JPS5866592A - 直流電動機の速度制御装置 - Google Patents

直流電動機の速度制御装置

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JPS5866592A
JPS5866592A JP56164696A JP16469681A JPS5866592A JP S5866592 A JPS5866592 A JP S5866592A JP 56164696 A JP56164696 A JP 56164696A JP 16469681 A JP16469681 A JP 16469681A JP S5866592 A JPS5866592 A JP S5866592A
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JP
Japan
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speed
feedback signal
motor
signal
voltage
Prior art date
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JP56164696A
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English (en)
Inventor
Toshio Tamura
田村 俊夫
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5866592A publication Critical patent/JPS5866592A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/292Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
    • H02P7/293Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC using phase control

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は速度帰還信号と電圧帰還信号とを常時比較し、
その差が一定値以上になった場合に速度帰還信号を発生
する回転計発電機または信号線に不具合が発生したこと
を検出するとともに、ただち(二電圧帰還信号に切換え
℃、直流電動機の運転を継続して行ない得るようにした
直流電動機の速度制御装置(二関するものである。
従来、直流電動機の速度制御装置は、第1図に示す様(
二、速度基準信号1と直流電動機2の軸に取付けた速度
検出器としての回転計発電機3からの実速度信号として
の速度帰還信号4を。
速度制御回路5において速度偏差を検出し、この速度偏
差を基準にして変流器6からの電流帰還信号7によるマ
イナールーズの電流制御を行うこと(二より、サイリス
タ80点弧位相を制御することによつ″c血流電動機2
への供給電圧を可変することにより、直流電動機2の速
度制御を行なっている。
ところで、直流電動機軸の運転中(二回転針発電機3の
ブラフ接触不良あるいは、速度帰還信号線の断線故障等
(二より速度帰還信号4に不具合が発生した場合(二は
、直流電動機20運転は、正割である(二もかかわらず
、回転胴兜*msからの速度帰還信号40減少により、
速度制御回路5は速度偏差の増加を検出し、直流−動機
2を増速させるべく制憫jを行なう。その結果、速度制
御回路5(二内蔵している過速度継電器、あるいは、直
流電動機軸等などに取着けられる過速度検出器等など(
二より@流電112I機2の過速度を検出し、直流電動
機2を停止することで直流電動機2の保護を行なうよう
にしている。
しかし、直流電動機2の駆動対象(二よっては、それを
停止させること(二より直流電動機の保護はできるが、
駆動機械あるいは材料(二とって不都合な場合もある。
例えは、赤熱した材料な温度を下げることなく次の工程
(二搬送することを目的とするローラーテーブル等では
、血流電動機の停止(二より材料の熱放射によるローラ
ーテーブルの熱変形による不具合、あるいは材料の停滞
により生ずる材料自身の温度低下による不共合が発生す
るような機械においては、回転発電機3(二故障が発生
した場合においても、ただちに血流電動機2を停止させ
ることなく、代わりの帰還信号にて運転を継続させた後
、ローラーテーブル及び材料に不具合が発生しない状態
において直流電動機2を停止させるよう(二すれは、ロ
ーラーテーブル及び材料に損傷を与えることがなくなる
そこで本発明の目的は、速度検出器等(二故障が発生し
℃速度帰還信号に不具合が生じた場合に、ただち(二電
圧帰還信号に切り換えることにより、直流電動機の運転
を継続して行ないローラーテーブル及び材料に不具合を
発生させることのない直流電動機の速度制御装置を提供
すること(=ある。
上記目的を達成するために本発明では、速度基準信号と
笑速度基準信号を比較して直流電動機を一定速度で運転
する速度制御装置(二おいて、前記直流電動機の速度を
検出し速度帰還信号として、出力する速度検出器とこの
速度検出器からの速度帰還信号および前記直流1!動機
の端子電圧からの電圧帰還信号を入力し、切換指令(二
よりいづれか一方の帰還信号を=tl記実速実速度信号
て切換出力する帰還信号切換回路と、前記速度帰還信号
