JP2000032771A - Inverter device - Google Patents
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- JP2000032771A JP2000032771A JP10197072A JP19707298A JP2000032771A JP 2000032771 A JP2000032771 A JP 2000032771A JP 10197072 A JP10197072 A JP 10197072A JP 19707298 A JP19707298 A JP 19707298A JP 2000032771 A JP2000032771 A JP 2000032771A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ回路に
よりモータを駆動させるインバータ装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device for driving a motor by an inverter circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、家庭用の洗濯機は、インバータ装
置によりモータの周波数を変えてモータの回転数を大幅
に変えることにより、洗浄性能、あるいは脱水性能を向
上させるものが提案されている。2. Description of the Related Art In recent years, a washing machine for home use has been proposed in which washing performance or dewatering performance is improved by changing the frequency of a motor by an inverter to greatly change the number of revolutions of the motor.
【０００３】従来、この種の洗濯機は、特開平９−１３
０９６０号公報に示すように構成されていた。すなわ
ち、インバータ回路の過電流を過電流保護回路により検
知し、過電流保護回路の信号をインバータ回路を制御す
るマイクロコンピュータに加えて、過電流から保護する
ようにしていた。Conventionally, this type of washing machine has been disclosed in
No. 0960. That is, the overcurrent of the inverter circuit is detected by the overcurrent protection circuit, and the signal of the overcurrent protection circuit is applied to a microcomputer for controlling the inverter circuit, thereby protecting the inverter circuit from overcurrent.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の洗濯機では、インバータ回路のパワースイッチング
半導体が誤動作した場合の短絡電流から保護する場合、
マイクロコンピュータの応答時間遅れのためパワースイ
ッチング半導体が短絡故障する問題を有していた。ま
た、マイクロコンピュータが故障あるいは誤動作した場
合にも短絡故障する問題があった。However, in such a conventional washing machine, when the power switching semiconductor of the inverter circuit is protected from a short-circuit current due to malfunction,
There is a problem that a short circuit fault occurs in the power switching semiconductor due to a delay in response time of the microcomputer. In addition, there is a problem that a short-circuit fault occurs when a microcomputer fails or malfunctions.
【０００５】本発明は上記従来課題を解決するもので、
制御回路が故障あるいは誤動作してもインバータ回路の
故障、あるいはモータの過電流を防止可能な信頼性の高
いインバータ装置を実現することを目的としている。[0005] The present invention solves the above-mentioned conventional problems.
It is an object of the present invention to realize a highly reliable inverter device capable of preventing a failure of an inverter circuit or an overcurrent of a motor even if a control circuit fails or malfunctions.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、直流電力を制御回路により制御されるイン
バータ回路により交流電力に変換してモータを駆動す
る。制御回路は、モータの回転を制御する回転制御回路
によりインバータ回路を制御し、インバータ回路の異常
を検出する異常検知回路の出力信号によりラッチ回路を
経て出力禁止回路を動作させてインバータ回路の出力を
停止させ、ラッチ回路の出力信号は出力禁止回路と回転
制御回路に加え、回転制御回路は、モータ駆動前にラッ
チ回路をリセット状態に制御し、異常検知回路の出力信
号によりラッチ回路をセットして出力禁止回路によりイ
ンバータ回路の出力の駆動を停止させ、かつ回転制御回
路の出力を停止させるよう構成したものである。In order to achieve the above object, the present invention drives a motor by converting DC power into AC power by an inverter circuit controlled by a control circuit. The control circuit controls the inverter circuit by a rotation control circuit that controls the rotation of the motor, and operates the output prohibition circuit via the latch circuit based on the output signal of the abnormality detection circuit that detects the abnormality of the inverter circuit, thereby controlling the output of the inverter circuit. Stop, the output signal of the latch circuit is added to the output inhibit circuit and the rotation control circuit, and the rotation control circuit controls the latch circuit to the reset state before driving the motor, and sets the latch circuit by the output signal of the abnormality detection circuit. The output of the inverter circuit is stopped by the output inhibition circuit and the output of the rotation control circuit is stopped.
