JPH06292393A - 電動機台数制御予備機選択装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動機の台数制御時、予備機となる電動機に
ばらつきをなくし、誤動作を防止すること。 【構成】 運転信号から運転時間を積算し予備機条件を
判定する予備機条件判定手段(1,2) と、予備機条件判定
手段(1,2) からの出力信号と運転信号と予備機選択種別
信号と他の電動機の故障信号と他の電動機の予備機選択
信号とから予備機選択する予備機選択手段(7〜12) とを
備えたことを特徴とする電動機台数制御選択装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼、紙パルプなどの
製造時、複数のコンベアラインで使用される駆動用電動
機や、発電所においてボイラ運転のためのポンプを駆動
する電動機など、複数の電動機を同時に動作させ、運転
している電動機数の増減を制御するために用いられる電
動機台数制御予備機選択装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、電動機の台数の制御において、
操作員が監視し、図７に示すように、予備機の指定が必
要な時に手動によって、例えば制御対象の電動機が全部
で３台ならば、予備機の対象となる電動機毎に選択スイ
ッチ２１、２２、２３を操作することによって行われて
きた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術のよ
うに、人間によって、電動機の監視や予備機の選択指定
を行えば、予備機として選択した電動機にばらつきが生
じ、また誤動作も起こしやすくなる。そこで本発明で
は、予備機となる電動機にばらつきをなくし、誤動作を
防止することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電動機台数制御予備機選択装置は、予備機
の対象となる電動機毎に備えられ、自己の電動機の運転
信号から運転している時間を積算する積算器と、積算器
の出力とあらかじめ定めた時間の設定値とを比較する比
較器とを有する予備機条件判定手段と、予備機の対象と
なる電動機毎に備えられ、予備機条件判定手段からの出
力信号と、自己の予備機の選択方法を示す予備機選択種
別信号と、他の電動機それぞれの故障信号の論理和の否
定信号と、自己の電動機の運転信号の否定信号との論理
積をセット入力とし、他の電動機それぞれの予備機選択
を示す予備機選択信号と、自己の電動機の運転信号との
論理和をリセット入力とし、自己の電動機の予備機選択
を示す予備機選択信号を出力するフリップフロップ回路
を有する予備機選択手段とを備えたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】本発明の電動機台数制御予備機選択装置は、予
備機の対象となる電動機毎に備えられた予備機条件判定
手段と、予備機の対象となる電動機毎に備えられた予備
機選択手段とを有する。

【０００６】予備機条件判定手段は、自己の電動機の運
転信号から運転している時間を積算する積算器と、積算
器の出力とあらかじめ定めた時間の設定値とを比較する
比較器とを有し、予備機選択手段は、予備機の対象とな
る電動機毎に備えられ、予備機条件判定手段からの出力
信号と、自己の予備機の選択方法を示す予備機選択種別
信号と、他の電動機それぞれの故障信号の論理和の否定
信号と、自己の電動機の運転信号の否定信号との論理積
をセット入力とし、他の電動機それぞれの予備機選択を
示す予備機選択信号と、自己の電動機の運転信号との論
理和をリセット入力とし、自己の電動機の予備機選択を
示す予備機選択信号を出力するフリップフロップ回路を
有する。これによって、予備機となる電動機にばらつき
をなくし、誤動作を防止することができる。

【０００７】

【実施例】本発明の回路の構成を図１、図２、図３に示
す。本実施例は、人手を介さず自動的に、例えば全部で
３台の電動機を制御するものである。図１は、１号機を
予備機として対象とする本発明の回路であり、図２、図
３は、同様にそれぞれ２号機、３号機を予備機の対象に
する回路図を示している。図１の１０Ａは、図１全体か
ら台数制御論理回路１３を除いた部分を示すものであ
り、図２の１０Ｂも図３の１０Ｃもそれぞれ図２、図３
全体から台数制御論理回路１３を除いた部分を示してい
る。そのため以下で、１０Ａの部分、つまり予備機の対
象が１号機である場合の動作を代表して、図１に基づい
て説明する。本実施例の電動機台数制御予備機選択装置
は１号機の運転時はＯＮ、停止時はＯＦＦである１号機
運転信号４１と、予備機の対象となる電動機の選択を自
動で行う時はＯＮ、手動で行う時はＯＦＦである予備機
選択種別信号４４と、２号機が故障時はＯＮ、正常時は
ＯＦＦである２号機故障信号４６と、同様に３号機が故
障時はＯＮ、正常時はＯＦＦである３号機故障信号４７
と、２号機が予備機選択されている時はＯＮ、予備機選
択されていない時はＯＦＦである２号機予備機選択信号
５２と、同様に３号機が予備機選択されている時はＯ
Ｎ、いない時はＯＦＦである３号機予備機選択信号５３
とを入力とする。

