JP2003005842A - 負荷電圧制御方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電圧制御型の負荷に対して電圧を印加する
制御回路の回路誤差に起因する出力電圧誤差があったと
しても、結果として負荷に対し、高精度に電圧を印加で
きる手法を提供せんとする。 【解決手段】 負荷電圧制御装置の出荷前において、負
荷21を電圧制御する制御回路18から規定の値の制御デー
タを出力した時に負荷21に実際に印加されている印加電
圧を、負荷電圧制御装置の外部に設けてあり、制御回路
18に一時的に接続した外付け電圧測定器23により測定す
る。測定した測定印加電圧値を制御回路18に伝達し、制
御回路に接続した不揮発性記憶手段22に記憶させる。上
記の規定の値の制御データを制御回路から出力したとき
に理論的に負荷21に印加されるべき設計印加電圧値と、
不揮発性記憶手段22に記憶させた実際の測定印加電圧値
とを比較し、実働下では、その差分に鑑み、制御回路18
の出力する制御データの値を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御対象負荷を電
圧駆動により制御する制御系において、特に、当該負荷
に対する印加電圧を高精度に制御するのに適した負荷電
圧制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、燃焼制御装置の吸気量を制御す
る為のファンモータや燃料流量を制御する比例弁の制御
とか、浴室及びその他の部屋の換気をするファンモータ
の制御等にあっては、特に最近、それら制御対象負荷へ
の印可電圧を高精度に制御する必要に駆られている。具
体的事例として、燃焼機器における風量制御で見てみる
と、ファンモータの印加電圧と、その時の回転数に鑑
み、予め定められた空気量となるときの電圧−回転数の
制御関数により、空気量が一定となるように制御するシ
ステム（例えば特開2000−346434、特開昭57−118916
号）がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来法では、実際
にファンモータに印可されている電圧を検出するが、こ
のために制御装置に搭載された電圧検出部の回路誤差に
よる電圧のズレは免れることが出来ないため、電圧検出
部の調整が必要で、ボリューム等を用い、検出電圧の調
整を行う手間を必須としている。もちろん、駆動部の方
からも高精度な電圧出力が出せる必要があり、そのため
には直線性、すなわち、低電圧出力時と高電圧出力時と
でも変わらぬ精度が重要となってくるが、簡素な回路で
はこれを満足することが出来ない場合が多く、ともする
と、ここの回路部分にもボリューム等による調整が必要
となり兼ねない。かと言って、回路の複雑さをいとわず
に直線性を上げることも、コスト上の制約故に出来兼ね
る事情となる場合が殆どである。

【０００４】このように、従来の風量制御装置では、所
定の送風量は維持できるものの、駆動部が複雑化するこ
とにより、あるいはまた、製造段階で調整行程が必要と
なることから、製造コストを増大させる。風量制御装置
に限らず、どの種の負荷電圧制御装置においても、それ
ぞれの使用機器の簡素化、低コスト化の要求にさらさ
れ、大体において同様の問題に直面する。

【０００５】本発明はこうした点に鑑みてなされたもの
で、上述のファンモータを始め、各種電圧制御型の制御
対象負荷に対し、制御回路の回路誤差に起因する出力電
圧誤差があったとしてもなお、結果として負荷に対し、
高精度に電圧を印加できる手法を提供せんとするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、制御装置出荷前の段階、例えば製造段階に
おいて、電圧制御型の制御対象負荷を電圧制御する制御
回路から規定の値の制御データを出力した時に負荷に実
際に印加されている印加電圧を、負荷電圧制御装置の外
部に設けてあり、一時的に制御回路に接続した望ましく
は高精度な外付け電圧測定器により測定し、測定した測
定印加電圧値を制御回路に伝達し、制御回路に接続した
不揮発性記憶手段に記憶させる。上記の規定の値の制御
データを制御回路から出力したときに理論的に負荷に印
加されるべき設計印加電圧値と、上記の不揮発性記憶手
段に記憶させた実際の測定印加電圧値とを比較し、負荷
電圧制御装置の実働下では、その差分に鑑み、制御回路
の出力する制御データの値を補正する。

