WO2017013722A1 - 遮断制御方法、及びそれを用いた電力変換装置 - Google Patents

遮断制御方法、及びそれを用いた電力変換装置 Download PDF

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WO2017013722A1
WO2017013722A1 PCT/JP2015/070612 JP2015070612W WO2017013722A1 WO 2017013722 A1 WO2017013722 A1 WO 2017013722A1 JP 2015070612 W JP2015070612 W JP 2015070612W WO 2017013722 A1 WO2017013722 A1 WO 2017013722A1
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WO
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state
cutoff
predetermined
unit
signals
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PCT/JP2015/070612
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English (en)
French (fr)
Inventor
祐介 荒尾
伸悟 江島
Original Assignee
株式会社日立産機システム
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Publication date
Application filed by 株式会社日立産機システム filed Critical 株式会社日立産機システム
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Priority to PCT/JP2015/070612 priority patent/WO2017013722A1/ja
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/22—Modifications for ensuring a predetermined initial state when the supply voltage has been applied

Definitions

  • the present invention relates to a device shut-off control method, and more particularly to an interlock for achieving a safety function of the device.
  • Patent Document 1 states that “a door switch 15 that is turned off only when the door is fully closed is connected to the shunt trip coil 12 of the embedded circuit breaker 11, and the door switch 15 is turned on when the door is opened during operation. If the cancel switch 30 is connected in series to the door switch 15, the operation of the door switch 15 can be canceled corresponding to the opening and closing of the door switch 15. Also, it is turned on only when the door is fully closed.
  • the door switch 25 is connected to the undervoltage trip coil 22 of the embedded circuit breaker 21. When the door is opened during operation, the door switch 25 is turned off to trip the embedded circuit breaker 21.
  • a cancel switch 40 is connected in parallel to the door switch 25. If connected, the operation of the door switch 25 can be canceled corresponding to the opening and closing of the door.
  • an electric door interlock circuit of a switchboard includes a door switch that detects whether or not the door is fully closed, and a power switching device by a signal from the door switch if the door is not fully closed. Describes a mechanism that includes a trip circuit that trips and a cancel switch that disables the action of the door switch.
  • the object of the present invention is to provide a mechanism for performing a safe interlock and giving a warning to an operator during an abnormal operation in the interlock control.
  • the present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. If one example is given, this is a cutoff control method for determining the cutoff state of a device based on the transition state of two signals, and the two signals are predetermined.
  • the first step of outputting a shut-off signal to the device in the case of a shut-off state, and the release of a predetermined shut-off of both two signals after both of the two signal states have reached a predetermined shut-off state A second step for setting the state, and a third step for releasing the shut-off state of the device and starting the device without performing a reset process.
  • blocking control method of the apparatus which can perform an interlock at the time of abnormality, and can give a warning, without performing complicated operation
  • An apparatus can be provided.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram using a power conversion device in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is an overall operation flowchart of a diagnosis unit according to the first embodiment. It is a detailed flowchart of the interruption
  • FIG. It is a system block diagram using the power converter device and control apparatus in Example 2.
  • an interlock function related to the cutoff control which includes a cutoff unit that cuts off the power that the AC conversion unit applies to the AC motor.
  • the interlock means maintaining a shut-off state in order to achieve a safety function of the apparatus.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram of a power conversion device 100, a three-phase AC power source 101, and an AC motor 105 in the present embodiment.
  • a power conversion apparatus 100 includes a DC conversion unit 102, a DC smoothing unit 103, an AC conversion unit 104, a signal input unit (1-1) 111, a signal input unit (1-2) 112, a PWM cutoff unit (1 ) 121, PWM cutoff unit (2) 122, PWM generation unit 131, diagnosis unit 132, and display output unit 133.
  • a three-phase AC power source 101 is, for example, a three-phase AC voltage supplied from an electric power company or an AC voltage supplied from a generator, and outputs it to the DC converter 102.
  • the DC conversion unit 102 includes, for example, a DC conversion circuit including a diode and a DC conversion circuit using an IGBT and a flywheel diode, and converts an AC voltage input from the three-phase AC power source 101 into a DC voltage. Output to the DC smoothing unit 103.
  • FIG. 1 shows a direct current conversion unit formed of a diode.
  • the direct current smoothing unit 103 is a smoothing capacitor, smoothes the direct current voltage input from the direct current conversion unit 102, and outputs the direct current voltage to the alternating current conversion unit 104.
  • the DC smoothing unit 103 may be directly input with the DC voltage from the generator without passing through the DC conversion unit 102.
  • the AC conversion unit 104 is configured by an AC conversion circuit using, for example, an IGBT and a flywheel diode, and receives the DC voltage of the DC smoothing unit 103 and the PWM command of the PWM generation unit 131 as inputs, and converts the DC voltage into an AC voltage. And output to the AC motor 105.
  • the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 receive an external cutoff command signal, and input the cutoff command to the corresponding PWM cutoff unit (1) and PWM cutoff unit (2), respectively. Is output.
  • the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 do not need to be input units having the same mechanism as each other, and can be used as long as signals can be transmitted to the PWM cutoff unit. It may be a general I / O or a communication port.
  • the PWM shut-off unit (1) 121 and the PWM shut-off unit (2) 122 are input with the shut-off command of the connected signal input unit (1-1) 111, signal input unit (1-2) 112, and diagnostic unit 132, It is determined whether the PWM signal output from the PWM generation unit 131 to the AC conversion unit 104 is allowed to pass or block in each system, and the PWM block is performed. Note that the PWM cutoff unit (1) 121 and the PWM cutoff unit (2) 122 do not need to be cutoff units having the same mechanism, and the AC converter 104 must be able to supply the rotating electric power to the AC motor 105. It ’s fine. For example, the PWM blocking unit (1) 121 may block some of the PWM signals, and the PWM blocking unit (2) 122 may block the remaining PWM signals.
  • the PWM generation unit 131 generates a PWM pulse, which is a PWM signal, for driving the AC motor 105, and sends a PWM command to the AC conversion unit 104 through the PWM cutoff unit (1) 121 and the PWM cutoff unit (2) 122. give.
  • the diagnosis unit 132 determines and diagnoses whether the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are in a predetermined PWM cutoff state, and the PWM cutoff unit ( 1) Send a cutoff hold command to 121 and PWM cutoff unit (2) 122.
  • the diagnosis unit 132 continues the PWM cutoff and outputs a diagnosis result to inform the display output unit 133 of the state.
  • the diagnosis unit 132 uses a signal level that is processed in a fixed-cycle task and captured as communication data or High / Low. Note that the signal level acquired as High / Low may be acquired a plurality of times to determine the signal level, thereby preventing malfunction due to noise.
  • the display output unit 133 receives the diagnosis result of the diagnosis unit 132 as an input, displays a display according to the diagnosis result, or outputs the display as an output signal according to the diagnosis result.
