(57)【要約】【課題】圧縮機等の電動圧縮機における故障予知の精度を向上させること。【解決手段】起動トルクを段階的に上昇させて圧縮機７を起動させる際に、圧縮機７の起動回数と起動不良回数とを記録し、記録した起動回数と起動不良回数とを用いて、所定期間における起動不良割合を演算し、該割合の変動に基づいて圧縮機７の故障を予知する。【選択図】図１
2008111416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動トルクを段階的に上昇させて起動される電動圧縮機の故障予知方法であって、
前記電動圧縮機の起動回数と起動不良回数とを記録し、
記録した前記起動回数と前記起動不良回数とを用いて、所定期間における起動不良割合を演算し、
該起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する電動圧縮機の故障予知方法。
【請求項２】
前記電動圧縮機の出力電流を検出し、
所定期間における平均出力電流を演算し、
前記平均出力電流の変動および前記起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する請求項１に記載の電動圧縮機の故障予知方法。
【請求項３】
前記電動圧縮機の出力電流を検出し、
前記電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値を有し、
前記出力電流の電流値と前記電流制限値との差に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する請求項１に記載の電動圧縮機の故障予知方法。
【請求項４】
前記電動圧縮機の故障を予知した場合に、故障予知を通知する請求項１から請求項３のいずれかに記載の電動圧縮機の故障予知方法。
【請求項５】
起動トルクを段階的に上昇させて電動圧縮機を起動する電動圧縮機の制御装置であって、
前記電動圧縮機の起動回数と起動不良回数とを記録する記憶手段と、
前記記憶手段に記録されている前記起動回数と前記起動不良回数とを用いて所定期間における起動不良割合を演算し、該起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する故障予知手段と
を具備する電動圧縮機の制御装置。
【請求項６】
前記電動圧縮機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、
前記故障予知手段が、所定期間における平均電流を演算し、前記平均電流の変動および前記起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する請求項５に記載の電動圧縮機の制御装置。
【請求項７】
前記電動圧縮機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、
前記電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値を有し、
前記故障手段が、前記電流検出手段にて検出された電流値と前記電流制限値との差に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する請求項６に記載の電動圧縮機の制御装置。
【請求項８】
前記電動圧縮機の故障を予知した場合に、故障予知を通知する通知手段を備える請求項５から請求項７のいずれかに記載の電動圧縮機の制御装置。
【請求項９】
請求項５から請求項８に記載の電動圧縮機の制御装置を有する空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置、並びに、これらを備える空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、空気調和機の圧縮機に流れる電流を検出し、検出した電流が通常電流値よりも大きく許容最大電流値以下の場合には、圧縮機の運転を所定時間だけ中断させるとともに、その後、空気調和機の運転を再開し、また、検出した電流が許容最大電流値よりも大きい場合には、空気調和機の室外機の運転を強制的に停止させる空気調和機の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１８５２７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、圧縮機における故障の箇所によっては、故障を予知することができず、その結果、圧縮機が故障に至ってしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、電動圧縮機における故障予知の精度を向上させることのできる電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置並びに空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、起動トルクを段階的に上昇させて起動される電動圧縮機の故障予知方法であって、前記電動圧縮機の起動回数と起動不良回数とを記録し、記録した前記起動回数と前記起動不良回数とを用いて、所定期間における起動不良割合を演算し、該起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する電動圧縮機の故障予知方法を提供する。