【０００７】さらに、本発明の望ましい他の態様におい
ては、外付け電圧測定器により測定するに際し、制御回
路から複数の互いに異なる値の制御データを出力させて
複数の測定ポイントとし、それぞれの測定ポイントにお
ける設計印加電圧値と実際の測定印加電圧値とを不揮発
性記憶手段に記憶させ、負荷電圧制御装置の実働下で
は、制御回路が出力するその時々の制御データに近い値
の測定ポイントにおける測定印加電圧値とその比較対象
となった上記設計印加電圧値との差分に鑑み、該制御回
路の出力する制御データを補正することを提案する。

【０００８】この考えは、少し変更して、測定ポイント
間の中間においても、より精度を上げるため、負荷電圧
制御装置の実働下では隣接する測定ポイントにおけるそ
れぞれの差分の差に基づき、隣接する測定ポイント間の
電圧変化における予想される差分の変化を求め、制御回
路が出力するその時々の制御データに対し、その制御デ
ータにふさわしい差分に鑑み、制御回路の出力する制御
データを補正するようにも構成できる。

【０００９】なお、外付け電圧測定器を用いての測定の
際に制御回路から出力させる互いに異なる値の制御デー
タの数ないし測定ポイントの数は、三つ以上とするのが
望ましく、最小のものは負荷に印加する印加電圧の実使
用電圧幅の最小値に近い所とし、最大のものは制御回路
から出力し得る最大電圧値またはその近傍の値、そし
て、他はその中間の適当値とするのが良い。もちろん、
各測定ポイントにおける各種情報は不揮発性記憶手段に
格納されるのであるから、書き換え可能な不揮発性記憶
手段を用いることにより、製品によって、あるいはその
後の設計仕様変更に応じ、それら測定ポイントに関する
各種情報、すなわち、測定ポイントにおける制御デー
タ、理論的に出力されるべき設計印加電圧、実際に測定
された測定印加電圧、差分等々は、後からでも任意に変
更可能である。これは結局、測定ポイントそれ自体の変
更が必要に応じて任意であると言うことである。

【００１０】また、上記構成において、設計印加電圧値
と測定印加電圧値とを不揮発性記憶手段に記憶させるの
に代え、予め上記の差分を算出し、この差分を記憶させ
ても良いし、差分に基づいて求められる補正係数を記憶
させても良い外、制御データが一般にＮビットのデジタ
ル値である場合には、当該制御データは２のＮ乗分の１
の分解能を持っているので、差分に応じて単位分解能
（１ビット）当りの実際の電圧変化幅を算出し、その時
々の制御データであるデジタル値に乗すべき比率値（重
み）を補正係数として記憶させておいても良い。いずれ
の場合にも、結果として、上述の差分に鑑みて制御デー
タを補正することに変わりはない。要すれば、１ビット
当たりの差分を計算し、これを不揮発性記憶手段に格納
し、用いても良い。

【００１１】こうした構成に加え、望ましくは、測定印
加電圧が制御回路に送られた時に、設計印加電圧値に対
して許容されるべき電圧誤差最大値と比較し、それを逸
脱している場合は、制御回路の回路不良として警報装置
により警報を発するように構成すると便利である。当
然、このときには、測定印加電圧値の記憶、または差分
や比率値の演算、記憶等の必要はない。もちろん、電圧
誤差の最大値と差分を比較すると言うことは、測定印加
電圧値が許容される上限値を超えるか許容される下限値
を下回るかの判断とも同じことであるので、それでも良
い。それら許容電圧誤差最大値あるいは測定印加電圧に
関して許容される上限値及び下限値は、不揮発性記憶手
段に予め記憶させておけば良い。

