JPH0744245A - 電力制御装置、調光装置及びこれを用いた照明装置 - Google Patents
電力制御装置、調光装置及びこれを用いた照明装置Info
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- JPH0744245A JPH0744245A JP5190666A JP19066693A JPH0744245A JP H0744245 A JPH0744245 A JP H0744245A JP 5190666 A JP5190666 A JP 5190666A JP 19066693 A JP19066693 A JP 19066693A JP H0744245 A JPH0744245 A JP H0744245A
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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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- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 出力レベルが大きく変更された場合にも不安
定動作を伴わず、速やかに変更後の出力レベルに移行さ
せること。 【構成】 負荷及び電源の間に介挿され所定期間内にお
けるオン時間が制御されて前記負荷に供給する電力を制
御する電力供給回路と、前記負荷に対する出力状態を所
定周期で直接又は間接的に検出する検出手段と、この検
出手段により検出された出力データ中、現時点より所定
サイクル分までの直前のデータを保持してその平均値を
算出し設定されている出力レベルに対応する目標値と比
較して誤差を算出しこの誤差が零となるように前記電力
供給回路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御
装置において、前記目標値の変化の大小を判定する判定
手段Ｓ4 と、この判定手段Ｓ4 により所定値以上の目標
値の変化と判定されたときに前記所定サイクル分の保持
された直前のデータを全て目標値に置換えるデータ置換
手段Ｓ10とを設けた。
定動作を伴わず、速やかに変更後の出力レベルに移行さ
せること。 【構成】 負荷及び電源の間に介挿され所定期間内にお
けるオン時間が制御されて前記負荷に供給する電力を制
御する電力供給回路と、前記負荷に対する出力状態を所
定周期で直接又は間接的に検出する検出手段と、この検
出手段により検出された出力データ中、現時点より所定
サイクル分までの直前のデータを保持してその平均値を
算出し設定されている出力レベルに対応する目標値と比
較して誤差を算出しこの誤差が零となるように前記電力
供給回路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御
装置において、前記目標値の変化の大小を判定する判定
手段Ｓ4 と、この判定手段Ｓ4 により所定値以上の目標
値の変化と判定されたときに前記所定サイクル分の保持
された直前のデータを全て目標値に置換えるデータ置換
手段Ｓ10とを設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力制御装置、調光装
置及びこれを用いた照明装置に関する。
置及びこれを用いた照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、舞台照明等においては演出効果
を高める等の目的から、調光照明は欠かせない。ここ
に、照明負荷に白熱灯を用いたものでは、この白熱灯に
供給する電力を調光レベルに応じて可変させるために、
白熱灯に対する交流電源ライン上に逆並列接続させた一
対のサイリスタ（又は、一つの双方向性サイリスタ）を
設け、交流電圧の毎半サイクルでゼロクロス検出後に調
光レベルに応じた点弧位相角でサイリスタを導通させる
位相制御により実現している。
を高める等の目的から、調光照明は欠かせない。ここ
に、照明負荷に白熱灯を用いたものでは、この白熱灯に
供給する電力を調光レベルに応じて可変させるために、
白熱灯に対する交流電源ライン上に逆並列接続させた一
対のサイリスタ（又は、一つの双方向性サイリスタ）を
設け、交流電圧の毎半サイクルでゼロクロス検出後に調
光レベルに応じた点弧位相角でサイリスタを導通させる
位相制御により実現している。
【０００３】このような位相制御により調光を行う場
合、調光レベルを一定（＝制御位相角を一定）として
も、調光装置に入力される電圧が何らかの原因で変動す
ると、明るさが変わってしまう、という不都合を生ず
る。
合、調光レベルを一定（＝制御位相角を一定）として
も、調光装置に入力される電圧が何らかの原因で変動す
ると、明るさが変わってしまう、という不都合を生ず
る。
【０００４】そこで、従来はこのような不都合を避ける
ため、白熱灯に対する出力状態を監視し、この監視結果
をフィードバックすることにより、常に所定の調光レベ
ルの点灯となるような制御法が採られている。具体的に
は、白熱灯に対する調光装置の出力電圧を検出し、その
時点での調光レベルに対応する目標電圧（目標値）との
差をとり、この差（誤差）が零となるように、サイリス