【０００７】これにより、制御回路が故障あるいは誤動
作しても、出力禁止回路によりインバータ回路の動作を
停止する動作と、回転制御回路によりモータ駆動信号を
停止する動作の２重禁止動作により、インバータ回路の
異常保護が可能となり、インバータ回路の短絡故障、あ
るいはモータの過電流を防止することができ、信頼性の
高いインバータ装置を実現できる。Thus, even if the control circuit breaks down or malfunctions, the inverter circuit is stopped by the output inhibition circuit and the motor drive signal is stopped by the rotation control circuit. Can be protected, and a short circuit failure of the inverter circuit or an overcurrent of the motor can be prevented, and a highly reliable inverter device can be realized.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
前記インバータ回路により駆動されるモータと、前記イ
ンバータ回路を制御する制御回路とを備え、前記制御回
路は、前記インバータ回路を制御してモータの回転を制
御する回転制御回路と、前記インバータ回路の異常を検
出する異常検知回路と、前記インバータ回路の出力を停
止する出力禁止回路と、前記異常検知回路の出力信号に
より前記出力禁止回路を動作させ前記インバータ回路の
出力を停止させるラッチ回路とを有し、前記ラッチ回路
の出力信号は前記出力禁止回路と前記回転制御回路に加
えられ、前記回転制御回路は、前記モータ駆動前に前記
ラッチ回路をリセット状態に制御し、前記異常検知回路
の出力信号により前記ラッチ回路をセットして前記出力
禁止回路により前記インバータ回路の出力を停止させ、
かつ、前記回転制御回路の出力を停止させるよう構成し
たものであり、制御回路が故障あるいは誤動作しても、
出力禁止回路によりインバータ回路の動作を停止する動
作と、回転制御回路によりモータ駆動信号を停止する動
作の２重禁止動作により、インバータ回路の異常保護が
可能となり、インバータ回路を構成するパワースイッチ
ング手段の短絡故障、あるいはモータの過電流を防止す
ることができ、信頼性の高いインバータ装置を実現でき
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to an inverter circuit for converting DC power to AC power,
A motor driven by the inverter circuit; and a control circuit for controlling the inverter circuit, wherein the control circuit controls a rotation of the motor by controlling the inverter circuit, and an abnormality of the inverter circuit. An abnormality detection circuit that detects an error, an output inhibition circuit that stops the output of the inverter circuit, and a latch circuit that operates the output inhibition circuit by an output signal of the abnormality detection circuit to stop the output of the inverter circuit. The output signal of the latch circuit is applied to the output prohibition circuit and the rotation control circuit, and the rotation control circuit controls the latch circuit to a reset state before driving the motor, and outputs the output signal of the abnormality detection circuit. Setting the latch circuit to stop the output of the inverter circuit by the output inhibition circuit,
And, it is configured to stop the output of the rotation control circuit, even if the control circuit fails or malfunctions,
The dual inhibition operation of stopping the operation of the inverter circuit by the output inhibition circuit and the operation of stopping the motor drive signal by the rotation control circuit enables abnormal protection of the inverter circuit. Short-circuit failure or overcurrent of the motor can be prevented, and a highly reliable inverter device can be realized.
【０００９】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、回転制御回路は、モータ駆動前に
ラッチ回路をセットあるいはリセット状態に制御し、前
記ラッチ回路の出力信号を検知して前記ラッチ回路の異
常判定を行うようにしたものであり、、ラッチ回路の故
障判定を行うことにより、正常な場合のみインバータ回
路を動作させるので、ラッチ回路故障によるインバータ
回路の故障やモータの異常を防止できる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the rotation control circuit controls the latch circuit to a set or reset state before driving the motor, and detects an output signal of the latch circuit. Then, the latch circuit is determined to be abnormal, and by performing the latch circuit failure determination, the inverter circuit is operated only when the latch circuit is normal. Abnormalities can be prevented.
【００１０】請求項３に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、制御回路は異常報知する報知手段
を備え、ラッチ回路の出力信号を検知して異常判定を行
い、異常判定した場合には回転制御回路の出力を停止さ
せ異常報知するようにしたものであり、ラッチ回路の故
障判定内容により制御装置の故障が明確に特定でき、故
障修理が迅速にできる。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit includes a notifying unit for notifying an abnormality, detects an output signal of the latch circuit, determines an abnormality, and determines the abnormality. In such a case, the output of the rotation control circuit is stopped to notify the abnormality, and the failure of the control device can be clearly identified based on the failure determination content of the latch circuit, and the failure can be repaired quickly.
【００１１】請求項４に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、制御回路は、モータ駆動前に回転
制御回路の出力信号により強制的に異常検知回路を動作
させてラッチ回路をセット状態に制御し、前記ラッチ回
路の出力信号を検知して異常判定するようにしたもので
あり、ラッチ回路と異常検知回路を含めた異常保護回路
全体の故障判定を行うので、異常保護回路故障時の不安
全動作を未然に防ぐことができる。According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit forcibly operates the abnormality detection circuit by an output signal of the rotation control circuit before driving the motor, thereby operating the latch circuit. In the set state, the output signal of the latch circuit is detected to determine the abnormality. Since the failure of the entire abnormality protection circuit including the latch circuit and the abnormality detection circuit is determined, the failure of the abnormality protection circuit is determined. Unsafe operation at the time can be prevented beforehand.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１３】（実施例１）図１に示すように、直流電源
１は、交流電源２を整流回路３により直流電圧に変換し
て構成し、インバータ回路４により、直流電力を交流電
力に変換してモータ５に交流電力を加える。インバータ
回路４は、チョークコイル４０と、入力コンデンサ４１
と、パワースイッチング手段４２および電流検出用抵抗
４３とで構成している。(Embodiment 1) As shown in FIG. 1, a DC power supply 1 is constructed by converting an AC power supply 2 into a DC voltage by a rectifier circuit 3, and converting a DC power into an AC power by an inverter circuit 4. To apply AC power to the motor 5. The inverter circuit 4 includes a choke coil 40 and an input capacitor 41
And a power switching means 42 and a current detecting resistor 43.
【００１４】パワースイッチング手段４２は、トランジ
スタと逆並列接続したダイオードよりなるスイッチング
素子を６個用いて３相ブリッジ回路を構成し、３相交流
電流をモータ５に加えている。インバータ回路４は、制
御回路６により位置検出手段７の信号に応じてパワース
イッチング手段４２の導通を制御することにより３相交
流電力を発生させる。The power switching means 42 constitutes a three-phase bridge circuit using six switching elements composed of transistors and diodes connected in anti-parallel, and applies a three-phase alternating current to the motor 5. The inverter circuit 4 generates three-phase AC power by controlling the conduction of the power switching means 42 according to the signal of the position detecting means 7 by the control circuit 6.
