JPWO2018154763A1 - モータ駆動装置および回生抵抗選定装置 - Google Patents

Abstract

本発明にかかるモータ駆動装置（１）は、直流電力を出力する整流器（４２）と、直流電力を交流電力に変換して交流電力をモータ（３）へ出力し、モータ（３）の回生運転時にはモータ（３）からの回生エネルギーを直流電力に変換して出力するインバータ回路（６６）と、整流器（４２）とインバータ回路（６６）との間にインバータ回路（６６）と並列に接続される回生抵抗（６４）と、整流器（４２）とインバータ回路（６６）との間にインバータ回路（６６）と並列に接続され、インバータ回路（６６）を制御する制御回路（６８）と、制御回路（６８）が収容されるユニット（１１）の外部の電源と制御回路（６８）とを接続可能な第３端子部（６２）と、を備える。

Description

本発明は、モータを駆動するモータ駆動装置、および該モータ駆動装置における回生抵抗の選定を支援する回生抵抗選定装置に関する。

モータ駆動装置において、一般に、モータの減速時または停止時に発生する回生エネルギーを、回生抵抗と呼ばれる抵抗負荷で消費させる方式が採られる。この方式では、実装スペースおよびコストの観点から、できるだけ小容量の回生抵抗を用いることが求められている。

特許文献１には、モータによる回生エネルギーを、回生抵抗および制御回路により消費させる技術が開示されている。特許文献１に記載のモータ駆動装置では、交流電源から供給される交流電力を整流回路が直流電力に変換し、この直流電力は平滑コンデンサを介してインバータ回路に供給される。インバータ回路は、直流電力を所望の周波数の交流電力に変換してモータへ出力する。特許文献１に記載のモータ駆動装置では、回生抵抗が平滑コンデンサに並列に接続され、また、制御回路が平滑コンデンサに並列に接続されている。これにより、特許文献１に記載のモータ駆動装置では、モータによる回生エネルギーを回生抵抗だけでなく制御回路で消費させることができる。したがって、制御回路により消費されるエネルギー分だけ回生抵抗での消費エネルギーを削減することができ、回生抵抗だけで回生エネルギーを消費する場合に比べ回生抵抗の容量を小さくすることができる。

特開２００５−１９８３７７号公報

上記従来の技術によれば、インバータ回路と制御回路の電源が共通である。また、一般に制御回路は、インバータ回路を含むユニットであるインバータユニット内に設けられる。したがって、インバータユニット内に制御回路が設けられることになり、制御回路への電源供給経路がユニット内部で完結する。このため、電源供給経路を外部から変更することは困難である。したがって、上記従来の技術では、インバータ回路と制御回路の電源が共通であることに加えて、電源供給経路を外部から変更することができないため、インバータ回路を制御回路と独立して遮断できないという問題があった。例えばインバータ回路に異常が発生した際にはインバータ回路への電源供給を遮断するが、上記従来の技術では、インバータ回路への電源供給と同時に制御回路への電源供給も遮断される。このため、制御回路を用いたモータ駆動装置の異常診断ができず、モータ駆動装置の復旧およびメンテナンスを効率的に実行することができない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回生エネルギーを制御回路で消費させることが可能であるとともに、制御回路への電源供給を遮断することなくインバータ回路への電源供給を遮断することができるモータ駆動装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、モータを駆動するモータ駆動装置であって、直流電力を出力するコンバータ回路と、直流電力を交流電力に変換して交流電力をモータへ出力し、モータの回生運転時にはモータからの回生エネルギーを直流電力に変換して出力するインバータ回路と、を備える。また、このモータ駆動装置は、コンバータ回路とインバータ回路との間に接続され、インバータ回路と並列に接続される回生抵抗と、コンバータ回路とインバータ回路との間にインバータ回路と並列に接続され、インバータ回路を制御する制御回路と、を備える。また、このモータ駆動装置は、制御回路が収容されるユニットの外部の電源と制御回路とを接続可能な外部端子、を備える。

本発明にかかるモータ駆動装置は、回生エネルギーを制御回路で消費させることが可能であるとともに、制御回路への電源供給を遮断することなくインバータ回路への電源供給を遮断することができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかるモータ駆動装置の構成例を示す図 実施の形態１の処理回路の構成例を示す図 実施の形態２にかかるモータ駆動装置の構成例を示す図 実施の形態２の第３端子部を単相交流電源と接続した場合のモータ駆動装置を示す図 実施の形態３の回生抵抗選定装置の構成例を示す図 回生抵抗選定装置を実現する情報処理装置の構成例を示す図 回生抵抗選定装置における回生抵抗選定方法の実行手順の一例を示すフローチャート

