JPH0152595B2 - - Google Patents

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JPH0152595B2
JPH0152595B2 JP57022724A JP2272482A JPH0152595B2 JP H0152595 B2 JPH0152595 B2 JP H0152595B2 JP 57022724 A JP57022724 A JP 57022724A JP 2272482 A JP2272482 A JP 2272482A JP H0152595 B2 JPH0152595 B2 JP H0152595B2
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JP
Japan
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control
motor
type control
suction
power consumption
Prior art date
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JP57022724A
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Japanese (ja)
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JPS58140498A (en
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Takashi Yoshida
Hiroyuki Matsuda
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0152595B2 publication Critical patent/JPH0152595B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/06Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スクリユ圧縮機の運転制御方法、更
に詳しく省エネルギ運転制御方法に関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for controlling the operation of a screw compressor, and more particularly to an energy-saving operation control method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、取込みダクトを開閉するオンオフ式制御
と、圧縮機の駆動モータを始動したり止めたりす
るモータの停止制御と、吸入絞り式制御とを切換
えて、スクリユ圧縮機の容量を制御する容量制御
方法は知られている。この種技術は、特開昭52−
155405号公報に開示されている。
Conventionally, a capacity control method controls the capacity of a screw compressor by switching between on-off control that opens and closes the intake duct, motor stop control that starts and stops the compressor drive motor, and suction throttling control. is known. This type of technology was developed in Japanese Patent Application Laid-open No.
It is disclosed in Publication No. 155405.

吸入絞り制御は吐出圧力に応じて吸入絞り弁の
開度を制御するものであり、またオンオフ式制御
は吐出圧力に応じて吸入絞り弁と放気弁をオンオ
フ制御するものである。
The suction throttle control controls the opening degree of the suction throttle valve according to the discharge pressure, and the on-off type control turns on and off the suction throttle valve and the exhaust valve according to the discharge pressure.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところで、上記従来技術では、圧縮機の運転中
のモータ消費動力を少なくするために、実際の運
転における使用空気量および負荷容量の変動に対
応して上記3つの運転方式のいずれを選択すべき
かという点について、十分な考慮が払われてな
く、負荷の変化に応じてエネルギ省費の観点での
最適運転を実現しているとは言えない。
By the way, in the above conventional technology, in order to reduce the power consumption of the motor during operation of the compressor, it is difficult to determine which of the three operating methods should be selected in response to fluctuations in the amount of air used and load capacity during actual operation. However, sufficient consideration has not been given to this point, and it cannot be said that optimal operation from the viewpoint of energy savings is achieved in response to changes in load.

本発明の目的は、省エネルギ効果を向上させる
ことができるスクリユ圧縮機の運転制御方法を提
供することにある。
An object of the present invention is to provide a method for controlling the operation of a screw compressor that can improve the energy saving effect.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的は、吸入絞り式制御と、オンオフ式制
御と、モータの停止制御との切換を行いながらス
クリユ圧縮機の運転を行うものにおいて、 オンオフ式制御におけるモータ消費動力特性お
よび吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性
を予め記憶しておき、 実際の運転期間中において、圧縮機駆動用のモ
ータの消費動力と無負荷運転時間Tdと全負荷運
転時間Tuを測定し、TdとTuを用いてオンオフ式
制御における使用空気量比Qhを求め、 オンオフ式制御動作時であつて、該無負荷運転
時間Tdと制御時間Tnとの比較結果がTdTn
とき前記モータの停止制御を行い、 モータの停止制御では吐出圧力を測定し、吐出
圧力が設定値PLになつたならば、オンオフ式制
御に切換えて運転し、 オンオフ式制御動作時であつて、該無負荷運転
時間Tdと制御時間Tnとの比較結果がTd<Tn
ときには、測定した該モータの消費動力Lhと該
吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性およ
び該使用空気量比Qhから求められた吸入絞り式
制御を行つた際に予想されるモータ消費動力Ls
を比較し、Lh<Lsのときオンオフ式制御での運
転を継続させ、Lh≧Lsとなつたとき前記吸入絞
り式制御に切換えて運転し、 吸入絞り式制御動作時においては、前記オンオ
フ式制御におけるモータ消費動力特性および前記
吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性から
得られる両特性の交点でのモータ消費動力Lk
測定された吸入絞り制御時のモータ消費動力Ls
を比較し、LsLkのとき吸入絞り式制御での運
転を継続させ、Ls<Lkとなつたとき前記オンオ
フ式制御に切換えて運転することにより達成され
る。
The above purpose is to operate a screw compressor while switching between suction throttling type control, on-off type control, and motor stop control. Memorize the power consumption characteristics in advance, measure the power consumption of the compressor drive motor, the no-load operating time T d , and the full-load operating time T u during the actual operation period, and calculate T d and T u . The air usage ratio Q h in the on - off type control is determined using Perform stop control, measure the discharge pressure in the motor stop control, and when the discharge pressure reaches the set value P L , switch to on-off type control and operate. When the comparison result between the operating time T d and the control time T n is T d <T n , the measured power consumption L h of the motor, the motor power consumption characteristics in the suction throttling type control, and the air usage ratio Q h Compare the expected motor consumption power L s when performing suction throttling type control obtained from When the suction throttling type control is operated, the suction throttling type control is operated, and when the suction throttling type control is operated, the motor consumption power characteristic in the on-off type control and the motor consumption power characteristic in the suction throttling type control are intersected. Compare the motor power consumption L k with the measured motor power consumption L s during suction throttling control, and when L s L k , operation is continued with suction throttling control, and L s < L k . This is achieved by switching to the on-off type control when operating.

〔作用〕[Effect]

まず、制御に先立つてオンオフ式制御における
モータ消費動力特性および吸入絞り式制御におけ
るモータ消費動力特性を記憶しておく。実際の運
転が開始されると、使用空気量に見合つてスクリ
ユ圧縮機をオンオフ式制御または吸入絞り式制御
で運転する。なお、使用空気量が非常に低い場合
には圧縮機駆動用のモータを停止するモータ停止
制御を行う。
First, prior to control, the motor consumption power characteristics in the on-off type control and the motor consumption power characteristics in the suction throttle type control are stored. When actual operation begins, the screw compressor is operated with on-off control or suction throttling control depending on the amount of air used. Note that if the amount of air used is extremely low, motor stop control is performed to stop the motor for driving the compressor.

