JP3298128B2 - 温度制御装置 - Google Patents
温度制御装置Info
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- JP3298128B2 JP3298128B2 JP00833992A JP833992A JP3298128B2 JP 3298128 B2 JP3298128 B2 JP 3298128B2 JP 00833992 A JP00833992 A JP 00833992A JP 833992 A JP833992 A JP 833992A JP 3298128 B2 JP3298128 B2 JP 3298128B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気カーペット、電気
ストーブ、電気毛布などの電気暖房器具の温度制御装置
に関する。
ストーブ、電気毛布などの電気暖房器具の温度制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の温度制御装置は図３に示
すように構成していた。以下、その構成について説明す
る。
すように構成していた。以下、その構成について説明す
る。
【０００３】図３に示すように、ヒータ１は、電気カー
ペット、電気ストーブ、電気毛布などの電気暖房器具の
熱源であり、温度検出部２はヒータ１の近傍の温度を検
出し、温度検出信号を発生するもので、通常はサーミス
タなどの感温素子にて電圧値として温度を検出する。温
度設定部３は所望の温度を設定する。比較部４は温度検
出部２の温度検出信号を検出温度として入力し、この検
出温度と温度設定部３の設定温度とを比較する。ヒータ
駆動部５は、ヒータ１を駆動するもので、電気カーペッ
トのように大電力の温度制御装置ではリレーを用いるの
が一般的である。制御部６は、比較部４の比較により温
度検出部２にて検出した検出温度が温度設定部３にて設
定された設定温度よりも低いとき（検出温度＜設定温
度）、ヒータ駆動部５にてヒータ１を駆動する。一旦、
検出温度が設定温度よりも高くなると（検出温度≧設定
温度）、ヒータ駆動部５にてヒータ１への駆動を停止す
る。
ペット、電気ストーブ、電気毛布などの電気暖房器具の
熱源であり、温度検出部２はヒータ１の近傍の温度を検
出し、温度検出信号を発生するもので、通常はサーミス
タなどの感温素子にて電圧値として温度を検出する。温
度設定部３は所望の温度を設定する。比較部４は温度検
出部２の温度検出信号を検出温度として入力し、この検
出温度と温度設定部３の設定温度とを比較する。ヒータ
駆動部５は、ヒータ１を駆動するもので、電気カーペッ
トのように大電力の温度制御装置ではリレーを用いるの
が一般的である。制御部６は、比較部４の比較により温
度検出部２にて検出した検出温度が温度設定部３にて設
定された設定温度よりも低いとき（検出温度＜設定温
度）、ヒータ駆動部５にてヒータ１を駆動する。一旦、
検出温度が設定温度よりも高くなると（検出温度≧設定
温度）、ヒータ駆動部５にてヒータ１への駆動を停止す
る。
【０００４】図４は、上記従来の温度制御装置における
時間−温度特性図を示しており、実線は実際の温度を示
し、破線は温度検出部２の検出温度を示している。温度
設定部３にて設定された設定温度に温度検出部２にて検
出された検出温度が到達するとヒータ１をオフする。ヒ
ータ１がオフすると、ヒータ１がオンのときの設定温度
よりも低い温度に設定温度を下げヒステリシスを設けて
いる。制御温度にヒステリシスを設け、ヒータ駆動部５
としてリレーを用いたときなど、リレーの接点寿命をも
考慮して制御している。
時間−温度特性図を示しており、実線は実際の温度を示
し、破線は温度検出部２の検出温度を示している。温度
設定部３にて設定された設定温度に温度検出部２にて検
出された検出温度が到達するとヒータ１をオフする。ヒ
ータ１がオフすると、ヒータ１がオンのときの設定温度
よりも低い温度に設定温度を下げヒステリシスを設けて
いる。制御温度にヒステリシスを設け、ヒータ駆動部５
としてリレーを用いたときなど、リレーの接点寿命をも
考慮して制御している。
【０００５】近年、マイクロコンピュータ（以下、マイ
コンという）技術の発展により、Ａ／Ｄ変換器を有する
マイコンが比較的安価で供給されてきており、これら電
気カーペットなどの電気暖房器具にも温度制御に際し、
マイコンのＡ／Ｄ変換器を用いることが多くなってきて
いる。マイコンでＡ／Ｄ変換する場合の代表的な方法と
して逐次変換法がある。例として４ビットの逐次変換法
