JP2522100B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空気調和装置に関し、特に、ファンモータ
の制御対策に係るものである。

（従来の技術） 従来より例えば、空気調和装置には、特開昭59−1097
34号公報に開示されているように、複数のファンフラグ
を設け、該ファンフラグを運転状態に対応してセット
し、ファンを複数段に制御して風量を制御しているのも
のがある。ところが、これでは、ファンをファンフラグ
で制御しているので、制御範囲が狭く快適性に欠けると
いう問題がある。

そこで、上記ファンモータを位相制御することが考え
られている。その際、ファンモータの制御回転数データ
をマイコンにメモリすることになる。一方、マイコンを
始め制御系については、運転能力の異なる各種の空調ユ
ニットに適用できるようにして、汎用性の拡大が図られ
つつある。

（発明が解決しようとする課題） 上述した空気調和装置において、マイコンには各種の
運転能力について対応してファンモータの制御回転数デ
ータが多数メモリされ、各種の空調ユニットに上記マイ
コンを滴用できようにすることになる。

しかしながら、これでは、適用する運転能力に応じて
制御回転数データをマスクしなければならないことにな
る。つまり、ファンモータを位相制御するので、多数の
制御回転数を設定することができることになり、これら
多数の制御回転数データをマイコンに保持させるように
すると、使用しない制御回転数データをマスクしなけれ
ばならなくなる。その結果、マイコンの開発期間が長く
なり、適応性に欠けるという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、使用し
ない制御回転数データをマスクする必要をなくし、適応
性の向上を図ることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明が講じた手段
は、ファンモータのデータ記憶手段を別個独立に設ける
一方、該データ記憶手段の異常時には標準回転数データ
により制御するようにしたものである。

具体的に、第１図に示すように、請求項１に係る発明
が講じた手段は、先ず、空調運転を制御する運転制御手
段（２）と、該運転制御手段（２）が出力する指令信号
に基づいてファンモータ（４）を制御するモータ制御手
段（３）とを備えている空気調和装置を前提としてい
る。

そして、上記運転制御手段（２）は、ファンモータ
（４）の標準回転数データが予めメモリされた標準デー
タ記憶部（21）と、データ記憶手段（６）の異常を検出
する異常検出手段（22）とを備えている。

更に、上記運転制御手段（２）が制御する空調運転の
運転能力を設定して、該運転制御手段（２）に能力信号
を出力する能力設定手段（７）が設けられている。

加えて、不揮発性メモリより成り、上記能力設定手段
（７）の設定可能な複数の運転能力に対応したファンモ
ータ（４）の制御回転数データが予めメモリされ、上記
能力設定手段（７）が設定した運転能力に応じて運転制
御手段（２）により制御回転数データが読み出されるデ
ータ記憶手段（６）が設けられている。

その上、上記データ記憶手段（６）の異常時に運転制
御手段（２）が標準回転数データに基づいて指令信号を
出力するように該運転制御手段（２）に切換信号を出力
する異常切換手段（９）が設けられている。

（作用） 上記の構成により、請求項１に係る発明では、先ず、
データ記憶手段（６）には複数の運転能力に対応したフ
ァンモータ（４）の制御回転数データが多数予めメモリ
され、例えば、強風と弱風と微風との回転数データが各
運転能力に対応してメモリされている。

一方、能力設定手段（７）は、運転制御手段（２）が
制御する空調運転の運転能力を設定し、能力信号を該運
転制御手段（２）に出力しており、例えば、運転制御手
段（２）が実装される空調ユニットの能力に対応して能
力信号を出力する。

そして、運転制御手段（２）は能力設定手段（７）の
能力信号に基づいて運転能力に合った運転制御を行うこ
とになる。特に、ファンモータ（４）について、運転制
御手段（２）は上記能力設定手段に基づいて制御する運
転能力に対応した制御回転数データをデータ記憶手段
（６）より読み出し、該制御回転数データに応じた制御
信号をモータ制御手段（３）に出力する。その後、該モ
ータ制御手段（３）は運転制御手段（２）の制御信号に
応じてファンモータ（４）を制御する。

また、上記運転制御手段（２）の異常検出部（22）が
データ記憶手段（６）の異常を判別しており、該データ
記憶手段（６）が異常になると、異常切換手段（９）を
操作する。例えば、異常ランプ等が点灯すると、居住者
が異常切換手段（９）を操作する。この異常検出手段
（９）が操作されると、切換信号が運転制御手段（２）
に入力し、該運転制御手段（２）は標準データ記憶部
（21）の標準回転データに基づいて制御信号をモータ制
御手段（３）に出力することになる。

（発明の効果） 従って、請求項１に係る発明によれば、ファンモータ
（４）の制御回転数データをメモリしたデータ記憶手段
（６）を別個に独立した設けたために、運転能力に対応
して上記データ記憶手段（６）より制御回転数データを
読み出せばよいので、従来のように使用しない制御回転
数データをマスクする必要がなく、制御系の開発期間を
短縮することができ、適応性の向上を図ることができ
る。