タの点弧位相角を微調整するようにしている。より具体
的に考えた場合、交流電圧の毎半サイクルのデータだけ
で逐一制御を行うのでは、却って、点灯状態が不安定に
なるので、安定度を増すため、現時点より所定サイクル
分までの直前の出力電圧データを記憶させておき、これ
らの平均値を算出して、この平均値と目標値とを比較し
て両者の誤差を算出し、この誤差が零となるようにサイ
リスタの点弧位相角を制御するようにしている。
ため、白熱灯に対する出力状態を監視し、この監視結果
をフィードバックすることにより、常に所定の調光レベ
ルの点灯となるような制御法が採られている。具体的に
は、白熱灯に対する調光装置の出力電圧を検出し、その
時点での調光レベルに対応する目標電圧（目標値）との
差をとり、この差（誤差）が零となるように、サイリス
タの点弧位相角を微調整するようにしている。より具体
的に考えた場合、交流電圧の毎半サイクルのデータだけ
で逐一制御を行うのでは、却って、点灯状態が不安定に
なるので、安定度を増すため、現時点より所定サイクル
分までの直前の出力電圧データを記憶させておき、これ
らの平均値を算出して、この平均値と目標値とを比較し
て両者の誤差を算出し、この誤差が零となるようにサイ
リスタの点弧位相角を制御するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
制御方式の場合、調光レベルが大きく変化されたとき、
算出される誤差が非常に大きくなり、サイリスタの点弧
位相角の調整量が大きく変化するため、チラツキが発生
したり、目標値に到達するまでの収束時間が長くなって
しまう問題がある。
制御方式の場合、調光レベルが大きく変化されたとき、
算出される誤差が非常に大きくなり、サイリスタの点弧
位相角の調整量が大きく変化するため、チラツキが発生
したり、目標値に到達するまでの収束時間が長くなって
しまう問題がある。
【０００６】この他、電力制御方式として、サイリスタ
の位相制御方式に限らず、ＰＷＭ（パルス幅変調）回路
を設けて調光レベルに応じて交流電圧をＰＷＭ制御する
ことで照明負荷に供給する電力を可変するものとか、高
周波インバータ回路を備えてそのスイッチング周波数を
調光レベルに応じて可変させて照明負荷に供給する電力
を可変するものなどがあるが、これらの方式の場合も事
情は同じである。
の位相制御方式に限らず、ＰＷＭ（パルス幅変調）回路
を設けて調光レベルに応じて交流電圧をＰＷＭ制御する
ことで照明負荷に供給する電力を可変するものとか、高
周波インバータ回路を備えてそのスイッチング周波数を
調光レベルに応じて可変させて照明負荷に供給する電力
を可変するものなどがあるが、これらの方式の場合も事
情は同じである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、負荷及び電源の間に介挿され所定期間内におけるオ
ン時間が制御されて前記負荷に供給する電力を制御する
電力供給回路と、前記負荷に対する出力状態を所定周期
で直接又は間接的に検出する検出手段と、この検出手段
により検出された出力データ中、現時点より所定サイク
ル分までの直前のデータを保持してその平均値を算出し
設定されている出力レベルに対応する目標値と比較して
誤差を算出しこの誤差が零となるように前記電力供給回
路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御装置に
おいて、前記目標値の変化の大小を判定する判定手段
と、この判定手段により所定値以上の目標値の変化と判
定されたときに前記所定サイクル分の保持された直前の
データを全て目標値に置換えるデータ置換手段とを設け
た。
は、負荷及び電源の間に介挿され所定期間内におけるオ
ン時間が制御されて前記負荷に供給する電力を制御する
電力供給回路と、前記負荷に対する出力状態を所定周期
で直接又は間接的に検出する検出手段と、この検出手段
により検出された出力データ中、現時点より所定サイク
ル分までの直前のデータを保持してその平均値を算出し
設定されている出力レベルに対応する目標値と比較して
誤差を算出しこの誤差が零となるように前記電力供給回
路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御装置に
おいて、前記目標値の変化の大小を判定する判定手段
と、この判定手段により所定値以上の目標値の変化と判
定されたときに前記所定サイクル分の保持された直前の
データを全て目標値に置換えるデータ置換手段とを設け
た。
【０００８】請求項２記載の発明では、負荷及び電源の
間に介挿されスイッチング周波数が制御されて前記負荷
に供給する電力を制御する周波数可変型電力供給回路
と、前記負荷に対する出力状態を所定周期で直接又は間
接的に検出する検出手段と、この検出手段により検出さ
れた出力データ中、現時点より所定サイクル分までの直
前のデータを保持してその平均値を算出し設定されてい
る出力レベルに対応する目標値と比較して誤差を算出し
この誤差が零となるように前記周波数可変型電力供給回
路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御装置に
おいて、前記目標値の変化の大小を判定する判定手段
と、この判定手段により所定値以上の目標値の変化と判
