KR20020086659A

KR20020086659A - 맨 컨베이어의 제어장치 및 맨 컨베이어

Info

Publication number: KR20020086659A
Application number: KR1020027012322A
Authority: KR
Inventors: 이와타아키오; 히라사와가쓰미
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2001-01-22
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2002-11-18
Also published as: EP1394097B1; EP1394097A4; CN1247434C; EP1394097A1; TW504486B; JP4757390B2; CN1430575A; KR100508323B1; JP2002211865A; WO2002057174A1

Abstract

본 발명은 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 상용전원(R, S, T)에 접속된 변환장치(1)에 접속된 구동용 전동기(2)를 변환장치(1)로부터 분리해서 그 후에 전동기(2)의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기를 상용전원(R, S, T)에 직접 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에도 상용전원(R, S, T)에 직접 접속된 구동용 전동기(2)를 상용전원(R, S, T)으로부터 분리시켜 그 후에 전동기(2)의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기(2)를 변환장치(1)에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수가 있다.

Description

맨 컨베이어의 제어장치 및 맨 컨베이어{MAN CONVEYOR CONTROLLER, AND MAN CONVEYOR}

종래로부터 맨 컨베이어의 구동 전동기를 상용전원에 접속된 변환장치를 통해 속도변환해서 운전하는 것이 있다.

이 경우 상용전원에서 공급되는 일정 주파수의 3상 교류를 변환장치에 의해 가변전압ㆍ가변주파수의 3상 교류로 변환해서 전동기에 공급한다. 즉, 상용전원의 주파수보다도 낮은 주파수의 3상 교류를 출력시켜서 전동기를 저속운전해서 서서히 주파수를 증가시켜서 상용전원의 주파수에 가까운 값이 되었을 때에 전동기를 상용전원에 접속해서 고속운전시킨다.

상기와 같은 종래의 맨 컨베이어의 제어장치에서, 예를 들면, 일본국 특공평 5 - 5752호 공보에 표시된 바와 같이 동기 검출장치를 설치하고 변환장치에서 출력되는 3상 교류를 상용전원의 3상 교류와, 동기시켜서 전동기를 변환장치로부터 상용전원에 접속하도록 하고 있는 것이었다.

이와같은 동기 검출장치를 구비한 종래의 맨 컨베이어의 제어장치에서는 맨 컨베이어의 저속운전과 고속운전과의 전환을 할 때에 변환장치에서 출력되는 3상 교류와 상용전원으로부터 출력되는 3상 교류와의 주파수의 동기를 검출해서 전원을 전환하고 있다. 이 때문에 저속운전과 고속운전과의 전환은 원활하게 실시되고, 전환시의 전환쇼크나 소음을 감소시킬 수가 있다.

그런데, 동기 검출장치는 그 구조가 복잡할 뿐 아니라 값이 비싸다는 문제가 있었다.

여기서 이와같은 멘 컨베이어에서의 저속운전과 고속운전과의 전환은 맨 컨베이어의 이용자가 없을 때에 실시되는 경우가 있다. 즉, 이용자가 없을 때에는 맨 컨베이어를 저속운전하고, 이용자가 맨 컨베이어에 타기 전에 고속운전으로 전환해서 고속운전으로 이용자를 이송한다. 따라서, 이런 경우에는 상술한 바와 같은 동기 검출장치를 사용하지 않아도 이용자에 대해 직접적으로 전환쇼크나 소음의 영향을 주는 일은 적다. 그러나, 맨 컨베이어를 구성하는 구동부품에 대해 전환쇼크나 소음의 영향을 줄 때가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 된 것으로, 동기 검출장치를 사용하지 않아도 전환쇼크나 소음을 감소할 수 있고, 값싸고 신뢰도가 높은 맨 컨베이어의 제어장치 및 맨 컨베이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(발명의 개시)

본 발명은 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 상용전원에 접속된 변환장치에 접속된 구동용 전동기를 변환장치에서 떼어내어 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기를 상용전원에 직접 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전에의 전환시에도 상용전원에 직접 접속된 구동용 전동기를 상용전원에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기를 상술한 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전의 전환동작을 달성할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 변환장치에서 분리해서 일정시간후에 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 상용전원에서 분리해서 일정시간후에 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 구동용 전동기의 잔류전압을 검출하는 잔류전압 검출장치를 구비한 것이다. 그리고, 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 변환장치에서 분리시켜 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 상용전원에서 분리시켜 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수가 있다

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 구동용 전동기의 잔류전압을 저하시키는 부하장치를 구비한 것이다. 그리고, 전동기가 변환장치 또는 상용전원에서 분리된 후 전동기와 부하장치를 접속하는 것이다. 이로써, 적극적으로 전동기의 잔류전압을 저하할 수 있으므로 전환시간이 짧고 전환쇼크를 작게 할 수가 있다.

