A 6 Π 6 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 五、發明説明（3) 〔産業上之利用分解〕 本發明為關於一種具備感應電動機作為捲揚馬達（ Motor)的捲揚機之電動機超載檢出裝置。 〔以往之技術〕 圖11為例如日本恃開昭51-33451號公報所掲示之以往 的捲揚機之電動機超載檢出裝置之電路圖。1為三相感應 電動機，偽由三相電源線R, S, T供給三相交流電流。2 為用以檢出供給三相感應電動機1之電力之電力檢出器， 3為，用以將該電力檢出器2之輸出變換為電壓或其他電 量的變換器。 4為用以判斷變換器3之輸出是否超過超載檢出之基 準值之比較器，遇超過所定之基準值時即産生輸出。5為 用以判斷三相感應電動機1是否處於開動狀態用之判別電 路，傑由延遲繼電器（Relay)等所構成。6為負載檢出電 路，其中包含邏輯積電路，只在比較器4及判別電路5及 雙方均産生輸出時才産生輸出。 按，三相電源線R, S, T係由未圖示之電源開關施行 開•閉。又，在三相感應電動機1之回轉軸之，經過同樣 未画示之減速裝置連結有吊貨用之索輪（Pulley)。 其次説明圖11之電動機超載檢出裝置之動作。圖12為 表示圖11之電動機超載檢出裝置之電壓與電力之關傜的動 作待性圖。 當如上述之捲揚機吊起額定載重以下之正常負載時， 起動時載重雖輕卻要將捲揚馬達加速而必要較大電力。因 ^紙張又度遑用中a黷家楳準(CNS)T4規格(210X297公;Jt) 3 81. 7. 20,000¾ (II) (請先閲讀背而之注意事項洱4寫本β 裝· 線< Λλ a 629952^___!li_ 五、發明説明（4) 此電力檢出器2將檢出一定值以上之較大電力。於是，雖 經濟部中央楳準局負工消伢合作社印製 (請先閲讀背而之注意事項丹填??本(' ( - * 載並輸 的判器應 時檢判邏 出狀 以檢及起 負、生 常 ，較感 物將時之 輸載 如用以為 於 W 産 正後比相 貨乃同 6 之超 成使 ，否 入電不 之然有三 之 2。 路 6 除 設要器是 輸別將 時 。未以 大 器出電 路消 傜 必出斷 號 Μ 路 載出於所 較出輸出 電以 置 ，檢判 信以電 負輸由 ， 量檢生檢 出， 裝即力以 出 W 積 常生但出 重力産載 檢機 出。電等 輸 Ρ 輯 正産，輸 之電將負 載動 檢題之器。 將Bf,邏 之不出生 重 ，4 止 負電 載問力電器 而動之 示將輸産 載後器由 該應 超之電繼機 出起 6 所 4 生不 定動較。 答感 機述算遲之 輸β路 線器産 6。 額起比出 應相 動下計延貴 生為電 實較時路轉過在是輸 將三 電有以由昂 産因出 之比同電蓮超，於生。置開 之具數藉而 將 檢12而了出之起示 。産出裝斷 1 機，因而雜 4ΒΙ,載 圖從終檢常吊所力後輸出源 題揚以率入複 器此負 在。動載正如線電動生檢電 課捲所功輸等 較旦 ， 將住起負行，虛大起産載從 之之 ，•之路 比οί此 ，穩與致施面之較在將超或 決往態壓令電 ,60因 後值將 ，將方12之也也機報 解以狀電指別 性路。 動力 5 出 1 一圖時 5 路路警 擬為之。揚判 間電出 起電路輸機另如載路電電出 明因述流捲的 瞬出輸。 小電之動 則超電積 發。發 所電答時 為檢無出 較別 4 電 ，出別輯 而態 C 上出應動 本紙張尺度遑用中國明家樣毕(CNS)肀4規格(210x297公A) 4 81. 7. 20,000¾ (II) 經濟部屮央標準局貝工消费合作杜印製 Λ 6 Π 6__ 五、發明説明（5) 本發明之第1發明乃為消除上述問題而完成者，其目 的為，提供一種可不必使用昂貴的電力檢出器及複雜的捲_ 揚指令輸入•延遲繼電電路等，而能判別是否為起動時， 而且在下降運轉時也能檢出超載狀態的捲揚機之電動機超 載檢出裝置者。 