JP2004060457A - 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置 - Google Patents

圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004060457A
JP2004060457A JP2002216025A JP2002216025A JP2004060457A JP 2004060457 A JP2004060457 A JP 2004060457A JP 2002216025 A JP2002216025 A JP 2002216025A JP 2002216025 A JP2002216025 A JP 2002216025A JP 2004060457 A JP2004060457 A JP 2004060457A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compressor
internal state
estimated
estimating device
state estimating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002216025A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4023249B2 (ja
Inventor
Takeshi Hiwada
桧皮 武史
Toshiyuki Maeda
前田 敏行
Shinichi Kasahara
笠原 伸一
Takahiro Yamaguchi
山口 貴弘
Shigenobu Izumi
泉 茂伸
Kiyotsugu Koizumi
小泉 清嗣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2002216025A priority Critical patent/JP4023249B2/ja
Priority to JP2002367841A priority patent/JP2004201425A/ja
Priority to ES10015638.9T priority patent/ES2655306T3/es
Priority to ES10015637.1T priority patent/ES2649088T3/es
Priority to US10/521,942 priority patent/US7392158B2/en
Priority to EP03771319.5A priority patent/EP1541869B1/en
Priority to KR1020057000496A priority patent/KR100618262B1/ko
Priority to EP10015637.1A priority patent/EP2312159B1/en
Priority to CNB03817801XA priority patent/CN100436823C/zh
Priority to AU2003252681A priority patent/AU2003252681B2/en
Priority to PCT/JP2003/009415 priority patent/WO2004011807A1/ja
Priority to EP10015638.9A priority patent/EP2312160B1/en
Publication of JP2004060457A publication Critical patent/JP2004060457A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4023249B2 publication Critical patent/JP4023249B2/ja
Priority to AU2008202872A priority patent/AU2008202872B2/en
Priority to AU2008202873A priority patent/AU2008202873B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/10Other safety measures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/005Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/025Motor control arrangements
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/13Observer control, e.g. using Luenberger observers or Kalman filters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/40Regulating or controlling the amount of current drawn or delivered by the motor for controlling the mechanical load
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/12Monitoring commutation; Providing indication of commutation failure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00Motor parameters
    • F04B2203/02Motor parameters of rotating electric motors
    • F04B2203/0201Current
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00Motor parameters
    • F04B2203/02Motor parameters of rotating electric motors
    • F04B2203/0202Voltage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/80Diagnostics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/86Detection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/04Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/16Lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/19Calculation of parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/15Power, e.g. by voltage or current
    • F25B2700/151Power, e.g. by voltage or current of the compressor motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2116Temperatures of a condenser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2117Temperatures of an evaporator
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

