JPS63213484A - Braking device for motor - Google Patents
Braking device for motorInfo
- Publication number
- JPS63213484A JPS63213484A JP4715587A JP4715587A JPS63213484A JP S63213484 A JPS63213484 A JP S63213484A JP 4715587 A JP4715587 A JP 4715587A JP 4715587 A JP4715587 A JP 4715587A JP S63213484 A JPS63213484 A JP S63213484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- braking
- circuit
- coil
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は永久磁石を有するモータを電気的に制動する（
以下、発電制動とする）モータの制動装置の改良に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is for electrically braking a motor having a permanent magnet (
The present invention relates to an improvement of a braking device for a motor (hereinafter referred to as dynamic braking).
［従来の技術］
従来、モータの制動装置としては、第４図に示すように
、モータの励磁コイルＬを駆動電源から切離してショー
トし、このコイルの巻線抵抗Ｒ１によって運動エネルギ
ーをジュール熱として消費させてモータを停止させるよ
うにしたものがあった。図で、ＳＷは制動時に閉じられ
るスイッチである。[Prior Art] Conventionally, as shown in Fig. 4, a motor braking device disconnects and short-circuits the excitation coil L of the motor from the drive power source, and converts the kinetic energy into Joule heat using the winding resistance R1 of this coil. There was one that stopped the motor by consuming it. In the figure, SW is a switch that is closed during braking.
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、このような回路では、モータの回転数が高い場
合は、コイルＬのインダクタンスによって励磁電流と励
磁電圧の位相差（以下、位相ψとする）が大きくなり、
効率良く運動エネルギーを消費できないという問題点が
あった。[Problems to be solved by the invention] However, in such a circuit, when the rotation speed of the motor is high, the phase difference between the excitation current and the excitation voltage (hereinafter referred to as phase ψ) becomes large due to the inductance of the coil L. Become,
There was a problem that kinetic energy could not be consumed efficiently.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、広いモータの回転域にわたって効率良くモー
タを制動できるモータの制動装置を実現することを目的
とする。The present invention has been made to solve these problems, and an object of the present invention is to realize a motor braking device that can efficiently brake a motor over a wide motor rotation range.
［問題点を解決するための手段］
本発明は、
永久磁石を有するモータを電気的に制動するモ−夕の制
動装置において、
モータの回転速度を基準値と比較し、比較結果に応じた
信号を出力する比較手段と、
モータを制動するときに前記比較手段の出力に基づいて
、モータの回転速度が基準値よりも低いときはモータの
コイルをショートし、基準値よりも高いときはモータの
コイルを抵抗とコンデンサの並列回路に接続する制動切
換手段、
を具備したことを特徴とするモータの制動装置である。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a motor braking device that electrically brakes a motor having a permanent magnet, which compares the rotational speed of the motor with a reference value and generates a signal according to the comparison result. and a comparison means for outputting a motor when the motor rotation speed is lower than a reference value based on the output of the comparison means when braking the motor, and short-circuiting the motor coil when the motor rotation speed is higher than the reference value. A motor braking device characterized by comprising: braking switching means for connecting a coil to a parallel circuit of a resistor and a capacitor.
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明を説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained using the drawings.
第１図は本発明にがかるモータの制動装置の特徴部分を
示した図である。FIG. 1 is a diagram showing the characteristic parts of a motor braking device according to the present invention.
すなわら、本発明にかかる制動装置では、モータが高速
回転しているときすなわちモータの回転速度が所定の基
準値よりも高いときはモータのコイルＬを第１図に示す
ような抵抗Ｒ２とコンデンサＣの並列回路に接続し、低
速回転しているときすなわち回転速度が所定の基準値よ
りも低いときは第４図に示すようにモータのコイルをシ
ョートする。That is, in the braking device according to the present invention, when the motor is rotating at high speed, that is, when the rotational speed of the motor is higher than a predetermined reference value, the coil L of the motor is set to resistor R2 as shown in FIG. It is connected to a parallel circuit of capacitor C, and when the motor is rotating at a low speed, that is, when the rotational speed is lower than a predetermined reference value, the coil of the motor is shorted as shown in FIG.
