JPS61196791A - 単相誘導電動機の速度制御装置 - Google Patents

単相誘導電動機の速度制御装置

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JPS61196791A
JPS61196791A JP60032928A JP3292885A JPS61196791A JP S61196791 A JPS61196791 A JP S61196791A JP 60032928 A JP60032928 A JP 60032928A JP 3292885 A JP3292885 A JP 3292885A JP S61196791 A JPS61196791 A JP S61196791A
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JP
Japan
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motor
power supply
power source
circuit
relay
Prior art date
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Pending
Application number
JP60032928A
Other languages
English (en)
Inventor
Soichiro Oe
大江 壮一郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Priority to JP60032928A priority Critical patent/JPS61196791A/ja
Publication of JPS61196791A publication Critical patent/JPS61196791A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔産業上の利用分野〕 、この発明は、単相誘導電動機の速度制御装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
単相誘導電動機の回転速度は、該電動機に供給される交
流電源の周波数に比例して変化する。
例えば、電源同波数を高くすれば速度は速−くなり、周
波数を低くすれば速度は遅くなる。
従来の単相誘導電動機の速度制御装置は、上記のような
電源周波数を切り換える周波数変換器により構成されて
おり、第9図にその概略構成を示す。同図において、1
竺単相交流電源、2はこれにより駆動される電動機(M
otor)で。
交流電源1を周波数変換器3によって周波数変換した電
源が供給される。
上記周波数変換器3は、図示していないが、一般に整流
回路1.整流された直流を入り切りする電子回路及びト
ランス等から構成されており、交流電源1を一旦整流し
て直流に変換し、この直流をスイッチング素子によって
入り切りさせてトランスの一次側に入力することにより
トランスの二次側から周波数変換された交流を取り出す
ようにし声ものである。そして、周波数変換した交、流
を電動機2に供給し、このとき周波数を高くすれば速度
が速くなり、周波数を低くすれば速度が遅くなり、この
よう笠して電動機2の速度制御が行われる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記のような従来の速度制御装置にあって
は、多数の電子部品から成る周波数変換器3を用いてい
るため1部品点数が多くなり、信頼性が低くなると共に
発熱、損失が多く効率か悪いという問題点があり、また
トランスを使用しているので重量物となり高価なものに
なってしまうという問題点があった。
この発明は、このような従来のものの問題点に石目して
なされたもので、構成部品が少なくなり、信頼性が高く
効率が良く、また軽量で安価な単相誘導電動機の速度制
御装置を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
単相交流電源により駆動される電動機の速度制御装置に
おいて、所定のパルス幅で駆動許可信号を出力する発振
回路と、交流電源の零電位を検出する検出N路と、上記
駆動許可信号と零電位の検出信号に基づいて電動機に供
給する交流電源を入り切りする開閉手段とが設けられて
いる。
〔作用〕
発振回路より所定のパルス幅で電動機の駆動許可信号が
出力される。開閉手段はこの許可信号が出力されている
期間電動機に交流電源を供給する。その際、検出回路に
より零電位が検出された時点で交流電源の入り切りが行
われ、また上記許可信号のパルス幅を変えることにより
電動機に供給される交流電源の周波数変換が行われる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図面について説明する。
第1図はこの発明に係る速度制御装置の概要を示す図で
あり、従来の第9図と同一符号は同一部分を示している
。同図において、1は単相交流電源、2はこれにより駆
動される電動機。
4はこの電動機2に印加される電源周波数を制御する周
波数制御部で、以下の様な構成となっている。すなわち
、5は交流電源1のゼロポルト(零電位)を検出するゼ
ロボルト検出回路、6は所定のパルス幅で電動機2の駆
動許可信号を出力する発振回路、7は上記駆動許可信号
とゼロボルトの検出信号に基づいて電動p!A2に供給
する交流電源10入り切りを行う開閉手段で、ここでは
リレー(fLelay) 13とこれを駆動する駆動回
路9とで構成してあり、電動機2と直列にリレー8の接
点8aを接続しである。
上記、構成の回路において、リレー8がONするとその
接点8aが閉じ、電動機2に交流電源1からの電流が流
れて電動機2が回転する。この電動機2の回転速度は、
印加される電源周波数に比例した値となる。そこで、定
期的に一定のパルス幅でリレー8をON、OFFさせる
と電動機2に流れる電流が入り切りされ、このため電動
機2に印加される電源周波数が低くなり、回転数が低く
なる。この電動機2の回転数は上記パルス幅に比例する
ことは明らかなことであり、発振回路6から出力される
駆動許可信号のパルス幅を変化させることにより簡単に
上配電源周波数を調整でき、電動機2の速度を制御する
ことが可能となる。
また、上記電動ps2への電流を入り切りするタイミン
グ、すなわちリレーQを0N−OFF’させるタイミン
グは交流電源1がゼロボルトの時点としである。このた
めゼロボルト検出回路“5を設けてあり、該検出回路5
よりゼロボルトの検出信号がリレー駆動回路9へ出力さ
れる。
そして、リレー駆動回路9はその検出信号と上述した駆
