JPH10169570A - 回転異常検出器付ファンモータ - Google Patents

回転異常検出器付ファンモータ

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JPH10169570A
JPH10169570A JP8333617A JP33361796A JPH10169570A JP H10169570 A JPH10169570 A JP H10169570A JP 8333617 A JP8333617 A JP 8333617A JP 33361796 A JP33361796 A JP 33361796A JP H10169570 A JPH10169570 A JP H10169570A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバータ等の使用によりファンモータの電
源の周波数が変わっても、異常検出回転数を下回ること
がないように、電源周波数に応じた異常検出回転数を設
定し、回転の異常を検出する回転異常検出器付ファンモ
ータを提供する。 【解決手段】 電源周波数に比例した電圧とファンモー
タ1の回転の異常を判断する際の基準値とすることを特
徴とする回転異常検出器付ファンモータによる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転異常検出器付
ファンモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、動作中に発熱する部品を有する機
器や装置を冷却するファンモータには、ファンモータの
故障からくる回転停止により機器内の異常な温度上昇を
未然に防ぐため、所定の回転数以下となったときに警報
信号(アラーム)を送出する回転異常検出器を有するタ
イプがある。回転異常検出回路の基本原理は、図5に示
すようにファンモータ101と回転軸102を介して一
体に設置された速度検出用発電器103からの交流電圧
を、整流、平滑回路104で直流電圧に変換し、この変
換後の直流電圧を基準電圧V1と比較して回転数の異常
を検出する。上記速度検出用発電器103からの電圧
は、ファンモータ101の回転数に概ね比例する。これ
により、異常を検出したい回転数に相当する電圧を基準
電圧V1として、比較回路105を利用して比較するこ
とで、回転数が定められた値すなわち異常を検出したい
回転数(以下、異常検出回転数という)を下回ったこと
を検出し、上記比較回路105の出力により警報を発生
するようになっている。通常、この異常検出回転数は、
正常時の回転数の概ね7割とし、正常時の回転数は、一
定しているため、異常検出回転数に相当する基準電圧V
1も一定の値である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近、インバータと呼
ばれる疑似的に交流を発生させる装置が広く使われるよ
うになったが、このインバータを使うことで、ファンモ
ータを任意の回転数で回転でき、風量や騒音を使われる
機器にもっともよい状態に設定できるようになった。し
かしながら、上記異常検出回転数は、一定の値であるた
め、運転状態によっては、ファンモータの回転数が上記
異常検出回転数を下回り、ファンモータが故障したと見
なしてしまうという問題があった。
【0004】上記の問題は、ファンモータを利用して機
器を設計する際に、ファンモータの回転数を任意に設定
できるにもかかわらず、異常検出回転数は、一定した値
であるために、起きるのである。この対策として、例え
ば、特開平4−252898号に示されるファンの1回
転毎に発生するパルスと回転数監視用パルスとを比較す
る方法を応用して、回転数監視用パルスを電源周波数と
連動するように回転異常検出器を構成すれば、一応の解
決はできる。しかしながら、この方法では、ファンモー
タから発生するパルスの周期と回転数監視パルスおよび
電源周波数とから回転異常検出が可能になるように、電
源部分も含めて構成する必要があり、その実現は困難で
あった。
【0005】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は電源周波数に適した異常検出回転数でフ
ァンモータの回転の異常の有無を監視することが可能
で、かつ従来の装置でも同じように利用できる回転異常
検出器付ファンモータを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を解
