CN1137600C - 空调装置的运行控制装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明中,通过通信线路连接多个控制单元,另外还设有使通信线路的残余电荷放电的放电电阻。控制单元备有直流叠加电路,从直流叠加电路向通信线路输出特定编号信号。控制单元包括具有流过电流随施加电压降低而增加的负电阻特性的极性选择装置,还备有用于检测极性选择装置的端电压的电压判别装置。控制单元检测通信线路的电压并利用电压判别装置及极性选择装置的输出信号进行主副确定。

Description

空调装置的运行控制装置
技术领域
本发明涉及空调装置的运行控制装置,尤其是涉及采用AMI(符号交替变换)通信方式的运行控制装置。
背景技术
在以往的空调装置中,室内机组与室外机组之间的信号传送方式采用例如AMI通信方式。
在该AMI通信方式中,以预定的极性传送数据,如因连接错误而使极性不一致,则存在不能正确读出数据内容的问题。
也就是说,例如,通过通信线路连接的A设备与B设备如以相反的极性连接,则当两设备同时发送数据时,在通信线路中,A设备与B设备的数据信号重迭而互相抵消,通信线路的电压电平变为0电平,将会使数据信号消失。
因此,如特开平1-288133公报所公开的那样,在远距离控制中将驱动器和接收机通过模拟开关连接,当输入信号极性不同时用模拟开关切换驱动器和接收机的通路,使发送输出和接收输入的极性一致。
但是,在上述空调装置的传送装置中,判断极性是否一致是根据数据信号是否是规定格式来进行的,所以存在着如室内控制单元等不发送数据信号就不能判断极性是否一致的问题。
因此,通常是例如在通信线路上连接直流电源以施加直流电压,在各设备上设置收发电路,同时设置极性判定电路,以便判断上述通信线路的极性,使各设备的极性一致。
在上述空调装置中,将具有判断极性用的直流电源及使通信线路的残余电荷放电的放电电阻的电源叠加电路设置在室内机组和室外机组内,谋求使部件通用化等。而且,由任何一台室内机组或室外机组的直流叠加电路将电压施加在通信线路上,同时将放电电阻与通信线路连接。
但是,如手动方式设定将哪一台室内机组和室外机组的直流叠加电路连接到通信线路上,这就需要设定作业。并且,存在着本来仅将1台的直流叠加电路连接于通信线路即可,但因设定错误而将2台室外机组的直流叠加电路与通信线路连接或根本没有将直流叠加电路连接于通信线路等问题。
另外,近年来,有时例如在一幢大型建筑物中设置由备有多台室外机组构成多个制冷剂系统的空调装置。而且,上述多台室外机组和室内机组用1条通信线路连接进行数据传送。
这时,将上述电源叠加电路设置在各室外机组内,希望能实现室外机组的通用化,但如以手动设定将哪一台室外机组的电源叠加电路连接于通信线路,则有时会发生将2台室外机组的电源叠加电路与通信线路连接等的错误设定。
因此,考虑了自动地设定将电源叠加电路与通信线路连接的室外机组,但如只进行自动设定,则存在通信线路有变更时也仍然进行设定动作的问题。就是说,一旦确定了连接电源叠加电路的室外机组之后,在已有其他室外机组与通信线路连接的情况下,必须重新进行自动设定操作,所以存在着在空调运行开始之前需要时间的问题。
发明内容
本发明就是鉴于以上问题而开发的,能以简易且可靠的方式连接直流叠加电路,以便能判别通信线路的极性。
另一发明的目的是使进行电源叠加的热源侧控制单元的确定时间缩短,并使空调迅速开始运行。
本发明设有具有负电阻特性的极性选择电路,如叠加电源时极性选择电路的端电压降低,则确定为主单元。
另一发明是每隔规定时间输出将电源叠加电路与通信线路连接的主说明信号,如接收到主说明信号,则确定为副单元。
具体地说,如图1A所示,方案1的发明所述的装置以如下的空调装置的运行控制装置作为前提,即,首先,通过由正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)构成的通信线路(20)连接多个控制单元(11-C、11-C、...),在该各个控制单元(11-C、11-C、...)之间以规定的极性双向传送信息信号。
而且,设有使通信线路(20)的正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)的残余电荷放电的放电电阻(R1、R2)。
上述控制单元(11-C、11-C、...)备有由电源(DC)对通信线路(20)施加规定直流电压的直流叠加装置(50A)。
上述控制单元(11-C、11-C、...)还备有极性选择装置(60),它具有流过的电流随施加电压的降低而增加的负电阻特性并与上述电源(DC)串联,根据该负电阻特性,将与最小电流值对应的电压Vm设定为大于电源电压,且将负电阻特性的最大电流值Id设定为小于通信线路(20)的最低过电流值Is,如与上述通信线路(20)极性相同则其端电压降低,如极性不相同则其端电压升高。
然后,控制单元(11-C、11-C、...)还设有编号输出装置(41),用于对叠加在通信线路(20)上的电源电压进行基带调制,并根据在控制单元(11-C、11-C、...)中预先设定好的单元编号控制直流叠加电路(50A),以便将二进制的特定编号信号输出到通信线路(20)。
上述控制单元(11-C、11-C、...)还设有电压判别装置(70),用于检测极性选择装置(60)的端电压,并当端电压在规定电压以下时输出低电压信号,而当高于规定电压时输出高电压信号。
此外,上述控制单元(11-C、11-C、...)还设有主副确定装置(42),用于监视通信线路(20)的电压,如在特定编号信号的低位输出时检测到通信线路(20)的高电平电压,则被确定为上述直流叠加装置(50A为不在通信线路(20)上施加直流电压的副单元,同时如在特定编号信号的高位输出时电压判别装置(70)输出高电压信号,则确定为副单元,另一方面,当电压判别装置(70)输出低电压信号且将特定编号信号全部输出时,则被确定为上述直流叠加装置(50A)在通信线路(20)上施加电压的主单元,并使编号输出装置(41)的动作停止以结束主副确定动作。
另外,方案2的发明所述的装置,是在上述第1方面的发明中,将放电电阻(R1、R2)设在直流叠加装置(50A)内。
方案3的发明所述的装置,是在上述第1或第2方面的发明中,在控制单元(11-C、11-C、...)内还设有在编号输出装置(41)输出了特定编号信号的高位之后使通信线路(20)的电荷放电的强制放电装置(80)。
方案4的发明所述的装置,是在上述方案1或2的发明中,编号输出装置(41)在输出单元编号后输出附加了低电平确定信号的特定编号信号。
方案5的发明所述的装置,是在上述方案1或2的发明中,在控制单元(11-C、11-C、...)内还设有在主副确定装置(42)确定主单元后向通信线路(20)输出主说明信号的主说明装置(43),并且还设有接收来自其他控制单元(11-C、11-C、...)的主说明信号并当其他控制单元(11-C、11-C、...)的单元编号大时,将由主副确定装置(42)确定的主单元变更为副单元的确定变更装置(44)。
方案6的发明所述的装置,是在上述方案1或2的发明中,在控制单元(11-C、11-C、...)内还设有判别通信线路(20)的极性不定的状态判别装置(45),并且还设有在该状态判别装置(45)断定极性不定后使编号输出装置(41)及主副确定装置(42)的动作重新开始以进行主副确定操作的重新开始装置(46)。
方案7的发明所述的装置,是在上述方案1或2的发明中,在控制单元(11-C、11-C、...)内还设有在极性选择装置(60)上施加设定电压使该极性选择装置(60)的初始工作点为规定电压的初始设定装置(47)。
另外,如图1B所示,方案8的发明所述的装置以如下的空调装置的运行控制装置作为对象,即,首先,将1个或多个使用侧控制单元(12-C)通过系统自传送线路(2S)按照在各个控制单元(11-C、12-C)之间可以相互传送数据的方式连接于热源侧控制单元(11-C)而构成多个控制群(1A、1B、...).并且,上述多个控制群(1A、1B、...)的各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)通过集中传送线路(2T)按照在各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)之间可以相互传送数据的方式连接,同时,按照在该集中传送线路(2T)与系统自传送线路(2S)之间可以相互传送数据的方式将该集中传送线路(2T)与各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)的系统自传送线路(2S、2S、...)连接而构成1条通信线路(20)。
上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)设有将电源叠加在通信线路(20)上的电源叠加电路(50B)及通过开闭使该电源叠加电路(50B)和通信线路(20)断开、接通的开关装置(51)。上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)还设有在确定为叠加电源的主单元后使开关装置(51)变为闭合状态,并每隔规定时间输出主说明信号的主说明装置(4B)。此外,上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)还设有当接收到来自其他热源侧控制单元(11-C、11-C、...)的主说明信号时使开关装置(51)变为打开状态而确定为不叠加电源的副单元的副确定装置(4C)。上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)还设有强制设定装置(BI),用于从外部强制性地将主设定信号输入主说明装置(4B),使主说明装置(4B)输出主说明信号。上述装置还设有主副变更装置(4D),用于当热源侧控制单元(11-C)从正在输出主说明信号的状态下与集中传送线路(2T)连接的集中控制器接收到电源叠加信号时,使开关装置(51)变为打开状态,同时向主说明装置(4B)输出主解除信号使主说明信号的输出停止,设定变更成副单元。
方案9的发明所述的装置,是在上述方案8的发明中,在数据传送中传输AMI信号,另一方面,使电源叠加电路(50B)叠加用于判断通信线路(20)极性的直流电源。
按照上述结构,在方案1的发明中,在由直流叠加装置(50A)在通信线路(20)上施加直流电压后的状态下,由于各控制单元(11-C、11-C、...)的极性选择装置(60)具有负电阻特性,所以与通信线路(20)极性相同的极性选择装置(60)的端电压降低,另一方面,与通信线路(20)极性不同的极性选择装置(60)的端电压升高。
具体地说,在第1方面、第2方面所述发明中,在不论哪一个控制单元(11-C、11-C、...)都还没有确定是主单元和副单元的情况下,编号输出装置(41)输出特定编号信号,该特定编号信号在通信线路(20)内进行竞争。
然后,因在上述各控制单元(11-C、11-C、...)中预先设定有不同的单元编号,所以编号输出装置(41)从最低有效位输出特定编号信号。
接着,在上述高位时,直流叠加装置(50A)接通,具体地说,例如,设在直流叠加装置(50A)内的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,输出数据″1″,并判断极性判断是否已取胜。
也就是说,如多个上述控制单元(11-C、11-C、...)之中直流叠加装置(50A)被接通,则与通信线路(20)极性相同的极性选择装置(60)的端电压降低,另一方面,与通信线路(20)极性不同的极性选择装置(60)的端电压升高。
而当电压判别装置(70)输出低电压信号时,主副确定装置(42)判断极性判断为胜,当电压判别装置(70)输出高电压信号时,主副确定装置(42)断定极性判断为负。
这时,在方案7的发明中,初始设定装置(47)在极性选择装置(60)上施加电压以缩短各极性选择装置(60)的动作时间。
另一方面,当输出了低位数据″0″时,如其他控制单元(11-C、11-C、...)施加直流电压,则主副确定装置(42)确定极性判断为负。反复进行该动作以确定输出了全部特定编号信号的控制单元(11-C)为主单元。
在方案3的发明中,如编号输出装置(41)输出高位,则强制放电装置(80)使通信线路(20)的电荷和对通信线路(20)所连接的设备的接口部充电的电荷强制放电。
在方案4的发明中,上述特定编号信号错开1位以上时,存在着单元编号虽然不同但位的状态偶然一致的可能性。这时,由于在特定编号信号上附加有确认信号而且特定编号信号的输出先结束的控制单元(11-C)从电源(DC)施加电压,所以,特定编号信号的输出尚未结束的控制单元(11-C),在输出低电平的确认信号时检测出通信线路(20)的高电平,并确定极性判断为负。
在方案5的发明中,在主副确定装置(42)确定主单元后,主说明装置(43)向通信线路(20)输出主说明信号。而且例如,如2台控制单元(11-C)输出主说明信号,则将输出了主说明信号的控制单元(11-C)的单元编号与自身的单元编号进行比较,自身的大时,自身仍作为主单元,如另一控制单元(11-C)的单元编号大时,由确定变更装置(44)变更为副单元。
在方案6的发明中,如主单元发生故障等,则状态判别装置(45)判别出通信线路(20)的极性不定,所以重新开始装置(46)使主副确定动作重新开始以确定主单元,以便将另外的控制单元(11-C)确定为主单元。
在方案8的发明中,在各控制回路(1A、1B、...)的热源侧控制单元(11-C)与使用侧控制单元(12-C、12-C、...)之间通过系统自传送线路(2S)进行数据传送,同时,在各控制群(1A、1B、...)之间通过集中传送线路(2T)传送数据。特别是在第13方面的发明中,利用AMI信号传送数据。
在上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)之间,将电源叠加电路(50B)连接于通信线路(20)并确定向通信线路(20)供给电源的主单元。有时要根据该主单元所确定的状态,连接一个控制群(1C),将热源侧控制单元(11-C)追加于集中传送线路(2T)。
这时,被确定为主单元的热源侧控制单元(11-C)输出主说明信号,所以上述追加的热源侧控制单元(11-C)接收该主说明信号,并停止主说明信号的输出,同时使开关装置(51)变成打开状态,被确定为不进行电源供给的副单元。
通过接通总开关,在多个控制群(1A、1B、...)之间确定进行电源供给的主单元,但如这时1个热源侧控制单元(11-C)的强制设定装置(BI)接通而输入主设定信号,则输入了该主设定信号的热源侧控制单元(11-C)的主说明装置(4B)输出主说明信号。其结果是,上述强制设定装置(BI)所操作的热源侧控制单元(11-C)变为主单元,其他热源侧控制单元(11-C、11-C、...)变为副单元。
当从集中控制器(14)不与集中传送线路(2T)连接的状态改变为将该集中控制器(14)连接于集中传送线路(2T)时,由于该集中控制器(14)必定被格式化为主单元,所以该集中控制器(14)被设定为主单元,并向集中传送线路(2T)输出电源叠加信号。
其结果是,主单元的热源侧控制单元(11-C)通过主副变更装置(4D)改变为副单元,主说明装置(4B)根据主副变更装置(4D)的主解除信号停止主说明信号的发送,使所有的热源侧控制单元(11-C、11-C、...)变为副单元。
因此,如采用方案1的发明,不需要将直流叠加装置(50A)连接于通信线路(20)的设定作业,就能根据在各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)内预先设定的单元编号确定主单元,所以能实现设定作业的简化。
并且,能可靠地防止将2台直流叠加装置(50A)与通信线路(20)连接等错误设定。
特别是,由于设有具备负电阻特性的极性选择装置(60),即使按不同极性连接时也能根据极性选择装置(60)的端电压判断通信线路(20)的极性,所以能正确地进行主副的确定。
如采用方案2的发明,因在直流叠加装置(50A)内设有放电电阻(R1、R2),所以在直流电源(DC)与通信线路(20)之间不需要设置扼流圈等,能实现电路的简化。
如采用方案3的发明,因设置了强制放电装置(80),能使输出特定编号信号的高位后的通信线路(20)的电荷可靠地放电,所以能缩短发送时间。
如采用方案4的发明,由于在上述特定编号信号上附加有低电平的确认信号,所以即使发生1位以上的信号偏移,也能利用确认信号可靠地进行主副确定。
如采用方案5的发明,由于输出主说明信号,即使设定多个主单元也能确定出1台主单元,所以能可靠地防止错误设定。
如采用方案6的发明,当断定通信线路(20)的极性不定时,能重新开始主副确定动作,所以即使主单元发生故障,其他热源侧控制单元(11-C、11-C、...)也能被确定为主单元,因而可继续进行极性判断。其结果是,能继续信息信号的传送,使控制的可靠性提高。
如采用方案7的发明,由于使极性选择装置(60)的初始工作点为规定电压,可缩短极性选择装置(60)的动作时间,所以能加快主副确定。
如采用方案8的发明,因已被确定为主单元的热源侧控制单元(11-C)每隔规定时间输出主说明信号,另一方面,使接收到该主说明信号的热源侧控制单元(11-C)成为副单元,即使在追加了热源侧控制单元(11-C)时也无需改变进行电源供给的主单元的设定,所以能缩短主单元的确定时间。其结果是,由于可迅速开始空调的运行,所以能实现空调控制性能的提高及舒适性的提高。
尤其是,如方案9的发明中,采用AMI信号传送数据时,可以使判断极性用的电源供给迅速进行,因而可加快数据传送的开始,能实现空调控制性能的提高。
如采用方案8的发明,因能利用强制设定装置(BI)手动设定主单元的热源侧控制单元(11-C),使主单元的设定迅速进行,所以可缩短主单元的确定时间,能迅速开始空调的运行。
如采用方案8的发明,连接集中控制器(14)并将该集中控制器(14)设定成主单元,同时主单元的热源侧控制单元(11-C)接收来自该集中控制器(14)的电源叠加信号后而变更为副单元,所以无需重新设定主单元,可缩短主单元的确定时间。能迅速开始空调的运行。
附图说明
图1A是表示方案1-方案7所述发明的结构的框图。
图1B是表示方案8~方案9所述发明的结构的框图。
图2是表示实施形态1的空调装置的控制系统图。
图3是室外机组的主要部分的电路框图。
图4是极性选择电路的电路图。
图5是极性选择电路的负电阻特性图。
图6是同极性状态的空调装置的电流状态图。
图7是异极性状态的空调装置的电流状态图。
图8是表示极性选择电路的设定电流值的说明图。
图9是说明极性选择电路特性的控制系统图。
图10是电压判别电路的电路图。
图11是表示特定编号信号移位后状态的信号波形图。
图12是表示强制放电装置的强制放电的信号波形图。
图13是表示极性选择电路的工作点移动的电压特性图。
图14是表示主副确定动作的控制流程图。
图15是表示极性判断的控制流程图。
图16是表示主副确定动作的信号波形图。
图17是表示另一主副确定动作的信号波形图。
图18是表示另一直流叠加电路的电路图。
图19是表示实施形态2的空调装置的控制系统图。
图20是室外控制单元的简略电路框图。
图21是运行开始前的空调控制系统的控制流程图。
图22是主单元确定处理的控制流程图。
图23是接收主说明信号时的控制流程图。
图24是连接集中控制器时的简略控制系统图。
图25是后继连接室外控制单元时的控制流程图。
图26是后继连接室外控制单元时的简略控制系统图。
图27是接通强制设定按钮时的控制流程图。
图28是接通强制设定按钮时的简略控制系统图。
具体实施方式
<实施形态1>
以下,根据附图详细说明本发明的实施形态1。
-总体构成-
图2示出空调装置(10)的控制系统,该空调装置(10)备有4台室外机组(11、11、...)及多台室内机组(12、12、...)。通过由2条信号线构成的通信线路(20)依次连接控制该各室外机组(11、11、...)的4个室外控制单元(11-C、11-C、...)与控制各室内机组(12、12、...)的多个室内控制单元(12-C、12-C、...),在室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)之间发送与接收空调控制的信息信号。
另外,该室内控制单元(12-C、12-C、...)划分为多个空调群,每个空调群通过由2条信号线构成的通信线路(21)连接一个遥控器(13),在该室内控制单元(12-C、12-C、...)与遥控器(13)之间发送与接收空调控制的信息信号。作为控制单元之一的集中控制器(14)与上述通信线路(20)连接,在该集中控制器(14)与上述室外控制单元(11-C、11-C、...)及室内控制单元(12-C、12-C、...)之间发送与接收空调控制的信息信号。
上述室外控制单元(11-C)、室内控制单元(12-C)、遥控器(13)及集中控制器(14)之间的传送方式,分别采用在AMI通信方式下的平衡通信方式,按预先设定的极性进行半双工信号传送。
上述室外机组(11)至少备有图中未示出的压缩机、四路切换阀、具有风扇的室外热交换器和室外电动膨胀阀。而上述室内机组(12)至少备有图中未示出的室内电动膨胀阀及具有风扇的室内热交换器。上述各制冷剂循环回路在制冷运行方式和供暖运行方式中该制冷剂的循环方向是可逆的。
-室外控制单元(11-C)的结构-
上述室外控制单元(11-C),如图3所示,备有发送电路(3A)、接收电路(3B)及极性判定电路(3C),该发送电路(3A)、接收电路(3B)及极性判定电路(3C)连接于MPU(40)。而上述室内控制单元(12-C)、遥控器(13)及集中控制器(14)在图中虽未示出,但都备有与以下将要说明的上述室外控制单元(11-C)结构相同的发送电路(3A)、接收电路(3B)及极性判定电路(3C)。因此,以上述室外控制单元(11-C)作为例子说明电路的结构。上述通信线路(20)由正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)构成。
上述发送电路(3A)通过公用配线(22)与通信线路(20)连接,它备有图中未示出的2个驱动器,根据来自MPU(40)的输出信号向通信线路(20)输出信息信号。
上述接收电路(3B)通过公用配线(22)与通信线路(20)连接,用于接收通信线路(20)的信息信号并输出到MPU(40)。
上述极性判定电路(3C)通过公用配线(22)与通信线路(20)的正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)连接,用于判断该正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)的极性。该极性判断电路(3C)备有2个发光二极管(LED1、LED2)及2个光敏晶体管(PHT1、PHT2),通过任何一个光敏晶体管(PHT1、PHT2)的导通动作将极性信号输出到MPU(40),发送电路(3A)根据该极性判断电路(3C)的异极性断定结果使所发送的信息信号反向。