【００１５】制御回路６は、マイクロコンピュータを制
御の中枢として３相交流を発生させ、モータ５の正逆転
あるいは回転数を制御する回転制御回路６０と、回転制
御回路６０の出力信号によりパワースイッチング手段４
２を駆動するトランジスタ駆動回路６１と、トランジス
タ駆動回路６１の出力を禁止する出力禁止回路６２と、
インバータ回路４の異常を検知する異常検知回路６３
と、異常検知回路６３の出力信号により出力禁止回路６
２を動作させてトランジスタ駆動回路６１の出力を制御
するラッチ回路６４とを有している。A control circuit 6 generates a three-phase alternating current by using a microcomputer as a control center, and controls a forward / reverse rotation or the number of rotations of the motor 5 by a rotation control circuit 60, and power switching means by an output signal of the rotation control circuit 60. 4
A drive circuit 61 for driving the transistor 2; an output prohibition circuit 62 for prohibiting the output of the transistor drive circuit 61;
An abnormality detection circuit 63 for detecting an abnormality of the inverter circuit 4
And the output prohibition circuit 6 by the output signal of the abnormality detection circuit 63
2 and a latch circuit 64 for controlling the output of the transistor drive circuit 61 by operating the circuit 2.
【００１６】異常検知回路６３は複数の異常検知回路に
より構成され、第１の異常検知回路６３ａは、電流検出
用抵抗４３の端子電圧を検出してインバータ回路４の電
流を検出することによりモータ５の過電流、あるいはパ
ワースイッチング手段４２の過電流を検出する。モータ
５に過大電流が流れると、回転子に永久磁石を使用する
場合には永久磁石の保磁力が減少してトルクが減少し、
モータ５の故障となるので、高速で電流遮断する必要が
ある。The abnormality detection circuit 63 is composed of a plurality of abnormality detection circuits. The first abnormality detection circuit 63a detects the terminal voltage of the current detection resistor 43 and the current of the inverter circuit 4 to detect the motor 5 , Or the overcurrent of the power switching means 42 is detected. When an excessive current flows through the motor 5, when a permanent magnet is used for the rotor, the coercive force of the permanent magnet decreases and the torque decreases,
Since the motor 5 will fail, it is necessary to interrupt the current at a high speed.
【００１７】第２の異常検知回路６３ｂは、パワースイ
ッチング手段４２の上下アームの短絡電流を検出するも
ので、アーム短絡電流を検出して、トランジスタが短絡
破壊する前にパワースイッチング手段４２の導通を停止
させる。The second abnormality detecting circuit 63b detects a short-circuit current of the upper and lower arms of the power switching means 42, detects an arm short-circuit current, and turns on the conduction of the power switching means 42 before the transistor is short-circuited. Stop.
【００１８】第１の異常検知回路６３ａと第２の異常検
知回路６３ｂの信号によりラッチ回路６４を動作させる
ために、論理和回路６５に信号を加えて、どちらの異常
検知回路が動作してもラッチ回路６４が動作するように
している。In order to operate the latch circuit 64 based on the signals of the first abnormality detection circuit 63a and the second abnormality detection circuit 63b, a signal is applied to the OR circuit 65 so that either of the abnormality detection circuits operates. The latch circuit 64 operates.
【００１９】異常検知回路６３は過電流を検出して高速
遮断するために、回転制御回路６０を構成するマイクロ
コンピュータを介さずにラッチ回路６４に直接信号が加
えられ、出力禁止回路６２を動作させ、パワースイッチ
ング手段４２の出力を停止させる。ラッチ回路６４の出
力信号は、回転制御回路６０にも加え、異常検知回路６
３によりラッチ回路６４がセットされたならば、回転制
御回路６０の回転制御出力信号も停止状態となる。In order to detect an overcurrent and shut off at a high speed, the abnormality detection circuit 63 applies a signal directly to the latch circuit 64 without passing through the microcomputer constituting the rotation control circuit 60, and operates the output inhibition circuit 62. Then, the output of the power switching means 42 is stopped. The output signal of the latch circuit 64 is supplied to the rotation control circuit 60 and the abnormality detection circuit 6.
When the latch circuit 64 is set by the control signal 3, the rotation control output signal of the rotation control circuit 60 is also stopped.
【００２０】モータ５駆動前に、回転制御回路６０より
ラッチ回路６４にリセット信号を与え、出力禁止回路６
２の禁止動作を解除する。報知回路６６は、回転制御回
路６０のマイクロコンピュータが異常判定すると異常報
知を行う。Before driving the motor 5, a reset signal is supplied from the rotation control circuit 60 to the latch circuit 64, and the output inhibit circuit 6
The prohibition operation of No. 2 is released. The notification circuit 66 issues an abnormality notification when the microcomputer of the rotation control circuit 60 determines an abnormality.
【００２１】図２は、上記インバータ回路４で駆動され
るモータ５を備えた洗濯機の実施例を示している。図２
に示すように、筐体８に吊り棒９を介して水受け槽１０
を設置し、水受け槽１０内に洗濯兼脱水槽１１を設け、
洗濯兼脱水槽１１の底部に配設した撹拌翼１２をモータ
５により駆動するよう構成している。FIG. 2 shows an embodiment of a washing machine provided with a motor 5 driven by the inverter circuit 4. FIG.
As shown in FIG.
Is installed, and a washing and dewatering tub 11 is provided in the water receiving tub 10,
The agitating blades 12 provided at the bottom of the washing and dewatering tub 11 are driven by the motor 5.
