JPH08327680A - 電源逆相検知方法及び装置 - Google Patents

電源逆相検知方法及び装置

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JPH08327680A
JPH08327680A JP13779295A JP13779295A JPH08327680A JP H08327680 A JPH08327680 A JP H08327680A JP 13779295 A JP13779295 A JP 13779295A JP 13779295 A JP13779295 A JP 13779295A JP H08327680 A JPH08327680 A JP H08327680A
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和幸 井坂
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 空調機の3相4線式電源の逆相検知方法及び
装置に関し、電源の誤接続を検知する。 【構成】 マイコン10の入力ポートP64,P65に
は3相4線式電源より電圧が供給されており、P64の
入力電圧の立下りを立下りエッジ検出回路1で検出する
とカウンタセット回路2がセットし、位相90°分の間
カウンタ≠0を保持する。P65の入力電圧の立下りを
立下りエッジ検出回路3で検出し、そのエッジの検出が
カウンタ≠0の間であれば逆相検知タイマセット回路4
がセットされ、「0」となる前に次の周期でこれを繰り
返すのでこのタイマセット回路4の出力で正規の接続を
認識する。誤接続の場合には検出回路3はカウンタ≠0
の間では立下りを検出せず、タイマセット回路4はセッ
トされないので、「0」の状態となり、誤接続が認識さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空調機システム、等の電
源として用いられる3相4線式電源の逆相検知方法及び
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の空調機に用いられている電
源逆相検知制御方式の一例を示す電子回路図である。図
においてR,S,Tは3相3線式(Δ結線)の各相で、
R相−S相間の電源電圧がPC1を介してマイコン10
の一方の入力ポートP64に入力し、S相−T相間の電
源電圧がPC2を介してマイコン10の他方の入力ポー
トP65にそれぞれ入力している。
【0003】図7は図6におけるマイコン10の入力ポ
ートP64,P65の入力電圧波形を示す図である。図
において、入力ポートP64の入力波形はそれぞれ18
0°の位相で変化しており、入力ポートP65ではP6
4の波形より120°ずれて波形が変化している。
【0004】3相電源が正規に接続された場合、マイコ
ン10のポートP64の入力電圧、つまりR−S相の入
力波形11の立下りエッジ21の後には必ずポートP6
5の入力電圧、つまりS−T相の入力波形12の立下り
エッジ22が追従してくることがわかる。
【0005】空調機での電源逆相検知方式では、図7に
示すこの現象を判定の材料23として、3相3線式の電
源の誤接続、逆相接続をマイコン10が認識することが
でき、コンプレッサの逆回転を防止して、コンプレッサ
の故障、焼損を未然に防いでいる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の電源逆相検知制
御方式は日本の電源で一般に使用されている3相3線式
(Δ結線)のみに対応した制御方式となっており、海外
でよく使用されている3相4線式(星型結線)に適用し
た場合、特にそのN相混入で誤接続した場合、N相の接
続の仕方によっては空調機のマイコンが誤接続であると
の認識をしない現象がみられた。
【0007】本発明では3相4線式においてN相を含め
て誤接続した場合においても逆相検知を行うことのでき
る空調機、等に用いられる電源逆相検知方法及び装置を
提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明はマイ
コンの2つのポートの入力波形の立下りエッジを検出
し、これら検出信号の位相差により逆相検知タイマを作
動させて、この逆相検知タイマがセットされないで
「0」の状態となると電源の誤接続と判断する3相4線
式の電源を用いる機器の電源逆相検知方法を特徴とし、
そのために第1検出回路、第2検出回路、カウンタセッ
ト回路及び逆相検知タイマセット回路を設けた構成の電
源逆相検知装置も提供する。
【0009】即ち、本発明は、(1)3相4線式の電源
を使用する機器における電源逆相検知方法において、マ
イコンの1つのポートの入力波形の立下りエッジ時に位
相90°分の時間をもつカウンタをセットし、このカウ
ンタがカウンタ≠0の間に前記マイコンのもう1つのポ
ートの入力波形の立下りエッジがくれば逆相検知タイマ
をセットし、カウンタ≠0の間に前記逆相検知タイマが
セットされなければ、所定の設定時間経過後に前記逆相
検知タイマ=0となり、前記電源が誤接続と判断するこ
とを特徴とする電源逆相検知方法を提供する。
【0010】(2)更に、3相4線式の電源を使用する
機器における電源逆相検知装置において、マイコンの1
つのポートに入力波形の立下りエッジを検出する第1検
出回路と、前記立下りエッジが検出されたときにセット
される、位相90°分の時間をもつカウンタセット回路
