JPH074078B2 - 空気調和機の送風機用モ−タの制御方法 - Google Patents
空気調和機の送風機用モ−タの制御方法Info
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- JPH074078B2 JPH074078B2 JP62209861A JP20986187A JPH074078B2 JP H074078 B2 JPH074078 B2 JP H074078B2 JP 62209861 A JP62209861 A JP 62209861A JP 20986187 A JP20986187 A JP 20986187A JP H074078 B2 JPH074078 B2 JP H074078B2
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- allowable range
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using supply voltage with constant frequency and variable amplitude
- H02P27/026—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using supply voltage with constant frequency and variable amplitude whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はマイクロコンピユータで制御される空気調和
機に係り，特に送風機に用いられるモーターの回転速度
の制御方法に関するものである。
機に係り，特に送風機に用いられるモーターの回転速度
の制御方法に関するものである。
第２図は閉ループ制御系内にマイクロコンピユータを入
れた回路構成ブロツク図であり，（３）は交流モータ，
（１）は交流電源，（２）は交流モータ（３）にかかる
電源電圧を制御する位相変更手段としてのトライアツク
素子，（９）はトライアツク素子（２）のゲートを示
し，（４）は（３）の交流モータ（３）の回転速度を検
出する検出回路，（10）はゼロクロスタイミングを検出
するゼロクロスタイミング検出回路，（11）はトライア
ツク素子（２）を制御するためのマイクロコンピユータ
である。
れた回路構成ブロツク図であり，（３）は交流モータ，
（１）は交流電源，（２）は交流モータ（３）にかかる
電源電圧を制御する位相変更手段としてのトライアツク
素子，（９）はトライアツク素子（２）のゲートを示
し，（４）は（３）の交流モータ（３）の回転速度を検
出する検出回路，（10）はゼロクロスタイミングを検出
するゼロクロスタイミング検出回路，（11）はトライア
ツク素子（２）を制御するためのマイクロコンピユータ
である。
次に従来のマイクロコンピユーターによる制御内容につ
いて説明する。第３図を用いてトライアツク位相制御出
力の概要を示す。第３図において，（ａ）は交流電源の
タイミングチヤートを示し，（ｂ）はトライアツクのゲ
ートに入力するトリガタイミングのタイミングチヤート
を示している。トライアツクはゲートにトリガパルスを
印加することにより導通状態となりモータに電力を供給
し，電流が零になると開放状態となる。このトリガパル
スを印加するタイミングを変化させることによりモータ
への供給電力を変化させ，回転速度を可変するものであ
る。次に従来の，回転速度を目標回転速度に近づけるた
めのマイクロコンピユータの制御フローチヤートを第４
図に示す。まず，第４図のステツプS1にて回転速度検知
を行ない。ステツプ３で目標回転速度と上記検知回転速
度を比較し，目標回転速度より検知回転速度の方が遅い
場合にはステツプS4でトライアツクのゲートに印加する
トリガタイミングを１段階早め逆に目標回転速度より検
知回転速度の方が速い場合はステツプS5にて上記トリガ
タイミングを１段階遅らせることを繰り返えすことによ
り，目標回転速度に近づけていく制御を行なつていた。
また，上記トリガタイミングの１段階の変更幅は，マイ
クロコンピユータの行なう他の処理を含む処理能力及び
処理速度とに関連して規定される幅であり，マイクロコ
ンピユータからトライアツクのゲートへ出力されるトリ
ガの発生タイミングは基本的にはアナログ的でなく，量
子化された段階的出力となつてくる。
いて説明する。第３図を用いてトライアツク位相制御出
力の概要を示す。第３図において，（ａ）は交流電源の
タイミングチヤートを示し，（ｂ）はトライアツクのゲ
ートに入力するトリガタイミングのタイミングチヤート
を示している。トライアツクはゲートにトリガパルスを
印加することにより導通状態となりモータに電力を供給