以下に、本発明の実施の形態にかかるモータ駆動装置および回生抵抗選定装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかるモータ駆動装置の構成例を示す図である。本実施の形態のモータ駆動装置１は、モータ３−１〜３−ｎを駆動する。図１では、本実施の形態のモータ駆動装置１とともに、本実施の形態のモータ駆動装置１に交流電力を供給する交流電源２と、本実施の形態のモータ駆動装置１により駆動される１つ以上のモータの一例であるモータ３−１〜３−ｎ（１は２以上の整数）とを図示している。

図１に示すように、本実施の形態のモータ駆動装置１は、モータ３−１〜３−ｎを駆動するモータ駆動装置であり、コンバータ部４、電磁開閉器５およびインバータ部６−１〜６−ｎを備える。図１では、電磁開閉器５をＭＣ（electroMagnetic Contactor）５と略す。

コンバータ部４は、３相交流電源である交流電源２から供給される交流電力を直流電力に変換し、直流電力を電磁開閉器５およびインバータ部６−１〜６−ｎへそれぞれ出力する。コンバータ部４は、図１に示すように、交流入力端子部４１、整流器４２および第１端子部４３を備える。交流入力端子部４１は、３相交流電源の３つの相である各々対応する端子Ｌ１、端子Ｌ２および端子Ｌ３を備える。交流入力端子部４１は交流電源２に接続される。整流器４２は、ダイオード、またはサイリスタといった素子で構成される。整流器４２は、交流入力端子部４１を介して入力される交流電力を整流することにより直流電力へ変換し、直流電力を第１端子部４３へ出力する。整流器４２は、直流電力を出力するコンバータ回路である。第１端子部４３は、正極端子Ｐ１と負極端子Ｎ１を備える。

交流入力端子部４１を構成する端子、および第１端子部４３を構成する端子は、コンバータ部４の内部の配線とコンバータ部４の外部の配線とを接続可能な端子である。

インバータ部６−１〜６−ｎは、同様の構成を有する。インバータ部６−１〜６−ｎは、各々モータ３−１〜３−ｎを制御する。インバータ部６−１〜６−ｎは、それぞれユニット１１−１〜１１−ｎとして実装される。以下、インバータ部６−１〜６−ｎを区別せずに示すときはインバータ部６と記載し、ユニット１１−１〜１１−ｎを区別せずに示すときはユニット１１と記載し、モータ３−１〜３−ｎを区別せずに示すときはモータ３と記載する。

インバータ部６は、第２端子部６１、第３端子部６２、平滑コンデンサ６３，６７、回生抵抗６４、半導体素子６５、インバータ回路６６、制御回路６８および出力端子部６９を備える。第２端子部６１は、正極端子Ｐ２と負極端子Ｎ２を備える。正極端子Ｐ２と負極端子Ｎ２は、本実施の形態の接続端子である。第２端子部６１はＭＣ５と接続される。第３端子部６２は、正極端子Ｐ３と負極端子Ｎ３を備える。正極端子Ｐ３と負極端子Ｎ３は、本実施の形態のユニット１１の外部の電源と制御回路６８とを接続可能な外部端子である。ユニット１１については後述する。本実施の形態では、ユニット１１の外部の電源は整流器４２である。第３端子部６２は、コンバータ部４の第１端子部４３と接続される。また、第３端子部６２は、平滑コンデンサ６７を介して制御回路６８に接続される。

平滑コンデンサ６３の正電極は第２端子部６１の正極端子Ｐ２に接続され、平滑コンデンサ６３の負電極は第２端子部６１の負極端子Ｎ２に接続される。平滑コンデンサ６３は、第２端子部６１を介して入力される直流電力の電圧すなわち直流電圧を平滑化する。回生抵抗６４は、整流器４２とインバータ回路６６との間にインバータ回路６６に並列に接続される。回生抵抗６４と半導体素子６５とは直列に接続される。回生抵抗６４の一端は第２端子部６１の正極端子Ｐ２に接続され、回生抵抗６４の他端は半導体素子６５に接続される。半導体素子６５の一端は回生抵抗６４に接続され、半導体素子６５の他端は第２端子部６１の負極端子Ｎ２に接続される。半導体素子６５は、オンとなった場合に、回生抵抗６４と第２端子部６１の負極端子Ｎ２とを接続し、オフとなった場合に、回生抵抗６４と第２端子部６１の負極端子Ｎ２との接続を切り離す。

