專利名稱：馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法、絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法、實(shí)施該檢測(cè)方法的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置及具備該絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
馬達(dá)如果長(zhǎng)年持續(xù)使用的話，其絕緣就會(huì)根據(jù)使用環(huán)境而劣化。泄漏斷路器由于該絕緣的劣化造成的泄漏電流而工作，使用了該馬達(dá)的裝置突然停止工作。在這種場(chǎng)合，不明確是馬達(dá)出現(xiàn)問題還是驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)問題，在突然停止的原因調(diào)查上要花費(fèi)時(shí)間，有使用該馬達(dá)的裝置或生產(chǎn)線的停止長(zhǎng)期化的傾向。
作為檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化的方法，如上所述一般的方法是通過檢測(cè)泄漏電流進(jìn)行檢測(cè)。但是，如果泄漏電流不大到一定程度(3mA～15mA)，漏電檢測(cè)器、漏電保護(hù)繼電器等的漏電檢測(cè)器就不能檢測(cè)，因此，有只能在馬達(dá)的絕緣電阻劣化進(jìn)展的階段才能檢測(cè)的問題。另外，由于是漏電造成的突然停止，所以不得不停止裝置或生產(chǎn)線等系統(tǒng)整體的作業(yè)，調(diào)查停止的原因是馬達(dá)自身引起的還是馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝等或其他的周邊機(jī)器影響的。進(jìn)而，該漏電檢測(cè)器不能在馬達(dá)絕緣電阻劣化的預(yù)測(cè)、預(yù)防維修上起作用。
就空調(diào)裝置而言，提出了早期發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)的馬達(dá)絕緣電阻劣化，使不能運(yùn)轉(zhuǎn)防患于未然的方法(參照例如特開2001-141795號(hào)公報(bào))。根據(jù)該方法，在馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止中，將直流電壓變換成任意的電壓和頻率，對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的功率轉(zhuǎn)換器的一個(gè)晶體管施加高頻脈沖進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，將3相交流電源整流得到已過濾的直流電源的電壓(或預(yù)先設(shè)定的電壓值)。進(jìn)而，檢測(cè)馬達(dá)電流。然后，基于如此求得的直流電源電壓和如此檢測(cè)出的馬達(dá)電流算出絕緣電阻值。然后，如果該算出的絕緣電阻值低于設(shè)定絕緣電阻值，就發(fā)出警報(bào)。另外，還提出了取代施加在1個(gè)晶體管上的高頻脈沖，僅使晶體管導(dǎo)通算出馬達(dá)絕緣電阻值來預(yù)測(cè)絕緣電阻劣化的方法。
上述專利文獻(xiàn)中記載的方法能夠?qū)︸R達(dá)絕緣電阻劣化的預(yù)測(cè)、預(yù)防維修起作用，但必須檢測(cè)出電壓和電流。而且，該檢測(cè)器必須是考慮大電流，成為成本增大的原因。
于是，在日本申請(qǐng)了改善檢測(cè)上述的現(xiàn)有馬達(dá)的絕緣電阻劣化的方法的問題點(diǎn)，低廉且能夠預(yù)知絕緣電阻劣化的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的專利(特愿2003-340009號(hào)，以下稱“在先申請(qǐng)”)。
但是，在該在先申請(qǐng)中提出的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置是使將交流電源與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的整流電路連接的開關(guān)工作一定時(shí)間，將能量存儲(chǔ)在平滑整流電壓的電容器中后，將整流電路與大地連接，將電容器中存儲(chǔ)的能量通過串聯(lián)連接在馬達(dá)線圈上的檢測(cè)電阻施加在馬達(dá)上，這時(shí)，通過檢測(cè)在檢測(cè)電阻的兩端產(chǎn)生的電位差來檢測(cè)絕緣下降。如此，在先申請(qǐng)中，為了使平滑電容器充電，需要進(jìn)行使連接整流電路和交流電源的開關(guān)工作一定時(shí)間的控制。為此，在先申請(qǐng)發(fā)明有不能簡(jiǎn)單地適用于已有的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置等的問題。
另外，馬達(dá)的絕緣電阻會(huì)受到配置馬達(dá)的周圍的環(huán)境(溫度、濕度)的影響。特別是如果濕度高，絕緣電阻就會(huì)下降。因此，在檢測(cè)絕緣電阻劣化時(shí)，最好也知道當(dāng)時(shí)周圍的溫度、濕度狀態(tài)。進(jìn)而最好也得到馬達(dá)的絕緣電阻下降的經(jīng)歷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法，該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置具備將通過開關(guān)從交流電源供給的電力由整流電路整流并由電容器平滑化的電源部以及將來自該電源部的直流電壓變換成交流來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器。根據(jù)本發(fā)明的方法包括在將上述開關(guān)置于斷開并停止馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)后，將上述電容器的一端與大地連接，將另一端與馬達(dá)線圈連接的步驟；以及通過檢測(cè)流動(dòng)在由電容器、馬達(dá)線圈以及大地形成的閉合電路中的電流，從而檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化的步驟。
進(jìn)而，本發(fā)明涉及由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置包括將通過開關(guān)從交流電源供給的電力由整流電路整流且由電容器平滑化的電源部以及將來自該電源部的直流電壓變換成交流來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器。根據(jù)本發(fā)明的裝置包括將上述電容器的一端與大地連接的接點(diǎn)；基于來自上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的將上述開關(guān)置于斷開的信號(hào)使上述接點(diǎn)為斷開的單元；以及連接在上述電容器的另一端與馬達(dá)線圈之間，檢測(cè)流動(dòng)在由上述接點(diǎn)、電容器、馬達(dá)線圈及大地形成的閉合電路中的電流，從而檢測(cè)絕緣電阻劣化的絕緣電阻劣化檢測(cè)單元。
根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置能采用以下的方式。
在上述閉合電路中設(shè)置電阻或電流傳感器。而且，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元檢測(cè)在該電阻的兩端產(chǎn)生的電位差檢測(cè)流動(dòng)的電流的大小，或檢測(cè)流動(dòng)在該電流傳感器中的電流的大小，從而檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化。
上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元根據(jù)來自馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置為馬達(dá)控制而具備的電流檢測(cè)器輸出的大小來檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化。
上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元具備將電流檢測(cè)值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的比較器；以及顯示上述比較器的比較結(jié)果的顯示單元。
