电动机驱动装置（1）具有：把从交流侧供给的交流变换为直流、把从直流侧供给的直流变换为交流的整流器（11）；把从整流器（11）输出的直流变换为交流后供给电动机（2）、把来自电动机（2）的再生电力变换为直流后返回整流器（11）的逆变换器（12）；检测整流器（11）的直流输出电压的直流电压检测部（21）；检测整流器（11）的交流输出电压的交流电压检测部（22）；计算检出的交流电压的频率的频率运算部（23）；把120度通电型整流器（11）的再生动作开始时刻检出的直流电压作为基准值存储的存储部（24）；和在120度通电型整流器（11）的再生动作期间中，使用检出的直流电压、基准值、和算出的交流电压的频率，判定整流器（11）的交流侧有无停电的停电判定部（25）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及把从交流侧供给的交流电カ变换为直流电カ输出后进而变换为用于驱动电动机的交流电カ向电动机供给的电动机驱动装置，特别涉及具有判定有无停电的停电判定部的电动机驱动装置。
技术介绍
在驱动机床、锻压机械、注塑成形机、产业机械、或者各种机器人内的电动机的电动机驱动装置中，对于设置在每ー驱动轴上的电动机，指示和控制电动机的速度、转矩、或者转子的位置。图8是表示驱动多个电动机的一般的电动机驱动装置的结构的图。以下假设在不同的画面中附加了相同參照符号的部件表示是具有相同功能的结构要素。电动机驱动装置100具有:把来自商用三相交流电源3的交流电カ变换为直流电カ的120度通电型整流器11、把从120度通电型整流器11输出的直流电カ变换为作为电动机2的驱动电力供给的希望频率的交流电カ或者把再生的交流电カ变换为直流电カ的逆变换器12，控制连接在该逆变换器12的交流侧的电动机2的速度、转矩、或者转子的位置。逆变换器12为了各别地向与多个驱动轴对应分别设置的各电动机2供给驱动电力、驱动控制电动机2，而设置有与电动机2的个数相同的个数。另ー方面，120度通电型整流器11以减低电动机驱动装置100的成本和占有空间为目的，大多对多个逆变换器12设置一个。在用电动机驱动装置100对电动机进行减速控制时，从电动机2发生再生电カ。该再生电カ经由逆变换器12返回120度通电型整流器11。120度通电型整流器11是具有把电动机減速时发生的电カ返回电源的电源再生功能的比较廉价的整流器，因为不仅能够执行把交流电カ变换为直流电カ的动カ运行动作，而且也能够执行把直流电カ变换为交流电力的再生动作，所以120度通电型整流器11能够把从逆变换器12返回来的再生能量向商用三相交流电源3侧返回。在这样的电动机驱动装置100中，在120度通电型整流器11的交流侧发生停电、输入电压降低的情况下，不能继续电动机2的正常的运行。因此，一般在120度通电型整流器11的交流侧设置停电检测部52，如果停电检测部52检出发生了停电，则切换电动机驱动装置100的动作,保护电动机驱动装置100、在该电动机驱动装置100驱动的电动机上连接的工具、以及该工具加工的加工对象等。停电检测部52根据通过交流电压检测部51检出的交流电压，检测有无发生停电。在停电检测部52未检测到发生停电的正常时，上位控制装置53在导通开关部55的开关55 — I的同时关断开关55 — 2。由此来自商用三相交流电源3的交流电カ通过120度通电型整流器11被变换为直流电力，供给逆变换器12。上位控制装置53通过向各逆变换器12发送电动机驱动指令，控制由该逆变换器12进行的从直流电カ向交流电カ的变换动作(更具体说，该逆变换器12内的开关元件的开关动作)，控制使得从该逆变换器12输出希望的交流电カ。因为电动机2把从逆变换器12输出的交流电力作为驱动电カ动作，所以如果控制从逆变换器12输出的交流电カ，则能够控制连接在该逆变换器12的交流侧的电动机2的速度、转矩、或者转子的位置。另ー方面，在停电检测部52根据通过交流电压检测部51检出的交流电压检测到发生停电时，上位控制装置53在关断开关部55的开关55 — I的同时导通开关55 — 2。由此从蓄电器54向逆变换器12供给直流电力。上位控制装置53向各逆变换器12发送电动机驱动指令，来保护电动机驱动装置100、与该电动机驱动装置100驱动的电动机连接的工具、以及该工具加工的加工对象。图9是说明通过一般的电动机驱动装置进行的动カ运行动作时的120度通电型整流器中的电流的流动的电路图。此外，在图示的例子中省略了经由平滑滤波器C与120度通电型整流器11连接的逆变换器12。120度通电型整流器11在向电动机供给驱动电カ时进行控制，使R相、S相以及T相的全部开关SWK1、SffE2, Sffsi, Sffs2, Sffn以及SWt2关断。下面把这称为“120度整流器的动カ运行动作”。