を図５を参照しながら説明する。
コンという）技術の発展により、Ａ／Ｄ変換器を有する
マイコンが比較的安価で供給されてきており、これら電
気カーペットなどの電気暖房器具にも温度制御に際し、
マイコンのＡ／Ｄ変換器を用いることが多くなってきて
いる。マイコンでＡ／Ｄ変換する場合の代表的な方法と
して逐次変換法がある。例として４ビットの逐次変換法
を図５を参照しながら説明する。
【０００６】図５に示すように、電圧比較器７は、入力
電圧ＶIと比較電圧発生器８の電圧Ｖsを比較判定する。
９は４ビットのデータレジスタであり、これらでＡ／Ｄ
変換器１０を構成している。Ａ／Ｄ変換器１０によりＡ
／Ｄ変換された値は格納レジスタ１１に一旦格納され、
制御部６にて制御用のＡ／Ｄ変換値となる。
電圧ＶIと比較電圧発生器８の電圧Ｖsを比較判定する。
９は４ビットのデータレジスタであり、これらでＡ／Ｄ
変換器１０を構成している。Ａ／Ｄ変換器１０によりＡ
／Ｄ変換された値は格納レジスタ１１に一旦格納され、
制御部６にて制御用のＡ／Ｄ変換値となる。
【０００７】Ａ／Ｄ変換器１０の電源電圧を５Ｖ、基準
電圧を０Ｖとすると、比較電圧発生器８はＡ／Ｄ変換器
１０の電源電圧の中間電圧である２.5Ｖが設定され、デ
ータレジスタ９には１０００Ｂ（２進数、以下、＊＊＊
＊Ｂは２進数を示す）がまず設定される。つぎに、入力
電圧ＶIと比較電圧発生器８の電圧Ｖsが電圧比較器７に
より比較され、入力電圧ＶIが比較電圧発生器８の電圧
Ｖs以上（ＶI≧Ｖs）のときは、データレジスタ９の左
端のビット（最上位ビット）は”１”のまま操作せずに
左端から２番目のビットを”１”（１１００Ｂ）にす
る。また、入力電圧ＶIが比較電圧発生器８の電圧Ｖsよ
りも小さい（ＶI＜Ｖs）ときは、データレジスタ３の左
端のビット（最上位ビット）を”０”として、左端から
２番目のビットを”１”（０１００Ｂ）にする。上記手
順を繰り返し、４ビットのデータレジスタ９が決定さ
れ、Ａ／Ｄ変換を終了する。比較電圧発生器８の電圧Ｖ
s はデータレジスタ９のセットしているビットによって
決定される。具体的にはデータレジスタ９の最上位ビッ
トをセットしているときには（電源電圧−基準電圧）／
２の電圧がセットされ、最上位ビットから２番目のビッ
トのみをセットしているときには（電源電圧−基準電
圧）／２ 2 の電圧がセットされる。また、データレジス
タ９の最上位ビットから３番目のビットのみをセットし
ているときには、比較電圧発生器８の電圧Ｖ s は（電源
電圧−基準電圧）／２ 3 の電圧がセットされ、最下位ビ
ットのみをセットしているときには（電源電圧−基準電
圧）／２ 4 がセットされる。そして、セットされたビッ
ト応じて、決定されたビットが“１”ならばそのビット
位置に応じた電圧が加算され、決定されたビットが
“０”ならば加算せずに比較電圧発生器８の電圧Ｖ s を
決定する。
電圧を０Ｖとすると、比較電圧発生器８はＡ／Ｄ変換器
１０の電源電圧の中間電圧である２.5Ｖが設定され、デ
ータレジスタ９には１０００Ｂ（２進数、以下、＊＊＊
＊Ｂは２進数を示す）がまず設定される。つぎに、入力
電圧ＶIと比較電圧発生器８の電圧Ｖsが電圧比較器７に
より比較され、入力電圧ＶIが比較電圧発生器８の電圧
Ｖs以上（ＶI≧Ｖs）のときは、データレジスタ９の左
端のビット（最上位ビット）は”１”のまま操作せずに
左端から２番目のビットを”１”（１１００Ｂ）にす
る。また、入力電圧ＶIが比較電圧発生器８の電圧Ｖsよ
りも小さい（ＶI＜Ｖs）ときは、データレジスタ３の左
端のビット（最上位ビット）を”０”として、左端から
２番目のビットを”１”（０１００Ｂ）にする。上記手
順を繰り返し、４ビットのデータレジスタ９が決定さ
れ、Ａ／Ｄ変換を終了する。比較電圧発生器８の電圧Ｖ
s はデータレジスタ９のセットしているビットによって
決定される。具体的にはデータレジスタ９の最上位ビッ
トをセットしているときには（電源電圧−基準電圧）／
２の電圧がセットされ、最上位ビットから２番目のビッ
トのみをセットしているときには（電源電圧−基準電
圧）／２ 2 の電圧がセットされる。また、データレジス
タ９の最上位ビットから３番目のビットのみをセットし
ているときには、比較電圧発生器８の電圧Ｖ s は（電源
電圧−基準電圧）／２ 3 の電圧がセットされ、最下位ビ
ットのみをセットしているときには（電源電圧−基準電
圧）／２ 4 がセットされる。そして、セットされたビッ
ト応じて、決定されたビットが“１”ならばそのビット
位置に応じた電圧が加算され、決定されたビットが
