JP2006349241A - 駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
配線を敷設することなく空調すべき領域の温度が大きく変化してしまうような不都合が生じない駆動制御装置を提供する。
【解決手段】
空調装置の動作を制御する制御信号を所定の周期で出力する制御信号出力手段と、制御信号を出力する時間を設定する設定手段と、前記周期と時間とを計時する計時手段とを備え、前記計時手段は、内部の発振回路からのクロックパルスによって計時する時計部と、交流電源の周波数に同期して同期信号を発生する同期信号発生手段と、この同期信号と前記クロックパルスとの誤差が所定の範囲内にある場合に、前記時計部を前記同期信号に同期させる同期手段とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数台の空調装置などの電力機器の動作を制御して、消費電力を削減するための駆動制御装置に関するものである。

電力会社の電力計にセットされているデマンド時限を単位時間として空調装置や冷凍機などの電力機器の駆動制御を行なうことにより、そのデマンド時限における消費電力量を抑えるデマンド制御装置が一般的に普及している。

このデマンド制御装置は、例えば複数台の空調装置を一台の制御装置に接続して集中制御し、この制御装置によって空調装置の現在の負荷電力からデマンド時限終了までに消費する電力量を算出して消費電力量を予測したり、空調装置の周囲の温度を測定して、それらの値を空調装置に帰還し、複数の空調装置のうちの一部を停止又は送風モードなど省電力駆動したりして、消費電力を削減している。

しかし、このような集中制御するタイプの制御装置では、それぞれの空調装置から制御装置まで配線を引き回す必要があり、時には配線の長さが数十メートルとなることもあって、配線の取り回しに多額のコストがかかってしまうなどの問題があり、配線を敷設するコストや手間を考えると事後的にこのタイプの制御装置を導入するのは難しい。

各空調装置ごとに取り付けるタイプの制御装置もある。この場合は長距離の配線の取り回しは必要ないが、それぞれの制御装置が個々に作動するため、近い場所にある複数の空調装置が同時に停止してしまい、その付近の温度が大きく変化してしまうといった不都合が生じるおそれがある。また、それぞれの制御装置が連携するために制御装置の間に配線を引き回すと、手間やコストがかかることになる。

解決しようとする問題点は、配線を敷設するのに手間やコストがかかる点であり、配線を敷設することなく空調すべき領域の温度が大きく変化してしまうような不都合が生じない駆動制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載のごとく、空調装置の動作を制御する制御信号を所定の周期で出力する制御信号出力手段と、制御信号を出力する時間を設定する設定手段と、前記周期と時間とを計時する計時手段とを備え、前記計時手段は、内部の発振回路からのクロックパルスによって計時する時計部と、交流電源の周波数に同期して同期信号を発生する同期信号発生手段と、この同期信号と前記クロックパルスとの誤差が所定の範囲内にある場合に、前記時計部を前記同期信号に同期させる同期手段とを備えていることを最も主要な特徴とする。

請求項１記載のごとく、内蔵する発振回路からのクロックパルスによって時計部で計時される時刻を、電源電圧の周波数に同期して発生させた同期信号によって補正することにより、複数の空調装置のそれぞれに取り付けられた駆動制御装置の間に配線を敷設することなく、駆動制御装置の時刻を正確に刻ませることで電源電圧の周波数を介して各駆動制御装置を同期し、また空調装置の制御信号を出力する周期や時間を各駆動装置ごとに設定して、複数の空調装置が同時に停止又は送風状態になって温度が大きく変化することを防ぎ、さらに空調すべき領域に含まれる空調装置を複数のグループに分割して、各グループごとにそれぞれの空調装置を順次停止、送風又は通常駆動などさせ、空調すべき領域を適切に分割して温度管理を確実にすると共に消費電力を削減することができる。

以下、図１乃至図２を参照して、本発明に係る駆動制御装置について説明する。図１は、駆動制御装置の構成を示すブロック図である。また、図２は駆動制御装置の実施形態を示す斜視図である。

駆動制御装置１は、交流１００Ｖ又は２００Ｖの電源電圧をうけて内部電源を供給する電源回路２と、電源電圧の周波数に同期した信号を発生する同期信号発生手段３と、発振回路と時計ＩＣとからなる時計部４と、空調装置を制御する制御信号を一定の周期で出力する制御信号出力手段５と、制御信号を出力する周期や時間を設定する設定手段６と、設定した周期、時間や駆動制御装置１の動作プログラムを保持するメモリ７と、駆動制御装置１全体の動作を制御する中央演算装置８とを備えている。

時計部４は、駆動制御装置１が内蔵する発振回路からクロックパルスを発振して時計ＩＣに供給し、この時計ＩＣでクロックパルスをカウントすることによって現在の時刻を計時して表示する。
この発振回路には、水晶発振子を用いた水晶発振回路などが用いられる。また停電の対策として、時計部４には、電池などの停電用電源を取り付ける。