在上述室外控制单元(11-C、11-C、...)中,还设有直流叠加电路(50A)、极性选择电路(60)、电压判断电路(70)、及强制放电电路(80)。作为本发明的特征,上述室外控制单元(11-C、11-C、...)可确定在通信线路(20)上施加直流电压的单元且将放电电阻(R1、R2)与通信线路(20)连接的单元。就是说,由于上述室外控制单元(11-C、11-C、...)的台数比室内控制单元(12-C)的台数少,所以从经济性考虑仅在室外控制单元(11-C、11-C、...)中设置直流叠加电路(50A)等。
该直流叠加电路(50A)通过电源线(23、23)、放电电阻(R1、R2)及电容器(C1)将直流电源(DC)与通信线路(20)的正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)连接而构成直流叠加装置。该直流电源(DC)将规定的直流电压例如+16V的直流电压施加在正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)上,以便能判断通信线路(20)的极性。
在上述各电源线(23、23)上设有继电器开关(Ry1-1、Ry1-2),构成电源供给开关(51),根据来自MPU(40)的控制信号进行直流电源(DC)与通信线路(20)的导通和切断。
上述放电电阻(R1、R2)被夹设在比各电源线(23、23)上的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)更靠近直流电源(DC)的一侧,同时上述电容器(C1)与直流电源(DC)并联在两条电源线(23、23)之间,上述两个放电电阻(R1、R2)通过上述电容器(C1)串联。
上述电容器(C1)的电容被设定为使对应于在通信线路(20)上传送的信号频率的容抗相对于放电电阻(R1、R2)的电阻值为充分小的值。其结果是,从上述通信线路(20)看去的阻抗与两个电阻连接的阻抗等效,所以放电电阻(R1、R2)能起作用。
-极性选择电路(60)的结构-
上述极性选择电路(60)正是本发明的特征所在,如图4所示,与负侧电源线(23)连接并与直流电源(DC)串联而构成极性选择装置。
该极性选择电路(60)备有通过二极管(D1)与电源线(23)连接的三极管(Tr1),该三极管(Tr1)的发射极通过电阻(R3)接地,其基极通过电阻(R4)连接于放大器(U1)。设置上述二极管(D1)是为了保护三极管(Tr1)不受噪声及反向施加电压等影响。
上述放大器(U1)的反相输入端与三极管(Tr1)的集电极之间连接有正反馈电路(61),并且与三极管(Tr1)的发射极之间连接有负反馈电路(62)。而该正反馈电路(61)备有二极管(D2)及电阻(R5),负反馈电路(62)备有电阻(R6)。
上述放大器(U1)的同相输入端通过电阻(R9)与由电源(PS)和2个电阻(R7、R8)串联组成的基准电压线路(63)相连接。
上述极性选择电路(60),如图5所示,具有由正反馈电路(61)产生的锯齿波形的负电阻特性。
也就是说,将上述三极管(Tr1)集电极上的施加电压Vc正反馈而获得上述的负电阻特性(工作点Q2~Vm之间),流过三极管(Tr1)的电流Ic如下。
Ic={Vref×(R5+R6)-Vc×R6}/(R3×R5)
......①
上式①中的Vref是基准电压线路(63)的2个电阻(R7、R8)之间的基准电压,电源(PS)的电压为5V时如下式所示。
Vref=(5×R8)/(R7+R8)
......②
当施加电压Vc从基准电压Vref降低(Vc<Vref)时,上述二极管(D2)禁止正反馈。
与基于上述负电阻特性的最小电流值对应的电压Vm,设定为大于直流电源(DC)的电压值(16V)。
另一方面,上述负电阻特性的峰值点的最大电流值即设定电流值Id由负反馈电路(62)设定,如下式所示。
Id≈Vref/R3
......③
而上述负电阻特性的峰值点的电压值应与基准电压Vref相同,设定为0.5V,从负电阻特性图的原点到峰值点的斜率由电阻(R3)的特性决定,在该区域内放大器(U1)进行比较器的动作。
上述设定电流Id设定为小于最低过电流Is,而大于最大负荷电流In。
该最大负荷电流In,如图6所示,是当从室外控制单元(11-C)等的1个直流叠加电路(50A)向通信线路(20)施加直流电压时流过该通信线路(20)的最大电流值,而上述最低过电流Is,如图7所示,是当室外控制单元(11-C)等的各直流叠加电路(50A、50A、...)相互间以相反的极性连接于通信线路(20)时流过该通信线路(20)的最低过电流值。
如图8所示,将上述最低过电流Is设定得大于最大负荷电流In(Is>In),将设定电流值Id设定在该最低过电流Is与最大负荷电流In之间。
-极性选择电路(60)的特性-
现在来说明上述极性选择电路(60)的特性。
如图9的简略说明图所示,例如,2个室外控制单元(11-C)的直流叠加电路(50A、50A)的直流电源(DC、DC)以相反的极性连接于通信线路(20)。在这种状态下,如继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通而将直流电压施加于通信线路(20),则因存在着通信线路(20)的线路电阻(2R)等使施加电压不同,所以在2个极性选择电路(60、60)上施加了不同的电压。
因该施加电压不同,如果其中一个极性选择电路(60)的动作是使工作点的施加电压减小而流过较多的电流,但因2个直流电源(DC、DC)串联因而流过电路的电流恒定,所以另一个极性选择电路(60)的动作是为了限制电流而加大工作点的施加电压。就是说,2个极性选择电路(60)的施加电压构成互斥的关系。
具体地说,例如,如Q5和Q7的电压施加在上述2个极性选择电路(60、60)上,则其中一个极性选择电路(60)的工作点沿Q5→Q4→Q3→Q2→Q1移动。另一个极性选择电路(60)的工作点则沿Q7→Q8→Q9→···→Q13移动。
而2个极性选择电路(60、60)工作点稳定的点,如图5所示,是一个极性选择电路(60)的负电阻特性曲线与另一个极性选择电路(60)的负荷线的交叉点。该交叉点虽然有3个,但因在低电压侧向电压低的点移动,所以最后是一个极性选择电路(60)的工作点变为Q1,而另一个极性选择电路(60)的工作点变为Q13。
其结果是,工作点为Q1的极性选择电路(60)的端电压变为0V,而工作点为Q13的极性选择电路(60)的端电压变为32V。就是说,端电压为0V的极性选择电路(60)侧的直流电压与通信线路(20)为同极性,而端电压为32V的极性选择电路(60)侧的直流电压与通信线路(20)为异极性。
-电压判别电路(70)的结构-
如图10所示,上述电压判别电路(70)连接在极性选择电路(60)的二极管(D1)与三极管(Tr1)之间,构成用于检测极性选择电路(60)端电压的电压判别装置。
上述电压判别电路(70)备有通过电阻(R10)将同相输入端连接于极性选择电路(60)的比较器(U2)。该比较器(U2)的反相输入端与由电源(PS)和2个电阻(R11、R12)串联组成的基准电压线路(71)相连接,该比较器(U2)的同相输入端通过二极管(D2)连接于该电源(PS)。
上述比较器(U2)的输出端通过电阻(R13)连接于MPU(40),并通过电阻(R14)接地。当极性选择电路(60)的端电压在规定电压以下时或高于规定电压时,该比较器(U2)分别将低电压信号或高电压信号输出到MPU(40)。具体地说,如极性选择电路(60)的端电压在1V以下,则比较器(U2)输出低电压信号,并将通信线路(20)与直流电源(DC)的极性竞争结果、即选择了自身的极性通知给MPU(40)。相反,如极性选择电路(60)的端电压高于1V,则比较器(U2)输出高电压信号,并将通信线路(20)与直流电源(DC)的极性竞争结果、即自身极性未被选择通知给MPU□(40)。
-MPU(40)的结构-
此外,在上述MPU(40)中设有编号输出装置(41)及主副确定装置(42)。
该编号输出装置(41)用于开闭直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2),以将单元编号即系列编号输出到通信线路(20)。就是说,在上述室外控制单元(11-C、11-C、...)中预先设定制造编号等系列编号,并对每个室外控制单元(11-C、11-C、...)将该系列编号设定为不同的单元编号。
并且,上述编号输出装置(41)还用于开闭直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2),对叠加在通信线路(20)上的直流电压进行基带调制,并将基于上述系列编号的二进制的特定编号信号输出到通信线路(20)。
另外,上述编号输出装置(41),如图11所示,在系列编号的后面附加低电平的确定信号LAST。
上述主副确定装置(42)用于确定将直流电压施加在通信线路(20)上且将放电电阻(R1、R2)连接于通信线路(20)的主单元、及不在通信线路(20)上施加直流电压且不将放电电阻(R1、R2)与通信线路(20)连接的副单元。就是说,该主副确定装置(42)用于确定在空调运行中传送信息时是作为使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通的主单元,还是作为使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开的副单元。
当直流电压施加在通信线路(20)上时,上述极性判断电路(3C)的发光二极管(LED1、LED2)发光而光敏晶体管(PHT1、PHT2)导通,将同极性信号或异极性信号的极性信号即低电平电压信号输出到MPU(40),当直流电压不施加在通信线路(20)上时,光敏晶体管(PHT1、PHT2)仍保持截止状态,将同极性信号或异极性信号都不输出的高电平电压信号输出到MPU(40)。而且,如由编号输出装置(41)向通信线路(20)输出特定编号信号时,主副确定装置(42)以CSMA/CD(载波检出多路访问/冲突检测)方式根据极性判定电路(3C)的输出信号进行主副确定,同时还根据来自电压判别电路(70)的低电压信号及高电压信号进行主副确定。
具体地说,当特定编号信号的高位输出时,电压判别电路(70)输出高电压信号,则上述主副确定装置(42)确定为副单元,而当特定编号信号的低位输出时,极性判定电路(3C)检测到通信线路(20)的高电平电压,则因其他室外控制单元(11-C、11-C、...)输出着特定编号信号,所以确定为副单元。
如电压判别电路(70)输出低电压信号且输出全部的特定编号信号,则上述主副确定装置(42)按主单元确定。因此,确定出空调装置(10)的1台主单元。
特别是当室外控制单元(11-C、11-C、...)的特定编号信号偏移了1位以上时,如图11所示,编号输出装置(41)在输出系列编号后输出确定信号LAST,所以当输出确定信号LAST时如极性判断电路(3C)输出作为极性信号的高电平电压信号(参照图11b的LAST),则上述主副确定装置(42)确定为副单元。
就是说,如图11(c)所示,在编号输出装置(41)的系列编号的后面附加″0″的确定信号LAST。
另一方面,上述强制放电电路(80),如图3所示,构成在编号输出装置(41)输出特定编号信号的高位之后使通信线路(20)的电荷和对通信线路(20)所连接的设备的接口部充电的电荷强制放电的强制放电装置。
具体地说,上述强制放电电路(80)备有与直流叠加电路(50A)的电容器(C1)并联的三极管(Tr2)、电阻(R15)及二极管(D3)。而直流电源(DC)通过电阻(R16)连接在上述三极管(Tr2)的基极上,同时通过电阻(R17)与另一三极管(Tr3)连接。MPU(40)通过电阻(R18)与该三极管(Tr3)的基极相连接,以输入强制放电信号。
如图12(a)所示,当向通信线路(20)输出上述特定编号信号的高位时,在电压输出t1之后的自然放电t2中电压降低需要数十秒钟。因此,如图12(b)所示,利用强制放电电路(80)进行强制放电t3,使发送时间缩短。这时,如图12(c)所示,如其他室外控制单元(11-C、11-C、...)等正输出着电压,则将存在主副确定装置(42)确定副单元的情况,但因其动作是确定1台主单元,所以不存在问题。
在上述MPU(40)中,设有主说明装置(43)及确定变更装置(44)。在主副确定装置(42)确定主单元后,该主说明装置(43)向通信线路(20)输出主说明信号。
如接收到来自其他室外控制单元(11-C)的主说明信号,则上述确定变更装置(44)将其他室外控制单元(11-C)的系列编号与自身的系列编号进行比较,如其他控制单元(11-C)的单元编号大时,将主副确定装置(42)确定了的主单元变更为副单元。
就是说,由于控制动作是在通信线路(20)上确定1台主单元,所以主单元如因任何原因存在2台以上,仍能做到确定1台主单元。这时,即使主单元被确定2台以上仍将该主单元确定下来,由于能按AMI通信方式进行传送,所以将该主说明信号从发送电路(3A)输出到通信线路(20)。
在上述MPU(40)中,还设有状态判别装置(45)及重新开始装置(46)。该状态判别装置(45)用于判别因噪声等造成的通信线路(20)的极性不定。
在该状态判别装置(45)判别出极性不定后,上述重新开始装置(46)使编号输出装置(41)及主副确定装置(42)的动作重新开始,以便进行主副确定动作。
就是说,已确定为主单元的室外控制单元(11-C)的放电电阻(R1、R2)的功能如发生异常,则将另一室外控制单元(11-C)确定为主单元。
在上述MPU(40)中,还设有初始设定装置(47)。该初始设定装置(47)在上述极性选择电路(60)上施加设定电压,使该极性选择电路(60)的初始工作点为规定电压值。
具体地说,如上述图9所示,当2台的极性选择电路(60)工作时,如继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,则由直流电源(DC)施加电压后,在通信线路(20)的电压达到平衡状态之前,各极性选择电路(60)的端电压升高。
因此,如图13所示,各极性选择电路(60)的端电压开始从Q1上升,当因线路电阻(2R)等关系上升到Q6之后,如上所述各极性选择电路(60)的工作点移动到Q1和Q13。
所以,上述初始设定装置(47)使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)导通执行强制放电,并从直流电源(DC)直接施加电压,使初始工作点的极性选择电路(60)的端电压达到Q6,可缩短选择动作的时间。
-主单元的确定动作-
以下,根据图14及图15的控制流程图说明上述空调装置(10)的主单元确定动作。
图14表示确定动作的主程序,图15表示系列编号竞争时的子程序。
首先,接通空调装置(10)的总开关等,图14中的主单元确定动作开始后,在步骤ST1中,使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开,同时使强制放电电路(80)的两个三极管(Tr2、Tr3)截止。就是说,进行初始化动作,停止电源(DC)的供给,同时停止强制放电。强制放电电路(80)的两个三极管(Tr2、Tr3),如使三极管(Tr3)导通,则三极管(Tr2)也导通,如使三极管(Tr3)截止,则三极管(Tr2)也截止,所以,以下,仅说明三极管(Tr2)的导通和截止。
然后,转到步骤ST2,设定好定时器Ti后,转到步骤ST3,判断定时器Ti是否已到时,并等待定时器到时。
就是说,如果在通信线路(20)所连接的设备的接口部残留有电荷,则因室外控制单元(11-C、11-C、...)已被编程以便确定为副单元,所以等待通信线路(20)的电荷被放掉,直到通信线路(20)稳定。
接着,转到步骤ST4,设定好定时器Tm后,转到步骤ST5,判断可否发送信号。就是说,判断极性判断电路(3C)是输出作为极性信号的低电平电压信号,还是输出不输出极性信号的高电平电压信号。并且重新设定主单元标志和副单元标志。
这里,在通信线路(20)的电压降低后的一般情况下,从上述极性判断电路(3C)输出着不输出极性信号的高电平电压信号的状态进行说明。
这时,从上述步骤ST5转到步骤ST6,执行最能体现本发明特征的根据系列编号进行的胜负处理。该处理按图15所示的程序进行,因必须确定出胜负,所以先来说明该胜负处理。
首先,将室外控制单元(11-C、11-C、...)、室内控制单元(12-C、12-C、...)及集中控制器(14)连接在通信线路(20)上,现在,如上述步骤ST5所示,它们都尚未确定为主单元和副单元。然后,上述室外控制单元(11-C、11-C、...)的编号输出装置(41)输出特定编号信号,该特定编号信号在通信线路(20)上进行竞争。
然后,在步骤ST61,各室外控制单元(11-C、11-C、...)的编号输出装置(41)将位计数器设定为0位。就是说,由于对各室外控制单元(11-C、11-C、...)设定不同的系列编号,所以编号输出装置(41)将位计数器设定为0位以便从最低有效位输出特定编号信号。
接着,转到步骤ST62,设定充电用定时器Tc,并转到步骤ST63,判定特断编号信号的最低有效位是否为″0″。当位计数器显示的位是″0″时,即在现在的状态下最低有效位为′0′时,从上述步骤ST63转到步骤ST64,使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)保持断开状态并使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)导通,使直流叠加电路(50A)的电容器(C1)的电荷放电而为下一次发送信号作好准备。
而当位计数器显示的位是″1″时,即在现在的状态下最低有效位为′1′时,从上述步骤ST64转到步骤ST65,使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)截止并使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,输出数据″1″。
当输出数据″1″时,等待上述定时器Tc的到时,并转到步骤ST66,设定定时器Td后转到步骤ST67,判断极性选择是否取胜。
现对该极性判断进行具体说明,如图16所示,例如,有5台室外控制单元(11-C、11-C、...)即单元Y1~Y5向通信线路(20)输出特定编号信号。并且,单元Y1的系列编号设定为5,单元Y2的系列编号设定为3,单元Y3的系列编号设定为9,单元Y4的系列编号设定为6,单元Y5的系列编号设定为13。位B3以后省略。
该图16还包含并表示出从通信线路(20)看到的各单元Y1~Y5输出的特定编号信号的极性。图16中的直线部为0V线,表示所输出的特定编号信号在该0V线以下的单元Y1及Y3,与通信线路(20)的极性反向连接。
在该状态下,从上述步骤ST63转到步骤ST64的单元是系列编号为6的单元Y4,而其他单元Y1、单元Y2、单元Y3及单元Y5从上述步骤ST63转到步骤ST65。并假定单元Y1及Y3与通信线路(20)按相反的极性连接,单元Y2及Y5与通信线路(20)以相同的极性连接。
因此,上述4个单元Y1、单元Y2、单元Y3及单元Y5的直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)如接通,则如图9及图5所示,单元Y2及单元Y5的极性选择电路(60)的工作点变为Q1,该极性选择电路(60)的端电压降低。另一方面,单元Y1及单元Y3的极性选择电路(60)的工作点变为Q13,该极性选择电路(60)的端电压升高。另外,极性的判断也可以是相反的情况,但在本实施形态中假定选择了单元Y2及单元Y5的极性。
其结果是,单元Y2及单元Y5的电压判别电路(70)输出低电压信号而主副确定装置(42)断定其极性判断为胜,另一方面,单元Y2及单元Y5的电压判别电路(70)输出高电压信号,而主副确定装置(42)断定其极性判断为负。
在上述步骤ST65中,图中虽未示出,但初始设定装置(47)使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)导通,将直流电源(DC)的电压施加于上述极性选择电路(60),以将各极性选择电路(60)的初始工作点设定在图13的Q6。
然后,当断定上述极性判断为胜时,从上述步骤ST67转到步骤ST68,断定图16中的单元Y2及单元Y5为胜,使继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)仍保持接通状态,并使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)导通,从而使向通信线路(20)上连接的设备的接口部充电的电荷放电。
接着,等待上述定时器Tc的时间到时,并从上述步骤ST68转到步骤ST69,在将位计数器加1后转到步骤ST70,判断该位计数器是否达到了25。就是说,判断是否达到了特定编号信号的最高有效位,在输出全部特定编号信号之前,上述步骤ST70的判断为″否″并返回步骤ST62,输出下一个位。
另一方面,如断定上述极性判断为负,则从上述步骤ST67转到步骤ST71,断定图16中的单元Y1及单元Y3为负,使继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开,并使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)截止,以切断不必要的电路电流。
接着,转到步骤ST72,等待上述定时器Tc的时间到时并转到步骤ST73,主副确定装置(42)断定其极性判断为负,并返回到图14的主程序。并且,在图16中,单元Y1及单元Y3不再输出后面的特定编号信号。
而在上述步骤ST64中,当输出了数据″0″时,如可进行极性判断,则转到步骤ST74,在使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)截止后转到步骤ST75,由主副确定装置(42)确定极性判断为负。
就是说,在图16中,在单元Y4输出数据为″0″的状态下,其他单元Y2等输出数据为″1″,所以通信线路(20)上的电压变为高电平,单元Y4的极性判断电路(3C)输出低电平电压信号,主副确定装置(42)确定为负,并返回图14的主程序。而且图16中的单元y4不输出以后的特定编号信号。
在上述ST64中,当输出了数据″0 ″时,室外控制单元(11-C、11-C、...)中的任何一个都输出数据″0″,如上述定时器Tc到时,则转到步骤ST76,设定定时器Td后进入步骤ST77,一直等待到该定时器Td的时间到时。
在该等待过程中,如通信线路(20)上的电压变为高电平,则因其他室外控制单元(11-C、11-C、...)有可能输出特定编号信号,所以转到上述步骤ST74,如上所述,主副确定装置(42)确定为负,并返回图14的主程序。