“０”ならば加算せずに比較電圧発生器８の電圧Ｖ s を
決定する。
【０００８】たとえば、入力電圧ＶIが３Ｖのとき前記
逐次変換法を行うと、入力電圧ＶI（３Ｖ）は比較電圧
発生器８の電圧Ｖs（（５Ｖ−０Ｖ）／２＝２.５Ｖ）以
上（ＶI≧Ｖs）なので、データレジスタ９（最上位ビッ
ト）は”１”となる。つぎに、データレジスタ９の左端
から２番目のビットを”１”にセットして（１１００
Ｂ）とし、データレジスタ９（１１００Ｂ）に相当する
電圧（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０Ｖ）／２ 2 ＝
３．７５Ｖ）を比較電圧発生器８に設定する。そして、
再度、入力電圧ＶI（３Ｖ）と、比較電圧発生器８の電
圧Ｖs（３．７５Ｖ）を電圧比較器７にて比較する。比
較電圧発生器８の電圧Ｖs（３．７５Ｖ）が入力電圧ＶI
（３Ｖ）以上（ＶI＜Ｖs）なので、データレジスタ９の
左から２番目のビットは”０”にセットされる。左から
３番目のビットを”１”にセットして（１０１０Ｂ）と
し、データレジスタ９（１０１０Ｂ）に相当する電圧
（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０Ｖ）／２ 3 ＝３.1２
５Ｖ）を比較電圧発生器８に設定する。
逐次変換法を行うと、入力電圧ＶI（３Ｖ）は比較電圧
発生器８の電圧Ｖs（（５Ｖ−０Ｖ）／２＝２.５Ｖ）以
上（ＶI≧Ｖs）なので、データレジスタ９（最上位ビッ
ト）は”１”となる。つぎに、データレジスタ９の左端
から２番目のビットを”１”にセットして（１１００
Ｂ）とし、データレジスタ９（１１００Ｂ）に相当する
電圧（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０Ｖ）／２ 2 ＝
３．７５Ｖ）を比較電圧発生器８に設定する。そして、
再度、入力電圧ＶI（３Ｖ）と、比較電圧発生器８の電
圧Ｖs（３．７５Ｖ）を電圧比較器７にて比較する。比
較電圧発生器８の電圧Ｖs（３．７５Ｖ）が入力電圧ＶI
（３Ｖ）以上（ＶI＜Ｖs）なので、データレジスタ９の
左から２番目のビットは”０”にセットされる。左から
３番目のビットを”１”にセットして（１０１０Ｂ）と
し、データレジスタ９（１０１０Ｂ）に相当する電圧
（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０Ｖ）／２ 3 ＝３.1２
５Ｖ）を比較電圧発生器８に設定する。
【０００９】つぎに、入力電圧ＶI（３Ｖ）と、比較電
圧発生器８の電圧Ｖs（３.1２５Ｖ）を電圧比較器７に
て比較する。比較電圧発生器８の電圧Ｖs（３.1２５
Ｖ）が入力電圧ＶI（３Ｖ）以上（ＶI＜Ｖs）なので、
データレジスタ９の左から３番目のビットは”０”にセ
ットされる。左から４番目のビットを”１”にセットし
て（１００１Ｂ）とし、データレジスタ９（１００１
Ｂ）に相当する電圧（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０
Ｖ）／２ 4 ＝２．８１２５Ｖ）を比較電圧発生器８に設
定する。最後に、入力電圧ＶI（３Ｖ）と、比較電圧発
生器２の電圧Ｖs（２．８１２５Ｖ）を電圧比較器７に
て比較する。比較電圧発生器８の電圧Ｖs（２．８１２
５Ｖ）が入力電圧ＶI（３Ｖ）以上（ＶI≧Ｖs）なの
で、データレジスタ３の左から４番目のビットは”１”
のまま（１００１Ｂ）となる。これで４ビットすべての
比較が行われ、逐次変換法を用いたＡ／Ｄ変換により入
力電圧ＶI（３Ｖ）のＡ／Ｄ変換値は１００１Ｂとな
る。
圧発生器８の電圧Ｖs（３.1２５Ｖ）を電圧比較器７に
て比較する。比較電圧発生器８の電圧Ｖs（３.1２５
Ｖ）が入力電圧ＶI（３Ｖ）以上（ＶI＜Ｖs）なので、
データレジスタ９の左から３番目のビットは”０”にセ
ットされる。左から４番目のビットを”１”にセットし
て（１００１Ｂ）とし、データレジスタ９（１００１
Ｂ）に相当する電圧（（５Ｖ−０Ｖ）／２＋（５Ｖ−０
Ｖ）／２ 4 ＝２．８１２５Ｖ）を比較電圧発生器８に設
定する。最後に、入力電圧ＶI（３Ｖ）と、比較電圧発
生器２の電圧Ｖs（２．８１２５Ｖ）を電圧比較器７に
て比較する。比較電圧発生器８の電圧Ｖs（２．８１２
５Ｖ）が入力電圧ＶI（３Ｖ）以上（ＶI≧Ｖs）なの
で、データレジスタ３の左から４番目のビットは”１”
のまま（１００１Ｂ）となる。これで４ビットすべての
比較が行われ、逐次変換法を用いたＡ／Ｄ変換により入
力電圧ＶI（３Ｖ）のＡ／Ｄ変換値は１００１Ｂとな
る。
【００１０】上記Ａ／Ｄ変換を用いて検出した値を格納