【００２２】通常の洗い撹拌時には撹拌翼１２を駆動
し、脱水運転時には洗濯兼脱水槽１１を回転駆動する。
また、給水しながらすすぎを行う給水すすぎ行程では、
給水しながら洗濯兼脱水槽１１を低速回転させる。ま
た、循環洗いの一手段として洗濯兼脱水槽１１を回転さ
せながら洗濯する場合も洗濯兼脱水槽１１を低速回転さ
せる。During normal washing and stirring, the stirring blade 12 is driven, and during the spin-drying operation, the washing and spin-drying tub 11 is rotationally driven.
In addition, in the water supply rinsing process of rinsing while supplying water,
The washing and dewatering tub 11 is rotated at a low speed while supplying water. Also, when washing while rotating the washing and dewatering tub 11 as a means of circulation washing, the washing and dewatering tub 11 is rotated at a low speed.
【００２３】モータ５は、回転子５０と固定子５１とで
構成し、回転子５０の固定子側表面には永久磁石５２を
固着している。永久磁石５２の位置検出のために位置検
知手段７をモータ５の内部に配置し、固定子５１からの
磁力と永久磁石５２の磁力により回転運動が継続するよ
うに、位置検出手段７の出力信号に応じてインバータ回
路４のパワースイッチング手段４２の導通を制御する。The motor 5 comprises a rotor 50 and a stator 51, and a permanent magnet 52 is fixed to a surface of the rotor 50 on the stator side. The position detecting means 7 is disposed inside the motor 5 for detecting the position of the permanent magnet 52, and the output signal of the position detecting means 7 is controlled so that the rotation is continued by the magnetic force from the stator 51 and the magnetic force of the permanent magnet 52. Controls the conduction of the power switching means 42 of the inverter circuit 4 in accordance with the above.
【００２４】撹拌翼１２を回転駆動する場合には、モー
タ５の軸１３は、遊星歯車による減速機構１４に接続
し、減速機構１４の出力軸１５は撹拌翼１２に接続して
おり、モータ５の回転子５０の回転数を減速してトルク
コンバータを構成しているので、モータ５の最大出力ト
ルクを減らすことができ、モータ５を小型化できる。When the stirring blade 12 is driven to rotate, the shaft 13 of the motor 5 is connected to a reduction mechanism 14 using a planetary gear, and the output shaft 15 of the reduction mechanism 14 is connected to the stirring blade 12. Since the torque converter is constituted by reducing the rotation speed of the rotor 50, the maximum output torque of the motor 5 can be reduced, and the size of the motor 5 can be reduced.
【００２５】しかしながら、モータ５の出力が大きい場
合、すなわち、過電流が流れた場合には出力トルクが増
加し、結果的に減速機構１４に過大トルクが発生し、減
速機構１４の磨耗等の故障となる。よって、モータ５の
電流を高速で検出して遮断し、永久磁石５２の減磁と、
減速機構１４の故障を防ぐ必要がある。However, when the output of the motor 5 is large, that is, when an overcurrent flows, the output torque increases, and as a result, excessive torque is generated in the speed reduction mechanism 14, and failure such as wear of the speed reduction mechanism 14 occurs. Becomes Therefore, the current of the motor 5 is detected at high speed and cut off, and the demagnetization of the permanent magnet 52 and
It is necessary to prevent the failure of the speed reduction mechanism 14.
【００２６】脱水運転のように、洗濯兼脱水槽１１のみ
回転駆動する場合には、クラッチ機構により（図示せ
ず）減速機構１４は介さず、モータ５と洗濯兼脱水槽１
１が直結される。When only the washing and dewatering tub 11 is rotationally driven as in the dehydrating operation, the motor 5 and the washing and dewatering tub 1 are not driven by the clutch mechanism (not shown) through the speed reduction mechanism 14.
1 is directly connected.
【００２７】上記構成において図３を参照しながら異常
検知時の動作を説明する。図３は、ラッチ回路６４の出
力信号を検知してモータ５の駆動を停止させるサブルー
チンで、運転中に周期的に実行する。The operation when an abnormality is detected in the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a subroutine for detecting the output signal of the latch circuit 64 and stopping the driving of the motor 5, which is periodically executed during operation.
【００２８】ステップ６００よりサブルーチンを開始
し、ステップ６０１でラッチ回路６４の出力信号を検知
し、ステップ６０２で、ラッチ回路６４が異常信号によ
りセットされたかどうか判定する。信号がハイならば、
この時すでにラッチ回路６４が動作して出力禁止動作状
態の異常状態なので、ステップ６０３に進み、回転制御
回路６０は回転制御出力信号を停止し、インバータ回路
４の動作を停止し、モータ５の駆動を止める。信号がロ
ー、すなわちリセット状態ならサブルーチンをリターン
する。A subroutine is started from step 600, and the output signal of the latch circuit 64 is detected in step 601. In step 602, it is determined whether or not the latch circuit 64 has been set by an abnormal signal. If the signal is high,
At this time, since the latch circuit 64 has already been operated and is in the abnormal state of the output inhibition operation state, the process proceeds to step 603, where the rotation control circuit 60 stops the rotation control output signal, stops the operation of the inverter circuit 4, and drives the motor 5 Stop. If the signal is low, that is, the reset state, the subroutine is returned.
