JP3442707B2 - 加熱冷却システムのブロワ速度調節方法 - Google Patents
加熱冷却システムのブロワ速度調節方法Info
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- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
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- F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
- F24F11/63—Electronic processing
- F24F11/65—Electronic processing for selecting an operating mode
- F24F11/67—Switching between heating and cooling modes
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱、換気または
空調（ＨＶＡＣ）システムに係り、特に、サーモスタッ
トを使用するＨＶＡＣシステムの連続ファン速度を調節
する方法に関する。
空調（ＨＶＡＣ）システムに係り、特に、サーモスタッ
トを使用するＨＶＡＣシステムの連続ファン速度を調節
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ヒートポンプは加熱と冷却のうちの一つ
または両方を行うために使用されるけれども、ＨＶＡＣ
システムは、熱風炉のごとき加熱装置と、空調機のよう
な冷却装置を含んでいる。ＨＶＡＣは、また、加熱また
は冷却されるべき容器に、空気を、加熱装置または冷却
装置を介して循環させるための多段速度ブロワを含んで
いる。ＨＶＡＣシステムの動作は連続炉制御またはファ
ン制御によって制御され、連続炉制御またはファン制御
は、格納されたプログラムを有するプログラマブル制御
ユニットによって構成される。加熱装置と冷却装置を制
御するにあたって、この制御ユニットは、ブロワをオ
ン、オフし、その格納されたプログラムによって、およ
びユーザがサーモスタットに設定した設定によって、決
まる速度でブロワをオンオフさせる。
または両方を行うために使用されるけれども、ＨＶＡＣ
システムは、熱風炉のごとき加熱装置と、空調機のよう
な冷却装置を含んでいる。ＨＶＡＣは、また、加熱また
は冷却されるべき容器に、空気を、加熱装置または冷却
装置を介して循環させるための多段速度ブロワを含んで
いる。ＨＶＡＣシステムの動作は連続炉制御またはファ
ン制御によって制御され、連続炉制御またはファン制御
は、格納されたプログラムを有するプログラマブル制御
ユニットによって構成される。加熱装置と冷却装置を制
御するにあたって、この制御ユニットは、ブロワをオ
ン、オフし、その格納されたプログラムによって、およ
びユーザがサーモスタットに設定した設定によって、決
まる速度でブロワをオンオフさせる。
【０００３】標準のサーモスタットは、二つの手動スイ
ッチ、モード選択スイッチおよびファンスイッチを含ん
でいる。モード選択スイッチは３位置スイッチを含んで
おり、この３位置スイッチは“加熱設定”、“冷却設
定”および“オフ”設定を含み、加熱設定はＨＶＡＣを
その加熱速度で動作させ、冷却設定はＨＶＡＣをその冷
却速度で動作させる。ファンスイッチは２位置スイッチ
であり、この２位置スイッチは“ファンオン”設定と
“自動”設定を含んでいる。ファンスイッチが“ファン
オン”位置であるとき、ブロワは連続運転であり、容器
を換気させる。ファンスイッチが“自動”位置である
と、ブロワは、加熱呼出しまたは冷却呼出しがあるとき
のみ運転され、制御ユニットにより呼出された速度の一
つで運転される。そのような速度の数は加熱するための
一つと冷却するための一つである二つと少なく、または
使用されるＨＶＡＣシステムのモデルによる６つよりも
多い。
ッチ、モード選択スイッチおよびファンスイッチを含ん
でいる。モード選択スイッチは３位置スイッチを含んで
おり、この３位置スイッチは“加熱設定”、“冷却設
定”および“オフ”設定を含み、加熱設定はＨＶＡＣを
その加熱速度で動作させ、冷却設定はＨＶＡＣをその冷
却速度で動作させる。ファンスイッチは２位置スイッチ
であり、この２位置スイッチは“ファンオン”設定と
“自動”設定を含んでいる。ファンスイッチが“ファン
オン”位置であるとき、ブロワは連続運転であり、容器
を換気させる。ファンスイッチが“自動”位置である
と、ブロワは、加熱呼出しまたは冷却呼出しがあるとき
のみ運転され、制御ユニットにより呼出された速度の一
つで運転される。そのような速度の数は加熱するための
一つと冷却するための一つである二つと少なく、または
使用されるＨＶＡＣシステムのモデルによる６つよりも
多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明に先立って、フ
ァンスイッチがファンオン位置であるとき、動作される
ブロワの速度は、加熱または冷却速度のいずれかであ
り、かつサーモスタットでなく制御ユニットによって変
化させられる。このことは、標準のサーモスタットのフ
ァンスイッチが単一の出力配線のみによって制御ユニッ
トに接続されているためであり、それ故に電流を制御ユ
ニットに供給することもでき、供給しないこともでき
る。ユーザがファンブロワの連続速度を調節できる一つ
の方法は、米国特許第４，１４６，０８６（ホビック）
に開示されている。この特許は同じ出願人によって譲り
受けられている。上記特許に開示されているサーモスタ
ットによって、ユーザは連続ファン速度を調節すること
ができるけれども、３位置ファンスイッチと追加の連続
ファン速度を選択するための追加の配線を有する非標準
のサーモスタットの使用を必要とするという欠点があ
る。追加の配線が必要であるということは、既に知られ
ているＨＶＡＣシステムにおいて実施できないので、後
者のタイプのサーモスタットは組立時に構造物に設置で
きるのみである。
ァンスイッチがファンオン位置であるとき、動作される
ブロワの速度は、加熱または冷却速度のいずれかであ
り、かつサーモスタットでなく制御ユニットによって変
化させられる。このことは、標準のサーモスタットのフ
ァンスイッチが単一の出力配線のみによって制御ユニッ
トに接続されているためであり、それ故に電流を制御ユ
ニットに供給することもでき、供給しないこともでき
る。ユーザがファンブロワの連続速度を調節できる一つ
の方法は、米国特許第４，１４６，０８６（ホビック）
に開示されている。この特許は同じ出願人によって譲り
受けられている。上記特許に開示されているサーモスタ
ットによって、ユーザは連続ファン速度を調節すること
ができるけれども、３位置ファンスイッチと追加の連続
ファン速度を選択するための追加の配線を有する非標準
のサーモスタットの使用を必要とするという欠点があ
る。追加の配線が必要であるということは、既に知られ
ているＨＶＡＣシステムにおいて実施できないので、後
者のタイプのサーモスタットは組立時に構造物に設置で
きるのみである。
【０００５】上述したように、本発明に先立って（従来
技術では）、標準サーモスタットが設置されているＨＶ
ＡＣシステムの連続速度を調節する方法が必要であっ
た。
技術では）、標準サーモスタットが設置されているＨＶ
ＡＣシステムの連続速度を調節する方法が必要であっ
た。
【０００６】本発明の目的は、標準サーモスタットが設
置されているＨＶＡＣシステムの連続速度を調節する方
法を提供することである。
置されているＨＶＡＣシステムの連続速度を調節する方
法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の方法は、加熱呼び出しに関連する加熱状態
と、冷却呼び出しに関連する冷却状態と、オフ状態とを
有するモード選択スイッチ、オン状態と自動状態とを有
するファンスイッチ、を備えるサーモスタットと、少な
くとも加熱速度と冷却速度とを有するブロワモータと、
前記サーモスタットに接続され前記ブロワモータの速度
を設定するための速度選択信号を出力するコントローラ
とを含み、加熱および／または冷却システムのブロワの
速度を調節する方法であって、（ａ）前記サーモスタッ
トでの加熱呼び出しも冷却呼び出しもないときに、前記
ファンスイッチの状態の所定の変化を、前記ブロワモー