レジスタ１１に格納し、マイコンにて制御用のＡ／Ｄ変
換値とする。Ａ／Ｄ変換器は比較部４に設けてあり、比
較部４では温度検出部２の出力である温度検出信号を入
力電圧ＶIとして検出温度に相当するＡ／Ｄ変換値を格
納レジスタ１１に格納し、Ａ／Ｄ変換値と温度設定部３
の設定温度に相当する設定値との比較を行い、検出温度
＜設定温度ならばヒータオン信号を出力する。また、格
納レジスタ１１に格納されたＡ／Ｄ変換値がとり得る値
（８ビットならば０〜２５５、４ビットならば０〜１
５）の最大値および最小値からある領域は温度検出部２
の開放／短絡検出用として定義し、この領域にＡ／Ｄ変
換値がある場合は、温度検出部２が開放／短絡したと判
定し、ヒータ１をオフする制御を行うのが一般的であ
る。
レジスタ１１に格納し、マイコンにて制御用のＡ／Ｄ変
換値とする。Ａ／Ｄ変換器は比較部４に設けてあり、比
較部４では温度検出部２の出力である温度検出信号を入
力電圧ＶIとして検出温度に相当するＡ／Ｄ変換値を格
納レジスタ１１に格納し、Ａ／Ｄ変換値と温度設定部３
の設定温度に相当する設定値との比較を行い、検出温度
＜設定温度ならばヒータオン信号を出力する。また、格
納レジスタ１１に格納されたＡ／Ｄ変換値がとり得る値
（８ビットならば０〜２５５、４ビットならば０〜１
５）の最大値および最小値からある領域は温度検出部２
の開放／短絡検出用として定義し、この領域にＡ／Ｄ変
換値がある場合は、温度検出部２が開放／短絡したと判
定し、ヒータ１をオフする制御を行うのが一般的であ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の温度
制御装置では、サージなどにより故障し、データレジス
タ９の値や格納レジスタ１１のＡ／Ｄ変換値が固定して
しまった場合などでは、実際の温度検出部２の検出温度
は上昇しているにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が固定し
ているため、設定温度に到達したと判定できないため、
火災や火傷などの不安全動作を引き起こす可能性がある
という問題を有していた。
制御装置では、サージなどにより故障し、データレジス
タ９の値や格納レジスタ１１のＡ／Ｄ変換値が固定して
しまった場合などでは、実際の温度検出部２の検出温度
は上昇しているにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が固定し
ているため、設定温度に到達したと判定できないため、
火災や火傷などの不安全動作を引き起こす可能性がある
という問題を有していた。
【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、Ａ／
Ｄ変換値がいかなる領域にあっても温度検出部の故障判
定をし、ヒータを停止することにより火災や火傷などの
危険を未然に防止することを目的としている。
Ｄ変換値がいかなる領域にあっても温度検出部の故障判
定をし、ヒータを停止することにより火災や火傷などの
危険を未然に防止することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ヒータと、前記ヒータを駆動するヒータ駆
動部と、前記ヒータと熱的に結合した温度検出部と、前
記ヒータを所望の温度に設定する温度設定部と、前記温
度設定部の設定温度と前記温度検出部の検出温度を比較
して検出温度が設定温度よりも低いときにヒータオン信
号を出力する比較部と、前記ヒータがオンと同時に起動
して一定時間後にタイムアップする第１タイマと、前記
ヒータがオフと同時に起動して一定時間後にタイムアッ
プする第２タイマと、前記比較部の出力であるヒータオ
ン信号を検出したとき前記ヒータをオンし、また前記第
１タイマがタイムアップしたときは前記比較部の出力信
号にかかわらずヒータをオフし、前記ヒータのオフ時に
前記第２タイマがタイムアップするまでは前記比較部の
出力信号であるヒータオン信号にかかわらず前記ヒータ
をオフする制御部と、前記温度検出部により前記第１お
よび第２タイマが起動したときの検出温度を保持する温
度保持部と、前記温度保持部に保持されている第１タイ
マが起動したときの検出温度と第１タイマがタイムアッ
プしたときの検出温度との温度差と、前記温度保持部に
保持されている第２タイマが起動したときの検出温度と
第２タイマがタイムアップしたときの検出温度の温度差
のうち少なくとも一方の温度差と所定値を比較し温度差
が所定値よりも小さいときにヒータオフ信号を出力する
判定部とを備え、前記制御部は、前記判定部からのヒー
