(57)【要約】【課題】三相モータへの配電線路の断線を、廉価な構成で以て短時間で検知可能とする。【解決手段】制御部５は、三相モータＭの起動に先立ち、三相ブリッジ構成のＲ相の高電圧側のスイッチング素子４１とＳ相、Ｔ相の低電圧側のスイッチング素子４４、４６をオンし、他の３個のスイッチング素子４２、４３、４５、をオフさせ、その状態で直流／直流変換回路３から三相インバータ回路４に直流電圧を印加してシャント抵抗３６に流れる電流を検出する。このときに電流が流れていればＲ相の欠相はないと判断する。Ｓ相、Ｔ相についても同様に欠相の有無を判断し、一つでも欠相があれば三相モータＭの起動を停止して表示器６により異常を報知する。【選択図】図１
2007143244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用交流電力を直流電力に変換する交流／直流変換手段と、直流電力を三相交流電力に変換するために三相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有するインバータ手段と、該インバータ手段の各相の高電圧側及び低電圧側のスイッチング素子のオン・オフを制御することで前記インバータ手段に接続された三相負荷に通電を行う制御手段と、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線を検知する断線検知手段と、を具備する三相負荷駆動制御装置において、前記断線検知手段は、
a)前記インバータ手段に印加される直流電圧により該インバータ手段に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、
b)前記制御手段に含まれ、前記インバータ手段の或る一相の高電圧側のスイッチング素子をオン、他の二相の低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子をオフするという駆動パターンに従ったスイッチング素子の駆動を各相について順番に実行する断線検知用制御手段と、
c)該断線検知用制御手段により前記駆動パターンで以てスイッチング素子がオン・オフされる毎に前記電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、電流が流れていない駆動パターンが存在した場合に断線があると判断する判断手段と、
を備え、前記制御手段は、前記断線検知手段により断線が検知された場合に、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することを特徴とする三相負荷駆動制御装置。
【請求項２】
商用交流電力を直流電力に変換する交流／直流変換手段と、直流電力を三相交流電力に変換するために三相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有するインバータ手段と、該インバータ手段の各相の高電圧側及び低電圧側のスイッチング素子のオン・オフを制御することで前記インバータ手段に接続された三相負荷に通電を行う制御手段と、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線を検知する断線検知手段と、を具備する三相負荷駆動制御装置において、前記断線検知手段は、
a)前記インバータ手段に印加される直流電圧により該インバータ手段に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、
b)前記制御手段に含まれ、前記インバータ手段の互いに異なる相の高電圧側のスイッチング素子と低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子をオフするという駆動パターンに従ったスイッチング素子の駆動を二種以上の駆動パターンについて順次行うことにより、少なくとも三相出力の全てについて電流が流れ得る経路を形成する断線検知用制御手段と、
c)該断線検知用制御手段により前記駆動パターンで以てスイッチング素子がオン・オフされる毎に前記電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、電流が流れていない駆動パターンが存在した場合に断線があると判断する判断手段と、
を備え、前記制御手段は、前記断線検知手段により断線が検知された場合に、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することを特徴とする三相負荷駆動制御装置。
