JPS5875492A - トランジスタモ−タの異常検出装置 - Google Patents
トランジスタモ−タの異常検出装置Info
- Publication number
- JPS5875492A JPS5875492A JP56174190A JP17419081A JPS5875492A JP S5875492 A JPS5875492 A JP S5875492A JP 56174190 A JP56174190 A JP 56174190A JP 17419081 A JP17419081 A JP 17419081A JP S5875492 A JPS5875492 A JP S5875492A
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- Japan
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- motor
- transistor
- circuit
- abnormalities
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/10—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors for preventing overspeed or under speed
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は例えば空気調和機用ファンモータとして用いら
れるトランジスタモータの異常検出装置に関するもので
ある。
れるトランジスタモータの異常検出装置に関するもので
ある。
空気調和機用7アンモータとして従来は単相誘導電動機
が主として使用されていた。この電動機の異常検出、例
えば拘束状態の検出は、電動機電流が増大することにエ
リ巻線等が高温になることに着目し、電動機内温度に応
動する温度スイッチを用いて行っており、異常検出にエ
リ電動機主回路を遮断する方式がとられていた。第1図
は、この方式の主回路構成を示すものである。
が主として使用されていた。この電動機の異常検出、例
えば拘束状態の検出は、電動機電流が増大することにエ
リ巻線等が高温になることに着目し、電動機内温度に応
動する温度スイッチを用いて行っており、異常検出にエ
リ電動機主回路を遮断する方式がとられていた。第1図
は、この方式の主回路構成を示すものである。
第1図の回路は、交流電源1から温度スイッチ2v介し
て単相誘導電動機3に給電する回路である。温度スイッ
チ2は電動機3の巻線等の温度を適確に検出し得るよう
に設けられろ。電動機3は主巻M3Mと補助巻線3Aを
持っており、補助巻線3AKはランニングコンデンサ4
が直列に接続されている@温度スイッチ2は、電動機3
の温度が正常範囲内にある時は閉じており、それを超え
ると開いてモータ主回路を遮断する。
て単相誘導電動機3に給電する回路である。温度スイッ
チ2は電動機3の巻線等の温度を適確に検出し得るよう
に設けられろ。電動機3は主巻M3Mと補助巻線3Aを
持っており、補助巻線3AKはランニングコンデンサ4
が直列に接続されている@温度スイッチ2は、電動機3
の温度が正常範囲内にある時は閉じており、それを超え
ると開いてモータ主回路を遮断する。
ところで、最近は、例えば空気調和システムにおいても
、エリきめの細かい制御が行われるようになったのに伴
って、ファンモータとして、制御の容易なトランジスタ
モータが用いられるようになってきている0このトラン
ジスタモータに前述の温度スイッチによる異常保護方式
を採用したのでは、モータ本体に前置されているトラン
ジスタインバータに異常電流が流れ、トランジスタが破
壊されてしまうという不都合があった。
、エリきめの細かい制御が行われるようになったのに伴
って、ファンモータとして、制御の容易なトランジスタ
モータが用いられるようになってきている0このトラン
ジスタモータに前述の温度スイッチによる異常保護方式
を採用したのでは、モータ本体に前置されているトラン
ジスタインバータに異常電流が流れ、トランジスタが破
壊されてしまうという不都合があった。
本発明の目的は、トランジスタモータの拘束等の異常状
態を遅滞なく確実に検出し得る異常検出装置を提供する
ことにある。
態を遅滞なく確実に検出し得る異常検出装置を提供する
ことにある。
上記目的を達成するために本発明は、トランジスタモー
タに流れる負荷電流の異常状態あるいは前記モータのロ
ータ位置を検出する位置検出器の出力信号の異常状態が
所定時間継続したことによってモータが異常であるもの
と判定することを特徴とするトランジスタモータの)異
常検出装置を構成したものである。
タに流れる負荷電流の異常状態あるいは前記モータのロ
ータ位置を検出する位置検出器の出力信号の異常状態が
所定時間継続したことによってモータが異常であるもの
と判定することを特徴とするトランジスタモータの)異