タオフ信号を検出したとき前記比較部の出力信号にかか
わらず前記ヒータをオフするようにしたことを課題解決
手段としている。
するために、ヒータと、前記ヒータを駆動するヒータ駆
動部と、前記ヒータと熱的に結合した温度検出部と、前
記ヒータを所望の温度に設定する温度設定部と、前記温
度設定部の設定温度と前記温度検出部の検出温度を比較
して検出温度が設定温度よりも低いときにヒータオン信
号を出力する比較部と、前記ヒータがオンと同時に起動
して一定時間後にタイムアップする第１タイマと、前記
ヒータがオフと同時に起動して一定時間後にタイムアッ
プする第２タイマと、前記比較部の出力であるヒータオ
ン信号を検出したとき前記ヒータをオンし、また前記第
１タイマがタイムアップしたときは前記比較部の出力信
号にかかわらずヒータをオフし、前記ヒータのオフ時に
前記第２タイマがタイムアップするまでは前記比較部の
出力信号であるヒータオン信号にかかわらず前記ヒータ
をオフする制御部と、前記温度検出部により前記第１お
よび第２タイマが起動したときの検出温度を保持する温
度保持部と、前記温度保持部に保持されている第１タイ
マが起動したときの検出温度と第１タイマがタイムアッ
プしたときの検出温度との温度差と、前記温度保持部に
保持されている第２タイマが起動したときの検出温度と
第２タイマがタイムアップしたときの検出温度の温度差
のうち少なくとも一方の温度差と所定値を比較し温度差
が所定値よりも小さいときにヒータオフ信号を出力する
判定部とを備え、前記制御部は、前記判定部からのヒー
タオフ信号を検出したとき前記比較部の出力信号にかか
わらず前記ヒータをオフするようにしたことを課題解決
手段としている。
【００１４】
【作用】本発明は上記した課題解決手段により、Ａ／Ｄ
変換器を構成するデータレジスタがサージなどにより故
障し、データレジスタの値が固定してしまった場合や、
格納レジスタが故障してＡ／Ｄ変換値が固定してしまっ
た場合などでも、ヒータがオンしてから第１タイマがタ
イムアップするまではヒータはオンしているので実際の
温度は上昇している。また、ヒータがオフしてから第２
タイマがタイムアップするまではヒータはオフを継続す
るので、実際の温度は低下している筈である。しかしな
がらＡ／Ｄ変換値が固定しているため、ヒータがオフ状
態からオン状態となったとき（第１タイマがカウントを
開始した時点）のＡ／Ｄ変換値と、ヒータがオン状態か
らオフ状態になったとき（第１タイマがタイムアップし
た時点）のＡ／Ｄ変換値は変化が無い。また、ヒータが
オン状態からオフ状態になったとき（第２タイマがカウ
ントを開始した時点）のＡ／Ｄ変換値と、ヒータがオフ
状態からオン状態になったとき（第２タイマがタイムア
ップした時点）のＡ／Ｄ変換値は変化が無い。よって、
ヒータがオンしたときまたはオフしたとき、温度検出部
にて検出した検出温度を温度保持部に保持し、この温度
保持部に保持されているヒータがオンしたとき（第１タ
イマがカウントを開始した時点）の温度保持部に保持さ
れている検出温度の温度とヒータがオフしたとき（第１
タイマがタイムアップした時点）の温度保持部に保持さ
れている検出温度の温度差、およ び、温度保持部に保持
されているヒータがオフしたとき（第２タイマがカウン
トを開始した時点）の温度保持部に保持されている検出
温度の温度とヒータがオンしたとき（第２タイマがタイ
ムアップした時点）の温度保持部に保持されている検出
温度の温度差のうち少なくともいずれか一方を所定値と
比較することで、上記Ａ／Ｄ変換器が故障時は温度検出
部の出力する温度検出信号は変化していないので所定値
よりも小さくなるはずであり、Ａ／Ｄ変換器の故障判定
ができる。故障と判定したときはヒータをオフすること
で火災や火傷などの不安全動作を回避できる。
変換器を構成するデータレジスタがサージなどにより故
障し、データレジスタの値が固定してしまった場合や、
格納レジスタが故障してＡ／Ｄ変換値が固定してしまっ
た場合などでも、ヒータがオンしてから第１タイマがタ
イムアップするまではヒータはオンしているので実際の
温度は上昇している。また、ヒータがオフしてから第２
タイマがタイムアップするまではヒータはオフを継続す
るので、実際の温度は低下している筈である。しかしな
がらＡ／Ｄ変換値が固定しているため、ヒータがオフ状
態からオン状態となったとき（第１タイマがカウントを
開始した時点）のＡ／Ｄ変換値と、ヒータがオン状態か
らオフ状態になったとき（第１タイマがタイムアップし
た時点）のＡ／Ｄ変換値は変化が無い。また、ヒータが