定されたときに前記所定サイクル分の保持された直前の
データを全て目標値に置換えるデータ置換手段とを設け
た。
間に介挿されスイッチング周波数が制御されて前記負荷
に供給する電力を制御する周波数可変型電力供給回路
と、前記負荷に対する出力状態を所定周期で直接又は間
接的に検出する検出手段と、この検出手段により検出さ
れた出力データ中、現時点より所定サイクル分までの直
前のデータを保持してその平均値を算出し設定されてい
る出力レベルに対応する目標値と比較して誤差を算出し
この誤差が零となるように前記周波数可変型電力供給回
路の動作を制御する制御回路とを設けた電力制御装置に
おいて、前記目標値の変化の大小を判定する判定手段
と、この判定手段により所定値以上の目標値の変化と判
定されたときに前記所定サイクル分の保持された直前の
データを全て目標値に置換えるデータ置換手段とを設け
た。
【０００９】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
に記載の負荷を照明負荷、出力レベルを調光レベルとし
た調光装置を構成した。
に記載の負荷を照明負荷、出力レベルを調光レベルとし
た調光装置を構成した。
【００１０】請求項４記載の発明では、器具本体と、こ
の器具本体に搭載された照明負荷と、この照明負荷を調
光点灯させる請求項３記載の調光装置とを備えて照明装
置を構成した。
の器具本体に搭載された照明負荷と、この照明負荷を調
光点灯させる請求項３記載の調光装置とを備えて照明装
置を構成した。
【００１１】
【作用】請求項１記載の発明においては、出力レベル、
従って目標値が大きく変更された場合には判定手段によ
る判定の下、データ置換手段により所定サイクル分の保
持された全ての直前のデータが目標値に置換えられるの
で、制御回路では誤差がないものと等価であると見做す
ため、誤差が零となるためのオン時間の制御は行わない
ものとなり、直接的に目標値に向けた動作制御となる。
よって、不安定動作を伴わず、速やかに所望の出力レベ
ル状態に移行するものとなる。
従って目標値が大きく変更された場合には判定手段によ
る判定の下、データ置換手段により所定サイクル分の保
持された全ての直前のデータが目標値に置換えられるの
で、制御回路では誤差がないものと等価であると見做す
ため、誤差が零となるためのオン時間の制御は行わない
ものとなり、直接的に目標値に向けた動作制御となる。
よって、不安定動作を伴わず、速やかに所望の出力レベ
ル状態に移行するものとなる。
【００１２】請求項２記載の発明においては、目標値が
大きく変更された場合には判定手段による判定の下、デ
ータ置換手段により所定サイクル分の保持された全ての
直前のデータが目標値に置換えられるので、制御回路で
は誤差がないものと等価であると見做すため、誤差が零
となるためのスイッチング周波数の制御は行わないもの
となり、直接的に目標値に向けた動作制御となる。よっ
て、不安定動作を伴わず、速やかに所望の出力レベル状
態に移行するものとなる。
大きく変更された場合には判定手段による判定の下、デ
ータ置換手段により所定サイクル分の保持された全ての
直前のデータが目標値に置換えられるので、制御回路で
は誤差がないものと等価であると見做すため、誤差が零
となるためのスイッチング周波数の制御は行わないもの
となり、直接的に目標値に向けた動作制御となる。よっ
て、不安定動作を伴わず、速やかに所望の出力レベル状
態に移行するものとなる。
【００１３】よって、これらの負荷を照明負荷とする請
求項３記載の調光装置においては、調光レベルを大きく
変更しても、チラツキを伴うことなく、速やかに所望の
調光レベルへの点灯に移行するものとなる。
求項３記載の調光装置においては、調光レベルを大きく
変更しても、チラツキを伴うことなく、速やかに所望の
調光レベルへの点灯に移行するものとなる。
【００１４】請求項４記載の発明においては、このよう
な調光装置を用いるので、大きな調光レベル変更を支障
なく行える照明装置を提供し得るものとなる。
な調光装置を用いるので、大きな調光レベル変更を支障
なく行える照明装置を提供し得るものとなる。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。本実施例は、負荷に対する電力供給を制御する電力
制御装置として、例えば照明負荷として白熱灯１に対す
る調光装置に適用したものであり、交流電源２と前記白
熱灯１とを結ぶ交流電源ライン上には電力供給回路とな
るサイリスタ回路３が接続されている。このサイリスタ
回路３としては、例えば、逆並列接続させた一対のサイ
リスタによるものでもよく、或いは、一つの双方向性サ
イリスタ（＝トライアック）によるものでもよい。要
は、その点弧位相角を可変制御することにより、白熱灯
１に対して供給する電力が可変されて、この白熱灯１を
調光点灯させるものである。
る。本実施例は、負荷に対する電力供給を制御する電力
制御装置として、例えば照明負荷として白熱灯１に対す
る調光装置に適用したものであり、交流電源２と前記白
熱灯１とを結ぶ交流電源ライン上には電力供給回路とな
るサイリスタ回路３が接続されている。このサイリスタ
回路３としては、例えば、逆並列接続させた一対のサイ
リスタによるものでもよく、或いは、一つの双方向性サ
イリスタ（＝トライアック）によるものでもよい。要
