JPS60152292A - インバ−タエアコンの制御装置 - Google Patents
インバ−タエアコンの制御装置Info
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- JPS60152292A JPS60152292A JP59006682A JP668284A JPS60152292A JP S60152292 A JPS60152292 A JP S60152292A JP 59006682 A JP59006682 A JP 59006682A JP 668284 A JP668284 A JP 668284A JP S60152292 A JPS60152292 A JP S60152292A
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- compressor
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インバータ装置に↓シ冷凍圧動機の回転数を
商用電源周波数で得られる回転数より高く、あるいは低
く、連続的に変化させ、冷房及び暖房能力を無段階に制
御１しうる空気調第１１装置（以下インバータエアコン
と称す）に関するものである。
商用電源周波数で得られる回転数より高く、あるいは低
く、連続的に変化させ、冷房及び暖房能力を無段階に制
御１しうる空気調第１１装置（以下インバータエアコン
と称す）に関するものである。
一般ニインバータエアコンにおいては、吸込空気温度Ｔ
Ｉ〔℃〕を検出して、制御装置ヘフィートバノクし設定
温度ＴｓＣＣ〕との偏差Ｅ ［ｄｅｇＥによって、イン
バータの周波数、つ寸り圧縮機の回転数を比例制御して
いた。
Ｉ〔℃〕を検出して、制御装置ヘフィートバノクし設定
温度ＴｓＣＣ〕との偏差Ｅ ［ｄｅｇＥによって、イン
バータの周波数、つ寸り圧縮機の回転数を比例制御して
いた。
すなわち、第１図に示すように操作量である・ｒノバー
タ周彼数ｆ ｌｌ’ｌ（Ｚ、ＩＩばＰ演算値（同差Ｅに
比例ケインを乗じた量）に比タリし、ｆ ｍ ｉ ｎ
Ｃｌ（Ｚ ：ｌからｆｍａｘｌ：Ｈｚ〕捷で直線的に変
化するように関係づいｙられていた。
タ周彼数ｆ ｌｌ’ｌ（Ｚ、ＩＩばＰ演算値（同差Ｅに
比例ケインを乗じた量）に比タリし、ｆ ｍ ｉ ｎ
Ｃｌ（Ｚ ：ｌからｆｍａｘｌ：Ｈｚ〕捷で直線的に変
化するように関係づいｙられていた。
なお＋ ｆｍｉｎ 、 ｆｍａｘはインバータ装置独自
で主にハードウェアの問題から制約を受けているもので
、制御アルゴリズム上意図的に設定したものではなく１
本質的な問題ではない。この従来の方式によると、吸込
空気温度が変動した場合。
で主にハードウェアの問題から制約を受けているもので
、制御アルゴリズム上意図的に設定したものではなく１
本質的な問題ではない。この従来の方式によると、吸込
空気温度が変動した場合。
仮に微小な変動であっても連続的なゆらきがあると第１
図の対応関係によって操作量であるイノバータ周波数が
連続的にゆらいでし１う。このようにインバータ周波数
が連続的に変化すると、インバータ周波数に対応して室
内側送風機回転数を決めている場合、常に送風機の回転
数が変化するので快適性をそこなうと共にインバータ周
波数によって、圧縮機騒音の周波数成分は大きく影響を
受けているので、連続的に音色が変化することになり快
適性をそこなう１等の欠点を有していた。
図の対応関係によって操作量であるイノバータ周波数が
連続的にゆらいでし１う。このようにインバータ周波数
が連続的に変化すると、インバータ周波数に対応して室
内側送風機回転数を決めている場合、常に送風機の回転
数が変化するので快適性をそこなうと共にインバータ周
波数によって、圧縮機騒音の周波数成分は大きく影響を
受けているので、連続的に音色が変化することになり快
適性をそこなう１等の欠点を有していた。
本発明は上記の点に鑑み提案されたもので。
その目的とするとζろは快適な運転を行なわせることが
できるインバータエアコンの制御装置を提供することに
ある。
できるインバータエアコンの制御装置を提供することに
ある。
本発明は、インバータ装置により冷凍圧縮機の回転数を
変化させるインバータ周波数ｙ Ｋ オいて、室内側吸
込空気温度と設定温度との偏差をフィードバックしてＰ
ＩＤ演算し、インバータ周波数を制御出力する自動制御
