(57)【要約】【課題】電源電圧の変動等によってもコントローラにより設定された機能を正確に判定して機器を動作させ得る機器制御装置を得る。【解決手段】商用電源１の電源電圧を基準として可変抵抗２により出力電圧を可変することで機器の機能設定を行うコントローラ３と、電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、コントローラ３の可変抵抗２による出力電圧値と基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定するマイコン６とを備え、そのマイコン６には、基準電圧値の変動に対応する可変抵抗２の出力電圧値を予め記憶させておき、この予め記憶させた出力電圧値と現在の出力電圧値とを比較して、実際に可変抵抗２により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにする。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機器の機能設定を行う操作入力手段と、前記電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、前記操作入力手段の出力電圧値と前記基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧値の変動に対応する前記操作入力手段の出力電圧値を予め記憶させておき、この予め記憶させた出力電圧値と現在の出力電圧値とを比較して、実際に前記操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにした機器制御装置。
【請求項２】
電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機器の機能設定を行う操作入力手段と、前記電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、前記操作入力手段の出力電圧値と前記基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧の平均値に対する電圧変動に対応する前記操作入力手段のＡＤ変換値を予め記憶させておき、前記操作入力手段の出力電圧に対して予め記憶させた前記ＡＤ変換値を加減算して補正した値を基にして、実際に前記操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにした機器制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の機器制御装置であって、使用電圧切換手段を備え、この使用電圧切換手段により切換えられる電圧値に対応したデータを制御手段に格納しておき、設定された電圧値に応じて操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにした機器制御装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３までのいずれかに記載の機器制御装置であって、可変抵抗切換手段を備え、この可変抵抗切換手段により切換えられる可変抵抗値に対応したデータを制御手段に格納しておき、設定された可変抵抗値に応じて各種の操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにした機器制御装置。
【請求項５】
電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機能設定を行う操作入力手段と、前記電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、前記操作入力手段の出力電圧値と前記基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧値の変動に対応する前記操作入力手段の出力電圧値を予め記憶させておき、この予め記憶させた出力電圧値と現在の出力電圧値とを比較して、実際に前記操作入力手段により設定された機能を判定して羽根車を回すモーターを制御するようにした送風装置。
【請求項６】
電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機能設定を行う操作入力手段と、前記電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、前記操作入力手段の出力電圧値と前記基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧の平均値に対する電圧変動に対応する前記操作入力手段のＡＤ変換値を予め記憶させておき、前記操作入力手段の出力電圧に対して予め記憶させた前記ＡＤ変換値を加減算して補正した値を基にして、実際に前記操作入力手段により設定された機能を判定して羽根車を回すモーターを制御するようにした送風装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源電圧を基準とし、可変抵抗により設定される出力電圧値に基づいて機器の制御を行う機器制御装置及び機器制御装置を備えた送風装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電源電圧を基準とし、可変抵抗により設定される出力電圧値に基づいて機器の制御を行う機器制御装置には、電源電圧の変動を補正する手段が設けられている。