  • the display output unit 133 may be configured by an external PC or another device.
  • the power conversion device 100 has an operation unit for inputting various settings, and the display output unit 133 is a touch input type display panel that also serves as the operation unit. Also good.
  • FIG. 2 is an overall operation flowchart of the diagnosis unit 132 in this embodiment.
  • the diagnosis unit 132 executes a block signal input step of inputting two block signals of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 as the first step (S301). To do.
  • the diagnosis unit 132 monitors the cutoff state of the two cutoff signals.
  • step (S302) after confirming the release operation flag indicating that both of the two cutoff signals are in the cutoff state, and after confirming that both of the two cutoff signals are in the cutoff state (the release operation flag is ON) In this case, the process proceeds to the release operation step which is the second step (S303).
  • the diagnosis unit 132 does not proceed to the second step, but instructs the PWM shut-off unit (1) 121 and the PWM shut-off unit (2) 122 to maintain the shut-off state. To do.
  • step (S304) it is confirmed that the cutoff signal input flag for returning to the cutoff signal input step (S301), which will be described later, is not ON, and the process proceeds to the next step (S305).
  • step (S305) it is confirmed that a cutoff signal release flag for proceeding to a cutoff signal release step (S306), which will be described later, is ON, and the flow advances to the next step (S306).
  • Step (S306) is a blocking signal release step that is a third step.
  • the diagnostic unit 132 does not require an external reset operation, and the signal input unit (1-1) 111, the signal input unit (1 -2) Releases the cutoff command to the PWM cutoff unit (1) 121 and the PWM cutoff unit (2) 122 at the timing when both 112 are in the release state.
  • the processing flow of FIG. 2 is a cutoff control method for determining the cutoff state of the device based on the transition state of two cutoff signals, and when the two cutoff signals correspond to a predetermined cutoff state, A first step of outputting a blocking signal to the apparatus and a second step of setting both of the two blocking signals to a predetermined blocking release state after both of the two blocking signal states have reached a predetermined blocking state And a third step of releasing the shut-off state of the device and starting the device without performing a reset process.
  • FIG. 3 is a detailed flowchart of the blocking signal input step (S301) in FIG. Specifically, in the shut-off signal input step (S301), mainly the operation when one of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 is in the shut-off input state. It is the shown flowchart.
  • the diagnosis unit 132 determines whether one of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 is in a cut-off state (S401). When the two inputs of the input signal section are both in the cutoff state or the release state, the counter value for counting the elapsed time in which the one-side input is in the cutoff state is cleared (S402).
  • the diagnosis unit 132 counts the elapsed time in which one input on one side is in the cut-off state when one input on one side is in the cut-off state as a predetermined state (S403), and determines in advance that the input is abnormal. It is determined whether the count overflows with respect to the value (S404).
  • the diagnosis unit 132 displays the output unit 133 according to the shut-off state of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112.
  • the warning state 1 is output to (404). For example, when only the signal input unit (1-1) 111 is in the cut-off state, the display output unit 133 determines that the signal input unit (1-2) 112 is abnormal, and sets “Status 1-2”. indicate. If only the signal input unit (1-2) 112 is in the cut-off state, it is determined that there is an abnormality in the signal input unit (1-1) 111, and “Status 1-1” is displayed.
  • the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance, and may select whether or not to display the warning state 1 display on the display output unit 133, or may be a one-side input state. May be displayed as “Status 1”.
  • a warning state 2 is output to the display output unit 133 (S406).
  • the display output unit 133 determines that the signal input unit (1-2) 112 has an abnormality, and sets “Status” 2-2 ”. indicate. If only the signal input unit (1-2) 112 is in the cut-off state, it is determined that there is an abnormality in the signal input unit (1-1) 111, and “Status 2-1” is displayed.
  • the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance, and may select whether or not to display the warning state 2 display on the display output unit 133, or may be a one-side input state. May be displayed as “Status 2”.
  • the diagnosis unit 132 is within a normal time. You may judge that it was cancelled
  • the processing flow of FIG. 3 is predetermined when only one of the two interruption signals is in a predetermined interruption state and the other is in a predetermined interruption release state after a predetermined time has elapsed. Judged as an abnormal condition and output warning information to the device.
  • a plurality of predetermined times may be provided, and a plurality of warning signals may be output to the apparatus according to the elapsed time each time the elapsed time becomes longer.
  • FIG. 4 is a continuation of FIG. 3, and mainly in the interruption signal input step (S301), one of the signal input part (1-1) 111 and the signal input part (1-2) 112 is an interruption input.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation in a case where both signals are released before an overflow occurs in 404 of FIG.
  • the diagnosis unit 132 is processed by, for example, a fixed-cycle task, and has any one of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 been cut off in the previous cycle? (S501), and if one of them was in the shut-off state in the previous cycle, it is determined whether both signals are currently in the release state (S502), and both signals are in the release state. That is, only one of the two input signals is interrupted, and then it is determined that there is an abnormality in the other, and the warning state 3 is output to the display output unit 133. .
  • the display output unit 133 determines that the signal input unit (1-2) 112 is abnormal when only the signal input unit (1-1) 111 is in the release state after being shut off.
  • the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance, and may select whether or not to display the warning state 3 on the display output unit 133, or may be a one-side input state. May be displayed as “Status 3”.
  • the diagnosis unit 132 When the diagnosis unit 132 is in the warning state 3, the PWM block unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are in a release state so that the PWM block unit ( 1) Command 121 and PWM blocker (2) 122.
  • the diagnosis unit 132 may send a cutoff command to both the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 when the warning state 3 is entered.
  • the diagnosis unit 132 is in a warning state 1, and the signals of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are both released. In such a case, it may be determined that it has been released within the normal time, the interruption continuation is released, and processing may be performed so as to shift to the warning state 3 only in the state of the warning state 2.
  • the processing flow of FIG. 4 is based on the state where one of the two cutoff signals is in a predetermined cutoff state and the other is in a predetermined cutoff release state.
  • the release state When transitioning to the release state, it is determined as a predetermined abnormal state, and warning information is output to the apparatus.
  • FIG. 5 is a continuation of FIG. 4 and is a flowchart mainly showing an operation when moving from the shut-off signal input step to the release operation step.
  • the diagnosis unit 132 determines whether both the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are in the cutoff state (S601). In both cases, the release operation flag indicating that the shut-off state has been set is turned ON (S602).
  • step (S603) when both signals are in a cut-off state, the diagnosis unit 132 outputs a warning state 4 indicating that to the display output unit 133.
  • the display output unit 133 displays “Status 4” when both signals are cut off.
  • the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance and select whether or not to display the warning state 4 on the display output unit 133.
