(57)【要約】      （修正有）【課題】複雑で高価な制御機器を要することなくキャリア周波数に依存した騒音の発生を抑制することが可能な電動機制御装置を提供すること。【解決手段】予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化しておき、基本周波数及び基本出力に基づいて電動モータを起動し、出力電流値と上記データ化した駆動可能な電流値とを比較して出力レベルを決定し、決定された出力レベルに変動するようにしたものであり、それによって、出力はある程度低下するものの騒音を効果的に抑制することができる。【選択図】図２
2008253050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶しておき、
基本出力電圧に基づいて電動モータを起動し、
出力電流値と上記記憶した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節するようにしたことを特徴とする電動モータ制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の電動モータ制御方法において、
上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とする電動モータ制御方法。
【請求項３】
予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶する記憶手段と、
基本出力に基づいて起動した電動モータの出力電流値と上記記憶手段に記憶されているデータ化した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節する出力電圧調節手段と、
上記出力電圧調節手段によって調節される出力電圧の調節範囲を適宜変更することを可能にする選択手段と、
を具備したことを特徴とする電動モータ制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の電動モータ制御装置において、
上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とする電動モータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータ制御方法と電動モータ制御装置に係り、例えば、穀物乾燥機等において使用されているインバータ制御による各種電動モータを制御して騒音の低減を図ることができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の穀物を乾燥させるための穀物乾燥機においては、そこで使用される送風機を回転させるための送風機用電動モータや、穀物を搬送するためのスクリューコンベアを回転させるためのスクリューコンベア用電動モータ等の各種電動モータが使用されている。これらの電動モータはインバータ制御によって制御されている。
【０００３】
この種の電動モータの制御を開示するものとして、例えば、特許文献１、特許文献２等がある。
【特許文献１】特開２００３−１８８７８号公報
【特許文献２】特開２００６−２３００７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の構成によると次のような問題があった。すなわち、インバータ制御による電動モータの場合には、キャリア周波数に依存した騒音が発生するという問題があった。この種の騒音は、「キーン」という種類のものであって耳障りなものであった。
この種の問題に対しては、例えば、キャリア周波数を調整することにより不快でない音に変えることにより騒音を回避することが考えられる。又、キャリア周波数を人間の可聴限界である２０ｋＨｚまで上げることにより騒音を回避することが考えられる。
しかしながら、周波数を調整するためには複雑な制御機器が必要となり、又、周波数を上げることによりスイッチング損失による発熱が問題となり、且つ、対応部品が高価になってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、複雑で高価な制御機器を要することなくキャリア周波数に依存した騒音の発生を抑制することが可能な電動モータ制御方法と電動モータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するべく本願発明の請求項１による電動モータ制御方法は、予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶しておき、  基本出力電圧に基づいて電動モータを起動し、出力電流値と上記記憶した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２による電動モータ制御方法は、請求項１記載の電動モータ制御方法において、上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とするものである。
又、請求項３による電動モータ制御装置は、予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶する記憶手段と、基本出力に基づいて起動した電動モータの出力電流値と上記記憶手段に記憶されているデータ化した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節する出力電圧調節手段と、上記出力電圧調節手段によって調節される出力電圧に適宜変更することを可能にする選択手段と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項４による電動モータ制御装置は、請求項３記載の電動モータ制御装置において、上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べたように本願発明の請求項１による電動機制御装置によると、予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶しておき、  基本周波数及び基本出力に基づいて電動モータを起動し、出力電流値と上記記憶した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節し、調節された出力電圧に変更するように構成されているので、出力はある程度低下するものの騒音を効果的に抑制することができる。
又、請求項２による電動モータ制御方法は、請求項１記載の電動モータ制御方法において、上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とするものであり、この場合は、騒音を最大限抑制することができる。
又、請求項３による電動モータ制御装置は、予め各出力周波数における駆動可能な電流値を確認してデータ化して記憶する記憶手段と、基本周波数及び基本出力に基づいて起動した電動モータの出力電流値と上記記憶手段に記憶されているデータ化した駆動可能な電流値とを比較して出力電圧を調節する出力電圧調節手段と、上記出力電圧調節手段によって調節された出力電圧の調節範囲を適宜変更することを可能にする選択手段と、を具備したことを特徴とするものであり、それによって、出力はある程度低下するものの騒音を効果的に抑制することができる。又、出力を優先させるか騒音の低減を優先させるかを選択することができる。