常検出装置を構成したものである。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第2図は本発明の第1の実施例を示すものである。第2
図の上手部は主回路であって、交流電源10からlli
に整流器11、平滑コンデンサ12、スイッチングレギ
ュレータ13、平滑コンデンサ14、およびトランジス
タモータ15から成っている。トランジスタモータ15
は、三相ブリッジ結線のトランジスタインバータ16と
、その交流出力端子に接続されたモータ本体17とから
成っている。インバータ16は、モータ本体17のロー
タ位置を検出する位置検出器(図示省略)を内蔵してお
り、その検出信号に同期して、図示していない制御装置
にエリ駆動制御される。
図の上手部は主回路であって、交流電源10からlli
に整流器11、平滑コンデンサ12、スイッチングレギ
ュレータ13、平滑コンデンサ14、およびトランジス
タモータ15から成っている。トランジスタモータ15
は、三相ブリッジ結線のトランジスタインバータ16と
、その交流出力端子に接続されたモータ本体17とから
成っている。インバータ16は、モータ本体17のロー
タ位置を検出する位置検出器(図示省略)を内蔵してお
り、その検出信号に同期して、図示していない制御装置
にエリ駆動制御される。
トランジスタモーター5の直流入力側に電流検出抵抗加
が挿入されている0この電流検出抵抗加の電圧Vaはモ
ータ電流を表わす信号としてコンパレータ21の比較入
力端子に入力され、1川コンパレータ21の基準入力端
子には基準電源ρから基準電圧v□が入力される。コン
パレータ21は比較入力端子に入力されるモータ電流を
嵌わす電圧Vが電圧V 以下(V、<V、、すであル時
Fj′H’信号S重 を出力し、電圧Viが電圧71以上(V、 > Vsl
)である時は1L#信号を出力する。コンパレータ21
の出力V、は積分器器によって積分され、その積分出力
v6がコンパレータ潤の比較入力端子244C入力され
る。コンパレータ瀕の基準入力端子には基準電源5から
基準電圧Y□が入力される。コンパレータ瀕の出力vd
は、v、>−のとき1L゛′であり、Vc(VB、 f
’)ときjc’H”![る。コンバレー/24の出力v
dはRSフリツプフロツ7’26の竜ット入力端子罠入
力される。フリップフロップあのリセットはリセットス
イッチnを閉じてリセット信号ケ供給することによって
行われろ。7リツプブロツクあのQ出力に工りレギュレ
ータ制御回路四を介してスイッチングレギュレータ13
がオフ制御される。
が挿入されている0この電流検出抵抗加の電圧Vaはモ
ータ電流を表わす信号としてコンパレータ21の比較入
力端子に入力され、1川コンパレータ21の基準入力端
子には基準電源ρから基準電圧v□が入力される。コン
パレータ21は比較入力端子に入力されるモータ電流を
嵌わす電圧Vが電圧V 以下(V、<V、、すであル時
Fj′H’信号S重 を出力し、電圧Viが電圧71以上(V、 > Vsl
)である時は1L#信号を出力する。コンパレータ21
の出力V、は積分器器によって積分され、その積分出力
v6がコンパレータ潤の比較入力端子244C入力され
る。コンパレータ瀕の基準入力端子には基準電源5から
基準電圧Y□が入力される。コンパレータ瀕の出力vd
は、v、>−のとき1L゛′であり、Vc(VB、 f
’)ときjc’H”![る。コンバレー/24の出力v
dはRSフリツプフロツ7’26の竜ット入力端子罠入
力される。フリップフロップあのリセットはリセットス
イッチnを閉じてリセット信号ケ供給することによって
行われろ。7リツプブロツクあのQ出力に工りレギュレ
ータ制御回路四を介してスイッチングレギュレータ13
がオフ制御される。
:i7 ハL/−夕21、積分器ハお工びコンパレータ
冴の部分の一具体回路例を第3図に示す。第3図の回路
にはそれぞれコンパレータを構成する主要回路g!素と
して2組の演算増幅器31.32V含んでいる。回路全
体に対して動作電圧母線(9)が設けられている。演算
増幅器31の反転入力端子には、モータ電流1Mの流れ
る電流検出抵抗2oの電圧vaが入力され、非反転入力
端子には基準電源nがら抵抗おを介して電圧v、Iが入
力される。演算増幅器31の出力扇子と非反転入力端子
との間には帰還抵抗詞が接続されている。演算増幅器3
1の出力端子と動作電圧母線間との間に、抵抗おおよび
あが直列に接続され、ざらに抵抗間に対して抵抗37と
ダイオー′ドあの直列接続体が並列に接続され、抵抗I
に対してコンデンサ39が並列に接続されている。
冴の部分の一具体回路例を第3図に示す。第3図の回路
にはそれぞれコンパレータを構成する主要回路g!素と
して2組の演算増幅器31.32V含んでいる。回路全
体に対して動作電圧母線(9)が設けられている。演算
増幅器31の反転入力端子には、モータ電流1Mの流れ
る電流検出抵抗2oの電圧vaが入力され、非反転入力
端子には基準電源nがら抵抗おを介して電圧v、Iが入
力される。演算増幅器31の出力扇子と非反転入力端子