在上述步骤ST77中,如定时器Td已到时,则转到上述步骤ST69,使位计数器进位,并反复进行上述动作。就是说,输出第2个位数据,因在图16中单元Y2输出数据″1″,所以单元Y5进行步骤ST64、步骤ST74及步骤ST75的动作,断定其极性为负。
在输出全部特定编号信号后,从上述步骤ST70转到步骤ST78,主副确定装置(42)判定极性为胜,图16中的单元Y2成为最后的胜者。
这样,在图15中,根据系列编号输出数据″1″的单元优先取胜,而且如最初的位是异极性的,则成为负方。因此就成为留下的1台单元。
其次,在上述图15的处理中,如图17所示,例如,2个单元Y2及Y5以1位以内的偏移输出数据″1″时,在这种状态下,本来,上述2个单元Y2及Y5都取得决胜权,应按下一个位判断胜负。
具体地说,首先说明在产生1位以内的偏移时,单元Y5比单元Y2先输出数据的情况且单元Y5的数据不迟钝的情况(参照图17中的实线)。
这时,如上述单元Y2的数据Bn为第0位,则该单元Y2从图14的步骤ST6转到步骤ST12及步骤ST13,等待主确定。
而当上述单元Y2的数据Bn在第1位以上、前一位的数据Bn-1为″0″时,该单元Y2从上述步骤ST64转到步骤ST74及步骤ST75,确定为负。
而当上述单元Y2的数据Bn在第1位以上、下一位的数据Bn+1为″1″时,该单元Y2从上述步骤ST65转到步骤ST66及步骤ST67,因单元Y5先开始放电,所以单元Y2按同极性断定为负后转到步骤ST71,或根据单元的连接台数及配线长度断定单元Y2的极性判断为胜并转到步骤ST68。
另一方面,在产生1位以内的偏移时,在单元Y5比单元Y2先输出数据且单元Y5的数据迟钝的情况(参照图17的虚线)下,虽比单元Y2先输出数据,但有时不能检测到单元Y5的数据。
这时,如上述单元Y2的数据Bn为第0位,则该单元Y2本来是从步骤ST4转到步骤ST5,但由于单元Y5放电(步骤ST68)而存在着转移到图15的胜负处理步骤ST71的可能性。
而当上述单元Y2的数据Bn在第1位以上、前一位的数据Bn-1为″0″时,与单元Y5的数据不迟钝的情况相同,该单元Y2从上述步骤ST64转到步骤ST74及步骤ST75,而确定为负。
而当上述单元Y2的数据Bn在第1位以上、下一位的数据Bn+1为″1″时,与单元Y5的数据不迟钝的情况相同,该单元Y2从上述步骤ST65转到步骤ST66及步骤ST67,因单元Y5先开始放电,所以断定单元Y2的极性判断为负,或根据单元的连接台数及配线长度断定单元Y2的极性判断为胜并转到步骤ST68。
无论是哪种情况,在数据Bn竞争时,至少是单元Y5为取胜者,即使不同时接通电源,所进行的处理仍是确定1台主单元,因而不存在问题。
另外,如图11所示,当2台单元的特定编号信号错开1位以上时,存在着单元编号虽然不同但位的状态偶然一致的可能性。
这时,在特定编号信号中的在系列编号的最后附加低电平的确认信号LAST(参照图11c),特定编号信号的输出先结束的单元从直流电源(DC)施加电压,所以特定编号信号的输出尚未结束的单元(参照图11b)在输出低电平的确认信号LAST时检测出通信线路(20)的高电平。其结果是,输出确认信号LAST时,从图15的步骤ST77转到步骤ST74,并确定为负。
当上述图15中的子程序结束时,回到图14中的主程序的步骤ST6,如主副确定装置(42)根据系列编号确定胜方时,从该步骤ST6转到步骤ST7,使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)截止,同时使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,将直流电源(DC)施加在通信线路(20)上,而主说明装置(43)通过发送电路(3A)将主说明信号输出到通信线路(20)。
其后,转到步骤ST8,主副确定装置(42)确定主单元并设定主单元标志。然后转到步骤ST9,设定定时器Tn后转到步骤ST10,一直等待到定时器Tn到时,在该定时器Tn到时后,转到步骤ST11,判别通信线路(20)的状态。
该通信线路(20)的状态无任何问题时,例如,处于没有噪声等混入的正常状态,则从步骤ST11返回步骤ST8,反复进行从步骤ST8到步骤ST11的动作。然后,将直流电压施加在通信线路(20)上,同时使电阻(R1、R2)与通信线路(20)连接,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的信息信号。
另一方面,在上述步骤ST6中,当主副确定装置(42)确定系列编号为负时,并且在上述步骤ST6中能判断通信线路(20)的极性时,转到步骤ST12,设定定时器Tw后转到步骤ST13,一直等待到该定时器Tw到时。作为上述定时器Tw的时间,例如设定为(输出位数+确认信号LAST的1位)×(受电时间Tc+放电时间Td)。
在这之后,如上述定时器Tw到时,则因其他的室外控制单元(11-C、11-C、...)被确定为主单元,所以可以发送信号,并由主副确定装置(42)确定副单元并设定副单元标志。然后,在该步骤ST14中,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的信息信号。
在上述步骤ST14中,如主单元发生故障等使通信线路(20)的极性不定,则转到步骤ST15,设定定时器Tn后转到步骤ST16,一直等待到该定时器Tn到时。如该定时器Tn到时,则转到步骤ST17,判别通信线路(20)的状态。当主单元的故障等恢复正常而通信线路(20)的状态无任何问题时,从上述步骤ST17返回步骤ST14,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的信息信号。
在上述步骤ST8中,如收到来自其他室外控制单元(11-C)的主说明信号,则转到上述步骤ST18,将输出了主说明信号的室外控制单元(11-C)的系列编号与自身的系列编号进行比较,当自身的系列编号大时,直接回到步骤ST8,自身仍作为主单元。
另一方面,其他室外控制单元(11-C、11-C、...)的系列编号大于自己的系列编号时,转到步骤ST14,由确定变更装置(44)变更为副单元。
在上述步骤ST6中,如收到来自其他室外控制单元(11-C)的主说明信号,则转到步骤ST13,一直等待到图15中的处理结束。
在上述步骤ST11及步骤ST17中,如主单元发生故障等,则因状态判别装置(45)断定通信线路(20)的极性不定,所以转到上述步骤ST19,使直流叠加电路(50A)的继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开,并使强制放电电路(80)的三极管(Tr2)导通。然后转到步骤ST20,改变设定的标志并回到步骤ST4。
就是说,由于将直流电源(DC)施加在通信线路(20)上的主单元有故障等,所以为了确定主单元,重新开始装置(46)使主副确定动作重新开始,进行从上述步骤ST4开始的动作。
-实施形态1的特有效果-
如上所述,如采用本实施形态1,由于不需要进行将直流叠加电路(50A)连接于通信线路(20)的设定作业,就能根据在各室外控制单元(11-C、11-C、...)内预先设定的系列编号确定主单元,所以能实现设定作业的简化。
而且,能可靠地防止将2台直流叠加电路(50A)与通信线路(20)□连接等错误设定。
特别是由于设置了具有负电阻特性的极性选择电路(60),即使按不同极性连接时也能根据极性选择装置(60)的端子电压判断通信线路(20)的极性,所以能正确地进行主副的确定。
因在直流叠加电路(50A)内设有放电电阻(R1、R2),所以在直流电源(DC)与通信线路(20)之间不需要设置扼流圈等,能实现电路的简化。
因设置了强制放电电路(80),能使输出了特定编号信号的高位后的通信线路(20)的电荷可靠地放电,所以能缩短发送时间。
由于在上述特定编号信号上附加有低电平的确认信号LAST,所以即使发生1位以上的信号偏移,也能利用确认信号LAST可靠地进行主副确定。
由于输出主说明信号,即使设定多个主单元也能确定出1台主单元,所以能可靠地防止错误设定。
当断定通信线路(20)的极性不定时,能重新开始主副确定动作,所以即使主单元有故障,其他室外控制单元(11-C)也能被确定为主单元,因而可继续进行极性判断。其结果是,能继续进行信息信号的传送,使控制的可靠性提高。
由于使极性选择装置(60)的初始工作点为规定电压,可缩短极性选择装置(60)的动作时间,所以能加快主副确定。
<实施形态1的变形例>
图18示出了直流叠加电路(50A)的变形例,设置了扼流圈(L、L)代替前一实施形态的放电电阻(R1、R2)及电容器(C1),在发送电路中,在驱动器(31、31)和电容器(C2、C3)之间连接一个放电电阻(R19)。
在上述实施形态中,已对通信线路(20)作了说明,但也可将本发明应用在室内控制单元(12-C)与遥控器(13)之间。
在室外控制单元(11-C)内设有直流叠加电路(50A)等,但也可在室内控制单元(12-C)内设置直流叠加电路(50A)等。
另外,极性选择电路(60)的结构不限于实施形态,只要具有负电阻特性即可。
方案1-8的发明不限于空调装置,也可应用于各种传送装置。
方案1的发明,并不限定只应用于主副确定动作。
<实施形态2>
以下,参照附图详细说明本发明的实施形态2。
-总体结构-
图19示出了另一空调装置(10)的控制系统,由与制冷剂循环回路对应的4个室内侧传送系统(1A~1D)构成。就是说,图中未示出的该各制冷剂循环回路的结构是,与室外机组(11)对应的4台室内机组(12、12、...)通过制冷剂配管互相并联。而且,1个制冷剂循环回路构成1个室内侧传送系统(1A~1D)。
上述室外机组(11)至少备有图中未示出的压缩机、四路切换阀、具有风扇的室外热交换器和室外电动膨胀阀,构成热源侧单元。上述室内机组(12)至少备有图中未示出的室内电动膨胀阀及具有风扇的室内热交换器,构成使用侧单元。上述各制冷剂循环回路在制冷运行方式和供暖运行方式中其制冷剂的循环方向是可逆的。
上述室外机组(11)还备有热源侧控制单元即室外控制单元(11-C),而室内机组(12)备有使用侧控制单元即室内控制单元(12-C、12-C、...)。上述各室内侧传送系统(1A~1D),将室外控制单元(11-C)和各室内控制单元(12-C、12-C、...)通过一个系统自传送线路(2S)按照在各个控制单元(11-C、12-C、...)之间可以相互传送数据的方式连接,构成1个控制群。
另一方面,上述各室内侧传送系统(1A~1D)的室外控制单元(11-C、11-C、...)通过一条集中传送线路(2T)连接,可在各室外控制单元(11-C、11-C、...)之间互相传送数据,同时该集中传送线路(2T)在各室外控制单元(11-C、11-C、...)中与系统自传送线路(2S、2S、...)连接,构成一条通信线路(20),可在该集中传送线路(2T)和系统自传送线路(2S、2S、...)之间互相传送数据。上述通信线路(20)中的室外控制单元(11-C、11-C、...)、室内控制单元(12-C、12-C、...)及集中控制器(14)等之间的数据传送,与实施形态1一样,采用AMI通信方式的平衡通信方式,并按预先设定的极性进行半双工信号传送。上述通信线路(20)的系统自传送线路(2S、2S、...)及集中传送线路(2T)由正侧和负侧2条信号线(2a、2b)构成。
集中控制器(14)连接于上述集中传送线路(2T),可对各室外机组(11、11、...)及室内机组(12、12、...)进行集中控制。
