JPS635871B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘導加熱装置の故障診断装置、特に加
熱コイルとコンデンサの並列共振回路を備えた誘
導加熱装置の故障診断装置に関するものである。

背景技術 従来、並列共振回路を形成する加熱コイル、コ
ンデンサの絶縁、短絡等の故障検出は単体絶縁測
定によらなければならず、これでは被測定物であ
る加熱コイル、コンデンサを回路から切離して測
定し該測定後再び回路接続しなければならないた
め、測定に時間と工数を要する欠点があつた。

また従来では使用電圧においての加熱コイルの
レーヤシヨートの判断方法がなく、故障原因追求
のための無駄な電源装置点検、無駄な加熱コイル
取替を実施しなければならず、更に異常予知がで
きず事後保全となる等の問題点があつた。

従つて、従来では故障時の設備停止時間が長く
なり、生産性の低下、保全費および保全工数が大
となる等の欠点があつた。

発明の目的 本発明は前述した従来の課題に鑑み為されたも
のであり、その目的は加熱コイル、コンデンサを
回路より切離すことなく故障部位要因を診断し修
理することにより長時間の設備停止を防止するこ
とにある。また加熱コイルの劣化状態を量的に判
断して予防保全を実施し設備停止を防止すると共
に保全費、生産停止損失の低減を図ることのでき
る誘導加熱装置の故障診断装置を提供することに
ある。

発明の構成 上記の目的を達成するために、本発明は加熱コ
イルとコンデンサの並列共振回路を備えた誘導加
熱装置において、前記並列共振回路にパルス電圧
を印加するパルス電圧発生回路と、前記パルス電
圧印加時における前記並列共振回路の共振電圧波
形の変化量から該並列共振回路の故障の有無を判
断する故障判断回路とを有することを特徴とす
る。

実施例 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。第１図は誘導加熱装置１０と本発明故
障診断装置１２との接続図である。誘導加熱装置
１０はコンデンサ群１４―１〜１４―ｎと加熱コ
イル１６との並列共振回路を電源１８に接続した
構成であつて、この並列共振回路の両端に故障診
断装置１２を接続する。

上記故障診断装置１２は第２図に示すように、
パルス電圧発生回路２０と故障診断回路２２とか
らなる。そしてパルス電圧発生回路２０は入力端
子１００に接続された全波整流器２４と並列にコ
ンデンサ２６を接続し、このコンデンサ２６はサ
イリスタ２８、コイル３０を介して出力端子１０
２に接続し、サイリスタ２８のゲート２８ａは入
力端子１００から電源接続されたゲート回路３３
にパルス起動押ボタン３２を設けた構成である。

また、上記故障診断回路２２は前記出力端子１
０２に接続した波形整形回路３４の出力側に比較
器３６と３８を設け、両比較器の出力を論理演算
するアンドゲート４０、インバータ４２を通した
一方の比較器出力と他方の比較器出力を論理演算
するアンドゲート４４、インバータ４２，４６を
通した上記比較器３６，３８の出力を論理演算す
るアンドゲート４８を設け、これ等各アンドゲー
ト４０，４４，４８の各出力側に発光ダイオード
５０，５２，５４を接続した構成である。なお、
上記波形整形回路３４は第３図に示すように、整
流回路５６とこの整流回路の出力電圧の振巾レベ
ルHLを検出する平滑回路５８と該出力電圧が立
上りから零になるまでの振動時間レベルTLを検
出するカウンタ６０とで構成されている。

本発明の実施例は上記の構成からなるもので、
以下、その作用を説明する。

入力端子１００より入力された100V交流電圧
は全波整流器２４で整流され、コンデンサ２６に
蓄電される。この状態で押ボタンスイツチ３２を
ONすればゲート回路３３によりゲート２８ａに
トリガ電圧が印加されてサイリスタ２８は導通状
態になり、出力端子１０２、リード線６２を介し
て加熱コイル１６、コンデンサ１４―１〜１４―
ｎの並列共振回路にパルス電圧が印加される。