動許可信号に基づいてリレ〜8を0N−OFF’させる
。これは、電源電圧がゼロボルトでない時点でリレー8
がONすると電動機2に急激な電流が流れ、ノイズが発
生して外部に悪影響を与えるためであり、そこで上述し
たように交流電源1に同期してリレー8を駆動している
。第2図はそのタイムチャートてあり5交流電源1の電
圧、発振回路6の駆動許可信号及び電動機2に印加され
る電圧の各信号波形を示している。
次に、第3図の回路図を基に第1図の周波数制御部4の
動作を更に詳述する。
この回路では、開閉手段7としてトライアックTが電動
機2と直列に接続されており、そのゲート端子にフォト
カプラ10の受光素子(cds)10aが接続されてい
る。フォトカプラ10は上記受光素子10aと発光素子
(L、El)) 10bとが一体化されており、発光素
子10bはコンパレータ11の出力端子に接続されてい
る。そして、コンパレータ11の出力がL (Low 
1evel)になると抵抗R1を通して発光素子10b
に電流が流れ、発光素子10bが発光する。この発光素
子10bからの光が受光素子10aに入射されるとその
抵抗値が低くなり、該受光素子10aに抵抗R2を通し
て電流が流れると共にトライアックTのゲートに駆動信
号を与える。これによりトライアックTは点弧し、電動
機2が回転駆動する。このように、トライアックTによ
って電動機2の電流が入り切りされ、その速度制御が行
われる。
次に交流電源1のゼロボルト検出について説明すると、
先ずその交流電圧は抵抗R3を経て整流回路を構成する
四つのダイオードD、、D2゜D3 、D、により全波
整流され、直流電圧に変換される。この直流電圧は更に
ダイオードD。
を通してコンデンサC1により平滑された後、ツェナー
ダイオードzDによって定電圧(Vcc)化され、発振
回路6及びPNP型トランジスタQ、のエミッタに入力
される。トランジスタQ1のベースは発振回路6の出力
端子と接続され、またコレクタ抵抗R,,R,の直列回
路を介してアース(QND)と接続されていもそして、
この抵抗R4とR6によって分圧された電圧が上記コン
パレータ11の一方の反転入力端子(−)に入力され、
コンパレータ11の他方の非反転入力端子田には上記全
波整流した直流電圧(ダイオードD5のアノード側の電
圧)を抵抗R6とR7によって分圧した電圧が入力され
る。
第4図は第3図の各部(イ99ロ、ハ二)の信号波形を
示す図である。コンパレータ11の反転入力端子には、
トランジスタQ、が0FF=7− の時はゼロ電圧、トランジスタQ、がONの時は上述し
た定電圧(Vcc)を抵抗R,,R5によって分圧した
電圧が入力される。従って、トランジスタQ、がO,N
の時のみ交流電源1のゼロボルト附近でコンパレータ1
1の出力がLとなり、上述したようにフォトカプラ10
が作動してトライアックTはトリガーがかかりONとな
る。このように、交流電源1のゼロボルト附近で且つ発
振回路6から駆動許可信号が出力されている間にトライ
アックTをONさせ、電動機2を駆動している。
第5図に発振回路6の一例を示しである。この回路に定
電圧(Vcc)が加わると、抵抗R8。
Ro及びR1゜を通してコンデンサC2が充電される。
そして、図の21点の電位が22点の電位より高くなる
とトランジスタQ、はベース電流が流れてONとなり、
トランジスタQ2にコレクタ電流が流れる。このトラン
ジスタQ、のコレクタ電流はトランジスタQ、のペース
電流となるため、トランジスタQ、はONとなってコレ
クタ電流が流れる。その結果コンデンサC2が放電して
P、点の電位がゼロボルト附近まで低下すると、トラン
ジスタQ2のコレクタ電流が減少し、トランジスタQ3
がOFFとなり。
トランジスタQ2もOFFとなる。そして、再びコンデ
ンサC6が充電され、上記の充放電を繰り返す。第6図
は21点と22点の各々の電圧波形を示したものである
また、コンデンサC6の充放電に伴いトランジスタQ4
を通して抵抗R11とRI2によって分圧されたのこぎ
り波電圧がコンパレータ12の一方の反転入力端子(−
1に入力され、コンパレータ12の他方の非反転入力端
子(ト)には抵抗R83どボリューム゛(゛可変゛抵“
抗−)VRによって分圧された電圧が入力される。この
ボリュームvRを調整することによりコンパレータ12
の入力パルスの幅が変化し、コンパレータ12の出力端
子から抵抗RI4を通して第3図のトランジスタQ、の
ベースにパルス(駆動許可信号)が出力され、このパル
スでトランジスタQ、がON−OFFされる。第7図は
コンパレータ12の各入力端子に入力される信号波形を
示し、図中aは反転入力端子の電圧波形、b、、b2は
非反転入力端子の電圧波形であり、非反転入力端子の電
圧は、上記ボリュームVRの調整によってvlからv2
まで変化させることができる。第8図に電圧b1とb2
の時のそれぞれのコンパレータ12の出力波形を示しで
ある。このように、ボリュームVRを調整することによ
ってコンパレータ12の出力パルス幅、すなわち発振回
路6から出力される駆動許可信号のパルス幅を連続的に
変化させることができ、そのパルス幅に応じて第3図の
トランジスタQ、のON、OFF’の時間を制御し、も
って電動機2の電源周波数を切り換えてその速度制御を
行うことができる。
以上、この発明の一実施例を説明したが、この発明は単
相誘導電動機を利用した回転機、搬送機また送風機等広
く適用可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、所定のパルス
幅で出力される駆動許可信号と交流電源の零電位の検出
信号とに基づいて電動機に供給する交流電源を入り切り
するようにしたため、部品点数が少なくなり、信頼性が
向上すると共に、電源回路の入り切りが−ケ所にて行え
るので発熱、損失が少なく効率が高いという効果があり
、またトランス等重量物が不要となるので軽量で安価な
ものとなり、更に電源回路を零電位附近で0N−OFF
させているのでノイズを発生することがないという効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る速度制御装置の概要を示す図、
第2図はそのタイムチャート、第3図は第1図の周波数
制御部の詳細を示す回路図。 第4図は第3図の各部の信号波形図、第5図は第3図の
発振回路の一例を示す回路図、第6図は第5図の各点の
信号波形図、第7図は第5図のコンパレータに入力され
る信号波形図、第8図は第5図のコンパレータの出力信
号波形図、第9図は従来例を示す構成図である。 1・・・・・・・・・単相交流電源 2・・・・・・・・・電動機 5・・・・・・・・・ゼロボルト(零電位)検出回路6
・・・・・・・・発振回路 7・・・・・・・・・開閉手段 ヘ    ト、 ♀ 党 ; 江

