JPS63220304A - デ−タ駆動型エアコン制御装置 - 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、マイクロコンピュータ（以下マイコンと称す
）によυ運転制御を行うエアコンの制御装置に関する。

従来の技術 従来のエアコンの制御装置では、制御に用いる数値デー
タ例えば、インパークエアコンにおける圧縮機の制御周
波数データなどは、制御手段の中に予め組み込まれてお
シ、機種違い（例えば、壁掛は型や床置き型など形態逮
い、冷暖房能力逮いなど）や同機種での組立上起こり得
るエアコン固有の途い（例えは、周波数データに対応し
ていえば冷媒配管の固有共振数の逮いなど）により数置
データ変更の必要がある場合、その都度制御手段そのも
のを全体にわたって変更する必要があった。

発明が解決しようとする問題点 かかる従来の技術では製品化するまでに必要なリードタ
イムを短縮することが鷺しい問題があり、また制御用マ
イコンと制御プログラム及びデータを記憶したＲＯＭを
別々に組み込むなど従来の技術を用いて同じ効果を同じ
制御装置で得ることは困難であった。

特に、エアコン毎の逮いで修正することは、使用する部
品数が非常に多くなるか、もしくは収納するスペースの
関係でマイコンをエバリユエーションチップにするなど
非常に高価な部品を用いなければならず、しかもＲＯＭ
を都度作成するＫはプログラムを伴うだめ煩雑な手続き
が必要で有り、結果、事実上大量生産は不可能であった
。

このように従来では何れの場合も、同じ理由により多機
種少１生産に於ても不向きであった。

本発明は、かかる状況に恵み成されたもので、以下の点
を目的とする。

（１）　　同じ制御シーケンスを適用できるエアコンＣ
機種逮いもしくは同じ機種に於ける個体差があっても、
微妙な調整を可能とし、しかも使用する部品数を少なく
し、簡易な構成で実現する。（２）エアコン制御に使用
する制御データのみを、容易に変更できるようにする。

（３）冷凍サイクル制御などエアコンの基本的な制御の
為に必要な構成に対する影響も、できるだけ少なくする
。（４）制御データを変更する場合の手続きを簡易なも
のとする。

問題点を解決するための手段 本発明は、エアコンを運転駆動する制御装置に於て、エ
アコン制御そのものを直接担う主制御手段と、エアコン
制御に使用する数値データを記憶するデータ記憶手段と
に分け、主制御手段を、データ記憶手段の動作を制御す
る制御手段と、データ通信を担うシリアル通信手段と、
通信の結果を記憶する記憶手段と、これら各手段の制御
動作手順を記憶した動作手順記憶手段とで構成し、前記
データ記憶手段は、動作制御信号を受けて動作を制御す
る制御手段と、主制御手段とデータ通信を担うシリアル
通信手段と、エア°コンを運転駆動する制御に於て用い
られる数値データを予め記憶させた記憶手段とで構成さ
れるものである。

作　　　用 かかる構成とすることによシ、エアコンの基本実施例 以下、本発明をその一実施例を示す添付図面を参考に説
明する。

まず第１図により本発明のシステム構成の概略について
説明する。

先ず、記憶手段６よシ読み出し動作手順が取り出され、
手順に添って制御手段３が駆動される。

駆動信号を受けて制御手段７は、データ記憶手段を読み
出し可能状態にする。すなわち、記憶手慇９を能動状態
にし、シリアル通信手段８を受信待機状態にする。

次に、記憶手段６より読み出しアドレスが取り出される
。読み出しアドレスは通信手段４にセットされ、送信が
開始される。内容は、同時にシリアル通信手段８で受信
される。

次に、記憶手段６よシ読み出しアドレスランチ指令が取
り出される。この指令は、制御手段３より制御手段７へ
伝えられ、シリアル通信手段８の内容が記憶手段９のア
ドレスとなるように設定される。記憶手段９はこのアド
レスに対応した制御データ信号を出力し、制御データ信
号はシリアル通信手段８にセットされる。

次に、記憶手段６より読み出し指令が取り出される。読
み出し指令は、シリアル通信手段４へ伝えられ、これを
受けて、シリアル通信手段４は受信動作を、受信動作の
開始と共にシリアル通信手段８は自動的に送信動作をそ
れぞれ開始する。その結果、シリアル通信手段４に制御
データ信号がセントされる。

次に、記憶手段６より制御データ信号取り込み指令が取
り出される。取り込み指令により、シリアル通信手段４
から制御データ信号が取り出され、記憶手段５に転写さ
れる。すなわち、記憶手段３にはエアコンを運転駆動す
る制御データがセットされたことになる。