【課題】圧縮機の内部状態を高精度に推定することができ、圧縮機の異常運転による破壊(故障)を防止すると共に、圧縮機等に対して過剰な保護を行うことがなくなって、高効率での運転状態を維持することができる圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置を提供する。
【解決手段】モータ3相コイル10に加わる瞬時電流・瞬時電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定する。圧縮機1の内部状態の推定対象としては、例えば、モータ駆動トルクであり、このモータ駆動トルクから潤滑不良や液圧縮等を推定する。これによって、圧縮機1の故障の予知、診断などを実時間に行う。
【選択図】  図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
空気調和装置の冷凍サイクル(蒸発圧縮式の冷凍サイクル)は、一般には、圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内熱交換器とが順次接続されてなる冷媒システムにて構成される。このような冷凍サイクルでは、圧縮機の加減速や負荷の急激な変動や、圧縮機以外の他の機器の動作不良による不適切な条件での運転により、圧縮機内部の損傷による故障を生じることがあった。そこで、従来のこの種の冷凍サイクルは、圧縮機吸入管における吸入冷媒の過熱度を制御して液圧縮や潤滑油の希釈を回避したり、低圧側の飽和温度と圧縮機吐出ガスの温度を比較して決まる温度に圧縮機吐出管温度を制御して、圧縮機内部の油や磁石の劣化を回避したりしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、圧縮機内部に生じる現象を直接検出するものではなく、時間遅れや検出誤差等を含むことになっていた。そのため、空気調和装置を設計する場合、安全性を考慮して、圧縮機等に対して過剰な保護を行うことになっていたので、冷凍サイクルの性能を十分発揮することができなかった。
【0004】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、圧縮機の内部状態を高精度に推定することができて、圧縮機の異常運転による事故を防止すると共に、圧縮機等に対する過剰な保護を抑制して、高効率での運転状態を維持することを可能とした圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
そこで請求項1の圧縮機内部状態推定装置は、冷凍装置において使用される圧縮機1において、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定することを特徴としている。
【0006】
上記請求項1の圧縮機内部状態推定装置では、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧はモータ駆動回路(例えば、インバータ回路)で検出することができ、この電気的な情報に基づいて圧縮機1の内部状態を推定することになる。これにより、時間遅れすることなく実時間処理にて電流及び/又は電圧を検出することになって、圧縮機1の内部状態を短時間内に、精度良く推定することができる。
【0007】
請求項2の圧縮機内部状態推定装置は、モータコイル10に加わる電流を検出する検出器16を備えたことを特徴としている。
【0008】
上記請求項2の圧縮機内部状態推定装置では、電流を直接検出器16にて検出するので、高精度に電流を安定して検出することができる。
【0009】
請求項3の圧縮機内部状態推定装置は、上記モータがブラシレスDCモータであることを特徴としている。
【0010】
上記請求項3の圧縮機内部状態推定装置のように、ブラシレスDCモータを使用することもできる。
【0011】
請求項4の圧縮機内部状態推定装置は、上記内部状態の推定がモータ駆動トルクであることを特徴としている。
【0012】
上記請求項4の圧縮機内部状態推定装置では、モータ駆動トルクを推定することができ、このモータ駆動トルクから、この圧縮機1が使用される冷媒システムの冷凍サイクルの高低圧等を推定することができる。
【0013】
請求項5の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動トルクの推定に、インダクタンスと電流値とからなる演算式を用いることを特徴としている。
【0014】
上記請求項5の圧縮機内部状態推定装置では、モータ駆動トルクを簡単かつ精度良く算出することができる。
【0015】
請求項6の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動トルクの推定に、磁束と電流値とからなる演算式を用いることを特徴としている。
【0016】
上記請求項6の圧縮機内部状態推定装置では、モータ駆動トルクを簡単かつ精度良く算出することができる。例えば、インダクタンスのような機器定数を使用する場合には、その変化に応じて誤差が生じることになるが、この場合、演算式において、検出値だけを使用するので、モータ駆動トルクを一段と精度良く算出することができる。
【0017】
請求項7の圧縮機内部状態推定装置は、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの高圧圧力又は低圧圧力の推定を可能としたことを特徴としている。
【0018】
上記請求項7の圧縮機内部状態推定装置では、冷媒システムの高圧圧力又は低圧圧力を推定することができ、これにより、高圧圧力又は低圧圧力から冷媒システムの運転状態を把握して、高低圧異常状態での運転を回避することができる。
【0019】
請求項8の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動トルクと上記冷媒システムの温度情報とに基づいて高圧圧力又は低圧圧力を推定することを特徴としている。
【0020】
上記請求項8の圧縮機内部状態推定装置では、冷媒システムの高圧圧力又は低圧圧力を、モータ駆動トルクと冷媒システムの温度情報とに基づいて推定するものであり、この推定した高低圧は信頼性が高く、異常状態での運転を確実に回避することができる。
【0021】
請求項9の圧縮機内部状態推定装置は、冷媒システムの所定の温度条件及び/又は圧力条件毎にモータ駆動トルクと吸込過熱度との関係を把握しておき、検出したモータ駆動トルクとそのときの温度情報及び/又は圧力情報に基づいて、運転中の圧縮機1の吸入過熱度を推定することを特徴としている。
【0022】
上記請求項9の圧縮機内部状態推定装置では、圧縮機1の吸入過熱度を推定することができ、これにより、吸入過熱度が不適切であれば、適切な吸入過熱度に調整して過度の過熱運転や湿り運転を回避することができる。
【0023】
請求項10の圧縮機内部状態推定装置は、軸受異常や液圧縮のような衝撃荷重の作用の推定を行うことを特徴としている。
【0024】
上記請求項10の圧縮機内部状態推定装置では、軸受異常や液圧縮のような衝撃荷重が加わったことを推定することができる。これにより、例えば、圧縮機1の運転周波数を低下させる等、運転条件を緩和した運転状態に移行して、厳しい損傷を回避することができる。
【0025】
請求項11の圧縮機内部状態推定装置は、検出した電流の高調波成分の分析にて、上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴としている。
【0026】
上記請求項11の圧縮機内部状態推定装置では、検出した電流の高調波成分を分析することができ、この高調波成分(電流波形の基本波成分)に異常が発生していれば、軸受異常や液圧縮などの衝撃荷重が加わったと推定することができる。
【0027】
請求項12の圧縮機内部状態推定装置は、検出した電流の高調波成分の分析による正弦波に対するひずみ量に基づいて、上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴としている。
【0028】
上記請求項12の圧縮機内部状態推定装置では、圧縮機1の内部状態の推定は、検出した電流の高調波成分の分析による正弦波に対するひずみ量に基づくものであり、圧縮機1の内部状態(潤滑不良や液圧縮等)を安定して推定することができる。
【0029】
請求項13の圧縮機内部状態推定装置は、所定基準値と、検出した電流の高調波成分とを比較して上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴としている。
【0030】
上記請求項13の圧縮機内部状態推定装置では、圧縮機1の内部状態は、所定基準値と、検出した電流の高調波成分とを比較することによって推定するものであり、圧縮機1の内部状態(潤滑不良や液圧縮等)を簡単に推定することができる。
【0031】
請求項14の圧縮機内部状態推定装置は、上記所定基準値が、上記圧縮機が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報に応じて設定されることを特徴としている。
【0032】
上記請求項14の圧縮機内部状態推定装置では、所定基準値が、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報に応じて設定されるので、推定する内部状態の信頼性の向上を図ることができる。
【0033】
請求項15の圧縮機内部状態推定装置は、上記内部状態の推定が潤滑不良又は液圧縮であることを特徴としている。
【0034】
上記請求項15の圧縮機内部状態推定装置では、潤滑不良や液圧縮が発生したことを推定することができる。これにより、運転条件を緩和した運転状態に移行して、厳しい損傷を回避することができる。
【0035】
請求項16の圧縮機内部状態推定装置は、電流の所定量を超える上昇でもって圧縮機1の内部状態を推定することを特徴としている。
【0036】
上記請求項16の圧縮機内部状態推定装置では、電流の所定量を超える大きな(又は、急激な)上昇があれば、潤滑不良や液圧縮が発生しており、この上昇でもって、潤滑不良等の圧縮機1の内部状態を推定することができる。
【0037】
請求項17の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動電流と、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから定常状態電流を設定し、この定常状態電流と、検出した電流との比較に基づいて圧縮機1の内部状態を推定することを特徴としている。
【0038】
上記請求項17の圧縮機内部状態推定装置では、定常状態電流を、モータ駆動電流と、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから設定するので、この設定された定常状態電流は信頼性が高い。そして、この定常状態電流と、検出した電流との比較に基づいて、圧縮機1の内部状態を推定するものであるので、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を精度良く推定することができる。
【0039】
請求項18の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動トルクの所定量を超える上昇でもって圧縮機1の内部状態を推定することを特徴としている。
【0040】
上記請求項18の圧縮機内部状態推定装置では、モータ駆動トルクの所定量を超える大きな(又は、急激な)上昇があれば、潤滑不良や液圧縮が発生しており、この上昇でもって、潤滑不良等の圧縮機1の内部状態を推定することができる。
【0041】
請求項19の圧縮機内部状態推定装置は、モータ駆動トルクと、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから定常状態トルクを設定し、この定常状態トルクと、検出したモータ駆動トルクとの比較に基づいて圧縮機1の内部状態を推定することを特徴としている。
【0042】
上記請求項19の圧縮機内部状態推定装置では、定常状態トルクを、モータ駆動トルクと、上記圧縮機1が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから設定するので、この設定された定常状態トルクは信頼性が高い。そして、この定常状態トルクと、検出したトルクとの比較に基づいて、圧縮機1の内部状態を推定するものであるので、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を精度良く推定することができる。
【0043】
請求項20の圧縮機駆動装置は、上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定されたモータ駆動トルク、温度、高圧圧力、低圧圧力、軸潤滑状態等の情報を出力する機能を持つことを特徴としている。
【0044】
上記請求項20の圧縮機駆動装置では、推定されたモータ駆動トルク、温度、高圧圧力、低圧圧力、軸潤滑状態等の情報を出力することができるので、圧縮機1の内部状態をユーザ等が確実に把握することができる。
【0045】
請求項21の圧縮機駆動装置は、さらに冷媒システムの情報を入力することで、精度向上やシステム最適運転のための情報を算出することを特徴としている。
【0046】
上記請求項21の圧縮機駆動装置では、精度向上やシステム最適運転のための情報を算出することができるので、精度向上を達成できると共に、システム最適運転を行うことができる。
【0047】
請求項22の空気調和装置は、上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、圧縮機1を駆動するためのインバータ制御手段26のインバータ信号を変化させる圧縮機保護運転を行うことを特徴としている。ここで、圧縮機保護運転とは、推定(検出)された情報に基づいて、異常運転とならないような運転を行うことをいう。
【0048】
上記請求項22の空気調和装置では、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定することができ、さらに、この内部状態に基づいて、圧縮機1を駆動するためのインバータ制御手段26のインバータ信号を変化させることによって、圧縮機保護運転を行うことができる。
【0049】
請求項23の空気調和装置は、上記インバータ制御手段26が、冷媒システムの運転制御の指令に優先して上記圧縮機保護運転を行うことを特徴としている。
【0050】
上記請求項23の空気調和装置では、冷媒システムの運転制御の指令に優先して上記圧縮機保護運転を行うものであり、圧縮機1を安定して保護することができる。
【0051】
請求項24の空気調和装置は、上記圧縮機保護運転から定常運転に回復させる切換手段を備えたことを特徴としている。
【0052】
上記請求項24の空気調和装置では、圧縮機保護運転から定常運転に回復させる切換手段を備えているので、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定して、定常運転に戻しても異常運転とならない場合に、定常運転に戻すことができる。
【0053】