と電圧帰還信号とを比較してその異常の有無を判別し且
つその判別結果(二基いて、帰還信号切換えのための前
記切換指令を出力する帰還信号判別回路とから直流電動
機の速度制御装置を構成する。
まず、本発明の考え方について説明する。一般に、直流
電動機の速度は(1)式で表すことが出来る。
n=直流電動機の速度 に、=直流電動機の定数 CP、−直流電動機の磁束 ■=直流電動機の端子電圧 1(、a=直流電動機の電機子回路抵抗Ia=直流直流
機動機機子電流 欠(二、直流電動機軸(二取付けた回転利発電機の逆起
電力は(2)式で表わすことが出来る。
E 2= K 2CP、 n     ・・−−−−−
(2)E2二回転計発電機の逆起電力 Kt=回転a1発電機の定数 ct’、=回転計発電機の磁束 h2=2=計発電機の速度(直流電機の速度)すなわち
、(1)式におい℃直流電動機の定数に1と直流電機の
磁束CP1は、はぼ一定であるから、血流電動機の速度
nはV −、Et、a 1 a−二比例する。このRa
Iaは、負荷の増加すなわち電機子電流の増加に従い直
流電動機の速度は減少するが、あらかじめ電機子電流の
増加(二よる直流電動機の減少を補償しておけは、直流
電′wJ機の速度nは直流電動機の端子電圧■(二比例
する。
一方、直流電動機の速度nにて運転される回転計発電機
の逆起電力E2は、(2)式(:おい℃回転耐兄電機の
定数に2と回転計発電機の磁束CP2はほば一定である
から、回転計発電機の逆起′電力E2は直流電動機の速
度n(二比例する。
よって、直流電動機の端子電圧Vと回転計発電機の逆起
電力E2は、直流電動機の速度nに均し一定の関係をも
つこと(=なり、本発明ではこの一足の関係を利用する
ものである。
以1・、上記のような考え万に基づく本発明の一実施例
を図面を参照して読切する。第2図は、本発明による直
流電動機の速度制御装置の構成例をブロック的(二不し
たもので第1図と同一部分には同一符号を刊してそのh
兄明を省略する。
図において、9は前記回転発電機3からの速度帰還信号
4および前記直流電動機2の端子電圧からの電圧帰還信
号10と入力し後述する帰還信号判別回路からのいずれ
か一方の帰還信号を4または10を実速度信号13とし
て切換出力する帰還信号切換回路である。また、11は
リレーアンプRAO〜3とリレーRYo〜3からなる帰
還信号判別N路で前記速度帰還値g4と電圧帰還信号1
0とを比較して、その異常の有無を判定し、且つその利
別結米に基づいて帰還信号切換えのための上記切1!g
!化令12を出力するものである。ここで切換指令12
は速度帰還信号4および電圧帰還信号10のうち少なく
とも速度帰還信号4が正常時には該速度帰還信号4を、
また速度帰還信号4が異常時(二は電圧帰還信号10を
帰還信号切換回路9から実速度信号13とし℃大々出力
する如き形態で送出するものである。
次にかかる装置の作用(二ついて述べる。
いま、直流電動機2の速度制御装置が伽えている主回路
電源、制御回路電諒、直流電動機界磁回路および全ての
保獲継電器が正常のときに運転準備光子となる信号と、
直流電動機の運転指令信号からタイマー等(=よる一定
時限後に、直流電動機2が正常運転状態に入ったこと′
1z80:確認する信号が成立していることを条件とす
る。
@流電動機2の軸に取付けた回転計発電機3からの速度
帰還信号4と直流電動機2の端子電圧からの電圧帰還信
号10を帰還信号判別回路11において、速度nに対す
る帰還信号のレベル合せなした後速度帰還信号4と電圧
帰還信号lOの常時比較をリレーアンプRAu二℃行な
い、前述した一定の関係が成立していることを検出する
リレーRYoの信号、および速度帰還信号4と電圧帰還
信号10の有無を判別するリレーアンプ且kl  i二
おいて速度帰還信号4と電圧帰還信号10の双方か帰還
されている場合(二動作するリレーRY1の信号とによ
り帰還信号が正常であることを検出し回転計発電機3か
らの速度帰還信号4を、正規帰還信号として帰還信号切
換回路9(二より実速度信号13として速度制御回路5
(二帰還させること(二より、直流電動機2の運転を継
続させる。
一方、前述した@流電動機2が正常運転状態(二人った
ことを確認する信号が成立していることを条件とする。
同様に、直流電動機2の軸(ニ取り付けた回転計発電機
3からの速度帰還信号4と、直流電動機2の端子電圧か
らの電圧帰還信号1oを帰還信号判別回路11において
速度n(二対する帰還信号のレベル合せをした後、速度
帰還18号4と電圧#還信号10の常時比較をリレーア
ンプRAOに1行ない、前述した一定の関係が成立して
いないことを検出するリレーRYOの信号および速度帰
還信号4と電圧帰還信号10の肩無を判別するりレーア
ンフ■−LA2において、速度帰還信号4のみが帰還さ
れている場合(二動作するリレー1%Y2の信号とによ
り、電圧帰還48号10(二異常が発生したものとして
、速度帰還信号4を正規帰還信号として、帰還信号切換
回j!89により速度信号13として速度制御回路5に
帰還させることにより、直流電動機2の運転を継続させ
る。
また、前述した直流電動機が正常運転状態(二人ったこ
とを確認する信号が成立し℃いることを条件とする。同
様(二、直流電動機2の軸に敞り付けた回転計発電機3
からの速度帰還信号4と、直流電動機2の端子電圧から
の電圧帰還信号10を帰還信号判別回路11(二おいて
、速度n(xiする帰還信号のレベル合わせなした後、
速度帰還信号4と電圧帰還信号10との常時比較をリレ
ーアンプKA0に11行ない、前述した一定の関係が成