電源電圧の補正は、可変抵抗による出力電圧値Ｖｉｎと電源電圧を固定抵抗Ｒ１，Ｒ２により分圧した基準電圧値Ｖｒｅｆをマイコンに入力し、マイコンで演算処理し、正規の基準電圧値（例えば１２Ｖ）に対する出力電圧値Ｖｉｎ（１２）に補正することにより行われている。演算は、Ｖｉｎ（１２）＝Ｖｉｎ×１２×（Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））／Ｖｒｅｆの計算式が使われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２４１８６０号公報（第３頁〜第４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の機器制御装置では、平均値として扱った固定抵抗Ｒ１，Ｒ２で電源電圧を分圧した基準電圧値を補正しており、各固定抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値のバラツキを考慮していないため、補正後の出力電圧値は実際の値とはずれてしまう。また、一般的に可変抵抗もかなり大きなバラツキがあり、その出力電圧値を使って補正のための演算を行っても設定誤差が起きてしまうといった問題点がある。
【０００５】
本発明は、係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その課題とするところは、電源電圧の変動等によっても操作入力手段により設定された機能を正確に判定して機器を動作させ得る機器制御装置を得ることであり、電源電圧の変動等によっても操作入力手段により設定された機能を正確に判定して、設定どおりに運転する送風装置を得ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために本発明は、電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機器の機能設定を行う操作入力手段と、電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、操作入力手段の出力電圧値と基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧値の変動に対応する操作入力手段の出力電圧値を予め記憶させておき、この予め記憶させた出力電圧値と現在の出力電圧値とを比較して、実際に操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにする手段を採用する。
【０００７】
また、他の発明は、電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機器の機能設定を行う操作入力手段と、電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、操作入力手段の出力電圧値と基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧の平均値に対する電圧変動に対応する操作入力手段のＡＤ変換値を予め記憶させておき、操作入力手段の出力電圧に対して予め記憶させたＡＤ変換値を加減算して補正した値を基にして、実際に操作入力手段により設定された機能を判定して機器に制御出力するようにする手段を採用する。
【０００８】
また、さらに他の発明は、電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機能設定を行う操作入力手段と、電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、操作入力手段の出力電圧値と基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧値の変動に対応する操作入力手段の出力電圧値を予め記憶させておき、この予め記憶させた出力電圧値と現在の出力電圧値とを比較して、実際に操作入力手段により設定された機能を判定して羽根車を回すモーターを制御するようにする手段を採用する。
【０００９】
また、さらに他の発明は、電源電圧を基準として可変抵抗により出力電圧を可変することで機能設定を行う操作入力手段と、電源電圧を基準電圧として検知する基準電圧入力手段と、操作入力手段の出力電圧値と基準電圧入力手段の基準電圧値をそれぞれＡＤ変換して比較判定する制御手段とを備え、その制御手段には、基準電圧の平均値に対する電圧変動に対応する操作入力手段のＡＤ変換値を予め記憶させておき、操作入力手段の出力電圧に対して予め記憶させたＡＤ変換値を加減算して補正した値を基にして、実際に操作入力手段により設定された機能を判定して羽根車を回すモーターを制御するようにする手段を採用する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図４に示す本実施の形態は、電源電圧を基準とし、操作入力手段により設定される出力信号に基づいて制御を行う機器制御装置を備えた送風装置に関するものである。図１にその回路構成を示すように、商用電源１に機能モード、例えば運転モードを設定する可変抵抗２を内蔵したコントローラ３が操作入力手段として接続されている。コントローラ３の可変抵抗２にはダイオード４が接続され、このダイオード４によって整流した電圧が抵抗Ｒ１，Ｒ２により分圧される。分圧された電圧は、電解コンデンサー５により平滑されＶ２入力電圧が得られる。Ｖ２入力電圧は、制御手段としてのマイコン６のＡＤ１ポートに入力され、ＡＤ変換される。
【００１１】