請求項25の空気調和装置は、上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、装置故障診断を行うことを特徴としている。ここで、装置故障診断とは、検出した電流の乱れから潤滑不良であると診断したり、検出した電流の変化から液圧縮であると診断したり、さらには、高低圧を推定して、高圧異常、低圧異常であると診断したりすることである。
【0054】
上記請求項25の空気調和装置では、装置故障診断を行うことができ、しかも、この装置故障診断は、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定し、この推定した内部状態に基づいて行うものである。このため、装置故障診断の信頼性が高く、この装置故障診断から、故障箇所を特定したり、故障原因を推定したりすることができる。
【0055】
請求項26の空気調和装置は、上記装置故障診断の結果を記憶する記憶手段21を備えたことを特徴としている。
【0056】
上記請求項26の空気調和装置では、装置故障診断の結果を記憶手段21にて記憶することができるので、運転停止後等において、この装置故障診断の結果を利用して故障箇所の修正等を行うことができる。
【0057】
請求項27の空気調和装置は、上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、装置故障予知を行うことを特徴としている。ここで、装置故障予知とは、検出した電流の乱れから潤滑不良であろうと予知したり、検出した電流の変化から液圧縮であろうと予知したり、さらには、高低圧を推定して高圧異常又は低圧異常であろうと予知したりすることである。
【0058】
上記請求項27の空気調和装置では、装置故障予知を行うことができ、しかも、この装置故障予知は、モータコイル10に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態を推定し、この推定した内部状態に基づいて行うものである。このため、装置故障予知の信頼性が高く、この装置故障予知に基づいて、故障となる異常運転を回避したりすることができる。
【0059】
請求項28の空気調和装置は、上記装置故障予知の情報の外部への連絡を行う通信手段31を備えたことを特徴としている。
【0060】
上記請求項28の空気調和装置では、装置故障予知の情報を通信手段31にて外部へ連絡することができるので、ユーザ等は、装置故障予知の情報を知ることができ、その後に装置故障となる運転を回避することができる。
【0061】
請求項29の空気調和装置は、上記推定された内部状態に基づいて、冷媒システムの運転制御方法又はパラメータを変更することを特徴としている。
【0062】
上記請求項29の空気調和装置では、推定された内部状態に基づいて、冷媒システムの運転制御方法やパラメータを変更することができるので、高効率での運転を行うことができる。
【0063】
請求項30の空気調和装置は、予め設定された冷媒システムモデルを用いて、上記推定された内部状態に基づいて、運転中の冷媒システム状態の推定を行うことを特徴としている。
【0064】
上記請求項30の空気調和装置では、予め設定された冷媒システムモデルを用いて、上記推定された内部状態に基づいて、運転中の冷媒システム状態を推定するものであるので、応答性の高い内部状態の推定を行うことができる。
【0065】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の圧縮機内部状態推定装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図1はこの圧縮機内部状態推定装置(圧縮機内部状態推定手段)28を備えた圧縮機駆動装置40の簡略図を示す。この圧縮機内部状態推定装置28を備えた圧縮機駆動装置40は、図2に示すように空気調和装置に使用される。この空気調和装置は、圧縮機1に、室外熱交換器2、膨張弁(電動膨張弁)3、室内熱交換器4等を順次接続して、冷媒循環回路(冷媒システム)を形成している。そして、四路切換弁5を切換えることによって、冷房運転と暖房運転とが可能とされる。また、室外熱交換器2及び室内熱交換器4にはそれぞれ温度検出手段22、23が設けられ、各熱交換器2、4の温度を検出することができる。なお、各温度検出手段22、23は温度サーミスタ等の温度センサから構成することができる。
【0066】
そして、圧縮機1は、図1に示すように、U相7とV相8とW相9の3相のコイル10と、インバータ11を有するブラシレスDCモータ6を備える。この場合のインバータ11は正弦波PWM制御方式である。すなわち、インバータ11は、交流入力電源をAC−DC変換回路部12にて直流に変換し、平滑回路部13にて平滑にし、DC−AC変換回路部(インバータ部)14にて任意の周波数の交流電源に変換するものである。インバータ11はインバータ制御手段(図示省略)からのインバータ信号にて、インバータ部14のトランジスタのON・OFFのパターンを変えることによって、周波数と電圧を制御することができる。
【0067】
また、モータ3相コイル10に加わる瞬時電流は電流検出器(電流センサ)16にて検出することができ、モータ3相コイル10に加わる瞬時電圧は電圧検出器(電圧センサ)17にて検出される。この場合、電流検出器16と電圧検出器17は、AC−DC変換回路部12と平滑回路部13の間に介設される。電圧は、トランジスタのON/OFF比とDC電圧からの演算で求められ、電流は、トランジスタのスイッチパターンとDC電流から求めることができる。
【0068】
ところで、上記空気調和装置において、冷房運転を行う場合には、四路切換弁5を図2の実線で示す状態に切換えて圧縮機1のモータ6を駆動させる。これにより、この圧縮機1からの吐出冷媒が、室外熱交換器2を通過した後、膨張弁3で減圧膨張して、室内熱交換器4を通過し、圧縮機1に返流される。この際、室外熱交換器2が凝縮器として機能すると共に、室内熱交換器4が蒸発器として機能して、冷房運転を行うことができる。
【0069】
また、暖房運転を行う場合には、四路切換弁5を図2の破線で示す状態に切換えて圧縮機1のモータ6を駆動させる。これにより、この圧縮機1からの吐出冷媒が、室内熱交換器4を通過した後、膨張弁3で減圧膨張して、室外熱交換器2を通過し、圧縮機1に返流される。この際、室内熱交換器4が凝縮器として機能すると共に、室外熱交換器2が蒸発器として機能して、暖房運転を行うことができる。
【0070】
そして、各運転中には、圧縮機1の加減速や負荷の急激な変動や、圧縮機1以外の他の機器の動作不良による不適切な条件での運転により、圧縮機1内部の損傷による故障を生じることがある。そこで、圧縮機内部状態推定装置28にて、圧縮機1の内部状態を推定することによって、故障発生を事前に予知したり、故障箇所を特定したり、故障原因を推定したりしている。
【0071】
すなわち、図1に示す圧縮機内部状態推定装置28は、モータ3相コイル10に加わる瞬時電流及び/又は瞬時電圧を検出して、この検出値から圧縮機の内部状態(具体的にはモータ駆動トルク等)を推定するものであって、上記検出器16、17と、演算装置(演算手段)20と、記憶装置(記憶手段)21等を備える。なお、演算手段20及び記憶手段21等はマイクロコンピュータ等にて構成することができる。
【0072】
ブラシレスDCモータにおけるモータ駆動トルクの演算は、インダクタンスと電流値とからなる演算式を用いる場合と、磁束と電流値とからなる演算式を用いる場合等がある。インダクタンスと電流値とからなる演算式は、次の数1から数4を用いて数5のように表すことができる。すなわち、瞬時電圧Vは数1で表すことができ、また、磁束φは数2で表すことができ、磁束のベクトルの向きは、数3、数4で表すことができる。
【0073】
【数1】
Figure 2004060457
【0074】
【数2】
Figure 2004060457
【0075】
【数3】
Figure 2004060457
【0076】
【数4】
Figure 2004060457
【0077】
そして、この数1〜数4からθ、つまり検出した瞬時電流I、瞬時電圧Vに基づいてモータ位置(ロータ位置)θを推定することができるが、このときに使用した検出値や定数をそのまま用いて、さらには、圧縮機1の入力電流iu、iv、iwを座標変換した電流値id、iqを求め、これらによって、数5のように、モータ駆動トルクTmが求まる。
【0078】
【数5】
Figure 2004060457
【0079】
また、磁束と電流値とからなる演算式は、一次磁束と電流の外積で固定子に働くトルクを求めるものであり、モータ6の回転子トルクは固定子トルクの反力となる。このため、次の数6のように表すことができる。
【0080】
【数6】
Figure 2004060457
【0081】
なお、この数6において、なお、α、βは、固定座標系であり、u、v、wの3相を2相に変換しているものである。また、λαは次の数7で算出され、λβは次の数8で算出される。
【0082】
【数7】
Figure 2004060457
【0083】
【数8】
Figure 2004060457
【0084】
そして、この装置では、冷媒システムの温度情報(検出手段22、23等から検出される蒸発温度や凝縮温度等)が上記記憶手段21に入力される。また図3に示すよう、予め、複数の圧縮機回転数毎に、複数の蒸発温度Teに対応するトルク−高圧線図が作成され、この線図が記憶手段21に入力されている。このため、この圧縮機内部状態推定装置28では、このグラフに基づいて、算出したモータ駆動トルクTmと、蒸発温度Teとから凝縮温度Tcを推定し、この凝縮温度Tcから冷媒特性に基づいて凝縮圧力(高圧圧力)Pcを推定することができる。例えば、圧縮機回転数が60rpsであって、蒸発温度Teが10℃である場合に、モータ駆動トルクTmが10Nmであれば、凝縮温度Tcを約50℃と推定することができる。また、複数の圧縮機回転数毎に、複数の凝縮温度Tcに対応するトルク−低圧線図を作成し、このグラフに基づいて、モータ駆動トルクTmと、凝縮温度Tcとから蒸発温度Teを推定し、この蒸発温度Teから蒸発圧力(低圧圧力)Peを推定することもできる。このように凝縮温度Tcや蒸発温度Teを推定することが可能であるが、このような制御を行えば次のような利点が生じる。すなわち、従来のように凝縮温度Tcや蒸発温度Teを測定する場合には、測定部の温度が定常温度に至るまでには、相当な時間遅れが生じて、正確な温度が得られなかったのに対し、モータトルクから高低圧を推定する場合には、このような時間遅れがなく、そのため高低圧異常の保護制御においても遅れることなく保護することができる。この結果、厳しいダメージを回避することができる。なお、この制御によって得られる凝縮温度Tcや蒸発温度Teを、凝縮温度Tcや蒸発温度Teを測定するセンサの異常の有無を判定するために利用してもよい。
【0085】
また、冷媒システムの所定の温度条件及び/又は圧力条件毎にモータ駆動トルクと吸込過熱度との関係を把握しておき、検出したモータ駆動トルクとそのときの温度情報及び/又は圧力情報に基づいて、運転中の圧縮機1の吸入過熱度を推定することができる。すなわち、例えば所定の凝縮圧力Pc及び蒸発圧力Pe毎に、モータ駆動トルクTmと吸込過熱度の関係を把握して、トルク−SH線図を予め作成しおく。そして、検出した凝縮圧力Pc及び蒸発圧力Peから図4に示すような特定の関係線図を選択し、把握(算出)したモータ駆動トルクTmからそのときの吸入過熱度を推定する。
【0086】
従って、この図4のトルク−SH線図は、横軸を吸入過熱度とし、縦軸をモータ駆動トルクとしているので、例えばトルクが図4のTmotであれば、このTmotの吸入過熱度を表す軸(横軸)の値から吸入過熱度を推定することができる。これにより、推定した吸入過熱度が不適切であれば、適切な吸入過熱度に調整して過度の過熱運転や湿り運転を回避することができる。
【0087】
また、この圧縮機内部状態推定装置28では、モータ駆動トルク又はモータ駆動電流と冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報から定常状態(定常状態瞬時トルク又は定常状態瞬時電流)を予め検出し、この定常状態のデータを記憶手段21に入力しておき、このデータのテーブルと、検出した瞬時トルク又は瞬時電流を比較することによって、潤滑不良や液圧縮等の内部状態を推定することもできる。
【0088】
すなわち、すべり面の摩擦特性は、潤滑不良時に摺動面が荒れて、摩擦抵抗が大きくなる。この場合、この図5の範囲H2に対応する部分は、破線で示す通常電流に対して増加する。また、図7の油希釈度とトルクとの関係を示すグラフにおいては、通常トルクに対して範囲H3で増加していることを示している。
【0089】
また、液圧縮等では、図6に示すように、トルクまたは電流に大きな上昇が発生する。ここで、大きな上昇とは、予め設定された所定量を越える上昇である。そのため、圧縮機1の軸受異常時における負荷トルクが通常時よりも大きく増加することによって、潤滑不良や液圧縮等が発生していることを検出することができ、圧縮機1の運転周波数を低下させる等して、異常運転を回避することができる。なお、上記のようにトルクや電流の増加量の大小によって異常運転を推定する代わりに、トルクまたは電流が急激に増加すること、つまり単位時間当りの増加量が基準量を越えることによって、異常運転であることを推定することも可能である。
【0090】
また、瞬時電流は正弦波で表すこともでき、この電流波形が図9に示すように、異常波形となれば、軸受異常もしくは液圧縮など衝撃荷重が加わったと推定することができる。すなわち、軸受異常もしくは液圧縮など衝撃荷重が加われば、電流波形には、図9のように、ひずみが生じ、いわゆる「ひげが立つ」ことになる。これにより、波形を検出して、この波形にひげが立っていれば、衝撃荷重が加わったと推定することができる。すなわち、検出した瞬時電流の高調波成分の分析による正弦波に対するひずみ量に基づいて圧縮機1の内部状態を推定することにより、瞬時電流の乱れに基づいて潤滑不良等であることを推定することができる。また、このようにひずみ量に基づいて潤滑不良等であることを推定する他、機械回転周波数毎の繰返し量をもって判断することもできる。すなわち、一定量以上のひずみが繰返される繰返し数、あるいは繰返し発生するひずみ量の総和量によって判断可能である。
【0091】
従って、このための圧縮機内部状態推定装置28としては、図8に示すように、記憶手段21が冷媒システムからの温度情報及び/又は圧力情報に応じた閾値(所定基準値)を記憶していると共に、演算手段20にて瞬時電流高調波成分を分析することができるものであればよい。これによって、この閾値と、検出した瞬時電流高調波成分波形とを比較して、潤滑不良や液圧縮等を推定する。そして、そのような場合に圧縮機1の運転周波数を低下させること等によって、異常運転を回避することができる。しかも、この場合、上記閾値(所定基準値)は、冷媒システムからの温度情報と圧力情報に応じるものであり、推定する内部状態の信頼性の向上を図ることができる。これにより、圧縮機の故障を確実に防止することができる。
【0092】
次に、図10は他の空気調和装置を示している。この場合、モータ3相コイル10に加わる瞬時電流及び/又は瞬時電圧を検出して、この検出値から圧縮機1の内部状態が推定され、この推定された内部状態に基づいて、圧縮機1を駆動するためのインバータ制御手段26のインバータ信号を変化させる圧縮機保護運転を行うことができる。ここで、圧縮機保護運転とは、故障回避運転であり、潤滑不良や液圧縮等が生じないような運転をいう。