し，電流が零になると開放状態となる。このトリガパル
スを印加するタイミングを変化させることによりモータ
への供給電力を変化させ，回転速度を可変するものであ
る。次に従来の，回転速度を目標回転速度に近づけるた
めのマイクロコンピユータの制御フローチヤートを第４
図に示す。まず，第４図のステツプS1にて回転速度検知
を行ない。ステツプ３で目標回転速度と上記検知回転速
度を比較し，目標回転速度より検知回転速度の方が遅い
場合にはステツプS4でトライアツクのゲートに印加する
トリガタイミングを１段階早め逆に目標回転速度より検
知回転速度の方が速い場合はステツプS5にて上記トリガ
タイミングを１段階遅らせることを繰り返えすことによ
り，目標回転速度に近づけていく制御を行なつていた。
また，上記トリガタイミングの１段階の変更幅は，マイ
クロコンピユータの行なう他の処理を含む処理能力及び
処理速度とに関連して規定される幅であり，マイクロコ
ンピユータからトライアツクのゲートへ出力されるトリ
ガの発生タイミングは基本的にはアナログ的でなく，量
子化された段階的出力となつてくる。
以上述べた従来の制御方法によれば，第５図に示すよう
に前記目標回転速度と前記検知回転速度と前記検知回転
速度とが一致しない限り，前記モータの負荷が一定であ
つても，トリガタイミングが「１段階早める」と「１段
階遅らせる」とを繰り返すことになり，よつて回転速度
が常に変動することになり，そのため振動及び騒音が発
生するという問題点があつた。
に前記目標回転速度と前記検知回転速度と前記検知回転
速度とが一致しない限り，前記モータの負荷が一定であ
つても，トリガタイミングが「１段階早める」と「１段
階遅らせる」とを繰り返すことになり，よつて回転速度
が常に変動することになり，そのため振動及び騒音が発
生するという問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので，負荷が一定の場合に回転速度を目標回転速度
近くで安定させ，振動及び騒音をなくすとともに一定以
上の負荷変動に対する回転速度変化に対しては，出力調
整を行ない回転速度を目標回転速度に近づけるように制
御を行ない振動及び騒音を最小限におこなえることので
きる空気調和機の送風機用モータの制御を実現すること
を目的とする。
たもので，負荷が一定の場合に回転速度を目標回転速度
近くで安定させ，振動及び騒音をなくすとともに一定以
上の負荷変動に対する回転速度変化に対しては，出力調
整を行ない回転速度を目標回転速度に近づけるように制
御を行ない振動及び騒音を最小限におこなえることので
きる空気調和機の送風機用モータの制御を実現すること
を目的とする。
この発明に係る空気調和機の送風機用モータの制御方法
は目標回転速度へ近づける制御の時に，目標回転速度に
許容範囲を持たせ検知回転速度がこの許容範囲内に入つ
た場合には回転速度を調整する位相変更手段としてのト
ライアツクのゲートトリガタイミングを固定し，ゲート
タリガタイミングが固定されている時にはモータの負荷
変動に供なう回転速度に対しては目標回転速度へ近づけ
る制御は行なわず，この時に回転速度許容範囲を新たに
別に設け，この許容範囲の幅を上記目標回転速度に近づ
ける制御を行なつている時の許容範囲の幅よりも大きく
とることにより，問題点を解決したものである。
は目標回転速度へ近づける制御の時に，目標回転速度に
許容範囲を持たせ検知回転速度がこの許容範囲内に入つ
た場合には回転速度を調整する位相変更手段としてのト
ライアツクのゲートトリガタイミングを固定し，ゲート
タリガタイミングが固定されている時にはモータの負荷
変動に供なう回転速度に対しては目標回転速度へ近づけ
る制御は行なわず，この時に回転速度許容範囲を新たに
別に設け，この許容範囲の幅を上記目標回転速度に近づ
ける制御を行なつている時の許容範囲の幅よりも大きく
とることにより，問題点を解決したものである。
この発明における目標回転速度へ近づける制御時は前記
目標回転速度の許容範囲内に検知回転速度が入つた場合
には回転速度を調整する出力変更を行なわないため，モ
ータの負荷変動がなければ安定した回転速度が得られる
と同時に，出力固定後は許容範囲を拡大するので，多少
の負荷変動が生じても出力変更は行なわず，安定した制
御が実現され，振動及び騒音を大巾に低減することが出
来る。
目標回転速度の許容範囲内に検知回転速度が入つた場合
には回転速度を調整する出力変更を行なわないため，モ
ータの負荷変動がなければ安定した回転速度が得られる
と同時に，出力固定後は許容範囲を拡大するので，多少
の負荷変動が生じても出力変更は行なわず，安定した制
御が実現され，振動及び騒音を大巾に低減することが出
来る。
第１図はこの発明による空気調和機の送風機用モータの
制御の一実施例の全体構成図である。この実施例は第１