【００１２】また、制御回路が一般にマイクロコンピュ
ータを含んで構成される場合に、制御データのビット数
はコストの関係上、そう多くは取れないことがある。こ
れに対処し、そもそも制御精度分解能を上げるには、次
のような手法も有効である。すなわち、そのときに出力
すべき設計印加電圧値に対応する制御データは、対応す
る出力デジタル値を一回出力する周期を一出力周期とし
て、その連続するｍ回を一制御周期として出力されるも
のとする。そして、そのｍ回の出力周期の内のゼロ回か
らｍ−１回の出力周期中の出力デジタル値を選択的に+1
ステップし得るように構成すれば、実質的な分解能はｍ
倍に向上させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１〜３に即し、本発明の
望ましい実施形態につき説明する。図１は本発明を適用
して構成された制御対象負荷の電圧制御装置例を示して
おり、制御対象の負荷21は図示の場合、図示しない燃焼
部に対し燃焼量に応じた空気量を強制送気するファンを
回すためのファンモータ21となっている。しかし、予め
述べておくと、制御対象負荷21は、電圧制御型であれば
原則として何であっても本発明を適用できる。

【００１４】負荷であるファンモータ21の印加電圧を制
御する制御回路18は、この場合はまた、燃焼機器全体の
制御を司ることが想定されているが、以下では本発明に
関与する部分に就いてのみ説明する。この制御回路18
は、その時々の燃焼量に応じて最適なファンモータ回転
数となるように、ファンモータ21に印加すべき電圧を決
め、定電圧駆動回路15に対し、その電圧を出力させるた
めの制御データを送る。制御データは、一般的なＮビッ
トバイナリ数値であっても良いし、ＰＷＭ（パルス幅変
調）に従ったもののように、デジタル値をパルス幅に置
き換えた電気信号であっても良い外、デジタル値を周波
数に置き換えた周波変調信号等であっても良い。また、
定電圧駆動回路15に送られる前に、図示しないＤ／Ａ変
換器にて制御回路18から出力されるデジタル値に対応す
るアナログ値となって送られても良い。定電圧駆動回路
15は既存技術に従い、これらに対応する回路構成とす
る。

【００１５】定電圧駆動回路15は、制御回路18が負荷21
に印加すべきと意図する負荷21への出力電圧となるよ
う、その時々で定められる周期（パルス幅）でスイッチ
ングトランジスタ12をオンオフし、これにより、ファン
モータ駆動用直流電源11からの電流はパワートランジス
タ13がオンとなっているときに平滑回路14中のコンデン
サに流れ込み、オフとなっているときに流出するので、
時間軸上の平均で見るとファンモータ21に印加される印
加電圧も、相当程度に安定な電圧となる。なお、以降の
各回路に関してそうであるが、制御回路18は一般にマイ
クロコンピュータ（以下では単にマイコン）にて実質的
に実現でき、このマイコン18と外付けの回路との間に必
要に応じて挿入されるインタフェイスは図示を省略して
いる。当業者であれば任意必要なインタフェイスを用い
ることができる。

【００１６】この一方で、ファンモータ21にその時々で
実際に印加されている電圧は電圧検出回路16にて検出さ
れて定電圧駆動回路15に帰還され、同じくファンモータ
21の実際の回転数は回転数検出回路（回転数センサ）17
により検出されてマイコン18に帰還される。このように
して、ファンモータ21のその時々で必要とされる回転数
を得るための帰還制御がなされ、ファンモータ21への印
加電圧が帰還制御される。

【００１７】しかし、既述のように、制御装置に組み込
む電圧検出回路16は、コスト上の制約から簡素な回路と
せざるを得ないことが多く、検出制度はあまり高く取れ
ないことが多い。従って、帰還制御系そのものは仮に高
精度で機能し得ても、そもそも入力値の精度が高くない
ために、ファンモータ21への印加電圧を高精度に制御で
きないということがあった。

【００１８】そこで本発明では、次のような手法を取っ
ている。まず、制御装置出荷前の段階、例えば製造段階
において、外付けの電圧測定器23を用意する。これは制
御装置に組み込むものではないので、高精度のものを使
うことができる。なお、検出電圧の出力部ないしインタ
ーフェイスが、マイコン18にデータを送るのに適したも
のを有している高精度電圧測定器23は、既に市販品が多
くある。測定器23からマイクロコンピュータへの通信手
段は何でも良く、限定されない。