また、データ記憶手段（６）の異常時には標準回転数
データに基づいて制御するようにしたために、上記デー
タ記憶手段（６）の異常時においてもファンモータ
（４）の連続運転を行うことができるので、サービス性
の向上を図ることができると共に、信頼性の向上を図る
ことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図に示すように、（１）は空気調和装置であっ
て、図示しないが、利用側の熱交換器及び送風ファンを
備えており、該熱交換器は圧縮機、熱源側の熱交換器及
び膨張弁が順次接続された冷媒回路に設けられており、
冷風などの空調空気を吹き出すように構成されている。

上記空気調和装置（１）には運転制御手段であるマイ
コン（２）が設けられており、該マイコン（２）は送風
ファンを制御して空調運転を制御するように構成されて
いる。上記マイコン（２）には、モータ制御手段である
位相制御回路（３）を介して送風ファンのファンモータ
（４）が接続されており、該位相制御回路（３）はマイ
コン（２）からの制御信号に基づいてファンモータ
（４）の供給電力の位相を制御し、該ファンモータ
（４）の回転数を制御している。

また、上記マイコン（２）には回転数検知回路（５）
が接続されており、該回転数検知回路（５）はファンモ
ータ（４）の回転数を検知して検知信号をマイコン
（２）に出力しており、該マイコン（２）は上記検知信
号に基づいて位相制御回路（３）に制御信号を出力して
いる。

更に、上記マイコン（２）には不揮発性メモリである
E²PROM（６）が接続されると共に、能力設定手段である
能力切換スイッチ（７）が接続されている。上記E²PROM
（６）は、各運転能力におけるファンモータ（４）の制
御回転数データが予めメモリされたデータ記憶手段を構
成している。そして、上記制御回転数データとしては、
例えば、冷房運転時においては表１に示すようになり、
運転能力が3550kcal/hでは、ファンモータ（４）の回転
数が1130rpmと1000rpmと920rpmになる。

また、上記E²PROM（６）は、上記制御回転数データを
アドレス順にメモリすると共に、該各制御回転数データ
を反転した反転データを表２に示すようにメモリされて
いる。

つまり、上記E²PROM（６）のアドレスｎには１つの制
御回転数データＡ（例えば、3550kcal/hのＨである1130
rpm）がメモリされ、次のアドレスｎ＋１には上記デー
タＡの反転データＡがメモリされ、次のアドレスｎ＋２
には他の制御回転数データＢ（例えば、3550kcal/hのＭ
である1000rpm）が、次のアドレスｎ＋３には上記デー
タＢの反転データＢがそれぞれメモリされている。

また、上記能力切換スイッチは（７）は、運転能力を
設定するものであって、マイコン（２）が実装されて空
調運転を制御する運転能力に対応して該マイコン（２）
に能力信号を出力するように成っている。そして、上記
マイコン（２）は能力信号に基づいてE²PROM（６）より
制御回転数データ、例えば、表１における3550kcal/hの
H,M,Lを読み出すように成っている。

更に、上記マイコン（２）には、標準データ記憶部
（21）と異常検出部（22）とが構成されると共に、表示
回路（８）と異常切換手段である応急切換スイッチ
（９）とが接続されている。該標準データ記憶部（21）
はファンモータ（４）の標準回転数データが予めメモリ
される一方、上記異常検出手段（22）はE²PROM（６）が
破壊等の異常を生起したか否かを検出しており、マイコ
ン（２）がE²PROM（６）より所定アドレス（例えば、ア
ドレスｎ）のデータを読み出すと、該アドレスｎの次の
アドレスｎ＋１のデータを読み出して反転し、アドレス
ｎのデータと一致するか否かにより異常を検出するよう
に構成されている。

また、上記表示回路（８）は表示ランプなどより成
り、上記異常検出部（22）がE²PROM（６）の異常を検出
すると、異常表示を行うように成っている。更にまた、
上記応急切換スイッチ（９）は表示回路（８）が異常表
示を行うと、居住者等の操作により切換信号をマイコン
（２）に出力するように構成されている。そして、該マ
イコン（２）は切換信号によりE²PROM（６）の制御回転
数データに代えて標準データ記憶部（21）の標準回転数
データに基づいて制御信号を位相制御回路（３）に出力
するように構成されている。

次に、上記マイコン（２）によるファンモータ（４）
の制御動作について第３図及び第４図の制御フローに基
づき説明する。

先ず、上記E²PROM（６）には、表１に示すように、各
運転能力におけるファンモータ（４）の制御回転数デー
タがメモリされると共に、表２に示すように、各アドレ
スには制御回転数データとその反転データとが交互にメ
モリされている。

