JP2847876B2 - 電子式温度調節器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子式温度調節器に係り、詳しくは、ヒー
タのような主制御系でもって制御対象例えば炉の温度を
制御温度にまで加熱制御する一方、主制御系による制御
対象の温度が制御温度を越えて該制御対象の異常を来す
ような高い温度、つまり警報温度にまで加熱されたとき
は、警報出力を出力して外部に報知する一方、補助制御
系としての冷却器を作動させて制御対象を警報温度範囲
外にまで冷却することのできるように構成された電子式
温度調節器に関する。

（従来の技術） このような電子式温度調節器には、補助制御系として
の上記冷却器として一般の空調機に使用されているコン
プレッサを使用したタイプのものがある。

ところで、その制御対象の温度が警報温度の範囲内に
入ったために、上記コンプレッサ型冷却器を作動させ、
これにより、制御対象の温度が警報温度範囲外になる
と、その冷却器の作動を停止させることで、制御対象が
警報温度に加熱されたまま放置されてしまって、その異
常を来すことのないようにしている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、コンプレッサ型冷却器の補助制御系を用い
た電子式温度調節器では、制御対象の温度が警報温度に
入ってその冷却器を作動させ、その温度が警報温度外に
なると直ちに冷却器の作動を停止させるときに、その冷
却器のコンプレッサにおける作動開始時刻と作動停止時
刻との時間間隔（運転時間）が短くなるような使用の仕
方では、そのコンプレッサの寿命が一般的には短くなっ
てくるという不具合がある。

そこで、本発明においては、このようなコンプレッサ
型冷却器のような補助制御系を使用している電子式温度
調節器において、その補助制御系の運転時間を任意に設
定可能にし、その補助制御系の寿命への影響を軽減でき
るようにすることを目的としている。

（課題を解決するための手段） このような目的を達成するために、本発明の電子式温
度調節器においては、警報温度設定部、警報出力時間設
定部、温度制御部、および警報出力部を有したものであ
って、警報温度設定部は、制御対象の警報温度を設定す
るものであり、警報出力時間設定部は、警報出力時間を
設定するものであり、温度制御部は、制御対象の温度を
検出出力する温度センサからの検出温度入力に基づき、
制御対象が前記設定の警報温度範囲内にあるかどうかを
判定し、警報温度範囲内にあるときには、前記設定の警
報出力時間に対応する間、警報出力の出力制御を行うも
のであり、警報出力部は、前記警報出力の入力に応答し
て補助制御系を駆動制御して制御対象を警報温度範囲外
に調節するものであり、該補助制御系は、主制御系が制
御対象を加熱するものであって、該制御対象の温度が、
制御温度よりも高いときは該制御対象を冷却するもので
あることを特徴としている。

また、本発明の電子式温度調節器においては、警報温
度設定部、警報出力時間設定部、温度制御部、および警
報出力部を有したものであって、警報温度設定部は、制
御対象の警報温度を設定するものであり、警報出力時間
設定部は、警報出力時間を設定するものであり、温度制
御部は、制御対象の温度を検出出力する温度センサから
の検出温度入力に基づき、制御対象が前記設定の警報温
度範囲内にあるかどうかを判定し、警報温度範囲内にあ
るときには、前記設定の警報出力時間に対応する間、警
報出力の出力制御を行うものであり、警報出力部は、前
記警報出力の入力に応答して補助制御系を駆動制御して
制御対象を警報温度範囲外に調節するものであり、該補
助制御系は、主制御系が制御対象を冷却するものであっ
て、該制御対象の温度が、制御温度よりも低いときは該
制御対象を加熱するものであることを特徴としている。

（作用） 警報温度設定部で、制御対象の警報温度を設定し、警
報出力時間設定部で、警報出力時間を設定する。そし
て、温度制御部は、温度センサからの検出温度の入力に
基づき、制御対象が前記設定の警報温度範囲内にあるか
どうかを判定し、警報温度範囲内のときには、前記設定
の警報出力時間に対応する間、警報出力の出力制御を行
う。

