JP2742800B2 - 誘導電動機の巻線切換装置 - Google Patents
誘導電動機の巻線切換装置Info
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- JP2742800B2 JP2742800B2 JP63256649A JP25664988A JP2742800B2 JP 2742800 B2 JP2742800 B2 JP 2742800B2 JP 63256649 A JP63256649 A JP 63256649A JP 25664988 A JP25664988 A JP 25664988A JP 2742800 B2 JP2742800 B2 JP 2742800B2
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- Japan
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- induction motor
- circuit
- winding
- switching device
- winding switching
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は誘導電動機巻線の切換制御を行う誘導電動機
の巻線切換装置に関する。
の巻線切換装置に関する。
（従来の技術） 工作機械の加工速度を変化させるため、主軸を駆動す
る誘導電動機の回転速度を変化させることにより加工速
度の制御が行われている。
る誘導電動機の回転速度を変化させることにより加工速
度の制御が行われている。
工作機械にて低速にして出力を増大させるには誘導電
動機の出力に配置された歯車機構などにより回転数を減
速させて広い出力範囲を得ており、このため、電磁接触
器を備えたリレー回路を作動させて歯車機構を切換え、
広い出力範囲を得ている。
動機の出力に配置された歯車機構などにより回転数を減
速させて広い出力範囲を得ており、このため、電磁接触
器を備えたリレー回路を作動させて歯車機構を切換え、
広い出力範囲を得ている。
第４図はこのような誘導電動機の出力切換装置の構成
の一例を示すブロック図であり、NC装置からの指令によ
りPMCを介して切換信号が出力切換制御回路に入力され
ると、制御信号がリレー回路に伝達され、リレー回路の
作動により誘導電動機の歯車機構が切換えられて、出力
特性が変化するものである。
の一例を示すブロック図であり、NC装置からの指令によ
りPMCを介して切換信号が出力切換制御回路に入力され
ると、制御信号がリレー回路に伝達され、リレー回路の
作動により誘導電動機の歯車機構が切換えられて、出力
特性が変化するものである。
（発明が解決しようとする課題） 上述のような誘導電動機の出力切換装置においては、
リレー回路を作動させて歯車機構を機械的に切換えるた
め、切換作動の遅れが生じるとともに、リレー接点や歯
車機能などの摩耗などによる機械的寿命が存在するとい
う欠点がある。
リレー回路を作動させて歯車機構を機械的に切換えるた
め、切換作動の遅れが生じるとともに、リレー接点や歯
車機能などの摩耗などによる機械的寿命が存在するとい
う欠点がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであ
り、その目的は誘導電動機の出力特性の切換制御に関
し、機械的切換手段を使用せずに巻線を迅速に切換えよ
うとする誘導電動機の巻線切換装置を提供することにあ
る。
り、その目的は誘導電動機の出力特性の切換制御に関
し、機械的切換手段を使用せずに巻線を迅速に切換えよ
うとする誘導電動機の巻線切換装置を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、誘導電動機の巻線を切換えて電源の
供給を行い、電動機出力を制御する誘導電動機の巻線切
換装置において、前記巻線の切換手段として、逆電圧阻
止用のダイオードと電流制御用の半導体制御素子とを直
列接続した回路の逆並列接続による双方向性制御回路を
使用した誘導電動機の巻線切換装置が提供される。
供給を行い、電動機出力を制御する誘導電動機の巻線切
換装置において、前記巻線の切換手段として、逆電圧阻
止用のダイオードと電流制御用の半導体制御素子とを直
列接続した回路の逆並列接続による双方向性制御回路を
使用した誘導電動機の巻線切換装置が提供される。
（作用） 本発明では、誘導電動機の巻線の途中にタップを設
け、直列接続のダイオードと半導体制御素子とによる双
方向性制御回路を用いた切換手段により巻線を切換える
ので、半導体のスイッチング作動による無接点にて巻線
が切換えられる作用がある。
け、直列接続のダイオードと半導体制御素子とによる双
方向性制御回路を用いた切換手段により巻線を切換える
ので、半導体のスイッチング作動による無接点にて巻線
が切換えられる作用がある。
（実施例） つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例を示す主要部のブロック図
である。
である。
同図において、１は整流／回生回路であり、ダイオー
ドと半導体素子とがブリッジ接続されたもので、誘導電
動機Ｍの駆動時には交流電力をダイオードにより整流
し、平滑コンデンサＣを介してインバータ部２に送出す
る。一方、誘導電動機Ｍの電力回生時には、半導体素子
のスイッチング制御による出力を電源に回生する回路と
なるものである。
ドと半導体素子とがブリッジ接続されたもので、誘導電
動機Ｍの駆動時には交流電力をダイオードにより整流
し、平滑コンデンサＣを介してインバータ部２に送出す
る。一方、誘導電動機Ｍの電力回生時には、半導体素子
のスイッチング制御による出力を電源に回生する回路と
なるものである。
インバータ部２はトランジスタTr1〜Tr6とダイオード
D1〜D6とのブリッジ回路からなり、誘導電動機Ｍの駆動
時には平滑コンデンサＣからの直流電力を交流電力に変
換するもので、トランジスタTr1〜Tr6へのスイッチング
指令は主軸制御回路３から発令されて、交流電力の周波
数や電圧が制御されるものである。なお、フライバック
ダイオードとして並列接続されたD1〜D6は、減速時の誘
導電動機Ｍからの誘起電力を整流し、平滑コンデンサＣ
に送出するものである。
D1〜D6とのブリッジ回路からなり、誘導電動機Ｍの駆動
時には平滑コンデンサＣからの直流電力を交流電力に変
換するもので、トランジスタTr1〜Tr6へのスイッチング
指令は主軸制御回路３から発令されて、交流電力の周波
数や電圧が制御されるものである。なお、フライバック
ダイオードとして並列接続されたD1〜D6は、減速時の誘
導電動機Ｍからの誘起電力を整流し、平滑コンデンサＣ
に送出するものである。
４は第１のスイッチ回路であり、インバータ部２と誘
導電動機Ｍの巻線の端子u,v,wとの間に接流されて、交
流電力を通過させるもので、第２図に示すようにダイオ
ードD0とパワートランジスタT0との直列接続回路を互い
に逆接続して、交流の制御可能な双方向性の制御回路を
形成したものである。
導電動機Ｍの巻線の端子u,v,wとの間に接流されて、交
流電力を通過させるもので、第２図に示すようにダイオ
ードD0とパワートランジスタT0との直列接続回路を互い
に逆接続して、交流の制御可能な双方向性の制御回路を
形成したものである。
そして、ダイオードD0は逆耐電圧の高いものが使用さ
れて、トランジスタT0に加わる逆方向電圧の影響から保
護するもので、トランジスタT0は大電力要のパワートラ
ンジスタが使用され、ともに許容電流値は誘導電動機Ｍ
の駆動電流値より十分に大きいものが採用されて、トラ
ンジスタT0のベースに印加されるドライバー回路からの
信号により通過電流を制御して、インバータ部２と誘導
電動機Ｍの端子u,v,wとの間の電流を接／断制御するも
のである。
れて、トランジスタT0に加わる逆方向電圧の影響から保
護するもので、トランジスタT0は大電力要のパワートラ
ンジスタが使用され、ともに許容電流値は誘導電動機Ｍ
の駆動電流値より十分に大きいものが採用されて、トラ
ンジスタT0のベースに印加されるドライバー回路からの
信号により通過電流を制御して、インバータ部２と誘導
電動機Ｍの端子u,v,wとの間の電流を接／断制御するも
のである。
５は第２のスイッチ回路であり、第１のスイッチ回路
４と同様なダイオードとパワートランジスタとの直列接
続回路を互いに逆接続して、双方向性の制御回路を形成
したものであり、インバータ部２と誘導電動機Ｍの巻線
のそれぞれの途中に設けられたタップu1,v1,w1との間に
接続されており、パワートランジスタのベースに印加さ
れる信号により、通過電流を制御するものである。
４と同様なダイオードとパワートランジスタとの直列接
続回路を互いに逆接続して、双方向性の制御回路を形成
したものであり、インバータ部２と誘導電動機Ｍの巻線
のそれぞれの途中に設けられたタップu1,v1,w1との間に
接続されており、パワートランジスタのベースに印加さ
れる信号により、通過電流を制御するものである。
６は巻線切換制御回路で、第１のスイッチ回路４およ
び第２のスイッチ回路５のそれぞれのトランジスタT0の
ベースへの信号を供給するドライバー回路を備え、第２
図に示すようにそれぞれのトランジスタT0のベースに制
御電圧を印加するよう接続されている。そして、CPUやR
OMを有する主軸制御回路３からの指令により、第１のス
イッチ回路４、または第２のスイッチ回路５のそれぞれ
のベースに信号を送り、導通させて誘導電動機Ｍの駆動
を切換制御するものである。なお第３図は電流の制御状
態を示す曲線図である。
び第２のスイッチ回路５のそれぞれのトランジスタT0の
ベースへの信号を供給するドライバー回路を備え、第２
図に示すようにそれぞれのトランジスタT0のベースに制
御電圧を印加するよう接続されている。そして、CPUやR
OMを有する主軸制御回路３からの指令により、第１のス
イッチ回路４、または第２のスイッチ回路５のそれぞれ
のベースに信号を送り、導通させて誘導電動機Ｍの駆動
を切換制御するものである。なお第３図は電流の制御状
態を示す曲線図である。
つぎにこのように構成された本実施例の作動を説明す
る。
る。
図示していない数値制御装置からの速度指令が主軸制
御回路３に発令されると、該指令に応じて主軸制御回路
３は巻線切換制御回路６に誘導電動機Ｍの巻線切換信号
を発信する。そして、第１のスイッチ回路４、または第
２のスイッチ回路５をオンにする信号が巻線切換制御回
路６から対応するドライバー回路に発せられることにな
り、誘導電動機Ｍの巻線の端子、または巻線のタップに
インバータ部２からの交流電力が供給され、所望する速
度にて誘導電動機Ｍが力行して工作機械が駆動されるこ
とになる。なお、誘導電動機Ｍの減速時の誘導起電力
も、切換制御されたスイッチ回路を介してインバータ部
２のダイオードにより整流され、電源に回生されること
になる。
御回路３に発令されると、該指令に応じて主軸制御回路
３は巻線切換制御回路６に誘導電動機Ｍの巻線切換信号
を発信する。そして、第１のスイッチ回路４、または第
２のスイッチ回路５をオンにする信号が巻線切換制御回
路６から対応するドライバー回路に発せられることにな
り、誘導電動機Ｍの巻線の端子、または巻線のタップに
インバータ部２からの交流電力が供給され、所望する速
度にて誘導電動機Ｍが力行して工作機械が駆動されるこ
とになる。なお、誘導電動機Ｍの減速時の誘導起電力
も、切換制御されたスイッチ回路を介してインバータ部
２のダイオードにより整流され、電源に回生されること
になる。
以上、本発明を実施例によって説明したが、本発明の
主旨の範囲内で種々の変形や応用が可能であり、これら
の変形や応用を本発明の範囲から排除するものではな
い。
主旨の範囲内で種々の変形や応用が可能であり、これら