タの速度の変化に対する要求として前記コントローラに
認識させ、（ｂ）前記速度選択信号のために、前記ブロ
ワモータの各異なる動作速度に対応する複数の異なる値
を規定し、（ｃ）前記速度選択信号の値を変化させるこ
とによって前記要求に応答する、格納されたプログラム
を前記コントローラに備えさせることを特徴とする。
に、本発明の方法は、加熱呼び出しに関連する加熱状態
と、冷却呼び出しに関連する冷却状態と、オフ状態とを
有するモード選択スイッチ、オン状態と自動状態とを有
するファンスイッチ、を備えるサーモスタットと、少な
くとも加熱速度と冷却速度とを有するブロワモータと、
前記サーモスタットに接続され前記ブロワモータの速度
を設定するための速度選択信号を出力するコントローラ
とを含み、加熱および／または冷却システムのブロワの
速度を調節する方法であって、（ａ）前記サーモスタッ
トでの加熱呼び出しも冷却呼び出しもないときに、前記
ファンスイッチの状態の所定の変化を、前記ブロワモー
タの速度の変化に対する要求として前記コントローラに
認識させ、（ｂ）前記速度選択信号のために、前記ブロ
ワモータの各異なる動作速度に対応する複数の異なる値
を規定し、（ｃ）前記速度選択信号の値を変化させるこ
とによって前記要求に応答する、格納されたプログラム
を前記コントローラに備えさせることを特徴とする。
【０００８】また、本発明の方法は、加熱呼び出しに関
連する加熱状態と、冷却呼び出しに関連する冷却状態
と、オフ状態とを有するモード選択スイッチ、オン状態
と自動状態とを有するファンスイッチ、を備えるサーモ
スタットと、少なくとも加熱速度と冷却速度とを有する
ブロワモータと、前記サーモスタットに応答し前記ブロ
ワモータの速度を設定するための速度選択信号を出力す
るコントローラとを含み、加熱および／または冷却シス
テムのブロワの速度を調節する方法であって、（ａ）前
記速度選択信号のために、複数の異なる値を規定し、
（ｂ）前記ファンスイッチの状態の所定の時間依存変化
として速度変化要求を規定し、（ｃ）速度変化要求の発
生を検出するために前記ファンスイッチの状態をサンプ
リングし、（ｄ）速度変化要求が検出されると、前記速
度選択信号の値を変えるように、前記コントローラをプ
ログラムすることを特徴とする。
連する加熱状態と、冷却呼び出しに関連する冷却状態
と、オフ状態とを有するモード選択スイッチ、オン状態
と自動状態とを有するファンスイッチ、を備えるサーモ
スタットと、少なくとも加熱速度と冷却速度とを有する
ブロワモータと、前記サーモスタットに応答し前記ブロ
ワモータの速度を設定するための速度選択信号を出力す
るコントローラとを含み、加熱および／または冷却シス
テムのブロワの速度を調節する方法であって、（ａ）前
記速度選択信号のために、複数の異なる値を規定し、
（ｂ）前記ファンスイッチの状態の所定の時間依存変化
として速度変化要求を規定し、（ｃ）速度変化要求の発
生を検出するために前記ファンスイッチの状態をサンプ
リングし、（ｄ）速度変化要求が検出されると、前記速
度選択信号の値を変えるように、前記コントローラをプ
ログラムすることを特徴とする。
【０００９】概して言えば、本発明の方法は、“ファン
オン”位置または状態から“自動”位置または状態まで
のスイッチの動き、再び戻るファンスイッチのトグリン
グを要求するために、およびこれらのトグリングを、ブ
ロワの速度が次の有用な速度にインクリメントされるべ
き要求として解釈するために、組み合わせ炉または制御
ユニットをプログラミング（又はリプログラミング）す
ることによって構成される。１つの加熱速度と１つの冷
却速度のみを有するＨＶＡＣシステムにおいて、まず、
そのようなトグリングは、ブロワを、その通常設定速度
つまり、通常その加熱速度からその冷却速度に切り換
え、冷却速度に戻す。２つ又はそれ以上の加熱速度と、
１つの冷却速度とを有するＨＶＡＣシステムにおいて、
通常設定速度は低加熱速度であり、さらなる速度に対す
る要求として解釈されるファンスイッチの各トグリング
ごとに、最大速度に達する前に、インクリメントされる
べきブロワ速度を次の高い速度にすると共にその通常設
定速度に戻す。さらに、本発明の方法は、その“オン”
位置または状態から標準のサーモスタットのファンスイ
ッチを動かすことによって行われる要求によりアドレス
指定される参照テーブルによって与えられる速度の数を
有する多速度システムに使用される。
オン”位置または状態から“自動”位置または状態まで
のスイッチの動き、再び戻るファンスイッチのトグリン
グを要求するために、およびこれらのトグリングを、ブ
ロワの速度が次の有用な速度にインクリメントされるべ
き要求として解釈するために、組み合わせ炉または制御
ユニットをプログラミング（又はリプログラミング）す
ることによって構成される。１つの加熱速度と１つの冷
却速度のみを有するＨＶＡＣシステムにおいて、まず、
そのようなトグリングは、ブロワを、その通常設定速度
つまり、通常その加熱速度からその冷却速度に切り換
え、冷却速度に戻す。２つ又はそれ以上の加熱速度と、
１つの冷却速度とを有するＨＶＡＣシステムにおいて、
通常設定速度は低加熱速度であり、さらなる速度に対す
る要求として解釈されるファンスイッチの各トグリング
ごとに、最大速度に達する前に、インクリメントされる
べきブロワ速度を次の高い速度にすると共にその通常設
定速度に戻す。さらに、本発明の方法は、その“オン”
位置または状態から標準のサーモスタットのファンスイ
ッチを動かすことによって行われる要求によりアドレス
指定される参照テーブルによって与えられる速度の数を
有する多速度システムに使用される。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、模範的なＨＶ
ＡＣシステムは本発明の方法を実施する。残りのもの、
すなわち加熱ユニットと冷却ユニットおよびそれらの関
連するバルブ、ダクト等のような本発明に直接関係しな
いこれらの部分は、明確にするために省略されている。
ＡＣシステムは本発明の方法を実施する。残りのもの、
すなわち加熱ユニットと冷却ユニットおよびそれらの関
連するバルブ、ダクト等のような本発明に直接関係しな
いこれらの部分は、明確にするために省略されている。
【００１１】図１において示されているＨＶＡＣシステ
ムの部分は、通常の配線セット２０を介して炉またはフ
ァン制御ユニット３０に接続されているサーモスタット
１０を含んでいる。サーモスタット１０は、通常のもの
であって、多位置モード制御スイッチ１２（その接点は
図１には示されていない）は、操作レバー１２Ａを有
し、この操作レバー１２Ａによって、ユーザは加熱モー
ド（“加熱”）又は冷却モード（“冷却”）又は“オフ
モード”を選択することができる。サーモスタット１０
は操作レバー１４Ａを有する２位置ファンスイッチ１４
を含み、操作レバー１４によってユーザは連続ファンモ
ード（“ファンオン”）の間においてブロワを中間また
はオン／オフモード（“自動”）に切り換えることがで
きる。このようなタイプのサーモスタットは知られてお
り、その動作はここでは詳細に述べない。
ムの部分は、通常の配線セット２０を介して炉またはフ
ァン制御ユニット３０に接続されているサーモスタット
１０を含んでいる。サーモスタット１０は、通常のもの
であって、多位置モード制御スイッチ１２（その接点は
図１には示されていない）は、操作レバー１２Ａを有
し、この操作レバー１２Ａによって、ユーザは加熱モー
ド（“加熱”）又は冷却モード（“冷却”）又は“オフ
モード”を選択することができる。サーモスタット１０
は操作レバー１４Ａを有する２位置ファンスイッチ１４
を含み、操作レバー１４によってユーザは連続ファンモ
ード（“ファンオン”）の間においてブロワを中間また
はオン／オフモード（“自動”）に切り換えることがで
きる。このようなタイプのサーモスタットは知られてお
り、その動作はここでは詳細に述べない。
【００１２】“ファンオン”と“自動”という両方の言
葉がサーモスタットの表面に示されているけれども、そ
れらが示す状態は電気的な観点から互いに独立であると
いうわけではない。このことは、自動状態が実際に示す
ことは“ファンオン”でないことである。換言すると、
レバー１４Ａが、“自動”と記された位置まで動かされ
ようと、動かされまいと、“ファンオン”状態に関連す
る電気信号が終わると、直ちに自動状態が確立される。
葉がサーモスタットの表面に示されているけれども、そ