警報出力部は、前記警報出力の入力に応答して補助制
御系を駆動制御して制御対象を警報温度範囲外に調節す
る。

したがって、補助制御系として例えばコンプレッサ型
冷却器を用いた場合には、前記設定の警報出力時間の間
は、該冷却器は運転を継続することから、その運転時間
が短時間であることによる上述の寿命の短命化という不
具合が解消される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は本発明の実施例に係る電子式温度調節器の回
路ブロック図である。第１図において、２は熱電対を用
いた温度センサであり、この温度センサ２は、制御対象
例えば炉内部の適宜箇所に配置されている。４は温度セ
ンサ２出力を出力する温度検出部、６は炉内部に配置さ
れて該炉内部を加熱する主制御系としてのヒータ、８は
ヒータ６を駆動制御するための制御出力を出力する制御
出力部、10は炉内部に配置されて炉内部を冷却するため
の補助制御系としてのコンプレッサ型冷却器、12は警報
器、14は警報出力部であって、この警報出力部14はコン
プレッサ型冷却器10および警報器12に警報出力を出力す
るように構成されている。16は電子式温度調節器に対す
るオペレータによる各種操作に対応した操作入力を出力
する操作部、18は、炉内部の温度を制御温度を設定する
ための制御温度設定部である。

20は炉内部の温度が該炉の異常を来すとか、炉内部に
配置された物の異常を来すような温度、つまり警報温度
を設定するための警報温度設定部、22は警報出力時間を
設定するための警報出力時間設定部である。

24は上記各部からの入力に応答動作して炉内部の温度
制御を行う温度制御部であり、この温度制御部24は、温
度検出部４からの検出温度入力に基づき、制御対象たる
炉内部温度が、前記設定の警報温度範囲内にあるかどう
かを判定し、警報温度範囲内のときには、前記設定の警
報出力時間に対応する間、警報出力部14への出力制御を
行うようになっている。

動作を第２図および第３図を参照して説明する。

ここで、第２図は横軸に時間、縦軸に制御温度をとる
グラフであり、第３図は動作説明に供するフローチャー
トである。

まず、スタートして、ステップS1において、制御温度
設定部18で制御温度を例えば100℃に設定し、ステップS
2において、警報温度設定部20で警報温度を例えば200℃
に設定し、ステップS3において、警報出力時間設定部22
で警報出力時間を例えば30秒に設定する。

温度制御部24は各設定値を入力し、操作部16で温度制
御操作がされたときに、ステップS4において、制御出力
部８を介してヒータ６を作動させる。これにより、制御
対象である炉内部が加熱されて該炉内部の温度が上昇す
る。そして、ステップS5において、温度検出部４を介し
て与えられる温度センサ２出力の入力から、炉内部温度
が制御温度である100℃になったかどうかを判定する。
炉内部温度が100℃でないとステップS4に戻り、ヒータ
６作動を継続し、制御温度である100℃になると、ステ
ップS6で制御出力部８を介してヒータ６の作動を停止さ
せる。これにより、炉内部温度は100℃の制御温度に制
御される。つぎに、ステップS7において、上記と同様に
温度センサ２からの出力に基づき、炉内部温度が警報温
度であるかどうかを判定し、警報温度でなければステッ
プS5に戻り、ステップS5→S4→S5→S6→S7→S5の動作の
繰り返しで、結局、炉内部温度は第２図の実線Ｉのよう
に100℃の制御温度に制御されることとなる。