図から明らかなように，交流モータ（３）に回転検出器
（４）を設け，この回転検出器（４）の検出信号を入力
とする回転速度検出手段（５）により交流モータ（３）
の回転速度を検出し，その出力に基づいて出力決定手段
（６）で，目標回転速度と測定回転速度とを比較して導
通角を決定し，この決定手段（６）の出力と，交流モー
タ（３）を駆動するための交流電源（１）のゼロクロス
タイミングを検出するゼロクロスタイミング検出手段
（７）の出力とに基づいて半周期毎にトライアツク
（２）のゲートトリガタイミングを位相制御出力手段に
より制御するように構成されている。
制御の一実施例の全体構成図である。この実施例は第１
図から明らかなように，交流モータ（３）に回転検出器
（４）を設け，この回転検出器（４）の検出信号を入力
とする回転速度検出手段（５）により交流モータ（３）
の回転速度を検出し，その出力に基づいて出力決定手段
（６）で，目標回転速度と測定回転速度とを比較して導
通角を決定し，この決定手段（６）の出力と，交流モー
タ（３）を駆動するための交流電源（１）のゼロクロス
タイミングを検出するゼロクロスタイミング検出手段
（７）の出力とに基づいて半周期毎にトライアツク
（２）のゲートトリガタイミングを位相制御出力手段に
より制御するように構成されている。
つまり，空気循環用送風機を駆動するための交流モータ
（３）を備え，この交流モータ（３）を駆動するために
供給される交流電源（１）の電圧のゼロクロスタイミン
グをゼロクロスタイミング検出手段により検出し，位相
制御出力手段（８）によつて電圧の半周期毎に導通角を
制御することにより，交流モータ（３）に印加される電
圧を可変させ，回転速度を変化させる。そしてこの位相
制御出力手段（８）に入力されると導通角は事前に設定
されている目標回転速度と，回転速度検知手段（５）に
より検出された回転速度とに応じて目標回転速度に近づ
けるように量子化された段階的導通角を決定する出力決
定手段（６）により決定される。そしてこの出力決定手
段（６）においては，回転速度検出手段（５）の出力の
回転速度が，目標回転速度を中心とした事前設定された
許容範囲（Ａ）外にある時はこの出力決定手段（６）内
の導通角決定手段（図示せず）にて交流モータ（３）の
回転速度を目標回転速度に近づける新たな導通角を設定
して位相制御出力手段（８）に出力する。そして回転速
度検出手段（５）の出力の回転速度が目標回転速度を中
心とした事前設定された許容範囲（Ａ）内にある時は導
通角を変更せずに導通角決定手段にて前回と同じ導通角
を設定し位相制御出力手段（８）に出力する。それと同
時に，この出力決定手段（６）の前記目標回転速度を中
心とした許容範囲を前記許容範囲（Ａ）より範囲の広い
新たな許容範囲（Ｂ）に変更する。
（３）を備え，この交流モータ（３）を駆動するために
供給される交流電源（１）の電圧のゼロクロスタイミン
グをゼロクロスタイミング検出手段により検出し，位相
制御出力手段（８）によつて電圧の半周期毎に導通角を
制御することにより，交流モータ（３）に印加される電
圧を可変させ，回転速度を変化させる。そしてこの位相
制御出力手段（８）に入力されると導通角は事前に設定
されている目標回転速度と，回転速度検知手段（５）に
より検出された回転速度とに応じて目標回転速度に近づ
けるように量子化された段階的導通角を決定する出力決
定手段（６）により決定される。そしてこの出力決定手
段（６）においては，回転速度検出手段（５）の出力の
回転速度が，目標回転速度を中心とした事前設定された
許容範囲（Ａ）外にある時はこの出力決定手段（６）内
の導通角決定手段（図示せず）にて交流モータ（３）の
回転速度を目標回転速度に近づける新たな導通角を設定
して位相制御出力手段（８）に出力する。そして回転速
度検出手段（５）の出力の回転速度が目標回転速度を中
心とした事前設定された許容範囲（Ａ）内にある時は導
通角を変更せずに導通角決定手段にて前回と同じ導通角
を設定し位相制御出力手段（８）に出力する。それと同
時に，この出力決定手段（６）の前記目標回転速度を中
心とした許容範囲を前記許容範囲（Ａ）より範囲の広い
新たな許容範囲（Ｂ）に変更する。
このように許容範囲をより拡い許容範囲（Ｂ）に変更し
た後に回転速度検出手段（５）の出力の回転速度が目標
回転速度を中心としたこの新たに変更された許容範囲
（Ｂ）内にある時は，導通角を変更せずにこの出力決定
手段（６）内の導通角決定手段にて前回と同じ導通角を
設定し，位置制御出力手段（８）に出力する。
た後に回転速度検出手段（５）の出力の回転速度が目標
回転速度を中心としたこの新たに変更された許容範囲
（Ｂ）内にある時は，導通角を変更せずにこの出力決定
手段（６）内の導通角決定手段にて前回と同じ導通角を
設定し，位置制御出力手段（８）に出力する。
そして，回転速度検出手段（５）の出力の回転速度が目