本發明之第2發明亦同樣為消除上述問題而完成者， 其目的為，提供一種可不必使用昂貴的電力檢出器及複雜 的捲揚指令輸入•延遲繼電器電路等，而能判別是否為起 動時，如於捲揚運轉中檢出超載時則將其輸出保持到進入 下降蓮動的安全而容易使用的捲揚機之電動機超載檢出裝 置者。 〔解決課題之手段〕 本發明之第1發明之捲揚機之電動機超載檢出裝置為 ，具備：用以檢出捲揚機之感應電動機之回轉速度用之回 轉檢出器；用以檢出前述感應電動機之溫度用之溫度檢出 器；用以檢出外施於前述感應電動機之外施電壓用之電壓 檢出器；應答前述溫度檢出器所檢出之溫度檢出值及電壓 檢出器所檢出之電壓檢出值而決定感應電動機之基準回轉 速度之基準速度決定裝置；以及根據前述回轉檢出器所檢 出之回轉速度及前述基準速度決定裝置所決定之基準回轉 速度判別感應電動機之超載之判別裝置者。 又，本發明之第2發明之捲揚機之電動機超載檢出裝 置為，具備；用以檢出捲揚機之感應電動機之回轉速度用 之回轉檢出器；用以檢出前述感應電動機之溫度用之溫度 本紙張尺度遑用中Β國家《準(CNS)T4規格(210X297公龙) ~ 81. 7. 20,000^ (11) (請先閲讀背而之注意事項丹塡寫本^ A 6η 6 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（6) 檢出器；用以檢出外施於前述感應電動機之外施電壓用之 電壓檢出器；根據前述溫度檢出器所檢出之溫度檢出值及 電壓檢出器所檢出之電壓檢出值決定感應電動機之基準回 轉速度用之基準速度決定裝置；當於捲揚蓮轉時前述回轉 檢出器所檢出之回轉速度為低於前述基準速度決定裝置所 決定之基準回轉速度時，即判定感應電動機為超載的超載 判別裝置，用以保持前述超載判別裝置之輸出，並應答捲 揚蓮轉之停止或下降蓮轉之開始而解除前述超載判別手段 輸出之保持的輸出保持裝置者。 〔作用〕 本發明之第1發明之捲揚機之電動機超載檢出裝置乃 根據電壓檢出器及溫度檢出器之檢出值決定感應電動機之 基準速度值，再將回轉檢出器所檢出之回轉速度與該基準 速度比較藉以判別感應電動機之超載狀態。 本發明之第2發明之捲揚機之電動機超載檢出裝置則 根據電壓檢出器及溫度檢出器之檢出值決定感應電動機之 基準速度，而於捲揚運轉時，若回轉檢出器所檢出之回轉 速度低於該基準速度時，超載判別裝置即判別感應電動機 之超載狀態，而將指示超載狀態之輸出保持到捲揚運轉之 停止或下降蓮轉之開始。 〔實施例〕 圖1為本發明之第1發明之實施例電動機超載檢出裝 置之電路圖。圖中，1為三相感應電動機，僳由三相電源 線R, S, T供給三相交流電流。7為由速度發電機（_ 本紙張尺度遑用中《國家楳準(CNS)T4規格(210X297公;《:) 81. 7. 20,000^(11) (請先閱讀背而之注意事項丹填寫本( Λ 6 Π 6 經濟部中央櫺準局β工消费合作杜印製 五、發明説明（7) Tachogenerator)所構成之回轉檢出器，用以輸出配合三 相感應電動機1之回轉方向及回轉速度之極性及大小的電 壓信號。8為電壓檢出器，用以將三相電源線R, S, T之 中的R, S線間電壓檢出並予輸出。9為溫度檢出器，用以 輸出配合三相感應電動機1之溫度的電壓信號。10為超載 檢出電路，用以配合電壓檢出器8及溫度檢出器9之輸出 而決定基準回轉速度值，依回轉檢出器7之輸出而判別起 動已終了後，按回轉檢出器7之輸出與基準速度值之比較 結果判別超載並産生輸出。 Η配合圖1〜圖3說明本發明之第1發明實施例捲揚機 之電動機超載檢出裝置之捲揚動作。