制御信号出力手段５は、時計部４によって計時した時刻に従って、空調装置を制御する制御信号を一定の周期で設定された時間だけ出力する。この制御信号によって、空調装置の運転を停止させたり、運転を再開させたり、又は送風モードなどの省電力状態に移行させる。

設定手段６は、制御信号を出力する周期や、出力する時間を設定する。設定手段６は、図２において、駆動制御装置１の前面下部に配置された複数個の押ボタン１１により構成されており、この押ボタン１１によって、時計部４で計時する時刻、制御信号を出力する周期や時間などを設定し、又は変更することができる。
設定手段６で設定した現在時刻や制御信号を出力する周期のデータは、メモリ７に保存される。

メモリ７は、駆動制御装置１のプログラムなどのデータが保存された主メモリと、実行すべきプログラムを読み込んで保持する補助メモリと、電源の供給が無くてもデータを保持できる不揮発性メモリとにより構成される。
設定手段６によって設定した制御信号の出力周期などのデータは不揮発性メモリに保存され、停電などが起きた場合でもデータが失われないように構成されている。

中央演算装置８は、メモリ７を構成する主メモリに保持されたプログラムに従って、駆動制御装置１を制御する。
また中央演算装置８は同期手段を構成し、同期信号発生手段３からの同期信号をうけて一定時間をカウントし、時計部４で計時した時刻が所定の時刻（例えば毎分５秒から１０秒ごとなど）に達した時に、この時刻と同期信号によってカウントした時間とを比較して誤差が一定の範囲内である場合に時計部４の時刻を補正する。

表示手段９は、時計部４で計時する時刻、設定手段６で設定する制御信号の出力周期や時間などを表示する表示器１０と、駆動制御装置１の動作状態等を示すランプ１２とから構成される。図２において、表示器１０は駆動制御装置１の前面上部右側に配置され、ランプ１２は前面上部左側に縦に３つ並んで配置されている。

次に、上記のごとく構成した駆動制御装置１の動作について説明する。

駆動制御装置１は、室外機と室内機とにより構成される空調装置の室外機１台につき１台づつ取り付け、設定手段６によって電力計にセットされているデマンド時限に合わせて駆動制御装置１の現在時刻を設定する。
さらに、空調装置に制御信号を出力する周期（例えば３０分周期）を設定し、また、この制御信号を出力する時間（例えば一周期の３分から９分までの６分間）を設定する。

中央演算装置８が構成する同期手段による時刻の補正は、駆動制御装置１の現在時刻をデマンド時限に合わせて設定した時から開始される。中央演算装置８は、水晶発振回路のクロックパルスをうけて時計部４でカウントした時刻を、同期信号発生手段３によって発生した電源電圧の周波数に同期した同期信号によって所定の時間毎に補正する。

上記のごとく構成した駆動制御装置は、内蔵する発振回路からのクロックパルスによって時計部で計時される時刻を、電源電圧の周波数に同期して発生させた同期信号によって補正することにより、複数の空調装置のそれぞれに取り付けられた駆動制御装置の間に配線を敷設することなく、駆動制御装置の時刻を正確に刻ませることで電源電圧の周波数を介して各駆動制御装置を同期させることができる。

また、各駆動装置ごとに空調装置の制御信号を出力する時間を互いにずらして設定することにより、複数の空調装置が同時に停止又は送風状態になってその空調装置の周りの温度が大きく変化することを防ぐことができる。

さらに、空調すべき領域に含まれる複数の空調装置を任意の複数のグループに分けて領域を分割し、分割された領域に含まれる空調装置について制御信号を出力する時間をずらして設定することで各領域ごとに空調装置を順次停止、送風又は通常駆動などさせて、空調すべき領域を適切に分割して温度管理を確実にすると共に消費電力を削減することができる。

駆動制御装置の構成を示すブロック図である。 駆動制御装置の実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 駆動制御装置
２ 電源回路
３ 同期信号発生手段
４ 時計部
５ 制御信号出力手段
６ 設定手段
７ メモリ
８ 中央演算装置
９ 表示手段
１０ 表示器
１１ 押ボタン
１２ ランプ

Claims (1)

1. 空調装置の動作を制御する制御信号を所定の周期で出力する制御信号出力手段と、制御信号を出力する時間を設定する設定手段と、前記周期と時間とを計時する計時手段とを備え、
   前記計時手段は、内部の発振回路からのクロックパルスによって計時する時計部と、交流電源の周波数に同期して同期信号を発生する同期信号発生手段と、この同期信号と前記クロックパルスとの誤差が所定の範囲内にある場合に、前記時計部を前記同期信号に同期させる同期手段とを備えていることを特徴とする駆動制御装置。