また、商用電源１にはダイオード７が接続され、このダイオード７によって整流した電圧が抵抗Ｒ３，Ｒ４により分圧される。分圧された電圧は、電解コンデンサー８により平滑され、この基準電圧入力手段によりＶ１入力電圧が得られる。Ｖ１入力電圧は、マイコン６のＡＤ０ポートに入力され、ＡＤ変換される。マイコン６のＡＤ１ポートとＡＤ０ポートにそれぞれ入力され、ＡＤ変換されたＶ２入力電圧とＶ１入力電圧は、マイコン６内部の比較判定部９で比較判定され、コントローラ３の可変抵抗２で設定された運転モードが判定され、制御出力としてインバータ回路で構成されたモーター駆動部１０に出力される。モーター駆動部１０は、制御出力に応じてＤＣモーター１１を駆動し、設定された運転モードで羽根車１２を回し送風運転する。ＤＣブラシレスモーターは、インバーター回路による電圧制御のため、信頼性が高く、多段階の風量が自由に設定できる利点があるが、一般的な交流モーターでも構わない。交流モーターは、低コストで堅牢、高調波の問題も少なく、制御も単純である利点がある。
【００１２】
マイコン６の比較判定部９は、ＡＤ０ポートに入力されるＶ１入力電圧値に基づいて商用電源１の変動値を判定し、実際に入力されている商用電源１の電圧値を推測する。例えば、図３において、Ｖ１入力電圧値が２．１５４６Ｖ〜２．２８１５Ｖ（ＡＤ変換値４４１〜４６７）であれば、電圧区分１と判定する。また、Ｖ１入力電圧値が２．２８１６Ｖ〜２．３７０２Ｖ（ＡＤ変換値４６８〜４８５）であれば、電圧区分２と判定する。以下同様にして、Ｖ１入力電圧値から電圧区分全７パターンを判定する。
【００１３】
運転モードの判定処理について図２と図３によって説明する。図３における運転モードＡ〜Ｄの設定はコントローラ３の可変抵抗２の操作によって行われる。
電圧区分１〜７の決定の後、Ｖ２入力電圧値を基に該当する設定パターン１〜２８までの設定ポイントを判定し、実際に設定された運転モードを判定する。判定処理の流れを示す図４におけるステップ♯１において判定処理が開始され、ステップ♯２でＶ１入力電圧値から電圧区分１〜７を判定し、ステップ♯３において可変抵抗２からのＶ２入力電圧値を判定しステップ♯４へ進む。ステップ♯４ではＶ２入力電圧値が設定パターン１〜２８のどこに該当するかを識別し、ステップ♯５で運転モードを確定し、制御信号をモーター駆動部１０に出力し、処理を終了する。
【００１４】
このように、基準電圧値と可変抵抗２による設定電圧値を判定する機器制御装置を備えた送風装置によれば、商用電源１の電源電圧値が変動した場合でも正確に運転モードの設定が行われる。本実施の形態では、電源電圧値を３Ｖ毎の全７パターン、運転モードを全４段階の区分としたが、使用される基準電圧や可変抵抗２及び抵抗Ｒ１〜Ｒ４の公差によっては、さらに細かく分類してもよい。また、直流電源に対してもダイオード４，７を除く回路構成を採ることで、同様の機能を果たす機器制御装置が得られる。
【００１５】
実施の形態２．
図５と図６によって示す本実施の形態は、実施の形態１で示した送風装置に関する機器制御装置の運転モードの判定処理に係るものであり、それ以外の構成は、実施の形態１のものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については実施の形態１のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００１６】
本実施の形態の機器制御装置では、マイコン６は図５に示すように、Ｖ１入力電圧値が２．１５４６Ｖ〜２．２８１５Ｖ（ＡＤ変換値４４１〜４６７）であれば、補正用ＡＤ値を＋２７と設定する。また、Ｖ１入力電圧値が２．２８１６Ｖ〜２．３７０２Ｖ（ＡＤ変換値４６８〜４８５）であれば、補正用ＡＤ値を＋１８と設定する。以下同様にして、Ｖ１入力電圧値から電圧区分全７パターンの補正用ＡＤ値を判定する。
【００１７】
機器制御装置の運転モードの判定処理は、判定処理の流れを示す図６における、ステップ♯１において判定処理が開始され、ステップ♯２でＶ１入力電圧値から各電圧区分を判定し、ステップ♯３において各電圧区分に対応した補正用ＡＤ値（Ｈ）を設定し、ステップ♯４へ進む。ステップ♯４ではＶ２入力電圧値をＡＤ値として読込み、補正用ＡＤ値（Ｈ）を加減算して実際のモード判定値Ｋを算出する。この後、ステップ♯５でモード判定値Ｋが予め設定した運転モードＡ〜Ｄのどれに該当するかを判定し、ステップ♯６で運転モードを確定し、制御信号をモーター駆動部１０に出力し処理を終了する。
【００１８】
このように、電源電圧値による補正用ＡＤ値（Ｈ）を設定し、可変抵抗２による設定電圧値に対して補正値を加減算した値を用いてモード判定する機器制御装置を備えた送風装置によれば、電源電圧値が変動した場合でも正確に運転モードの設定が行われる。本実施の形態では、電源電圧値を３Ｖ毎の全７パターン、運転モードを全４段階の区分としたが、使用される基準電圧や可変抵抗２等の公差によっては、さらに細かく分類してもよい。また、補正用ＡＤ値（Ｈ）は、マイコン６のＡＤ変換性能や各入力電圧に応じて適当な値を設定すればよい。
【００１９】
実施の形態３．
図７によって示す本実施の形態は、実施の形態１及び２で示した送風装置に関する機器制御装置に機種切換部と機種判定部を設けたものであり、それ以外の構成は、実施の形態１及び２のものと同じである。従って、実施の形態１及び２のものと同じ部分についてはそれらのものと同じ符号を用い、その説明は省略する。
【００２０】
本実施の形態は、定格電圧の違う機種に合わせ、スイッチ等で構成された機種切換部１３により適宜設定できるようにしたものである。機種切換部１３の設定内容は、マイコン６の機種判定部１４により格納されたデータにより判定され、各設定毎に対応する機種データに切換えて実施の形態１及び２で示した運転モードの判定処理が行われる。これにより、異なる機種にも対応できる機器制御装置となる。
【００２１】
実施の形態４．
図８と図９によって示す本実施の形態は、実施の形態１及び２で示した送風装置に関する機器制御装置に使用電圧切換部と使用電圧判定部を設けたものであり、それ以外の構成は、実施の形態１及び２のものと同じである。従って、実施の形態１及び２のものと同じ部分についてはそれらのものと同じ符号を用い、その説明は省略する。
【００２２】
本実施の形態は、使用電圧の違いに合わせ、スイッチ等で構成された使用電圧切換部１５により適宜設定できるようにしたものである。使用電圧切換部１５の設定内容は、マイコン６の使用電圧判定部１６により格納されたデータにより判定され、各設定毎に対応する使用電圧データを切換えて運転モードの判定処理が行われる。
【００２３】
使用電圧の判定処理について図９によって説明する。図９におけるステップ♯１において判定処理が開始され、ステップ♯２で使用電圧切換部１５の設定内容の読込みを行う。使用電圧切換部１５においては、例えば定格ＡＣ１００Ｖ／ＡＣ２００Ｖ／ＡＣ２４０Ｖ等の３パターンが用意され、その中から選択される。
基準電圧が変った場合、Ｖ１入力電圧値もＶ２入力電圧値も変るため、ステップ♯３で各使用電圧に対応するＶ１入力電圧値に基づく電圧区分１〜７の切換えを行い、ステップ４に進む。ステップ♯４では各使用電圧に対応するＶ２入力電圧値を設定し、ステップ♯５で、実施の形態１や実施の形態２のような運転モードの判定を行う。これにより、様々な使用電圧に対応でき、実施の形態３の機能を併せ持たせることで多様な機器に対して運転モードの設定を行うことができる機器制御装置となる。
【００２４】
実施の形態５．
図１０と図１１によって示す本実施の形態は、実施の形態１〜実施の形態４で示した送風装置に関する機器制御装置に可変抵抗切換部１７と可変抵抗判定部１８を設けたものである。可変抵抗切換部１７により切換えられるコントローラ３の可変抵抗値に対応したデータがマイコン６に格納されていて、可変抵抗値の異なるコントローラ３が接続されても、運転モードの判定が行えるようにしている。
【００２５】
例えば、図１１におけるステップ♯１において判定処理が開始され、ステップ♯２で使用電圧切換部１５の設定内容の読込みを行う。使用電圧切換部１５においては、例えば定格ＡＣ１００Ｖ／ＡＣ２００Ｖ／ＡＣ２４０Ｖ等の３パターンが用意され、その中から選択される。基準電圧が変った場合、Ｖ１入力電圧値もＶ２入力電圧値も変るため、ステップ♯３で各使用電圧に対応するＶ１入力電圧値に基づく電圧区分１〜７の切換えを行い、ステップ♯４で接続されたコントローラ３の可変抵抗２の判定を行い、ステップ♯５において各使用電圧に対応するＶ２入力電圧値を設定し、ステップ♯６で、実施の形態１〜実施の形態４のような運転モードの判定を行う。これにより、可変抵抗２の抵抗値の異なる様々なコントローラ３に対応でき、実施の形態３及び４に示した機能を併せ持たせることで多様なコントローラ３及び機器に対して運転モードの設定を行うことができる機器制御装置となる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、電源電圧の変動等によっても操作入力手段により設定された機能を正確に判定して機器を動作させ得る機器制御装置が得られる。
【００２７】
また、他の本発明によれば、電源電圧の変動等によっても操作入力手段により設定された機能を正確に判定して、設定どおりに運転する送風装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の送風装置の回路構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態１の機器制御装置の電圧区分の設定を示す説明図である。
【図３】実施の形態１の機器制御装置の運転モードの判定パターンを示す説明図である。
【図４】実施の形態１の機器制御装置の運転モードの判定処理を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２の機器制御装置の補正用ＡＤ値の設定を示す説明図である。
【図６】実施の形態２の機器制御装置の運転モードの判定処理を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態３の送風装置の回路構成を示す構成図である。
【図８】実施の形態４の送風装置の回路構成を示す構成図である。
【図９】実施の形態４の機器制御装置の運転モードの判定処理を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態５の送風装置の回路構成を示す構成図である。
【図１１】実施の形態５の機器制御装置の運転モードの判定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  商用電源、  ２  可変抵抗、  ３  コントローラ、  ６  マイコン、  ９比較判定部、  １１  ＤＣモーター、  １２  羽根車、  １３  機種切換部、１４  機種判定部、  １５  使用電圧切換部、  １６  使用電圧判定部、  １７  可変抵抗切換部、  １８  可変抵抗判定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004185236.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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