JP2007130158A - Vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流電源で駆動するファンモータを備えた電気掃除機に関する。 The present invention relates to a vacuum cleaner provided with a fan motor driven by an AC power supply.
交流電源で駆動するファンモータを備えた電気掃除機では、ファンモータに流れる負荷電流を電流検出手段で検出し、この検出電流値に基づいて位相制御することにより電気掃除機の消費電力を調整していた。 In a vacuum cleaner equipped with a fan motor driven by an AC power supply, the load current flowing through the fan motor is detected by current detection means, and phase control is performed based on the detected current value to adjust the power consumption of the vacuum cleaner. It was.
しかし、この電流検出部の特性にばらつきがあるため、検出電流値にもばらつきが発生していた。したがって、電流検出部の特性にばらつきに応じて前記消費電力を調整する必要があった(第1例)。 However, since the characteristics of the current detectors vary, the detected current values also vary. Therefore, it is necessary to adjust the power consumption according to variations in the characteristics of the current detector (first example).
また、ファンモータは巻線を備え誘導性の特性を持っているため、電圧と電流に位相差が生じる。そして、個々のファンモータ間においては巻線のインピーダンスばらつきがある。このため、ファンモータに流れる負荷電流が同じであっても、個々のファンモータ間の電圧と電流と位相差の違いにより消費電力が異なるという現象が生じる。このために所定の電圧をファンモータに印加しても、個々のファンモータ間で消費電力がばらつくため、この消費電力のばらつきを調整する必要があった(第2例)。 In addition, since the fan motor has windings and has inductive characteristics, there is a phase difference between voltage and current. In addition, there is a variation in winding impedance between individual fan motors. For this reason, even if the load currents flowing through the fan motors are the same, a phenomenon occurs in which the power consumption differs due to the difference in voltage, current and phase difference between the individual fan motors. For this reason, even if a predetermined voltage is applied to the fan motor, the power consumption varies among the individual fan motors. Therefore, it is necessary to adjust the variation in the power consumption (second example).
第1例及び第2例のように消費電力のばらつきを調整する発明は、特許文献1及び2に開示されている。これら文献には、掃除機に電力計を接続して所定の電力でモータを駆動
したうえで、位相制御を行うために検出電流と比較するしきい値を補正したものを記憶あるいは検出電流値を補正するための補正値を記憶させるようにすることによって調整している。
しかし、前記公報のものでは、しきい値を補正したものを記憶あるいは検出電流値を補正するための補正値を記憶させる状態とするために、電気掃除機で消費される電力が所定の値となるように電力計の出力に基づいて位相角を調整しなければならなかった。 However, in the above publication, the power consumed by the vacuum cleaner is set to a predetermined value in order to store the corrected threshold value or to store the corrected value for correcting the detected current value. Therefore, the phase angle had to be adjusted based on the output of the wattmeter.
このため、前記例1及び例2の消費電力のばらつきを調整することは容易でなかった。 For this reason, it is not easy to adjust the variation in power consumption in Examples 1 and 2.
本願発明の目的は、電流検出部のばらつきや個々のファンモータに巻線インピーダンスばらつきに起因する電気掃除機の消費電力のばらつきを簡単な回路構成を用いて軽減することができる電気掃除機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner that can reduce variations in power consumption of a vacuum cleaner caused by variations in current detection units and winding impedance variations in individual fan motors using a simple circuit configuration. There is to do.
本発明は、制御信号で駆動するスイッチング素子を介して交流電源に接続されるモータとこのモータに接続されたファンとからなる電動送風機と、前記スイッチング素子に制御信号を供給する制御部と、前記モータに印加する交流電圧のゼロクロスタイミングを検出するゼロクロス検出部と、前記モータに流れる負荷電流を検出する電流検出部とを備えた電気掃除機において、前記制御部は、その動作モードを、所定の出力タイミングで前記制御信号を出力する準備モードまたは前記制御信号の出力タイミングを可変とする掃除モードに設定する動作モード設定手段と、前記準備モードにおいて、前記電流検出部で検出された負荷電流値に基づく補正値を記憶する記憶手段と、前記掃除モードにおいて、前記電流検出部が検出した負荷電流を所定のサンプリング周期でサンプリングし負荷電流瞬時値として取込む負荷電流瞬時値取込み手段と、負荷電流のサンプリング周期に応じて正弦関数値を出力する関数値出力手段と、前記負荷電流瞬時値取込み手段が取込んだ負荷電流瞬時値と前記準備モードで記憶された補正値と関数値出力手段が出力した正弦関数値と予め設定されたしきい値とを参照して、前記スイッチング素子へ出力されるトリガ信号のタイミングを決定するタイミング決定手段とを具備したことを特徴とする。 The present invention includes an electric blower comprising a motor connected to an AC power supply via a switching element driven by a control signal and a fan connected to the motor, a control unit for supplying a control signal to the switching element, In a vacuum cleaner comprising a zero-cross detection unit that detects a zero-cross timing of an AC voltage applied to a motor and a current detection unit that detects a load current flowing through the motor, the control unit sets the operation mode to a predetermined value. The operation mode setting means for setting the preparation mode for outputting the control signal at the output timing or the cleaning mode for making the output timing of the control signal variable, and the load current value detected by the current detection unit in the preparation mode. Storage means for storing a correction value based on the load current detected by the current detector in the cleaning mode. Load current instantaneous value capturing means that samples at a constant sampling cycle and captures it as an instantaneous load current value, function value output means that outputs a sine function value according to the load current sampling period, and the load current instantaneous value capture means Trigger output to the switching element with reference to the instantaneous load current value taken in, the correction value stored in the preparation mode, the sine function value output by the function value output means, and the preset threshold value Timing determining means for determining the timing of the signal.