또, 본 발명은 저속운전으로부터 고속운전으로의 전환시에 상용전원에 접속된 변환장치에 접속된 다수의 구동용 전동기의 일부를 변환장치에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 다수의 전동기의 전부를 상용전원에 직접 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에도 상용전원에 직접 접속된 다수의 구동용 전동기의 전부를 상용전원에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 다수의 전동기의 일부를 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 전동기의 잔류전압을 조기에 감소할 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 일부의 구동용 전동기를 변환장치에서 분리시켜 일정시간후에 전부의 전동기를 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 전부의 전동기를 상용전원에서 분리해서 일정시간후에 일부의 전동기를 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 전동기의 잔류전압을 조기에 감소할 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 구동용 전동기의잔류전압을 검출하는 잔류전압 검출장치를 구비한 것이다. 그리고, 저속운전으로 부터 고속운전으로의 전환시에 일부의 구동용 전동기를 변환장치에서 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 되었을 때에 전부의 전동기를 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 전부의 구동용 전동기를 상용전원에서 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 일부의 전동기를 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써 전동기의 잔류전압을 조기에 감소시킬 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 다수의 구동용 전동기의 잔류전압을 저하시키는 부하장치를 구비한 것이다. 그리고, 다수의 전동기의 일부 또는 전부가 변환장치 또는 상용전원에서 분리된 후에 전동기와 부하장치를 접속하는 것이다. 이로 인해 적극적으로 전동기의 잔류전압을 저하시킬 수 있으므로 전환시간이 짧고 전환쇼크를 작게 할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 개량된 맨 컨베이어의 제어장치에서 맨 컨베이어의 이용자의 유무를 검출하는 승객 검출장치를 구비한 것이다.

그리고, 이용자가 있다고 검출되면, 맨 컨베이어를 저속운전에서 고속운전으로 전환한다. 또, 이용자가 없다고 판정되면, 맨 컨베이어를 고속운전에서 저속운전으로 전환한다. 이로써, 값싼 구성으로 신뢰도가 높은 이용자의 유무에 대응한 속도변환을 달성할 수가 있다.

또, 본 발명은 상술한 맨 컨베이어의 제어장치를 구비한 맨 컨베이어이다. 이로써, 저속운전과 고속운전과의 전환을 전환쇼크나 소음을 발생하지 않고 실시할수가 있다.

본 발명은 속도변환이 가능한 에스컬레이터, 이동보도 등의 맨 컨베이어의 제어장치 및 맨 컨베이어에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 관한 바람직한 제 1의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 동력 회로도,

도 2는 본 발명에 관한 바람직한 제 1의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 제어 회로도,

도 3은 도 2의 계속을 표시하는 제어 회로도,

도 4는 본 발명에 관한 바람직한 제 1의 맨 컨베이어의 제어장치에 의한 전원전환시의 전압 파형도,

도 5는 도 4에 대응하는 종래의 맨 컨베이어의 제어장치에 의한 전원 전환시의 전압 파형도,

도 6은 본 발명에 관한 바람직한 제 2의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 제어 회로도,

도 7은 본 발명에 관한 바람직한 제 3의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 동력 회로도,

도 8은 본 발명에 관한 바람직한 제 3의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 제어 회로도,

도 9는 본 발명에 관한 바람직한 제 3의 맨 컨베이어의 제어장치에 의한 전원 전환시의 전압 파형도,

도 10은 본 발명에 관한 바람직한 제 4의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 동력 회로도,

도 11은 본 발명에 관한 바람직한 제 4의 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 제어 회로도.

(발명을 실시하기 위한 형태)

본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해 첨부한 도면을 따라 설명한다.

도 1 ~ 도 5에서 본 발명의 제 1의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치에 대해 설명한다. 도 1은 본 제 1의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치의 동력 회로도, 도 2 및 도 3의 제어 회로도, 도 4 및 도 5는 전원 전환시의 전압 파형도이다.

도 1 ~ 도 3에서, R, S, T는 3상 상용전원, +, - 는 직류제어 전원이다. 1은 상용전원 R, S, T의 3상 교류를 가변전압ㆍ가변 주파수의 3상 교류로 변환하는 변환장치로서의 가변전압 가변주파수장치(이하, VVVF장치라 함)로, 3상 교류를 직류로 변환하는 컨버터 1A, 컨버터 1A의 출력측에 접속된 평활 컨덴서 1B, 평활 컨덴서 1B에 접속되어 직류를 3상 교류로 변환하는 인버터 1C를 소유하고 있다. 2는 인버터 1C의 교류측에 접속된 맨 컨베이어를 구동하는 유도전동기(구동용 전동기)이다.

또, 3은 안전 스위치군, 4는 정지 스위치, 5는 기동 스위치, 6은 상승용 전자접촉기(이하, 상승용 접촉기라고 함)이고, 6a ~ 6d는 그 상개접점, 6e는 마찬가지로 상폐접점, 7은 하강용 전자접촉기(이하, 하강용 접촉기라고 함)로, 7a ~ 7d는 그 상개접점, 7e는 마찬가지로 상폐접점, 8은 운전 릴레이로, 8a, 8b는 그 상개접점, 9는 수동의 속도전환 스위치이다.