とを設けると共に、前記マイコンのもう1つのポートに
入力波形の立下りエッジを検出する第2検出回路を設
け、同第2検出回路と前記カウンタセット回路からの入
力信号で、前記カウンタセット回路のカウンタ≠0の間
に前記第2検出回路が立下りエッジを検出すればセット
され、カウンタ≠0の間にセットされなければ、所定の
設定時間経過後にタイマ=0となり、前記電源が誤接続
と判断する逆相検知タイマセット回路を設けてなること
を特徴とする電源逆相検知装置も提供する。
【0011】
【作用】本発明はこのような手段により、その(1)の
発明においては、マイコンの1つのポートでの入力波形
の立下りエッジが検出されるとカウンタがセットされ、
位相90°分の時間でカウンタ≠0の状態を維持する。
このカウンタ≠0の間でもう1つのポートの入力波形の
立下りが検出されると逆相検知タイマがセットされ、こ
のタイマが「0」になる前に次の周期の立下りエッジを
検出することによって再度セットされ、これをくり返す
ので誤接続とは認識しない。一方、このカウンタ≠0の
間に逆相検知タイマがセットされなければ、逆相検知タ
イマは所定時間経過後に「0」の状態となり、この状態
より電源が誤接続であると認識することができる。
【0012】更に、(2)の発明では、(1)の方法を
実施する装置として、マイコンの1つのポートに立下り
エッジ検出用の第1検出回路とカウンタセット回路を設
け、もう1つのポートに立下り検出用の第2検出回路を
設け、カウンタセット回路と第2検出回路の信号を入力
し、誤接続を認識する逆相検知タイマセット回路を設け
た構成として(1)の方法を実施するようにしたので前
述の(1)と同様に逆相検知タイマセット回路によって
所定時間経過後にこの逆相検知回路のタイマが「0」の
状態であれば電源が誤接続であると認識できる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。図1は本発明の一実施例に係る電源逆相
検知装置のブロック図、図2は図1に示す実施例での信
号波形図である。これらの図において本発明の実施例を
説明するが、その前に図3、図4、図5に基づいて本発
明の前提となる3相4線式(星型結線)を用いた接続の
組合せ及びその特徴について説明する。
【0014】図3は3相4線式の接続パターンの組合せ
を整理し、類似の接続パターンをグループ化した説明
図、図4は図3に示す各グループにおける位相関係を示
す図、図5は図4に示す位相関係のベクトル図である。
【0015】図3において、3相4線式の各相R,S,
T,Nの接続パターンは合計24パターンが考えられ、
これらパターンのうち同一接続状態とみなされるパター
ンをA,B,C,〜Hでグループ化し、8グループに集
約した。
【0016】図4はこれらA,B,C,〜Hの8グルー
プの入力ポートP64に対する入力ポートP65の位相
の進み、遅れの関係を示したものである。図5はこれら
各グループの位相関係をベクトル図で表示したものであ
る。これらの8グループのうち正規な接続となるものは
グループAのみである。つまり、図5よりわかるよう
に、位相関係が0°〜−90°の範囲にある場合を正常
とすれば、正規接続であるグループAのみを区別するこ
とが可能となる。
【0017】図1は前述のように位相差が特定の範囲に
あるか否かを検出して逆相を検知する装置である。図に
おいて、マイコン10の入力ポートP64には入力電圧
波形の立下りエッジを検出する検出回路1を接続すると
共に、立下りエッジが検出された時にセットされる位相
90°分の時間をもったカウンタセット回路2がこの検
出回路1に接続されている。
【0018】一方、マイコン10の入力ポートP65に
も入力波形の立下りエッジを検出する検出回路3が接続
され、この検出回路3と前述のカウンタセット回路2は
逆相検知タイマセット回路4に接続されている。この逆
相検知タイマセット回路4は前述のカウンタセット回路
2が立下りを検知してセットされ、カウンタ≠0のセッ
ト状態の間に検出回路3での立下りエッジがあるか否か
を検知し、セット信号の出力5により逆相かどうかを検
知するものである。
【0019】図2はこのような逆相検知装置の信号波形
図であり、(a)はマイコン10の入力ポートP64の
入力電圧の波形、(b)は同じく入力ポートP64の入
力電圧波形、(c)はカウンタセット回路2のカウンタ
信号の波形、(d)は逆相検知タイマセット回路4のセ
ット信号の波形をそれぞれ示している。
【0020】次に、図2に基づいて、このような逆相検
知装置の作用について説明する。まず、正規接続の場合
には、(a)のように入力ポートP64の波形が180
°で変化し、前述の図5で説明したように入力ポートP
65には(b)に示すように位相90°分の間に入力電
圧の立下りが存在することになる。(c)ではカウンタ
セット回路2が(a)の入力ポートP64の立下り検出
時の位相0°でセットされ、90°までカウンタ≠0の
状態を保持する。正規接続であれば(b)に示すように
カウンタ≠0の間に必ずポート65の立下りエッジがく
る。よって、ここで(d)に示すように逆相検知タイマ
セット回路がセットされる。
【0021】この逆相検知タイマセット回路は何秒とい
う単位のタイマなので、逆相検知タイマが「0」になる
前に次の周期の立下りエッジによってタイマがセットさ
れる。これを繰り返すので、誤接続とは認識しないこと
になる。
【0022】次に、誤接続の場合について説明する。誤