【0093】
具体的には、圧縮機1として、モータ6と、インバータ11と、モータ6に加わる瞬時電流及び/又は瞬時電圧を検出する検出手段としてのセンシング25と、インバータ制御手段26とを備える。また、装置の制御部27としては、圧縮機内部推定手段28と、この圧縮機内部推定手段28からの指令を受ける故障回避制御手段29等を備える。圧縮機内部推定手段28は、上記図1の演算手段20(この場合、図示を省略している)と記憶手段21等からなる。なお、他の構成は、図1に示す空気調和装置を同様であるので、同一部分を同一符合にて示してその説明を省略する。
【0094】
このように、図10に示す空気調和装置においても、モータ3相コイル10に加わる瞬時電流及び/又は瞬時電圧を検出して、この検出値から圧縮機の内部状態(潤滑不良や液圧縮等)を推定することができ、この圧縮機の内部状態の情報を故障回避制御手段29に入力される。また、この故障回避制御手段29には、予め設定された冷媒システムモデルからのデータが記憶されており、この冷媒システム運転制御を行う冷媒システム制御手段30からの指令信号が入力される。
【0095】
従って、この図10の空気調和装置では、圧縮機1の内部状態が推定され、この推定が例えば潤滑不良であれば、潤滑不良とならないように、故障回避制御手段29から圧縮機1の制御手段26に制御信号を発信することになる。このため、例えば、モータ6の回転数を変更する制御や、冷媒システム制御手段30のシステム制御指令値(運転制御パラメータ)を変更する制御を行って、異常運転を回避することになる。
【0096】
ところで、この装置を運転する場合、冷媒システム制御手段30にて各種機器の制御を行うものであるが、圧縮機1の内部状態が推定されて、潤滑不良等の異常運転が行われていると推定された際には、この冷媒システム制御手段30の運転制御よりも優先して、インバータ制御手段26の制御(圧縮機保護運転)が優先する。これにより、圧縮機1の故障回避の信頼性を向上させることができる。
【0097】
そして、推定した内部状態が正常状態に戻っていれば、上記圧縮機保護運転から定常運転に回復させる。すなわち、故障回復制御手段29は切換手段(図示省略)を備え、この切換手段にて、潤滑不良等の異常運転が行われると推定された際には、圧縮機保護運転とし、正常状態に戻っていると推定された際には、定常運転とする。これにより、空気調和装置として高効率の運転が可能となる。
【0098】
また、上記故障回避制御手段29は、推定した圧縮機1の内部状態に基づいて、装置故障診断を行うことができる。ここで、装置故障診断とは、検出した瞬時電流の乱れから潤滑不良であると診断したり、検出した瞬時電流の変化から液圧縮であると診断したり、さらには、高低圧を推定して吸入過熱度異常であると診断したりすることである。そして、この診断結果は記憶手段21に記憶される。これにより、運転停止後等において、この装置故障診断の結果を利用して故障箇所の修正等を行うことができる。
【0099】
このように、図10に示す空気調和装置では、装置故障診断を行うことができ、しかも、装置故障診断の信頼性が高く、この装置故障診断から、故障箇所を特定したり、故障原因を推定したりすることができる。これにより、その後、故障箇所を修理したり、故障原因を除去したりすることができ、故障した状態での運転を回避することができる。
【0100】
さらに、故障回避制御手段29は、故障であると診断できないが、このままの状態での運転を継続すれば、故障するであろうと予想できる場合においては、装置故障予知を行うことになる。ここで、装置故障予知とは、例えば、検出した瞬時電流の乱れから潤滑不良であろうと予知することである。そして、この故障予知情報は通信手段31を介して外部(つまり、ユーザ等)に連絡される。通信手段31としては、例えば、ユーザ等にこの故障予知情報を知らせるための表示手段(表示ライトの点滅、音発生)等にて構成することができる。
【0101】
このため、この図10に示す空気調和装置では、装置故障予知を行うことができ、しかも、この装置故障予知の信頼性が高く、この装置故障予知に基づいて、故障となる異常運転を回避することができる。さらに、装置故障予知の情報を通信手段31にて外部へ連絡することができるので、ユーザ等は、装置故障予知の情報を知ることができ、その後の対策を立てることができる。
【0102】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、図1に示す空気調和装置では、高低圧、吸入過熱度、潤滑不良、液圧縮等を推定するものであるが、これら単独種であっても、これらから複数種を任意に組み合わせたものであってもよい。また、図10に示す空気調和装置では、圧縮機保護運転、装置故障診断、装置故障予知が可能であるが、圧縮機保護運転を行って、装置故障診断や装置故障予知を行わないもの、装置故障診断を行って、圧縮機保護運転や装置故障予知を行わないもの、装置故障予知を行って、圧縮機保護運転や装置故障診断を行わないもの、さらには、これらから任意に組み合わせて行うもの等であってもよい。また、内部状態を推定するための瞬時電流の急激な上昇の基準となる所定量、内部状態を推定するためのモータ駆動トルクの急激な上昇の基準となる所定量等の変更は、装置として異常運転とならない範囲で任意に変更することができる。さらに、圧縮機駆動装置として、推定されたモータ駆動トルク、温度、高圧圧力、低圧圧力、軸潤滑状態等の情報を出力する機能を持つものであっても、さらには冷媒システムの情報を入力することで、精度向上やシステム最適運転のための情報を算出するものであってもよい。このように、推定されたモータ駆動トルク等の情報を出力することができれば、圧縮機1の内部状態をユーザ等が確実に把握することができ、精度向上やシステム最適運転のための情報を算出することで、精度向上を達成できると共に、システム最適運転を行うことができる。なお、モータ6として、ブラシレスDCモータに限るものではない。
【0103】
【発明の効果】
請求項1の圧縮機内部状態推定装置によれば、時間遅れすることなく実時間処理にて圧縮機の内部状態を精度良く推定することができる。これにより、この圧縮機の内部状態から、内部的な特性の経時的な変化を検出し、故障発生を事前に予告したり、初期特性からの変化に着目して故障箇所を特定したり、故障原因を推定したりすることができる。すなわち、圧縮機の内部状態を推定することによって、故障の予知、診断などを実時間に精度良く行うことができ、圧縮機の異常運転による破壊を予防し、圧縮機の信頼性の向上を達成できる。また、適切で高効率での運転を維持することができる。さらに、精度の良い推定が可能であるので、過剰な設計を回避して、この圧縮機内部状態推定装置が使用される冷凍サイクルの性能を十分発揮させることができる。
【0104】
請求項2の圧縮機内部状態推定装置によれば、安定して高精度に電流を検出することができる。これにより、この検出した瞬時電流に基づく圧縮機の内部状態推定の信頼性が向上する。なお、請求項3のように、ブラシレスDCモータを使用することもできる。
【0105】
請求項4の圧縮機内部状態推定装置によれば、モータ駆動トルクを推定することができ、このモータ駆動トルクから、圧縮機が使用される冷媒システムの冷凍サイクルの高圧等を推定することができる。これにより、圧縮機の異常運転を回避することができる。
【0106】
請求項5又は請求項6の圧縮機内部状態推定装置によれば、モータ駆動トルクを簡単かつ精度良く算出することができる。これにより、算出したモータ駆動トルクに基づく圧縮機の内部状態推定の信頼性が向上する。
【0107】
請求項7の圧縮機内部状態推定装置によれば、冷媒システムの高低圧を推定することができる。これにより、高低圧から冷媒システムの運転状態を把握して、高低圧異常状態での運転を回避することができ、圧縮機の故障等を防止することができる。
【0108】
請求項8の圧縮機内部状態推定装置によれば、この推定した高低圧は信頼性が高く、異常状態での運転を確実に回避することができ、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0109】
請求項9の圧縮機内部状態推定装置によれば、圧縮機の吸入過熱度を推定することができる。これにより、吸入過熱度が不適切であれば、適切な吸入過熱度に調整して過度の過熱運転や湿り運転を回避することができる。
【0110】
請求項10の圧縮機内部状態推定装置によれば、軸受異常や液圧縮のような衝撃荷重が加わったとの推定により、例えば、圧縮機の運転周波数を低下させる等、運転条件を緩和した運転状態に移行して、厳しい損傷を回避することができる。
【0111】
請求項11の圧縮機内部状態推定装置によれば、軸受異常や液圧縮などの衝撃荷重が加わったと安定して推定することができる。これにより、衝撃荷重が加わる状態での運転を回避して、圧縮機の故障等を防止することができる。
【0112】
請求項12の圧縮機内部状態推定装置によれば、圧縮機の内部状態(潤滑不良や液圧縮等)を安定して推定することができる。これにより、異常状態での運転を確実に回避することができ、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0113】
請求項13の圧縮機内部状態推定装置によれば、圧縮機の内部状態(潤滑不良や液圧縮等)を簡単にかつ精度良く推定することができる。これにより、異常状態での運転を確実に回避することができ、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0114】
請求項14の圧縮機内部状態推定装置によれば、推定する内部状態の信頼性の向上を図ることができる。これにより、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0115】
請求項15の圧縮機内部状態推定装置によれば、潤滑不良や液圧縮が発生したことを推定することができ、これにより、例えば、圧縮機の運転周波数を低下させる等、運転条件を緩和した運転状態に移行して、厳しい損傷を回避することができる。
【0116】
請求項16の圧縮機内部状態推定装置によれば、電流の所定量を超える上昇があれば、潤滑不良や液圧縮が発生しており、この上昇でもって、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を推定することができる。これにより、異常状態での運転を回避することができ、圧縮機の故障等を防止することができる。
【0117】
請求項17の圧縮機内部状態推定装置によれば、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を精度良く推定することができる。これにより、異常状態での運転を確実に回避することができ、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0118】
請求項18の圧縮機内部状態推定装置によれば、モータ駆動トルクの所定量を超える上昇があれば、潤滑不良や液圧縮が発生しており、この上昇でもって、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を推定することができる。これにより、異常状態での運転を回避することができ、圧縮機の故障等を防止することができる。
【0119】
請求項19の圧縮機内部状態推定装置によれば、潤滑不良等の圧縮機の内部状態を精度良く推定することができる。これにより、異常状態での運転を確実に回避することができ、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【0120】
請求項20のように、請求項1〜請求項19の圧縮機内部状態推定装置を備えた圧縮機駆動装置として構成することもでき、しかも、この圧縮機駆動装置によれば、圧縮機の内部状態をユーザ等が確実に把握することができる。
【0121】
請求項21の圧縮機駆動装置によれば、精度向上を達成できると共に、システム最適運転を行うことができる。すなわち、圧縮機の故障等を防止することができると共に、効率良く運転することができる。
【0122】
請求項22の空気調和装置によれば、内部状態に基づいて、圧縮機を駆動するためのインバータ制御手段のインバータ信号を変化させることによって、圧縮機保護運転を行うことができる。これにより、圧縮機の故障等を防止でき、耐久性に優れた空気調和装置となる。
【0123】
請求項23の空気調和装置によれば、圧縮機を安定して保護することができる。これにより、耐久性に優れ、長期にわたって安定した運転が可能となる。
【0124】
請求項24の空気調和装置によれば、定常運転に戻しても異常運転とならない場合に、定常運転に戻すことができる。これにより、推定した内部状態が正常であれば、通常(定常)運転を行うことができ、空気調和装置として高効率の運転が可能となる。
【0125】
請求項25の空気調和装置によれば、装置故障診断の信頼性が高く、この装置故障診断から、故障箇所を特定したり、故障原因を推定したりすることができる。これにより、その後、故障箇所を修理したり、故障原因を除去したりすることができ、故障した状態での運転を回避することができる。
【0126】
請求項26の空気調和装置によれば、装置故障診断の結果を記憶手段にて記憶することができるので、運転停止後等において、装置故障診断の結果を利用して故障箇所の修正等を行うことができる。
【0127】
請求項27の空気調和装置によれば、装置故障予知の信頼性が高く、この装置故障予知に基づいて、故障となる異常運転を回避することができる。
【0128】
請求項28の空気調和装置によれば、ユーザ等は、装置故障予知の情報を知ることができ、その後に装置故障となる運転を回避することができる。
【0129】
請求項29の空気調和装置によれば、高効率での運転を行うことができ、ランニングコストの低減を図ることができる。
【0130】
請求項30の空気調和装置によれば、応答性の高い内部状態の推定を行うことができる。これにより、推定される内部状態の信頼性の向上を達成でき、異常運転を確実に回避することができて、圧縮機の故障等を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の圧縮機内部状態推定装置が使用された圧縮機駆動装置の実施形態を示す簡略図である。
【図2】上記圧縮機駆動装置を用いた空気調和装置の簡略図である。
【図3】上記空気調和装置のトルク−高圧線図である。
【図4】上記空気調和装置のトルクと過熱度との関係を示すグラフ図である。
【図5】上記空気調和装置の異常運転状態での電流と通常電流との関係を示すグラフ図である。
【図6】上記空気調和装置のトルク等と時間との関係を示すグラフ図である。
【図7】上記空気調和装置のトルクと油希釈度との関係を示すグラフ図である。
【図8】この発明の圧縮機内部状態推定装置が使用された空気調和装置の他の実施形態を示す簡略図である。
【図9】上記空気調和装置の瞬時電流の高調波成分波形図である。
【図10】この発明の圧縮機内部状態推定装置が使用された空気調和装置の別の実施形態を示す簡略図である。
【符号の説明】
1 圧縮機
10 コイル
16 検出器
21 記憶手段
26 インバータ制御手段
31 通信手段