10은 저속 릴레이로, 10a, 10b는 그 상개접점, 10c는 마찬가지로 상개시한접점, 10d ~ 10f는 마찬가지로 상폐접점, 11은 고속 릴레이로, 11a ~ 11c는 그 상개접점, 11d는 마찬가지로 상개시한접점, 11e는 마찬가지로 상폐접점, 12는 교류전원 R, S, T의 주파수와 VVVF장치(1)의 출력 주파수가 동등하게 되면 폐쇄하는 접점, 13은 전원 주파수 검출 릴레이로, 13a는 그 상개접점, 13b는 마찬가지로 상폐접점, 13c는 마찬가지로 상폐시한접점, 14는 VVVF장치 가동 릴레이로, 14a는 그 상개접점, 14b는 마찬가지로 상폐접점, 15는 전환시간 설정 릴레이로, 15a는 그 상개시한접점, 15b는 마찬가지로 상폐접점이다.

16은 VVVF장치용 전자접촉기(이하, VVVF장치용 접촉기라 함)로, 16a ~ 16b는 그 상개접점, 16e는 마찬가지로 상폐접점, 17은 전원용 전자접촉기(이하 전원용 접촉기라 함)로, 17a ~ 17c는 그 상개접점, 17d는 마찬가지로 상폐접점이다.

다음, 이 제 1의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치의 동작을 설명한다.

우선, 저속운전에서 고속운전으로의 동작의 개요에 대해 설명한다.

VVVF장치(1)에 의해 상용전원 R, S, T보다도 낮은 주파수의 교류에 변환해서 접점 16a ~ 16c 및 접점 6a ~ 6c 또는 접점 7a ~ 7c를 통해서 전동기(2)를 구동한다. 즉, 저속용의 회로를 폐쇄(온)해서 폐회로를 형성한다. 그리고, 주파수를 서서히 증가시켜 상용전원 R, S, T의 주파수에 달했을 때 접점 16a ~ 16c를 개방해서 전동기(2)를 일단 VVVF장치(1)에서 분리한다. 즉, 저속용 회로를 개방(오프)해서 개회로를 형성한다. 그리고, 일정시간후 전동기(2)로부터의 잔류전압이 감소하는 것을 기다려 접점 17a ~ 17c를 닫고, 전동기(2)를 교류전원 R, S, T에 직접 접속해서 고속운전으로 이행한다. 즉, 고속용의 회로를 폐쇄해서 폐회로를 형성한다.

다음, 동작의 상세에 대해 설명한다.

우선, 저속에서 고속으로의 상승운전은 아래와 같이 실시된다.

우선, 기동스위치를 상승측으로 눕히면 + →3 →4 →5 →7e →6 →- 의 회로로 상승용 접촉기(6)가 작동되고, 접점 6a ~ 6d는 닫고, 접점 6e는 개방한다.

접점 6d의 폐쇄에 의해 운전 릴레이(8)가 작동되고, 접점 8a, 8b는 닫는다. 이때, 속도 전환스위치(9)가 저속측으로 눕혀져 있으면 + →8a →9 →10 →- 의 회로로 저속 릴레이(10)가 작동되고, 접점 10a의 폐쇄에 의해 자기 보존된다. 또, 접점 10b도 폐쇄하고, 접점 10d ~ 10f는 개방하고, 시한접점(10c)은 일정시한후에 폐쇄한다.

이것으로, + →8b →10b →15b →14 →- 의 회로로 VVVF장치 가동릴레이(14)가 작동되고, 접점 14a는 폐쇄하고, 접점 14b는 개방한다. 접점 14a의 폐쇄에 의해 + →8b →14a →13c →17d →16 →- 의 회로로 VVVF 장치용 접촉기(16)가 작동되고, 접점 16a ~ 16d는 폐쇄하고, 접점 16e는 개방한다. 여기서 접점 10c가 폐쇄하고, 또 접점 16d가 폐쇄되어 있으므로 저속 기동지령이 출력되고, VVVF장치(1)가 기동되고, 그 출력주파수는 상용전원 R, S, T보다도 낮은 주파수까지 상승한다. 이것으로 전자 브레이크(도시하지 않음)가 개방하여 전동기(2)는 저속 상승운전을 개시한다.

여기서, 속도 전환스위치(9)를 고속측으로 눕히면, + →8a →9 →11 →- 의 회로로 고속 릴레이(11)가 작동되고, 접점 11a ~ 11d는 폐쇄하고, 접점 11e는 개방한다. 접점 11e의 개방에 의해 저속 릴레이(10)는 작동이 중지되고, 접점 10a ~ 10c는 개방되고, 접점 10d ~ 10f는 폐쇄한다. 이로써, 고속 릴레이(11)는 자기 보존된다. 또, 접점(11b)의 폐쇄에 의해 VVVF장치 가동릴레이(14)는 작동상태로 보존된다.

