JPH051840A - 空気調和機の制御方法 - Google Patents
空気調和機の制御方法Info
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- JPH051840A JPH051840A JP3177559A JP17755991A JPH051840A JP H051840 A JPH051840 A JP H051840A JP 3177559 A JP3177559 A JP 3177559A JP 17755991 A JP17755991 A JP 17755991A JP H051840 A JPH051840 A JP H051840A
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- switching
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/48—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances fibrous materials
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気調和機の入力力率を改善すると共に、高
調波の低減を図る。 【構成】 交流電源を直流に変換する交流／直流変換回
路２に電源と閉回路を構成する少なくともリアクタ４及
びスイッチング素子５を設ける。そのスイッチング素子
５を入力交流のゼロクロスから入力交流の所定周期分の
スイッチングパターンでスイッチングする。スイッチン
グパターンは例えば入力交流一周期（０度〜 360度）を
１ｍｓｅｃ単位で20分割し、１ｍｓｅｃ毎にオン時間値
を変化させたものである。このスイッチングパターン
（タイムデータ）は電源周波数および入力電流別に区分
され、予め、制御用マイクロコンピュータ13のメモリに
記憶させてある。制御に必要なゼロクロス点の検出，交
流入力電流の検出，タイマー等は何れも空気調和機の既
存のゼロクロス検出回路10，入力電流センサ８，制御用
マイクロコンピュータ13の内部タイマー等を利用する。
調波の低減を図る。 【構成】 交流電源を直流に変換する交流／直流変換回
路２に電源と閉回路を構成する少なくともリアクタ４及
びスイッチング素子５を設ける。そのスイッチング素子
５を入力交流のゼロクロスから入力交流の所定周期分の
スイッチングパターンでスイッチングする。スイッチン
グパターンは例えば入力交流一周期（０度〜 360度）を
１ｍｓｅｃ単位で20分割し、１ｍｓｅｃ毎にオン時間値
を変化させたものである。このスイッチングパターン
（タイムデータ）は電源周波数および入力電流別に区分
され、予め、制御用マイクロコンピュータ13のメモリに
記憶させてある。制御に必要なゼロクロス点の検出，交
流入力電流の検出，タイマー等は何れも空気調和機の既
存のゼロクロス検出回路10，入力電流センサ８，制御用
マイクロコンピュータ13の内部タイマー等を利用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気調和機の入力力率の
向上および高調波の低減を図るための空気調和機の制御
方法に関するものである。
向上および高調波の低減を図るための空気調和機の制御
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の空気調和機においては、
交流電源を直流に変換し、この直流をインバータ部に供
給するとともに、マイクロコンピュータにて圧縮機をイ
ンバータ制御するためのＰＷＭ波形を生成し、このＰＷ
Ｍ波形に応じて上記インバータ部を制御するようになっ
ている。ところで、交流電源を直流に変換する電源回路
は一般的にコンデンサ入力形になっているが、このよう
な電源回路は入力電流が歪波となるため入力力率が悪
く、また、高調波電流を発生する。そこで、この入力力
率を改善し、高調波を低減するために、例えば図６に示
すように交流／直流変換回路21、つまり交流電源22とイ
ンバータ部23の間には電源と閉回路を構成するリアクタ
24およびスイッチング素子25による入力電流制御回路が
設けられており、そのスイッチング素子25を高速でオ
ン、オフ制御し、入力電流波形が略正弦波となるように
している。しかし、スイッチング素子25のオンにより、
そのスイッチング素子25には電流が流れるため損失が生
じ、上記交流／直流変換回路21の変換効率が悪化する。
この損失をできるだけ少なくするため、入力電流を検出
する直流電流センサ26と、この検出電流の瞬時値を得る
瞬時値変換回路27と、この瞬時値電流の平均値を得る平