との間には帰還抵抗詞が接続されている。演算増幅器3
1の出力端子と動作電圧母線間との間に、抵抗おおよび
あが直列に接続され、ざらに抵抗間に対して抵抗37と
ダイオー′ドあの直列接続体が並列に接続され、抵抗I
に対してコンデンサ39が並列に接続されている。
これらの回路要素35〜39は第2図の積分器Z4を構
成するものである口演算増幅器羽の反転入力端子には抵
抗あとあとの接続点の電圧が積分器出力電圧veとして
入力され、非反転入力端子には基準電611I25から
抵抗荀を介して基準電圧v1が入力される。演算増幅@
32の出力端子と非反転入力端子との間には帰還抵抗4
1が接続されている。演算増幅器(の出力端子から出力
v4が得られる。
成するものである口演算増幅器羽の反転入力端子には抵
抗あとあとの接続点の電圧が積分器出力電圧veとして
入力され、非反転入力端子には基準電611I25から
抵抗荀を介して基準電圧v1が入力される。演算増幅@
32の出力端子と非反転入力端子との間には帰還抵抗4
1が接続されている。演算増幅器(の出力端子から出力
v4が得られる。
次に1第2図および第3図の装置の回路動作を、第4図
および第5図の波形図を参照して説明する。
および第5図の波形図を参照して説明する。
第4図に示すようにモータ電流■8の大きさを表わす電
圧v1と基準電圧vllIとをコンパレータ2](演算
増幅器31)が比較し、v、<v、の範囲でv、=%H
”信号を、v>vの範囲テV、=’L”信号a
ll を出力する0モータ15が正常回転している限り、各パ
ルス区間内においてV、<VB2であるか、またはV、
> V、、である区間が相対的に狭くなり (第4図
)・積分器ハ(回路要素35〜39)の積分出力■は基
準電圧V 工りも低下することがないので、CI鵞 コンパレータ詞(演算増幅器32)は% L I信号を
出し続ける0したがって、フリップフロップ加がセット
出力を出すことはなく、スインチン1グレギユレータ1
3は制御回路28に工り駆動制御され続けるO 次にモーター5が拘束状態になった場合であるが、この
場合の′電流波形は第5図の電圧v1の工うに、1パル
スの周期が長くなると共に、1パルス区間内におけるV
、 > V、の区間が相対的に長くなる。これに対応し
てコンパレータ21 (31)の出力V、として′H
″信号区間が相対的に短くなると共に’L”信号区間が
相対的に長くなる。そのため積分益田の出力V は逐に
基準電圧vsキ下回る事態となって、コンパレータ24
(32)は■。>v82の範囲ではV=’L’である
が、■〈■ の範囲e
e8鵞でV=’H”信号にエリフリップフロッ
プががセットされろことになる。そのセット出力Qに工
り制御回路28を介してスイッチングレギュレーター3
ヲオフ制御する。かくしてトランジスタモータ15の保
膜が行われる。
圧v1と基準電圧vllIとをコンパレータ2](演算
増幅器31)が比較し、v、<v、の範囲でv、=%H
”信号を、v>vの範囲テV、=’L”信号a
ll を出力する0モータ15が正常回転している限り、各パ
ルス区間内においてV、<VB2であるか、またはV、
> V、、である区間が相対的に狭くなり (第4図
)・積分器ハ(回路要素35〜39)の積分出力■は基
準電圧V 工りも低下することがないので、CI鵞 コンパレータ詞(演算増幅器32)は% L I信号を
出し続ける0したがって、フリップフロップ加がセット
出力を出すことはなく、スインチン1グレギユレータ1
3は制御回路28に工り駆動制御され続けるO 次にモーター5が拘束状態になった場合であるが、この
場合の′電流波形は第5図の電圧v1の工うに、1パル
スの周期が長くなると共に、1パルス区間内におけるV
、 > V、の区間が相対的に長くなる。これに対応し
てコンパレータ21 (31)の出力V、として′H
″信号区間が相対的に短くなると共に’L”信号区間が
相対的に長くなる。そのため積分益田の出力V は逐に
基準電圧vsキ下回る事態となって、コンパレータ24
(32)は■。>v82の範囲ではV=’L’である
が、■〈■ の範囲e
e8鵞でV=’H”信号にエリフリップフロッ
プががセットされろことになる。そのセット出力Qに工
り制御回路28を介してスイッチングレギュレーター3
ヲオフ制御する。かくしてトランジスタモータ15の保
膜が行われる。
異常状態の確認、原因除去の後、運転ケ再開するvcは
、!Jセットスイッチ27によ・リフリップフロップ2
6Vリセツトすればよい。なお、モータ始動時には定常
時よりも大きな始動電流が流れて電源遮断に到るおそれ
がある。仁れを防止するKはタイマー轡によって始動電
流に工っては上記異常検出装置が作動しないように四ツ
クすれば工い0異常検出信号すカわちフリップフロップ
あの出力信号は電源速断のみ表らず、異常表示等のため
に用いても工い〇 次に本発明の第2の実施例について第6図および第7図
を参照して説明する。
、!Jセットスイッチ27によ・リフリップフロップ2
6Vリセツトすればよい。なお、モータ始動時には定常