インバータ回路６６は、直流電力を交流電力に変換して交流電力をモータ３へ出力し、モータ３の回生運転時にはモータ３からの回生エネルギーを直流電力に変換して出力する。インバータ回路６６は、平滑コンデンサ６３と並列に接続される。インバータ回路６６は、複数の半導体素子で構成される。図１では、インバータ回路６６が、６つの半導体素子で構成される例を示しているがインバータ回路６６の構成は図１に示した例に限定されない。インバータ回路６６は、制御回路６８から出力される制御信号に基づいて、第２端子部６１およびＭＣ５を介して交流電源２から入力される直流電力を所望の周波数の交流電力に変換し、交流電力を、出力端子部６９を介してモータ３へ出力する。出力端子部６９は、モータ３のＵ，Ｖ，Ｗ相に各々対応するＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子を備える。出力端子部６９のＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子は、モータ３の図示しないＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子に各々接続される。

制御回路６８は、第１端子部４３、電磁開閉器５および第３端子部６２を介して、インバータ回路６６と並列に接続される。また、制御回路６８は、整流器４２とインバータ回路６６との間に接続される。

制御回路６８は、インバータ回路６６を制御する。詳細には、制御回路６８は、モータ３の回転速度の指令またはモータの回転位置の指令をはじめとしたモータ３の回転に関する指令に基づいて、インバータ回路６６へ出力する制御信号を生成し、生成した制御信号をインバータ回路６６へ出力する。インバータ回路６６が、図１に示したように６つの半導体素子で構成される場合、制御回路６８からインバータ回路６６へ出力される制御信号は、半導体素子ごとのオンまたはオフの状態を制御するための６つのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号である。制御回路６８によるインバータ回路６６の制御方法に特に制約はなく一般的な制御方法を用いることができるため、詳細な説明は省略する。また、制御回路６８は、半導体素子６５のオンまたはオフを制御する。制御回路６８は、モータ３の回生運転時すなわちモータ３の減速時または停止時に、半導体素子６５をオンとし、モータ３の回生運転時以外の場合には半導体素子６５をオフとする。図１では、制御回路６８とインバータ回路６６との間の接続線、および制御回路６８と半導体素子６５との間の接続線の図示は省略している。

制御回路６８は、処理回路である。制御回路６８は専用ハードウェアであってもよいし、プロセッサを備える制御回路６８であってもよい。プロセッサを備える制御回路６８である場合、制御回路６８のハードウェアは、例えば図２に示す処理回路１００により実現される。図２は、処理回路の構成例を示す図である。処理回路１００は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２を備える。プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マイクロプロセッサ等である。制御回路６８が処理回路１００により実現される場合、処理回路１００に実現される各機能は、メモリ１０２に格納されたプログラムがプロセッサ１０１により実行されることにより実現される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１によりプログラムが実行される際の記憶領域としても用いられる。

インバータ部６はユニット１１として実装される。換言すると、本実施の形態のユニット１１は、制御回路６８およびインバータ回路６６を収容する。インバータ部６は制御回路６８およびインバータ回路６６を含む。ユニット１１は、制御回路６８およびインバータ回路６６を収容する筐体を含んでいてもよい。また、整流器４２を含むコンバータ部４はユニット１１の外部に設けられる。第２端子部６１、第３端子部６２および出力端子部６９を構成する各端子は、ユニット１１の内部の配線とユニット１１の外部の配線とを接続可能な端子である。

電磁開閉器５は、電磁石の動作により電路を開閉する開閉器である。電磁開閉器５は、コンバータ部４の第１端子部４３に接続されるとともに、各インバータ部６の第２端子部６１に接続される。電磁開閉器５は、スイッチを有しており、スイッチがオンされることにより、コンバータ部４の第１端子部４３と各インバータ部６の第２端子部６１とを接続する。すなわち、電磁開閉器５は、ユニット１１の外部に設けられるとともに整流器４２とインバータ回路６６との間に設けられ、整流器４２とインバータ回路６６とが接続されるか否かを切替える。電磁開閉器５は、オフされることにより、コンバータ部４の第１端子部４３と各インバータ部６の第２端子部６１との接続を切り離す。なお、ここでは電磁開閉器が用いられる例を説明するが、電磁開閉器５以外の開閉器が用いられてもよい。

平滑コンデンサ６７の正電極は第３端子部６２の正極端子Ｐ３に接続され、平滑コンデンサ６７の負電極は第３端子部６２の負極端子Ｎ３に接続される。また、平滑コンデンサ６７と制御回路６８とは並列に接続される。

以上の構成により、電磁開閉器５がオンの場合、制御回路６８と回生抵抗６４とは、第２端子部６１、電磁開閉器５および第３端子部６２を介して、接続されることになる。したがって、モータ駆動装置１においては、電磁開閉器５がオンとなっている場合、モータ３の回生運転時に半導体素子６５をオンとすることにより、モータ３による回生エネルギーを回生抵抗６４および制御回路６８により消費させることができる。電磁開閉器５は、インバータ部６すなわちユニット１１の外部に設けられているため、電源供給経路をユニット１１外部から変更することができる。

また、電磁開閉器５がオフの場合、コンバータ部４の第１端子部４３とインバータ部６の第２端子部６１の間との接続が切り離されるため、インバータ回路６６への電源供給を遮断することができる。一方で、インバータ部６の第３端子部６２は、電磁開閉器５を介さずに、コンバータ部４に接続されているため、電磁開閉器５がオフであっても、制御回路６８には電源が供給されることになる。すなわち、モータ駆動装置１は、モータ３の回生エネルギーを制御回路６８で消費させることが可能であるとともに、制御回路６８への電源供給を遮断することなくインバータ回路６６への電源供給を遮断することができる。すなわち、インバータ回路６６への電源供給の遮断を制御回路６８への電源供給の遮断と独立して行うことができる。

なお、本実施の形態では、平滑コンデンサをインバータ回路の前段と制御回路の前段との両方に設けているが、コンバータ部が平滑コンデンサを一括で有していてもよい。また、回生抵抗はインバータ部ではなくコンバータ部に備えられていてもよい。また、第３端子部６２の後段に整流回路が設けられていてもよい。また、回生エネルギーと制御回路６８の消費エネルギーとの大きさによっては、回生抵抗６４の容量は０であってもよい。すなわち、モータ駆動装置１は回生抵抗６４を備えなくても良い。

実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２にかかるモータ駆動装置の構成例を示す図である。図３では、本実施の形態のモータ駆動装置１ａとともに、本実施の形態のモータ駆動装置１ａに交流電力を供給する交流電源２と、本実施の形態のモータ駆動装置１ａにより駆動されるモータ３とを図示している。

図３に示すように、モータ駆動装置１ａは、交流入力端子部７１、第１第２兼用端子部７２、第３端子部７３、整流器７４、平滑コンデンサ７５，８１、回生抵抗７６、半導体素子７７、インバータ回路７８、出力端子部７９、整流器８０、制御回路８２を備える。

交流入力端子部７１は、３相交流電源の３つの相である各々対応する端子Ｌ１、端子Ｌ２および端子Ｌ３を備える。交流入力端子部７１は交流電源２に接続される。整流器７４は、実施の形態１の整流器４２と同様に、ダイオード、またはサイリスタといった素子で構成される。コンバータ回路である整流器７４は、交流入力端子部７１を介して入力される交流電力を整流することにより直流電力へ変換し、直流電力を第１第２兼用端子部７２へ出力するとともに、直流電力を、平滑コンデンサ７５を介してインバータ回路７８へ出力する。平滑コンデンサ７５は、インバータ回路７８と並列に接続される。

回生抵抗７６は、平滑コンデンサ７５に並列に接続される。回生抵抗７６と半導体素子７７とは直列に接続される。回生抵抗７６の一端は平滑コンデンサ７５の正側に接続され、回生抵抗７６の他端は半導体素子７７に接続される。半導体素子７７の一端は回生抵抗７６に接続され、半導体素子７７の他端は平滑コンデンサ７５の負側に接続される。半導体素子７７は、オンとなった場合に、回生抵抗７６と平滑コンデンサ７５の負側とを接続し、オフとなった場合に、回生抵抗７６と平滑コンデンサ７５の負側との接続を切り離す。

出力端子部７９は、モータ３のＵ，Ｖ，Ｗ相に各々対応するＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子を備える。出力端子部７９のＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子は、モータ３の図示しないＵ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子に各々接続される。

第１第２兼用端子部７２は、正極端子Ｐ１Ｐ２と負極端子Ｎ１Ｎ２を備える。正極端子Ｐ１Ｐ２と負極端子Ｎ１Ｎ２は、本実施の形態の接続端子である。第１第２兼用端子部７２の正極端子Ｐ１Ｐ２は平滑コンデンサ７５の正側に接続され、第１第２兼用端子部７２の負極端子Ｎ１Ｎ２は平滑コンデンサ７５の負側に接続される。第３端子部７３は、正極端子Ｐ３と負極端子Ｎ３を備える。第３端子部７３の正極端子Ｐ３と第３端子部７３の負極端子Ｎ３とは、本実施の形態の外部端子である。第１第２兼用端子部７２の正極端子Ｐ１Ｐ２は第３端子部７３の正極端子Ｐ３に接続され、第１第２兼用端子部７２の負極端子Ｎ１Ｎ２は第３端子部７３の負極端子Ｎ３に接続される。第１第２兼用端子部７２は、モータ駆動装置１ａの外部の配線を接続可能な位置に設けられる。これにより、第１第２兼用端子部７２は、整流器７４とインバータ回路７８との間の接続点とモータ駆動装置１ａの外部の配線とを接続可能である。

整流器８０は、第３端子部７３に接続される。詳細には、整流器８０は、第３端子部７３と制御回路８２との間に制御回路８２と並列に接続される。平滑コンデンサ８１は、整流器８０の後段に設けられ、整流器８０に並列に接続される。制御回路８２は、平滑コンデンサ８１の後段に設けられ、平滑コンデンサ８１に並列に接続される。制御回路８２がインバータ回路７８および半導体素子７７を制御する動作は、制御回路６８がインバータ回路６６および半導体素子６５を制御する動作と同様であるため説明を省略する。

以上の構成により、回生抵抗７６はインバータ回路７８と並列に接続される。したがって、モータ駆動装置１ａは、モータ３の回生運転時に半導体素子７７をオンとすることにより、モータ３による回生エネルギーを回生抵抗７６で消費させることができる。

モータ駆動装置１ａは１つのユニット１２として構成される。すなわち本実施の形態のユニット１２は、整流器７４、制御回路８２およびインバータ回路７８を含む。第１第２兼用端子部７２、第３端子部７３および出力端子部７９を構成する各端子は、内部の配線と外部の配線とを接続可能な端子である。第１第２兼用端子部７２は、整流器７４の出力側と接続されるとともに、ユニット１２外部の配線により第３端子部７３と接続される。したがって、第１第２兼用端子部７２および第３端子部７３を経由して整流器７４から供給される直流電力は、整流器８０および平滑コンデンサ８１を介して制御回路８２に供給される。

以上のように構成されたモータ駆動装置１ａにおいては、インバータ回路７８と制御回路８２が接続されているため、回生エネルギーを制御回路８２で消費させることができる。また、第３端子部７３は単相の交流電源と接続することも可能であるため、インバータ回路７８の電源遮断時に、制御回路８２を動作させる場合には、第１第２兼用端子部７２と第３端子部７３とを接続せずに、第３端子部７３を単相交流電源と接続すればよい。図４は、第３端子部７３を単相交流電源と接続した場合のモータ駆動装置１ａを示す図である。図４に示した例では、第３端子部７３が単相交流電源９０と接続されている。この場合、回生エネルギーを制御回路８２で消費させる効果は得られないが、配線方法を変更するだけで、同一のハードウェアを用いて、異なる効果が得られる。したがって、ユーザは、得たい効果に応じて配線方法を選択すればよい。

このように、本実施の形態のモータ駆動装置１ａは、回生エネルギーを制御回路で消費させることが可能であるとともに、制御回路への電源供給を遮断することなくインバータ回路への電源供給を遮断することができる。

実施の形態３．
次に、本発明にかかる実施の形態３の回生抵抗選定装置について説明する。図５は、本発明にかかる実施の形態３の回生抵抗選定装置３００の構成例を示す図である。図５に示すように、回生抵抗選定装置３００は、受付部３０１、消費電力算出部３０２、回生抵抗選定部３０３および表示部３０４を備える。

