JPH0847259A - インバータ装置 - Google Patents

インバータ装置

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JPH0847259A
JPH0847259A JP6179350A JP17935094A JPH0847259A JP H0847259 A JPH0847259 A JP H0847259A JP 6179350 A JP6179350 A JP 6179350A JP 17935094 A JP17935094 A JP 17935094A JP H0847259 A JPH0847259 A JP H0847259A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入出力端子に割付け可能な機能を実際の端
子数より多く使用でき、また実際の応用で外部にプログ
ラマブルコントローラーが不要で、特定の運転状況と外
部信号の論理演算を行って運転指令にするインバータ装
置を提供する。 【構成】 電動機を駆動するインバータ装置に、仮想
入力端子の一つに常時信号on端子を持ち、複数の入力
端子に複数の機能から任意に機能を割付ける手段と、複
数の出力端子に複数の機能から任意に機能を割付ける手
段と、更に外部の入出力端子と内部の仮想端子の任意の
端子に論理演算を行う手段と、演算結果を任意の端子に
割り付ける手段を備えているため、入出力端子に割付け
可能な機能を実際の端子数より多く使用ができる。また
実際の応用で、外部にプログラマブルコントローラーが
不要で、特定の運転状況と外部の信号の論理演算を行っ
て運転指令にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機の可変速制御を
行うためのインバータ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のインバータ装置は、外部からの運
転指令等を入力する入力端子および運転状況を外部に出
力する出力端子は、例えば入力端子8点、出力端子4点
固定で各端子に複数の機能から任意に機能を割り付ける
手段を持っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のインバータ装置
においては、割り付ける機能は豊富であるが端子の数に
制限があるため一部の機能しか使用できなかった。また
実際の応用では、ある特定の運転状況と外部の信号の論
理演算を行って運転指令等にする場合がほとんどで、外
部にプログラマブルコントローラーの制御装置が必要で
あった。
【0004】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、入出力端子に割り付け可能な機能
を実際の端子数より多く使用ができ、また実際の応用に
おいて外部にプログラマブルコントローラー等の制御装
置を必要とすることなく、特定の運転状況と外部の信号
の論理演算を行って運転指令にすることができるインバ
ータ装置を提供する事にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明においては、電動機を駆動するインバータ回路
を制御する制御回路部と、制御条件のデータを設定させ
る為のスイッチ部及び該スイッチ部により設定された条
件のデータ及び現在の運転状況を表示する表示部よりな
る設定表示部と、外部から運転指令を入力する複数の入
力端子と外部に接続されない仮想の複数の入力端子と、
運転状況を外部に出力する複数の出力端子と外部に接続
されない仮想の複数の出力端子を備えたインバータ装置
で、仮想入力端子の一つに常時信号on端子を持ち複数
の入力端子に複数の機能から任意に機能を割り付ける手
段と、複数の出力端子に複数の機能から任意に機能を割
り付ける手段と、さらに外部の入出力端子と内部の仮想
端子の任意の端子に論理演算を行う手段と、演算結果を
任意の端子に割り付ける手段を備えている。
【0006】
【作用】インバータ装置は、現在の設定データと、外部
からの信号による入力端子の状態と、仮想入力端子の状
態から予め設定した論理演算を行ないその結果を割り付
けられた機能の状態とし、その信号に従い運転を実行し
出力端子や仮想出力端子に割り付けられた機能の状態を
端子に出力する。常時信号onの仮想入力端子に割り付
けられた機能は常時信号onとする。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図面を参照し
ながら説明する。先ず、図1に従って全体の構成につき
述べる。インバータ回路1は電源側端子2,3及び4と
負荷側端子5,6及び7とを備えており、電源側端子
2,3,4には三相交流電源8が接続され、負荷側端子
5,6,7には電動機例えば三相誘導電動機9が接続さ
れている。又、インバータ回路1は直流電源回路10を
備えている。この直流電源回路10は、交流入力端子が
電源側端子2,3,4に接続された全波整流回路11
と、この全波整流回路11の直流出力端子間に接続され
た平滑用コンデンサ12とから構成され、その平滑用コ
ンデンサ12の両端子に直流母線13,14が接続され
ている。
【0008】更に、直流母線13,14間には6個のス
イッチング素子たるトランジスタ15〜20を三相ブリ
ッジ接続してなるインバータ主回路21が接続され、ト
ランジスタ15〜17の各エミッタは負荷側端子5,
6,7に接続されている。そして、インバータ主回路2
1の各トランジスタ15〜20のベースには、ベースド
ライブ回路22の6個の出力端子が夫々接続されてい
る。なお、インバータ回路1は制御電源回路23を備え
