JPH0755075B2 - Induction motor speed controller - Google Patents
Induction motor speed controllerInfo
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- JPH0755075B2 JPH0755075B2 JP1321085A JP32108589A JPH0755075B2 JP H0755075 B2 JPH0755075 B2 JP H0755075B2 JP 1321085 A JP1321085 A JP 1321085A JP 32108589 A JP32108589 A JP 32108589A JP H0755075 B2 JPH0755075 B2 JP H0755075B2
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- rotation speed
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はハンティング（hunting）などを防止する目
的で、所定の速度範囲内で速度制御を行う誘導電動機の
速度制御装置に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a speed control device for an induction motor that performs speed control within a predetermined speed range for the purpose of preventing hunting and the like.
［従来の技術］ 誘導電動機の速度制御装置の先行技術としては、本願出
願人と同一出願人にかかる特許出願「誘導電動機の速度
制御装置」昭和59年２月15日、特願昭59−26471号（特
開昭60−174085号）がある。[Prior Art] As a prior art of an induction motor speed control device, a patent application “Induction motor speed control device” filed by the same applicant as the applicant of the present application, February 15, 1984, Japanese Patent Application No. 59-26471. (Japanese Patent Laid-Open No. 60-174085).
第４図は従来の誘導電動機の速度制御装置のブロック図
であり、第４図に基づいて従来の誘導電動機の速度制御
装置を説明する。FIG. 4 is a block diagram of a conventional speed controller for an induction motor, and a conventional speed controller for an induction motor will be described with reference to FIG.
第４図において（１）は交流電源、（２）は制御対象で
ある誘導電動機、（３）はトライアック（一般的に言え
ば点弧角制御型のスイッチング素子）、（４）はホトカ
プラ、（５）はマイクロコンピュータ、（６）はゼロ点
検出回路、（７）はパルス発生装置、（８）は波形整形
回路である。なお、第４図はこの装置を石油ファンヒー
タのブロアモータとして使用する例を示す。In FIG. 4, (1) is an AC power supply, (2) is an induction motor to be controlled, (3) is a triac (generally speaking, switching element of firing angle control type), (4) is a photocoupler, ( 5) is a microcomputer, (6) is a zero point detection circuit, (7) is a pulse generator, and (8) is a waveform shaping circuit. Note that FIG. 4 shows an example in which this device is used as a blower motor for an oil fan heater.
誘導電動機（２）の回転速度の決定は、ユーザが室温設
定器（９）で設定した所望の室温と温度センサ（10）で
検出される現在の室温との差から、マイクロコンピュー
タ（５）で決定されるが、ハンティング（hunting）な
どを防止する目的で、所定の速度幅が許容されており、
この速度可変範囲内で誘導電動機（２）の回転速度が制
御される。The rotation speed of the induction motor (2) is determined by the microcomputer (5) from the difference between the desired room temperature set by the user with the room temperature setting device (9) and the current room temperature detected by the temperature sensor (10). Although it is determined, a certain speed range is allowed for the purpose of preventing hunting,
The rotation speed of the induction motor (2) is controlled within this speed variable range.
また石油ファンヒータのブロアモータでは、回転速度を
急激に変化させる必要はないが（制御レスポンスはさほ
ど速い必要はないが）、安定した制御が行われる必要が
ある。Further, in the blower motor of the oil fan heater, it is not necessary to drastically change the rotation speed (though the control response need not be so fast), but stable control must be performed.
第５図は第４図に示すパルス発生装置（７）の構成を示
す正面図および側面図で、各図において（71）は誘導電
動機（２）の回転軸と連結された回転軸、（72）は回転
板、（73）は発光素子、（74）は受光素子、（75）は所
定の回転角（図に示す例では90度）ごとに回転板（72）
に設けらた切れ込みを示す。FIG. 5 is a front view and a side view showing the configuration of the pulse generator (7) shown in FIG. 4. In each figure, (71) is a rotary shaft connected to the rotary shaft of the induction motor (2), and (72) ) Is a rotating plate, (73) is a light emitting element, (74) is a light receiving element, and (75) is a rotating plate (72) at a predetermined rotation angle (90 degrees in the example shown in the figure).
It shows the notch provided in.