【請求項３】
前記断線検知手段は、三相負荷の起動時に該起動に先立って三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線検知を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の三相負荷駆動制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、三相負荷の通常の駆動制御を行っている期間に一時的にその駆動を停止し、該駆動停止期間中に前記断線検知手段は、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線検知を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の三相負荷駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三相モータ等の三相負荷を駆動する駆動制御装置に関し、さらに詳しくは、三相負荷の内部配線や当該装置と三相負荷とを接続する配電線路の断線を検知する断線検知機能を有する三相負荷駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばスパッタリング装置などの半導体製造装置等においてはチャンバ内を高真空雰囲気にするためにターボ分子ポンプが利用される。ターボ分子ポンプでは、ポンプモータとして最高で８００Ｈｚ程度の高速回転が可能な三相モータが利用される。こうした三相モータにおいて内部の巻線やモータと駆動制御装置とを接続する配電線路に断線が生じている場合にはモータが動作せず、真空ポンプとして機能しないことになる。
【０００３】
従来より、上記のような断線、換言すれば三相出力の欠相を検知する技術はいくつか提案されている。例えば、通常使用時に三相モータの回転速度を或る速度まで上昇させることを前提として、起動時点から所定時間が経過した時点で所定の回転速度まで速度が上昇しているか否かを検知することにより、結果的に断線の検知を可能とした装置が知られている。しかしながら、例えば上述したようなターボ分子ポンプではその回転速度をかなり緩慢に上昇させてゆくため、モータが正常であっても所定の回転速度まで回転速度が上がるには時間が掛かる。そのため、断線の有無の検知結果が出るまでに時間を要し、断線があった場合にはそれまでの起動からの時間が無駄になるという問題がある。
【０００４】
これに対し、インバータ回路の三相の出力線路上にそれぞれ交流電流検出手段を設け、その検出信号に基づいて断線の有無を判断するような装置も知られている（例えば特許文献１など参照）。しかしながら、交流電流検出手段として鉄芯と銅線を巻回した巻線とを備える高価なカレントトランスを用いる必要があり、しかも三相のそれぞれにカレントトランスを設けなければならないため、コストがかなり高いものとなるという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０９６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するために成されたもので、その目的とするところは、簡単で低コストな構成で以てモータ巻線やモータへの配電線路の断線を検知することができる三相負荷駆動制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために成された第１発明は、商用交流電力を直流電力に変換する交流／直流変換手段と、直流電力を三相交流電力に変換するために三相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有するインバータ手段と、該インバータ手段の各相の高電圧側及び低電圧側のスイッチング素子のオン・オフを制御することで前記インバータ手段に接続された三相負荷に通電を行う制御手段と、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線を検知する断線検知手段と、を具備する三相負荷駆動制御装置において、前記断線検知手段は、
a)前記インバータ手段に印加される直流電圧により該インバータ手段に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、