  • the processing flow of FIG. 5 shows warning information to the device when both of the two cutoff signals are in a predetermined cutoff state during the transition from the first step to the second step. Is output.
  • FIG. 6 is a detailed flowchart of the block release operation step (S303) in FIG. Specifically, in the cutoff release operation step (S303), mainly the operation when either one of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 is in the cutoff input state. It is the shown flowchart.
  • the diagnosis unit 132 determines whether one of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 is in a cut-off state (S701). When the two inputs of the input signal section are both in the cut-off state or the release state, the counter value for counting the elapsed time in which the one-side input is in the cut-off state is cleared (S702).
  • step (S703) the elapsed time when one input on one side is in the shut-off state is counted, and the count overflows with respect to a predetermined value that is determined as an input abnormality. Judgment is made. (S704). If not overflowed, the diagnosis unit 132 outputs a warning state 5 to the display output unit 133 according to the cutoff state of the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 (S705). ). This warning warns the contents as an abnormality because only one of them is changed from the blocked state to the blocked state, that is, one of them is released.
  • the display output unit 133 determines that the signal input unit (1-2) 112 is abnormal, and sets “Status“ 5-2 ”. indicate. If only the signal input unit (1-2) 112 is in the cut-off state, it is determined that there is an abnormality in the signal input unit (1-1) 111, and “Status 5-1” is displayed. In addition, the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance, and may select whether or not to display the warning state 1 display on the display output unit 133, or may be a one-side input state. May be displayed as “Status 5”.
  • a warning state 6 is output to the display output unit 133 (S706).
  • This warning warns the content of the abnormality as an abnormality since the period in which only one of the two has been shut off and the other has been changed to the shut-off state, that is, the period during which one of the two has been released has continued for a predetermined time. For example, when only the signal input unit (1-1) 111 is in the cut-off state, the display output unit 133 determines that the signal input unit (1-2) 112 is abnormal, and sets “Status 6-2”. indicate.
  • the display output unit 133 may selectively set whether or not to display in advance, and may select whether or not to display the warning state 6 on the display output unit 133, or may be a one-side input state. May be displayed as “Status 6”.
  • the diagnosis unit 132 may shift to the warning state 2 that is the same signal state.
  • the diagnosis unit 132 returns to the cutoff signal input step when the warning state 6 is reached, and both signals need to be temporarily released to release the cutoff state. Therefore, in step (S707), the cutoff signal input flag for returning to the cutoff signal input step (S301) is turned ON.
  • the processing flow of FIG. 6 has passed a predetermined time from the state where both of the two interruption signals are in the predetermined interruption state, and one of them is in the predetermined interruption release state. In such a case, it is determined that a predetermined abnormal state has occurred, and warning information is output to the device.
  • a plurality of warning signals may be output to the apparatus every time the elapsed time becomes longer due to a plurality of predetermined times.
  • the second step is again a second step, and after both of the two blocking signal states are set to a predetermined blocking state, both of the two blocking signals are set to a predetermined blocking release state. If the operation is not performed, the cutoff signal input flag is turned on so that the cutoff state is continued.
  • FIG. 7 is a continuation of FIG. 6 and shows whether or not both the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are released from the cutoff in the cutoff release operation step (S303).
  • the cutoff signal release flag for proceeding to the next cutoff signal release step (S306) is set to ON (S802).
  • the blocking signal release step (S306) shown in FIG. 2 does not require an external reset operation, and both the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 are released.
  • the cutoff command to the PWM cutoff unit (1) 121 and the PWM cutoff unit (2) 122 is released, but if any of the above warning states, at least the PWM cutoff unit (1) 121, a cutoff command is sent to one or both of the PWM cutoff unit (2) 122.
  • FIG. 8 is a diagram showing a function setting screen on the operation unit for inputting various settings of the power conversion device according to the present embodiment.
  • the operation unit may be a touch input type display panel, and input setting may be possible.
  • the present embodiment has a setting item input screen and its set value input screen as function setting screens related to functional safety.
  • setting items an allowable switching time, which is a time setting value until the elapsed time in which the input on one side described in FIGS. 3 and 6 is in the blocked state is determined to overflow, and the warning state described in FIGS. 3 to 6
  • the set value is set to 0.5 seconds in the case of the switching allowable time.
  • warning action selection if a warning is set, a reset is not required and the warning condition is canceled when the condition is cancelled. If an error is set, a transition to a state necessary for the reset is selected. This is a selection to transition without displaying.
  • These inputs may be selected by pull-down. These inputs are set by the user, but may be set in advance by default.
  • shut-off control method for a device capable of giving an alarm and giving a warning when there is an abnormality without performing complicated work when the double interlock function is operating normally, and power conversion using the same An apparatus can be provided.
  • the configuration of the present embodiment is such that the control device 200 is connected to the power conversion device 100 of FIG. 1 described in the first embodiment, and the operation of the display output unit 133 is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a system configuration diagram of the power conversion device 100, the control device 200, and the AC motor 105 in the present embodiment.
  • the control device 200 includes a signal input unit (2-1) 211, a signal input unit (2-2) 212, a signal output unit (1) 221, a signal output unit (2) 222, an external diagnostic unit 232, An external display output unit 233.
  • the signal input unit (2-1) 211 and the signal input unit (2-2) 212 receive a cutoff command signal from the outside and input to the corresponding signal output unit (1) 221 and signal output unit (2) 222, respectively. Outputs a shutoff command.
  • the signal input unit (2-1) 211 and the signal input unit (2-2) 212 do not need to be input units having the same mechanism as each other, as long as signals can be transmitted to the PWM cutoff unit. It may be a general I / O or a communication port.
  • the signal output unit (1) 221 and the signal output unit (2) 222 are connected to the signal input unit (2-1) 211, the signal input unit (2-2) 212, and the disconnection command from the external diagnosis unit 232, respectively.
  • the shut-off command is output to the signal input unit (1-1) 111 and the signal input unit (1-2) 112 of the power conversion device 100, respectively.
  • the external diagnosis unit 232 determines whether the signal input unit (2-1) 211 and the signal input unit (2-2) 212 are in a predetermined cutoff state, and the signal output unit (1) according to the state. 221 and the signal output unit (2) 222 are sent a shut-off holding command. The external diagnosis unit 232 continues the shut-off command and outputs a diagnosis result to notify the display output unit 133 and the external display output unit 233 of the state.
  • the external diagnosis unit 232 uses a signal level that is processed in a fixed-cycle task and captured as communication data or High / Low. The signal level captured as High / Low may be acquired a plurality of times to determine the signal level, thereby preventing malfunction due to noise.
  • the external display output unit 233 receives the diagnosis result of the external diagnosis unit 232 as an input, displays a display according to the diagnosis result, or outputs it as an output signal according to the diagnosis result.