한편, 한시접점(10c)이 개방되고, 시한접점(11d)이 폐쇄하므로 고속운전 지령이 출력되고, VVVF장치(1)의 출력주파수는 상용전원 R, S, T와 동등한 주파수를 향해 증가되고, 전동기(2)는 가속한다. 이 VVVF장치(1)의 출력주파수가 상용전원 R, S, T의 주파수와 같게 되면 접점(12)이 폐쇄하고, 전원주파수 검출릴레이(13)가 작동되어 접점 13a는 폐쇄하고, 접점 13b 및 시한접점(13c)은 개방한다. 그래서, 접점 10b는 이미 개방되어 있으므로 접점 13b가 개방하면 VVVF장치 가동릴레이(14)는 작동 중지되고, 접점 14a는 개방하고, 접점 14b는 폐쇄한다.

접점 14a의 개방에 의해 VVVF장치 접속용 접촉기(16)는 작동 중지되고, 접점 16a ~ 16d는 개방하고, 접점 16e는 폐쇄한다.또, 접점 14b의 폐쇄에 의해 + →8b →13a →11c →10e →14b →15 →- 의 회로에서 전환시간 설정릴레이(15)는 작동되고, 일정시간후에 시한접점(15a)은 폐쇄하고, + →8b →15a →16e →17 →- 의 회로로 전원용 접촉기(17)가 작동되고, 접점 17a ~ 17c는 폐쇄하고, 접점 17d는 개방한다.

즉, 전동기(2)는 VVVF장치(1)에서 상용전원 R, S, T의 주파수까지 가속되어 일단 VVVF장치(1)에서 분리되어서 공전하고, 그 후 상용전원 R, S, T에 접속되어서 고속운전하게 된다.

또, 하강운전에 대해서도 같이 설명할 수 있으므로 상세한 것은 생략한다.

다음에 VVVF장치용 접촉기(16)와 전원용 접촉기(17)의 전환시의 전압파형을 도 4 및 도 5에 표시한다. 이 경우 상용전원 R, S, T의 전압 V1의 파형과 전동기(2)의 인가전압 V2의 파형의 위상차는 최대가 되어 있는 것으로 한다.

도 4에 표시한 바와 같이 인버터 1C에 의한 운전시간 T1에 의한 운전이 종료되면, 전동기(2)는 VVVF장치(1)에서 분리해서 공전하고, 그 인가전압 V2는 전환시간 설정릴레이(15)에 의해 정해지는 전환시간 T2내에서 감쇄한다.

그리고, 전환시간 T2가 종료되면, 전동기(2)는 상용전원 R, S, T에 접속되어 통상 운전시간 T3로 이행한다. 이와같이 전환시간 T2가 확보되어 있는 경우는 VVVF장치(1)의 출력과 상용전원 R, S, T의 동기를 취하지 않아도 A부에 표시한 바와 같이 전환쇼크가 적은 전환 조작이 달성될 수 있다. 이는 전동기(2)를 공전시킴으로서 잔류전압 V3가 낮아지므로 전환쇼크도 작아지기 때문이다. 이 전환시간 T2는 0.7초 정도로 하는 것이 바람직하고 맨 컨베이어의 속도도 감쇄가 적어진다.

이에 대해 도 5에 표시한 바와 같이 전동기(2)의 전환시간 T4, 즉 공전시간이 짧을 때는 잔류전압 V4가 낮아지지 않으므로 B부에 표시하는 바와 같이 전환쇼크도 커진다.

다음에 고속에서 저속으로의 상승운전은 아래와 같이 실시된다.

지금, 전원용 접촉기(17)가 작동되고, 전동기(2)가 상용전원 R, S, T에 접속되어서 고속 상승운전하고 있는 것으로 한다. 이때, 속도 전환스위치(9)가 저속측으로 눕혀졌다고 하면, 저속 릴레이(10)가 작동되어 접점 10d의 개방에 의해 고속 릴레이(11)은 동작 중지된다. 또, 접점 10e는 개방되므로 전환시간 설정릴레이(15)는 동작 중지되고, 시한접점(15a)은 개방한다. 이것으로 전원용 접촉기(17)은 작동이 중지되고, 전동기(2)는 상용전원 R, S, T에서 분리된다.

또, 전환시간 설정 릴레이(15)의 작동 중단에 의해 접점 15b는 폐쇄한다. 이때, 접점 10b는 폐쇄하고 있으므로 VVVF장치 가동릴레이(14)는 작동되고, 접점 14a는 폐쇄한다. 한편, 저속 릴레이(10)의 작동에 의해 접점 10f는 개방되고, 일정시간 경과 후 시한접점(13c)은 폐쇄하므로 + →8b →14a →13c →17d →16 →- 의 회로로 VVVF장치용 접촉기(16)가 작동되고, 전동기(2)는 VVVF장치(1)에 접속된다. 즉, 전동기(2)는 일단 상용전원 R, S, T로부터 분리되어 공전하고, 그 후 VVVF장치(1)에 접속된다.

이때, 기 설명한 저속에서 고속으로의 전환과 같이 전동기(2)로부터의 잔류전압이 저하해서 접속하므로 전환쇼크의 감소를 도모할 수가 있다.