【００１９】この測定器23を接続したならば、制御回路
18から規定の値の制御データを出力させ、この時に、負
荷21に実際に印加されている印加電圧を当該測定器23に
より測定し、測定した測定印加電圧値を制御回路18に伝
達し、制御回路18に接続した不揮発性記憶手段22に記憶
させる。例えば、このときに制御回路から出力される規
定の値と言うものを、図２に示すように、制御装置から
出力できる、設計上の最大電圧値Vmax(Dsgn)を出力させ
る値とする。

【００２０】こうした場合、一般にはロスがあることか
ら、ファンモータ21に実際に印加されていて望ましくは
できるだけ高精度な電圧測定器23により測定される測定
印加電圧値Vmax(Real)は、若干、低い値になることが多
い。この値Vmax(Real)が不揮発性記憶手段22に記憶され
るが、両者の間の誤差ERはまた、それより低い電圧範囲
よりも高い、一般には最大誤差ERmax となる。一方、実
働下でファンモータに実際に印可される電圧範囲は、装
置から出力され得る電圧範囲の全てを使うものではな
く、実使用電圧範囲Vrangeの最小値Vu-minはゼロではな
く、最大値Vu-maxも制御装置から出力可能と設計される
最大値Vmax(Dsgn)より低くなる。具体的な値を述べれ
ば、例えば制御装置は設計仕様として、最大値Vmax(Dsg
n)が35V に設計されても、ファンモータ21に印可される
印加電圧は最小のVu-min＝8Vから最大のVu-max＝35V 程
度とされる。

【００２１】しかるに、本発明に従う制御装置の実働下
では、不揮発性記憶手段22に予め記憶させておいた測定
印加電圧値Vmax(Real)と設計仕様値Vmax(Dsgn)との最大
誤差である差分に基づき、制御回路18がその時々で出力
する制御データの値を補正する。例えば、外付け電圧測
定器23を用いての測定モード下において、制御回路から
発した最大出力電圧Vmax(Dsgn)=35Vを出力させるべき制
御データに応じて当該制御装置が実際にファンモータ21
に印加した電圧値が34V であったとしたら、その誤差1V
は、比率としては34／35＝0.97である（大略値）。した
がって、実働下でファンモータ21に対し、例えば20V を
出力させるべきときには、その比率の逆数を補正係数と
し、20Vの1.02倍の 20.4Vを出力させる制御データを制
御回路18が発生し得るように補正すれば良い。もちろ
ん、測定印加電圧Vmax(Real)の方が高くなることもある
が、その場合の補正方法も手法としては同じである。

【００２２】もっとも、実際には最大出力電圧Vmax(Dsg
n)時の最大誤差ERmax に至る、それ以下の電圧範囲での
誤差が、直接的な変化を示すとは限らない。つまり、最
大出力電圧35V の時点で1Vの誤差ならば、その半分の 1
7.5Vの時点で丁度0.5Vの誤差になるとは限らない。差分
ないし比率、または補正係数の直線性は必ずしも保証さ
れないことがある。その一方で、ファンモータ21に印加
する電圧値が低い時ほど、高精度を要求される時が多
い。