最後に、記憶手段６よシ読み出し終了指令が取り出され
る。この終了指令は、制御手段３を通じて制御手段７へ
伝えられ、制御データ記憶手段２の動作が停止し、待機
状態に戻る。以後、主制御手段は、記憶手段穐に残され
た制御データをエアコンの制御に用いることでエアコン
を運転駆動する。この運転駆動方法については、従来よ
り周知の技術でよく、特に限定するものではない。

次に本発明による一実施例を、第２図〜第５図を用いて
以下に詳細に説明する。

本実施例では、主制御手段としてシリアル通信手段を有
するマイコンを、制御データ記憶手段としてシリアル通
信手段を有するシリアル０ＴＰ（紫外線消去タイプのプ
ログラマブルＲＯＭで、−回しか書き込みが出来ないも
ので、以下、シリアルＲＯＭと称す）をそれぞれ採用し
た。しかしナカラ、このマイコンとシリアルＲＯＭを特
定スるものでは無い。特に、シリアルＲＯＭは紫外線消
去タイプ以外に電気的書き込み・消去タイプ、或は不揮
発メモリを用いても、本発明の要旨を脱し得るものでは
ない。又、エアコン本体、冷凍サイクル、エアコンに直
結して制御する部分とその回路部分、電源回路など、本
発明に直接関係がない部分は、図示並びに説明を省略す
る。なお、冷凍サイクル制御など、本発明による様々な
効果が得られるのであるが、その制御そのものは従来の
技術で十分可能であり、又、本発明の主旨とは直接関係
力；ないため、図示や詳細な説明は省略する。

またマイコンの内部構造や動作についても省略する。

第２図は、本実施例の電子回路図を示す。

同図において、１０は主制御手段でマイコンを、１１は
制御データ記憶手段でシリアルＲＯＭをそれぞれ示す。

第１図に関連づけると、マイコン１００ＢＯ・Ｂｌ（出
力）端子が制御手段３に、ＴｘＤ（出力）・ＲｘＤ（入
力）−８ＣＫ（出力）端子がシリアル通信手段４に、シ
リアルＲＯＭＩＩのＣ３−ＤＬ（入力）端子が制御手段
７に、ＳＩ（入力）・ＳＯ（出力）・５ＣＫ（入力）端
子がシリアル通信手段８にそれぞれ対応する。なお、記
憶手段５と記憶手段６はマイコン１０の内部のＲＡＭと
ＲＯＭに、記憶手段９はシリアルＲＯＭ１１の内部のＲ
ＯＭに対応するが、回路図上は現れていない。又、ＢＯ
端子はＣ８端子に、Ｂ１端子はＤＬ端子に、ＴｘＤ端子
はＳ！端子に、ＦＬｘＤ端子はＳＯ端子に、ＳＣＫ端子
はＳＣＫ端子にそれぞれ接続されている。図で明らかな
様に、本実施例ではマイコン１０の入出力端子を５本し
か占有していない。ちなみに汎用のＦＲＯＭで構成した
場合、二十数本を必要とする。

マイコン１０とシリアルＲＯＭＩＩの動作の説明を第３
図及び第４図を用い、以下に詳細に説明する。

第３図は、マイコン１０の内部ＲＯＭの内容であり、シ
リアルＲＯＭ１１の動作を制御する一例を示す７０−≠
ヤード、第４図は、第３図のフローチャートに基づいた
第２図の各端子におけるタイミングチャートをそれぞれ
示す。

先ず、ＢＯ端子すなわちＣ８（以下、シリアルＲＯＭＩ
　１の端子名で説明する）を０にする。これにより、シ
リアルＲＯＭＩＩは待機状態から能動状態になり、シリ
アル通信可能となる。

次に、読み出しアドレスをマイコン１０の内部ＲＯＭか
らリードし、ＴｘＤ端子にセットする。

シリアル送信をスタートさせると自動的にＳＣＫ出力が
出され、読み出しアドレスがシリアルＲＯＭ１１に伝送
される。ここで、第４図は、８ビット分出力される例で
、ＳＣＫ端子信号の立ち下がりでＴｘＤ端子出力ビット
が変更され、立ち上がシでＳＩ端子に取シ込まれる。な
お、同時に出力されるＳＯ端子よりの出力は、本実施例
では特に利用しない。シリアル通信の詳細な内容及び内
部構成については一般的なマイコンに装備されている場
合が多く、又一般マニュアル等に詳細に記載されており
、本実施例は同じもので良いため、説明は省略する。又
、シリアル通信方式・構成に関して特に限定す−るもの
ではなく、如何なる方式・構成を採っても、或はマイコ
ン外部・シリアルＲＯＭＫシリアル通信用ＬＳＩを設置
するなど構成部品を分割する等を行っても、本発明の要
旨を脱し得るものではない。