の変形や応用を本発明の範囲から排除するものではな
い。
（発明の効果） 本発明によれば、誘導電動機の巻線の途中にタップを
設け、直列接続のダイオードとパワートランジスタとに
よる双方向制御回路を用い、巻線とタップとの切換手段
として誘導電動機に電源を供給し駆動制御するので、電
源切換が電子的に行われて機械的作動がないため迅速に
行われ、また無接点のため長寿命が得られる効果が生ず
る。
設け、直列接続のダイオードとパワートランジスタとに
よる双方向制御回路を用い、巻線とタップとの切換手段
として誘導電動機に電源を供給し駆動制御するので、電
源切換が電子的に行われて機械的作動がないため迅速に
行われ、また無接点のため長寿命が得られる効果が生ず
る。
第１図は本発明の一実施例を示す主要部のブロック図、
第２図は本実施例に用いるスイッチ回路の回路図、第３
図は本実施例における電流の制御状態を示す曲線図、第
４図は従来の誘導電動機の出力切換装置の一例を示すブ
ロック図である。 ２……インバータ部、３……主軸制御回路、４……第１
のスイッチ回路、５……第２のスイッチ回路、６……巻
線切換制御回路、Ｍ……誘導電動機。
第２図は本実施例に用いるスイッチ回路の回路図、第３
図は本実施例における電流の制御状態を示す曲線図、第
４図は従来の誘導電動機の出力切換装置の一例を示すブ
ロック図である。 ２……インバータ部、３……主軸制御回路、４……第１
のスイッチ回路、５……第２のスイッチ回路、６……巻
線切換制御回路、Ｍ……誘導電動機。
Claims (1)
- 【請求項１】誘導電動機の巻線を切換えて電源の供給を
行い、電動機出力を制御する誘導電動機の巻線切換装置
において、前記巻線の切換手段として、逆電圧阻止用の
ダイオードと電流制御用の半導体制御素子とを直列接続
した回路の逆並列接続による双方向性制御回路を使用し
たことを特徴とする誘導電動機の巻線切換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256649A JP2742800B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 誘導電動機の巻線切換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256649A JP2742800B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 誘導電動機の巻線切換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106197A JPH02106197A (ja) | 1990-04-18 |
| JP2742800B2 true JP2742800B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=17295545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63256649A Expired - Lifetime JP2742800B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 誘導電動機の巻線切換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2742800B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6847185B2 (en) | 2001-10-03 | 2005-01-25 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Apparatus for switching windings of AC three-phase motor |
| EP2544361A2 (en) | 2011-07-04 | 2013-01-09 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Inverter Device and Electric Motor Drive System |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0527845A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-02-05 | Okuma Mach Works Ltd | 制御パラメータ変更機能を有する数値制御装置 |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63256649A patent/JP2742800B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6847185B2 (en) | 2001-10-03 | 2005-01-25 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Apparatus for switching windings of AC three-phase motor |
| EP2544361A2 (en) | 2011-07-04 | 2013-01-09 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Inverter Device and Electric Motor Drive System |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02106197A (ja) | 1990-04-18 |
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