JP7081518B2 - 電圧異常検知装置及び駆動装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態1~3に共通する機械加工システム100の構成について、図1に基づいて説明する。図1は、実施形態1~3に共通する機械加工システム100の構成を示すブロック図である。
機械加工システム100は、駆動装置1と、駆動対象の一例としての工作機械2とを備えている。
本発明の実施形態1について、図2に基づいて説明すれば、以下の通りである。
メインコンバータ6Aは、上述したメインコンバータ6として電圧異常検知装置3Aに設けられている。メインコンバータ6Aは、1次側整流平滑回路61と、スイッチング制御部62と、2次側整流平滑回路63と、スイッチングトランジスタQ1と、メイントランスT1とを有している。
線間電圧検知信号出力部7RSは、R相-S相間の線間電圧を検知する線間電圧検知信号を異常検知部9に出力する。線間電圧検知信号出力部7STは、S相-T相間の線間電圧を検知する線間電圧検知信号を異常検知部9に出力する。線間電圧検知信号出力部7TRは、T相-R相間の線間電圧を検知する線間電圧検知信号を異常検知部9に出力する。
駆動電圧出力部8Aは、上述した駆動電圧出力部8として電圧異常検知装置3Aに設けられている。駆動電圧出力部8Aは、1次側整流平滑回路81と、スイッチング制御部82と、2次側整流平滑回路801~803と、スイッチングトランジスタQ2と、サブトランスT2とを有している。
線間電圧検知信号出力部7RSは、サブトランスT2の2次巻線N21の他端に接続されることで、グランドG1に接続されている。線間電圧検知信号出力部7STは、サブトランスT2の2次巻線N22の他端に接続されることで、グランドG2に接続されている。線間電圧検知信号出力部7TRは、サブトランスT2の2次巻線N23の他端に接続されることで、グランドG2に接続されている。
≪第1の構成≫
R相-S相間の線間電圧は、第1線間電圧の一例、S相-T相間の線間電圧は、第2線間電圧の一例とする。
S相-T相間の線間電圧は、第1線間電圧の一例、T相-R相間の線間電圧は、第2線間電圧の一例とする。
T相-R相間の線間電圧は、第1線間電圧の一例、R相-S相間の線間電圧は、第2線間電圧の一例とする。
仮に、線間電圧検知信号出力部7RSと線間電圧検知信号出力部7STとが、第1の構成と異なり、共通のグランドに接続されている場合、線間電圧検知信号出力部7STに入力されるS相-T相間の線間電圧が共通のグランドを介してR相-S相間の線間電圧に影響を与える。そのため、R相-S相間の線間電圧の電圧波形は、正確な電圧波形とならない。したがって、線間電圧検知信号出力部7RSが出力する線間電圧検知信号も正確な信号とならないという問題が生じる。
本発明の実施形態2について、図3に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態において、実施形態1における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
駆動電圧出力部8RS,8ST,8TRは、上述した駆動電圧出力部8Aと同じく、1次側整流平滑回路81と、スイッチング制御部82と、スイッチングトランジスタQ2とを有している。また、駆動電圧出力部8RS,8ST,8TRは、2次側整流平滑回路83と、サブトランスT3とを有している。
≪第1の構成≫
本実施形態において、R相-S相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、S相-T相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
本実施形態において、S相-T相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、T相-R相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
本実施形態において、T相-R相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、R相-S相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
第1の構成においては、駆動電圧出力部8RSのサブトランスT3及び駆動電圧出力部8STのサブトランスT3におけるそれぞれの1次巻線N31と、2次巻線N32とがそれぞれ電気的に絶縁されている。これにより、第1の構成において、グランドG1(第1グランドの一例)とグランドG2(第2グランドの一例)とは電気的に絶縁される。同様に、第2の構成におけるグランドG2(第1グランドの一例)とグランドG3(第2グランドの一例)、第3の構成におけるグランドG3(第1グランドの一例)とグランドG1(第2グランドの一例)についても、それぞれ電気的に絶縁される。
本発明の実施形態3について、図4に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態において、実施形態1における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
メインコンバータ6Bは、上述したメインコンバータ6として電圧異常検知装置3Cに設けられている。メインコンバータ6Bは、上述したメインコンバータ6Aと同じく、1次側整流平滑回路61と、スイッチング制御部62と、2次側整流平滑回路63と、スイッチングトランジスタQ1とを有している。また、メインコンバータ6Bは、メイントランスT11と、3つの1次側整流平滑回路601~603とを有している。
≪第1の構成≫
本実施形態において、R相-S相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、S相-T相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