在120度整流器11的动カ运行动作时，例如在某周期中在R相产生来自商用三相交流电源3的电流的情况下，该交流电流经由R相的ニ极管Dki向直流侧输出，来自直流侧的电流经由T相的ニ极管Dt2返回商用三相交流电源3。关于在其他的时刻能够发生的各相的电流也同样。图10是说明通过一般的电动机驱动装置引起的再生动作时的120度通电型整流器11中的电流的流动的电路图。此外，在图示的例子中省略了在120度通电型整流器11上通过平滑滤波器C连接的逆变换器12。120度通电型整流器11，为把通过逆变换器从电动机2返回的再生电カ变换为交流电カ后向商用三相交流电源3返回，适当地导通关断控制R相、S相以及T相的各开关SWK1、SffE2, Sffsi, Sffs2, Sffn以及SWT2。下面把这称为“120度整流器的再生动作”。在120度整流器11的再生动作时进行控制例如使在某时刻导通R相的开关SWki以及T相的开关SWt2，关断除此以外的开关SWk2、SWs1、SWs2以及SWT1。由此，通过在某时刻来自电动机2的再生电カ经由逆变换器向120度通电型整流器11返回而产生的电流，经由R相的开关SWw返回商用三相交流电源3。来自商用三相交流电源3的电流经由T相的开关SWt2向直流侧返回。关于在其他的时刻可能产生的R相以及T相的各电流也同样。作为电动机驱动装置中的停电判定方法，例如有在日本特开2006 — 14546号公报中记载那样的方法:把三相交流输入电压变换为二相坐标上的电压矢量，从该矢量的振幅计算输入电压的振幅，根据其值低于规定的基准电压值的状态持续规定的基准时间，判定停电。图11是表示根据三相交流输入电压的振幅判定停电的有无的停电判定部的电路图。用交流电压检测部122检测来自商用三相交流电源3的电压，通过电压振幅检测部126计算电压的振幅。停电判定部125，通过由电压振幅检测部126计算的电压的振幅其值低于规定的基准电压值的状态持续规定的基准时间，判定为停电。另外，作为电动机驱动装置的别的停电判定方法，提出了例如在日本特开平6 —169501号公报以及在日本特开平6 — 189411号公报中记载那样的、计算输入电压的频率(电源频率)，通过其计算值超出规定的范围判定为停电的方法。图12是表示根据三相交流输入电压的频率判定有无停电的停电判定部的电路图，图13是根据三相交流输入电压的频率判定有无停电的停电判定部的原理说明图。用交流电压检测部122检测来自商用三相交流电源3的电压，通过频率运算部123计算频率。停电判定部125根据通过频率运算部123计算的频率判定120度通电型整流器11的交流侧有无停电。例如，如图13所示，预先设定把商用电源的频率(50Hz或者60Hz)作为中心值具有规定的范围的正常频率范围，在频率运算部123算出的频率在120度通电型整流器11的交流侧不停电的情况下几乎表示恒定值，但是当在图13的点A的时刻发生停电时，频率运算部123算出的频率变动。在图示的例子中，把通过停电的发生频率慢慢增加的情况作为一例表示，但是根据停电的发生状况，也有频率减小或者振动发散那样的情況。然后当在点B的时刻超出正常频率范围时，停电判定部125判定为在120度通电型整流器11的交流侧发生了停电。在上述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电动机驱动装置1，其特征在于，包括：在动力运行动作时把从交流侧供给的交流电力变换为直流电力后输出，在再生动作时把从直流侧供给的直流电力变换为交流电力后输出的120度通电型整流器11；在动力运行动作时把上述120度通电型整流器11输出的直流电力变换为用于驱动电动机2的交流电力后向电动机2供给，在再生动作时把来自电动机2的再生交流电力变换为直流电力后向上述120度通电型整流器11返回的逆变换器12；检测上述120度通电型整流器11的直流输出侧的直流电压的直流电压检测部21；检测上述120度通电型整流器11的交流输出侧的交流电压的交流电压检测部22；计算上述交流电压检测部22检出的交流电压的频率的频率运算部23；把上述120度通电型整流器的再生动作开始时刻由上述直流电压检测部21检出的直流电压作为基准值存储的存储部24；在上述120度通电型整流器11的再生动作期间中，使用上述直流电压检测部21检出的直流电压、存储在上述存储部24中的上述基准值、上述频率运算部23算出的交流电压的频率，判定上述120度通电型整流器11的交流侧有无停电的停电判定部25。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩下平辅，置田肇，丹羽正一，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：
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