b)前記制御手段に含まれ、前記インバータ手段の或る一相の高電圧側のスイッチング素子をオン、他の二相の低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子をオフするという駆動パターンに従ったスイッチング素子の駆動を各相について順番に実行する断線検知用制御手段と、
c)該断線検知用制御手段により前記駆動パターンで以てスイッチング素子がオン・オフされる毎に前記電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、電流が流れていない駆動パターンが存在した場合に断線があると判断する判断手段と、
を備え、前記制御手段は、前記断線検知手段により断線が検知された場合に、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することを特徴としている。
【０００８】
インバータ手段の三相ブリッジ構成の三相をＲ相、Ｓ相、Ｔ相とするとき、Ｒ相の高電圧側のスイッチング素子をオン、Ｓ相、Ｔ相の低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子、つまりＲ相の低電圧側及びＳ相、Ｔ相の高電圧側スイッチング素子をオフするという駆動パターンとして、インバータ手段に直流電圧を印加しても、少なくともＲ相の配電線路に断線があればインバータ手段には直流電流は流れない。同様に、Ｓ相の高電圧側のスイッチング素子をオンする駆動パターンの場合、又はＴ相の高電圧側のスイッチング素子をオンする駆動パターンの場合には、少なくともＳ相又はＴ相の配電線路に断線があればインバータ手段に直流電流は流れない。
【０００９】
そこで、断線検知用制御手段は、上記三種の駆動パターンを順次試みて、判断手段はそれぞれの駆動パターンにおいて電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、いずれの場合でもインバータ手段に直流電流が流れていることが確認できたならば断線が無いものと判断する。そして、断線検知手段により断線が有ると判断された場合には、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することにより、無駄な駆動を速やかに中止する。
【００１０】
また、上記課題を解決するために成された第２発明は、商用交流電力を直流電力に変換する交流／直流変換手段と、直流電力を三相交流電力に変換するために三相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有するインバータ手段と、該インバータ手段の各相の高電圧側及び低電圧側のスイッチング素子のオン・オフを制御することで前記インバータ手段に接続された三相負荷に通電を行う制御手段と、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線を検知する断線検知手段と、を具備する三相負荷駆動制御装置において、前記断線検知手段は、
a)前記インバータ手段に印加される直流電圧により該インバータ手段に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、
b)前記制御手段に含まれ、前記インバータ手段の互いに異なる相の高電圧側のスイッチング素子と低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子をオフするという駆動パターンに従ったスイッチング素子の駆動を二種以上の駆動パターンについて順次行うことにより、少なくとも三相出力の全てについて電流が流れ得る経路を形成する断線検知用制御手段と、
c)該断線検知用制御手段により前記駆動パターンで以てスイッチング素子がオン・オフされる毎に前記電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、電流が流れていない駆動パターンが存在した場合に断線があると判断する判断手段と、
を備え、前記制御手段は、前記断線検知手段により断線が検知された場合に、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することを特徴としている。
【００１１】