本発明によれば、準備モードで電流検出部のばらつきを調整できるとともに、掃除モードでファンモータの巻線インピーダンスのばらつきを調整できるので、電気掃除機の消費電力のばらつきを簡単な回路構成を用いて軽減できる。 According to the present invention, the variation of the current detection unit can be adjusted in the preparation mode, and the variation of the winding impedance of the fan motor can be adjusted in the cleaning mode. Can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1を用いて電気掃除機の構成を説明する。電気掃除機本体21は、上面を開口した下部ケース22とこの下部ケース22の後部上面を閉塞する上部ケース23とを前面を含む周縁にパンパ24を狭持して接合している。そして、前側上面部の開口を閉塞する蓋体25を開閉自在に設けている。さらに、この蓋体25には、使用者に電気掃除機の状態を知らせるための報知部40が形成されている。この報知部40は、LED等の発光素子や発音素子などにより構成される。
The configuration of the electric vacuum cleaner will be described with reference to FIG. In the vacuum cleaner
電気掃除機本体21は、内部に電動送風機26、集塵部としての集塵袋27を設け、電動送風機26の吸気風を集塵袋27内を通過させることでこの集塵袋27で塵挨を分離し集塵するようになっている。
The electric vacuum cleaner
電気掃除機本体21の進行方向となる前側下面に旋回自在な旋回輪(図示せず)を設けている。また、電気掃除機本体21の後側側面に大径の従動後輪28を設けている。
A swiveling wheel (not shown) that can turn freely is provided on the lower surface on the front side that is the traveling direction of the electric vacuum cleaner
電気掃除機本体21の前側略中央には、外部から空気を吸引する本体吸込口29を開口している。そして、この本体吸込口29に伸縮自在で湾曲可能な略円筒状のホース体30の一端を連通接続している。前記ホース体30の他端は手元操作部31に連通している。
A main
手元操作部31は電動送風機26の動作を「OFF」も含めて選択する操作ボタン32を設けるとともに、掃除する際に作業者が把持する把持部33を設けている。手元操作部31の先端に延長管34を着脱可能に連通し、この延長管34とホース体30が手元操作部31を経由して連通するようになっている。延長管34は大径管34aとこの大径管34a内に挿入される小径管34bからなり、小径管34bを大径管34aに対してスライドさせることで延長管全体を伸縮可能にしている。そして、この延長管34の先端に被掃除面上の塵挨を吸い込む吸込口を設けた床ブラシ部材35を着脱自在に取付けている。電気掃除機本体21内には、電気掃除機を制御する制御部10を実装した回路基板101が組み込まれている。
The
次に、図2を参照して、この制御部10を含む電気掃除機制御装置100について説明する。商用交流電源1が、トリガ信号で駆動するスイッチング素子、例えば、双方向性3端子サイリスタ2(以下「3端子サイリスタ2」と呼ぶ。)、電流検出部3、電流ヒューズ4、および交流電源で駆動するブラシ付モータ5が直列に接続されている。
Next, the vacuum
電動送風機26は、主にブラシ付モータ5とファン13とから構成されている。ブラシ付モータ5は、例えば、ブラシ(図示せず)と、整流子を備えた電機子5aと界磁巻線5b,5cとから構成されるユニバーサルモータである。ファン13はブラシ付モータ5の回転軸に接続された遠心型ファンである。前記電流検出部3は、例えば、電流トランス、またはホール素子からなり、ブラシ付モータ5に流れる負荷電流を検出する。
The
このブラシ付モータ5に印加する交流電源電圧のゼロクロスポイントは、ゼロクロス検出部6で検出される。
The zero cross point of the AC power supply voltage applied to the brushed
また、制御部10は、マイクロプロセッサ7、メモリ8、およびA/D変換の機能を有するI/Oポート9から構成される。メモリ8は、メモリ8a及び不揮発性メモリ8bを含む。不揮発性メモリ8bは、マイクロプロセッサ7が実行する制御プログラムならびに必要な定数などのデータが予め記憶されている。一方、このメモリ8aは、不揮発性メモリ8bのデータやマイクロプロセッサ7の演算データなどを一時記憶しておくデータ記憶領域ならびに作業領域である。
The
そして、電流検出部3が検出した負荷電流は、ダイオードなどで構成される整流部11で整流された後、電圧値に変換され、I/Oポート9に入力される。整流部11は、例えば、4つのダイオードをブリッジ接続した全波整流回路や、1つのダイオードを利用した半波整流回路である。I/Oポート9に入力される電圧は、電解コンデンサなどにより平滑されていないので、交流電圧に応じた周期性を持った波形となる。I/Oポート9は、アナログの負荷電流値をデジタル変換して取込むようになっている。さらに、ゼロクロス検出部6は、検出したゼロクロス検出信号を、I/Oポート9に入力する。
The load current detected by the
また、手元操作部31からの指示信号等がI/Oポート9に入力される。
In addition, an instruction signal or the like from the
そして制御部10は、負荷電流の取込み、ゼロクロスタイミングの取込み、および指示信号等の取込みを行うとともに、3端子サイリスタ2のゲート端子にトリガとなる制御信号を出力するようになっている。
The
この電気掃除機制御装置100では、商用交流電源1から図3(a)に示す波形をもった電源電圧が印加され、制御部10から3端子サイリスタ2のゲート端子に図3(c)に示すタイミングで制御信号が供給されると、3端子サイリスタ2が制御信号によって電源電圧が反転するまで導通するので、電動送風機26の端子間には図3(d)に示す電圧が発生する。
In this vacuum
このとき、ゼロクロス検出部6からは、図3(b)に示すゼロクロス検出信号が制御部10のI/Oポート9に入力される。交流電圧の周期をTv(sec)、この交流電圧のゼロクロスタイミングから制御信号が出力するまでの時間をt(sec)とすると、3端子サイリスタ2の導通角φ(%)は、φ={(Tv/2)一t}/(Tv/2)×100の式から求められる。以下、電源電圧のゼロクロスポイントから制御信号が出力するまでの時間t(sec)を、遅延時間と呼ぶ。
At this time, the zero-cross detection signal shown in FIG. 3B is input from the zero-
また、整流部11が全波整流回路の時の、I/Oポート9に入力される電動送風機26の負荷電流値の波形は、例えば、図3(e)に示すようになる。整流部11が半波整流回路の時の負荷電流値の波形は、例えば、図3(f)に示すようになる。このように、I/Oポート9に入力される負荷電流値の波形は、電解コンデンサなどにより平滑されていないので、周期性を持った形となる。
Moreover, when the