いま、実際の運転がオンオフ式制御動作をして
いる場合には、実際のモータ消費動力Lhを測定
すると共に、全負荷運転時間Tuおよび無負荷運
転時間Tdを計測する。このTuとTdから使用空気
量比Qhを算出する。そして、Tdと制限時間Tn
を比較し、TdTnのときには使用空気量が非常
に低いと判断し、モータの停止を行うモータ停止
制御に移動する。モータ停止制御では吐出圧力を
測定し、吐出圧力が設定値PLになつたならばオ
ンオフ式制御に移行する。さて、オンオフ式制御
動作時であつて、無負荷時間Tdと制限時間Tn
の比較結果がTd<Tnのときには、予め記憶して
ある吸入絞り制御におけるモータ消費動力特性お
よび算出した使用空気量比Qhから、もし現在吸
入絞り式制御を行つていたとした場合に予想され
るモータ消費動力Lsを算出する。そして、算出さ
れたモータ消費動力Lsとオンオフ制御動作で実際
に測定したモータ消費動力Lhとを比較し、いず
れの制御で運転した方がエネルギ消費が少ないか
ということを判断する。この結果、Lh<Lsのと
きはオンオフ式制御での運転を継続し、LhLs
のときは吸入絞り式制御に切換える。このよう
に、実際には、オンオフ式制御を行いながら、吸
入絞り式制御での状況を推定して両制御のうちい
ずれが省エネルギとなるかを判断し、継続または
切換を行うので、実際に吸入絞り式制御の試行は
不要となる。
If the actual operation is an on-off type control operation, the actual motor power consumption L h is measured, as well as the full load operation time T u and the no load operation time T d . The air usage ratio Q h is calculated from these T u and T d . Then, T d is compared with the time limit T n , and when T d T n , it is determined that the amount of air used is very low, and the process moves to motor stop control to stop the motor. In motor stop control, the discharge pressure is measured, and when the discharge pressure reaches the set value P L , the control shifts to on-off type control. Now, during on-off type control operation, when the comparison result between the no-load time T d and the limit time T n is T d < T n , the motor consumption power characteristics in suction throttle control stored in advance and the calculated From the air usage ratio Q h , the expected motor power consumption L s is calculated if suction throttling control is currently being performed. Then, the calculated motor power consumption L s is compared with the motor power consumption L h actually measured in the on/off control operation, and it is determined which control mode consumes less energy. As a result, when L h < L s , operation continues under on-off type control, and L h L s
In this case, switch to suction throttle control. In this way, in reality, while performing on-off type control, the situation with suction throttle type control is estimated, and it is determined which of the two types of control will save energy, and the continuation or switching is performed. There is no need to try suction throttle control.

続いて、実際の運転が吸入絞り式制御動作して
いる場合には、実際のモータ消費動力Lsを測定す
る。そして、予め記憶してあるオンオフ式制御に
おけるモータ消費動力特性と吸入絞り式制御にお
けるモータ消費動力特性から両特性の交点、すな
わち仮の切換点のモータ消費動力Lkを求める。
このLkと測定したLsとを比較し、どちらの方式
で運転した方がエネルギ消費が少ないかを判断す
る。つまり、LsLkのときは吸入絞り式制御を
継続し、Ls<Lkのときはオンオフ式制御に切換
える。このように、実際には、吸入絞り式制御を
実行中に、オンオフ式制御の試行なしで、両制御
のいずれが省エネルギの観点で有利かどうかを判
断できる。
Subsequently, when the actual operation is suction throttling control operation, the actual motor power consumption L s is measured. Then, from the motor consumption power characteristic in the on-off type control and the motor consumption power characteristic in the suction throttling type control, which are stored in advance, the intersection point of both characteristics, that is, the motor consumption power L k at the temporary switching point is determined.
This L k is compared with the measured L s to determine which method of operation consumes less energy. That is, when L s L k , suction throttling type control is continued, and when L s < L k , it is switched to on-off type control. In this way, it is actually possible to determine which of the two types of control is more advantageous in terms of energy saving while executing the suction throttling type control without trying the on-off type control.

このように、使用空気量に応じて最もエネルギ
消費の少ない方の制御方式の判断を、現在の制御
を実行中に確実に行うことができる。
In this way, it is possible to reliably determine the control method that consumes the least energy depending on the amount of air used while the current control is being executed.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の方法を実施するためのスクリ
ユ圧縮機の制御系統図である。図において1はス
クリユ圧縮機、2はスクリユ圧縮機1のスクリユ
ロータ、3はスクリユロータ2を回転させるモー
タ、4はスクリユ圧縮機1の吸入管、5は吐出
管、6は吸入管4に設けた吸入絞り弁で、この吸
入絞り弁6はシリンダ7によつて開閉操作され
る。8は油回収器、9は油回収器8に設けた放気
弁、10はガス冷却器、11は貯気槽、12は供
給管である。
FIG. 1 is a control system diagram of a screw compressor for carrying out the method of the present invention. In the figure, 1 is a screw compressor, 2 is a screw rotor of the screw compressor 1, 3 is a motor that rotates the screw rotor 2, 4 is a suction pipe of the screw compressor 1, 5 is a discharge pipe, and 6 is a suction installed in the suction pipe 4. This suction throttle valve 6 is a throttle valve and is opened and closed by a cylinder 7. 8 is an oil recovery device, 9 is an air release valve provided in the oil recovery device 8, 10 is a gas cooler, 11 is an air storage tank, and 12 is a supply pipe.

吸入ガスは吸入絞り弁6を通つて圧縮機1の吸
入管4より圧縮機1に吸入まれ加圧される。この
加圧された吸入ガスは吐出管5および逆止弁13
を通つて油回収器8に入り、ガス中の油分は分離
されて油回収器8の下部に貯溜される。油分を分
離した圧縮ガスは油回収器8の出口に設けた油分
離フイルタ14を通り、調圧弁15を経てガス冷
却器10を通り貯気槽11、供給管12により負
荷側に供給される。また油回収器8内の油は油冷
却器16で冷却され、油ろ過器17でろ過された
のち、圧縮機に圧油される。油回収器8内の圧縮
ガスは放気弁により大気に放出される。ガス冷却
器10内の圧力ガスは減圧弁18、三方電磁弁1
9を通つてシリンダ7のピストンロツド側室7a
に、また圧力調整弁20、電磁弁21を通つてシ
リンダ7の反ピストンロツド側室7bに供給され
る。これにより、吸入絞り弁6が動かされ、圧縮
機1への吸入ガス量を調節することができる。前
述した三方電磁弁19はそのSポートをQポート
またはRポートに切換え連通する。この三方電磁
弁19、電磁弁21、放気弁9およびモータ3の
電磁開閉器22は制御装置23からの指令により
操作される。制御装置23には圧力検出器24A
で検出されるガス冷却器10の圧力および検出器
25で検出されるモータ3の入力電力の入力信号
が加えられている。24Bは使用空気量を検出す
る流量センサを示す。
Suction gas is sucked into the compressor 1 from the suction pipe 4 of the compressor 1 through the suction throttle valve 6 and is pressurized. This pressurized suction gas is transferred to the discharge pipe 5 and the check valve 13.
The gas enters the oil recovery device 8 through the gas, and the oil component in the gas is separated and stored in the lower part of the oil recovery device 8. The compressed gas from which oil has been separated passes through an oil separation filter 14 provided at the outlet of the oil recovery device 8, passes through a pressure regulating valve 15, passes through a gas cooler 10, and is supplied to the load side through an air storage tank 11 and a supply pipe 12. Further, the oil in the oil recovery device 8 is cooled by an oil cooler 16, filtered by an oil filter 17, and then pressurized into a compressor. The compressed gas in the oil recovery device 8 is released to the atmosphere by a release valve. The pressure gas in the gas cooler 10 is controlled by a pressure reducing valve 18 and a three-way solenoid valve 1.
9 to the piston rod side chamber 7a of the cylinder 7.
In addition, it is supplied to the opposite-piston rod side chamber 7b of the cylinder 7 through the pressure regulating valve 20 and the electromagnetic valve 21. Thereby, the suction throttle valve 6 is moved, and the amount of suction gas to the compressor 1 can be adjusted. The aforementioned three-way solenoid valve 19 switches its S port to the Q port or R port for communication. The three-way solenoid valve 19, the solenoid valve 21, the discharge valve 9, and the solenoid switch 22 of the motor 3 are operated by commands from the control device 23. The control device 23 includes a pressure detector 24A.
Input signals of the pressure of the gas cooler 10 detected by the detector 25 and the input power of the motor 3 detected by the detector 25 are added. 24B indicates a flow rate sensor that detects the amount of air used.

次に、吸入絞り式制御動作を説明する。 Next, the suction throttle type control operation will be explained.

制御装置23からの指令により、放気弁9は閉
に、電磁弁21は開に、また三方電磁弁19はそ
のSポートをQポートに連通されている。これに
より、ガス冷却器10内の圧力ガスは減圧弁18
によつて一定圧力に減圧され、シリンダ7のピス
トンロツド側室7aに導かれる。圧力調整弁20
はその設定圧力Pdを越えた時点よりガス冷却器
10の圧力の変化に応じた2次圧力を発生する。
そして、この2次圧力はシリンダ7の反ピストン
ロツド側室7bに導かれる。シリンダ7への圧力
ガスの作用によりシリンダ7はガス冷却器10の
圧力変化に応じて動作し吸入絞り弁6によるガス
吸入量を連続して制御する。この吸入絞り式制
御、後述するオンオフ式制御およびモータ停止制
御の特性を第2図に示す。図において横軸は使用
空気量比を、縦軸は消費動力比を示すもので、特
性線aは吸入絞り式制御の特性を、また特性線b
はオンオフ式制御の特性である。この特性線a,
bの交点cが両制御の最適切換点となる。モータ
停止時の動力は記号Pで示すように零となる。
In response to a command from the control device 23, the air release valve 9 is closed, the solenoid valve 21 is opened, and the S port of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the Q port. As a result, the pressure gas in the gas cooler 10 is removed from the pressure reducing valve 18.
The pressure is reduced to a constant pressure by the piston rod side chamber 7a of the cylinder 7. Pressure regulating valve 20
generates a secondary pressure according to the change in pressure of the gas cooler 10 from the time when the set pressure P d is exceeded.
This secondary pressure is then led to the side chamber 7b of the cylinder 7 opposite to the piston rod. Due to the action of pressure gas on the cylinder 7, the cylinder 7 operates in response to changes in the pressure of the gas cooler 10, and continuously controls the amount of gas sucked by the suction throttle valve 6. FIG. 2 shows the characteristics of this suction throttling type control, the on/off type control described later, and the motor stop control. In the figure, the horizontal axis shows the air usage ratio, and the vertical axis shows the power consumption ratio. Characteristic line a shows the characteristics of suction throttling control, and characteristic line b
is a characteristic of on-off type control. This characteristic line a,
The intersection point c of b is the optimal switching point for both controls. The power when the motor is stopped becomes zero as shown by symbol P.

次に、オンオフ式制御動作を第1図を用いて説
明する。
Next, the on/off type control operation will be explained using FIG. 1.

制御装置23からの指令により、電磁弁21を
閉にすると共に、圧力検出器24Aで検出された
圧力が上限設定圧力Puに上昇すると、制御装置
23からの指令により三方電磁弁19はSポート
をRポートに連通する。これにより冷却器10内
の圧力ガスはシリンダ7の反ピストンロツド側室
7bに作用するので、シリンダ7は吸入絞り弁6
を全閉にする。それと同時に制御装置23からの
指令により放気弁9を開いて油回収器8内の圧縮
ガスを大気に放出し、圧縮機1の運転状態を無負
荷にする。その後、ガス冷却器10内の圧力が下
降し、下限設定値PLに達すると、三方電磁弁1
9は切換えられ、そのSポートをQポートに連通
するので、ガス冷却器10内の圧力ガスがシリン
ダ7のピストンロツド側室7aに加えられる。こ
のため、シリンダ7は吸入絞り弁6を全開にし、
圧縮機1の運転状態を全負荷にする。それと同時
に放気弁9は全閉にされ放気を停止する。このよ
うに無負荷運転と全負荷運転とを交互に繰り返
す。このオンオフ式制御の特性は第2図の特性線
bに示してある。この第2図における横軸は使用
空気量比Qを縦軸は消費動力比Lを示してある。
また、このオンオフ式制御のときの各部の状態変
化を第3図に示す。第3図において特性線dはガ
ス冷却器10の圧力変化、特性線eは油回収器8
の圧力変化、特性線fはモータ3の電力変化を示
す。Tdは無負荷運転時間、Tuは全負荷運転時間、
Tpは油回収器8での圧縮時間である。
When the solenoid valve 21 is closed by a command from the control device 23 and the pressure detected by the pressure detector 24A rises to the upper limit setting pressure P u , the three-way solenoid valve 19 is closed by the command from the control device 23. is connected to the R port. As a result, the pressure gas in the cooler 10 acts on the side chamber 7b of the cylinder 7 opposite to the piston rod, so that the cylinder 7
fully closed. At the same time, the air release valve 9 is opened in accordance with a command from the control device 23 to release the compressed gas in the oil recovery device 8 to the atmosphere, and the operating state of the compressor 1 is set to no load. After that, when the pressure inside the gas cooler 10 decreases and reaches the lower limit set value P L , the three-way solenoid valve 1
9 is switched to communicate its S port with the Q port, so that the pressure gas in the gas cooler 10 is applied to the piston rod side chamber 7a of the cylinder 7. Therefore, the cylinder 7 fully opens the suction throttle valve 6,
The operating state of the compressor 1 is set to full load. At the same time, the air release valve 9 is fully closed to stop air release. In this way, no-load operation and full-load operation are repeated alternately. The characteristic of this on-off type control is shown by characteristic line b in FIG. In FIG. 2, the horizontal axis shows the air usage ratio Q, and the vertical axis shows the power consumption ratio L.
Further, FIG. 3 shows the state changes of each part during this on-off type control. In FIG. 3, the characteristic line d represents the pressure change in the gas cooler 10, and the characteristic line e represents the oil recovery device 8.
The characteristic line f shows the change in the power of the motor 3. T d is no-load operation time, T u is full-load operation time,
T p is the compression time in the oil recovery device 8.

次に、モータ停止制御を説明する。 Next, motor stop control will be explained.

第4図にその制御動作を示す。第4図において
第3図と同符号のものは同一のものであり、符号
gはモータ3の起動停止を示している。オンオフ
式制御中に、無負荷運転時間Tdが制限時間Tn
等しくなつたならば、モータ3を停止させる。ガ
ス冷却器10の圧力(吐出圧力)dがPLになつ
たならば、モータ3を起動する。
FIG. 4 shows the control operation. In FIG. 4, the same reference numerals as in FIG. During the on-off type control, if the no-load operation time T d becomes equal to the limit time T n , the motor 3 is stopped. When the pressure (discharge pressure) d of the gas cooler 10 reaches P L , the motor 3 is started.

次に、前述した吸入絞り式制御、オンオフ式制
御およびモータ停止制御を実行操作するための制
御装置23の構成を第5図について説明する。こ
の図において、第1図と同符号のものは同一部分
である。26は検出器24A,25からのアナロ
グ信号をデイジタル信号に変換するA/D変換
器、27は取り込んだ信号を予め記憶した処理手
順に従つて演算処理する中央演算処理装置、28
は処理した結果を外部の装置に出力するD/A変
換器、29は中央演算処理装置27の処理手順を
記憶するリードオンリーメモリ(ROM)、30
は計算結果などを一時的に記憶するランダムアク
セスメモリ(RAM)である。
Next, the configuration of the control device 23 for executing the above-mentioned suction throttle type control, on/off type control, and motor stop control will be explained with reference to FIG. In this figure, parts with the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same. 26 is an A/D converter that converts the analog signals from the detectors 24A and 25 into digital signals; 27 is a central processing unit that processes the captured signals according to a pre-stored processing procedure; 28
29 is a D/A converter that outputs the processed result to an external device; 29 is a read-only memory (ROM) that stores the processing procedure of the central processing unit 27; 30
is a random access memory (RAM) that temporarily stores calculation results.

次に、制御装置23によつて吸入絞り式制御、
オンオフ式制御およびモータ停止制御の3つの制
御方法を負荷の状態に応じて自動的に切換える省
エネルギ運転の実行手順の一例を、第6図に示す
フローチヤートにより説明する。
Next, the control device 23 performs suction throttling control.
An example of an energy-saving operation execution procedure in which three control methods, on-off control and motor stop control, are automatically switched according to the load condition will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.

第6図は、オンオフ式制御と、吸入絞り式制御
と、モータ停止制御とに大別される。そして、こ
の3つの制御のいずれかを実行しながら、省エネ
ルギ的に有利な方の制御を選択し容量制御を行
う。
In FIG. 6, the control is roughly divided into on-off type control, suction throttle type control, and motor stop control. Then, while executing any of these three controls, the one that is more advantageous in terms of energy saving is selected to perform capacity control.

第6図の処理を行うために必要な情報およびプ
ログラムは、第5図に示したROM29あるいは
RAM30に記憶しておく。具体的に必要な情報
としては、オンオフ式制御におけるモータ消費動
力特性、吸入絞り式制御におけるモータ消費動力
特性、判断のための定数(制限時間Tn)等であ
る。演算のための数式は、プログラム中に組込ま
れている。
The information and programs necessary to perform the processing shown in Fig. 6 are stored in the ROM 29 shown in Fig. 5 or
Store it in RAM30. Specifically, the necessary information includes motor consumption power characteristics in on-off type control, motor consumption power characteristics in suction throttle type control, and a constant for judgment (time limit T n ). Formulas for calculations are built into the program.

第6図において、スクリユ圧縮機は、まずオン
オフ式制御で運転が開始される。オンオフ式制御
は、ステツプ610〜633、ステツプ650〜
662からなる。ここで用いる数式は、後述する
ように、第7図に示す平均モータ消費動力Lh
求めるための(1)式と、使用空気量比Qhを求める
ための(3)式と、予測値である吸入絞り式制御の際
のモータ消費動力Lsを求めるための(6)式とであ
る。計測するものとしては、第8図に示すモータ
消費動力のサンプル値akと、第7図に示す使用空
気量比100%時のモータ消費動力L100と、第3図
に示す全負荷運転時間Tuおよび無負荷運転時間
Tdとである。なお、L100は予め定数としてもよ
い。
In FIG. 6, the screw compressor is first started to operate under on-off control. The on/off type control is performed in steps 610 to 633 and steps 650 to 633.
It consists of 662. As will be described later, the formulas used here are the formula (1) for determining the average motor power consumption L h shown in Figure 7, the formula (3) for determining the air usage ratio Q h , and the predicted value. This is equation (6) for determining the motor power consumption L s during suction throttle control. The things to be measured are the sample value a k of the motor power consumption shown in Figure 8, the motor power consumption L 100 at the time of 100% air usage ratio shown in Figure 7, and the full load operating time shown in Figure 3. T u and no-load operating time
It is T d . Note that L 100 may be a constant in advance.

さて、オンオフ式制御動作においては、まず、
圧縮機のモータ3を始動するために、ステツプ6
10で電磁弁21を閉に、三方電磁弁19のSポ
ートをRポートに連通させ、また放気弁9を閉に
する。ステツプ611で電磁開閉器22を投入
し、モータ3に通電する。
Now, in the on-off type control operation, first,
Step 6 to start the compressor motor 3
At step 10, the solenoid valve 21 is closed, the S port of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the R port, and the release valve 9 is closed. In step 611, the electromagnetic switch 22 is turned on and the motor 3 is energized.

これは、吸入絞り弁を全閉にし、無負荷運転に
することにより、モータの起動電流を低くさせる
効果がある。
This has the effect of lowering the starting current of the motor by fully closing the suction throttle valve and causing no-load operation.

ステツプ612でモータが始動したことを確認
する。次に、ステツプ620で三方電磁弁19の
ポートSをQにポートに連通させ、オンオフ式制
御の圧縮動作に入る。ステツプ621では、吐出
圧力(ガス冷却器10の圧力)がPuに上昇した
かどうかを判断する。もし、その圧力がPuなら
ば、ステツプ630を実行する。ステツプ630
以下ではオンオフ式制御の無負荷運転動作に入
る。まず、ステツプ630で三方電磁弁19のポ
ートSをRポートに連通し、また放気弁9を開に
する。ステツプ631で無負荷運転時間Tdの計
測を開始する。ステツプ632では、無負荷運転
時間Tdが制限時間Tnになつたかどうかを判断す
る。Tnは記憶しておく設定値である。もし、Td
Tnになつたならば、モータ停止制御に移行し
て、ステツプ640,641を実行する。一方、
ステツプ632においてTd<Tnならば、ステツ
プ633を実行する。このステツプ633では、
吐出圧力(ガス冷却器10の圧力)がPLに下降
したかどうかを判断する。もし、その圧力がPL
ならば、ステツプ650を実行する。
At step 612, it is confirmed that the motor has started. Next, in step 620, the port S of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the port Q, and an on-off control compression operation begins. In step 621, it is determined whether the discharge pressure (pressure of the gas cooler 10) has increased to P u . If the pressure is P u , step 630 is executed. Step 630
Below, we will enter the no-load operation of on-off type control. First, in step 630, the port S of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the R port, and the air release valve 9 is opened. In step 631, measurement of the no-load operation time Td is started. In step 632, it is determined whether the no-load operation time Td has reached the time limit Tn . T n is a set value to be memorized. If T d
When T n is reached, the control shifts to motor stop control and steps 640 and 641 are executed. on the other hand,
If T d <T n in step 632, step 633 is executed. In this step 633,
It is determined whether the discharge pressure (pressure of the gas cooler 10) has fallen to P L. If the pressure is P L
If so, step 650 is executed.

ステツプ650では三方電磁弁19のSポート
をQポートに連通し、放気弁9を閉にする。これ
により、圧縮機は圧縮動作となる。ステツプ65
1でモータ消費動力の計測を開始すると共に、全
負荷運転時間Tuの計測を開始する。ここで、モ
ータ消費動力は、第8図に示すように、時間Δt
ごとに消費動力値を計測し、時間Tp〜toまでのモ
ータ消費動力の計測値ap〜aoまでの値を加算す
る。
In step 650, the S port of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the Q port, and the air release valve 9 is closed. This causes the compressor to perform a compression operation. Step 65
At step 1, measurement of the motor power consumption is started, and at the same time, measurement of the full load operating time T u is started. Here, the motor consumption power is determined by the time Δt as shown in FIG.
The power consumption value is measured at each time, and the measured values of the motor power consumption from time T p to t o are added.

ステツプ652では、吐出圧力(ガス冷却器1
0の圧力)がP100になつたかどうかを判断する。
もし、その圧力がP100になつたならば、ステツプ
653を実行し、この値をモータ消費動力特性を
演算するために記憶する。すなわち、この時、計
測したモータ消費動力は使用空気量比(q)100
%に対する消費動力L100に対応する。ステツプ6
54では、吐出圧力(ガス冷却器10の圧力)が
Puに上昇したかどうかを判断する。もし、その
圧力がPuになつたならば、ステツプ655を実
行する。
In step 652, the discharge pressure (gas cooler 1
0 pressure) has become P 100 .
If the pressure reaches P 100 , step 653 is executed and this value is stored for calculating the motor power consumption characteristic. In other words, at this time, the measured motor power consumption is the air usage ratio (q) 100
Corresponds to the power consumption L 100 for %. Step 6
54, the discharge pressure (pressure of the gas cooler 10) is
Determine whether P u has risen. If the pressure reaches P u , step 655 is executed.

ステツプ655では三方電磁弁19のSポート
をRポートに連通し、また、放気弁9を開にす
る。これにより、圧縮機は放気動作となる。ステ
ツプ656では全負荷運転時間Tuの値をメモリ
に格納すると共に、無負荷運転時間Tdの計測を
開始する。ステツプ657では、無負荷運転時間
Tdが制限時間Tnになつたかどうかを判断する。
もし、無負荷運転時間Tdが制限時間Tnになつた
ならば、モータ停止制御に移行し、そのステツプ
640,641を実行する。一方、ステツプ65
7において、Td<Tnならば、ステツプ658を
実行する。ステツプ658では、吐出圧力(ガス
冷却器10の圧力)がPLになつたかどうかを判
断する。もし、その圧力がPLならば、ステツプ
659を実行する。ステツプ659では無負荷運
転時間Tdの値をメモリに格納にする。次に、ス
テツプ660において、平均モータ消費動力Lh
使用空気量比Qhを算出する。これらは次の算出
方法で行われる。すなわち、 平均モータ消費動力Lhは次の式(1)により算出
される(第8図参照)。
In step 655, the S port of the three-way solenoid valve 19 is communicated with the R port, and the air release valve 9 is opened. This causes the compressor to perform an air release operation. In step 656, the value of the full load operating time T u is stored in the memory, and measurement of the no load operating time T d is started. In step 657, the no-load operation time is
Determine whether T d has reached the time limit T n .
If the no-load operation time Td reaches the limit time Tn , the motor stop control is performed and steps 640 and 641 are executed. On the other hand, step 65
At step 7, if T d <T n , step 658 is executed. In step 658, it is determined whether the discharge pressure (pressure of the gas cooler 10) has reached P L. If the pressure is P L , step 659 is executed. In step 659, the value of the no-load operation time Td is stored in the memory. Next, in step 660, the average motor power consumption L h ,
Calculate the air usage ratio Q h . These are calculated using the following calculation method. That is, the average motor power consumption L h is calculated by the following equation (1) (see Figure 8).

ただし ak:モータ動力のサンプリング値 n:測定回数 オンオフ時間Thは次の式(2)により算出される。 where a k : sampling value of motor power n : number of measurements The on-off time T h is calculated by the following equation (2).

Th=Tu(全負荷運転時間)+Td(無負荷運転時
間) …(2) 使用空気量比Qhは次の式(3)により算出される。
T h = T u (full load operation time) + T d (no load operation time) ...(2) The air usage ratio Q h is calculated by the following formula (3).

Qh=Tu−Tp/Th×100(%) ここでTpはTuに比べて非常に小さいので省略
する。
Q h = T u − T p /T h ×100 (%) Here, T p is very small compared to T u , so it will be omitted.

Qh=Tu/Th×100(%) …(3) 次に、ステツプ661において、吸入絞り式制
御時のモータ消費動力Lsを算出する。このモータ
消費動力Lsの算出を第7図に示す吸入絞り式制御
およびオンオフ式制御の各容量特性を用いて説明
する。
Q h =T u /T h ×100 (%) (3) Next, in step 661, the motor power consumption L s during suction throttling type control is calculated. Calculation of this motor power consumption Ls will be explained using the capacity characteristics of the suction throttling type control and the on/off type control shown in FIG.

このモータ消費動力Lsの算出方法としては次の
方法がある。その1つは第7図に示す吸入絞り特
性aを事前に測定し、この特性を使用空気量比q
と消費動力lとの関数fs(q,l)としてあたえ
る。そして、この特性式と使用空気量Qhとから
なる次の式(4)により、吸入絞り式制御時のモータ
消費動力Lsを算出する。
The following method can be used to calculate the motor power consumption Ls . One method is to measure the suction throttle characteristic a shown in Figure 7 in advance, and use this characteristic as the air usage ratio q.
and power consumption l as a function f s (q, l). Then, the motor power consumption L s during suction throttling control is calculated using the following equation (4) consisting of this characteristic equation and the amount of air used Q h .

Ls=fs(q,l) …(4) 但しqはQhとする。 L s = f s (q, l) ...(4) However, q is assumed to be Q h .

また他の方法は第7図に示す吸入絞り特性を、
使用空気量比qの100%時点のモータ消費動力
L100と使用空気量比qの0%時点のモータ消費動
力Lsp=L100×K1との両座標点を通る式、すなわ
ち式(5)で表わす。但し、K1は使用空気量比qの
100%に対する比率としてあたえる。またモータ
消費動力L100は第6図に示すフローチヤートのス
テツプ653で計測した値を用いる。
Another method uses the suction throttle characteristics shown in Figure 7,
Motor power consumption at 100% of air usage ratio q
It is expressed by an equation that passes through the coordinate points L 100 and motor consumption power L sp =L 100 ×K 1 at 0% of the air usage ratio q, that is, equation (5). However, K 1 is the air usage ratio q.
Give as a percentage of 100%. Further, as the motor power consumption L100 , the value measured in step 653 of the flowchart shown in FIG. 6 is used.

l=L100×(1−K1)/100q+K1・L100…(5) 上式のqにQhを代入して得られる次の式(6)に
よつて吸入絞り式制御時のモータ消費動力Lsを求
める。
l = L 100 × (1 - K 1 ) / 100q + K 1・L 100 ... (5) The motor during suction throttle control is obtained by the following equation (6) obtained by substituting Q h for q in the above equation. Find the power consumption L s .

Ls=L100×(1−K1)/100Qh+K1・L100 …(6) 以上述べた方法で吸入絞り式制御時のモータ消
費動力Lsを算出することができる。後者の方法
は、モータ3および圧縮機の容量が変化した場合
にも、そのまま適用できる点が特徴である。
L s = L 100 × (1−K 1 )/100Q h +K 1 ·L 100 (6) The motor power consumption L s during suction throttling control can be calculated using the method described above. The latter method is characterized in that it can be applied as is even if the capacities of the motor 3 and compressor change.

このようにして求めた吸入絞り式制御時のモー
タ消費動力Lsとオンオフ式制御時モータ消費動力
Lhとを、第6図に示すフローチヤートのステツ
プ662で比較する。そして、このステツプ66
2においてLh<Lsならば、ステツプ650にも
どりオンオフ式制御を実行する。また、Lh≧Ls
ならば、ステツプ670に進み吸入絞り式制御を
実行する。
Motor consumption power L s during suction throttling type control and motor consumption power during on-off type control determined in this way
L h is compared in step 662 of the flowchart shown in FIG. And this step 66
If L h <L s in step 2, the process returns to step 650 and on/off type control is executed. Also, L h ≧ L s
If so, the process advances to step 670 and suction throttling control is executed.

次に、吸入絞り式制御においては、ステツプ6
70〜674の処理を実行する。まず、ステツプ
670では、電磁弁21を開にし、三方電磁弁1
9のSポートQポートに連通し、さらに放気弁9
を閉とする。ステツプ671では吸入絞り式制御
およびオンオフ式制御の使用空気量比qが0%時
のモータ消費動力Lsp,Lhpの値を算出する。
Next, in the suction throttle control, step 6
Processes 70 to 674 are executed. First, in step 670, the solenoid valve 21 is opened and the three-way solenoid valve 1 is opened.
It communicates with the S port Q port of 9, and further connects to the air release valve 9.
is closed. In step 671, the values of the motor power consumption L sp and L hp when the air usage ratio q of the suction throttling type control and the on/off type control are 0% are calculated.

吸入絞り式制御の使用空気量比qが0%時のモ
ータ消費動力Lspは次の式(7)により求める。
The motor power consumption L sp when the air usage ratio q of suction throttle type control is 0% is determined by the following equation (7).

Lsp=L100×K1 …(7) オンオフ式制御の使用空気量比qが0%時のモ
ータ消費動力Lhpは次の式(8)により求める。
L sp = L 100 × K 1 (7) The motor power consumption L hp when the air usage ratio q of the on-off type control is 0% is determined by the following equation (8).

Lhp=L100×K2 …(8) 但し、K1,K2とも使用空気量100%に対する比
率としてあたえる。
L hp = L 100 × K 2 …(8) However, both K 1 and K 2 are given as a ratio to 100% of the amount of air used.

ステツプ672では、吸入絞り式制御とオンオ
フ式制御との特性が一致する制御の切換点のモー
タ消費動力Lkを算出する。このモータ消費動力
Lkを算出する方法として、次の方法がある。
In step 672, the motor power consumption L k at the switching point of the control where the characteristics of the suction throttling type control and the on-off type control match is calculated. This motor consumption power
There are the following methods to calculate L k .

その1つは第7図に示すオンオフ式特性bを事
前に測定し、この特性をfh(q,l)の関数とし
てあたえる。この特性式と前記の式(4)又は(5)との
交点により、モータ消費動力Lkを求める。この
場合のモータ消費動力Lkは第7図のc点となる。
One method is to measure the on-off type characteristic b shown in FIG. 7 in advance and give this characteristic as a function of f h (q, l). The motor power consumption L k is obtained from the intersection of this characteristic equation and the above equation (4) or (5). In this case, the motor power consumption L k is at point c in FIG. 7.

他の1つは第7図に示すオンオフ式制御から、
吸入絞り式制御へ切換えた時点のオンオフ式特性
bの動作点Qh,Lhと、使用空気量比q0%時の動
作点O,Lhpとを通る近似式で表わす。この近似
式は式(9),式(10)に示す。この近似式(9),式(10)と前
記式(4)又は式(5)との交点からモータ消費動力Lk
を求める。
The other one is from the on-off type control shown in Fig. 7,
It is expressed by an approximate equation that passes through the operating points Q h and L h of the on-off type characteristic b at the time of switching to suction throttle type control and the operating points O and L hp when the usage air amount ratio is q0%. This approximate formula is shown in equations (9) and (10). From the intersection of this approximate equation (9), equation (10) and the above equation (4) or equation (5), motor consumption power L k
seek.

l=Lh−Lhp/Qh・q+Lhp …(9) 又は(9)式に(8)式Lhp=K2・L100を代入して、 l=Lh−K2・L100/Qh・q+K2・L100 …(10) また、Lkは、(5)式と(10)式より算出できる。 l=L h −L hp /Q h q+L hp …(9) Or by substituting equation ( 8 ) into equation (9), l=L h −K 2・L 100 /Q h・q+K 2・L 100 …(10) Also, L k can be calculated from equations (5) and (10).

Lk=100Lsp(Lh−Lhp)−QhLhp(L100−Lsp)/100(
Lh−Lhp)−Qh(L100−Lsp) …(11) ただし、Lsp=L100・K1,Lhp=L100・K2とす
る。
L k = 100L sp (L h −L hp )−Q h L hp (L 100 −L sp )/100(
L h −L hp )−Q h (L 100 −L sp ) …(11) However, L sp = L 100 ·K 1 and L hp = L 100 ·K 2 .

なお、圧縮機の負荷容積が変化した場合、第7
図に示すオンオフ式制御特性bは変化する。した
がつて、制御の切換点cを求める必要がある。
In addition, if the load capacity of the compressor changes, the seventh
The on-off type control characteristic b shown in the figure changes. Therefore, it is necessary to find the control switching point c.

前者のLk算出方法は負荷容積が一定の場合に
適用できあらかじめ、オンオフ式制御特性bがあ
たえられていると、切換点としてLkが求められ
る。
The former L k calculation method can be applied when the load volume is constant, and if the on-off type control characteristic b is given in advance, L k can be found as the switching point.

また、後者の方法は、負荷容積が変化する場合
で、オンオフ式制御特性bが定まらない場合に適
用でき、あらかじめ使用空気量比0%の時のモー
タ消費動力Lhpがあたえられていると、切換点の
仮設定値としてLkが求められる点が特徴である。
In addition, the latter method can be applied when the load volume changes and the on-off type control characteristic b is not determined, and if the motor consumption power L hp when the air usage ratio is 0% is given in advance, The feature is that L k is obtained as a temporary setting value of the switching point.

なお、第6図のフローチヤートにおいて、吸入
絞り式制御時の計測値は第7図に示すモータ消費
動力Lsとオンオフ式制御から吸入絞り式制御へ切
換えた時点のオンオフ式制御のモータ消費動力
Lhと使用空気量比Qhである。
In the flowchart of Figure 6, the measured values during suction throttle control are the motor power consumption L s shown in Figure 7 and the motor power consumption of on-off control at the time of switching from on-off control to suction throttle control.
L h and the air usage ratio Q h .

また、記憶している計算式と求める値は第7図
に示すLspを求める(7)式とLhpを求める(8)式と、Lk
を求める(11)式である。なお、Lsp,Lhpは定数とし
てあらかじめ与えてもよい。
In addition, the calculation formulas and values to be calculated in memory are the formula (7) for calculating L sp , the formula (8) for calculating L hp , and the formula (8) for calculating L k shown in Figure 7.
This is equation (11) to find. Note that L sp and L hp may be given in advance as constants.

次にステツプ673で、吸入絞り式制御のモー
タ消費動力Lsを計測する。ステツプ674では切
換点のモータ消費動力Lkと吸入絞り式制御のモ
ータ消費動力Lsとを比較する。そして、Ls≧Lk
ならば、吸入絞り式制御を継続する。また、Ls
Lkならば、オンオフ式制御を実行するために、
ステツプ621を実行する。
Next, in step 673, the motor consumption power L s of suction throttling type control is measured. In step 674, the motor power consumption Lk at the switching point is compared with the motor power consumption Ls in the suction throttling type control. And L s ≧L k
If so, continue suction throttle control. Also, L s <
If L k , to perform on-off type control,
Step 621 is executed.

次に、モータ停止制御を説明する。 Next, motor stop control will be explained.

第6図に示すステツプ640で、電磁開閉器2
2を切断し、モータ3を停止させる。ステツプ6
41では吐出圧力(ガス冷却器10の圧力)が
PLになつたかどうかを判定する。もし、この圧
力がPLならば、ステツプ610,611,61
2を実行してモータ3を始動させたのち、ステツ
プ620の圧縮動作を実行する。
In step 640 shown in FIG.
2 and stop the motor 3. Step 6
41, the discharge pressure (pressure of the gas cooler 10) is
Determine whether you have become P L. If this pressure is P L , steps 610, 611, 61
After executing Step 2 to start the motor 3, the compression operation of Step 620 is executed.

上述の実施例においては、現在運転中の制御か
ら得られる状態量および他の制御の特性式にもと
づいて他の制御運転による状態量を算出し、これ
らにより制御切換の判断を行つているので、制御
の応答性および省エネルギ効果が向上する。
In the above-mentioned embodiment, the state quantities obtained from the control currently in operation and the state quantities obtained from other control operations are calculated based on the characteristic expressions of the other controls, and control switching is determined based on these. Control responsiveness and energy saving effects are improved.

次に本発明の他の実施例を第9図によつて説明
する。この実施例は第6図に示すフローチヤート
における手順にオンオフ時間を比較するためのス
テツプ663を加えたものである。そして、オン
オフ時間Th>To(制限時間)ならば、オンオフ制
御を継続する。Th≦Toならば、ステツプ670
を実行し、吸入絞り式制御に切換える。Toは記
憶しておく設定値である。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, a step 663 for comparing on-off times is added to the procedure in the flowchart shown in FIG. Then, if the on-off time T h > T o (time limit), the on-off control is continued. If T h ≦ T o , step 670
Execute and switch to suction throttle control. T o is a setting value to be memorized.

次に本発明のさらに他の実施例を第10図によ
つて説明する。この実施例は第9図に示すフロー
チヤートの手順に吸入絞り式制御の動作時間を制
御するためのタイマ制御のステツプ664,66
5,675を加えたものである。オンオフ制御か
ら吸入絞り式制御に制御を切換えた場合、すなわ
ちオンオフ制御におけるステツプ662のモータ
消費動力比較から吸入絞り式制御に切換える場合
には、ステツプ665において、タイマ値Tp
T1にセツトする。また、ステツプ663のオン
オフ時間比較から吸入絞り式制御に切換える場合
には、ステツプ664においてタイマ値TpをT2
にセツトする。吸入絞り式制御ではステツプ67
3とステツプ674との間にステツプ675を挿
入しタイマの経過時間を検出する。もし、このス
テツプ675においてタイマ値Tp=0ならば、
オンオフ式制御に動作を切換える。上述した第9
図、第10図のステツプ663側からの吸入絞り
式制御への切換えはオンオフ式制御での電磁弁1
9,21、ろ過器17、吸入絞り弁6などのオン
オフ動作頻度を緩和するためのものである。ま
た、ステツプ665からの切換えは圧縮機等の動
作状態(油の粘性による圧縮機、モータの出力変
化など)に対応して、圧縮機が安定動作に入つて
から前述した使用空気量比が100%の時点のモー
タ消費動力L100の値を測定するためである。
Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment includes timer control steps 664 and 66 for controlling the operation time of the suction throttling control in the flow chart shown in FIG.
5,675. When the control is switched from on-off control to suction throttle type control, that is, when switching from the motor consumption power comparison in step 662 in on-off control to suction throttle type control, in step 665, the timer value T p is set.
Set to T 1 . Furthermore, when switching to suction throttling type control from the on/off time comparison in step 663, the timer value T p is changed to T 2 in step 664.
Set to . Step 67 for suction throttle control
Step 675 is inserted between step 3 and step 674 to detect the elapsed time of the timer. If the timer value T p =0 in this step 675,
Switch operation to on/off type control. No. 9 mentioned above
Switching to suction throttle type control from the step 663 side in Fig.
9, 21, the filter 17, the suction throttle valve 6, etc., to reduce the frequency of on/off operations. In addition, the switching from step 665 corresponds to the operating state of the compressor, etc. (changes in output of the compressor and motor due to oil viscosity, etc.), and after the compressor enters stable operation, the above-mentioned air usage ratio is increased to 100. This is to measure the value of motor power consumption L 100 at the time of %.