【００２３】こうした場合に対処するには、外付けの電
圧測定器23により測定するに際し、制御回路18からは複
数の互いに異なる値の制御データを出力させて複数の測
定ポイントとし、それぞれの測定ポイントにおける設計
印加電圧値と実際の測定印加電圧値を不揮発性記憶手段
22に記憶させておき、装置実働下では、制御回路18が出
力するその時々の制御データに近い値の測定ポイントに
おける測定印加電圧値とその比較対象となった上記設計
印加電圧値との差分に基づき、制御回路の出力する制御
データを補正するのが良い。例えば、図２中において、
第一の測定ポイントである、最大出力電圧を出力させる
べきときの制御回路が発する制御データが出力デジタル
値Bn-maxである場合に、それ以下の電圧値範囲における
任意の測定ポイントBn-a、Bn-bでも同様の測定を行い、
それぞれの設計印加電圧値と測定印加電圧値を不揮発性
記憶手段22に記憶させておく。そして、制御回路18が出
力するその時々の制御データに近い値が出力デジタル値
Bn-aならば、その値Bn-aに関して取った設計印加電圧値
と実際に測定された測定印加電圧値の差分に基づく補正
を行い、Bn-bに近い値ならば、これに関して取った設計
印加電圧値と実際に測定された測定印加電圧値の差分に
基づく補正を行うと言うようにすれば、誤差は最小限に
抑えることができ、高精度な電圧制御が可能となる。

【００２４】これはさらに、より高精度化を狙って、差
分の変化を抽出する作業に発展させ得る。つまり、それ
ぞれの測定ポイントBn-a，Bn-b，Bn-maxにおける設計印
加電圧値と実際の測定印加電圧値とを不揮発性記憶手段
に記憶させ、負荷電圧制御装置の実働下では、隣接する
測定ポイントBn-a，Bn-b：Bn-b，Bn-maxにおける差分の
差に基づき、それら隣接する測定ポイント間Bn-a〜Bn-
b：Bn-b〜Bn-maxの電圧変化における予想される差分の
変化を求め、制御回路が出力するその時々の制御データ
に対し、その制御データにふさわしい差分に鑑み、制御
回路の出力する制御データを補正する。例えば、測定ポ
イントBn-maxにおける最大出力電圧の出力時には、測定
の結果、測定印加電圧は予定の 0.9倍しか出力が出てい
なかたっとする。もし、この差分の比率が常に一定なら
ば、制御回路18はどの電圧値でも、その逆数倍の出力電
圧となるよう、補正された制御データを出力すればよ
い。しかし、例えば、測定ポイントBn-maxでは上述のよ
うに 0.9倍であるのに、測定ポイントBn-aでは、0.8倍
しか出ないと言うことが考えられる。こうした場合に
は、隣接するそれら測定ポイントBn-b〜Bn-max間の差分
の変化分を抽出し、これに基づき、任意の電圧に対し、
最適な差分を得ることが良いのである。例えば、単純な
直線補間で言えば、Bn-b〜Bn-max間で出力電圧が10V の
差で、差分（変化率の差）が上記のように 0.8倍から
0.9倍の 0.1の差であるならば、1V上がるたびに差分
（比率値）は0.01倍だけ上がるものとして計算すればよ
い。測定ポイント間比率値補間曲線はより複雑なものも
考えられるが、一般には直線補間で十分である。

【００２５】ここで、外付け電圧測定器23を用いての測
定の際に制御回路18から出力させる互いに異なる値の制
御データの数（測定ポイント数）は、図２に示す通り、
少なくとも三つ以上とするのが望ましく、最小の測定ポ
イント（Bn-a）は、負荷21に印加する印加電圧の実使用
電圧幅Vrangeの最小値Vu-minに近い所とし、最大のもの
（Bn-max）は既述のように制御回路18から出力し得る最
大電圧値Vmax(Dsgn)またはその近傍の値、そして、他は
その中間の適当値とするのが良い。特に、細かな精度の
要求される、ファンモータ21への印加電圧の小さな範囲
での補正を高精度に行う観点から、負荷印加電圧の実使
用電圧幅Vrangeの最小値Vu-minに近い所での前測定とそ
れに基づく上記の補正は有効である。もちろん、これら
測定ポイントないしそこで得られた各種情報、つまりそ
の測定ポイントにて理論的に出力されるべき設計印加電
圧、実際に測定された測定印加電圧、差分等々は、不揮
発性記憶手段22に書き換え可能なものを用いることで、
任意に変更できるから、後日における以後の製品変更、
設計仕様変更等に即応可能である。