次にＤＬ端子を１にしてＯにする。これＫよりシリアル
ＲＯＭＩＩの内部で読み出しアドレスがラッチされ、内
部ＲＯＭすなわち制御データ記憶手段に伝えられる。こ
の結果、制御データが内部のシリアル通信手段に読み出
し・セットされ、送信するための待機状態となる。制御
データは、予めエアコン制御に合わせて内容を決めてお
き、シリアルＲＯＭＩＩの内部ＲＯＭＫ焼き付けておけ
ば良いが、内容の決め方や焼き付は方についての詳細な
説明は、本発明の主旨とは直接関係がないため割愛する
。

以上がアドレスセット手順である。

次に、データリード手順を以下に示す０Ｒ１Ｄ端子を受
信状態にし、受信動作を開始する。送信の場合と同様に
ＳＣＫ端子信号は自動的に出力される。ＳＯ端子より制
御データが出力され、ＲｘＤ端子に受信される。ここで
第４図は、ｄピット分出力される例で、ＳＣＫ端子信号
の立ち下がりでＳＯ端子出力ピットが変更され、立ち上
がりでＲｘＤ端子に取り込まれる。その結果、シリアル
ＲＯＭＩＩよシマイコン１０に伝送される。

シリアル通信の終了後、ＲｘＤ端子の内容すなわち制御
データは、マイコン１０の内部ＲＡＭにストアされる。

Ｃ３端子を１にし、シリアルＲＯＭＩＩを待機状態（初
めの状態）に戻し、データリード手順を終了する。

以上、詳述した様に本実施例では、シリアルＲＯＭＩＩ
よりマイコン１０に制御データが転写される。この転写
手順を繰り返すことでエアコン制御に必要な制御データ
を全て得ることが出来る。

この結果を示したものが、第５図で、シリアルＲＯＭＩ
Ｉの内部ＲＯＭよシマイコン１０の内部ＲＡＭへ制御デ
ータが転写された様子を示す。

エアコン制御に於て、この制御データを用いる様子を一
例として３個の制御データによるものを、第６図を用い
て以下に説明する。

第６図は、エアコン制御の内、制御データを用いてその
制御シーケンスを切り換える場合のフローチャートを示
す。なお、制御データの種類及び本実施例における効果
については後述する。

先ず、第３図に示した制御データ転写手順を３回呼び、
マイコン１０の内部ＲＡＭＫ制御に必要な制御データを
転写する。その後、エアコン制御を担う処理ルーチンで
この転写された制御データを用いる様にすれば良い。す
なわち、この例によれば、制御データト２・３による大
小関係に基づいて制御シーケンスＡ−Ｂ−Ｃが切り替わ
る。

実際のシーケンス及び判断条件はエアコン制御に数多く
、又、本発明の主旨とは直接関係がないため割愛するが
、制御データの種類及び本発明における効果については
本発明の重要なポイントであるため、以下に例を上げて
説明する。

第一の例は、インバータエアコンにおける圧縮機に対す
る（安定的）供給周波数である。この例では、圧縮機の
振動から冷媒配管の共振という問題が有り、振動はエア
コンの機種違いにより、共振は同じ機種でも個体差によ
り起こシ易い。

そこで本発明を用いれば、シリアルＲＯＭに焼き付ける
周波数制御データを機種毎、あるいはエアコン単体毎に
変更すれば良く、マイコンは一切変更する必要がなく、
振動に起因する問題が解決できる。又、周波数データを
表形式に予め取り決めておけば、変更手続きが簡便化さ
れる。

第二の例は、エアコンにおける各種制御用電流値である
。例えば実使用でのコンセント電流容量対応の為、又、
圧縮機保護などの為、圧縮機供給制限電流値を基に圧縮
機の強制停止（ピークカット制御）、あるいは運転周波
数などを制限する必要が生じるが、エアコンの機種違い
、すなわち圧縮機の電気容量遣いによシ圧縮機供給制限
電流値に遣いが生じる場合である。そこで本発明を用い
れば、第−例と同様にシリアルＲＯＭに焼き付ける電流
制御データを機種毎に変更するだけで、とれらの場合に
対応できる。又、電流データを表形式などに予め取り決
めておけば、変更手続きが簡便化される。