【０００８】１号機運転信号４１は、積算器１に入力さ
れ、その出力信号は比較器２に入力される。比較器２の
出力信号は、台数制御論理回路１３と論理積回路１１と
に入力される。

【０００９】さらに１号機運転信号４１は否定回路９を
介して、予備機選択種別信号４４と共に論理積回路１１
に入力される。また、２号機故障信号４６と３号機故障
信号４７は論理和回路７に入力され、その出力信号が否
定回路８を介して論理積回路１１に入力される。論理積
回路１１の出力信号は、フリップフロップ回路（ＦＦ）
１２のセット入力端子（Ｓ）に入力される。一方、２号
機予備機選択信号５２と３号機予備機選択信号５３と１
号機運転信号４１はそれぞれ論理和回路１０に入力さ
れ、その出力信号はフリップフロップ回路１３のリセッ
ト入力端子（Ｒ）に入力される。フリップフロップ回路
１２の出力信号は、台数制御論理回路１３に入力され
る。

【００１０】積算器１は、１号機運転信号４１をうけて
１号機の運転時間を積算し、その値を比較器２に出力す
る。比較器２は、あらかじめ定めた設定値と積算器１の
積算値を比較し、その積算値が設定値を越えた場合、論
理積回路１１と台数制御論理回路１３にＯＮ信号を出力
する。つまり、比較器２は、電動機の運転時間が、あら
かじめ定めた時間を越えた時に予備機条件の成立を示す
１号機予備機条件信号６１を出力することになる。

【００１１】論理和回路７は、予備機の対象とならない
電動機、この場合２号機と３号機からの故障信号４６、
４７とを入力としその論理和をとる。論理和回路７の出
力の否定は否定回路８によってとられる。従って否定回
路８の出力は予備機の対象にならない電動機全てが正常
の時だけＯＮ信号となる。また、１号機運転信号４１
は、否定回路９によってその否定をとられる。従って、
否定回路９は、１号機が停止中の時のみＯＮ信号を出力
する。

【００１２】論理積回路１１は、上述した１号機予備機
条件信号６１と、予備機選択種別信号４４と、否定回路
８の出力信号と、否定回路９の出力信号との論理積をと
る。つまり、論理積回路１１は、１号機の予備機条件が
成立し、１号機の予備機選択種別が自動に設定され、２
号機も３号機も正常状態であり、１号機が停止中である
時のみＯＮ信号を出力する。

【００１３】一方、論理和回路１０は、図２と図３に示
す２号機予備機選択信号５２と３号機予備機選択信号５
３、および１号機運転信号４１とを入力し、それらの論
理和をとる。従って２号機が予備機選択されたか、３号
機が予備機選択されたか、または１号機が運転中である
か、いずれかであれば、ＯＮ信号を出力する。

【００１４】フリップフロップ回路（ＦＦ）１２は、論
理積回路１１の出力信号をセット入力端子（Ｓ）に入力
し、他方、論理和回路１０の出力信号をリセット入力端
子（Ｒ）に入力し、１号機予備機選択信号５１を出力す
る。従って、論理積回路１１の出力信号がＯＮの場合、
つまり１号機の予備機条件が成立し１号機の予備機選択
種別が自動に設定され２号機も３号機も正常状態であり
１号機が停止中である時に、１号機が予備機として選択
され１号機予備機選択信号５１がセットされることにな
る。これに伴い１号機の運転時間を積算する積算器１の
積算値がリセットされ、また１号機予備機選択表示器１
７のランプが点灯する。他方、論理和回路１０の出力信
号がＯＮの場合、つまり２号機が予備機選択されるか、
３号機が予備機選択されるか、または１号機が運転中で
あるかのいずれかであれば、１号機予備機選択信号５１
がリセットされ、１号機が予備機選択から外れる。

