KR100526156B1 - 전동기구 구동회로의 진단장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모터(2)가 구동되고 있을 때의 진단과, 모터(2)가 구동되고 있지 않을 때의 진단을 아울러 행하는 전동기구 구동회로의 진단장치를 제공하는 것이다.
정상 폐로접점과 정상 개로접점을 전환 접속하는 가동접점을 가지는 제 1 및 제 2 릴레이(3, 4)와, 양 단자가 2개의 가동접점에 접속된 모터(2)와, 2개의 가동접점과 기준전위점 사이에 접속된 제 1 및 제 2 분압회로(10, 11)와, 2개의 정상 폐로접점과 기준전위점 사이에 접속된 스위칭회로(9)와, 진단부〔1(2)〕를 구비하고, 진단부〔1(2)〕는 제 1 및 제 2 분압회로(10, 11)의 분압출력에 의거하여 모터(2)에 대한 구동전력의 공급상태를 진단하는 전동기구 구동회로의 진단장치로서, 정상 폐로접점과 스위칭회로(9)와의 접속점에 바이어스전압을 공급함과 동시에, 그 접속점과 기준전위점 사이에 부가분압회로(13)를 접속하고, 진단부〔1(2)〕는 부가분압회로(13)의 분압출력에 의거하여 모터(2) 및 모터(2)를 구동하는 회로의 접속상태를 진단한다.
Description
본 발명은 모터 등의 전동기구의 구동회로를 진단하는 전동기구 구동회로의 진단장치에 관한 것으로, 특히 전동기구가 동작할 때의 전동기구의 상태 및 전동기구 구동회로와 전동기구와의 접속상태를 진단하여, 전동기구의 고장의 발생이나 전동기구의 소손(燒損) 등을 미연에 방지할 수 있는 전동기구 구동회로의 진단장치에 관한 것이다.
종래, 모터를 쌍방향으로 회전 구동하는 모터구동회로로서는, 정상 폐로접점과 정상 개로접점과 가동접점 및 가동접점을 전환 구동하는 구동코일을 구비한 한쌍의 릴레이와, 그들 릴레이의 구동코일에 가동접점을 전환하는 전환신호를 공급하는 제어부로 이루어지는 모터구동회로가 알려져 있다. 이 모터구동회로는, 양쪽의 정상 폐로접점이 접지점(기준전위점)에, 양쪽의 정상 개로접점이 전원단자에 각각 접속되고, 양쪽의 가동접점 사이에 모터의 양 단자가 접속된 것으로, 제어부로부터 공급되는 전환신호에 의하여 한쪽의 릴레이의 가동접점을 정상 개로접점측으로 전환하면, 모터가 한쪽 방향(정전방향)으로 회전 구동되고, 다른쪽의 릴레이의 가동접점을 정상 개로접점측으로 전환하면, 모터가 다른쪽 방향(역전방향)으로 회전 구동된다.
그런데 이 종류의 모터구동회로는, 모터를 구동할 때에 모터 자체에 무엇인가의 장해, 예를 들면 단자간 단락, 권선의 단선 등이 발생하고 있거나, 모터와 한쌍의 릴레이를 접속하는 접속선부에 무엇인가의 장해, 예를 들면 선간 단락, 단선 등이 발생하고 있으면, 모터를 정상적으로 구동할 수 없을 뿐만 아니라, 모터의 소손 등의 큰 사고로 발전하는 일이 있기 때문에, 모터나 접속선부분에 발생하고 있는 각종의 장해를 미리 검지하는 진단장치가 사용되고 있다.
여기서, 도 4는 이와 같은 종래의 모터구동회로의 진단장치의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 이 모터구동회로의 진단장치는 전체의 동작을 제어하는 동작제어부〔40(1)〕와 진단부〔40(2)〕를 가지는 마이크로컴퓨터 등으로 이루어지는 제어장치(40)와, 부하를 구성하는 모터(41)와, 가동접점〔42(1)〕과 정상 폐로접점〔42(2)〕과 정상 개로접점〔42(3)〕과 구동코일〔42(4)〕을 가지는 제 1 릴레이(42)와, 가동접점〔43(1)〕과 정상 폐로접점〔43(2)〕과 정상 개로접점〔43(3)〕과 구동코일〔43(4)〕을 가지는 제 2 릴레이(43)와, 제 1 트랜지스터〔44(1)〕를 가지고, 제 1 릴레이(42)를 구동하는 제 1 트랜지스터 구동회로(44)와, 제 2 트랜지스터〔45(1)〕를 가지고, 제 2 릴레이(43)를 구동하는 제 2 트랜지스터 구동회로(45)와, 모터(41)의 한쪽 끝과 제 1 릴레이(42)를 접속하는 접속단자〔46(1)〕, 접속단자〔46(2)〕를 가지는 제 1 접속선부(46)와, 모터(41)의 다른쪽 끝과 제 2 릴레이(43)를 접속하는 접속단자〔47(1)〕, 접속단자〔47(2)〕를 가지는 제 2 접속선부(47)를 구비하고 있고, 이 밖에 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕를 가지는 스위칭회로(48)와, 2개의 직렬저항〔49(1), 49(2)〕으로 이루어지는 제 1 저항 분압회로(49)와, 2개의 직렬저항〔50(1), 50(2)〕으로 이루어지는 제 2 저항 분압회로(50)와, 전원단자(51)를 구비하고 있다.