は、その点弧位相角を可変制御することにより、白熱灯
１に対して供給する電力が可変されて、この白熱灯１を
調光点灯させるものである。
【００１６】このようなサイリスタ回路３に対して、そ
の動作制御を行う制御回路４が設けられている。また、
前記白熱灯１に対する出力状態として出力電圧を検出す
る検出手段５も設けられている。この検出手段５は白熱
灯１に対する前記交流電源ライン上に設け検出巻線６と
積分回路７とにより構成され、検出出力を前記制御回路
４にフィードバックするように接続されている。
の動作制御を行う制御回路４が設けられている。また、
前記白熱灯１に対する出力状態として出力電圧を検出す
る検出手段５も設けられている。この検出手段５は白熱
灯１に対する前記交流電源ライン上に設け検出巻線６と
積分回路７とにより構成され、検出出力を前記制御回路
４にフィードバックするように接続されている。
【００１７】ここに、前記制御回路４の構成について説
明する。まず、この制御回路４は前記交流電源２の両端
間に接続されて交流電圧のゼロクロス検出に基づき、交
流電圧の毎半サイクルでのデータ取込み、制御等が可能
とされている。この制御回路４は演算部８、タイマ９、
メモリ部１０等を主体とするマイクロコンピュータ（Ｍ
ＰＵ）構成によるもので、前記メモリ部１０に格納され
たデータ等に基づく前記演算部８での演算により、前記
サイリスタ回路３におけるサイリスタの点弧位相角を適
宜制御するものである。前記制御回路４中のメモリ部１
０には目標値等の各種データの格納領域が確保されてい
る。前記マイクロコンピュータは前記積分回路６からの
積分出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１１を内蔵した
ものとされている。また、この制御回路４（演算部８）
は目標とする出力レベル＝調光レベル（Ｌo )のデータ
は、伝送部１２を介して取込み、又は、調光レベル設定
器１３で設定された値をＡ／Ｄ変換器１４を介して取込
むように構成されている。
明する。まず、この制御回路４は前記交流電源２の両端
間に接続されて交流電圧のゼロクロス検出に基づき、交
流電圧の毎半サイクルでのデータ取込み、制御等が可能
とされている。この制御回路４は演算部８、タイマ９、
メモリ部１０等を主体とするマイクロコンピュータ（Ｍ
ＰＵ）構成によるもので、前記メモリ部１０に格納され
たデータ等に基づく前記演算部８での演算により、前記
サイリスタ回路３におけるサイリスタの点弧位相角を適
宜制御するものである。前記制御回路４中のメモリ部１
０には目標値等の各種データの格納領域が確保されてい
る。前記マイクロコンピュータは前記積分回路６からの
積分出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１１を内蔵した
ものとされている。また、この制御回路４（演算部８）
は目標とする出力レベル＝調光レベル（Ｌo )のデータ
は、伝送部１２を介して取込み、又は、調光レベル設定
器１３で設定された値をＡ／Ｄ変換器１４を介して取込
むように構成されている。
【００１８】このような構成において、本実施例による
調光制御について図１に示すフローチャートを参照して
説明する。このデータ処理は、制御回路４として組込ま
れたＭＰＵの割込み処理によって行われる。交流電源２
の交流電圧に同期したゼロクロス信号により起動され、
その時点（現時点）の出力電圧値Ｄo を現在値として読
込み、メモリ部１０内に格納する（ステップＳ1 ）。こ
のようなデータ読込みは毎半サイクルで行われ、メモリ
部１０内には現時点よりも所定サイクルｎ（例えば、ｎ
＝１０とされる）分まで直前のデータＤ1 〜Ｄn とし
て、メモリ部１０中に格納されている。ついで、その時
点で要求されてメモリ部１０内に格納されている調光レ
ベルＬo から、対応する目標値（目標出力電圧値）ＤM
を算出決定し、メモリ部１０内に格納する（ステップＳ
2 ）。そして、この調光レベルＬoを半サイクル前に設
定されていた調光レベルＬ1 と比較する（ステップＳ
3 ）。比較の結果、一定値未満であれば（ステップＳ
4 ）、メモリ部１０内に格納されている現時点を含む直
前データＤo 〜Ｄn を用いて、これらの平均値ＤAVをＤ
AV＝ΣＤi ／（ｎ＋１）により求め、メモリ部１０に格
納する（ステップＳ5 ）。なお、平均値の算出は単純平
均に限らず、時系列的に重み付けを伴う平均算出として
もよい。この平均値ＤAVを用いて、目標値ＤM に対する
誤差ＤERを算出し、この算出結果、即ち、誤差ＤERの
正、負、零に応じた処理を行う（ステップＳ6）。即
ち、誤差ＤERが零であれば補正の必要がないので、補正
値ΔＴ＝０とし、誤差ＤERが正（＋）であれば、補正値
ΔＴを−に設定し、逆に、誤差ＤERが負（−）であれ
ば、補正値ΔＴを＋に設定する（ステップＳ7 ）。そし
て、今回の点弧位相角Ｔo をＴo ＝Ｔ1 （直前の半サイ
クルでの点弧位相角）＋ΔＴにより算出する（ステップ
Ｓ8 ）。制御回路４の演算部８ではこのように算出され
た点弧位相角Ｔo となるように、サイリスタ回路３中の
サイリスタの位相角をΔＴ分だけ増減制御し、所望の調
光レベルＬo 、従って、目標値ＤM となるようにする
（図３参照…サイリスタ制御自体は、別の図示しないフ