圖2為圖1之電動機 超載檢出裝置之捲揚動作時之回轉速度特性圖。圖3為表 示圖1之電動機超載檢出裝置之捲揚動作時之基準速度S0 與電壓及溫度之關像的持性圖。 當捲揚額定載重以下之正常負載時，於時刻tl 一起動 即因強大的起動杻矩（Torque)而造成三相感應電動機1之 瞬時加速，而一時之間暫時到達超過同步速度S2之速度S3 ，但過了時刻t2附近以後，即在同步速度S2以下的速度S1 穩住。 超載檢出電路10將應答回轉檢出器7之從時刻tl起開 始産生表示捲揚回轉之極性的電壓信號而檢知捲揚起動。 又，超載檢出電路10將決定，對應於電壓檢出器8所檢出 之電壓，及溫度檢出器9所檢出之溫度的捲揚時之基準速 度S0。基準速度S0為依屬於溫度及電壓者，玆將對應於時
Tk 先 閲 讀 背 而 之 注 意 事 項 % 本 本紙5良尺度遑用中家樣毕(CNS)T4規格(210X297公Λ) 7 81. 7. 20,000^(11) Λ 6 Π 6 經濟部屮央櫺準局貝工消费合作杜印製 五、發明説明（8) 刻t2,電壓VI之速度SO示於圖3。按，溫度Ti,溫度Τ2, 溫度Τ3為分別表示高溫，中溫，低溫時的情形。 超載檢出電路10將進而於時刻t2應答回轉檢出器7之 輸出，而於判別三相感應電動機1之起動為終了之後，從 回轉檢出器7所檢出之回轉速度S1為超過速度S0以上的狀 況判斷為額定以下之正常負載而不産生輸出。 另一方面，吊起超過額定載重之重量較大的貨物時， 將在低於基準速度S0之速度S4穩住。從而超載檢出電路10 將於時刻t2,判別三相感應電動機1之捲揚起動已終了後 ，判斷為超過額定載重之超載，而産生輸出。 Η配合圖1,圖4,圖5說明本發明之第1發明實施例 捲揚機之電動機超載檢出裝置之下降動作。圖4為圖1之 電動機超載檢出裝置之下降動作時的回轉速度特性圖。圖 5為表示圖1之電動機超載檢出裝置之下降動作時的基準 速度S0與電壓及溫度之闢偽的特性圖。於下降額定載重以 下之正常負載時也同樣，於時刻tl 一起動即因強大的起動 杻矩而造成三相感應電動機1之瞬時加速。因此，將大幅 超出正常速度S5而超速（Overshoot),但是過了時刻t2附 近以後即在同步速度S2以上之正常速度S5穩住。 超載檢出電路10將應答回轉檢出器7之從時刻tl起開 始産生表示下降回轉之極性的電壓信號，而檢知下降起動 。又，超載檢出電路10為，依電®檢出器8所檢出之電壓 VI及溫度檢出器9所檢出之溫度決定下降時之基準回轉速 度S0D。於時刻t2判別起動終了後，因檢出之回轉速度S5 本紙》尺度遑用中8B家楳準(CNS)T4規格(210X297公泄） 81. 7. 20,000^(11) (請先閲讀背而之注意事項^填寫本( 裝· 訂 線. Λ 6 Π 6 經濟部屮央標準局貞工消t合作杜印製 五、發明説明（9) 為低於基準速度SOD而判斷為額定載重以下之正常負載， 而不産生輸出。 然而，當吊起超過額定載重的重量較大之貨物時，將 在超過基準速度SOD之速度S6穩住。從而，超載檢出電路 1 0將於時刻t 2判別下降起動終了後，判斷為超過額定載重 之超載狀態而産生輸出。. 圖6為本發明之第2發明之第1實施例電動機超載檢 出裝置之電路圖。圖中，1為三相感應電動機，傜由三相 電源線R, S, T供給三相交流電流。7為速度發電機所構 成之回轉檢出器，用以輸出配合三相感應電動機1之回轉 方向及回轉速度之極性及大小的電壓信號。8為電壓檢出 器，用以將三相電源線R, S, T之中的R, S線間電壓檢出 並輸出。9為溫度檢出器，用以輸出配合三相感應電動機 1之溫度的電壓信號。10為超載檢出電路，用以配合電壓 檢出器8及溫度檢出器9之輸出決定基準回轉速度值，依 回轉檢出器7之輸出，判別起動已終了後，依回轉檢出器 7之輸出與基準值之比較結果判別超載並施行輸出。 11為操作電路，用以輸出捲揚指令信號llii及下降指 令信號11d。12為交流控制電路，用以按照控制電路11所 發出之捲揚指令信號llu,下降指令信號11d,變更供給三 相感應電動機1之三相電源線R, S, T之電壓的相序藉以 變更三相感應電動機1之回轉方向。按，下降指令信號 11d也將輸入超載檢出電路10。 茲配合圖3 ,圖6,圖7說明本發明之第2發明第1 本紙張尺度逍用中Β B家楳準(CNS) T4規格(210X297公«) 81. 7. 20,000^ (II) (請先閲讀背而之注意苹項¾塡寫本if Λ 6 Π 6 經濟部中央櫺準局β工消费合作社印製 五、發明説明（10) 實施例捲揚機之電動機超載檢出裝置之動作。圖7為圖6 之電動機超載檢出裝置的捲揚動作時之回轉速度待性圖。 又，圖3為表示圖6之電動機超載檢出裝置的捲揚動作時 之基準速度S0與電壓及溫度之關僳的待性圖。 吊起額定載重以下之正常負載時，於時刻tl 一起動即 因強大的起動扭矩而造成三相感應電動機1之瞬時加速， 一時之間暫時到達超過同步速度S2的速度S3,但是過了時 刻t2附近以後，即穩住於同步速度S2以下之速度S1。 超載檢出電路10將應答回轉檢出器7之從時刻tl起開 始産生表示捲揚回轉之極性的電壓信號而檢知捲揚起動。 又，超載檢出電路10為，依電壓檢出器8所檢出之電壓， 及溫度檢出器9所檢出之溫度決定捲揚時之基準速度S0。 基準速度SO為依屬於溫度及電壓者，茲將對應於時刻t2, 電歷VI之速度SO示於圖3。按，溫度T1,溫度T2,溫度T3 為分別表示高溫，中溫，低溫時的情形。 超載檢出電路10將進而於時刻t2應答回轉檢出器7之 輸出，而判別三相感應電動機1之起動已終了後，從回轉 檢出器7所檢出之回轉速度S1為超過速度S0的狀況判斷負 載為額定以下之正常負載，而不産生輸出。 另一方面，吊起超過額定載重的重量較大之貨物時， 將在低於速度S0之速度S4穩住。於是，超載檢出電路10將 於時刻t 2 ,判別三相感應電動機1之捲揚起動為終了後， 判斷為超過額定載重之超載，而産生輸出並保持該輸出。 一接到操作電路11所發出之下降指令信號11D。超載檢出 本紙張尺度逍用中曲《家«毕(CNS)肀4規格(210x297公*) 81. 7. 20,000^(11) 10 (請先閲讀背而之注意事項孔塡寫本( 299526 Λ 6 Π 6 五、發明説明（11) 電路10即解除超載輸出之保持。因此，作業者可確知處於 經濟部屮央標準局员工消费合作杜印製 業 。電S電為回旦蓮並 t 在轉電動 2 作後轉 作 例作 之10之一降10M。回出電第 動了蓮 始 施操 ο 機路 1, 下路 例之輸應明 之終降 開 實，§1揚電機為在電纟 施成.小感發 例動下 再 2 中電 捲出動 1 為出 實所大相之 施起， η)第置出 之檢電路 1 檢Do3 機之三 2 實與見 to之裝 > 。例載應電機載11第電度含第 3 重可 t 檢 U 明出 Ϊ 同施超感出動超號 之發速不與 第載圖 ( 發檢Μ相實之相檢電 ，信 明度轉將均 之 ，該 鈕 2載§例2 例三載應而令 發速回出態 明的由 降 第超As施第施別超感從指 2 之之輸狀 發時。 下 之機II實之實判 c 相 。降 。第式 1 之成 2 蓮圖 撳 明動 $1 明本性轉三 持下同之方機 7 構 第降性 後 發電 i 第發 。極蓮斷保之相明流動器他 明下持 然 本例Dy明 2 作出降判之出例發交電出其 說 ，的 , 明施11發第動輸下出出發施本由應檢 。 9 轉俗 物 説實號 2 明之之為輸輸所實明 ，感轉報 圖蓮關 貨圖 2 信第説置 7 否之載111 説為相回情 ，揚之 下 OO 第令與 8 裝器是 7 超路第 87 三 ，的 8 捲度 放第之指均圖出出斷器除電明圖 ，依時向 。圖示速 而 合明降態合檢檢判出解作發合中可此方同合表轉 態配發下狀配載轉以檢即操 2 配例 ， 。轉相配為回 狀 玆2 之成玆超回向轉 ，要第茲施器號回例茲9 常 載第11構 機依方回中需與 實出信之施 圖正 超。 在路他 動 ，轉從轉不均 本檢壓機實 。之 (請先閲讀背而之注意事項再堝寫本( 本紙張尺度遑用中a Β家樣準(CNS)肀4規格(210x297公Λ) 11 81. 7. 20,000张（II) Λ 6 η 6 經濟部中央榣準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（12) 時之安定速度SND為，大於捲揚運轉時之安定速度SNU。於 是，以回轉檢出器7檢出三相感應電動機1之回轉速度， 而其回轉數為三相感應電動機1之下降蓮轉之安定速度SND 之最低值以上之速度時，超載檢出電路10將判斷為，三相 感應電動機1係在下降運轉中，而解除超載輸出之保持。 依上述之第2發明之第3實施例，即可從未含三相感應電 動機1之回轉方向情報的回轉檢出器7之輸出，判斷下降 運轉狀態而解除超載輸出。 Η配合圖10說明本發明之第2發明之第4實施例捲揚 機之電動機超載檢出裝置。在本實施例中，像從操作電路 11,將捲揚指令信號llu輸入超載檢出電路10,取代下降 指令信號11d。除此以外之構成狀態，均與第2發明之第1 實施例相同。 茲配合圖10說明第2發明之第4實施例捲揚機之電動 機超載檢出裝置之動作。操作電路11 一停止將捲揚指令信 號llu輸入超載檢出電路10,超載檢出電路1〇即判斷為， 蓮轉已停止，而解除超載檢出電路10之超載輸出之保持。 於是，可在停止三相感應電動機1之後，立即再開始捲揚 運轉。其他動作均與第2發明之第1實施例相同。 Η配合圖8説明本發明之第2發明之第5實施例捲揚 機之電動機超載檢出裝置。在本實施例中，並不將操作電 路11之捲揚指令信號llu,下降指令信號11d輸入超載檢出 電路10。其他構成狀態均與第2發明之第4實施例相同。 Η配合圖8說明第2發明之第5實施例之動作。以回 ih 先 閲 讀 背 而 之 注 意 事 項 再 填 % 本 裝 π 線 私紙張尺度逍用中《國家榣準(CNS)肀4規格(210x297公;it) 81. 7. 20,000¾ (Η) 12 經濟部屮央標準局员工消t合作杜印製 五、發明説明（13) 轉檢出器7檢出三相感應電動機1之回轉速度，而於其值 降低至所定值以下時，或變成0時，即判斷為已停止蓮轉 ，於是超載檢出電路10便解除超載輸出之保持。由此，對 本實施例而言，超載檢出電10將不必要操作電路11所發出 之捲揚指令信號llu。其他動作均與第2發明之第4實施 例相同。 按，在上述之各實施例中，回轉檢出器7雖均示以由 速度發電機所構成者，但也不妨以旋轉编碼器（Rotary encoder)等構成。又，電壓檢出器8雖使其檢出電源線R, S間之電壓，但也不妨檢出其他線間電壓。 再則，在上述各實施例中，俗説明電源為商用電源而 頻率為一定時的情形，如為使用可變電壓，可變頻率之反 相器（Inverter)驅動感應電動機時，則例如，檢出反相器 之輸出電壓，輸出頻率，電動機之溫度以設定基準回轉速 度，而與感應電動機之回轉速度比較，即可逹到同樣的效 果。 