1.本公开涉及对交流的供给电压的异常进行检测的异常检测装置以及具备其的激光振荡器。
背景技术：2.专利文献1中公开的异常检测装置具备电容器，在提供三相交流的供给电压的三相交流电源中产生停电、缺相等异常时使所述电容器重复充放电从而使其电压逐渐降低。并且，在所述电容器的电压比基准电压低时检测异常。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本专利第3858831号公报
技术实现要素：[0006]-发明要解决的课题-[0007]
但是，专利文献1的异常检测装置基于逐渐降低的电容器的电压来检测异常，因此从异常的发生到检测花费的时间变长。
[0008]
因此，考虑在异常检测装置中设置计算机，该计算机对三相交流的供给电压进行采样，基于通过该采样而获取的数字值来检测异常。但是，在这样的情况下，由于计算机对全部时间的供给电压进行采样，因此计算机的负荷变大。
[0009]
本公开鉴于这方面而作出，其目的在于，抑制计算机的负荷的增大，并且缩短从异常的发生到检测所花费的时间。
[0010]-解决课题的手段-[0011]
本公开的一方式是一种异常检测装置，对交流的供给电压的异常进行检测，其特征在于，具备：采样期间确定用比较器，输出对所述供给电压进行整流而得到的直流电压的振幅与规定的采样期间确定用阈值的比较结果；和计算机，进行将所述采样期间确定用比较器的输出为规定的采样期间确定用设定值时的所述直流电压转换为数字值的采样，在通过该采样而得到的数字值满足规定的电压值异常条件的情况下检测出异常。
[0012]
根据该方式，由于计算机基于通过直流电压的采样而得到的数字值来检测异常，因此相比于专利文献1那样基于逐渐降低的电容器的电压来检测异常的情况，能够缩短从异常的发生到检测所花费的时间。
[0013]
此外，由于计算机仅对采样期间确定用比较器的输出为规定的采样期间确定用设定值时的直流电压进行采样即可，因此相比于采样全部时间的供给电压的情况，能够削减计算机的负荷。
[0014]-发明效果-[0015]
根据本公开，能够抑制计算机的负荷的增大，并且能够缩短从异常的发生到检测所花费的时间。
附图说明
[0016]
图1是表示本公开的实施方式所涉及的激光振荡器的框图。
[0017]
图2是表示异常检测装置以及电力转换装置的框图。
[0018]
图3是单相整流电路的电路图。
[0019]
图4a是对输入到异常检测装置的相电压的振幅较大的情况下的相电压的波形进行示例的图。
[0020]
图4b是表示与图4a对应的直流电压的波形的图。
[0021]
图5a是输入到异常检测装置的相电压的振幅较小的情况下的相当于图4a的图。
[0022]
图5b是表示与图5a对应的直流电压的波形的图。
具体实施方式
[0023]
以下，基于附图来对本公开的实施方式进行说明。
[0024]
图1表示本公开的实施方式所涉及的激光振荡器1。该激光振荡器1具备：电力转换装置10、异常检测装置20、激光装置40、输出装置50、系统控制装置60。
[0025]
电力转换装置10通过对从商用电源2经由断路器3而输入的三相交流进行电力转换，从而输出驱动电流。具体地说，电力转换装置10具备：三相全波整流电路11、与三相全波整流电路11的输出连接的平滑电容器12、输入该平滑电容器12的电压的逆变器电路13。
[0026]
异常检测装置20对作为从商用电源2经由断路器3而输入的三相交流的3个供给电压的相电压的异常进行检测，在异常的检测时，控制电力转换装置10的逆变器电路13以使得停止驱动电流的输出，并且输出异常检测信号sad。
[0027]
这里，参照图2，对异常检测装置20的详细结构进行说明。
[0028]
异常检测装置20具备：3个单相整流电路21a～21c、采样期间确定用阈值设定部22、3个采样期间确定用比较器23a～23c、测量时间确定用阈值设定部24、3个测量时间确定用比较器25a～25c、计算机26。
[0029]
3个单相整流电路21a～21c与从商用电源2经由断路器3而输入的三相交流的相电压对应设置。各单相整流电路21a～21c通过整流对应的相电压从而得到直流电压。
[0030]
