JP3232574B2 - 直流モータの回転停止検出装置 - Google Patents
直流モータの回転停止検出装置Info
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- JP3232574B2 JP3232574B2 JP4950891A JP4950891A JP3232574B2 JP 3232574 B2 JP3232574 B2 JP 3232574B2 JP 4950891 A JP4950891 A JP 4950891A JP 4950891 A JP4950891 A JP 4950891A JP 3232574 B2 JP3232574 B2 JP 3232574B2
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- switch element
- series
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- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファンなどの比較的慣
性力が大きくかつ負荷変動の少ない負荷を駆動する直流
モータの事故による回転停止を検出する直流モータの回
転停止検出装置に関する。
性力が大きくかつ負荷変動の少ない負荷を駆動する直流
モータの事故による回転停止を検出する直流モータの回
転停止検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、直流モータの回転停止を検出する
手段として、回転部に取付けられた磁石とホール素子を
用いて直流モータの回転毎に発生するパルスを検出する
方法や、直流モータと直列に挿入した電流検出抵抗によ
り直流モータの電流を監視する方法等が用いられてい
た。
手段として、回転部に取付けられた磁石とホール素子を
用いて直流モータの回転毎に発生するパルスを検出する
方法や、直流モータと直列に挿入した電流検出抵抗によ
り直流モータの電流を監視する方法等が用いられてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の方法
では、ホール素子等の特殊素子の必要性や、電流検出抵
抗による電力損失の発生なとの問題点があった。
では、ホール素子等の特殊素子の必要性や、電流検出抵
抗による電力損失の発生なとの問題点があった。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、ホール素子等の特殊素子を必要とせず、また、電
流検出抵抗による電力損失を発生することなく、直流モ
ータの回転停止を検出する装置を提供することを目的と
する。
ので、ホール素子等の特殊素子を必要とせず、また、電
流検出抵抗による電力損失を発生することなく、直流モ
ータの回転停止を検出する装置を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の回転停止検出装置は、周期的にモータの駆
動を短時間遮断して検査を行う、モータ検査期間を設定
する手段と、検査期間中のモータの端子電圧から、事故
によって回転を停止しているモータを発見する手段とを
備えている。
に、本発明の回転停止検出装置は、周期的にモータの駆
動を短時間遮断して検査を行う、モータ検査期間を設定
する手段と、検査期間中のモータの端子電圧から、事故
によって回転を停止しているモータを発見する手段とを
備えている。
【０００６】
【作用】事故のない正常なモータは、駆動が遮断された
検査期間中も慣性による惰性回転が続くので、端子には
発電電圧が発生し、事故で停止しているモータにはそれ
がないので、容易に識別できる。
検査期間中も慣性による惰性回転が続くので、端子には
発電電圧が発生し、事故で停止しているモータにはそれ
がないので、容易に識別できる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１において、１は直流モータでファンな
どの負荷をまわしており、検査対象になるモータであ
る。２は直流モータ１に並列に接続されているブラシノ
イズ抑制用のコンデンサ、３は直流モータ１に直列に接
続されている直列スイッチ素子で直流モータ１に供給さ
れる駆動電力をオンオフする。４と５は直列に接続され
ている並列スイッチ素子と負荷抵抗であり、この直列接
続体は直流モータ１に並列に接続されている。６は電圧
判定器で直流モータ１の端子電圧のレベルを検出してモ
ータの正常または事故を判定し結果を出力する。７はタ
イマで、モータを検査するタイミング信号を周期的に発
生する。８は制御器で、常時は直列スイッチ素子３をオ
ン、並列スイッチ素子４をオフして直流モータ１を駆動
するが、タイマ７が発するタイミング信号にトリガされ
ると直列スイッチ素子３をオフ、並列スイッチ素子４を
オンしてモータ検査期間を設定し、かつモータ検査期間
中の適切な時機に電圧判定器６をオンしてモータの端子
電圧測定を行わせる。９は直流電源である。
ら説明する。図１において、１は直流モータでファンな
どの負荷をまわしており、検査対象になるモータであ
る。２は直流モータ１に並列に接続されているブラシノ
イズ抑制用のコンデンサ、３は直流モータ１に直列に接
続されている直列スイッチ素子で直流モータ１に供給さ
れる駆動電力をオンオフする。４と５は直列に接続され
ている並列スイッチ素子と負荷抵抗であり、この直列接
続体は直流モータ１に並列に接続されている。６は電圧
判定器で直流モータ１の端子電圧のレベルを検出してモ
ータの正常または事故を判定し結果を出力する。７はタ
イマで、モータを検査するタイミング信号を周期的に発
生する。８は制御器で、常時は直列スイッチ素子３をオ
ン、並列スイッチ素子４をオフして直流モータ１を駆動
するが、タイマ７が発するタイミング信号にトリガされ