【００２９】ステップ６０５は、ラッチ出力がハイの毎
に異常カウンタをインクリメントするもので、ステップ
６０５にて異常カウンタＮが最大値Ｎmaxになったかど
うか判断し、異常カウンタＮが最大値Ｎmaxになってお
ればステップ６０６に進んで、異常検知回路６３が動作
したための異常報知等の異常処理を行う。この異常は、
モータ５のロック等による過電流異常であり、異常検知
回路動作に対応した異常動作となる。In step 605, the abnormality counter is incremented every time the latch output becomes high. In step 605, it is determined whether or not the abnormality counter N has reached the maximum value Nmax. If it is, the process proceeds to step 606, in which an abnormality process such as an abnormality notification for the operation of the abnormality detection circuit 63 is performed. This anomaly
This is an overcurrent abnormality due to the lock of the motor 5 or the like, and an abnormal operation corresponding to the operation of the abnormality detection circuit.
【００３０】ステップ６０７では、異常カウンタＮがＮ
max未満の場合で、モータ５の駆動を一定期間停止し、
つぎに、ステップ６０８にてラッチ回路６４をリセット
し、ステップ６０９でラッチ回路６４の出力を検知し、
ステップ６１０でラッチ回路６４がリセットされたかど
うか判定する。At step 607, the abnormality counter N is set to N
In the case of less than max, the driving of the motor 5 is stopped for a certain period,
Next, in step 608, the latch circuit 64 is reset, and in step 609, the output of the latch circuit 64 is detected.
At step 610, it is determined whether the latch circuit 64 has been reset.
【００３１】ラッチ回路出力がハイ、すなわちラッチ回
路６４がリセットされなければ、ステップ６１１に進
み、ラッチ回路異常の異常報知、あるいは異常のメモリ
等の異常処理を行う。リセットを数回行い、異常検知を
数回確認すれば、ラッチ回路６４の異常検知の誤動作を
防ぐことができる。If the latch circuit output is high, that is, if the latch circuit 64 is not reset, the routine proceeds to step 611, where abnormality of the latch circuit is notified, or abnormal processing such as an abnormal memory is performed. If reset is performed several times and abnormality detection is confirmed several times, malfunction of abnormality detection of the latch circuit 64 can be prevented.
【００３２】図４は、ラッチ回路６４の自己診断による
故障判定フローチャートの一実施例である。ステップ６
２０でプログラムを開始し、ステップ６２１にて各種の
初期設定を行い、ステップ６２２にてラッチ回路６４に
リセット信号を加える。ステップ６２３にてラッチ回路
６４の出力信号を検知し、ステップ６２４において、ラ
ッチ回路６４がリセット状態かどうか判定する。FIG. 4 is an embodiment of a flowchart for determining a failure by self-diagnosis of the latch circuit 64. Step 6
At 20, the program is started, various initial settings are performed at step 621, and a reset signal is applied to the latch circuit 64 at step 622. At step 623, the output signal of the latch circuit 64 is detected, and at step 624, it is determined whether the latch circuit 64 is in the reset state.
【００３３】リセットされるとラッチ回路出力はローと
なり、ハイならば異常と判断され、ステップ６２５に進
み、ラッチ回路異常報知等の異常処理が実行される。ラ
ッチ回路６４が正常ならば、ステップ６２６に進みラッ
チ回路６４にセット信号を与える。図１において、回転
制御回路６０より論理和回路６５を介してラッチ回路６
４を強制的にセットするものであり、直接ラッチ回路６
４をセットしてもよい。When reset, the output of the latch circuit becomes low. If the output is high, it is determined that an abnormality has occurred, and the routine proceeds to step 625, where abnormality processing such as notification of abnormality of the latch circuit is performed. If the latch circuit 64 is normal, the process proceeds to step 626, where a set signal is supplied to the latch circuit 64. In FIG. 1, the rotation control circuit 60 supplies a latch circuit 6 via an OR circuit 65.
4 is forcibly set, and the latch circuit 6
4 may be set.
【００３４】ステップ６２７においてラッチ回路６４の
出力信号を検知し、ステップ６２８でラッチ回路６４が
セットされたかどうか判定し、セットされなければステ
ップ６２９に進んで異常処理を行い、セットされたら正
常と判断し、次行程に進む。At step 627, the output signal of the latch circuit 64 is detected. At step 628, it is determined whether or not the latch circuit 64 has been set. If not, the process proceeds to step 629 to perform abnormal processing. And proceed to the next step.
【００３５】このように、本実施例によれば、過電流検
知手段のような高速で異常検知する異常検知回路６３の
出力信号をラッチ回路６４に加えて、ラッチ回路６４に
より出力禁止動作を行うと同時に、別途マイクロコンピ
ュータより構成される回転制御回路６０の出力も停止さ
せるもので、高速遮断によりパワースイッチング手段４
２の短絡故障や、モータ５の永久磁石の減磁、あるいは
モータ５に接続された機構の磨耗等の保護が可能とな
る。As described above, according to the present embodiment, the output signal of the abnormality detection circuit 63 such as the overcurrent detection means for detecting abnormality at high speed is added to the latch circuit 64, and the output inhibition operation is performed by the latch circuit 64. At the same time, the output of the rotation control circuit 60 composed of a separate microcomputer is also stopped.
2 can protect against short-circuit failure, demagnetization of the permanent magnet of the motor 5, or wear of a mechanism connected to the motor 5.
