ACインダクションモーターで回転数の変更

質問

出力60Wの単相ACインダクションモーターで
30分おきにモーターの回転数を100→80→60→40→20rpm（固定）のように
減らしていって最終的には回転数を固定させたいと考えています。

シーケンサーPLCなどは使わずに
精度は低くてもいいので、ある程度信頼性があってもっとも安く構成するには
どうしたらいいでしょうか。

回答No.10

yamame17gou · ベストアンサー

「お絵かき」失敗！（セーブ出来なかったようです）
当分忙しいので言葉で。
紙左右に垂直、左母線、右母線（右母線は全てのリレー・タイマのコイルシンボルの図上右側に接続）。
紙トップ左母線から右へ（線）TR5NC接点、停止ボタンNC、起動ボタンNO(ここはリレーCR1のNO並列・よく見かける自己保持用接点）この並列ブロックを経てリレーCR1コイル図上左へ。
CR1コイル図上左から下に線を書きタイマTR1コイルをここに並列。
TR1コイル図上左からTR1NOを経てTR2のコイル図上左へ。
TR2コイル図上左からTR3NOを経てTR3のコイル図上左へ。
TR3コイル図上左からTR4NOを経てTR5のコイル図上左へ。
これでシーケンスは完了！
（左母線はトップの自己保持のラインで終わり、起動ボタン・図上右から下に線を短く書き左に折り返し紙の左端から作図して行くと解り易い図面になります）
以降、シーケンス利用、本来の速度指令。
ここでも制御用左母線、右母線を紙の左右に垂直に書く、左母線から右にCR1NOを経て抵抗器（VR使用時はその２と３の端子・代表説明）で右母線に接続。
左母線からTR1NOを経て抵抗器で右母線。
以下TR4まで同様に。
制御用図上左右母線は速度コントローラの速度指令抵抗器接続端子に接続する。
以上。

回答No.12

yamame17gou

訂正：VR使用時のVR端子番号は２番と１番でした。
（抵抗値が大きくなると速度上昇＝時計方向に回すと速くなるが自然です）
ついでに：第一速はCR1に接続された抵抗値で決定さ。　　　　　　　T第二速はTR1により並列された抵抗との合成値で決定される（ここで並列される抵抗値の調整だけで第二速を得る事、以下省略、追加並列される抵抗値だけの調整でそのステップの速度を得る。

お礼

ご丁寧に詳しく教えて頂いてありがとうございます。
参考にさせて頂きます。

回答No.11

yamame17gou

追伸：停止の処理が抜けていました。
速度指令図上左右母線にCR1のNC(独立）を入れ停止条件の０オーム
を付加して下さい。
（CR1は4C、タイマは2CでＯＫ！）
本来は安全の為CR1のコイルに小型コンタクタ（最小型で良い）を並列、この接点でモータへの電源供給遮断が理想です。
以上、自己保持、その応用、タイマ回路、一段二段、シーケンスリセット等、机上でやってみるのが一番です。

回答No.9

yamame17gou

http://www.ne.jp/asahi/nanto/moon/2005/09/27/canvas.html
シーケンス回路

回答No.8

yamame17gou

小規模の事業所の場合、かなりのことを対処できる方が多いので今回の例もその感を持ちます。
前述の動きの説明で抵抗の切り替えを省略しました各速度に対応する抵抗を順次並列させて行く、簡単にする為に接続状態合計値で速度指令（接点は片側だけで済む）固定抵抗でもOK!
お仲間もいらっしゃると思いますので、実現させて下さい。

お礼

技術者？が私しかいないため、勉強しています。
職人さんにたのむのがいちばんいいのですが…。
図々しいようですが、
図面などの参考ホームページなどあればご紹介いただければと思いました。
なにはともあれ、お知恵をいただきありがとうございました。

回答No.7

idletime

質問者の回答お礼をみると、要するに現在やっている手動速度可変を段階的に自動でやりたい話しですか。ポテンションメータ抵抗同じものを数個用意してタイマーで順次送り、対応したリレーにて抵抗を切替る方式がシンプルでしょうか。速度変化は手動の様にスムーズにはいかないが簡単にスタート釦さえ押せば無人化出来ます。タイマーは送り用と繰り返し用(例オムロンのオン／オフ可変時間可能なリピートタイマー等)が最低必要な感じがします。何れにしても素人には無理なので盤ヤ(機械ヤ)さんに依頼した方がベターです。

お礼

おっしゃるやり方が、私の考えているやり方に
近いように思います。盤の組み方など勉強したいと思います。

回答No.6

yamame17gou

日本サーボも親切ですから、困った時は協力してもらえると思います。
装置の仕様を明確にしておくことが重要です。
メイン電源ON→起動ボタンON(瞬時のみ）→自己保持回路ON→モータ100rpmで起動,TR1励磁→TR1タイムアップで80rpmに減速、TR2励磁→TR2タイムアップで60rpmに減速、TR3励磁→TR3時間後、40rpmに減速、TR4励磁→TR4時間後20rpmに減速、TR5励磁→TR5時間後自己保持リセットで装置停止

非常時等任意に停止ボタンを押す（瞬時）ことで装置停止
上記等、参考に具体化して下さい。

お礼

どうもありがとうございます
勉強してみます。

回答No.5

taka113

補足読みました。

既にポテンションメーターで速度制御を行うスピードコントローラーをお持ちということなので
やはり複数用意したタイマーで速度制御用の抵抗を順番に切り替えていく方法が一番現実的だと思います。
他にタイマーリレー（富士電機ＭＳ４シリーズやオムロンＨ３ＣＲシリーズ等）とスイッチや配線類が有れば簡単に出来そうですね。

電気、特に制御盤関係に強い人なら即興で回路が組めるレベルです。
私自身もそういう職業の人間なので回路を書いて差し上げる事も
やぶさかではないのですが、即興で書いたヘタクソな回路では動く保証が全く無いので…。

メーカーの資料が検索に引っかかったので参考ＵＲＬに載せておきます。
ＰＤＦデータですが、４Ｐと５Ｐ辺りが参考になるでしょうか。
メーカーに「抵抗器とタイマーリレーを使って段階的に速度を調整する回路を組みたい」と
質問をぶつけてみれば案外親切にアドバイスをくれるかも知れません。

参考URL：

http://catalog.nidec-servo.com/digital/general/pdf/E_technique.pdf

お礼

どうもありがとうございます。
勉強してみます。

回答No.4

taka113

速度調整はインバーターが有れば出来ますね。
（モーターが小さいのでちょっと産業用のインバーターはオーバースペックな気がしますが…）

周波数手動調整機能が付いたインバーターは速度調整はポテンションメーター（いわゆる可変抵抗器、ボリューム）によって行います。
これを応用してタイマーで固定抵抗器を切り替える回路を検討してみてください。

オムロンのＨ３ＣＲとかのタイマーが一個２，３千円（？）で、ステップ数分用意するとして、抵抗器は一個数十円です。
インバーターは中古の工具ショップにたまに置いてあります。

５，６万円で構成できませんか？

お礼

質問者です。回答どうもありがとうございます。
ことば足らずのところがありましたので補足します。
当方零細な家内工場で、製造装置の一部モーターに上記の改善を試験的に行おうと思っています。
プログラムの知識がないためPLCは使えないのですが、実績が出ればその限りではありません。
現在は、
タコジェネレーター付きのACインダクションモーターで
速度制御ユニット（Q-con）を介しポテンショメーターで
回転数を手動で調整しています。

リレー、タイマー
PLC
インバーター
などいろいろ知恵を出して頂いてありがとうざいます。

回答No.3

yamame17gou

この程度の制御では余り変わらない！
ミニチュアタイマ×４個。
質問者はPLCを使わずにが条件。

お礼

質問者です。
ことば足らずのところがありましたので補足します。
当方零細な家内工場で、製造装置の一部モーターに上記の改善を試験的に行おうと思っています。
プログラムの知識がないためPLCは使えないのですが、実績が出ればその限りではありません。
現在は、
タコジェネレーター付きのACインダクションモーターで
速度制御ユニット（Q-con）を介しポテンショメーターで
回転数を手動で調整しています。

回答No.2

lumiheart

ご予算とロットは如何ほどでしょう？
恐らく１万個ロット以下ならＰＬＣに勝てる案はほとんど無い
http://www.monotaro.com/g/00021193/?displayId=36&dspTargetPage=1
ＰＩＣ等ででも可能ですが
http://akizukidenshi.com/catalog/c/cpicr/
パワーサプライ＋ＣＰＵ＋Ｉ／Ｏ＋工賃
これで１万を切るのは困難

ハードリレーとタイマ回路などもっての外
リレー１個の単価は安いかも知れないが
もしハードリレー回路で作ればＰＬＣが５個ほど買えるでしょう
サービス残業と無断休日出勤で作れば工賃はタダですが

お礼

質問者です。みなさん回答どうもありがとうございます。
ことば足らずのところがありましたので補足します。
当方零細な家内工場で、製造装置の一部モーターに上記の改善を試験的に行おうと思っています。
プログラムの知識がないためPLCは使えないのですが、実績が出ればその限りではありません。
現在は、
タコジェネレーター付きのACインダクションモーターで
速度制御ユニット（Q-con）を介しポテンショメーターで
回転数を手動で調整しています。