그후, 고속 릴레이(11)의 작동중지로부터 일정시간후에 시한접점(11d)이 개방되고, 저속 릴레이(10)의 작동으로부터 일정시간후에 시한접점(10c)이 폐쇄하면, VVVF장치(1)의 출력 주파수는 상용전원 R, S, T의 주파수로부터 낮은 설정 주파수로 이행하고, 전동기(2)는 감속한다.

이와같이 해서, 전동기(2)의 잔류전압 V3가 VVVF장치(1) 또는 상용전원 R, S, T로부터의 분리를 해서 개시시보다도 저하한 상태, 즉 분리개시시로부터 일정시간 경과 후 사용전원 R, S, T에 접속하거나 VVVF장치(1)에 접속하도록 하였으므로 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 전환동작을 달성하는 것이 가능해진다.

다음, 도 6에서 본 발명의 제 2의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치를 설명한다. 동도면은 본 제 2의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치를 표시하는 제어회로도이다. 또, 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 본 제 2의 실시의 형태에도 공용한다.

도 6에서, 11f는 고속 릴레이(11)의 상개접점, 13d는 전원주파수 검출 릴레이(13)의 상개접점, 13e는 마찬가지로 상폐접점, 16f는 VVVF장치용 접촉기(16)의 상개접점, 16g, 16h는 마찬가지로 상폐접점, 17e는 전원용 접촉기(17)의 상개접점, 17f ~ 17h는 마찬가지로 상폐접점, 21은 전동기(2)의 잔류전압을 검출하는 잔류전압 검출장치로, 21a는 그 상개접점, 22는 잔류전압 검출 릴레이로, 22a ~ 22d는 상개접점이다.

다음에 이 실시의 형태의 형태의 동작을 고속에서 저속으로의 전환시에 관해 설명한다.

지금, 전동기(2)가 상용전원 R, S, T에 접속되어 고속 상승운전하고 있을 때 속도전환스위치(9)가 저속측으로 눕혀졌다고 가정하면, 제 1의 실시의 형태에서 설명한 바와 같이 저속 릴레이(10)는 작동되고, 고속 릴레이(11)는 작동 중지된다. 이것으로 접점 11f는 개방하므로 전원용 접촉기(17)는 작동 중지된다. 또, 접점14a는 개방되어 있으므로 VVVF장치용 접촉기(16)도 작동 중지되고, 전동기(2)는 공전한다. 또, 접점 17h, 16h는 페쇄되어 있고, 잔류전압 검출장치(21)는 잔류전압의 검출을 개시한다.

전동기(2)의 공전에 의해 잔류전압이 저하하고, 이것이 소정전압 아래가 되면, 접점 21a가 폐쇄하고, 잔류전압 검출릴레이(22)가 작동되고, 접점 22a ~ 22d는 폐쇄한다. 접점 22a의 폐쇄에 의해 VVVF장치 가동릴레이(14)는 작동되고, 접점 14a는 폐쇄한다. 이것으로 VVVF장치용 접촉기(16)가 작동되고, 전동기(2)는 VVVF장치 (1)로 전환이 된다. 동시에 접점 16f의 폐쇄에 의해 잔류전압 검출릴레이(22)는 보존된다.

즉, 전동기(2)는 일단 상용전원 R, S, T에서 분리되어 공전하고, 그후 VVVF장치(1)에 접속된다. 그리고 고속 릴레이(11)의 작동중단으로 일정시간후에 시한접점(11d)이 개방하고, 저속 릴레이(10)의 작동에서 일정시간후에 시한접점(10c)이 폐쇄하면, VVVF장치(1)의 출력주파수는 상용전원 R, S, T의 주파수로부터 낮은 설정주파수로 이행하고, 전동기(2)는 감속한다.

이와같이 해서, 잔류전압의 저하를 확인해서 전환하고 있으므로 값싼 구성으로 더욱 신뢰도가 높은 전환동작을 달성하는 것이 가능해진다.

다음, 도 7 ~ 도 9에서 본 발명의 제 3의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치에 대해 설명한다. 도 7은 본 제 3의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치의 동력회로도, 도 8은 제어회로도, 도 9는 전원 전환시의 전압파형도 이다. 또, 도 2를 본 제 3의 실시의 형태에도 공용한다.

도면에서, 14c는 VVVF장치 가동 릴레이(14)의 상개접점, 15c는 전환시간 설정릴레이(15)의 상개접점, 16i는 VVVF장치용 접촉기(16)의 상폐접점, 17i는 전원용 접촉기(17)의 상폐접점, 23은 부하접속용 전자접촉기(이하, 부하접속용 접촉기라 함)로, 23a ~ 23c는 그 상개접점, 23d ~ 23e는 마찬가지로 상폐접점, 24는 분리시간 설정릴레이로, 24a는 그 상폐시한접점, 25는 접점(23a ~ 23c)을 통해서 전동기(2)에 접리가능하게 접속되는 저항, 리액틀 등의 부하장치이고, 상기 이외는 도 1 및 도 3과 같다.