  • the display output unit 133 When connected to the external diagnostic unit 232, the display output unit 133 gives priority to the diagnostic result of the external diagnostic unit 232 over the diagnostic result of the diagnostic unit 132 of the first embodiment and displays a display according to the diagnostic result. Alternatively, it is output to the outside as an output signal corresponding to the diagnosis result. Alternatively, the display output unit 133 may output the external diagnosis unit 232 and the diagnosis unit 132 at the same time.
  • the input / output destination of the external diagnostic unit 232 is different from that of the diagnostic unit 132 of the first embodiment, detailed description is omitted to determine the operation of the two input signals in the same operation as the diagnostic unit 132.
  • the configuration of the present invention can be configured by eliminating the internal diagnostic unit 132 and connecting the external diagnostic unit 232 in FIG.
  • diagnosis unit 132 and the external diagnosis unit 232 continuously operate the flowchart operations illustrated in FIGS. 3, 4, and 5 in the first step, or FIG. 3 and FIG. 4 may be selectively moved. Further, the diagnosis unit 132 and the external diagnosis unit 232 may selectively operate the flowchart operation illustrated in FIG. 6 in the second step.
  • the same operation for determining the cut-off state is possible by determining in advance the signal level for the cut-off state.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
  • each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a recording device such as a memory, a hard disk, an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
  • control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
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Abstract

インターロック制御において、異常操作時に、安全なインターロックを行い、作業者に警告を与えるような仕組みを提供することを目的とする。　上記目的を達成するために、２つの信号の遷移状態により装置の遮断状態を決定する遮断制御方法であって、２つの信号が予め定めた遮断状態に該当する場合に、前記装置に遮断信号を出力する第１のステップと、２つの信号の状態の両方が予め定めた遮断状態となった後に２つの信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする第２のステップと、装置の遮断状態を解除して、リセット処理をすることなく装置を起動する第３のステップとを備える構成とする。これにより、機能が正常に動作している時に煩雑な作業を行わず、異常時に警告を与えることができる。

Description

遮断制御方法、及びそれを用いた電力変換装置
　本発明は、装置の遮断制御方法に係り、特に装置の安全機能を図るインターロックに関する。
　本技術分野の背景技術として、特開平１１－２３４８１６号公報（特許文献１）がある。特許文献１には、「扉の全閉時にのみオフとなるドアスイッチ１５を埋込み遮断器１１のシャントトリップコイル１２に接続し、運転中に扉を開けるとドアスイッチ１５がオンして埋込み遮断器１１をトリップさせる。このドアスイッチ１５に直列にキャンセルスイッチ３０を接続すれば、これの開閉に対応してドアスイッチ１５の作用のキャンセルが可能になる。また、扉の全閉時にのみオンとなるドアスイッチ２５を埋込み遮断器２１の不足電圧トリップコイル２２に接続し、運転中に扉を開けるとドアスイッチ２５がオフして埋込み遮断器２１をトリップさせる。このドアイッチ２５に並列にキャンセルスイッチ４０を接続すれば、これの開閉に対応してドアスイッチ２５の作用のキャンセルが可能になる。」と記載されている。
特開平１１－２３４８１６号公報
　前記特許文献１には、配電盤の電気式ドアインターロック回路は、扉が全閉であるか否かを検出するドアスイッチと、扉が全閉状態以外ならばドアスイッチからの信号で電源開閉機器をトリップさせるトリップ回路と、前記ドアスイッチの作用を無効にするキャンセルスイッチとを備える仕組みが記載されている。
　特許文献１の仕組みでは、インターロックの解除にキャンセルスイッチを別に備える必要があり、正常に扉の開閉が行われているにもかかわらず、扉を閉めるたびにキャンセルを押さなければならない煩雑な作業が発生してしまう。また、特許文献１の仕組みでは、インターロックの故障時の動作について論じられておらず、また、２重にインターロック回路を組んだ場合が考慮されておらず、その課題点およびその解決策は示されていない。
　本発明は、インターロック制御において、異常操作時に、安全なインターロックを行い、作業者に警告を与えるような仕組みを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、例えば請求の範囲に記載の構成を採用する。　本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、２つの信号の遷移状態により装置の遮断状態を決定する遮断制御方法であって、２つの信号が予め定めた遮断状態に該当する場合に、前記装置に遮断信号を出力する第１のステップと、２つの信号の状態の両方が予め定めた遮断状態となった後に２つの信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする第２のステップと、装置の遮断状態を解除して、リセット処理をすることなく装置を起動する第３のステップとを備える構成とする。
　本発明によれば、インターロック機能が正常に動作している時に煩雑な作業を行わず、異常時にインターロックを行い、警告を与えることができる装置の遮断制御方法、及びそれを用いた電力変換装置を提供することができる。