第１図のように回路を接続することにより、コンデンサ
Ｃとコイルしで直列共振を生じさせて位相ψが大きくな
るのを抑えることにより、モータの運動エネルギーの消
費を早める。また、共振のＱ値を下げるために、コンデ
ンサＣと並列に抵抗Ｒ２を接続する。これにより、更に
運動エネルギーの消費を大きくする。By connecting the circuit as shown in FIG. 1, series resonance is generated between the capacitor C and the coil, and the phase ψ is suppressed from increasing, thereby speeding up the consumption of the motor's kinetic energy. Further, in order to lower the resonance Q value, a resistor R2 is connected in parallel with the capacitor C. This further increases the consumption of kinetic energy.
以下にこのような回路の具体的構成について説明する。The specific configuration of such a circuit will be explained below.
第２図は本発明にがかるモータの制動装置の一実施例の
構成図である。第２図で第１図及び第４図と同一のもの
は同一符号を付ける。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a motor braking device according to the present invention. Components in FIG. 2 that are the same as those in FIGS. 1 and 4 are given the same reference numerals.
図で、１はモータのコイルに励磁電流を流すモータ駆動
回路、２は永久磁石を有するモータ例えばＡＣモータ、
３はモータ２を発電制動する発電制動回路、４は発電制
動回路３を制御する発電制動制御回路である。In the figure, 1 is a motor drive circuit that sends an exciting current to the coil of the motor, 2 is a motor with a permanent magnet, such as an AC motor,
3 is a dynamic braking circuit that dynamically brakes the motor 2; 4 is a dynamic braking control circuit that controls the dynamic braking circuit 3;
発電制御回路３において、ＳＷｌは駆動／制動切換スイ
ッチであり、モータを駆動するときは接点ａ１側に接続
され、制動するときは接点ａ２側に接続される。In the power generation control circuit 3, SWl is a drive/brake changeover switch, which is connected to the contact a1 side when driving the motor, and connected to the contact a2 side when braking the motor.
ＳＷ２は制動方式切換スイッチであり、制動する場合に
、接点ｂ１側に接続されたときは抵抗Ｒ２とコンデンサ
Ｃの並列回路（共ｊ膜回路）により制動を行い、接点ｂ
２側に接続されたときはモータコイルＬをショートする
ことによって制動する。SW2 is a braking method selector switch, and when braking is connected to the contact b1 side, braking is performed by a parallel circuit (common membrane circuit) of resistor R2 and capacitor C, and contact b
When connected to the second side, braking is performed by shorting the motor coil L.
発電制動制御回路４において、４０１はアンドゲートで
あり、一方の入力端子には制動信号ＢＲが他方の入力端
子にはハイレベル信号が与えられている。４０２はリレ
ーであり、ゲート４０１の出力に応じてスイッチＳＷ１
を切換える。In the dynamic braking control circuit 4, 401 is an AND gate, one input terminal of which is supplied with the braking signal BR, and the other input terminal of which is supplied with a high level signal. 402 is a relay, which switches SW1 according to the output of the gate 401.
Switch.
４０３はモータの速度信号Ｖに応じた電圧を発生する電
圧発生手段、４０４は電圧発生手段４０３の出力電圧を
基準電圧ＶＲと比較し比較結果に応じた２値信号を発生
する比較器、４０５は比較器４０４の出力と制動信号Ｂ
Ｒの論理積をとるアンドゲート、４０６はゲート４０５
の出力に応じてスイッチＳＷ２を切換えるリレーである
。403 is a voltage generating means that generates a voltage according to the motor speed signal V; 404 is a comparator that compares the output voltage of the voltage generating means 403 with a reference voltage VR and generates a binary signal according to the comparison result; 405 is a comparator that generates a binary signal according to the comparison result; Output of comparator 404 and braking signal B
AND gate that takes the logical product of R, 406 is gate 405
This is a relay that switches the switch SW2 according to the output of the switch SW2.