【００３６】さらに、モータ５の駆動前に、ラッチ回路
６４の故障判定を行うので、ラッチ回路６４故障時のモ
ータ５の故障などの拡大故障を防ぐことができる。Further, since the failure of the latch circuit 64 is determined before the motor 5 is driven, an extended failure such as the failure of the motor 5 when the latch circuit 64 fails can be prevented.
【００３７】（実施例２）図５に示すように、制御回路
６’は、マイクロコンピュータを制御の中枢として３相
交流を発生させ、モータ５の正逆転あるいは回転数を制
御する回転制御回路６０と、回転制御回路６０の出力信
号によりパワースイッチング手段４２を駆動するトラン
ジスタ駆動回路６１と、トランジスタ駆動回路６１の出
力を禁止する出力禁止回路６２と、インバータ回路４の
異常を検知する異常検知回路６３’と、異常検知回路６
３’の出力信号により出力禁止回路６２を動作させてト
ランジスタ駆動回路６１の出力を制御するラッチ回路６
４とで構成し、基本的には図１と同じである。(Embodiment 2) As shown in FIG. 5, a control circuit 6 'generates a three-phase alternating current using a microcomputer as a center of control, and a rotation control circuit 60 for controlling the forward / reverse rotation or rotation speed of the motor 5. A transistor driving circuit 61 for driving the power switching means 42 by an output signal of the rotation control circuit 60; an output inhibiting circuit 62 for inhibiting the output of the transistor driving circuit 61; and an abnormality detecting circuit 63 for detecting an abnormality of the inverter circuit 4. 'And the abnormality detection circuit 6
A latch circuit 6 that controls the output of the transistor drive circuit 61 by operating the output inhibition circuit 62 in response to the output signal of 3 '.
4 and is basically the same as FIG.
【００３８】図５において、回転制御回路６０は運転開
始前に強制的に異常検知回路６３’に信号を加えて異常
検知回路６３’を動作させ、異常検知回路６３’の出力
信号によりラッチ回路６４を動作させて禁止保護動作が
正常かどうか判定するようにしている。In FIG. 5, the rotation control circuit 60 forcibly applies a signal to the abnormality detection circuit 63 'to start the operation of the abnormality detection circuit 63' before starting operation, and the latch circuit 64 is operated by the output signal of the abnormality detection circuit 63 '. Is operated to determine whether the prohibition protection operation is normal.
【００３９】例えば、異常検知回路６３’が漏電検知回
路の場合には、漏電を検出する零相変流器の１次側に疑
似的に漏電電流を流すことにより動作させることができ
る。あるいは、電流検出用抵抗４３により過電流異常を
検出する場合には、異常検知回路６３’の比較回路の基
準電圧信号を変えることにより、強制的に異常検知回路
６３’を動作させることができる。For example, when the abnormality detecting circuit 63 'is a leakage detecting circuit, the operation can be performed by simulating the leakage current flowing to the primary side of the zero-phase current transformer for detecting the leakage. Alternatively, when the overcurrent abnormality is detected by the current detection resistor 43, the abnormality detection circuit 63 'can be forcibly operated by changing the reference voltage signal of the comparison circuit of the abnormality detection circuit 63'.
【００４０】上記構成において図６を参照しながら動作
を説明する。図６は、ステップ６２６’の処理と、ステ
ップ６２９’の処理が異なるだけで、他は上記実施例１
の動作とほとんど同じである。The operation of the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 6 is different from the above-described first embodiment only in the processing of step 626 ′ and the processing of step 629 ′.
The operation is almost the same.
【００４１】ステップ６２６’は異常検知回路６３を強
制的に動作させるテスト動作である。異常検知回路６３
の出力信号によりラッチ回路６４を動作させ、ステップ
６２７にてラッチ回路６４の出力信号を検知し、ステッ
プ６２８でラッチ回路６４がセットされれば正常と判断
する。ラッチ回路６４の出力信号がリセット状態ならば
回路故障と判定し、ステップ６２９’に進んで異常報知
等の異常処理を行う。Step 626 'is a test operation for forcibly operating the abnormality detection circuit 63. Abnormality detection circuit 63
The latch circuit 64 is operated according to the output signal of (1), the output signal of the latch circuit 64 is detected in step 627, and if the latch circuit 64 is set in step 628, it is determined that the operation is normal. If the output signal of the latch circuit 64 is in the reset state, it is determined that the circuit is faulty, and the routine proceeds to step 629 ', where abnormal processing such as abnormality notification is performed.
【００４２】このようにすれば、異常保護回路全体の動
作確認が行え、プログラムやテスト回路が簡単になる特
徴がある。In this way, the operation of the entire abnormality protection circuit can be confirmed, and the program and the test circuit are simplified.