均値変換回路28と、この平均値と瞬時値とを比較する比
較器29等を備え、その入力電流の瞬時値が平均値を超え
ているときには上記スイッチング素子25のオン，オフを
停止制御するようにしている。
交流電源を直流に変換し、この直流をインバータ部に供
給するとともに、マイクロコンピュータにて圧縮機をイ
ンバータ制御するためのＰＷＭ波形を生成し、このＰＷ
Ｍ波形に応じて上記インバータ部を制御するようになっ
ている。ところで、交流電源を直流に変換する電源回路
は一般的にコンデンサ入力形になっているが、このよう
な電源回路は入力電流が歪波となるため入力力率が悪
く、また、高調波電流を発生する。そこで、この入力力
率を改善し、高調波を低減するために、例えば図６に示
すように交流／直流変換回路21、つまり交流電源22とイ
ンバータ部23の間には電源と閉回路を構成するリアクタ
24およびスイッチング素子25による入力電流制御回路が
設けられており、そのスイッチング素子25を高速でオ
ン、オフ制御し、入力電流波形が略正弦波となるように
している。しかし、スイッチング素子25のオンにより、
そのスイッチング素子25には電流が流れるため損失が生
じ、上記交流／直流変換回路21の変換効率が悪化する。
この損失をできるだけ少なくするため、入力電流を検出
する直流電流センサ26と、この検出電流の瞬時値を得る
瞬時値変換回路27と、この瞬時値電流の平均値を得る平
均値変換回路28と、この平均値と瞬時値とを比較する比
較器29等を備え、その入力電流の瞬時値が平均値を超え
ているときには上記スイッチング素子25のオン，オフを
停止制御するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
制御方法においては、スイッチング素子25を制御するの
に図６に示されるような直流電流センサ26、瞬時値変換
回路27、平均値変換回路28、比較器29、出力電流センサ
30、平均値変換回路31、スイッチング電流センサ32、比
較器33、および発振回路34が必要であり、部品点数が多
くて組立工数も増加し、コストが上昇するとともに、信
頼性が低下するという問題点があった。したがって、本
発明においては上記の課題を解決し、低コストにより、
入力力率を改善し、高調波を低減し、交流／直流変換の
変換効率の悪化をより少なくすることができる空気調和
機の制御方法を提供することを目的としている。
制御方法においては、スイッチング素子25を制御するの
に図６に示されるような直流電流センサ26、瞬時値変換
回路27、平均値変換回路28、比較器29、出力電流センサ
30、平均値変換回路31、スイッチング電流センサ32、比
較器33、および発振回路34が必要であり、部品点数が多
くて組立工数も増加し、コストが上昇するとともに、信
頼性が低下するという問題点があった。したがって、本
発明においては上記の課題を解決し、低コストにより、
入力力率を改善し、高調波を低減し、交流／直流変換の
変換効率の悪化をより少なくすることができる空気調和
機の制御方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであり、交流電源を交流／直
流変換手段により直流に変換し、圧縮機をインバータ制
御するためのインバータ部に供給するようにしてなる空
気調和機において、上記交流／直流変換手段に、上記交
流電源と閉回路を構成する少なくともリアクタおよびス
イッチング素子を設けるとともに、タイマ装置と、この
タイマ装置にセットする入力交流のゼロクロス点から所
定周期分のタイムデータ群を複数個記憶したメモリ装置
を設け、上記スイッチング素子を上記タイマ装置で製作
する入力交流のゼロクロス点から所定周期分のオン・オ
フ信号でスイッチングすると共に、上記タイマ装置にセ
ットするタイムデータ群は入力交流電源周波数や入力電
流に応じてメモリ装置の複数のタイムデータ群の中から
選択するようにした。また、上記の制御に必要なゼロク
ロス点、入力電源周波数、入力電流の検出等は空気調和
機既存の回路を共用し、メモリ装置やタイマ装置も同空
気調和機既存の制御用マイクロコンピュータ内のものを
利用することにした。
決するためになされたものであり、交流電源を交流／直
流変換手段により直流に変換し、圧縮機をインバータ制
御するためのインバータ部に供給するようにしてなる空
気調和機において、上記交流／直流変換手段に、上記交
流電源と閉回路を構成する少なくともリアクタおよびス
イッチング素子を設けるとともに、タイマ装置と、この
タイマ装置にセットする入力交流のゼロクロス点から所
定周期分のタイムデータ群を複数個記憶したメモリ装置
を設け、上記スイッチング素子を上記タイマ装置で製作