上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元包括將電流檢測(cè)值變換成數(shù)字信號(hào)的A/D變換器；存儲(chǔ)已變換成數(shù)字信號(hào)的電流檢測(cè)值的存儲(chǔ)器；以及顯示已變換成數(shù)字信號(hào)的電流檢測(cè)值的顯示單元，將上述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)一覽顯示或圖表化顯示在上述顯示單元上。另外，具備檢測(cè)周圍溫度、濕度中至少一方的檢測(cè)器，或設(shè)置連接檢測(cè)周圍溫度、濕度中的至少一方的檢測(cè)器的接口，在檢測(cè)出上述電流檢測(cè)值時(shí)，將由上述檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度、濕度數(shù)據(jù)與上述電流檢測(cè)值數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，將在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的溫度、濕度與上述電流檢測(cè)值數(shù)據(jù)一起一覽顯示或圖表化顯示在上述顯示單元上。
具備檢測(cè)周圍溫度、濕度中至少一方的檢測(cè)器，或設(shè)置連接檢測(cè)周圍溫度、濕度中至少一方的檢測(cè)器的接口，顯示由該檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度、濕度。
為了上述絕緣電阻劣化檢測(cè)而作為用于在上述閉合電路中流動(dòng)電流的電源使用存儲(chǔ)在上述電容器中的電荷。
具備檢測(cè)上述電容器的兩端電位差的電壓檢測(cè)單元，在使與上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置連接的上述開關(guān)成為斷開的信號(hào)輸出后，在上述電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出規(guī)定值的電壓時(shí)，進(jìn)行上述絕緣電阻劣化檢測(cè)。上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元具備閂鎖電路，當(dāng)上述電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出規(guī)定值的電壓時(shí)，由上述閂鎖電路將檢測(cè)絕緣電阻劣化的信號(hào)閂鎖，進(jìn)行上述絕緣電阻劣化檢測(cè)。
上述接點(diǎn)以將上述電容器的一端通過直流電源與大地連接代替將上述電容器的一端與大地連接，。
根據(jù)本發(fā)明能夠簡(jiǎn)單地測(cè)定馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻，檢測(cè)其絕緣下降。另外，當(dāng)測(cè)定馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻時(shí)，還能夠測(cè)定并顯示溫度或濕度，能夠更正確地判斷馬達(dá)的絕緣電阻下降。另外，通過將顯示測(cè)定的絕緣電阻值的數(shù)據(jù)、進(jìn)而在得到該數(shù)據(jù)時(shí)的溫度、濕度的數(shù)據(jù)一覽或用圖表視覺顯示，由此能夠知道絕緣電阻下降的經(jīng)歷以及那時(shí)的環(huán)境，能夠?qū)︸R達(dá)的更換等的維修起作用。


參照

以下的實(shí)施例，由此能夠明確本發(fā)明的上述及其他的目的及特征。圖中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第1實(shí)施方式的電路圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第2實(shí)施方式的電路圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第3實(shí)施方式的要部電路圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第4實(shí)施方式的電路圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第5實(shí)施方式的電路圖；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第6實(shí)施方式的電路圖；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第7實(shí)施方式的電路圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第8實(shí)施方式的電路圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第9實(shí)施方式的電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的馬達(dá)絕緣電阻劣化檢測(cè)方法、絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第1實(shí)施方式的說明圖。
驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1包括由整流電路將3相交流電源變換成直流電源的電源部6；以及將由電源部6變換的直流電源變換成任意的交流電源并驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8。
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的電源部6包括將通過電磁接觸器接點(diǎn)5從3相交流電源輸入的電力進(jìn)行整流并變換成直流電源的二極管D1～D6構(gòu)成的整流電路；與各二極管D1～D6并列用于使再生電流返回到交流電源的IGBT等構(gòu)成的開關(guān)元件Q1～Q6；控制這些開關(guān)元件Q1～Q6的控制器7；平滑在二極管D1～D6的整流電路整流了的直流輸出的平滑電容器C；以及使平滑電容器C的能量放電的放電電阻R13。
另外，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8包括由IGBT等構(gòu)成的開關(guān)元件Q11～Q16和分別與這些開關(guān)元件Q11～Q16并列連接的二極管D11～D16構(gòu)成的逆變器電路；以及控制器9。該逆變器電路的輸出一側(cè)與馬達(dá)10連接。
電源部6的整流電路的輸出線(DC連接部)12、13與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8連接，將直流電壓供給該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8。
電源部6及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的控制器7、9與控制該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置(例如數(shù)值控制裝置)連接?？刂破?基于來自該控制裝置的指令對(duì)開關(guān)元件Q11～Q16進(jìn)行接通/斷開控制，驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)10。另外，基于來自該控制裝置的指令對(duì)電磁接觸器接點(diǎn)5進(jìn)行接通、斷開控制。
上述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置與現(xiàn)有的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置相同。在這樣的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及馬達(dá)中為了檢測(cè)馬達(dá)10的絕緣電阻劣化，本實(shí)施方式預(yù)先準(zhǔn)備將電容器C的一端(即DC連接部的負(fù)極一側(cè)線13)與大地連接的第1接點(diǎn)a1；以及將電容器C的另一端(即DC連接部的正極一側(cè)線12)與電流檢測(cè)器S(后述)連接的第2接點(diǎn)a2。由這些第1、第2接點(diǎn)a1、a2及電流檢測(cè)器S構(gòu)成絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置。