れらが示す状態は電気的な観点から互いに独立であると
いうわけではない。このことは、自動状態が実際に示す
ことは“ファンオン”でないことである。換言すると、
レバー１４Ａが、“自動”と記された位置まで動かされ
ようと、動かされまいと、“ファンオン”状態に関連す
る電気信号が終わると、直ちに自動状態が確立される。
【００１３】ワードおよびフレイズ“自動”、“連続フ
ァンオフ”、および同じ意味の言葉は互いに等しく交換
でき、“自動”位置または状態は連続ファン動作が呼び
出しされないファンスイッチの位置または状態を包含す
る。次の説明は“ファンオン”又は“オン”位置もしく
は状態からのスイッチの動きについて組み立てられてい
るけれども、“自動”位置または状態の動きも使用され
ることと、その動きが本発明の目的にかなうことは理解
できるものである。
ァンオフ”、および同じ意味の言葉は互いに等しく交換
でき、“自動”位置または状態は連続ファン動作が呼び
出しされないファンスイッチの位置または状態を包含す
る。次の説明は“ファンオン”又は“オン”位置もしく
は状態からのスイッチの動きについて組み立てられてい
るけれども、“自動”位置または状態の動きも使用され
ることと、その動きが本発明の目的にかなうことは理解
できるものである。
【００１４】制御ユニット３０は、サーモスタット１０
から、かなりの間隔を置いて配置されており、適切なリ
レー駆動回路５０とその接点を介してブロワモータ４０
に接続されており、ここでは総括して６０として示され
ている。サーモスタットから受けられる信号に応答し
て、炉またはファン制御ユニット３０は速度選択信号を
発生し、この速度選択信号は、コンタクト６０の接点の
組み合わせによって、ブロワモータ４０に所望の速度で
ブロワファン（図示せず）を駆動させるべき容器へのＨ
ＶＡＣシステムによるエア・フローの所望の流量を確立
する。
から、かなりの間隔を置いて配置されており、適切なリ
レー駆動回路５０とその接点を介してブロワモータ４０
に接続されており、ここでは総括して６０として示され
ている。サーモスタットから受けられる信号に応答し
て、炉またはファン制御ユニット３０は速度選択信号を
発生し、この速度選択信号は、コンタクト６０の接点の
組み合わせによって、ブロワモータ４０に所望の速度で
ブロワファン（図示せず）を駆動させるべき容器へのＨ
ＶＡＣシステムによるエア・フローの所望の流量を確立
する。
【００１５】ブロワモータ４０の異なる可能な速度の
数、結局は容器へのＨＶＡＣシステムによるエア・フロ
ーの異なる流量の数は、通常は、ブロワモータ４０の一
つ又はそれ以上の巻線が巻かれる方法による。図１にお
いて、これらの異なる速度は、４０Ａ，４０Ｂおよび４
０Ｃのような異なる巻線に接続する複数のタップを有す
るブロワ巻線によって確立され、かつ所望の速度に関連
するタップに駆動力を選択的に供給する。そのような速
度の数は、炉のタイプや適用によって変わり、二つ程度
に少ないか又はそれ以上に多い。以下に、より詳細に述
べるように、本発明の方法は二つまたはそれ以上の速度
を有する如何なるシステムにも使用される。
数、結局は容器へのＨＶＡＣシステムによるエア・フロ
ーの異なる流量の数は、通常は、ブロワモータ４０の一
つ又はそれ以上の巻線が巻かれる方法による。図１にお
いて、これらの異なる速度は、４０Ａ，４０Ｂおよび４
０Ｃのような異なる巻線に接続する複数のタップを有す
るブロワ巻線によって確立され、かつ所望の速度に関連
するタップに駆動力を選択的に供給する。そのような速
度の数は、炉のタイプや適用によって変わり、二つ程度
に少ないか又はそれ以上に多い。以下に、より詳細に述
べるように、本発明の方法は二つまたはそれ以上の速度
を有する如何なるシステムにも使用される。
【００１６】組み合わせ炉またはファン制御ユニット３
０は、普通のタイプのシングルチップ集積回路マイクロ
コントローラまたはマイクロプロセッサ３２が使用され
ている。マイクロコントローラ３２は、例えば、中央処
理装置（ＣＰＵ）３４と、ＨＶＡＣシステム用の加熱お
よび／若しくは冷却制御プログラムを格納するためのリ
ードオンリーメモリ（ＲＯＭ）３６、および故障コー
ド、低加熱、連続ファン速度および他の制御データのよ
うな変化する情報を格納するための読みだし／書き込み
メモリ（ＲＡＭ）３８を含んでいる。ＨＶＡＣシステム
の許容動作状態を規定する参照用テーブルを含んでいる
テーブルは、ＲＯＭ３６若しくはこれらの両方に格納さ
れる。ＣＰＵ３４、ＲＯＭ３６およびＲＡＭ３８は、好
ましくは互いに接続されるとともに、適正なデータ・制
御バス３９を介してマイクロコントローラのＩ／Ｏポー
トに接続される。マイクロコントローラ３２の動作は当
業者によって知られているので、ここではマイクロコン
トローラ３２の内部動作は、公知のタイプのＨＶＡＣシ
ステムのプログラムと、マイクロコントローラに格納さ
れたプログラムとを区別するために必要な程度のみにつ
いて述べる。
０は、普通のタイプのシングルチップ集積回路マイクロ
コントローラまたはマイクロプロセッサ３２が使用され
ている。マイクロコントローラ３２は、例えば、中央処
理装置（ＣＰＵ）３４と、ＨＶＡＣシステム用の加熱お
よび／若しくは冷却制御プログラムを格納するためのリ
ードオンリーメモリ（ＲＯＭ）３６、および故障コー
ド、低加熱、連続ファン速度および他の制御データのよ
うな変化する情報を格納するための読みだし／書き込み
メモリ（ＲＡＭ）３８を含んでいる。ＨＶＡＣシステム
の許容動作状態を規定する参照用テーブルを含んでいる
テーブルは、ＲＯＭ３６若しくはこれらの両方に格納さ
れる。ＣＰＵ３４、ＲＯＭ３６およびＲＡＭ３８は、好
ましくは互いに接続されるとともに、適正なデータ・制
御バス３９を介してマイクロコントローラのＩ／Ｏポー
トに接続される。マイクロコントローラ３２の動作は当
業者によって知られているので、ここではマイクロコン
トローラ３２の内部動作は、公知のタイプのＨＶＡＣシ
ステムのプログラムと、マイクロコントローラに格納さ
れたプログラムとを区別するために必要な程度のみにつ
いて述べる。
【００１７】本発明に先立って、組み合わせ炉またはフ
ァン制御ユニット、例えば図１の制御ユニット３０に格
納されたプログラムは、時間独立または時間不感知根拠
としての考えに基づいて、関連するサーモスタットから
データを受信するように設計されていた。このことは、
電圧レベルまたは電流レベルに基づいて重要性を評価す
るために、およびそのような電圧レベル又は電流レベル
の変化に基づいて重要性を評価するために、制御ユニッ
トがプログラムされたものであって、そのようなレベル
の間の時間に関係して重要性を評価するために、制御ユ
ニットがプログラムされたものでないことを意味する。
結果として、コントローラが関連するサーモスタットか
ら受信できる情報量は、せいぜい、コントローラをサー
モスタットに接続する導体の数に等しいものであった。
ァン制御ユニット、例えば図１の制御ユニット３０に格
納されたプログラムは、時間独立または時間不感知根拠
としての考えに基づいて、関連するサーモスタットから
データを受信するように設計されていた。このことは、
電圧レベルまたは電流レベルに基づいて重要性を評価す
るために、およびそのような電圧レベル又は電流レベル
の変化に基づいて重要性を評価するために、制御ユニッ
トがプログラムされたものであって、そのようなレベル
の間の時間に関係して重要性を評価するために、制御ユ
ニットがプログラムされたものでないことを意味する。
結果として、コントローラが関連するサーモスタットか
ら受信できる情報量は、せいぜい、コントローラをサー
モスタットに接続する導体の数に等しいものであった。
【００１８】本発明によれば、組み合わせ炉または制御
ユニットは、従来のＨＶＡＣシステムとは異なって、時
間に基づいてまたは時間に関連する検知に基づいてプロ
グラム又はリプログラムされ、サーモスタットに組み合
わせ炉または制御ユニットを接続する導体の数を増やす
ことなく、関連するサーモスタットから受けることがで
きるユーザ入力情報量が増える。特に、本発明にしたが
って作られた制御ユニットはファンスイッチ１４の“オ
ン”と“自動”状態に応答するようにプログラム（又は
リプログラム）されるばかりでなく、これらの状態間の
変化の間の所定の時間的な関係を検出して応答する。制
御ユニットは、もちろん、連続ファン速度の変化に対し
てユーザが入力した呼び出しとしてのこれらの時間的な
関係の発生を解釈するようにプログラムされていると共