時よりも大きな始動電流が流れて電源遮断に到るおそれ
がある。仁れを防止するKはタイマー轡によって始動電
流に工っては上記異常検出装置が作動しないように四ツ
クすれば工い0異常検出信号すカわちフリップフロップ
あの出力信号は電源速断のみ表らず、異常表示等のため
に用いても工い〇 次に本発明の第2の実施例について第6図および第7図
を参照して説明する。
第6図はトランジスタモータ15に本来設けられている
位置検出器の出力信号を利用して異常検出を行う実施例
を示すものである。位置検出器として、ここではホール
素子51,52.53が用いられ、モータ15の四−夕
位置を検出すべく、モータ15ノ相数に応じて、ここで
は3個のホール素子が等間隔に配置されている。ホール
素子51〜53には直流電源ヌから直流電流を流してお
くと、ロータの回転位置に応じて正負にわたって変化す
る順次120゜ずつす゛れた交流電圧が発生するので、
これをそれぞれコンパレータ54,55.56の各入力
端子に入力することに工りその出力端子VCは半波がカ
ットされた第7図に示す工うな出力信号S、、 S、
、 S、が生ずる。ここで周期はTで示されている。各
コンパレータにはそれぞれ回転周期カウンタ57,58
゜59が後置されている。回転周期カウンタ57〜59
は、周期測定用クロックパルス発生回路ωからのクロッ
クパルスの助けを借りて、信号S、、S、、S、の周期
Tを測定する。カウンタ57〜59の出力信号は例えば
計算機を用いた周期判別回路61に導かれ、ここで周期
Tが予め設定された限界櫨以内にあるかどうかが判別さ
れ、限界値を超える時は異常検出信号を出力して、制御
回路四を介して電源遮断する。
位置検出器の出力信号を利用して異常検出を行う実施例
を示すものである。位置検出器として、ここではホール
素子51,52.53が用いられ、モータ15の四−夕
位置を検出すべく、モータ15ノ相数に応じて、ここで
は3個のホール素子が等間隔に配置されている。ホール
素子51〜53には直流電源ヌから直流電流を流してお
くと、ロータの回転位置に応じて正負にわたって変化す
る順次120゜ずつす゛れた交流電圧が発生するので、
これをそれぞれコンパレータ54,55.56の各入力
端子に入力することに工りその出力端子VCは半波がカ
ットされた第7図に示す工うな出力信号S、、 S、
、 S、が生ずる。ここで周期はTで示されている。各
コンパレータにはそれぞれ回転周期カウンタ57,58
゜59が後置されている。回転周期カウンタ57〜59
は、周期測定用クロックパルス発生回路ωからのクロッ
クパルスの助けを借りて、信号S、、S、、S、の周期
Tを測定する。カウンタ57〜59の出力信号は例えば
計算機を用いた周期判別回路61に導かれ、ここで周期
Tが予め設定された限界櫨以内にあるかどうかが判別さ
れ、限界値を超える時は異常検出信号を出力して、制御
回路四を介して電源遮断する。
以上述べたように本発明によれば、特許請求の範囲に記
載した構成とすることに工って次の効果を得ることがで
きる。
載した構成とすることに工って次の効果を得ることがで
きる。
・1)トランジスタモータの拘束状態を過負荷に敏感な
トランジスタインバータ等を破壊することのない工うに
1遅滞なく適確に採番することができる。
トランジスタインバータ等を破壊することのない工うに
1遅滞なく適確に採番することができる。
2)位置検出器を用いて異常検出を行う場合は、位置検
出器自体の異常、およびスイッチングレギュレータの不
動作を検知する手がかりが得られる。
出器自体の異常、およびスイッチングレギュレータの不
動作を検知する手がかりが得られる。
第1図は従来の異常検出装置の接続図、第2図は本発明
の一実施例を示すブ冒ツク図、第3図は第2図の要部の
具体例を示す接続図、第4図お工び#I5図は第2図お
よび第3図の装置の異なる回路動作例を説明するための
信号波形図、第6図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第7図は第6図の装置の動作を説明するための信
号波形図である。 15・・・トランジスタモータ、加・・・電流検出抵抗
、21.24・・・コンパレータ、n、6・・・基準を
源、乙・°゛積分器、扉・・・フリップフロップ、51
〜53・・・ホール素子、ヌル謁・・・コンパレータ、
57〜59・・・回転周期カウンタ、61・・・周部判
別回路。
の一実施例を示すブ冒ツク図、第3図は第2図の要部の
具体例を示す接続図、第4図お工び#I5図は第2図お
よび第3図の装置の異なる回路動作例を説明するための
信号波形図、第6図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第7図は第6図の装置の動作を説明するための信
号波形図である。 15・・・トランジスタモータ、加・・・電流検出抵抗
、21.24・・・コンパレータ、n、6・・・基準を
源、乙・°゛積分器、扉・・・フリップフロップ、51