그리고 모터(41)는, 한쪽 끝이 제 1 접속선부(46)에 접속되고, 다른쪽 끝이 제 2 접속선부(47)에 접속된다. 제 1 릴레이(42)에 있어서, 가동접점〔42(1)〕은 제 1 접속선부(46)에 접속되고, 정상 폐로접점〔42(2)〕은 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕의 드레인에 접속되고, 정상 개로접점〔42(3)〕은 전원단자(51)에 접속되고, 구동코일〔42(4)〕은 한쪽 끝이 전원단자(51)에, 다른쪽 끝이 제 1 트랜지스터〔44(1)〕의 콜렉터에 각각 접속된다. 제 2 릴레이(43)에 있어서, 가동접점〔43(1)〕은 제 2 접속선부(47)에 접속되고, 정상 폐로접점〔43(2)〕은 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕의 드레인에 접속되고, 정상 개로접점〔43(3)〕은 전원단자(51)에 접속되고, 구동코일〔43(4)〕은 한쪽 끝이 전원단자(51)에, 다른쪽 끝이 제 2 트랜지스터〔45(1)〕의 콜렉터에 각각 접속된다. 제 1 트랜지스터 구동회로(44)에 있어서, 제 1 트랜지스터〔44(1)〕는 베이스가 직렬저항(도면부호 생략)을 통하여 동작제어부〔40(1)〕에 접속됨과 동시에, 베이스저항(도면부호 생략) 및 분로용량(도면부호 생략)을 통하여 접지 접속되고, 에미터가 직접 접지접속된다. 제 2 트랜지스터 구동회로(45)에 있어서, 제 2 트랜지스터〔45(1)〕는 베이스가 직렬저항(도면부호 생략)을 통하여 동작제어부〔4O(1)〕에 접속됨과 동시에, 베이스저항(도면부호 생략) 및 분로용량(도면부호 생략)을 통하여 접지 접속되고, 에미터가 직접 접지접속된다.
또 스위칭회로(48)에 있어서, 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕는 게이트가 동작제어부〔40(1)〕에 접속됨과 동시에, 저항(도면부호 생략)을 통하여 접지접속되고, 소스가 직접 접지접속된다. 제 1 저항 분압회로(49)에 있어서, 저항〔49(1)〕은, 한쪽 끝이 제 1 접속선부(46)에 접속되고, 다른쪽 끝이 진단부〔40(2)〕에 접속됨과 동시에, 저항〔49(2)〕의 한쪽 끝에 접속된다. 저항〔49(2)〕은, 한쪽 끝이 진단부〔40(2)〕에 접속되고, 다른쪽 끝이 접지접속된다. 제 2 저항 분압회로(50)에 있어서, 저항〔50(1)〕은 한쪽 끝이 제 2 접속선부(47)에 접속되고, 다른쪽 끝이 진단부〔40(2)〕에 접속됨과 동시에, 저항〔50(2)〕의 한쪽 끝에 접속된다. 저항〔50(2)〕은, 한쪽 끝이 진단부〔40(2)〕에 접속되고, 다른쪽 끝이 접지접속된다.
상기 구성에 의한 모터구동회로의 진단장치는, 다음과 같이 동작한다.
모터(41)를 정전방향으로 회전시키는 경우, 먼저 동작제어부〔40(1)〕로부터 스위칭회로(48)의 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕에 온신호를 공급하여, 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕를 온으로 해 두고, 다음에 동작제어부〔40(1)〕로부터 제 1 트랜지스터 구동회로(44)의 제 1 트랜지스터〔44(1)〕에 온신호를 공급하여 제 1 트랜지스터〔44(1)〕를 온으로 하고, 제 1 릴레이(42)의 구동코일〔42(4)〕에 구동전류를 흘리면, 가동접점〔42(1)〕이 정상 폐로접점〔42(2)〕측으로부터 정상 개로접점〔42(3)〕측으로 전환하여, 전원단자(51)로부터 제 1 접속선부(46), 모터(41), 제 2 접속선부(47)를 통하여 접지점에 전류가 흐르고, 그것에 의하여 모터(41)가 정전방향으로 회전한다.