다음, 이 제 3의 실시의 형태의 동작을 설명한다. 이 실시의 형태는 전환동작만이 기존의 것과 다르게 되어 있으므로 이 부분만에 대해 설명한다.

저속운전시에는 접점 10b는 폐쇄되어 있고, 이 상태에서 도 2의 속도전환 스위치(9)를 고속측으로 눕히면, 기 설명한 바와 같이 고속 릴레이(11)가 작동되고, 접점 11b가 폐쇄하므로 VVVF장치 가동릴레이(14)는 작동을 유지한다. 한편, VVVF장치(1)는 고속 릴레이(11)가 작동되어 있으므로 그 출력주파수는 상용전원 R, S, T와 같은 주파수를 향해 증가하고, 전동기(2)는 가속한다.

이 양자의 주파수가 동등하게 되면, 전원주파수 검출릴레이(13)가 작동되고, 접점 13a는 폐쇄되고, 시한접점(13c)은 개방한다. 시한접점(13c)의 개방에 의해 기동용 접촉기(16)는 동작 중지되고, 전동기(2)는 VVVF장치(1)에서 분리되어서 공전한다. 또, 접점 13a의 폐쇄에 의해 전환시간 설정릴레이(15)가 작동되고, 접점 15c는 폐쇄하게(이때, 접점 14c는 개방되어 있다.) 되므로 + →8b →15c →16i →17i →24a →23 →- 의 회로로 부하접속용 접촉기(23)가 작동되고, 접점 23a ~ 23c는폐쇄된다.

이것으로 부하장치(25)는 전동기(2)에 접속되므로 전동기(2)의 잔류전압은 저하한다. 또, 접점 15c의 폐쇄에 의해 분리시간 설정릴레이(24)가 작동되고, 일정시간후 시한접점(24a)은 개방하므로 부하접속용 접촉기(23)가 작동 중지되고, 접점 23a ~ 23c는 개방된다. 그래서 부하장치(25)는 전동기에서 분리된다. 한편, 전환시간 설정릴레이(15)의 작동에 의해 일정시간후 시한접점(15a)은 폐쇄하므로 전원용 접촉기(17)가 작동되고, 접점 17a ~ 17c는 폐쇄된다.

즉, 전동기(2)는 VVVF장치(1)로 상용전원 R, S, T의 주파수까지 가속되어 일단 VVVF장치(1)에서 분리되어 공전하는 동시에 부하장치(25)에 접속되고, 그 후 상용전원 R, S, T에 접속되어서 운전하게 된다.

도 9에, VVVF장치용 접촉기(16)와 전원용 접촉기(17)의 전환시의 전압파형을 표시한다. 부하장치(25)의 접속에 의해 일정시간 T5후에 C부에 표시한 바와 같이 전동기(2)의 잔류전압은 저하하고, 전환쇼크도 작아지고 있다.

본 제 3의 실시의 형태에서는 부하장치(25)는 분리시간 설정릴레이(24)의 시한만료에 의해 분리하도록 하고 있으나, 이를 기 설명한 잔류전압 검출장치(21)를 사용해서 잔류전압이 소정치 이하가 되면 분리해도 되는 것은 명백한 일이다.

이와같이 해서, 부하장치(25)를 사용해서 적극적으로 전동기(3)의 에너지를 소비시키도록 하였으므로 전환시간을 짧게해서 전환쇼크를 작게 하는 것이 가능해진다.

다음, 도 10, 도 11에서 본 발명의 제 4의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치에 대해 설명한다. 도 10은 본 제 4의 실시의 형태에 관한 맨 컨베이어의 제어장치의 동력회로도, 도 11은 제어회로도이다. 또, 도 2 및 도 9를 통해서 본 제 4의 실시의 형태에도 공용한다.

도면에서, 2A는 접점 23a ~ 23c를 통해서 전동기(2)에 접속된 맨 컨베이어의 구동용의 유도전동기(구동용 전동기), 11g는 고속 릴레이(11)의 상개접점, 13f는 전원주파수 검출 릴레이(13)의 상개접점, 23d는 부하접속용 접촉기(23)의 상개접점이고, 상기 이외는 도 1 및 도 8과 같다.

다음, 이 제 4의 실시의 형태의 동작을 설명한다. 이 실시의 형태는 다수의 전동기(2),(2A)를 갖는 맨 컨베이어를 제어하는 것으로 제 3의 실시의 형태와 유사하므로 요점에 대해 설명한다.

저속운전하는 경우는 VVVF장치용 접촉기(1)의 작동에 의해 다수의 전동기 (2),(2A)중 일부의 전동기(2)만으로 맨 컨베이어를 구동시킨다. 고속운전에의 전환동작이 발생해서 VVVF장치(1)의 출력주파수가 상용전원 R, S, T의 주파수와 같게 되면, 시한접점(13c)이 개방하고, VVVF장치용 접촉기(16)는 작동 중지되고, 전동기 (2)는 VVVF장치(1)에서 분리된다.