実施例１における電力変換装置を用いたシステム構成図である。 実施例１における診断部の全体動作フローチャートである。 図２における遮断信号入力ステップの詳細フローチャートである。 図２における遮断信号入力ステップの詳細フローチャートの続きである。 図２における遮断信号入力ステップの詳細フローチャートの続きである。 図２における解除動作ステップの詳細フローチャートである。 図２における解除動作ステップの詳細フローチャートの続きである。 実施例１における電力変換装置の各種設定を入力する操作部での機能設定画面を示した図である。 実施例２における電力変換装置と制御装置を用いたシステム構成図である。
　以下、実施例を図面を用いて説明する。
　本実施例は、電力変換装置において、交流変換部が交流電動機に与える電力を遮断する遮断部を有し、この遮断制御に関するインターロック機能の例について説明する。なお、インターロックとは装置の安全機能を図るために遮断状態を保持することを言う。
　図１は、本実施例における電力変換装置１００と、三相交流電源１０１、交流電動機１０５のシステム構成図である。図１において、電力変換装置１００は、直流変換部１０２、直流平滑部１０３、交流変換部１０４、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２、ＰＷＭ遮断部（１）１２１、ＰＷＭ遮断部（２）１２２、ＰＷＭ生成部１３１、診断部１３２、表示出力部１３３を有する。
　図１において、三相交流電源１０１は、例えば電力会社から供給される三相交流電圧や発電機から供給される交流電圧であり、直流変換部１０２に出力する。
　直流変換部１０２は、例えばダイオードで構成された直流変換回路やＩＧＢＴとフライホイールダイオードを用いた直流変換回路で構成され、三相交流電源１０１から入力された交流電圧を、直流電圧に変換し、直流平滑部１０３に出力する。図１では、ダイオードで構成された直流変換部を示している。
　直流平滑部１０３は、平滑コンデンサであり、直流変換部１０２から入力された直流電圧を平滑化し、交流変換部１０４に直流電圧を出力する。例えば発電機の出力が直流電圧の場合、直流平滑部１０３は、直流変換部１０２を介さず、直接発電機から直流電圧を入力されても構わない。
　交流変換部１０４は、例えばＩＧＢＴとフライホイールダイオードを用いた交流変換回路で構成され、直流平滑部１０３の直流電圧と、ＰＷＭ生成部１３１のＰＷＭ指令を入力とし、直流電圧を交流電圧に変換し、交流電動機１０５に出力する。
　信号入力部（１－１）１１１および信号入力部（１－２）１１２は、外部からの遮断指令信号を入力とし、それぞれ対応するＰＷＭ遮断部（１）およびＰＷＭ遮断部（２）に遮断指令を出力する。なお、信号入力部（１－１）１１１および信号入力部（１－２）１１２はお互いに同じ機構を持った入力部である必要はなく、ＰＷＭ遮断部に信号を伝えられるのであれば、一般的なＩ／Ｏであっても、通信を行うポートであっても良い。
　ＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２は、接続された信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２、診断部１３２の遮断指令を入力とし、ＰＷＭ生成部１３１から交流変換部１０４へ出力されるＰＷＭ信号を、それぞれの系統においてＰＷＭ信号を通過させるか、遮断させるかを判断し、ＰＷＭ遮断を行う。なお、ＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２は、同じ機構を持った遮断部である必要はなく、交流変換部１０４が交流電動機１０５に回転する電力を与えることができなければ良い。例えば、ＰＷＭ遮断部（１）１２１が一部のＰＷＭ信号を遮断し、ＰＷＭ遮断部（２）１２２が残りのＰＷＭ信号を遮断しても良い。
　ＰＷＭ生成部１３１は、交流電動機１０５を駆動させるための、ＰＷＭ信号であるＰＷＭパルスを生成し、ＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２を通して、交流変換部１０４にＰＷＭ指令を与える。
　診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１および信号入力部（１－２）１１２が、予め定められたＰＷＭ遮断状態かどうかを判定、診断し、その状態に応じてＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２に遮断保持指令を送る。診断部１３２は、ＰＷＭ遮断を継続させ、表示出力部１３３に状態を知らせるために診断結果を出力する。診断部１３２は、例えば、定周期タスク内で処理され、通信によるデータやＨｉｇｈ/Ｌｏｗとして取り込んだ信号レベルを使用する。なお、Ｈｉｇｈ/Ｌｏｗとして取り込んだ信号レベルは、複数回取得して信号レベルを確定させることにより、ノイズによる誤動作を防いでも良い。
　表示出力部１３３は、診断部１３２の診断結果を入力とし、診断結果に応じた表示を表示する、または、診断結果に応じた出力信号として外部に出力する。なお、表示出力部１３３は、外部ＰＣや他の機器で構成しても良い。
　また、図には示していないが、電力変換装置１００は、各種設定を入力する操作部を有しており、表示出力部１３３がタッチ入力式表示パネルであって、その操作部を兼ねていても良い。
　図２は、本実施例における診断部１３２の全体動作フローチャートである。　図２において、診断部１３２は、第１ステップ（Ｓ３０１）として、信号入力部（１－１）１１１および信号入力部（１－２）１１２の２つの遮断信号を入力する遮断信号入力ステップを実行する。診断部１３２は、２つの遮断信号の遮断状態を監視する。ステップ（Ｓ３０２）で、２つの遮断信号がどちらも遮断状態となったことを示す解除動作フラグを確認し、２つの遮断信号がどちらも遮断状態となったことを確認後（解除動作フラグがONの場合）、第２のステップ（Ｓ３０３）である解除動作ステップに進む。
　診断部１３２は、２つの遮断信号がどちらも遮断状態にならない場合は、第２ステップには進まず、遮断状態を保持するようＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２に指令する。
　ステップ（Ｓ３０４）では、後述する遮断信号入力ステップ（Ｓ３０１）に戻すための遮断信号入力フラグがONでないことを確認して、次のステップ（Ｓ３０５）に進む。
　ステップ（Ｓ３０５）では、後述する遮断信号解除ステップ（Ｓ３０６）に進むための遮断信号解除フラグがONであることを確認して、次のステップ（Ｓ３０６）に進む。
　ステップ（Ｓ３０６）は、第３のステップである遮断信号解除ステップであって、診断部１３２は、外部のリセット動作を必要とせずに、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の両方が、解除状態となったタイミングで、ＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２への遮断指令を解除する。
　以上のように、図２の処理フローは、２つの遮断信号の遷移状態により装置の遮断状態を決定する遮断制御方法であって、２つの遮断信号が予め定めた遮断状態に該当する場合に、装置に遮断信号を出力する第１のステップと、２つの遮断信号の状態の両方が予め定めた遮断状態となった後に２つの遮断信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする第２のステップと、装置の遮断状態を解除して、リセット処理をすることなく装置を起動する第３のステップと、を備える。
　図３は、図２における遮断信号入力ステップ（Ｓ３０１）の詳細フローチャートである。具体的には、遮断信号入力ステップ（Ｓ３０１）において、主に、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が遮断入力状態である場合の動作を示したフローチャートである。
　図３において、診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が遮断状態であるかどうかを判断する（Ｓ４０１）。入力信号部の２入力が、いずれも遮断状態あるいは解除状態の場合、片側入力が遮断状態である経過時間をカウントするカウンタ値をクリアする（Ｓ４０２）。