次に、図4を参照して制御部10が有する各機能について説明する。制御部10は、主に、動作モード認識部(動作モード設定手段)42、負荷電流瞬時値取込み部51、負荷電流最大値判別部52、関数値出力部52a、合計値算出部53、タイミング決定部54、および負荷電流最大値誤差演算部55からなる。動作モード認識部42は、動作モード切替部41の電圧を認識し、制御部10自体の動作モードを準備モードまたは掃除モードに切替える。掃除モードは、電気掃除機使用者が通常に使用するときの制御部10の動作モードである。一方、準備モードは、製品出荷前に実行されるもので、電気掃除機の使用者が接することがない制御部10の動作モードである。
Next, each function of the
準備モードにおいては、基準負荷として、例えば、予め電気的特性を把握してある基準電動送風機、抵抗負荷、または電子負荷などを用意し、電気掃除機制御装置100に接続する。そして、タイミング決定部54は予め設定した所定の遅延時間で制御信号を出力する。
In the preparation mode, for example, a reference electric blower, a resistance load, or an electronic load whose electric characteristics are previously grasped is prepared as a reference load and connected to the vacuum
そして、負荷電流瞬時値取込み部51は、予め設定したサンプリング周期で電流検出部3から検出された負荷電流瞬時値Inを取得し、その負荷電流瞬時値Inを負荷電流最大値判別部52に渡す。負荷電流最大値判別部52は、ゼロクロスタイミングを基点として所定回数サンプリングした負荷電流瞬時値(I1、I2、...、In)をそれぞれ比較し、その中から負荷電流最大値Izを得る。そして、この負荷電流最大値Izを負荷電流最大値誤差演算部55へ渡す。負荷電流最大値誤差演算部55は、負荷電流最大値Izと予め設定された負荷電流最大基準値Ipとを比較し、その誤差に応じて補正値Idを求め、その補正値Idを不揮発性メモリ8bに記憶させる。補正値Idはデータテーブルや数式から求める。負荷電流最大値Izの算出周期は、例えば、図3(e)の場合は交流電源電圧の半周期、図3(f)の場合は交流電源電圧の一周期である。
Then, the load current instantaneous
次に、掃除モードにおいて、負荷電流瞬時値取込み部51は、所定のサンプリング周期で電流検出部3から検出された負荷電流瞬時値Inを取得し、合計値算出部53に渡す。関数値出力部52aは、負荷電流瞬時値Inのサンプリング回数に応じて正弦関数値Anを取得し、その正弦関数値Anを合計値算出部53に渡す。
Next, in the cleaning mode, the load current instantaneous
合計値算出部53の機能は、負荷電流瞬時値Inを補正値Idで補正して負荷電流補正値Indを得て、この負荷電流補正値Indと正弦関数値Anとを掛け合わせ負荷電流位相補正値Jnを算出する。そして、その負荷電流位相補正値Jnを所定のサンプリング回数分加算して負荷電流補正合計値Jsumを算出し、その負荷電流補正合計値Jsumを前記タイミング決定部54へ渡す。タイミング決定部54は、負荷電流補正合計値Jsumと予め設定されたしきい値である負荷電流設定値Igとを比較して誤差を求め、その誤差から遅延時間の指示値tsを算出し、その指示値tsに応じてトリガ信号を出力する。
The function of the total
なお、準備モードにおいて、負荷電流最大値判別部43は、負荷電流最大値Izを不揮発性メモリ32bに記憶させ、そして、掃除モードにおいて、負荷電流最大値誤差演算部46は、負荷電流最大値Izと予め設定された負荷電流最大基準値Ipとを比較し、その誤差に応じて負荷電流誤差Idを求め、その負荷電流誤差Idを負荷電流演算部44に出力することも可能である。そして、タイミング決定部45は、負荷電流誤差Idと予め設定された電流比較値である負荷電流下限値Ig1および負荷電流上限値Ig2を比較して、その比較結果から遅延時間指令値tsを算出し、その指令値tsに応じて制御信号を出力する。この場合、負荷電流最大値Iz自体が補正値を構成する。
In the preparation mode, the load current maximum value discriminating unit 43 stores the load current maximum value Iz in the nonvolatile memory 32b. In the cleaning mode, the load current maximum value error calculating unit 46 performs the load current maximum value Iz. And a preset load current maximum reference value Ip, a load current error Id is obtained according to the error, and the load current error Id can be output to the load
次に、制御部10のメモリ8に設定されているデータテーブル16を説明する。図5に示すデータテーブル16は、遅延時間指令値tsとそれぞれしきい値である負荷電流下限値Ig1および負荷電流上限値Ig2との関係を示すデータテーブルの例である。
Next, the data table 16 set in the
まず、データテ一ブル16の各値について説明する。データテーブル16には、制御信号の出力タイミングである遅延時間指令値tsとしてn+1個の設定値U0、U1、U2、…、Un(但し、Un<…<U2<U1<U0である。)が設定されているとともに、この遅延時間指令値tsに応じた負荷電流下限値Ig1として、n個の設定値X1、X2、X3、…、Xn(但し、Xn>…>X3>X2>X1である。)と、同様に負荷電流上限値Ig2として、n個の設定値Y1、Y2、Y3、…、Yn(但し、Yn…>Y3>Y2>Y1である。)が設定されている。これら負荷電流下限値Ig1と負荷電流上限値Ig2との大小関係は、図6に示すように、X1<X2<Y1<X3<Y2<X4<Y3<X5<Y4<…、Xn<Yn−1<Ynとなっている。 First, each value of the data table 16 will be described. In the data table 16, n + 1 set values U0, U1, U2,..., Un (where Un <... <U2 <U1 <U0) are set as delay time command values ts that are output timings of control signals. As the load current lower limit value Ig1 corresponding to the delay time command value ts, n set values X1, X2, X3,..., Xn (Xn>...> X3> X2> X1 are satisfied. In the same manner, n set values Y1, Y2, Y3,..., Yn (where Yn...> Y3> Y2> Y1) are set as the load current upper limit value Ig2. As shown in FIG. 6, the magnitude relationship between these load current lower limit value Ig1 and load current upper limit value Ig2 is as follows: X1 <X2 <Y1 <X3 <Y2 <X4 <Y3 <X5 <Y4 <..., Xn <Yn−1 <Yn.
