WO2020012580A1 - 伝送装置、空調機、及び空気調和システム - Google Patents

伝送装置、空調機、及び空気調和システム Download PDF

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WO2020012580A1
WO2020012580A1 PCT/JP2018/026198 JP2018026198W WO2020012580A1 WO 2020012580 A1 WO2020012580 A1 WO 2020012580A1 JP 2018026198 W JP2018026198 W JP 2018026198W WO 2020012580 A1 WO2020012580 A1 WO 2020012580A1
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transmission
unit
overcurrent
circuit
limiting
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憲 中村
孝義 久保
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三菱電機株式会社
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    • H04L12/413Bus networks with decentralised control with random access, e.g. carrier-sense multiple-access with collision detection (CSMA-CD)

Definitions

  • the present invention relates to a transmission device, an air conditioner, and an air conditioning system that employ a method that survives arbitration control at the time of data collision and that employs a surviving method.
  • arbitration control based on a CSMA / CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
  • CSMA / CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
  • the transmission device monitors the communication status on the transmission path, and starts data transmission when there is no other transmission device performing data transmission for a certain period.
  • winning processing based on the priority code is performed.
  • each transmission device executes overcurrent limiting control by a transmission limiting circuit including, for example, an IC (Integrated Circuit).
  • a transmission limiting circuit including, for example, an IC (Integrated Circuit).
  • Patent Literature 1 exemplifies a case where the transmission devices transmitting data simultaneously have the same overcurrent limiting characteristic of the transmission limiting circuit (see FIG. 6). In such a case, the pulse on the transmission line is canceled. It is. Therefore, each transmission device can detect an error in the polarity setting by monitoring whether or not the pulse transmitted by itself has appeared on the transmission path.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and accurately detects an error in polarity setting even when data with incorrect polarity setting and data with correct polarity setting collide on a transmission line. It is an object to provide a transmission device, an air conditioner, and an air conditioning system.
  • a transmission device is a transmission device that transmits and receives data through a transmission line, and includes a transmission circuit unit that transmits data to the transmission line.
  • the transmission circuit unit transmits data to the transmission line when transmitting data.
  • the output resistance which is the resistance value to the output to the transmission line, is increased to the resistance value according to the characteristics of the equipment that transmitted data to the transmission line at the same time. It is to let.
  • the air conditioner according to the present invention includes a heat exchanger, a blower that blows air to the heat exchanger, and the above-described transmission device.
  • the air conditioning system according to the present invention includes a plurality of the air conditioners described above, at least one air conditioner is an indoor unit that performs air conditioning of an air-conditioned space, and at least one air conditioner is provided outdoors. It is an outdoor unit.
  • the output resistance which is a resistance value to the output to the transmission line
  • the peak value of the voltage of the transmission line can be reduced. Therefore, even if the data with the incorrect polarity setting and the data with the correct polarity setting collide on the transmission line, it is possible to accurately detect the polarity setting error.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a facility system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram schematically illustrating a circuit configuration of the transmission device of FIG. 1.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a state in which a pulse is superimposed on a transmission path and transmitted by the transmission device in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a circuit configuration of a transmission circuit unit including a current transmission restriction circuit.
  • 5 is a graph illustrating an overcurrent limiting characteristic of the current and the transmission limiting circuit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a transmission path waveform in the air conditioning system of FIG. 1 and a winning mechanism at the time of a pulse collision.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a transmission circuit unit including a transmission restriction circuit according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 10 is a configuration diagram schematically showing a circuit configuration of a transmission limiting circuit of FIG. 9.
  • 11 is a timing chart showing a state change of a state switching holding unit according to an output of the edge detection unit of FIG. FIG.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing a current flow when an output pulse of the transmission limiting circuit of FIG. 9 and an output pulse of the transmission limiting circuit of FIG. 4 collide with each other with opposite polarities.
  • 10 is a timing chart in the case where overcurrent limiting control is performed in the transmission limiting circuit of FIG. 9.
  • 5 is a timing chart illustrating a situation that can occur when reverse polarity collision occurs between transmission apparatuses having the transmission limiting circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a configuration diagram illustrating an overcurrent limit control unit in the transmission device according to the second embodiment of the present invention.
  • 16 is a timing chart illustrating a situation in which reverse polarity collision occurs between transmission apparatuses having the overcurrent limit control unit in FIG. 15.
  • FIG. 10 is a configuration diagram illustrating an overcurrent limit control unit in the transmission device according to the third embodiment of the present invention.
  • 9 is a graph illustrating the overcurrent limiting characteristics of the current and the transmission limiting circuits according to Embod
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the entire configuration of the facility system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • an air conditioning system is illustrated as the facility system 80.
  • the facility system 80 includes a main outdoor unit 10, a sub outdoor unit 20, three indoor units 30, and a controller device 40 as a plurality of facility devices.
  • the main outdoor unit 10 and the sub outdoor unit 20 are air conditioners provided outdoors, and the indoor unit 30 is an air conditioner for air-conditioning an air-conditioned space.
  • the indoor unit 30 and the controller device 40 are connected to the main outdoor unit 10 and the sub outdoor unit 20 via a transmission line D composed of two transmission lines. Normally, a DC voltage is applied to the transmission path D by the main outdoor unit 10, and power is supplied to at least a part of each of the indoor units 30 and the controller device 40.
  • the sub outdoor unit 20 supplies power to at least a part of each indoor unit 30 and the controller device 40.
  • each of the main outdoor unit 10, the sub outdoor unit 20, each indoor unit 30, and the controller device 40 has a transmission device 50 that transmits and receives data through the transmission line D. That is, each facility device transmits and receives information related to the air conditioning control through the transmission device 50.
  • the facility system 80 employs an AMI (Alternate Market Inversion) communication method for communication between the facility devices, and performs half-duplex communication in accordance with the polarity of the DC voltage applied to the transmission line D. That is, each equipment uses the AMI communication to perform communication based on the communication protocol based on the surviving collision.
  • AMI Alternate Market Inversion
  • the equipment system 80 adds an equipment incorporating the transmission restriction circuit 100 according to the first embodiment to an air conditioning system including a plurality of equipment using the current transmission restriction circuit 1000. Is assumed. That is, in the plurality of transmission devices 50 of the facility system 80, the transmission device 50 including the transmission restriction circuit 1000 and the transmission device 50 including the transmission restriction circuit 100 are mixed.
  • the main outdoor unit 10 and the sub outdoor unit 20 are each disposed, for example, outdoors, and each include a compressor, an outdoor heat exchanger, and an outdoor blower, which are not shown, but constitute a part of a refrigeration cycle.
  • the compressor is driven by, for example, an inverter and compresses and sucks the sucked refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger includes, for example, a fin-and-tube heat exchanger, and exchanges heat between air and a refrigerant.
  • the outdoor blower blows outside air to the outdoor heat exchanger.
  • the main outdoor unit 10 and the sub outdoor unit 20 each have a power supply device 60 for supplying power to each indoor unit 30 and the controller device 40. That is, the circuit unit 11 of the main outdoor unit 10 includes the transmission device 50 and the power supply device 60. The circuit unit 21 of the sub outdoor unit 20 includes a transmission device 50 and a power supply device 60.
  • the main outdoor unit 10 supplies power to each of the indoor units 30 and the controller device 40 by the power supply device 60.
  • the sub outdoor unit 20 supplies power to each of the indoor units 30 and the controller device 40 by the power supply device 60.
  • the main outdoor unit 10 has a control device 15 for controlling each actuator in the main outdoor unit 10.
  • the sub outdoor unit 20 has a control device 25 that controls each actuator in the sub outdoor unit 20.
  • the control device 25 executes a power supply switching process when the main outdoor unit 10 is stopped or the like.
  • the plurality of indoor units 30 are each installed indoors, for example, and adjust the air environment of the air-conditioned space.
  • Each of the plurality of indoor units 30 includes an expansion valve and an indoor heat exchanger that form part of a refrigeration cycle, and an indoor blower that blows air to the indoor heat exchanger.
  • the expansion valve includes, for example, an electronic expansion valve, and expands the refrigerant by reducing the pressure.
  • the indoor heat exchanger includes, for example, a fin-and-tube heat exchanger, and exchanges heat between air and a refrigerant.
  • each of the plurality of indoor units 30 has a control device 25 that controls each actuator in the indoor unit 30.
  • the controller device 40 is a remote controller for operating and managing each of the indoor units 30 or a centralized controller for totally managing the facility system 80.
  • the controller device 40 has a control device 45 that performs overall control of the controller device 40.
  • the control device 45 transmits an operation signal indicating the content of the input operation to the indoor unit 30 or the like via the transmission device 50 and the transmission path D.
  • the control device 15, the control device 25, the control device 35, and the control device 45 each output, to the transmission device 50, a transmission command that is a signal for instructing data transmission.
  • Each of the control device 15, the control device 25, the control device 35, and the control device 45 receives data from external equipment or the like or transfers data received from external equipment or the like via the transmission device 50. I do.
  • the control device 15, the control device 25, the control device 35, and the control device 45 control the facility system 80 in cooperation with each other by performing data communication with each other.
  • FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing a circuit configuration of the transmission device of FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a state in which a pulse is superimposed on a transmission path and transmitted by the transmission apparatus in FIG. 1.
  • the schematic configuration of the transmission device 50 is common between the transmission device 50 having the current transmission restriction circuit and the transmission device 50 having the transmission restriction circuit of the first embodiment. Further, the connection relationship between the transmission device 50 and the transmission path D is the same in any equipment, and therefore, FIG. 2 representatively shows the configuration of the indoor unit 30.
  • the indoor unit 30, that is, each equipment has a Bus plus terminal 1a and a Bus minus terminal 1b.
  • the transmission line D includes a transmission line a and a transmission line b.
  • the transmission line a is connected to the bus plus terminal 1a or the bus minus terminal 1b
  • the transmission line b is connected to one of the bus plus terminal 1a and the bus minus terminal 1b to which the transmission line a is not connected.
  • the combination of the connection between the transmission line a and the transmission line b and the bus plus terminal 1a and the bus minus terminal 1b is not necessarily unified among the equipments.
  • each of the facility devices determines the pulse transmission polarity in accordance with the DC power supply polarity of the transmission line D.
  • FIG. 2 shows an example in which the transmission line a is connected to the Bus plus terminal 1a and the transmission line b is connected to the Bus minus terminal 1b.
  • the transmission device 50 includes a communication control unit 51, a transmission circuit unit 52, a reception circuit unit 53, a polarity discrimination circuit unit 54, and a collision detection unit 55.