ると直列スイッチ素子３をオフ、並列スイッチ素子４を
オンしてモータ検査期間を設定し、かつモータ検査期間
中の適切な時機に電圧判定器６をオンしてモータの端子
電圧測定を行わせる。９は直流電源である。
【０００８】次にその動作を説明する。図２は、本発明
の直流モータの検査タイムチャートである。同図におい
て、Ａ曲線は正常なモータ、Ｂ曲線は断線しているモー
タ、Ｃ曲線はロックされているモータのそれぞれ端子電
圧を示す。
の直流モータの検査タイムチャートである。同図におい
て、Ａ曲線は正常なモータ、Ｂ曲線は断線しているモー
タ、Ｃ曲線はロックされているモータのそれぞれ端子電
圧を示す。
【０００９】まず同図左端のモータ運転状態において、
直流モータ１は、直列スイッチ素子３がオン状態で直流
電源９に接続され駆動されると同時に、並列スイッチ素
子４をオフにして負荷抵抗５を遮断している。この時、
直流モータ１の端子電圧は直流電源９の電圧であるの
で、モータが正常に回転しているのか、また事故で停止
しているのかは端子電圧では判別できない。時間が経過
し、タイマ７が直流モータ検査タイミング信号を図２の
Ｐ点にて発生すると、制御器８は直列スイッチ素子３を
オフとして、直流電源９から直流モータ１の駆動を遮断
すると同時に並列スイッチ素子４をオンにして、直流モ
ータ１と負荷抵抗５を接続する。正常なモータの場合、
駆動を遮断されてもモータ負荷とモータ自身の慣性力に
よって回転が継続するので、直流モータ１は発電機とし
て動作し逆起電力が発生する。この逆起電力は、負荷抵
抗５によって消費されるが、慣性エネルギーの方がはる
かに大きいため直流モータ１の端子電圧は、図２の曲線
Ａの軌跡を示す。やがて、制御器８が動作して図２Ｑ点
で電圧判定器６を動作させて直流モータ１の端子電圧を
判定する。Ｑ点において正常な直流モータ１の端子電圧
（曲線Ａ）は高レベルであるので直流モータ１は回転し
ていて正常であることを判定される。制御器８は図２Ｒ
点でモータ検査時間を終了して直列スイッチ素子３をオ
ンにして直流モータ１を直流電源９にふたたび接続駆動
すると同時に、並列スイッチ素子４をオフして負荷抵抗
５を遮断して直流モータ１を運転状態とする。タイマ７
は周期的にモータ検査タイミング、図２のＰ点を発生し
前記したモータ検査動作を繰り返し行う。
直流モータ１は、直列スイッチ素子３がオン状態で直流
電源９に接続され駆動されると同時に、並列スイッチ素
子４をオフにして負荷抵抗５を遮断している。この時、
直流モータ１の端子電圧は直流電源９の電圧であるの
で、モータが正常に回転しているのか、また事故で停止
しているのかは端子電圧では判別できない。時間が経過
し、タイマ７が直流モータ検査タイミング信号を図２の
Ｐ点にて発生すると、制御器８は直列スイッチ素子３を
オフとして、直流電源９から直流モータ１の駆動を遮断
すると同時に並列スイッチ素子４をオンにして、直流モ
ータ１と負荷抵抗５を接続する。正常なモータの場合、
駆動を遮断されてもモータ負荷とモータ自身の慣性力に
よって回転が継続するので、直流モータ１は発電機とし
て動作し逆起電力が発生する。この逆起電力は、負荷抵
抗５によって消費されるが、慣性エネルギーの方がはる
かに大きいため直流モータ１の端子電圧は、図２の曲線
Ａの軌跡を示す。やがて、制御器８が動作して図２Ｑ点
で電圧判定器６を動作させて直流モータ１の端子電圧を
判定する。Ｑ点において正常な直流モータ１の端子電圧
（曲線Ａ）は高レベルであるので直流モータ１は回転し
ていて正常であることを判定される。制御器８は図２Ｒ
点でモータ検査時間を終了して直列スイッチ素子３をオ
ンにして直流モータ１を直流電源９にふたたび接続駆動
すると同時に、並列スイッチ素子４をオフして負荷抵抗
５を遮断して直流モータ１を運転状態とする。タイマ７
は周期的にモータ検査タイミング、図２のＰ点を発生し
前記したモータ検査動作を繰り返し行う。
【００１０】次にモータが断線事故により、モータ検査
期間の始点Ｐにおいて停止していた場合について説明す
る。モータ断線の場合、モータ回路がオープン状態であ
るので、モータ検査期間に入り、直列スイッチ素子３が
オフして直流電源９から直流モータ１を遮断し、並列ス
イッチ素子４をオンにして、直流モータ１と負荷抵抗５
を接続すると、図２に示すようにＰ点から、コンデンサ
２に蓄積された電荷が負荷抵抗５によって放電され直流
モータ１の端子電圧は曲線Ｂの軌跡となる。やがて制御
器８が動作して図２のＱ点で電圧判定器６を動作させて
直流モータ１の端子電圧を判定する。Ｑ点において、モ
ータ断線の場合モータの端子電圧は低レベルであるの
で、直流モータ１が停止していることを判定し、電圧判
定器６はモータ停止信号を出力する。
期間の始点Ｐにおいて停止していた場合について説明す
る。モータ断線の場合、モータ回路がオープン状態であ
るので、モータ検査期間に入り、直列スイッチ素子３が
オフして直流電源９から直流モータ１を遮断し、並列ス
イッチ素子４をオンにして、直流モータ１と負荷抵抗５
を接続すると、図２に示すようにＰ点から、コンデンサ
２に蓄積された電荷が負荷抵抗５によって放電され直流
モータ１の端子電圧は曲線Ｂの軌跡となる。やがて制御
器８が動作して図２のＱ点で電圧判定器６を動作させて
直流モータ１の端子電圧を判定する。Ｑ点において、モ
ータ断線の場合モータの端子電圧は低レベルであるの
で、直流モータ１が停止していることを判定し、電圧判
定器６はモータ停止信号を出力する。
【００１１】次にモータロックによりモータが停止して
いる場合について説明する。モータロックの場合、モー
タの逆起電力が発生しないためモータ回路はモータの巻
線抵抗のみによる抵抗回路となる。したがって、モータ
検査期間に入り直列スイッチ素子３がオフして直流電源
９から直流モータ１を遮断し、並列スイッチ素子４をオ
ンにして直流モータ１と負荷抵抗５を接続すると、図２