この電気掃除機制御装置100は(図2参照)、制御部10から3端子サイリスタ2にトリガとなる制御信号を出力することで電動送風機26を駆動する。そして、集塵袋27に塵挨が捕捉されていない状態で、制御部10は、電動送風機26の吸気風量がQO以上になるように、遅延時間指令値tsをU0に設定する。この時、例えば、電動送風機26の動作点は図6のA点になる。
The vacuum cleaner control device 100 (see FIG. 2) drives the
この状態で、電動送風機26を駆動して掃除を開始することで集塵袋27に塵挨が捕捉されるようになる。塵挨の捕捉が進むにつれて、集塵袋27の風路抵抗が大きくなり、電動送風機26の吸気風量が低下する。これに伴い、負荷電流補正合計値JsumがA点から負荷電流下限値Ig1の設定値X1に向かって徐々に低下する。
In this state, the
そして、負荷電流補正合計値Jsumが負荷電流下限値Ig1の設定値X1以下になると、制御信号を出力するタイミングを決める遅延時間指令値tsを、U0からU1へ短く変更し、3端子サイリスタ2の導通角を大きくし、電動送風機26の吸気風量を増大させる。このとき、負荷電流補正合計値JsumはY1となり、電動送風機26の入力電力は増大する。
When the load current correction total value Jsum becomes equal to or less than the set value X1 of the load current lower limit value Ig1, the delay time command value ts that determines the timing for outputting the control signal is changed from U0 to U1, and the three-terminal thyristor 2 is changed. The conduction angle is increased and the intake air volume of the
さらにその後、塵挨の捕捉が進むにつれて、集塵袋27風路抵抗がさらに大きくなり電動送風機26の吸気風量が低下する。これにより、負荷電流補正合計値Jsumが今度は負荷電流下限値Ig1の設定値X2に向かって徐々に低下する。
Thereafter, as dust capture progresses, the
そして、負荷電流補正合計値Jsumが負荷電流下限値1の設定値X2以下になると、制御信号を出力するタイミングを決める遅延時間指令値tsを、U1からU2に短く変更し、3端子サイリスタ2の導通角をさらに大きくし、電動送風機26の吸気風量を増大させる。このとき、負荷電流補正合計値JsumはY2となり、電動送風機26の入カ電力は増大する。
Then, when the load current correction total value Jsum becomes equal to or less than the set value X2 of the load current
このように、集塵袋27への塵挨の捕捉が進むにつれて、負荷電流補正合計値Jsumが、それぞれ負荷電流下限値Ig1の設定値X1、X2、X3、X4、…以下になることで、遅延時間指令値tsをU0、U1、U2、U3、…へと変化させる。そして、その後、負荷電流補正合計値Jsumが負荷電流下限値Ig1の設定値Xn以下になって、遅延時間指令値tsをUnとした後は、負荷電流補正合計値Jsumが低下しても遅延時間指令値tsを変更しない。
As described above, as the dust trapping in the
さらにこの状態で、集塵袋27への塵挨の捕捉が進み、負荷電流補正合計値Jsumが減少すると、制御部10は集塵袋27に捕捉された塵挨が満杯に近いと判断し、報知部40へ信号を出力し、電気掃除機使用者へ集塵袋27の交換を促す。
Further, in this state, when the dust collection into the
次に、各制御ルーチンの説明をする。 Next, each control routine will be described.
制御部10は、メモリ8に予め記憶された制御プログラムに従って図7に示すメイン処理を行う。このメイン処理では、先ず、ステップS1にて、電気掃除機の各種初期設定を行う。そして、ステップS2にて、運転モード切替部41の電圧を判断する。その電圧がV1でないと、電気掃除機は準備モードに設定される(ステップS3)。そして、一定の遅延時間で制御信号を出力し(ステップS4)、図8を参照して後述する準備モードメインループが実行される(ステップS5)。この準備モードが実行されると後述するように準備モードが実行されたことを記憶される。例えば、準備モードが実行されたこと示すフラグを不揮発性メモリ8bに設定する。また、報知部40に信号が出力されて、例えばLEDを点滅させて、準備モードが終了したことを知らせている。
The
この報知部40は掃除モードにおいて集塵袋27に捕捉された塵埃が満杯に近いことを電気掃除機使用者に知らせるようにするもので、この報知部40に準備モードが終了したことを報知することを兼務させるようにしたので、準備モードが終了したことを報知する報知部を設ける必要をなくすことができ、スペース及びコストの削減を行うことができる。
The
一方、ステップS2において、電圧がV1であると判断すると、ステップS6にて、電気掃除機を掃除モードに設定する。次に、準備モードが実行されたかが判定される(ステップS7)。この判定は、不揮発性メモリ8bに準備モードが実行されたこと示すフラグが設定されているかで判定している。
On the other hand, if it is determined in step S2 that the voltage is V1, the vacuum cleaner is set to the cleaning mode in step S6. Next, it is determined whether the preparation mode has been executed (step S7). This determination is made based on whether a flag indicating that the preparation mode has been executed is set in the
このステップS7の判定で「YES」と判定された場合には、図9を参照して後述する掃除モードのメインループが実行される(ステップS8)。つまり、一度も準備モードで動作したことがない場合は、掃除モードのメインループは実行されない。 If “YES” is determined in the determination in step S7, the main loop of the cleaning mode described later with reference to FIG. 9 is executed (step S8). That is, if the operation has never been performed in the preparation mode, the main loop in the cleaning mode is not executed.
このように、確実に準備モードが実行された場合のみ掃除モードを実行させるようにしたので、確実に電流検出部のばらつきを調整することができる。 As described above, since the cleaning mode is executed only when the preparation mode is surely executed, it is possible to reliably adjust the variation of the current detection unit.
次に、製品出荷前に実行される準備モードの処理について図8及び図9のフローチャートを参照して説明する。まず、ステップS10にて、タイマ(図示せず)等を用いて予め設定した時間が経過したことを確認する。次に、ステップS11にて、負荷電流瞬時値取込み部51は、A/D変換機能付I/Oポート9から負荷電流瞬時値Inを取り込む。
Next, preparation mode processing executed before product shipment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, in step S10, it is confirmed that a preset time has elapsed using a timer (not shown) or the like. Next, in step S11, the load current instantaneous
次に、ステップS12にて、この負荷電流瞬時値Inを取り込んだ回数を電流値取り込み回数としてカウントする。この取込み回数のリセットは、ゼロクロス検出部6が検出する交流電源電圧のゼロクロスタイミングとする。負荷電流瞬時値Inのサンプリング周期は予め設定しておく。例えば、50Hzの交流電源のもとで電流サンプリング周期を0.2msecに設定すると、電源電圧の半周期(10msec)の間に50回、電流をサンプリングすることになる。従って、負荷電流瞬時値Inの取込みを50回カウントすると交流電源電圧の半周期分が終了することになり、この周期が不揮発性メモリ8bに記憶させる補正値の算出周期となる。同じ条件で100回サンプリングをするように設定すると、交流電源電圧の一周期が不揮発性メモリ8bに記憶させる補正値の算出周期となる。
Next, in step S12, the number of times the load current instantaneous value In is captured is counted as the number of current value captures. This resetting of the number of times of capture is the zero cross timing of the AC power supply voltage detected by the zero
以上の処理により、負荷電流瞬時値Inがサンプリングされる。 Through the above processing, the load current instantaneous value In is sampled.