【００２６】なお、上記の説明から明らかなように、測
定器23による測定印加電圧値を不揮発性記憶手段22に記
憶させるのに代え、予め設計印加電圧値との差分を算出
し、この差分を記憶させておいたり、差分に基づいて求
められる補正係数を記憶させておいてももちろん、良
い。原則として差分に鑑みての補正手法が採られている
ことに変わりはない。

【００２７】さらに、制御回路18にマイコンを用いた時
には普通のことのように、制御データがＮビットのデジ
タル値Bnである場合、測定印加電圧値を不揮発性記憶手
段に記憶させるのに代え、制御データ単位分解能当りの
実際の電圧変化幅を算出し、負荷電圧制御装置の実働下
でのその時々の制御データであるデジタル値に乗ずべき
比率値を補正係数として記憶させておき、これに基づき
補正をなしても良い。つまり、マイコン側にて制御デー
タに８ビットの分解能、つまり、255ステップの分解能
を持たせた場合を考えてみる。この場合、説明の簡単の
ため、出力可能な最大出力電圧Vmax(Dsgn)が25.5V であ
るとすると、１ステップ当たりには0.1Vの電圧変化幅と
なる。こうしたとき、例えば測定モード下で実際に測定
された測定印加電圧Vmax(Real)が22.5V であった場合、
実際には予定の 0.9倍しか、電圧が出ていないことにな
る。そこで、その誤差比率の逆数1.11倍だけ、補正係数
として実働下での補正を掛けるようにし、例えば制御デ
ータが 100ステップに相当するデジタル値を出力すべき
とき、実際には 111ステップに相当する出力デジタル値
Bnを出力させるようにする。もちろん、先に述べたよう
に、何点かの測定点で予め誤差情報を拾っているなら
ば、その時々に実際に出力させるべきデジタル値に近い
所での誤差情報（差分）に鑑み、補正をなすようにす
る。

【００２８】ただし、測定モード下での既述した誤差が
余りに大き過ぎる場合には、補正を掛けると言う問題を
超え、制御回路18の初期不良を疑った方が良い場合が考
えられる。そこで、外付けの電圧測定器23による測定印
加電圧が制御回路18に送られた時に、設計印加電圧値に
対して許容されるべき電圧誤差最大値と比較し、それを
逸脱している場合、または測定印加電圧値が許容される
上限値を超えるか許容される下限値を下回った場合に
は、制御回路18の回路不良として警報装置19から警報を
発しさせるように構成すると便利である。警報は可視的
なものでも可聴的なものでも、あるいは両者でも良い。
もちろん、この時には、測定印加電圧値の記憶、または
差分や比率値の演算、記憶等の必要はない。電圧誤差の
最大値と差分を比較すると言うことは、測定印加電圧値
が許容される上限値を超えるか許容される下限値を下回
るかの判断とも同じことであるので、それに従う判断で
も良い。そして、それら許容電圧誤差最大値あるいは測
定印加電圧に関して許容される上限値及び下限値は、不
揮発性記憶手段22に予め記憶させておけば良い。

【００２９】以上で本発明の原理的な説明をなしたが、
これに加えて、実質的に制御データの分解能そのものを
向上する工夫を提示することができる。既述のように、
制御データは、デジタル値Bnで規定される場合にも、こ
れまたコスト上の制約から、そのビット数はそう多くは
なく、８ビット程度に留められることが多い。分解能に
して２の八乗=256-1=255ステップである。ところが、高
精度な電圧制御を目指すと、これでは到底、足りないと
いうことも、また多い。