立していないことを検出するリレーRYoの信号、およ
び速度帰還信号4と電圧帰還信号10との有無を判別す
るリレーアンプRA、9  Eおい℃、電圧帰還信号1
0のみが帰還され℃いる場合(二動作するリレーH,Y
s  の信号と(二より、速度帰還信号4(二異常が発
生したものとして、電圧帰還信号10を正規帰還信号と
して帰還信号切換回路9により、実速度信号13として
速度制御回路5(二帰還させること(二より、直流電動
機2の運転を継続させる。
このように速度制御回路5(二より速度基準信号Jと実
速度信号13を比較し℃直流電動機を一定速度で運転す
る速度制御装置において、上記直流電動機2の速度を検
出し速度帰還信号4として出力する速度検出器としての
回転計発電機3とこの回転計発電機3からの速度帰還信
号4および上記直流電動機2の端子電圧からの電圧帰還
信号10を入力し、切換指令12によりいずれか一方の
帰還信号4または10を上記実a曳傷号13として切換
出力する帰還信号切換回路9と上記違反帰還41M号4
と電圧帰還信号10とを比較してその異常の有無を判別
し且つその判別結果(二基づいて帰還信号切換えのため
の上記切換指令12を出力すなわち速度帰還信号4およ
び電圧帰還信号10のうち少なくとも速度帰還信号4が
正常時には該速度帰還信号4を、また速度帰還信号4が
異常時(二は電圧帰還信号10を夫々実速度信号13と
して出力する帰還信号判別回路11とを備えて直流電動
機2の速度制御装置を構成したものである。
従ってかかる直流電動機の速度制御装置によれは直流電
動機2の運転中(二回転1発電機3(1不具合が発生し
た場合(=おいても、だだも(三直流電動機2を停止さ
せて保−するたけでなく、直流電動機2(二より運転さ
れる機械および材料に損傷を与えることなく直流電動機
2の運転を継続して行なうことができる。
尚、速度検出器としては回転針尖11機に限らず、例え
はパルス発電機を使用してもよいものである。
その他、本発明はその猥旨を変更しない範凹で、種々に
変形して実施することができるものである。
以上説明したように本発明(:よれは、速度基準信号と
実速度(H号としての速度帰還信号とを比較して直流電
動機を一定速度で運転する速度制御装置において、速度
帰還信号(二異常が発生した場合実速度信号をだだも(
三直流電動機の・端子電圧による電圧帰還信号(=切換
えるようにしたので、直流電動機の運転を継続して行な
いローラーテーブルおよび材料に不具合を発生させるこ
とのない信頼性の高い直流電動機の速度制御装置が提供
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の直流電動機の速度制御装置の基本構成を
示す図、第2図は本発明の直流電動機の制御装置な一実
施例を示す構成図である。 1・・・速度基準信号、2・・・直流電動機、3・・・
回転計発電機、4・・・速度帰還信号、5・・・速度制
御回路、6・・・変流器、7・・・電流帰還信号、8・
・・サイリスタ、9・・・帰還信号切換回路、10・・
・電圧帰還信号、11・・・帰還信号判別回路、13・
・速度信号。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)速度基準信号と実速度信号を比較して直流電動機
    を一定速度で運転する速度制御装置C二おいて、前記直
    流電動機の速度を検出し速度帰還信号として出力する速
    度検出器と、この速度検出器からの速度帰還信号および
    前記直流電動機の端子電圧からの電圧帰還信号を入力し
    、切換指令(二よりいずれか一方の帰還信号を前記実速
    度信号として切換出力する帰還信号切換回路と、前記速
    度帰還信号と電圧帰還信号とを比較してその異常の有無
    を判別し且つその判別結果C二基づいて帰還信号切換え
    のための前記切換指令を出力する帰還信号判別回路とを
    備えたことを特徴とする直流電動機の速度制御装置。
  2. (2)速度帰還信号および電圧帰還信号のうち少なくと
    も速度帰還信号が正常時には該速度帰還信号を、また速
    度#還信号が異常時には電圧帰還信号を夫々実速度信号
    として出力するよう(ニした特許請求の範囲第(1)項
    記載の直流電動機の速度制御装置。
JP56164696A 1981-10-15 1981-10-15 直流電動機の速度制御装置 Pending JPS5866592A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2361325A (en) * 2000-04-14 2001-10-17 Gerber Scient Products Inc Velocity and voltage feedback to control a motor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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GB2361325B (en) * 2000-04-14 2002-06-05 Gerber Scient Products Inc Method and apparatus for the improved control of motors and of motor-actuated work apparatus

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