JP5426432B2 - 停電時電源モジュール - Google Patents
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Description
スプリングリターン型電動アクチュエータは、電動アクチュエータの駆動軸に対して全閉状態を維持するように付勢されるリターンスプリングを搭載し、交流電源が供給されている場合はこのリターンスプリングの付勢力に抗して駆動モータを駆動させて制御対象の開度を調整し、停電が生じた場合はリターンスプリングの付勢力によって制御対象の開度を強制的に所定開度とする(例えば、特許文献1参照)。
一方、2次電源駆動型電動アクチュエータは、電動アクチュエータの駆動モータを直流モータとするとともに、別途、2次電池や電気二重層コンデンサ等で構成される2次電源(直流電源)を搭載し、交流電源が供給されているときは、この交流電源を直流に変換して直流モータを駆動させて制御対象の開度を調整し、停電が生じた場合には2次電源を動作電源とし、2次電源(直流電源)によって直流モータを駆動させて制御対象の開度を強制的に所定開度とする(例えば、特許文献2参照)。
。
図1は本発明に係る停電時電源モジュールを接続する前の電動アクチュエータの要部を示すブロック図である。同図において、100は電動アクチュエータ、200はこの電動アクチュエータ100によって開度が制御されるバルブ(制御対象)である。
この電動アクチュエータ100を緊急遮断機能を持つ電動アクチュエータとして使用したい場合、図3に示すように、電動アクチュエータ100と電力線12との間にケーブル14を介して停電時電源モジュール300を接続する。
停電時電源モジュール300におけるモータ電源切替回路19は、電動アクチュエータ100への交流電源ACに停電が生じていない場合、停電検出回路16からの停電検出有無信号S5に基づき、電動アクチュエータ100から中継コネクタ10(コネクタ通路L1)を通して送られてくる駆動出力M1(モータ駆動回路4が生成する第1の駆動出力M1)をACモータ5への駆動出力として選択する。
停電時電源モジュール300におけるモータ電源切替回路19は、電動アクチュエータ100への交流電源ACに停電が生じた場合、停電検出回路16からの停電検出有無信号S5に基づき、停電時電源モジュール300内で生成される駆動出力M2(モータ駆動回路18が生成する第2の駆動出力M2)をACモータ5への駆動出力として選択する。
停電時電源モジュール300では、交流電源ACに停電が生じている場合でも、停電検出回路16での交流電源ACの監視を続ける。停電検出回路16は、交流電源ACの停電が復旧すると、その旨を停電検出有無信号S5によってモータ電源切替回路19に知らせる。
実施の形態1では、電動アクチュエータ100に停電時電源モジュール300を接続する場合、電動アクチュエータ100から停電時電源モジュール300へ所定開度到達信号S3を送るようにしたが、所定開度到達信号S3に代えて実開度検出信号S2を送るようにしてもよい。図6に、実施の形態2として、電動アクチュエータ100から停電時電源モジュール300へ実開度検出信号S2を送るようにした場合の例を示す。
Claims (5)
- 交流モータと、この交流モータによって駆動される制御対象の実開度を検出する実開度検出手段と、この実開度検出手段によって検出される実開度を設定開度に一致させる制御出力を生成する制御手段と、この制御手段が生成する制御出力を受けて前記交流モータへの駆動出力として第1の駆動出力を生成する第1の駆動出力生成手段と、この第1の駆動出力生成手段が生成する第1の駆動出力のエネルギー源とされる交流電源の入力部とを備えた電動アクチュエータにケーブルを介して着脱可能に接続される停電時電源モジュールであって、
前記電動アクチュエータへの交流電源を中継する交流電源中継手段と、
前記電動アクチュエータへの交流電源の停電を検出する停電検出手段と、
前記制御対象を所定開度に到達させる駆動出力を第2の駆動出力として生成する第2の駆動出力生成手段と、
前記第2の駆動出力生成手段が生成する第2の駆動出力のエネルギー源とされる停電時電源手段と、
前記電動アクチュエータより送られてくる前記第1の駆動出力手段が生成する第1の駆動出力と前記第2の駆動出力生成手段が生成する第2の駆動出力とを入力とし、前記停電検出手段が前記交流電源の停電を検出していない場合には前記交流モータへの駆動出力として前記第1の駆動出力を選択し、前記停電検出手段が前記交流電源の停電を検出した場合には前記交流モータへの駆動出力として前記第2の駆動出力を選択する駆動出力選択手段と
を備えることを特徴とする停電時電源モジュール。 - 請求項1に記載された停電時電源モジュールにおいて、
前記停電時電源手段は、停電時電源として直流電源を出力し、
前記第2の駆動出力生成手段は、前記停電時電源手段が出力する停電時電源を交流化した出力として前記第2の駆動出力を生成する
ことを特徴とする停電時電源モジュール。 - 請求項1に記載された停電時電源モジュールにおいて、
前記停電時電源手段は、
前記交流電源中継手段が中継する交流電源を分岐入力とし当該分岐入力を直流電源に変換するAC/DC電源変換手段と、
前記AC/DC電源変換手段によって変換された直流電源より得られる電荷を蓄える蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄えられた電荷より電圧調整した直流電源を生成し停電時電源として出力する直流電源電圧調整手段と
を備えることを特徴とする停電時電源モジュール。 - 請求項1に記載された停電時電源モジュールにおいて、
前記第2の駆動出力生成手段は、
前記電動アクチュエータから通知される前記制御対象が前記所定開度に到達したか否かの知らせに基づいて前記第2の駆動出力を生成する
ことを特徴とする停電時電源モジュール。 - 請求項1に記載された停電時電源モジュールにおいて、
前記電動アクチュエータから通知される前記制御対象の実開度に基づいて前記制御対象が前記所定開度に到達したか否かを判断する所定開度到達判断手段を備え、
前記第2の駆動出力生成手段は、
前記所定開度到達判断手段での前記制御対象が前記所定開度に到達したか否かの判断結果に基づいて前記第2の駆動出力を生成する
ことを特徴とする停電時電源モジュール。
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