する入力交流のゼロクロス点から所定周期分のオン・オ
フ信号でスイッチングすると共に、上記タイマ装置にセ
ットするタイムデータ群は入力交流電源周波数や入力電
流に応じてメモリ装置の複数のタイムデータ群の中から
選択するようにした。また、上記の制御に必要なゼロク
ロス点、入力電源周波数、入力電流の検出等は空気調和
機既存の回路を共用し、メモリ装置やタイマ装置も同空
気調和機既存の制御用マイクロコンピュータ内のものを
利用することにした。
【０００５】
【作用】上記の構成であれば、交流／直流変換手段のス
イッチング素子を入力交流のゼロクロス点から入力交流
の例えば１周期（３６０度）分のスイッチングパターン
でスイッチングするとともに、そのスイッチングパター
ンは予め設定されている複数のスイッチングパターンの
中から、入力電源周波数、入力電流値などに応じて選択
されるので、空気調和機の入力電流が大きくなれば、つ
まり、負荷が大きくなったときにはスイッチング素子に
より多くの電流が流れ、負荷に多くの電流を供給でき
る。また、入力電流が小さくなると、つまり、負荷が小
さくなったときにはスイッチング素子に流れる電流が少
なくされる。したがって、負荷の変動に対して、交流／
直流変換手段の出力電圧の安定化を図ることができ、ま
た、入力力率をより高めることができる。しかも、交流
入力電流の検出やゼロクロス点の検出は空気調和機既存
の過電流保護手段の入力電流センサと、入力周波数の判
別や割込み処理のための入力交流のゼロクロス検出手段
とで検出することができる。
イッチング素子を入力交流のゼロクロス点から入力交流
の例えば１周期（３６０度）分のスイッチングパターン
でスイッチングするとともに、そのスイッチングパター
ンは予め設定されている複数のスイッチングパターンの
中から、入力電源周波数、入力電流値などに応じて選択
されるので、空気調和機の入力電流が大きくなれば、つ
まり、負荷が大きくなったときにはスイッチング素子に
より多くの電流が流れ、負荷に多くの電流を供給でき
る。また、入力電流が小さくなると、つまり、負荷が小
さくなったときにはスイッチング素子に流れる電流が少
なくされる。したがって、負荷の変動に対して、交流／
直流変換手段の出力電圧の安定化を図ることができ、ま
た、入力力率をより高めることができる。しかも、交流
入力電流の検出やゼロクロス点の検出は空気調和機既存
の過電流保護手段の入力電流センサと、入力周波数の判
別や割込み処理のための入力交流のゼロクロス検出手段
とで検出することができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図５に基づい
て説明する。空気調和機には、図１に示されるように、
交流電源１を直流に変換する交流／直流変換回路２と、
この交流／直流変換回路２からの直流が供給されるイン
バータ部３と、入力力率を改善し、高調波を低減するた
めに、交流／直流変換回路２に設けた電源と閉回路を構
成するリアクタ（チョークコイル）４およびスイッチン
グ素子（ＩＧＢＴ）５とからなる入力電流制御回路と、
逆阻止ダイオード６と、上記インバータ部３で駆動され
る圧縮機用モータ７と、入力電流を検出する入力電流セ
ンサ（ＣＴ）８と、この検出入力電流を得る入力電流変
換回路９と、入力交流のゼロクロスを検出するゼロクロ
ス検出回路10と、上記スイッチング素子５を駆動するド
ライバ回路11と、上記インバータ部３を駆動するドライ
バ回路12と、上記検出入力電流に応じて例えば交流一周
期分のスイッチング素子５のスイッチングパターンを
得、このスイッチングパターンにより上記スイッチング
素子５をオン，オフ制御する制御装置（マイクロコンピ
ュータ）13とが備えられている。
て説明する。空気調和機には、図１に示されるように、
交流電源１を直流に変換する交流／直流変換回路２と、
この交流／直流変換回路２からの直流が供給されるイン
バータ部３と、入力力率を改善し、高調波を低減するた
めに、交流／直流変換回路２に設けた電源と閉回路を構
成するリアクタ（チョークコイル）４およびスイッチン
グ素子（ＩＧＢＴ）５とからなる入力電流制御回路と、
逆阻止ダイオード６と、上記インバータ部３で駆動され
る圧縮機用モータ７と、入力電流を検出する入力電流セ
ンサ（ＣＴ）８と、この検出入力電流を得る入力電流変
換回路９と、入力交流のゼロクロスを検出するゼロクロ
ス検出回路10と、上記スイッチング素子５を駆動するド
ライバ回路11と、上記インバータ部３を駆動するドライ
バ回路12と、上記検出入力電流に応じて例えば交流一周
期分のスイッチング素子５のスイッチングパターンを
得、このスイッチングパターンにより上記スイッチング
素子５をオン，オフ制御する制御装置（マイクロコンピ
ュータ）13とが備えられている。
【０００７】なお、上記交流／直流変換回路２には、上
記リアクタ４およびスイッチング素子５の他に、交流を
直流に整流する整流回路２ａおよびこの直流を平滑する
コンデンサ２ｂが備えられている。また、制御装置13は
圧縮機用モータ７の所望の回転数に応じたＰＷＭ波形を
生成し、このＰＷＭ波形により圧縮機用モータ７をイン
バータ制御し、上記入力電流センサ８による検出入力電
流に基づいて過電流保護機能を作動し、例えば過電流に
なったときには圧縮機用モータ７の回転数を低下させる
ように、インバータ部３を制御するようになっている。
記リアクタ４およびスイッチング素子５の他に、交流を
直流に整流する整流回路２ａおよびこの直流を平滑する
コンデンサ２ｂが備えられている。また、制御装置13は
圧縮機用モータ７の所望の回転数に応じたＰＷＭ波形を
生成し、このＰＷＭ波形により圧縮機用モータ７をイン
バータ制御し、上記入力電流センサ８による検出入力電
流に基づいて過電流保護機能を作動し、例えば過電流に
なったときには圧縮機用モータ７の回転数を低下させる
ように、インバータ部３を制御するようになっている。
【０００８】空気調和機には、このように入力電流を検
出する入力電流センサ８や、入力周波数の判別と割込み
処理のために入力交流のゼロクロス点を検出するゼロク
ロス検出回路10が有り、また、制御装置13のマイクロコ
ンピュータにはタイマＴ１，Ｔ２およびメモリ装置が内
蔵されているので、本発明ではこれらを利用して図２の
（Ａ）および（Ｂ）に示されるような入力周波数及び入
力電流に応じたスイッチングパターンでスイッチング素
子５をオン，オフ制御するようにしている。なお、タイ
マＴ１はスイッチングの周期用のタイマ、タイマＴ２は
スイッチングのオン時間用のタイマである。また、マイ
クロコンピュータはゼロクロス検出回路10からの信号で
ゼロクロス点の検出と電源周波数の検出を行うととも
に、入力電流変換回路９で得られる入力電流を同マイク
ロコンピュータ内でＡ／Ｄ変換するようになっている。
出する入力電流センサ８や、入力周波数の判別と割込み
処理のために入力交流のゼロクロス点を検出するゼロク
ロス検出回路10が有り、また、制御装置13のマイクロコ
ンピュータにはタイマＴ１，Ｔ２およびメモリ装置が内
蔵されているので、本発明ではこれらを利用して図２の
（Ａ）および（Ｂ）に示されるような入力周波数及び入
力電流に応じたスイッチングパターンでスイッチング素
子５をオン，オフ制御するようにしている。なお、タイ
マＴ１はスイッチングの周期用のタイマ、タイマＴ２は
スイッチングのオン時間用のタイマである。また、マイ
クロコンピュータはゼロクロス検出回路10からの信号で
ゼロクロス点の検出と電源周波数の検出を行うととも
に、入力電流変換回路９で得られる入力電流を同マイク
ロコンピュータ内でＡ／Ｄ変換するようになっている。
【０００９】ところで、図２のスイッチングパターンで
は入力交流のゼロクロス（０度）から一周期（３６０
度）までをマイクロコンピュータの内部タイマＴ１を利
用して２０分割し、つまり、スイッチングの１周期を１
ｍｓｅｃとし、その１ｍｓｅｃ毎にスイッチングのタイ
ムデータ（オン時間値データ）ＴＤを変化させたもの
で、このスイッチングパターンのタイムデータＴＤは図
３に示されるように、入力電源周波数の違いや入力電流
の大小に対応させた四通り（ＴＤ１，ＴＤ２，ＴＤ３，
ＴＤ４）が用意され、上記マイクロコンピュータのメモ
リに予め記憶されている。なお、図３のＴＤ１は入力電
源周波数５０Ｈｚ，入力電流３Ａ以下の場合のタイムデ
ータ、ＴＤ２は入力電源周波数５０Ｈｚ，入力電流３Ａ
以上の場合のタイムデータ、ＴＤ３は入力電源周波数６
０Ｈｚ，入力電流３Ａ以下の場合のタイムデータ、ＴＤ
４は入力電源周波数６０Ｈｚ，入力電流３Ａ以上の場合
のタイムデータ、ＴＤ５０は入力電源周波数５０Ｈｚ時
のスイッチング一周期分（図２に示すｔ１）のタイムデ
ータ、ＴＤ６０は入力電源周波数６０Ｈｚ時のスイッチ
ング一周期分のタイムデータである。
は入力交流のゼロクロス（０度）から一周期（３６０
度）までをマイクロコンピュータの内部タイマＴ１を利
用して２０分割し、つまり、スイッチングの１周期を１
ｍｓｅｃとし、その１ｍｓｅｃ毎にスイッチングのタイ
ムデータ（オン時間値データ）ＴＤを変化させたもの
で、このスイッチングパターンのタイムデータＴＤは図
３に示されるように、入力電源周波数の違いや入力電流
の大小に対応させた四通り（ＴＤ１，ＴＤ２，ＴＤ３，
ＴＤ４）が用意され、上記マイクロコンピュータのメモ
リに予め記憶されている。なお、図３のＴＤ１は入力電
源周波数５０Ｈｚ，入力電流３Ａ以下の場合のタイムデ
ータ、ＴＤ２は入力電源周波数５０Ｈｚ，入力電流３Ａ
以上の場合のタイムデータ、ＴＤ３は入力電源周波数６
０Ｈｚ，入力電流３Ａ以下の場合のタイムデータ、ＴＤ
４は入力電源周波数６０Ｈｚ，入力電流３Ａ以上の場合
のタイムデータ、ＴＤ５０は入力電源周波数５０Ｈｚ時
のスイッチング一周期分（図２に示すｔ１）のタイムデ
ータ、ＴＤ６０は入力電源周波数６０Ｈｚ時のスイッチ
ング一周期分のタイムデータである。
【００１０】以下、本発明の制御方法を図４に示すフロ
ーチャートに基づいて説明する。まずステップST１で入
力交流のゼロクロス点が検出されるとステップST２に進
行して電源周波数が判定され、その電源周波数が５０Ｈ
ｚであればステップST３に進行して入力電流値が判定さ
れる。もし、入力電流値が３Ａ以下であるならばステッ
プST４に進められ、図３のタイムデータＴＤ１の先頭ア
ドレスがセットされるが、前記入力電流値が３Ａ以上に
なっていたらステップST５に進められ、図３のタイムデ
ータＴＤ２の先頭アドレスがセットされる。このように
タイムデータＴＤ１またはＴＤ２の何れかの先頭アドレ
スがセットされるとステップST６に進められ、タイムデ
ータＴＤ５０がタイマＴ１にセットされる。
ーチャートに基づいて説明する。まずステップST１で入
力交流のゼロクロス点が検出されるとステップST２に進
行して電源周波数が判定され、その電源周波数が５０Ｈ
ｚであればステップST３に進行して入力電流値が判定さ
れる。もし、入力電流値が３Ａ以下であるならばステッ
プST４に進められ、図３のタイムデータＴＤ１の先頭ア
ドレスがセットされるが、前記入力電流値が３Ａ以上に
なっていたらステップST５に進められ、図３のタイムデ
ータＴＤ２の先頭アドレスがセットされる。このように
タイムデータＴＤ１またはＴＤ２の何れかの先頭アドレ
スがセットされるとステップST６に進められ、タイムデ
ータＴＤ５０がタイマＴ１にセットされる。
【００１１】もしも、前記ステップST２での判定結果が
６０ＨｚであればステップST７に進められ、前記ステッ
プST３の場合と同様に入力電流値が判定される。そし
て、その入力電流値が３Ａ以下であるならばステップST
８に進められ、図３のタイムデータＴＤ３の先頭アドレ
スがセットされるが、前記入力電流値が３Ａ以上になっ
ていたらステップST９に進められ、図３のタイムデータ
ＴＤ４の先頭アドレスがセットされる。このようにタイ
ムデータＴＤ３またはＴＤ４の何れかの先頭アドレスが
セットされるとステップST10に進められ、タイムデータ
ＴＤ６０がタイマＴ１にセットされる。
６０ＨｚであればステップST７に進められ、前記ステッ
プST３の場合と同様に入力電流値が判定される。そし
て、その入力電流値が３Ａ以下であるならばステップST
８に進められ、図３のタイムデータＴＤ３の先頭アドレ
スがセットされるが、前記入力電流値が３Ａ以上になっ
ていたらステップST９に進められ、図３のタイムデータ
ＴＤ４の先頭アドレスがセットされる。このようにタイ
ムデータＴＤ３またはＴＤ４の何れかの先頭アドレスが
セットされるとステップST10に進められ、タイムデータ
ＴＤ６０がタイマＴ１にセットされる。
【００１２】しかる後、ステップST11ではセットアドレ
スのタイムデータをタイマＴ２にセットし、次のステッ
プST12でタイマーＴ１，Ｔ２をスタートさせ、さらに、
ステップST13に進めてスイッチング出力をＨレベルにす
る。このＨレベルの信号はステップST14でタイマＴ２が
タイムアップするまで変わらず、タイマーＴ２がタイム
アップするとステップST15に進行し、スイッチング出力
がＬレベルにされ、ステップST16に進められる。ステッ
プST16では先にセットされたタイムデータのアドレスを
＋１とし、次のステップST17に進める。
スのタイムデータをタイマＴ２にセットし、次のステッ
プST12でタイマーＴ１，Ｔ２をスタートさせ、さらに、
ステップST13に進めてスイッチング出力をＨレベルにす
る。このＨレベルの信号はステップST14でタイマＴ２が
タイムアップするまで変わらず、タイマーＴ２がタイム
アップするとステップST15に進行し、スイッチング出力
がＬレベルにされ、ステップST16に進められる。ステッ
プST16では先にセットされたタイムデータのアドレスを
＋１とし、次のステップST17に進める。
【００１３】このステップST17では例えばステップST４
でセットされたタイムデータＴＤ１の一周期分の作業
（２０回）が終了したかどうかの判定がなされ、終了し
ていなければステップST18に進められる。ステップST18
では先にステップST12でスタートさせたタイマーＴ１が
タイムアップしたかどうか、つまり、図２の（Ａ），
（Ｂ）に示されたスイッチング一周期の時間ｔ１（１ｍ
ｓｅｃ）が経過したかどうかが判定され、タイムアップ
したと判定されるとステップST11に戻され、ステップST
11からステップST18までの処理が繰り返される。
でセットされたタイムデータＴＤ１の一周期分の作業
（２０回）が終了したかどうかの判定がなされ、終了し
ていなければステップST18に進められる。ステップST18
では先にステップST12でスタートさせたタイマーＴ１が
タイムアップしたかどうか、つまり、図２の（Ａ），
（Ｂ）に示されたスイッチング一周期の時間ｔ１（１ｍ
ｓｅｃ）が経過したかどうかが判定され、タイムアップ
したと判定されるとステップST11に戻され、ステップST
11からステップST18までの処理が繰り返される。
【００１４】もし、ステップST17において、ステップST
16でセットされたアドレスに基づく処理が終了したと判
定された場合にはステップST19に進行させて入力交流一
周期分のスイッチング制御を終了させる。しかる後、再
度ステップST１に戻り、ゼロクロス検出回路10で入力交
流のゼロクロスが検出されると以上説明した一連の処理
が繰り返し実行される。以上、スイッチング素子５の制
御方法について説明したが、このような制御であれば電
流波形をより正弦波に近づけることができるので、力率
が向上するとともに、高調波がより少なくなる。
16でセットされたアドレスに基づく処理が終了したと判
定された場合にはステップST19に進行させて入力交流一
周期分のスイッチング制御を終了させる。しかる後、再
度ステップST１に戻り、ゼロクロス検出回路10で入力交
流のゼロクロスが検出されると以上説明した一連の処理
が繰り返し実行される。以上、スイッチング素子５の制
御方法について説明したが、このような制御であれば電
流波形をより正弦波に近づけることができるので、力率
が向上するとともに、高調波がより少なくなる。
【００１５】このような制御は、本来ならば、スイッチ
ング１サイクル毎に行うのが一番良いのであるが、スイ
ッチング素子５は高速で、例えば20キロヘルツ〜 100キ
ロヘルツでオン，オフ制御が行われるために高速処理が
必要となる。しかしながら、既存の空気調和機のマイク
ロコンピュータは上記スイッチング素子５の制御の他に
例えばインバータの制御等を同時に処理しなければなら
ない。しかし、現在の空気調和機のマイクロコンピュー
タでは性能的に不十分で、いくつもの制御を同時に行う
にはマイクロコンピュータを高性能化するか、ハード回
路を追加しなければならない。しかしながら、マイクロ
コンピュータの高性能化やハード回路の追加はコスト上
昇につながる。そこで、スイッチング１周期より大きい
所定時間、例えば１ｍｓｅｃ毎ならば既存のマイクロコ
ンピュータで十分対応でき、入力電流波形も略正弦波と
なり、性能上も問題ないというわけである。
ング１サイクル毎に行うのが一番良いのであるが、スイ
ッチング素子５は高速で、例えば20キロヘルツ〜 100キ
ロヘルツでオン，オフ制御が行われるために高速処理が
必要となる。しかしながら、既存の空気調和機のマイク
ロコンピュータは上記スイッチング素子５の制御の他に
例えばインバータの制御等を同時に処理しなければなら
ない。しかし、現在の空気調和機のマイクロコンピュー
タでは性能的に不十分で、いくつもの制御を同時に行う
にはマイクロコンピュータを高性能化するか、ハード回
路を追加しなければならない。しかしながら、マイクロ
コンピュータの高性能化やハード回路の追加はコスト上
昇につながる。そこで、スイッチング１周期より大きい
所定時間、例えば１ｍｓｅｃ毎ならば既存のマイクロコ
ンピュータで十分対応でき、入力電流波形も略正弦波と
なり、性能上も問題ないというわけである。
【００１６】図５は上記実施例の変形例を説明する空気
調和機の要部回路ブロック図である。すなわち、上記実
施例の場合、交流電源１にＡＣ２００Ｖ（５０／６０Ｈ
ｚ）が用いられているが、この変形実施例の場合、交流
電源１にＡＣ１００Ｖ（５０／６０Ｈｚ）が用いられて
いる。なお、図中、図１と同一部分およびそれらに相当
する部分は同一符号を付し重複説明を省略する。図にお
いて、２ｃは交流電源１の１００Ｖを直流に倍電圧整流
する整流回路であり、５ａ，５ｂは上記実施例のスイッ
チング素子５と同じ働きをするスイッチング素子（ＩＧ
ＢＴ）である。したがって、上記実施例と同様の効果を
得ることができる。なお、第１の実施例ではスイッチン
グパターンを入力交流の一周期毎に設定するようにして
いるが、これに限定するものではなく、入力交流のゼロ
クロス（０度）から半周期後のゼロクロス（１８０度）
までの繰り返しであってもよい。また、上記実施例では
説明の都合上、スイッチングの一周期を１ｍｓｅｃとし
たが、これに限るものではなく、例えば０．５ｍｓｅｃ
や０．２ｍｓｅｃでもよい。
調和機の要部回路ブロック図である。すなわち、上記実
施例の場合、交流電源１にＡＣ２００Ｖ（５０／６０Ｈ
ｚ）が用いられているが、この変形実施例の場合、交流
電源１にＡＣ１００Ｖ（５０／６０Ｈｚ）が用いられて
いる。なお、図中、図１と同一部分およびそれらに相当
する部分は同一符号を付し重複説明を省略する。図にお
いて、２ｃは交流電源１の１００Ｖを直流に倍電圧整流
する整流回路であり、５ａ，５ｂは上記実施例のスイッ
チング素子５と同じ働きをするスイッチング素子（ＩＧ
ＢＴ）である。したがって、上記実施例と同様の効果を
得ることができる。なお、第１の実施例ではスイッチン
グパターンを入力交流の一周期毎に設定するようにして
いるが、これに限定するものではなく、入力交流のゼロ
クロス（０度）から半周期後のゼロクロス（１８０度）
までの繰り返しであってもよい。また、上記実施例では
説明の都合上、スイッチングの一周期を１ｍｓｅｃとし
たが、これに限るものではなく、例えば０．５ｍｓｅｃ
や０．２ｍｓｅｃでもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したような空気調和機の制御方
法であるならば、空気調和機の既存の部品とその回路を
利用することで部品点数が大幅に減少し、これに伴って
組立工数が減少し、コストダウンが図れるとともに、信
頼性を大幅に向上させながら入力力率の改善および高調
波の低減が図れる。
法であるならば、空気調和機の既存の部品とその回路を
利用することで部品点数が大幅に減少し、これに伴って
組立工数が減少し、コストダウンが図れるとともに、信
頼性を大幅に向上させながら入力力率の改善および高調
波の低減が図れる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す空気調和機の要部
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図２】本発明の空気調和機の制御方法を説明するため
の概略波形図である。
の概略波形図である。
【図３】本発明の制御に用いられるスイッチングパター
ンのタイムデータテーブルである。
ンのタイムデータテーブルである。
【図４】本発明の制御方法の一例を示すフローチャート
である。
である。
【図５】本発明の第２の実施例を示す空気調和機の要部
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図６】従来例を示す空気調和機の要部回路ブロック図
である。
である。
１ 交流電源
２ 交流／直流変換回路
2a 整流回路
2b コンデンサ
2c 整流回路
３ インバータ部
４ リアクタ（チョークコイル）
５ スイッチング素子（ＩＧＢＴ）
5a スイッチング素子（ＩＧＢＴ）
5b スイッチング素子（ＩＧＢＴ）
６ 逆阻止ダイオード
７ 圧縮機用モータ
８ 入力電流センサ（ＣＴ）
９ 入力電流変換回路
10 ゼロクロス検出回路
13 制御装置（マイクロコンピュータ）
Claims (5)
- 【請求項１】 交流電源を交流／直流変換手段により直
流に変換し、圧縮機をインバータ制御するためのインバ
ータ部に供給するようにしてなる空気調和機において、
上記交流／直流変換手段に、上記交流電源と閉回路を構
成する少なくともリアクタおよびスイッチング素子を設
けるとともに、タイマ装置と、このタイマ装置にセット
する入力交流のゼロクロス点から所定周期分のタイムデ
ータ群を複数個記憶したメモリ装置を設け、上記スイッ
チング素子を上記タイマ装置で製作する入力交流のゼロ
クロス点から所定周期分のオン・オフ信号でスイッチン
グすると共に、上記タイマ装置にセットするタイムデー
タ群は入力交流電源周波数や入力電流に応じてメモリ装
置の複数のタイムデータ群の中から選択するようにして
なることを特徴とする空気調和機の制御方法。 - 【請求項２】 上記タイマ装置は上記空気調和機の制御
用マイクロコンピュータの内部タイマである請求項１記
載の空気調和機の制御方法。 - 【請求項３】 上記メモリ装置は上記空気調和機の制御
用マイクロコンピュータの内部メモリである請求項１記
載の空気調和機の制御方法。 - 【請求項４】 上記入力交流のゼロクロス点の検出は上
記空気調和機の電源周波数判定や電源割込みなどに使用
されるゼロクロス検出手段を共用してなる請求項１記載
の空気調和機の制御方法。 - 【請求項５】 上記入力電流の検出は上記空気調和機の
過電流保護のための入力電流検出手段を共用してなる請
求項１記載の空気調和機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177559A JP2629664B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 空気調和機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177559A JP2629664B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 空気調和機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051840A true JPH051840A (ja) | 1993-01-08 |
| JP2629664B2 JP2629664B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=16033083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3177559A Expired - Fee Related JP2629664B2 (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 空気調和機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2629664B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040020760A (ko) * | 2002-09-03 | 2004-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 인버터공기조화기의 역률보상컨버터회로 |
| WO2010116706A1 (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | パナソニック株式会社 | 直流電源装置およびインバータ駆動装置およびこれを用いた空気調和機 |
| JP2012233684A (ja) * | 2008-09-30 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
| JP2015104178A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 日本電産テクノモータ株式会社 | モータ駆動装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005224075A (ja) | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | インバータ装置 |
-
1991
- 1991-06-21 JP JP3177559A patent/JP2629664B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR20040020760A (ko) * | 2002-09-03 | 2004-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 인버터공기조화기의 역률보상컨버터회로 |
| JP2012233684A (ja) * | 2008-09-30 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
| WO2010116706A1 (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | パナソニック株式会社 | 直流電源装置およびインバータ駆動装置およびこれを用いた空気調和機 |
| JP2010263775A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-11-18 | Panasonic Corp | 直流電源装置およびインバータ駆動装置およびこれを用いた空気調和機 |
| JP2015104178A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 日本電産テクノモータ株式会社 | モータ駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2629664B2 (ja) | 1997-07-09 |
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