オン状態からオフ状態になったとき（第２タイマがカウ
ントを開始した時点）のＡ／Ｄ変換値と、ヒータがオフ
状態からオン状態になったとき（第２タイマがタイムア
ップした時点）のＡ／Ｄ変換値は変化が無い。よって、
ヒータがオンしたときまたはオフしたとき、温度検出部
にて検出した検出温度を温度保持部に保持し、この温度
保持部に保持されているヒータがオンしたとき（第１タ
イマがカウントを開始した時点）の温度保持部に保持さ
れている検出温度の温度とヒータがオフしたとき（第１
タイマがタイムアップした時点）の温度保持部に保持さ
れている検出温度の温度差、およ び、温度保持部に保持
されているヒータがオフしたとき（第２タイマがカウン
トを開始した時点）の温度保持部に保持されている検出
温度の温度とヒータがオンしたとき（第２タイマがタイ
ムアップした時点）の温度保持部に保持されている検出
温度の温度差のうち少なくともいずれか一方を所定値と
比較することで、上記Ａ／Ｄ変換器が故障時は温度検出
部の出力する温度検出信号は変化していないので所定値
よりも小さくなるはずであり、Ａ／Ｄ変換器の故障判定
ができる。故障と判定したときはヒータをオフすること
で火災や火傷などの不安全動作を回避できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照しなが
ら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号
を付して説明を省略する。
ら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号
を付して説明を省略する。
【００１６】図１に示すように、第１タイマ１２は、ヒ
ータ１がオンしたとき同時に起動し、一定時間経過した
ときタイムアップするオンタイマであり、ヒータ１の最
大のオン時間を規定しており、第1タイマ１２がタイム
アップしたときにはヒータ１をオン状態からオフ状態へ
と切り替える。第２タイマ１３は、ヒータ１がオフした
とき同時に起動し、一定時間経過したときタイムアップ
するオフタイマであり、ヒータ１の最低のオフ時間を規
定しており、第２タイマ１３がタイムアップするまでは
ヒータ１のオフ状態を継続するものである。温度保持部
１４は、第１タイマ１２および第２タイマ１３が起動し
たときに温度検出部２の検出温度に相当するＡ／Ｄ変換
値を保持する。判定部１５は、温度保持部１４に保持さ
れている第１タイマ１２が起動したときの検出温度に相
当するＡ／Ｄ変換値（すなわち、オフ状態からオン状態
になった時点の検出温度のＡ／Ｄ変換値）と、第１タイ
マ１２がタイムアップしたときの検出温度に相当するＡ
／Ｄ変換値の差、および、温度保持部１４に保持されて
いる第２タイマ１３が起動したときの検出温度に相当す
るＡ／Ｄ変換値（すなわち、オン状態からオフ状態にな
った時点の検出温度のＡ／Ｄ変換値）と、第２タイマ１
３がタイムアップしたときの検出温度に相当するＡ／Ｄ
変換値の差のうち少なくとも一方のＡ／Ｄ変換値の差と
所定値を比較し、Ａ／Ｄ変換値の差が所定値よりも小さ
いならば、実際のヒータ１の温度は上昇、または、下降
しているにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が変化していな
いため、Ａ／Ｄ変換器が故障していると判断して、ヒー
タオフ信号を出力する。なお、所定値は、温度検出部２
が正常に温度を検出しているときは、必ず検出温度のＡ
／Ｄ変換値の差＞所定値となるような値とする。
ータ１がオンしたとき同時に起動し、一定時間経過した
ときタイムアップするオンタイマであり、ヒータ１の最
大のオン時間を規定しており、第1タイマ１２がタイム
アップしたときにはヒータ１をオン状態からオフ状態へ
と切り替える。第２タイマ１３は、ヒータ１がオフした
とき同時に起動し、一定時間経過したときタイムアップ
するオフタイマであり、ヒータ１の最低のオフ時間を規
定しており、第２タイマ１３がタイムアップするまでは
ヒータ１のオフ状態を継続するものである。温度保持部
１４は、第１タイマ１２および第２タイマ１３が起動し
たときに温度検出部２の検出温度に相当するＡ／Ｄ変換
値を保持する。判定部１５は、温度保持部１４に保持さ
れている第１タイマ１２が起動したときの検出温度に相
当するＡ／Ｄ変換値（すなわち、オフ状態からオン状態
になった時点の検出温度のＡ／Ｄ変換値）と、第１タイ
マ１２がタイムアップしたときの検出温度に相当するＡ
／Ｄ変換値の差、および、温度保持部１４に保持されて
いる第２タイマ１３が起動したときの検出温度に相当す