例如图3所示，单相整流电路21a～21c具有：具有4个二极管27a～27d的桥电路27、与该桥电路27并联连接的电阻28。
[0031]
采样期间确定用阈值设定部22对通过用户输入而设定的规定的采样期间确定用阈值sth(参照图4b)进行存储。
[0032]
3个采样期间确定用比较器23a～23c分别与通过3个单相整流电路21a～21c而输出的3个直流电压对应设置。各采样期间确定用比较器23a～23c输出对应的直流电压的振幅与所述采样期间确定用阈值设定部22中存储的采样期间确定用阈值sth的比较结果。
[0033]
测量时间确定用阈值设定部24对通过用户输入而设定的规定的测量时间确定用阈值mth(参照图4b以及图5b)进行存储。
[0034]
3个测量时间确定用比较器25a～25c分别与通过3个单相整流电路21a～21c而输出的3个直流电压对应设置。各测量时间确定用比较器25a～25c分别输出对应的直流电压的振幅与测量时间确定用阈值设定部24中存储的测量时间确定用阈值mth的比较结果。
[0035]
计算机26具有：过大检测部26a、过小检测部26b、通信部26c、电流控制部26d。计算
机26是微型计算机。
[0036]
过大检测部26a针对所述3个直流电压，进行将对应的采样期间确定用比较器23a～23c的输出为规定的采样期间确定用设定值时的值(模拟值)转换为数字值的采样。具体地说，过大检测部26a在采样对象的直流电压所对应的采样期间确定用比较器23a～23c的输出为规定的采样期间确定用设定值时开始采样，若该输出没变，则继续采样，另一方面，若该输出改变，则结束采样。这里，采样期间确定用设定值是所述直流电压的振幅超过所述采样期间确定用阈值sth时的采样期间确定用比较器23a～23c的输出。
[0037]
并且，过大检测部26a在通过所述采样而获取的3个数字值之中的至少一个满足规定的电压值异常条件的情况下检测出异常。电压值异常条件是数字值的绝对值超过规定的异常检测用阈值ath(参照图4b)规定的基准次数以上这一条件。这里，异常检测用阈值ath通过用户输入而被设定为比采样期间确定用阈值sth大。基准次数被设定为3次。基准次数可以设为固定值，也可以通过用户输入而设定。
[0038]
过小检测部26b针对所述3个测量时间确定用比较器25a～25c的输出，进行持续成为规定的测量时间确定用设定值的时间的测量。具体地说，过小检测部26b在测定对象的测量时间确定用比较器25a～25c的输出为规定的测量时间确定用设定值时，开始时间的测量，若该输出没变，则继续测量，另一方面，若该输出改变，则将测量时间复位为0。并且，过小检测部26b在3个测量时间之中的至少一个满足规定的时间异常条件的情况下检测出异常。另外，过小检测部26b在检测到异常时，也将测量时间复位为0。测量时间确定用设定值是直流电压的振幅低于测量时间确定用阈值mth时的测量时间确定用比较器25a～25c的输出。时间异常条件是测量时间为规定的设定时间st(参照图5b)以上这一条件。设定时间st被设定为相电压(供给电压)的2周期。设定时间st也可以被设定为1周期或者3周期以上的期间。此外，设定时间st可以是固定值，也可以通过用户输入而设定。
[0039]
通信部26c在通过过大检测部26a以及过小检测部26b之中的至少一者检测到异常的情况下，将异常检测信号sad输出给系统控制装置60。
[0040]
电流控制部26d在通过过大检测部26a以及过小检测部26b之中的至少一者检测到异常的情况下，控制电力转换装置10的逆变器电路13以使得停止驱动电流的输出。
[0041]
激光装置40具备：相互串联连接的多个激光谐振器(激光二极管条)41、使从激光谐振器41输出的光耦合并出射的合成器(衍射光栅)42。激光谐振器41通过由电力转换装置10输出的驱动电流而被驱动。因此，激光装置40出射与由电力转换装置10输出的驱动电流相应的激光。
[0042]
输出装置50是在从系统控制装置60接收到异常通知信号san时输出光的led(light emitting diode，发光二极管)。
[0043]