【００４３】なお、上記各実施例では、永久磁石を用い
たブラシレスモータの実施例を示したが、３相誘導電動
機についても同様である。In each of the above embodiments, the embodiment of the brushless motor using the permanent magnet has been described, but the same applies to the three-phase induction motor.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明によれば、直流電力を交流電力に変換するインバー
タ回路と、前記インバータ回路により駆動されるモータ
と、前記インバータ回路を制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記インバータ回路を制御してモータ
の回転を制御する回転制御回路と、前記インバータ回路
の異常を検出する異常検知回路と、前記インバータ回路
の出力を停止する出力禁止回路と、前記異常検知回路の
出力信号により前記出力禁止回路を動作させ前記インバ
ータ回路の出力を停止させるラッチ回路とを有し、前記
ラッチ回路の出力信号は前記出力禁止回路と前記回転制
御回路に加えられ、前記回転制御回路は、前記モータ駆
動前に前記ラッチ回路をリセット状態に制御し、前記異
常検知回路の出力信号により前記ラッチ回路をセットし
て前記出力禁止回路により前記インバータ回路の出力を
停止させ、かつ、前記回転制御回路の出力を停止させる
よう構成したから、制御回路が故障あるいは誤動作して
も、出力禁止回路によりインバータ回路の動作を停止す
る動作と、回転制御回路によりモータ駆動信号を停止す
る動作の２重禁止動作により、インバータ回路の異常保
護が可能となり、インバータ回路を構成するパワースイ
ッチング手段の短絡故障、あるいはモータの過電流を防
止することができ、信頼性の高いインバータ装置を実現
できる。As described above, according to the first aspect of the present invention, an inverter circuit for converting DC power to AC power, a motor driven by the inverter circuit, and control of the inverter circuit And a control circuit that performs
The control circuit, a rotation control circuit that controls the rotation of the motor by controlling the inverter circuit, an abnormality detection circuit that detects an abnormality of the inverter circuit, an output inhibition circuit that stops the output of the inverter circuit, A latch circuit that operates the output prohibition circuit in response to an output signal of an abnormality detection circuit to stop the output of the inverter circuit, and the output signal of the latch circuit is applied to the output prohibition circuit and the rotation control circuit, The rotation control circuit controls the latch circuit to a reset state before driving the motor, sets the latch circuit by an output signal of the abnormality detection circuit, stops the output of the inverter circuit by the output inhibition circuit, and Since the output of the rotation control circuit is stopped, even if the control circuit fails or malfunctions, the output inhibition circuit Abnormal protection of the inverter circuit is enabled by a double prohibition operation of stopping the operation of the inverter circuit and stopping the motor drive signal by the rotation control circuit. Alternatively, overcurrent of the motor can be prevented, and a highly reliable inverter device can be realized.
【００４５】また、請求項２に記載の発明によれば、回
転制御回路は、モータ駆動前にラッチ回路をセットある
いはリセット状態に制御し、前記ラッチ回路の出力信号
を検知して前記ラッチ回路の異常判定を行うようにした
から、、ラッチ回路の故障判定を行うことにより、正常
な場合のみインバータ回路を動作させるので、ラッチ回
路故障によるインバータ回路の保護動作不良を防ぐこと
ができ、モータの減磁等の拡大故障を防ぐことができ
る。According to the second aspect of the present invention, the rotation control circuit controls the latch circuit to a set or reset state before driving the motor, and detects an output signal of the latch circuit to detect the output signal of the latch circuit. Since the abnormality is determined, the failure of the latch circuit is determined, so that the inverter circuit is operated only in a normal case. Therefore, it is possible to prevent a malfunction in the protection operation of the inverter circuit due to the failure of the latch circuit and reduce the number of motors. It is possible to prevent extended failure such as magnetism.
【００４６】また、請求項３に記載の発明によれば、制
御回路は異常報知する報知手段を備え、ラッチ回路の出
力信号を検知して異常判定を行い、異常判定した場合に
は回転制御回路の出力を停止させ異常報知するようにし
たから、ラッチ回路の故障判定内容により制御装置の故
障時の故障内容の特定がすみやかに行うことができるの
で、製造段階での製造不良の特定時間、あるいはサービ
ス故障診断時間を短縮でき、使用者が電源スイッチある
いはスタートボタンを押した運転直後に故障を報知でき
る。According to the third aspect of the present invention, the control circuit includes a notifying unit for notifying an abnormality, and detects an output signal of the latch circuit to determine an abnormality. Since the output of the control circuit is stopped and the abnormality is notified, the content of the failure determination of the control device can be promptly identified by the content of the failure determination of the latch circuit. The service failure diagnosis time can be shortened, and the failure can be notified immediately after the operation when the user presses the power switch or the start button.
【００４７】また、請求項４に記載の発明によれば、制
御回路は、モータ駆動前に回転制御回路の出力信号によ
り強制的に異常検知回路を動作させてラッチ回路をセッ
ト状態に制御し、前記ラッチ回路の出力信号を検知して
異常判定するようにしたから、異常検知回路とラッチ回
路を含む保護回路全体のテストができ、保護回路が故障
あるいは異常の場合にはインバータ回路の動作を禁止し
異常処理を行うので、ラッチ回路あるいは異常検知回路
故障によるインバータ回路の拡大故障やモータの拡大故
障を防ぐことができる。また、異常検知回路が洗濯機の
モータの漏電検知回路の場合には、漏電回路故障による
感電を未然に防ぐことができる。According to the fourth aspect of the present invention, the control circuit forcibly operates the abnormality detection circuit by the output signal of the rotation control circuit before driving the motor, and controls the latch circuit to the set state. Since an abnormality is determined by detecting the output signal of the latch circuit, the entire protection circuit including the abnormality detection circuit and the latch circuit can be tested. If the protection circuit is faulty or abnormal, the operation of the inverter circuit is prohibited. Since the abnormality processing is performed, it is possible to prevent an extended failure of the inverter circuit and an extended failure of the motor due to a failure of the latch circuit or the abnormality detection circuit. Further, when the abnormality detection circuit is a leakage detection circuit for a motor of a washing machine, electric shock due to failure of the leakage circuit can be prevented.
