KR19980067171U - 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공장설비의 전동기를 제어하기 위한 마그네틱 브레이크 콘트롤 회로에 관한 것으로, 특히 DC 전동기에 의해 구동하는 슬라브 이송용 롤의 간격 등을 조정할 때 상기 DC 전동기의 브레이크 작동을 신속하고 정확하게 온/오프 스위치하기 위한 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로에 관한 것이다.

본 고안의 특징은 콘트롤회로의 제어신호출력에 따라 AC 전압으로 구동하는 제 1, 2 릴레이의 각 접점들에 의해 제 3, 4 릴레이가 DC 전압으로 구동되게 연결하고, 상기 제 3, 4 릴레이의 접점들에 의한 직렬회로를 통하여 전동기 브레이크의 작동코일(부하)에 DC전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이의 접점 양단과 부하 양단간에는 각각 분압용 저항을 접속하여 상기 제 4 릴레이의 접점의 오픈에 따라 부하측에는 전압강하된 DC 전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이의 작동에러시 발생하는 제 9 릴레이의 접점에 의해서는 타이머릴레이가 AC 전압으로 작동하여 일정시간 경과후 제 6 릴레이가 AC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 6 릴레이의 접점에 의해서는 제 5 릴레이가 DC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 5 릴레이의 접점은 상기 제 4 릴레이의 접점에 병렬로 연결하여 구성한 마그네틱 브레이크 콘택터 접점 에러 발생시의 부하측 제어신호 바이패스회로에 있다.

Description

마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로

본 고안은 공장설비의 전동기를 제어하기 위한 마그네틱 브레이크 콘트롤 회로에 관한 것으로, 특히 DC 전동기에 의해 구동하는 슬라브 이송용 롤의 간격 등을 조정할 때 상기 DC 전동기의 브레이크 작동을 신속하고 정확하게 온/오프 스위치하기 위한 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로에 관한 것이다.

공장설비에는 수많은 전동기가 사용되고 있으며 특히 대형설비에 적용되고 있는 전동기에는 신속한 제동을 위해 마그네틱 브레이크 장치가 설치되고 있다. 이러한 전동기용 브레이크 장치는 콘택터를 통한 구동전력의 스위치에 의해 작동하게 설계된다.

도 1은 종래의 마그네틱 브레이크 콘택터장치의 회로구성을 보이고 있다. 여기에서 참고되는 바와 같이, AC 전압(105V)이 동작전압으로 인가되는 콘트롤회로(10)는 제어반의 스위치 조작에 의해 제 1, 2 릴레이(A, B)를 구동시키기 위한 전압을 출력하게 구성하고 있다. 따라서 이들 릴레이가 상기 콘트롤회로(10)에 의해 구동하게 되면 그들 각각의 접점(A11, B11)이 온 상태가 되어 제 3, 4 릴레이(C, D)에는 220V의 DC전압이 투입되게 된다.

상기의 제 3, 4 릴레이(C, D)의 작동에 의한 그들 접점(C11, D11)의 작동에 의해 전동기의 브레이킹을 위한 강력한 여자가 마그네트 브레이크 코일, 즉 부하(11)측에서 발생한다.

이후 일정한 시간(0.8-1초)이 경과하고 나면 강여자 접점인 제 4 릴레이(D)의 접점(D11)이 오픈됨으로써 저항(R1, R2)에 의해 분압되어 저항(R2)의 양단간에 나타나게 되는 전압(약 38V)에 의해 상기 부하(11)는 약여자 조건으로 브레이크 오픈 상태를 유지하게 된다.

그런데 이때 강여자 접점아 정상적으로 작동하지 않게 되면 마그네트 브레이크 코일(부하 : 11)에 의한 전동기 브레이크 상태를 해제할 수가 없어 전동기 제어계에서 고장이 발생되게 되고 이에 따라 제품생산 계획에 차질이 일어나게 된다.

본 고안의 목적은 열연 공장설비의 전동기를 제어하기 위한 마그네틱 브레이크 콘트롤 회로에서 DC 전동기에 의해 구동하는 슬라브 이송용 롤의 간격 등을 조정할 때 상기 DC 전동기의 브레이크 작동을 신속하고 정확하게 온/오프 스위치할 수 있고 또한 브레이크 로킹현상을 사전에 예방할 수 있게 하는 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스 회로를 제공하는 데 있다.