ここで、請求範囲にいう比較手段は比較器４０４に、制
動切換手段はアンドゲート４０１．４０５、リレー４０
２．４０６及びスイッチＳＷ２からなる部分に相当する
。Here, the comparison means referred to in the claims is the comparator 404, and the braking switching means is the AND gate 401, 405 and the relay 40.
2.406 and switch SW2.
次に、このような制動装置め動作について説明する。Next, the operation of such a braking device will be explained.
このような制動装置で、モータを駆動するときは制動信
号ＢＲをローレベルにする。これによって、ゲート４０
１の出力はローレベルになり、リレー４０２はスイッチ
ＳＷ１を接点ａ、側に接続する。これにより、モータ駆
動回路１からモータ２に励！ｉ電流が供給される。In such a braking device, when driving the motor, the braking signal BR is set to a low level. This allows gate 40
The output of switch SW1 becomes low level, and relay 402 connects switch SW1 to contact a. This allows the motor drive circuit 1 to send power to the motor 2! i current is supplied.
モータを制動する場合は、制動信号ＳＲをハイレベルに
する。これによって、ゲート４０１の出力はハイレベル
になり、リレー４０２はスイッチＳＷ１を接点ａ２側に
接続する。When braking the motor, the braking signal SR is set to high level. As a result, the output of the gate 401 becomes high level, and the relay 402 connects the switch SW1 to the contact a2 side.
この場合、モータの回転速度Ｖが所定の基準値よりも高
いときは、比較器４０４の出力に基づいてリレー４０６
はスイッチＳＷ２を接点す、側に接続する。In this case, when the rotational speed V of the motor is higher than a predetermined reference value, the relay 406
Connect switch SW2 to the contact side.
これによって、モータコイルしに共振回路（抵抗Ｒ２と
コンデンサＣの並列回路）が接続され、この共振回路で
モータの運動エネルギーが消費される。このときの位相
Ｐをψ″とすると、これは次式で与えられる。As a result, a resonant circuit (parallel circuit of resistor R2 and capacitor C) is connected to the motor coil, and the kinetic energy of the motor is consumed by this resonant circuit. If the phase P at this time is ψ'', it is given by the following equation.
ω−Ｎｒ−ｆｌ
ω：コイルの誘起電圧の角振動数
Ｎｒ：定数、θ：モータの回転速度
式では、抵抗、コイル、コンデンサを表わす符号でそれ
ぞれの抵抗値、インダクタンス、静電容量も表わす。ω-Nr-fl ω: Angular frequency of the induced voltage of the coil Nr: Constant, θ: Motor rotation speed In the equation, the symbols representing the resistance, coil, and capacitor also represent their respective resistance values, inductances, and capacitances.
ψ“は第３図（ａ）に示すように経時的変化をする。モ
ータの回転速度すは発電制動制御回路４に信号υとして
与えられるものである。ψ" changes over time as shown in FIG. 3(a). The rotational speed of the motor is given to the dynamic braking control circuit 4 as a signal υ.
モータの回転速度Ｖが所定の基準値よりも低いときは、
比較器４０４の出力に基づいてリレー４０６はスイッチ
ＳＷ２を接点ｂ２側に接続する。When the motor rotation speed V is lower than a predetermined reference value,
Based on the output of comparator 404, relay 406 connects switch SW2 to contact b2.
これによって、モータコイルはショートされ、第４図の
回路と同様にしてモータの運動エネルギーが消費される
。このときの位相ψをＴ′とすると、これはＴ′は次式
のようになる。As a result, the motor coil is short-circuited and the kinetic energy of the motor is dissipated in the same manner as in the circuit of FIG. Assuming that the phase ψ at this time is T', T' becomes as shown in the following equation.
位相Ｐ′は第３図（ａ）に示すように経時的変化をする
。The phase P' changes over time as shown in FIG. 3(a).