Claims (30)

  1. 冷凍装置において使用される圧縮機(1)において、モータコイル(10)に加わる電流及び/又は電圧を検出して、この検出値から圧縮機(1)の内部状態を推定することを特徴とする圧縮機内部状態推定装置。
  2. モータコイル(10)に加わる電流を検出する検出器(16)を備えたことを特徴とする請求項1の圧縮機内部状態推定装置。
  3. 上記モータがブラシレスDCモータであることを特徴とする請求項1の圧縮機内部状態推定装置。
  4. 上記内部状態の推定がモータ駆動トルクであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかの圧縮機内部状態推定装置。
  5. モータ駆動トルクの推定に、インダクタンスと電流値とからなる演算式を用いることを特徴とする請求項4の圧縮機内部状態推定装置。
  6. モータ駆動トルクの推定に、磁束と電流値とからなる演算式を用いることを特徴とする請求項4の圧縮機内部状態推定装置。
  7. 上記圧縮機(1)が使用される冷媒システムの高圧圧力又は低圧圧力の推定を可能としたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかの圧縮機内部状態推定装置。
  8. モータ駆動トルクと上記冷媒システムの温度情報とに基づいて高圧圧力又は低圧圧力を推定することを特徴とする請求項7の圧縮機内部状態推定装置。
  9. 冷媒システムの所定の温度条件及び/又は圧力条件毎にモータ駆動トルクと吸込過熱度との関係を把握しておき、検出したモータ駆動トルクとそのときの温度情報及び/又は圧力情報に基づいて、運転中の圧縮機(1)の吸入過熱度を推定することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかの圧縮機内部状態推定装置。
  10. 軸受異常や液圧縮のような衝撃荷重の作用の推定を行うことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかの圧縮機内部状態推定装置。
  11. 検出した電流の高調波成分の分析にて、上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴とする請求項10の圧縮機内部状態推定装置。
  12. 検出した電流の高調波成分の分析による正弦波に対するひずみ量に基づいて、上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴とする請求項11の圧縮機内部状態推定装置。
  13. 所定基準値と、検出した電流の高調波成分とを比較して上記衝撃荷重の作用を推定することを特徴とする請求項11又は請求項12の圧縮機内部状態推定装置。
  14. 上記所定基準値が、上記圧縮機が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報に応じて設定されることを特徴とする請求項13の圧縮機内部状態推定装置。
  15. 上記内部状態の推定が潤滑不良又は液圧縮であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかの圧縮機内部状態推定装置。
  16. 電流の所定量を超える上昇でもって圧縮機(1)の内部状態を推定することを特徴とする請求項15の圧縮機内部状態推定装置。
  17. モータ駆動電流と、上記圧縮機(1)が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから定常状態電流を設定し、この定常状態電流と、検出した電流との比較に基づいて圧縮機(1)の内部状態を推定することを特徴とする請求項16の圧縮機内部状態推定装置。
  18. モータ駆動トルクの所定量を超える上昇でもって圧縮機(1)の内部状態を推定することを特徴とする請求項15の圧縮機内部状態推定装置。
  19. モータ駆動トルクと、上記圧縮機(1)が使用される冷媒システムの温度情報及び/又は圧力情報とから定常状態トルクを設定し、この定常状態トルクと、検出したモータ駆動トルクとの比較に基づいて圧縮機(1)の内部状態を推定することを特徴とする請求項18の圧縮機内部状態推定装置。
  20. 上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定されたモータ駆動トルク、温度、高圧圧力、低圧圧力、軸潤滑状態等の情報を出力する機能を持つことを特徴とする圧縮機駆動装置。
  21. さらに冷媒システムの情報を入力することで、精度向上やシステム最適運転のための情報を算出することを特徴とする請求項20の圧縮機駆動装置。
  22. 上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、圧縮機(1)を駆動するためのインバータ制御手段(26)のインバータ信号を変化させる圧縮機保護運転を行うことを特徴とする空気調和装置。
  23. 上記インバータ制御手段(26)が、冷媒システムの運転制御の指令に優先して上記圧縮機保護運転を行うことを特徴とする請求項22の空気調和装置。
  24. 上記圧縮機保護運転から定常運転に回復させる切換手段を備えたことを特徴とする請求項22又は請求項23の空気調和装置。
  25. 上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、装置故障診断を行うことを特徴とする空気調和装置。
  26. 上記装置故障診断の結果を記憶する記憶手段(21)を備えたことを特徴とする請求項25の空気調和装置。
  27. 上記請求項1〜請求項19のいずれかの圧縮機内部状態推定装置を備え、推定された内部状態に基づいて、装置故障予知を行うことを特徴とする空気調和装置。
  28. 上記装置故障予知の情報の外部への連絡を行う通信手段(31)を備えたことを特徴とする請求項27の空気調和装置。
  29. 上記推定された内部状態に基づいて、冷媒システムの運転制御方法、又はパラメータを変更することを特徴とする請求項22〜請求項28のいずれかの空気調和装置。
  30. 予め設定された冷媒システムモデルを用いて、上記推定された内部状態に基づいて、運転中の冷媒システム状態の推定を行うことを特徴とする請求項22〜請求項29のいずれかの空気調和装置。
JP2002216025A 2002-07-25 2002-07-25 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置 Expired - Fee Related JP4023249B2 (ja)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002216025A JP4023249B2 (ja) 2002-07-25 2002-07-25 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
JP2002367841A JP2004201425A (ja) 2002-07-25 2002-12-19 モータ温度推定装置及び圧縮機内部状態推定装置
EP10015638.9A EP2312160B1 (en) 2002-07-25 2003-07-24 Drive unit for compressor and refrigerator
US10/521,942 US7392158B2 (en) 2002-07-25 2003-07-24 Drive unit for compressor and refrigerator
EP03771319.5A EP1541869B1 (en) 2002-07-25 2003-07-24 Driver of compressor and refrigerator
KR1020057000496A KR100618262B1 (ko) 2002-07-25 2003-07-24 냉동장치
EP10015637.1A EP2312159B1 (en) 2002-07-25 2003-07-24 Drive unit for compressor and refrigerator
CNB03817801XA CN100436823C (zh) 2002-07-25 2003-07-24 压缩机的驱动装置及冷冻装置
ES10015638.9T ES2655306T3 (es) 2002-07-25 2003-07-24 Unidad de accionamiento para compresor y refrigerador
PCT/JP2003/009415 WO2004011807A1 (ja) 2002-07-25 2003-07-24 圧縮機の駆動装置及び冷凍装置
ES10015637.1T ES2649088T3 (es) 2002-07-25 2003-07-24 Unidad de control para compresor y refrigerador
AU2003252681A AU2003252681B2 (en) 2002-07-25 2003-07-24 Drive unit for compressor and refrigerator
AU2008202872A AU2008202872B2 (en) 2002-07-25 2008-06-30 Refrigerator
AU2008202873A AU2008202873B2 (en) 2002-07-25 2008-06-30 Refrigerator