に、ＨＶＡＣシステムが動作できる異なる速度の数に一
致する方法で、連続ファン速度を変えるためにプログラ
ムされる。本発明の方法によりプログラムされている制
御ユニットを装備しているＨＶＡＣシステムは、サーモ
スタット又は導体の数を変えることなく、ユーザに連続
ファン速度を任意に変えることを可能にし、導体はサー
モスタットからの関連する速度タップを電気的に切り換
える。
ユニットは、従来のＨＶＡＣシステムとは異なって、時
間に基づいてまたは時間に関連する検知に基づいてプロ
グラム又はリプログラムされ、サーモスタットに組み合
わせ炉または制御ユニットを接続する導体の数を増やす
ことなく、関連するサーモスタットから受けることがで
きるユーザ入力情報量が増える。特に、本発明にしたが
って作られた制御ユニットはファンスイッチ１４の“オ
ン”と“自動”状態に応答するようにプログラム（又は
リプログラム）されるばかりでなく、これらの状態間の
変化の間の所定の時間的な関係を検出して応答する。制
御ユニットは、もちろん、連続ファン速度の変化に対し
てユーザが入力した呼び出しとしてのこれらの時間的な
関係の発生を解釈するようにプログラムされていると共
に、ＨＶＡＣシステムが動作できる異なる速度の数に一
致する方法で、連続ファン速度を変えるためにプログラ
ムされる。本発明の方法によりプログラムされている制
御ユニットを装備しているＨＶＡＣシステムは、サーモ
スタット又は導体の数を変えることなく、ユーザに連続
ファン速度を任意に変えることを可能にし、導体はサー
モスタットからの関連する速度タップを電気的に切り換
える。
【００１９】本発明の方法の例は、二つ又はそれ以上の
速度を有するＨＶＡＣシステムの連続ファン速度にわた
って選択可能な制御を可能にするものであり、本発明の
方法は図２、図３のフローチャートと、速度と状態の関
連するテーブル、を参照しながら説明する。これらのう
ち、図２のフローチャートは、ＰＳＣブロワを持つ単一
または２段の炉を有するＨＶＡＣシステムへの本発明の
適用を示し、図３は、可変速ブロワを持つＨＶＡＣシス
テムへの本発明の適用を示す。後述するように、図２の
実施例は、モード選択スイッチ１２が“オン”位置でな
いときであっても、連続ファン速度を調節できる実施例
である。
速度を有するＨＶＡＣシステムの連続ファン速度にわた
って選択可能な制御を可能にするものであり、本発明の
方法は図２、図３のフローチャートと、速度と状態の関
連するテーブル、を参照しながら説明する。これらのう
ち、図２のフローチャートは、ＰＳＣブロワを持つ単一
または２段の炉を有するＨＶＡＣシステムへの本発明の
適用を示し、図３は、可変速ブロワを持つＨＶＡＣシス
テムへの本発明の適用を示す。後述するように、図２の
実施例は、モード選択スイッチ１２が“オン”位置でな
いときであっても、連続ファン速度を調節できる実施例
である。
【００２０】まず、図２、図３を参照すると、システム
がパワーアップされると動作が始まり、（ブロック２０
０）、動作またはループ制御変数ＦＲが０の値に初期設
定される。これの後に、制御ユニット３０は加熱（ブロ
ック２０４）又は冷却（ブロック２０６）の呼び出しの
存在を判定し、そのような呼び出しがあれば、加熱サブ
ルーチン２０５又は冷却サブルーチン２０７に進み、そ
の呼び出しに答える。どちらの呼び出しもなければ、制
御はブロック２１０に進み本発明の方法による連続冷却
ファン速度の調節に関連するフローチャートの部分に入
る。加熱または冷却呼び出しに答えることは当業者によ
って知られている方法で達成されるので、これらの呼び
出しに答えることは、ここでは詳細には述べられていな
い。
がパワーアップされると動作が始まり、（ブロック２０
０）、動作またはループ制御変数ＦＲが０の値に初期設
定される。これの後に、制御ユニット３０は加熱（ブロ
ック２０４）又は冷却（ブロック２０６）の呼び出しの
存在を判定し、そのような呼び出しがあれば、加熱サブ
ルーチン２０５又は冷却サブルーチン２０７に進み、そ
の呼び出しに答える。どちらの呼び出しもなければ、制
御はブロック２１０に進み本発明の方法による連続冷却
ファン速度の調節に関連するフローチャートの部分に入
る。加熱または冷却呼び出しに答えることは当業者によ
って知られている方法で達成されるので、これらの呼び
出しに答えることは、ここでは詳細には述べられていな
い。
【００２１】図２の実施例において、加熱呼び出しも冷
却呼び出しもなければ、モードスイッチ１２は“オフ”
位置にあるので、又はモードスイッチ１２が加熱または
冷却位置にあり容器の温度が許容限界内であるので、こ
のことは問題ではない。ブロック２１０に至るこれらの
方法は本発明の２つの異なる実施例によって行われる。
図２に示されている好ましい実施例において、制御ユニ
ットは、上述した方法のいずれを適用するかには関係が
なく、ブロック２１０に進む。
却呼び出しもなければ、モードスイッチ１２は“オフ”
位置にあるので、又はモードスイッチ１２が加熱または
冷却位置にあり容器の温度が許容限界内であるので、こ
のことは問題ではない。ブロック２１０に至るこれらの
方法は本発明の２つの異なる実施例によって行われる。
図２に示されている好ましい実施例において、制御ユニ
ットは、上述した方法のいずれを適用するかには関係が
なく、ブロック２１０に進む。
【００２２】ブロック２１０で制御ユニットがファンス
イッチ１４はその“オン”又は連続ファン位置でないと
判断すると、ブロック２０４と２０６にループバック
し、加熱または冷却の呼び出しが新たに生じているかど
うかを判定し、それからブロック２１０に進み、連続フ
ァン動作に対して新たに生じている呼び出しを判定す
る。ファンスイッチ１４が“オン”位置にあることを見
いだしブロック２１２と２１４に進められるまで、制御
ユニットはブロック２０４、２０６および２１０を含む
ループを循環する。ブロック２１２と２１４に進むと、
制御ユニットは、制御変数ＦＲのその時の現在値、この
場合は０、により呼び出されるリレー状態の組み合わせ
を確立し（ブロック２１２）、図１のブロワエネーブル
リレーの組み合わせを確立する（ブロック２１４）。図
３のテーブルに示されているように、ＦＲ＝０に対応す
るリレー状態の組み合わせは、接点セット６０の接点６
０Ａと６０Ｂを付勢されていない（常閉）状態にする。
結果として、電力がブロワ４０のタップ４０Ｃに供給さ
れて、ブロワ４０は最も低い速度で動作する。従って、
推測される始動条件のもとに、ファンの連続的な動作速
度は通常設定速度または最も低い動作速度に等しくな
る。２段システムにおいて、これは低加熱速度である。
イッチ１４はその“オン”又は連続ファン位置でないと
判断すると、ブロック２０４と２０６にループバック
し、加熱または冷却の呼び出しが新たに生じているかど
うかを判定し、それからブロック２１０に進み、連続フ
ァン動作に対して新たに生じている呼び出しを判定す
る。ファンスイッチ１４が“オン”位置にあることを見
いだしブロック２１２と２１４に進められるまで、制御
ユニットはブロック２０４、２０６および２１０を含む
ループを循環する。ブロック２１２と２１４に進むと、
制御ユニットは、制御変数ＦＲのその時の現在値、この
場合は０、により呼び出されるリレー状態の組み合わせ
を確立し（ブロック２１２）、図１のブロワエネーブル
リレーの組み合わせを確立する（ブロック２１４）。図
３のテーブルに示されているように、ＦＲ＝０に対応す
るリレー状態の組み合わせは、接点セット６０の接点６
０Ａと６０Ｂを付勢されていない（常閉）状態にする。
結果として、電力がブロワ４０のタップ４０Ｃに供給さ
れて、ブロワ４０は最も低い速度で動作する。従って、
推測される始動条件のもとに、ファンの連続的な動作速
度は通常設定速度または最も低い動作速度に等しくな
る。２段システムにおいて、これは低加熱速度である。
【００２３】上述した状態が確立された後に、組み合わ
せ炉またはファン制御ユニットはブロック２１６に進
み、再びファンスイッチが“オン”位置であるかどうか
を判定する。ファンスイッチがオン位置であれば、制御
ユニットは、加熱または冷却の呼び出し（ブロック２１
８および２２０）があるかどうかを判定し、どちらかの
呼び出しがあればその呼び出しにこたえる。しかしなが
ら、制御ユニットがファンスイッチが“自動”またはオ
フ状態であると判断すると、ユーザはファンの連続速度
を変えるための要求を始めることができる。この状態で
