JPS62290383A - 変速モ−タの出力パワ−を制御する方法 - Google Patents
変速モ−タの出力パワ−を制御する方法Info
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- JPS62290383A JPS62290383A JP62134800A JP13480087A JPS62290383A JP S62290383 A JPS62290383 A JP S62290383A JP 62134800 A JP62134800 A JP 62134800A JP 13480087 A JP13480087 A JP 13480087A JP S62290383 A JPS62290383 A JP S62290383A
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- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 13
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
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- H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B5/00—Anti-hunting arrangements
- G05B5/01—Anti-hunting arrangements electric
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Control Of Electric 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】
3、発明の詳細な説明
産業上の利用分野
本発明は、モータの制御に係り、特に負荷が変化する条
件下に於て運転している変速モータの出力パワーを安全
なレベルに制限する方法に係る。
件下に於て運転している変速モータの出力パワーを安全
なレベルに制限する方法に係る。
従来の技術
変速モータを使用することは現在では種々の用途に於て
行われている。必要に応じてモータの速度を変化させる
ために従来より種々の制御法が採用されている。その一
つの方法は、出力パルスの継続時間若しくは幅を変化さ
せることにより電圧が制御されるパルス幅調整法である
。二のパルス幅調整法は例えばインバータ制御装置や電
気的に整流されるモータ(ECM)との関連で使用され
てよい。
行われている。必要に応じてモータの速度を変化させる
ために従来より種々の制御法が採用されている。その一
つの方法は、出力パルスの継続時間若しくは幅を変化さ
せることにより電圧が制御されるパルス幅調整法である
。二のパルス幅調整法は例えばインバータ制御装置や電
気的に整流されるモータ(ECM)との関連で使用され
てよい。
モータ制御の分野に於ては、モータの速度を特定の設計
仕様により決定される安全な運転レベルに制限すること
が一般に行われている。モータがこの限度内にて運転さ
れている場合であっても、その出力パワーがそのモータ
に課せられる或る負荷についての或るレベルを越えると
、モータ及びそれに関連する電子機器が過負荷状態とな
ることがある。例えばモータがファンを駆動して炉より
空気を循環させるために使用される場合には、モータの
速度はその出力パワーが正常時には安全なレベルを越え
ないよう制御される。しかし0.0012barを越え
る静圧の如く標準外の条件下に於て多量の空気を供給す
ることが要求される場合には、それに対応して必要とさ
れるトルクが高くなることにより出力パワーが安全なレ
ベルを越えることがある。このことは、例えばエアフィ
ルタが目詰まりを起こした場合や、導管の大きさが不適
切であったり、多数のダンパが栓塞されたりすることに
起因して導管系が過剰に空気流を絞る状態にある場合に
生じる。
仕様により決定される安全な運転レベルに制限すること
が一般に行われている。モータがこの限度内にて運転さ
れている場合であっても、その出力パワーがそのモータ
に課せられる或る負荷についての或るレベルを越えると
、モータ及びそれに関連する電子機器が過負荷状態とな
ることがある。例えばモータがファンを駆動して炉より
空気を循環させるために使用される場合には、モータの
速度はその出力パワーが正常時には安全なレベルを越え
ないよう制御される。しかし0.0012barを越え
る静圧の如く標準外の条件下に於て多量の空気を供給す
ることが要求される場合には、それに対応して必要とさ
れるトルクが高くなることにより出力パワーが安全なレ
ベルを越えることがある。このことは、例えばエアフィ
ルタが目詰まりを起こした場合や、導管の大きさが不適
切であったり、多数のダンパが栓塞されたりすることに
起因して導管系が過剰に空気流を絞る状態にある場合に
生じる。
1985年12月16日付にて出願され本願出願人と同
一の譲受人に譲渡された米国特許出願節809.466
号には変速モータのキャリブレーションが記載されてい
る。この方法の一部として、モータの速度とファンによ
り供給される空オの体積流量との間の関係を実験的に求
めるべく、モータ及びファンの組合せが試験される。次
いでこの関係がファン法則方程式及びモータの測定され
た出力トルクとの組合せにて使用され、これにより所望
の空気供給体積流量を得るための所望のモータ速度が演
算される。しかしかかるモータ及び制御システムはパワ
ー過剰の条件に関連する上述の問題を生じ易い。
一の譲受人に譲渡された米国特許出願節809.466
号には変速モータのキャリブレーションが記載されてい
る。この方法の一部として、モータの速度とファンによ
り供給される空オの体積流量との間の関係を実験的に求
めるべく、モータ及びファンの組合せが試験される。次
いでこの関係がファン法則方程式及びモータの測定され
た出力トルクとの組合せにて使用され、これにより所望
の空気供給体積流量を得るための所望のモータ速度が演
算される。しかしかかるモータ及び制御システムはパワ
ー過剰の条件に関連する上述の問題を生じ易い。
従って本発明の一つの目的は、変速モータをその出力パ
ワーが安全なレベルを越えることより保護する手段を提
供することである。
ワーが安全なレベルを越えることより保護する手段を提
供することである。
本発明の他の一つの目的は、異常に高い負荷が与えらる
ことがある変速モータの出力パワーを制御する手段を提
供することである。
ことがある変速モータの出力パワーを制御する手段を提
供することである。
本発明の更に他の一つの目的は、特殊なICを使用する
ことなく変速モータの出力パワーを制御する手段を提供
することである。
ことなく変速モータの出力パワーを制御する手段を提供
することである。
本発明の更に他の一つの目的は、経済的に製造すること
ができ、また有効に使用することができる改良されたモ
ータ制御システムを提供することである。
ができ、また有効に使用することができる改良されたモ
ータ制御システムを提供することである。
発明の概要
本発明の一つの局面によれば、モータ速度と空気の体積
流量との間の関係を求めるべく、モータ及びファンの組
合せが実験的に試験される。次いで対応する空気の体積
流量、モータ速度、及びモータの出力パワーを記録しつ
つモータが或る範囲の静圧条件について最高出力パワー
にて運−転される。最高出力パワー限度が定められ、フ
ァン法則を用いて前記範囲の静圧条件について最高許容
モータ速度が計算される。次いで全ての運転期間に亙り
実際のモータ速度が最高許容モータ速度に制限される。
流量との間の関係を求めるべく、モータ及びファンの組
合せが実験的に試験される。次いで対応する空気の体積
流量、モータ速度、及びモータの出力パワーを記録しつ
つモータが或る範囲の静圧条件について最高出力パワー
にて運−転される。最高出力パワー限度が定められ、フ
ァン法則を用いて前記範囲の静圧条件について最高許容
モータ速度が計算される。次いで全ての運転期間に亙り
実際のモータ速度が最高許容モータ速度に制限される。
本発明の他の一つの局面によれば、ファン法則を用いて
、前記範囲の静圧条件についてモータ速度及び空気の体
積流量の関数として基準速度が求められる。次いでこれ
らの基準速度が、最高許容モータ速度が基準速度の関数
として表現される代表的な方程式を導き出すために、最
高許容モータ速度に関連付けられる。次いでマイクロプ
ロセッサを用いて前記代表的な方程式により既存の静圧
条件について最高許容モータ速度が演算され、モータの
実際の速度がそれらの値に制限される。
、前記範囲の静圧条件についてモータ速度及び空気の体
積流量の関数として基準速度が求められる。次いでこれ
らの基準速度が、最高許容モータ速度が基準速度の関数
として表現される代表的な方程式を導き出すために、最
高許容モータ速度に関連付けられる。次いでマイクロプ
ロセッサを用いて前記代表的な方程式により既存の静圧
条件について最高許容モータ速度が演算され、モータの
実際の速度がそれらの値に制限される。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例
第1図に本発明に従って構成されたモータ制御システム
10が炉11に適用された状態にて図示されている。炉
11はキャビネット12を含んでおり、該キャビネット
はその下方部に送風機13と、送風機13を駆動するモ
ータ14と、モータ及び他の種々の装置に電気的に接続
されモータ制御システムの種々の構成要素を制御し統合
的に調整する制御装置16とを収容している。制御装置
16により行われる種々の機能のうちの一つは、送風機
13が所望の体積流量の空気を炉内に流すようモータ1
4の速度を制御することである。
10が炉11に適用された状態にて図示されている。炉
11はキャビネット12を含んでおり、該キャビネット
はその下方部に送風機13と、送風機13を駆動するモ
ータ14と、モータ及び他の種々の装置に電気的に接続
されモータ制御システムの種々の構成要素を制御し統合
的に調整する制御装置16とを収容している。制御装置
16により行われる種々の機能のうちの一つは、送風機
13が所望の体積流量の空気を炉内に流すようモータ1
4の速度を制御することである。
炉11は燃焼用の屋外空気を導入する吸入孔17と、燃
料/空気混合気が燃焼されるバーナ(図示せず)とを含
んでいる。燃焼により生じた高温の燃焼ガスは一次熱交
換器18及び凝縮熱交換器19を経て導かれ、排気ガス
は排気口21を経て排出される。これと同時に、低温の
屋内空気が送風機13により炉内へ導入され、ファン吐
出口22を経て上方へ再循環され、凝縮熱交換器1つ及
び−成熱交換器18の外面を横切って流され、これによ
りダクト23へ至る前に加熱され、しかる後建物内へ供
給される。
料/空気混合気が燃焼されるバーナ(図示せず)とを含
んでいる。燃焼により生じた高温の燃焼ガスは一次熱交
換器18及び凝縮熱交換器19を経て導かれ、排気ガス
は排気口21を経て排出される。これと同時に、低温の
屋内空気が送風機13により炉内へ導入され、ファン吐
出口22を経て上方へ再循環され、凝縮熱交換器1つ及
び−成熱交換器18の外面を横切って流され、これによ
りダクト23へ至る前に加熱され、しかる後建物内へ供
給される。
制御装置16は送風機のモータ14を制御することに加
えて、吸引インデューサ送風機の作動、バーナへ供給さ
れる燃料の流量、パイロット点火装置及び主点火装置の
作動を制御し統合的に調節する機能を果す。第2図には
マイクロプロセッサ制御装置16がそれが制御するファ
ンモータ14及び他の装置に電気的に接続された状態に
て解図的に示されている。典型的には点火装置24はパ
イロット点火装置を含んでおり、該点火装置は試験され
た後にはマイクロプロセッサ制御装置16へ信号を供給
し、マイクロプロセッサ制御装置は燃料弁26を開弁じ
てバーナへ燃料を供給する。
えて、吸引インデューサ送風機の作動、バーナへ供給さ
れる燃料の流量、パイロット点火装置及び主点火装置の
作動を制御し統合的に調節する機能を果す。第2図には
マイクロプロセッサ制御装置16がそれが制御するファ
ンモータ14及び他の装置に電気的に接続された状態に
て解図的に示されている。典型的には点火装置24はパ
イロット点火装置を含んでおり、該点火装置は試験され
た後にはマイクロプロセッサ制御装置16へ信号を供給
し、マイクロプロセッサ制御装置は燃料弁26を開弁じ
てバーナへ燃料を供給する。
バーナへ空気と燃料との適正な混合気を供給すべく、マ
イクロプロセッサ制御装置16はインデューサモータ2
7を作動させてインデューサ送風機28を駆動し、これ
により空気が空気人口17よリバーナヘ流され、これに
より所望の比率にて燃料と混合される。バーナ内に於て
点火が生じ、高温の排気ガスが熱交換器へ導かれてそれ
らの外面を加熱した後に、マイクロプロセッサ制御装置
16はファンモータ14を作動させてファン13を駆動
し、これにより高温の空気が建物内に循環される。建物
がサーモスタット29が作動される程度にまで加熱され
ると、マイクロプロセッサ制御装置16へ信号が供給さ
れ、これにより燃料弁26、点火装置24、インデュー
サモータ27、及びファンモータ14が順次制御された
態様にて消勢される。
イクロプロセッサ制御装置16はインデューサモータ2
7を作動させてインデューサ送風機28を駆動し、これ
により空気が空気人口17よリバーナヘ流され、これに
より所望の比率にて燃料と混合される。バーナ内に於て
点火が生じ、高温の排気ガスが熱交換器へ導かれてそれ
らの外面を加熱した後に、マイクロプロセッサ制御装置
16はファンモータ14を作動させてファン13を駆動
し、これにより高温の空気が建物内に循環される。建物
がサーモスタット29が作動される程度にまで加熱され
ると、マイクロプロセッサ制御装置16へ信号が供給さ
れ、これにより燃料弁26、点火装置24、インデュー
サモータ27、及びファンモータ14が順次制御された
態様にて消勢される。
モータ14は変速モータであり、従ってその速度は所望
の或る特定の空気温度上昇又は低下の負荷に適合する所
望流量の空気を供給する状態を維持するよう制御される
。一つのかかる゛モータはゼネラルエレクトリック社よ
り部品番号5SME39HGH69ITとして販売され
ている電気的に整流されるモータである。しかし本発明
の実施に際しては、例えば交流モータとインバータとの
組合せの如く他の変速モータと制御装置との組合せが使
用されてもよい。同様に本明細書に於ては炉の送風機用
ファンを駆動するモータに適用された実施例について本
発明を説明するが、本発明は他の負荷が変化する用途に
も適用されてよいものであることに留意されたい。
の或る特定の空気温度上昇又は低下の負荷に適合する所
望流量の空気を供給する状態を維持するよう制御される
。一つのかかる゛モータはゼネラルエレクトリック社よ
り部品番号5SME39HGH69ITとして販売され
ている電気的に整流されるモータである。しかし本発明
の実施に際しては、例えば交流モータとインバータとの
組合せの如く他の変速モータと制御装置との組合せが使
用されてもよい。同様に本明細書に於ては炉の送風機用
ファンを駆動するモータに適用された実施例について本
発明を説明するが、本発明は他の負荷が変化する用途に
も適用されてよいものであることに留意されたい。
第3図に本発明の方法の種々の工程が図示されており、
図示の特定の順序は例示的なものであり、本発明の方法
の種々の工程は必ずしも図示の順序にて行われる必要は
ない。更に図示の工程の幾つかは特定の用語にて示され
ているが、本発明の方法の各工程の機能は他の特殊な手
段により達成されてもよいことに留意されたい。
図示の特定の順序は例示的なものであり、本発明の方法
の種々の工程は必ずしも図示の順序にて行われる必要は
ない。更に図示の工程の幾つかは特定の用語にて示され
ているが、本発明の方法の各工程の機能は他の特殊な手
段により達成されてもよいことに留意されたい。
モータがその最高パワー条件にて運転している場合に於
けるファン13の出力を求めるべく、アメリカ合寒国オ
ハイオ州、クリーブランド所在のモーリソン・プロダク
ツψインコーポレイテッド(Morrjson Pro
ducts Inc、)により製造され部品番号1O−
7DD03−42007−0として販売されているモー
リソン送風機ホイールが上述のモータにより駆動される
実験的試験が行われた。
けるファン13の出力を求めるべく、アメリカ合寒国オ
ハイオ州、クリーブランド所在のモーリソン・プロダク
ツψインコーポレイテッド(Morrjson Pro
ducts Inc、)により製造され部品番号1O−
7DD03−42007−0として販売されているモー
リソン送風機ホイールが上述のモータにより駆動される
実験的試験が行われた。
これらの実験的試験はモータ及び送風機組立体について
送風機の空気流W(CFM)及び或る範囲の負荷条件に
亙り最高パワー条件にて運転されているモータの出力パ
ワー(HP)及び速度(RPM)を求めるために必要で
あった。尚本発明は、ファンを駆動する用途以外の変速
が必要な用途にも採用されてよいものであり、その場合
行われなければならない測定は空気の流fa(CFM)
ではなく他の形態の出力仕事である。従って本明細書に
於けるCFMなる用語は、狭義には送風機組立体に適用
されているが、広義には本発明により制御されるシステ
ムの出力仕事を意味するものと解釈されなければならな
い。
送風機の空気流W(CFM)及び或る範囲の負荷条件に
亙り最高パワー条件にて運転されているモータの出力パ
ワー(HP)及び速度(RPM)を求めるために必要で
あった。尚本発明は、ファンを駆動する用途以外の変速
が必要な用途にも採用されてよいものであり、その場合
行われなければならない測定は空気の流fa(CFM)
ではなく他の形態の出力仕事である。従って本明細書に
於けるCFMなる用語は、狭義には送風機組立体に適用
されているが、広義には本発明により制御されるシステ
ムの出力仕事を意味するものと解釈されなければならな
い。
上述の所望の値を得るべく、モータ及びファン組立体は
0.00025〜0.00175 barの静圧にて
種々の条件下に於て最大パワーにて運転される。その結
果が下記の表1に示されている。
0.00025〜0.00175 barの静圧にて
種々の条件下に於て最大パワーにて運転される。その結
果が下記の表1に示されている。
表 1
静圧 HP RPFvl 試験CFM(
bar) (watt) (rpIl) (1/5
ee)0.00025 421 924 867.00
.00050 431 958 651.40.000
75 439 992 833.90.00100 4
47 102B 615.50.0Q125 457
1059 599.00.00150 465 10
91 586.20.00175 475 112g
573.0出力パワーが出力パワー限度を越えるのは
高負荷条件下、即ち高静圧条件下に於てモータRPMが
高い条件下であるので、モータの出力パワーの限度を示
す対応する設計点を選定する必要がある。
bar) (watt) (rpIl) (1/5
ee)0.00025 421 924 867.00
.00050 431 958 651.40.000
75 439 992 833.90.00100 4
47 102B 615.50.0Q125 457
1059 599.00.00150 465 10
91 586.20.00175 475 112g
573.0出力パワーが出力パワー限度を越えるのは
高負荷条件下、即ち高静圧条件下に於てモータRPMが
高い条件下であるので、モータの出力パワーの限度を示
す対応する設計点を選定する必要がある。
表1に示されたデータを分析することにより、上述の特
定のモータ及び送風機の組合せについての安全な出力パ
ワー限度は457 wattであり、この値は1059
rpII及び599ノ/ seeに対応していることが
解った。
定のモータ及び送風機の組合せについての安全な出力パ
ワー限度は457 wattであり、この値は1059
rpII及び599ノ/ seeに対応していることが
解った。
次に表1に示されたデータを用いて、種々のシステム圧
に於て上述の米国特許出願節809.466号に従って
、またモータの速度とファンの出力との間の関係を求め
るべく上述のモータ及び送風機ホイール組立体を運転す
ることにより実験的に求められた下記の式に示されてい
る如<、「コーストダウン」測定中に発生する等価基率
モータ速度(RPM )を計算する必要がある。
に於て上述の米国特許出願節809.466号に従って
、またモータの速度とファンの出力との間の関係を求め
るべく上述のモータ及び送風機ホイール組立体を運転す
ることにより実験的に求められた下記の式に示されてい
る如<、「コーストダウン」測定中に発生する等価基率
モータ速度(RPM )を計算する必要がある。
ref’
CF M −(865,893−(0,74539
Xef RPM ’) ) Xo、472 ref’ ・・・・・・・・・式1 ここにCF M ratはノ/seeの単位にて表わさ
れた基準空気体積流量であり、 RP M はrpaの単位にて表わされたref’ 基準モータ速度である。
Xef RPM ’) ) Xo、472 ref’ ・・・・・・・・・式1 ここにCF M ratはノ/seeの単位にて表わさ
れた基準空気体積流量であり、 RP M はrpaの単位にて表わされたref’ 基準モータ速度である。
式1に於て示された実験的関係及び下記のファン法則方
程式を用いて、 RP MCF M □ −□ ・・・・・・・・・式2 %式% 基準モータ速度RPM は以下の如く表わされre
f’ る。
程式を用いて、 RP MCF M □ −□ ・・・・・・・・・式2 %式% 基準モータ速度RPM は以下の如く表わされre
f’ る。
8B5.893 x RP M
RP M、Of−”’式3
%式%)
表1のRP M及びCFMの値を用いて、式3により表
2のコラム2のRPM の値が求められ、ef この値がシステム負荷条件を決定する際に基準として使
用され、これにより対応する最高許容RPM(RPM
)が求められる。表2のコラム3に示されたこれら
の値は下記のファン法則方程式を用いて求められる。
2のコラム2のRPM の値が求められ、ef この値がシステム負荷条件を決定する際に基準として使
用され、これにより対応する最高許容RPM(RPM
)が求められる。表2のコラム3に示されたこれら
の値は下記のファン法則方程式を用いて求められる。
(RPM )’ HpH1ax−
・・パ・°式4 %式% 書直すと (HPmax)’5 RP M 457鱒RPMx−一・・・・・・式5ここ
にRPM4.は入力パワーが457vattである場合
のモータ速度であり、 HP は457vattであり、 max RPM及びHPは表1よりの対応する値である。
・・パ・°式4 %式% 書直すと (HPmax)’5 RP M 457鱒RPMx−一・・・・・・式5ここ
にRPM4.は入力パワーが457vattである場合
のモータ速度であり、 HP は457vattであり、 max RPM及びHPは表1よりの対応する値である。
表 2
静圧−RPM RPM4゜
(bar) (式3) (式5)%
式% かくして特定のシステム運転条件に対応する上掲のRP
M の値にモータの速度を制限することにより、
モータの出力パワーを457vattに制限し、これに
よりさもなくば生じることがある損傷よりモータ及びそ
の電子構成要素を保護することができる。かかる適用に
際しては静圧条件を検出する手段は不要であり、コース
トダウン法に於て得られた計算されたRPMrerが使
用される。中間値が求められる必要がある幾つかの値が
既に解っているので、連続的な或る範囲のRPM
のrer 値について制御を行うべく実験的な関係が求められる。
式% かくして特定のシステム運転条件に対応する上掲のRP
M の値にモータの速度を制限することにより、
モータの出力パワーを457vattに制限し、これに
よりさもなくば生じることがある損傷よりモータ及びそ
の電子構成要素を保護することができる。かかる適用に
際しては静圧条件を検出する手段は不要であり、コース
トダウン法に於て得られた計算されたRPMrerが使
用される。中間値が求められる必要がある幾つかの値が
既に解っているので、連続的な或る範囲のRPM
のrer 値について制御を行うべく実験的な関係が求められる。
RP M とRPM との間にy−mx+br
af’ ll1ax の直線関係があり、RPM をRPM と表4
57 max 記するものと仮定すれば、下記の式が得られる。
af’ ll1ax の直線関係があり、RPM をRPM と表4
57 max 記するものと仮定すれば、下記の式が得られる。
RP M −297,18+ (1,715x R
P M )max re
r・・・・・・・・・式6 式6を適用すると、上述の米国特許出願第809.46
6号に記載されたキャリブレーション法が行われる各加
熱サイクルの開始時にRP M 、。rが得られる。か
くしてシステムについてその負荷のコーストダウン測定
が行なわれ、所望の空気供給W CF Fvlを求める
べく所望のRP Mが計算されると、その所望のRP〜
1を比較してそれをRP Mfflaxに制限し、これ
によりモータが過負荷状態になることを防止することが
できる。更に所望のRP MがRP M 以上であ
る場合には、何らかのmax 形式の障害信号を表示し、これによりパワー制限機能を
作動させる負荷条件が存在することを示すことが望まし
い。その場合オペレータは閉塞したフィルタや閉ざされ
たダンパ等をチェックし、これにより過剰の負荷条件を
排除することができる。
P M )max re
r・・・・・・・・・式6 式6を適用すると、上述の米国特許出願第809.46
6号に記載されたキャリブレーション法が行われる各加
熱サイクルの開始時にRP M 、。rが得られる。か
くしてシステムについてその負荷のコーストダウン測定
が行なわれ、所望の空気供給W CF Fvlを求める
べく所望のRP Mが計算されると、その所望のRP〜
1を比較してそれをRP Mfflaxに制限し、これ
によりモータが過負荷状態になることを防止することが
できる。更に所望のRP MがRP M 以上であ
る場合には、何らかのmax 形式の障害信号を表示し、これによりパワー制限機能を
作動させる負荷条件が存在することを示すことが望まし
い。その場合オペレータは閉塞したフィルタや閉ざされ
たダンパ等をチェックし、これにより過剰の負荷条件を
排除することができる。
第4図に上述の原理が送風機の性能グラフ上に図示され
ている。尚第4図に於て、rOZ、FT、Jはフートポ
ンドを意味し、102;FT、−0,1383kgmで
ある。このグラフに於て、直線Aはシステムが最高パワ
ー条件にて運転されている場合に於ける表1に示された
値を示す最高パワー直線である。また直線Bはシステム
が330 wattの一一定の出力パワーレベル(即ち
457 wattの入力パワー)にて運転されている場
合に於ける表2のコラム3の値を示す一定のパワー直線
である。式6を使用することにより、これら二つの直線
の交点を求め、所望のRP MがRP M 未満で
ある場合には、max システムは直線Aの範囲内にて運転される。しかし所望
のRP MがRPN1fflax以上である場合には、
システムは直線Bに従って運転される。
ている。尚第4図に於て、rOZ、FT、Jはフートポ
ンドを意味し、102;FT、−0,1383kgmで
ある。このグラフに於て、直線Aはシステムが最高パワ
ー条件にて運転されている場合に於ける表1に示された
値を示す最高パワー直線である。また直線Bはシステム
が330 wattの一一定の出力パワーレベル(即ち
457 wattの入力パワー)にて運転されている場
合に於ける表2のコラム3の値を示す一定のパワー直線
である。式6を使用することにより、これら二つの直線
の交点を求め、所望のRP MがRP M 未満で
ある場合には、max システムは直線Aの範囲内にて運転される。しかし所望
のRP MがRPN1fflax以上である場合には、
システムは直線Bに従って運転される。
本発明の制御方法及び制御装置は負荷が変化する条件下
にて作動される任意の変速モータを制御するために使用
されてよいことに留意されたい。
にて作動される任意の変速モータを制御するために使用
されてよいことに留意されたい。
同様に以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細
に説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能
であることは当業者にとって明らかであろう。
に説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能
であることは当業者にとって明らかであろう。
第1図は本発明に従って設置されたモータ及び制御シス
テムを有する炉を一部破断して示す斜視図である。 第2図は本発明のモータ及び制御装置を示す解図的ブロ
ック線図である。 第3図は本発明に従ってモータを制御するプロセスを示
すフローチャートである。 第4図はモータの運転条件が本発明に従って如何に制御
されるかを示すグラフである。 10・・・モータ制御システム、11・・・炉、12・
・・キャビネット、13・・・送風機、14・・・モー
タ、16・・・制御装置(マイクロプロセッサ制御装置
)。 17・・・吸入口、18・・・主熱交換器、19・・・
凝縮熱交換器、21・・・排出口、22・・・ファン吐
出口、23・・・ダクト、24・・・点火装置、26・
・・燃料弁、27・・・インデューサモータ、28・・
・インデューサ送風機、29・・・サーモスタット 特許出願人 キャリア・コーポレイシタン代 理
人 弁理士 明 石 昌 毅F
IG 3 静五x 10−’ (bα「)
テムを有する炉を一部破断して示す斜視図である。 第2図は本発明のモータ及び制御装置を示す解図的ブロ
ック線図である。 第3図は本発明に従ってモータを制御するプロセスを示
すフローチャートである。 第4図はモータの運転条件が本発明に従って如何に制御
されるかを示すグラフである。 10・・・モータ制御システム、11・・・炉、12・
・・キャビネット、13・・・送風機、14・・・モー
タ、16・・・制御装置(マイクロプロセッサ制御装置
)。 17・・・吸入口、18・・・主熱交換器、19・・・
凝縮熱交換器、21・・・排出口、22・・・ファン吐
出口、23・・・ダクト、24・・・点火装置、26・
・・燃料弁、27・・・インデューサモータ、28・・
・インデューサ送風機、29・・・サーモスタット 特許出願人 キャリア・コーポレイシタン代 理
人 弁理士 明 石 昌 毅F
IG 3 静五x 10−’ (bα「)
Claims (2)
- (1)負荷が変化する条件下にて運転している変速モー
タの出力パワーを制御する方法にして、出力仕事に対す
るモータ速度の関係を実験的に求める過程と、 負荷が変化する或る範囲の条件下に於て最高パワー条件
にて前記モータが運転されている状態にて、出力仕事及
び前記モータの対応する速度及び出力パワーを実験的に
求める過程と、 前記モータについて或る特定の出力パワー限度を定める
過程と、 前記範囲の負荷が変化する条件について前記出力パワー
限度に対応する最高許容モータ速度を求める過程と、 前記範囲の負荷が変化する条件内にて前記モータを運転
させつつ実際のモータ速度を前記最高許容モータ速度に
制限する過程と、 を含む方法。 - (2)ファンを駆動するために使用される変速モータの
出力パワーを制限する方法にして、 a、モータ速度の関数としてファンの体積流量を実験的
に求める過程と、 b、前記モータが最高パワー条件下にて運転している状
態で前記ファンの種々の静圧条件について前記ファンの
体積流量と前記モータの対応する速度及び出力パワーと
を実験的に求める過程と、c、前記モータについて或る
特定の出力パワー限度を定める過程と、 d、モータ速度と出力パワーとのファン法則関係を用い
て前記種々の静圧条件の各々について前記出力パワー限
度に対応する最高モータ速度を求める過程と、 e、速度と体積流量とのファン法則関係を使用する際に
前記過程aに於て得られた関係を使用して前記種々の静
圧条件の各々について基準速度を求める過程と、 f、前記過程d及びeに於て得られた値を用いて前記基
準速度の関数とて最高許容モータ速度を表現するための
最適の直線方程式を定める過程と、g、モータ速度を前
記過程fに於て求められた前記最高許容モータ速度に制
限する過程と、を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/868,378 US4707646A (en) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | Method of limiting motor power output |
US868378 | 1986-05-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62290383A true JPS62290383A (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=25351559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62134800A Pending JPS62290383A (ja) | 1986-05-29 | 1987-05-29 | 変速モ−タの出力パワ−を制御する方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4707646A (ja) |
JP (1) | JPS62290383A (ja) |
KR (1) | KR900008037B1 (ja) |
CA (1) | CA1286713C (ja) |
DE (1) | DE3717870A1 (ja) |
FR (1) | FR2606526B1 (ja) |
GB (1) | GB2193398B (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5220255A (en) * | 1990-10-12 | 1993-06-15 | Lennox Industries Inc. | Interface for interconnecting a thermostat and an electronically commutated motor |
US5060722A (en) * | 1990-11-06 | 1991-10-29 | American Standard, Inc. | Furnace heat exchanger |
US5616995A (en) * | 1993-02-22 | 1997-04-01 | General Electric Company | Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace |
KR950001114A (ko) * | 1993-06-19 | 1995-01-03 | 이헌조 | 선풍기의 팬 구동 제어장치와 방법 |
JP3295553B2 (ja) * | 1994-10-05 | 2002-06-24 | 三菱電機株式会社 | 可変速装置 |
US5590642A (en) * | 1995-01-26 | 1997-01-07 | Gas Research Institute | Control methods and apparatus for gas-fired combustors |
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US5865611A (en) * | 1996-10-09 | 1999-02-02 | Rheem Manufacturing Company | Fuel-fired modulating furnace calibration apparatus and methods |
US6168430B1 (en) | 1999-12-06 | 2001-01-02 | Duncan Higgins | Orthodontic appliance for treating overjet |
GB2457534A (en) * | 2008-01-16 | 2009-08-26 | Ebm Papst Uk Ltd | Electric-motor driven fan speed control |
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US8123518B2 (en) | 2008-07-10 | 2012-02-28 | Honeywell International Inc. | Burner firing rate determination for modulating furnace |
US8143828B2 (en) | 2008-08-08 | 2012-03-27 | Rbc Manufacturing Corporation | Retrofit motor system for heating, ventilation, and air conditioning applications |
US9071183B2 (en) * | 2011-05-27 | 2015-06-30 | Regal Beloit America, Inc. | Methods and systems for providing combined blower motor and draft inducer motor control |
US8876524B2 (en) | 2012-03-02 | 2014-11-04 | Honeywell International Inc. | Furnace with modulating firing rate adaptation |
US10295236B2 (en) * | 2014-08-13 | 2019-05-21 | Trane International Inc. | Compressor heating system |
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Family Cites Families (14)
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DE1078873B (de) * | 1957-06-08 | 1960-03-31 | Motorenfabrik Darmstadt G M B | UEberlast-Abstelleinrichtung fuer Kraftmaschinen mit Drehzahlregler, insbesondere fuer Brennkraftmaschinen |
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DE2254250C3 (de) * | 1972-11-06 | 1980-06-19 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Drehzahlbegrenzungseinrichtung fur eine Turbine |
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DE3125157A1 (de) * | 1981-06-26 | 1983-01-13 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Drehzahlregelschaltung fuer einen motor |
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US4628233A (en) * | 1984-03-23 | 1986-12-09 | Black & Decker Inc. | Microprocessor based motor control |
-
1986
- 1986-05-29 US US06/868,378 patent/US4707646A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-04-24 CA CA000535475A patent/CA1286713C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-13 GB GB8711261A patent/GB2193398B/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-27 DE DE19873717870 patent/DE3717870A1/de not_active Withdrawn
- 1987-05-28 KR KR1019870005315A patent/KR900008037B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-05-29 JP JP62134800A patent/JPS62290383A/ja active Pending
- 1987-05-29 FR FR8707585A patent/FR2606526B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6062890A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-04-11 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 電気機器に対する制御および操作装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8711261D0 (en) | 1987-06-17 |
US4707646A (en) | 1987-11-17 |
GB2193398B (en) | 1990-03-21 |
GB2193398A (en) | 1988-02-03 |
CA1286713C (en) | 1991-07-23 |
DE3717870A1 (de) | 1987-12-03 |
FR2606526B1 (fr) | 1993-12-03 |
KR870011726A (ko) | 1987-12-26 |
KR900008037B1 (ko) | 1990-10-31 |
FR2606526A1 (fr) | 1988-05-13 |
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