系统控制装置60始终控制激光装置40。此外，系统控制装置60在通过异常检测装置20而输出了异常检测信号sad时，将异常通知信号san发送给输出装置50。
[0044]
在上述那样构成的激光振荡器1中，若图4a所示的相电压被输入到异常检测装置20的一个单相整流电路21a，则该单相整流电路21a输出图4b所示的直流电压。对应的采样期间确定用比较器23a的输出在图4b中符号ss所示的时刻，是表示直流电压的振幅超过采样期间确定用阈值sth的输出，即为采样期间确定用设定值。因此，过大检测部26a在图4b中符号ss所示的时刻，开始将直流电压转换为数字值的采样，在满足通过该采样而得到的数
字值超过异常检测用阈值ath3次这一电压值异常条件的情况下检测出异常。在图4b的例子中，在符号ad所示的时刻，过大检测部26a检测出异常，通过电流控制部26d的控制，逆变器电路13停止驱动电流的输出。此外，通信部26c输出异常检测信号sad，系统控制装置60将异常通知信号san发送给输出装置50，输出装置50输出光。在向其他2个单相整流电路21b、21c输入了图4a所示的相电压的情况下，也基于对应的采样期间确定用比较器23b、23c的输出，异常检测装置20的计算机26、电力转换装置10、输出装置50以及系统控制装置60进行同样的动作。
[0045]
由于异常检测装置20进行上述那样的动作，因此通过适当设定采样期间确定用阈值sth以及异常检测用阈值ath，在相电压以及直流电压的振幅过大的情况下，能够使过大检测部26a检测出异常。
[0046]
此外，由于计算机26基于通过直流电压的采样而得到的数字值来检测异常，因此相比于如专利文献1那样基于逐渐降低的电容器的电压来检测异常的情况，能够缩短从异常的发生到检测所花费的时间。
[0047]
此外，由于计算机26仅对采样期间确定用比较器23a～23c的输出为规定的采样期间确定用设定值时的直流电压进行采样，因此相比于对全部时间的直流电压进行采样的情况，能够削减计算机26的负荷。
[0048]
此外，由于将基准次数设定为2次以上，因此相比于设定为1次的情况，能够抑制由于瞬时的噪声而导致过大检测部26a检测出异常。
[0049]
此外，若向异常检测装置20的一个单相整流电路21a输入图5a所示的相电压，则该单相整流电路21a输出图5b所示的直流电压。对应的测量时间确定用比较器25a的输出是表示开始测量后直流电压的振幅一直低于测量时间确定用阈值mth的输出，即为测量时间确定用设定值。过小检测部26b在测量时间确定用比较器25a的输出为测量时间确定用设定值时，从0开始时间的测量。并且，在开始测量后经过了设定时间st时，测量时间达到设定时间st、即2周期，满足时间异常条件。因此，过小检测部26b在图5b中符号ad所示的时刻检测异常，通过电流控制部26d的控制，逆变器电路13停止驱动电流的输出。此外，通信部26c输出异常检测信号sad，系统控制装置60将异常通知信号san发送给输出装置50，输出装置50输出光。在向其他2个单相整流电路21b、21c输入了图5a所示的相电压的情况下，也基于对应的测量时间确定用比较器25b、25c的输出，异常检测装置20的计算机26、电力转换装置10、输出装置50以及系统控制装置60进行同样的动作。
[0050]
这样，若计算机26对测量时间确定用比较器25a的输出为测量时间确定用设定值的时间进行测量，则即使不进行全部时间的直流电压的采样，也能够检测直流电压的振幅过小这一异常，因此能够削减计算机26的负荷。
[0051]
另外，在本实施方式中，通过用户输入而设定了采样期间确定用阈值sth、异常检测用阈值ath以及测量时间确定用阈值mth，但也可以设为固定值。
[0052]
此外，在本实施方式中，将设定时间st设定为相电压的2周期，但也可以设定为相电压的3周期以上。
[0053]
此外，在本实施方式中，将基准次数设定为3次，但也可以设定为1次，也可以设定为3次以外的多次。
[0054]
此外，在本实施方式中，将输出装置50设为在接收异常通知信号san时输出光的
led，但也可以设为在接收异常通知信号san时输出特定的图像的图像输出装置、在接收异常通知信号san时输出特定的声音的警报装置等。
[0055]