この第２発明に係る三相負荷駆動制御装置では、断線検知用制御手段は、例えばＲ相の高電圧側のスイッチング素子をオン、Ｓ相の低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子を全てオフするという駆動パターンを設定し、インバータ手段に直流電圧を印加する。この場合、Ｒ相又はＳ相の配電線路に断線があればインバータ手段には直流電流は流れない。次いで例えばＲ相の高電圧側のスイッチング素子をオン、Ｔ相の低電圧側のスイッチング素子をオンするとともにそれ以外のスイッチング素子を全てオフするという駆動パターンを設定し、インバータ手段に直流電圧を印加する。この場合、Ｒ相又はＴ相の配電線路に断線があればインバータ手段には直流電流は流れない。そこで、判断手段はそれぞれの駆動パターンにおいて電流検出手段により電流が流れているか否かを判定し、いずれの場合でもインバータ手段に直流電流が流れていることが確認できたならば断線が無いものと判断する。そして、断線検知手段により断線が有ると判断された場合には、三相負荷の起動を禁止する又はそれ以降の駆動を停止することにより、無駄な駆動を速やかに中止する。
【発明の効果】
【００１２】
上記第１及び第２発明のいずれにおいても、各駆動パターンの実行時間及びそのときに電流が流れているか否かを判定する時間は短くて済み、たとえ三種の駆動パターンを順次実行しても全体でせいぜい１秒以内に収まる。したがって、第１及び第２発明に係る三相負荷駆動制御装置によれば、短時間で断線の有無を確実に判断することができ、断線により負荷が動作にしないにも拘わらず駆動を継続しているような無駄を排除することができる。また、負荷に流れる交流電流を検出するカレントトランスは不要であり、インバータ手段に供給される直流電流を検出するために例えばシャント抵抗を用いる以外は、断線検知用制御手段、判定手段等はＣＰＵ上で実行される制御プログラムの追加により実現することができる。このため、煩雑なハードウエア回路を追加する必要がなく、コストの増加も最小限に抑えることができる。
【００１３】
なお、第１及び第２発明に係る三相負荷駆動制御装置において、前記断線検知手段は、三相負荷の起動時に該起動に先立って三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線検知を実行する構成とすることができる。これによれば、三相負荷を起動させる前に断線の有無を確認して、断線がある場合には即座に配電線路を確認する等の適切な対策をとることができる。
【００１４】
もちろん、断線検知は起動時のみならず、通常の駆動制御時に行うこともできる。即ち、前記制御手段は、三相負荷の通常の駆動制御を行っている期間に一時的にその駆動を停止し、該駆動停止期間中に前記断線検知手段は、三相負荷内部配線や三相負荷への配電線路の断線検知を実行すればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、第１発明に係る三相負荷駆動制御装置の一実施例であるモータ駆動制御装置について図１〜図５を参照して説明する。図１は本実施例のモータ駆動制御装置の要部のブロック構成図である。
【００１６】
本実施例のモータ駆動制御装置の概略的な構成としては、単相２００Ｖ（又は１００Ｖ）の商用交流電源１から供給される交流電力が整流回路２により直流電力に変換され、さらに直流／直流変換回路３において所定電圧の直流電力に変換される。そして、この直流電力が三相インバータ回路４により三相モータＭのＲ、Ｓ、Ｔ各相に供給される交流電力に変換される。
【００１７】
より詳しく説明すると、整流回路２は図示しないもののダイオードブリッジ回路や平滑用電解コンデンサなどを含み、所定の直流電圧を出力する。直流／直流変換回路３において、トランス３２の一次巻線には電力用ＦＥＴ等のスイッチング素子３１が直列に接続され、後述の制御部５からの制御信号によりスイッチング素子３１がオンするとトランス３２の一次巻線に直流電流が流れて二次巻線の両端に電圧が発生する。この電圧はダイオード３３、３４、コンデンサ３５、直列接続された２個の抵抗による出力電圧検出部３７などを含む回路を通して出力される。また、この直流／直流変換回路３の低電圧側の線路には直流電流検出用のシャント抵抗３６が設けられている。
【００１８】
三相インバータ回路４は、６個の電力用ＦＥＴ等のスイッチング素子４１、４２、４３、４４、４５、４６が三相ブリッジ接続されたスイッチング部と制御部５からの指示に基づいてこれらスイッチング素子４１〜４６をそれぞれ独立にオン又はオフさせるインバータ駆動部４７とを含み、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の各相において高電圧側のスイッチング素子４１、４３、４５と低電圧側のスイッチング素子４２、４４、４６との直列接続部から出力が取り出され、三本の配電線路を通して三相モータＭの各相端子に接続されている。