ており、その入力端子は直流母線13,14に接続され
て、出力端子間に直流定電圧の制御電源を出力するよう
になっている。この場合の制御電源回路23において、
Vccは制御電源電圧を示し、Eはアース電位を示す。
【0009】制御回路部24はマイクロコンピュータ
(以下CPUと略す)25を備えている。このCPU2
5は、メモリたる内蔵RAM25aを有しているととも
に、入出力ポートはメモリ例えば書き換え可能な不揮発
性メモリ26に接続されている。この不揮発生メモリ2
6には運転モード及び多数の制御項目例えば350項目
の制御条件データが記憶されている。そして、CPU2
5は、その出力ポートがベースドライブ回路22に接続
されていて、スイッチング素子であるトランジスタ15
〜20のスイッチングを制御して、誘導電動機9の回転
を制御する。制御回路部24はすべてCPU25により
管理され、内蔵RAM25aのデータに従い制御する。
内蔵RAM25aの制御条件データは現在の設定データ
を記憶する読み書き可能な不揮発性メモリー26に記憶
され、イニシャライズ時に内蔵RAM25aに転送され
る。
【0010】制御回路部24はさらに電源監視回路29
を備えている。この電源監視回路29は、入力端子が制
御電源回路23の出力端子に接続され且つ出力端子がC
PU25の入力ポートに接続されていて、制御電源回路
23からの制御電源電圧Vccが設定レベルに達するま
ではCPU25をリセット(パワーオンリセット)状態
にするようになっている。そして、制御回路部24は端
子台30を備えている。この端子台30は、複数の端子
例えば8端子がバッファ27を介してCPU25の入力
ポートに接続され、また複数の端子例えば4端子がバッ
ファ28を介してCPU25の出力ポートに接続されて
いるとともに、その複数の端子が図示しない外部操作器
に接続されている。
【0011】パネル(設定操作部)31は設定操作用の
キーマトリックス回路32を備えており、これらの入,
出力端子はCPU25の入,出力ポートに接続されてい
る。また、データ及び運転状況表示用LED33を備え
ており、これらはドライバー回路34、35を介してC
PU25の出力ポートに接続されている。
【0012】この様に構成されたインバータ装置の動作
について説明する。まず装置の3相交流電源ACを投入
して制御電源回路23から制御回路部24に直流電源V
ccを供給すると、CPU25は内蔵プログラムにより
動作を開始し、まず内蔵RAM25aのデータを一旦ク
リアして初期化をはかる。この初期化後、不揮発生メモ
リ26に記憶されている制御条件データを読み出し、内
蔵RAM25aに書き込む。CPU25は内蔵RAM2
5aの制御条件データと、外部からの信号による入力端
子の状態と、仮想入力端子の状態から予め設定した論理
演算を行い、その結果を割り付けられた機能の状態とし
てその信号に従い運転を実行し、出力端子や仮想出力端
子に割り付けられた機能の状態を端子に出力する。常時
信号onの仮想入力端子に割り付けられた機能は常時信
号onとする。
【0013】入力端子は外部入力8端子(IT0〜IT
7)、仮想入力端子12端子(IT8〜IT19)の計
20端子、出力端子は外部出力端子4端子(OT0〜O
T3)、仮想出力端子8端子(OT4〜OT11)の計
12端子がある。20の入力端子は図2に示す52の機
能から任意に選択して割り付け、12の出力端子は図3
に示す64の機能から任意に割り付けられる。標準では
外部入力端子8端子,外部出力端子4端子は図4のごと
く割り付けられ、仮想入力端子IT19は常時onの端
子であり、仮想端子はすべて無制御に割り付けられてい
る。
【0014】論理演算機能は、例えばAND機能,OR
機能,NOT機能,タイマー機能があり、コマンドとし
て例えば、AND,OR,NOT,=のコマンドがあ
り、入出力端子32より任意の端子と任意の端子の論理
演算を行い任意の端子に割り付けられる。設定はパネル
31で行い、任意の端子(IT0〜IT19,OT0〜
OT11)を選択し、必要に応じ信号を反転するときは
NOTコマンドを選択し、タイマー機能を付ける場合は
時間を入力する。次にANDコマンドまたはORコマン
ドを選択し、次に演算を行う任意の端子(IT0〜IT
19、OT0〜OT11)を選択し、同様に信号を反転
するときはNOTコマンドを選択し、タイマー機能を付
ける場合は時間を入力する。これを必要回繰り返し、結
果を=コマンドを選択した後に選択した端子に割り付
け、同様に信号を反転するときはNOTコマンドを選択
し、タイマー機能を付ける場合は時間を入力する。
【0015】常時信号onの仮想入力端子IT19につ
いて説明する。ここでST機能は運転準備完了信号であ
り、常時信号onとして使用する場合は、IT19にS
T機能を割り付けることにより、標準設定の外部入力端
子IT7を任意の他の機能に割り付けることが可能とな
る。同様に正転のみの運転で運転停止は周波数指令値に
より行う場合は、IT19にF(正転運転)機能を割り
付けることにより、標準設定の外部入力端子ITOおよ
びIT5を任意の他の機能に割り付けることが可能とな
る。
【0016】次に仮想端子と論理演算機能について説明
する。例えば、昇降機用のインバータにおいて軽荷重時
高速運転を行う場合がある。通常60Hzで運転し、軽
荷重時には120Hzの高速運転を行う。この時荷重の
検出として電流値を検出し、一定期間電流値が予め設定
した電流値より小さい時は高速運転に切り換える。従来
のインバータ装置では予め設定した電流値以下の時出力
端子から信号を出し、外部のプログラマブルコントロー
ラー等がその信号を読み時間を測定してインバータ装置
への周波数指令値を切り換えて、2個の外部入力端子と