決するためになされたものであり、その要旨は、電源周
波数に比例した電圧をファンモータの回転異常を検出す
る際の基準値とすることにある。具体的な方法として
は、上記電源周波数に比例した電圧と上記ファンモータ
の回転数に比例した電圧との差を基に上記ファンモータ
の回転の異常を検出する方法にある。また、上記電源周
波数に比例した電圧とファンモータの1回転ごとに定め
られた数だけ発生する定められた割合で上昇する三角波
のピーク値との差を基に上記ファンモータの回転の異常
を検出する方法にある。
【0007】
【発明の実施の形態】図1に本発明に係る回転異常検出
器付ファンモータの一実施の形態を示す。ファンモータ
1に回転軸2を介して一体で設置された速度検出用発電
器3は該ファンモータ1の回転数に比例した大きさの交
流電圧を発生する。この交流電圧を、整流、平滑回路4
で直流電圧に変換する。次に、比較回路5で、異常を検
出したい回転数に相当する電圧すなわち異常検出用基準
電圧V1と、上記整流、平滑回路4で直流電圧に変換さ
れた上記ファンモータ1の回転数に比例した大きさの電
圧とを比較し、上記ファンモータ1の回転数に比例した
大きさの電圧が上記異常検出用基準電圧V1を下回った
場合に、警報を出力する。この際、前記異常検出用基準
電圧V1は、従来は一定の値としているが、本発明で
は、交流電源6に並列に接続された周波数−電圧変換回
路7からの電圧を前記異常検出用基準電圧V1として利
用する。上記周波数−電圧変換回路7は、電源6の周波
数に比例した電圧を異常検出用基準電圧V1として発生
し、一方、ファンモータ1は、電源6の周波数にほぼ比
例した回転数で回転するため、上記ファンモータ1の回
転数に比例した大きさの電圧と上記異常検出用基準電圧
V1との比は、電源の周波数によらず、ほぼ一定とな
る。したがって、電源6の周波数によって正常時の回転
数が変わったとしても、異常検出回転数も同じ割合で変
わるため、正常時の回転数に対して、電源6の周波数に
よらず、同じ割合の回転数を異常検出回転数とすること
が可能となる。
【0008】ここで、本発明の中心的な役割を果たす周
波数−電圧変換回路7について例を基に詳しく説明す
る。図2は、周波数−電圧変換回路の一例として、単安
定マルチバイブレータを用いて構成したものである。図
3は、図2の各部の動作波形図である。AC電源に並列
に接続されたフォトカプラPCは、電源電圧が正の時の
み内部トランジスタを動作させる。したがって、抵抗R
2を介して、DC電源に接続された該フォトカプラPC
のコレクタ電圧は、図3に示す電源の電圧波形aに対し
て、同図に示すパルスbとなる。
【0009】次に、コンデンサC1と抵抗R3で構成さ
れた微分回路により、図3のパルスbは、同図に示すよ
うなパルスcに変換される。つまり、図3のパルスbの
立ち上がり時には正の鋭いパルスに、立ち下がり時に
は、負の鋭いパルスに変換される。この正の鋭いパルス
は、後段の演算増幅器OPとコンデンサC2、抵抗R
4、ダイオードD1、抵抗R5,R6で構成される単安
定マルチバイブレータを動作させ、一定の長さのパルス
を発生させる。
【0010】すなわち、図3の電圧波形cが抵抗R5と
R6からなる抵抗分割により発生する基準電圧(図3に
示す波形e)を越えると、演算増幅器OPは、ほぼDC
電源の電圧に等しい電圧を出力する。この出力は、コン
デンサC2を介して、演算増幅器OPの+入力側に戻
り、+入力側を前記基準電圧よりも高い電圧レベルに維
持する。一方、演算増幅器OPの+入力側には、抵抗R
4も接続されており、+入力側の電圧レベルは、前記抵
抗R4を介して、徐々に低下する。これが、図3におけ
る動作波形dである。ダイオードD1は、演算増幅器O
Pの入力側の電圧が前段の抵抗R3を通して、急速に低
下するのを防止するためにある。図3に示す動作波形d
が、基準電圧を示す波形eを下回ったときに演算増幅器
OPの出力は停止するため、結果として、図3のfに示
すような電源電圧の周期で発生する一定の長さのパルス
が得られる。このパルスfを抵抗R7とコンデンサC3
で構成する積分回路で平滑すると、図3のgに示す直流
電圧信号が得られる。上記パルスfは、電源の周波数が
変わっても、そのパルスfの長さは変わらないため、電
源の周波数が高い場合は、図3のfで出力している時間
の占める割合が大きくなり、図3のgの電圧レベルは高
くなる。
【0011】一方、電源の周波数が低い場合は、図3の
fで出力している時間の占める割合は、小さくなり、図
3のgの電圧レベルは、低くなる。以上の動作により、