　診断部１３２は、予め定めた状態として片側いずれかの１入力が遮断状態である場合、片側１入力が遮断状態である経過時間をカウントし（Ｓ４０３）、入力異常と判断する予め決めておいた値に対し、カウントがオーバーフローしているか判断する（Ｓ４０４）。
　オーバーフローしていなければ、遮断信号が入力されているとして、診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の遮断状態に応じて、表示出力部１３３に警告状態１を出力する（４０４）。例えば、表示出力部１３３は、信号入力部（１－１）１１１だけが遮断状態であった場合、信号入力部（１－２）１１２に異常があると判断し、“Ｓｔａｔｕｓ １－２”と表示する。また、信号入力部（１－２）１１２だけが遮断状態であった場合は信号入力部（１－１）１１１に異常があると判断し“Ｓｔａｔｕｓ １－１”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態１表示を出すかどうかを選択しても良いし、片側入力である状態であることを“Ｓｔａｔｕｓ １”として表示させても良い。
　オーバーフローしていたならば、単にいずれかの１入力の遮断状態が遅れていたのではなく異常があると判断し、表示出力部１３３に警告状態２を出力する（Ｓ４０６）。例えば、表示出力部１３３は、信号入力部（１－１）１１１だけが遮断状態であった場合、信号入力部（１－２）１１２に異常があると判断し、“Ｓｔａｔｕｓ ２－２”と表示する。また、信号入力部（１－２）１１２だけが遮断状態であった場合は信号入力部（１－１）１１１に異常があると判断し“Ｓｔａｔｕｓ ２－１”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態２表示を出すかどうかを選択しても良いし、片側入力である状態であることを“Ｓｔａｔｕｓ ２”として表示させても良い。
　また、診断部１３２は、例えば、警告状態１の時に、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の信号がいずれも解除状態になった場合、正常時間内に解除されたと判断し、遮断継続を解除しても良い。
　以上のように、図３の処理フローは、２つの遮断信号の一方だけが予め定めた遮断状態で、他方が予め定めた遮断解除状態である状態が所定時間以上経過した場合に、予め定めた異常状態と判断し、装置に警告情報を出力する。
　また、所定時間を複数設け、経過時間が長くなる毎に、経過時間に応じて複数の警告信号を装置に出力するようにしても良い。
　図４は、図３の続きであって、主に、遮断信号入力ステップ（Ｓ３０１）において、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が遮断入力状態となった後、図３の４０４におけるオーバーフローが起きる前に、両信号が解除状態になった場合の動作を示したフローチャートである。
　図４において、診断部１３２は、例えば定周期タスクによって処理され、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が、前の周期で遮断状態であったかどうかを判断し（Ｓ５０１）、前の周期でいずれか一方が遮断状態であったのであれば、現在両信号が解除状態になっているかどうかを判断し（Ｓ５０２）、両信号が解除状態になっている、すなわち、２つある入力信号の内、片側の信号だけが遮断し、その後遮断解除となったことを、もう一方に異常があると判断し表示出力部１３３に警告状態３を出力する。例えば、表示出力部１３３は、信号入力部（１－１）１１１だけが遮断状態後解除状態になった場合、信号入力部（１－２）１１２に異常があると判断し、“Ｓｔａｔｕｓ ３－２”と表示する。また、信号入力部（１－２）１１２だけが遮断状態後解除状態になった場合は信号入力部（１－１）１１１に異常があると判断し“Ｓｔａｔｕｓ ３－１”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態３表示を出すかどうかを選択しても良いし、片側入力である状態であることを“Ｓｔａｔｕｓ ３”として表示させても良い。
　診断部１３２は、警告状態３になった場合、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２が解除状態であっても、遮断状態を保持するようＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２に指令する。診断部１３２は、警告状態３になった場合、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の両方に遮断指令を送っても良い。
　図４の変形例として、診断部１３２は、例えば、警告状態１の状態で、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の信号がいずれも解除状態になった場合、正常時間内に解除されたと判断し、遮断継続を解除し、警告状態２の状態の時のみ、警告状態３に移行するよう処理しても良い。
　以上のように、図４の処理フローは、２つの遮断信号の一方が予め定めた遮断状態で、他方が予め定めた遮断解除状態である状態から、２つの遮断信号の両方が予め定めた遮断解除状態に遷移した場合に、予め定めた異常状態と判断し、装置に警告情報を出力する。
　図５は、図４の続きであって、主に、遮断信号入力ステップから解除動作ステップに移る際の動作を示したフローチャートである。
　図５において、診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の両方が、遮断状態かどうかを判断し（Ｓ６０１）、両方とも遮断状態であれば、どちらも遮断状態となったことを示す解除動作フラグをＯＮとする（Ｓ６０２）。
　次に、ステップ（Ｓ６０３）で、診断部１３２は、両信号が遮断状態である場合、その旨の示す警告状態４を表示出力部１３３に出力する。例えば、表示出力部１３３は、両信号が遮断状態になった場合、“Ｓｔａｔｕｓ ４”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態４表示を出すかどうかを選択しても良い。
　以上のように、図５の処理フローは、第１のステップから第２のステップに遷移する間において、２つの遮断信号の両方が、予め定めた遮断状態である場合に、当該装置に警告情報を出力する。
　図６は、図２における遮断解除動作ステップ（Ｓ３０３）の詳細フローチャートである。具体的には、遮断解除動作ステップ（Ｓ３０３）において、主に、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が遮断入力状態である場合の動作を示したフローチャートである。
　図６において、診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２のいずれか一方が遮断状態であるかどうかを判断する（Ｓ７０１）。入力信号部の２入力が、いずれも遮断状態あるいは解除状態の場合、片側入力が遮断状態である経過時間をカウントするカウンタ値をクリアする（Ｓ７０２）。
　いずれか一方が遮断状態である場合は、ステップ（Ｓ７０３）で、片側１入力が遮断状態である経過時間をカウントし、入力異常と判断する予め決めておいた値に対し、カウントがオーバーフローしているかを判断する。（Ｓ７０４）。オーバーフローしていなければ、診断部１３２は、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の遮断状態に応じて、表示出力部１３３に警告状態５を出力する（Ｓ７０５）。この警告は、両方遮断の状態から、片方のみが遮断状態、すなわち片方が解除状態に変化したのであるから、異常としてその内容を警告するものである。例えば、表示出力部１３３は、信号入力部（１－１）１１１だけが遮断状態であった場合、信号入力部（１－２）１１２に異常があると判断し、“Ｓｔａｔｕｓ ５－２”と表示する。また、信号入力部（１－２）１１２だけが遮断状態であった場合は信号入力部（１－１）１１１に異常があると判断し“Ｓｔａｔｕｓ ５－１”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態１表示を出すかどうかを選択しても良いし、片側入力である状態であることを“Ｓｔａｔｕｓ ５”として表示させても良い。