続いて、図9のフローチャートを参照して補正値Idを不揮発性メモリ8bに保存する準備モードの動作について説明する。
Next, the operation in the preparation mode for storing the correction value Id in the
まず、ステップS21にて図8のステップS12で動作している取り込み回数をクリアする。電流値取り込み回数をクリアする。続いて、ステップS22にて、ゼロクロス処理回数をカウントする。このゼロクロス処理回数とは、ゼロクロス検出部6が検出する交流電源電圧のゼロクロスをカウントする回数である。例えば、このゼロクロス処理回数が「20」であれば、交流電源電圧の一周期分の補正値が不揮発性メモリ8bに記憶される。
First, in step S21, the number of captures operating in step S12 in FIG. 8 is cleared. Clear the current value acquisition count. Subsequently, in step S22, the number of zero cross processes is counted. The number of times of zero cross processing is the number of times of counting the zero cross of the AC power supply voltage detected by the zero
負荷電流瞬時値Inから補正値Idを算出する(ステップS23)。つまり、負荷電流最大値判別部52が、例えば、交流電源の半周期内における50個の負荷電流瞬時値Inの中から負荷電流最大値Izを判別する。すなわち、ゼロクロスタイミングを基点として、サンプリング毎に、取込んだ負荷電流瞬時値Inが最大かどうか判別し、最大の場合は、負荷電流最大値Izとして保持する。
A correction value Id is calculated from the load current instantaneous value In (step S23). That is, the load current maximum
ここでは、負荷電流最大値Izは、所定のサンプリング回数の中の負荷電流瞬時値Inの最大値としているが、負荷電流最大値Izの前後の複数のサンプリングにおける負荷電流瞬時値Inの平均値を負荷電流最大値Izとしてもよい。 Here, the load current maximum value Iz is the maximum value of the load current instantaneous value In within a predetermined number of times of sampling, but the average value of the load current instantaneous values In in a plurality of samplings before and after the load current maximum value Iz is obtained. It may be the load current maximum value Iz.
さらに、基点となるゼロクロスタイミングが異なる複数の負荷電流最大値を検出後、それらを平均化して負荷電流最大値Izしてもよい。 Furthermore, after detecting a plurality of load current maximum values having different zero cross timings as the base points, they may be averaged to obtain the load current maximum value Iz.
続いて、負荷電流最大値Izとメモリ8上の負荷電流最大基準値Ipとを比較し、その誤差に応じて補正値Idを算出する。
Subsequently, the load current maximum value Iz and the load current maximum reference value Ip on the
次に、ゼロクロス処理回数は所定回数(例えば、「20」)であるかが判定される(ステップS24)。 Next, it is determined whether the number of zero cross processes is a predetermined number (for example, “20”) (step S24).
このステップS24の判定で「YES」と判定されると、補正値Idを不揮発性メモリ8bに保存する(ステップS25)。そして、ステップS26において、タイミング決定部54は、3端子サイリスタ2への制御信号出力を止める。最後に、ステップS27にて、制御部10は準備モードを実行したことを情報として不揮発性メモリ8bに記憶させる。
If “YES” is determined in the determination in step S24, the correction value Id is stored in the
次に、電気掃除機の制御部10が掃除モードに設定された場合の処理について説明する。メインループの処理を実行している状態で、制御部10は、遅延時間指示値tsを算出する処理を実行する。掃除モードに設定された後、電気掃除機使用者による操作部31からの指示信号の取込みを判断すると、予め設定した初期遅延時間U0で制御信号を出力し電動送風機26が回転を始める。
Next, processing when the
その後、負荷電流瞬時値取込み部51は、タイマ(図示せず)等によって定期的に図10に示す電流検出ルーチンを実行する。
先ず、ステップS31にて、電流検出ルーチン実行回数をカウントする。すなわち、電流検出ルーチンを実行することは電流サンプリングを実行することであり、タイマは電流サンプリング周期を設定することになる。例えば、50Hzの交流電源のもとで電流サンプリング周期を0.2msecに設定すると、電源電圧の1周期(20msec)の間に100回、電流をサンプリングすることになる。従って、電流検出ルーチン実行回数を100回カウントすると電源電圧の1周期分が終了することになる。
Thereafter, the load current instantaneous
First, in step S31, the current detection routine execution count is counted. That is, executing the current detection routine is executing current sampling, and the timer sets the current sampling period. For example, if the current sampling cycle is set to 0.2 msec under a 50 Hz AC power supply, the current is sampled 100 times during one cycle (20 msec) of the power supply voltage. Accordingly, counting the current detection
続いて、ステップS32にて、負荷電流瞬時値取込み部51は、I/Oポート9から負荷電流瞬時値Inを取込み、負荷電流瞬時値Inから補正値Idを減算し負荷電流補正値Indを算出する(ステップS33)。
Subsequently, in step S32, the load current instantaneous
そして、ステップS34にて、関数値出力部52aが、図13に示す構成の正弦関数値テーブル15から電流検出ルーチン実行回数のカウント値に基づいて、該当する正弦関数値Anを取得する。
In step S34, the function
電流検出ルーチンの実行周期、すなわち、サンプリング周期をTiとすると、正弦関数値テーブル15には、角度差θ(n)−θ(n-1)毎のsin値を設定する。θ(n)−θ(n-1)は、360°/(Tv/Ti)で表わされ、50Hzの交流電源で、例えば、Ti=0.2msecのときには、3.6°毎のsin値を設定することになる。 When the execution cycle of the current detection routine, that is, the sampling cycle is Ti, a sine value for each angular difference θ (n) −θ (n−1) is set in the sine function value table 15. θ (n) −θ (n−1) is represented by 360 ° / (Tv / Ti), and is a 50 Hz AC power source. For example, when Ti = 0.2 msec, a sin value every 3.6 °. Will be set.
正弦関数値テーブル15に設定する正弦関数値Anは電源電圧の1周期分設定してもよいが、正弦波関数の絶対値は、最初の半サイクルの数値が次の半サイクルの数値になっている。よって、正弦関数値テーブル15には半周期分の正弦関数値Anを設定し、正弦関数値テーブル15から取得する正弦関数値Anを半周期毎に繰り返せばよい。 The sine function value An set in the sine function value table 15 may be set for one cycle of the power supply voltage, but the absolute value of the sine wave function is the value of the first half cycle is the value of the next half cycle. Yes. Therefore, a sine function value An corresponding to a half cycle is set in the sine function value table 15, and the sine function value An acquired from the sine function value table 15 may be repeated every half cycle.
従って、サンプリング周期Tiが0.2msecの場合は、正弦関数値テーブル15には正弦関数値A1〜A50が設定され、電流検出ルーチン実行回数のカウント値が「1」のときに正弦関数値A1を取得した場合は、カウント値が「51」のときも同じく正弦関数値A1を取得することになる。 Therefore, when the sampling period Ti is 0.2 msec, sine function values A1 to A50 are set in the sine function value table 15, and the sine function value A1 is set when the count value of the current detection routine execution count is "1". When acquired, the sine function value A1 is also acquired when the count value is "51".