【００１９】
直流／直流変換回路３や三相インバータ回路４を制御する制御部５は、ＣＰＵ５１を含むマイクロコンピュータを中心に構成されている。周知のようにＣＰＵ５１は例えばＲＯＭ等の記憶装置に格納された制御プログラムに従って所定の処理を実行するが、ここでは、大別して通常駆動制御用プログラム５２と断線検知用プログラム５３とを有している。通常駆動制御用プログラム５２は三相モータＭの起動や定常運転など一般的な動作のためのプログラムであり、一方、断線検知用プログラム５３は本実施例に特徴的な断線検知処理を実行するためのプログラムである。また、制御部５には表示器６が接続され、この表示器６には運転状態を示す表示などがなされるようになっている。
【００２０】
制御部５は上記シャント抵抗３６の両端の電位を検出し、その電位差に基づいてシャント抵抗３６に流れる直流電流ｉの電流値を検出することができる。また、出力電圧検出部３７により入力される電圧値に基づいて三相インバータ回路４に印加される直流電圧を認識する。
【００２１】
次に、上記構成を有する三相モータ駆動制御装置においてモータ起動時の動作について図２〜図５を参照して説明する。図２は制御部５におけるモータ起動時の処理を示すフローチャート、図３は断線検知処理時の三相インバータ回路４の制御方法を説明するための図、図４は断線検知処理時の電流の流れを示す図、図５は三相インバータ回路４に印加される直流電圧とそれにより流れる直流電流の時間的な変化を示す図である。
【００２２】
図示しないスイッチの操作等により三相モータＭの起動指示が与えられると（ステップＳ１）、制御部５は起動に先立ち断線検知用プログラム５３に従って断線検知処理（欠相検知処理）を実行する（ステップＳ２）。即ち、まず、後述する断線検知用のフラグＦ１、Ｆ２、Ｆ３を“０”にリセットし（ステップＳ３）、図３（ａ）に示すようなＲ線断線検知駆動パターンに従って各スイッチング素子４１〜４６がオン又はオフするようにインバータ駆動部４７に制御信号を送る（ステップＳ４）。具体的には、Ｒ相の高電圧側スイッチング素子４１とＳ相及びＴ相の低電圧側スイッチング素子４４、４６をオンさせ、他の３個のスイッチング素子４２、４３、４５はオフさせる。
【００２３】
三相インバータ回路４において上記のように各スイッチング素子４１〜４６がそれぞれオン・オフされ、直流／直流変換回路３から三相インバータ回路４に所定の直流電圧が印加されるとき、三相インバータ回路４及び三相モータＭには図４（ａ）に示すような経路で以て電流が流れる筈である。この場合、Ｓ相又はＴ相の配電線路のいずれか一方に断線があったとしても、Ｓ相又はＴ相の配電線路の他方を通して電流は流れるため、シャント抵抗３６には電流ｉが流れる。換言すれば、シャント抵抗３６に電流ｉが流れないとすると、それはＲ相の配電線路が断線している場合である。
【００２４】
そこで、制御部５はＲ線断線検知駆動パターンを設定して三相モータＭに通電を行う状態で、シャント抵抗３６に電流ｉが流れているか否かを判定し（ステップＳ５）、電流ｉが流れていると判定されたならばそのままステップＳ７に進む。一方、ステップＳ５で電流ｉが流れていないと判定された場合には、Ｒ相の配電線路（Ｒ線と称す）の断線を示すＲ線断線フラグＦ１を“１”にセットした上で（ステップＳ６）ステップＳ７に進む。
【００２５】
なお、三相モータＭの巻線に最大定格を超えるような過大な直流電流が流れると焼損するおそれがある。そこで、上記のように三相インバータ回路４の各スイッチング素子４１〜４６をオン・オフした状態で急激に大きな直流電圧を三相インバータ回路４に印加するのではなく、図５に示すように電圧値が規定値まで徐々に増加するようにしている。これは、制御部５がスイッチング素子３１に与えるオン・オフ制御信号のデューティ比を適宜に変化させることにより達成される。
【００２６】
いずれの配電線路にも断線がない場合、上記のような印加電圧の変化に伴って直流電流も図５中に示すように徐々に増加するが、その最大値は三相モータＭの最大定格電流よりも小さくなるように抑える必要がある。ここでは、三相モータＭとして様々な定格のものが使用されることを考慮し、その中で最大定格が最も小さなモータより小さくなるように直流電流の最大値を約１[Ａ]としている。もちろん、この値は適宜に変更することが可能であり、またモータＭの巻線の抵抗値などから直流電圧印加時に流れる電流が最大定格を超えないことが分かっている場合には必ずしも上記のように電圧を徐々に増加させる必要はない。