モータの回転速度θ、コイルの励磁電流■及び力率Ｃ０
８９５の経時的変化は第３図（ｂ）に示す用になる。Motor rotational speed θ, coil excitation current ■, and power factor C0
The change over time of 895 is shown in FIG. 3(b).
［効果］ 本発明によれば次のような効果が得られる。[effect] According to the present invention, the following effects can be obtained.
すなわら、モータの回転速度が小さいときは、位相Ｔは
０式のようになり、大きいときは位相ψは０式のように
なる。That is, when the rotational speed of the motor is small, the phase T is as shown in equation 0, and when it is large, the phase ψ is as shown in equation 0.
また、これらの回路の消費するエネルギーＰは、Ｐ−Ｖ
−１−Ｃ０８９５■
であるから、Ｃ０８９５−１のときＰは最大になる。Also, the energy P consumed by these circuits is P-V
-1-C0895■ Therefore, P becomes maximum when C0895-1.
第３図（ｂ）のｃｏｓｐの曲線と０式よりわかるように
モータの回転速度が高いときは、Ｃ０８９５”はＣＯＳ
９５’ よりも早く１に近付く。As can be seen from the cosp curve in Figure 3(b) and the equation 0, when the motor rotation speed is high, C0895'' is COS
It approaches 1 earlier than 95'.
これにより、コンデンサとモータの直列共振を用いた発
電制動の方がモータの運動エネルギーを早く消費できる
。As a result, dynamic braking that uses series resonance between a capacitor and a motor can consume the motor's kinetic energy more quickly.
モータの回転速度が小さいときは、第４図に示した回路
の方が効率が良いので、ある回転速度以下では第１図の
回路から第４図の回路に切換えることにより、機械的な
ブレーキと同等な制動特性を簡単な構成で得ることがで
きる。When the rotational speed of the motor is low, the circuit shown in Figure 4 is more efficient, so below a certain rotational speed, by switching from the circuit in Figure 1 to the circuit in Figure 4, it is possible to eliminate the need for mechanical braking. Equivalent braking characteristics can be obtained with a simple configuration.
このように本発明によれば広い回転速ＩＩ域にわたって
効率が良好なモータの制動装置を実現できる。As described above, according to the present invention, it is possible to realize a motor braking device with good efficiency over a wide rotational speed range II.
第１図は本発明にがかるモータの制動装置の特徴部分の
構成図、第２図は本発明にがかるモータの制動装置の一
実施例の構成図、第３図は第２図の制御装置の特性図、
第４図は従来のモータの制動装置の構成例を示した図で
ある。
１・・・モータ駆動回路、２・・・モータ、４０１゜４
０５・・・アンドゲート、４０２．４０６・・・リレー
、４０４・・・比較器、Ｌ・・・コイル、Ｒ＋ 、Ｒ２
・・・抵抗、Ｃ・・・コンデンサ、ＳＷＩ、ＳＷ２・・
・スイッチ。
第１図
第２図
第３図
第４図FIG. 1 is a block diagram of the characteristic parts of the motor braking device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the motor braking device according to the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of the control device of FIG. 2. Characteristic diagram,
FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of a conventional motor braking device. 1... Motor drive circuit, 2... Motor, 401°4
05...AND gate, 402.406...Relay, 404...Comparator, L...Coil, R+, R2
...Resistance, C...Capacitor, SWI, SW2...