るＡ／Ｄ変換値（すなわち、オン状態からオフ状態にな
った時点の検出温度のＡ／Ｄ変換値）と、第２タイマ１
３がタイムアップしたときの検出温度に相当するＡ／Ｄ
変換値の差のうち少なくとも一方のＡ／Ｄ変換値の差と
所定値を比較し、Ａ／Ｄ変換値の差が所定値よりも小さ
いならば、実際のヒータ１の温度は上昇、または、下降
しているにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が変化していな
いため、Ａ／Ｄ変換器が故障していると判断して、ヒー
タオフ信号を出力する。なお、所定値は、温度検出部２
が正常に温度を検出しているときは、必ず検出温度のＡ
／Ｄ変換値の差＞所定値となるような値とする。
【００１７】制御部１６は、温度検出部２の検出温度
（電圧値）と温度設定部３の設定温度（電圧値）を比較
部４にて比較し、温度検出部２の検出温度が温度設定部
３の設定温度よりも低温であり、判定部１５のヒータオ
フ信号を検出しないとき（すなわちＡ／Ｄ変換器に故障
が無い時）にはヒータ１をオンする。また、判定部１５
のヒータオフ信号を検出すると、Ａ／Ｄ変換器に故障が
発生したと判断して、比較部４にて低温と判定してもヒ
ータ１はオンしない。比較部４にて検出温度が設定温度
よりも高温と判定すると、判定部１５のヒータオフ信号
にかかわらずヒータ１をオフする。また、ヒータ１のオ
フは第２タイマ１３がタイムアップするまでは継続す
る。
（電圧値）と温度設定部３の設定温度（電圧値）を比較
部４にて比較し、温度検出部２の検出温度が温度設定部
３の設定温度よりも低温であり、判定部１５のヒータオ
フ信号を検出しないとき（すなわちＡ／Ｄ変換器に故障
が無い時）にはヒータ１をオンする。また、判定部１５
のヒータオフ信号を検出すると、Ａ／Ｄ変換器に故障が
発生したと判断して、比較部４にて低温と判定してもヒ
ータ１はオンしない。比較部４にて検出温度が設定温度
よりも高温と判定すると、判定部１５のヒータオフ信号
にかかわらずヒータ１をオフする。また、ヒータ１のオ
フは第２タイマ１３がタイムアップするまでは継続す
る。
【００１８】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、ヒータがオンと同時に起動して一定時間後に
タイムアップする第１タイマと、前記ヒータがオフと同
時に起動して一定時間後にタイムアップする第２タイマ
と、前記第１および第２タイマが起動したときの温度検
出部により検出温度を保持する温度保持部と、前記第１
タイマが起動したときの検出温度とタイムアップしたと
きの検出温度との温度差と、前記第２タイマが起動した
ときの検出温度とタイムアップしたときの検出温度の温
度差のうち少なくとも一方の温度差と所定値を比較し温
度差が所定値よりも小さいときにヒータオフ信号を出力
する判定部とを備え、前記判定部からのヒータオフ信号
を検出したとき比較部の出力信号にかかわらずヒータを
オフするようにしたから、温度検出の際にＡ／Ｄ変換を
用いている場合、実際のヒータによる温度が変化してい
るにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が変化していないた
め、Ａ／Ｄ変換値が電源電圧や基準電圧の付近にある領
域以外の領域でも温度検出部の故障判定ができ、ヒータ
を停止することにより火災や火傷などの危険を未然に防
止することができる。
によれば、ヒータがオンと同時に起動して一定時間後に
タイムアップする第１タイマと、前記ヒータがオフと同
時に起動して一定時間後にタイムアップする第２タイマ
と、前記第１および第２タイマが起動したときの温度検
出部により検出温度を保持する温度保持部と、前記第１
タイマが起動したときの検出温度とタイムアップしたと
きの検出温度との温度差と、前記第２タイマが起動した
ときの検出温度とタイムアップしたときの検出温度の温
度差のうち少なくとも一方の温度差と所定値を比較し温
度差が所定値よりも小さいときにヒータオフ信号を出力
する判定部とを備え、前記判定部からのヒータオフ信号
を検出したとき比較部の出力信号にかかわらずヒータを
オフするようにしたから、温度検出の際にＡ／Ｄ変換を
用いている場合、実際のヒータによる温度が変化してい
るにもかかわらず、Ａ／Ｄ変換値が変化していないた
め、Ａ／Ｄ変換値が電源電圧や基準電圧の付近にある領
域以外の領域でも温度検出部の故障判定ができ、ヒータ
を停止することにより火災や火傷などの危険を未然に防
止することができる。
【図１】本発明の一実施例の温度制御装置の制御ブロッ
ク図
ク図
