JPS60226796A - 圧縮機の周波数制御装置 - 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 本発明は空気調和機等の冷凍サイクルに用いる圧縮機の
周波数制御装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来この種の装置としてはインバータ装置の所定回転周
波数を記憶する記憶手段がなく、周波数変更時間を規定
するタイマ手段か一つしか存在しなかった。そして目標
回転周波数と現在回転周波数をタイマ手段計時毎に比較
手段により比較し、この比較手段の結果に従って演算手
段により現在周波数に一定の周波数を加算、或いは減算
するよう構成され、かつ上記、演算手段により加算、減
算される一定の周波数は、比較的小さな値であった。こ
のことは例えば、空気調和機等、冷凍サイクルを構成す
る圧縮機において、圧縮機高回転域運転時では圧縮機冷
媒吐出圧力と吸込圧力との圧力差が犬となる為、急激に
圧縮機の回転数を変化させることが困難であることによ
るものであった。

以上の動作を第１図に折線（ａＪで示す。

しかしながらこの制御装置では、圧縮機始動時において
、回転数の変化量が小さく構成されているため、圧縮機
内の潤滑オイルが十分に連環されず圧縮機ロック等の問
題が発生していた。また従来構成では、圧縮機の回転数
上昇速度が遅いために所定の温度に達するまでにかなり
の時間を要し、空気調和機利用者に不具合感を与えてい
た。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、圧縮機ロッ
クを防止すると共に圧縮機の回転数上昇速度を速くした
ものである。

発明の構成 本発明は上記目標を達成するため、圧縮機の目標回転周
波数信号を圧縮機の目標回転数に変換記憶する入力変換
記憶手段と、インバータ装置の現在回転周波数を記憶す
る第１記憶手段と、インバータ装置の所定回転周波数を
記憶する第２記憶手段と、周波数変更時間を規定するた
めの第１タイマ、及び第２タイマとから成るタイマ手段
と、インバータ装置の現在回転周波数をインバータ装置
の現在回転周波数、或いは所定回転周波数と比較する比
較手段と、比較手段の結果において第１記憶手段の現在
回転周波数が第２記憶手段の所定回転周波数に達するま
では、タイマ手段内の第１タイマを選択し、所定回転数
を越えたならば第２タイマを選択する選択手段と、比較
手段の比較結果に基づいて第１タイマ、第２タイマ計時
毎に、第１記憶手段内の現在回転周波数に回転周波数の
加算或いは減算を行なう演算手段と、演算手段の演算結
果をインバータ装置駆動信号として出力する出力手段と
から構成している。ここで例えば上記第１タイマと第２
タイマの計時時間をＴＡ、Ｔ、（！：し、演算手段によ
る第１タイマ計時後の刀ｎ算周波数をｆＡとし、第２タ
イマ計時後の加算周波数をｆＢとし、常にｆＡ／ＴＡ　
＞　ｆａ／Ｔｎの関係を保つよう、上記、ＴＡｐ　”１
１＋　ｆＡ＋　ｆＢを設定すると、圧縮機始動時より所
定の回転数に達するまでの時間を短かくすることができ
、低速回転域を迅速に脱することが可能となる。

実施例の説明 本発明の一実施例を第１図、及び第３図〜第６図を参考
に説明する。第３図に本制御装置と制御対象となる圧縮
機と空気調和機の構成を示す。１は圧縮機、２．３は熱
交換器、４は凝縮機、５はインバータ装置である。

本制御装置の動作を第４図に示すブロック図及び第５図
に示すフロチャートに従って説明する。

まず第４図において圧縮機１が始動し圧縮機１の目標回
転周波数信号玩が周波数制御装置６に入力されると入力
変換記憶手段７により目標回転周波数（以下目標周波数
と呼ぶ）に変換を行なう。

、この目標周波数と第１記憶手段８内の現在回転周波数
（以下、現在周波数と呼ぶ）との比較を比較手段９によ
り行なう（ステップ■）。ここで現在周波数が目標周波
数よりも大きい場合は、演算手段１０によりある周波数
ｆｎを減算しくステップ■）、かつ選択手段１１により
タイマ手段１２内のｔＢ時間計時を行なう第２タイマ１
３を選択する（ステップ■）。第２タイマ１３が選択さ
れｔａ時間計時を行なった後（ステップ■）、演算手段
１０により現在周波数よりある周波数ｆＢ減算された周
轟出力手段１４が出力を行なう（ステップ■）。

次に現在周波数が目標周波数よりも小さく、かつ、前記
第２記憶手段１５内の所定回転周波数（以下、所定周波
数と呼ぶ）よりも太きいか等し、　い場合（ステップ■
、■）、前記演算手段１０により現在周波数にある周波
数ｆＢ加算を行なう（ステップ■）。

この場合、前述同様選択手段１１により第２タイマ１３
が選択され（ステップ■）、第２タイマ１３が計時を行
なった後、（ステップ■）、演算手段１０が現在周波数
にある周波数ｆＢを加算した周波数を出力手段１４が出
力を行なう（ステップ■）。

次に現在周波数が目標周波数よりも小さくかつ第２記憶
手段内１５の所定周波数よりも小さい場合は（ステップ
■、＠）、前記演算手段１０により現在周波数にある周
波数ｆＡ加算を行なう（ステップ■）。この場合は、選
択手段１１によりタイマ手段１２内の第１タイマ１６が
選択され（ステップ◎）、第１タイマ１６がｔＡ時間経
時を行なう。

その後、演算手段１０が現在周波数に、ある周波数ｆＡ
を加算した周波数を出力手段１４が出力を行なう（ステ
ップ■）。

以上が本制御装置の動作のあらましで、周波数制御装置
６内の出力手段１４は周波数信号としてＵＨ，ＶＨ，Ｗ
Ｈ，Ｕｔ、、　Ｖｔ、、　Ｗｔ、　（７）信号を送る。

コれらの信号は前記、演算手段１０の演算結果に対応し
た周波数の値を持ち、インバータ装置５はこの周波数値
に応じて圧縮機１を駆動する。

第６図は本制御装置のハードウェアを示す図である。１
７はクロック発生回路である。本制御装置に圧縮機目標
回転周波数ｆＭが入力されるとクロック発生回路１７よ
りのクロック信号に同期したタイミングで第５図に示す
フロチャートに沿った流れでプログラムが実行され、イ
ンバータ装置５に駆動信号ＵＨ，ＶＨ，、ＷＨ，ＵＬ、
　ＶＬ、　ＷＬ（７）信号を送り、圧縮機１の駆動を行
なう。

以上の一連の動作において、周波数ｆＡ＋ｆＢｓ時間ｔ
Ａ、ｔＢの関係をｆＡ／ｌム＞ｆａ／ｌツ誤定を行なう
と第１図の特性曲線（ハ）に示す動作モードとなる。

この動作モード図において、圧縮機１が所定の周波数に
達する時刻ｔｏまでは、圧縮機の周波数をすみやかに上
昇し、所定の周波数を越えればゆるやかに上昇、下降を
行なう。

発明の効果 本発明によれば、圧縮機の立ち上り運転時の周波数上昇
速度を、圧縮機の周波数が所定の周波数を越えてからの
周波数上昇速度より大きくすることが可能であるため、
従来、低周波数運転時間が長いために、問題となってい
た油ぎれによる圧縮機ロックや低周波振動を防止するこ
とができ、また空気調和機等においては、急速な冷暖房
効果、周波数変更時の音の解消等、種々の利点を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及び本発明の周波数制御装置の動作モード
を示す特性曲線図、第２図は本発明の一実施例における
周波数制御装置を機能実現手段で　第表現したブロック
図、第３図は同周波数制御装置第５図は同周波数制御装
置の制御内容を示すフロチャート、第６図は同周波数制
御装置のハードウェア構成図である。 １　・・圧縮機、２・・・熱交換器、３　・・・熱交換
器、４・・・・・・凝縮機、５・・・・・インバータ装
置、６・・・・周波数制御装置、７・・・・・入力変換
記憶手段、８・・・・・・第１記憶手段、９・・・・・
・比較手段、１ｏ　・・・・演算手段、１１・・・・・
選択手段、１２・・・・タイマ手段、１３・・・・・・
第２タイマ、１４・・・・・・出力手段、１５・・・・
第２記憶手段、１６・・・・第１タイマ、１７　・・・
クロック回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名１図 第２図 第３図 ／ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷凍サイクルを構成する圧縮機を駆動する圧縮機モータ
   の印加電源周波数を可変するインバータ装置と、前記圧
   縮機の目標回転周波数信号を圧縮機の目標回転数に変換
   記憶する入力変換記憶手段と、前記インバータ装置の現
   在回転周波数を記憶する第１記憶手段と、前記インバー
   タ装置の所定回転周波数を記憶する第２記憶手段と、周
   波数変更時間を規定する第一タイマ及び第二タイマとか
   ら成るタイマ手段と、前記インバータ装置の現在回転周
   波数を前記インバータ装置の目標回転周波数、或いは所
   定回転周波数と比較する比較手段と、前記比較手段の結
   果において、第一記憶手段の現在回転周波数が第二記憶
   手段の所定回転周波数に達するまでは、前記タイマ手段
   内の第一タイマを選択し、所定回転数を越えたならば第
   二タイマを選択する選択手段と、前記比較手段の比較結
   果に基づいて、上記第１タイマ、或いは第２タイマ計時
   毎に、第１記憶手段内の現在回転周波数に回転周波数の
   加算或いは減算を行なう演算手段と、前記演算手段の演
   算結果をインバータ装置駆動信号として出力する出力手
   段とから成る圧縮機の周波数制御装置。