回生抵抗選定装置３００は、パーソナルコンピュータをはじめとした情報処理装置により実現される。図６は、回生抵抗選定装置３００を実現する情報処理装置２００の構成例を示す図である。情報処理装置２００は、入力部２０１、プロセッサ２０２、メモリ２０３および表示部２０４を備える。

入力部２０１は、キーボード、マススなどであり、ユーザからの入力を受け付ける。プロセッサ２０２は、ＣＰＵ、マイクロプロセッサ等である。表示部２０４は、ディスプレイ、モニタ等である。情報処理装置２００の消費電力算出部３０２および回生抵抗選定部３０３は、メモリ２０３に格納されたプログラムがプロセッサ２０２により実行されることにより実現される。メモリ２０３は、プロセッサ２０２によりプログラムが実行される際の記憶領域としても用いられる。表示部３０４は、表示部２０４により実現され、受付部３０１は入力部２０１および表示部３０４により実現される。

本実施の形態の回生抵抗選定装置３００は、実施の形態１のモータ駆動装置１における回生抵抗の容量、および実施の形態２のモータ駆動装置１ａにおける回生抵抗の容量を選定可能な装置である。なお、回生抵抗選定装置３００は、実施の形態１のモータ駆動装置１における回生抵抗の容量を選定する機能、および実施の形態２のモータ駆動装置１ａにおける回生抵抗の容量を選定する機能のうち一方を備えていてもよい。

図７は、回生抵抗選定装置３００における回生抵抗選定方法の実行手順の一例を示すフローチャートである。図７に示すように、回生抵抗選定装置３００は、まず、パラメータの入力を受け付ける（ステップＳ１）。詳細には、受付部３０１が、パラメータの入力を促す画面表示を行い、ユーザからの入力を受け付ける。パラメータは、回生抵抗が搭載されるモータ駆動装置の種別、モータ駆動装置を構成する各ハードウェアの仕様値が例示される。モータ駆動装置の種別は、モータ駆動装置１であるか、モータ駆動装置１ａであるかを識別する情報である。また、ユーザは、モータ駆動装置１ａの回生抵抗の容量を選定する場合には、パラメータとして配線方法の種別も入力する。配線方法の種別とは、図３に示した配線方法であるか、図４に示した配線方法であるかの種別である。

次に、回生抵抗選定装置３００は、ステップＳ１で入力されたパラメータに基づいて、制御回路で電力が消費されるか否かを判断する（ステップＳ２）。詳細には、消費電力算出部３０２が、モータ駆動装置の種別および配線方法の種別に基づいて制御回路で電力が消費されるか否かを判断する。

制御回路で電力が消費される場合（ステップＳ２ Ｙｅｓ）、消費電力算出部３０２は、ステップＳ１で入力されたパラメータに基づいて、回生エネルギーすなわち回生エネルギーと制御回路による消費電力とを算出し、回生エネルギーから制御回路による消費電力を差し引いたすなわち減算した電力に基づいて回生抵抗の容量を選定する（ステップＳ４）。その後、表示部３０４は、選定結果を表示し（ステップＳ５）、処理を終了する。制御回路で電力が消費されない場合（ステップＳ２ Ｎｏ）、消費電力算出部３０２は、ステップＳ１で入力されたパラメータに基づいて、回生エネルギーを算出し、回生エネルギーに基づいて回生抵抗の容量を選定する（ステップＳ３）。その後、処理はステップＳ５へ進められる。

以上のように、回生抵抗選定装置３００は、モータ駆動装置１またはモータ駆動装置１ａが制御するモータ３で発生する回生エネルギーとモータ駆動装置１またはモータ駆動装置１ａにおける制御回路で消費される消費電力すなわち消費エネルギーとを算出する。そして、回生抵抗選定装置３００は、算出した回生エネルギーから算出した消費エネルギーを減算した値を用いて回生抵抗の容量を選定し、選定した回生抵抗の容量を表示する。また、回生抵抗選定装置３００は、回生エネルギーから制御回路の消費エネルギーを減算した値を用いて回生抵抗の容量を選定するか、回生エネルギーを用いて回生抵抗の容量を選定するかを選択可能である。