　オーバーフローしたならば、異常があると判断し表示出力部１３３に警告状態６を出力する（Ｓ７０６）。この警告は、両方遮断の状態から、片方のみが遮断状態、すなわち片方が解除状態に変化した期間が所定時間継続したのであるから、異常としてその内容を警告するものである。例えば、表示出力部１３３は、信号入力部（１－１）１１１だけが遮断状態であった場合、信号入力部（１－２）１１２に異常があると判断し、“Ｓｔａｔｕｓ ６－２”と表示する。また、信号入力部（１－２）１１２だけが遮断状態であった場合は信号入力部（１－１）１１１に異常があると判断し“Ｓｔａｔｕｓ ６－１”と表示する。また、表示出力部１３３は、予め選択的に表示の有無を設定しておき、表示出力部１３３に警告状態６表示を出すかどうかを選択しても良いし、片側入力である状態であることを“Ｓｔａｔｕｓ ６”として表示させても良い。診断部１３２は、警告状態６になった場合、同じ信号状態である警告状態２に移行しても良い。
　診断部１３２は、警告状態６となった場合、遮断信号入力ステップに戻し、遮断状態を解除するには、両信号が一旦解除状態になることが必要となる。そのため、ステップ（Ｓ７０７）で、遮断信号入力ステップ（Ｓ３０１）に戻すための遮断信号入力フラグをONとする。
　以上のように、図６の処理フローは、２つの遮断信号の両方が予め定めた遮断状態から、どちらか一方が、予め定めた遮断解除状態になった状態で、予め定めた時間を経過した場合に、予め定めた異常状態と判断し、当該装置に警告情報を出力する。
　また、複数の所定時間により、経過時間が長くなる毎に、複数の警告信号を装置に出力するようにしても良い。
　また、予め定めた時間を経過した場合に、再度第２のステップである、２つの遮断信号の状態の両方が予め定めた遮断状態とした後に２つの遮断信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする動作をしなければ遮断状態を継続させるように、遮断信号入力フラグをONとする。
　図７は、図６の続きであって、遮断解除動作ステップ（Ｓ３０３）において、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の両方が遮断解除となったかどうかを判定し（Ｓ８０１）、両方解除状態となった場合、次の遮断信号解除ステップ（Ｓ３０６）に進むための遮断信号解除フラグをＯＮにセットする（Ｓ８０２）。
　以上のように、図７の処理フローは、２つの遮断信号が予め定めた遮断状態から予め定めた遮断解除状態になった場合、２つの遮断信号が解除状態となったタイミング、すなわち、２つの遮断信号の内、２番目に遮断解除状態となった信号をトリガとして、装置の起動を許可する。
　また、以上のように、図６、７の処理フローは、２つの遮断信号の両方が予め定めた遮断状態であって、予め定めた時間内に、予め定めた遮断解除状態になった場合に、第３のステップに遷移する。
　なお、図２に示した遮断信号解除ステップ（Ｓ３０６）は、外部のリセット動作を必要とせずに、信号入力部（１－１）１１１、信号入力部（１－２）１１２の両方が、解除状態となったタイミングで、ＰＷＭ遮断部（１）１２１およびＰＷＭ遮断部（２）１２２への遮断指令を解除するが、上記、いずれかの警告状態であった場合、少なくともＰＷＭ遮断部（１）１２１、ＰＷＭ遮断部（２）１２２のいずれか一方または両方へ遮断指令を送る。
　図８は、本実施例における電力変換装置の各種設定を入力する操作部での機能設定画面を示した図である。例えば、操作部は、タッチ入力式表示パネルであって、入力設定可能であっても良い。図８において、本実施例では、機能安全に関する機能設定画面として、設定項目入力画面と、その設定値入力画面を有する。設定項目としては、図３や図６で説明した片側の入力が遮断状態である経過時間がオーバーフローと判断するまでの時間設定値である切替許容時間や、図３から図６で説明した警告状態１～６の動作選択を設定する警告動作選択がある。例えば、その設定値は、図８に示したように、切替許容時間の場合は、0.5秒と設定する。また、警告動作選択においては、警告と設定すると、リセット不要で警告状態の条件が解除されたら解除される選択、エラーと設定するとリセットに必要な状態に遷移する選択、なしの設定は警告状態を表示しないで遷移する選択である。なお、これらの入力はプルダウンにより選択するようになっていても良い。また、これらの入力はユーザが設定するが、予めデフォルトで設定されていても良い。
　以上により、２重のインターロック機能が正常に動作している時に煩雑な作業を行わず、異常時にインターロックを行い、警告を与えることができる装置の遮断制御方法、及びそれを用いた電力変換装置を提供することができる。
　本実施例では、電力変換装置に接続した制御装置の例を説明する。本実施例は実施例１の変形例であって、実施例１と共通する部分については同様の符号を用いて説明し、異なる部分について詳細に説明する。
　本実施例の構成は、実施例１にて説明した図１の電力変換装置１００に、制御装置２００を接続したものであり、表示出力部１３３の動作が実施例１と異なる。
　図９は、本実施例における、電力変換装置１００と制御装置２００と交流電動機１０５のシステム構成図である。図９において、制御装置２００は、信号入力部（２－１）２１１、信号入力部（２－２）２１２、信号出力部（１）２２１、信号出力部（２）２２２、外部診断部２３２、外部表示出力部２３３、を有する。
　信号入力部（２－１）２１１および信号入力部（２－２）２１２は、外部からの遮断指令信号を入力とし、それぞれ対応する信号出力部（１）２２１および信号出力部（２）２２２に遮断指令を出力する。なお、信号入力部（２－１）２１１および信号入力部（２－２）２１２はお互いに同じ機構を持った入力部である必要はなく、ＰＷＭ遮断部に信号を伝えられるのであれば、一般的なＩ／Ｏであっても、通信を行うポートであっても良い。
　信号出力部（１）２２１および信号出力部（２）２２２は、それぞれ接続された信号入力部（２－１）２１１、信号入力部（２－２）２１２、外部診断部２３２からの遮断指令を入力とし、遮断指令をそれぞれ接続された、電力変換装置１００の信号入力部（１－１）１１１および信号入力部（１－２）１１２に出力する。
　外部診断部２３２は、信号入力部（２－１）２１１および信号入力部（２－２）２１２が、予め定められた遮断状態かどうかを判定し、その状態に応じて信号出力部（１）２２１および信号出力部（２）２２２に遮断保持指令を送る。外部診断部２３２は、遮断指令を継続させ、表示出力部１３３および外部表示出力部２３３に状態を知らせるために診断結果を出力する。外部診断部２３２は、例えば、定周期タスク内で処理され、通信によるデータやＨｉｇｈ/Ｌｏｗとして取り込んだ信号レベルを使用する。Ｈｉｇｈ/Ｌｏｗとして取り込んだ信号レベルは、複数回取得して信号レベルを確定させることにより、ノイズによる誤動作を防いでも良い。
　外部表示出力部２３３は、外部診断部２３２の診断結果を入力とし、診断結果に応じた表示を表示する、または、診断結果に応じた出力信号として外部に出力する。
　表示出力部１３３は、外部診断部２３２に接続されている場合、外部診断部２３２の診断結果を実施例１の診断部１３２の診断結果よりも優先して、診断結果に応じた表示を表示する、または、診断結果に応じた出力信号として外部に出力する。あるいは、表示出力部１３３は、外部診断部２３２および診断部１３２を同時に出力しても良い。
　外部診断部２３２は、入出力先が実施例１の診断部１３２とは異なるが、診断部１３２と同様な動作で、２つの入力信号の動作を判定するため詳しい説明は割愛する。
　また、例えば実施例２の変形例として、図１内部の診断部１３２を無くし、外部診断部２３２を接続することによる構成にしても、本発明の意図は変わらない。
　また、実施例１および実施例２の診断部１３２および外部診断部２３２は、第１ステップにおける、図３、図４、図５に記載のフローチャート動作を連続的に動かす、または、図３、図４を選択的に動かしても良い。また、診断部１３２および外部診断部２３２は、第２のステップにおける、図６に記載のフローチャート動作を選択的に動作させても良い。