【００３０】こうした場合には、図３に示すような方法
が有効である。制御データが既述のようにＮビットのデ
ジタル値である場合、制御回路18がそのときに出力すべ
き設計印加電圧値に対応する制御データは、対応する出
力デジタル値Bnを一回出力する周期を一出力周期tsとし
て、その連続するｍ回を一制御周期tcとして出力される
ものとする。図示の場合には、四出力周期を一制御周期
tcとした場合を示しており、また、一例として、パルス
幅変調（ＰＷＭ）を掛けられた波形を示していて、出力
デジタル値Bn=xに対応するパルス幅のパルスPwa が図３
(A) の場合には各出力周期tsのすべてにおいて出力され
ている。したがって、この一制御周期tcにおける出力デ
ジタル値の平均値はBn=xであり、平均パルス幅もパルス
Pwa のパルス幅そのものである。ここで、Bn=xは、ステ
ップ数ｘに対応するデジタル値という意味である。

【００３１】全てが同一パルス幅のパルスPwa である場
合に対して、図３(B) では四出力周期tsの中の一回だ
け、出力デジタル値Bnは、他がBn=xであるのと異なり、
Bn=x+1となっている。これに対応するパルス幅のパルス
は符号Pwb で示されている。このような場合、一制御周
期tcで見ると、平均的な値は図３(A) の場合のBn=xに対
し、Bn=x+0.25となる。パルス幅も四分の一だけ、広く
なったに等しい。同様に、図３(C) のように、二回の出
力周期tsにおいて出力デジタル値を+1した場合には平均
的な出力デジタル値はBn=x+0.5となり、図３(D) のよう
に三回にした場合には、平均的な出力デジタル値はBn=x
+0.75 となる。すなわち、一般的に言えば、ｍ回の出力
周期ts内のゼロ回からｍ−１回の出力周期中の出力デジ
タル値を選択的に+1ステップし得るように構成すること
で、実質的な分解能をｍ倍に向上させる得ることにな
る。もちろん、ｍは原則として２以上の任意の正の整数
である。

【００３２】なお、実際の回路で、マイコン18のハード
ウエア機能としてのＰＷＭ機能により変調パルス波形を
出力をする際には、ＰＷＭ出力をマイコンの割り込み機
能を有するポートに接続し、マイコンの動作に係るソフ
トウエアとは別個の周期で動作しているＰＷＭと当該ソ
フトウエアの同期をとることにより、上記の目的のため
に、ＰＷＭ出力の周期毎に出力値を可変可能とすること
ができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によると、電圧制御型負荷の制御
用の制御装置内には安価で簡素な回路構成を採用したに
しても、高精度な電圧制御が可能となる。また、本発明
の特定の態様によると、制御回路における出力データに
係る分解能を実質的に向上させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したファンモータに印加する電圧
制御装置の一実施形態における概略構成図である。

【図２】本発明において制御回路からの出力電圧を補正
する手法を説明する説明図である。

【図３】制御回路の制御分解能を実質的に向上させる手
法の説明図である。

【符号の説明】

11 直流電源 15 定電圧駆動回路 16 電圧検出回路 17 回転数検出回路 18 制御回路（マイコン） 21 ファンモータ（電圧制御型負荷） 22 不揮発性記憶手段 23 外付けの電圧測定器