한편, 모터(41)를 역전방향으로 회전시키는 경우, 먼저 동작제어부〔40(1)〕로부터 스위칭회로(48)의 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕에 온신호를 공급하여, 전계 트랜지스터〔48(1)〕를 온으로 해 두고, 다음에 동작제어부〔40(1)〕로부터 제 2 트랜지스터 구동회로(45)의 제 2 트랜지스터〔45(1)〕에 온신호를 공급하여 제 2 트랜지스터〔45(1)〕를 온으로 하고, 제 2 릴레이(43)의 구동코일〔43(4)〕에 구동전류를 흘리면, 가동접점〔43(1)〕이 정상 폐로접점〔43(2)〕측으로부터 정상 개로접점〔43(3)〕측으로 전환되어, 전원단자(51)로부터 제 2 접속선부(47), 모터(41), 제 1 접속선부(46)를 통하여 접지점에 전류가 흐르고, 그에 의하여 모터(41)가 역전방향으로 회전한다.
이와 같은 모터(41)의 회전구동이 행하여질 때에, 제 1 저항 분압회로(49)는 제 1 접속선부(46)에 발생하는 전압을 저항〔49(1)〕과 저항〔49(2)〕으로 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔40(2)〕에 공급한다. 마찬가지로, 제 2 저항 분압회로(50)는, 제 2 접속선부(47)에 발생하는 전압을 저항〔50(1)〕과 저항〔50(2)〕으로 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔40(2)〕에 공급한다. 진단부〔40(2)〕는, 제 1 저항 분압회로(49) 및 제 2 저항 분압회로(50)로부터 공급된 분압전압을 감시하고, 그들 분압전압이 이상이 되었을 때, 예를 들면, 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)에 전원단자(51)의 전압인 전원전압이 공급되는 타이밍시〔모터(41)의 회전구동시〕)에, 그 전원전압에 대응하는 분압전압이 공급되지 않았을 때, 즉 분압전압을 미리 설정된 전원전압에 대응하는 제 1 비교 전압값과 비교하여 분압전압이 제 1 비교 전압값에 도달하고 있지 않았을 때는, 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)에 단선 또는 지락이 생긴 것이라고 진단하고, 한편 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)에 접지전압이 공급되는 타이밍시〔모터(41)의 정지시〕에, 접지전압이 공급되지 않고 얼마간의 분압전압이 공급되었을 때, 즉 분압전압을 미리 설정된 접지전압에 대응하는 제 2 비교 전압값과 비교하여 분압전압이 제 2 비교 전압값을 초과하고 있을 때는, 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)에 천락〔모터(41)와 전원단자(51) 사이, 즉 제 1 접속선부(46) 및 제 2 접속선부(47)의 단락〕이 생긴 것이라고 진단하고, 이들 이상상태를 도시 생략한 표시장치에 표시하거나, 경보램프나 경보버저로 통지한다.
또한 모터(41)의 회전구동이 종료한 직후의 단시간에, 동작제어부〔40(1)〕로부터 스위칭회로(48)의 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕에 오프신호를 공급하여 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕를 오프로 해 두면, 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)에 천락이 생겨 있었다고 하여도, 천락되어 있는 제 1 접속선부(46) 또는 제 2 접속선부(47)의 전원전압이 전계효과 트랜지스터〔48(1)〕를 통하여 접지점에 흐르지 않기 때문에, 모터(41)나 그 밖의 회로부분에 구동전류가 흐르는 일이 없어, 모터(41)가 소손되거나 그 밖의 회로부분이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 종래의 모터구동회로의 진단장치는, 제 1 및 제 2 릴레이(42, 43)의 정상 폐로접점〔42(2), 43(2)〕에 스위칭회로(48)를 접속하고, 제 1 접속선부(46)에 제 1 저항 분압회로(49)를, 제 2 접속선부(47)에 제 2 저항 분압회로(50)를 각각 접속함으로써, 모터(41)가 구동되고 있을 때의 각 부의 이상상태, 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단할 수 있으나, 어느 쪽의 진단도 모터(41)를 구동상태로 하고 나서의 진단이기 때문에, 단선, 지락, 천락이 발생하고 있을 때에 모터(41)를 구동상태로 한 경우, 그 구동이 짧은 시간에 한정되었다고 하여도, 소정 부분에 순간적으로 큰 전류가 흐르거나 하는 일이 있어, 모터구동회로에 무엇인가의 손상을 주게 된다.