【００１５】２号機を予備機とする動作は、図１で説明
した１号機と２号機が変わるだけであり、また３号機を
予備機とする動作も、図１で説明した１号機と３号機が
変わるだけでその動作は同じであるのでその説明は省
く。

【００１６】次に図１〜３に共通の装置である台数制御
論理回路１３について説明する。台数制御論理回路１３
は、ここには示していない外部からの台数の増減指令に
基づき、制御対象となる全ての電動機の予備機条件信号
と予備機選択信号、つまり本実施例では、１号機予備機
条件信号６１、２号機予備機条件信号６２、３号機予備
機条件信号６３、１号機予備機選択信号５１、２号機予
備機選択信号５２、３号機予備機選択信号５３とを入力
し、それに従い、図４、図５に示すシーケンスのように
電動機の台数制御を行う。なお図４と図５のノード番号
１は、同じものを示す。

【００１７】まず外部からの台数指令が減の場合の台数
制御論理回路１３の動作を説明する（ステップ７１〜８
３）。台数制御論理回路１３は、上述した１台の電動機
の予備機条件を調べる（ステップ７２）。成立していれ
ばその電動機を停止状態にして、次の電動機の予備機条
件を調べる（ステップ７３〜７４）。そうでなければ何
もしないで次の電動機の予備機条件を調べる（ステップ
７４）。以下、同様の動作を行う（ステップ７４〜７
７）。全部の電動機の予備機条件を調べた後、もう一度
初めの電動機に戻り、今度はその電動機が運転中かどう
かを調べる（ステップ７８）。運転中ならば、その電動
機を停止させ台数を減らす動作は完了する（ステップ７
９）。もし運転中でないならば何もしないで次の電動機
の運転状態を調べる（ステップ８０）。その電動機が運
転中ならば、その電動機を停止させ台数を減らす動作は
完了する（ステップ８１）。もし運転中でないならば、
さらに次の電動機の運転状態を調べる（ステップ８
２）。以下同様の動作を、運転中の電動機を停止する
か、全ての電動機の運転状態を調べるまで行う（ステッ
プ８３）。

【００１８】次に、外部からの台数指令が増の場合の台
数制御論理回路１３の動作について説明する（ステップ
８５〜９４）。台数制御論理回路１３は、まず１台の電
動機の運転状態と予備機選択状態を調べる（ステップ８
６、８７）。その電動機が停止中でかつ予備機選択され
ていないならば（以下この条件を運転可能状態と呼
ぶ）、その電動機を運転させ台数を増やす動作は完了す
る（ステップ８８）。もし、その電動機が運転可能状態
でないならば、別の電動機の運転状態と予備機選択状態
を調べる（ステップ８９，９０）。その電動機が運転可
能状態ならばその電動機を運転させ、台数を増やす動作
は完了する（ステップ９１）。もし運転可能状態でない
ならば、さらに別の電動機の運転状態と予備機選択状態
を調べる（ステップ９２、９３）。以下の動作は、運転
可能状態にある電動機を見つけその電動機を運転させる
か、あるいは全ての電動機を調べるまで続けられる（ス
テップ９４）。

【００１９】図６に示す実施例は、１号機を予備機とし
て対象にしたもので、運転時間だけでなく運転回数によ
っても、予備機条件が成立する回路を示している。１号
機運転信号４１は、積算器１に入力され、その出力信号
は第一の比較器２に入力される。第一の比較器２の出力
信号は、論理和回路６に入力される。さらに１号機運転
信号４１は、微分器３に入力され、その出力信号はカウ
ンタ回路４に入力される。カウンタ回路４の出力信号
は、第二の比較器５に入力され、その出力信号は、論理
和回路６に入力される。論理和回路６の出力信号は、台
数制御論理回路１３と論理積回路１１とに入力される。