加熱コイル１６、コンデンサ１４―１〜１４―
ｎの並列共振回路にパルス電圧が印加されると、
共振電圧が並列共振回路の両端に発生する。この
電圧を波形整形回路３４に引き込み、振巾レベル
HLと振動時間レベルTLに変換する。振巾レベ
ルHLは設定器６４の設定レベルと比較器３６で
比較され、振巾レベルHL＜設定値の場合、比較
器３６の出力はハイレベルとなる。振動時間レベ
ルTLは設定値６６の設定レベルと比較器３８で
比較され、振動時間レベルTL＜設定値の場合、
比較器３８の出力はハイレベルとなる。

従つて、第４図ａに示すように正常であれば、
同図ｂに示すように電圧波形は振巾V₀（つまり
HL）が大きく立上りから零になるまでの時間t₀
（つまりTL）が長いので、両比較器３６，３８の
出力が共にハイレベルとなり、アンドゲート４０
の出力もハイレベルとなり、発光ダイオード５０
を発光させて正常であることを表示する。

このとき、若し、第５図ａに示すように加熱コ
イル１６が短絡していると、同図ｂに示すように
振動時間レベルTL＜設定値となり、比較器３８
の出力がローレベルとなるため、アンドゲート４
４の出力がハイレベルとなり、発光ダイオード５
２を発光させて加熱コイル１６の故障を表示す
る。

また、第６図ａに示すようにコンデンサ群１４
―１〜１４―ｎの１つが短絡していると、同図ｂ
に示すように振巾レベルHL＜設定値、振動時間
レベルTL＜設定値となり、比較器３６，３８の
出力は共にローレベルとなるため、インバータ４
２，４６の出力を入力とするアンドゲート４８の
出力がハイレベルとなり、発光ダイオード５４を
発光させてコンデンサの故障を表示する。

上記のようにして、正常、加熱コイル１６の故
障、コンデンサ１４―１〜１４―ｎの故障を夫々
区別して検出表示するものである。また、上記の
故障時、アンドゲート４４，４８の出力を利用し
て、故障表示と同時に誘導加熱装置を不作動にし
て他所への悪影響の波及を辺速に防止することも
できる。

発明の効果 以上、詳述したように本発明によれば、並列共
振回路にパルス電圧を印加し、このパルス電圧印
加時における並列共振回路の共振電圧波形の変動
により故障の有無及び故障部位診断するものであ
るから、加熱コイル、多数コンデンサを回路より
切離すことなく、短時間にこれ等の故障部位及び
要因の診断が可能となり、設備停止による生産へ
の悪影響を防止し保全工数を大巾に低減できる。
また、振動時間レベルとの設定比較値を高く設定
することにより、故障に至る前に低レベルの異常
検出（異常予知）が可能となり、事後保全より前
段階の状態監視保全ができ、突発故障の予防、保
全費、保全工数、生産停止損失の大幅な低減が可
能となる等の効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は誘導加熱装置と故障診断装置の接続関
係を示す概要図、第２図は本発明故障診断装置の
実施例を示す回路図、第３図は波形整形回路のブ
ロツク図、第４図ａは正常時の並列共振回路図、
第４図ｂはその時の共振電圧波形図、第５図ａは
コイル短絡時の並列共振回路図、第５図ｂはその
時の共振電圧波形図、第６図ａはコンデンサ短絡
時の並列共振回路図、第６図ｂはその時の共振電
圧波形図である。各図中同一部材には同一符号を
付し、 １０…誘導加熱装置、１２…故障診断装置、１
４―１〜１４―ｎ…コンデンサ群、１６…加熱コ
イル、１８…電源、２０…パルス電圧発生回路、
２２…故障診断回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱コイルとコンデンサの並列共振回路を備
   えた誘導加熱装置において、前記並列共振回路に
   パルス電圧を印加するパルス電圧発生回路と、前
   記パルス電圧印加時における前記並列共振回路の
   共振電圧波形の変化量から該並列共振回路の故障
   の有無を判断する故障判断回路とを有することを
   特徴とする誘導加熱装置の故障診断装置。