본 발명은 이와 같은 기술적 배경을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 전동기구가 구동되고 있을 때에 진단을 행할 뿐만 아니라, 전동기구가 구동되고 있지 않을 때도 동일한 진단을 행하는 것을 가능하게 한 전동기구 구동회로의 진단장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 전동기구에 접속된 한쌍의 릴레이와, 이 한쌍의 릴레이의 정상 폐로접점과 기준전위점 사이에 접속된 스위칭회로를 구비하고, 상기 전동기구를 구동하는 구동회로와, 이 구동회로를 제어하여 상기 전동기구의 동작을 제어하는 동작제어부와, 상기 전동기구와 상기 구동회로 사이에 접속된 분압회로와, 이 분압회로의 분압출력에 의거하여 상기 전동기구에 대한 구동전력의 공급상태를 진단하는 진단부를 구비한 전동기구 구동회로의 진단장치에 있어서, 상기 한쌍의 릴레이의 정상 폐로접점과 상기 스위칭회로와의 접속점에 바이어스전압을 공급하는 바이어스전압공급회로를 설치함과 동시에, 상기 접속점과 기준전위점 사이에 부가분압회로를 접속하고, 상기 진단부는 상기 스위칭회로를 오프로 한 상태에서, 상기 부가분압회로의 분압출력에 의거하여 상기 전동기구 및 상기 구동회로의 접속상태를 진단하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 구성에 의하면, 종래의 이 종류의 전동기구 구동회로의 진단장치와 마찬가지로, 스위칭회로, 제 1 및 제 2 분압회로를 접속함으로써, 전동기구가 구동되고 있을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 될 뿐만 아니라, 한쌍의 릴레이의 정상 폐로접점과 스위칭회로와의 접속점에 바이어스전압을 공급함과 동시에, 이 접속점과 기준전위점 사이에 부가분압회로를 접속하고, 상기 스위칭회로를 오프로 한 상태에서 상기 부가분압회로의 분압출력을 진단부가 진단함으로써, 전동기구가 구동되고 있지 않을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 부가분압회로의 분압점과 기준전위점과의 사이에 적분회로를 구성하는 용량소자를 접속한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 부가분압회로의 분압점에 노이즈가 발생하여도, 그 노이즈는 용량소자를 통하여 기준전위점에 흐르기 때문에, 진단부에 입력하는 노이즈를 대폭으로 경감하여 양호한 진단을 행할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 부가분압회로의 분압점과 기준전위점과의 사이에, 정전압 설정소자를 접속한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 정전압 설정소자의 정전압특성에 의하여 노이즈를 제거하여, 양호한 진단을 행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 제 1 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는 전체의 동작을 제어하는 동작제어부〔1(1)〕와 진단부〔1(2)〕를 가지는 마이크로컴퓨터 등으로 이루어지는 제어장치(1)와, 부하를 구성하는 모터(전동기구)(2)와, 가동접점〔3(1)〕과 정상 폐로접점〔3(2)〕과 정상 개로접점〔3(3)〕과 구동코일〔3(4)〕을 가지는 제 1 릴레이(3)와, 가동접점〔4(1)〕과 정상 폐로접점〔4(2)〕과 정상 개로접점〔4(3)〕과 구동코일〔4(4)〕을 가지는 제 2 릴레이(4)와, 제 1 트랜지스터〔5(1)〕를 가지고, 제 1 릴레이(3)를 구동하는 제 1 트랜지스터 구동회로(5)와, 제 2 트랜지스터〔6(1)〕를 가지고, 제 2 릴레이(4)를 구동하는 제 2 트랜지스터 구동회로(6)와, 모터(2)의 한쪽 끝과 제 1 릴레이(3)를 접속하는 접속단자〔7(1)〕, 접속단자〔7(2)〕를 구비하는 제 1 접속선부(7)와, 모터(2)의 다른쪽 끝과 제 2 릴레이(4)를 접속하는 접속단자〔8(1)〕, 접속단자〔8(2)〕를 구비하는 제 2 접속선부(8)를 구비하고, 이 밖에 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕를 가지는 스위칭회로(9)와, 2개의 직렬저항〔10(1), 10(2)〕으로 이루어지는 제 1 저항 분압회로(10)와, 2개의 직렬저항〔11(1), 11(2)〕으로 이루어지는 제 2 저항 분압회로(11)와, 바이어스공급저항(12)과, 2개의 직렬저항〔13(1), 13(2)〕으로 이루어지는 부가저항 분압회로(13)와, 전원단자(14)를 구비하고 있다.