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002216025A JP4023249B2 (ja) 2002-07-25 2002-07-25 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
JP2002367841A JP2004201425A (ja) 2002-07-25 2002-12-19 モータ温度推定装置及び圧縮機内部状態推定装置
PCT/JP2003/009415 WO2004011807A1 (ja) 2002-07-25 2003-07-24 圧縮機の駆動装置及び冷凍装置

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007078763A Division JP4670825B2 (ja) 2007-03-26 2007-03-26 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
JP2007210455A Division JP4932636B2 (ja) 2007-08-10 2007-08-10 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004060457A true JP2004060457A (ja) 2004-02-26
JP4023249B2 JP4023249B2 (ja) 2007-12-19

Family

ID=31190290

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002216025A Expired - Fee Related JP4023249B2 (ja) 2002-07-25 2002-07-25 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
JP2002367841A Pending JP2004201425A (ja) 2002-07-25 2002-12-19 モータ温度推定装置及び圧縮機内部状態推定装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002367841A Pending JP2004201425A (ja) 2002-07-25 2002-12-19 モータ温度推定装置及び圧縮機内部状態推定装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7392158B2 (ja)
EP (3) EP1541869B1 (ja)
JP (2) JP4023249B2 (ja)
KR (1) KR100618262B1 (ja)
CN (1) CN100436823C (ja)
AU (3) AU2003252681B2 (ja)
ES (2) ES2649088T3 (ja)
WO (1) WO2004011807A1 (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006046726A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Mitsubishi Electric Corp 空気調和制御システム、空気調和装置、遠隔監視装置
JP2006118836A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Ntt Power & Building Facilities Inc 空調機制御システム及び空調機制御方法
JP2006126075A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Matsuura Machinery Corp 軸受の異常診断方法、当該方法を採用した潤滑油の供給制御方法
US8434315B2 (en) 2007-05-21 2013-05-07 Denso Corporation Compressor driving torque estimating apparatus
KR101276500B1 (ko) * 2004-06-29 2013-06-18 티에치케이 가부시끼가이샤 이상 검출 방법 및 모터 제어 장치
WO2019176004A1 (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 三菱電機株式会社 空気調和機
WO2019244659A1 (ja) * 2018-06-22 2019-12-26 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
CN110736250A (zh) * 2019-10-31 2020-01-31 广东美的制冷设备有限公司 驱动控制电路板和空调器
KR20200011240A (ko) * 2018-07-24 2020-02-03 한온시스템 주식회사 압축기 제어 장치 및 그 방법
KR20210014124A (ko) * 2018-05-30 2021-02-08 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 입력 파워 또는 모터 전류 제어를 이용한 냉각 장치 흡입 유동 제한
KR20220018208A (ko) * 2020-08-06 2022-02-15 엘지전자 주식회사 공기조화기 및 그 동작 방법
WO2022049731A1 (ja) * 2020-09-04 2022-03-10 三菱電機株式会社 圧縮機診断装置
WO2022239836A1 (ja) 2021-05-12 2022-11-17 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 電動コンプレッサ制御装置、電動コンプレッサおよび電動コンプレッサ制御方法