つぎに、何等かの操作ミスとか、故障などによりヒー
タ６が作動停止しなかったときは、炉内部温度が制御温
度である100℃を越えて警報温度である200℃にまで加熱
上昇することになる。そして、この場合はステップS7に
おいて、警報温度であると判定し、ステップS8におい
て、警報出力部14に警報出力を出力して、冷却器10と警
報器12とを作動して、炉内部を冷却する一方、外部にそ
のことを報知する。そして、ステップS9において、その
警報出力時間が設定値である30秒を経過したかどうかを
判定し、その30秒を経過するまでは冷却器10と警報器12
とを作動し、30秒を経過したときはステップS10におい
て、その作動を停止させてステップS5に戻る。これによ
り、第２図に示すように、従来では炉内部温度が警報温
度の200℃を越えたときは、破線IIのように例えば２秒
程度しか冷却器10の運転時間を持たせることができず、
したがって、その冷却器10の寿命は短命であったが、本
実施例では、30秒とか任意の時間にその冷却器10の運転
時間を持たせることができることになるから、コンプレ
ッサ型冷却器の寿命を延命することができる。

なお、上述の実施例においては、補助制御系としてコ
ンプレッサ型冷却器を用いて制御対象を冷却したが、コ
ンプレッサ型暖房器を用いるとともに、制御対象の温度
が制御温度よりも低く冷却され、その低い側に警報温度
が設定されていてその警報温度の範囲内に制御対象の温
度が入ったときにその暖房器を駆動制御して制御対象を
加熱する場合も本発明に含まれる。

（発明の効果） 以上説明したことから明らかなように本発明によれ
ば、コンプレッサ型冷却器のような補助制御系を使用し
ている電子式温度調節器において、その補助制御系の運
転時間を任意に設定可能にしたから、その補助制御系の
運転時間を設定してその寿命を延命することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る電子式温度調節器の回路
ブロック図、第２図は該電子式温度調節器による制御対
象に対する温度制御の説明に供する図、第３図は動作説
明に供するフローチャートである。 ２……温度センサ、４……温度検出部、６……主制御系
としてのヒータ、10……補助制御系としての冷却器、14
……警報出力部、20……警報温度設定部、22……警報出
力時間設定部、24……温度制御部。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】警報温度設定部（20）、警報出力時間設定
   部（22）、温度制御部（24）、および警報出力部（14）
   を有したものであって、 警報温度設定部（20）は、制御対象の警報温度を設定す
   るものであり、 警報出力時間設定部（22）は、警報出力時間を設定する
   ものであり、 温度制御部（24）は、制御対象の温度を検出出力する温
   度センサ（２）からの検出温度入力に基づき、制御対象
   が前記設定の警報温度範囲内にあるかどうかを判定し、
   警報温度範囲内にあるときには、前記設定の警報出力時
   間に対応する間、警報出力の出力制御を行うものであ
   り、 警報出力部（14）は、前記警報出力の入力に応答して補
   助制御系（10）を駆動制御して制御対象を警報温度範囲
   外に調節するものであり、該補助制御系（10）は、主制
   御系（６）が制御対象を加熱するものであって、該制御
   対象の温度が、制御温度よりも高いときは該制御対象を
   冷却するものである ことを特徴とする電子式温度調節器。
2. 【請求項２】警報温度設定部（20）、警報出力時間設定
   部（22）、温度制御部（24）、および警報出力部（14）
   を有したものであって、 警報温度設定部（20）は、制御対象の警報温度を設定す
   るものであり、 警報出力時間設定部（22）は、警報出力時間を設定する
   ものであり、 温度制御部（24）は、制御対象の温度を検出出力する温
   度センサ（２）からの検出温度入力に基づき、制御対象
   が前記設定の警報温度範囲内にあるかどうかを判定し、
   警報温度範囲内にあるときには、前記設定の警報出力時
   間に対応する間、警報出力の出力制御を行うものであ
   り、 警報出力部（14）は、前記警報出力の入力に応答して補
   助制御系（10）を駆動制御して制御対象を警報温度範囲
   外に調節するものであり、該補助制御系（10）は、主制
   御系（６）が制御対象を冷却するものであって、該制御
   対象の温度が、制御温度よりも低いときは該制御対象を
   加熱するものである ことを特徴とする電子式温度調節器。