パルス発生装置（７）は第５図に示すように、誘導電動
機（２）が回転することにより、回転軸（71）および回
転板（72）が回転し、その回転角90度ごとに発光素子
（73）と受光素子（74）との間を切れ込み（75）が通過
することによって発光素子（73）からの光を受光素子
（74）が受光し、受光素子（74）からパルスを発生させ
る。発生したパルスは波形整形回路（８）でその波形が
整形され、マイクロコンピュータ（５）へ入力される。As shown in FIG. 5, in the pulse generator (7), the rotating shaft (71) and the rotating plate (72) are rotated by the rotation of the induction motor (2), and the light emitting element is rotated every 90 degrees. The light from the light emitting element (73) is received by the light receiving element (74) by the cut (75) passing between the (73) and the light receiving element (74), and a pulse is generated from the light receiving element (74). . The waveform of the generated pulse is shaped by the waveform shaping circuit (8) and input to the microcomputer (5).
またゼロ点検出回路（６）は交流電源（１）のゼロクロ
ス点を検出するためのもので、このゼロクロス点は交流
電源（１）の位相がゼロの点であり、トライアック
（３）の点弧を制御する場合の基準位相として用いられ
る。The zero point detection circuit (6) is for detecting the zero-cross point of the AC power supply (1). This zero-cross point is the point where the phase of the AC power supply (1) is zero, and the triac (3) is ignited. It is used as a reference phase when controlling.
第６図は先行技術における速度測定および点弧角制御の
サイクルを示す図で、図においてＴは設定した点弧角で
トライアック（３）を制御する周期、t1,t3,t5・・・は
新しい点弧角を設定する時点をそれぞれ示す。FIG. 6 is a diagram showing a cycle of speed measurement and firing angle control in the prior art, where T is a cycle for controlling the triac (3) at a set firing angle, t 1 , t 3 , t 5 ...・ Indicates the time to set a new firing angle.
点弧角設定時点からT1の間は、誘導電動機（２）の速度
が変化している過渡期間であるので、この期間を除いた
T2の間で誘導電動機（２）の平均速度を測定する。この
平均速度の測定は、時間T2の間にパルス発生装置（７）
から出力されたパルス数を計数することにより行う。The period from the time of setting the firing angle to T 1 is a transitional period during which the speed of the induction motor (2) is changing, so this period was excluded.
The average speed of the induction motor (2) is measured during T 2 . This average velocity is measured by pulse generator (7) during time T 2.
This is done by counting the number of pulses output from.
マイクロコンピュータ（５）は測定した平均速度を、室
温センサ（９），温度センサ（10）で決定した回転速度
と比較し、その誤差を算出し、誤差がゼロになるような
点弧角を割り出して、この点弧角時点でトライアック
（３）の点弧を制御する。The microcomputer (5) compares the measured average speed with the rotation speed determined by the room temperature sensor (9) and the temperature sensor (10), calculates the error, and determines the firing angle at which the error becomes zero. The ignition of the triac (3) is controlled at this ignition angle.
ホトカプラ（４）はマイクロコンピュータ（５）とトラ
イアック（３）とを電気的に離隔するために挿入されて
いる。The photocoupler (4) is inserted to electrically separate the microcomputer (5) and the triac (3).
第７図は第４図に示す装置で点弧位相角を制御する場合
の位相角と誘導電動機（２）の速度との関係を示す図で
あり、図に示すように位相角P1の範囲内において点弧位
相角が制御されても誘導電動機（２）の速度の変動は大
きくないが、位相角P2の範囲内において点弧位相角が制
御されると誘導電動機（２）の速度が急激に変化するこ
とが解る。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the phase angle and the speed of the induction motor (2) when the ignition phase angle is controlled by the device shown in FIG. 4, and the range of the phase angle P 1 as shown in the diagram. Even if the firing phase angle is controlled within the range, the speed of the induction motor (2) does not fluctuate significantly, but if the firing phase angle is controlled within the range of the phase angle P 2 , the speed of the induction motor (2) will change. It turns out that it changes rapidly.
［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の誘導電動機の速度制御装置は以上の
ように構成されているので、例えば交流電源の電圧が急
激に低下し続けたような場合、第７図のP2に示すような
位相角の範囲に点弧位相角が設定され、誘導電動機の回
転速度が急激に低下して失速し、例えば石油ファンヒー
タのブロワモータとして使用されているような場合に
は、突発的に燃焼器の火を消してしまう恐れがあり、従
って低い回転速度の設定が困難であるという問題点があ
った。[Problems to be Solved by the Invention] Since the speed control device for the conventional induction motor as described above is configured as described above, for example, when the voltage of the AC power supply continues to drop sharply, is set firing phase angle range of the phase angle, as shown in P 2 in FIG., the rotational speed of the induction motor stall rapidly reduced, for example when, as it has been used as a blower motor of kerosene fan heater However, there is a possibility that the fire of the combustor may be extinguished suddenly, and therefore it is difficult to set a low rotation speed.
この発明はかかる課題を解決するためになされたもの
で、失速による突発的な消火を防止して低い回転速度の
設定が可能な誘導電動機の速度制御装置を得ることを目
的としている。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to obtain a speed control device for an induction motor capable of preventing sudden fire extinction due to stall and setting a low rotation speed.
［課題を解決するための手段］ この発明にかかる誘導電動機の速度制御装置は、誘導電
動機の速度可変範囲を複数範囲設定し必要に応じて切り
換える速度可変範囲切換手段と、誘導電動機の回転速度
を測定する回転速度測定手段とを備え、回転速度測定手
段により測定された誘導電動機の回転速度が所定値以下
となった場合には現在使用中の速度可変範囲の下限速度
を高め、速度可変範囲の幅を狭くし、この範囲内で点弧
位相角の制御を行うようにしたものである。[Means for Solving the Problems] A speed control device for an induction motor according to the present invention includes a speed variable range switching means for setting a plurality of speed variable ranges of the induction motor and switching them as necessary, and a rotation speed of the induction motor. When the rotational speed of the induction motor measured by the rotational speed measuring means is less than or equal to a predetermined value, the lower limit speed of the speed variable range currently in use is increased to increase the lower limit of the speed variable range. The width is narrowed and the firing phase angle is controlled within this range.
［作用］ この発明においては、誘導電動機の回転速度が所定値以
下となった場合には速度可変範囲の下限速度を高め、速
度可変範囲の幅を狭くし、この範囲内で点弧位相角の制
御を行うようにしたので、失速を防止することが可能と
なる。[Operation] In the present invention, when the rotation speed of the induction motor becomes equal to or lower than the predetermined value, the lower limit speed of the speed variable range is increased and the width of the speed variable range is narrowed. Since the control is performed, it is possible to prevent the stall.
［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、第４図と
同一符号は同一又は相当部分を示すので説明は省略す
る。また（９）は室温設定器、（10）は温度センサで、
マイクロコンピュータ（５）内のメモリには、点弧位相
角を制御して誘導電動機（２）の回転速度を可変できる
速度可変範囲を複数範囲設定し、設定した範囲の一つを
選択して、その範囲内で点弧位相角を制御する速度可変
範囲切換手段が構成されている。Embodiments Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First
The figure is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and the same reference numerals as those in FIG. Also, (9) is a room temperature setting device, (10) is a temperature sensor,
In the memory in the microcomputer (5), a plurality of speed variable ranges in which the ignition phase angle is controlled to change the rotation speed of the induction motor (2) are set, and one of the set ranges is selected, Velocity variable range switching means for controlling the ignition phase angle within the range is configured.
第２図は誘導電動機（２）の回転速度を検出する動作を
説明するための波形図で、図において波形（ａ）は波形
整形回路（８）からの出力波形、波形（ｂ）はT2期間の
ゲート、波形（ｃ）は波形（ａ）の時間を拡大した波
形、波形（ｄ）は波形（ｃ）による時間τのゲート、波
形（ｅ）はマイクロコンピュータ（５）の基準クロック
パルスである。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the operation of detecting the rotation speed of the induction motor (2). In the figure, waveform (a) is the output waveform from the waveform shaping circuit (8) and waveform (b) is T 2 The gate of the period, the waveform (c) is a waveform obtained by expanding the time of the waveform (a), the waveform (d) is the gate of the time τ by the waveform (c), and the waveform (e) is the reference clock pulse of the microcomputer (5). is there.