Families Citing this family (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7429841B2 (en) 2003-10-02 2008-09-30 The Berquist Torrington Company Method and apparatus for movable element position detection in an electrically commutated machine
JP4501433B2 (ja) * 2003-10-24 2010-07-14 ダイキン工業株式会社 Dcモータのコイル温度推定方法およびその装置
US7412842B2 (en) 2004-04-27 2008-08-19 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor diagnostic and protection system
US7275377B2 (en) 2004-08-11 2007-10-02 Lawrence Kates Method and apparatus for monitoring refrigerant-cycle systems
KR100655702B1 (ko) * 2004-12-20 2006-12-11 현대자동차주식회사 영구자석 동기 모터 제어방법
US20080041081A1 (en) 2006-08-15 2008-02-21 Bristol Compressors, Inc. System and method for compressor capacity modulation in a heat pump
JP4975328B2 (ja) * 2006-01-25 2012-07-11 サンデン株式会社 電動圧縮機
US7970523B2 (en) * 2006-04-28 2011-06-28 Caterpillar Inc. Torque estimator for a machine
US8590325B2 (en) 2006-07-19 2013-11-26 Emerson Climate Technologies, Inc. Protection and diagnostic module for a refrigeration system
US20080216494A1 (en) 2006-09-07 2008-09-11 Pham Hung M Compressor data module
KR101325398B1 (ko) * 2007-03-28 2013-11-04 엘지전자 주식회사 전동 압축기 및 그를 포함한 공기 조화 장치
US20090037142A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 Lawrence Kates Portable method and apparatus for monitoring refrigerant-cycle systems
US8393169B2 (en) 2007-09-19 2013-03-12 Emerson Climate Technologies, Inc. Refrigeration monitoring system and method
US8950206B2 (en) 2007-10-05 2015-02-10 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor assembly having electronics cooling system and method
US7895003B2 (en) 2007-10-05 2011-02-22 Emerson Climate Technologies, Inc. Vibration protection in a variable speed compressor
US20090092501A1 (en) * 2007-10-08 2009-04-09 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor protection system and method
US8418483B2 (en) * 2007-10-08 2013-04-16 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for calculating parameters for a refrigeration system with a variable speed compressor
US9541907B2 (en) 2007-10-08 2017-01-10 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for calibrating parameters for a refrigeration system with a variable speed compressor
US8539786B2 (en) * 2007-10-08 2013-09-24 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for monitoring overheat of a compressor
US8448459B2 (en) * 2007-10-08 2013-05-28 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for evaluating parameters for a refrigeration system with a variable speed compressor
US8459053B2 (en) 2007-10-08 2013-06-11 Emerson Climate Technologies, Inc. Variable speed compressor protection system and method
US9140728B2 (en) 2007-11-02 2015-09-22 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor sensor module
KR101415058B1 (ko) * 2007-12-11 2014-07-04 엘지전자 주식회사 인버터 리니어 압축기 제어 장치 및 방법
JP5353021B2 (ja) * 2008-02-14 2013-11-27 パナソニック株式会社 電動圧縮機の制御装置
US8790089B2 (en) 2008-06-29 2014-07-29 Bristol Compressors International, Inc. Compressor speed control system for bearing reliability
JP2010078198A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Sanyo Electric Co Ltd 冷却システム
US8601828B2 (en) * 2009-04-29 2013-12-10 Bristol Compressors International, Inc. Capacity control systems and methods for a compressor
US10024321B2 (en) 2009-05-18 2018-07-17 Emerson Climate Technologies, Inc. Diagnostic system
AU2015264878B2 (en) * 2009-05-18 2017-01-19 Emerson Climate Technologies, Inc. Diagnostic system
US8264192B2 (en) 2009-08-10 2012-09-11 Emerson Climate Technologies, Inc. Controller and method for transitioning between control angles
US8698433B2 (en) 2009-08-10 2014-04-15 Emerson Climate Technologies, Inc. Controller and method for minimizing phase advance current
US8508166B2 (en) 2009-08-10 2013-08-13 Emerson Climate Technologies, Inc. Power factor correction with variable bus voltage
WO2011024935A1 (ja) * 2009-08-28 2011-03-03 日産自動車株式会社 永久磁石型同期電動機の異常検出装置
US9496816B2 (en) * 2009-12-17 2016-11-15 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner controlling prheating power of compressor and mechanism providing preheating power for compressor
JP5398571B2 (ja) * 2010-02-15 2014-01-29 三菱重工業株式会社 空気調和装置
DE102010016131B4 (de) 2010-03-25 2021-09-16 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Regelung eines Kompressors
DE102010039766A1 (de) * 2010-08-25 2012-03-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Synchronmaschine
CN103597292B (zh) 2011-02-28 2016-05-18 艾默生电气公司 用于建筑物的供暖、通风和空调hvac系统的监视系统和监视方法
US9109517B2 (en) * 2011-03-14 2015-08-18 General Electric Company Condition monitoring of mechanical drive train coupled with electrical machines
KR101210825B1 (ko) 2011-09-07 2012-12-11 고려대학교 산학협력단 영구 자석 동기 전동기의 상태 진단 장치, 진단 방법, 및 진단 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록 매체
US8781636B2 (en) * 2011-11-23 2014-07-15 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Robust electric screw compressor blocked air line detection via motor current monitoring
US8768523B2 (en) * 2011-11-23 2014-07-01 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Detection of blocked air line for electric compressor at start up
EP2803921B1 (en) * 2011-12-14 2020-04-22 Mitsubishi Electric Corporation Heat pump device, and air conditioner, heat pump/hot-water supply machine, refrigerator, and freezer equipped with same
JP5738174B2 (ja) * 2011-12-27 2015-06-17 住友重機械工業株式会社 クライオポンプシステム、極低温システム、圧縮機ユニットの制御装置及びその制御方法
US8964338B2 (en) 2012-01-11 2015-02-24 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for compressor motor protection
US9634593B2 (en) 2012-04-26 2017-04-25 Emerson Climate Technologies, Inc. System and method for permanent magnet motor control
US9513043B2 (en) 2012-06-25 2016-12-06 Whirlpool Corporation Fault detection and diagnosis for refrigerator from compressor sensor
US9577484B2 (en) 2012-06-26 2017-02-21 Nissan Motor Co., Ltd. Variable magnetomotive force rotary electric machine and control device for variable magnetomotive force rotary electric machine
KR101953124B1 (ko) * 2012-07-13 2019-03-04 삼성전자주식회사 모터 구동장치 및 이를 이용한 냉장고
KR101955249B1 (ko) * 2012-08-09 2019-03-08 삼성전자주식회사 압축기 및 압축기 제어 방법
CN107645264B (zh) 2012-08-10 2021-03-12 艾默生环境优化技术有限公司 控制电路、驱动电路以及控制压缩机的电动机的方法
JP2014057385A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Toyota Motor Corp 回転電機の制御装置及びその制御装置を備えた回転電機駆動システム
US9628017B2 (en) 2012-10-11 2017-04-18 Mitsubishi Electric Corporation Motor control device, and motor control method
US9071110B2 (en) 2012-10-16 2015-06-30 Eht International Inc. Abnormality detection method and apparatus
WO2014107496A1 (en) 2013-01-02 2014-07-10 Trane International Inc. Permanent magnet motor degradation diagnostics system
GB2547366B (en) 2013-03-11 2017-11-08 Trane Int Inc Controls and operation of variable frequency drives
WO2014144446A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Emerson Electric Co. Hvac system remote monitoring and diagnosis
US9803902B2 (en) 2013-03-15 2017-10-31 Emerson Climate Technologies, Inc. System for refrigerant charge verification using two condenser coil temperatures
CN106030221B (zh) 2013-04-05 2018-12-07 艾默生环境优化技术有限公司 具有制冷剂充注诊断功能的热泵系统
US9489341B1 (en) 2013-04-18 2016-11-08 The Boeing Company Prediction of impending failure of a climate control system
TWI601923B (zh) * 2013-08-19 2017-10-11 住友重機械工業股份有限公司 Monitoring methods and cooling system
JP6203126B2 (ja) * 2014-06-04 2017-09-27 三菱電機株式会社 密閉型圧縮機駆動装置
KR102158216B1 (ko) * 2014-09-29 2020-09-22 엘지전자 주식회사 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법
CN104481881B (zh) * 2014-10-27 2017-05-24 珠海格力电器股份有限公司 空调机组压缩机液击判断方法、系统和空调机组
KR20160097701A (ko) * 2015-02-09 2016-08-18 엘지전자 주식회사 공기조화기
CN104847638B (zh) * 2015-03-17 2018-06-05 广东美的暖通设备有限公司 压缩机的启动方法及启动装置
CN104816607B (zh) * 2015-05-06 2017-07-04 安徽江淮汽车集团股份有限公司 汽车空调压缩机监测方法及装置
RU2730197C2 (ru) * 2015-06-17 2020-08-19 Нуово Пиньоне Текнолоджи Срл Способ управления при остановке турбомашинной технологической линии в установке для сжижения газообразного продукта
CN108138762B (zh) * 2015-09-11 2019-08-02 日立江森自控空调有限公司 具备压缩机的故障预知、检测单元的空调机及其故障预知、检测方法
DE102016111101A1 (de) 2016-06-17 2017-12-21 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Verfahren und Einrichtung zur Schwingungskompensation bei einem Kolbenkompressor
KR101846709B1 (ko) * 2016-09-20 2018-04-06 현대자동차주식회사 가변 전류제어기 게인 방식 모터 제어방법 및 친환경 차량
CA3080814A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-09 Annexair Inc. System for controlling a plurality of synchronous permanent magnet electronically commutated motors
WO2019163125A1 (ja) * 2018-02-26 2019-08-29 三菱電機株式会社 電動機駆動装置及び冷凍サイクル適用機器
CN110578994B (zh) * 2018-06-11 2021-01-29 珠海格力电器股份有限公司 一种运行方法及装置
WO2020008620A1 (ja) * 2018-07-06 2020-01-09 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置および空気調和装置
WO2020075262A1 (ja) * 2018-10-11 2020-04-16 三菱電機株式会社 故障前兆検出装置
JP7181946B2 (ja) * 2018-12-28 2022-12-01 株式会社日立製作所 回転電機の駆動装置および駆動方法
US11206743B2 (en) 2019-07-25 2021-12-21 Emerson Climate Technolgies, Inc. Electronics enclosure with heat-transfer element
JP2021055648A (ja) * 2019-10-01 2021-04-08 株式会社日立産機システム 流体機械装置
JP7450458B2 (ja) 2020-05-29 2024-03-15 キヤノン株式会社 モータ制御装置及び画像形成装置
KR20210053845A (ko) * 2021-05-03 2021-05-12 (주)퓨처시스텍 Bldc 모터용 압축기 컨트롤러
CN114268258B (zh) * 2021-12-28 2023-05-02 深圳市默贝克驱动技术有限公司 基于Sigma-Delta电流采样的电感辨识方法
US12098722B2 (en) 2022-05-24 2024-09-24 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Method for determining a discharge pressure of a rolling piston compressor