　また、実施例１および実施例２の入力部が三つ以上の場合でも、遮断状態とする信号レベルを予め決めておくことで、遮断状態を決める同様の動作が可能である。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良い。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現しても良い。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
　また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えても良い。
１００…電力変換装置、１０１…三相交流電源、１０２…直流変換部、１０３…直流平滑部、１０４…交流変換部、１０５…交流電動機、１１１…信号入力部（１－１）、１１２…信号入力部（１－２）、１２１…ＰＷＭ遮断部（１）、１２２…ＰＷＭ遮断部（２）、１３１…ＰＷＭ生成部、１３２…診断部、１３３…表示出力部、２００…制御装置、２１１…信号入力部（２－１）、２１２…信号入力部（２－２）、２２１…信号出力部（１）、２２２…信号出力部（２）、２３２…外部診断部、２３３…外部表示出力部

Claims (13)

  1. 　２つの信号の遷移状態により装置の遮断状態を決定する遮断制御方法であって、
    　前記２つの信号が予め定めた遮断状態に該当する場合に、前記装置に遮断信号を出力する第１のステップと、
    　前記２つの信号の状態の両方が予め定めた遮断状態となった後に前記２つの信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする第２のステップと、
    前記装置の遮断状態を解除して、リセット処理をすることなく前記装置を起動する第３のステップと、
    を備えることを特徴とする遮断制御方法。
  2. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第１のステップは、
    　前記２つの信号の一方だけが予め定めた遮断状態で、他方が予め定めた遮断解除状態である状態が所定時間以上経過した場合に、予め定めた異常状態と判断し、前記装置に警告情報を出力することを特徴とする遮断制御方法。
  3. 　請求項２に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第１のステップは、前記所定時間を複数設け、前記経過時間が長くなる毎に、該経過時間に応じて複数の警告信号を前記装置に出力することを特徴とする遮断制御方法。
  4. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第１のステップは、前記２つの信号の一方が予め定めた遮断状態で、他方が予め定めた遮断解除状態である状態から、前記２つの信号の両方が予め定めた遮断解除状態に遷移した場合に、予め定めた異常状態と判断し、前記装置に警告情報を出力することを特徴とする遮断制御方法。
  5. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第１のステップから第２のステップに遷移する間において、
    　前記２つの信号の両方が、予め定めた遮断状態である場合に、当該装置に警告情報を出力することを特徴とする遮断制御方法。
  6. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第２のステップは、前記２つの信号の両方が予め定めた遮断状態であって、予め定めた時間内に、予め定めた遮断解除状態になった場合に、前記第３のステップに遷移することを特徴とする遮断制御方法。
  7. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第２のステップは、前記２つの信号の両方が予め定めた遮断状態から、どちらか一方が、予め定めた遮断解除状態になった状態で、予め定めた時間を経過した場合に、予め定めた異常状態と判断し、当該装置に警告情報を出力することを特徴とする遮断制御方法。
  8. 　請求項７に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第２のステップは、複数の所定時間により、経過時間が長くなる毎に、複数の警告信号を前記装置に出力することを特徴とする遮断制御方法。
  9. 　請求項７に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第２のステップは、前記予め定めた時間を経過した場合に、再度第２のステップである、前記２つの信号の状態の両方が予め定めた遮断状態とした後に前記２つの信号の両方を予め定めた遮断解除状態とする動作をしなければ遮断状態を継続させることを特徴とする遮断制御方法。
  10. 　請求項１に記載の遮断制御方法であって、
    　前記第３のステップは、前記２つの信号が予め定めた遮断状態から予め定めた遮断解除状態になった場合、前記２つの信号の内、２番目に遮断解除状態となった信号をトリガとして、前記装置の起動を許可することを特徴とする遮断制御方法。
  11. 　請求項１から１０のいずれか1項に記載の遮断制御方法を搭載した電力変換装置であって、
    　交流電源の交流電圧を直流電圧に変換する直流変換部と、
    　前記直流電圧を平滑化する直流平滑部と、
    　ＰＭＷ信号を生成するＰＭＷ生成部と、
    　前記平滑化された直流電圧を前記ＰＭＷ信号を用いて交流電圧に変換し出力する交流変換部と、
    　前記ＰＭＷ生成部から前記交流変換部へ出力される前記ＰＭＷ信号を遮断するＰＷＭ遮断部を有し、
    　前記装置は電力変換装置であり、
    　前記２つの信号は遮断指令信号であり、
    　前記遮断信号により前記ＰＭＷ生成部から前記交流変換部へ出力される前記ＰＭＷ信号を遮断することを特徴とする電力変換装置
  12. 　請求項２から１０のいずれか1項に記載の遮断制御方法を搭載した電力変換装置であって、
    　交流電源の交流電圧を直流電圧に変換する直流変換部と、
    　前記直流電圧を平滑化する直流平滑部と、
    　ＰＭＷ信号を生成するＰＭＷ生成部と、
    　前記平滑化された直流電圧を前記ＰＭＷ信号を用いて交流電圧に変換し出力する交流変換部と、
    　前記ＰＭＷ生成部から前記交流変換部へ出力される前記ＰＭＷ信号を遮断するＰＷＭ遮断部を有し、
    　前記装置は電力変換装置であり、
    　前記２つの信号は遮断指令信号であり、
    　前記遮断信号により前記ＰＭＷ生成部から前記交流変換部へ出力される前記ＰＭＷ信号を遮断し、
    　さらに、外部に警告を表示出力する表示出力部を有し、前記各ステップにおける警告表示の有無を選択することで、警告情報を選択的に表示させることを特徴とする電力変換装置。
  13. 　電力変換装置であって、
    　交流電源の交流電圧を直流電圧に変換する直流変換部と、
    　前記直流電圧を平滑化する直流平滑部と、
    　ＰＭＷ信号を生成するＰＭＷ生成部と、
    　前記平滑化された直流電圧を前記ＰＭＷ信号を用いて交流電圧に変換し出力する交流変換部と、
    　外部からの遮断指令信号を入力する第１、第２の信号入力部と、
    　前記ＰＭＷ生成部から前記交流変換部へ出力される前記ＰＭＷ信号を、それぞれの系統で通過または遮断する第１、第２のＰＷＭ遮断部と、
    　前記第１、第２の信号入力部からの２つの遮断指令信号の状態を診断して前記第１、第２のＰＷＭ遮断部に遮断指令を出力する診断部を有し、
    　前記診断部は、前記２つの遮断指令信号が予め定めた遮断状態に該当する場合に、前記第１、第２のＰＷＭ遮断部に遮断信号を出力し、前記２つの遮断指令信号の状態の両方が予め定めた遮断状態となった後に前記２つの遮断指令信号の両方を予め定めた遮断解除状態とし、前記第１、第２のＰＷＭ遮断部の遮断状態を解除して、リセット処理をすることなく前記第１、第２のＰＷＭ遮断部を起動することを特徴とすることを特徴とする電力変換装置。
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