系にＰＩＤ演算１直から制御出力へのに侯時、ＰＩＩ）
演算１直に沿って制御出力値をステップ状に変化させ、
かつ１ステップ分のヒステリ７スを持たせる制御系を設
けたことを特徴とするインバータエアコンの制御装置を
要旨とするもので、上記の如く制御系を設けたことによ
り圧Ｍ機の回転数が過度に増減することがなく安定する
ため従来のもののような不快感がなぐなり快適な運転を
行なわせることができる。ｉた。インバータ周波数に対
応して室内側送風機の回転数を決めるようにしている場
合でも、送風機の回転数は安定し。
変化させるインバータ周波数ｙ Ｋ オいて、室内側吸
込空気温度と設定温度との偏差をフィードバックしてＰ
ＩＤ演算し、インバータ周波数を制御出力する自動制御
系にＰＩＤ演算１直から制御出力へのに侯時、ＰＩＩ）
演算１直に沿って制御出力値をステップ状に変化させ、
かつ１ステップ分のヒステリ７スを持たせる制御系を設
けたことを特徴とするインバータエアコンの制御装置を
要旨とするもので、上記の如く制御系を設けたことによ
り圧Ｍ機の回転数が過度に増減することがなく安定する
ため従来のもののような不快感がなぐなり快適な運転を
行なわせることができる。ｉた。インバータ周波数に対
応して室内側送風機の回転数を決めるようにしている場
合でも、送風機の回転数は安定し。
ハンチングによる不快感をなくすることができる。
以下１本発明を一実施例に基いて説明する。
第２図は冷房専用空気調和機の構成図で、１は商用周波
数交流電源、２は整流回路、３はインバータ、４は圧縮
機、５は配管、６は室外熱交換器、７は室外熱交換器用
送風ファン、８は膨張弁、９は室内熱交換器、１０は、
室内熱交換器用送風ファン、１１は室内側吸込空気温度
検出器、１２は温度設定器、１３は制御装置である。
数交流電源、２は整流回路、３はインバータ、４は圧縮
機、５は配管、６は室外熱交換器、７は室外熱交換器用
送風ファン、８は膨張弁、９は室内熱交換器、１０は、
室内熱交換器用送風ファン、１１は室内側吸込空気温度
検出器、１２は温度設定器、１３は制御装置である。
第３図は、制御装置１３の構成を示すブロック図で、’
ｚ１４温度検出器１ ’ｌで検出した温度Ｔ１と温度設
定器１２で設定した温度との偏差Ｅをめる引算器、２２
は偏差ＥをＰｉＤ演算するＰＩＤ演算器、２３はＰＩＤ
演算＋ｔｉ ｃに７Ｂって操作量ｆをステップ状に変化
させ、かつｌステラプ分のヒステリ７スを持つよう変換
させる変換テーブル、２４．２５はファン７及び１０の
操作量ｆ’、ｆ’を演算する関数発生器。
ｚ１４温度検出器１ ’ｌで検出した温度Ｔ１と温度設
定器１２で設定した温度との偏差Ｅをめる引算器、２２
は偏差ＥをＰｉＤ演算するＰＩＤ演算器、２３はＰＩＤ
演算＋ｔｉ ｃに７Ｂって操作量ｆをステップ状に変化
させ、かつｌステラプ分のヒステリ７スを持つよう変換
させる変換テーブル、２４．２５はファン７及び１０の
操作量ｆ’、ｆ’を演算する関数発生器。
２６は制御対象であり、ここでは、圧縮機４゜ファン７
及び五〇である。
及び五〇である。
つきに作用を説明する。
まず、第２図によって空気調和機の作用を説明する。藺
用周波数父流電源ｌは整流回路２により直流に変換され
、インバータ３に加クーられる。このインバータ３は、
制御装置工３からの周波数指令信号ｆＫよって、直流を
交０ｒＣ，（周波数ｆ （Ｈｚ） ）に変換する。周波
数指令信号ｆは。
用周波数父流電源ｌは整流回路２により直流に変換され
、インバータ３に加クーられる。このインバータ３は、
制御装置工３からの周波数指令信号ｆＫよって、直流を
交０ｒＣ，（周波数ｆ （Ｈｚ） ）に変換する。周波
数指令信号ｆは。
温度設定器１２によツ設定された設定温度Ｔｓと温度検
出器１１により検出された吸込空気温度ＴＩとの偏差Ｅ
の大きさに応じて決められる。
出器１１により検出された吸込空気温度ＴＩとの偏差Ｅ
の大きさに応じて決められる。
このようにして、圧縮機４は交流（周波数ｆｃＨｚ〕）
で駆動され、はぼ１周波数ｆ ＣＨｚ 〕に比例した能
力を出すことになる。圧縮機４で圧縮された冷媒は、配
管５ｆ介して、室外熱交換器６に送られ、ここで凝縮し
、さらに膨張弁８にて、断熱膨張し、室内熱交換器９で
蒸発し、拘び圧縮慢にもどり、室内熱交換器９で蒸発す
るときに。
で駆動され、はぼ１周波数ｆ ＣＨｚ 〕に比例した能
