JPH0119598Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、負荷直流電動機に連結されたタコメ
ータゼネレータからの速度帰還系に異常が発生し
前記直流電動機が暴走することを防止する回路に
関する。

従来技術のその一に特開昭53−30722号・直流
電動機の制御方式がある。

これは、小型直流発電機等の速度検出器の出力
を速度帰還する第１速度制御系を備えた直流電動
機の制御装置において、前記第１速度制御系の外
に誘起電圧帰還による第２速度制御系を並設し、
前記第１速度制御系の誤差増幅器出力信号を前記
第２速度制御系の誤差増幅器出力信号に応じて動
作する開閉器により後段に伝達または遮断するよ
うに構成したものであり、さらにその両速度制御
系の各誤差増幅器出力のうちの一方を選択する選
択回路により通常は第１速度制御系を動作せし
め、第１速度制御系に異常が生じた時には第２速
度制御系を動作せしめるようにしたものである。

しかして、この方式による問題点は、 ○ア タコメータゼネレータ異常検知後、アラーム
出力まで１秒かゝる。

○イ 電流制限指令が入つているときは、保護動作
を行なわない。

○ウ 適用電動機の負荷イナーシヤに制限がある。

等がある。

さらに、従来技術のその二として、特開昭54−
150622号・直流電動機制御装置の異常検出方式が
ある。

それは、直流電動機に結合した速度検出器から
の回転速度信号をフイードバツクして、指令速度
に従つた回転速度で回転するように前記直流電動
機を制御する制御装置において、前記直流電動機
を駆動するための印加電圧と、前記速度検出器か
らの回転速度信号とがともに検出されたときは正
常と判定し、前記回転速度信号のみが検出されな
かつたときは異常と判定してアラーム信号を出力
するものである。

その方式は、直流電動機を駆動するための印加
電圧と速度検出器出力電圧を監視するものである
が、それには印加電圧の監視のため電動機起動・
停止時のピーク電流を見込んだ異常検出レベルの
設定をしなければならず、異常を検出する設定回
転数を小さくできないという欠点がある。

ここにおいて、本考案は、これら従来方式の欠
点を排除した直流電動機の暴走防止回路を提供す
ることを、その目的とする。

図は、本考案の一実施例の構成を示すブロツク
図である。

１は制御装置、２は直流電動機、３はタコメー
タゼネレータ、４，５，１２はアンプ、６，７は
比較器、８は論理積素子、９はアラーム出力部、
１０は直流電動機２への速度指令、１１，１３，
５１は加算器、１４は直流電動機駆動回路、１５
は直流電動機電機子電流検出抵抗、１６は電流検
出回路、V₁，V₂は比較レベル信号である。

制御装置１は、直流電動機２に連結されその速
度検出用として使用されるタコメータゼネレータ
３のフイードバツク信号により速度制御を行なう
とともに直流電動機の電機子電流を検出し電流制
御も行なう。

この制御装置１において、タコメータゼネレー
タ３からのフイードバツク信号が断線、短絡、逆
接続などの原因で異常となつた場合に、正規のフ
イードバツク信号が得られなくなり、直流電動機
２は暴走することになる。そこで、本考案はこの
ような暴走を最小限に押さえようとするものであ
る。

まず、直流電動機２の端子電圧信号はアンプ４
において低電圧信号にレベル変換される。レベル
変換後の信号は直流電動機２に流れる電機子電流
信号と加算器５１、アンプ５にて演算され、直流
電動機２の誘起電圧信号に変換される。ここで誘
起電圧信号により直流電動機２の回転量が得られ
ることになる。

この誘起電圧信号は比較器６にて比較レベル信
号V₁と比較され、誘起電圧信号が比較レベル信
号V₁を越えるとき比較器６の出力は０から１に
反転する。

一方、直流電動機２に連結されているタコメー
タゼネレータ３の信号は、比較器７に入力され、
比較レベル信号V₂を越えるとき、比較器７の出
力は１から０に反転する。

論理積素子８は比較器６の出力と比較器７の出
力がともに１となるとき、これを異常と判断して
アラーム出力部９へ出力を行なう。

ここで、比較レベル信号V₁，V₂の設定レベル
については、誘起電圧信号による比較器６の０か
ら１への反転より、直流電動機２の小さい回転数
で比較器７が１から０へ反転する必要がある。

いま、タコメータゼネレータ３およびその配線
に異常がないときは、直流電動機２が回り始め、
ある回転数になると、比較器７が反転して１から
０になる。これにより論理積素子８のゲートは閉
じられ、アラーム信号は出力されないようにな
る。

これに反して、タコメータゼネレータ３および
その配線の異常時には、比較器７の出力は１の状
態が連続して出力されることになるため、直流電
動機２の回転が上昇して比較器６の出力が１とな
つた時点にて、論理積素子８が出力しアラームと
なる。

また、直流電動機２の回転数がすでに大きい状
態において、正常時には比較器６の出力は１とな
りかつ比較器７の出力は０となり異常出力はない
が、タコメータゼネレータ３に異常が発生した時
点で比較器７の出力は１となつてアラームとな
る。

上述の実施例については、一方向制御装置の場
合を説明したが、制御装置が両方向の制御装置の
場合は、比較器６と７をそれぞれもう一回路分適
用し、逆転方向の場合も検出するようにすれば良
い。

かくして、本考案によれば、誘起電圧を検出す
るので、異常を検出する設定回転数を小さくで
き、タコゼネレータの帰還系統の異常による暴走
量を最小限に押さえることができるようになる。

このことは、工作機械のテーブル送りやローダ
駆動用などのマシンにこの制御装置を適用した場
合に、異常発生時の暴走量を最小限に押さえるこ
とができることになり、マシンの破壊、チツプの
破損、ワークの破壊等を未然に防止でき、保護協
調のとれたシステム構成とすることが可能とな
る。

すなわち、マシンの破壊の防止という点から、
本考案による波及効果は大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例の構成を示すブロツク図
である。 １……制御装置、２……直流電動機、３……タ
コメータゼネレータ、４，５，１２……アンプ、
６，７……比較器、８……論理積素子、９……ア
ラーム出力部、１０……速度指令、１１，１３，
５１……加算器、１４……直流電動機駆動回路、
１５……電流検出抵抗、１６……電流検出回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 直流電動機とそれに連結されたタコメータゼネ
   レータとそれらを駆動する制御装置を設け前記直
   流電動機の電機子を流通する電流を制御する電流
   制御系と前記直流電動機の速度制御系を備えたも
   のにおいて、 前記直流電動機の電機子電流に相当する電圧と
   前記直流電動機の端子電圧の差分を第１の設定レ
   ベルと比較する第１の比較器と、 前記タコメータゼネレータの出力を前記第１の
   設定レベル以下の第２の設定レベルと比較する第
   ２の比較器を具備し、 第１および第２の比較器出力の論理積をとつて
   アラーム出力とした ことを特徴とする直流電動機の暴走防止回路。