第1接點(diǎn)a1及第2接點(diǎn)a2是連動(dòng)工作，由繼電器接點(diǎn)或由手動(dòng)操作的連動(dòng)接點(diǎn)構(gòu)成。另外，上述電流檢測(cè)器S設(shè)于DC連接部的正極一側(cè)線12與連接馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線之間，檢測(cè)流動(dòng)在連接這兩者的導(dǎo)線的電流。電流檢測(cè)器S能夠由使用霍爾元件的電流傳感器或預(yù)先在導(dǎo)線的一部分設(shè)置檢測(cè)電阻并基于該檢測(cè)電阻的兩端的電位差檢測(cè)該導(dǎo)線及電阻中流動(dòng)的電流的電流傳感器等各種已有的電流傳感器構(gòu)成。
為了檢測(cè)馬達(dá)10絕緣電阻劣化，在電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開后，通過手動(dòng)操作或使繼電器工作，使第1、第2接點(diǎn)a1、a2成為接通。通過第1接點(diǎn)a1的接通，DC連接部的負(fù)極線13與大地連接。另外，通過第2接點(diǎn)a2的接通，DC連接部的正極線12與電流檢測(cè)器S連接。其結(jié)果，形成電容器C、第2接點(diǎn)a2、電流檢測(cè)器S、馬達(dá)的線圈、大地G2&G1、第1接點(diǎn)a1、電容器C的閉合電路，電容器C的積蓄能量是通過該閉合電路放電。
如果馬達(dá)的絕緣電阻大則流動(dòng)在該閉合電路中的電流微小，由電流檢測(cè)器S檢測(cè)的值微小。另一方面，如果馬達(dá)的絕緣電阻劣化，則流動(dòng)在閉合電路的電流增加，由電流檢測(cè)器S檢測(cè)到的檢測(cè)值增加。而且，當(dāng)由該電流檢測(cè)器檢測(cè)的值為規(guī)定值或以上時(shí)，判斷為馬達(dá)的絕緣劣化。
另外，在圖1所示的實(shí)例中，將電流檢測(cè)器S設(shè)置在DC連接部的正極一側(cè)線12和連接馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線之間。但是，由于電流檢測(cè)器S是測(cè)定流動(dòng)在上述閉合電路中的電流，所以可以配置在該閉合電路中的任何位置上。例如，可以配置在第1接點(diǎn)a1與大地之間。
另外，在由將DC連接部的正極一側(cè)線12與連接馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線之間進(jìn)行連接的導(dǎo)線中插入的檢測(cè)用電阻構(gòu)成電流檢測(cè)器S，并從該檢測(cè)用電阻的兩端的電位差檢測(cè)在導(dǎo)線中流動(dòng)的電流的場(chǎng)合，當(dāng)插入導(dǎo)線中的檢測(cè)電阻的電阻值大，即便連接電流檢測(cè)器S不變對(duì)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)也不會(huì)出現(xiàn)影響時(shí)，也可以去除第2接點(diǎn)a2。
圖2是去除了第2接點(diǎn)a2時(shí)的本發(fā)明的第2實(shí)施方式。
在本實(shí)施方式中，在DC連接部的正極一側(cè)線12與連接馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線之間串聯(lián)插入電阻Rs1和電阻Rs2，由檢測(cè)電路Sa檢測(cè)Rs1(檢測(cè)用電阻)的兩端的電位差來判斷馬達(dá)的絕緣是否劣化。
另外，在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置中，通常是由電流檢測(cè)器分別檢測(cè)流動(dòng)在各相(至少2相)的電流，反饋該檢測(cè)電流進(jìn)行電流環(huán)控制。也可以利用用于該電流環(huán)控制而使用的電流檢測(cè)器來實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化的檢測(cè)。
圖3是利用裝備有馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的電流檢測(cè)器，實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法的第3實(shí)施方式的要部圖。在該圖3中，僅表示馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的部分，沒有圖示電源部。
在本實(shí)施方式中，實(shí)施馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置包括將電容器C的一端(即DC連接部的負(fù)極一側(cè)線13)與大地連接的第1接點(diǎn)a1；將電容器C的另一端(即DC連接部的正極一側(cè)線12)與連接馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線進(jìn)行連接的第2接點(diǎn)a2；與電流檢測(cè)器50u、50v的輸出連接，檢測(cè)并顯示該輸出電平的電平檢測(cè)顯示電路51。這些電流檢測(cè)器50u、50v設(shè)于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置中，檢測(cè)流動(dòng)到馬達(dá)的U相及V相的線圈中流動(dòng)的電流。另外，在圖3中由虛線表示的符號(hào)52表示對(duì)地間絕緣電阻。
為了檢測(cè)馬達(dá)10的絕緣電阻劣化，使開關(guān)元件Q11～Q16成為斷開，停止馬達(dá)10的運(yùn)轉(zhuǎn)。然后，在電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開后，通過手動(dòng)操作或使繼電器工作，使第1、第2接點(diǎn)a1、a2為接通。通過第1接點(diǎn)a1的接通，DC連接部的負(fù)極一側(cè)線13與大連接。另外，通過第2接點(diǎn)a2的接通，DC連接部的正極一側(cè)線12與連接馬達(dá)10的線圈的連接線的U相的線(具備電流檢測(cè)器50u的相)連接，進(jìn)而，電平檢測(cè)顯示電路51與上述電流檢測(cè)器50u(檢測(cè)U相的電流的電流檢測(cè)器)的輸出一側(cè)連接。其結(jié)果，形成電容器C、第2接點(diǎn)a2、U相的電流檢測(cè)器50u、馬達(dá)10的U相的線圈、對(duì)地間絕緣電阻52、大地G2&G1、第1接點(diǎn)a1、電容器C的閉合電路，電容器C的積蓄能量通過該閉合電路放電。由電平檢測(cè)顯示電路51顯示在該閉合電路中流動(dòng)的電流的大小，能夠根據(jù)該顯示的值檢測(cè)馬達(dá)10的絕緣劣化。
另外，也可以如后述的實(shí)施方式，在電流檢測(cè)器S中，設(shè)置將電流檢測(cè)值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的比較器，當(dāng)電流檢測(cè)值超過基準(zhǔn)值時(shí)，輸出警報(bào)信號(hào)，并用燈等顯示，以通知馬達(dá)絕緣下降。進(jìn)而，還可以用A/D變換器將電流檢測(cè)信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)，在顯示裝置上顯示該值，顯示馬達(dá)的絕緣狀態(tài)。
進(jìn)而，在上述的實(shí)施方式中，由第1接點(diǎn)a1連接DC連接部的負(fù)極一側(cè)線13和大地G1，但在不能使繼電器接點(diǎn)直接接地的場(chǎng)合，也可以如圖1中虛線所示，設(shè)置電源15，在第1接點(diǎn)通過電源15連接DC連接部的負(fù)極一側(cè)線13和大地G1。
圖4是上述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第4實(shí)施方式的方框圖和表示馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及馬達(dá)的關(guān)系的方框圖。
馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置包括馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2；以及具備將DC連接部的一方的線(在圖4中是負(fù)極一側(cè)線13)與大地進(jìn)行連接的繼電器接點(diǎn)a1的大地連接部2a。
馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2由電壓檢測(cè)電路2b、控制器2c、顯示單元2d構(gòu)成。電壓檢測(cè)電路2b包括內(nèi)裝在控制器2c中的用于繼電器的接點(diǎn)a2、電阻R1～R6、電容器C1及C2、齊納二極管31、比較器32、晶體管33、二極管34和光電耦合器35。進(jìn)而，該馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2還包括用于與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1連接的端子T1、T2；將控制大地連接部2a的繼電器接點(diǎn)a1的信號(hào)線與控制器2c連接的端子T3；以及與控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的數(shù)值控制裝置等的控制裝置20連接的端子T4。
為了測(cè)定馬達(dá)的絕緣電阻，將馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的端子T1與DC連接部的正極一側(cè)輸出線12進(jìn)行連接，將端子T2與連接馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的逆應(yīng)器電路和馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線進(jìn)行連接，將端子T3與控制大地連接部2a的繼電器接點(diǎn)a1的信號(hào)線進(jìn)行連接，進(jìn)而，將端子T4與對(duì)電磁接觸器接點(diǎn)5進(jìn)行接通/斷開控制的信號(hào)線(從控制裝置20輸出)進(jìn)行連接。
當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)10時(shí)，基于來自控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的數(shù)值控制裝置等的控制裝置20的指令，電磁接觸器接點(diǎn)5成為接通，由此3相交流電源與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的電源部6連接。來自3相電源的電力由二極管D1～D6整流，平滑電容器C被充電。該整流了的直流電源通過DC連接部供給馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8，控制器9對(duì)開關(guān)元件Q11～Q16進(jìn)行接通/斷開控制，驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)10。
如果停止馬達(dá)10的運(yùn)轉(zhuǎn)并停止對(duì)3相電源的電力供給，則控制裝置20通過控制器9使開關(guān)元件Q11～Q16成為斷開，輸出使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開的信號(hào)，使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開。另外，該信號(hào)通過端子T4也輸入到馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的控制器2c中。
當(dāng)控制器2c接收到使該電測(cè)接觸器接點(diǎn)5成為斷開的信號(hào)后，使繼電器工作，使該接點(diǎn)a1、a2成為接通。通過電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開，停止向電源部6的電力供給，通過接點(diǎn)a1、a2及檢測(cè)電阻R1向馬達(dá)10施加平滑電容器C的充電電壓。即形成平滑電容器C的正極一側(cè)端子、DC連接部的正極一側(cè)線12、繼電器接點(diǎn)a2、保護(hù)用電阻R2、檢測(cè)電阻R1、馬達(dá)的1相的繞線、馬達(dá)10的絕緣電阻(包括馬達(dá)的寄生電容器)、接地G2&G1、接點(diǎn)a1、平滑電容器C的負(fù)極一側(cè)端子的閉合電路。
通過該閉合電路的形成，馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻與檢測(cè)電阻R1夾著平滑電容器C正極一側(cè)端子和負(fù)極一側(cè)端子串聯(lián)連接，由此，電流(泄漏電流)在該閉合電路中流動(dòng)。由于檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差根據(jù)該電流的大小變化，所以能夠根據(jù)該電位差的大小測(cè)定馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻。如果馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻下降，電流(泄漏電流)就會(huì)變多，檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差就會(huì)變大。
而且，如果檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差不超過由齊納二極管31確定的基準(zhǔn)電壓，從比較器32就不輸出信號(hào)，但如果超過基準(zhǔn)電壓(如果馬達(dá)10的絕緣電阻劣化，接地間絕緣電阻下降，流動(dòng)的電流增加)，則輸出信號(hào)從比較器32輸出，晶體管33成為接通，電流流動(dòng)到光電耦合器的發(fā)光元件，來自光電耦合器35的輸出信號(hào)被輸入顯示單元2d，通過顯示單元2d顯示馬達(dá)10的絕緣電阻劣化。另外，也可以不設(shè)置顯示單元2d，通過控制器2c將來自光電耦合器的信號(hào)輸入控制裝置20，在該顯示電路21顯示絕緣電阻下降。工作人員看到該顯示后進(jìn)行馬達(dá)10的更換等。
另外，由于在關(guān)閉接點(diǎn)a1、a2后，由于馬達(dá)的對(duì)地間寄生電容器立刻被充電，所以在此期間由檢測(cè)電阻R1檢測(cè)的電壓變動(dòng)。但是，由于從關(guān)閉接點(diǎn)a1、a2經(jīng)過了一段時(shí)間后，馬達(dá)的對(duì)地間寄生電容器的充電穩(wěn)定，所以只要在這種狀況下測(cè)定檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差(馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻)即可。
另外，在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8使馬達(dá)10工作時(shí)，繼電器接點(diǎn)a1、a2保持在斷開的狀態(tài)。
在上述的第4實(shí)施方式中，將由檢測(cè)電阻R1檢測(cè)出的電壓與用于檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻下降的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，以檢測(cè)檢測(cè)電壓超過基準(zhǔn)電壓時(shí)的絕緣電阻下降，但也可以僅檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻。
圖5是本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法、絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第5實(shí)施方式的說明圖。在該實(shí)施方式中，能夠?qū)?yīng)于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器的規(guī)格(種類)即馬達(dá)的規(guī)格(種類)，分別檢測(cè)絕緣電阻劣化。進(jìn)而，預(yù)先存儲(chǔ)檢測(cè)到的電位差(表示泄漏電流的數(shù)據(jù)，表示絕緣電阻值)，能夠?qū)⒃摯鎯?chǔ)并積蓄了的數(shù)據(jù)顯示為絕緣經(jīng)歷。
在本實(shí)施方式中，由馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′和大地連接部2a(該部分與第4實(shí)施方式相同)構(gòu)成馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置。在具備繼電器接點(diǎn)a1、a2、檢測(cè)電阻R1、保護(hù)用電阻R2、過濾用電阻R3、電容器C1、顯示單元2d、端子T1～T4這點(diǎn)上與第4實(shí)施方式(圖4)是相同的。但是，在使檢測(cè)電阻R1間的電位差輸入A/D變換器(從模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)的變換器)36這點(diǎn)上，本實(shí)施方式的檢測(cè)電路與第4實(shí)施方式的2b不同。另外，本實(shí)施方式的控制器2′c具備微機(jī)41和存儲(chǔ)器42及數(shù)據(jù)輸入單元43，但第4實(shí)施方式的控制器2c不具備這樣的要素，這點(diǎn)是不同的。
進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，在控制器2′c的存儲(chǔ)器42中對(duì)應(yīng)在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1中使用的各種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的規(guī)格(種類)或馬達(dá)的規(guī)格(種類)，預(yù)先存儲(chǔ)有顯示馬達(dá)的絕緣電阻劣化的基準(zhǔn)值。
于是，在檢測(cè)絕緣電阻時(shí)，由數(shù)據(jù)輸入單元43設(shè)定馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器的種類(規(guī)格)，決定基準(zhǔn)值。然后，與第4實(shí)施方式同樣，將絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′的端子T1與DC連接部的正極一側(cè)輸入線12進(jìn)行連接，將端子T2與連接馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的逆變器電路和馬達(dá)10的線圈的連接線的1相的線進(jìn)行連接，將端子T3與在大地連接部2a控制繼電器接點(diǎn)a1的信號(hào)線進(jìn)行連接，進(jìn)而，將端子T4與對(duì)電磁接觸器接點(diǎn)5進(jìn)行接通/斷開控制的信號(hào)線(從控制裝置20輸出)進(jìn)行連接。
控制裝置20輸出斷開指令，電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開。微機(jī)41通過端子T4接收該電磁接觸器接點(diǎn)5的斷開信號(hào)，使繼電器工作，使該接點(diǎn)a1、a2成為接通。其結(jié)果，平滑電容器C的充電電壓被施加在保護(hù)用電阻R2、檢測(cè)電阻R1、馬達(dá)10的線圈以及大地上，泄漏電流流動(dòng)。由A/D變換器36將通過該泄漏電流產(chǎn)生的檢測(cè)電阻R1間的電位差變換成數(shù)字信號(hào)。
微機(jī)41讀取該檢測(cè)電位差，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中。另外，將檢測(cè)電位差和與設(shè)定的與馬達(dá)種類對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果檢測(cè)電位差超過基準(zhǔn)值，則將信號(hào)傳送給顯示單元2d，進(jìn)行絕緣電阻下降的顯示。進(jìn)而還顯示這時(shí)的檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)。另外，將絕緣電阻下降的信號(hào)以及檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)傳送給控制裝置20。也可以是控制裝置20接收該信號(hào)，在顯示電路21上進(jìn)行對(duì)地間絕緣電阻下降的顯示或檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)的顯示。
另外，微機(jī)41通過從數(shù)據(jù)輸入單元43輸入檢測(cè)絕緣電阻的經(jīng)歷顯示指令，將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)作為一覽顯示顯示在顯示單元2d上。進(jìn)而，微機(jī)41將存儲(chǔ)的檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)圖表化，顯示在顯示單元2d上。
只要定期進(jìn)行絕緣電阻的測(cè)定，預(yù)先將測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中，就能按時(shí)間序列求出絕緣電阻值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))，并作為經(jīng)歷顯示。另外，還可以在微機(jī)41中設(shè)置時(shí)鐘，預(yù)先將測(cè)定的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))與該測(cè)定年月日、時(shí)間一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中，在顯示經(jīng)歷時(shí)，一覽顯示該時(shí)間數(shù)據(jù)和絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))或也可以按時(shí)間序列將其圖表化并顯示。
另外，當(dāng)在微機(jī)41上沒有設(shè)置時(shí)鐘等時(shí)，將測(cè)定的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))傳送給控制裝置20。控制裝置20將此時(shí)的年月日、時(shí)間與該接收的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))一起存儲(chǔ)在控制裝置20具備的存儲(chǔ)器中。通過從控制裝置20具備的輸入單元輸入馬達(dá)的絕緣電阻經(jīng)歷顯示指令，或按時(shí)間序列一覽顯示存儲(chǔ)并積蓄在存儲(chǔ)器中的馬達(dá)絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))，或進(jìn)行圖表化處理，通過圖表等用顯示電路21進(jìn)行視覺顯示。
上述的第4、第5實(shí)施方式中，通過檢測(cè)電阻R1的兩端電位差檢測(cè)泄漏電流，但也可以用霍爾元件檢測(cè)流動(dòng)在上述的閉合電路中的電流。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第6實(shí)施方式的方框圖。該實(shí)施方式相當(dāng)于在圖4(第4實(shí)施方式)所示的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置中追加了檢測(cè)平滑電容器C的充電電壓的電壓檢測(cè)單元。
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1與馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置(馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2及大地連接部2a)的連接和圖4所示的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1與馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置(馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2及大地連接部2a)的連接是相同的。在圖6中，馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置與控制裝置20、馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的控制器2c及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1中的控制器7、9的連接是由1條虛線表示的。
另外，在該實(shí)施方式中，在設(shè)于控制馬達(dá)的控制裝置20中的顯示電路21中，通過使其也具有圖4的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2中的顯示單元2d具有的功能，從圖6的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2中省略了相關(guān)的顯示單元。
為了檢測(cè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的平滑電容器C的兩端電壓，由電阻R11及R12分壓平滑電容器C的兩端電壓，通過該分壓電壓，控制器2c控制用于檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻的動(dòng)作開始。