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H410 BB04 CC02 DD02 DD06 EA10 EB09 EB25 EB37 FF03 FF13 FF26 GG02 GG07 5H570 AA08 CC01 GG02 JJ03 JJ16 JJ25 LL03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧制御型の負荷に印加する電圧を制御
   するための負荷電圧制御方法であって；負荷電圧制御装
   置の出荷前において、上記負荷を電圧制御する制御回路
   から規定の値の制御データを出力した時に該負荷に実際
   に印加されている印加電圧を、該負荷電圧制御装置の外
   部に設けてあり、上記制御回路に一時的に接続した外付
   け電圧測定器により測定し、測定した測定印加電圧値を
   上記制御回路に伝達し、該制御回路に接続した不揮発性
   記憶手段に記憶させる一方で；上記規定の値の制御デー
   タを上記制御回路から出力したときに理論的に該負荷に
   印加されるべき設計印加電圧値と、上記不揮発性記憶手
   段に記憶させた上記実際の測定印加電圧値とを比較し、
   該負荷電圧制御装置の実働下では、その差分に鑑み、該
   制御回路の出力する上記制御データの値を補正するこ
   と；を特徴とする負荷電圧制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の負荷電圧制御方法であっ
   て；上記外付け電圧測定器により測定するに際し、上記
   制御回路から複数の互いに異なる値の制御データを出力
   させて複数の測定ポイントとし、それぞれの測定ポイン
   トにおける設計印加電圧値と実際の測定印加電圧値とを
   上記不揮発性記憶手段に記憶させ、上記負荷電圧制御装
   置の実働下では、該制御回路が出力するその時々の該制
   御データに近い値の測定ポイントにおける上記測定印加
   電圧値とその比較対象となった上記設計印加電圧値との
   差分に鑑み、該制御回路の出力する制御データを補正す
   ること；を特徴とする負荷電圧制御方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の負荷電圧制御方法であっ
   て；上記外付け電圧測定器により測定するに際し、上記
   制御回路から複数の互いに異なる値の制御データを出力
   させて複数の測定ポイントとし、それぞれの測定ポイン
   トにおける設計印加電圧値と実際の測定印加電圧値とを
   上記不揮発性記憶手段に記憶させ、上記負荷電圧制御装
   置の実働下では、隣接する測定ポイントにおける該差分
   の差に基づき、該隣接する測定ポイント間の電圧変化に
   おける予想される差分の変化を求め、該制御回路が出力
   するその時々の該制御データに対し、その制御データに
   ふさわしい差分に鑑み、該制御回路の出力する制御デー
   タを補正すること；を特徴とする負荷電圧制御方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の負荷電圧制御方
   法であって；上記外付け電圧測定器を用いる際に上記制
   御回路から出力させる互いに異なる値の制御データの数
   ないし測定ポイントの数は三つ以上であること；を特徴
   とする負荷電圧制御方法。
5. 【請求項５】 請求項１，２，３または４記載の負荷電
   圧制御方法であって；上記設計印加電圧値と測定印加電
   圧値とを上記不揮発性記憶手段に記憶させるのに代え、
   予め上記の差分を算出し、この差分を記憶させておくこ
   と；を特徴とする負荷電圧制御方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の電圧制御方法であって；
   上記差分を上記不揮発性記憶手段に記憶させておくのに
   代え、該差分に基づいて求められる補正係数を記憶させ
   ておくこと；を特徴とする負荷電圧制御方法。
7. 【請求項７】 請求項１，２，３，４，５または６記載
   の負荷電圧制御方法であって；上記制御データがＮビッ
   トのデジタル値である場合、上記測定印加電圧値を上記
   不揮発性記憶手段に記憶させるのに代え、該制御データ
   単位分解能当りの実際の電圧変化幅を算出し、上記負荷
   電圧制御装置の実働下でのその時々の制御データである
   デジタル値に乗ずべき比率値を補正係数として記憶させ
   ておくこと；を特徴とする負荷電圧制御方法。
8. 【請求項８】 請求項１，２，３，４，５，６または７
   記載の負荷電圧制御方法であって；上記測定印加電圧が
   上記制御回路に送られた時に、上記設計印加電圧値に対
   して許容されるべき電圧誤差最大値と比較し、それを逸
   脱している場合、または該測定印加電圧値が許容される
   上限値を超えるか許容される下限値を下回った場合に
   は、該制御回路の回路不良として警報装置から警報を発
   しさせること；を特徴とする負荷電圧制御方法。
9. 【請求項９】 請求項１，２，３，４，５，６，７また
   は８記載の負荷電圧制御方法であって；上記制御データ
   がＮビットのデジタル値であり、制御回路がそのときに
   出力すべき設計印加電圧値に対応する制御データは、対
   応する出力デジタル値を一回出力する周期を一出力周期
   として、その連続するｍ回を一制御周期として出力され
   るものであり、該ｍ回の出力周期の内のゼロ回からｍ−
   １回の出力周期中の上記出力デジタル値を選択的に+1ス
   テップし得るように構成することで、実質的な分解能を
   ｍ倍に向上させること；を特徴とする負荷電圧制御方
   法。