ローチャートに従い処理される）。その後、次の半サイ
クル分の制御に供するため、メモリ部１０内の各データ
をシフト処理する（ステップＳ9 ）。
調光制御について図１に示すフローチャートを参照して
説明する。このデータ処理は、制御回路４として組込ま
れたＭＰＵの割込み処理によって行われる。交流電源２
の交流電圧に同期したゼロクロス信号により起動され、
その時点（現時点）の出力電圧値Ｄo を現在値として読
込み、メモリ部１０内に格納する（ステップＳ1 ）。こ
のようなデータ読込みは毎半サイクルで行われ、メモリ
部１０内には現時点よりも所定サイクルｎ（例えば、ｎ
＝１０とされる）分まで直前のデータＤ1 〜Ｄn とし
て、メモリ部１０中に格納されている。ついで、その時
点で要求されてメモリ部１０内に格納されている調光レ
ベルＬo から、対応する目標値（目標出力電圧値）ＤM
を算出決定し、メモリ部１０内に格納する（ステップＳ
2 ）。そして、この調光レベルＬoを半サイクル前に設
定されていた調光レベルＬ1 と比較する（ステップＳ
3 ）。比較の結果、一定値未満であれば（ステップＳ
4 ）、メモリ部１０内に格納されている現時点を含む直
前データＤo 〜Ｄn を用いて、これらの平均値ＤAVをＤ
AV＝ΣＤi ／（ｎ＋１）により求め、メモリ部１０に格
納する（ステップＳ5 ）。なお、平均値の算出は単純平
均に限らず、時系列的に重み付けを伴う平均算出として
もよい。この平均値ＤAVを用いて、目標値ＤM に対する
誤差ＤERを算出し、この算出結果、即ち、誤差ＤERの
正、負、零に応じた処理を行う（ステップＳ6）。即
ち、誤差ＤERが零であれば補正の必要がないので、補正
値ΔＴ＝０とし、誤差ＤERが正（＋）であれば、補正値
ΔＴを−に設定し、逆に、誤差ＤERが負（−）であれ
ば、補正値ΔＴを＋に設定する（ステップＳ7 ）。そし
て、今回の点弧位相角Ｔo をＴo ＝Ｔ1 （直前の半サイ
クルでの点弧位相角）＋ΔＴにより算出する（ステップ
Ｓ8 ）。制御回路４の演算部８ではこのように算出され
た点弧位相角Ｔo となるように、サイリスタ回路３中の
サイリスタの位相角をΔＴ分だけ増減制御し、所望の調
光レベルＬo 、従って、目標値ＤM となるようにする
（図３参照…サイリスタ制御自体は、別の図示しないフ
ローチャートに従い処理される）。その後、次の半サイ
クル分の制御に供するため、メモリ部１０内の各データ
をシフト処理する（ステップＳ9 ）。
【００１９】しかして、調光レベルがそれ以前のレベル
に対して大きく変更された場合を考える。この場合、判
定手段として作用するステップＳ4 においては、一定値
として｜Ｌo −Ｌ1 ｜≧２０のように設定されており、
レベルが２０以上変更された場合には、ステップＳ10の
制御処理に移行する。即ち、この場合、平均値を算出す
るために用いられる全てのデータＤo 〜Ｄn が目標値Ｄ
M に置換えられる。よって、このステップＳ10がデータ
置換手段として作用する。
に対して大きく変更された場合を考える。この場合、判
定手段として作用するステップＳ4 においては、一定値
として｜Ｌo −Ｌ1 ｜≧２０のように設定されており、
レベルが２０以上変更された場合には、ステップＳ10の
制御処理に移行する。即ち、この場合、平均値を算出す
るために用いられる全てのデータＤo 〜Ｄn が目標値Ｄ
M に置換えられる。よって、このステップＳ10がデータ
置換手段として作用する。
【００２０】ステップＳ10の処理の後、前述したステッ
プＳ5 の処理に移行する。即ち、これらのデータＤo 〜
Ｄn を用いて平均値ＤAVを求める処理を行うが、全て、
ＤMであるので、ＤAV＝ＤM となる。よって、次のステ
ップＳ6 における誤差ＤERも零となり、ステップＳ7 で
は補正値ΔＴ＝０とされる。つまり、調光レベルが一定
値以上変更された場合には、目標値に置換えられること
により、誤差がないものと等価であると見做すものであ
り、誤差を零とするための補正値ΔＴを用いたフィード
バック制御は行わず、指定された調光レベルＬ0 に対応
する点弧位相角となるような本来の位相制御のみが行わ
れることになる。
プＳ5 の処理に移行する。即ち、これらのデータＤo 〜
Ｄn を用いて平均値ＤAVを求める処理を行うが、全て、
ＤMであるので、ＤAV＝ＤM となる。よって、次のステ
ップＳ6 における誤差ＤERも零となり、ステップＳ7 で
は補正値ΔＴ＝０とされる。つまり、調光レベルが一定
値以上変更された場合には、目標値に置換えられること
により、誤差がないものと等価であると見做すものであ
り、誤差を零とするための補正値ΔＴを用いたフィード
バック制御は行わず、指定された調光レベルＬ0 に対応
する点弧位相角となるような本来の位相制御のみが行わ
れることになる。
【００２１】よって、調光レベルが大きく変更される切
換え時には、誤差をなくすためのフィードバック制御が
行われないため、チラツキを伴うことがなく、かつ、
＋，−の制御がないため、速やかに所望の調光レベルの
点灯に移行することになる。この移行過程においては、
次の制御では、調光レベルの差が一定値未満となるた
め、通常の制御に戻り、平均値算出処理を経て誤差が算
出されることになるが、この平均値算出に用いられるデ
ータとして目標値ＤM の数が１個ずつ減る一方で新たな
直前データが１個ずつ増えることになり、この直前デー