【０００６】
このような方法によれば、所定期間における電動圧縮機の総起動回数に対する起動不良回数の割合である起動不良割合を演算し、この起動不良割合の変動に基づいて電動圧縮機の故障予知を行う。このように、最終的に生ずる起動不良という結果を監視しているので、起動不良を引き起こす全ての事象を捉えることが可能となり、電動圧縮機の故障予知精度を高めることができる。
ここで、例えば、電動圧縮機の場合、摺動部の潤滑油が減少すると、摺動面における抵抗が増加し、起動しにくい状態になるが、潤滑油量の減少をモニタしても電動圧縮機の故障を予知することは難しい。これに対し、本発明では、起動不良割合により、起動のしにくさを定量的に評価しているので、電動圧縮機の故障予知が可能となる。
【０００７】
上記電動圧縮機の故障予知方法において、前記電動圧縮機に流れる電流を検出し、所定期間における平均電流を演算し、前記平均電流の変動および前記起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知することとしても良い。
【０００８】
このような方法によれば、電動圧縮機に流れる電流を検出し、所定期間における平均電流を演算し、この平均電流の変動と上述した起動不良割合の変動とに基づいて電動圧縮機の故障を予知する。このように、電動圧縮機に流れる電流によっても電動圧縮機の故障予知を行うので、故障予知の精度を向上させることができる。
【０００９】
上記電動圧縮機の故障予知方法において、前記電動圧縮機に流れる電流を検出し、前記電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値を有し、前記出力電流の電流値と前記電流制限値との差に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知することとしてもよい。
【００１０】
このような方法によれば、電動圧縮機に流れる電流を検出し、電動圧縮機の電気回路保護のために電流が制限されており、この電流制限値との差に基づいて電動圧縮機の故障を予知する。このように、電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値によっても電動圧縮機の予知を行うので、起動予知の精度を向上させることができる。
電気回路保護のための制限値以上になると、保護のためユニットを異常停止させることになる。異常停止に至る前に、故障を予知するための制限値を設けることで、異常停止に至る前に精度良く故障予知を行うことが可能である。
【００１１】
上記電動圧縮機の故障予知方法において、前記電動圧縮機の故障を予知した場合に、故障予知を通知することとしても良い。
【００１２】
電動圧縮機の故障を予知した場合には、その旨が通知されるので、ユーザや保守点検者等はこの通知により、電動圧縮機が故障する虞があることを認識することができる。これにより、電動圧縮機の故障予知に対して早期に対処することが可能となる。
【００１３】
本発明は、起動トルクを段階的に上昇させて電動圧縮機を起動する電動圧縮機の制御装置であって、前記電動圧縮機の起動回数と起動不良回数とを記録する記憶手段と、前記記憶手段に記録されている前記起動回数と前記起動不良回数とを用いて所定期間における起動不良割合を演算し、該起動不良割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知する故障予知手段とを具備する電動圧縮機の制御装置を提供する。
【００１４】
このような構成によれば、所定期間における電動圧縮機の総起動回数に対する起動不良回数の割合である起動不良割合を演算し、この起動不良割合の変動に基づいて電動圧縮機の故障予知を行う。このように、最終的に生ずる起動不良という結果を監視しているので、起動不良を引き起こす全ての事象を捉えることが可能となり、電動圧縮機の故障予知精度を高めることができる。
ここで、例えば、電動圧縮機の場合、摺動部の潤滑油が減少すると、摺動面における抵抗が増加し、起動しにくい状態になるが、潤滑油の減少は潤滑油貯留部でモニタすることは可能だが、直接摺動部の抵抗を把握できないので電動圧縮機の故障を予知することは難しい。これに対し、本発明では、起動不良割合により、起動のしにくさを定量的に評価しているので、電動圧縮機の故障予知が可能となる。
【００１５】
上記電動圧縮機の制御装置は、前記電動圧縮機に流れる電流を検出する電流検出手段を更に備えていてもよく、前記故障予知手段が、所定期間における平均電流を演算し、前記平均電流の変動および前記割合の変動に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知することとしてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、電動圧縮機に流れる電流を検出し、所定期間における平均電流を演算し、この平均電流の変動と上述した起動不良割合の変動とに基づいて電動圧縮機の故障を予知する。このように、電動圧縮機に流れる電流によっても電動圧縮機の故障予知を行うので、故障予知の精度を向上させることができる。
【００１７】
上記電動圧縮機の制御装置は、前記電動圧縮機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、前記電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値を有し、前記故障予知手段が、前記電流検出手段にて検出された電流値と前記電流制限値との差に基づいて前記電動圧縮機の故障を予知することとしてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、電動圧縮機に流れる電流を検出し、電動圧縮機の電気回路保護のために電流が制限されており、この電流制限値との差に基づいて電動圧縮機の故障を予知する。このように、電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値によっても電動圧縮機の予知を行うので、起動予知の精度を向上させることができる。
電気回路保護のための制限値以上になると、保護のためユニットを異常停止させることになる。異常停止に至る前に、故障を予知するための制限値を設けることで、異常停止に至る前に精度良く故障予知を行うことが可能である。
【００１９】
上記電動圧縮機の制御装置は、前記電動圧縮機の故障を予知した場合に故障予知を通知する通知手段を更に備えていてもよい。
【００２０】
電動圧縮機の故障を予知した場合には、その旨が通知されるので、ユーザや保守点検者等はこの通知により、電動圧縮機が故障する虞があることを認識することができる。これにより、電動圧縮機の故障予知に対して早期に対処することが可能となる。
上記通知手段は、例えば、ディスプレイやランプ等のように視覚的に故障予知を通知する手段、警報器等のように聴覚的に故障予知を通知する手段が一例として挙げられる。また、通知手段は、有線により制御装置に接続されていてもよいし、無線により制御装置に接続されていてもよい。
例えば、電動圧縮機が空気調和機に適用される圧縮機であった場合、通知手段は、例えば、ユーザが利用するリモコンや室内機等に設けられている表示部やランプ等の表示手段、或いは、スピーカなどの音声発生手段などでもよい。
また、ビルなどに配置されるマルチ型の空気調和機であれば、通知手段は例えば、ビル内におけるビル管理装置が備える表示部等であってもよく、或いは、ビル管理装置の更なる上位機である空調遠隔監視システムが備える表示部等などであってもよい。
【００２１】
また、本発明の電動圧縮機の制御装置は、空気調和機に適用されて好適なものであり、この電動圧縮機の制御装置を採用することにより、空気調和機における電動圧縮機の故障予知を高い精度で行うことが可能となる。
また、上述の各態様は、可能な範囲で組み合わせて利用することができるものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、電動圧縮機における故障予知の精度を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明の一実施形態に係る電動圧縮機の故障検知方法及び電動圧縮機の制御装置について、図面を参照して説明する。ここでは、電動圧縮機として、例えば、空気調和機に用いられる摺動部を有する電動圧縮機を採用している。
【００２４】
〔第１の実施形態〕
〔圧縮機の駆動回路の概略構成〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電動圧縮機（以下「圧縮機」という。）の駆動制御回路の概略構成を示すブロック図である。この図において、ＡＣ電源１から与えられた交流電力はリアクトル２を介してコンバータ３において直流電力に変換され、コンデンサ５によって平滑される。平滑された直流電力はスイッチ素子部６において所定の交流電力に再変換され駆動電力として圧縮機７に供給される。上記スイッチ素子部６は、制御装置９によって制御される駆動回路８の駆動信号によって駆動される。
制御装置９は、いわゆるコンピュータであり、例えば、図示しないＣＰＵ（中央演算装置）、記憶装置（記憶手段）等を備えている。後述の起動制御機能、故障予知機能（故障予知手段）等を実現するための一連の処理の過程は、プログラムの形式で記憶装置に記録されており、このプログラムをＣＰＵが実行することにより、各種機能が実現される。
また、上記制御装置９には、ディスプレイ等の表示装置（通知手段）１０が接続されている。
【００２５】
上記制御装置９が備える記憶装置には、複数の起動パターンが起動パターンテーブルとして記憶されている。図２は、制御装置９内の記憶装置に記憶されている７種類の起動パターンのパルス幅の時間変化と回転速度の関係を示す図である。
Ａの起動パターンは、起動開始から約０．８ｓｅｃ間、１０μｍのパルス幅を保ち、以降２．５ｓｅｃまでにパルス幅を段階的に１８μｍまで増加し、以降このパルス幅を維持する。ここで、起動パルスの１周期は、例えば、２５５μｍである。
Ｂの起動パターンは、起動開始から約０．８ｓｅｃ間、１０μｍのパルス幅を保ち、以降２．５ｓｅｃまでにパルス幅を段階的に２０μｍまで増加し、以降このパルス幅を維持する。Ｃの起動パターンは、起動開始から約０．８ｓｅｃ間、１０μｍのパルス幅を保ち、以降２．５ｓｅｃまでにパルス幅を段階的に２２μｍまで増加し、以降このパルス幅を維持する。同様に、Ｄ，Ｅ，Ｆの起動パターンが続き、最上位のＧの起動パターンは、起動開始から約０．８ｓｅｃ間、１０μｍのパルス幅を保ち、以降２．５ｓｅｃまでに段階的にパルス幅を３０μｍまで増加し、以降このパルス幅を維持する。
【００２６】
このように、本実施形態に係る圧縮機の起動制御回路は、トルク（電圧）が段階的に増加する起動信号を圧縮機に供給することにより、圧縮機を起動させる。また、各起動パターンにおいても、圧縮機に与えるトルク（電圧）がそれぞれ異なる値に設定されている。
また、上述した起動パターンにおいて起動させるときの圧縮機７の回転速度は２ｒｐｓからパルス幅の増加に従って１０ｒｐｓまで増加し、その後は、閉ループ制御によって決まる回転速度で運転される。
【００２７】
〔圧縮機の起動制御方法〕
次に、本実施形態に係る圧縮機の起動制御方法について図を参照して説明する。
図３は、本実施形態に係る圧縮機の起動制御方法を説明するための図である。また、図４は、環境温度が＋５℃未満の場合における圧縮機の起動制御方法について示した図である。
図３及び図４に示すように、環境温度が＋５℃未満の場合は、まず１回目の起動において起動パターンＡを選択して制御し、起動に成功すればロータ位置検出回路による閉ループ制御に移行する。一方、起動に失敗した場合、つまり、起動不良が発生した場合には、前回の起動失敗時から１０ｓｅｃの間隔をおいて、起動パターンＢによる起動を行い、以降、起動に失敗する毎に、起動パターンＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇを順次選択し、次々に高い電圧の起動パターンにて起動を行う。
【００２８】
そして、Ａ〜Ｇまでの起動パターンによる起動を行っても、起動に成功しなかった場合には、所定の時間間隔をおき、再度、上記Ａ〜Ｇまでの起動パターンによる起動を行う。
この場合において、いずれかの起動パターンにより起動に成功した場合には、ロータ位置検出回路による閉ループ制御に移行し、一方、いずれの起動パターンによっても起動に成功しなかった場合には、つまり、１４回（Ａ〜Ｇ×２回）起動を行ったにもかかわらず圧縮機７の起動に成功しなかった場合には、制御装置９は、起動を停止するとともに、起動異常を示す情報を表示装置１０に表示することにより、ユーザに対して起動失敗を通知する。
【００２９】
また、環境温度が＋５℃以上＋４０℃未満の場合には、図３に示すように、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの順序で順次起動を行い、起動に成功すればロータ位置検出回路による閉ループ制御に移行する。また、上記起動パターンＧによっても起動に失敗した場合には、起動失敗の原因がトルク不足によるものではなく、過電流による起動失敗である可能性があるので、Ａの起動パターンにより起動する。そして、上述と同様、Ｂ〜Ａまでの７回の起動により起動に成功しなかった場合には、所定の時間間隔をおき、再度、Ｂ〜Ａの起動パターンによる起動を行い、これによっても起動できなかった場合には、制御装置９は、起動を停止するとともに、起動異常を示す情報を表示装置１０に表示する。
【００３０】
また、環境温度が＋４０℃以上の場合には、図３に示すように、Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの順序で順次起動を行い、起動に成功すればロータ位置検出回路による閉ループ制御に移行する。また、上記起動パターンＧによっても起動に失敗した場合には、起動失敗の原因がトルク不足によるものではなく、過電流による起動失敗である可能性があるので、Ａの起動パターンにより起動し、更に、Ａの起動パターンによっても起動に失敗した場合には、Ｂの起動パターンにより起動する。そして、上述と同様、Ｃ〜Ｂまでの７回の起動により起動に成功しなかった場合には、所定の時間間隔をおき、再度、Ｃ〜Ｂの起動パターンによる起動を行い、これによっても起動できなかった場合には、制御装置９は、起動を停止するとともに、起動異常を示す情報を表示装置１０に表示する。
【００３１】
〔圧縮機の故障予知方法〕
次に、本実施形態に係る圧縮機の故障予知方法について詳しく説明する。
まず、制御装置９は、上述の起動制御方法に従って起動を行う際に、起動に失敗した回数、つまり、起動不良回数を毎回、記憶装置に記録する。これにより、圧縮機７が起動される度に、そのときの起動不良回数が記憶装置に書き込まれることとなる。
例えば、環境温度が＋５℃未満であった場合、起動パターンＡ，Ｂ，Ｃ，・・・Ｇの順で起動を行うこととなるが、起動パターンＤのときに起動に成功したとすると、起動不良回数は、Ａ，Ｂ，Ｃの３回となる。なお、１４回起動を行っても起動できなかった場合には、起動を停止するので、１回の起動における起動不良回数の最大値は１４回となる。
【００３２】
続いて、制御装置９は、所定の期間間隔（例えば、４時間おき）で、起動回数に対する起動不良の割合を演算する。例えば、ある所定期間において、総起動回数が３回であり、各起動における起動不良回数がそれぞれ１回、３回、２回であった場合、総起動回数に対する起動不良回数の割合である起動不良割合は、以下のように求められる。
起動不良回数の総数／総起動回数＝（１＋３＋２）／３＝２
【００３３】
ここで、図５に起動不良割合の推移の一例を示す。図５において、横軸は時間、縦軸は起動不良割合である。
制御装置９は、このようにして所定の期間間隔で起動不良割合を演算すると、この起動不良割合の変動に基づいて、圧縮機７の故障予知を行う。例えば、制御装置９は、最新の起動不良割合が、前回の起動不良割合の所定倍数（例えば、１．５倍）以上であった場合に圧縮機７が故障する可能性が高いと判断する。例えば、図５においては、１６時間のところで、起動不良割合が前回の起動不良割合に対して１．５倍以上となっていることから１６時間のところで、故障を予知することとなる。
【００３４】
このようにして、制御装置９は、圧縮機７の故障予知を行うと、故障予知信号を表示装置１０に出力する。表示装置１０は、故障予知信号を受信すると、故障予知に関する情報を表示する。これにより、ユーザは、この表示を確認することで、圧縮機７が故障する虞があることを把握でき、当該故障予知に対して早期に対応することが可能となる。
【００３５】
以上、説明してきたように、本実施形態に係る電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置によれば、所定期間における電動圧縮機の総起動回数に対する起動不良回数の割合である起動不良割合を演算し、この起動不良割合の変動に基づいて電動圧縮機の故障予知を行う。このように、最終的に生ずる起動不良という結果を監視しているので、起動不良を引き起こす全ての事象を捉えることが可能となり、電動圧縮機の故障予知精度を高めることができる。
また、電動圧縮機の故障を予知した場合には、その旨が表示装置１０に表示されるので、ユーザや保守点検者等はこの通知により、電動圧縮機が故障する虞があることを認識することができ、この故障予知に対して早期に対処することが可能となる。
【００３６】
なお、本実施形態では、故障予知に関する情報を表示装置１０に表示することで、故障予知をユーザ等に通知していたが、これに限られず、例えば、故障予知を知らせるための専用のランプを設けておき、このランプを点灯させることにより、ユーザ等に対して故障予知を通知することとしても良い。また、このような視覚により故障予知を通知する手法に代えて、警報機等のように聴覚的に故障予知を通知することとしても良い。
【００３７】
また、上述したような故障予知を通知するための通知手段は、有線により制御装置９に接続されていてもよいし、無線により制御装置９に接続されていてもよい。例えば、上記圧縮機７が空気調和機に適用される場合、通知手段は、例えば、ユーザが利用するリモコン或いは室内機に設けられている表示部やランプ、スピーカ等の音声発生装置などでもよい。また、ビルなどに配置されるマルチ型の空気調和機であれば、通知手段は例えば、ビル内におけるビル管理装置が備える表示部等であってもよく、或いは、ビル管理装置の更なる上位機である空調遠隔監視システムが備える表示部等などであってもよい。
【００３８】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について、説明する。
本実施形態の電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置が第１の実施形態と異なる点は、図６に示すように圧縮機７に流れる電流を検出する電流検出手段１１（例えば、電流検出センサ、または、検出した電圧から電流を算出するシャント抵抗）を更に備える点、および、制御装置９が上述した起動不良割合に基づいて故障予知を行うだけでなく、更に、該電流検出手段１１により検出された電流の変動に基づいても圧縮機７の故障予知を行う点である。
【００３９】
以下、本実施形態の電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置について、第１の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００４０】
本実施形態においては、図６に示すように圧縮機７の起動制御時において、圧縮機７に流れる電流が電流検出手段１１により検出され、この検出結果が制御装置９´に転送される。制御装置９´は、電流検出手段１１から電流検出値を受け取ると、この電流値を記憶装置に書き込む。これにより、記憶装置には、圧縮機７の起動制御時における電流検出値が蓄積されることとなる。
【００４１】
次に、制御装置９´は、所定の期間において検出された電流値を記憶装置から読み出し、この電流を平均することにより、所定期間における平均電流値を求める。そして、求めた平均電流値の変動に基づいて圧縮機７の故障を予知する。
例えば、制御装置９´は、今回計算した平均電流値と前回の平均電流値との標準偏差を求め、この標準偏差が所定値以上であった場合に、つまり、電流値のばらつきが所定の値よりも大きかった場合に、圧縮機７の故障を予知し、故障予知信号を表示装置１０に出力する。これにより、圧縮機７の故障予知に関する情報が表示装置１０に表示されることとなる。
【００４２】
以上説明してきたように、本実施形態に係る電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置によれば、上述した第１の実施形態に係る故障予知方法、つまり、起動不良割合に基づく故障予知に加えて、圧縮機７に流れる電流値に基づいて圧縮機７の故障予知を行うので、圧縮機７の故障予知精度を更に高めることが可能となる。
【００４３】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について、説明する。
本実施形態の電動圧縮機の故障方法および電動圧縮機の制御装置は、図６に示すように圧縮機７に流れる電流を検出する電流検出手段１１（例えば、電流検出センサ、または検出した電圧から電流を算出するシャント抵抗）を備える点では、上述した第２の実施形態と同様であるが、電動圧縮機の電気回路保護のための電流制限値または異常予知制限値を用いて、電動圧縮機の故障を予知する点で異なる。
【００４４】
以下、本実施形態の電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置について、第１の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００４５】
本実施形態においては、図６に示すように圧縮機７の起動制御時において、圧縮機７に流れる電流が電流検出手段１１により検出され、この検出結果が制御装置９´に転送される。制御装置９´は、電流検出手段１１から電流検出値を受け取ると、この電流値と予め保有している異常予知制限値とを比較し、電流値が異常予知制限値を超えた場合に、圧縮機７の故障を予知する。
【００４６】
ここで、一般的に、電動圧縮機の駆動制御回路においては、電流回路が備えるスイッチング素子部６等を過電流から保護する目的で、電流制限値が設けられている。そして、圧縮機の起動時や通常運転時においては、電流検出手段１１により検出される電流検出値が電流制限値を超えた場合に、過電流発生と判定して、スイッチング素子部６等の駆動を停止する制御が一般的に行われる。
そして、本実施形態では、上記電流制限値よりも小さい値である異常予知制限値を新たに設定し、電流検出手段により検出された電流値が、この異常予知制限値を超えた場合に、圧縮機７の故障を予知する。このように、異常予知制限値を超えた時点で異常を予知することにより、それ以上の電流の増加を抑えることが可能となり、電流値が上記電流制限値に達することを未然に防ぐことが可能となる。
【００４７】
例えば、電気回路（例えば、スイッチング素子部６）保護の制限値は、素子容量の１．５倍程度に設定されている。例えば、素子容量の定格が５０Ａであれば、その電流制限値は７５Ａ程度に設定されている。このような場合、上記異常予知制限値を電流制限値の９０％程度の値である６７．５Ａに設定し、電流検出手段１１により検出された電流がこの６７．５Ａを超えた場合に、圧縮機７の故障を予知することとしてもよい。
なお、電流制限値、並びに、異常予知制限値についての具体的な数値については、設計により任意に設定することが可能である。
【００４８】
なお、本実施形態では、電流制限値よりも小さい値である異常予知制限値を設け、この異常予知制限値と電流検出手段により検出された電流値とを比較することで圧縮機７の故障を予知することとしたが、これに代えて、電流検出手段１１により検出された電流値と電流制限値との差分を算出し、この差分が所定値を超えたか否かにより、圧縮機７の故障を予知することとしてもよい。この場合には、上記所定値を電流制限値と異常予知制限値との差分に設定しておくことで、上述と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００４９】
以上説明してきたように、本実施形態に係る電動圧縮機の故障予知方法および電動圧縮機の制御装置によれば、上述した第１の実施形態に係る故障予知方法、つまり、起動不良割合に基づく故障予知に加えて、圧縮機７に流れる電流値と異常予知制限値とに基づいて圧縮機７の故障予知を行うので、圧縮機７の故障予知精度を更に向上させることができる。
なお、本発明においては、上述した各実施形態に係る異常予知方法を任意に組み合わせて実行することとしてもよい。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧縮機の駆動回路の概略構成を示した図である。
【図２】図１に示した制御装置内の記憶装置に記憶された７種類の起動パターンのパルス幅の時間変化と回転速度の関係を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る圧縮機の起動制御方法を説明するための図である。
【図４】図４は、環境温度が＋５℃未満の場合の圧縮機の起動制御方法を示した図である。
【図５】所定期間における起動不良割合の推移の一例を示した図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る圧縮機の駆動回路の概略構成を示した図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  ＡＣ電源
２  リアクトル
３  コンバータ
５  コンデンサ
６  スイッチ素子部
７  圧縮機
８  駆動回路
９  制御装置
１０  表示装置
１１  電流検出手段
【図１】
2008111416.tif 000003
【図２】
2008111416.tif 000004
【図３】
2008111416.tif 000005
【図４】
2008111416.tif 000006
【図５】
2008111416.tif 000007
【図６】
2008111416.tif 000008