に示すようにＰ点からコンデンサ２に蓄積された電荷が
負荷抵抗５およびモータ１の巻線抵抗により放電され、
直流モータ１の端子電圧は曲線Ｃの軌跡となる。やがて
制御器８が動作してＱ点で電圧判定器６を動作させて直
流モータ１の端子電圧を判定する。Ｑ点にてモータロッ
クの場合、モータの端子電圧は低レベルであるので直流
モータ１が停止していることを判定し、電圧判定器６は
モータ停止信号を出力する。このモータを使用している
機器の上位コントローラはその信号を受けて、２次災害
たとえば冷却ファンの停止による機器焼損などを防止す
る適切な処置を行うものである。
いる場合について説明する。モータロックの場合、モー
タの逆起電力が発生しないためモータ回路はモータの巻
線抵抗のみによる抵抗回路となる。したがって、モータ
検査期間に入り直列スイッチ素子３がオフして直流電源
９から直流モータ１を遮断し、並列スイッチ素子４をオ
ンにして直流モータ１と負荷抵抗５を接続すると、図２
に示すようにＰ点からコンデンサ２に蓄積された電荷が
負荷抵抗５およびモータ１の巻線抵抗により放電され、
直流モータ１の端子電圧は曲線Ｃの軌跡となる。やがて
制御器８が動作してＱ点で電圧判定器６を動作させて直
流モータ１の端子電圧を判定する。Ｑ点にてモータロッ
クの場合、モータの端子電圧は低レベルであるので直流
モータ１が停止していることを判定し、電圧判定器６は
モータ停止信号を出力する。このモータを使用している
機器の上位コントローラはその信号を受けて、２次災害
たとえば冷却ファンの停止による機器焼損などを防止す
る適切な処置を行うものである。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明の直
流モータの回転停止検出装置は、ホール素子等の特殊素
子を必要とせず、また電流検出抵抗による電力損失を発
生することなく直流モータの回転停止を検出することが
でき、モータ停止によって２次災害が発生する機器など
に使用すると実用上大きな効果がある。
流モータの回転停止検出装置は、ホール素子等の特殊素
子を必要とせず、また電流検出抵抗による電力損失を発
生することなく直流モータの回転停止を検出することが
でき、モータ停止によって２次災害が発生する機器など
に使用すると実用上大きな効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による直流モータの回転停止検出装置の
一実施例の構成を示すブロック図
一実施例の構成を示すブロック図
【図２】実施例の動作を示すタイムチャート
１ 直流モータ ３ 直列スイッチ素子 ４ 並列スイッチ素子 ５ 負荷抵抗 ６ 電圧判定器 ７ タイマ ８ 制御器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 5/00 G01R 31/34
Claims (1)
- 【請求項１】直流モ−タに直列に接続されている直列ス
イッチ素子と、直流モ−タに並列に接続されている並列
スイッチ素子と負荷抵抗との直列接続体と、直流モ−タ
の端子電圧を測定しその測定結果からモ−タの正常また
は回転停止を検出してその結果を出力する電圧判定器
と、直流モ−タを検査するタイミング信号を周期的に出
力するタイマと、常時は直列スイッチ素子をオンかつ並
列スイッチ素子をオフして直流モ−タを駆動し、上記周
期的に出力されるタイミング信号にトリガされると直列
スイッチ素子をオフかつ並列スイッチ素子をオンしてモ
−タ検査期間を設定し、かつこのモ−タ検査期間中の適
切な時機に上記電圧判定器をオンしてモ−タの端子電圧
を測定させる制御器とを備えた直流モ−タの回転停止検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4950891A JP3232574B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 直流モータの回転停止検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4950891A JP3232574B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 直流モータの回転停止検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285489A JPH04285489A (ja) | 1992-10-09 |
| JP3232574B2 true JP3232574B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=12833078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4950891A Expired - Lifetime JP3232574B2 (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 直流モータの回転停止検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3232574B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP4950891A patent/JP3232574B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04285489A (ja) | 1992-10-09 |
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Legal Events
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