1個の外部出力端子を使用した。本実施例のインバータ
装置では、外部入力端子のIT1にSSI(多段速運転
1)を選択し、仮想入力端子のIT9にSS2(他段速
運転2)、仮想出力端子のOT4に不足電流アラームを
選択し、論理演算として(IT1)AND(OT4タイ
マー設定)=(IT9)と設定し、さらにSSI信号o
nで指令値60Hz、SSI信号とSS2信号両方on
で指令値120Hzと設定する。このように設定するこ
とにより、外部からSSI信号を入力するだけで、イン
バータ装置自らが電流値のレベルをチェックし、時間測
定して高速運転に切り換える。
【0017】本実施例によれば、外部から運転指令を入
力する複数の入力端子と、外部に接続されない仮想の複
数の入力端子と、運転状況を外部に出力する複数の出力
端子と、外部に接続されない仮想の複数の出力端子を備
えたインバータ装置に、仮想入力端子の一つに常時信号
on端子を持ち、複数の入力端子に複数の機能から任意
に機能を割り付ける手段と、複数の出力端子に複数の機
能から任意に機能を割り付ける手段を備えているため、
入力信号として必要であるが、常時on信号入力を与え
る機能は常時onの仮想入力端子に割り当てることによ
り、限られた外部入力端子を有効に使用することができ
る。
【0018】さらに本実施例によれば、外部の入出力端
子と内部の仮想端子の任意の端子に論理演算を行う手段
と演算結果を任意の端子に割り付ける手段を備えている
為、運転状況を示す信号を外部出力端子ではなく仮想出
力端子に出力して入力端子と論理演算を行い、その結果
を仮想入力端子にセットして仮想入力端子に機能を割り
付けることにより、外部出力端子に割り付けることなく
応用制御が行え、限られた外部出力端子を有効に使用す
ることができる。さらに、論理演算機能,タイマー機能
を備えているため、簡単な論理演算やタイマー機能のた
めに外部にプログラマブルコントローラーを使用してい
た場合、外部のプログラマブルコントローラーを必要と
せずに、応用制御が実現可能となる。
【0019】(他の実施例)他の実施例としては、仮想
入力端子,仮想出力端子をともに内部端子とし、内部端
子の機能は入力端子機能及び出力端子機能より任意に選
択できる構成のインバータ装置や、論理のコマンドはA
ND,ORではなく他のコマンドを用いるインバータ装
置がある。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、電動機
を駆動するインバータ装置に、仮想入力端子の一つに常
時信号on端子を持ち、複数の入力端子に複数の機能か
ら任意に機能を割り付ける手段と、複数の出力端子に複
数の機能から任意に機能を割り付ける手段と、さらに外
部の入出力端子と内部の仮想端子の任意の端子に論理演
算を行う手段と演算結果を任意の端子に割り付ける手段
を備えているため、入出力端子に割り付け可能な機能を
実際の端子数より多く使用ができる。また実際の応用に
おいて、外部にプログラマブルコントローラーの制御装
置を必要とすることなく、特定の運転状況と外部の信号
の論理演算を行って運転指令にすることができるインバ
ータ装置を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の回路構成図、
【図2】入力端子選択を示す図、
【図3】出力端子機能を示す図、
【図4】入出力端子の標準設定を示す図。
【符号の説明】
1…インバータ回路, 9…電動機,23
…制御電源回路, 24…制御回路部,2
5…マイクロコンピュータ(CPU), 25a…内蔵
RAM,26…読み書き可能な不揮発性メモリー,29
…電源監視回路, 31…パネル(設定操
作部),IT0〜IT7…外部入力端子、IT8〜IT
19…仮想入力端子端子,OT0〜OT3…外部出力端
子端子,OT4〜OT11…仮想出力端子端子。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動機を駆動するインバータ回路を制御
    する制御回路部と、制御条件のデータを設定させるため
    のスイッチ部及び該スイッチ部により設定された条件の
    データ及び現在の運転状況を表示する表示部よりなる設
    定表示部と、外部から運転指令を入力する複数の入力端
    子と、外部に接続されない仮想の複数の入力端子と、運
    転状況を外部に出力する複数の出力端子と、外部に接続
    されない仮想の複数の出力端子を備えたインバータ装置
    において、複数の入力端子に複数の機能から任意に機能
    を割り付ける手段と、複数の出力端子に複数の機能から
    任意に機能を割り付ける手段とを備えたことを特徴とす
    るインバータ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のインバータ装置におい
    て、仮想の入力端子の1つは常時信号on端子であるイ
    ンバータ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のインバータ装置におい
    て、外部の入出力端子と内部の仮想端子の任意の端子に
    論理演算を行う手段と、演算結果を任意の端子に割り付
    ける手段を備えたインバータ装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2331073B (en) * 1996-08-16 2000-05-10 Grace W R & Co Improved drying shrinkage cement admixture
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