力を出すことになる。圧縮機４で圧縮された冷媒は、配
管５ｆ介して、室外熱交換器６に送られ、ここで凝縮し
、さらに膨張弁８にて、断熱膨張し、室内熱交換器９で
蒸発し、拘び圧縮慢にもどり、室内熱交換器９で蒸発す
るときに。
冷房効果を生ずる。ｆた。室外、４Ｉｌ又侯器６１ζ於
ける凝縮作用及び室内熱交換器９に於ける蒸発作用を効
果的に発生させる為、圧縮機が駆動される周波数ｆ （
Ｈｚ） に対応した送風ファンの回転数指令信号ｆ’、
ｆ’がそれぞれ室外熱交換器用送風ファン７及び室内熱
交換器用送風ファンｉｏに加えられる。
ける凝縮作用及び室内熱交換器９に於ける蒸発作用を効
果的に発生させる為、圧縮機が駆動される周波数ｆ （
Ｈｚ） に対応した送風ファンの回転数指令信号ｆ’、
ｆ’がそれぞれ室外熱交換器用送風ファン７及び室内熱
交換器用送風ファンｉｏに加えられる。
次に、制御装置１３０作用を第３図に基いて説明する。
２Ｇは制御対象である冷凍空調系を示している。この制
御対象の出方である吸込空気温度ＴＩを一定に制御する
のが本制御装置のそもそもの目的である。この吸込空気
温度Ｔ、は温度検出器１１により検出され、温度設定器
１２により設定された設定温度Ｔｓとの引算を引算器２
−１で行なう。即ち、引算器２１はＴｓ −Ｔｌを演算
し、その結果Ｅ （＝ Ｔｓ −ＴＩ ）をＰＬＬ）演
ｊＱ：器２２に送る。ｌ） Ｉ Ｄ演算器２２は。
御対象の出方である吸込空気温度ＴＩを一定に制御する
のが本制御装置のそもそもの目的である。この吸込空気
温度Ｔ、は温度検出器１１により検出され、温度設定器
１２により設定された設定温度Ｔｓとの引算を引算器２
−１で行なう。即ち、引算器２１はＴｓ −Ｔｌを演算
し、その結果Ｅ （＝ Ｔｓ −ＴＩ ）をＰＬＬ）演
ｊＱ：器２２に送る。ｌ） Ｉ Ｄ演算器２２は。
Ｃ＝ Ｋｐ（１＋、、、、＋Ｔｄ−ｓ）Ｅここに、 Ｋ
ｌ）：比例ゲイン Ｔ ｉ ａ積分時間 Ｔｄ：微分時間 ｓ ： ｈａｐｌａｃｅ演算子 の演算を行ない、その演算結果である値Ｃを変換テーブ
ル２３に送る。第４図はこのに換テーブル２３を示すも
ので、横軸がＰＩＤ演算値Ｃであり、縦軸はＣがｆ換さ
れた後の操作量ｆである。この操作量ｆはＰＩＤ演算値
ＣがΔＣだけ変化する毎に、ｆがステップ状に一段階変
化し、ｆｍｉｎ ＝ ’ｆ 、からｒ ｆ２．ｆ３．°
゛１Ｈ＋ ｆｎ ＝ ｆｍａｘｆ テノｎ ｆＲ階（ｎ
＝ ｆｍａｘｆｍ１ｎ’５ＴＥＰ ５ＴＥＰ ”テ ゾプ幅）の値を持ち、がっ、１段にっきΔＣだけのヒス
テリシスを有するものである。
ｌ）：比例ゲイン Ｔ ｉ ａ積分時間 Ｔｄ：微分時間 ｓ ： ｈａｐｌａｃｅ演算子 の演算を行ない、その演算結果である値Ｃを変換テーブ
ル２３に送る。第４図はこのに換テーブル２３を示すも
ので、横軸がＰＩＤ演算値Ｃであり、縦軸はＣがｆ換さ
れた後の操作量ｆである。この操作量ｆはＰＩＤ演算値
ＣがΔＣだけ変化する毎に、ｆがステップ状に一段階変
化し、ｆｍｉｎ ＝ ’ｆ 、からｒ ｆ２．ｆ３．°
゛１Ｈ＋ ｆｎ ＝ ｆｍａｘｆ テノｎ ｆＲ階（ｎ
＝ ｆｍａｘｆｍ１ｎ’５ＴＥＰ ５ＴＥＰ ”テ ゾプ幅）の値を持ち、がっ、１段にっきΔＣだけのヒス
テリシスを有するものである。
変換テーブル２３の出力ｆはひとつは直接制御対象２６
に印加される。この場合の制御対象は圧縮機４であり、
他の２つは、関数発生器２４．２５を介しｆ’、ｆ’と
して、制＃対象２６に印加される。この場合の制御対象
は、室外熱交換器用送風ファン７及び室内熱交換器用送
風ファン１０である。なお、関数発生器２４゜２５は、
夫々ｆ’＝ Ｇ、（ｆ） 、 ｆ ’−Ｇ２（ｆ） の
演算を行なうもので、 Ｇ、（ｆ）はｆを変数にもつ関
数Ｇを意味する。Ｇ２（ｆ）も同様である。
に印加される。この場合の制御対象は圧縮機４であり、
他の２つは、関数発生器２４．２５を介しｆ’、ｆ’と
して、制＃対象２６に印加される。この場合の制御対象
は、室外熱交換器用送風ファン７及び室内熱交換器用送
風ファン１０である。なお、関数発生器２４゜２５は、
夫々ｆ’＝ Ｇ、（ｆ） 、 ｆ ’−Ｇ２（ｆ） の
演算を行なうもので、 Ｇ、（ｆ）はｆを変数にもつ関
数Ｇを意味する。Ｇ２（ｆ）も同様である。
第２図に示すように、吸込空気温ｅＴＩは至高熱交換器
９の吸込口に設置された温度検出器１１によって検出さ
れ、制＃装置工３に久方されるが、その際、外来ノイズ
等に上り着生の雑音が乗り、ブた空調を行なう室の温度
分布の影響等により、吸込空気温度自体がゆら（゛こと
本ある。この場合、従来のものの説明で述べたように、
第４図に示すようにＰＩＤ演算値Ｃから操作ｉｆへの変
換にヒステリシスを設けておかないと、操作量ｆがゆら
いでしまう。しかし。
９の吸込口に設置された温度検出器１１によって検出さ
れ、制＃装置工３に久方されるが、その際、外来ノイズ
等に上り着生の雑音が乗り、ブた空調を行なう室の温度
分布の影響等により、吸込空気温度自体がゆら（゛こと
本ある。この場合、従来のものの説明で述べたように、
第４図に示すようにＰＩＤ演算値Ｃから操作ｉｆへの変
換にヒステリシスを設けておかないと、操作量ｆがゆら
いでしまう。しかし。
上記のように必要十分な量のヒステリシスを設けておく
ことによりノイズや吸込空気温度の微少な変化に対して
も、ΔＣの２倍未満であれは。
ことによりノイズや吸込空気温度の微少な変化に対して
も、ΔＣの２倍未満であれは。
操作量ｆが繰返し変動することがなくなるため。
圧縮機回転数が過度に増減することはなく、イノバー２
周波数つまり圧縮機回転数が安定する。
周波数つまり圧縮機回転数が安定する。
したがって１本実施例ように、室内外熱交換器送風ファ
ンの回転数をｆに対応させた場合でも。
ンの回転数をｆに対応させた場合でも。
送風ファンのハンチングによる不快感を生じさせること
はない。また、圧縮機回転数が安定−するた４）、圧縮
機騒音の周波数成分が一定するのでＩＡ旨に対する不快
感が低減されるとＪｌ、に、冷媒循環が安定するので、
゛エネルギー効率が改善される。等の多大の効果を奏す
る。
はない。また、圧縮機回転数が安定−するた４）、圧縮
機騒音の周波数成分が一定するのでＩＡ旨に対する不快
感が低減されるとＪｌ、に、冷媒循環が安定するので、
゛エネルギー効率が改善される。等の多大の効果を奏す
る。
なお、上記実施例は、冷房専用機について説明したが、
冷、暖房可能なヒートポンプ式空気調和機に適用できる
ことはもちろんである。
冷、暖房可能なヒートポンプ式空気調和機に適用できる
ことはもちろんである。
第１図は従来のインバータエアコンの特性図。
第２図は本発明の一実施例を示す全体構成図。
第３図ｉｄそのｇ！部のブロック図、第４図はその特性
図である。 ｌ：商用周波数交流電源、２：整流回路、３：イ／ハー
タ、４：圧縮機、５：配管、６：室外熱交換器、７二フ
１ン２８：膨張弁、９：室内熱交換器、ｌＯ：ファン、
１１：吸込温度検出器、１２：温度設定器、工３：制御
装置。 ２１：引算器、２２：ＰＩＤ演算器、２３：変換テーブ
ル、２４，２５：関数発生器、２６二制御対象。 第２図 第３図
図である。 ｌ：商用周波数交流電源、２：整流回路、３：イ／ハー
タ、４：圧縮機、５：配管、６：室外熱交換器、７二フ
１ン２８：膨張弁、９：室内熱交換器、ｌＯ：ファン、
１１：吸込温度検出器、１２：温度設定器、工３：制御
装置。 ２１：引算器、２２：ＰＩＤ演算器、２３：変換テーブ
ル、２４，２５：関数発生器、２６二制御対象。 第２図 第３図
Claims (1)
- インバータ装置により冷凍圧縮機の回転数を変化させる
インバータエアコンにおいて、室内側吸込空気温度と設
定温度との偏差をフィードバンクしてＰＩＤ演算し、イ
ンバータ周波数を制Ｅｌ出力する自動１１ｉ１１１ａｌ
ｌ系に、 Ｐ Ｉ Ｄ 濱１１ｍカラ制四１出力への変
換時ＰＩＤ演涛、直にτ１〕って制０１１１出力値をス
テップ状に変化させ、かつｌスデソプ分のヒステリ７ス
を持たせる制御系を設けたことを特徴とするインバータ
周波数／の制御ＩＩＩ裟置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006682A JPS60152292A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | インバ−タエアコンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006682A JPS60152292A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | インバ−タエアコンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60152292A true JPS60152292A (ja) | 1985-08-10 |
Family
ID=11645128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59006682A Pending JPS60152292A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | インバ−タエアコンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60152292A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01158041U (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-31 | ||
| JPH0211878A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Toshiba Corp | 車両用空気調和装置の制御方法 |
| US9657959B2 (en) | 2007-08-03 | 2017-05-23 | Honeywell International Inc. | Fan coil thermostat with fan ramping |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5434888A (en) * | 1977-08-23 | 1979-03-14 | Ponii Genshi Kougiyou Kk | Remote opening and shutting opepation apparatus of ray source shutter in padioactive ray pearmeation detecting apparatus |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP59006682A patent/JPS60152292A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5434888A (en) * | 1977-08-23 | 1979-03-14 | Ponii Genshi Kougiyou Kk | Remote opening and shutting opepation apparatus of ray source shutter in padioactive ray pearmeation detecting apparatus |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01158041U (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-31 | ||
| JPH0211878A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Toshiba Corp | 車両用空気調和装置の制御方法 |
| US9657959B2 (en) | 2007-08-03 | 2017-05-23 | Honeywell International Inc. | Fan coil thermostat with fan ramping |
| US9909773B2 (en) | 2007-08-03 | 2018-03-06 | Honeywell International Inc. | Fan coil thermostat with fan ramping |
| US10551083B2 (en) | 2007-08-03 | 2020-02-04 | Honeywell International Inc. | Fan coil thermostat with fan ramping |
| US11029055B2 (en) | 2007-08-03 | 2021-06-08 | Honeywell International Inc. | Fan coil thermostat with fan ramping |
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