実施例を使用した制御装置の構成を示し、
この装置では別の基準入力源としてセンサ9を使用し、
CPU3の入力ポートに接続している。
第7図は本実施例のフローチャートを示しており、こ
の実施例ではセンサ10を外部制御装置8の代わりに使用
し、上記基準入力切換スイッチSW0をオフすれば可変抵
抗器VRが接続されていない状態となり、実施例1と同様
にセンサ10からの電圧信号が周波数設定信号y1′として
取り込まれるのである。逆に基準入力切換スイッチSW0
をオンすれば可変抵抗器VRが接続されるため、周波数設
定信号X1が選択されて取り込まれるのである。
[発明の効果] 本発明は複数の基準入力源を接続する端子を持つ制御
装置等の装置に付設し、可変抵抗器の両端を接続する第
1、第2の端子と、可変抵抗器の摺動子端に接続して第
1、第2の端子間に印加される電圧の分圧力を入力する
第3の端子を備え、分圧出力を基準入力の一つとして上
記装置に入力させるものであって、前記第2の端子と回
路グランドとの間にバイアス電圧をかけ、このバイアス
電圧と同値の基準電圧を基準端に印加するとともに第3
の端子を比較入力端に接続して比較入力端の電圧が基準
電圧を越えると優先判別出力を発生して上記装置へ出力
する比較器を備えたので、複数の基準入力源を接続する
装置においても基準入力源の内可変抵抗器が接続されて
いる場合には比較器の出力が接続されていることが判別
することができ、従って同時に基準入力源が接続されて
いる場合でも可変抵抗器による基準力を優先的に取り込
むことを可能とする。
また第3の端子と可変抵抗器の摺動子端との間に基準
入力切換スイッチを挿入すれば予め可変抵抗器を接続し
ておいても装置側での基準入力源の選択を基準入力切換
スイッチで行え、しかも基準入力切換スイッチを一線に
挿入するだけで良いから構成も簡単である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1の回路図、第2図は同上の動
作説明図、第3図は同上を使用した制御装置の構成図、
第4図は同上制御装置の動作説明用フローチャート、第
5図は本発明の実施例2の回路図、第6図は同上を使用
した制御装置の構成図、第7図は同上制御装置の動作説
明用フローチャートである。 a1〜a3は端子、VRは可変抵抗器、cpは比較器、SW0は基
準入力切換スイッチである。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の基準入力源を接続する端子を持つ制
    御装置等の装置に付設し、可変抵抗器の両端を接続する
    第1、第2の端子と、可変抵抗器の摺動子端に接続して
    第1、第2の端子間に印加される電圧の分圧出力を入力
    する第3の端子を備え、分圧出力を基準入力の一つとし
    て上記装置に入力させるものであって、前記第2の端子
    と回路グランドとの間にバイアス電圧をかけ、このバイ
    アス電圧と同値の基準電圧を基準端に印加するとともに
    第3の端子を比較入力端に接続して比較入力端の電圧が
    基準電圧を越えると優先判別出力を発生して上記装置へ
    出力する比較器を備えたことを特徴とする基準入力優先
    判別回路。
  2. 【請求項2】複数の基準入力源を接続する端子を持つ制
    御装置等の装置に付設し、可変抵抗器の両端を接続する
    第1、第2の端子と、可変抵抗器の摺動子端に接続して
    第1、第2の端子間に印加される電圧の分圧出力を入力
    する第3の端子を備え、分圧出力を基準入力の一つとし
    て上記装置に入力させるものであって、前記第2の端子
    と回路グランドとの間にバイアス電圧をかけ、このバイ
    アス電圧と同値の基準電圧を基準端に印加するとともに
    第3の端子を比較入力端に接続して比較入力端の電圧が
    基準電圧を越えると優先判別出力を発生して上記装置へ
    出力する比較器を備えるとともに第3の端子と可変抵抗
    器の摺動子端との間に基準入力切換スイッチを挿入した
    ことを特徴とする基準入力優先判別回路。
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