標回転速度を中心とした新たに変更された許容範囲
（Ｂ）外にある時に導通角決定手段にて目標回転速度に
近づける新たな導通角を設定して前記位相制御出力手段
（８）に出力する。
標回転速度を中心とした新たに変更された許容範囲
（Ｂ）外にある時に導通角決定手段にて目標回転速度に
近づける新たな導通角を設定して前記位相制御出力手段
（８）に出力する。
それと同時にこの出力決定手段（６）の目標回転速度を
中心とした許容範囲を前記許容範囲（Ｂ）より範囲の狭
い前記許容範囲（Ａ）に戻すように変更する。
中心とした許容範囲を前記許容範囲（Ｂ）より範囲の狭
い前記許容範囲（Ａ）に戻すように変更する。
このように出力決定手段（６）にて，既に交流モータ
（３）の回転速度が目標回転速度に近い時，つまり許容
範囲（Ａ）内にある時は，そのまま保持し，かつ次の制
御を行なう時点を全巾に変化し目標回転速度より離れた
時，つまり許容範囲（Ｂ）に達する時まで次の制御を行
なわないようにし，また，一度交流モータ（３）の回転
速度が目標値に近かつた後に，拡げた許容範囲（Ｂ）よ
り交流モータ（３）の回転速度が外に，つまりより以上
に目標回転速度より離れる方向に交流モータ（３）の回
転速度が変化している時には，より早く目標回転速度に
近づけるため許容範囲を（Ｂ）より狭い（Ａ）に戻すよ
うに，交流モータ（３）の回転速度の変化値により切り
換えポイント数を減らしてあるので負荷変動時が少なく
なり，その時発生する振動及び騒音も大巾に低減する。
（３）の回転速度が目標回転速度に近い時，つまり許容
範囲（Ａ）内にある時は，そのまま保持し，かつ次の制
御を行なう時点を全巾に変化し目標回転速度より離れた
時，つまり許容範囲（Ｂ）に達する時まで次の制御を行
なわないようにし，また，一度交流モータ（３）の回転
速度が目標値に近かつた後に，拡げた許容範囲（Ｂ）よ
り交流モータ（３）の回転速度が外に，つまりより以上
に目標回転速度より離れる方向に交流モータ（３）の回
転速度が変化している時には，より早く目標回転速度に
近づけるため許容範囲を（Ｂ）より狭い（Ａ）に戻すよ
うに，交流モータ（３）の回転速度の変化値により切り
換えポイント数を減らしてあるので負荷変動時が少なく
なり，その時発生する振動及び騒音も大巾に低減する。
ところで，上記のような出力決定手段（６）による制御
は，マイクロコンピユーターを用いても良く出力決定手
段（６）のみならず、回転速度検出手段（５）や位相制
御出力手段（８）までの第１図の（12）をマイクロコン
ピユーターにて行なわせるようにしても良い。
は，マイクロコンピユーターを用いても良く出力決定手
段（６）のみならず、回転速度検出手段（５）や位相制
御出力手段（８）までの第１図の（12）をマイクロコン
ピユーターにて行なわせるようにしても良い。
以上のようにこの発明によれば，必要以上の切換を行な
わないように，変化値により許容範囲を変化させるよう
にしたので，空気調和機の送風機の交流モーターの切換
回数を押さえることができ切り換時に発生する振動及び
騒音を大巾に低減できるという特有の効果を奏する。
わないように，変化値により許容範囲を変化させるよう
にしたので，空気調和機の送風機の交流モーターの切換
回数を押さえることができ切り換時に発生する振動及び
騒音を大巾に低減できるという特有の効果を奏する。
第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成図，第２図
は閉ループ制御系内にマイクロコンピユータを入れた回
路構成ブロツク図，第３図はトライアツク位相制御の概
要を示す図，第４図は従来のマイクロコンピユーターの
制御フローチヤート，第５図は従来のマイクロコンピユ
ーターによる回転速度の制御状態を示す図である。 図において，（１）は交流電源，（２）はトライアッ
ク，（３）は交流モータ，（４）は回転速度検出手段，
（５）は回転速度検出手段，（６）は出力決定手段，
（７）はゼロクロスタイミング検出手段，（８）は位相
制御出力手段である。
は閉ループ制御系内にマイクロコンピユータを入れた回
路構成ブロツク図，第３図はトライアツク位相制御の概
要を示す図，第４図は従来のマイクロコンピユーターの
制御フローチヤート，第５図は従来のマイクロコンピユ
ーターによる回転速度の制御状態を示す図である。 図において，（１）は交流電源，（２）はトライアッ
ク，（３）は交流モータ，（４）は回転速度検出手段，
（５）は回転速度検出手段，（６）は出力決定手段，
（７）はゼロクロスタイミング検出手段，（８）は位相
制御出力手段である。
Claims (1)
- 【請求項１】空気調和機用送風機を駆動する交流モータ
の回転速度を検出する回転速度検出手段と、この回転速
度検出手段にて検出された回転速度と設定されている目
標回転速度とを比較して前記交流モータの導通角を決定