電源の電圧波形aの周波数に比例した電圧gが得られる
ことになる。上記の説明は、演算増幅器を用いた周波数
−電圧変換回路の例であるが、これは一例であり、例え
ば、ディジタル処理を行っても良いし、本発明の効果に
は何らの違いはない。
【0012】他の実施の形態として、ファンモータ1の
1回転毎に発生する三角波を基にファンモータ1の回転
数の異常を判断する例について、図4を基に説明する。
ファンモータ1の回転軸2に一体で設置された径方向に
交互に磁化された磁石8は、ファンモータ1の回転にあ
わせて回転し、磁束密度を変化させる。この磁束密度の
変化をファンモータ1に組み込まれたホール素子9で電
圧信号に変換する。ホール素子9からの出力は、磁石8
の回転による磁束密度の変化に比例した電圧であるた
め、これを比較回路10でパルスに変換し、さらに微分
回路11でパルスの立ち上がり時に出力する鋭いパルス
に変換する。この微分回路11から出力される鋭いパル
スをもとに三角波発生回路12で、定められた割合で上
昇する三角波をファンモータ1の1回転毎に定められた
数だけ発生させる。次に単安定マルチバイブレータ13
で該三角波のピーク値と異常検出用基準電圧V1とを比
較し、三角波のピーク値が異常検出用基準電圧V1を上
回ったときに一定の長さのパルスを発生する。このパル
スが、ファンモータ1の回転の異常を知らせる警報とな
るが、図4に示す例では、ファンモータ1の起動時の回
転が低い状態やノイズによる誤動作により、ファンモー
タ1の異常とは関係なく発生する警報を防止するため、
出力を遅延させる機能を有している。すなわち、単安定
マルチバイブレータ13から発生する一定の長さのパル
スをコンデンサ14に蓄積し、コンデンサ13の端子間
電圧と出力遅延動作用基準電圧V2を比較回路15で比
較し、単安定マルチバイブレータ13からの出力により
コンデンサ14の電圧が基準電圧V2を越えたときに警
報出力を発生する。この際、上記異常検出用基準電圧V
1は、従来、一定の値としているが、本実施の形態で
は、交流電源6に並列に接続された周波数−電圧変換回
路7からの電圧を上記異常検出用基準電圧V1として利
用する。上記周波数−電圧変換回路7は、電源6の周波
数に比例した電圧を異常検出用基準電圧V1として発生
させ、一方、ファンモータ1は、電源7の周波数にほぼ
比例した回転数で回転するため、該ファンモータ1の1
回転毎に定められた数だけ発生する三角波のピーク値と
上記異常検出用基準電圧V1との比は、電源の周波数に
よらずほぼ一定となる。したがって、電源の周波数によ
って正常時の回転数が変わったとしても、異常検出回転
数も同じ割合で変わるため、正常時の回転数に対して、
電源の周波数によらず、同じ割合の回転数を異常検出回
転数とすることが可能である。
【0013】図4は、ファンモータ1の回転軸2に固定
された磁石8とホール素子9により、ファンモータ1の
回転を検出しているが、図1に示すようなファンモータ
1と一体の速度検出用発電器3の信号を利用しても良
い。また、図4の回路構成の請求項3に記載される以外
については、細部を変更しても本発明の効果には、何ら
の違いはない。本実施の形態では、軸流ファンモータを
例として説明したが、遠心ファンでも、クロスフーファ
ンでも同様な効果が得られることは明らかであり、本発
明の効果には何らの違いはない。そして、本発明による
作用としては、上記の構成により、電源周波数に応じた
異常検出回転数をファンモーター自身で設定し、回転の
異常を検出することが可能となる。
【0014】
【発明の効果】上述したように、本発明に係る回転異常
検出器付ファンモータによれば、電源周波数に応じた異
常検出回転数をファンモータ自身で設定し、回転の異常
を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る回転異常検出器付ファンモータを
示す概略図である。
【図2】周波数−電圧変換回路図の一例である。
【図3】図2の回路の各部の動作波形図である。
【図4】他の実施の形態に係る回転異常検出器付ファン
モータを示す概略図である
【図5】従来の回転異常検出器付ファンモータを示す概
略図である。
【符号の説明】
1 ファンモータ 2 回転軸 3 速度検出用発電器 4 整流、平滑回路 5 比較回路 6 電源 7 周波数−電圧変換回路 8 磁石 9 ホール素子 10 比較回路 11 微分回路 12 三角波発生回路 13 単安定マルチバイブレータ 14 コンデンサ 15 比較回路 V1 異常検出用基準電圧 V2 出力遅延動作用基準電圧 PC フォトカプラー OP 演算増幅器 D1 ダイオード C1 コンデンサ C2 コンデンサ C3 コンデンサ R1 抵抗 R2 抵抗 R3 抵抗 R4 抵抗 R5 抵抗 R6 抵抗 R7 抵抗

