JPS61285361A - 恒温槽の温度制御方法 - Google Patents

恒温槽の温度制御方法

Info

Publication number
JPS61285361A
JPS61285361A JP12736085A JP12736085A JPS61285361A JP S61285361 A JPS61285361 A JP S61285361A JP 12736085 A JP12736085 A JP 12736085A JP 12736085 A JP12736085 A JP 12736085A JP S61285361 A JPS61285361 A JP S61285361A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
refrigerator
control method
heater
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP12736085A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0526111B2 (ja
Inventor
花田 雅明
一俊 津本
岡崎 裕三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinmaywa Industries Ltd
Original Assignee
Shin Meiva Industry Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Meiva Industry Ltd filed Critical Shin Meiva Industry Ltd
Priority to JP12736085A priority Critical patent/JPS61285361A/ja
Publication of JPS61285361A publication Critical patent/JPS61285361A/ja
Publication of JPH0526111B2 publication Critical patent/JPH0526111B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Temperature (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の分野) この発明は微生物培養や種々の低温恒温実験などに用い
られる恒温槽の温度制御方法に関し、特にヒータ出力を
制御しない2値制御方式とヒータ出力を制御する例えば
1フ10I+1111方式とを利用した恒温槽の温度制
御方式に関する。
(先行技術の説明) 低温恒温槽では、使用庫内温度範囲(通常では一10〜
50℃程度)の間で均一な庫内温度分布を得るため、冷
凍機とヒータとを組み込んで制御をおこなっている。
従来最も簡単な構成として、21iff制御により冷凍
機とヒータを交互に運転する方式がとられているが、こ
の方式では冷凍機またはヒータのどちらか一方を常に通
電するため消費電力が大きく、またに−夕はオン/オフ
制御するのみで容置制御を行なわず、かつ冷凍機が常に
運転をくり返すため、庫内温度分布幅を±2℃程度以下
に抑えられないという欠点があった。
また、ヒータの発熱間(出力)を制御するP(比例)制
御方式のものがあり、この方式によれば庫内温度分布幅
は相当(±1℃以下)に抑えられるが、庫内温度を0℃
付近以下に設定すると、発熱量を制限しているために短
時間に霜詰りを起して庫内温度制御がきかなくなり、そ
の度に手動デフロストを行なう必要があり煩雑であった
さらに高性能の恒温槽では、PID(比例−ト積分十微
分)制御方式を用いて冷凍機は常に運転し、ヒータの容
置制御により温度制限するものもあるが、デフロストの
ため2系統の冷却系統をもつなどコストが格段に上昇し
、また冷凍機を常に運転しているため消費電力も非常に
大きくなり不経済である。
(発明の目的) それゆえに、この発明の目的は、上記従来技術の問題点
を解消し、低コスト、低消費電力でありながら庫内温度
分布の精度が良く、かつ手動デフロストを行なう必要の
ないfS温槽の温度制御方法を捉供することである。
(発明の構成) 上記目的を達成するため、この発明による恒温槽の温度
制御方法では、0℃よりも高い所定温度を予め定めてお
き、庫内設定温度が前記所定温度よりも高いときにはヒ
ータ出力を制御する第1の制御方式により温度制御を行
ない、庫内設定温度が前記所定の温度よりも低いときに
はヒータ出力を1iIJIHすることなくヒータと冷凍
機とを交互に運転する第2の制御方式により温度制御を
行なうようにしている。
(実施例の説明) 第1図は、この発明による恒温槽の温度制御方法の一実
施例を示すブロック図である。図示しない恒温槽本体は
ヒータ1と冷凍12とを備え、該恒温槽の庫内温度制御
は、マイクロコンピュータ3からの指令信号によってト
ランジスタ4.5をオン/オフ制御し、これに応じて半
導体スイッチ(SSR)6.7に駆!71電源をスイッ
チングさせて、ヒータ1および冷凍機2を所望の態様に
運転することによって行なわれる。
庫内温度はサーミスタ8により常時監視され、サーミス
タ8の抵抗変化として取り入れられた庫内温度情報は、
ブリッジ9により電圧値に変化された後A/Dコンバー
タ10によりディジタル凹に変換され、入力ボート11
を介してマイクロコンピュータ3に取り込まれる。操作
者は図示しない恒温槽本体に設けられたディジタル温度
設定スイッチ12により所望の庫内温度を設定し、設定
されたディジタル値は設定温度情報としてマイクロコン
ピュータ3に与えられる。マイクロコンピュータ3は、
上記庫内温度情報および設定温度情報に基づき、ROM
13に記憶された制御方法に従ってヒータ1および冷凍
機2を駆動し、庫内温度制御を行なう。
第2図はマイクロコンピュータ3の動作を示すフローチ
ャートである。まず、ステップS1で電源投入を持ち、
電源が投入されればステップS2において温度設定スイ
ッチ12により温度設定が行なわれるのを待機する。温
度設定が行なわれるとステップS3へと進み、設定値が
庫内温度よりも例えば3℃以上高いかどうかを判別する
。“Yes”のときには庫内温度を急激に立ち上げる必
要があるため、ステップS4へと進んでヒータ1を10
0%容量で運転する。
庫内温度が上昇して設定値が庫内温度+3℃よりも小さ
くなった場合、または設定当初から設定値が庫内温度+
3℃よりも小さい場合には、ステップS3からステップ
S5へと移行して、設定値が例えば5℃以上かどうかを
判別する。そして、設定・値が5℃以上のときにはステ
ップS6へと進んでヒータ出力を制御する例えばPID
II、l1tlll方式による庫内温f!!a、II御
を行ない、5℃以下のときにはステップS7へと進んで
ヒータ出力を制御しない2値制御方式により庫内温度制
御を行なう。このような制御は電源がオフされるままで
続けられ、途中で温度設定が変化した場合(操作者の再
設定またはプログラム運転による自動再設定)には、上
述の動作が繰り返されるものである。
第3図は、上記ステップS6におけるPID制御方式に
よる庫内温度制御の説明図である。第3図(a)の曲線
14は庫内の温度変化を表わしており、直線15は設定
温度(すなわち目標値)を表わしている。設定温度が外
気温よりも低い場合、ヒータ1および冷凍機2はそれぞ
れ第3図(b)。
(C)に示すように制御運転され、庫内温度14は目標
値15を中心として±0.5℃程度上下に変化する。こ
のとき、■(積分)要素により斜線領域A、Bの面積が
等しくなるように、かつD(微分)要素により目標値に
早く到達するようにヒータ出力が非線形に制御されてい
るので、庫内温度平均値は目標値15と一致するととも
に、プログラム運転などで大きく庫内温度を変化させた
場合に目標値到達時間が早くなる。P制御ではヒータ出
力は目標値と現在温度との差に比例して線形に制御され
るので(例えば第4図(b)参照)、領域A、Bの面積
は等しくならず、庫内温度平均値は点線16に示すよう
に目標値15からtoだけずれてしまう。結果として、
PID制御の方が庫内の温度分布精度が増すので好まし
いが、仮にPIIIIlllを用いたとしても、2伯制
御よりは庫内温度分布精度は大幅に改善される。なお、
ヒータ出力がないにもかかわらず庫内温度が上昇してい
る部分は、外気による温度上昇である。
設定温度が外気温よりも高い場合には、ヒータ1は第3
図(d)に示すようにti制御運転される。
このとき冷凍112は運転されず、庫内温度の低下は外
気温との差により行なわれる。この場合にPIll ’
IIJを用いれば、ヒータ1は第4図(b)に示すよう
に制御運転されて庫内温度は第4図(a)に示す如く変
化し、庫内温度平均値17は上記と同様に目標値18か
らずれてしまうとともに、温度分布幅もPIDilJt
lllの場合よりも大きくなってしまうので、やはりP
IDIIIIII方式を用いるのが好ましい。
P制御の場合、第4図に示すようにヒータ出力は目標W
115と現在温度との差tに比例(Kt)して出力され
、庫内の通常設定範囲は一り0℃〜50℃程度と広いの
で、ピー9100%作動はt= 606egのときとい
うことになる。通常の運転ではtの値は1 dea前後
であるため、ヒータ出力は2%程度以下となり、消費電
力は大幅に節減できる。このことは、PID!IJI1
1方式の場合においても同様である。しかしその一方で
、目標値(設定温度)がO℃程度以下のときは、P I
ll IIIやPID &(J m方式では上述したよ
うにヒータ出力が小さいため、冷凍機の霜が成長して霜
づまりを生じやすくなる。そこでこの発明では、設定温
度が例えば5℃以下の場合には、ヒータ出力を制御しな
い2値制御方式により温度制御を行なうようにしている
第5図は、第2図のステップS7における2値制御方式
による庫内温度制御の説明図である。第5図(a)の曲
線19は庫内の温度変化を表わしており、直線20.2
1はそれぞれサーモ〇N。
OFF点を表わしている。ヒータ1および冷凍機2は、
庫内温度がサーモON、OFF点に達したかどうかによ
って、第5図(c)、(d)に示すように交互に運転さ
れる。このときヒータ出力の制御は行なわないが、消費
電力を節減するため、第6図に示すように電源周波数の
例えば半分だけONさせることによって、例えばヒータ
出力50%の容量で運転する。このようにヒータ容量を
制限しても、急激に庫内温度を上昇させる必要があると
きにはステップS4においてヒータ容ff1100%を
使用するようにしているため、温度上昇が遅いという問
題は生じない。なお、前述したPID tjll II
Iにおけるヒータ出力の制御も、第6図に示す電源周波
数の分割0N10FF制御により行なうことができる。
第5図の2値制御方式では、サーモON点側ではヒータ
余熱のため、サー七〇FF点側では冷凍機温度が冷凍機
オフですぐ上昇しないため、庫内温度19はサー七〇N
、OFF点20.21よりも広がる。しかし、上述した
ようにヒータ出力を50%容量に制限しているため、こ
の広がりは従来の100%ヒータ容量を使用する2値制
御の場合と比べて抑制されている。一方、第5図(b)
に示すように冷凍機温度が0℃以上に上昇するため、期
間tdにおいて冷凍機に付着した霜が完全に溶ける。ま
た庫内設定温度が0℃以下の場合であっても、と、−タ
が50%容量で交互に入るため、霜が成長して行かない
。そしてこのヒータ容量は、霜取りの目的のためには5
0%程度で十分である。
なお、第1図および第2図の実施例においては、庫内温
度再設定により設定温度が庫内温度よりも例えば3℃以
上低くて急激に庫内濃度を低下させる必要が生じた場合
にはステップS6のP I D I制御またはステップ
S7の2値制御によることになるが、これらの制御にお
いて冷凍機は常に100%容量で運転するため、温度低
下はスムーズに行なわれる。
また、上述の説明においては、PID制御と2値制御と
の分岐点を5℃としたが、0℃よりも高い所定温度であ
ればよく、好ましくは霜づまり回避の安全性を見込んで
3〜5℃程度であればよい。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明によれば、0℃よりも高
い所定湯面を予め定めておき、庫内設定温度が前記所定
温度よりも高いときにはヒータ出力を制御する制御方式
により温度制御を行ない、庫内設定温度が前記所定温度
よりも低いときにはヒータ出力を制御しないMIXl方
式により温度制御を行なうようにしているので、低コス
ト、低消費電力でありながら庫内温度分布の精度が良く
、かつ霜づまりのない、すなわち手動デフロストを行な
う必要のない恒温槽の温度tIljt11方法を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による恒温槽の温度制御方法の一実施
例を示すブロック図、第2図はその動作を示すフローチ
ャート、第3図はPID制御方式による温度III ’
tAの説明図、第4図はP制御方式による温度制御の説
明図、第5図は2値制御方式による温度制御の説明図、
第6図はヒータ容量制御の説明図である。 1・・・ヒータ、   2・・・冷凍機3・・・マイク
ロコンピュータ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ヒータと冷凍機とを備えた恒温槽の温度制御方法
    であって、0℃よりも高い所定温度を予め定めておき、
    庫内設定温度が前記所定温度よりも高いときにはヒータ
    出力を制御する第1の制御方式により温度制御を行ない
    、庫内設定温度が前記所定温度よりも低いときにはヒー
    タ出力を制御することなくヒータと冷凍機とを交互に運
    転する第2の制御方式により温度制御を行なうことを特
    徴とする、恒温槽の温度制御方法。
  2. (2)前記第2の制御方式においては全ヒータ容量のう
    ちの所定容量のみを使用する、特許請求の範囲第1項記
    載の恒温槽の温度制御方法。
  3. (3)庫内設定温度が庫内温度よりも所定温度以上高い
    ときには全ヒータ容量を使用して庫内温度を上昇させる
    、特許請求の範囲第2項記載の恒温槽の温度制御方法。
  4. (4)前記第1の制御方式はPID制御方式である、特
    許請求の範囲第1項記載の恒温槽の温度制御方法。
JP12736085A 1985-06-11 1985-06-11 恒温槽の温度制御方法 Granted JPS61285361A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12736085A JPS61285361A (ja) 1985-06-11 1985-06-11 恒温槽の温度制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12736085A JPS61285361A (ja) 1985-06-11 1985-06-11 恒温槽の温度制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61285361A true JPS61285361A (ja) 1986-12-16
JPH0526111B2 JPH0526111B2 (ja) 1993-04-15

Family

ID=14958022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12736085A Granted JPS61285361A (ja) 1985-06-11 1985-06-11 恒温槽の温度制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61285361A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63318461A (ja) * 1987-06-23 1988-12-27 三菱電機株式会社 冷蔵庫の加熱装置
JPH01212880A (ja) * 1988-02-19 1989-08-25 Nippon Kentetsu Co Ltd 保冷庫の温度制御方法
JP2006014724A (ja) * 2004-06-03 2006-01-19 Daikin Ind Ltd 温度制御方法及び温度制御装置
WO2011081098A1 (ja) * 2009-12-28 2011-07-07 三洋電機株式会社 保冷庫
JP2014528249A (ja) * 2011-10-10 2014-10-27 ダスギプ・インフォメーション・アンド・プロセス・テクノロジー・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングDasgip Information And Process Technology Gmbh バイオテクノロジー装置およびバイオリアクタシステムの制御された操作を行う方法
JP2019027636A (ja) * 2017-07-27 2019-02-21 福島工業株式会社 恒温庫

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63318461A (ja) * 1987-06-23 1988-12-27 三菱電機株式会社 冷蔵庫の加熱装置
JPH01212880A (ja) * 1988-02-19 1989-08-25 Nippon Kentetsu Co Ltd 保冷庫の温度制御方法
JP2006014724A (ja) * 2004-06-03 2006-01-19 Daikin Ind Ltd 温度制御方法及び温度制御装置
JP4670439B2 (ja) * 2004-06-03 2011-04-13 ダイキン工業株式会社 温度制御方法及び温度制御装置
WO2011081098A1 (ja) * 2009-12-28 2011-07-07 三洋電機株式会社 保冷庫
JP2011137593A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Sanyo Electric Co Ltd 保冷庫
CN102918342A (zh) * 2009-12-28 2013-02-06 松下健康医疗器械株式会社 保冷箱
US9772138B2 (en) 2009-12-28 2017-09-26 Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. Cooling box
JP2014528249A (ja) * 2011-10-10 2014-10-27 ダスギプ・インフォメーション・アンド・プロセス・テクノロジー・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングDasgip Information And Process Technology Gmbh バイオテクノロジー装置およびバイオリアクタシステムの制御された操作を行う方法
US10934516B2 (en) 2011-10-10 2021-03-02 Dasgip Information And Technology Gmbh Method for controlled operation of a biotechnological apparatus and bioreactor system
JP2019027636A (ja) * 2017-07-27 2019-02-21 福島工業株式会社 恒温庫

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0526111B2 (ja) 1993-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4338791A (en) Microcomputer control for heat pump system
US4632177A (en) Clock operated thermostat having automatic changeover and optimum start
US4674027A (en) Thermostat means adaptively controlling the amount of overshoot or undershoot of space temperature
US5454511A (en) Controlled setpoint recovery
US4715190A (en) Control and method for modulating the capacity of a temperature conditioning system
US5038851A (en) Electronic programmable thermostat for a heating and cooling system with an oscillation control mechanism
US4733719A (en) Electronic thermostat with a stored program of desired temperatures and predetermined maximum and minimum temperatures
US4682279A (en) Operation mode controller
US4901917A (en) Anticipating dual set-point bistable thermostat
JPS61285361A (ja) 恒温槽の温度制御方法
US4683939A (en) Electronic thermostat with selectable mode to control heating only, cooling only or both heating and cooling
US4635708A (en) Electronic thermostat for heating and cooling system
JP3620981B2 (ja) 試料温度制御方法
JPH0374942B2 (ja)
JPH09287881A (ja) 加熱炉の温度制御方法
JP2527615B2 (ja) 温度制御装置
JPS63229150A (ja) 恒温装置の温度制御装置
JPH1073546A (ja) 試料温度制御方法
JPS58102062A (ja) 太陽集熱制御装置
EP0196068A2 (en) Temperature control system
JPH04236049A (ja) 空気調和機の制御方法
RU1805459C (ru) Устройство дл регулировани температуры в ферментаторе
JPH04158150A (ja) 空気調和機のドレンポンプ制御装置
JPH0252288B2 (ja)
JPH03118619A (ja) 恒温槽の温度制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees