-
Diese
Erfindung bezieht sich auf einen Systemverbindungsgenerator, der
es erlaubt, unter Verwendung von Sonnenlicht als einer Energiequelle
erzeugte elektrische Leistung auf eine Leitung einer kommerziellen
elektrischen Leistungsquelle zu überlagern,
die an eine Klimaanlage führt,
welche zusammen mit dem Systemverbindungsgenerator arbeitet, und
auch auf ein Verfahren zur Kalibrierung physikalischer Quantitäten, wie
z. B. eines Spannungwerts und eines Stromwerts, welche von Detektormitteln
solch eines Systemverbindungsgenerators detektiert werden.
-
Eine
getrennte Klimaanlage, die eine Inneneinheit und eine Außeneinheit
umfasst, hat den Aufbau, bei dem eine Vorrichtung, die einen Kühlzyklus
bildet, in der Inneneinheit und der Außeneinheit so angeordnet ist, dass
dieser geeignet auf die beiden Einheiten aufgeteilt wird, und aufgrund
einer Verdampfung und Kondensierung eines in einem Kühlzyklus
zirkulierten Kühlmittels
erreicht die Klimaanlage eine Klimatisierung eines Inneren eines
zu klimatisierenden Raums.
-
Bei
dieser Klimaanlage ist sowohl für
die Inneneinheit als auch die Außeneinheit ein Mikrocomputer vorgesehen,
um eine Steuerung des Betriebs jeder der Einheiten zu bewirken.
Jeder Mikrocomputer erlaubt eine Verbindung zum Datenaustausch über serielle
Kommunikationsschaltungen und Signalleitungen. Der in der Inneneinheit
vorgesehene Mikrocomputer bewirkt eine Gesamtsteuerung der Klimaanlage.
-
In
den vergangenen Jahren haben sich Solargeneratoren, die Solarenergie
verwenden, weit verbreitet. Der Solargenerator wandelt durch Sonnenlicht
erzeugte elektrische Leistung in den selben Modus, wie eine kommerzielle
elektrische Leistungsquel le und ermöglicht danach die Überlagerung
der gewandelten elektrischen Leistung auf eine Leitung der kommerziellen
elektrischen Leistungsquelle.
-
Einige
Klimaanlagen ermöglichen
einen Informationsaustausch mit solch einem Solargenerator und verwenden
ebenfalls Information, die auf elektrischer Leistung (d. h. einem
Wert von durch eine Solarzelle erzeugter Leistung) basiert, welche
von einem Systemverbindungsgenerator ausgegeben wurde, als eine
Betriebsinformation.
-
Wird
von einem Systemverbindungsgenerator erzeugte elektrische Leistung
als die kommerzielle Leistungsquelle geliefert, ist es andererseits
in einem Fall, in dem in der kommerziellen Leistungsquelle eine Anomalie
auftritt, wie z. B. eine Unterbrechung der Leistungsversorgung,
nötig,
die Zuführung
(Erzeugung) von elektrischer Leistung zu stoppen, um einen von einem
individuellen Betrieb des Systemverbindungsgenerators verursachten
schwerwiegenden Einfluss zu verhindern. Aus diesem Grund umfasst
der Mikrocomputer zur Steuerung der Leistungserzeugung des Systemverbindungsgenerators
eine Schutzfunktion, welche auf Grundlage einer über einen Dip-Schalter, einen
Drehschalter oder Ähnlichem
gesetzten Konstante arbeitet.
-
Diese
Schutzfunktion benötigt
verschiedene Parameter, um den Zustand einer Leitung einer kommerziellen
Leistungsquelle zu überwachen.
Ein Bediener setzt durch das Setzen von Eingangswerten unter Verwendung
eines Dip-Schalters oder eines Drehschalters einen variablen Widerstand
und eine A/D-Wandler-Eingabevorrichtung,
einen auf einem Ort, an dem der Systemverbindungsgenerator angeordnet
ist, oder der Art eines zu verbindenden Systems basierenden Parameter.
Der eingestellte Parameter wird in ein korrespondierendes Signal
gewandelt und in dem Mikrocomputer gespeichert. Im Ergebnis wird
die Schutz funktion eingeschaltet (aktiv), um den Systemverbindungsgenerator
aus der Leitung der kommerziellen Leistungsquelle auszukoppeln,
wenn der Zustand der Leitung der kommerziellen Leistungsquelle beliebige
Parameter überschreitet.
-
Um
erzeugte elektrische Leistung und den Zustand der Leitung der kommerziellen
Leistungsquelle geeignet zu überwachen,
ist es jedoch nötig,
dass Größen des
Parameters angehoben und fein eingestellt werden. Damit Größen des
Parameters angehoben und fein eingestellt werden können, muss
die Anzahl von Ports des Mikrocomputers so weit erhöht werden,
dass sie zu der Anzahl von Größen korrespondiert.
Weiter wird ein Setzen kompliziert und das Eingeben eines konkreten
numerischen Werts mittels eines Dip-Schalters oder Ähnlichem
ist unmöglich.
Aus diesem Grund ist es schwierig, einen geeigneten Parameter einzustellen.
-
Weiter
variiert der Parameter abhängig
von z. B. einem Ort, an dem der Systemverbindungsgenerator angeordnet
ist, weswegen es nötig
ist, einen geeigneten Parameter entsprechend dem Installationsort
oder Ähnlichem
zu setzen. Demzufolge muss sich ein Bediener an den Ort begeben,
an dem der Systemverbindungsgenerator angeordnet ist, um einen gespeicherten
Parameter zu ändern.
-
Ein
als der Systemverbindungsgenerator verwendeter Solargenerator erzeugt
elektrische Leistung mittels einer Solarzelle. Die Ausgangsspannungs/Ausgangsstrom-Kennlinie
der Solarzelle wird allgemein durch eine Kurve dargestellt, wie
sie in 14A gezeigt ist.
Demzufolge wird die Ausgangsspannungs/Ausgangsleistungs-Kennlinie
der Solarzelle durch eine Kurve dargestellt, wie sie in 14B gezeigt ist. Das heißt, wird
die Ausgangsspannung bei der Solarzelle in einem Bereich von 0 [V]
bis zu einem bestimmten Wert gesetzt, so steigt die Ausgangsleistung
stetig an. Überschreitet
die Ausgangsspannung den bestimmten Wert, so fällt die Ausgangsleistung stetig
ab. Die Ausgangsleistung an der bestimmten Spannung wird die maximale Leistung
der Solarzelle und der Punkt der maximalen Leistung ist ein maximaler
Leistungspunkt Pm.
-
Als
Steuerung zum Entnehmen der maximalen Leistung von der Solarzelle
mit der zuvor beschriebenen Kennlinie ist eine Regelung der Verfolgung
des maximalen Leistungspunkts (Maximum Power Point Tracking – MPPT)
bekannt, welche die Ausgangsleistung so ändert, dass ein Betriebspunkt
der Solarzelle beständig
auf dem maximalen Leistungspunkt Pm gehalten
wird.
-
Die
MPPT-Regelung erlaubt die Annäherung
des Betriebspunkts der Solarzelle an den maximalen Leistungspunkt
(d. h. den optimalen Betriebspunkt) durch das Verfahren, bei dem
ein Spannungsbefehlswert, welcher ein von einer Betriebsspannung
der Solarzelle gesteuerter Zielwert wird, in einem festen Zeitintervall leicht
geändert
wird, wonach eine Ausgangsleistung der Solarzelle gemessen und mit
einem zuvor gemessenen Wert verglichen wird, und bei dem der zuvor
beschriebene Spannungsbefehlswert in eine Richtung geändert wird,
in der die Ausgangsleistung beständig
zunimmt.
-
Eine
herkömmliche
Steuerung der Solar-Leistungserzeugung unter Verwendung solch einer MPPT-Regelung
oder Ähnlichem
wird auf Grundlage von Ergebnissen der Detektion von Ausgangsspannung, Ausgangsstrom
und ähnlichen
Werten der Solarzelle in einem Detektorbereich ausgeführt (s.
EP-A-0 827 254).
-
Jedoch
werden die in dem Detektorbereich erhaltenen Detektionsergebnis
bei der zuvor beschriebenen herkömmlichen
Technik zur Steuerung von Solar-Leistungserzeugung in einem unverändert gelassenen Zustand
verwendet und demzufolge existiert der Nachteil, dass aufgrund eines
Messfehlers eines zu detektierenden Objekts, welcher im Wesentlichen
durch Unterschiede individueller Kennwerte in dem Detektorbereich verursacht
wird, keine hochgenaue Regelung erfolgen kann.
-
Konkret
werden bei der Solar-Leistungserzeugung mittels z. B. der MPPT-Regelung
der Ausgangsstrom und die Ausgangsspannung der Solarzelle von dem
Detektorbereich gemessen und auf Grundlage der Messergebnisse wird
die Ausgangsleistung der Solarzelle berechnet; weiter erfolgt eine
solche Regelung, dass die Ausgangsleistung maximal wird. Jedoch
wird jetzt eine hochgenaue MPPT-Regelung zum Erhalten einer geeigneten
Ausgangsleistung schwierig, wenn in den Messergebnissen der Ausgangsspannung
und des Ausgangsstroms ein Fehler auftritt. Mittlerweile kann zusätzlich zu
dem Detektorbereich, welcher den Ausgangsstrom und die Ausgangsspannung
der Solarzelle misst, dasselbe hinsichtlich eines Detektorbereichs
gesagt werden, welcher den Ausgangsstrom einer Inverterschaltung,
die allgemein in einem Solargenerator verwendet wird, die Temperatur
einer abstrahlenden Wärmesenke
der Inverterschaltung und Ähnliches
misst.
-
Hinsichtlich
der zuvor beschriebenen Umstände
ist es eine dieser Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren
zur Kalibrierung eines Detektorbereichs und einen Systemverbindungsgenerator
anzugeben, wodurch jeweils Systemverbindungs-Leistungserzeugung unter Verwendung
von Sonnenlicht mit einer hohen Genauigkeit ausgeführt werden
können.
-
Diese
Erfindung gibt ein Kalibrierungsverfahren entsprechend dem Patentanspruch
1 und eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 3 an.
-
In
einer Ausführungsform
dieser Erfindung wird in einem Messverfahren vor einem Substrat,
das einen Detektorbereich auf weist, an den Detektormittel zur Detektion
eines zu detektierenden Objekts oder eines Werts eines zu detektierenden
Objekts angeschlossen sind, das in einen Solargenerator eingebaut
ist, ein Referenzwert des von dem Detektorbereich zu detektierenden
Objekts von dem Detektorbereich gemessen. Das zu detektierende Objekt
kann Ausgangsspannung und Ausgangsstrom der Solarzelle, einer Hochwandlungsschaltung
und einer Inverterschaltung, eine Temperatur einer Wärmesenke,
die ein Ansteigen der Temperatur einer Inverterschaltung auf eine
hohe Temperatur verhindert, und Ähnliches
sein.
-
Danach
werden in einem Speicherverfahren wenigstens ein Wert eines Fehlers
eines durch das Messverfahren erhaltenen Messergebnisses und des
Referenzwerts und der gemessene Wert des Referenzwerts im Zusammenhang
mit dem Messergebnis gespeichert.