根據(jù)該第6實(shí)施方式，在電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開后，平滑點(diǎn)電容器C的能量通過電阻R3放電，該充電電壓下降。由電阻R11、R12分壓該平滑電容器C的充電電壓，檢測(cè)該充電電壓。在該檢測(cè)電壓到達(dá)預(yù)先設(shè)定的電壓時(shí)刻，輸出絕緣電阻測(cè)定開始指令信號(hào)。根據(jù)該方法，由于對(duì)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置主體1的輸入電源電壓為200V/44V這樣不同的裝置也是由相同的電壓進(jìn)行絕緣電阻測(cè)定，所以具有測(cè)定結(jié)果不會(huì)影響向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置主體1的輸入電源電壓，能夠正確測(cè)定的優(yōu)點(diǎn)。
控制裝置20通過控制器9使開關(guān)元件Q11～Q16成為斷開，使馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，輸出使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開的信號(hào)，使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開。于是，在平滑電容器C充電的電荷通過放電電阻R13緩慢放電。由電阻R11、R12分壓這時(shí)的電壓，由馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的控制器2c檢測(cè)該已分壓的電壓。在檢測(cè)電壓到達(dá)預(yù)先設(shè)定的電壓時(shí)刻，馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的控制器2c使繼電器作動(dòng)，關(guān)閉該接點(diǎn)a1、a2。于是，平滑電容器C的充電電壓通過檢測(cè)電阻R1施加在馬達(dá)10上。即形成平滑電容器C的正極一側(cè)端子、DC連接部的正極一側(cè)線12、繼電器接點(diǎn)a2、保護(hù)用電阻R2、檢測(cè)電阻R1、馬達(dá)的1相的繞線、馬達(dá)10的絕緣電阻、接地G2、G1、繼電器接點(diǎn)a1、平滑電容器C的負(fù)極一側(cè)端子的閉合電路。
由此，馬達(dá)的對(duì)地間絕緣電阻和檢測(cè)電阻R1夾著平滑電容器C的正極一側(cè)端子和負(fù)極一側(cè)端子串聯(lián)連接，所以如果通過流動(dòng)在上述閉合電路的電流(泄漏電流)產(chǎn)生的檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差超過由齊納二極管31確定的基準(zhǔn)電壓，則輸出信號(hào)就會(huì)從比較器32輸出。其結(jié)果，晶體管33成為接通，電流流向光電耦合器的發(fā)光元件，來自光電耦合器35的輸出信號(hào)通過控制器2c輸入到控制裝置20，在該顯示電路21進(jìn)行對(duì)地間絕緣電阻下降的顯示。
在上述的第6實(shí)施方式中，由電源部6的控制器7檢測(cè)由電阻R11、R12分壓的平滑電容器C的電壓，在檢測(cè)電壓到達(dá)設(shè)定電壓時(shí)刻，關(guān)閉接點(diǎn)a1、a2。但是，也可以是接點(diǎn)a1、a2與第4實(shí)施方式同樣，與電磁接觸器接點(diǎn)5的斷開同時(shí)，使接點(diǎn)a1、a2成為接通，當(dāng)由電阻R11、R12分壓的平滑電容器C的電壓到達(dá)設(shè)定值時(shí)，閂鎖流動(dòng)在閉合電路的電流(泄漏電流)的檢測(cè)值，從而能夠更正確地檢測(cè)絕緣電阻劣化。
圖7是該平滑電容器C成為規(guī)定電壓時(shí)閂鎖流動(dòng)的泄漏電流的檢測(cè)值的第7實(shí)施方式的電路圖。在該圖7所示的第7實(shí)施方式中，在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2中設(shè)置閂鎖電路55這點(diǎn)與第6實(shí)施方式(圖6)不同。
控制裝置20通過控制器9使開關(guān)元件Q11～Q16成為斷開，輸出使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開的信號(hào)，使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開。另外，該信號(hào)通過端子T4也輸入馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的控制器2c?？刂破?c接收該使電磁接觸器接點(diǎn)5成為斷開的信號(hào)后，使繼電器動(dòng)作，使該接點(diǎn)a1、a2成為接通。由此，平滑電容器C的充電電壓通過接點(diǎn)a1、a2及檢測(cè)電阻R1等施加在馬達(dá)10上。
在由電阻R11、R12分壓的平滑電容器C的充電電壓到達(dá)預(yù)先設(shè)定的電壓時(shí)，馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2的控制器2c向閂鎖電路55傳送指令，使閂鎖電路動(dòng)作，閂鎖光電耦合器35的輸出。另外，也可以省略該光電耦合器35，由閂鎖電路55閂鎖比較器32的輸出。
如前所述，如果由于泄漏電流而產(chǎn)生的檢測(cè)電阻R1的兩端的電位差超過基準(zhǔn)電壓，輸出信號(hào)就會(huì)從比較器32輸出，信號(hào)從光電耦合器35輸出。因此，平滑電容器C的充電電壓成為規(guī)定值時(shí)的泄漏電流大小的判斷結(jié)果(比較器32的判斷結(jié)果)被閂鎖，由控制器2c讀入該閂鎖電路55的輸出，進(jìn)行顯示即可。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第8實(shí)施方式的電路圖。
馬達(dá)的絕緣電阻由于受到設(shè)置有馬達(dá)的周圍的溫度、濕度等影響。特別是若濕度高，有絕緣電阻就會(huì)下降的傾向。為此，該測(cè)定值會(huì)因測(cè)定絕緣電阻時(shí)的溫度、濕度而變動(dòng)。為了能夠考慮該溫度、濕度給與絕緣電阻的測(cè)定值的影響，該第8實(shí)施方式設(shè)置了溫度·濕度檢測(cè)器，也能夠也顯示測(cè)定絕緣電阻時(shí)的溫度、濕度。
該第8實(shí)施方式相當(dāng)于在第6實(shí)施方式(圖6)的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置中追加了溫度·濕度檢測(cè)器2e。該溫度·濕度檢測(cè)器2e與絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置2的控制器2c連接。另外，也可以在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2中不設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2e，而是設(shè)置連接溫度·濕度檢測(cè)器的接口(端子T5)，如圖8上單點(diǎn)虛線所示，將外部的溫度·濕度檢測(cè)器2′e連接在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置上，與控制器2c連接。
關(guān)于馬達(dá)的絕緣電阻的測(cè)定，與第6實(shí)施方式中的測(cè)定同樣進(jìn)行。
控制器2c在從光電耦合器35輸出顯示絕緣電阻下降的信號(hào)后，讀取由溫度·濕度檢測(cè)器2e檢測(cè)的溫度、濕度的數(shù)據(jù)，與絕緣電阻下降的信號(hào)一起將該溫度、濕度數(shù)據(jù)向控制裝置20輸出。其結(jié)果，通過顯示電路21顯示對(duì)地間絕緣電阻下降的同時(shí)，也通過該顯示電路21顯示溫度及濕度。
其他的構(gòu)成及動(dòng)作與圖6所示的第6實(shí)施方式相同，所以省略說明。
另外，也可以在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′中不設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2′e，而是設(shè)置連接溫度·濕度檢測(cè)器的接口(端子T5)，如圖9上單點(diǎn)虛線所示，將外部的溫度·濕度檢測(cè)器2′e連接在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置上，與控制器2′c的微機(jī)41連接。
另外，關(guān)于本發(fā)明的第4實(shí)施方式(圖4)、第7實(shí)施方式(圖7)，也可以同樣設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2e，與絕緣電阻下降的顯示一起，也顯示絕緣電阻測(cè)定時(shí)的溫度、濕度。進(jìn)而，在第5實(shí)施方式(圖5)中也可以設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2e。在該第5實(shí)施方式中設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2e而成的本發(fā)明的第9實(shí)施方式如圖9所示。
第9實(shí)施方式中的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1的結(jié)合關(guān)系和第5實(shí)施方式的結(jié)合關(guān)系相同。在該實(shí)施方式中，在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′中設(shè)有測(cè)定溫度、濕度的溫度·濕度檢測(cè)器2e，該溫度·濕度檢測(cè)器2e與馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的控制器2′c的微機(jī)41連接，這點(diǎn)與第5實(shí)施方式不同。
在該實(shí)施方式中，與第8實(shí)施方式的場(chǎng)合同樣，也可以在馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′中不設(shè)置溫度·濕度檢測(cè)器2e，而設(shè)置連接溫度·濕度檢測(cè)器的接口(端子T5)，如圖9中單點(diǎn)虛線所示，將外裝的溫度·濕度檢測(cè)器2′e與馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置連接，與控制器2′c的微機(jī)41連接。
于是，微機(jī)41在絕緣電阻測(cè)定時(shí)從A/D變換器36讀取檢測(cè)電位差并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中時(shí)，也存儲(chǔ)由溫度·濕度檢測(cè)器2e測(cè)定的溫度及濕度的數(shù)據(jù)。另外，與對(duì)應(yīng)于設(shè)定的馬達(dá)種類的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果檢測(cè)電位差超過基準(zhǔn)值，則將信號(hào)傳送給顯示單元2d，進(jìn)行絕緣電阻下降的顯示，同時(shí)也顯示檢測(cè)電位差、溫度、濕度的數(shù)據(jù)。進(jìn)而，將絕緣電阻下降的信號(hào)以及檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)、溫度、濕度的數(shù)據(jù)傳送給控制裝置20，控制裝置20接收該信號(hào)，在顯示電路21中進(jìn)行對(duì)地絕緣電阻下降的顯示、檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)、溫度、濕度的數(shù)據(jù)的顯示。
另外，通過從數(shù)據(jù)輸入單元43輸入檢測(cè)絕緣電阻的經(jīng)歷顯示指令，微機(jī)41將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)、溫度、濕度的數(shù)據(jù)一覽顯示在顯示單元2d上。進(jìn)而，微機(jī)41將存儲(chǔ)的檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù)、溫度、濕度的數(shù)據(jù)圖表化，顯示在顯示單元2d上。只要定期進(jìn)行絕緣電阻的測(cè)定，將測(cè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中，就能按時(shí)間序列求出絕緣電阻值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))、溫度、濕度的數(shù)據(jù)，作為經(jīng)歷顯示。另外，也可以在微機(jī)41中設(shè)置時(shí)鐘，將測(cè)定的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))、溫度、濕度的數(shù)據(jù)與該測(cè)定年月日、時(shí)間一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中，在顯示經(jīng)歷時(shí)，一覽顯示該時(shí)間數(shù)據(jù)和絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))、溫度、濕度的數(shù)據(jù)，或按時(shí)間序列圖表化進(jìn)行顯示。
另外，當(dāng)在微機(jī)41不設(shè)置時(shí)鐘等時(shí)，將測(cè)定的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))、溫度、濕度的數(shù)據(jù)傳送給控制裝置20?？刂蒲b置20將此時(shí)的年月日、時(shí)間與該接收的絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))一起存儲(chǔ)在控制裝置20具備的存儲(chǔ)器中。通過從控制裝置20具備的輸入單元輸入馬達(dá)的絕緣電阻經(jīng)歷顯示指令，或按時(shí)間序列一覽顯示存儲(chǔ)并積蓄在存儲(chǔ)器中的馬達(dá)絕緣電阻的值(檢測(cè)電位差的數(shù)據(jù))、溫度、濕度的數(shù)據(jù)，或通過圖表化處理用圖表等用顯示電路21進(jìn)行視覺顯示。
在上述的本發(fā)明的第8、第9實(shí)施方式中設(shè)置溫度、濕度檢測(cè)器，檢測(cè)溫度及濕度，但也可以僅檢測(cè)溫度及濕度的任一方。特別是由于濕度給與馬達(dá)的絕緣電阻的影響大，所以也可以設(shè)置濕度檢測(cè)器，僅檢測(cè)濕度。
另外，能夠?qū)⑷缟鲜龅牡?～第7所示的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置組裝在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置中。特別是在將第3實(shí)施方式的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置(圖3)組裝在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置中時(shí)，能夠取代電平檢測(cè)顯示電路51，使用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置或與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置連接的數(shù)值控制裝置等的上位的控制裝置具備的顯示裝置(在其上僅設(shè)置接點(diǎn)a1、a2)。在絕緣電阻劣化檢測(cè)時(shí)，或?qū)碾娏鳈z測(cè)器50u或50v反饋的檢測(cè)電流值顯示在顯示裝置上，或由控制裝置實(shí)施求出并顯示其峰值等的處理即可。
另外，當(dāng)將馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的第5、第9實(shí)施方式(圖5、圖9)組裝在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置1中時(shí)，在該馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置中設(shè)置數(shù)據(jù)輸入單元43，設(shè)定該馬達(dá)的種類，選擇判斷絕緣電阻劣化的基準(zhǔn)值，但也可以自動(dòng)進(jìn)行。
還可以在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的控制器9中設(shè)置存儲(chǔ)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的規(guī)格(種類)或馬達(dá)的規(guī)格(種類)的存儲(chǔ)器。這樣，當(dāng)絕緣電阻的檢測(cè)指令輸入控制裝置20后，控制裝置20從馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器8的控制器9中讀取馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器的規(guī)格(種類)，將讀取的信息傳送給馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置主體2′的控制器2′c，同時(shí)傳送絕緣電阻劣化檢測(cè)指令?？刂破?′c根據(jù)該絕緣電阻劣化檢測(cè)指令使繼電器工作，關(guān)閉繼電器接點(diǎn)a1、a2，如前所述，由A/D變換器36將檢測(cè)電阻R1間的電位差變換成數(shù)字信號(hào)。微機(jī)41讀取該檢測(cè)電位差并寫入存儲(chǔ)器42中。進(jìn)而，從存儲(chǔ)器42中讀取傳送來的與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器的規(guī)格(種類)或馬達(dá)的規(guī)格(種類)對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值，將該基準(zhǔn)值與檢測(cè)電位差進(jìn)行比較。如果檢測(cè)電位差超過基準(zhǔn)值，就將絕緣電阻下降的信號(hào)傳送給控制裝置20?？刂蒲b置20接收該信號(hào)，在顯示電路21上進(jìn)行絕緣電阻下降的顯示。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法，該馬達(dá)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置包括將通過開關(guān)從交流電源供給的電力由整流電路整流并由電容器平滑化的電源部；以及將來自該電源部的直流電壓變換成交流來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器，其特征在于，在將上述開關(guān)置于斷開而停止馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)后，將上述電容器的一端與大地連接，將另一端與馬達(dá)線圈連接，然后檢測(cè)流動(dòng)在由電容器、馬達(dá)線圈及大地形成的閉合電路中的電流。
2.一種馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，該馬達(dá)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置包括將通過開關(guān)從交流電源供給的電力由整流電路整流并由電容器平滑化的電源部；以及將來自該電源部的直流電壓變換成交流來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器，其特征在于，包括將上述電容器的一端與大地連接的接點(diǎn)；基于來自上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的將上述開關(guān)置于斷開的信號(hào)使上述接點(diǎn)成為接通的單元；以及連接在上述電容器的另一端與馬達(dá)線圈之間，檢測(cè)流動(dòng)在由上述接點(diǎn)、電容器、馬達(dá)線圈及大地形成的閉合電路中的電流，從而檢測(cè)絕緣電阻劣化的絕緣電阻劣化檢測(cè)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，在上述閉合電路中設(shè)有電阻或電流傳感器，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元檢測(cè)在該電阻的兩端產(chǎn)生的電位差并檢測(cè)流動(dòng)的電流的大小或檢測(cè)流動(dòng)在該電流傳感器中的電流的大小，從而檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元根據(jù)來自馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置為馬達(dá)控制而具備的電流檢測(cè)器輸出的大小來檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元包括比較電流檢測(cè)值與基準(zhǔn)值的比較器以及顯示上述比較器的比較結(jié)果的顯示單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元包括將電流檢測(cè)值變換成數(shù)字信號(hào)的A/D變換器、存儲(chǔ)已變換成數(shù)字信號(hào)的電流檢測(cè)值的存儲(chǔ)器以及顯示已變換成數(shù)字信號(hào)的電流檢測(cè)值的顯示單元，在上述顯示單元上一覽顯示或圖表化顯示存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，具備檢測(cè)周圍溫度、濕度中的至少一方的檢測(cè)器或設(shè)置連接檢測(cè)周圍溫度、濕度中的至少一方的檢測(cè)器的接口，顯示由該檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度、濕度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，具備檢測(cè)周圍溫度、濕度中的至少一方的檢測(cè)器或設(shè)置連接檢測(cè)周圍溫度、濕度中的至少一方的檢測(cè)器的接口，在檢測(cè)出上述電流檢測(cè)值時(shí)，將由上述檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度、濕度數(shù)據(jù)與上述電流檢測(cè)值數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，將溫度、濕度數(shù)據(jù)與上述電流檢測(cè)值數(shù)據(jù)一起一覽顯示或圖表化顯示在上述顯示單元上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，為了上述絕緣電阻劣化檢測(cè)而作為用于在上述閉合電路中流動(dòng)電流的電源使用存儲(chǔ)在上述電容器中的電荷。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，還具備檢測(cè)上述電容器的兩端電位差的電壓檢測(cè)單元，在輸出將與上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置連接的上述開關(guān)置于斷開的信號(hào)后，在上述電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出規(guī)定值的電壓時(shí)，進(jìn)行上述絕緣電阻劣化檢測(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，上述絕緣電阻劣化檢測(cè)單元具備閂鎖電路，在上述電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出規(guī)定值的電壓時(shí)，由上述閂鎖電路閂鎖檢測(cè)絕緣電阻劣化的信號(hào)并進(jìn)行上述絕緣電阻劣化檢測(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置，其特征在于，上述接點(diǎn)將上述電容器的一端通過直流電源與大地連接代替將上述電容器的一端與大地連接。
13.一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具備有如權(quán)利要求2至12中任意一項(xiàng)所述的馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)的絕緣電阻劣化檢測(cè)方法、實(shí)施該檢測(cè)方法的絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置及具備該絕緣電阻劣化檢測(cè)裝置的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置。在使馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)停止，使電磁接觸器接點(diǎn)成為斷開后，關(guān)閉第1、第2接點(diǎn)，形成平滑電容器、第2接點(diǎn)、第1、第2電阻、馬達(dá)的線圈、大地(G1)、大地(G2)、第1接點(diǎn)、平滑電容器的閉合電路。在該閉合電路中施加平滑電容器的充電電壓。如果馬達(dá)的絕緣電阻劣化，則流動(dòng)在該閉合電路的電流增加。用閉合電路中的第1電阻(R1)的電位差檢測(cè)該電流增加，檢測(cè)馬達(dá)的絕緣電阻劣化。
文檔編號(hào)G01R31/34GK1819412SQ200610001459
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者堀越真一, 八重島守, 佐藤博裕 申請(qǐng)人:發(fā)那科株式會(huì)社