在上述集中传送线路(2T)上还连接着4台通-断控制器(1a、1a、...)及1台时间表定时器(1b)。该通-断控制器(1a、1a、...)用于发送使各室内侧传送系统(1A~1D)的室内机组(12)运行及停止的控制信号,并控制每个室内侧传送系统(1A~1D)。
而上述时间表定时器(1b),例如用于对多台室内机组(12、12、...)以1周为单位设定运行时间和停止时间。
上述室内控制单元(12-C、12-C、...)还与遥控器(13)连接,利用该遥控器(13)除输入室内机组(12、12、...)的运行及停止外还可输入设定温度等。
-室外控制单元(11-C)的结构-
上述室外控制单元(11-C),如图20所示,与实施形态1的结构相同。具体地说,上述室外控制单元(11-C)备有发送电路(3A)、接收电路(3B)及极性判断电路(3C),该发送电路(3A)、接收电路(3B)及极性判断电路(3C)连接于MPU(40)。
上述发送电路(3A)的2个驱动器(D1、D2)通过电容器(C4、C5)及公用配线(22)与系统自传送线路(2S)及集中传送线路(2T)相连接,根据MPU(40)的输出信号向通信线路(20)发送数据信号。
上述接收电路(3B)通过公用配线(22)与通信线路(20)连接,用于将接收的数据输出到MPU(40)。上述极性判断电路(3C)通过公用配线(22)与通信线路(20)连接,用于判断系统自传送线路(2S)及集中传送线路(2T)的极性,并将极性判断信号输出到MPU(40),上述发送电路(3A)根据该极性判断信号使所发送的数据信号与通信线路(20)的极性一致。
在上述室外控制单元(11-C)内设有电源叠加电路(50B),该电源叠加电路(50B)通过开关装置即电源供给开关(51)连接于通信线路(20)。
上述电源叠加电路(50B)中的直流电源(DC)通过电容器(C1)及抑制信号畸变的终端电阻即放电电阻(R1、R2)与组成通信线路(20)的系统自传送线路(2S)及集中传送线路(2T)的2条信号线(2a、2b)相连接。该电源叠加电路(50B)将规定的直流电压施加在2条信号线(2a、2b)上,使上述室外控制单元(11-C、11-C、...)的极性判断电路(3C)能判断通信线路(20)的极性。
上述电源供给开关(51)由常开触点的电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)构成,用于将电源叠加电路(50B)和通信线路(20)接通或断开。
上述集中传送线路(2T)通过其他系统开关(25)与系统自传送线路(2S)连接。该其他系统开关(25)由其他系统的常开触点的电源供给继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)构成,用于将集中传送线路(2T)和系统自传送线路(2S)接通或断开,若只在本系统的室内侧传送系统(1A~1D)中的室外控制单元(11-C)和室内控制单元(12-C、12-C、...)之间发送和接收数据时断开。
另外,在电源叠加电路(50B)内还设有具有图中未示出的放电用电阻的强制放电电路(80)。该强制放电电路(80)具有与实施形态1同样的功能,具有常开触点的放电继电器开关(Ry3),在发送1次数据后等情况下接通,使电容器(C1)等放电。
-室内控制单元(12-C、12-C、...)的结构-
上述室内控制单元(12-C、12-C、...),图中虽未示出,但它不设置上述电源叠加电路,而备有与室外控制单元(11-C)相同的发送电路、接收电路及极性判断电路,该发送电路、接收电路及极性判断电路连接于MPU。
上述集中控制器(14),图中虽未示出,但它与室外控制单元(11-C)相同,备有电源叠加电路,同时还备有发送电路、接收电路及极性判断电路,该发送电路、接收电路及极性判断电路连接于MPU。
-室外控制单元(11-C)的MPU(40)等的结构-
在上述室外控制单元(11-C)的MPU(40)内设有电源供给确定装置(4A),同时作为本发明的特征,还设有主说明装置(4B)、副确定装置(4C)及主副变更装置(4D),此外,在控制基板上设有强制设定按钮(BI)。
上述电源供给确定装置(4A)用于确定将电源叠加电路(50B)连接于通信线路(20)的主单元,当接通空调装置的总开关时,在电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)及其他系统的继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通的状态下输出系列编号,并以CSMA/CD(载波检测多路访问/冲突检测)方式确定构成1台主单元的室外控制单元(11-C)。
另外,上述电源供给确定装置(4A),当然也可如实施形态1所示,根据极性选择电路(60)及电压判别电路(70)等确定主单元。
就是说,在上述室外控制单元(11-C、11-C、...)及室内控制单元(12-C、12-C、...)内,例如,以32位写入由各自的不同制造编号构成的系列编号。在安装好空调装置时,如接通总开关,则无论各室外控制单元(11-C、11-C、...)的电源叠加电路(50B)的极性是否一致,都向通信线路(20)输出系列编号的低位的24位。在任何一种极性的室外控制单元(11-C、11-C、...)之中,如输出低位的24位的全部系列编号,则电源供给确定装置(4A)就将其确定为主单元。上述主说明装置(4B)在电源供给确定装置(4A)确定了向其供给电源的主单元后,将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,每隔规定时间,例如每隔1分钟输出一次主说明信号OPC-A4。
上述副确定装置(4C)如接收到来自其他室外控制单元(11-C、11-C、...)的主说明信号OPC-A4,则将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)切断,并确定为不叠加电源的副单元。
上述主副变更装置(4D),在主说明装置(4B)正输出主说明信号OPC-A4的状态下,如接收到来自集中控制器(14)的电源叠加信号即主说明信号OPC-A4,则将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)切断,同时向主说明装置(4B)输出主解除信号,使主说明信号OPC-A4的输出停止,并变更设定为副单元。
上述强制设定按钮(BI)用于从外部强制性地向主说明装置(4B)输入主设定信号,以使主说明装置(4B)输出主说明信号OPC-A4,构成强制设定装置。而当接收到来自集中控制器(14)的电源叠加信号即主说明信号OPC-A4时,该强制设定按钮(BI)的主设定信号就无效了。
-数据传送动作-
以下,根据控制流程说明上述空调装置(10)的数据传送动作。
图21示出了从空调装置的总开关接通后到开始运行的流程。
首先,如总电源接通,则在步骤EP1,判断向室外控制单元(11-C、11-C、...)传送数据用的地址是否设定。而该总电源是与电源叠加电路(50B)的电源(DC)不同的电源。
例如,在刚安装完之后,因在上述室外控制单元(11-C、11-C、...)内尚未设定地址,所以在该地址未设定的情况下,转到步骤EP2。在其他系统继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通而能够在各室外控制单元(11-C、11-C、...)之间进行传送之后,转到步骤EP3,由电源供给确定装置(4A)确定主单元。
就是说,如在上述室外控制单元(11-C、11-C、...)内以32位写入由各自的不同制造编号构成的系列编号并接通总开关,则电源供给确定装置(4A)向通信线路(20)输出系列编号的低位的24位。然后,在任何一种极性的室外控制单元(11-C、11-C、...)之中,如以CSMA/CD方式输出低位的24位全部系列编号,则电源供给确定装置(4A)将其确定为主单元。
这时,象本实施形态那样,若将集中控制器(14)连接于通信线路(20),则进行电源供给的主单元将被强制性地格式化为集中控制器(14)。
在这之后,如上述主单元已被确定,则转到步骤EP4,判断室外控制单元(11-C、11-C、...)的地址是否已设定,或者说室外控制单元(11-C、11-C、...)的地址是否重复设定或未设定。当室外控制单元(11-C、11-C、...)的地址没有设定时,或室外控制单元(11-C、11-C、...)的地址重复设定或是未设定时,转到步骤EP5,自动设定地址。
即,由于如上所述已确定了进行电源供给的主单元,所以在各室外控制单元(11-C、11-C、...)和室内控制单元(12-C、12-C、...)之间可以传送数据,并将根据上述系列编号设定地址的1个室外控制单元(11-C)确定为地址用主单元。该地址用主单元用于在所有的室外控制单元(11-C、11-C、...)及室内控制单元(12-C、12-C、...)内设定地址。以后便根据该地址在室外控制单元(11-C、11-C、...)和室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间进行数据传送。
接着,在空调控制系统(10)不是所谓的复合配线时,从步骤EP5转到步骤EP6。具体地说,复合配线即所谓的以1条通信线路(20)连接室外控制单元(11-C、11-C、...)及室内控制单元(12-C、12-C、...)的配线状态,因(某一配线)是否是该复合配线已被写入室外控制单元(11-C、11-C、...)等内,所以当不是该复合配线时,转到步骤EP6。在使其他系统的继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)断开后,进行其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)切换后的处理,然后使电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通并转到步骤EP8。
在该步骤EP8,各室外控制单元(11-C、11-C、...)进行本系统地址的第1设定处理,识别属于本系统室内侧传送系统(1A~1D)的室内控制单元(12-C、12-C、...)的台数,即,向各室内控制单元(12-C、12-C、...)发送规定的命令并读取响应数。在步骤EP9,判断本系统的室内控制单元(12-C、12-C、...)是否为1台以上,如没有连接室内控制单元(12-C)时,则是连接异常等,所以返回步骤EP8。
另一方面,如连接着室内控制单元(12-C、12-C、...)时,转到步骤EP10,在使其他系统的继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)断开后,转到步骤EP7,进行其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)切换前的处理,如果是主单元,则使电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,如果是副单元,则使电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开。
然后,转到步骤EP11,使其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通并转到步骤EP12,各室外控制单元(11C、11C、...)和本系统的室内侧传送系统(1A~1D)的室内控制单元(12-C、12-C、...)进行初始处理。该初始处理结束后,转到步骤EP13,开始通常的传送处理,并使空调开始运行。
在上述步骤EP8、步骤EP12及步骤EP13中,地址如为重复设定或未设定,则返回步骤EP5,重新进行地址设定,
在上述步骤EP12及步骤EP13中,如从主单元改变为副单元,则设定改变标志F,并回到步骤EP2,从最初开始重新进行主单元的确定等。
在上述步骤EP5中,当室外控制单元(11-C、11-C、...)及室内控制单元(12-C、12-C、...)内用手动设定地址时,转到步骤EP14,各室外控制单元(11-C、11-C、...)进行与步骤EP8相同的本系统地址的第3设定处理。就是说,识别属于本系统室内侧传送系统(1A~1D)的室内控制单元(12-C、12-C、...)的台数并转到步骤EP10,进行上述的动作。
在上述步骤EP13的通常传送处理中,当判断出不存在主单元时,因在通信线路(20)上没有叠加直流电压,所以返回步骤EP2,重新进行主单元的确定等。另一方面,在该通常传送处理中,当室内控制单元(12-C、12-C、...)的电源已复位(通→断→通)时,该室内控制单元(12-C、12-C、...)输出操作码信号OPC-6B,如室外控制单元(11-C、11-C、...)收到该操作码信号OPC-6B,则返回上述步骤EP12,重新进行初始处理。
此外,在上述步骤EP13的通常传送处理中,如连接正误检查开关接通,即制冷剂循环回路与室内侧传送系统(1A~1D)是否一致的检查开关接通,则转到步骤EP15,进行系统地址的复位处理。然后,转到步骤EP16,执行检查运行,根据制冷剂温度等来判断制冷剂回路与室内侧传送系统(1A~1D)是否一致,并转到上述步骤EP14,进行上述的动作。
在上述步骤EP4中,在室外控制单元(11-C、11-C、...)内已设定地址等情况下,转到步骤EP12,执行初始处理。
另一方面,在上述步骤EP1中,在室外控制单元(11-C、11-C、...)内已设定地址的情况下,转到步骤EP17,判断在集中传送线路(2T)上是否连接了集中控制器(14),在没有连接集中控制器(14)的情况下,转到步骤EP18,在将其他系统的继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)切断后将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,并转到步骤EP19,而当连接了集中控制器(14)时,将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,从步骤EP17转到步骤EP19。
在该步骤EP19,各室外控制单元(11-C、11-C、...)进行本系统地址的第2设定处理,在室内控制单元(12-C、12-C、...)的连接确认台数与存储着的室内控制单元(12-C、12-C、...)台数一致之前进行本系统地址处理。
上述各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)的传送如果正常,则转到步骤EP20,在使其他系统的继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通后,转到步骤EP21,与上述步骤EP3相同,各室外控制单元(11-C、11-C、...)进行电源供给等确定处理,如果是主单元,则将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)接通,如果是副单元,则将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)切断。然后,转到上述步骤EP12,进行与室内控制单元(12-C、12-C、...)的初始处理,并进行上述动作。
在上述步骤EP19中,如地址是重复设定或未设定,则返回步骤EP2,重新进行主单元的确定等。
在上述步骤EP13及步骤EP19中,如配线转换开关接通,则因可进行控制状态的变更,所以返回上述步骤EP5,重新进行地址设定。
在上述步骤EP12及步骤EP13中,如与室内控制单元(12-C、12-C、...)的传送发生异常,则转到步骤EP17,进行上述的动作。
-主单元的确定处理-
以下,根据图22说明上述步骤EP3及步骤EP21中的主单元确定处理。该图22的控制动作与实施形态1的图14所示控制动作几乎相同,虽然多处重复,但仍按图22的步骤EP的顺序进行说明。
首先,如在启动后开始主单元的确定处理,则在步骤EP31中设定定时器Te后,转到步骤EP32,将电源叠加电路(50B)的电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)切断,如定时器Te到时,则转到步骤EP33,在设定定时器Ti之后,一直等待到该定时器Ti到时。就是说,如果在通信线路(20)所连接的设备的接口部残留有电荷,则因室外控制单元(11-C、11-C、...)被格式化以便确定为副单元,所以等待通信线路(20)的电荷被放掉,直到通信线路(20)稳定。
然后,转到步骤EP35,设定好定时器Tm后,转到步骤EP36,判断可否发送信号。就是说,判断极性判断电路(3C)是否输出极性信号。并且将主单元标志和副单元标志一起复位。
现在来说明集中控制器(14)不与通信线路(20)连接、上述极性判断电路(3C)不输出极性信号的情况,即进行电源供给的主单元未设定的情况。
如上述定时器Tm到时,则转到步骤EP37,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)之间根据系列编号执行胜负处理。在该胜负处理中,各室外控制单元(11-C、11-C、...)输出系列编号,在以CSMA/CD方式输出全部系列编号后,则在竞争中取胜,如不能输出全部系列编号,则在竞争中为负。
就是说,上述各室外控制单元(11-C、11-C、...)被设定为从最低有效位输出系列编号,在输出系列编号的数据为″0″的状态下,如其他室外控制单元(11-C、11-C、...)输出数据为″1″,则在竞争中为负,其结果是,1台室外控制单元(11-C)为最后的胜者。
然后,如在上述系列编号竞争中取胜,则转到步骤EP38,设定改变标志F,并通过集中传送线路(2T)将主说明信号OPC-A4发送到其他室外控制单元(11-C、11-C、...)。接着,转到步骤EP39,设定主单元标志。将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)及其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通,然后转到步骤EP40,将放电继电器开关(Ry3)切断,并转到步骤EP41,设定定时器Tn后转到步□骤EP42,一直等待到该定时器Tn到时。如该定时器Tn到时,则转到步骤EP43,判别通信线路(20)的状态。
该通信线路(20)的状态无任何问题时,例如,处于没有噪声等混入的正常状态,则从步骤EP43返回步骤EP39,反复进行从步骤EP43到步骤EP39的动作,将直流电源(DC)施加在通信线路(20)上,同时使电阻(R1、R2)与通信线路(20)连接。在上述图22的步骤EP13中,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的数据。
另一方面,在上述步骤EP37中,当根据系列编号进行的竞争为负时,并且在上述步骤EP36中可判断通信线路(20)的极性时,例如,将集中控制器(14)连接于集中传送线路(2T)时,转到步骤EP44,设定定时器Tw后转到步骤EP45,一直等待到该定时器Tw到时。就是说,在进行上述步骤EP37的竞争时,因通信线路(20)的电压变化,使通信线路(20)的极性不定,所以一直等待到该处理结束。该定时器Tw根据步骤EP37的胜负处理所必需的时间例如可设定为8分钟。
在这之后,如上述定时器Tw到时,或另一室外控制单元(11-C)接收到主说明信号OPC-A4后,则转到步骤EP46,设定改变标志F,并转到步骤EP47。在该状态下,因另一室外控制单元(11-C)被确定为主单元,所以可进行数据发送,由副确定装置(4C)确定副单元且设定副单元标志,并在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的数据。
在上述步骤EP47中,如主单元发生故障等使通信线路(20)的极性不定且其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通,则转到步骤EP48,设定定时器Tn后转到步骤EP49,一直等待到该定时器Tn到时。如该定时器Tn到时,则转到步骤EP50,判别通信线路(20)的状态。当主单元的故障等恢复正常而通信线路(20)的状态无任何问题时,从上述步骤EP50返回步骤EP47,在各室外控制单元(11-C、11-C、...)与室内控制单元(12-C、12-C、...)等之间传送空调运行的数据。
另一方面,在上述步骤EP37中,如室外控制单元(11-C)接收到来自另一室外控制单元(11-C)的主说明信号OPC-A4,则从步骤EP45经过步骤EP46转到步骤EP47,成为不进行电源供给的副单元。
在上述步骤EP50中,当连接极性相反的集中控制器(14)时,因判别出通信线路(20)的极性不定,所以转到步骤EP51,使电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开,停止电源的供给,并转到步骤EP52,设定改变标志F后返回步骤EP35,重新进行主单元的确定处理。
在上述步骤EP39及步骤EP43中,如在流过过电流等情况下通信线路(20)的极性变为不定,则转到步骤EP53,启动定时器Ta,并等待其到时。如上述定时器Ta到时,且电流已恢复而转到步骤EP54,则判断是否在进行集中传送、或因极性不定而其他系统继电器开关(Ry2-1、Ry2-2)接通,在进行着集中传送等情况下,经过上述步骤EP51及步骤EP52后返回步骤EP35,重新进行主单元的确定处理。而若不是在进行着集中传送等,则返回上述步骤EP39。
另一方面,如从上述步骤EP53转到步骤EP55,则判断通信线路(20)的极性是否不定,当能判断极性时,返回上述步骤EP43,而如极性不定,经过上述步骤EP51及步骤EP52后返回步骤EP35,重新进行主单元的确定处理。
在上述步骤EP39中,如接收到来自另一室外控制单元(11-C)的主说明信号OPC-A4,则转到步骤EP56,将输出主说明信号OPC-A4的室外控制单元(11-C)的系列编号与自身的系列编号进行比较,自身的系列编号大时,返回步骤EP39,自身仍作为主单元。
而若另一室外控制单元(11-C)的系列编号比自身的系列编号大时,则转到步骤EP45,自身变更为副单元。
-主说明信号OPC-A4的发送-
这里,根据图23说明上述图22所示主单元确定处理中的主说明信号OPC-A4的发送。
在上述步骤EP43中,已确定为主单元的室外控制单元(11-C)进行通常的传送,并且如图23中的步骤EP61所示,执行对通信线路(20)的电源的供给,同时,每隔1分钟向集中传送线路(2T)输出主说明信号OPC-A4。
然后,上述室外控制单元(11-C)如接收到来自另一室外控制单元(11-C)等的主说明信号OPC-A4,则转到步骤EP62,将输出主说明信号OPC-A4的室外控制单元(11-C)等的系列编号与自身的系列编号进行比较,自身的系列编号大时,返回步骤EP39,自身仍作为主单元。
而若另一室外控制单元(11-C)等的系列编号比自身的系列编号大时,则转到步骤EP63,自身变更为副单元。就是说,转到上述图22中的步骤EP50,室外控制单元(11-C)确定为副单元,并在图21的步骤EP3和步骤EP21中将电源供给继电器开关(Ry1-1、Ry1-2)断开。
例如,如图24所示,当从集中控制器(14)不与集中传送线路(2T)连接的状态改变为将该集中控制器(14)连接于集中传送线路(2T)时,该集中控制器(14)必定被格式化为主单元,所以该集中控制器(14)被设定为主单元。
因此,上述集中控制器(14)输出与室外控制单元(11-C)输出的主说明信号OPC-A4相同的电源叠加信号即主说明信号OPC-A4。其结果是,原为主单元的室外控制单元(11-C)由主副变更装置(4D)变更为副单元,主说明装置(4B)根据主副变更装置(4D)的主解除信号停止主说明信号OPC-A4的发送,使所有的室外侧控制单元(11-C、11-C、...)变为副单元。
因此,省去了上述图22中的步骤EP44及步骤EP45的8分钟等待时间。
-室外控制单元(11-C)后续连接的情况-
以下,根据图25中的控制流程说明上述室外控制单元(11-C)后续追加连接的情况。
例如,如图26所示,从2个室内侧传送系统(1A、1B)由集中传送线路(2T)连接,且未连接集中控制器(14)的状态,连接1个室内侧传送系统(1C),并在集中传送线路(2T)上追加室外控制单元(11-C)时,首先,在图25的步骤EP71中,将所追加的室外控制单元(11-C)的总开关接通。
然后,该追加后的室外控制单元(11-C)因主单元已被确定而能进行集中传送线路(2T)的数据传送,所以转到步骤EP72,等待定时器Tw的到时(8分钟)。就是说,上述追加的室外控制单元(11-C)从图22的步骤EP31经过步骤EP36转到步骤EP45。
在该状态下,如上所述,已被确定为主单元的室外控制单元(11-C)每隔1分钟输出一次主说明信号OPC-A4,所以上述追加的室外控制单元(11-C)就接收该主说明信号OPC-A4,转到步骤EP73。即转到图22的步骤EP50。
其结果是,可将上述图22中的步骤EP37的胜负处理时间及步骤EP44和步骤EP45的8分钟等待时间省去,最多等待1分钟输出主说明信号OPC-A4用的时间便开始传送数据。
-强制设定按钮(BI)的设定动作-
以下,根据图27的控制流程说明用上述强制设定按钮(BI)进行的主单元确定动作。
例如,如图28所示,在不连接集中控制器(14)的状态下,将2个室内侧传送系统(1A、1B)连接进行主单元的确定时,在步骤EP81,如接通总开关,则开始进行图22的控制处理。
然后,从上述步骤EP81转到步骤EP82,进行图22的步骤EP37的系列编号的竞争处理,这时,如将1个室外控制单元(11-C)的强制设定按钮(BI)接通,则转到步骤EP83。
也就是说,将上述强制设定按钮(BI)接通了的室外控制单元(11-C),其主说明装置(4B)输出主说明信号OPC-A4并转到图22的步骤EP43。其结果是,将上述强制设定按钮(BI)接通了的室外控制单元(11-C)成为主单元,而其他室外控制单元(11-C、11-C、...)成为副单元。
这时,如将上述集中控制器(14)连接于集中传送线路(2T),则强制设定按钮(BI)的输入信号就变为无效了,即使在这种情况下,集中控制器(14)也能成为主单元。
其结果是,可将上述的图22中的步骤EP37的胜负处理时间及步骤EP44和步骤EP45的8分钟等待时间省去。
-实施形态2的特有效果-
如采用如上的本实施形态2,已被确定为主单元的室外控制单元(11-C)每隔规定时间输出主说明信号OPC-A4,而接收到该主说明信号OPC-A4的室外控制单元(11-C、11-C、....)成为副单元,所以即使在追加了室外控制单元(11-C)的情况下也无需重新设定进行电源供给的主单元,因而能缩短主单元的确定时间。其结果是,由于可迅速开始空调的运行,所以能实现空调控制性能的提高及舒适性的提高。
特别是当采用AMI信号传送数据时,可以使判断极性用的电源供给迅速进行,因而可加快数据传送的开始,能实现空调控制性能的提高。
由于可利用强制设定按钮(BI)以手动方式设定作为主单元的室外控制单元(11-C),所以能迅速进行主单元的设定。其结果是,能缩短主单元的确定时间,使空调的运行迅速开始。
另外,如连接上述集中控制器(14),则该集中控制器(14)被设定为主单元,同时,如作为主单元的室外控制单元(11-C)接收到来自集中控制器(14)的电源叠加信号,则变更为副单元,所以无需重新设定主单元,能缩短主单元的确定时间,使空调的运行迅速开始。
-实施形态2的变形例-
在实施形态2中,说明了具有4个室内侧传送系统(1A~1D)的空调控制系统,但本发明并不限定于4个室内侧传送系统(1A~1D),此外,室内侧传送系统(1A~1D)也可具有1台室内控制单元(12-C)。
-在产业中的利用可能性-
如采用如上的本发明的传送装置及空调装置的运行控制装置,则对设置在大型建筑物中的具有多台热源侧单元及使用侧单元的空调装置是有用的,在使通信线路的极性一致而发送和接收信息的场合尤为适用。

Claims (9)

1.一种空调装置的运行控制装置,通过由正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)构成的通信线路(20)连接多个控制空调运行的控制单元(11-C、11-C、...),在该各控制单元(11-C、11-C、...)之间以预定的极性双向传送信息信号,其特征在于:
设有使通信线路(20)的正侧信号线(2a)及负侧信号线(2b)的残余电荷放电的放电电阻(R1、R2),
上述控制单元(11-C、11-C、...)备有:
直流叠加装置(50A),用于由电源(DC)对通信线路(20)施加预定的直流电压;
极性选择装置(60),具有流过的电流随施加电压的降低而增加的负电阻特性并与上述电源(DC)串连,将与基于该负电阻特性的最小电流值对应的电压Vm设定为大于电源电压且将负电阻特性的最大电流值Id设定为小于通信线路(20)的最低过电流值Is,如果与上述通信线路(20)极性相同则其端电压降低,如果极性不相同则其端电压升高;
编号输出装置(41),用于控制直流叠加电路(50A)以便对叠加在通信线路(20)上的电源电压进行基带调制,并将基于在控制单元(11-C、11-C、...)中预先设定好的单元编号的二进制的特定编号信号输出到通信线路(20);
电压判别装置(70),用于检测极性选择装置(60)的端电压,并当端电压在预定电压以下时输出低电压信号,当高于预定电压时输出高电压信号;及
主副确定装置(42),用于监视通信线路(20)的电压,如果在特定编号信号的低位输出时检测到通信线路(20)的高电平电压,则确定为上述直流叠加装置(50A)不在通信线路(20)上施加直流电压的副单元,同时如果在特定编号信号的高位输出时电压判别装置(70)输出高电压信号,则确定为副单元,另一方面,当电压判别装置(70)输出低电压信号且将特定编号信号全部输出时,则确定为上述直流叠加装置(50A)在通信线路(20)上施加直流电压的主单元,并使编号输出装置(41)的动作停止以结束主副确定动作。
2.根据权利要求1所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:放电电阻(R1、R2)设在直流叠加装置(50A)内。
3.  根据权利要求1或2所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:在控制单元(11-C、11-C、...)内,设有在编号输出装置(41)输出了特定编号信号的高位之后使通信线路(20)的电荷放电的强制放电装置(80)。
4.根据权利要求1或2所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:编号输出装置(41)在输出单元编号后输出附加了低电平确定信号的特定编号信号。
5.根据权利要求1或2所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:在控制单元(11-C、11-C、...)内,设有在主副确定装置(42)确定主单元后向通信线路(20)输出主说明信号的主说明装置(43),及接收来自其他控制单元(11-C、11-C、...)的主说明信号并当其他控制单元(11-C、11-C、...)的单元编号大时将由主副确定装置(42)确定了的主单元变更为副单元的确定变更装置(44)。
6.根据权利要求1或2所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:在控制单元(11-C、11-C、...)内,设有判别通信线路(20)的极性不定的状态判别装置(45),及在该状态判别装置(45)断定极性不定后使编号输出装置(41)及主副确定装置(42)的动作重新开始以进行主副确定操作的重新开始装置(46)。
7.根据权利要求1或2所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:在控制单元(11-C、11-C、...)内,设有在极性选择装置(60)上施加设定电压使该极性选择装置(60)的初始工作点为规定电压的初始设定装置(47)。
8.一种空调装置的运行控制装置,将1个或多个使用侧控制单元(12-C)通过系统自传送线路(2S)按照在各个控制单元(11-C、12-C)之间可以相互传送数据的方式连接于热源侧控制单元(11-C)而构成多个控制群(1A、1B、...),而上述多个控制群(1A、1B、...)的各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)通过集中传送线路(2T)按照在各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)之间可以相互传送数据的方式连接,同时,按照在该集中传送线路(2T)与系统自传送线路(2S)之间可以相互传送数据的方式将该集中传送线路(2T)与各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)的系统自传送线路(2S、2S、...)连接而构成1条通信线路(20),其特征在于:
上述各热源侧控制单元(11-C、11-C、...)备有,
电源叠加电路(50B),用于将电源叠加在通信线路(20)上;
开关装置(51),用于通过开闭使该电源叠加电路(50B)和通信线路(20)断开、接通;
主说明装置(4B),用于在被确定为叠加电源的主单元后使开关装置(51)变为闭合状态,同时每隔规定时间输出主说明信号;
副确定装置(4C),用于当接收到来自其他热源侧控制单元(11-C、11-C、...)的主说明信号时,使开关装置(51)变为打开状态而确定为不叠加电源的副单元;及
强制设定装置(BI),用于从外部强制性地将主设定信号输入主说明装置(4B),使主说明装置(4B)输出主说明信号,
还备有主副变更装置(4D),用于当热源侧控制单元(11-C)正在输出着主说明信号的状态下从与集中传送线路(2T)连接的集中控制器接收到电源叠加信号时,使开关装置(51)变为打开状态,同时向主说明装置(4B)输出主解除信号使主说明信号的输出停止,设定变更成副单元。
9.根据权利要求8所述的空调装置的运行控制装置,其特征在于:在数据传送中传输AMI信号,另一方面,使电源叠加电路(50B)叠加用于判断通信线路(20)极性的直流电源。
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