【００２０】以下に図６の実施例について動作の説明を
行う。積算器１は、１号機運転信号４１をうけて１号機
の運転時間を積算する。第一の比較器２は、あらかじめ
定めた設定値と積算器１の積算値を比較し、その積算値
が設定値を越えた場合、論理和回路６にＯＮ信号を出力
する。一方、微分器３は、１号機運転信号４１の立上が
りを検出し、その電動機が停止状態から運転状態になっ
たことを判断する。カウンタ回路４は、微分器３からの
信号に従い運転回数を数える。第二の比較器５は、あら
かじめ定めた運転回数とカウンタ回路４からの運転回数
とを比較し、カウンタ回路４からの運転回数があらかじ
め定めた運転回数の設定値を越えた場合、論理和回路６
にＯＮ信号を出力する。論理和回路６は、第一の比較器
２または第二の比較器５からの信号の論理和をとり、１
号機予備機条件信号６１を出力する。つまり、運転時間
があらかじめ定めた設定時間を越えた場合、あるいは運
転回数があらかじめ定めた設定運転回数を越えた場合、
予備機条件成立と判断する。

【００２１】もちろん、運転回数による予備機条件の指
定は１号機に限らず、予備機の対象となる電動機毎に上
述した回路を備えることによって容易に実現できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によって、予備機となる電動機に
ばらつきをなくし、誤動作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例を示す回路図。

【図２】本発明による実施例を示す回路図。

【図３】本発明による実施例を示す回路図。

【図４】台数制御論理回路のシーケンスを示すフローチ
ャート。

【図５】台数制御論理回路のシーケンスを示すフローチ
ャート。

【図６】本発明による別の実施例を示す回路図。

【図７】従来技術の予備機選択を説明するための回路
図。

【符号の説明】

１ 積算器 ２、５ 比較器 ３ 微分器 ４ カウンタ回路 ６、７、１０、１６ 論理和回路 ８、９、１４ 否定回路 １１、１５ 論理積回路 １２ フリップフロップ回路 １３ 台数制御論理回路 １７、１８、１９ 予備機選択表示器 ２１、２２、２３ 予備機選択スイッチ ４１、４２、４３ 運転信号 ４４ 予備機選択種別信号 ４５、４６、４７ 故障信号 ５１、５２、５３ 予備機選択信号 ６１、６２、６３ 予備機条件信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予備機の対象となる電動機毎に備えられ、
   自己の電動機の運転信号から運転している時間を積算す
   る積算器と、前記積算器の出力とあらかじめ定めた時間
   の設定値とを比較する比較器とを有する予備機条件判定
   手段と、 予備機の対象となる電動機毎に備えられ、前記予備機条
   件判定手段からの出力信号と、予備機の選択方法を示す
   予備機選択種別信号と、他の電動機それぞれの故障信号
   の論理和の否定信号と、自己の電動機の運転信号の否定
   信号との論理積をセット入力とし、他の電動機それぞれ
   の予備機選択を示す予備機選択信号と、自己の電動機の
   運転信号との論理和をリセット入力とし、自己の電動機
   の予備機選択を示す予備機選択信号を出力するフリップ
   フロップ回路を有する予備機選択手段とを備えたことを
   特徴とする電動機台数制御予備機選択装置。
2. 【請求項２】請求項１の電動機台数制御予備機選択装置
   において、 前記予備機条件判定手段は、 自己の電動機の運転信号から運転している時間を積算す
   る積算器と、前記積算器の出力とあらかじめ定めた時間
   の設定値とを比較する第一の比較器と、前記運転信号か
   らその立上がりを検出する微分器と、前記微分器の出力
   信号から運転回数を求めるカウンタ回路と、前記運転回
   数とあらかじめ定めた運転回数の設定値とを比較する第
   二の比較器と、前記第一の比較器の出力信号と前記第二
   の比較器の出力信号を入力する論理和回路とを有するも
   のである電動機台数制御予備機選択装置。