本実施形態において、S相-T相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、T相-R相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
本実施形態において、T相-R相間の線間電圧を第1線間電圧の一例とし、R相-S相間の線間電圧を第2線間電圧の一例とする。
実施形態3の上記各構成によって、メイントランスT11における副巻線N111~N113がそれぞれ電気的に絶縁されている。これにより、グランドG1~G3はそれぞれ電気的に絶縁される。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
2 工作機械(駆動対象)
3,3A~3C 電圧異常検知装置
4 制御回路(制御部)
6 メインコンバータ(電源電圧出力部)
7RS,7ST,7TR 線間電圧検知信号出力部(第1線間電圧検知信号出力部,第2線間電圧検知信号出力部)
8A 駆動電圧出力部
8RS,8ST,8TR 駆動電圧出力部(第1駆動電圧出力部,第2駆動電圧出力部)
G1~G3 グランド(第1グランド,第2グランド)
N32 2次巻線(第3の2次巻線,第4の2次巻線)
N111~N113 副巻線(第1の副巻線,第2の副巻線)
T1 メイントランス
T2 サブトランス
T3 サブトランス(第1サブトランス,第2サブトランス)
Claims (8)
- 3相交流電源の3相のうちの2相間の線間電圧が1次巻線に入力されるメイントランスを有し、当該メイントランスの2次巻線から電源電圧を出力する電源電圧出力部と、
前記2相間の線間電圧である第1線間電圧が入力され、第1グランドに接続され、前記第1グランドの電位を基準として、前記第1線間電圧を第1線間電圧検知信号に変換し、当該第1線間電圧検知信号を出力する第1線間電圧検知信号出力部と、
前記2相間の線間電圧である前記第1線間電圧と異なる第2線間電圧が入力され、第2グランドに接続され、前記第2グランドの電位を基準として、前記第2線間電圧を第2線間電圧検知信号に変換し、当該第2線間電圧検知信号を出力する第2線間電圧検知信号出力部と、
前記メイントランスの2次巻線側に設けられ、前記第1線間電圧検知信号と、前記第2線間電圧検知信号とが入力され、前記電源電圧によって駆動され、前記第1線間電圧検知信号及び前記第2線間電圧検知信号に基づいて前記第1線間電圧及び前記第2線間電圧のそれぞれの値を決定し、前記第1線間電圧及び前記第2線間電圧の異常を検知する異常検知部と、
を備え、
前記第1グランドと前記第2グランドとは電気的に絶縁されている、
ことを特徴とする電圧異常検知装置。 - 前記第1線間電圧検知信号出力部は、第1駆動電圧によって駆動され、
前記第2線間電圧検知信号出力部は、第2駆動電圧によって駆動され、
更に、
前記2相間の線間電圧が1次巻線に入力され、第1の2次巻線と第2の2次巻線とを含むサブトランスを有し、前記第1の2次巻線の一端から前記第1駆動電圧を出力し、前記第1の2次巻線の他端が前記第1グランドに接続され、前記第2の2次巻線の一端から前記第2駆動電圧を出力し、前記第2の2次巻線の他端が前記第2グランドに接続される駆動電圧出力部、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電圧異常検知装置。 - 前記第1線間電圧検知信号出力部の一部と前記第2線間電圧検知信号出力部の一部とは、前記メイントランスの1次巻線側に設けられ、
前記駆動電圧出力部は、前記メイントランスの1次巻線側に設けられている、
ことを特徴とする請求項2に記載の電圧異常検知装置。 - 前記第1線間電圧検知信号出力部は、第1駆動電圧によって駆動され、
前記第2線間電圧検知信号出力部は、第2駆動電圧によって駆動され、
更に、
前記第1線間電圧が入力される1次巻線と第3の2次巻線とを含む第1サブトランスを有し、前記第3の2次巻線の一端から前記第1駆動電圧を出力し、前記第3の2次巻線の他端が前記第1グランドに接続される第1駆動電圧出力部と、
前記第2線間電圧が入力される1次巻線と第4の2次巻線とを含む第2サブトランスを有し、前記第4の2次巻線の一端から前記第2駆動電圧を出力し、前記第4の2次巻線の他端が前記第2グランドに接続される第2駆動電圧出力部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電圧異常検知装置。 - 前記第1線間電圧検知信号出力部の一部と前記第2線間電圧検知信号出力部の一部とは、前記メイントランスの1次巻線側に設けられ、
前記第1駆動電圧出力部と前記第2駆動電圧出力部とは、前記メイントランスの1次巻線側に設けられている、
ことを特徴とする請求項4に記載の電圧異常検知装置。 - 前記第1線間電圧検知信号出力部は、第1駆動電圧によって駆動され、
前記第2線間電圧検知信号出力部は、第2駆動電圧によって駆動され、
更に、
前記電源電圧出力部は、
前記メイントランスの1次巻線側に第1の副巻線と第2の副巻線とがそれぞれ設けられ、前記第1の副巻線の一端から前記第1駆動電圧を出力し、前記第1の副巻線の他端が前記第1グランドに接続され、前記第2の副巻線の一端から前記第2駆動電圧を出力し、前記第2の副巻線の他端が前記第2グランドに接続される、
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧異常検知装置。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の電圧異常検知装置と、
前記第1線間電圧と前記第2線間電圧とによって動作し、駆動対象を駆動する駆動部と、
前記メイントランスの1次巻線側に設けられた前記駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記異常検知部を有する、
ことを特徴とする駆動装置。 - 前記異常検知部は、異常を検知した前記第1線間電圧及び前記第2線間電圧のそれぞれの前記駆動部への入力を停止させることを特徴とする請求項7に記載の駆動装置。
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