VVVF장치용 접촉기(16)의 작동 중지로 인해 접점 16f가 폐쇄하면, 접점 11g, 13f는 폐쇄되어 있으므로 부하접속용 접촉기(23)가 작동되어 접점 23a ~ 23c는 폐쇄되고, 전동기(2A)가 접속된다. 또, 접점 23d가 폐쇄했을 때 접점 16e는 폐쇄되어 있으므로 전원용 접촉기(17)는 작동되고, 전동기(2),(2A)는 상용전원 R, S, T에 접속된다. 그리고 부하접속용 접촉기(23)는 작동이 계속되므로 전동기(2),(2A)에 의해 고속운전한다.

이 전환시의 전압파형은 도 9에 표시한대로이고, 전동기(2A)의 접속에 의해 전동기(2)의 잔류전압은 조기에 감소하고, 전환쇼크를 작게하는 것이 가능해진다.

또, 상기 각 실시의 형태에서는 속도의 전환은 수동의 속도전환 스위치(9)에서 실현하고 있는 것으로 하였으나, 이를 자동적으로 전환하도록 할 수도 있다. 즉, 맨 컨베이어의 이용자의 유무를 검출하는 승객 검출장치(도시하지 않음)를 설치한다. 그리고 이용자가 없다고 검출되면, VVVF장치(1)에서 상용전원 R, S, T보다도 낮은 주파수의 교류를 발생시켜서 전동기(2)를 저속운전해서 이 상태에서 이용자가 있다고 검출되면, 서서히 주파수를 증가시켜 상용전원 R, S, T의 주파수에 가까운 값이 되면, 전동기(2)를 상용전원 R, S, T에 접속해서 고속 운전한다.

한편, 고속운전중 이용자가 없다고 검출되면, VVVF장치(1)로부터 상용전원 R, S, T와 동일 주파수의 교류를 발생시켜 전동기(2)를 상용전원 R, S, T에서 분리시킨 후 VVVF장치(1)에 접속해서 저속운전한다. 이들의 운전에서의 속도 전환시에 상기 각 실시의 형태에서 설명한 전환수단을 적용할 수가 있다.

또, 상기 각 실시의 형태에서는 릴레이 및 접점을 사용해서 구성한 회로에 대해 설명하였으나, 이것을 컴퓨터의 프로그램에 의해 구성해도 되는 것은 물론이다.

또, 본 발명이 상기 각 실시의 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상의 범위내에서 각 실시의 형태중에서 시사한 것 외에도 각 실시의 형태에서는 적당히 변경될 수 있는 것은 명백한 사실이다. 또, 상기 구성부재의 수, 위치, 형상 등은상기 실시의 형태에 한정되지 않고, 본 발명을 실시하는데 호적한 수, 위치, 형상 등으로 할 수가 있다. 또, 각 도면에서 동일구성요소에는 동일부호를 붙히고 있다.

이상과 같이 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 저속운전에서 고속운전에의 전환시에 상용전원에 접속된 변환장치에 접속된 구동용 전동기를 변환장치에서 분리시켜 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기를 상용전원에 직접 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전에의 전환시에도 상용전원에 직접 접속된 구동용 전동기를 상용전원에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태에서 전동기를 상술한 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 변환장치에서 분리시켜 일정시간후에 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 상용전원에서 분리해서 일정시간후에 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 구동용 전동기의 잔류전압을 검출하는 잔류전압 검출장치를 구비한 것이다. 그리고 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 변환장치에서 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 구동용 전동기를 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 값싼 구성으로 전환쇼크나 소음이 없는 저속운전과 고속운전과의 전환동작을 달성할 수 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 구동용 전동기의 잔류전압을 저하시키는 부하장치를 구비한 것이다. 그리고 전동기가 변환장치 또는 상용전원에서 분리시킨 후 전동기와 부하장치를 접속하는 것이다. 이로 인해 적극적으로 전동기의 잔류전압을 저하시킬 수 있으므로 전환시간이 짧고, 전환쇼크를 작게 할 수 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 상용전원에 접속된 변환장치에 접속된 다수의 구동용 전동기중 일부의 구동용 전동기를 변환장치에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하한 상태로 다수의 전동기의 전부를 상용전원에 직접 접속하는 것이다.

또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에도 상용전원에 직접 접속된 다수의 구동용 전동기의 전부를 상용전원에서 분리해서 그 후에 전동기의 잔류전압이 저하된 상태에서 다수의 전동기의 일부를 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 전동기의 잔류전압을 조기에 감소시킬 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 다수의 구동용 전동기중 일부를 변환장치에서 분리시켜 일정시간후에 다수의 전동기의 전부를 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로의 전환시에 다수의 전동기의 전부를 상용전원에서 분리해서 일정시간후에 다수의 전동기의 일부를 변환장치에 접속하는 것이다. 이로써, 전동기의 잔류전압을 조기에 감소시킬 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 구동용 전동기의 잔류전압을 검출하는 잔류전압 검출장치를 구비한 것이다. 그리고 저속운전에서 고속운전으로의 전환시에 다수의 구동용 전동기의 일부를 변환장치에서 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 다수의 전동기의 전부를 상용전원에 접속하는 것이다. 또, 고속운전에서 저속운전으로 전환시에 다수의 구동용 전동기의 전부를 상용전원에서 분리해서 잔류전압이 소정치 이하가 된 것이 검출된 후에 다수의 전동기의 일부를 변환장치에 접속하는 것이다. 이것에 의해 전동기의 잔류전압을 조기에 감소할 수 있으므로 전환쇼크를 작게 할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 다수의 구동용 전동기의 잔류전압을 저하시키는 부하장치를 구비한 것이다. 그리고 다수의 전동기의 일부 또는 전부가 변환장치 또는 상용전원에서 분리된 후에 전동기와 부하장치를 접속하는 것이다. 이로써, 적극적으로 전동기의 잔류전압을 저하시킬 수 있으므로 전환시간이짧고 전환쇼크를 작게 할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어의 제어장치는 맨 컨베이어의 이용자의 유무를 검출하는 승객 검출장치를 구비한 것이다. 그리고 이용자가 있다고 검출되면, 맨 컨베이어를 저속운전에서 고속운전으로 전환한다. 또, 이용자가 없다고 검출되면, 맨 컨베이어를 고속운전에서 저속운전으로 전환한다. 이로써, 값싼 구성으로 신뢰도가 높고 이용자의 유무에 대응한 맨 컨베이어의 속도변환을 달성할 수가 있는 맨 컨베이어의 제어장치로서 유용한 것이다.

또, 본 발명에 관한 맨 컨베이어는 상술한 맨 컨베이어의 제어장치를 구비한 것이다. 이로써, 저속운전과 고속운전과의 전환을 전환쇼크나 소음을 발생하지 않고 실시할 수 있는 맨 컨베이어로서 유용한 것이다.

Claims

일정 주파수의 3상 교류를 공급하는 상용전원과, 맨 컨베이어를 구동하는 구동용 전동기를 개폐가능하게 접속하는 고속운전용의 회로와, 상기 상용전원과 접속되어 상기 일정 주파수의 3상 교류를 가변전압ㆍ가변주파수의 3상 교류로 변환하는 변환장치와, 상기 구동용 전동기를 개폐가능하게 접속하는 저속운전용 회로와, 상기 고속운전용의 회로와 상기 저속운전용의 회로와의 개폐를 전환해서 상기 맨 컨베이어의 속도변환을 실시하는 전환수단을 구비한 맨 컨베이어의 제어장치로, 상기 전환수단은 상기 변환장치에서 생기는 낮은 주파수의 교류를 상기 상용전원에서 생기는 교류와 거의 같은 주파수의 교류로 변환한 후에 상기 구동용 전동기와 상기 변환장치 또는 상기 상용전원과의 폐회로를 개방해서 개회로로 하고, 상기 구동용 전동기의 잔류전압이 저하한 후에 상기 구동용 전동기와 상기 상용전원 또는 상기 변환장치와의 개회로를 폐쇄해서 폐회로로 하는 것을 특징으로 하는 맨 컨베이어의 제어장치.
일정 주파수의 3상 교류를 공급하는 상용전원과 맨 컨베이어를 구동하는 다수의 구동용 전동기를 각각 개폐가능하게 접속하는 고속운전용의 다수의 회로와, 상기 상용전원과 접속되어 상기 일정 주파수의 3상 교류를 가변전압ㆍ가변주파수의 3상 교류로 변환하는 변환장치와, 상기 다수의 구동용 전동기를 각각 개폐가능하게접속하는 저속운전용의 다수의 회로와, 상기 고속운전용의 다수의 회로와 상기 저속운전용의 다수의 회로와의 개폐를 전환해서 상기 맨 컨베이어의 속도변환을 하는 전환수단을 구비한 맨 컨베이어의 제어장치로, 상기 전환수단은 상기 변환장치에서 생기는 낮은 주파수의 교류를 상기 상용전원에서 생기는 교류와 거의 같은 주파수의 교류로 변환한 후에 상기 다수의 구동용 전동기중 일부 또는 전부의 구동용 전동기와 상기 변환장치 또는 상기 상용전원과의 폐회로를 개방해서 개회로로 되고, 상기 일부 또는 전부의 구동용 전동기의 잔류전압이 저하한 후에 상기 다수의 구동용 전동기중 전부 또는 일부의 구동용 전동기와 상기 상용전원 또는 상기 변환장치와의 개회로를 폐쇄해서 폐회로로 하는 것을 특징으로 하는 맨 컨베이어의 제어장치.
상기 맨 컨베이어의 이용자의 유무를 검출하는 승객 검출장치를 구비하고, 상기 전환수단은 상기 승객 검출장치의 검출결과에 따라 상기 맨 컨베이어의 속도변환을 실시하는 것을 특징으로 하는 청구의 범위 제 1 항 내지 제 2 항의 어느 한 항에 기재한 맨 컨베이어의 제어장치.