  • the wire 2a is connected to the Bus plus terminal 1a
  • the wire 2b is connected to the Bus minus terminal 1b.
  • the transmission circuit section 52 When detecting an overcurrent due to the simultaneous transmission of data to the transmission path D during data transmission, the transmission circuit section 52 transmits an output resistance, which is a resistance value to the output to the transmission path D, simultaneously with itself.
  • the resistance is increased to a value corresponding to the characteristics of the equipment that has transmitted the data to the road D.
  • the characteristics of the equipment correspond to the overcurrent limiting characteristics of the transmission limiting circuit included in the transmission device 50 of the equipment.
  • the transmission circuit unit 52 is controlled by the communication control unit 51, and superimposes a pulse on the transmission path D and transmits it. As illustrated in FIG. 3, two types of signals, transmission input 1 and transmission input 2, are alternately input from the communication control unit 51 to the transmission circuit unit 52.
  • the transmission circuit unit 52 transmits a positive pulse to the transmission line D when the transmission input 1 is input from the communication control unit 51, and transmits a negative pulse to the transmission line D when the transmission input 2 is input from the communication control unit 51. Send to
  • the receiving circuit unit 53 determines whether the pulse on the transmission line D is “0” (presence) or “1” (absence), and outputs a signal indicating the result of the determination to the collision detection unit 55 and the communication control unit. 51.
  • the receiving circuit unit 53 does not have a function to distinguish the polarity of the pulse.
  • the polarity determination circuit unit 54 outputs to the communication control unit 51 polarity information indicating the polarity of the DC voltage applied to the transmission path D.
  • the collision detection unit 55 detects the occurrence of a pulse collision by comparing a transmission input signal, which is an input signal from the communication control unit 51 to the transmission circuit unit 52, with a reception output signal, which is an output signal from the reception circuit.
  • the communication control unit 51 determines the polarity of the pulse based on the polarity information output from the polarity determination circuit unit 54.
  • the communication control unit 51 transfers the data input from the reception circuit unit 53 to the control device 15, the control device 25, the control device 35, or the control device 45.
  • FIG. 4 is a configuration diagram showing a circuit configuration of a transmission circuit unit including a current transmission restriction circuit.
  • FIG. 5 is a graph illustrating the overcurrent limiting characteristics of the current and the transmission limiting circuits according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 5, the vertical axis indicates the transmission voltage, and the horizontal axis indicates the transmission current.
  • a graph P is a graph illustrating a voltage-current characteristic in the current transmission limiting circuit 1000, that is, an overcurrent limiting characteristic.
  • Graph N is a graph illustrating the overcurrent limiting characteristic of the transmission limiting circuit 100 according to the first embodiment in the normal transmission mode.
  • a graph M is a graph illustrating an overcurrent limiting characteristic in the overcurrent limiting mode of the transmission limiting circuit 100 according to the first embodiment.
  • the transmission circuit unit 52 in FIG. 4 includes a transmission limiting circuit 1000, a switching element Q12, a switching element Q22, a capacitor C1, and a capacitor C2.
  • the transmission limiting circuit 1000 is, for example, an integrated circuit currently used for communication, which is formed of an IC.
  • the transmission limiting circuit 1000 includes a transmission control circuit 210, a switching element Q11, a switching element Q21, and two overcurrent limiting circuits 250 provided in association with each of the switching element Q11 and the switching element Q21. ing.
  • the overcurrent limiting circuit 250 includes the overcurrent detecting means 251, the feedback terminal Tf, and the feedback line L.
  • the overcurrent detecting means 251 and the feedback terminal Tf are connected by a feedback line L, and the current flowing into the overcurrent detecting means 251 is fed back to the feedback terminal Tf.
  • the collector is connected to the transmission power supply via the power supply terminal Te.
  • the overcurrent limiting circuit 250 attached to each of the switching element Q11 and the switching element Q21 has an overcurrent limiting characteristic as illustrated in a graph P of FIG.
  • the emitter is connected to the overcurrent detecting means 251 and the base is connected to the feedback terminal Tf.
  • the collector is connected to the electric wire 2a, the emitter is connected to the ground, and the base is connected to the transmission control circuit 210.
  • the collector is connected to the electric wire 2b, the emitter is connected to the ground, and the base is connected to the transmission control circuit 210.
  • the capacitor C1 is provided between the transmission limiting circuit 1000 of the electric wire 2a and the transmission line a, and the capacitor C2 is provided between the transmission restriction circuit 1000 of the electric wire 2b and the transmission line b.
  • the capacitors C1 and C2 are capacitors for cutting a DC component of the transmission path D.
  • transistors are used as the switching elements Q11, Q21, Q12, and Q22.
  • MOSFETs Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor
  • the transmission circuit unit 52 transmits a pulse to the transmission line D by simultaneously turning on the pair of the switching element Q11 and the switching element Q22 or the pair of the switching element Q12 and the switching element Q21. That is, the transmission control circuit 210 turns on the switching elements Q11 and Q22 when the transmission input 1 is input from the communication control unit 51. When transmission input 2 is input from communication control unit 51, transmission control circuit 210 turns on switching element Q12 and switching element Q21.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a transmission path waveform in the air-conditioning system of FIG. 1 and a winning mechanism at the time of a pulse collision.
  • FIG. 6 illustrates a state in which the indoor unit 30 and the controller device 40 output a priority code pulse.
  • bit (bit) of FIG. 6 a logic "0" corresponds to the presence of a pulse and a logic "1" corresponds to the absence of a pulse.
  • the polarity of the start bit is determined according to the polarity of the DC applied voltage, and the subsequent bits transmit pulses while switching the polarity alternately.
  • the facility equipment monitors a signal on the transmission path D for a certain period of time, and starts transmitting data if there is no signal on the transmission path D during that time. If a plurality of equipment devices start data transmission at the same time, a winning process based on the logic of each bit is performed, and it is defined that the logic "0" wins with respect to the logic "1".
  • the equipment that performs data transmission receives a signal indicating the transmission status on the transmission path D at the same time as transmitting the pulse.
  • the equipment transmits a logic '1' that is, receives a logic '0' in the bit at which the pulse was transmitted, it considers that a collision loss has occurred and stops the data transmission, thereby stopping the data transmission.
  • the winning process by the CD method is realized. Normally, all equipment correctly reads the DC power supply polarity of the transmission line D, and starts pulse transmission with the same polarity even when a pulse collision occurs, so that the winning / remaining process as shown in FIG. 6 can be performed. .
  • some equipment may start data transmission with the wrong polarity for some reason.
  • the indoor unit 30 is activated once by the power supply of the main outdoor unit 10 and the polarity setting is completed, the main outdoor unit 10 stops, and the indoor outdoor unit 30 is switched to the power supply by the sub outdoor unit 20.
  • the polarity setting of the device 30 is old and not updated.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing waveforms when pulses transmitted with opposite polarities from two facility devices having the same overcurrent limiting characteristic collide.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing waveforms when pulses transmitted in opposite polarities from two facility devices having different overcurrent limiting characteristics collide.
  • FIGS. 7 and 8 also exemplify a state in which the indoor unit 30 and the controller device 40 output pulses of the priority code, similarly to FIG. 7 and 8, it is assumed that the indoor unit 30 has correct polarity information and the controller device 40 has incorrect polarity information.
  • a reception threshold for detecting a pulse collision is set in the collision detection unit 55 in advance.
  • the transmission limiting circuit 100 increases the output resistance, which is the resistance value to the output to the transmission line D, when detecting an overcurrent.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a transmission circuit unit including the transmission restriction circuit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a configuration diagram schematically showing the circuit configuration of the transmission limiting circuit of FIG.
  • FIG. 11 is a timing chart showing a state change of the state switching holding unit according to the output of the edge detection unit of FIG.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram schematically showing the flow of current when the output pulse of the transmission limiting circuit of FIG. 9 and the output pulse of the transmission limiting circuit of FIG. 4 collide with opposite polarities.
  • the configuration of the transmission limiting circuit according to the first embodiment will be specifically described with reference to FIGS. The description of the same components as those in FIG. 4 is omitted by using the same reference numerals.
  • the transmission limiting circuit 100 includes a transmission control circuit 110 and two overcurrent limit control units 120. That is, the transmission limiting circuit 100 is different from the current transmission limiting circuit 1000 shown in FIG. 4 in that the switching element Q11 and the overcurrent limiting circuit 250 and the switching element Q21 and the overcurrent limiting circuit 250 respectively perform the overcurrent limiting control.
  • the unit 120 has been replaced.
  • the transmission control circuit 110 controls data transmission by causing the energizing means 151 to be described later to perform an on / off operation.
  • the transmission control circuit 110 outputs a transmission ON command to one (upper side of the paper) overcurrent limit control unit 120 and turns on the switching element Q22.
  • the transmission control circuit 110 outputs a transmission on command to the other (lower side of the paper) overcurrent limit control unit 120 and turns on the switching element Q12.
  • the transmission ON command includes a signal for turning on the energizing unit 151 and a signal output to the state switching holding unit 153.
  • the overcurrent limit control unit 120 increases the output resistance when detecting an overcurrent during data transmission.
  • the overcurrent limit control unit 120 includes an energizing unit 151, an overcurrent detecting unit 152, a state switching holding unit 153, an output resistance adjusting unit 154, and an edge detecting unit 155.
  • the output resistance adjusting means 154 adjusts the output resistance when the overcurrent detecting means 152 detects an overcurrent, and is provided between the energizing means 151 and the transmission line D.
  • the output resistance adjusting unit 154 according to the first embodiment includes a transmission capacity switching unit 161 and a current limiting resistor 162 connected in parallel, and is provided downstream of the overcurrent detecting unit 152.
  • the energizing means 151 (transmission amplifier) is configured to include a switching element including a transistor or a MOSFET.
  • the energizing means 151 is connected to a transmission power source, that is, a high voltage side (High voltage side) via a power supply terminal Te, and energizes or interrupts a current.
  • the energizing means 151 is switched on and off according to a signal from the transmission control circuit 110.
  • the overcurrent detecting means 152 is provided between the energizing means 151 and the output resistance adjusting means 154, and outputs a signal indicating ‘1’ or ‘0’ to the state switching holding means 153. That is, the overcurrent detection means 152 determines whether or not the output current has exceeded the overcurrent detection threshold Tc.
  • the overcurrent detection threshold Tc is a threshold serving as a reference as to whether or not an overcurrent has occurred, and is set in the overcurrent detection unit 152 in advance.
  • the overcurrent detection unit 152 outputs a signal indicating that the output current has exceeded the overcurrent detection threshold Tc, that is, a signal indicating that the overcurrent has been detected. Output to the state switching holding means 153.
  • the edge detecting means 155 is a circuit for detecting a transmission end edge (a rear edge of the transmission signal) indicating the end of the transmission ON command.
  • the edge detection unit 155 outputs a signal indicating “1” or “0” to the state switching holding unit 153 in response to a transmission ON command from the transmission control circuit 110.
  • the edge detection unit 155 When detecting the transmission end edge, the edge detection unit 155 outputs a signal indicating “1” to the R terminal (reset terminal) of the state switching holding unit 153.
  • the state switching holding unit 153 outputs a signal for turning off the transmission capability switching unit 161 when the overcurrent is detected by the overcurrent detection unit 152.
  • the state switching / holding unit 153 includes, for example, an RS flip-flop. A signal indicating “1” or “0” is input to the R terminal from the edge detecting unit 155, and an overcurrent detection is input to the S terminal (set terminal). A signal indicating “1” or “0” is input from the means 152.
  • the state switching holding unit 153 is set when the overcurrent detection unit 152 detects an overcurrent, and is reset when the edge detection unit 155 detects a transmission end edge.
  • the state switching holding unit 153 is set in accordance with the signal input from the overcurrent detection unit 152, and outputs a signal for turning off the transmission capability switching unit 161.
  • the state switching holding unit 153 is reset when a signal indicating “1” is input to the R terminal from the edge detection unit 155, and outputs a signal for turning on the transmission capability switching unit 161.
  • state switching holding unit 153 As the state change of the state switching holding unit 153 will be described with reference to FIG. 11, at time t 0, outputs transmit-on command from the transmission control circuit 110, at time t 1, the overcurrent detection unit 152 detects the overcurrent. Thus, state switching holding means 153 is in a set state at time t 1. Then, the edge detecting unit 155, at time t 2, the detected transmission ending edge, and outputs a signal indicating to the R terminal of the state switching holding means 153 '1'. Thus, state switching holding means 153 is in a reset state at time t 2.
  • the transmission capability switching unit 161 is a switching element formed of, for example, a transistor, and is controlled by the state of the state switching holding unit 153 to perform an on / off operation. That is, the transmission capacity switching means 161 is switched on / off in accordance with a signal from the state switching holding means 153.
  • the state when the state switching holding unit 153 is reset is the “normal transmission mode”, and at this time, the transmission capability switching unit 161 is turned on.
  • the state when the state switching holding unit 153 is set is the “overcurrent limiting mode”, and the transmission capacity switching unit 161 is turned off.
  • the current limiting resistor 162 has a resistance value according to the characteristics of the equipment that has transmitted data to the transmission line D at the same time as the transmission circuit unit 52. More specifically, the resistance value of the current limiting resistor 162 is such that the peak value when the output pulse of the transmission limiting circuit 100 collides with the output pulse of the current transmission limiting circuit 1000 with the opposite polarity is close to 0 [V]. Designed to be. With this configuration, when the output pulse of the transmission limiting circuit 100 and the output pulse of the current transmission limiting circuit 1000 collide with opposite polarities, the transmission current flows through the path as shown in FIG. The output current of the circuit will be the same.
  • the transmission limiting circuit 100 of the first embodiment switches the output resistance by the on / off operation of the transmission capability switching unit 161.
  • the transmission capacity switching means 161 is in an ON state, and a current is output via the transmission capacity switching means 161. That is, the output resistance is relatively low, and the overcurrent limiting characteristic is as shown in the graph N of FIG.
  • the overcurrent detection unit 152 detects an overcurrent
  • the transmission capability switching unit 161 is turned off by the operation of the state switching holding unit 153. Therefore, a current is output via the current limiting resistor 162 connected in parallel with the transmission capacity switching means 161. That is, the output resistance is in a relatively high state, and the overcurrent limiting characteristic is as shown in the graph M of FIG.
  • the current limiting resistor 162 of the transmission limiting circuit 100 is designed such that the current value at which the transmission voltage becomes 0 [V] matches between the transmission limiting circuit 100 and the transmission limiting circuit 1000, the pulse At the time of the reverse polarity collision, both output voltages become 0 [V]. Thereby, the peak value of the voltage of the transmission path D can be adjusted so as to be close to 0 [V].
  • FIG. 13 is a timing chart when the overcurrent limiting control is performed in the transmission limiting circuit of FIG. With reference to FIG. 13, an operation in the case where output pulses of the transmission limiting circuits 100 and 1000 collide with opposite polarities will be described.
  • the overcurrent limit control unit 120 switches the transmission mode from the normal transmission mode to the overcurrent limit mode.
  • the overcurrent limitation is applied to both of the transmission devices 50 that output the pulse, so that it is assumed that the output current becomes equal to or less than the overcurrent detection threshold Tc after the detection of the overcurrent.
  • the state holding function of the state switching holding unit 153 maintains the overcurrent limit mode until the end of the transmission period.
  • the switching delay which is a fixed time lag, from the time when the output current exceeds the overcurrent detection threshold value Tc by the overcurrent detection means 152 to the time when the mode is switched to the overcurrent limit mode, is provided. Occurs.
  • the transmission device 50 of the first embodiment increases the output resistance when an overcurrent is detected during data transmission, so that the peak value of the voltage of the transmission path D can be reduced.
  • the transmission limiting circuit 100 sets the transmission current value at which the transmission voltage value becomes 0 [V] in its own overcurrent limiting characteristic, and the transmission voltage value becomes 0 [V] according to the overcurrent limiting characteristic of the transmission limiting circuit 1000. It can be adjusted to the transmission current value. Therefore, even when the data with the incorrect polarity setting and the data with the correct polarity setting collide on the transmission line D, it is possible to accurately detect the polarity setting error.
  • the transmitting circuit unit 52 switches the transmission capability switching unit 161 connected in parallel with the current limiting resistor 162 to the state switching holding unit 153. I do. Therefore, since the output resistance increases, in a situation where the transmission limiting circuit 1000 and the transmission limiting circuit 100 are individually provided in a plurality of facility devices configuring the same facility system 80, a reverse polarity collision of the pulse may occur. When this occurs, the peak value of the pulse on the transmission line D can be reduced to near 0 [V].
  • the values of the overcurrent detection threshold Tc and the current limiting resistor 162 are set according to the characteristics of the equipment having the transmission limiting circuit 1000. Therefore, even if the entire overcurrent limiting characteristic cannot be matched with the current one, the pulse can be eliminated at the time of the reverse polarity collision. That is, since the peak value of the voltage of the transmission line D does not exceed the reception threshold, the pulse collision can be detected in the same manner as in the case of the pulse collision between the transmission limiting circuits having the same overcurrent limiting characteristics (see FIG. 7). . Therefore, the transmission device 50 can correct the polarity setting error by performing the transmission stop process and rereading the polarity.
  • the transmission limiting circuit 100 turns off the transmission capability switching unit 161 and sets the output resistance to a high state.
  • the state where the transmission capability switching unit 161 is off corresponds to the current limiting mode.
  • the transmission circuit unit 52 includes a transmission control circuit 110 that controls the data transmission by causing the energizing unit 151 to perform an on / off operation. That is, since the transmission limiting circuit 100 performs the overcurrent limiting control only by the switching operation, it can be easily designed by the CMOS process. More specifically, as shown in FIG. 10, the transmission limiting circuit 100 according to the first embodiment can be configured by components such as a switching element, a flip-flop, and a resistor that can be easily formed by a CMOS process. Therefore, for example, it is easy to integrate the transmitting / receiving circuit and the digital circuit into one chip.
  • FIG. 14 is a timing chart showing a situation that can occur when reverse polarity collision occurs between transmission apparatuses having the transmission limiting circuit according to the first embodiment.
  • the switching delay from the detection of the overcurrent shown in FIG. 11 to the switching of the transmission mode is omitted.
  • the detection delay which is the delay time from the start of transmission to the detection of an overcurrent
  • the overcurrent detection threshold Tc may vary among the plurality of transmission limiting circuits 100.
  • any two of the equipment shown in FIG. 1 correspond to the equipment A and the equipment B.
  • the detection delay (A) of the equipment A having one transmission limiting circuit 100 is shorter than the detection delay (B) of the equipment B having the other transmission limiting circuit 100.
  • the transmission limiting circuit according to the second embodiment has the opposite polarity collision between the new transmission limiting circuits in a configuration in which a plurality of transmission devices incorporating the new transmission limiting circuit exist in the transmission line D system. Is configured so that an error in the polarity setting can be detected even when the error occurs.
  • FIG. 15 is a configuration diagram illustrating an overcurrent limit control unit in the transmission apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • each of the two overcurrent limiting control units 120 in FIG. 9 is replaced with an overcurrent limiting controlling unit 220 illustrated in FIG.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the overcurrent limit control unit 220 includes a switching time delay unit 255 that generates a preset delay between the state switching holding unit 153 including an RS flip-flop and the transmission capability switching unit 161 including a switching element such as a transistor. Is provided.
  • the switching time delay unit 255 outputs the signal from the state switching holding unit 153 to the transmission capability switching unit 161 after delaying the signal by the set delay time. That is, the switching time delay unit 255 waits for a delay time to elapse after the state switching holding unit 153 switches from the normal transmission mode to the overcurrent limiting mode, and then sets the transmission capability switching unit 161 to the off state.
  • FIG. 16 is a timing chart exemplifying a situation in which reverse polarity collision occurs between transmission apparatuses having the overcurrent limit control unit in FIG.
  • the period of the arrow corresponding to the operation delay in FIG. 16 corresponds to the delay time of the switching time delay unit 255.
  • the detection delay (B) is longer than the detection delay (A).
  • the overcurrent limiting control unit 220 according to the second embodiment has a delay time from entering the overcurrent limiting mode to actually switching the output resistance. Therefore, the output current is kept larger than the overcurrent detection threshold Tc until the facility device B detects the overcurrent after the detection delay (B). That is, according to the transmission device 50 including the overcurrent limit control unit 220 according to the second embodiment, it is possible to absorb the variation in the time lag of the overcurrent detection in the new transmission limit circuit. Therefore, as shown in FIG. 16, even when reverse polarity collision occurs between the transmission devices 50 having the new transmission limiting circuit 100, both can reliably detect an overcurrent and shift to the overcurrent limiting mode. it can.
  • the transmission circuit unit 52 according to the second embodiment, even when data with an incorrect polarity setting and data with a correct polarity collide on the transmission line D, an error in the polarity setting is accurately detected. can do.
  • the transmission circuit unit 52 according to the second embodiment further includes a switching time delay unit 255 that delays the signal from the state switching holding unit 153 by a set delay time and outputs the signal to the transmission capability switching unit 161. I have. Therefore, in the case of a reverse polarity collision between the transmission limiting circuits 100, even if the detection delay, which is the operation delay time of the overcurrent detection, varies between the transmission limiting circuits 100, both of them reliably detect the overcurrent. In addition, overcurrent limiting control can be performed. Other effects are the same as in the first embodiment.
  • FIG. 17 is a configuration diagram illustrating an overcurrent limit control unit in the transmission device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 18 is a graph illustrating the overcurrent limiting characteristics of the current and the transmission limiting circuits according to the third embodiment of the present invention.
  • the resistance value inside the IC may greatly deviate from the target resistance value which is the resistance value of the current limiting resistor 162 planned at the time of design due to manufacturing variations and the like. If the output resistance in the overcurrent limiting mode greatly deviates from the target resistance value, the pulse does not disappear at the time of the reverse polarity collision, and there is a possibility that the abnormality cannot be detected.
  • the transmission apparatus is configured to cope with a case where the resistance value of the current limiting resistor 162 is deviated from the target resistance value of the transmission limiting circuit formed of, for example, an IC. .
  • Constituent members equivalent to those in Embodiments 1 and 2 are given the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the overcurrent limit control unit 320 of the third embodiment has an output resistance adjusting unit 254 that adjusts the output resistance when the overcurrent detecting unit 152 detects an overcurrent.
  • the output resistance adjusting unit 254 includes a transmission capacity switching unit 161, a current limiting resistance adjusting unit 361, and a current limiting resistance unit 262.
  • the current limiting resistance unit 262 has a plurality of current limiting resistors
  • the current limiting resistance adjusting unit 361 has a plurality of transmission capability adjusting switches 261 made of, for example, transistors.
  • FIG. 17 illustrates a case where the current limiting resistor 262 includes the current limiting resistor 162, the adjustment resistor 163, and the adjustment resistor 164. Therefore, the current limiting resistance adjustment unit 361 has two transmission capability adjustment switches 261 associated with the adjustment resistors 163 and 164. In other words, in the output resistance adjusting unit 254, the transmission capability switching unit 161, the current limiting resistor 162, the transmission capability adjustment switch 261 and the adjustment resistor 163, and the transmission capability adjustment switch 261 and the adjustment resistor 164 are connected in parallel. I have.
  • the transmission capacity adjustment switch 261 and the adjustment resistor 163 are connected in series, and constitute a resistance value adjustment circuit 463 which is an open circuit.
  • the transmission capacity adjustment switch 261 and the adjustment resistor 164 are connected in series to form a resistance adjustment circuit 464.
  • the transmission control circuit 110 has a function of controlling the on / off operation of the two transmission capability adjustment switches 261. That is, the transmission control circuit 110 switches the on / off state of the two transmission capability adjustment switches 261 according to the difference between the actual resistance value of the current limiting resistor 162 and the target resistance value, and adjusts the output resistance. Thereby, the transmission limiting circuit 100 can realize the optimization of the overcurrent limiting characteristic as shown in FIG.
  • the overcurrent limit control section 320 can configure four types of output resistances. That is, when only the current limiting resistor 162 is used, when the current limiting resistor 162 and the adjusting resistor 163 are connected in parallel, when the current limiting resistor 162 and the adjusting resistor 164 are connected in parallel, the current limiting resistor 162 and the adjusting resistor 163 are connected. There are four types in the case of parallel connection with the adjustment resistor 164. Thereby, four overcurrent limiting characteristics as illustrated in the graphs M1 to M4 can be realized. That is, the output resistance may be adjusted such that the overcurrent limiting characteristic corresponds to the graph M3 shown in FIG.
  • the current limiting resistor 162, the adjustment resistor 163, and the adjustment resistor 164 may have different resistance values, some may have the same resistance value, or all may have the same resistance value.
  • FIG. 17 shows an example in which three current limiting resistors are provided in the current limiting resistor unit 262, that is, an example in which two resistance value adjusting circuits are connected in parallel to the current limiting resistor 162. It is not limited to.
  • the overcurrent limit control unit 320 may be configured such that only one resistance value adjustment circuit in which the transmission capability adjustment switch 261 and the current limit resistor are connected in series to the current limit resistor 162 is connected in parallel, Three or more devices may be connected in parallel.
  • FIG. 17 illustrates an example in which the overcurrent limit control unit 320 includes the switching time delay unit 255. However, the present invention is not limited to this, and the overcurrent limit control unit 320 is configured without the switching time delay unit 255. May be.
  • the overcurrent limit control unit 320 of the third embodiment has a resistor connected in parallel to the current output side, and further includes a current limit resistor adjustment unit 361 including a switching element. That is, the output resistance adjusting unit 254 further includes at least one resistance value adjusting circuit, and the resistance value adjusting circuit is connected in parallel to the current limiting resistor 162. Therefore, the number of current limiting resistors connected in parallel to the current limiting resistor 162 can be changed, so that the output resistance in the overcurrent limiting mode can be adjusted.
  • the number of current limiting resistors can be changed after the IC is manufactured, so that the output resistance can be adjusted by software using an external switching element or a microcomputer. That is, according to the configuration of the third embodiment, the output resistance can be easily adjusted after designing the transmission limiting circuit 100 composed of, for example, an IC. The ease of handling can be improved. Other effects are the same as those in the first and second embodiments.
  • the overcurrent limit control unit is used only on the high voltage side.
  • the present invention is not limited to this, and the overcurrent limit control unit may be used only on the low voltage side (Low voltage side). It may be used on both the high voltage side and the low voltage side. That is, the energizing means 151 can be used by being connected to at least one of the high voltage side and the low voltage side.
  • some or all of the functions of the transmission limiting circuit 100 may be configured by an arithmetic device such as a microcomputer and an operation program that realizes each function in cooperation with such an arithmetic device.
  • FIG. 1 illustrates the air conditioning system including two outdoor units, three indoor units 30, and one controller device 40, but is not limited thereto.
  • the air-conditioning system of each of the above embodiments may have one, two, or four or more indoor units 30, and may have two or more controller devices 40.
  • two or more sub outdoor units 20 may be provided.

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Abstract

伝送路を通じてデータの送受信を行う伝送装置。伝送装置は、伝送路へデータを送信する送信回路部を有している。送信回路部は、データ送信時に、伝送路にデータが同時に送信されたことに起因する過電流を検出した場合、伝送路への出力に対する抵抗値である出力抵抗を、自身と同時に伝送路へデータを送信した設備機器の特性に応じた抵抗値まで増加させるものである。

Description

伝送装置、空調機、及び空気調和システム
 本発明は、データ衝突時の調停制御に勝ち残り方式を採用した伝送装置、空調機、及び空気調和システムに関する。
 従来から、複数の設備機器の各々に設けられた伝送装置による設備機器間の通信には、CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)方式による調停制御が採用されている(例えば、特許文献1参照)。CSMA/CD方式の場合、伝送装置は、伝送路上の通信状況を監視し、データ送信を行っている他の伝送装置が一定期間ない場合に、データ送信を開始する。また、複数の伝送装置が同時にデータ送信を開始した場合は、優先コードに基づく勝ち残り処理が行われる。
 ところで、何らかの原因により、一部の伝送装置の極性設定が誤った状態で、複数の伝送装置が同時にデータ送信を開始する場合がある。この場合、逆極性のパルスが衝突することになり、短絡電流が発生するため、各伝送装置は、例えばIC(Integrated Circuit)からなる送信制限回路により過電流制限制御を実行する。
 特許文献1では、同時にデータ送信した各伝送装置において、送信制限回路の過電流制限特性が同一の場合を例示しており(第6図参照)、このようなケースでは、伝送路上のパルスは打ち消される。そのため、各伝送装置は、自身が送信したパルスが伝送路に出ているか否かを監視することにより、極性設定の誤りを検知することができる。
特開平4-160842号公報
 しかしながら、同時にデータを送信した各伝送装置において、送信制限回路の過電流制限特性が同一でない場合、伝送路上のパルスが消失せず、各伝送装置が極性設定の誤りを検知できないという事態が生じ得る。ここで、例えば、現行の送信制限回路と互換性のある新規の送信制限回路を開発するとき、現行のものと全く同一の過電流制限特性をもつ送信制限回路を設計することができれば、上記のような事態は生じない。
 ただし、新規の送信制限回路を設計する場合、その過電流制限特性を、現行の送信制限回路の過電流制限特性と一致させることは困難である。なぜなら、過電流制限特性は、送信制限回路内の出力抵抗及びスイッチング素子の特性などによって変化することから、異なる部品及びICなどを使用した場合、それらの特性を完全に合わせ込むことが困難なためである。また、新規の送信制限回路同士の場合も、同様に、過電流制限特性を一致させることは困難である。
 本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、極性設定が誤っているデータと極性設定の正しいデータとが伝送路上で衝突した場合でも、極性設定の誤りを精度よく検知する伝送装置、空調機、及び空気調和システムを提供することを目的とする。
 本発明に係る伝送装置は、伝送路を通じてデータの送受信を行う伝送装置であって、伝送路へデータを送信する送信回路部を有し、送信回路部は、データ送信時に、伝送路にデータが同時に送信されたことに起因する過電流を検出した場合、伝送路への出力に対する抵抗値である出力抵抗を、自身と同時に伝送路へデータを送信した設備機器の特性に応じた抵抗値まで増加させるものである。
 本発明に係る空調機は、熱交換器と、熱交換器に送風する送風機と、上記の伝送装置と、を有するものである。本発明に係る空気調和システムは、上記の空調機を複数台有し、少なくとも1台の空調機は、空調空間の空調を行う室内機であり、少なくとも1台の空調機は、屋外に設けられる室外機である。
 本発明によれば、データ送信時に過電流を検出した場合、伝送路への出力に対する抵抗値である出力抵抗を増加させることから、伝送路の電圧の波高値を低下させることができる。そのため、極性設定が誤っているデータと極性設定の正しいデータとが伝送路上で衝突した場合でも、極性設定の誤りを精度よく検知することができる。
本発明の実施の形態1に係る設備システムの全体構成を例示したブロック図である。 図1の伝送装置の回路構成を概略的に示す構成図である。 図1の伝送装置により伝送路にパルスが重畳して送信される様子を示す説明図である。 現行の送信制限回路を備えた送信回路部の回路構成を示す構成図である。 現行及び本発明の実施の形態1に係る送信制限回路の過電流制限特性を例示したグラフである。 図1の空気調和システムにおける伝送路波形と、パルス衝突時の勝ち残りの仕組みとを示す説明図である。 過電流制限特性が等しい2つの設備機器から逆極性で送信されたパルスが衝突した場合の波形を示す説明図である。 過電流制限特性が異なる2つの設備機器から逆極性で送信されたパルスが衝突した場合の波形を示す説明図である。 本発明の実施の形態1に係る送信制限回路を備えた送信回路部の構成を示す概略構成図である。 図9の送信制限回路の回路構成を概略的に示す構成図である。 図10のエッジ検出手段の出力に応じた状態切替保持手段の状態変化を示すタイミングチャートである。 図9の送信制限回路の出力パルスと図4の送信制限回路の出力パルスとが逆極性で衝突した場合の電流の流れを概略的に示す説明図である。 図9の送信制限回路において過電流制限制御が行われた場合のタイミングチャートである。 実施の形態1の送信制限回路をもつ伝送装置同士で逆極性衝突が生じた場合に起こり得る状況を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態2に係る伝送装置における過電流制限制御部を例示した構成図である。 図15の過電流制限制御部をもつ伝送装置同士で逆極性衝突が生じた状況を例示したタイミングチャートである。 本発明の実施の形態3に係る伝送装置における過電流制限制御部を例示した構成図である。 現行及び本発明の実施の形態3に係る送信制限回路の過電流制限特性を例示したグラフである。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1に係る設備システムの全体構成を例示したブロック図である。本実施の形態1では、設備システム80として、空気調和システムを例示している。図1の例において、設備システム80は、複数の設備機器として、主室外機10と、副室外機20と、3台の室内機30と、コントローラ装置40と、を有している。主室外機10及び副室外機20は、屋外に設けられる空調機であり、室内機30は、空調空間の空調を行う空調機である。
 設備システム80では、主室外機10及び副室外機20に対し、各室内機30及びコントローラ装置40が、2本の伝送線からなる伝送路Dを介して接続されている。伝送路Dには、通常、主室外機10により直流電圧が印加されており、各室内機30及びコントローラ装置40のうちの少なくとも一部に給電が行われている。一方、トラブルなどにより主室外機10が給電できなくなった場合は、副室外機20が、各室内機30及びコントローラ装置40のうちの少なくとも一部に給電を行うようになっている。
 図1に示すように、主室外機10、副室外機20、各室内機30、及びコントローラ装置40は、何れも、伝送路Dを通じてデータの送受信を行う伝送装置50を有している。すなわち、各設備機器は、伝送装置50を通じて空調制御に関する情報の授受を行うようになっている。設備システム80は、各設備機器間の通信に、AMI(Alternate Market Inversion)通信方式を採用しており、伝送路Dに印加された直流電圧の極性に合わせて半二重通信を行っている。つまり、各設備機器は、AMI通信を用いて、衝突勝ち残りによる通信プロトコルに基づく通信を行うようになっている。
 本実施の形態1の設備システム80は、現行の送信制限回路1000を用いた複数台の設備機器から構成される空調システムに、本実施の形態1における送信制限回路100を組み込んだ設備機器を追加した場合を想定している。すなわち、設備システム80の複数の伝送装置50には、送信制限回路1000を備えた伝送装置50と、送信制限回路100を備えた伝送装置50とが混在している。
 主室外機10及び副室外機20は、それぞれ、例えば屋外に配置され、何れも図示しないが、冷凍サイクルの一部を構成する圧縮機、室外熱交換器、及び室外送風機を有している。圧縮機は、例えばインバータによって駆動され、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。室外熱交換器は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、空気と冷媒との間で熱交換させる。室外送風機は、室外熱交換器に外気を送風する。
 また、主室外機10及び副室外機20は、それぞれ、各室内機30及びコントローラ装置40への電源供給用の給電装置60を有している。すなわち、主室外機10の回路部11は、伝送装置50と給電装置60とを含んで構成されている。また、副室外機20の回路部21は、伝送装置50と給電装置60とを含んで構成されている。
 設備システム80は、通常の状態において、主室外機10が給電装置60により、各室内機30及びコントローラ装置40の各々に電力を供給するようになっている。そして、トラブルなどにより主室外機10が給電を行えなくなった場合に、副室外機20が給電装置60により、各室内機30及びコントローラ装置40の各々に電源を供給する。
 さらに、主室外機10は、主室外機10内の各アクチュエータを制御する制御装置15を有している。副室外機20は、副室外機20内の各アクチュエータを制御する制御装置25を有している。制御装置25は、主室外機10が停止した場合などにおいて、給電の切替処理を実行する。
 複数台の室内機30は、それぞれ、例えば屋内に設置され、空調空間の空気環境を調整する。複数台の室内機30は、それぞれ、冷凍サイクルの一部を構成する膨張弁及び室内熱交換器と、室内熱交換器に空気を送風する室内送風機と、を有している。膨張弁は、例えば電子膨張弁からなり、冷媒を減圧して膨張させる。室内熱交換器は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、空気と冷媒との間で熱交換させる。また、複数台の室内機30は、それぞれ、室内機30内の各アクチュエータを制御する制御装置25を有している。
 コントローラ装置40は、各室内機30のそれぞれを操作し管理するためのものリモートコントローラ、又は設備システム80を統括的に管理する集中コントローラなどである。コントローラ装置40は、コントローラ装置40における全体の制御を行う制御装置45を有している。例えば、制御装置45は、入力された操作の内容を示す操作信号を、伝送装置50及び伝送路Dを介して室内機30などに送信する。
 制御装置15、制御装置25、制御装置35、及び制御装置45は、それぞれ、伝送装置50に、データの送信を指示する信号である送信命令を出力する。制御装置15、制御装置25、制御装置35、及び制御装置45は、それぞれ、伝送装置50を介して、外部の設備機器などからデータを受信し、もしくは外部の設備機器などから受信したデータを転送する。制御装置15、制御装置25、制御装置35、及び制御装置45は、互いにデータ通信を行うことにより、設備システム80を連携して制御する。
 図2は、図1の伝送装置の回路構成を概略的に示す構成図である。図3は、図1の伝送装置により伝送路にパルスが重畳して送信される様子を示す説明図である。なお、伝送装置50の概略的な構成は、現行の送信制限回路を備えた伝送装置50と、本実施の形態1の送信制限回路を備えた伝送装置50との間で共通している。また、何れの設備機器においても、伝送装置50と伝送路Dとの接続関係は同様であるため、図2では、室内機30の構成を代表的に示す。
 図2に示すように、室内機30、すなわち各設備機器は、Busプラス端子1a及びBusマイナス端子1bを有している。伝送路Dは、伝送線aと伝送線bとにより構成されている。伝送線aは、Busプラス端子1aもしくはBusマイナス端子1bに接続され、伝送線bは、Busプラス端子1a及びBusマイナス端子1bのうち、伝送線aが接続されていない方に接続される。ここで、伝送線a及び伝送線bと、Busプラス端子1a及びBusマイナス端子1bとの接続の組み合わせは、各設備機器の間で必ずしも統一されていない。すなわち、設備システム80では、各設備機器のそれぞれが、伝送路Dの直流給電極性に合わせてパルスの送信極性を決めるようになっている。なお、図2では、伝送線aがBusプラス端子1aに接続され、伝送線bがBusマイナス端子1bに接続された例を示している。
 伝送装置50は、通信制御部51と、送信回路部52と、受信回路部53と、極性判別回路部54と、衝突検出部55と、を有している。送信回路部52から延びる2本の電線のうち、電線2aがBusプラス端子1aに接続され、電線2bがBusマイナス端子1bに接続されている。
 送信回路部52は、データ送信時に、伝送路Dにデータが同時に送信されたことに起因する過電流を検出した場合、伝送路Dへの出力に対する抵抗値である出力抵抗を、自身と同時に伝送路Dへデータを送信した設備機器の特性に応じた抵抗値まで増加させる。設備機器の特性は、設備機器の伝送装置50が内包する送信制限回路の過電流制限特性に相当する。
 送信回路部52は、通信制御部51によって制御され、伝送路Dにパルスを重畳して送信する。図3に例示するように、送信回路部52には、通信制御部51から、送信入力1と送信入力2との2種類の信号が交互に入力される。送信回路部52は、通信制御部51から送信入力1を入力したとき、正のパルスを伝送路Dに送信し、通信制御部51から送信入力2を入力したとき、負のパルスを伝送路Dに送信する。
 受信回路部53は、伝送路D上のパルスが‘0’(有り)であるか‘1’(無し)であるかを判定し、判定の結果を示す信号を衝突検出部55及び通信制御部51へ出力する。受信回路部53は、パルスの極性を区別する機能については有していない。極性判別回路部54は、伝送路Dに印加された直流電圧の極性を示す極性情報を通信制御部51へ出力する。
 衝突検出部55は、通信制御部51から送信回路部52に対する入力信号である送信入力信号と、受信回路からの出力信号である受信出力信号とを比較し、パルス衝突の発生を検知する。通信制御部51は、極性判別回路部54から出力される極性情報により、パルスの極性を決定する。また、通信制御部51は、受信回路部53から入力したデータを、制御装置15、制御装置25、制御装置35、又は制御装置45へ転送する。
 図4は、現行の送信制限回路を備えた送信回路部の回路構成を示す構成図である。図5は、現行及び本発明の実施の形態1に係る送信制限回路の過電流制限特性を例示したグラフである。図5では、縦軸に送信電圧をとり、横軸に送信電流をとっている。グラフPは、現行の送信制限回路1000における電圧-電流特性、すなわち過電流制限特性を例示したグラフである。グラフNは、本実施の形態1の送信制限回路100の通常送信モードにおける過電流制限特性を例示したグラフである。グラフMは、本実施の形態1の送信制限回路100の過電流制限モードにおける過電流制限特性を例示したグラフである。これらの過電流制限特性は、使用するスイッチング素子Q11、スイッチング素子Q21、及びフィードバックゲインなどの特性により決まる。
 図4の送信回路部52は、送信制限回路1000と、スイッチング素子Q12と、スイッチング素子Q22と、コンデンサC1と、コンデンサC2と、を有している。送信制限回路1000は、例えばICからなり、通信用に用いられる現行の集積回路である。送信制限回路1000は、送信制御回路210と、スイッチング素子Q11と、スイッチング素子Q21と、スイッチング素子Q11及びスイッチング素子Q21のそれぞれに対応づけて設けられた2つの過電流制限回路250と、を有している。
 過電流制限回路250は、過電流検出手段251と帰還端子Tfと帰還線Lとを含んで構成されている。過電流検出手段251と帰還端子Tfとは、帰還線Lによって接続されており、過電流検出手段251に流入した電流が帰還端子Tf側にフィードバックするようになっている。
 スイッチング素子Q11及びスイッチング素子Q21において、コレクタは、電源端子Teを介して送信電源に接続されている。スイッチング素子Q11及びスイッチング素子Q21のそれぞれに付設されている過電流制限回路250は、図5のグラフPに例示するような過電流制限特性を持っている。
 スイッチング素子Q11及びスイッチング素子Q21において、エミッタは過電流検出手段251に接続されており、ベースは帰還端子Tfに接続されている。スイッチング素子Q12において、コレクタは電線2aに接続されており、エミッタはグラウンドに接続されており、ベースは送信制御回路210に接続されている。スイッチング素子Q22において、コレクタは電線2bに接続されており、エミッタはグラウンドに接続されており、ベースは送信制御回路210に接続されている。
 コンデンサC1は、電線2aの送信制限回路1000と伝送線aとの間に設けられており、コンデンサC2は、電線2bの送信制限回路1000と伝送線bとの間に設けられている。コンデンサC1及びコンデンサC2は、伝送路Dの直流成分をカットするためのコンデンサである。
 本実施の形態1では、スイッチング素子Q11、スイッチング素子Q21、スイッチング素子Q12、及びスイッチング素子Q22として、トランジスタを使用している。もっとも、各スイッチング素子としては、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)などを用いてもよい。
 送信回路部52は、スイッチング素子Q11とスイッチング素子Q22との組、あるいはスイッチング素子Q12とスイッチング素子Q21との組で、同時にオンすることにより、伝送路Dにパルスを送信する。つまり、送信制御回路210は、通信制御部51から送信入力1を入力したとき、スイッチング素子Q11とスイッチング素子Q22とをオンにする。また、送信制御回路210は、通信制御部51から送信入力2が入力されたとき、スイッチング素子Q12とスイッチング素子Q21とをオンにする。
 図6は、図1の空気調和システムにおける伝送路波形と、パルス衝突時の勝ち残りの仕組みとを示す説明図である。図6では、室内機30とコントローラ装置40とが優先コードのパルスを出力したときの様子を例示している。図6の各ビット(bit)は、論理‘0’がパルス有りに対応し、論理‘1’がパルス無しに対応する。
 スタートビットの極性は、直流印加電圧の極性に合わせて決められており、それ以降のビットでは、極性を交互に切り替えながらパルスを送信する。設備機器は、データ送信を開始しようとするとき、伝送路D上の信号を一定時間監視し、その間、伝送路D上に信号が無ければ、データの送信を開始する。複数台の設備機器が同時にデータ送信を開始した場合は、ビットごとの論理に基づく勝ち残り処理が行われ、論理‘1’に対して論理‘0’側が勝ち残るように規定されている。
 図6に示すように、データ送信を行う設備機器は、パルスの送信と同時に、伝送路D上の送信状況を示す信号の受信も行っている。設備機器は、論理‘1’を送信した時、つまりパルスを送信したビットにおいて、論理‘0’を受信した場合は、衝突負けが発生したとみなし、データの送信を停止することにより、CSMA/CD方式による勝ち残り処理を実現する。通常は、全ての設備機器が正しく伝送路Dの直流給電極性を読み込み、パルス衝突が発生した場合でも、同じ極性でパルスを送信開始するため、図6に示すような勝ち残り処理を行うことができる。
 しかしながら、何らかの原因により、一部の設備機器が誤った極性でデータ送信を開始する場合がある。その原因としては、例えば、主室外機10の給電により一度室内機30が起動し、極性設定が完了した後、主室外機10が停止し、副室外機20による給電に切り替わった際に、室内機30側の極性設定が古いままで更新されていない場合などがある。
 図7は、過電流制限特性が等しい2つの設備機器から逆極性で送信されたパルスが衝突した場合の波形を示す説明図である。図8は、過電流制限特性が異なる2つの設備機器から逆極性で送信されたパルスが衝突した場合の波形を示す説明図である。図7及び図8でも、図6と同様、室内機30とコントローラ装置40とが優先コードのパルスを出力したときの様子を例示している。そして、図7及び図8では、室内機30が正しい極性情報をもち、コントローラ装置40が誤った極性情報をもっていることを想定する。衝突検出部55には、パルス衝突を検知するための受信閾値が予め設定されている。
 正しい極性情報をもつ設備機器と、誤った極性情報をもつ設備機器との間でパルス衝突が発生すると、ショート電流が発生し、双方の送信回路部52で過電流制限がかかる。このとき、双方の過電流制限特性が同一であれば、伝送路電圧の交流成分は0になる。すると、図7に示すように、伝送路Dの電圧は受信閾値を超えないため、各伝送装置50は、自身が論理‘0’を送信したにもかかわらず、論理‘1’を受信することになる。したがって、各伝送装置50は、何れも、極性設定の誤り、つまり異常な状態であることを検知することができるため、送信停止処理と極性の再読み込みと行うことにより、極性設定の誤りを修正することができる。
 ところが、双方の過電流制限特性が異なる場合、図8に示すように、伝送路Dの電圧が受信閾値以下にならないため、何れの伝送装置50も、極性設定誤りの異常を検知することができない。ここで、新規の送信制限回路を設計する場合、過電流制限特性を現行の送信制限回路と一致させれば、上記のような問題は発生しない。しかしながら、実際に、全領域で過電流制限特性を一致させることは難しく、特に、新規の送信制限回路をCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)で設計する場合には、一層困難となる。そこで、本実施の形態1の送信制限回路100は、過電流を検出したときに、伝送路Dへの出力に対する抵抗値である出力抵抗を増加させるようになっている。
 図9は、本発明の実施の形態1の送信制限回路を備えた送信回路部の構成を示す概略構成図である。図10は、図9の送信制限回路の回路構成を概略的に示す構成図である。図11は、図10のエッジ検出手段の出力に応じた状態切替保持手段の状態変化を示すタイミングチャートである。図12は、図9の送信制限回路の出力パルスと図4の送信制限回路の出力パルスとが逆極性で衝突した場合の電流の流れを概略的に示す説明図である。図9~図12を用いて、本実施の形態1の送信制限回路の構成について具体的に説明する。図4と同等の構成部材については、同一の符号を用いて説明は省略する。
 図9に示すように、本実施の形態1の送信制限回路100は、送信制御回路110と、2つの過電流制限制御部120と、を有している。すなわち、送信制限回路100は、図4に示す現行の送信制限回路1000に対し、スイッチング素子Q11及び過電流制限回路250と、スイッチング素子Q21及び過電流制限回路250とが、それぞれ、過電流制限制御部120に置き換わっている。
 送信制御回路110は、後述する通電手段151にオンオフ動作を実施させてデータ送信を制御する。送信制御回路110は、通信制御部51から送信入力1を入力したとき、一方(紙面の上側)の過電流制限制御部120に送信オン指令を出力すると共に、スイッチング素子Q22をオンにする。また、送信制御回路110は、通信制御部51から送信入力2が入力されたとき、他方(紙面の下側)の過電流制限制御部120に送信オン指令を出力すると共に、スイッチング素子Q12をオンにする。送信オン指令には、通電手段151をオンにする信号と、状態切替保持手段153に出力する信号とが含まれる。
 過電流制限制御部120は、データ送信時に過電流を検出したとき、出力抵抗を増加させるようになっている。過電流制限制御部120は、通電手段151と、過電流検出手段152と、状態切替保持手段153と、出力抵抗調整手段154と、エッジ検出手段155と、を有している。
 出力抵抗調整手段154は、過電流検出手段152が過電流を検出したときに出力抵抗を調整するものであり、通電手段151と伝送路Dとの間に設けられている。本実施の形態1の出力抵抗調整手段154は、送信能力切替手段161と電流制限抵抗162とが並列に接続されて構成されており、過電流検出手段152の下流に設けられている。
 通電手段151(送信アンプ)は、トランジスタ又はMOSFETなどからなるスイッチング素子を含んで構成されている。通電手段151は、電源端子Teを介して、送信電源つまり高電圧側(High電圧側)に接続されており、電流を通電し又は遮断する。通電手段151は、送信制御回路110からの信号に応じてオンオフが切り替わるようになっている。
 過電流検出手段152は、通電手段151と出力抵抗調整手段154との間に設けられており、状態切替保持手段153に‘1’又は‘0’を示す信号を出力する。すなわち、過電流検出手段152は、出力電流が過電流検出閾値Tcを超えたか否かを判定する。過電流検出閾値Tcは、過電流が発生したか否かの基準となる閾値であり、過電流検出手段152に予め設定されている。そして、過電流検出手段152は、出力電流が過電流検出閾値Tcを超えたときに、出力電流が過電流検出閾値Tcを超えたことを示す信号、つまり過電流を検出したことを示す信号を状態切替保持手段153に出力する。
 エッジ検出手段155は、送信オン指令の終了を示す送信終了エッジ(送信信号の後エッジ)を検出する回路である。エッジ検出手段155は、送信制御回路110からの送信オン指令に応じて、‘1’又は‘0’を示す信号を状態切替保持手段153へ出力する。エッジ検出手段155は、送信終了エッジを検出したとき、状態切替保持手段153のR端子(リセット端子)へ‘1’を示す信号を出力する。
 状態切替保持手段153は、過電流検出手段152において過電流が検出されたときに、送信能力切替手段161をオフにする信号を出力する。状態切替保持手段153は、例えばRSフリップフロップからなり、R端子には、エッジ検出手段155から‘1’又は‘0’を示す信号が入力され、S端子(セット端子)には、過電流検出手段152から‘1’又は‘0’を示す信号が入力される。状態切替保持手段153は、過電流検出手段152が過電流を検出したときにセットされ、エッジ検出手段155が送信終了エッジを検出したときにリセットされる。つまり、状態切替保持手段153は、過電流検出手段152から入力された信号に応じてセット状態となり、送信能力切替手段161をオフにする信号を出力する。また、状態切替保持手段153は、エッジ検出手段155から、R端子に‘1’を示す信号が入力されたときにリセット状態となり、送信能力切替手段161をオンにする信号を出力する。
 ここで、図11に基づき、状態切替保持手段153の状態変化について説明する。図11の例では、時刻tにおいて、送信制御回路110から送信オン指令が出力され、時刻tにおいて、過電流検出手段152が過電流を検出している。よって、状態切替保持手段153は、時刻tにセット状態となっている。次に、エッジ検出手段155は、時刻tにおいて、送信終了エッジを検出し、状態切替保持手段153のR端子へ‘1’を示す信号を出力している。よって、状態切替保持手段153は、時刻tにおいてリセット状態となっている。
 送信能力切替手段161は、例えばトランジスタからなるスイッチング素子であり、状態切替保持手段153の状態により制御され、オンオフ動作を行う。つまり、送信能力切替手段161は、状態切替保持手段153からの信号に応じてオンオフが切り替わるようになっている。
 ここで、状態切替保持手段153がリセットされたときの状態が「通常送信モード」であり、このとき、送信能力切替手段161がオンの状態になる。状態切替保持手段153がセットされた時の状態が「過電流制限モード」であり、送信能力切替手段161がオフの状態になる。
 電流制限抵抗162は、送信回路部52と同時に伝送路Dにデータを送信した設備機器の特性に応じた抵抗値を有している。より具体的に、電流制限抵抗162の抵抗値は、送信制限回路100の出力パルスと、現行の送信制限回路1000の出力パルスとを逆極性で衝突させたときの波高値が0[V]近くになるように設計される。このようにすれば、送信制限回路100の出力パルスと、現行の送信制限回路1000の出力パルスとが逆極性で衝突した場合、送信電流は図11のような経路で流れるため、双方の送信制限回路の出力電流は同一となる。
 すなわち、本実施の形態1の送信制限回路100は、送信能力切替手段161のオンオフ動作により、出力抵抗を切り替えるようになっている。通常送信時は、送信能力切替手段161はオンの状態であり、送信能力切替手段161を介して電流が出力される。つまり、出力抵抗が相対的に低い状態にあり、図5のグラフNのような過電流制限特性となる。一方、過電流検出手段152が過電流を検出した場合は、状態切替保持手段153の作用により、送信能力切替手段161がオフの状態となる。したがって、送信能力切替手段161と並列に接続された電流制限抵抗162を介して電流が出力される。つまり、出力抵抗が相対的に高い状態にあり、図5のグラフMのような過電流制限特性となる。
 図5のように、送信制限回路100と送信制限回路1000とで、送信電圧が0[V]になる電流値が一致するように、送信制限回路100の電流制限抵抗162を設計すれば、パルスの逆極性衝突時には、双方の出力電圧は0[V]となる。これにより、伝送路Dの電圧の波高値も、0[V]近くになるように調整することができる。
 図13は、図9の送信制限回路において過電流制限制御が行われた場合のタイミングチャートである。図13を参照して、送信制限回路100と送信制限回路1000との出力パルスが逆極性で衝突した場合の作用について説明する。
 パルスが逆極性で衝突すると、通常の送信時に比べて過大な電流が発生する。過電流制限制御部120は、パルスの逆極性での衝突に起因した過電流を検出すると、送信モードを、通常送信モードから過電流制限モードに切り替える。また、パルスの衝突により、パルスを出力した伝送装置50の双方で過電流制限がはたらくことにより、過電流の検出後においては、出力電流が過電流検出閾値Tc以下になることが想定される。この点、本実施の形態1では、状態切替保持手段153の状態保持機能により、送信期間終了までの間、過電流制限モードが維持される。これによって、送信期間中、伝送路Dの電圧の波高値は0[V]に近い状態が維持されることから、双方の伝送装置50は、自身の送信したパルスが消失したと判定し、逆極性衝突を検知することができる。なお、図13に示すように、過電流検出手段152によって出力電流が過電流検出閾値Tcを超えたことが検出されてから、過電流制限モードに切り替わるまでには、一定のタイムラグである切替遅延が発生する。
 以上のように、本実施の形態1の伝送装置50は、データ送信時に過電流を検出した場合に出力抵抗を増加させることから、伝送路Dの電圧の波高値を低下させることができる。つまり、送信制限回路100は、自身の過電流制限特性で送信電圧値が0[V]となる送信電流値を、送信制限回路1000の過電流制限特性で送信電圧値が0[V]となる送信電流値に合わせることができる。そのため、極性設定が誤っているデータと極性設定の正しいデータとが伝送路D上で衝突した場合でも、極性設定の誤りを精度よく検知することができる。
 また、送信回路部52は、通電手段151の出力電流が過電流検出閾値Tcを超えたときに、電流制限抵抗162と並列に接続された送信能力切替手段161を状態切替保持手段153がオフにする。よって、出力抵抗が増加するため、同一の設備システム80を構成する複数台の設備機器に、送信制限回路1000と送信制限回路100とが個々に設けられている状況で、パルスの逆極性衝突が発生した際、伝送路D上のパルスの波高値を0[V]近くまで低下させることができる。
 そして、送信制限回路100の設計に際して、過電流検出閾値Tcと電流制限抵抗162の値は、送信制限回路1000を有する設備機器の特性に応じて設定されている。よって、過電流制限特性の全体を現行のものと一致させることができなくても、逆極性衝突時にパルスを消失させることができる。つまり、伝送路Dの電圧の波高値が受信閾値を超えないため、過電流制限特性の等しい送信制限回路同士のパルス衝突の場合(図7参照)と同様に、パルス衝突を検出することができる。したがって、伝送装置50は、送信停止処理と極性の再読み込みと行うことにより、極性設定の誤りを修正することができる。
 ところで、パルスの逆極性衝突が発生した場合、送信制限回路100には、通常の送信時より大きな電流が流れる。送信制限回路100は、通常の送信時よりも大きな電流を過電流検出手段152によって検出した場合、送信能力切替手段161をオフの状態にし、出力抵抗が高い状態にする。本実施の形態1では、送信能力切替手段161がオフの状態が、電流制限モードに対応している。送信制限回路100は、一度過電流を検出したら、RSフリップフロップからなる状態切替保持手段153がセット状態を維持するため、電流制限により出力電流が低下しても、送信期間終了までは電流制限モードが解除されない。よって、送信期間中、伝送路Dの電圧の波高値は0[V]に近い状態で維持され、同時にデータを送信した各伝送装置50は、自身の送信したパルスが消失したと判定し、逆極性衝突を検知することができる。
 さらに、本実施の形態1で必要となるパラメータは、過電流検出閾値Tcと、電流制限抵抗162の抵抗値だけであるため、送信制限回路100の設計が容易となる。また、送信回路部52は、通電手段151にオンオフ動作を実施させてデータ送信を制御する送信制御回路110を有している。つまり、送信制限回路100は、スイッチング動作のみで過電流制限制御を行っているため、CMOSプロセスによって容易に設計することができる。より具体的に、本実施の形態1の送信制限回路100は、図10に示すように、スイッチング素子、フリップフロップ、及び抵抗といった、CMOSプロセスで作成が容易な部品により構成することができる。そのため、例えば送受信回路とデジタル回路とのワンチップ化なども容易になる。
実施の形態2.
 図14は、実施の形態1の送信制限回路をもつ伝送装置同士で逆極性衝突が生じた場合に起こり得る状況を示すタイミングチャートである。なお、図14では、図11に示す過電流を検出してから送信モードが切り替わるまでの切替遅延は省略している。
 図10のような過電流制限制御部120を有する送信制限回路100同士で逆極性衝突が生じた場合、何れの送信制限回路100にも過大な電流が発生する。しかしながら、複数の送信制限回路100の間には、送信開始から過電流を検出するまでの遅延時間である検出遅延、及び過電流検出閾値Tcにはバラつきが存在し得る。
 したがって、一方の送信制限回路100のみが先に過電流を検出し、即座に電流制限モードに移行した場合は、他方の送信制限回路100が電流制限モードに移行する前に送信電流が減少し、過電流検出閾値Tcを下回ること可能性がある。この場合、一方の送信制限回路100のみが、そのまま過電流制限モードの状態を維持し、他方の送信制限回路100は、過電流制限モードへ移行することなく、通常モードの状態を維持することになる。なお、図14では、図1に示す設備機器のうちの何れか2つが設備機器A及び設備機器Bに対応する。そして、一方の送信制限回路100を有する設備機器Aの検出遅延(A)の方が、他方の送信制限回路100を有する設備機器Bの検出遅延(B)よりも短くなっている。
 この点、本実施の形態2の送信制限回路は、伝送路Dの系統内に、新規の送信制限回路が組み込まれた伝送装置が複数存在する構成において、新規の送信制限回路同士で逆極性衝突が発生した場合にも、極性設定の誤りを検知できるように構成されている。
 図15は、本発明の実施の形態2に係る伝送装置における過電流制限制御部を例示した構成図である。本実施の形態2の送信制限回路100は、図9の2つの過電流制限制御部120が、何れも、図15に示す過電流制限制御部220に置き換わっている。他の構成については実施の形態1と同様であるため、同等の構成部材については同一の符号を付して説明は省略する。
 過電流制限制御部220は、RSフリップフロップからなる状態切替保持手段153と、トランジスタなどのスイッチング素子からなる送信能力切替手段161との間に、予め設定された遅延を発生させる切替時間遅延手段255が設けられている。切替時間遅延手段255は、状態切替保持手段153からの信号を、設定された遅延時間だけ遅らせて送信能力切替手段161に出力する。つまり、切替時間遅延手段255は、状態切替保持手段153が通常送信モードから過電流制限モードに切り替わってから、遅延時間が経過するのを待って、送信能力切替手段161をオフの状態にする。
 図16は、図15の過電流制限制御部をもつ伝送装置同士で逆極性衝突が生じた状況を例示したタイミングチャートである。図16の動作遅延に対応する矢印の期間は、切替時間遅延手段255による遅延時間に相当する。図16では、図14の場合と同様に、検出遅延(A)よりも、検出遅延(B)の方が長くなっている。
 しかし、本実施の形態2の過電流制限制御部220は、過電流制限モードに入ってから実際に出力抵抗を切り替えるまでの間に遅延時間を設けている。そのため、設備機器Bによって、検出遅延(B)の後に過電流を検出されるまで、出力電流が過電流検出閾値Tcよりも大きな状態で保たれる。すなわち、本実施の形態2の過電流制限制御部220を備えた伝送装置50によれば、新規の送信制限回路での過電流検出のタイムラグのバラつきを吸収することができる。そのため、図16に示すように、新規の送信制限回路100をもつ伝送装置50同士で逆極性衝突が生じた場合でも、双方が確実に過電流を検出し、過電流制限モードに移行することができる。
 以上のように、本実施の形態2の伝送装置50によっても、極性設定が誤っているデータと極性設定の正しいデータとが伝送路D上で衝突した場合でも、極性設定の誤りを精度よく検知することができる。また、本実施の形態2の送信回路部52は、状態切替保持手段153からの信号を、設定された遅延時間だけ遅らせて送信能力切替手段161に出力する切替時間遅延手段255をさらに有している。よって、送信制限回路100同士での逆極性衝突の場合に、送信制限回路100間で、過電流検出の動作遅延時間である検出遅延にバラつきが存在しても、双方が確実に過電流を検出し、過電流制限制御を行うことができる。他の効果については、実施の形態1と同様である。
実施の形態3.
 図17は、本発明の実施の形態3に係る伝送装置における過電流制限制御部を例示した構成図である。図18は、現行及び本発明の実施の形態3に係る送信制限回路の過電流制限特性を例示したグラフである。例えば、ICの製作においては、製造バラつき等により、IC内部の抵抗値が、設計時に予定していた電流制限抵抗162の抵抗値である目標抵抗値から大きく外れる場合がある。そして、過電流制限モードでの出力抵抗が目標抵抗値から大きく外れた場合、逆極性衝突時にパルスが消失せず、異常を検知できなくなる可能性がある。そこで、本実施の形態3の伝送装置は、例えばICからなる送信制限回路の目標抵抗値に対して、電流制限抵抗162の抵抗値にズレが生じた場合にも対処できるように構成されている。実施の形態1及び2と同等の構成部材については同一の符号を付して説明は省略する。
 図17に示すように、本実施の形態3の過電流制限制御部320は、過電流検出手段152が過電流を検出したときに出力抵抗を調整する出力抵抗調整手段254を有している。出力抵抗調整手段254は、送信能力切替手段161と、電流制限抵抗調整部361と、電流制限抵抗部262と、を有している。電流制限抵抗部262は、複数の電流制限抵抗を有しており、電流制限抵抗調整部361は、例えばトランジスタからなる複数の送信能力調整スイッチ261を有している。
 図17では、電流制限抵抗部262が、電流制限抵抗162と、調整抵抗163と、調整抵抗164と、を有する場合を例示している。よって、電流制限抵抗調整部361は、調整抵抗163と調整抵抗164とに対応づけられた2つの送信能力調整スイッチ261を有している。つまり、出力抵抗調整手段254では、送信能力切替手段161と、電流制限抵抗162と、送信能力調整スイッチ261及び調整抵抗163と、送信能力調整スイッチ261及び調整抵抗164とが、並列に接続されている。
 ここで、図17に示すように、送信能力調整スイッチ261と調整抵抗163とは、直列に接続されており、開回路である抵抗値調整回路463を構成している。同様に、送信能力調整スイッチ261と調整抵抗164とは、直列に接続されて抵抗値調整回路464を構成している。
 また、本実施の形態3の送信制御回路110は、2つの送信能力調整スイッチ261のオンオフ動作を制御する機能を有している。すなわち、送信制御回路110は、電流制限抵抗162の実際の抵抗値と目標抵抗値との差に応じて、2つの送信能力調整スイッチ261のオンオフの状態を切り替え、出力抵抗を調整する。これにより、送信制限回路100は、図18に示すように、過電流制限特性の最適化を実現することができる。
 図17の構成の場合、過電流制限制御部320は、4通りの出力抵抗を構成することができる。つまり、電流制限抵抗162だけの場合、電流制限抵抗162と調整抵抗163との並列接続の場合、電流制限抵抗162と調整抵抗164との並列接続の場合、及び電流制限抵抗162と調整抵抗163と調整抵抗164との並列接続の場合との4通りである。これにより、グラフM1~M4に例示するような4つの過電流制限特性を実現することができる。すなわち、図18に示すグラフM3に対応する過電流制限特性となるように、出力抵抗を調整すればよい。ここで、電流制限抵抗162と調整抵抗163と調整抵抗164とは、抵抗値が全て異なっていてもよいし、抵抗値が等しいものがあってもよいし、抵抗値が全て等しくてもよい。
 ところで、図17では、電流制限抵抗部262に3つの電流制限抵抗が設けられた例、つまり電流制限抵抗162に対して2つの抵抗値調整回路が並列に接続された例を示したが、これに限定されない。過電流制限制御部320は、電流制限抵抗162に対し、送信能力調整スイッチ261と電流制限抵抗とが直列に接続された抵抗値調整回路が、1つだけ並列接続されたものであってよく、3つ以上並列接続されたものであってもよい。また、図17では、過電流制限制御部320が切替時間遅延手段255を有する場合を例示したが、これに限らず、過電流制限制御部320は、切替時間遅延手段255を設けずに構成してもよい。
 以上のように、本実施の形態3の伝送装置50によっても、極性設定が誤っているデータと極性設定の正しいデータとが伝送路D上で衝突した場合でも、極性設定の誤りを精度よく検知することができる。また、本実施の形態3の過電流制限制御部320は、電流の出力側に抵抗を並列に接続し、更にスイッチング素子を含む電流制限抵抗調整部361を設けている。すなわち、出力抵抗調整手段254は、少なくとも1つの抵抗値調整回路をさらに有しており、抵抗値調整回路は、電流制限抵抗162に対し並列に接続されている。よって、電流制限抵抗162に対して並列に接続する電流制限抵抗の数を変化させることができるため、過電流制限モード時の出力抵抗を調整することができる。これにより、IC製造後に電流制限抵抗の数を変更することができるため、外付けのスイッチング素子又はマイコンによるソフトウェアでの出力抵抗の調整も行うことができる。すなわち、本実施の形態3の構成によれば、例えばICからなる送信制限回路100の設計後において、出力抵抗の調整を容易に行うことができるため、製造プロセスに起因するバラつき及び値ずれへの対処の容易性を高めることができる。他の効果については、上述した実施の形態1及び2と同様である。
 上述した実施の形態は、伝送装置、空調機、及び空気調和システムにおける好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、上記各実施の形態では、過電流制限制御部を高電圧側のみに用いているが、これに限らず、過電流制限制御部は、低電圧側(Low電圧側)のみに用いてもよく、高電圧側及び低電圧側の両方に用いてもよい。つまり、通電手段151は、高電圧側及び低電圧側のうちの少なくとも一方に接続して用いることができる。なお、送信制限回路100の一部又は全部の機能は、マイコンなどの演算装置と、こうした演算装置と協働して当該各機能を実現させる動作プログラムとにより構成することもできる。
 また、図1では、2台の室外機と、3台の室内機30と、1台のコントローラ装置40とを有する空気調和システムを例示したが、これに限定されない。上記各実施の形態の空気調和システムは、1台、2台、又は4台以上の室内機30を有していてもよく、2台以上のコントローラ装置40を有していてもよい。加えて、2台以上の副室外機20を有していてもよい。
 1a Busプラス端子、1b Busマイナス端子、2a、2b 電線、10 主室外機、11、21 回路部、15、25、35、45 制御装置、20 副室外機、30 室内機、40 コントローラ装置、50 伝送装置、51 通信制御部、52 送信回路部、53 受信回路部、54 極性判別回路部、55 衝突検出部、60 給電装置、80 設備システム、100、1000 送信制限回路、110、210 送信制御回路、120、220 過電流制限制御部、151 通電手段、152、251 過電流検出手段、153 状態切替保持手段、154、254 出力抵抗調整手段、155 エッジ検出手段、161 送信能力切替手段、162 電流制限抵抗、163、164 調整抵抗、250 過電流制限回路、254 出力抵抗調整手段、255 切替時間遅延手段、261 送信能力調整スイッチ、262 電流制限抵抗部、320 過電流制限制御部、361 電流制限抵抗調整部、463、464 抵抗値調整回路、A、B 設備機器、C1、C2 コンデンサ、D 伝送路、L 帰還線、Q11、Q12、Q21、Q22 スイッチング素子、Tc 過電流検出閾値、Te 電源端子、Tf 帰還端子、a、b 伝送線。

Claims (8)

  1.  伝送路を通じてデータの送受信を行う伝送装置であって、
     前記伝送路へデータを送信する送信回路部を有し、
     前記送信回路部は、
     データ送信時に、前記伝送路にデータが同時に送信されたことに起因する過電流を検出した場合、前記伝送路への出力に対する抵抗値である出力抵抗を、自身と同時に前記伝送路へデータを送信した設備機器の特性に応じた抵抗値まで増加させるものである、伝送装置。
  2.  前記送信回路部は、
     高電圧側又は低電圧側に接続され、電流を通電し又は遮断する通電手段と、
     前記通電手段と前記伝送路との間に設けられ、オンオフ動作を行う送信能力切替手段と前記設備機器の特性に応じた抵抗値を有する電流制限抵抗とが並列に接続された出力抵抗調整手段と、
     前記通電手段の出力電流が過電流検出閾値を超えたときに前記過電流を検出する過電流検出手段と、
     前記過電流検出手段において前記過電流が検出されたときに、前記送信能力切替手段をオフにする信号を出力する状態切替保持手段と、を有する、請求項1に記載の伝送装置。
  3.  前記送信回路部は、
     前記状態切替保持手段と前記送信能力切替手段との間に設けられ、前記状態切替保持手段からの信号を設定された遅延時間だけ遅らせて前記送信能力切替手段に出力する切替時間遅延手段をさらに有する、請求項2に記載の伝送装置。
  4.  前記出力抵抗調整手段は、
     送信能力調整スイッチと調整抵抗とが直列に接続された少なくとも1つの抵抗値調整回路をさらに有し、
     前記抵抗値調整回路は、前記電流制限抵抗に対し並列に接続されている、請求項2又は3に記載の伝送装置。
  5.  前記通電手段にオンオフ動作を実施させてデータ送信を制御する送信制御回路をさらに有する、請求項2~4の何れか一項に記載の伝送装置。
  6.  熱交換器と、
     熱交換器に送風する送風機と、
     請求項1~5の何れか一項に記載の伝送装置と、を有する空調機。
  7.  請求項6に記載の空調機を複数台有し、
     少なくとも1台の前記空調機は、空調空間の空調を行う室内機であり、
     少なくとも1台の前記空調機は、屋外に設けられる室外機である、空気調和システム。
  8.  複数台の前記空調機を統括的に管理するものであり、請求項1~5の何れか一項に記載の伝送装置が設けられたコントローラ装置をさらに有する、請求項7に記載の空気調和システム。
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