する出力決定手段と、前記導通角の基準点を検出する基
準点検出手段と、前記出力決定手段により決定した前記
導通角と前記基準点検出手段からの出力とにより前記交
流モータに供給される電圧の位相を制御する位相制御出
力手段を備え、前記回転速度検出手段の出力の回転速度
が、前記目標回転速度を中心にあらかじめ設定された許
容範囲Ａの外にある時は、前記目標回転速度に近づける
所定の導通角を設定し、前記許容範囲Ａの内にある時
は、前記所定の導通角を変更せず、かつ、前記目標回転
速度の許容範囲を前記許容範囲Ａより範囲の広い新たな
許容範囲Ｂに変更し、この許容範囲Ｂの内に前記回転速
度検出手段の出力の回転速度がある時は、前記所定の導
通角を変更せず、前記許容範囲Ｂの外にある時は前記目
標回転速度に近づける新たな導通角を設定して前記位相
制御出力手段に出力し、かつ前記目標回転速度の許容範
囲の設定を前記許容範囲Ａに戻すようにしたことを特徴
とする空気調和機の送風機用モータの制御方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62209861A JPH074078B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 空気調和機の送風機用モ−タの制御方法 |
| CN88106258A CN1010643B (zh) | 1987-08-24 | 1988-08-23 | 空气调节机的鼓风机用电动机的控制方法 |
| GB8819935A GB2209078B (en) | 1987-08-24 | 1988-08-23 | Blower motor control for an air conditioner |
| AU21483/88A AU603923B2 (en) | 1987-08-24 | 1988-08-24 | Blower motor control for an air conditioner |
| US07/235,480 US4879503A (en) | 1987-08-24 | 1988-08-24 | Blower motor control for an air conditioner |
| HK607/92A HK60792A (en) | 1987-08-24 | 1992-08-13 | Blower motor control for an air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62209861A JPH074078B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 空気調和機の送風機用モ−タの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6455089A JPS6455089A (en) | 1989-03-02 |
| JPH074078B2 true JPH074078B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=16579839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62209861A Expired - Fee Related JPH074078B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 空気調和機の送風機用モ−タの制御方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4879503A (ja) |
| JP (1) | JPH074078B2 (ja) |
| CN (1) | CN1010643B (ja) |
| AU (1) | AU603923B2 (ja) |
| GB (1) | GB2209078B (ja) |
| HK (1) | HK60792A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014142179A (ja) * | 2005-07-14 | 2014-08-07 | Access Business Group International Llc | 空気処理システムのための制御方法 |
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| KR100229649B1 (ko) * | 1997-07-31 | 1999-11-15 | 윤종용 | 냉장고의 냉기공급구 개폐제어장치 및 개폐작동 제어방법 |
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