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源周波数に比例した電圧をファンモー
    タの回転の異常を判断する際の基準値とすることを特徴
    とする回転異常検出器付ファンモータ。
  2. 【請求項2】 電源周波数に比例した電圧とファンモー
    タの回転数に比例した電圧との差を基にファンモータの
    回転の異常を検出することを特徴とする請求項1に記載
    の回転異常検出器付ファンモータ。
  3. 【請求項3】 電源周波数に比例した電圧とファンモー
    タの1回転に定められた数だけ発生する定められた割合
    で上昇する三角波のピーク電圧との差を基にファンモー
    タの回転の異常を検出することを特徴とする請求項1に
    記載の回転異常検出器付ファンモータ。
  4. 【請求項4】 ファンモータの回転軸に連結された速度
    検出器からの検出信号と異常回転に相当する基準信号と
    を比較回路にて比較し、その差異から警報を発生するよ
    うにした回転異常検出器付ファンモータにおいて、上記
    基準信号を電源周波数に比例した信号発生器から出力さ
    せることを特徴とする回転異常検出器付ファンモータ。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012052743A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
US8400087B2 (en) 2008-09-04 2013-03-19 Abb Oy Method and arrangement for determining rotation speed of a motor
JP2013057503A (ja) * 2012-11-22 2013-03-28 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JP2021018008A (ja) * 2019-07-18 2021-02-15 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和システム及び異常検出システム
WO2022095114A1 (zh) * 2020-11-03 2022-05-12 光华临港工程应用技术研发(上海)有限公司 一种风扇用震动测试装置
CN117110770A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 深圳华夏恒泰电子有限公司 一种工业风扇安全性能检测装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8400087B2 (en) 2008-09-04 2013-03-19 Abb Oy Method and arrangement for determining rotation speed of a motor
JP2012052743A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JP2013057503A (ja) * 2012-11-22 2013-03-28 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JP2021018008A (ja) * 2019-07-18 2021-02-15 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和システム及び異常検出システム
WO2022095114A1 (zh) * 2020-11-03 2022-05-12 光华临港工程应用技术研发(上海)有限公司 一种风扇用震动测试装置
CN117110770A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 深圳华夏恒泰电子有限公司 一种工业风扇安全性能检测装置
CN117110770B (zh) * 2023-10-23 2024-01-02 深圳华夏恒泰电子有限公司 一种工业风扇安全性能检测装置

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