接続であれば、カウンタ≠0の間にはポート65の立下
りエッジは存在しない。よって、逆相検知タイマセット
回路がセットされず、タイマの内容は時間と共にデクリ
メント(漸減)されていく。これを何周期も繰り返すの
で、何秒(ある設定した時間)後かには逆相検知タイマ
セット回路が「0」となり、誤接続と認識する。
【0023】このような逆相検知装置においては前述の
ようなアルゴリズムによりハードウェアは従来の電子回
路をそのまま流用することができるもので、ソフトウェ
アは3相4線式においてR,S相の入力部にN相が混入
された場合の接続の組合せを図3に示すように分類し、
グループ化して図4に示すような位相関係のベクトル図
を考慮し、正規接続の場合のグループの位相関係を特定
し、これを検出するようにして3相4線式の電源逆相検
知の制御を可能とするものである。
【0024】
【発明の効果】以上、具体的に説明したように、本発明
はマイコンの2つのポートの入力波形の立下りエッジを
検出し、これら検出信号の位相差により逆相検知タイマ
を作動させて、この逆相検知タイマがセットされないで
「0」の状態となると、電源の誤接続と判断する3相4
線式の電源を用いる機器の電源逆相検知方法を特徴と
し、そのために第1検出回路、第2検出回路、カウンタ
セット回路及び逆相検知タイマセット回路を設けた構成
の電源逆相検知装置も提供するので、次のような効果を
奏するものである。
【0025】即ち、従来の電源逆相検知制御方式を3相
4線式の電源に適用した場合、誤接続した時に空調機の
マイコンが誤接続と認識しない現象がみられたが、本発
明を適用した場合は従来の3相3線式の電源逆相検知制
御方式のハードウェアをそのまま適用し、ソフトウェア
のアルゴリズムを変更するだけで3相4線式の誤接続を
認識できることになった。
【0026】よって、3相4線式においても電源の誤接
続を認識でき、コンプレッサーの故障、焼損を防止する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る電源逆相検知装置のブ
ロック図である。
【図2】本発明の一実施例に係る電源逆相検知装置の信
号の位相関係を示す波形図であり、(a)は入力ポート
P64、(b)は入力ポートP65、(c)はカウンタ
セット回路、(d)は逆相検知タイマセット回路の信号
をそれぞれ示す。
【図3】本発明の一実施例に係る電源逆相検知装置に適
用される3相4線式電源の接続パターンと、そのグルー
プ化を示す図である。
【図4】図3に示す接続パターンの各グループの位相関
係を示す図である。
【図5】図5に示す各グループの位相関係のベクトル図
である。
【図6】従来の3相3線式の電源逆相検知装置の電子回
路図である。
【図7】図6に示す電源逆相検知装置での入力波形図で
ある。
【符号の説明】
1 立下りエッジ検出回路 2 カウンタセット回路 3 立下りエッジ検出回路 4 逆相検知タイマセット回路 5 出力 10 マイコン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3相4線式の電源を使用する機器におけ
    る電源逆相検知方法において、マイコンの1つのポート
    の入力波形の立下りエッジ時に位相90°分の時間をも
    つカウンタをセットし、このカウンタがカウンタ≠0の
    間に前記マイコンのもう1つのポートの入力波形の立下
    りエッジがくれば逆相検知タイマをセットし、カウンタ
    ≠0の間に前記逆相検知タイマがセットされなければ、
    所定の設定時間経過後に前記逆相検知タイマ=0とな
    り、前記電源が誤接続と判断することを特徴とする電源
    逆相検知方法。
  2. 【請求項2】 3相4線式の電源を使用する機器におけ
    る電源逆相検知方法において、マイコンの1つのポート
    に入力波形の立下りエッジを検出する第1検出回路と、
    前記立下りエッジが検出されたときにセットされる、位
    相90°分の時間をもつカウンタセット回路とを設ける
    と共に、前記マイコンのもう1つのポートに入力波形の
    立下りエッジを検出する第2検出回路を設け、同第2検
    出回路と前記カウンタセット回路からの入力信号で、前
    記カウンタセット回路のカウンタ≠0の間に前記第2検
    出回路が立下りエッジを検出すればセットされ、カウン
    タ≠0の間にセットされなければ、所定の設定時間経過
    後にタイマ=0となり、前記電源が誤接続と判断する逆
    相検知タイマセット回路を設けてなることを特徴とする
    電源逆相検知装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467226A (zh) * 2015-11-30 2016-04-06 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) 三相逆变器输出缺相检测方法、装置及三相逆变器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105467226A (zh) * 2015-11-30 2016-04-06 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) 三相逆变器输出缺相检测方法、装置及三相逆变器

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