タが増える程目標値に近い値であるので、求められる誤
差は、切換え時点で全てのデータを目標値ＤM に置換し
ないものに比して小さなものとなり、チラツキは生じな
い。
換え時には、誤差をなくすためのフィードバック制御が
行われないため、チラツキを伴うことがなく、かつ、
＋，−の制御がないため、速やかに所望の調光レベルの
点灯に移行することになる。この移行過程においては、
次の制御では、調光レベルの差が一定値未満となるた
め、通常の制御に戻り、平均値算出処理を経て誤差が算
出されることになるが、この平均値算出に用いられるデ
ータとして目標値ＤM の数が１個ずつ減る一方で新たな
直前データが１個ずつ増えることになり、この直前デー
タが増える程目標値に近い値であるので、求められる誤
差は、切換え時点で全てのデータを目標値ＤM に置換し
ないものに比して小さなものとなり、チラツキは生じな
い。
【００２２】なお、本実施例では目標値の変化の大小の
判定として、調光レベルＬo ，Ｌ1の比較により行うよ
うにしたが、ステップＳ6 で求めた誤差ＤERが所定値よ
りも大きい場合、例えば、ＤER＞１０Ｖの場合に、大き
な調光レベルの変化があったものと判定し、強制的に誤
差ＤERを零にするとともに、全てのデータＤo 〜Ｄnを
目標値ＤM に置換えるようにしてもよい。
判定として、調光レベルＬo ，Ｌ1の比較により行うよ
うにしたが、ステップＳ6 で求めた誤差ＤERが所定値よ
りも大きい場合、例えば、ＤER＞１０Ｖの場合に、大き
な調光レベルの変化があったものと判定し、強制的に誤
差ＤERを零にするとともに、全てのデータＤo 〜Ｄnを
目標値ＤM に置換えるようにしてもよい。
【００２３】また、何らかの理由によりサイリスタ回路
３からの出力電圧を直接的に検出できないこともある
が、この場合には、図４に示すように、サイリスタ回路
３に対する入力電圧の変動を検出手段１５により検出し
て制御回路４内に取込み、図５に示すフローチャート中
のステップＳ11，Ｓ12に従い、現在の入力電圧値Ｄi を
読込み、所定の換算により出力電圧値Ｄo を算出するこ
とで、間接的に出力変動を検出するようにしてもよい。
この後の処理は、図２に示した場合と同様に行えばよ
い。
３からの出力電圧を直接的に検出できないこともある
が、この場合には、図４に示すように、サイリスタ回路
３に対する入力電圧の変動を検出手段１５により検出し
て制御回路４内に取込み、図５に示すフローチャート中
のステップＳ11，Ｓ12に従い、現在の入力電圧値Ｄi を
読込み、所定の換算により出力電圧値Ｄo を算出するこ
とで、間接的に出力変動を検出するようにしてもよい。
この後の処理は、図２に示した場合と同様に行えばよ
い。
【００２４】さらに、本実施例では電力供給回路として
サイリスタ回路３を用い、その点弧位相角を調光レベル
に応じて可変させることにより白熱灯１に供給する電力
を制御するものとしたが、これは、見方を変えれば、所
定時間（毎半サイクル）内におけるオン時間を可変制御
するものと等価といえる。従って、例えば電力供給回路
として、図６に示すように、ＰＷＭ回路１６を用いたも
のでも、結局は、パルス幅の変調は所定時間内における
オン時間を可変制御することに他ならず、前述したよう
な本実施例の制御構成を同様に適用し得るものである。
サイリスタ回路３を用い、その点弧位相角を調光レベル
に応じて可変させることにより白熱灯１に供給する電力
を制御するものとしたが、これは、見方を変えれば、所
定時間（毎半サイクル）内におけるオン時間を可変制御
するものと等価といえる。従って、例えば電力供給回路
として、図６に示すように、ＰＷＭ回路１６を用いたも
のでも、結局は、パルス幅の変調は所定時間内における
オン時間を可変制御することに他ならず、前述したよう
な本実施例の制御構成を同様に適用し得るものである。
【００２５】また、調光装置としては、例えば図７に示
すように照明負荷としての放電灯１７に対して一対のス
イッチング素子等を含む高周波インバータ回路（周波数
可変型電力供給回路）１８を設けて、直流電源１９から
の電力を高周波変換して放電灯１７に供給する構成にお
いて、放電灯１７に対する出力電圧の変動を検出手段２
０により検出して制御回路２１にフィードバックさせ、
調光信号が入力されているこの制御回路２１で前記高周
波インバータ回路１８の動作を制御するようにしたもの
もあるが、このようなものにも同様に適用し得るもので
ある。即ち、この方式は、調光レベルに応じて制御回路
２１により高周波インバータ回路１８のスイッチング周
波数を増減制御して放電灯１７に供給する電力が調光レ
ベルに対応するように制御するものであり、調光点灯状
態にあって出力電圧に変動を生じた場合には検出手段２
０を通してフィードバック制御することにより、高周波
インバータ回路１８のスイッチング周波数を増減微調整
するものである。よって、この方式の場合にも前述した
実施例の場合に準じて制御回路２１を構成することによ
り、調光レベルが一定値以上に大きく変更された場合に
は、スイッチング周波数の増減微調整が作用しないよう
に制御することができる。
すように照明負荷としての放電灯１７に対して一対のス
イッチング素子等を含む高周波インバータ回路（周波数
可変型電力供給回路）１８を設けて、直流電源１９から
の電力を高周波変換して放電灯１７に供給する構成にお