なお、以上の例では、回生抵抗選定装置３００は、入力されたパラメータすなわち入力された配線方法の種別に基づいて制御回路で電力が消費されるか否かを判断することにより、回生抵抗の容量を選定において制御回路の消費エネルギーを考慮するか否かを選択した。この例に限定されず、回生抵抗選定装置３００は、ユーザからの制御回路の消費エネルギーを考慮するか否かの選択を受け付け、この選択結果に基づいて回生抵抗の容量の選定において制御回路の消費エネルギーを考慮するか否かを選択するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態の回生抵抗選定装置３００は、モータ駆動装置の種別および配線方法の種別に応じて、回生抵抗の容量を選択する。これにより、実施の形態１または実施の形態２のモータ駆動装置を用いるユーザに対して過不足のない回生抵抗の容量を提示することができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１ａ モータ駆動装置、２ 交流電源、３，３−１〜３−ｎ モータ、４ コンバータ部、５ 電磁開閉器、６−１〜６−ｎ インバータ部、１１，１１−１〜１１−ｎ，１２ ユニット、４１，７１ 交流入力端子部、４２，８０ 整流器、４３ 第１端子部、６１ 第２端子部、６２ 第３端子部、６３，６７，７５，８１ 平滑コンデンサ、６４，７６ 回生抵抗、６５，７７ 半導体素子、６６，７８ インバータ回路、６８，８２ 制御回路、６９，７９ 出力端子部、３００ 回生抵抗選定装置、３０１ 受付部、３０２ 消費電力算出部、３０３ 回生抵抗選定部、３０４ 表示部。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、モータを駆動するモータ駆動装置であって、直流電力を出力するコンバータ回路と、直流電力を交流電力に変換して交流電力をモータへ出力し、モータの回生運転時にはモータからの回生エネルギーを直流電力に変換して出力するインバータ回路と、を備える。また、このモータ駆動装置は、コンバータ回路とインバータ回路との間に接続され、インバータ回路と並列に接続される回生抵抗と、コンバータ回路とインバータ回路との間にインバータ回路と並列に接続され、インバータ回路を制御する制御回路と、を備える。また、このモータ駆動装置は、制御回路が収容されるユニットの外部の電源と制御回路とを接続可能な外部端子と、コンバータ回路と前記インバータ回路との間の接続点とユニットの外部の配線とを接続可能な接続端子と、外部端子と制御回路との間に接続され、制御回路と並列に接続される整流器と、を備え、ユニットは、コンバータ回路、制御回路およびインバータ回路を含む。

Claims (6)

1. モータを駆動するモータ駆動装置であって、
   直流電力を出力するコンバータ回路と、
   前記直流電力を交流電力に変換して前記交流電力を前記モータへ出力し、前記モータの回生運転時には前記モータからの回生エネルギーを直流電力に変換して出力するインバータ回路と、
   前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間に接続され、前記インバータ回路と並列に接続される回生抵抗と、
   前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間に前記インバータ回路と並列に接続され、前記インバータ回路を制御する制御回路と、
   前記制御回路が収容されるユニットの外部の電源と前記制御回路とを接続可能な外部端子と、
   を備えることを特徴とするモータ駆動装置。
2. 前記ユニットの外部に設けられるとともに前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間に設けられ、前記コンバータ回路と前記インバータ回路とが接続されるか否かを切替える開閉器、を備え、
   前記コンバータ回路は前記ユニットの外部に設けられ、
   前記ユニットは、前記制御回路および前記インバータ回路を含むことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。
3. 前記開閉器は電磁開閉器であることを特徴とする請求項２に記載のモータ駆動装置。
4. 前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間の接続点と前記ユニットの外部の配線とを接続可能な接続端子と、
   前記外部端子と前記制御回路との間に接続され、前記制御回路と並列に接続される整流器と、
   を備え、
   前記ユニットは、前記コンバータ回路、前記制御回路および前記インバータ回路を含むことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載のモータ駆動装置における回生抵抗の容量を選定可能な回生抵抗選定装置であって、
   前記モータ駆動装置が制御するモータで発生する回生エネルギーと前記モータ駆動装置における制御回路で消費される消費エネルギーとを算出し、前記回生エネルギーから前記消費エネルギーを減算した値を用いて回生抵抗の容量を選定し、選定した前記回生抵抗の容量を表示することを特徴とする回生抵抗選定装置。
6. 前記回生エネルギーから前記消費エネルギーを減算した値を用いて回生抵抗の容量を選定するか、前記回生エネルギーを用いて回生抵抗の容量を選定するかを選択可能であることを特徴とする請求項５に記載の回生抵抗選定装置。

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