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 単相交流電源により駆動される電動機の速度制御装置に
    おいて、所定のパルス幅で駆動許可信号を出力する発振
    回路と、前記交流電源の零電位を検出する検出回路とを
    設け、且つ前記駆動許可信号と零電位の検出信号に基づ
    いて電動機に供給する交流電源を入り切りする開閉手段
    を設けたことを特徴とする単相誘導電動機の速度制御装
    置。
JP60032928A 1985-02-22 1985-02-22 単相誘導電動機の速度制御装置 Pending JPS61196791A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60032928A JPS61196791A (ja) 1985-02-22 1985-02-22 単相誘導電動機の速度制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP60032928A JPS61196791A (ja) 1985-02-22 1985-02-22 単相誘導電動機の速度制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61196791A true JPS61196791A (ja) 1986-08-30

Family

ID=12372571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60032928A Pending JPS61196791A (ja) 1985-02-22 1985-02-22 単相誘導電動機の速度制御装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63195706A (ja) * 1987-01-30 1988-08-12 ゼロックスコーポレーション 位置決め装置
CN1303754C (zh) * 2003-09-22 2007-03-07 松下电器产业株式会社 空调设备的ac电动机的相位控制器和相位控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5386425A (en) * 1977-01-07 1978-07-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Revolution controlling device for induction motor

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