従来の装置と同様、波形（ｂ）のゲートを通過する波形
（ａ）のパルス数を計数することにより平均速度を測定
することがでる。得られた平均速度は、先行技術と同様
にして誘導電動機の回転速度のフィードバック制御に利
用される。Similar to the conventional device, the average speed can be measured by counting the number of pulses of the waveform (a) passing through the gate of the waveform (b). The obtained average speed is used for feedback control of the rotation speed of the induction motor as in the prior art.
また波形（ｄ）のゲートを通過する波形（ｅ）のパルス
数を計数することにより、瞬間速度の逆数に対応する数
値を得ることができ、瞬間速度を測定することができ
る。By counting the number of pulses of the waveform (e) passing through the gate of the waveform (d), a numerical value corresponding to the reciprocal of the instantaneous velocity can be obtained, and the instantaneous velocity can be measured.
このようにして得られた誘導電動機（２）の回転速度
が、予め定めた所定値より降下した場合には、現在使用
中の速度可変範囲の下限速度を高め、速度可変範囲を狭
くし、この狭くした範囲で点弧位相角の制御を行い、誘
導電動機（２）の失速を防止する。If the rotation speed of the induction motor (2) thus obtained falls below a predetermined value, the lower limit speed of the speed variable range currently in use is increased and the speed variable range is narrowed. The ignition phase angle is controlled in the narrowed range to prevent the stall of the induction motor (2).
第３図は上述のような動作をマイクロコンピュータ
（５）のマイクロプログラムで実行する場合のフローチ
ャートで、S1〜S10はそれぞれ各ステップを示す。FIG. 3 is a flow chart when the above-mentioned operation is executed by the micro program of the microcomputer (5), and S1 to S10 indicate respective steps.
初めにステップS1でマイクロコンピュータ（５）により
石油ファンヒータの使用状況に応じて可変速度範囲が設
定される。そして次のステップS2〜S4で、室温設定器
（９）でユーザにより設定された室温と、温度センサ
（10）で検出した現在の室温との差に基づいて、マイク
ロコンピュータ（５）が誘導電動機（２）の回転速度を
決定する。そしてステップS5で決定された回転速度がス
テップS1で設定された可変速度範囲にあるか否かが判断
され、範囲内になければステップS6で回転速度を修正し
て範囲内とする。First, in step S1, the microcomputer (5) sets a variable speed range according to the usage status of the oil fan heater. Then, in the next steps S2 to S4, based on the difference between the room temperature set by the user by the room temperature setting device (9) and the current room temperature detected by the temperature sensor (10), the microcomputer (5) causes the induction motor to operate. The rotation speed of (2) is determined. Then, it is judged whether or not the rotation speed determined in step S5 is within the variable speed range set in step S1, and if it is not within the range, the rotation speed is corrected in step S6 to be within the range.
そして回転速度検出手段により逐次誘導電動機（２）の
回転速度を検出し、ステップS8で検出した回転速度が予
め定めた所定値以下か否かが判断され、所定値以下にな
った場合には、失速を防止するためにステップS9で下限
速度を高め、ステップS10で点弧位相角の制御を行う。Then, the rotation speed of the induction motor (2) is detected by the rotation speed detecting means, and it is determined whether or not the rotation speed detected in step S8 is less than or equal to a predetermined value. If the rotation speed is less than or equal to the predetermined value, In order to prevent stall, the lower limit speed is increased in step S9, and the ignition phase angle is controlled in step S10.
従来の装置においては、誘導電動機（２）の回転速度が
所定値以下になっても同じ可変速度範囲内で制御され続
けてしまうので、低速回転を続行して失速してしまう恐
れがあるが、この一実施例においては以上のようにして
失速を防止することができる。In the conventional device, even if the rotation speed of the induction motor (2) becomes equal to or lower than a predetermined value, the induction motor (2) continues to be controlled within the same variable speed range, so there is a risk that it will continue to rotate at a low speed and stall. In this embodiment, the stall can be prevented as described above.
［発明の効果］ この発明は以上説明したように、誘導電動機の回転速度
が所定値以下になった場合、速度可変範囲の下限速度を
高め、この範囲で点弧位相角の制御を行わせることによ
り、突発的な失速を防止することができ、従って低い回
転速度を設定して制御を行うことができるようになる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, when the rotational speed of the induction motor becomes equal to or lower than a predetermined value, the lower limit speed of the speed variable range is increased and the ignition phase angle is controlled within this range. As a result, it is possible to prevent a sudden stall, so that it is possible to set a low rotation speed and perform control.