〜53・・・ホール素子、ヌル謁・・・コンパレータ、
57〜59・・・回転周期カウンタ、61・・・周部判
別回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、トランジスタモータに流れる負荷電流の異常状態あ
るいは前記モータのロータ位置を検出する位置検出器の
出力信号の異常状態が所定時間継続したことくよって前
記モータが異常であるものと判定することV%黴とする
トランジスタモータの異常検出装置口 2、トランジスタモータに流れる負荷電流を検出する回
路と、前記負荷電流が所定値を超過した時にその超過分
を積分する回路と、前記超過分の積分値が所定値に達し
た時に異常検出信号を出力する回路とを備えて成る特許
請求の範囲第1項記載のトランジスタモータの異常検出
装置。 36 モータの四−夕位置を検出する位置検出器の出
力信号の周期を測定する回路と、前記周期が所定値以上
になることによって異常検出信号を出力する回路とを備
えて成る特許請求の範囲第1項記載のトランジスタモー
タの異常検出装置0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56174190A JPS5875492A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | トランジスタモ−タの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56174190A JPS5875492A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | トランジスタモ−タの異常検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5875492A true JPS5875492A (ja) | 1983-05-07 |
JPH0452078B2 JPH0452078B2 (ja) | 1992-08-20 |
Family
ID=15974290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56174190A Granted JPS5875492A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | トランジスタモ−タの異常検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5875492A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6027315A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-12 | 株式会社デンソー | 自己診断機能を有する移動農機の刈高さ制御装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS545039U (ja) * | 1977-06-14 | 1979-01-13 | ||
JPS5657636U (ja) * | 1979-10-11 | 1981-05-18 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3923715A (en) * | 1973-07-26 | 1975-12-02 | Du Pont | Aqueous dispersions of perfluoroalkyl esters and vinyl polymers for treating textiles |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP56174190A patent/JPS5875492A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS545039U (ja) * | 1977-06-14 | 1979-01-13 | ||
JPS5657636U (ja) * | 1979-10-11 | 1981-05-18 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6027315A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-12 | 株式会社デンソー | 自己診断機能を有する移動農機の刈高さ制御装置 |
JPH0478245B2 (ja) * | 1983-07-26 | 1992-12-10 | Nippon Denso Kk |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0452078B2 (ja) | 1992-08-20 |
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