·switch. Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (1)
動装置において、 モータの回転速度を基準値と比較し、比較結果に応じた
信号を出力する比較手段と、 モータを制動するときに前記比較手段の出力に基づいて
、モータの回転速度が基準値よりも低いときはモータの
コイルをショートし、基準値よりも高いときはモータの
コイルを抵抗とコンデンサの並列回路に接続する制動切
換手段、 を具備したことを特徴とするモータの制動装置。[Scope of Claim] A motor braking device that electrically brakes a motor having a permanent magnet, comprising a comparison means for comparing the rotational speed of the motor with a reference value and outputting a signal according to the comparison result, and braking the motor. When the rotation speed of the motor is lower than the reference value, the motor coil is short-circuited based on the output of the comparison means, and when it is higher than the reference value, the motor coil is connected to a parallel circuit of a resistor and a capacitor. A braking device for a motor, comprising: a braking switching means for switching.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4715587A JPS63213484A (en) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | Braking device for motor |
| US07/160,557 US4843292A (en) | 1987-03-02 | 1988-02-25 | Direct drive motor system |
| KR1019880002113A KR910000099B1 (en) | 1987-03-02 | 1988-02-29 | Direct drive motor system |
| GB8804822A GB2202649B (en) | 1987-03-02 | 1988-03-01 | Direct drive electric motor system |
| FR888802659A FR2613886B1 (en) | 1987-03-02 | 1988-03-02 | DIRECT DRIVE ELECTRIC MOTOR ASSEMBLY FOR ROBOT |
| DE3806752A DE3806752A1 (en) | 1987-03-02 | 1988-03-02 | DIRECT DRIVE MOTOR ARRANGEMENT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4715587A JPS63213484A (en) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | Braking device for motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63213484A true JPS63213484A (en) | 1988-09-06 |
| JPH0442915B2 JPH0442915B2 (en) | 1992-07-14 |
Family
ID=12767194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4715587A Granted JPS63213484A (en) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | Braking device for motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63213484A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012013982A3 (en) * | 2010-07-29 | 2013-01-03 | Inspirit Energy Limited | Quasi-resonant braking load |
| US9515581B2 (en) | 2012-12-13 | 2016-12-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device |
-
1987
- 1987-03-02 JP JP4715587A patent/JPS63213484A/en active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012013982A3 (en) * | 2010-07-29 | 2013-01-03 | Inspirit Energy Limited | Quasi-resonant braking load |
| US9515581B2 (en) | 2012-12-13 | 2016-12-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0442915B2 (en) | 1992-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4926104A (en) | Adjustable speed AC drive system control for operation in pulse width modulation and quasi-square wave modes | |
| US5166591A (en) | Current chopping strategy for generating action in switched reluctance machines | |
| CN100435477C (en) | Electric motor speed and direction controller and method | |
| US4131829A (en) | Electric power converting apparatus for use in battery cars | |
| US5208518A (en) | DC-DC boost converter for spindle motor control | |
| WO1991003858A1 (en) | Reactance type motor | |
| US6628105B1 (en) | Operation of switched reluctance drive systems from dual voltage sources | |
| CA1147019A (en) | Motor energizing circuit including free-running diodes and demagnetization windings | |
| JPS63213484A (en) | Braking device for motor | |
| Pulle | Performance of split-coil switched reluctance drive | |
| JPH07115791A (en) | Control equipment for electric vehicle | |
| US5109184A (en) | Direct current motor | |
| US4517636A (en) | Inverter apparatus | |
| JP2004509600A (en) | Apparatus with an alternator for producing various output voltages and method for producing various output voltages with the alternator | |
| GB2137035A (en) | Apparatus for controlling electric vehicles | |
| JPS6329512B2 (en) | ||
| US3667016A (en) | Regenerative braking circuit for induction motors | |
| JPH0662597A (en) | Ac variable-speed driver | |
| JPH10108488A (en) | Controller and control method for electric motor | |
| CN112739568B (en) | Inverter control device, vehicle inverter, vehicle, and method of operating inverter | |
| SU1377994A1 (en) | Electric drive | |
| JPH07263177A (en) | X-ray device that consists of circuit arrangement for accelerating and decelerating rotating anode of rotation anode x-ray tube | |
| RU2249296C2 (en) | Electric motor switch-mode regulation | |
| CN114731119A (en) | Handling three-phase inductive loads in partial load operation with reduced inverter switching losses | |
| JPS58179188A (en) | Braking method for induction motor |