続いて、ステップS35にて、合計値算出部53が、負荷電流補正値Indと正弦関数値Anと、を乗算して負荷電流位相補正値Jnを算出する。そして、ステップS36にて、それまで得られた負荷電流位相補正値Jnを加算して負荷電流補正合計値Jsumを算出する。そして、メインループを実行するステップS8にリターンする。このJsum=Σ(Jn)の計算は、サンプリング周期毎に、所定回数繰り返される。例えば、50Hzの交流電源、Ti=0.2msec、Σ計算の周期を電源電圧の半周期にすると、ゼロクロスポイントから次のゼロクロスポイントまで50回分のJnが加算される(20msec/2÷0.2msec=50)。または、例えば、Σ計算の周期を電源電圧の1周期にすると、ゼロクロスポイントから2回目のゼロクロスポイントまでの100回分のJnが加算される。
Subsequently, in step S35, the
また、制御部10は、メインループ(ステップS8)の処理を実行している状態で、ゼロクロス検出部6からのゼロクロス検出信号によってゼロクロスポイントを検出すると、図11に示すゼロクロスルーチンを実行する。このゼロクロスルーチンでは、タイミング決定部54が、トリガ信号の出力タイミングを決める遅延時間の指示値tsを決定する。
Further, when the
この遅延時間の指示値tsは、負荷電流設定値Igと負荷電流補正合計値Jsumとの誤差によって決まる。すなわち、制御部10は、予め設定された負荷電流設定値Igと算出した負荷電流補正合計値Jsumとを比較し、その比較誤差に基づいて遅延時間の指示値tsを変化させ、モータ5の消費電力を予め設定した範囲になるように制御する。
The instruction value ts for the delay time is determined by an error between the load current set value Ig and the load current correction total value Jsum. That is, the
引き続き、遅延時間の指示値tsの決定方法における具体例を説明する。図11に示すゼロクロスルーチンでは、先ず、ステップS41及びS42にて、タイミング決定部54は、負荷電流設定値Igと負荷電流補正合計値Jsumとの比較を行う。そして、負荷電流補正合計値Jsumと負荷電流設定値Igとの誤差がΔJ1以内の場合は、遅延時間の指示値tsをそのままにする。そして、S44にて、電流検出実行回数カウンタ値をクリアし、ステップS45にて、負荷電流補正合計値Jsumをクリアし、ステップS46にて、遅延タイマの値をクリアして再スタートさせてから、メインループを実行するステップS8にリターンする。この場合、電気掃除機制御装置100は、モータ5が設定した消費電力の範囲で動作していると判断する。
Next, a specific example of the method for determining the delay time instruction value ts will be described. In the zero cross routine shown in FIG. 11, first, in steps S41 and S42, the
または、負荷電流設定値Igから負荷電流補正合計値Jsumを引き算した値がΔJ1よりも大きい場合は、ステップS47にて、遅延時間の指示値tsをγだけ小さくする。そして、ステップS44にて、電流検出実行回数カウンタ値をクリアし、ステップS45にて、負荷電流補正合計値Jsumをクリアし、ステップS46にて、遅延タイマの値をクリアして再スタートさせてから、メインループを実行するステップS8にリターンする。この場合、電気掃除機制御装置100は、モータ5の消費電力が設定した消費電力の範囲よりも低くなっていると判断し、3端子サイリスタ2の導通角を大きくして、モータ5への投入電力を増加させる。
Alternatively, if the value obtained by subtracting the load current correction total value Jsum from the load current set value Ig is larger than ΔJ1, the delay time instruction value ts is decreased by γ in step S47. In step S44, the current detection execution counter value is cleared. In step S45, the load current correction total value Jsum is cleared. In step S46, the delay timer value is cleared and restarted. The process returns to step S8 for executing the main loop. In this case, the vacuum
逆に、負荷電流補正合計値Jsumから負荷電流設定値Igを引き算した値がΔJ1よりも大きい場合は、ステップS43にて、遅延時間の指示値tsをβだけ大きくする。そして、前述と同様に、ステップS44にて、電流検出実行回数カウンタ値をクリアし、ステップS45にて、負荷電流補正合計値Jsumをクリアし、ステップS46にて、遅延タイマの値をクリアして再スタートさせてから、ステップS8にリターンする。この場合、電気掃除機制御装置100は、モータ5の消費電力が設定した消費電力の範囲よりも大きくなっている判断し、3端子サイリスタ2の導通角を小さくして、モータ5への投入電力を減少させる。
On the contrary, when the value obtained by subtracting the load current set value Ig from the load current correction total value Jsum is larger than ΔJ1, the delay time instruction value ts is increased by β in step S43. In the same manner as described above, the current detection execution counter value is cleared in step S44, the load current correction total value Jsum is cleared in step S45, and the delay timer value is cleared in step S46. After restarting, the process returns to step S8. In this case, the vacuum
最後に、タイミング決定部54は、クリアされた遅延タイマ(図示せず)によって、ゼロクロスポイントからの遅延時間の測定を始め、定期的に図12に示すトリガ信号出力ルーチンを実行する。すなわち、ステップS51にて、遅延タイマのカウント時間が遅延時間の指示値tsに達したかをチェックする。もし、達していなければステップS8にリターンする。そして、遅延タイマのカウント時間が遅延時間の指示値tsに達した時に、ステップS51にて、I/Oポート9から3端子サイリスタ2へのトリガ信号を出力する。そして、ステップS7にリターンする。
Finally, the
上述したように、本実施の形態の電気掃除機制御装置100は、準備モードにおいて、負荷電流瞬時値(負荷電流値)Inの最大値Izと予め設定された負荷電流最大基準値Ip(基準電動送風機を接続した場合の値)との差によって補正値Idを算出している。そして、掃除モードでこの補正値Idを用いて負荷電流瞬時値Inを補正するので、電流検出部3を含む電流検出系回路のばらつきを調整することができる。
As described above, the vacuum
しかも、掃除モードにおいて、補正値Idを用いて負荷電流瞬時値Inを補正した負荷電流補正値Indと、電源電圧のゼロクロスポイントを基準にした正弦関数値Anと、から負荷電流補正合計値Jsumを算出している。そして、この負荷電流補正合計値Jsumは、電源電圧波形と負荷電流波形との位相差が加味された負荷電流情報であり、この負荷電流補正合計値Jsumと予め設定した負荷電流設定値Igとの比較誤差によって、トリガ信号の遅延時間の指示値tsを決定している。よって、モータ間で巻線のばらつき等に伴って電源電圧波形と負荷電流波形の位相差にばらつきが生じ、結果として、モータ間の消費電力にばらつきが生じる場合に、本実施の形態の電気掃除機制御装置100を適用することにより、各モータの消費電力のばらつきを軽減させて駆動できることになる。
Moreover, in the cleaning mode, the load current correction total value Jsum is calculated from the load current correction value Ind obtained by correcting the instantaneous load current value In using the correction value Id and the sine function value An based on the zero cross point of the power supply voltage. Calculated. The load current correction total value Jsum is load current information in which the phase difference between the power supply voltage waveform and the load current waveform is taken into account, and the load current correction total value Jsum and a preset load current set value Ig are calculated. The instruction value ts of the delay time of the trigger signal is determined by the comparison error. Therefore, when there is a variation in the phase difference between the power supply voltage waveform and the load current waveform due to variations in windings between motors and the like, and as a result, variations in power consumption between the motors, the electric cleaning of this embodiment By applying the