第１図はこの発明の誘導電動機の速度制御装置の一実施
例を示すブロック図、第２図は回転速度を検出する動作
を説明するための波形図、第３図はこの発明の制御をマ
イクロプログラムで実行する場合のフローチャートを示
す図、第４図は従来の誘導電動機の速度制御装置のブロ
ック図、第５図は第１図のパルス発生装置の構成を示す
図、第６図は速度測定および点弧角制御のサイクルを示
す図、第７図は点弧位相角を制御する場合の位相角と誘
導電動機の速度との関係を示す図である。 図において（１）は交流電源、（２）は誘導電動機、
（３）はトライアック、（４）はホトカプラ、（５）は
マイクロコンピュータ、（６）はゼロ点検出回路、
（７）はパルス発生装置、（８）は波形整形回路、
（９）は室温設定器、（10）は温度センサである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示すもの
とする。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a speed control device for an induction motor of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram for explaining an operation for detecting a rotation speed, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a flow chart when it is executed by a program, FIG. 4 is a block diagram of a conventional speed control device for an induction motor, FIG. 5 is a diagram showing a configuration of the pulse generator of FIG. 1, and FIG. 6 is a speed measurement. FIG. 7 is a diagram showing a cycle of the ignition angle control, and FIG. 7 is a diagram showing a relationship between the phase angle and the speed of the induction motor when controlling the ignition phase angle. In the figure, (1) is an AC power supply, (2) is an induction motor,
(3) is a triac, (4) is a photocoupler, (5) is a microcomputer, (6) is a zero point detection circuit,
(7) is a pulse generator, (8) is a waveform shaping circuit,
(9) is a room temperature setting device, and (10) is a temperature sensor. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
型のスイッチング素子を挿入し、このスイッチング素子
の点弧角を制御することにより該誘導電動機の速度を制
御する誘導電動機の速度制御装置において、 該誘導電動機の許容回転速度の範囲を規定し、該速度範
囲内で点弧角を制御する回転速度決定手段、 該誘導電動機の回転速度を検出する回転速度検出手段、 上記回転速度検出手段により得られる回転速度が予め定
めた所定値以下となった場合には現在使用中の速度可変
範囲の下限速度を高め、速度可変範囲の幅を狭くし、こ
の狭くした速度可変範囲内で点弧角を制御し該誘導電動
機の速度制御を行う制御手段、 を備えたことを特徴とする誘導電動機の速度制御装置。1. A speed of an induction motor in which a switching element of a firing angle control type is inserted between an AC power source and an induction motor, and the speed of the induction motor is controlled by controlling the firing angle of the switching element. In the control device, a range of allowable rotation speed of the induction motor is defined, rotation speed determination means for controlling a firing angle within the speed range, rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the induction motor, and the rotation speed. When the rotation speed obtained by the detection means becomes equal to or lower than a predetermined value, the lower limit speed of the speed variable range currently in use is increased, the width of the speed variable range is narrowed, and within the narrowed speed variable range. A speed control device for an induction motor, comprising: a control unit that controls a firing angle to control a speed of the induction motor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321085A JPH0755075B2 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Induction motor speed controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321085A JPH0755075B2 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Induction motor speed controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183388A JPH03183388A (en) | 1991-08-09 |
| JPH0755075B2 true JPH0755075B2 (en) | 1995-06-07 |
Family
ID=18128648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1321085A Expired - Lifetime JPH0755075B2 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Induction motor speed controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755075B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014142179A (en) * | 2005-07-14 | 2014-08-07 | Access Business Group International Llc | Control method for air treatment system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100690652B1 (en) * | 2004-11-23 | 2007-03-09 | 엘지전자 주식회사 | Fan motor speed changer of air conditioner |
-
1989
- 1989-12-11 JP JP1321085A patent/JPH0755075B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014142179A (en) * | 2005-07-14 | 2014-08-07 | Access Business Group International Llc | Control method for air treatment system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03183388A (en) | 1991-08-09 |
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