そして、上記マイコン（２）等が実装されると、この
実装された機種などに対応してマイコン（２）が制御す
る運転能力を能力切換スイッチ（７）によって設定す
る。

そこで、上記マイコン（２）は、第３図に示すよう
に、スタートすると、ステップST1において、運転能力
を判定する。つまり、能力切換スイッチ（７）からの能
力信号に基づいてマイコン（２）は運転能力を判定す
る。続いて、ステップST2に移り、マイコン（２）はE²P
ROM（６）より運転能力に対応したアドレスによって制
御回転数データを読み込むことになる。この後、ステッ
プST3に移り、マイコン（２）はE²PROM（６）の制御回
転データに基づいて位相制御回路（３）の出力値を決定
し、制御信号を出力する。

そして、上記位相制御回路（３）はマイコン（２）か
ら制御信号に基づいてファンモータ（４）の供給電力を
位相制御し、ファンモータ（４）の回転数を上記E²PROM
（６）の制御回転数データに対応するように制御する。
更に、上記マイコン（２）は回転数検知回路（５）の検
知信号に基づいて位相制御回路（３）に制御信号をフィ
ードバックする。

一方、上記マイコン（２）は、第４図に示すように、
E²PROM（６）の制御回転数データを読み込むと、ステッ
プST11において、読み込んだアドレスｎの次のアドレス
ｎ＋１の反転データを異常検出部（22）が読み込み、該
反転データを反転する。続いて、ステップST12に移り、
異常検出部（22）は反転データを反転した値と読み込ん
だ制御回転数データとが一致しているか否かを判定す
る。例えば、表２におけるデータＡと反転データＡの反
転値が一致しているか否かを判定し、一致している場合
にはステップST13に移り、正常運転を行う一方、一致し
ていない場合には、E²PROM（６）が異常であるので、ス
テップST14に移り、異常停止し、表示回路（８）に異常
表示を行う。

その後、ステップST14からステップST15に移り、応急
運転要求があったか否かを判定し、応急運転要求がある
までステップST14に戻る。そして居住者等が応急切換ス
イッチ（９）を操作して、切換信号がマイコン（２）に
入力されると、マイコン（２）は応急運転要求があった
と判定し、ステップST15からステップST16に移り、標準
データ記憶部（21）にメモリされている標準回転数デー
タを読み出して、制御信号を出力する。そして、この制
御信号に基づいて位相制御回路（３）がファンモータ
（４）を位相制御する。

従って、上記ファンモータ（４）の制御回転数データ
をメモリしたE²PROM（６）を別個に独立して設けたため
に、運転能力に対応して上記E²PROM（６）より制御回転
数データを読み出せばよいので、従来のように使用しな
い制御回転数データをマスクする必要がなく、マイコン
（２）の開発期間を短縮することができ、適応性の向上
を図ることができる。

また、上記E²PROM（６）の異常時には標準回転数デー
タに基づいて制御するようにしたために、上記E²PROM
（６）の異常時においてもファンモータ（４）の連続運
転を行うことができるので、サービス性の向上を図るこ
とができると共に、信頼性の向上を図ることができる。

尚、本実施例は位相制御回路（３）を用いたが、本発
明のモータ制御手段はこれに限られるものではない。

また、回転数検出回路（５）は必ずしも設ける必要は
なく、その際、回転数データは制御位相角のデータとな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。第２図
〜第４図は本発明の一実施例を示し、第２図は空気調和
装置の回路ブロック図、第３図はファンモータの制御フ
ロー図、第４図は異常時の同制御フロー図である。 （１）……空気調和装置 （２）……マイコン （３）……位相制御回路 （４）……ファンモータ （６）……E²PROM （７）……能力切換スイッチ （９）……応急切換スイッチ （21）……標準データ記憶部 （22）……異常検出部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空調運転を制御する運転制御手段（２）
   と、 該運転制御手段（２）が出力する指令信号に基づいてフ
   ァンモータ（４）を制御するモータ制御手段（３）とを
   備えている空気調和装置において、 上記運転制御手段（２）は、ファンモータ（４）の標準
   回転数データが予めメモリされた標準データ記憶部（2
   1）と、データ記憶手段（６）の異常を検出する異常検
   出手段（22）とを備える一方、 上記運転制御手段（２）が制御する空調運転の運転能力
   を設定して、該運転制御手段（２）に能力信号を出力す
   る能力設定手段（７）と、 不揮発生メモリより成り、上記能力設定手段（７）の設
   定可能な複数の運転能力に対応したファンモータ（４）
   の制御回転数データが予めメモリされ、上記能力設定手
   段（７）が設定した運転能力に応じて運転制御手段
   （２）により制御回転数データが読み出されるデータ記
   憶手段（６）と、 上記データ記憶手段（６）の異常時に運転制御手段
   （２）が標準回転数データに基づいて指令信号を出力す
   るように該運転制御手段（２）に切換信号を出力する異
   常切換手段（９）と を備えていることを特徴とする空気調和装置。