【００２７】
ステップＳ７では、図３（ｂ）に示すようなＳ線断線検知駆動パターンに従って各スイッチング素子４１〜４６がオン又はオフするようにインバータ駆動部４７に制御信号を送る。具体的には、Ｓ相の高電圧側スイッチング素子４３とＲ相及びＴ相の低電圧側スイッチング素子４２、４６をオンさせ、他の３個のスイッチング素子４１、４４、４５はオフさせる。
【００２８】
三相インバータ回路４において上記のように各スイッチング素子４１〜４６がそれぞれオン・オフされ、直流／直流変換回路３から三相インバータ回路４に所定の直流電圧が印加されるとき、三相インバータ回路４及び三相モータＭには図４（ｂ）に示すような経路で以て電流が流れる筈である。この場合、Ｒ相又はＴ相の配電線路のいずれか一方に断線があったとしても、Ｒ相又はＴ相の配電線路の他方を通して電流は流れるため、シャント抵抗３６には電流ｉが流れる。換言すれば、シャント抵抗３６に電流ｉが流れないとすると、それはＳ相の配電線路が断線している場合である。
【００２９】
そこで、制御部５はＳ線断線検知駆動パターンを設定して三相モータＭに通電を行う状態で、シャント抵抗３６に電流ｉが流れているか否かを判定し（ステップＳ８）、電流ｉが流れていると判定されたならばそのままステップＳ１０に進む。一方、ステップＳ７で電流ｉが流れていないと判定された場合には、Ｓ相の配電線路（Ｓ線と称す）の断線を示すＳ線断線フラグＦ２を“１”にセットした上で（ステップＳ９）ステップＳ１０に進む。
【００３０】
ステップＳ１０では、図３（ｃ）に示すようなＴ線断線検知駆動パターンに従って各スイッチング素子４１〜４６がオン又はオフするようにインバータ駆動部４７に制御信号を送る。具体的には、Ｔ相の高電圧側スイッチング素子４５とＲ相及びＳ相の低電圧側スイッチング素子４２、４４をオンさせ、他の３個のスイッチング素子４１、４３、４６はオフさせる。
【００３１】
三相インバータ回路４において上記のように各スイッチング素子４１〜４６がそれぞれオン・オフされ、直流／直流変換回路３から三相インバータ回路４に所定の直流電圧が印加されるとき、三相インバータ回路４及び三相モータＭには図４（ｃ）に示すような経路で以て電流が流れる筈である。この場合、Ｒ相又はＳ相の配電線路のいずれか一方に断線があったとしても、Ｒ相又はＳ相の配電線路の他方を通して電流は流れるため、シャント抵抗３６には電流ｉが流れる。換言すれば、シャント抵抗３６に電流ｉが流れないとすると、それはＴ相の配電線路が断線している場合である。
【００３２】
そこで、制御部５はＴ線断線検知駆動パターンを設定して三相モータＭに通電を行う状態で、シャント抵抗３６に電流ｉが流れているか否かを判定し（ステップＳ１１）、電流ｉが流れていると判定されたならばそのままステップＳ１３に進む。一方、ステップＳ１１で電流ｉが流れていないと判定された場合には、Ｔ相の配電線路（Ｔ線と称す）の断線を示すＴ線断線フラグＦ３を“１”にセットした上で（ステップＳ１２）ステップＳ１３に進む。
【００３３】
上記のようにＲ相、Ｓ相、Ｔ相の各相の断線検知を一通り終了した後、Ｒ線断線フラグＦ１、Ｓ線断線フラグＦ２、Ｔ線断線フラグＦ３が全て初期状態の“０”であるか否かを判定し（ステップＳ１３）、もし全てが“０”であれば断線無しと判断し（ステップＳ１４）、実際に三相モータＭの回転速度を上昇させるためのモータ起動処理に移行して（ステップＳ１５）三相モータＭを回転駆動する。即ち、ＣＰＵ５１は上述した通常駆動制御用プログラム５２に従った処理を実行する。
【００３４】
これに対し、ステップＳ１３でフラグＦ１、Ｆ２、Ｆ３の少なくとも一つが“１”であると判定されると断線が有るものと判断し（ステップＳ１６）、三相インバータ回路４の駆動を停止することで三相モータＭの起動を停止し（ステップＳ１７）、表示器６により異常報知を行う（ステップＳ１８）。もちろん、同時にブザーなどの鳴動により使用者の注意を喚起してもよい。
【００３５】
いずれか一つの断線検知駆動パターンでのみ断線が検知された場合には、前述のようにＲ相、Ｓ相、Ｔ相のいずれで断線が生じているのかが分かる。一方、二相（又は三相全部）の配電線路が同時に断線している場合には、どの断線検知駆動パターンであっても三相モータＭに電流は流れない。そこで、上記のように表示器６により異常報知を行う際に、断線が一相であるか二相以上であるか、そして一相である場合にはどの相であるのか、を必要に応じてユーザーに知らせるようにすることができる。これにより、ユーザーの対処が容易になる。
【００３６】
上記の断線検知処理において実際に各相毎に三相モータＭに直流電流を流す時間はたかだか１００ｍ秒程度の期間でよく、長くても１秒以内に三相全部の配電線路の断線の有無の結果が判明する。したがって、起動の前に断線検知処理を実行しても実質的に三相モータＭの起動時間には殆ど影響を与えず、断線がある場合には三相モータＭの起動指示の後、即座にモータ駆動禁止と異常報知とが実行されることになる。
【００３７】
なお、Ｒ、Ｓ、Ｔのいずれかの相に断線（欠相）があることを検知するためには、上述したような三つの断線検知駆動パターンを実行する必要はなく、理論的には、第２発明に係る三相負荷駆動制御装置のように、二つの断線検知駆動パターンを実行すれば十分である。
【００３８】
図６は第２発明の一実施例である三相モータ駆動制御装置における断線検知処理時の三相インバータ回路の制御方法を説明するための図、図７は断線検知処理時の電流の流れを示す図である。
【００３９】
図６（ａ）に示すように駆動パターンを設定すれば図７（ａ）に示すような経路で以て電流が流れる筈であるから、Ｒ相又はＳ相の配電線路に断線があった場合にはシャント抵抗３６に電流ｉが流れない。図６（ｂ）に示すように駆動パターンを設定すれば図７（ｂ）に示すような経路で以て電流が流れる筈であるから、Ｒ相又はＴ相の配電線路に断線があった場合にはシャント抵抗３６に電流ｉが流れない。したがって、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相のいずれの配電線路が断線していても検知が可能である。もちろん、この場合には、駆動パターンは図６に記載した以外のいくつかのパターンが可能である。
【００４０】
しかしながら、前述のように三つの断線検知駆動パターンを実行しても断線検知処理の所要時間が大幅に長くなるわけではなく、さらに、三つの断線検知駆動パターンを実行することで、前述したように、欠相が一相であるか、それ以上（二相乃至三相）であるのか、そして一相である場合にはどの相が欠相しているのか、を判別することができるという利点がある。
【００４１】
また、上記実施例では三相モータＭの起動時に断線検知処理を実行していたが、起動時以外にも断線検知処理を実行することができる。例えば、三相モータＭを所定回転速度で以て回転させるべく駆動させている期間中に、その駆動を一時的に停止することで三相モータＭを惰性で回転させ、そのときに上述したような断線検知処理を実行して欠相が無いかどうかを調べてもよい。そして、断線検知処理の結果、断線が無いことが確認されたならば通常のモータ駆動を再開し、一方、断線が見つかった場合には駆動を停止するようにするとよい。こうした駆動中の断線検知処理は例えば定期的に行ってもよいし、非定期的、例えば特に指示があったときに実行するようにしてもよい。
【００４２】
なお、上記実施例は本発明の一例であって、本発明の趣旨の範囲で、適宜に変更、修正又は追加を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る三相負荷駆動制御装置の一実施例である三相モータ駆動制御装置の要部のブロック構成図。
【図２】本実施例の三相モータ駆動制御装置でのモータ起動時の処理を示すフローチャート。
【図３】断線検知処理時の三相インバータ回路の制御方法を説明するための図。
【図４】三相インバータ回路及び三相モータにおける断線検知処理時の直流電流の流れを示す図。
【図５】三相インバータ回路に供給される直流電流の時間的変化を示す図。
【図６】他の実施例の三相モータ駆動制御装置での検知処理時の三相インバータ回路の制御方法を説明するための図。
【図７】図６に示した断線検知処理時の電流の流れを示す図。
【符号の説明】
【００４４】
１…商用交流電源
２…整流回路
３…直流／直流変換回路
３１…スイッチング素子
３２…トランス
３３、３４…ダイオード
３５…コンデンサ
３６…シャント抵抗
３７…出力電圧検出部
４…三相インバータ回路
４１、４３、４５…高電圧側スイッチング素子
４２、４４、４６…低電圧側スイッチング素子
４７…インバータ駆動部
５…制御部
５１…ＣＰＵ
５２…通常駆動制御用プログラム
５３…断線検知用プログラム
６…表示器
Ｍ…三相モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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