又、請求項４による電動モータ制御装置は、請求項３記載の電動モータ制御装置において、上記駆動可能な電流値は最低駆動電流値であることを特徴とするものであり、この場合は、騒音を最大限抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図１乃至図３を参照して本発明の一実施の形態を説明する。この実施の形態は本発明を穀物乾燥機において使用されている各種電動モータの制御に適用した例を示すものである。
図１は穀物乾燥機の全体の構成を示す斜視図であり、まず、筐体１がある。この筐体１には図示しない穀物が搬入され、筐体１内において乾燥され、筐体１から搬出されることになる。図中穀物の搬送経路を矢印Ａで示す。
【０００９】
上記筐体１内には穀物を搬送するためのスクリューコンベア３、５が内装されていて、このスクリューコンベア３、５はスクリューコンベア用電動モータ７によって駆動されるように構成されている。以下、詳細に説明する。まず、上記スクリューコンベア用電動モータ７の回転軸７ａには連結バンド9が連結されていて、この連結バンド９にはギヤ１１が連結されている。これら連結バンド９及びギヤ１１を介して上記スクリューコンベア５を回転・駆動するように構成されている。又、上記回転軸７ａには連結バンド１３が連結されていて、この連結バンド１３が上記スクリューコンベア３のシャフト３ａに連結されている。これら連結バンド１３とシャフト３ａを介してスクリューコンベア３を回転・駆動するように構成されている。
【００１０】
又、筐体１内には図示しないガスバーナが内装されているとともに、ガスバーナー温度を調節するための送風機１５が内装されている。この送風機１５は送風機用電動モータ１７によって駆動されるように構成されている。
【００１１】
又、制御装置１９が設置されていて、この制御装置１９によって、上記スクリューコンベア用電動モータ７と送風機用電動モータ１７を制御するものである。この実施の形態の場合には、制御装置１９によって上記スクリューコンベア用電動モータ７と送風機用電動モータ１７をインバータ制御するとともに、いわゆるキャリア周波数に起因した騒音を選択的に低減させることができるように制御するものである。
【００１２】
上記制御装置１９は、図２に示すような構成になっている。すなわち、制御装置１９は、コンバータ２１と、送風機用電動モータ用インバータ２３と、スクリューコンベア用電動モータ用インバータ２５とから構成されている。上記コンバータ２１はＡＣ電源２７からの電源をＡＣ／ＤＣ変換するためのものである。又、上記送風機モータ用インバータ２３と、搬送モータ用インバータ２５は、ＰＷＭ出力を行って、上記スクリューコンベア用電動モータ７と送風機用電動モータ１７を駆動・制御するためのものである。
【００１３】
以上の構成を基に、図３のフローチャートを参照して、その作用を説明する。まず、ステップＳ１において、基本周波数と基本出力値に基づいて、上記スクリューコンベア用電動モータ３と送風機用電動モータ５を起動する。次に、ステップＳ２に移行して、出力電流値が安定したか否かを判別する。具体的には、例えば、３秒間の電流変動値が±０．３Ａ以内か否かを判別するものである。電流値が安定したか否かは規定時間内の電流変動値の判定により行う（例えば、３秒間で電流変動値が±０．３Ａ以内であった場合、安定したと判断する）。
尚、出力電流値は、ホール電流センサ(ホール素子を使用した電流センサ／回路に入れるだけで電流値を電圧値に変換することができる素子)を出力ラインに使用して測定する。又、実際には、電流センサからの電圧値をマイクロコンピュータに入力してデジタル変換したものを演算して電流値を算出しているものである。
【００１４】
出力電流値が安定したと判別された場合には、ステップＳ３に移行して、出力電流値を得る。次いで、ステップＳ４に移行して、出力電流ちと予め確認してある駆動可能な電流値とを比較し、出力電圧を調節し、最低駆動電流値での駆動を行う。
【００１５】
ここで、ステップＳ４における予め確認してある規定値に関して説明する。この実施の形態の場合には、予め確認してある規定値とは、各出力周波数において駆動可能な最低駆動電流値を意味しているものであり、例えば、次の表１に示すようなものである。
【００１６】
【表１】
2008253050.tif 000003
【００１７】
表１は任意の電動モータに関して、各各出力周波数において駆動可能な最低駆動電流値を示すものであり、３０Ｈｚのときには２Ａが最低駆動電流値であり、６０Ｈｚのときには３Ａが最低駆動電流値である。駆動電流値をこのような最低駆動電流値に変更することにより出力は低下するもののキャリア周波数に起因した騒音を選択的に低減させることができるものである。
【００１８】
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、駆動電流値をこのような最低駆動電流値に変更することにより低騒音化を図ることが可能になった。これを次の表２を参考にして説明する。
【００１９】
【表２】
2008253050.tif 000004
【００２０】
表２に示すように、例えば、出力周波数が６０Ｈｚの場合であれば、駆動電流値を最低駆動電流値に変更して出力レベルを下げることにより、騒音を大幅に低減させることができるものである。例えば、出力レベルを８０％程度まで下げることにより１０％程度の騒音の低減を図ることができるものである。又、出力周波数が３０Ｈｚの場合には６０Ｈｚの場合ほどの騒音低減効果はないがある程度の効果はある。
又、出力を優先させるか騒音の低減を優先させるかを使用者がスイッチ操作２９（図２に示す）を行うことで選択して使用することができるという利点もある。
【００２１】
尚、本発明は前記一実施の形態に限定されるものではない。
前記一実施の形態の場合には、穀物乾燥機の場合を例に挙げて説明したが、その他の様々な用途に使用されているインバータ制御の電動モータに適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、電動モータ制御方法と電動モータ制御装置に係り、例えば、穀物乾燥機等において使用されているインバータ制御による各種電動モータを制御して騒音の低減を図ることができるように工夫したものに関し、例えば、穀物乾燥機において使用されているスクリューコンベア用電動モータや送風機用電動モータの制御に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態を示す図で、穀物乾燥機の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図で、制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態を示す図で、制御の内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２４】
１  筐体
３  スクリューコンベア用電動モータ
５  送風機用電動モータ
７  制御装置
【図１】
2008253050.tif 000005
【図２】
2008253050.tif 000006
【図３】
2008253050.tif 000007