그리고 모터(2)는, 한쪽 끝이 제 1 접속선부(7)에 접속되고, 다른쪽 끝이 제 2 접속선부(8)에 접속된다. 제 1 릴레이(3)에 있어서, 가동접점〔3(1)〕은 제 1 접속선부(7)에 접속되고, 정상 폐로접점〔3(2)〕은 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕의 드레인에 접속되고, 정상 개로접점〔3(3)〕은 전원단자(14)에 접속되고, 구동코일〔3(4)〕은 한쪽 끝이 전원단자(14)에, 다른쪽 끝이 제 1 트랜지스터〔5(1)〕의 콜렉터에 각각 접속된다. 제 2 릴레이(4)에 있어서, 가동접점〔4(1)〕은 제 2 접속선부(8)에 접속되고, 정상 폐로접점〔4(2)〕은 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕의 드레인에 접속되고, 정상 개로접점〔4(3)〕은 전원단자(14)에 접속되고, 구동코일〔4(4)〕은 한쪽 끝이 전원단자(14)에, 다른쪽 끝이 제 2 트랜지스터〔6(1)〕의 콜렉터에 각각 접속된다. 제 1 트랜지스터 구동회로(5)에 있어서, 제 1 트랜지스터〔5(1)〕는, 베이스가 직렬저항(도면부호 생략)을 통하여 동작제어부〔1(1)〕에 접속됨과 동시에, 베이스저항(도면부호 생략) 및 분로용량(도면부호 생략)을 통하여 접지(기준전위점) 접속되고, 에미터가 직접 접지접속된다. 제 2 트랜지스터 구동회로(6)에 있어서, 제 2 트랜지스터〔6(1)〕는 베이스가 직렬저항(도면부호 생략)을 통하여 동작제어부〔1(1)〕에 접속됨과 동시에, 베이스저항(도면부호 생략) 및 분로용량(도면부호 생략)을 통하여 접지접속되고, 에미터가 직접 접지접속된다.
또 스위칭회로(9)에 있어서, 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕는, 게이트가 동작제어부〔1(1)〕에 접속됨과 동시에, 저항(도면부호 생략)을 통하여 접지접속되고, 소스가 직접 접지접속된다. 제 1 저항 분압회로(10)에 있어서, 저항〔10(1)〕은 한쪽 끝이 제 1 접속선부(7)에 접속되고, 다른쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속됨과 동시에, 저항〔10(2)〕의 한쪽 끝에 접속된다. 저항〔10(2)〕은, 한쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속되고, 다른쪽 끝이 접지접속된다. 제 2 저항 분압회로(11)에 있어서, 저항〔11(1)〕은, 한쪽 끝이 제 2 접속선부(8)에 접속되고, 다른쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속됨과 동시에, 저항〔11(2)〕의 한쪽 끝에 접속된다. 저항〔11(2)〕은, 한쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속되고, 다른쪽 끝이 접지접속된다. 바이어스공급저항(12)은, 한쪽 끝이 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕의 드레인에 접속되고, 다른쪽 끝이 전원단자(14)에 접속된다. 부가저항 분압회로(13)에 있어서, 저항〔13(1)〕은, 한쪽 끝이 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕의 드레인에 접속되고, 다른쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속됨과 동시에, 저항〔13(2)〕의 한쪽 끝에 접속된다. 저항〔13(2)〕은, 한쪽 끝이 진단부〔1(2)〕에 접속되고, 다른쪽 끝이 접지접속된다.
상기 구성을 구비한 제 1 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는 다음과 같이 동작한다.
모터(2)를 정전방향으로 회전시키는 경우, 먼저 동작제어부〔1(1)〕로부터 스위칭회로(9)의 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕에 온신호를 공급하여, 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕를 온으로 하여 두고, 다음에 동작제어부〔1(1)〕로부터 제 1 트랜지스터 구동회로(5)의 제 1 트랜지스터〔5(1)〕에 온신호를 공급하여 제 1 트랜지스터〔5(1)〕를 온으로 하고, 제 1 릴레이(3)의 구동코일〔3(4)〕에 구동전류를 흘리면, 가동접점〔3(1)〕이 정상 폐로접점〔3(2)〕측으로부터 정상 개로접점 〔3(3)〕측으로 전환되고, 전원단자(14)로부터 전환된 가동접점〔3(1)〕, 제 1 접속선부(7), 모터(2), 제 2 접속선부(8), 전환되어 있지 않은 가동접점〔4(1)〕을 통하여 접지점에 전류가 흐르고, 그 전류의 통류에 의하여 모터(2)가 정전방향으로 회전한다.