第三の例は、エアコンにおける各種制御温度値である。

例えば、室外熱交換器能力と風量等の関係から室外熱交
換器の着霜性能が決まる為、エアコンの機種違いにより
ディアイス開始の判断を行う制御温度に違いが生じる場
合である。そこで本発明を用いれば、第−例、第二例と
同様にシリアルＲＯＭに焼き付ける温度制御データを機
種毎に変更するだけで、この問題は解決される。又、温
度データを表形式などに予め取り決めておけば、変更手
続きが簡便化される。

発明の効果 以上詳述してきた様に１本発明によれば、同じ制御シー
ケンスを適用できるエアコンの機種違いもしくは同じ機
種に於ける個体差があっても、微妙な調整を可能とし、
しかも使用する部品数は非常に少なく、簡易な構成で実
現することができる。

又、必要に応じて焼き付ける制御データを変更するだけ
で、エアコン制御に使用する制御データを容易に変更・
修正でき、従って、基本的に多機種少量生産が対応可能
となる。又、冷凍サイクル制御などエアコンの基本的な
制御の為に必要な構成に対する影響も、実施例の所で説
明した様に、比較的少なくて済む。また制御データを変
更する場合の手続きを簡易なものとする等、極めて実用
的に有用である。

加えて、次に示す効果が得られる。

一つは、制御データが主制御手段の外部に設置されてお
シ外部記憶容量が自由に利用できる為、前記第二の例に
放て、制御データを共振点に代えて記憶させ、エアコン
制御でこの共振点を避けるように制御することが可能に
なる。

いま一つは、エアコン制御プログラムからプログラム容
量が制御データ分減少し、その分をエアコン制御で有効
に利用できる点である。すなわち、実施例で述べたシリ
アルＲＯＭ読み出しプログラムに相当する分は利用でき
ないが、容量的に割合は少ない。

以上の様に、本発明の効果は、初期の目的はもとよりエ
アコン制御に関する融通性などの改善に効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシステムの構成を示すエアコン制御装
置のブロック図、第２図は本発明の一実施例を示す電気
回路図、第３図は同シリアルＲＯＭのデータリードシー
ケンスを示すフローチャート、第４図は同シリアルＲＯ
Ｍのデータリードシーケンスを示すタイミング図、第５
図は同シリアルＲＯＭとマイコン内部ＲＡＭの制御デー
タ配置図、第６図は同マイコンのエアコン制御シークン
スの一例を示す７０−チャートである。 １・・・・・・エアコン制御手段、２・・・・・・制御
データ記憶手段、３・７・・・・・・読み出し動作制御
手段、４・８・・・・・・シリアル通信手段、５・・・
・・・シリアル通信結果記憶手段、６・・・・・・制御
動作手順記憶手段、９・・・・・・数値データ記憶手段
、１０・・・・・・マイコン、１１・・・・・・シリア
ル通信手段ＲＯＭ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
２　図 ｆｏ １３図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エアコンを運転駆動する制御装置に於て、エアコ
   ン制御そのものを直接担う主制御手段１と、エアコン制
   御に使用する数値データを記憶するデータ記憶手段２を
   備え、前記主制御手段１は少なくとも、前記データ記憶
   手段２よりの読み出し動作を制御する制御手段３と、前
   記データ記憶手段２とデータ通信を担うシリアル通信手
   段４と、このシリアル通信の結果を記憶する記憶手段５
   と、これら各手段の制御動作手順を記憶した動作手順記
   憶手段６とで構成され、また前記記憶手段２は制御手段
   ３より制御信号を受けてデータ記憶手段２の動作を制御
   する制御手段７と、主制御手段１とデータ通信を担うシ
   リアル通信手段８と、エアコンを運転駆動する制御に於
   て用いられる数値データを予め記憶させた記憶手段９と
   で構成され、前記主制御手段１がデータ記憶手段２に記
   憶された数値データに基づきエアコンを運転駆動するデ
   ータ駆動型エアコン制御装置。
2. （２）主制御手段１を、シングルチップマイクロコンピ
   ュータを用いることで実現した特許請求の範囲第１項記
   載のデータ駆動型エアコン制御装置。
3. （３）データ記憶手段２を、シリアルＲ／Ｗ型ＲＯＭを
   用いることで実現した特許請求の範囲第１項または第２
   項記載のデータ駆動型エアコン制御装置。