JPS5970137A - 電動機制御装置 - Google Patents

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】 本発明は電動機制御装置に関するもので、特にその構成
電気機器間の配線に係るものである。

従来、電気機器たとえば電動機の制御装置としては、第
１図のものがあった。図において、（１）は主回路電源
母線、（２）は配線用しゃ断器、（３）は電磁開閉器、
（４）は電動機で、これらの要素によって主回路部（５
）が構成されている。

電磁開閉器（３）のコイル（３ａ〕は主回路部（５）に
接続された制御電源用変圧器（８）を介して電源が供給
される制御部（７）に含まれる。第１図の制御部（７）
において、（３ｂ）、（３Ｃ）、（３ｄ）は電磁開閉器
（３）の補助接点、（８）は主回路電流を検出する変流
器、（３）は変流器（８）に接続された過電流リレー、
（８ａ）は過電流リレー（９）の出力接点、（ｌＯ）は
零相電流を検出する変流器、（１ｌ）は変流器（１０）
に接続された漏電リレー、（ｌｌａ）は漏電リレー（１
１）の出力接点、（１２）は起動用操作スイッチ、（１
３）は停止用操作スイッチ．（１４）は常開補助接点（
３Ｃ）により点灯する赤色ランプでなる運転表示灯、（
１５）ほ常閉補助接点（３ｄ）により点灯する緑色ラン
プでなる停止表示灯、（１６）は過電流リレー（９）の
出力杉点（９ａ）又は漏電リレー（１１）の出力接点（
Ｉｌａ）により励磁される補助リレー、（ＩＥｉａ）は
補助リレー（ｌ６）の接点、（ｌ７）は補助リレー（１
６）が励磁されたとき点灯されるオレンジ色ランプでな
る故障表示灯である。

第１図の構成において起動用操作スイッチ（ｌ２）と停
止用操作スイッチ（ｌ３）により電磁開閉器（３）をそ
のコイル（３ａ）を励磁制御して開閉することにより電
動機（４）を起動、停止制御する。このとき電磁開閉器
（３）の補助接点（３ｂ）により運転状態が自己保持さ
れ、起動用操作スイッチ（ｌ３）がオフになっても電動
機（４）は運転を続ける。また他μ・，接点（３ｃ）に
より運転表示灯（１４）を点灯し、また補助接点（３ｄ
）により停止表示灯（１５）を点灯する煙とにより電動
機（４）の運転状態を表示する。

かかる運転時に主回路部（５）に過負荷又は漏電等が発
生した場合には、それぞれ過電流リレー（８）又は漏電
リレー（１１）が動作して補助リレー（１Ｂ）が励磁さ
れ、このとき電磁開閉器（３）のコイル（３ａ）を接点
（ｌｅａ）によって非励磁にすることにより電動機（４
）を停止させると共に、故障表示灯（１７）を点灯させ
て電動機制御ユニットの故障を表示する。

上述した構成を有し、上述の如き動作する従来の電動機
制御装置の実際の配線図を第１図と同一部分に同一符号
を附して第２図に示す。図において、（１８Ａ）〜（１
８Ｇ）は主回路部（５）内の接続線で、（１８Ａ）は端
子Ａを介して図示しない電源としゃ断器（２）とを結ぶ
接続線、（１８Ｂ）はし傘断器（２）と電磁開閉器（３
）とを結ぶ接続線、（１８Ｇ）は端子Ｂを介して電磁開
閉器（３）と電動機（４）（ｆｆｉｌ図参照）とを結ぶ
接続線である。また、（１９）は制御部（７）内の内部
収納機器間を結ぶ接続線を一括して示したものである。

かかる第２図において、補助リレー（１６）について眺
めると、該補助リレー（ｌ６）が、電磁開閉器（３）、
変圧器（６〕、過電流リレー（８）、漏電リレー（１１
）、起動用操作スイッチ（１２）及び故障表示灯（１７
）等の多数の機器と接続線（ｌ９）を介して接続してい
る如く、制御部（７）内の各種機器は多数の接続される
べき相手機器を持っており、それ故、接続線（１９）も
当然に複雑な配線構成となっている。

以上のように、従来の電動機制御装置においては、主回
路部（５）の接続線（１８Ａ）〜（１８Ｃ）を除外して
数えたとしてもその装置内の接続線（１８）が多く必要
とし、それ故、多大な配線詩聞及び労力を要する」−に
、誤配線に基づく装置不良が発生していたという欠点が
あった。更に、該欠点は制御部（７）の収納機器が多い
場合には非常に大きなものとなり問題となっていた。

木発明は、」二記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、制御部内の接続線の配線を簡単
に、しかも、配線不良が発生しないように組立て得る電
動機制御装置の提供を目的とし、係る目的を達成するた
めに本発明による電動機制御装置を、主回路電源母線に
電磁開閉器及び変流器等を介在させて接続された電動機
への電源供給を制御するコントローラを備え、該コント
ローラを、上記変流器による主回路電流の検出信号及び
零相電流の検出信号と起動用及び停止用操作スイッチに
よる接点信号等各種状態検出信号を動作条件データとし
て入力する入力回路と、該データに対応した各起動と制
御及び保護動作を命令コードでプログラムして予め記憶
した記憶回路と、その記憶回路の命令コードと入力回路
の入力データによって論理判断し駆動信号を得る制御回
路と、該１１ノ｛御回路よって駆動され」二記電動機の
起動制御と保護動作及び各種表示灯の点灯制御を行う出
力回路とで構成すると共に、」二記、コン１・ローラと
の間で信号の授受を行う上記各種の電気機器をそのコン
トローラにそれぞれ独立に接続配線させる構成としたの
である。