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4596123A (en) * 1982-02-25 1986-06-24 Cooperman Curtis L Frost-resistant year-round heat pump
US4616179A (en) * 1984-05-11 1986-10-07 Eaton Corporation Method of measuring torque of an AC motor
JPH0718600B2 (ja) * 1987-08-08 1995-03-06 三洋電機株式会社 冷凍装置の能力制御方法
US5056032A (en) * 1990-03-30 1991-10-08 American Standard Inc. Compressor motor protection system
CN2122246U (zh) * 1991-12-27 1992-11-18 张景辉 八路巡检式空压机安全监控仪
US5512883A (en) * 1992-11-03 1996-04-30 Lane, Jr.; William E. Method and device for monitoring the operation of a motor
JP3506457B2 (ja) * 1993-04-23 2004-03-15 東芝キヤリア株式会社 空気調和機におけるコンプレッサの起動制御方法
US5754450A (en) * 1993-09-06 1998-05-19 Diagnostics Temed Ltd. Detection of faults in the working of electric motor driven equipment
JPH07180933A (ja) 1993-12-21 1995-07-18 Mitsubishi Electric Corp 冷凍サイクル装置
KR0155782B1 (ko) * 1994-12-02 1999-03-20 김광호 직류 브러쉬리스 모터 컴프레서 기동 회로 보호 장치 및 방법
MY122977A (en) * 1995-03-14 2006-05-31 Panasonic Corp Refrigerating apparatus, and refrigerator control and brushless motor starter used in same
CN2299165Y (zh) * 1996-12-06 1998-12-02 曾灿瑞 抽水泵浦的马达保护控制装置
JP3329275B2 (ja) 1997-10-07 2002-09-30 株式会社デンソー 車両用空調装置
FR2773006B1 (fr) * 1997-12-19 2003-08-15 Schneider Electric Sa Dispositif electronique de modelisation de l'etat thermique d'un moteur
JPH11324934A (ja) * 1998-05-13 1999-11-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機の圧縮機駆動装置
JP3864264B2 (ja) 1999-09-30 2006-12-27 株式会社日立製作所 冷凍空調圧縮機
JP2001138966A (ja) * 1999-11-12 2001-05-22 Seirei Ind Co Ltd 作業機
JP4548886B2 (ja) * 1999-12-27 2010-09-22 東洋電機製造株式会社 永久磁石型同期電動機の制御装置
JP3908431B2 (ja) * 2000-02-09 2007-04-25 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 永久磁石同期モータの回転制御方法
JP2001280258A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Seiko Instruments Inc 冷凍システム制御装置及び方法
JP2001333589A (ja) * 2000-05-23 2001-11-30 Toyota Industries Corp モータの過負荷状態検出装置
JP3452030B2 (ja) * 2000-06-07 2003-09-29 三菱自動車工業株式会社 車両用空調制御装置
JP4577949B2 (ja) * 2000-06-21 2010-11-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 モータ制御装置
JP2002095300A (ja) * 2000-09-19 2002-03-29 Meidensha Corp 永久磁石同期電動機の制御方法
JP3551911B2 (ja) * 2000-10-20 2004-08-11 ダイキン工業株式会社 ブラシレスdcモータ制御方法およびその装置
JP3972171B2 (ja) * 2000-11-06 2007-09-05 ダイキン工業株式会社 圧縮機駆動方法およびその装置
JP2002202802A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Seiko Instruments Inc 外乱推定型制御システム、気体圧縮機制御システム及び外乱推定型制御システムの設計方法
JP4782941B2 (ja) * 2001-05-16 2011-09-28 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
JP3627683B2 (ja) * 2001-06-29 2005-03-09 日産自動車株式会社 モーター制御装置

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101276500B1 (ko) * 2004-06-29 2013-06-18 티에치케이 가부시끼가이샤 이상 검출 방법 및 모터 제어 장치
JP2006046726A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Mitsubishi Electric Corp 空気調和制御システム、空気調和装置、遠隔監視装置
JP2006118836A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Ntt Power & Building Facilities Inc 空調機制御システム及び空調機制御方法
JP2006126075A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Matsuura Machinery Corp 軸受の異常診断方法、当該方法を採用した潤滑油の供給制御方法
JP4502780B2 (ja) * 2004-10-29 2010-07-14 株式会社松浦機械製作所 軸受の異常診断方法、当該方法を採用した潤滑油の供給制御方法
US8434315B2 (en) 2007-05-21 2013-05-07 Denso Corporation Compressor driving torque estimating apparatus
JPWO2019176004A1 (ja) * 2018-03-14 2020-07-09 三菱電機株式会社 空気調和機
WO2019176004A1 (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 三菱電機株式会社 空気調和機
KR20210014124A (ko) * 2018-05-30 2021-02-08 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 입력 파워 또는 모터 전류 제어를 이용한 냉각 장치 흡입 유동 제한
JP2021532325A (ja) * 2018-05-30 2021-11-25 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーJohnson Controls Technology Company 入力電力又はモータ電流制御によるチラー吸入流量制限
US11920843B2 (en) 2018-05-30 2024-03-05 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Chiller suction flow limiting with input power or motor current control
KR102578745B1 (ko) * 2018-05-30 2023-09-15 존슨 컨트롤즈 타이코 아이피 홀딩스 엘엘피 입력 파워 또는 모터 전류 제어를 이용한 냉각 장치 흡입 유동 제한
JP2023022296A (ja) * 2018-05-30 2023-02-14 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニー 入力電力又はモータ電流制御によるチラー吸入流量制限
US11499768B2 (en) 2018-05-30 2022-11-15 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Chiller suction flow limiting with input power or motor current control
US11137179B2 (en) 2018-06-22 2021-10-05 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration apparatus
WO2019244659A1 (ja) * 2018-06-22 2019-12-26 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2019218928A (ja) * 2018-06-22 2019-12-26 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
KR102538313B1 (ko) * 2018-07-24 2023-06-01 한온시스템 주식회사 압축기 제어 장치 및 그 방법
KR20200011240A (ko) * 2018-07-24 2020-02-03 한온시스템 주식회사 압축기 제어 장치 및 그 방법
CN110736250A (zh) * 2019-10-31 2020-01-31 广东美的制冷设备有限公司 驱动控制电路板和空调器
KR20220018208A (ko) * 2020-08-06 2022-02-15 엘지전자 주식회사 공기조화기 및 그 동작 방법
KR102402836B1 (ko) * 2020-08-06 2022-05-26 엘지전자 주식회사 공기조화기 및 그 동작 방법
WO2022049731A1 (ja) * 2020-09-04 2022-03-10 三菱電機株式会社 圧縮機診断装置
JPWO2022049731A1 (ja) * 2020-09-04 2022-03-10
WO2022239836A1 (ja) 2021-05-12 2022-11-17 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 電動コンプレッサ制御装置、電動コンプレッサおよび電動コンプレッサ制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1671964A (zh) 2005-09-21
AU2003252681A1 (en) 2004-02-16
US7392158B2 (en) 2008-06-24
EP2312159A3 (en) 2014-08-13
EP1541869A1 (en) 2005-06-15
ES2649088T3 (es) 2018-01-10
AU2003252681B2 (en) 2008-08-14
JP2004201425A (ja) 2004-07-15
KR100618262B1 (ko) 2006-09-01
ES2655306T3 (es) 2018-02-19
AU2008202872B2 (en) 2011-02-10
KR20050018989A (ko) 2005-02-28
AU2008202873B2 (en) 2011-02-10
AU2008202873A1 (en) 2008-07-24
WO2004011807A1 (ja) 2004-02-05
AU2008202872A1 (en) 2008-07-24
US20050247073A1 (en) 2005-11-10
EP2312160A2 (en) 2011-04-20
EP2312160B1 (en) 2017-10-11
EP2312160A3 (en) 2014-08-13
EP2312159B1 (en) 2017-08-23
CN100436823C (zh) 2008-11-26
JP4023249B2 (ja) 2007-12-19
EP1541869A4 (en) 2010-04-07
EP2312159A2 (en) 2011-04-20
EP1541869B1 (en) 2019-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4023249B2 (ja) 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
JP4932636B2 (ja) 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
US10295239B2 (en) Controls and operation of variable frequency drives
JP2014089024A (ja) 冷凍装置
JP2014089024A5 (ja)
JP4670825B2 (ja) 圧縮機内部状態推定装置及び空気調和装置
WO2023176873A1 (ja) 状態判定装置、モータ駆動システム、冷凍システム、ファンシステム、状態判定方法
JP5470098B2 (ja) インバータ制御装置、および、それを用いた空気調和機
KR20140108956A (ko) 전력변환장치 및 이를 포함하는 공기조화기
JP7380176B2 (ja) 電流センサ異常診断装置
JP6286669B2 (ja) インバータ制御装置
WO2024204828A1 (ja) 制御装置、冷凍システム、制御方法、制御プログラム
WO2024204799A1 (ja) 状態推定装置、駆動システム、冷凍システム、ファンシステム、状態推定方法、状態推定プログラム
WO2024204802A1 (ja) 状態推定装置、駆動システム、冷凍システム、ファンシステム、状態推定方法、状態推定プログラム
JP7558466B1 (ja) 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル適用機器
JP2014119166A (ja) 冷凍装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070123

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070326

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070612

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070810

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070911

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070924

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4023249

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101012

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111012

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111012

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121012

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121012

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131012

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees