JPH0354394A - 送風装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、送風機に係り、特に送風機全般に用いる際に
好適な吸排気口の異常検知に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭５９−８１４３５号公報に記載の
ようにファンの回転数を検出し所定の回転数になったと
き信号を発する回転数検出装置と、この回転数検出装置
からの信号に応答して作動する信号応動装置とを設ける
ことにより、ファンの回転数の変化で換気風量の減少を
検出するもので，ファンの回転数を検出する検出部を備
え、該検出部が検出したファンの回転数を予め設定され
た基準回転数と比較し、前者の方が後者よりも低い場合
に異常報知信号を発するように構成されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来のファンの回転数の変化だけで
換気風量の減少を検出する方法は、流体の通過する流路
の抵抗は常に一定と仮定しなされたもので、前記流路の
抵抗が変動して、ファンの回転数と風量の関係が変化し
ても、これを補正した後，換気風量の減少を検出する配
慮がなされていない。

本発明の目的は、前記流路の抵抗の異常による送風機の
風量の減少を適確に検出することにある．〔課題を解決
するための手段〕 上記目的は、運動機の負荷電流を検出する電流検出回路
、前記電動機の回転数を検出する速度検出回路と、予め
基準最小風量における前記電流機の基準負荷電流及び基
準回転数を記憶しておく記憶手段を備え、運転時に電流
検出回路で検出した倉荷電流と基準負荷電流を比較手段
で比較し、又、速度検出回路で検出した回転数と基準回
転数を比較手段で比較し，異常判定手段で判定したもの
である。

さらに判定を正確に行うために、前記判定を２回以上行
い、又誘起電圧検出回路で検出した前記電動機の誘起電
圧と速度検出回路で検出した回転数から、前記基準回転
数と基準負荷電流を更新することにより達或される。

〔作用〕

送風機が運転されると、電動機の負荷電流及び回転数が
各々，電流検出回路及び速度検出回路で検出され、記憶
手段に記憶されている基準負荷電流及び基準回転数と比
較手段で比較される。

その結果、吸排気口が異常となると、検出された負荷電
流は基準負荷電流より小さくなり、又、検出された回転
数は基準回転数より高くなるので、異常判定手段で判定
がなされる。

さらに、前記判定を２回以上行い、又、誘起電圧検出回
路で検出した電動機の誘起電圧と速度検出回路で検出し
た回転数から，基準負荷電流及び基準回転数が更新され
ると、より正確な判定が行ねれる。

〔実施例〕

本発明に係る送風装置の各実施例を，第１図ないし第４
図により説明する。

第↓図は、本発明の一実施例に係る送風装置の構成図、
第２図は、その電流制御部の詳細図、第３図は、その動
作説明図、第４図は、本発明の他の実施例に係る動作説
明図である． まず第１図は、送風装置の全体構成を示したものである
。

図示の交流電源１から、整流回路２及び平滑コンデンサ
３より直流電圧Ｅｄを得て、インパータ４に供給するも
のである。

このインバータ４は、トランジスタＴＲＩ〜ＴＲ６と還
流ダイオードＤ１〜Ｄ６とから構威された１２０゜通電
形インバータであり，その直流出力電圧Ｅｄの正電位側
トランジスタＴＲＩ〜ＴＲ３の１２０゜の通流期間がパ
ルス幅変調を受けてチョツバ動作することにより制御さ
れるものとしているものである。

また、トランジスタＴＲ４〜ＴＲ６の共通エミツタ端子
と還流ダイオードＤ４〜Ｄ６との共通アノード端子間に
低抵抗Ｒ１が接続されているものである． ５は送風機であり、ブラシレス直流電動機に係る永久磁
石を界磁とした同期電動機５−１と、その負荷のファン
５−２とよりなるものである。

同期電動機５−１の電機子巻線に流れる巻線電流は，前
記の低抵抗Ｒ１にも流れ、この低抵抗Ｒ１の電圧降下と
して，巻線電流工しが検出できるものである。

送風機５を制御するようにした制御回路は、マイクロコ
ンピュータ７，同期電動機５−１の回転子の磁極位置を
検出する磁極位置検出回路６、一期電動機５−１の電流
を制御する電流制御部８及びトランジスタＴＲＩ〜ＴＲ
６に対するベースドライバ９から構或されるものである
。

前記の磁極位置検出回路６は、特開昭５２−８０４１５
号公報で開示されているように，同期電動機５−１の電
機子巻線端子電圧ＶＡ−ＶＣよりフイルタ回路を用いて
、回転子位置に対応した位置検出信号６ｓを形戊する回
路である。

また、マイクロコンピュータ７には，ブラシレス直流電
動機に係る同期電動機５−１を駆動するのに必要な各種
処理プログラム，電流データ，基準最小風量における回
転数データが記憶されている。

電流制御部８は、マイクロコンピュータ７から出力され
た電流データ１１に基づいて巻線電流を制御するもので
ある。

第２図は、前述の電流制御部８の詳細を示したもので、
電流指令回路としてのＤ／Ａ変換器１２、電流検出回路
としての増幅器１３、ヒステリシス特性を有した、比較
回路としてのコンバレータ１４から構成されるものであ
る。

マイクロコンピュータ７から出力された８ビットの電流
データ１１は、前記のＤ／Ａ変換器１２によってアナロ
グ量に変換され、図形の電流指令値１１ａとなるもので
ある。

そして、低抵抗Ｒ１の電圧降下として得られる巻線電流
ＩＬは，増幅器１３によって増幅されて，図示の電流検
出値ＶＩＬとなり、コンパレータ１４により上記の電流
指令値１１ａと比較され、前記のコンパレータ１４の出
力として、チョッパ信号１０が形成され、インバータ４
を構成するトランジスタＴＲＩ〜ＴＲ３をスイッチング
するものである。

第３図は、本発明の制御回路で同期電動機を定電流制御
したときの送風機の性能曲線を示し、横軸に送風機の風
量Ｑをとり、縦軸に静圧Ｈ，電動機の回転数Ｎ及び負荷
電流■しを表したもので、Ｑｏは、吸排気口の異常を示
す基準最小風量で、Ｎｏは、このときの回転数を示す。

今、前記磁極位置検出回路６からの信号６ｓを受けてマ
イクロコンピュータ７で速度演算した結果、Ｎ　＞　Ｎ
　ｏとなるとマイクロコンピュータ７は、第１図に示す
ＬＥＤを点灯し、吸排気口の異常を表示する。

以上で説明した本発明では，ブラシレス直流電動機に係
る同期電動機を定雷流制御したときの基準最小風量にお
ける回転数との比較により、吸排気口の異常を検出する
ものであったが、前記電動機を定速制御したときの負荷
電流が検知することもできる。

この点に関連して本発明の他の実施例を第４図を用いて
説明する。第４図は前記同期電動機を定速制御したとき
送風機の性能曲線を示す。基準最小風量ＱｏにおけるＩ
Ｏに相当する電流データは、予め、マイクロコンピュー
タ７に記憶されており、前記電流データとマイクロコン
ピュータ７から出力されている８ビット電流データが比
較され、ＩＬ＜ＩＯとなるとマイクロコンピュータ７は
、第１図に示すＬＥＤを点灯し、吸排気口の異常を表示
する． 又、前記実施例においては、ブラシレス直流電動機に係
る同期電動機をＰＷＭ制御したものであるが他のＰＡＭ
制御等でもよい。

更に、前記実施例においては、ブラシレス直流電動機に
係る同期電動機を用いたが、これに限定されず、電流機
の負荷電流及び回転数が検出できれば，他の電動機を用
いた方式でもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、風量センサ等を用いずに吸排気口の異
常を適格に検知することができ、前記異常に伴う電力の
無駄や換気不足を防止できるので実用的効果にすぐれた
発明ということができる。

又、送風機に用いられるフィルタの目づまりも検知する
ことができるので、交換或るいは清浄のサインとしても
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る送風装置の構成図、第
２図はその電流制御部の詳細図，第３図はその動作説明
図、第４図は本発明の他の実施例に係る動作説明図であ
る。 １・・・交流電源，２・・・整流回路、３・・・平滑コ
ンデンサ、４・・・インバータ、５・・・送風機、５−
１・・・同期電動機，５−２・・・ファン、６・・・磁
極位置検出回路、７・・・マイクロコンピュータ、８・
・・電流制御部，９・・ベースドライバ，１２・・・Ｄ
／Ａ変換器、１３・・・第 １ 図 ４ 粥 ３ 図 弔 ４ 図 コ０ １景量は

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、送風機を駆動する電動機と前記電動機を制御する制
   御装置からなる送風装置において、前記制御装置の制御
   回路を前記電動機の負荷電流を検出する電流検出回路と
   、前記電動機の回転数を検出する速度検出回路と、基準
   最小風量における前記電動機の基準負荷電流及び基準回
   転数を記憶しておく記憶手段と、吸排気口の異常を報知
   する報知手段とから構成し、前記速度検出回路で検出し
   た回転数と予め記憶されている基準回転数の比較、前記
   電流検出回路で検出した負荷電流と予め記憶されている
   基準負荷電流を比較し、異常を報知することを特徴とす
   る送風装置。 ２、速度検出回路で検出した回転数と基準回転数の比較
   及び電流検出回路で検出した負荷電流と基準負荷電流の
   比較を２回以上行い、異常を報知することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の送風装置。 ３、誘起電圧検出回路を備え、誘起電圧検出回路で検出
   した電動機の誘起電圧と速度検出回路で検出した回転数
   から、基準回転数と基準負荷電流を更新することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の送風装置。