以ｒ、本発明の一実施例を第１図と同一部分に同一符号
を附して示す第３、４図に基いて説明する。本発明の実
，施例における制御部（７）は、第３図に示す如く，制
御部本体としてユニット化されたコントローラ（２０）
を有し、動作条件として主回路電流を検出する変流器（
８）、零相電流を検出する変流器（ＩＯ）、及び起動用
操作スイッチ（ｌ２）、停止用操作スイッチ（１３）か
らの信号を受けるようになされ、制御対象としては電磁
開閉器（３）のコイル（３ａ）、運転表示灯（ｌ４）、
停止表示灯（１５）、及び故障表示灯（１７）へ制御出
力信号を送出するようになされている。

この実施例の場合、コントローラ（２０）は印刷配線基
板上に形成され、入力信号端子として制御電源用変圧器
（８）から電源の供給を受ける制御電源端子（２０ａ）
．変流器（８）に接続される過負荷検出用端イ（２０’
．）），変流器（ｌＯ）に接続される漏電検出端子（２
０ｃ）．起動用操作スイッチ（ｌ２）に接続される起動
操作検出端子（２０ｄ）．及び停止用操作スイッチ（１
３）に接続される停止操作検出端子（２０ｇ）を有し，
また出力信号端子として電磁開閉器（３）のコイル（３
ａ）に接続される電磁開閉器端子（２ｏｋ）、運転表示
灯（１４）と、停止表示灯（１５）、及び故障表示灯（
１７）に、それぞれ、接続される表示灯端子（２０１）
．（２０ｍ）及び（２０１１）を有すると共に、各出力
端子に駆動電源を供給する出力接点（２０ｐ）、（２０
ｑ）．（２０ｒ）．及び（２０ｓ）を有する。

そして、該コントローラ（２０）の内部構成としては、
第３図に示すように、主回路電流の検出信号Ｉｃ、零相
電流の検出信号Ｉｏと、起動用操作スイ・ンチ（１２）
及び停止用操作スイッチ（ｌ３）による接点信号Ｓの状
態検出信号を動作条件として入力し内部制御デジタル信
号に変換する入力回路（２ｌ）、その入力データに対応
して起動、制御及び保護動作を命令コードでプログラム
して予め記憶した記憶回路（２２）、この記憶回路（２
２）の命令コードと入力回路（２１）の入力データによ
って論理判断し駆動信号を得る制御回路（２３）、及び
該制御回路（２３）からの論理出力によって駆動され電
動機（４）の起動制御、及び保護動作を行う出力回路（
２４）を備えている。

次に上記第３、４図構成による動作を述べると、先ず第
１に．起動用操作スイッチ（ｌ２）がオンとなると、入
力回路（２１）の検出に基いて制御回路（２３）は、記
憶回路（２２）の内部の命令コードを読み出し、また入
力回路（２１）の入力データを読み込みその両者のデー
タより論理判断し、この場合出力回路（２４）に電磁開
閉器（３）の駆動信号と運転表示灯（１４）を点灯する
信号を送ると共に記憶回路（２２）に連転状況を記憶す
る。上記出力回路（２４）においては、電磁開閉器（３
）の駆動信号を増巾し内部接点（２０ｐ）をオンするこ
とにより電磁開閉器（３）のコイル（３ａ）を励磁して
電動機（４）を起動する。また同時に運転表示信号を増
巾して内部接点（２０ｑ）をオンすることにより運転表
示灯（１４）を点灯する。この運転状態は内部で記憶さ
れているためその後起動用操作スイッチ（１２）がオフ
になっても運転は持続される。

第２に、かかる運転状態において、停止用操作スイッチ
（ｌ３）がオフになると、入力回路（２１）はその接点
信号を検出し、これに基いて制御回路（２３）は記憶回
路（２２）の内部命令コードを読み出し、また入力回路
（２ｌ）のデータを読み込んで両者のデータより論理判
断して出力回路（２４）に停止表示信号を送ると共に、
運転表示信号と電磁開閉器の駆動信号を停止する。同時
に記憶回路（２２）に記憶していた運転状態をリセット
する。この時、出力回路（２４）は、内部接点（２ｏｑ
）をオフにして運転表示灯（ｌ４）を消灯し、内部接点
（２０ｒ）をオンして停止表示灯（ｌ５）を点灯すると
共に、内部接点（２０Ｐ）をオフして電磁開閉器（３）
のコイル（３ａ）の励磁を解き、電動機（４）を停止す
る。

そして第３に上述した運転状態において、主回路（５）
及び電動機（４）に過負荷状態または漏電状態が発生す
ると、入力回路（２１）はその回路電流Ｉｃまたは零相
電流ＩＯを検出し、これに基いて制御回路（２３）は記
憶回路（２２）の内部命令コードを読み出しまた入力回
路（２１）のデータを読み込み両者のデータより論理判
断して故障状態と判定する。そして記憶回路（２２）の
運転状態の記憶をリセットし故障状態を新たに記憶する
。さらに出力回路（２４）に故障表示信号と停止表示信
号を送出すると共に、運転表示信号と電磁開閉器の駆動
信号を停止する。この時出力回路（２４）は内部接点（
２ｏｑ）．をオフして運転表示灯（１４）を消灯し、内
部接点（２Ｏｒ）をオンして停止表示灯（１５）を点灯
すると同時に、内部接点（２０＋））をオフとし電磁開
閉器（３）のコイル（３ａ）の励磁を解き、電動機（４
）を停止する。

−１二述の如く起動、停止、過電流保護、及び涌電保護
等の入力信号は記憶回路（２２）の命令コードによって
論理処理され、信号処理、出力はすべてコンＩ・ローラ
（２０）の内部で行なわれる。そしてまた記憶回路（２
２）に記憶させる命令コードを変えることにより外部回
路を全く変更することなく負荷に要求される種々の制御
、保護特性を変更することができる。

−１−述の構成、機能を有する本発明装置の実際の配線
図を、第２図及び第３図と同一部分に同一符号を附して
第５図に示す。第５図において、主回路部（５）の接続
線（１８Ａ）〜（１８Ｃ）の接続状態は第２図に示す従
来配線と同様であるが、制御部（７）の接続線（ｌ８）
の配線は従来配線と大幅に異なる。

つまり、第５図に示すように、制御部（７）の接続線（
１９）は、コントローラ（２０）を、主回路電流を検出
する変流器（８）、零相電流を検出する変流器（１０）
、起動用操作スイッチ（１２）、停市川操作スイ，チ（
１３）等の該コンｌ・ローラ（２０）にそれぞれ動作条
件信号を送出する各機器、及び、電磁開閉器（３）、各
表示灯（１４）、（ｌ５）、（ｔｅ）等の該コン１・ロ
ーラ（２０）からそれぞれ駆動信号の供給を受ける各機
器と、直接、かつ、独立に接続している。言い換えるな
らば、コントローラ（２０）は、接続線（１９）によっ
て、該コントローラ（２０）に電源を供給する変流器（
６）を除き、該コントローラ（２０）と信号授受を行う
機器全てと、直接、かつ、独立に接続されている。

しかして、このような接続配線によれば、制御装置の機
能、構成に拘らず、少なくとも各種使用機器とコン１・
ローラ（２０）との物理的な位置関係が固定されたなら
ば、同一種類で、しかも全ての機器に対して標準化され
た数種寸法の何れかのくＪ一法の電線を用いれば良く、
部品数を少なくすることができる。更に、従来のような
各種機器間の渡り配線を行う必要はなく、単に各機器の
端子とコン１・ローラ（２０）の対応端子を直接配線す
れば良く、配線作業が簡単化されて誤配線も起りに〈〈
なり，全体として生産性を高めることがてきる。

以上のように本発明によれば、電動機制御装置を、保護
制御に、必要な各種リレーを一体化したコントローラを
備え、該コントローラと、該コンＩ・ローラとの間で信
号授受を行う各種機器とを直接，かつ、独立に配線接続
させる構成としたので、確実性の高い制御が行い得ると
いう効果と共゛に、配線が単純化され、配線部材の種類
を縮減できて、配線作業が効率化し、かつ、不良率が低
減できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電動機制御装置を示す回路図、第２図は
第１図装置の実際の配線状態を示す配線図、第３図は本
発明の一実施例による電動機制御装置を示す回路図、第
４図は第３図装置の構成要素たるコンＩ・ローラの機能
ブロック図、第５図は第３図装置の実際の配線状態を示
す配線図である。 （３）・・・電磁開閉器、 （１２），（１３）・・・起動・停止用操作スイッチ、
（＋４），（１５），（１？）・・・表示灯、（２０）
・・・コントローラ。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。 −１７９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主回路電源母線に電磁開閉器及び変流器等を介在させて
   Ｐａ続された電動機への電源供給を制御するコントロー
   ラを備え、該コントローラを，上記変流器による主回路
   電流の検出信号及び零相電流の検出信号と起動用及び停
   止用操作スイッチによる接点信号等各種状態検出信号を
   動作条件データとして入力する入力回路と、該データに
   対応した各起動と制御及び保護動作を命令コードでプロ
   グラムして予め記憶した記憶回路と、その記憶回路の命
   令コードと入力回路の入力データによって論理判断し駆
   動信号を得る制御回路と、該制御回路よって駆動され上
   記電動機の起動制御と保護動作及び各種表示灯の点灯制
   御を行う出力回路とで構成すると共に、上記コントロー
   ラとの間で信号の授受を行う上記各種の電気機器をその
   コントローラにそれぞれ独立に接続配線させる構成とし
   たことを特徴とする電動機制御装置。