さらに、マイクロプロセッサ7内の演算処理に比べて、A/D変換処理は時間を要するが、本実施の形態の電気掃除機制御装置100では、電流値のみのA/D変換処理しか実施していないので、位相を加味した消費電力の制御を短時間で迅速にできる。
Furthermore, although the A / D conversion process takes more time than the arithmetic processing in the
さらに本実施の形態の電気掃除機制御装置100では、負荷電流瞬時補正値Jnを所定のサンプリング期間、例えば電源電圧の半周期に亘って加算して負荷電流補正合計値Jsumを求めている。従って、ノイズによって、あるサンプリング時における負荷電流瞬時値inが影響を受けても、負荷電流補正合計値Jsumのノイズの影響は軽減される。
Furthermore, in the vacuum
しかも、本実施の形態の電気掃除機制御装置100では、ゼロクロス検出部6、電流検出部3の他に、モータの特別な物理量検出手段を必要としないため、モータ制御装置の構成を簡素化できる。
Moreover, in the vacuum
なお、上述した関数値出力部52aでは、サンプリング周期毎の正弦関数値Anを予め設定した正弦関数値テーブル15から取得したが、関数値出力部52aはこの方法に限定するものではなく、マイクロプロセッサ7に専用の正弦関数値演算器を設け、サンプリング周期毎に逐次正弦関数値を算出する方法でもよい。
In the function
また、上記で説明した制御部10は、各動作モードでの動作中に、電源電圧のゼロクロスクロスポイントを検出してからトリガ信号を3端子サイリスタ2に出力するまでの期間においても電流検出ルーチンを定期的に実行し、負荷電流瞬時値Inを取得していた。しかし、この期間における電流検出ルーチンの実行を停止するようにしてもよく、あるいは、電流検出ルーチンは実行させても、この期間で検出した負荷電流瞬時値を各動作モードで使用しないようにしてもよい。このような構成によれば、この期間はモータ5への電力投入は行われていないので、本来であれば負荷電流はゼロとなる。しかし、実際にはノイズ等により負荷電流瞬時値Inはゼロとならず、従って、この期間の負荷電流補正合計値Jsumもゼロにならない場合がある。そこで、制御部10が、この期間における負荷電流瞬時値を制御に用いなければ、この期間の負荷電流補正合計値Jsumは算出されないので、ノイズ等による誤差を確実にゼロにできる。
In addition, the
また、制御部10の、負荷電流瞬時値取込み部51、関数値出力部52a、合計値算出部53、およびタイミング決定部54が行う処理は、メモリ8に実装されたソフトウエアにより実行される場合に限定するものではなく、そのソフトウエアの為す機能をハードウェアとして備え、実行してもよい。
In addition, the processing performed by the
次に、本発明の別の実施の形態について図14を用いて説明する。なお図4に示す実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the same portions as those shown in the embodiment shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is also omitted.
準備モードにおいて、負荷電流瞬時値取込み部51は、予め設定したサンプリング周期で電流検出部3から検出された負荷電流瞬時値Inを取得し、その負荷電流瞬時値Inを負荷電流瞬時値加算部60に渡す。負荷電流瞬時値加算部60は、ゼロクロスタイミングを基点として所定回数サンプリングした負荷電流瞬時値(I1、I2、...、In)を加算し、その中から負荷電流加算値Iwを得る。
In the preparation mode, the load current instantaneous
そして、この負荷電流加算値Iwを負荷電流加算値誤差演算部61へ渡す。負荷電流加算値誤差演算部61は、負荷電流加算値Iwと予め設定された負荷電流加算基準値Iyとを比較し、その誤差に応じて補正値Ixを求め、その補正値Ixを不揮発性メモリ8bに記憶させる。補正値Ixは、負荷電流加算値Iwと負荷電流加算基準値Iyとの誤差自体か、またはデータテーブルや数式から求める。
Then, this load current addition value Iw is passed to the load current addition value
次に、掃除モードにおいて、合計値算出部53は、負荷電流瞬時値Inを補正値Ixで補正して負荷電流補正値Indを得る。その後の流れは、上記した実施の形態と同様である。
このように、準備モードにおいて、所定回数サンプリングした負荷電流瞬時値Inを加算し、その加算値から不揮発性メモリ8bに記憶させる補正値Idを算出することも可能である。
Next, in the cleaning mode, the total
As described above, in the preparation mode, the load current instantaneous value In sampled a predetermined number of times can be added, and the correction value Id to be stored in the
また、電気掃除機制御装置100において、ステップS7に示すようなステップのように過去に少なくとも一回は準備モードで動作していないと、通常の掃除モードで動作しないようにすることで、大量生産時の製造工程における補正工程忘れといったミスをなくすことができる。
Moreover, in the vacuum
また、この実施の形態では、タイミング決定部54が、データテーブル16に示す負荷電流下限値Ig1のn個の各設定値X1、X2、X3、…、Xnから、その時点の遅延時間指令値tsに応じて、負荷電流下限値Ig1を取得した。この実施の形態では、このデータテーブル方式に限定するものではなく、タイミング決定部54が、負荷電流下限値Ig1の1段目の設定値をX1とすると、n段目の設定値Xnを、Xn=X1+A・(n−1)・ts等の演算式によって、トリガ信号を出力するものであってもよい。
In this embodiment, the
なお、上記した実施の形態では、準備モードにおいて、掃除モードで検出する検出電流を補正するための補正値を記憶したが、掃除モードで検出電流と比較するしきい値を補正するための補正値を記憶するようにしてもよい。すなわち、上記実施の形態では、準備モードにおいて負荷電流瞬時値Inに対する負荷電流誤差を補正値Idとして不揮発性メモリ8bに記憶させておき、掃除モードでは負荷電流瞬時値取込み部51で取り込まれた負荷電流瞬時値Inから不揮発性メモリ8bに記憶されている補正値Idに基づいて負荷電流合計補正値Jsumを算出し、この負荷電流合計補正Jsumと負荷電流下限値Ig1あるいは負荷電流上限値Ig2との比較結果に応じて遅延時間指令値tsを1段短くしたり長くしたりするようにしたが、準備モードにおいて負荷電流瞬時値Inに対する補正値Idをしきい値としての負荷電流下限値Ig1及び負荷電流上限値Ig2に対する補正値として不揮発性メモリ8bに記憶させておき、掃除モードでは負荷電流瞬時値取込み部51で取り込まれた負荷電流瞬時値Inに対して補正をせずに、補正値Idをしきい値の補正値とし、負荷電流合計補正値Jsumとこの補正したしきい値(負荷電流下限値Ig1+補正値Id、及び負荷電流上限値Ig2+補正値Id)との比較結果に応じて遅延時間指令値tsを1段短くしたり長くしたりするようにしてもよい。この場合、負荷電流瞬時値Inと正弦関数値Anとを直接掛け合わせ、負荷電流位相補正値Jnを算出する。
In the above-described embodiment, the correction value for correcting the detection current detected in the cleaning mode is stored in the preparation mode, but the correction value for correcting the threshold value to be compared with the detection current in the cleaning mode. May be stored. That is, in the above embodiment, the load current error with respect to the load current instantaneous value In is stored in the
また、この変形例では、準備モードにおいて補正値Idを算出し、この補正値Idを、しきい値としての負荷電流下限値Ig1及び負荷電流上限値Ig2に対する補正値として不揮発性メモリ8bに記憶させるようにしたが、準備モードにおいて、補正値Idを用いて、しきい値としての負荷電流下限値Ig1及び負荷電流上限値Ig2を補正し、この補正されたしきい値を不揮発性メモリ8bに記憶させてもよい。この場合、掃除モードにおいては、準備モードで補正された負荷電流下限値Ig1、及び負荷電流上限値Ig2と負荷電流合計補正値Jsumとの比較結果に応じて遅延時間指令値tsを1段短くしたり長くしたりする。
In this modification, the correction value Id is calculated in the preparation mode, and this correction value Id is stored in the
また、遅延時間指令値tsの間隔Un−Un−1=△Un、負荷電流下限値Ig1の間隔Xn−Xn−1=△Xn、および負荷電流上限値Ig2の間隔Yn−Yn−1=△Ynは、一定間隔である必要はなく、電気掃除機の用途または電動送風機26の特性に応じて設定してかまわない。
Further, the delay time command value ts interval Un−Un−1 = ΔUn, the load current lower limit value Ig1 interval Xn−Xn−1 = ΔXn, and the load current upper limit value Ig2 interval Yn−Yn−1 = ΔYn. Need not be set at regular intervals, and may be set according to the use of the vacuum cleaner or the characteristics of the
3…電流検出部、10…制御部、6…ゼロクロス検出部、7…マイクロプロセッサ、8…メモリ、8b…不揮発性メモリ領域、21…掃除機本体、100…電気掃除機制御装置。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記制御部は、
その動作モードを、所定の出力タイミングで前記制御信号を出力する準備モードまたは前記制御信号の出力タイミングを可変とする掃除モードに設定する動作モード設定手段と、
前記準備モードにおいて、前記電流検出部で検出された負荷電流値に基づく補正値を記憶する記憶手段と、
前記掃除モードにおいて、前記電流検出部が検出した負荷電流を所定のサンプリング周期でサンプリングし負荷電流瞬時値として取込む負荷電流瞬時値取込み手段と、
負荷電流のサンプリング周期に応じて正弦関数値を出力する関数値出力手段と、
前記負荷電流瞬時値取込み手段が取込んだ負荷電流瞬時値と前記準備モードで記憶された補正値と関数値出力手段が出力した正弦関数値と予め設定されたしきい値とを参照して、前記スイッチング素子へ出力されるトリガ信号のタイミングを決定するタイミング決定手段とを具備したことを特徴とする電気掃除機。 An electric blower comprising a motor connected to an AC power supply via a switching element driven by a control signal and a fan connected to the motor, a control unit for supplying a control signal to the switching element, and an application to the motor In a vacuum cleaner comprising a zero-cross detector for detecting zero-cross timing of an AC voltage, and a current detector for detecting a load current flowing through the motor,
The controller is
An operation mode setting means for setting the operation mode to a preparation mode for outputting the control signal at a predetermined output timing or a cleaning mode for varying the output timing of the control signal;
Storage means for storing a correction value based on the load current value detected by the current detection unit in the preparation mode;
In the cleaning mode, load current instantaneous value capturing means for sampling the load current detected by the current detection unit at a predetermined sampling period and capturing the load current instantaneous value,
Function value output means for outputting a sine function value according to the sampling period of the load current;
With reference to the load current instantaneous value captured by the load current instantaneous value capturing means, the correction value stored in the preparation mode, the sine function value output by the function value output means, and a preset threshold value, A vacuum cleaner comprising: timing determination means for determining timing of a trigger signal output to the switching element.
前記制御部は、
その動作モードを、所定の出力タイミングで前記制御信号を出力する準備モードまたは前記制御信号の出力タイミングを可変とする掃除モードに設定する動作モード設定手段と、
前記準備モードにおいて、予め設定されたしきい値を前記電流検出部で検出された負荷電流値に基づいて補正した補正しきい値を記憶する記憶手段と、
前記掃除モードにおいて、前記電流検出部が検出した負荷電流を所定のサンプリング周期でサンプリングし負荷電流瞬時値として取込む負荷電流瞬時値取込み手段と、
負荷電流のサンプリング周期に応じて正弦関数値を出力する関数値出力手段と、
前記負荷電流瞬時値取込み手段が取込んだ負荷電流瞬時値と関数値出力手段が出力した正弦関数値と前記補正しきい値とを参照して、前記スイッチング素子へ出力されるトリガ信号のタイミングを決定するタイミング決定手段とを具備したことを特徴とする電気掃除機。 An electric blower comprising a motor connected to an AC power supply via a switching element driven by a control signal and a fan connected to the motor, a control unit for supplying a control signal to the switching element, and an application to the motor In a vacuum cleaner comprising a zero-cross detector for detecting zero-cross timing of an AC voltage, and a current detector for detecting a load current flowing through the motor,
The controller is
An operation mode setting means for setting the operation mode to a preparation mode for outputting the control signal at a predetermined output timing or a cleaning mode for varying the output timing of the control signal;
Storage means for storing a correction threshold value obtained by correcting a preset threshold value based on a load current value detected by the current detection unit in the preparation mode;
In the cleaning mode, load current instantaneous value capturing means for sampling the load current detected by the current detection unit at a predetermined sampling period and capturing the load current instantaneous value,
Function value output means for outputting a sine function value according to the sampling period of the load current;
With reference to the instantaneous load current value captured by the instantaneous load current value capturing means, the sine function value output by the function value output means, and the correction threshold value, the timing of the trigger signal output to the switching element is determined. A vacuum cleaner comprising timing determining means for determining.
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