此外，在本实施方式中，将基于异常检测装置20的异常检测的对象设为提供给激光振荡器1的三相交流的相电压，但也可以设为提供给其他设备的交流电压。此外，也可以将基于异常检测装置20的异常检测的对象仅设为单相的交流电压。
[0056]
产业上的可利用性
[0057]
本公开的异常检测装置以及具备其的激光振荡器能够抑制计算机的负荷的增大，并且缩短从异常的发生到检测所花费的时间，作为对交流的供给电压的异常进行检测的异常检测装置以及具备其的激光振荡器有用。
[0058]-符号说明-[0059]
1 激光振荡器
[0060]
10 电力转换装置
[0061]
20 异常检测装置
[0062]
21a～21c 单相整流电路
[0063]
23a～23c 采样期间确定用比较器
[0064]
25a～25c 测量时间确定用比较器
[0065]
26 计算机
[0066]
40 激光装置
[0067]
sth 采样期间确定用阈值
[0068]
ath 异常检测用阈值
[0069]
mth 测量时间确定用阈值
[0070]
st 设定时间。
技术特征：1.一种异常检测装置，对交流的供给电压的异常进行检测，所述异常检测装置具备：采样期间确定用比较器，输出对所述供给电压进行整流而得到的直流电压的振幅与规定的采样期间确定用阈值的比较结果；和计算机，进行将所述采样期间确定用比较器的输出为规定的采样期间确定用设定值时的所述直流电压转换为数字值的采样，在通过该采样而得到的数字值满足规定的电压值异常条件的情况下检测出异常。2.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，所述采样期间确定用设定值是所述直流电压的振幅超过所述采样期间确定用阈值时的所述采样期间确定用比较器的输出，所述电压值异常条件是所述数字值的绝对值超过比所述采样期间确定用阈值大的规定的异常检测用阈值规定的基准次数以上这一条件。3.根据权利要求2所述的异常检测装置，其中，所述基准次数是2次以上。4.根据权利要求1～3的任一项所述的异常检测装置，其中，所述异常检测装置还具备：测量时间确定用比较器，输出所述直流电压的振幅与规定的测量时间确定用阈值的比较结果，所述计算机对所述测量时间确定用比较器的输出持续为规定的测量时间确定用设定值的时间进行测量，在测量时间满足规定的时间异常条件的情况下也检测出异常。5.根据权利要求4所述的异常检测装置，其中，所述测量时间确定用设定值是所述直流电压的振幅低于所述测量时间确定用阈值时的所述测量时间确定用比较器的输出，所述时间异常条件是所述测量时间为规定的设定时间以上这一条件。6.根据权利要求1～5的任一项所述的异常检测装置，其中，所述异常检测装置具备：3个单相整流电路，与三相交流的相电压对应地设置，通过将所述相电压作为所述供给电压进行整流来得到直流电压；和3个所述采样期间确定用比较器，与3个所述直流电压对应地设置，所述计算机针对3个所述直流电压，进行将对应的所述采样期间确定用比较器的输出为所述采样期间确定用设定值时的值转换为数字值的采样，在通过该采样而获取的3个数字值之中的至少一个满足所述电压值异常条件的情况下检测出异常。7.一种激光振荡器，具备：权利要求6所述的异常检测装置；电力转换装置，通过对所述三相交流进行电力转换，来输出驱动电流；和激光装置，出射与由所述电力转换装置输出的驱动电流相应的激光，所述计算机在检测出所述异常的情况下，控制所述电力转换装置以使得停止所述驱动电流的输出。
技术总结在对交流的相电压的异常进行检测的异常检测装置(20)，设置：采样期间确定用比较器(23a)～(23c)，输出对相电压进行整流而得到的直流电压的振幅与规定的采样期间确定用阈值的比较结果；和计算机(26)，进行将采样期间确定用比较器(23a)～(23c)的输出为规定的采样期间确定用设定值时的直流电压转换为数字值的采样，在通过采样而得到的数字值满足规定的电压值异常条件的情况下检测出异常。电压值异常条件的情况下检测出异常。电压值异常条件的情况下检测出异常。
技术研发人员：仲井俊介
受保护的技术使用者：松下知识产权经营株式会社
技术研发日：2021.06.24
技术公布日：2022/11/1