【図２】
従来の温度制御装置の制御ブロック図
【図３】
同温度制御装置の時間−温度特性図
【図４】
同温度制御装置のマイクロコンピュータのＡ／
Ｄ変換器の概略ブロック図
Ｄ変換器の概略ブロック図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−189709（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−232673（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 23/00 - 23/32 F24D 13/00 - 15/04
Claims (1)
- 【請求項１】 ヒータと、前記ヒータを駆動するヒータ
駆動部と、前記ヒータと熱的に結合した温度検出部と、
前記ヒータを所望の温度に設定する温度設定部と、前記
温度設定部の設定温度と前記温度検出部の検出温度を比
較して検出温度が設定温度よりも低いときにヒータオン
信号を出力する比較部と、前記ヒータがオンと同時に起
動して一定時間後にタイムアップする第１タイマと、前
記ヒータがオフと同時に起動して一定時間後にタイムア
ップする第２タイマと、前記比較部の出力であるヒータ
オン信号を検出したとき前記ヒータをオンし、また前記
第１タイマがタイムアップしたときは前記比較部の出力
信号にかかわらずヒータをオフし、前記ヒータのオフ時
に前記第２タイマがタイムアップするまでは前記比較部
の出力信号であるヒータオン信号にかかわらず前記ヒー
タをオフする制御部と、前記温度検出部により前記第１
および第２タイマが起動したときの検出温度を保持する
温度保持部と、前記温度保持部に保持されている第１タ
イマが起動したときの検出温度と第１タイマがタイムア
ップしたときの検出温度との温度差と、前記温度保持部
に保持されている第２タイマが起動したときの検出温度
と第２タイマがタイムアップしたときの検出温度の温度
差のうち少なくとも一方の温度差と所定値を比較し温度
差が所定値よりも小さいときにヒータオフ信号を出力す
る判定部とを備え、前記制御部は、前記判定部からのヒ
ータオフ信号を検出したとき前記比較部の出力信号にか
かわらず前記ヒータをオフするようにした温度制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00833992A JP3298128B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00833992A JP3298128B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05197433A JPH05197433A (ja) | 1993-08-06 |
| JP3298128B2 true JP3298128B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=11690446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00833992A Expired - Lifetime JP3298128B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3298128B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039306A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Daikin Ind Ltd | 建物において温水を循環させて暖房を行う温水循環暖房システム |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP00833992A patent/JP3298128B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039306A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Daikin Ind Ltd | 建物において温水を循環させて暖房を行う温水循環暖房システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05197433A (ja) | 1993-08-06 |
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