JP3384232B2 - 送風機の制御装置、及び温風暖房機の制御装置 - Google Patents

送風機の制御装置、及び温風暖房機の制御装置

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JP3384232B2
JP3384232B2 JP07750896A JP7750896A JP3384232B2 JP 3384232 B2 JP3384232 B2 JP 3384232B2 JP 07750896 A JP07750896 A JP 07750896A JP 7750896 A JP7750896 A JP 7750896A JP 3384232 B2 JP3384232 B2 JP 3384232B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は回転数をあらかじめ
設定された多段階の回転数に可変する送風機の制御装
、及び石油ファンヒーター等の温風暖房機の制御装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に石油ファンヒータ等の温風暖房機
は室温に応じて燃焼レベルを可変し、広範囲にわたって
良好な燃焼が得られるようになっている。図は特開昭
62−59312号公報に示された温風暖房機の制御ブ
ロック図を示し、1は室内の温度検知素子2を介して室
温を検出する室温検出部、3は室温を使用者が設定する
ための温度設定部、4は前記両者からの出力を比較する
比較部、5はこの比較部4からの出力に基づいて燃焼量
を決定する燃焼量決定部で、ブロワ−モータ6の回転数
制御部7ならびに電磁ポンプ8の周波数制御部9に出力
を送る。ブロワーモータ6の回転数制御部7はこの出力
を受けて所定の出力を出し、ブロワーモータ駆動回路1
0aを介してブロワーモータ6を所定の回転数で駆動す
る。そして、回転数検出部11で上記回転数を検出し、
設定回転数との差を前記回転数制御部7にフィードバッ
クして常に回転数が設定回転数に保たれるようにしてい
る。
【0003】一方、電磁ポンプ8の周波数制御部9は前
記燃焼量決定部5からの出力を受けると、ポンプ駆動周
波数を所定値に可変して電磁ポンプ駆動回路12に供給
し、電磁ポンプ8を駆動する。13は前記比較部4から
の出力に基づいて温風用送風機14の送風量を決定する
送風量決定部、15はこの送風量決定部13からの出力
に基づいてあらかじめ決められた回転数に切換える回転
数制御部で、位相角制御回路で構成してある。16はこ
の回転数制御部15からの出力を受けて送風機14を回
転させる送風機駆動回路である。
【0004】また17は電源電圧を平滑して常に検出す
る電源電圧検出部であり、その平滑検出電圧があらかじ
め設定された電圧以下になった場合に回転数を初期の回
転数に戻すような補正をかける回転数補正部18を備
え、送風量決定部13とともに送風機14の回転数制御
部15に出力を供給するようになっている。このよう
に、従来の温風暖房機は、電源電圧を平滑して検出し、
この平滑電源電圧の変化により送風機14の回転数補正
を行い、電源電圧の変動に対する回転数変動をおさえ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このタ
イプのものは、電源電圧検出部17で交流電源電圧を降
圧トランスで降圧し、整流用ダイオードで整流し、平滑
コンデンサで平滑した電圧を検出しているため、降圧ト
ランスの二次側負荷変動を直接受け、変化する。また降
圧トランスの二次側定格電圧の公差により暖房機個々に
よる検出電圧の変化があり、適正な回転数補正ができ
ず、熱交換部の温度が上昇し、排ガス特性が悪化した
り、吹き出し温風温度が高くなったりするといとう問題
があった。
【0006】本発明はかかる従来の問題を解決したもの
で、電源電圧の変動による送風機の回転数変動をなく
し、排ガス特性及び吹き出し温風温度を一定にすること
を目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、室内の温度を
検知する検知素子と、回転数が可変できる送風機と、上
記検知素子の出力に基づいて送風機の回転数をあらかじ
め設定された多段階の回転数に可変する送風機制御部と
を備えた送風機の制御装置において、上記送風機制御部
は電源電圧を全波整流し、そのゼロクロス付近の基準電
でパルスを発生させるパルス発生部と、パルス発生部
で発生させたパルスの幅の変化を検出するパルス幅検出
部と、パルス幅検出部からの出力に基づいて送風機の回
転数を前記あらかじめ設定された回転数になるように補
正する回転数補正部とを有するものである。
【0008】また、本発明は室内の温度を検知する温度
検知素子と、温度検知素子の出力に基づいて燃焼器へ燃
焼空気を供給するブロワーモータの回転数を可変する空
気制御部と、上記温度検知素子の出力に基づいて上記燃
焼器へ供給する燃料を可変する燃料制御部を有するとと
もに、上記空気制御部は上記ブロワーモータの回転数を
検出する回転数検出部と、この回転数検出部の信号に基
づいて回転数のフィードバック制御を行う回転数制御部
を有し、前記燃焼器の燃焼状態に応じてあらかじめ設定
された多段階の回転数に可変する温風用の送風機制御部
とを備えた温風暖房機の制御装置において、上記送風機
制御部は電源電圧を全波整流し、そのゼロクロス付近
基準電圧でパルスを発生させるパルス発生部と、パルス
発生部で発生させたパルスの幅の変化を検出するパルス
幅検出部と、パルス幅検出部からの出力に基づいて送風
機の回転数を前記あらかじめ設定された回転数になるよ
うに補正する回転数補正部とを有するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】実施の形態1. 以下、本発明の実施の形態1として温風暖房機の制御装
置へ採用した場合を図1〜図5を用いて説明するが、従
来例と同一部分は同一符号を付記して説明は省略し、異
なる部分のみ説明する。19は電源電圧を全波整流し、
そのゼロクロス付近でパルスを発生させるパルス発生部
であり、このパルス発生部19から発生するパルスの幅
の変化を検出するパルス幅検出部20からの出力を受け
て送風機14の回転数を補正する回転数補正部18と送
風量決定部13はともに送風機14の回転数制御部15
に出力を供給するようになっている。
【0010】そして送風量決定部13,回転数制御部1
5,送風機駆動回路16,パルス発生部19,パルス幅
検出部20,回転数補正部18で送風機制御部21を構
成している。 なお、22は室温検出部1,温度設定部
3,比較部4,燃焼量決定部5,回転数制御部7,周波
数制御部9,送風量決定部13,回転数制御部15,回
転数補正部18,パルス幅検出部20を設けているマイ
クロコンピュータである。
【0011】以下、前記回転数補正についての構成を図
2を用いて説明していくと、23は交流電源、24は降
圧トランス、25は全波整流用ダイオードブリッジ、2
6はパルス発生回路、27aはSSRのフォトトライア
ックカプラ部、27bはSSRのフォトダイオード部、
28,29は回路保護用スナバー回路、30は制限抵
抗、31はSSRのフォトダイオード27bをドライブ
するためのバッファであ る。18aは回転数補正部18
内の回転数補正用演算部、20aはパルス幅検出部20
内のパルス幅検出用演算部である。
【0012】上記構成において、温度検知素子2により
検出された温度は、温度設定部3で設定された温度と比
較、演算され、最適な燃焼量及び送風量が決定される。
そして、上記燃焼量決定によりブロワーモータ6の回転
数及び電磁ポンプ8の駆動用周波数が決定され、それぞ
れの駆動回路10a,12を介して駆動させる。また、
上記送風量決定によって送風機14も回転数が決定さ
れ、駆動される。
【0013】ここで、上記送風機14はパルス発生部1
9からの出力をパルス幅検出部20によりパルス幅の変
化として検出され、回転数が補正され、送風機駆動回路
16を通じて駆動される。
【0014】以下、その送風機14の回転数補正動作に
ついて説明していく。 まず、電源電圧V X が図3イの実
線で示すように、正常な場合には、トランス24で降圧
された交流電圧は全波整流用ダイオード25で図3ロの
実線で示すように、全波整流され、パルス発生回路26
により、ゼロクロス付近の基準電圧Vでパルス幅Tの図
3ハの実線で示すようなパルスが発生する。
【0015】一方、電源電圧が図3イの破線で示すよう
に低下してV X1 となると、パルス発生回路26からのパ
ルス幅は図3ハの破線で示すようにT 1 となり、T<T
1 となることから、図2のパルス幅検出用演算部20a
は図5のステップ32でパルス幅を測定し、次にステッ
プ33で正常時の電源電圧V X 時のパルス幅Tとの変化
量Δtを算出し、この値を回転数補正用演算部18aに
出力する。回転数補正用演算部18aでは、Δtの値に
よりステップ36で位相角を決定し、送風機14の回転
数に補正をかける。この場合には図4に示すように正常
時の位相角θ X より小さな位相角θ X1 になるように補正
をかけ、送風機14の回転数が正常時の回転数になるよ
うにする。
【0016】以上の説明で明かなように上記の構成によ
れば、電源電圧を全波整流してパルスを発生させ、その
パルス幅の変化で電源電圧の変動を検出するため、降圧
トランス24の二次側の負荷変動や定格電圧のバラツ
キ、外来ノイズによって電源波形が歪んだりしても、送
風機14の回転数が常にほぼ一定に保つことができるた
め、排ガス特性が悪化したり、吹き出し温風温度が高く
なったりすることなく、一定の温風が得ることができ、
安全性が高く、しかも快適な温風暖房機を提供すること
ができる。
【0017】また、電源電圧の変動がない場合や図6の
ように降圧トランス24の二次側負荷の変動や図7のよ
うな降圧トランス24の定格電圧の公差による二次側電
圧のバラツキなどでは、電源電圧V X2 ,V X3 は波形のピ
ーク値付近が変動し、基準電圧V付近での波形は変動し
ないので、パルス幅Tは変化せず、送風機14の回転数
補正は行われることはない。
【0018】一方、電源電圧が正常時より上昇した場合
は、パルス幅Tは正常時に比べてせまくなるので、回転
数補正部18は正常時の位相角θ X より大きな位相角
になるように補正をかけ、送風機14の回転数が正常時
と同じになるようにする。
【0019】なお、パルス幅Tの変化量Δtの大きさに
より、あらかじめ送風機14の回転数の特性からマイク
ロコンピュータ22の回転数補正用演算部18aに多種
のデータを記憶させておくことにより、電源電圧の微少
な変動にも追従でき、常に一定の回転数を得ることがで
きる構成にすることができる。
【0020】なお、上記実施の形態1では温風暖房機の
温風用の送風機について回転数の補正を行う場合を例に
説明したが、本発明は温風暖房機に限らず、あらかじめ
多段階に設定された回転数に送風機を制御するもの全て
において適用できるものである。
【0021】
【発明の効果】 本発明によれば、電源電圧を全波整流し
て、そのゼロクロス付近の基準電圧でパルスを発生さ
せ、そのパルス幅の変化に基づいて電源電圧の変動を検
出し、送風機の回転数をあらかじめ設定された回転数に
なるよう補正をかけるため、降圧トランス二次側の負荷
変動や定格電圧のバラツキ、外来ノイズによって電源波
形が歪んだりしても、送風機の回転数を常にほぼ一定に
保つことができる。
【0022】また、本発明によれば、電源電圧を全波整
流して、そのゼロクロス付近の基準電圧でパルスを発生
させ、そのパルス幅の変化に基づいて電源電圧の変動を
検出し、温風用送風機の回転数をあらかじめ設定された
回転数になるよう補正をかけるため、降圧トランス二次
側の負荷変動や定格電圧のバラツキ、外来ノイズによっ
て電源波形が歪んだりしても、温風用送風機の回転数が
常にほぼ一定に保つことができるため、排ガス特性が悪
化したり、吹き出し温風温度が高くなったりすることな
く、一定の温風が得ることができ、安全性が高く、しか
も快適な温風暖房機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1を示した温風暖房機の
制御ブロック図。
【図2】この発明の実施の形態1における回転数補正部
の回路図。
【図3】イ,ロ,ハはこの発明の電源電圧変動と全波整
流電源,パルス幅変化の関係を示す波形図。
【図4】この発明の位相角制御による送風機への供給電
圧を示す波形図。
【図5】この発明の実施の形態1における回転数補正動
作を示すフローチャート。
【図6】降圧トランスの2次側負荷変動による電源電圧
の波形を示す説明図
【図7】降圧トランスの2次側定格電圧の公差による電
源電圧のバラツキを示す説明図
【図8】従来の温風暖房機の制御ブロック図
【符号の説明】
2 温度検知素子 10 空気制御部 12 燃料制御部14 温風用送風機 18 回転数補正部 19 パルス発生部 20 パルス幅検出部 21 送風機制御部 22 マイクロコンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−59312(JP,A) 特開 平4−359695(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04D 27/00 F04B 49/06 F23N 3/08 H02P 5/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室内の温度を検知する検知素子と、回転
    数が可変できる送風機と、上記検知素子の出力に基づい
    て送風機の回転数をあらかじめ設定された多段階の回転
    数に可変する送風機制御部とを備え、上記送風機制御部
    は電源電圧を全波整流し、そのゼロクロス付近の基準電
    でパルスを発生させるパルス発生部と、パルス発生部
    で発生させたパルスの幅の変化を検出するパルス幅検出
    部と、パルス幅検出部からの出力に基づいて送風機の回
    転数を前記あらかじめ設定された回転数になるように補
    正する回転数補正部とを有することを特徴とする送風機
    の制御装置。
  2. 【請求項2】 室内の温度を検知する温度検知素子と、
    温度検知素子の出力に基づいて燃焼器へ燃焼空気を供給
    するブロワーモータの回転数を可変する空気制御部と、
    上記温度検知素子の出力に基づいて上記燃焼器へ供給す
    る燃料を可変する燃料制御部を有するとともに、上記空
    気制御部は上記ブロワーモータの回転数を検出する回転
    数検出部と、この回転数検出部の信号に基づいて回転数
    のフィードバック制御を行う回転数制御部を有し、前記
    燃焼器の燃焼状態に応じてあらかじめ設定された多段階
    の回転数に可変する温風用の送風機制御部とを備え、上
    記送風機制御部は電源電圧を全波整流し、そのゼロクロ
    ス付近の基準電圧でパルスを発生させるパルス発生部
    と、パルス発生部で発生させたパルスの幅の変化を検出
    するパルス幅検出部と、パルス幅検出部からの出力に基
    づいて送風機の回転数を前記あらかじめ設定された回転
    数になるように補正する回転数補正部とを有することを
    特徴とする温風暖房機の制御装置。
JP07750896A 1996-03-29 1996-03-29 送風機の制御装置、及び温風暖房機の制御装置 Expired - Fee Related JP3384232B2 (ja)

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JP4438281B2 (ja) * 2002-11-15 2010-03-24 ダイキン工業株式会社 ポンプ駆動方法およびその装置
JP4678699B2 (ja) 2009-09-29 2011-04-27 シャープ株式会社 モータ制御装置

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