-
Wenn
das Substrat in den Solargenerator eingebaut ist, wird in einem
Ausgabeverfahren ein tatsächliches
Messergebnis des Detektorbereichs auf Grundlage von wenigstens einem
Wert des Fehlers und des gemessenen Werts des Referenzwerts, welche
von dem Speicherverfahren im Zusammenhang mit dem Messergebnis gespeichert
wurden, ausgegeben. Das heißt,
in dem Ausgabeverfahren wird ein zu einem aktuellen Messergebnis
des Detektorbereichs korrespondierender Fehler auf Grundlage eines
zuvor gemessenen Fehlers eliminiert, aber der zu dem aktuellen Messergebnis
des Detektorbereichs korrespondierende gespeicherte Referenzwert
wird in einem unverändert
gelassenen Zustand als ein Messergebnis ausgegeben. Im Ergebnis kann
eine hochgenaue Korrektur des Messergebnisses des Detektorbereichs
erhalten werden, welche unterschiedliche Kennwerte des Detektorbereichs
berücksichtigt,
und auch, wenn der Solargenerator als Systemverbindungsgenerator
verwendet wird, kann eine Leistungserzeugung aus Sonnenlicht hochgenau
durchgeführt
werden.
-
Weiter,
werden in einer Ausführungsform
dieser Erfindung eine Mehrzahl von Referenzwerten von mit dem Detektorbereich
zu detektierenden Objekten von dem Detektorbereich gemessen und
gespeichert. In dem Ausgabeverfahren wird ein Detektionsergebnis
des Detektorbereichs durch Interpolation auf Grundlage von wenigstens
einem einer Mehrzahl von Fehlern und Referenzwerten, die im Zusammenhang
mit dem Messergebnis gespeichert wurden, erhalten. Als Ergebnis
wird eine hochgenaue Korrektur des Messergebnisses des Detektorbereichs
in dem Messverfahren möglich
und eine Leistungserzeugung aus Sonnenlicht kann hochgenau durchgeführt werden.
-
Weiter
wird in einer Vorrichtung (Systemverbindungsgenerator) entsprechend
einer Ausführungsform dieser
Erfindung das Speichermittel auf einem Substrat vorgesehen, das
einen Detektorbereich aufweist, an den das Detektormittel zur Detektion
eines zu detektierenden Objekts oder eines Werts des zu detektierenden Objekts
angeschlossen ist. Vor dem Einbau des Substrats in den Solargenerator
speichert das Speichermittel wenigstens einen Wert eines Fehlers
eines Messergebnisses, wenn ein Referenzwert eines von dem Detektorbereich
zu detektierenden Objekts von dem Detektorbereich gemessen wird,
und des Referenzwerts, und den gemessenen Wert des Referenzwerts
im Zusammenhang mit dem Messergebnis.
-
Auf
dem in den Solargenerator eingebauten Substrat wird bei der Ausgabe
des Messergebnisses des Detektorbereichs durch Ausgabemittel ein
zu einem aktuellen Messergebnis des Detektorbereichs korrespondierender
Fehler aus dem Messergebnis eliminiert, oder es wird ein zu einem
aktuellen Messergebnis des Detektorbereichs korrespondierender Referenzwert
unverändert
ausgegeben. Jetzt kann das Messergebnis des Detektorbereichs auf
Grundlage des in dem Speichermittel gespeicherten Referenzwerts
oder Fehlers interpoliert werden. Im Ergebnis kann eine hochgenaue
Korrektur des Messergebnisses des Detektorbereichs erreicht werden,
welche unterschiedliche Kennwerte des Detektorbereichs berücksichtigt,
und eine Leistungserzeugung aus Sonnenlicht kann hochgenau erfolgen.
-
Ein
nichtflüchtiger
Speicher, welcher das Überschreiben
von Information erlaubt, z. B. ein elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher
(electrically erasable programmable read-only memory – EEPROM:
lesbares und beschreibbares externes Speicher-IC) kann als das Speichermittel
verwendet werden. Im Ergebnis kann das Messergebnis gespeichert
werden, während
der Referenzwert gemessen wird.
-
Weiter
wird in einer Ausführungsform
dieser Erfindung ein Parameter in dem Speichermittel gespeichert,
wobei der nicht flüchtige
Speicher verwendet wird. Der Parameter kann von einem Parameter-Schreibmittel
geschrieben oder überschrieben
werden. Im Ergebnis kann ein akkurater numerischer Wert als der
Parameter gesetzt und gespeichert werden.
-
Entsprechend
einer Klimaanlage mit einem Systemverbindungsgenerator entsprechend
einer Ausführungsform
dieser Erfindung ist in einer Inneneinheit eines Klimaanlagenteils
ein Anzeigeteil vorgesehen, welcher in dem Inneren eines Raums angeordnet
ist und einen Betriebszustand des Systemverbindungsgenerators anzeigt.
Im Ergebnis kann der Betriebszustand des Systemverbindungsgenerators
(Solargenerators), welcher draußen
angeordnet ist, in einem Zustand bestätigt werden, in dem ein Bediener
in dem Inneren eines Raums bleibt.
-
Weiter
werden bei solch einer Klimaanlage das Schreiben und Überschreiben
eines in dem Speichermittel, wie z. B. einem nichtflüchtigen
Speicher, gespeicherten Parameters durch das Betriebsmittel in dem
Inneren eines Raums erlaubt, in dem die Inneneinheit des Klimaanlagenteils
angeordnet ist.
-
Im
Ergebnis können
der Parameter zur Überwachung
von durch den Systemverbindungsgeneratorteil erzeugter elektrischer
Leistung und elektrischer Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle
gesetzt werden, indem ein konkreter numerischer Wert geschrieben
wird. Weiter besteht keine Möglichkeit,
dass der eingestellte Parameter zusammen mit dem Betriebszustand
des Systemverbindungsgeneratorteils gelöscht wird, und der Parameter
kann ebenfalls fein abgestuft und für jede einer großen Anzahl
von Größen gespeichert
werden.
-
Weiter
kann der Parameter (voreingestellter Wert), der zur Zeit der Auslieferung
der Vorrichtung aus einer Fabrik gespeichert wurde, leicht entsprechend
des Orts oder des Zustands korrigiert werden, an/in dem der Systemverbindungsgenerator
aufgebaut ist. Im Ergebnis ist es nicht nötig, ein Element, wie z. B.
einen Dip-Schalter, vorzusehen oder einen exklusiv zu verwendenden
Port vorzusehen, und verschiedene Parameter können gesetzt werden, indem
eine herkömmliche
Vorrichtung verwendet wird, wie sie ist. Demzufolge kann ein geeigneter
Parameter leicht eingestellt werden, ohne die Anzahl von Teilen
zu erhöhen.
-
Weiter
werden das Betriebsmittel und der Anzeigeteil in einer integrierten
Weise vorgesehen. Demzufolge wird ein geeigneter Wert eingegeben,
während
ein Parameter auf dem Anzeigeteil angezeigt wird, und jeweilige
Bereiche von erzeugter Leistung und Leistung einer kommerziellen
Leistungsquelle werden erneut bestimmt und auf Grundlage des neu
eingestellten Parameters wird die Beobachtung der erzeugten Leistung und
der Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle ermöglicht.
-
Weiter
kann der Parameter aus dem Inneren eines Raums eingege ben und gesetzt
werden, in dem die Inneneinheit vorgesehen ist, während der
Parameter von der in dem Anzeigeteil vorgesehenen Anzeige bestätigt wird.
Aus diesem Grund kann der Parameter leicht in der Position in der
Nähe der
Inneneinheit gesetzt werden, ohne dass sich ein Bediener in die
Position nahe dem Systemverbindungsgenerator begeben muss.
-
Eine
Fernsteuerung, in der das Betriebsmittel und der Anzeigeteil integral
miteinander gebildet sind, kann verwendet werden. Die Fernsteuerung
kann in einer verdrahteten Weise mit der Inneneinheit verbunden sein
oder durch Verwendung von Kommunikationsmitteln in einer drahtlosen
Weise mit der Inneneinheit verbunden sein.
-
Solch
eine Fernsteuerung kann eine Fernsteuerung sein, die ausschließlich für das Setzen
eines Parameters verwendet wird, oder kann mit einer Fernsteuerung
zur Bestätigung
von Betriebszuständen
des Systemverbindungsgeneratorteils und des Klimaanlagenteils kombiniert
sein, oder kann mit einer Fernsteuerung zur Bedienung des Klimaanlagenteils
kombiniert sein. Im Ergebnis wird eine Funktion zum Setzen eines
Parameters zu einer Fernsteuerung zur Bedienung eines herkömmlichen
Klimaanlagenteils hinzugefügt
und der Parameter kann leicht gesetzt werden, ohne die Anzahl von
Vorrichtungen zu erhöhen.
-
Nachfolgend
werden einige Ausführungsformen
der Erfindung beispielhaft und in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, es zeigen:
-
1 ein schematisches Strukturdiagramm
einer Klimaanlage, in der eine Ausführungsform dieser Erfindung
angewandt wird,
-
2 ein schematisches Diagramm,
das einen Kühlkreis zeigt,
der zwischen einer Inneneinheit und einer Außeneinheit der Klimaanlage
vorgesehen ist,
-
3 ein Blockschaltbild, das
einen schematischen Aufbau der Inneneinheit zeigt,
-
4 ein Blockschaltbild, das
einen schematischen Aufbau der Außeneinheit zeigt,
-
5 ein Blockschaltbild, das
einen schematischen Aufbau eines Solargenerators zeigt, welcher
als ein Systemverbindungsgenerator an der Ausführungsform nach dieser Erfindung
vorgesehen ist,
-
6 ein Blockschaltbild, das
schematisch ein SOL zeigt, das sich auf das Lesen und Überschreiben eines
Parameters sowie einen Signalfluss von einer Fernsteuerung bezieht,
-
7 ein schematisches Diagramm,
das ein auf einem Anzeigefeld gezeigtes Anzeigebeispiel zeigt,
-
8 eine Liste, die Beispiele
einer Größe und eines
Parameterbereichs zeigt, die mittels einer Fernsteuerung gesetzt
werden können,
-
9 ein Blockschaltbild, welches
einen schematischen Aufbau zeigt, in dem in der Ausführungsform nach
dieser Erfindung Fehlerdaten extrahiert werden,
-
10A ein Flussdiagramm, welches
ein Verfahren zeigt, wenn Fehlerdaten eines Isolationsverstärkers, der
in der Ausführungsform
nach dieser Erfindung eine Detektorschaltung 30 für erzeugte
Spannung bildet, extra hiert werden, und
-
10B ein Flussdiagramm, welches
ein Verfahren zeigt, wenn eine detektierte Spannung des Isolationsverstärkers unter
Verwendung der extrahierten Fehlerdaten kalibriert wird,
-
11 einen Graphen, der ein
Beispiel der Beziehung zwischen einer korrekt detektierten Spannung des
Isolationsverstärkers,
der die Detektorschaltung 30 für erzeugte Spannung bildet,
einer tatsächlich
detektierten Spannung des Isolationsverstärkers und den Fehlerdaten darstellt,
-
12A ein Flussdiagramm, das
ein Verfahren zeigt, wenn Fehlerdaten eines Stromtransformators CT,
der in der Ausführungsform
nach dieser Erfindung eine Detektorschaltung 28 für erzeugten
Strom bildet, extrahiert werden, und
-
12B ein Flussdiagramm, das
ein Verfahren zeigt, wenn der detektierte Strom des Stromtransformators
CT unter Verwendung der extrahierten Fehlerdaten kalibriert wird,
-
13 einen Graphen, der ein
Beispiel der Beziehung zwischen einem korrekt detektierten Strom
des Stromtransformators CT, der die Detektorschaltung 28 für erzeugten
Strom bildet, einem tatsächlich
detektierten Strom des Stromtransformators CT und Fehlerdaten darstellt,
-
14A eine Ausgangsspannungs/Ausgangsstrom-Kennlinie
einer Solarzelle, und
-
14B eine Ausgangsspannungs/Ausgangsleistungs-Kennlinie
einer Solarzelle, welche zur Darstellung der Folgeregelung bezüglich des
maximalen Leistungspunkts verwendet wird.
-
Nachfolgend
wird eine Ausführungsform
nach dieser Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
1 zeigt eine Klimaanlage 10,
in der die Ausführungsform
nach dieser Erfindung verwendet wird. Die Klimaanlage 10 umfasst
eine Inneneinheit 12 und eine Außeneinheit 14. Ein
Betriebssignal (z. B. ein Infrarotstrahlen verwendendes Signal),
das von einer Fernsteuerung 120 ausgesendet wird, wird
von der Inneneinheit 12 empfangen. Der auf verschiedenen
Betriebsmodi basierende Betrieb und das Abschalten der Klimaanlage
werden entsprechend des empfangenen Betriebssignals ausgeführt.
-
In
der Klimaanlage 10 ist in der Außeneinheit 14 ein
Solargenerator 150 vorgesehen, der als ein Systemverbindungsgenerator
dient. Der Solargenerator 150 wird durch ein Solarzellenfeld 152,
das Sonnenlicht absorbiert und das Sonnenlicht in elektrische Energie
wandelt, und eine handelsübliche
Leistungsquellen-Versorgungseinheit (nachfolgend als „SOL 154" bezeichnet) gebildet,
welche in der Inneneinheit 14 vorgesehen ist und an welche
von dem Solarzellenfeld 152 erzeugte elektrische Energie
(nachfolgend als „erzeugte
Leistung" bezeichnet)
angelegt wird.
-
Die
SOL 154 kann von der Außeneinheit 14 getrennt
vorgesehen sein. Wird Information der SOL 154 auf der Inneneinheit 12 dargestellt,
so ist eine Drahtverbindung nötig,
sodass die Information der SOL 154 über eine Schnittstelle der
SOL 154 auf eine Signalleitung überlagert werden kann, welche
die Innen einheit 12 und die Außeneinheit 14 verbindet.
-
Die
Klimaanlage 10 und die SOL 154 sind getrennt an
einen Verteiler 156 angeschlossen. Der Verteiler 156 ist
mit einem Leistungsintegrationszähler 158 verbunden.
Der Leistungsintegrationszähler 158 umfasst
einen Leistungsverbrauchszähler,
welcher einen Leistungsverbrauchswert einer kommerziellen Leistungsquelle (d.
h. kommerzielle Leistung) integriert, und einen Leistungsversorgungszähler, welcher
zugeführte
Leistung integriert. Die Klimaanlage 10 wird mit kommerzieller
Leistung betrieben, die von dem Verteiler 156 zugeführt wird,
und der Wert der von der Klimaanlage 10 oder Ähnlichem
verbrauchten Leistung wird von dem Leistungsverbrauchszähler integriert.
Weiter bewirkt die SOL 154 einen sogenannten Leistungszuführungsbetrieb,
in dem erzeugte Leistung als kommerzielle Leistung über den
Verteiler 156 ausgegeben wird und der Wert von ausgegebener
Leistung von dem Leistungsversorgungszähler integriert wird. Das heißt, auch
wenn die Inneneinheit 12 und die Außeneinheit 14 der
Klimaanlage 10 angehalten werden, kann die SOL 154 betrieben
werden. Weiter können
die Inneneinheit 12 und die Außeneinheit 14 jeweils
auch dann eine Luftklimatisierung durchführen, wenn die SOL 154 während der
Nacht oder Ähnlichem
angehalten wird.
-
Weiterhin
ist eine Leitung einer kommerziellen Leistungsquelle zum Beispiel
mit Anschlusswerten eines einphasigen dreidrahtigen 100 V/200 V-Systems
an den Verteiler 156 angeschlossen und die SOL 154 gibt Wechselstromleistung
mit derselben Frequenz aus, wie die der kommerziellen Leistungsquelle
des einphasigen 200 V-Systems.
-
Hier
werden die Inneneinheit 12 und die Außeneinheit 14 der
Klimaanlage 10 beschrieben.
-
2 zeigt einen Kühlkreis,
der zwischen der Inneneinheit 12 und der Außeneinheit 14 der
Klimaanlage 10 vorgesehen ist. Zwischen der Inneneinheit 12 und
der Außeneinheit 14 ist
als Paar eine dicke Kühlmittelrohrleitung 16A,
in der gasförmiges
Kühlmittel
fließt,
und eine dünne
Kühlmittelrohrleitung 16B vorgesehen, in
der flüssiges
Kühlmittel
fließt.
Die jeweiligen einen Enden dieser Röhren sind jeweils an einen
Wärmetauscher 18 angeschlossen,
der in der Inneneinheit 12 vorgesehen ist.
-
Das
andere Ende der Kühlmittelrohrleitung 16A ist
an ein Ventil 20A der Außeneinheit 14 angeschlossen.
Das Ventil 20A ist über
einen Dämpfer 22A an
ein Vierweg-Ventil 24 angeschlossen. An das Vierweg-Ventil 24 sind
ein Speicher 28 und ein Dämpfer 22B angeschlossen,
die jeweils an einen Kompressor 26 angeschlossen sind.
Die Außeneinheit 14 ist
mit einem Wärmetauscher 30 versehen.
Der Wärmetauscher 30 ist
an dessen einer Seite an das Vierweg-Ventil 24 angeschlossen
und ist an der anderen Seite über
ein Wärme/Kühl-Kapillarrohr 32,
ein Sieb 34, ein elektrisch betriebenes Expansionsventil 36 und
einen Regulator 38 weiter an ein Ventil 20B angeschlossen.
Das andere Ende der Kühlmittelrohrleitung 16B ist
an das Ventil 20B angeschlossen. Im Ergebnis wird zwischen
der Inneneinheit 12 und der Außeneinheit 14 ein
geschlossener Kühlmittelkreislauf
gebildet, der einen Kühlkreis
bildet.
-
In
der Klimaanlage 10 wird der Betriebsmodus zwischen einem
Kühlmodus
(einschließlich
eines Trocknungsmodus) und einem Wärmemodus umgeschaltet, indem
das Vierweg-Ventil 24 umgeschaltet wird. 2 stellt den Fluss des Kühlmittels
sowohl in dem Kühlmodus
(Kühlbetrieb)
als auch in dem Heizmodus (Heizbetrieb) mittels Pfeilen dar.
-
In
der Inneneinheit 12 arbeitet ein Querstromlüfter 44 (s. 3), um Luft in ein Inneres
eines Raums zu ziehen, und nachdem die Luft durch den Wärmetauscher 18 geströmt ist,
bläst der
Querstromlüfter 44 die Luft
in Richtung des Inneren eines Raums. Zu dieser Zeit wird aufgrund
des Wärmetauschs
zwischen der durch den Wärmetauscher 18 strömenden Luft
und des Kühlmittels
klimatisierte Luft in Richtung des Inneren eines Raums ausgeblasen.
Wie in 1 gezeigt, ist
eine Luftausblasöffnung 50 der
Inneneinheit 12 mit einer vertikalen Klappe 54 und
einer (nicht gezeigten) horizontalen Klappe versehen, um das Ausblasen
von klimatisierter Luft für
das Innere eines Raums in einer gewünschten Richtung zu ermöglichen.
-
Wie
in 3 gezeigt, ist die
Inneneinheit 12 mit einem Leistungsversorgungs-Substrat 56,
einem Steuer-Substrat 58 und einem Leistungsrelais-Substrat 60 versehen,
welche einen Luftklimatisierungs-Steuerteil bilden. Das Leistungsversorgungs-Substrat 56 gibt
zum Betrieb der Klimaanlage 10 zugeführte elektrische Leistung (kommerzielle
Leistung) an eine Motor-Leistungsquelle 62, eine Steuerschaltungs-Leistungsquelle 64,
eine Leistungsquelle 66 für eine serielle Schaltung und
eine Treiberschaltung 68 aus. Weiter umfasst das Steuer-Substrat 58 eine
serielle Schaltung 70, eine Treiberschaltung 72 und
einen Mikrocomputer 74.
-
Ein
Lüftermotor 76 (z.
B. ein bürstenloser
Gleichstrommotor), welcher den Querstromlüfter 44 antreibt, ist
an die Treiberschaltung 68 des Leistungsquellen-Substrats 56 angeschlossen
und die Motor-Leistungsquelle 62 liefert entsprechend eines
von dem auf dem Steuer-Substrat 58 vorgesehenen Mikrocomputers 74 erzeugten
Steuersignals Treiberleistung. Derzeit steuert der Mikrocomputer 74 durch
eine Änderung
einer Ausgangsspannung der Treiberschaltung 68 in einem
Bereich von 12 V bis 36 V in 256 Schritten.
-
An
die Treiberschaltung 72 des Steuer-Substrats 58 sind
ein Leistungsrelais-Substrat 60 und ein Vertikalklappen-Motor 78 zum
Betrieb der vertikalen Klappe 54 angeschlossen. Das Leistungsrelais-Substrat 60 ist
mit einem Leistungsrelais 80, einer Thermosicherung und Ähnlichem
versehen. Das Leistungsrelais-Substrat 60 betreibt das
Leistungsrelais 80 entsprechend eines Signals von dem Mikrocomputer 74 und öffnet oder schließt einen
Kontakt 80A, an dem elektrische Leistung für die Außeneinheit 14 angelegt
ist. Ist der Kontakt 80A geschlossen, so wird die Klimaanlage 10 mit
für die
Außeneinheit 14 angelegter
elektrischer Leistung betrieben.
-
Der
Vertikalklappen-Motor 78 wird entsprechend eines Steuersignals
von dem Mikrocomputer 74 gesteuert, um die vertikale Klappe 54 zu
betätigen.
Aufgrund des Schaukelns der vertikalen Klappe 54 in der
vertikalen Richtung wird eine Ausblasrichtung von Luft aus der Ausblasöffnung 50 der
Inneneinheit 12 in der vertikalen Richtung geändert. Der
Betrieb der vertikalen Klappe 54 kann festgestellt werden,
so dass ausgeblasene Luft in eine beliebige Richtung gerichtet ist,
aber in einem automatischen Modus ist die vertikale Klappe 54 entsprechend
eines Betriebsmodus in eine bestimmte Richtung gerichtet.
-
Durch
die Steuerung der Drehung des Querstromlüfters 44 und des Betriebs
der vertikalen Klappe 54 ist die Inneneinheit 12 der
Klimaanlage 10 auf einen gewünschten Luftwert und eine gewünschte Luftrichtung, oder
auf einen Luftwert und eine Luftrichtung eingestellt, welche so
gesetzt sind, dass das Innere eines Raums komfortabel wird, wodurch
es erlaubt wird, dass klimatisierte Luft in Richtung des Inneren
eines Raums ausgeblasen wird.
-
Die
an den Mikrocomputer 74 und auch an die Leistungsquelle 66 für eine serielle
Schaltung des Leistungsquellen-Substrats 56 angeschlossene
serielle Schaltung 70 ist an die Außeneinheit 14 angeschlossen und
der Mikrocomputer 74 bewirkt über die serielle Schaltung 70 eine
serielle Kommunikation zwischen der Inneneinheit 12 und
der Außeneinheit 14 und
steuert dadurch den Betrieb der Außeneinheit 14.