〔發明之效果〕 本發明之第1發明捲揚機之電動機超載檢出裝置為， 如以上所説明，愾根據電檢出器及溫度檢出器之檢出值 決定感應電動機之基準速度值，根據回轉檢出器所檢出之 回轉速度及該基準速度判別感應電動機之超載狀態，因此 不必要使用複雜而昂貴的電力檢出器，延遲繼電器，而得 以簡單的構造，不僅在捲揚運轉時甚至在下降蓮轉時也能 判別感應電動機之超載狀態。 本紙张尺度遑用中明B家榣準(CNS)T4規格(210X297公*) 二 81. 7. 20,000¾ (II) (請先閲讀背而之注意事項-¾填寫本f Λ 6 Π 6 五、發明説明（14) 又，本發明之第2發明如以上所說明，係以構造簡單 的電動機超載檢出裝置檢知捲揚蓮轉時之超載狀態，而將 指示超載之輸出保持到捲揚蓮轉之停止或下降運轉之開始 ,因此可提供價廉而容易使用的捲揚機之電動機超載檢出 裝置。 〔圖式之簡單說明〕 圖1為，本發明之第1發明之電動機超載檢出裝置之 電路圖。 圖2為，圖1之電動機超載檢出裝置之捲揚動作時之 回轉速度特性圖。 _ 示 表 ik 先 閱 背 而 之 注 意 事 項 Λ 填 % 本 壓 gat 與 ， 度 為速 3 準 画基 的 時 作 33 揚 捲 之 置 〇 裝圖 出性 檢待 載的 超倦 機關 動之 電度 之溫 1 及 之 時 作 降 下 之 置 裝 出 檢 截 ΤΤΒΓ 超 »yv 機 tlBT7ft 33 電 之 1 ο 圖圖 , 性 為恃 4 度 圖速 轉 回 作 降 下 之 置 0 裝圖 出性 檢待 載的 超m 機關 動之 電度 之溫 1 及 圖壓 示 電 表與 , 度 為速 5 準 圖基 之 時 經濟部屮央櫺準局员工消伢合作社印製 檢 钱 -Ifi 超 機 電 例 施 實 1Χ 第 明 發 2 第 之 明 發 C 本圖 , 路 為電 6 之 圖置 裝 出 之 時 作 動 揚 捲 之 置 裝 出 檢 載 超 機 電 之 6 〇 圖画 , 性 為待 7 度 圖速 轉 回 之 例 施 實 5 第 3 第 2 第 明 〇 發圖 2 路 第電 之之 明置 發裝 本出 , 檢 為載 8 超 圖機 動 »3- 機終 電起 之與 例重 施載 實的 3 時 第轉 3J BE 明遵 發降 2 下 第 -之轉 發揚 本捲 示在 表 ， , 路 t?> 9 出 圖檢 載 超 本紙張尺度逡用中a a家«準(CNS) Τ4規格(210x297公釐） 81. 7. 20,000^(1!) Λ 6 Π6 五、發明説明（1¾ 了 後 之 安 定 回 轉 速 度 之 關 僳 的 待 性 圖 〇 画 1 C 丨為 ， 本 發 明 之 第 2 發 明 第 4 實 施 例 之 電 動 ttifc m 超 載 檢 出 裝 置 之 電 路 圖 〇 圖 1 1 為 9 以 往 之 捲 揚 機 之 電 動 機 超 載 檢 出 裝 置 之 電 路 圖 〇 圖 12為 9 表 示 圖 1 1 之 電 動 機 超 載 檢 出 裝 置 的 電 壓 與 電 力 之 關 % 的 動 作 特 性 圖 〇 [ 符 號 之 說 明 ) 1 為 三 相 感 應 電 動 機 ， 2 為 電 力 檢 出 器 f 3 為 變 換 器 > 4 為 比 較 器 $ 5 為 判 別 電 路 9 6 為 負 載 檢 出 電 路 t 7 為 回 轉 檢 出 器 t 8 為 電 壓 檢 出 器 » 9 為 溫 度 檢 出 器 t 1 〇為 超 載 撿 出 電 路 9 11 為 操 作 電 路 > 11 U為捲揚指令信號， 1 1 D為 下 降 指 令 信 號 $ 1 2為 交 流 控 制 電 路 〇 (請先閲讀背而之注意亊項A蜞寫本(
經濟部中央榣準局貞工消费合作社印M 本紙张尺度遑用中BB家榣準(CNS)甲4規格(210X297公釐） ι 5 8丨.7. 20,000¾ (丨I)