【図１】本発明の第１の実施例のインバータ装置の一部
ブロック化した回路図FIG. 1 is a circuit diagram in which a part of an inverter device according to a first embodiment of the present invention is divided into blocks;
【図２】同インバータ装置を備えた洗濯機の断面図FIG. 2 is a sectional view of a washing machine provided with the inverter device.
【図３】同インバータ装置の異常検知回路動作時のフロ
ーチャートFIG. 3 is a flowchart when the abnormality detection circuit of the inverter device operates.
【図４】同インバータ装置のラッチ回路故障判定のフロ
ーチャートFIG. 4 is a flowchart of a latch circuit failure determination of the inverter device.
【図５】本発明の第２の実施例のインバータ装置の一部
ブロック化した回路図FIG. 5 is a circuit diagram of an inverter device according to a second embodiment of the present invention, which is partly blocked;
【図６】同インバータ装置の異常検知回路テスト動作時
のフローチャートFIG. 6 is a flowchart at the time of an abnormality detection circuit test operation of the inverter device.
４ インバータ回路 ５ モータ ６ 制御回路 ６０ 回転制御回路 ６２ 出力禁止回路 ６３ 異常検知回路 ６４ ラッチ回路 Reference Signs List 4 inverter circuit 5 motor 6 control circuit 60 rotation control circuit 62 output prohibition circuit 63 abnormality detection circuit 64 latch circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 両角 英樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 麻田 和彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5H007 AA06 AA17 BB06 CA01 CB05 DB01 DB12 DC02 FA03 FA12 GA08 5H576 AA12 BB06 BB07 CC05 DD02 DD07 EE10 HA02 HB02 JJ03 JJ14 JJ17 LL22 LL41 LL55 LL56 MM01 MM02 MM07 MM10 MM20 PP01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hideki Ryokoji 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Term (reference) 5H007 AA06 AA17 BB06 CA01 CB05 DB01 DB12 DC02 FA03 FA12 GA08 5H576 AA12 BB06 BB07 CC05 DD02 DD07 EE10 HA02 HB02 JJ03 JJ14 JJ17 LL22 LL41 LL55 LL56 MM01 MM02 MM07 MM10 MM10 MM10 MM10
Claims (4)
タ回路と、前記インバータ回路により駆動されるモータ
と、前記インバータ回路を制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記インバータ回路を制御してモータ
の回転を制御する回転制御回路と、前記インバータ回路
の異常を検出する異常検知回路と、前記インバータ回路
の出力を停止する出力禁止回路と、前記異常検知回路の
出力信号により前記出力禁止回路を動作させ前記インバ
ータ回路の出力を停止させるラッチ回路とを有し、前記
ラッチ回路の出力信号は前記出力禁止回路と前記回転制
御回路に加えられ、前記回転制御回路は、前記モータ駆
動前に前記ラッチ回路をリセット状態に制御し、前記異
常検知回路の出力信号により前記ラッチ回路をセットし
て前記出力禁止回路により前記インバータ回路の出力を
停止させ、かつ、前記回転制御回路の出力を停止させる
よう構成したインバータ装置。An inverter circuit for converting DC power to AC power, a motor driven by the inverter circuit, and a control circuit for controlling the inverter circuit,
The control circuit, a rotation control circuit that controls the rotation of the motor by controlling the inverter circuit, an abnormality detection circuit that detects an abnormality of the inverter circuit, an output inhibition circuit that stops the output of the inverter circuit, A latch circuit that operates the output prohibition circuit in response to an output signal of an abnormality detection circuit to stop the output of the inverter circuit, and the output signal of the latch circuit is applied to the output prohibition circuit and the rotation control circuit, The rotation control circuit controls the latch circuit to a reset state before driving the motor, sets the latch circuit by an output signal of the abnormality detection circuit, stops the output of the inverter circuit by the output inhibition circuit, and And an inverter device configured to stop the output of the rotation control circuit.
回路をセットあるいはリセット状態に制御し、前記ラッ
チ回路の出力信号を検知して前記ラッチ回路の異常判定
を行うようにした請求項１記載のインバータ装置。2. The method according to claim 1, wherein the rotation control circuit controls the latch circuit to a set or reset state before driving the motor, and detects an output signal of the latch circuit to determine whether the latch circuit is abnormal. Inverter device.
え、ラッチ回路の出力信号を検知して異常判定を行い、
異常判定した場合には回転制御回路の出力を停止させ異
常報知するようにした請求項１記載のインバータ装置。3. The control circuit includes a notifying unit for notifying an abnormality, and detects an output signal of the latch circuit to determine an abnormality.
2. The inverter device according to claim 1, wherein when an abnormality is determined, the output of the rotation control circuit is stopped to notify the abnormality.
路の出力信号により強制的に異常検知回路を動作させて
ラッチ回路をセット状態に制御し、前記ラッチ回路の出
力信号を検知して異常判定するようにした請求項１記載
のインバータ装置。4. A control circuit for forcibly operating an abnormality detection circuit by an output signal of a rotation control circuit before driving a motor to control a latch circuit to a set state and detecting an output signal of the latch circuit to detect an abnormality of the latch circuit. The inverter device according to claim 1, wherein the determination is performed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197072A JP2000032771A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197072A JP2000032771A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Inverter device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000032771A true JP2000032771A (en) | 2000-01-28 |
Family
ID=16368259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10197072A Pending JP2000032771A (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Inverter device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000032771A (en) |
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- 1998-07-13 JP JP10197072A patent/JP2000032771A/en active Pending
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