いて、放電灯１７に対する出力電圧の変動を検出手段２
０により検出して制御回路２１にフィードバックさせ、
調光信号が入力されているこの制御回路２１で前記高周
波インバータ回路１８の動作を制御するようにしたもの
もあるが、このようなものにも同様に適用し得るもので
ある。即ち、この方式は、調光レベルに応じて制御回路
２１により高周波インバータ回路１８のスイッチング周
波数を増減制御して放電灯１７に供給する電力が調光レ
ベルに対応するように制御するものであり、調光点灯状
態にあって出力電圧に変動を生じた場合には検出手段２
０を通してフィードバック制御することにより、高周波
インバータ回路１８のスイッチング周波数を増減微調整
するものである。よって、この方式の場合にも前述した
実施例の場合に準じて制御回路２１を構成することによ
り、調光レベルが一定値以上に大きく変更された場合に
は、スイッチング周波数の増減微調整が作用しないよう
に制御することができる。
【００２６】さらに、特に図示しないが、白熱灯１又は
放電灯１７といった照明負荷を装着した器具本体に、上
記のような構成の調光装置を実装して照明装置を構成す
ることにより、調光レベルを大きく変更してもチラツキ
を生じない照明装置を提供できる。
放電灯１７といった照明負荷を装着した器具本体に、上
記のような構成の調光装置を実装して照明装置を構成す
ることにより、調光レベルを大きく変更してもチラツキ
を生じない照明装置を提供できる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１，２記載の発明によれば、出力
レベル、従って目標値が大きく変更された場合には判定
手段による判定の下、データ置換手段により所定サイク
ル分の保持された全てのデータが目標値に置換えるよう
に構成したので、制御回路では誤差がないものと等価で
あると見做すものとなり、誤差が零となるためのオン時
間又はスイッチング周波数の制御は行わないものとな
り、直接的に目標値に向けた動作制御となり、よって、
出力レベルの切換え時に不安定動作を伴わず、速やかに
所望の出力レベル状態に移行させることができる。
レベル、従って目標値が大きく変更された場合には判定
手段による判定の下、データ置換手段により所定サイク
ル分の保持された全てのデータが目標値に置換えるよう
に構成したので、制御回路では誤差がないものと等価で
あると見做すものとなり、誤差が零となるためのオン時
間又はスイッチング周波数の制御は行わないものとな
り、直接的に目標値に向けた動作制御となり、よって、
出力レベルの切換え時に不安定動作を伴わず、速やかに
所望の出力レベル状態に移行させることができる。
【００２８】よって、これらの負荷を照明負荷とする請
求項３記載の調光装置によれば、調光レベルを大きく変
更しても、チラツキを伴うことなく、速やかに所望の調
光レベルへの点灯に移行させることができる。
求項３記載の調光装置によれば、調光レベルを大きく変
更しても、チラツキを伴うことなく、速やかに所望の調
光レベルへの点灯に移行させることができる。
【００２９】請求項４記載の発明によれば、請求項３に
記載の調光装置を用いるようにしたので、大きな調光レ
ベル変更を支障なく行える照明装置を提供できる。
記載の調光装置を用いるようにしたので、大きな調光レ
ベル変更を支障なく行える照明装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例の調光フィードバック制御処
理を示すフローチャートである。
理を示すフローチャートである。
【図２】ブロック構成図である。
【図３】点弧位相角の制御を示すタイミングチャートで
ある。
ある。
【図４】検出手段の変形例を示すブロック図である。
【図５】その調光フィードバック制御処理を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図６】ＰＷＭ方式の変形例を示すブロック図である。
【図７】周波数可変型の変形例を示すブロック図であ
る。
る。
１ 照明負荷＝負荷 ２ 電源 ３ 電力供給回路 ４ 制御回路 ５ 検出手段 １５ 検出手段 １６ 電力供給回路 １７ 照明負荷＝負荷 １８ 周波数可変型電力供給回路 １９ 電源 ２０ 検出手段 ２１ 制御回路 Ｓ4 判定手段 Ｓ10 データ置換手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 41/392 Ｆ 9032−3Ｋ
Claims (4)
- 【請求項１】 負荷及び電源の間に介挿され所定期間内
におけるオン時間が制御されて前記負荷に供給する電力
を制御する電力供給回路と、前記負荷に対する出力状態
を所定周期で直接又は間接的に検出する検出手段と、こ
の検出手段により検出された出力データ中、現時点より
所定サイクル分までの直前のデータを保持してその平均
値を算出し設定されている出力レベルに対応する目標値
と比較して誤差を算出しこの誤差が零となるように前記
電力供給回路の動作を制御する制御回路とを設けた電力
制御装置において、前記目標値の変化の大小を判定する
判定手段と、この判定手段により所定値以上の目標値の
変化と判定されたときに前記所定サイクル分の保持され
た直前のデータを全て目標値に置換えるデータ置換手段
とを設けたことを特徴とする電力制御装置。 - 【請求項２】 負荷及び電源の間に介挿されスイッチン
グ周波数が制御されて前記負荷に供給する電力を制御す
る周波数可変型電力供給回路と、前記負荷に対する出力
状態を所定周期で直接又は間接的に検出する検出手段
と、この検出手段により検出された出力データ中、現時
点より所定サイクル分までの直前のデータを保持してそ
の平均値を算出し設定されている出力レベルに対応する
目標値と比較して誤差を算出しこの誤差が零となるよう
に前記周波数可変型電力供給回路の動作を制御する制御
回路とを設けた電力制御装置において、前記目標値の変
化の大小を判定する判定手段と、この判定手段により所
定値以上の目標値の変化と判定されたときに前記所定サ
イクル分の保持された直前のデータを全て目標値に置換
えるデータ置換手段とを設けたことを特徴とする電力制
御装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の負荷を照明負
荷、出力レベルを調光レベルとしたことを特徴とする調
光装置。 - 【請求項４】 器具本体と、この器具本体に搭載された
照明負荷と、この照明負荷を調光点灯させる請求項３記
載の調光装置とを備えたことを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19066693A JP3334006B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 電力制御装置、調光装置及びこれを用いた照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19066693A JP3334006B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 電力制御装置、調光装置及びこれを用いた照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0744245A true JPH0744245A (ja) | 1995-02-14 |
| JP3334006B2 JP3334006B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=16261882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19066693A Expired - Fee Related JP3334006B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 電力制御装置、調光装置及びこれを用いた照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3334006B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009259428A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
| JP2010108842A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kawamura Electric Inc | 高圧放電灯の節電装置 |
| JP2011014348A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Minebea Co Ltd | 発光ダイオード照明装置 |
| JP2012069308A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Sharp Corp | Ｌｅｄ駆動回路、ｌｅｄ照明灯具、ｌｅｄ照明機器並びにｌｅｄ照明システム |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19066693A patent/JP3334006B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009259428A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
| JP2010108842A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kawamura Electric Inc | 高圧放電灯の節電装置 |
| JP2011014348A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Minebea Co Ltd | 発光ダイオード照明装置 |
| JP2012069308A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Sharp Corp | Ｌｅｄ駆動回路、ｌｅｄ照明灯具、ｌｅｄ照明機器並びにｌｅｄ照明システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3334006B2 (ja) | 2002-10-15 |
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