あるかどうかを決めるために、コントローラはブロック
２２２から２３４を含むタイミングループに進められ
る。このループにおいて、制御ユニットは、タイマーを
始動させ（ブロック２２２）、ファンスイッチが“オ
ン”位置であるかどうかを判定する。ファンスイッチが
“オン”位置でなければ、制御ユニットは、ブロック２
３２と２３４を含むループを通して循環し、ファンスイ
ッチが“オン”位置に戻っているか又はタイマーがＴD
を越えていることを制御ユニットが検出するまで、制御
ユニットの“オフディレイ”時間ＴDをチェックする。
タイマーがＴDを越えていれば、制御ユニットはブロッ
ク２３６に進み、ブロワは“オフ”になり、ブロック２
０４に戻る。タイマーがＴDを越えていなければ、制御
ユニットは“オフディレイ”ブロック２３２と２３４に
よってブロック２２４に戻される。ファンスイッチが
“オン”位置に戻っていれば、ブロック２２６−２３０
は、ファンスイッチがオン位置でなかった時間が、コン
トロールユニットがファンの連続速度の変化に対する要
求として解釈するようにプログラムされている許容限界
またはタイムウインドウ以内であったかどうかを判定す
る。
せ炉またはファン制御ユニットはブロック２１６に進
み、再びファンスイッチが“オン”位置であるかどうか
を判定する。ファンスイッチがオン位置であれば、制御
ユニットは、加熱または冷却の呼び出し（ブロック２１
８および２２０）があるかどうかを判定し、どちらかの
呼び出しがあればその呼び出しにこたえる。しかしなが
ら、制御ユニットがファンスイッチが“自動”またはオ
フ状態であると判断すると、ユーザはファンの連続速度
を変えるための要求を始めることができる。この状態で
あるかどうかを決めるために、コントローラはブロック
２２２から２３４を含むタイミングループに進められ
る。このループにおいて、制御ユニットは、タイマーを
始動させ（ブロック２２２）、ファンスイッチが“オ
ン”位置であるかどうかを判定する。ファンスイッチが
“オン”位置でなければ、制御ユニットは、ブロック２
３２と２３４を含むループを通して循環し、ファンスイ
ッチが“オン”位置に戻っているか又はタイマーがＴD
を越えていることを制御ユニットが検出するまで、制御
ユニットの“オフディレイ”時間ＴDをチェックする。
タイマーがＴDを越えていれば、制御ユニットはブロッ
ク２３６に進み、ブロワは“オフ”になり、ブロック２
０４に戻る。タイマーがＴDを越えていなければ、制御
ユニットは“オフディレイ”ブロック２３２と２３４に
よってブロック２２４に戻される。ファンスイッチが
“オン”位置に戻っていれば、ブロック２２６−２３０
は、ファンスイッチがオン位置でなかった時間が、コン
トロールユニットがファンの連続速度の変化に対する要
求として解釈するようにプログラムされている許容限界
またはタイムウインドウ以内であったかどうかを判定す
る。
【００２４】要求のないことが認識されると、制御変数
ＦＲは変化せず、制御はブロック２１６−２２０に戻さ
れ、加熱または冷却の呼び出しまたはファンスイッチ位
置のさらなる変化の発生を待つ。変化の要求が認識され
ると、制御ユニットは、ブロック２４０に進み、変数Ｆ
Ｒを次の高い値、この場合は１にインクリメントする。
それから、ＦＲがその最大値（ブロック２４２）、この
場合は３に達していなければ、制御ユニットはブロック
２４４に進み、ＦＲ＝１のとき図３のテーブルに従って
要求される常閉接点の組み合わせを、接点セット６０
で、確立する。図３に示すように、この組み合わせは接
点６０Ａの状態は変化しないが、接点６０Ｂの状態が変
化する組み合わせである。このような条件のもとで、ブ
ロワエネーブルリレーＢＥは、接点６０Ｂが閉じる前に
短時間消勢される。
ＦＲは変化せず、制御はブロック２１６−２２０に戻さ
れ、加熱または冷却の呼び出しまたはファンスイッチ位
置のさらなる変化の発生を待つ。変化の要求が認識され
ると、制御ユニットは、ブロック２４０に進み、変数Ｆ
Ｒを次の高い値、この場合は１にインクリメントする。
それから、ＦＲがその最大値（ブロック２４２）、この
場合は３に達していなければ、制御ユニットはブロック
２４４に進み、ＦＲ＝１のとき図３のテーブルに従って
要求される常閉接点の組み合わせを、接点セット６０
で、確立する。図３に示すように、この組み合わせは接
点６０Ａの状態は変化しないが、接点６０Ｂの状態が変
化する組み合わせである。このような条件のもとで、ブ
ロワエネーブルリレーＢＥは、接点６０Ｂが閉じる前に
短時間消勢される。
【００２５】ブロワエネーブルリレーは、再び付勢さ
れ、ブロワモータのタップ４０ＢにＡＣ電力を供給し
て、モータを次の可能な、より高速度、この場合は加熱
速度にする。２段システムにおいてこれは高加熱速度で
ある。ブロワエネーブルリレーＢＥの短時間の消勢は数
ミリ秒間で行われ、リレー接点６０Ａと６０Ｂの信頼性
を高め、多くのモータタップが同時に付勢されることを
防ぐ。
れ、ブロワモータのタップ４０ＢにＡＣ電力を供給し
て、モータを次の可能な、より高速度、この場合は加熱
速度にする。２段システムにおいてこれは高加熱速度で
ある。ブロワエネーブルリレーＢＥの短時間の消勢は数
ミリ秒間で行われ、リレー接点６０Ａと６０Ｂの信頼性
を高め、多くのモータタップが同時に付勢されることを
防ぐ。
【００２６】上述した条件のもとで、制御ユニットが連
続ファン速度を変えるための要求として認識するように
プログラムされる方法で、ユーザがファンスイッチを再
び動かそうとすると、制御変数ＦＲは再びインクリメン
トされ、ＦＲをその第３の最大値２に達する。この条件
のもとに、制御ユニットは、図３におけるＦＲ＝２に関
連する常閉接点の組み合わせ、すなわちＡＣ電力がタッ
プ４０Ａに加えられる組み合わせを確立する。結果とし
て、ブロワモータ４０はその最高速度、すなわちその冷
却速度で動作する。
続ファン速度を変えるための要求として認識するように
プログラムされる方法で、ユーザがファンスイッチを再
び動かそうとすると、制御変数ＦＲは再びインクリメン
トされ、ＦＲをその第３の最大値２に達する。この条件
のもとに、制御ユニットは、図３におけるＦＲ＝２に関
連する常閉接点の組み合わせ、すなわちＡＣ電力がタッ
プ４０Ａに加えられる組み合わせを確立する。結果とし
て、ブロワモータ４０はその最高速度、すなわちその冷
却速度で動作する。
【００２７】しかしながら、ブロワが最高速度で動作し
ているとき、第３のさらなるファン速度の変化を要求す
るための、ファンスイッチの動きにより、ブロック２４
２と２４６で動作させ、変数ＦＲをその元の値である通
常設定値０に戻す。これは、変数ＦＲが３にインクリメ
ントされると、変数ＦＲがブロワモータを運転する異な
った速度の数よりも大きい値をとり、（ＦＲ＝０は本実
施例のブロワモータが運転される３つの動作速度の一つ
であることに注意すべきである）、ブロック２４２によ
って課せられる条件に適合するために生じる。この条件
に適合すると、制御ユニットはブロック２４６に進み、
ＦＲ＝０にされ、ブロワをその元の低い速度設定に戻
す。速度の数に等しい多くの値をとった後に、制御変数
をその元の値に再設定または戻すことは、本発明の好ま
しい実施例の特徴である。この特徴は“ラップアラウン
ド”と称され、好ましい実施例に含まれる。この特徴は
ユーザが如何なる連続ファン速度をも始めることを保証
するので、ユーザは、その速度を如何なるファン速度に
も変えることができると共に、位置の時間シーケンスを
通して、簡単な操作でファンスイッチを選択できる。
ているとき、第３のさらなるファン速度の変化を要求す
るための、ファンスイッチの動きにより、ブロック２４
２と２４６で動作させ、変数ＦＲをその元の値である通
常設定値０に戻す。これは、変数ＦＲが３にインクリメ
ントされると、変数ＦＲがブロワモータを運転する異な
った速度の数よりも大きい値をとり、（ＦＲ＝０は本実
施例のブロワモータが運転される３つの動作速度の一つ
であることに注意すべきである）、ブロック２４２によ
って課せられる条件に適合するために生じる。この条件
に適合すると、制御ユニットはブロック２４６に進み、
ＦＲ＝０にされ、ブロワをその元の低い速度設定に戻
す。速度の数に等しい多くの値をとった後に、制御変数
をその元の値に再設定または戻すことは、本発明の好ま
しい実施例の特徴である。この特徴は“ラップアラウン
ド”と称され、好ましい実施例に含まれる。この特徴は
ユーザが如何なる連続ファン速度をも始めることを保証