한편, 모터(2)를 역전방향으로 회전시키는 경우, 먼저 동작제어부〔1(1)〕로부터 스위칭회로(9)의 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕에 온신호를 공급하여, 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕를 온으로 해 두고, 다음에 동작제어부〔1(1)〕로부터 제 2 트랜지스터 구동회로(6)의 제 2 트랜지스터〔6(1)〕에 온신호를 공급하여 제 2 트랜지스터〔6(1)〕를 온으로 하고, 제 2 릴레이(4)의 구동코일〔4(4)〕에 구동전류를 흘리면, 가동접점〔4(1)〕이 정상 폐로접점〔4(2)〕측으로부터 정상 개로접점〔4(3)〕측으로 전환되고, 전원단자(14)로부터 전환된 가동접점〔4(1)〕, 제 2 접속선부(8), 모터(2), 제 1 접속선부(7), 전환되어 있지 않은 가동접점〔3(1)〕을 통하여 접지점에 전류가 흐르고, 그 전류의 통류에 의하여 모터(2)가 역전방향으로 회전한다.
이와 같은 모터(2)의 회전구동이 행하여질 때에, 제 1 저항 분압회로(10)는, 제 1 접속선부(7)에 발생하는 전압을 2개의 저항〔10(1)〕 및 저항〔10(2)〕에 의하여 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔1(2)〕에 공급한다. 마찬가지로, 제 2 저항 분압회로(11)는, 제 2 접속선부(8)에 발생하는 전압을 2개의 저항〔11(1)〕 및 저항〔11(2)〕에 의해 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔1(2)〕에 공급한다. 진단부〔1(2)〕는, 제 1 저항 분압회로(10)로부터 공급된 분압전압 및 제 2 저항 분압회로(11)로부터 공급된 분압전압을 각각 감시하여, 그들 분압전압이 이상이 되었을 때, 예를 들면 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 전원단자(14)의 전압인 전원전압이 공급되는 타이밍시〔모터(2)의 회전구동시〕에, 그 전원전압에 대응하는 분압전압이 공급되지 않았을 때, 즉 분압전압을 미리 설정된 전원전압에 대응하는 제 1 비교 전압값과 비교하여 분압전압이 제 1 비교 전압값에 도달하고 있지 않았을 때는 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 단선 또는 지락이 생긴 것이라고 진단하고, 한편, 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 접지전압이 공급되는 타이밍시〔모터(2)의 정지시〕에, 접지전압이 공급되지 않고 얼마간의 값의 분압전압이 공급되었을 때, 즉 분압전압을 미리 설정된 접지전압에 대응하는 제 2 비교 전압값과 비교하여 분압전압이 제 2 비교 전압값을 초과하고 있었을 때는, 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 천락이 생긴 것이라고 진단하고, 이들의 이상상태를 도시 생략하는 표시장치에 표시하거나, 경보램프나 경보버저로 통지한다.
또한 모터(2)의 회전구동이 종료한 직후의 단시간에, 동작제어부〔1(1)〕로부터 스위칭회로(9)의 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕에 오프신호를 공급하여 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕를 오프로 해 두면, 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 천락이 생겨 있었다고 하여도, 천락되어 있는 제 1 접속선부(7) 또는 제 2 접속선부(8)에 나타난 전원전압 또는 그것에 가까운 전압은, 오프된 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕를 통하여 접지점에 흐르지 않게 된다.
또 제 1 실시형태에 있어서는, 모터(2)가 회전구동되고 있지 않은, 즉, 스위칭회로(9)의 전계효과 트랜지스터〔9(1)〕가 온되어 있지 않을 때, 전원단자(14)로부터 바이어스공급저항(12)을 통하여 제 1 및 제 2 릴레이(3, 4)의 정상 폐로접점 〔3(2), 4(2)〕에 바이어스전압이 공급되고, 부가저항 분압회로(13)는 공급된 바이어스전압을 2개의 저항〔13(1)〕및 저항〔13(2)〕에 의해 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔1(2)〕에 공급한다. 진단부〔1(2)〕는, 공급된 분압전압을 미리 설정된 바이어스전압에 대응하는 비교전압범위를 나타내는 상하의 제 3 비교 전압값 및 제 4 비교 전압값과 비교하여, 분압전압이 이 비교전압범위내(즉 제 3 비교 전압값보다도 낮고, 제 4 비교 전압값보다도 높은 값)에 있으면, 제 1 접속선부(7), 제 2 접속선부(8) 및 모터(2)의 어느쪽에도 조금도 장해가 발생하지 않은 정상인 것으로 진단하고, 그 분압전압이 상기 비교전압범위외에서 제 3 비교 전압값보다도 높은 전압이면, 제 1 접속선부(7), 제 2 접속선부(8) 및 모터(2) 중 어느 하나가 천락상태 또는 천락에 가까운 상태로 되어 있다고 진단하고, 한편, 그 분압전압이 상기 비교전압범위외에서 제 4 비교 전압값보다도 낮은 전압이면, 제 1 접속선부(7), 제 2 접속선부(8) 및 모터(2) 중 어느 하나가 지락상태 또는 지락에 가까운 상태로 되어 있다고 진단한다.
이 때, 다시 제 1 릴레이(3) 및 제 2 릴레이 중 어느 한쪽을 구동하여, 모터(2)의 어느 한쪽의 단자를 전원단자(14)와 접속함으로써, 부가저항 분압회로(13)에 전원전압을 공급한다. 부가저항 분압회로(13)는 공급되는 전원전압을 저항〔13(1)〕 및 저항〔13(2)〕에 의해 분압하고, 그 분압전압을 진단부〔1(2)〕에 공급한다. 진단부〔1(2)〕는, 공급된 분압전압을 미리 설정된 전원전압에 대응하는 제 5 비교 전압값과 비교하여, 이 분압전압이 제 5 비교 전압값을 초과하고 있으면, 제 1 접속선부(7), 제 2 접속선부(8) 및 모터(2) 중 어디에도 조금의 장해도 발생하고 있지 않은 것으로 진단하고, 한편, 그 분압전압이 전원전압에 대응하는 제 5 비교 전압값보다 낮고, 상기 바이어스전압에 대응하는 전압, 즉 상기 비교전압범위내의 전압이면, 제 1 접속선부(7), 제 2 접속선부(8) 및 모터(2)의 경로에서 단선이 생긴 것으로 진단한다.
이들 진단결과는, 도시 생략한 표시장치에 표시하거나, 이상상태가 발생하였을 때에는 경보램프나 경보버저로 통지한다.
그리고 진단부〔1(2)〕에 있어서, 천락상태 또는 천락에 가까운 상태, 지락상태 또는 지락에 가까운 상태, 단선과 같은 이상진단이 이루어지고, 이것이 표시장치에 의해 표시되거나, 경보램프나 경보버저로 통지되었을 때에는, 모터(2)의 구동 중이면 즉시 모터(2)의 구동을 정지시키고, 또 모터(2)가 구동정지 중이면 모터(2)를 구동시키는 동작이 행하여지더라도 모터(2)를 구동하지 않는 처리를 동작제어부(1) 내에서 행한다.
이와 같이 제 1 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치에 의하면, 모터(2)가 구동되고 있을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 됨과 동시에, 모터(2)가 구동되고 있지 않을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 된다.
다음에, 도 2는 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 제 2 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도이다.
도 2에 있어서, 도 1에 나타낸 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 제 1 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치에 있어서의 부가저항 분압회로(13)의 저항〔13(2)〕에 병렬로 용량소자〔13(3)〕를 접속한 것으로, 용량소자〔13(3)〕의 접속 이외의 구성에 대해서는 제 1 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 구성과 동일하다.
그리고 이와 같은 용량소자〔13(3)〕를 접속하면, 무엇인가의 원인으로 부가저항 분압회로(13)의 저항〔13(1)〕과 저항〔13(2)〕의 접속점에 노이즈가 발생하더라도, 그 노이즈는 저항〔13(2)〕과 함께 적분회로를 구성하는 용량소자〔13(3)〕를 통하여 접지점에 흐르기 때문에, 저항〔13(1)〕과 저항〔13(2)〕의 접속점으로부터 진단부〔1(2)〕의 입력단자에 공급되는 노이즈를 대폭으로 경감할 수 있고, 그에 의하여 진단부〔1(2)〕의 입력단자를 보호할 수 있다.
다음에, 도 3은 본 발명에 의한 전동기구진단회로의 제 3 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도이다.
도 3에 있어서, 도 2에 나타낸 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 제 3 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 제 2 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치와 비교하여, 바이어스공급저항(12)에 직렬로 트랜지스터〔12(1)〕가 접속되고, 부가저항 분압회로(13)의 저항〔13(2)〕에 용량소자〔13(3)〕를 병렬 접속하는 대신에 제너 다이오드〔13 (4)〕를 병렬 접속한 것이고, 그 이외의 구성에 대해서는 제 2 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 구성과 동일하다.
그리고 제 3 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치는, 진단 불필요시에 트랜지스터〔12(1)〕를 오프함으로써, 바이어스공급저항(12)을 통하여 전력이 소비되는 것을 억제할 수 있다. 또 제 2 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치와 같이 용량소자〔13(3)〕를 접속하여, 저항〔13(2)〕과 용량소자〔13(3)〕로 적분회로를 구성할 때에는, 저항〔13(2)〕의 저항치와 용량소자〔13(3)〕의 용량값을 선택하여 적분회로의 차단 주파수를 저항〔13(1)〕과 저항〔13(2)〕의 접속점에 생기는 노이즈에 맞출 필요가 있어, 선택되는 저항〔13(2)〕의 저항치와 용량소자〔13(3)〕의 용량값의 선택범위가 제한되므로, 모터(2)가 구동되고 있지 않을 때의 지락, 천락의 발생유무의 양호한 진단을 할 수 없게 되는 일이 있다.