-
Die
Inneneinheit 12 ist ebenfalls mit einem Anzeige-Substrat 82 versehen,
das eine Empfangsschaltung, die ein Betriebssignal von der Fernsteuerung 120 empfängt (s. 1), eine Anzeige-LED zum
Anzeigen eines Betriebs und Ähnliches
umfasst. Das Anzeige-Substrat 82 ist an den Mikrocomputer 74 angeschlossen. Wie
in 1 gezeigt, ist ein
Anzeigefeld 82A des Anzeige-Substrats 82 auf einer
Vorderoberfläche
eines Gehäuses 42 der
Inneneinheit 12 vorgesehen und das Senden und Empfangen
eines Betriebssignals und ähnlicher
Signale wird zwischen dem Anzeigefeld 82A und der Fernsteuerung 120 bewirkt.
Im Ergebnis wird das Betriebssignal von der Fernsteuerung 120 in
den Mikrocomputer 74 eingegeben.
-
Wie
in 3 gezeigt ist, sind
ein Raumtemperatur-Sensor 84, welcher die Temperatur des
Inneren eines Raums detektiert, und ein Wärmetauscher-Temperatursensor 86,
welcher eine Rohrschlangentemperatur des Wärmetauschers 18 detektiert,
an den Mikrocomputer 74 der Inneneinheit 12 angeschlossen.
Weiter sind eine Service-LED und ein Betriebsart-Wechselschalter 88,
welche auf dem Steuer-Substrat 58 vorgesehen sind, ebenfalls
an den Mikrocomputer 74 angeschlossen. Die Fernsteuerung 120 umfasst
auch einen Temperatursensor und gewöhnlicherweise wird die Temperatur
des Inneren eines Raums von der Fernsteuerung 120 gemessen
und von dieser an bestimmten Zeitpunkten übertragen.
-
Der
Betriebsart-Wechselschalter 88 wird zum Umschalten zwischen
einem Normalbetrieb und einem Testbetrieb verwendet, welcher bei
der Wartung oder Ähnlichem
ausgeführt
wird, und kann die Leistungsversorgung zum Betrieb der Klimaanlage 10 durch
das Öffnen
eines Kontakts des Leistungsquellen-Schalters 88A abschalten.
Die Klimaanlage 10 wird in einem Zustand verwendet, in
dem der Betriebsart-Wechselschalter 88 in eine Normalbetriebs-Position
gestellt ist. Die Service-LED gibt ein Selbstdiagnoseergebnis an
einen Kundendiensttechniker, indem sie bei der Wartung leuchtet.
-
Die
Inneneinheit 12 ist über
Anschlüsse 90A, 90B und 90C einer
Anschlussplatte 90 an die Außeneinheit 14 angeschlossen.
-
Wie
in 4 gezeigt, ist die
Außeneinheit 14 mit
einer Anschlussplatte 92 versehen und Anschlüsse 92A, 92B und 92C der
Anschlussplatte 92 sind jeweils mit den Anschlüssen 90A, 90B und 90C der
Anschlussplatte 90 in der Inneneinheit verbunden. Im Ergebnis
wird eine Betriebsleistung von der Inneneinheit 12 an die Außeneinheit 14 angelegt
und zwischen der Außeneinheit 14 und
der Inneneinheit 12 kann eine serielle Kommunikation ausgeführt werden.
-
Die
Außeneinheit 14 umfasst
ein Gleichrichter-Substrat 94 und ein Steuer-Substrat 96.
Das Steuer-Substrat 96 ist mit einem Mikrocomputer 98,
Rauschfiltern 100A, 100B und 100C, einer
seriellen Schaltung 102, einer Schaltleistungsquelle 104 und Ähnlichem
versehen.
-
Das
Gleichrichter-Substrat 94 richtet über den Rauschfilter 100A zugeführte elektrische
Leistung gleich und glättet
die elektrische Leistung über
die Rauschfilter 100B und 100C und gibt diese
weiter zu der Schaltleistungsquelle 104 aus. Die Schaltleistungsquelle 104 ist
zusammen mit dem Mikrocomputer 98 an eine Inverterschaltung 106 angeschlossen.
Im Ergebnis wird bei einer Verwendung eines Induktionsmotors als
ein Kompressormotor 108 elektrische Leistung mit einer
zu einem von dem Mikrocomputer 98 ausgegebenen Steuersignal
korrespondierenden Frequenz von der Inverterschaltung 106 an
den Kompressor 108 ausgegeben, um einen Kompressor 26 anzutreiben
und zu drehen.
-
Der
Mikrocomputer 98 steuert so, dass die Frequenz der von
der Inverterschaltung 106 ausgegebenen elektrischen Leistung
in einen Aus-Zustand oder in einem Bereich von 14 Hz oder mehr gesetzt
wird (eine obere Grenze hängt
von der oberen Grenze des Betriebsstroms ab). Im Ergebnis wird die
Anzahl der Umdrehungen des Kompressormotors 108, d. h.
des Kompressors 26, geändert
und die Leistungsfähigkeit
des Kompressors 26 (d. h. die Kühl- und Heizleistung der Klimaanlage 10)
werden gesteuert. Weiter wird bei Verwendung eines bürstenlosen
Gleichstrommotors als Kompressormotor 108 eine an einen
Motor (den bürstenlosen Gleichstrommotor)
angelegte Gleichstromspannung auf Grundlage eines von dem Mikrocomputer
ausgegebenen Signals variiert, um die Umdrehungsanzahl des Kompressormotors 108 zu
steuern.
-
An
das Steuer-Substrat 96 sind ein Vierwege-Ventil 24,
ein Lüftermotor 110 und
ein Lüftermotor-Kondensator 110A angeschlossen.
Der Lüftermotor 110 treibt
einen (nicht gezeigten) Lüfter
an, um den Wärmetauscher 30 zu
kühlen.
Weiter umfasst die Außeneinheit 14 ebenfalls
einen Umgebungsluft-Temperatursensor 112, welcher die Temperatur
der Umgebungsluft detektiert, einen Rohrschlangen-Temperatursensor 114,
welcher die Temperatur einer Kühlmittel-Rohrschlange
des Wärmetauschers 30 detektiert,
und einen Kompressor-Temperatursensor 116,
welcher die Temperatur des Kompressors 26 detektiert. Diese
Sensoren sind jeweils an den Mikrocomputer 98 angeschlossen.
-
Der
Mikrocomputer 98 schaltet das Vierwege-Ventil 24 entspre chend
des Betriebsmodus und der Mikroprozessor 98 steuert einen
An-Aus-Betrieb des Lüftermotors 110,
eine Betriebsfrequenz des Kompressormotors 108 (des Kompressors 26)
und Ähnliches
auf Grundlage eines Steuersignals von der Inneneinheit 12 und
Detektionsergebnissen des Umgebungsluft-Temperatursensors 112,
des Rohrschlangen-Temperatursensors 114 und des Kompressor-Temperatursensors 116.
Die Leistungsfähigkeit
der Klimaanlage 10, d. h. die Leistungsfähigkeit
des Kompressors 26, wird durch die Betriebsfrequenz des
Kompressormotors 108 bestimmt.
-
5 zeigt ein Blockschaltbild
des Solargenerators 150. In dem SOL 154 des Solargenerators 150 ist ein
Mikrocomputer 160 vorgesehen. Eine Inverterschaltung 164 ist über eine
IGBT-Treiberschaltung 162 an den
Mikrocomputer 160 angeschlossen.
-
Von
einem Solarzellenfeld 152, das von einer Solarzelle gebildet
ist, erzeugte elektrische Leistung (Gleichstromleistung) wird über einen
Kondensator 166, eine Hochwandlungsschaltung 142 und
einen Kondensator 144 an die Inverterschaltung 164 angelegt.
Das Solarzellenfeld 152, welche Sonnenlicht absorbiert, wird
in einer Position angebracht, die von Sonnenlicht bestrahlt wird,
wie z. B. das Dach eines Gebäudes,
wobei eine Mehrzahl von Modulen in einen Rahmen gesetzt ist.
-
Die
Inverterschaltung 164 wandelt von dem Solarzellenfeld 152 zugeführte Gleichstromleistung
entsprechend eines von dem Mikrocomputer 160 gesteuerten
Schaltsignals, das von der IGBT-Treiberschaltung 162 angelegt
wird, über
den Kondensator 166, die Hochwandlungsschaltung 142 und
den Kondensator 144 in Wechselstromleistung (das Ausgangssignal
der Inverterschaltung 164 ist z. B. eine sägezahnförmige Welle), die
die gleiche Frequenz hat, wie die kommerzielle Leistung (z. B. 50
Hz oder 60 Hz). Zwischenzeitlich kann von dem Solarzellenfeld 152 erzeugte
elektrische Leistung über
den Kondensator 166 ohne Verwen dung der Hochwandlungsschaltung 142 und
des Kondensators 144 an die Inverterschaltung 164 angelegt
werden.
-
Von
der Inverterschaltung 164 in Wechselstromleistung gewandelte
elektrische Leistung wird über
einen Drosseltransformator 170 und einen Kondensator 168 an
den Verteiler 156 angelegt und von dem Verteiler 156 weiter
an eine Last 146 geführt.
Jetzt wird von der Inverterschaltung 164 ausgegebene Wechselstromleistung
durch den Verlauf durch den Drosseltransformator 170 und
den Kondensator 168 als sinuswellenförmige Wechselstromleistung
ausgegeben. Im Ergebnis arbeitet die an dem Verteiler 156 angeschlossene
Last 146 durch von einem kommerziellen Leistungssystem 148 zugeführte elektrische
Leistung oder durch von dem Solargenerator 150 erzeugte
elektrische Leistung.
-
An
den Mikrocomputer 160 sind eine Detektorschaltung 172 für erzeugten
elektrischen Strom, die aus einem Stromtransformator CT besteht,
welcher Gleichstrom detektiert, eine Detektorschaltung 174 für erzeugte
Spannung, die aus einem Isolationsverstärker besteht, der eine Gleichspannung
detektiert, eine Strom-Detektorschaltung 176, eine Nulldurchgangs-Eingabeschaltung 180 einer
Systemspannung, eine U-Phasen-Spannungsdetektorschaltung
(Systemspannung-U-Phasen-Detektorschaltung) 182 und eine
V-Phasen-Spannungsdetektorschaltung (Systemspannung-V-Phasen-Detektorschaltung) 184 angeschlossen.
-
Der
Mikrocomputer 160 detektiert die Spannung und Phase der
kommerziellen Leistung durch die Nulldurchgangs-Eingabeschaltung 180 und die
U-Phasen- und V-Phasen-Spannungsdetektorschaltungen 182 und 184,
und der Mikrocomputer 160 steuert die IGBT-Treiberschaltung 162 und
erzeugt ein Schaltsignal auf Grundlage der Detektionsergebnisse
so, dass die Phase und Frequenz der von der Inverterschaltung 164 aus gegebenen
elektrischen Leistung mit denen der kommerziellen Leistungsquelle übereinstimmen.
-
Gleichzeitig
berechnet der Mikrocomputer 160 Ausgangsleistung des Solarzellenfelds 152 und
einen Leistungs-Variationswert auf Grundlage des Ausgangsstroms
und der Ausgangsspannung des Solarzellenfelds 152, welche
von der Detektorschaltung 172 für erzeugten elektrischen Strom
und der Detektorschaltung 174 für erzeugte Spannung detektiert
werden. Auf Grundlage der Berechnungsergebnisse führt der
Mikrocomputer 160 die MPPT-Regelung durch und misst die
Ausgangsleistung.
-
Der
Mikrocomputer 160 bestimmt, ob die kommerzielle Leistung
abgeschaltet ist oder nicht. Zu dem Zeitpunkt einer Leistungsabschaltung öffnet der
Mikrocomputer 160 einen Kontakt eines Systemleiters 186, der
auf der Seite des Verteilers 156 vorgesehen ist, auf der
auf der Kondensator 168 vorgesehen ist, um die Inverterschaltung 164 von
der kommerziellen Leistung zu trennen (abzukoppeln). Zu dieser Zeit
wird auch der Schaltbetrieb der Inverterschaltung 164 angehalten.
Das heißt,
wenn der Mikrocomputer 160 das Abschalten von kommerzieller
Leistung detektiert, treibt der Mikrocomputer 160 eine
Relaisspule 186A des Systemleiters 186 über eine
Treiberschaltung 188. Zwischenzeitlich kann ein beliebiges
Verfahren angewandt werden, um das Abschalten der kommerziellen
Leistung zu detektieren, z. B. ein Verfahren, bei dem eine Detektorschaltung
für Harmonische
dritter Ordnung vorgesehen ist und bei dem es bestimmt wird, dass
die kommerzielle Leistung abgeschaltet wurde, wenn in der kommerziellen
Leistung enthaltene Harmonische dritter Ordnung einen bestimmten
Wert überschreiten.
-
Die
zuvor beschriebenen Baugruppen Mikrocomputer 160, Detektorschaltung 172 für erzeugten Strom,
Detektorschaltung 174 für
erzeugte Spannung, Stromdetektorschaltung 176, Nulldurch gangs-Eingabeschaltung 180,
U-Phasen-Spannungsdetektorschaltung 182, V-Phasen-Spannungsdetektorschaltung 184 und Treiberschaltung 188 sind
so auf dem Steuer-Substrat 140 angeordnet, dass sie als
eine Baugruppe integriert sind.
-
Die
Steuerschaltung 140 umfasst ein EEPROM 190 und
das EEPROM 190 ist an den Mikrocomputer 160 angeschlossen.
-
Das
EEPROM 190 speichert Daten zur Wandlung von Gleichstromleistung
in Wechselstromleistung mit einer zu der kommerziellen Leistung
korrespondierenden Frequenz. Der Mikrocomputer 160 steuert
die jeweiligen Betriebsabläufe
verschiedener Vorrichtungen auf Grundlage der in dem EEPROM 190 gespeicherten Daten.
-
Das
EEPROM 190 erlaubt ein elektrisches Lesen und Überschreiben
von Daten. Aufgrund der Steuerung des Mikrocomputers 160 wird
an das EEPROM 190 bei dem Lesen von Daten eine niedrige
Spannung angelegt und eine hohe Spannung wird an das EEPROM 190 angelegt,
wenn Daten überschrieben
werden.
-
Weiter
ist eine auf dem Steuer-Substrat 140 vorgesehene serielle
Schaltung 192 an den Mikrocomputer 160 angeschlossen.
Die serielle Schaltung 192 ist über eine Kommunikationsleitung 194 (auch
in 4 gezeigt, ein Erdungskabel
ist nicht gezeigt) an den Anschluss 92C angeschlossen,
der in der Außeneinheit 14 der
Klimaanlage 10 vorgesehen ist. Das heißt, der Mikrocomputer 160 ist über die
serielle Schaltung 192 mit dem in der Inneneinheit 12 der
Klimaanlage 10 vorgesehenen Mikrocomputer 74 verbunden.
-
Der
Mikrocomputer 160 gibt entsprechend einer Anfrage von dem
Mikrocomputer 74 über
die serielle Schaltung 192 Betriebsdaten aus, wie z. B.
Betriebsinformationen des Solargenerators 150, z. B. einen
Zustand, in dem von dem Solarzellenfeld 152 Leistung erzeugt
wird, einen Betriebszustand der SOL 154 und Ähnliches.
Weiter gibt der in der Inneneinheit 12 vorgesehene Mikrocomputer 74 ein
Steuersignal aus, um die SOL 154 zu steuern, und der Mikrocomputer 160 der
SOL 154 führt
eine zu dem von dem Mikrocomputer 74 übertragenen Steuersignal korrespondierende
Steuerung aus.
-
Im Übrigen speichert
das EEPROM 190 zusätzlich
zu Daten zur Wandlung von Gleichstromleistung in Wechselstromleistung
mit einer zu der kommerziellen Leistung korrespondierenden Frequenz
und zu Daten, die einen Betriebszustand des Solargenerators 150 anzeigen,
verschiedene Parameter zum genauen Betreiben der SOL 154.
-
Die
Parameter werden zur Detektion eines unnormalen Betriebszustands
verwendet, welcher in wenigstens einem von jeweiligen Betriebszuständen des
Solargenerators 150 und der Klimaanlage 10 auftritt, welche
von elektrischer Leistung, die von dem Solarzellenfeld 152 zugeführt und
von der Inverterschaltung 164 gewandelt wird und elektrischer
Leistung der kommerziellen Leistungsquelle überwacht werden.
-
Die
Parameter können
einen System-Überspannungswert
(R-Phase und T-Phase), eine System-Überspannungs-Andauerzeit, einen
System-Unterspannungswert (R-Phase und R-Phase) und eine System-Unterspannungs-Andauerzeit,
einen System-Überfrequenzwert
und eine System-Überfrequenz-Andauerzeit,
einen System-Unterfrequenzwert
und eine System-Unterfrequenz-Andauerzeit, eine Schutzrelais-Rücksetzzeit,
einen Spannungsaufbau-Unterdrückungspegelwert,
einen Individualbetriebs-Detektionspegelwert, eine Individualbetriebs-Detektionszeitgrenze
und eine Gleichstrom-Erdungs-Detektionszeitgrenze umfassen, welche
unnormale Zustände
von Spannung, Frequenz und Ähnlichem
der kommerziellen Leistung detektieren (s. 8). Diese numerischen Werte werden in
einem gesetzten erlaubten Bereich gespeichert und ein numerischer
Wert, welcher im Vorhinein als ein geeigneter Wert betrachtet wird,
wird als ein Standard-Einstellzustand
für jede
Größe gesetzt
(vorgegebener Wert). Durch das Einstellen dieser Parameter entsprechend
der kommerziellen Leistung, an die der Solargenerator 150 angeschlossen
ist, wird von dem Solargenerator 150 auszugebende Leistung
geeignet als kommerzielle Leistung zugeführt.
-
Wie
in 6 gezeigt, gibt der
Mikrocomputer 160 an das EEPROM 190 ein Schreibsignal 200,
welches das Schreiben eines korrigierten Parameters anzeigt, ein
Lesesignal 202 zum Lesen des Parameters und ein Adressensignal 204 zum
Spezifizieren des Parameters aus. Entsprechend dem Anlegen dieser
Signale wird zwischen dem Mikrocomputer 160 und dem EEPROM 190 das
Eingeben und Ausgeben eines Parameter-Datensignals 206 ausgeführt.
-
In
anderen Worten gibt der Mikrocomputer 160 beim Lesen das
Adressensignal 204 und das Lesesignal 202 entsprechend
einer Anfrage von dem Mikrocomputer 74 aus, der in der
Inneneinheit 12 angeordnet ist. Im Ergebnis wird der in
einer korrespondierenden Position in dem EEPROM 190 gespeicherte
Parameter von dem Mikrocomputer 160 der SOL 154 ausgegeben.
-
Weiter
gibt der Mikrocomputer 74 der Inneneinheit 12 beim
Schreiben Daten des korrigierten Parameters über den Mikrocomputer 98 der
Außeneinheit 14 an
den Mikrocomputer 160 der SOL 154. Der Mikrocomputer 160 gibt
korrespondierend das Adressensignal 204, das Schreibsignal 200 und
das Parameter-Datensignal 206 aus.
Im Ergebnis wird ein von dem Mikrocomputer 74 eingegebener
Parameter an einer korrespondierenden Position in dem EEPROM 190 geschrieben
und ein zuvor gespeicher ter und eingestellter vorgegebener Wert
wird dementsprechend korrigiert.
-
Andererseits
erlaubt die Fernsteuerung 120 eine Darstellung von Betriebsinformation
des Solargenerators 150, die von dem Mikrocomputer 160 der
SOL 154 ausgegeben wurde. Indessen kann die Darstellung von
Betriebsinformation durch einen (nicht gezeigten) Anzeige-Umschaltknopf
ausgeführt
werden, der in der Fernsteuerung 120 vorgesehen ist, oder
sie kann auf einem speziellen Anzeigefeld erfolgen, das getrennt
von der Anzeige eines Betriebszustands der Klimaanlage 10 vorgesehen
ist. Weiter kann zusätzlich
zu der Fernsteuerung 120 eine spezielle Fernsteuerung verwendet
werden, welche den Betriebszustand des Solargenerators 150 anzeigt.
-
Empfängt die
Inneneinheit 12 ein Betriebssignal, welches sich auf den
Betriebszustand beziehende Informationen benötigt, die von dem Mikrocomputer 160 der
SOL 154 ausgegeben wird, so gibt die Inneneinheit 12 die
benötigte
Betriebsinformation an die Fernsteuerung 120 aus. Die Fernsteuerung 120 erlaubt
eine Darstellung der Betriebsinformation auf dem Anzeigefeld 196.
-
Weiter
erlaubt die Fernsteuerung 120 eine Darstellung der in dem
bestimmten Bereich in dem EEPROM 190 der SOL 154 für jede Größe gespeicherten
Parameter. Die Fernsteuerung 120 ist mit einer Betriebstaste
zur Korrektur und zum Setzen eines Parameters in den gesetzten erlaubten
Bereich versehen. Die Betriebstaste wird so betätigt, dass der Parameter von
jeder Größe ausgewählt und
aus Parametern innerhalb des gesetzten erlaubten Bereichs gesetzt
wird.
-
Das Ändern und
Setzen eines Parameters, welche durch die Bedienung der Fernsteuerung 120 angezeigt
werden, werden auf die gleiche Weise wie bei dem Luft-Klimatisierungsbetrieb
und dem Anhalten des Luft-Klimatisierungsbetriebs von der Fernsteuerung 120 an
die Inneneinheit 12 übertragen
und über
den Mikrocomputer 74 der Inneneinheit 12 an den
Mikrocomputer 160 der SOL 154 ausgegeben (s. 6).
-
7 zeigt ein schematisches
Diagramm des Anzeigefelds 196. Das Anzeigefeld 196 ist
mit einer Anzeigelampe und einer 7 Segment-LED versehen,
wobei durch eine Steuerung der Beleuchtung der Anzeigelampe und
der LED auf dem Anzeigefeld 196 eine Anzeige gezeigt wird.
Das Anzeigefeld 196 zeigt einen An/Aus-Zustand der SOL 154, erzeugte
elektrische Leistung, Ausgabeleistung und Ähnliches und zeigt auch die
in dem EEPROM 190 gespeicherten Parameter. Weiter erlaubt
das Anzeigefeld 196 ebenfalls die Anzeige eines Fehlercodes,
eines Fehlerkanals und von Ähnlichem
in einem unnormalen Betriebszustand.
-
Die
Anzeige des Anzeigefelds 196 umfasst eine Anzeigemarkierung,
die zum Beispiel anzeigt, dass eine Leistungserzeugung erfolgt,
und umfasst ebenfalls „erzeugte
Leistung", „ausgegebene
Leistung" und Ähnliches.
Weiter wird bei einem Anhalten der Leistungserzeugung durch das
Solarzellenfeld 102 während
der Nacht oder wenn nicht genügend
erzeugte Leistung erhalten wird, die Anzeigemarkierung, die anzeigt,
dass eine Leistungserzeugung erfolgt, ausgeschaltet und eine Anzeige „Warte" oder Ähnliches
wird gezeigt. Während
eines Ausfalls von kommerzieller Leistung wird eine Anzeige „Unnormal" oder „Unterdrückung" gezeigt und wenn
nötig wird
ein Fehlercode angezeigt.