なお、上述の実施例は圧縮機の省エネルギ制御
のための状態量としてモータ3の消費動力を用い
て説明したが、モータ3の入力電流も使用するこ
とができる。また、使用空気量Qhをオンオフ時
間より求めたが、第1図に示す流量センサ24B
を用いることができる。さらに、制御装置23と
してマイクロコンピユータを用いたが他のアナロ
グ回路、デイジタル回路の組み合せでも可能であ
る。
In addition, although the above-mentioned Example was demonstrated using the power consumption of the motor 3 as a state quantity for energy saving control of a compressor, the input current of the motor 3 can also be used. In addition, the amount of air used Q h was determined from the on-off time, but the flow rate sensor 24B shown in Fig.
can be used. Further, although a microcomputer is used as the control device 23, a combination of other analog circuits and digital circuits may be used.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上詳述したように、本発明によれば、吸入絞
り式制御、オンオフ式制御およびモータ停止制御
の3つの制御を空気の使用状態に応じて自動的に
最適な制御方法に選定することができるので、省
エネルギ効果が向上するものである。
As described in detail above, according to the present invention, the three types of control, suction throttling control, on-off control, and motor stop control, can be automatically selected as the optimal control method depending on the air usage state. Therefore, the energy saving effect is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の制御方法により制御されるス
クリユ圧縮機の制御系統図の一例を示す図、第2
図は本発明の制御方法を説明するための吸入絞り
式制御、オンオフ式制御およびモータ停止の各制
御方法の特性図、第3図は本発明の制御方法を説
明するためのオンオフ式制御時の各部の状態変化
を示す図、第4図は本発明の制御方法を説明する
ためのモータ停止制御時の各部状態変化を示す
図、第5図は本発明に用いられる制御装置の構成
の一例を示す図、第6図は本発明の制御方法の実
行手順の一例を示すフローチヤート、第7図は本
発明の制御方法におけるパラメータ算出のための
使用空気量比と消費動力との関係を示す特性図、
第8図は本発明の制御方法におけるオンオフ制御
時の平均モータ消費動力の算出方法を説明するた
めの特性図、第9図および第10図は本発明の制
御方法の他の実行手順を示すフローチヤートであ
る。 1…スクリユ圧縮機、2…スクリユロータ、3
…モータ、4…吸入管、6…吸入絞り弁、8…油
回収器、9…放気弁、10…ガス冷却器、11…
貯気槽、12…供給管、16…油冷却器、19…
三方電磁弁、21…電磁弁、23…制御装置、2
4A…圧力検出器、25…モータ3への入力電力
検出器。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a control system diagram of a screw compressor controlled by the control method of the present invention, and FIG.
The figure is a characteristic diagram of each control method of suction throttling type control, on-off type control, and motor stop to explain the control method of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing changes in the state of each part during motor stop control to explain the control method of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of a control device used in the present invention. 6 is a flowchart showing an example of the execution procedure of the control method of the present invention, and FIG. 7 is a characteristic showing the relationship between the used air amount ratio and power consumption for parameter calculation in the control method of the present invention. figure,
FIG. 8 is a characteristic diagram for explaining the method of calculating the average motor power consumption during on/off control in the control method of the present invention, and FIGS. 9 and 10 are flowcharts showing other execution procedures of the control method of the present invention. It's a chat. 1...Screw compressor, 2...Screw rotor, 3
…Motor, 4…Suction pipe, 6…Suction throttle valve, 8…Oil recovery device, 9…Discharge valve, 10…Gas cooler, 11…
Air storage tank, 12... Supply pipe, 16... Oil cooler, 19...
Three-way solenoid valve, 21... Solenoid valve, 23... Control device, 2
4A...Pressure detector, 25...Input power detector to motor 3.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 スクリユ圧縮機の吸込側に設けた吸入絞り弁
による吸入絞り式制御と、前記吸入絞り弁と該ス
クリユ圧縮機の吐出側に設けた放気弁とによるオ
ンオフ式制御と、該スクリユ圧縮機を駆動するモ
ータの停止制御とを、負荷の状態に応じて選択し
切換えて運転を行うスクリユ圧縮機の運転制御方
法において、 オンオフ式制御におけるモータ消費電力特性お
よび吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性
を予め記憶しておき、 実際の運転期間中において、前記モータの消費
動力と無負荷運転時間Tdと全負荷運転時間Tu
測定し、TdとTuを用いてオンオフ式制御におけ
る使用空気量比Qhを求め、 オンオフ式制御動作時であつて、該無負荷運転
時間Tdと制限時間Tnとの比較結果TdTnのと
き前記モータの停止制御を行い、 モータの停止制御では吐出圧力を測定し、吐出
圧が設定値PLになつたならば、オンオフ式制御
に切換えて運転し、 オンオフ式制御動作時であつて、該無負荷運転
時間Tdと制限時間Tnとの比較結果がTd<Tn
ときには、測定した該モータの消費動力Lhと該
吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性およ
び該使用空気量比Qhから求められた吸入絞り式
制御を行つた際に予想されるモータ消費動力Ls
を比較し、Lh<Lsのときオンオフ式制御での運
転を継続させ、LhLsとなつたとき前記吸入絞
り式制御に切換えて運転し、 吸入絞り式制御動作時においては、前記オンオ
フ式制御におけるモータ消費動力特性および前記
吸入絞り式制御におけるモータ消費動力特性から
得られる両特性の交点でのモータ消費動力Lk
測定された吸入絞り制御時のモータ消費動力Ls
を比較し、LsLkのとき吸入絞り式制御での運
転を継続させ、Ls<Lkとなつたとき前記オンオ
フ式制御に切換えて運転することを特徴とするス
クリユ圧縮機の運転制御方法。
[Claims] 1. Suction throttle type control using a suction throttle valve provided on the suction side of the screw compressor, and on/off type control using the suction throttle valve and a discharge valve provided on the discharge side of the screw compressor. , a method for controlling the operation of a screw compressor in which a stop control of a motor that drives the screw compressor is selected and switched according to the load condition, the motor power consumption characteristics in on-off type control and suction throttling type control. Store in advance the power consumption characteristics of the motor at Determine the air usage ratio Q h in the on-off type control, and when the no-load operation time T d and the limit time T n are compared with the no-load operation time T d and the limit time T n during the on- off type control operation, the stop control of the motor is performed. In the motor stop control, the discharge pressure is measured, and when the discharge pressure reaches the set value P L , the operation is switched to on-off type control, and during the on-off type control operation, the no-load operation time T When the comparison result between d and the limit time T n is T d < T n , it is determined from the measured power consumption L h of the motor, the motor power consumption characteristic in the suction throttling type control, and the air usage ratio Q h . When L h < L s , operation is continued under on-off control, and when L h L s is reached, the suction throttle control is Operation is performed by switching to throttle type control, and when the suction throttle type control is operating, the motor power consumption at the intersection point of the motor consumption power characteristics obtained from the motor consumption power characteristics in the on-off type control and the motor consumption power characteristics in the suction throttle type control. Compare L k with the measured motor consumption power L s during suction throttling control, and when L s L k , operation is continued with suction throttling control, and when L s < L k , the above-mentioned on-off type A method for controlling the operation of a screw compressor, characterized in that the operation is performed by switching to a control mode.
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