본 고안의 특징은 콘트롤회로의 제어신호출력에 따라 AC 전압으로 구도하는 제 1, 2 릴레이의 각 접점들에 의해 제 3, 4 릴레이가 DC 전압으로 구동되게 연결하고, 상기 제 3, 4 릴레이의 접점들에 의한 직렬회로를 통하여 전동기 브레이크의 작동코일(부하)에 DC 전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이의 접점 양단과 부하 양단간에는 각각 분압용 저항을 접속하여 상기 제 4 릴레이의 접점의 오픈에 따라 부하측에는 전압강하된 DC 전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이의 작동에러시 발생하는 제 9 릴레이의 접점에 의해서는 타이머릴레이가 AC 전압으로 작동하여 일정시간 경과후 제 6 릴레이가 AC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 6 릴레이의 접점에 의해서는 제 5 릴레이가 DC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 5 릴레이의 접점은 상기 제 4 릴레이의 접점에 병렬로 접속하여 구성한 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스 회로에 있다.

도 1은 종래의 마그네틱 브레이크 콘택터 제어회로 구성도이다.

도 2는 본 고안에 따른 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로 구성도이다.

도 3은 본 고안에 따른 마그네트 콘택터의 동작상태 표시 및 에러신호 발생 회로도이다.

도 4는 본 고안에 따른 리세트 회로구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 콘트롤 회로11 : 부하

12, 14, 15, 16, 18 : 앤드게이트13, 17 : 플립플롭

19, 20, 21, 22, 23 : 표시소자

첨부한 도면을 참고로하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로의 기본적인 회로구성도를 보이고 있다.

여기에서 참고되는 바와 같이, AC 전압(105V)이 동작전압으로 인가되는 콘트롤회로(10)는 제어반(도시생략)의 스위치 조작에 의해 제 1, 2 릴레이(A, B)를 구동시키기 위한 전압을 출력하게 구성하고, 상기 콘트롤회로(10)에 의해 구동하는 이들 릴레이의 접점(A11, B11)에 의해서는 제 3, 4 릴레이(C, D)가 220V의 DC전압으로 작동하게 연결한다.

상기의 제 3, 4 릴레이(C, D)의 각 접점(C11, D11)에 의해서는 전동기의 브레이킹을 위한 강력한 여자를 발생시키는 직렬회로가 상기 제 3, 4 릴레이의 접점(C11, D11)에 의해 형성되어 마그네트 브레이크 코일, 즉 부하(11)측에 인가되게 연결한다.

상기 제 4 릴레이의 접점(D11)의 양단에는 제 5 릴레이의 접점(G11)과 분압용 저항(R1)을 병렬로 접속하고, 또한 부하(11)의 양단간에는 분압용 저항(R2)을 병렬로 접속하여 구성한다.

상기 제 5 릴레이의 접점(G11)을 작동시키는 제 5 릴레이(G)는 제 6 릴레이(F)의 접점(F11)에 의해 DC 220V의 전압으로 작동하게 연결하여 구성한다.

상기 제 6 릴레이(F)는 타이머 릴레이의 접점(E11)과 제 12 릴레이의 접점(L12)에 의한 직렬회로를 통한 105V의 AC 전압에 의해 작동하게 연결하고, 상기 타이머 릴레이(E)는 제 12 릴레이의 접점(L21), 특히 상시 온접점을 통한 AC 전압으로 작동하게 연결하여 구성한다.

도 3은 본 고안 회로에서의 마그네틱 브레이크 콘택터의 작동상태를 나타내기 위한 표시부위의 회로구성도이다.

여기에서 참고되는 바와 같이, 제 1 앤드게이트(12)의 입력측에는 상시 오프 상태인 접점(A12, C12)의 스위치에 의한 로직신호와 그리고 상시 오프상태인 접점(D12)과 상시 온 상태인 접점(A21)을 입력으로 하는 제 1 플립플롭(13)의 로직출력이 인가되게 연결하여 이 앤드게이트(12)의 출력에 의해 제 8 릴레이(H)가 작동하게 연결하여 구성한다.

상기 오프 상태의 접점(A13, C13)에 의한 로직신호와 제 3 앤드게이트(15)에 의해 앤드링된 접점(D21, H21)의 로직출력은 제 2 앤드게이트(14)에 입력되어 앤드링된 후 제 9 릴레이(I)의 작동 제어신호로 출력되게 연결하고, 상기 제 9 릴레이의 접점(I11)에 의해서는 표시소자(19)가 구동스위치 구동되게 연결하여 구성한다.

또한 제 4 앤드게이트(16)의 입력측에는 상시 오프 상태인 접점(A14) 및 상시 온 상태인 접점(C21)의 스위치에 의한 로직신호와 그리고 상시 오프 상태인 접점(D13) 및 상시 온 상태인 접점(A22)을 입력으로 하는 제 2 플립플롭(17)의 로직출력이 인가되게 연결하여 이 앤드게이트(16)의 출력에 의해 제 10 릴레이(J)가 작동하게 연결하고, 상기 제 10 릴레이(J)의 접점(J11)에 의해서는 표시소자(20)가 구동하게 연결하여 구성한다.

제 5 앤드게이트(18)의 입력측에는 상시 오프 상태인 접점(A15)과 상시 온 상태인 접점(C22, D22)에 의한 로직 입력이 인가되게 연결하고 상기 제 5 앤드게이트(18)의 출력에 의해서는 제 11 릴레이(K)가 구동하게 연결하여 구성한다.

상기 제 11 릴레이의 접점(K11)에 의해서는 표시소자(21)가 스위치 구동하게 연결하여 구성한다.

도 4는 본 고안 회로의 리세트 부분의 회로구성도이다.

여기에서 참고되는 바와 같이, 표시소자(22)는 제 8 릴레이의 접점(H11)에 의해 스위치 구동하게 연결하여 구성한다.

제 12 릴레이(L)는 상기의 제 9 릴레이의 접점(I12)에 의해 스위치 구동하게 연결하여 구성한다.

제 13 릴레이(M)는 상기의 제 9 릴레이의 접점(L11)에 의해 스위치 온되게 연결하고 또한 자기의 접점(M11)에 의해 자기유지되게 연결하여 구성한다.

표시소자(23)는 상기 제 13 릴레이의 접점(M12)의 스위치 온에 의해 구동하게 연결하여 구성한다.

또한 상기 제 12 릴레이(L)와 제 13 릴레이(M)사이에는 리세트 스위치(24)를 삽입하여 구성한다.

이와 같이 구성된 본 고안 회로의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참고로 할 때, AC 전압(105V)이 동작전압으로 인가되는 콘트롤회로(10)는 제어반(도시생략)의 스위치 조작에 의해 제 1, 2 릴레이(A, B)를 구동시키기 위한 전압을 출력한다. 이에 따라 이들 릴레이가 상기 콘트롤회로(10)에 의해 구동하게 되며 각각의 접점(A11, B11)이 온 상태가 되어 제 3, 4 릴레이(C, D)에는 220V의 DC 전압이 투입된다.

상기의 제 3, 4 릴레이(C, D)의 작동에 의한 그들 직렬의 접점(C11, D11)의 스위칭에 의해 전동기의 브레이킹을 위한 강력한 여자가 마그네트 브레이크 코일, 즉 부하(11)측에서 발생하게 된다.

이후 일정한 시간(0.8-1초)이 경과하고 나면 강여자 접점인 제 4 릴레이(D)의 접점(D11)이 오픈됨으로써 저항(R1, R2)에 의해 분압되어 저항(R2)의 양단간에 나타나게 되는 전압(약 38V)에 의해 상기 부하(11)는 약여자 조건으로 브레이크 오픈 상태를 유지하게 된다.

한편 도 3에서 보이고 있는 바와 같이, 강여자 조건을 만드는 제 3 릴레이의 접점(C12)와 약여자 조건을 만드는 제 1 플립플롭(13)을 통한 제 4 릴레이의 접점(D12)와 제 1 릴레이의 점점(A12)에 의한 로직출력은 제 1 앤드게이트(12)에서 앤드링 되어 출력되게 되며 이 앤드게이트(12)의 로직출력에 의해 제 8 릴레이(H)가 구동하게 된다.

이에 따라 제 8 릴레이의 접점(H11)의 온에 의해 도 4에 나타낸 운전동작조건 표시용 표시소자(22)가 점등된다.

또 제 9 릴레이(I)는 제 4 릴레이의 상시 온 접점(D21)의 로직출력 및 제 8 릴레이의 상시 온 접점(H21)의 로직출력을 앤드링한 제 3 앤드게이트(15)의 출력로직과 그리고 이를 제 3 릴레이의 상시 오프접점(C13) 및 제 1 릴레이의 상시 오프접점(A13)의 출력로직값에 앤드링하여 출력하는 제 2 앤드게이트(14)의 출력에 의해 구동하게 된다.

상기 제 2 앤드게이트의 구동에 따른 접점(I11)에 의해서는 강여자 조건에서의 최종 에러 출력을 나타내는 표시소자(19)가 작동되게 된다.

따라서 도 4의 제 12 릴레이(L)가 제 9 릴레이의 접점(I12)의 온에 의해 작동하게 되고, 이어서 제 12 릴레이의 접점(L11)에 의해서는 제 13 릴레이(M)가 구동하게 되어 그 자신의 접점(M11)에 의해 자기 유지되게 된다.

또한 상기 제 13 릴레이의 접점(M12)에 의해서는 고장상태의 자기유지를 나타내는 표시소자(23)가 점등되게 되며, 이러한 고장표시는 리세트 스위치(24)의 작동에 의해 리세트 시킬 수 있다.

또한 제 4 앤드게이트(16)는 상시 오프 상태인 접점(A14) 및 상시 온 상태인 접점(C21)의 스위치에 의한 로직신호와 그리고 상시 오프 상태인 접점(D13) 및 상시 온 상태인 접점(A22)을 입력으로 하는 제 2 플립플롭(17)의 로직출력을 입력으로 하여 제 10 릴레이(J)구동을 위한 제어출력을 발생하게 되며, 상기 제 10 릴레이(J)의 접점(J11)에 의해서는 약여자시의 이상상태를 나타내주는 표시소자(20)가 구동된다.

또한 제 5 앤드게이트(18)는 상시 오프 상태인 접점(A15)과 상시 온 상태인 접점(C22, D22)의 로직을 입력으로 하여 제 11 릴레이(K)를 구동시키기 위한 출력을 발생하게 되며, 상기 제 11 릴레이의 접점(K11)에 의해서는 약여자 상태와 강여자 상태에 동시에 이상이 발생되었음을 표시하는 표시소자(21)가 구동된다.

한편 제 12 릴레이(L)가 작동되면 도 2에서 보이고 있는 것처럼 그의 접점(L21)에 의해 타이머 릴레이(E)가 작동하게 되며, 그의 시한 접점(E11) 및 상기 제 12 릴레이의 접점(L12)에 의한 직렬회로에 의해 제 6 릴레이(F)의 작동을 제한하게 된다.

즉, 타이머 릴레이는 최종 강여자 상태에서 고장신호가 출력되면 제 12 릴레이의 접점(L21)이 동작하더라도 0.8-1초 범위내에서 강여자 접점(D11)이 정상적으로 복귀되면 바이패스용 강여자 보조접점(G11)이 작동하지 않도록 제 6 릴레이(F)를 오프상태로 유지하여 강여자 접점(D11)에 의해 부하(11)가 정상동작 되게 한다.

그러나 상기의 강여자 조건의 범위를 초과한 상태에서는 제 6 릴레이가 작동하게 되고 상기 제 6 릴레이의 작동에 따른 그의 접점(F11)에 의해서는 제 5 릴레이(G)가 구동되어 강여자 접점(D11)에 병열로 접속된 보조 접점에 의해 브레이크 마그네트 부하가 정상동작하게 함으로써 전동기의 브레이크를 정상적으로 개방하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 브레이크 콘택터 바이패스회로를 통하여 전동기의 브레이킹용 콘택터회로의 강여자 접점에 이상이 발생되었을 때 보조 바이패스 접점에 의해 전동기의 정상적인 브레이크 오픈상태를 유지할 수가 있어 설비 가동용 전동기의 브레이크 고착에 따른 설비 가동 중단사고를 사전에 방지하게 되는 특유의 효과가 나타나게 된다.

Claims (1)

1. 콘트롤회로(11)의 제어신호출력에 따라 AC 전압으로 구동하는 제 1, 2 릴레이(A, B)의각 접점(A11, B11)들에 의해 제 3, 4 릴레이(C, D)가 DC 전압으로 구동되게 연결하고, 상기 제 3, 4 릴레이의 접점(C11, D11)들에 의한 직렬회로를 통하여 전동기 브레이크의 작동코일(부하 : 11)에 DC전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이(D)의 접점(D11) 양단과 부하(11) 양단간에는 각각 분압용 저항(R1, R2)을 접속하여 상기 제 4 릴레이의 접점(D11)의 오픈에 따라 부하측에는 전압강하된 DC 전압이 인가되게 연결하고, 상기 제 4 릴레이(D)의 작동에러시 발생하는 제 9 릴레이(I)의 접점에 의해서는 타이머릴레이(E)가 AC 전압으로 작동하여 일정시간 경과후 제 6 릴레이(F)가 AC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 6 릴레이의 접점(F11)에 의해서는 제 5 릴레이(G)가 DC 전압으로 작동되게 연결하고, 상기 제 5 릴레이의 접점(G11)은 상기 제 4 릴레이의 접점(D11)에 대한 보조 접점으로서 병렬로 연결하여 구성한 것을 특징으로 하는 마그네틱 브레이크 콘택터 바이패스회로.