이에 대하여, 제 3 실시형태에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치와 같이, 용량소자〔13(3)〕 대신에 제너 다이오드〔13(4)〕를 접속하면, 제너 다이오드〔13(4)〕의 제너특성에 의하여 노이즈를 제거할 뿐만 아니라, 저항〔13(2)〕과 함께 적분회로를 구성하고 있는 것은 아니기 때문에, 선택되는 저항〔13(2)〕의 저항치에 아무런 제약이 없게 되어, 모터(2)가 구동되고 있지 않을 때의 지락, 천락의 발생유무의 양호한 진단을 할 수 있게 된다.
또한 제 1 내지 제 3 실시형태에 있어서는, 전동기구가 모터(2)인 예를 들어 설명하였으나, 본 발명에 의한 전동기구는 모터인 경우에 한정되는 것이 아니고, 모터와 동일한 기능을 가지는 다른 전동기구이어도 된다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 종래의 이 종류의 전동기구 구동회로의 진단장치와 마찬가지로 스위칭회로, 제 1 및 제 2 분압회로를 접속하고, 전동기구가 구동되고 있을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 될 뿐만 아니라, 정상 폐로접점과 스위칭회로와의 접속점에 바이어스전압을 공급함과 동시에, 접속점과 기준전위점 사이에 부가분압회로를 접속하고, 그 부가분압회로의 분압출력을 진단부에 공급함으로써, 진단부에 있어서 전동기구가 구동되고 있지 않을 때의 단선, 지락, 천락의 발생의 유무를 진단하는 것이 가능하게 된다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 제 1 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도,
도 2는 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 제 2 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도,
도 3은 본 발명에 의한 전동기구 구동회로의 진단장치의 제 3 실시형태를 나타내는 것으로, 그 주요부 구성을 나타내는 회로도,
도 4는 종래의 모터구동회로의 진단장치의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다.
※ 도면의 주요 부분에 있어서의 부호의 설명
1 : 제어장치 1(1) : 동작제어부
1(2) : 진단부 2 : 모터(전동기구)
3 : 제 1 릴레이 3(1) : 가동접점
3(2) : 정상 폐로접점 3(3) : 정상 개로접점
3(4) : 구동코일 4 : 제 2 릴레이
4(1) : 가동접점 4(2) : 정상 폐로접점
4(3) : 정상 개로접점 4(4) : 구동코일
5 : 제 1 트랜지스터 구동회로 5(1) : 제 1 트랜지스터
6 : 제 2 트랜지스터 구동회로 6(1) : 제 2 트랜지스터
7 : 제 1 접속선부 7(1), 7(2) : 접속단자
8 : 제 2 접속선부 8(1), 8(2) : 접속단자
9 : 스위칭회로 9(1) : 전계효과 트랜지스터
10 : 제 1 저항 분압회로 10(1), 10(2) : 저항
11 : 제 2 저항 분압회로 11(1), 11(2) : 저항
12 : 바이어스공급저항 12(1) : 트랜지스터
13 : 부가저항 분압회로 13(1), 13(2) : 저항
13(3) : 용량소자 13(4) : 제너 다이오드
14 : 전원단자
Claims (3)
- 전동기구와,이 전동기구에 접속된 한쌍의 릴레이와, 이 한쌍의 릴레이의 정상 폐로접점과 기준전위점 사이에 접속된 스위칭회로를 구비하고, 상기 전동기구를 구동하는 구동회로와,이 구동회로를 제어하여 상기 전동기구의 동작을 제어하는 동작제어부와,상기 전동기구와 상기 구동회로 사이에 접속된 분압회로와,이 분압회로의 분압출력에 의거하여 상기 전동기구에 대한 구동전력의 공급상태를 진단하는 진단부를 구비한 전동기구 구동회로의 진단장치에 있어서,상기 한쌍의 릴레이의 정상 폐로접점과 상기 스위칭회로와의 접속점에 바이어스전압을 공급하는 바이어스전압공급회로를 설치함과 동시에,상기 접속점과 기준전위점 사이에 부가분압회로를 접속하고,상기 진단부는, 상기 스위칭회로를 오프로 한 상태에서, 상기 부가분압회로의 분압출력에 의거하여 상기 전동기구 및 상기 구동회로의 접속상태를 진단하는 것을 특징으로 하는 전동기구 구동회로의 진단장치.
- 제 1항에 있어서,상기 부가분압회로는, 분압점과 기준전위점 사이에 적분회로를 구성하는 용량소자가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전동기구 구동회로의 진단장치.
- 제 1항에 있어서,상기 부가분압회로는, 분압점과 기준전위점 사이에 정전압 설정소자가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전동기구 구동회로의 진단장치.
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