-
Das
EEPROM 190 speichert ebenfalls Fehlerdaten verschiedener
Detektorbereiche, wie z. B. von der Detektorschaltung 172 für erzeugten
elektrischen Strom und der Detektorschaltung 174 für erzeugte
Spannung und ähnlicher
Baugruppen. Der Mikrocomputer 160 detektiert im Vorhinein
Fehlerdaten von jedem Detektorbereich und speichert die Fehlerdaten
in dem EEPROM 190. Bei dem Lesen eines Detektorwerts aus jedem
Detektorbereich korrigiert der Mikrocomputer 160 den Detektorwert
von jedem Detektorbereich entsprechend der in dem EEPROM 190 gespeicherten
Fehlerdaten.
-
Nachfolgend
wird der Betrieb der Ausführungsform
nach dieser Erfindung beschrieben.
-
Die
Luft-Klimatisierung für
das Innere eines Raums durch die Inneneinheit 12 und die
Außeneinheit 14 der
Klimaanlage 10 wird in dem Zustand, in dem die Luft-Klimatisierung
angehalten ist, durch verschiedene Einstellungen der Fernsteuerung 120 gestartet,
die umfassen: An/Aus, Betriebsmoduseinstellung, Temperatureinstellung,
Luftwerteinstellung, Luftrichtungseinstellung und Ähnliches.
Durch den Empfang eines Betriebssignals eines bestimmten Codes auf
Grundlage des Einstellens der Fernsteuerung 120 führt der
in der Inneneinheit 12 der Klimaanlage 10 vorgesehene
Mikrocomputer 74 eine Code-Analyse des Betriebssignals aus
und beginnt mit der Steuerung der Luft-Klimatisierung korrespondierend zu dem
Ergebnis der Analyse.
-
Weiter
halten die Inneneinheit 12 und die Außeneinheit 14 die
Luft-Klimatisierung an, wenn das Anhalten der Luft-Klimatisierung durch
die Bedienung von An/Aus der Fernsteuerung 120 angezeigt
wird.
-
Empfängt das
Solarzellenfeld 152 des Solargenerators 150 andererseits
Sonnenlicht, so wandelt das Solarzellenfeld 152 Solarenergie,
um korrespondierend zu dem empfangenen Sonnenlicht Gleichstromleistung
zu erzeugen. Die erzeugte Leistung wird an die Inverterschaltung 164 der
SOL 154 ausgegeben, die in der Inneneinheit 14 vorgesehen
ist. Stellt der Mikrocomputer 160 der SOL 154 aus
Detektorwerten der Detektorschaltung 172 für erzeugte
elektrische Leistung und der Detektorschaltung 174 für erzeugte
Spannung fest, dass eine bestimmte erzeugte Leistung erhalten wird,
so steuert der Mikrocomputer 160 die IGBT-Treiberschaltung 162 auf
Grundlage der erzeugten Leistung (der Detektorwerte der Detektorschaltung 172 für erzeugten
elektrischen Strom und der Detektorschaltung 174 für erzeugte
Spannung), der Detektorergebnisse der Nulldurchgangs-Eingabeschaltung 180,
und der U-Phasen- und V-Phasen-Spannungsdetektorschaltungen 182 und 184,
und von in dem EEPROM 190 gespeicherten Daten, und gibt
weiter ein vorbestimmtes zu der kommerziellen Leistung korrespondierendes
Schaltsignal an die Inverterschaltung 164 aus.
-
Im
Ergebnis treibt die Inverterschaltung 164 korrespondierend
zu dem daran angelegten Schaltsignal und wandelt Gleichstromleistung
korrespondierend zu der Frequenz und Spannung des kommerziellen
Leistungssystems 148 in Wechselstromleistung und gibt die
gewandelte Leistung dann aus.
-
Zunächst wird
eine Beschreibung des Verfahrens zur Kalibrierung einer detektierten
Spannung eines Isolationsverstärkers,
der die Detektorschaltung 174 für erzeugte Spannung bildet,
in Bezug auf die 9 bis 11 gegeben.
-
Das
Kalibrierungsverfahren ist grob in zwei Verfahren geteilt:
Ein
erstes Verfahren, bei dem Fehlerdaten des Isolationsverstärkers extrahiert
werden, bevor das Steuer-Substrat 140 in den Solargenerator 150 (SOL 154)
eingebaut wird; und ein zweites Verfahren, bei dem eine detektierte
Spannung des Isolationsverstärkers
tatsächlich
kalibriert wird. Zunächst
wird das erste Verfahren in Bezug auf die 10A beschrieben. Zwischenzeitlich kann
vor der Ausführung
des ersten Verfahrens, wie in 9 gezeigt,
ein Ausgangsanschluss der Gleichstrom-Leistungsquelle 198,
an dem der Betrag des Ausgangsstroms in einem bestimmten Bereich
beliebig gesetzt werden kann, mit jedem der Eingangsanschlüsse dem
der Eingangsanschlüsse
der Detektorschaltung 172 für erzeugten elektrischen Strom
und der Detektorschaltung 174 für erzeuge Spannung des Steuer-Substrats 140 verbunden.
-
In
einem in 10A gezeigten
Schritt 200 wird eine gesetzte Spannung VX als
Initialisierung zu Null gesetzt. Im Schritt 202 wird der
Betrag des Ausgangsstroms der Gleichstrom-Leistungsquelle 198 so gesetzt, dass
die gesetzte Spannung VX an den Isolationsverstärker angelegt
wird. Die gesetzte Spannung VX korrespondiert
zu einem Referenzwert nach dieser Erfindung.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 204 wird eine detektierte Spannung
VO des Isolationsverstärkers gemessen. Im Schritt 206 werden
Fehlerdaten GV der detektierten Spannung
VO und der gesetzten Spannung VX (= VO – VX) berechnet.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 208 werden die Fehlerdaten GV mit der detektierten Spannung VO assoziiert und in einer obersten Adresse
eines bestimmten Bereichs zur Speicherung der Fehlerdaten GV des Isolationsverstärkers in dem EEPROM 190 gespeichert.
Im Schritt 210 wird der Wert der gesetzten Spannung VX um ein bestimmtes Inkrement VZ angehoben
(z. B.: VZ = 20).
-
Im
Schritt 212 wird bestimmt, ob der Wert der gesetzten Spannung
VX größer ist,
als eine bestimmte Spannung VS (z. B. VS = 240). Wenn es bestimmt wird, dass der
Wert der gesetzten Spannung VX nicht größer ist,
als die bestimmte Spannung VS, so kehrt
das Verfahren in den zuvor beschriebenen Schritt 202 zurück. Darauf
folgend wird das Verfahren von dem Schritt 202 bis zum
Schritt 210 wiederholt ausgeführt, bis der Wert der gesetzten
Spannung VX größer wird als die bestimmte
Spannung VS, wonach das erste Verfahren
endet. Während
der Wiederholungen des Verfahrens vom Schritt 202 bis zum
Schritt 210 wird bei der Ausführung des Schritts 208 eine
Adresse, an der die Fehlerdaten GV gespeichert
werden, jedes Mal um einen Wert eines Datensatzes erhöht.
-
Im
Ergebnis wird eine zu jeder einer Mehrzahl von gesetzten Spannungen
VX, die als ein Beispiel in 11 gezeigt sind, korrespondierenden detektierten
Spannungen VO als eine Tabelle der detektierten
Spannung VO und der Fehlerdaten GV in einem bestimmten Bereich des EEPROM 190 gespeichert,
wie es in Tabelle 1 gezeigt ist.
-
-
Nachfolgend
wird das zweite Verfahren, d. h. das Verfahren zur Kalibrierung
der detektierten Spannung VO des Isolationsverstärkers bei
Betrieb des Solargenerators 150 im Bezug auf die 10B beschrieben.
-
Zunächst wird
im Schritt 220 bestimmt, ob eine Spannung, die im Wesentlichen
identisch zu der detektierten Spannung VO des
Isolationsverstärkers
ist, in der Tabelle (s. Tabelle 1) enthalten ist, die in dem EEPROM 190 gespeichert
ist. Wenn die Spannung, die im Wesentlichen identisch zu der detektierten
Spannung VO ist, enthalten ist, so werden
die zu der enthaltenen Spannung korrespondierenden Fehlerdaten GV als zu der detektierten Spannung VO korrespondierenden Fehlerdaten GV aus dem EEPROM 190 ausgelesen
und danach wird das Verfahren mit dem Schritt 224 fortgesetzt.
-
Wird
in dem Schritt 220 andererseits bestimmt, dass die Spannung,
die im Wesentlichen identisch zu der detektierten Spannung VO ist, nicht in der Tabelle enthalten ist,
so wird das Verfahren mit dem Schritt 222 fortgesetzt,
in dem zwei Fehlerdaten GV eines unteren
Grenzwerts und eines oberen Grenzwerts aus einem Spannungsbereich,
in dem die detektierte Spannung VO enthalten
ist, aus dem EEPROM 190 ausgelesen werden und zu der detektierten
Spannung VO korrespondierende Fehlerdaten
GV durch Interpolation der beiden Fehlerdaten
GV berechnet werden. Danach wird das Verfahren
mit dem Schritt 224 fortgesetzt.
-
Der
zuvor beschriebene Schritt 222 wird im Folgenden ausführlicher
beschrieben. Ist z. B. die detektierte Spannung VO des
Isolationsverstärkers
35 [V], so werden die beiden Fehlerdaten GV (in
Tabelle 1: 5 [V] und 4 [V]) an dem unteren Grenzwert und dem oberen
Grenzwert (in Tabelle 1: 25 [V] und 44 [V]) des Spannungsbereichs
mit dem darin enthaltenen Wert von 35 [V] aus dem EEPROM 190 ausgelesen
und ein Zwischenwert von 5 [V] und 4 [V], d. h. 4,5 [V], wird als
zu der detektierten Spannung VO (35 [V])
korrespondierende Fehlerdaten GV berechnet.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 224 wird die detektierte Spannung
VO durch Subtraktion der so berechneten
Fehlerdaten GV von der detektierten Spannung
VO korrigiert.
-
Die
zuvor beschriebenen Schritte 202 und 204 korrespondieren
zu einem Messverfahren nach dieser Erfindung, die Schritte 206 und 208 korrespondieren
zu einem Speicherverfahren nach dieser Erfindung und die Schritte 220 bis 224 korrespondieren
zu einem Ausgabeverfahren nach dieser Erfindung.
-
Nachfolgend
wird eine Beschreibung des Verfahrens zur Kalib rierung des detektierten
elektrischen Stroms eines Stromtransformators CT, welcher die Detektorschaltung 172 für erzeugten
elektrischen Strom bildet, in Bezug auf die 12 und 13 gegeben.
-
Das
Kalibrierungsverfahren ist grob in zwei Verfahren aufgeteilt: Ein
erstes Verfahren, in dem Fehlerdaten des Stromtransformators CT
vor dem Einbau des Steuer-Substrats 140 in den Solargenerator 150 (SOL 154)
extrahiert werden; und ein zweites Verfahren, in dem ein detektierter
elektrischer Strom des Stromtransformators CT tatsächlich kalibriert
wird. Zunächst
wird das erste Verfahren in Bezug auf die 12A beschrieben. Indessen wird vor dem
Ausführen
des ersten Verfahrens ein Ausgangsanschluss der Gleichstrom-Leistungsquelle 198,
an dem der Betrag des Ausgangsstroms in einem vorbestimmten Bereich
beliebig gesetzt werden kann, an jeden der Eingangsanschlüsse der
Detektorschaltung 172 für
erzeugten elektrischen Strom und der Detektorschaltung 174 für erzeugte
Spannung des Steuer-Substrats 140 angeschlossen, wie es
in 9 gezeigt ist.
-
In
dem in 12A gezeigten
Schritt 250 wird ein gesetzter Strom IX als
Initialisierung zu Null gesetzt. Im Schritt 252 wird der
Betrag des Ausgangsstroms der Gleichstrom-Leistungsquelle 198 so gesetzt,
dass der gesetzte Strom IX an den Stromtransformator
CT angelegt wird. Der gesetzte Strom IX korrespondiert
zu einem Referenzwert nach dieser Erfindung.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 254 wird ein von dem Stromtransformator
CT detektierter Strom IO gemessen. Im Schritt 256 werden
Fehlerdaten GI (= IO – IX) des detektierten Stroms IO und
des gesetzten Stroms IX berechnet.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 258 werden die Fehlerdaten GI mit dem detektierten Strom IO assoziiert und
in einer obersten Adresse eines bestimmten Bereichs zur Speicherung
der Fehlerdaten GI des Stromtransformators
CT in dem EEPROM 190 gespeichert. Im Schritt 260 wird
der Wert des gesetzten Stroms IX um ein bestimmtes
Inkrement IZ angehoben (z. B.: IZ = 2).
-
Im
Schritt 262 wird bestimmt, ob der Wert des gesetzten Stroms
IX größer ist,
als ein bestimmter Strom IS (z. B.: IS = 30). Wenn bestimmt wird, dass der Wert
des gesetzten Stroms IX nicht größer ist,
als der bestimmte Strom IS, so kehrt das
Verfahren in den zuvor beschriebenen Schritt 252 zurück. Darauf
folgend wird das Verfahren von dem Schritt 252 bis zu dem
Schritt 260 wiederholt, bis der Wert des gesetzten Stroms
IX größer wird,
als der bestimmte Strom IS, wonach das erste
Verfahren endet. Während
der Wiederholung des Verfahrens von dem Schritt 252 bis
zum Schritt 260 wird in dem Schritt 258 eine Adresse,
in der die Fehlerdaten GI gespeichert werden,
jedes Mal um einen Wert eines Datensatzes erhöht.
-
Im
Ergebnis wird ein zu jedem von einer Mehrzahl von gesetzten Strömen IX, die beispielhaft in 13 gezeigt sind, korrespondierender detektierter
Strom IO als eine Tabelle des detektierten
Stroms IO und der Fehlerdaten GI in
einem bestimmten Bereich des EEPROMs 190 gespeichert, wie
in Tabelle 2 gezeigt.
-
-
Nachfolgend
wird das zweite Verfahren im Bezug auf 12B beschrieben, d. h. das Verfahren
zur Kalibrierung des detektierten Stroms IO des
Stromtransformators CT, wenn der Solargenerator 150 betrieben wird.
-
Zunächst wird
im Schritt 270 bestimmt, ob ein elektrischer Strom, der
im Wesentlichen identisch zu dem detektierten Strom IO des
Stromtransformators CT ist, in der in dem EEPROM 190 gespeicherten
Tabelle (s. Tabelle 2) enthalten ist. Ist die Entscheidung im Schritt 270 JA,
so werden zu dem enthaltenen elektrischen Strom korrespondierende
Fehlerdaten GI als zu dem detektierten Strom
IO korrespondierende Fehlerdaten GI aus dem EEPROM 190 ausgelesen,
wonach das Verfahren mit dem Schritt 274 fortgesetzt wird.
-
Wird
es andererseits im Schritt 270 bestimmt, dass der elektrische
Strom, der im Wesentlichen identisch zu dem detektierten Strom IO ist, nicht in der Tabelle enthalten ist,
so wird das Verfahren mit dem Schritt 272 fortgesetzt,
in dem Fehlerdaten GI eines unteren Grenzwerts
und eines oberen Grenzwerts eines Bereichs von elektrischem Strom,
in dem der detektierte Strom IO enthalten
ist, aus dem EEPROM 190 ausgelesen werden und Fehlerdaten
GI, die zu der detektierten Spannung IO korrespondieren, durch die Interpolation
der beiden Fehlerdaten GI berechnet werden.
Danach wird das Verfahren mit dem Schritt 274 fortgesetzt.
-
Der
zuvor beschriebene Schritt 272 wird nachfolgend detaillierter
beschrieben. Zum Beispiel werden bei dem detektierten Strom IO des Stromtransformators CT von 6,5 [A]
Fehlerdaten GI (in Tabelle 2: 4 [A] und 3
[A]) an dem unteren Grenzwert und dem oberen Grenzwert (in Tabelle
2: 6 [A] und 7 [A]) des Bereichs von elektrischem Strom, in dem
der Wert von 6,5 [A] enthalten ist, aus dem EEPROM 190 ausgelesen
und ein Zwischenwert von 4 [A] und 3 [A], d. h. 3,5 [A] wird als
zu dem detektierten Strom IO (6,5 [A]) korrespondierende Fehlerdaten
GI berechnet.
-
In
dem nachfolgenden Schritt 274 wird der detektierte Strom
IO durch Subtraktion der so berechneten Fehlerdaten
GI von dem detektierten Strom IO korrigiert.
-
Die
zuvor beschriebenen Schritte 252 und 254 korrespondieren
zu einem Messverfahren nach dieser Erfindung, die Schritte 256 und 258 korrespondieren
zu einem Speicherverfahren nach dieser Erfindung und die Schritte 270 bis 274 korrespondieren
zu einem Ausgabeverfahren nach dieser Erfindung.
-
Wie
zuvor beschrieben wird bei dem Verfahren zur Kalibrierung des Detektorbereichs
des Solargenerators 150 nach der Ausführungsform nach dieser Erfindung
ein tatsächliches
Messergebnis des Detektorbereichs auf Grundlage der Fehlerdaten
von Messergebnissen von Referenzwerten von zu detektierenden Objekten,
die vor dem Einbau des Steuer-Substrats 140, auf dem der
Detektorbereich vorgesehen ist, in den Solargenerator 150 gemessen
und gespeichert werden, und der Referenzwerte korrigiert. Demzufolge
kann eine hochgenaue Korrektur ausgeführt werden, welche getrennte
Kennwerte des Detektorbereichs für
die Messergebnisse des Detektorbereichs reflektiert, und eine Leistungserzeugung
unter Verwendung von Sonnenlicht kann hochgenau ausgeführt werden.
-
In
dieser Ausführungsform
wurde ein Fall beschrieben, in dem diese Erfindung für die Kalibrierung
des Detektorbereichs verwendet wird, welcher die Ausgangsspannung
und den Ausgangsstrom des Solarzellenfelds 152 bestimmt.
Jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt und kann auch mit allen
Detektorelementen verwendet werden, die in dem Solargenerator vorgesehen
sind (z. B. ein (nicht gezeigter) Isolationsverstärker, der
die Ausgangsspannung der Hochwandlungsschaltung 142 detektiert
und ein Stromtransformator CT, der die Stromdetektorschaltung 176 bildet,
und ebenfalls ein (nicht gezeigte) Thermistor, der die Temperatur
einer Wärmesenke
der Inverterschaltung 164 detektiert).
-
Weiter
wurde in dieser Ausführungsform
ein Fall beschrieben, in dem Fehlerdaten GV der
detektierten Spannung VO und der gesetzten
Spannung VX im Vorhinein berechnet und gespeichert
wurden und tatsächlich detektierte
Spannung VO unter Verwendung der Fehlerdaten
GV korrigiert wurde, aber diese Erfindung
ist nicht darauf begrenzt. Zum Beispiel kann sie auch bei einem
Aufbau angewandt werden, in dem gesetzte Spannung VX im
Vorhinein im Zusammenhang mit detektierter Spannung VO gespeichert
wird und zu der tatsächlich
detektierten detektierten Spannung VO korrespondierende
gesetzte Spannung VX direkt aus einer zuvor
gespeicherten Tabelle von detektierter Spannung VO und
gesetzter Spannung VX erhalten wird. In
diesem Fall kann in dieser Ausführungsform
die Berechnung der Fehlerdaten GV und die
Berechnung bei der tatsächlichen
Korrektur der detektierten Spannung VO (Subtraktion
der Fehlerdaten GV von der detektierten
Spannung VO) weggelassen werden, und eine
Verarbeitungszeit kann im Vergleich mit dieser Ausführungsform
reduziert werden. Dasselbe kann korrespondierend in dem Fall der
Korrektur des detektierten Stroms IO in
dieser Ausführungsform
angewandt werden.
-
Weiter
wurde in dieser Ausführungsform
ein Fall beschrieben, in dem Fehlerdaten einer Mehrzahl von Punkten
im Vorhinein gespeichert werden und zu einem Detektorergebnis korrespondierende
Fehlerdaten durch Interpolation aus den gespeicherten Fehlerdaten
erhalten werden, aber diese Erfindung ist nicht darauf begrenzt.
Zum Beispiel kann sie auch in einem Aufbau verwendet werden, bei
dem nur Fehlerdaten an dem Maximalpunkt des von einem Objekt-Detektorbereich
detektierten Bereichs und aufgrund von auf den Fehlerdaten basierender
Lineartransformation zu dem Detektionsergebnis korrespondierende
Fehlerdaten erhalten werden. In diesem Fall können Fälle existieren, in denen die
Genauigkeit der durch Lineartransformation erhaltenen Fehlerdaten
schlechter als die der von dieser Ausführungsform erhaltenen Fehlerdaten
ist, aber die Speicherkapazität
des EEPROMs 190 zum Speichern von Fehlerdaten kann reduziert
werden und das Betriebsverfahren zum Erhalten von Fehlerdaten im
Vorhinein kann vereinfacht werden.
-
Zusätzlich wurde
in dieser Ausführungsform
ein Fall beschrieben, in dem bei dem zuvor Extrahieren von Fehlerdaten
ein bestimmter Strom an den Isolationsverstärker und den Stromtransformator
CT angelegt wird, indem die Gleichstrom-Leistungsquelle 198 verwendet
wird, aber diese Erfindung ist nicht darauf begrenzt. Zum Beispiel
kann elektrischer Strom auch direkt von dem Mikrocomputer 160 an
jeden Detektorbereich angelegt werden. In diesem Fall können alle
Verfahrensschritte automatisch durch den Mikrocomputer 160 ausgeführt werden.
-
Der
Mikrocomputer 160 der SOL 154 gibt erzeugten Strom
und erzeugte Spannung (oder erzeugte Leistung) des Solarzellenfelds 152,
als kommerzielle Leistung dienenden Ausgangsstrom und Betriebsinformation,
die anzeigt, ob jeder Bereich der SOL 154 normal arbeitet
oder nicht, aufeinander folgend oder entsprechend einer Anfrage
des Mikrocomputers 154 der Inneneinheit 12 über die
serielle Schaltung 192 aus.
-
Ist
die Bedienung zum Wechseln der Anzeige der Fernbedienung 120 oder Ähnliches
ausgeführt,
so wird ein bestimmter Code, der die Betriebsinformation der SOL 154 für die Inneneinheit 12 benötigt, von
der Fernsteuerung 120 an den Mikrocomputer 74 der
Inneneinheit 12 übertragen.
Wenn der Mikrocomputer 74 der Inneneinheit 12 den
vorbestimmten Code, der die Betriebsinformationen der SOL 154 benötigt, von
der Fernsteuerung 120 empfängt, so wird die von der SOL 154 angelegte
Betriebsinformation an die Fernsteuerung 120 übertragen.
-
Im
Ergebnis wird verschiedene Information, welche den Betriebszustand
der SOL 154 anzeigt, auf dem Anzeigefeld 196 der
Fernsteuerung 120 angezeigt. Demzufolge kann ein Bediener
den Betriebszustand des Solargenerators 150 über ein
Signal von der draußen
angeordneten SOL 154 leicht in einem Zustand bestätigen, in
dem er/sie in dem Inneren eines Raums bleibt.
-
Das
Anzeigefeld 196 der Fernsteuerung 120 zeigt an,
ob das Solarzellenfeld 152 Leistung erzeugt oder nicht,
und, wenn das Solarzellenfeld 152 Leistung erzeugt, wird
erzeugte Leistung dargestellt. Weiter stellt das Anzeigefeld 196 Ausgangsleistung
und Ähnliches
dar, wenn von dem Solarzellenfeld 152 erzeugte Leistung
ausreicht (wenigstens die Minimalleistung wird als kommerzielle
Leistung ausgegeben), weswegen es nicht nötig ist, eine teuere Messvorrichtung
zum Messen von durch das Solarzellenfeld 152 erzeugter
Leistung, Ausgangsleistung der SOL 154 und Ähnlichem
speziell vorzusehen.
-
In
dem EEPROM 190 der SOL 154 wird ein konkreter
Parameter (voreingestellter Wert), der ein Wert eines Zustands einer
standardmäßigen Einstellung
ist, für
jede einer Mehrzahl von Größen im Vorhinein
gesetzt (s. 8). Im Ergebnis
wird der Bereich, in dem ein normaler Betrieb ausgeführt werden
kann, durch die eingestellten Parameter der Mehrzahl von Größen definiert.
Der Mikrocomputer 160 vergleicht beständig die eingestellten Parameter
und korrespondierende Werte erzeugter Leistung, die von dem Solarzellenfeld 152 zugeführt und
von der Inverterschaltung 164 gewandelt werden, und Leistung
einer kommerziellen Leistungsquelle.
-
Wenn
die erzeugte Leistung oder die Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle
variiert und den eingestellten Parameter überschreitet und ein von dem
Bereich, in dem der normale Betriebszustand bestimmt werden kann,
abweichender Wert detektiert wird, so wird bestimmt, dass in dem
Solargenerator 150 oder der Klimaanlage 10 ein
unnormaler Betriebszustand auftritt und die Inverterschaltung 164 wird
aus der kommerziellen Leistung herausgenommen.
-
Solch
ein voreingestellter Wert wird in das EEPROM 190 eingeschrieben,
bevor der Solargenerator 150 von der Fabrik ausgeliefert
wird. Der voreingestellte Wert variiert abhängig von dem Ort, an dem der
Solargenerator 150 installiert wird, oder der Art der Klimaanlage 10 und
der Umgebungen der aufgebauten Klimaanlage 10 und demzufolge
wird der voreingestellte Wert durch die Bedienung unter Verwendung
der Fernsteuerung 120 korrespondierend zu dem Ort, an dem
der Solargenerator 150 aufgebaut wird, oder der Art der Klimaanlage 10 und
der Umgebungen der aufgebauten Klimaanlage 10 korrigiert.
-
8 zeigt ein Beispiel eines
korrigierbaren Einstellbereichs des Parameters. Durch die Bedienung einer
(nicht gezeigten) Bedientaste der Fernsteuerung 120 wird
die Anzeige in einen Modus geschaltet, welcher eine Änderung
des Parameters anzeigt.
-
Wird
ein Befehl zur Änderung
des Parameters gegeben, so wird eine Größe gelesen, welche geändert werden
kann. Wenn die Größe ausgewählt ist,
welche geändert
werden soll, und die Bedientaste betätigt wurde, wird der erlaubte
Setzbereich gelesen und auf dem Anzeigefeld 196 so dargestellt,
dass der Parameter in einem veränderbaren
Zustand angeordnet ist. Jetzt wird ein gewünschter Wert durch die Bedienung
der Bedientaste gesetzt und auf dem Anzeigefeld 196 dargestellt
und dadurch wird der Parameter korrigiert. Die Anzeige einer Größe, deren
Parameter korrigiert ist, und der Wert des Parameters werden durch
die Beleuchtung einer 7 Segment-LED vorgesehen, die auf
dem Anzeigefeld 196 der Fernsteuerung 120 angeordnet
ist, weswegen die Größe des zu ändernden
Parameters und der Wert des Parameters offensichtlich dargestellt
werden können.
-
Der
korrigierte Parameter wird von der Fernsteuerung 120 über den
Mikrocomputer 74 der Inneneinheit 12 und den Mikrocomputer 98 der
Außeneinheit 14 an
den Mikrocomputer 160 der SOL 154 übertragen. Der
Mikrocomputer 160 der SOL 154 wählt einen
Parameter einer korrespondierenden Größe aus den gesetzten und in
dem EEPROM 190 gespeicherten Parametern aus und korrigiert
diese auf den eingegebenen Parameter. Jetzt wird eine relativ hohe
Spannung an einen korrespondierenden Bereich des EEPROMs 190 angelegt
und der Parameter der in dem EEPROM 190 gesetzten korrespondierenden
Größe wird
auf den korrigierten Wert geändert.
Im Ergebnis wird ein zu dem Ort, an dem der Solargenerator 150 angeordnet
ist, oder der Art der Klimaanlage und der Umgebungen der installierten
Klimaanlage 10 korrespondierender neuer Parameter geschrieben
und die Betriebszustände
des Solargenerators 150 und der Klimaanlage 10 werden
auf Grundlage des neuen Parameters beobachtet.
-
Weiter
wird der in dem EEPROM 190 gespeicherte Parameter auch
dann nicht gelöscht,
wenn die Leistungsversorgung für
den Solargenerator 150 beendet wird. Ist der Parameter
einmal gesetzt, so wird der Parameter nicht automatisch gelöscht. Aus
diesem Grund ist es bei der erneuten Leistungszufuhr an den Solargenerator 150 nicht
nötig,
den Parameter zurückzusetzen
und eine Überwachung
der erzeugten Leistung und der Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle
kann wieder auf Grundlage des geeigneten Parameters ausgeführt werden.
-
Da
der Parameter in dem EEPROM 190 gespeichert ist, kann der
Parameter demzufolge durch einen konkreten numerischen Wert und
genau gesetzt werden, und ein zuvor gesetzter Parameter kann auf
Grundlage des Orts, an dem der Solargenerator 150 aufgebaut
wird oder von Ähnlichem
leicht auf einen korrekten Wert korrigiert werden. Weiter besteht
keine Möglichkeit,
dass ein gespeicherter Inhalt entsprechend des Leistungsquellen-Zuführzustands
für die
SOL 154 gelöscht
wird und die Vorrichtung kann für
eine lange Zeitdauer verwendet werden.
-
Im
Ergebnis ist es möglich,
die von dem Solargenerator 150 erzeugte Leistung und die
Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle hoch zuverlässig zu
beobachten, und wenn es nötig
ist, ist es auch möglich, die
erzeugte Leistung und die Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle
durch das Schreiben eines geeigneten Parameters genau zu beobachten.
-
Weiter
kann eine Korrektur des Parameters unter Verwendung der Fernsteuerung 120,
die eine Übertragung
von Daten für
die Inneneinheit 12 erlaubt, einfach ausgeführt werden.
Die Fernsteuerung 120, die einen Leistungserzeugungszustand
des Solarzellenfelds 152 darstellen kann, weist eine zusätzliche
Funktion des Änderns
des Parameters auf. Aus diesem Grund kann die Korrektur des Parameters
ausgeführt
werden, ohne einen speziellen Schalter zu verwenden, der die Änderung
und Korrektur des Parameters erlaubt. Jetzt kann das Anzeigefeld 196 der
Fernsteuerung 120 den erlaubten Setzbereich und Größen des
Parameters darstellen und demzufolge kann der Parameter auf Grundlage
der dargestellten erlaubten Setzbereiche und Größen leicht korrigiert werden.
Im Ergebnis kann ein Bediener einen für den Solargenerator 150 geeigneten
Parameter in einer Position in der Nähe der Inneneinheit 12 leicht
korrigieren, ohne sich an den Ort zu bewegen, an dem der Solargenerator 150 an geordnet
ist.
-
In
dieser Ausführungsform
wird das EEPROM 190 als elektrisch beschreibbares Speichermittel
verwendet, aber andere beschreibbare EEPROMs, z. B. ein UV-EPROM,
können
verwendet werden. Weiter kann auch eine Kombination mit einem nichtflüchtigen
Festwertspeicher verwendet werden. Weiter wird in dem EEPROM 190 ein
voreingestellter Wert im Vorhinein gesetzt, bevor der Solargenerator 150 aus
der Fabrik ausgeliefert wird. Jedoch können alle Parameter durch die
Bedienung der Fernsteuerung 120 geschrieben werden, wenn
der Solargenerator 150 aufgebaut ist.
-
Das
Mittel zum Schreiben der Parameter ist nicht auf die Fernsteuerung 120 begrenzt.
Zum Beispiel kann eine Änderung
des Parameters in solch einer Weise ausgeführt werden, dass ein Bedienfeld
zum Ändern des
Parameters in der Inneneinheit 12 vorgesehen ist und die
Inneneinheit 12 direkt betätigt wird. Durch das getrennte
Vorsehen von Eingabemitteln, wie z. B. einem Personal Computer,
in der Inneneinheit 12 kann eine Änderung der Parameter alternativ
durch eine Eingabe von Daten von den Eingabemitteln ausgeführt werden.
-
Die
Korrektur und das Schreiben des Parameters wird über die Klimaanlage 10 ausgeführt. Jedoch kann
ein korrigierter Parameter auch direkt über einen ferngesteuerten Betrieb
in das EEPROM 190 geschrieben werden, das in der SOL 154 des
Solargenerators 150 vorgesehen ist.
-
Der
Aufbau der Klimaanlage, an die der Systemverbindungsgenerator angeschlossen
ist, ist nicht auf den der Klimaanlage 10 begrenzt und
jede mit einem Luft-Klimatisierungs-Steuerbereich versehene Klimaanlage,
in dem ein Mikrocomputer wenigstens in einer in dem Inneren eines
Raums angeordneten Einheit enthal ten ist (eine Inneneinheit oder Ähnliches)
kann verwendet werden.
-
Wie
zuvor beschrieben, kann nach dem Verfahren nach dieser Erfindung
ein genaues Messergebnis beständig
unabhängig
von Fehlern in dem Detektorbereich erhalten werden. Im Ergebnis
erlaubt diese Erfindung eine hochgenaue Steuerung eines Systemverbindungsgenerators
auf Grundlage der Messergebnisse des Detektorbereichs.
-
Weiter
kann bei der zuvor beschriebenen Klimaanlage mit dem Systemverbindungsgenerator
nach einer Ausführungsform
dieser Erfindung ein Bediener einen Betriebszustand des Systemverbindungsgenerators in
einer Position entfernt von dem Systemverbindungsgenerator bestätigen und
der Bediener kann auch ein Setzen und Schreiben des Parameters in
dem Inneren eines Raums durchführen,
in dem die Inneneinheit vorgesehen ist. Weiter können bei der Klimaanlage mit
dem Systemverbindungsgenerator nach dieser Erfindung konkrete numerische
Werte korrespondierend zu der Anzahl von Größen auch dann leicht gesetzt
werden, wenn der Parameter für
jede einer großen
Anzahl von Größen gesetzt
wird. Im Ergebnis können
die erzeugte Leistung und die Leistung einer kommerziellen Leistungsquelle
auf Grundlage von geeigneten Parametern präzise beobachtet werden.