するので、ユーザは、その速度を如何なるファン速度に
も変えることができると共に、位置の時間シーケンスを
通して、簡単な操作でファンスイッチを選択できる。
【００２８】前述のことから、本発明の方法によって、
ユーザは、ＨＶＡＣシステムのブロワファンを、ブロワ
モータが動作可能である如何なる連続速度でも動作させ
ることができ、制御ユニットのプログラミングの変化以
外のＨＶＡＣシステムの変化を必要としない方法で、如
何なる連続速度でもＨＶＡＣシステムのブロワファンを
動作させることが出来ると共に、加熱モード又は冷却モ
ードにおいてシステムの動作に干渉しない。以下に述べ
られている実施例から分かるように、本発明の方法は、
システムが２つの又はそれ以上の速度で運転可能である
ブロワモータをもっておれば、動作速度の数に関係な
く、如何なる加熱および／若しくはシステムにも使用で
きる。
ユーザは、ＨＶＡＣシステムのブロワファンを、ブロワ
モータが動作可能である如何なる連続速度でも動作させ
ることができ、制御ユニットのプログラミングの変化以
外のＨＶＡＣシステムの変化を必要としない方法で、如
何なる連続速度でもＨＶＡＣシステムのブロワファンを
動作させることが出来ると共に、加熱モード又は冷却モ
ードにおいてシステムの動作に干渉しない。以下に述べ
られている実施例から分かるように、本発明の方法は、
システムが２つの又はそれ以上の速度で運転可能である
ブロワモータをもっておれば、動作速度の数に関係な
く、如何なる加熱および／若しくはシステムにも使用で
きる。
【００２９】本発明で使用するシステムが２つのみの速
度、例えば加熱速度と冷却速度のみを含むものであれ
ば、図１の回路を変更することによって、本発明を使用
して、リレーコンタクトセットの一つすなわちコンタク
トセット６０Ｂを減らすことができ、図２のフローチャ
ートを変更することによってＦＲの最大値を２に設定で
きると共に、図３の参照テーブルを変更することによっ
てその３つの状態の一つを減らすことができる。そのよ
うな簡略化されたシステムの動作は、その数が少ないこ
とを除いて、図１と図２の実施例について述べたものと
同じであるので、この簡略化された実施例は図示または
説明されていない。
度、例えば加熱速度と冷却速度のみを含むものであれ
ば、図１の回路を変更することによって、本発明を使用
して、リレーコンタクトセットの一つすなわちコンタク
トセット６０Ｂを減らすことができ、図２のフローチャ
ートを変更することによってＦＲの最大値を２に設定で
きると共に、図３の参照テーブルを変更することによっ
てその３つの状態の一つを減らすことができる。そのよ
うな簡略化されたシステムの動作は、その数が少ないこ
とを除いて、図１と図２の実施例について述べたものと
同じであるので、この簡略化された実施例は図示または
説明されていない。
【００３０】他方、本発明で使用されるべきシステムが
３速度を超える速度を含むものであれば、このシステム
は、図１の回路を変更することによって一つまたはそれ
以上のセットのリレーコンタクトを追加して、本発明に
適用され、図２のフローチャートを変更することによっ
て３つを超える数に等しいＦＲの最大値を設定して、図
３の参照テーブルを変更することによって状態の数を増
やして本発明に適用される。このより複雑なシステムの
動作は、速度の数が多いことを除いて、図１と図２につ
いて述べた動作と同じであるので、このような複雑なシ
ステムは図示または説明されていない。
３速度を超える速度を含むものであれば、このシステム
は、図１の回路を変更することによって一つまたはそれ
以上のセットのリレーコンタクトを追加して、本発明に
適用され、図２のフローチャートを変更することによっ
て３つを超える数に等しいＦＲの最大値を設定して、図
３の参照テーブルを変更することによって状態の数を増
やして本発明に適用される。このより複雑なシステムの
動作は、速度の数が多いことを除いて、図１と図２につ
いて述べた動作と同じであるので、このような複雑なシ
ステムは図示または説明されていない。
【００３１】可変速ブロワモータを使用するシステムに
対して、本発明は、複数の異なる電気的に選択可能なエ
ア・フローでモータを駆動するように設計された可変速
モータ制御回路を使用して実施される。そのようなシス
テムの例を図４、図５および図６を参照しながら説明す
る。
対して、本発明は、複数の異なる電気的に選択可能なエ
ア・フローでモータを駆動するように設計された可変速
モータ制御回路を使用して実施される。そのようなシス
テムの例を図４、図５および図６を参照しながら説明す
る。
【００３２】図４を参照すると、原理的にエア・フロー
の数の上限はないけれども、例えば８つの異なるエア・
フローの大きな数の動作に適用される炉の一部のブロッ
ク図が示されている。可変速ブロワを有する種々なモデ
ルが動作する異なるエア・フローの例は図６に含まれて
いる。図１の場合のように、図４は本発明に関するＨＶ
ＡＣシステムの部分のみを示す。図４のブロック図は概
略的に図１のものと同じであり、添字“−１”を追加し
た部分を除いて、相当する部分には同じ番号が付されて
いる。主な相異は、図４の制御システムがコンタクト６
０の代わりに可変速ブロワモータ駆動装置６０−１を含
むことである。ブロワ４０−１とモータ駆動装置６０−
１は、一般に制御装置一体型モータ又はＩＣＭと呼ばれ
る単一のモジュール７０に含まれる。最後に、ＲＯＭ３
６−１を含む制御ユニット３０−１を含んでおり、ＲＯ
Ｍ３６−１は、ブロワモータが動作するエア・フローの
大きな数を計算するのに適用される。図５のフローチャ
ートについて述べられているようなことを除いて、図４
に示されているタイプのシステムの動作は、当業者にと
って知られており、ここでは述べられていない。
の数の上限はないけれども、例えば８つの異なるエア・
フローの大きな数の動作に適用される炉の一部のブロッ
ク図が示されている。可変速ブロワを有する種々なモデ
ルが動作する異なるエア・フローの例は図６に含まれて
いる。図１の場合のように、図４は本発明に関するＨＶ
ＡＣシステムの部分のみを示す。図４のブロック図は概
略的に図１のものと同じであり、添字“−１”を追加し
た部分を除いて、相当する部分には同じ番号が付されて
いる。主な相異は、図４の制御システムがコンタクト６
０の代わりに可変速ブロワモータ駆動装置６０−１を含
むことである。ブロワ４０−１とモータ駆動装置６０−
１は、一般に制御装置一体型モータ又はＩＣＭと呼ばれ
る単一のモジュール７０に含まれる。最後に、ＲＯＭ３
６−１を含む制御ユニット３０−１を含んでおり、ＲＯ
Ｍ３６−１は、ブロワモータが動作するエア・フローの
大きな数を計算するのに適用される。図５のフローチャ
ートについて述べられているようなことを除いて、図４
に示されているタイプのシステムの動作は、当業者にと
って知られており、ここでは述べられていない。
【００３３】図５を参照すると、図４に示す種類のシス
テムで本発明の方法を実施する場合に適用するタイプの
格納されたプログラムのフローチャートが示されてい
る。図５のフローチャートは、概して図２に示されてい
るものと同じであり、数５で始まる全ての数を除いて、
対応するステップには同じ番号が付されている。図２と
図５のフローチャートの相異は非常に少ないので、ここ
では、図５のフローチャートが図２のものと異なる点に
ついてのみ詳細に述べる。
テムで本発明の方法を実施する場合に適用するタイプの
格納されたプログラムのフローチャートが示されてい
る。図５のフローチャートは、概して図２に示されてい
るものと同じであり、数５で始まる全ての数を除いて、
対応するステップには同じ番号が付されている。図２と
図５のフローチャートの相異は非常に少ないので、ここ
では、図５のフローチャートが図２のものと異なる点に
ついてのみ詳細に述べる。
【００３４】図５のフローチャートと図２のフローチャ
ートとの相異点の一つは、図５のフローチャートはブロ
ック４０２を含んでいることであり、ブロック４０２は
制御ユニット３０−１に制御変数（図５で“ＦＳ”とし
て述べられている）を、例えば最も低い加熱速度である
０のような適正な初期値に設定するばかりでなく、それ
が使用されている炉のモデル数を決める。炉のモデル数
があると、種々の異なるタイプの炉において、変更せず
に使用できるように制御ユニットを設計できるので、こ
の時点で、炉のモデル数を決めることは望ましいことで
ある。この目的に添うために、図４のフローチャートで
使用される参照テーブルは、図５において、１から６ま
で示される複数のモデルの参照テーブルを含んでおり、
１から６の数字のうちの１つが、制御ユニットが使用さ
れる異なるモデルの各々に対応する。
ートとの相異点の一つは、図５のフローチャートはブロ
ック４０２を含んでいることであり、ブロック４０２は
制御ユニット３０−１に制御変数（図５で“ＦＳ”とし
て述べられている）を、例えば最も低い加熱速度である
０のような適正な初期値に設定するばかりでなく、それ
が使用されている炉のモデル数を決める。炉のモデル数
があると、種々の異なるタイプの炉において、変更せず
に使用できるように制御ユニットを設計できるので、こ
の時点で、炉のモデル数を決めることは望ましいことで
ある。この目的に添うために、図４のフローチャートで
使用される参照テーブルは、図５において、１から６ま
で示される複数のモデルの参照テーブルを含んでおり、
１から６の数字のうちの１つが、制御ユニットが使用さ
れる異なるモデルの各々に対応する。
【００３５】図２と図５のフローチャート間の他の相異
点は、図５のフローチャートが図２のブロック２４４に
対応するブロックを含まないことと、図２の最も対応す
るブロック２１２と２１４とは異なるブロック４１２と
４１４を含んでいることである。これらのブロック間の
相異は、図４のシステムが、可変速駆動装置６０−１に
供給するＣＦＭ詳細信号の数値を変えることによって、
かつリレー駆動装置５０に供給するリレー制御信号を変
えないことによって、連続ファンエア・フローを変化さ
せることである。これらの両方の信号は、ユーザがファ
ンスイッチを手動操作によって行う速度変化要求による
エア・フローおよび／若しくはファンの速度の変化効果
をもっているから、これらの信号は本発明の目的にかな
うものである。これらの目的にかなうので、これらの２
つの信号は適正に“速度選択信号”と呼ばれる。
点は、図５のフローチャートが図２のブロック２４４に
対応するブロックを含まないことと、図２の最も対応す
るブロック２１２と２１４とは異なるブロック４１２と
４１４を含んでいることである。これらのブロック間の
相異は、図４のシステムが、可変速駆動装置６０−１に
供給するＣＦＭ詳細信号の数値を変えることによって、
かつリレー駆動装置５０に供給するリレー制御信号を変
えないことによって、連続ファンエア・フローを変化さ
せることである。これらの両方の信号は、ユーザがファ
ンスイッチを手動操作によって行う速度変化要求による
エア・フローおよび／若しくはファンの速度の変化効果
をもっているから、これらの信号は本発明の目的にかな
うものである。これらの目的にかなうので、これらの２
つの信号は適正に“速度選択信号”と呼ばれる。
【００３６】上述した相違点と操作できる速度の数の相
違点を除いて、図２と図５に示されているプログラム
は、コントローラが速度変化の要求として認識するよう
にプログラムされている方法で、ユーザがファンスイッ
チを操作するごとに、同じようにそれぞれの制御変数を
インクリメントするように動作する。これらの要求が認
識されると、有効な値の全てを通して循環し、前述した
ラップアラウンドの特徴に従ってその元の値に戻るま
で、制御変数は速度選択信号をその現在の値から次の隣
り合う信号に変える。このような動作が同じであるの
で、図５のフローチャートについては、ここでは説明さ
れていない。
違点を除いて、図２と図５に示されているプログラム
は、コントローラが速度変化の要求として認識するよう
にプログラムされている方法で、ユーザがファンスイッ
チを操作するごとに、同じようにそれぞれの制御変数を
インクリメントするように動作する。これらの要求が認
識されると、有効な値の全てを通して循環し、前述した
ラップアラウンドの特徴に従ってその元の値に戻るま
で、制御変数は速度選択信号をその現在の値から次の隣
り合う信号に変える。このような動作が同じであるの
で、図５のフローチャートについては、ここでは説明さ
れていない。
【００３７】
【発明の効果】本発明の一つの重要な特徴によれば、連
続ファンスイッチの変化を要求することによって構成さ
れるスイッチの動きは、“オン”位置から戻るファンス
イッチの動作が、例えば１から３秒のような所定の期間
を有するタイムウインドウ内で起こることを要求するこ
とによるそのような要求によって構成されないファンス
イッチの動きとは区別される。連続ファン速度の変化を
要求するために使用されていない期間の間に通常の方法
でファンスイッチを使用できるので、タイムウインドウ
を使用することは有利である。
続ファンスイッチの変化を要求することによって構成さ
れるスイッチの動きは、“オン”位置から戻るファンス
イッチの動作が、例えば１から３秒のような所定の期間
を有するタイムウインドウ内で起こることを要求するこ
とによるそのような要求によって構成されないファンス
イッチの動きとは区別される。連続ファン速度の変化を
要求するために使用されていない期間の間に通常の方法
でファンスイッチを使用できるので、タイムウインドウ
を使用することは有利である。
【００３８】本発明の他の重要な特徴によれば、ファン
速度の変化は、一旦起こると、再び変化するまで残る
が、ファンスイッチが“ブロワオン”位置である時の
み、ブロワの速度に影響する。特に、本発明によって行
われる速度調節は加熱および冷却中に確立されるブロワ
速度に影響を及ぼさないと共に、加熱および冷却モード
におけるＨＶＡＣシステムの動作に関連する速度の変化
は、最後の調節の時に選択される連続ファン速度に影響
を及ぼさない。従って、本発明の方法を使用すれば、正
常動作に影響を及ぼすことなく、ＨＶＡＣシステムの連
続速度の数を増やすことができる。
速度の変化は、一旦起こると、再び変化するまで残る
が、ファンスイッチが“ブロワオン”位置である時の
み、ブロワの速度に影響する。特に、本発明によって行
われる速度調節は加熱および冷却中に確立されるブロワ
速度に影響を及ぼさないと共に、加熱および冷却モード
におけるＨＶＡＣシステムの動作に関連する速度の変化
は、最後の調節の時に選択される連続ファン速度に影響
を及ぼさない。従って、本発明の方法を使用すれば、正
常動作に影響を及ぼすことなく、ＨＶＡＣシステムの連
続速度の数を増やすことができる。
【００３９】本発明の好ましい実施例において、組み合
わせ炉またはファン制御は、連続ファン速度が、モード
制御スイッチが“加熱”、“冷却”または“オフ”位置
のいずれである時でも、調節される。モード制御スイッ
チが“加熱”または“冷却”位置にある時、組み合わせ
炉またはファン制御が設けられており、調節が行われて
いる間にも加熱または冷却の呼び出しが作動中でなけれ
ば、連続ファン速度はさらに調節される。
わせ炉またはファン制御は、連続ファン速度が、モード
制御スイッチが“加熱”、“冷却”または“オフ”位置
のいずれである時でも、調節される。モード制御スイッ
チが“加熱”または“冷却”位置にある時、組み合わせ
炉またはファン制御が設けられており、調節が行われて
いる間にも加熱または冷却の呼び出しが作動中でなけれ
ば、連続ファン速度はさらに調節される。
【００４０】本発明の他の目的、特徴および利点は上述
の説明と添付図面から明白である。
の説明と添付図面から明白である。
【図１】本発明による方法の実施に適した装置の第１実
施例のブロック配線図。
施例のブロック配線図。
【図２】ＰＳＣブロワを備える２段炉を含むＨＶＡＣシ
ステムへの本発明の方法の適用を示すフローチャート。
ステムへの本発明の方法の適用を示すフローチャート。
【図３】図２のフローチャートに従って制御される炉の
動作を特徴とする状態を示すテーブル。
動作を特徴とする状態を示すテーブル。
【図４】本発明による方法の実施に適した装置の第２実
施例のブロック配線図。
施例のブロック配線図。
【図５】可変速ブロワを備えるＨＶＡＣシステムへの本
発明の適用を示すフローチャート。
発明の適用を示すフローチャート。
【図６】図５のフローチャートに従って制御される種々
なモデルの動作を特徴づける状態を示すテーブル。
なモデルの動作を特徴づける状態を示すテーブル。
１０…サーモスタット
１２…制御スイッチ
１２Ａ…操作レバー
１４…２位置ファンスイッチ
１４Ａ…操作レバー
２０…配線
３０、３０−１…制御ユニット
３２、３２−１…マイクロコントローラ
４０、４０−１…ブロワモータ
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ…タップ
５０…リレー駆動回路
６０、６０−１…コンタクト
６０Ａ，６０Ｂ…接点
７０…シングルモジュール
フロントページの続き
(72)発明者 ウィリアム エフ．ヴァン オストラン
ド
アメリカ合衆国，インディアナ，インデ
ィアナポリス，クランブロック ドライ
ヴ 4510
(56)参考文献 実開 昭63−137234（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F24F 11/04
Claims (14)
- 【請求項１】 加熱呼び出しに関連する加熱状態と、冷
却呼び出しに関連する冷却状態と、オフ状態とを有する
モード選択スイッチ、オン状態と自動状態との２つの状
態を切り換える２位置スイッチからなるファンスイッ
チ、を備えるサーモスタットと、少なくとも加熱速度と
冷却速度とを有するブロワモータと、前記サーモスタッ
トに接続され前記ブロワモータの速度を設定するための
速度選択信号を出力するコントローラとを含み、加熱お
よび／または冷却システムのブロワの速度を調節する方
法であって、 （ａ）前記サーモスタットでの加熱呼び出しも冷却呼び
出しもないときに、前記ファンスイッチの前記２つの状
態の所定の変化を、前記ブロワモータの速度の変化に対
する要求として前記コントローラに認識させ、 （ｂ）前記速度選択信号のために、前記ブロワモータの
各異なる動作速度に対応する複数の異なる値を規定し、 （ｃ）前記速度選択信号の値を変化させることによって
前記要求に応答する、 格納されたプログラムを前記コントローラに備えさせる
ことを特徴とする加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項２】 前記ファンスイッチの状態を前記オン状
態から自動状態に変えてから前記オン状態に戻すことに
よって要求が行われることを特徴とする、請求項１に記
載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方法。 - 【請求項３】 前記ファンスイッチの状態を前記オン状
態から自動状態に変えてから所定時間内に前記オン状態
に戻すことによって要求が行われることを特徴とする、
請求項１に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項４】 前記複数の異なる値は、複数のエントリ
ーを有する参照テーブルを参照して確立され、前記要求
は、前記値を確立するときに使用されるエントリーの変
化に帰着することを特徴とする、請求項１に記載の加熱
冷却システムのブロワ速度調節方法。 - 【請求項５】 前記速度選択信号は、前記加熱速度、前
記冷却速度、少なくとも１つの他の独立の速度、のうち
の１つに対応する通常設定値を有することを特徴とす
る、請求項１に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調
節方法。 - 【請求項６】 前記複数の異なる値は、少なくとも最低
値と最高値を含み、前記コントローラは、変化の要求が
認識されたときに、前記速度選択信号が、前記最高値と
最低値の１つをもっていれば、前記最低値と最高値とを
切り換えるようにプログラムされていることを特徴とす
る、請求項１に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調
節方法。 - 【請求項７】 前記速度選択信号は、少なくとも２つの
値を有し、変化の要求が認識されたときに、１つの値か
ら次の隣り合う値にインクリメントされることを特徴と
する、請求項１に記載の加熱冷却システムのブロワ速度
調節方法。 - 【請求項８】 加熱呼び出しに関連する加熱状態と、冷
却呼び出しに関連する冷却状態と、オフ状態とを有する
モード選択スイッチ、オン状態と自動状態とを有するフ
ァンスイッチ、を備えるサーモスタットと、少なくとも
加熱速度と冷却速度とを有するブロワモータと、前記サ
ーモスタットに応答し前記ブロワモータの速度を設定す
るための速度選択信号を出力するコントローラとを含
み、加熱および／または冷却システムのブロワの速度を
調節する方法であって、 （ａ）前記速度選択信号のために、複数の異なる値を規
定し、 （ｂ）前記ファンスイッチの状態の所定の時間に依存す
る変化として速度変化要求を規定し、 （ｃ）速度変化要求の発生を検出するために前記ファン
スイッチの状態をサンプリングし、 （ｄ）速度変化要求が検出されると、前記速度選択信号
の値を変えるように、前記コントローラをプログラムす
ることを特徴とする加熱冷却システムのブロワ速度調節
方法。 - 【請求項９】さらに、前記モード選択スイッチがオフ状
態であるとき、または前記モード選択スイッチがオフ状
態でなくかつ加熱呼び出しも冷却呼び出しもないとき、
速度変化要求に基づいて動作するように、前記コントロ
ーラをプログラムすることを含むことを特徴とする、請
求項８に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項１０】 ユーザが、前記ファンスイッチの状態
を前記オン状態から自動状態に変えてから所定時間内に
前記オン状態に戻すことによって、速度変化要求を入力
することを特徴とする、請求項８に記載の加熱冷却シス
テムのブロワ速度調節方法。 - 【請求項１１】前記速度選択信号は前記加熱速度、前記
冷却速度、少なくとも１つの他の独立の速度、のうちの
１つに対応する通常設定値を有することを特徴とする、
請求項８に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項１２】前記速度選択信号の異なる値は、複数の
アドレスを有する参照テーブルを参照して確立され、速
度変化要求の検出は、参照テーブルがアドレスされるア
ドレスのインクリメントに帰着することを特徴とする、
請求項８に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項１３】前記速度選択信号は、少なくとも最低値
と最高値を含む複数の異なる値を有し、前記コントロー
ラは、速度変化要求が検出されたときに、前記速度選択
信号が、前記最低値もしくは最高値であれば、最低値か
ら最高値への切換もしくは最高値から最低値への切換が
可能であるように構成されていることを特徴とする、請
求項８に記載の加熱冷却システムのブロワ速度調節方
法。 - 【請求項１４】前記速度選択信号は、少なくとも２つの
値を有し、速度変化要求が検出されたときに、１つの値
から次の隣り合う値にインクリメントされることを特徴
とする、請求項８に記載の加熱冷却システムのブロワ速
度調節方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/208502 | 1998-12-09 | ||
| US09/208,502 US6155341A (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Continuous fan adjustment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000179844A JP2000179844A (ja) | 2000-06-27 |
| JP3442707B2 true JP3442707B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=22774827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34311699A Expired - Fee Related JP3442707B2 (ja) | 1998-12-09 | 1999-12-02 | 加熱冷却システムのブロワ速度調節方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6155341A (ja) |
| EP (1) | EP1008817B1 (ja) |
| JP (1) | JP3442707B2 (ja) |
| AR (1) | AR021613A1 (ja) |
| AU (1) | AU735743B2 (ja) |
| DE (1) | DE69929874T2 (ja) |
| ES (1) | ES2255238T3 (ja) |
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