(57)【要約】【課題】ファンモータ自身の特性バラツキに起因した誤差に影響されることなくファンモータ電流値の高精度な制御を可能とする。【解決手段】補正値記憶指令信号を高圧部１ａの受信手段１０ａを介して受信すると、既知電流供給手段９から値が既知である特定のファンモータ電流がファンモータＦＭに供給され、一方、補正値記憶指令信号を低圧部１ｂの受信手段１０ｂを介して受信すると、制御手段２は電流検出手段６からのＡＤ入力値とＥＥＰＲＯＭ８に記憶された論理出力電圧とを比較して補正データを求め、これをＥＥＰＲＯＭ８に記憶させ、制御手段２は、この補正データを加味して求めた校正電圧データに基づいてファンモータＦＭの制御を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンモータに供給されるファンモータ電流を検出する電流検出手段と、該電流検出手段のアナログ出力電圧を受け、これをデジタルデータに変換して各種のファンモータ制御を成す制御手段と、を有するファンモータ制御装置であって、
上記電流検出手段に特定のファンモータ電流を与えた時に、該電流検出手段の出力として得られるべき理論出力電圧を記憶する第一の不揮発性記憶手段と、
電気的に書込可能な記憶領域を有する第二の不揮発性記憶手段と、
を備え、
上記制御手段は、
任意に操作可能な補正値記憶指令信号発生手段の発する補正値記憶指令信号を受けたときには、上記電流検出手段に上記特定のファンモータ電流を与えた時に該電流検出手段の出力に現れる実際の出力電圧と、上記第一の不揮発性記憶手段に記憶されている理論出力電圧とを比較して補正データを求め、この補正データを上記第二の不揮発性記憶手段の記憶領域に格納し、ファンモータ制御に際しては、上記電流検出手段の出力として得られるその時々の実際の出力電圧に対して上記第二の不揮発性記憶手段に格納した上記補正データを加味することで校正電圧データを求め、該校正電圧データに基づいてファンモータの制御を行うように構成したことを特徴とするファンモータ制御装置。
【請求項２】
上記請求項１に記載のファンモータ制御装置において、
ファンモータ電流の異常を判断するための基準となる異常ファンモータ電流が流れた時の電流検出手段の検出値を上記第二の不揮発性記憶手段に予め記憶させておき、
上記制御手段は、校正電圧データに基づくファンモータ制御を行った時に、上記電流検出手段で実際に検出されたファンモータ電流が、上記第二の不揮発性記憶手段に記憶されている異常ファンモータ電流値以上であった場合、ファンモータ制御を停止させるようにしたことを特徴とするファンモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼装置の通気などに利用されるファンモータの駆動制御を行うファンモータ制御装置に関し、特に、ファンモータへ供給するファンモータ電流を高精度に制御する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ＤＣファンモータの制御方法は、ファンモータ制御用の指示信号をマイコンからファンモータ制御回路に伝達し、その指示信号に応じた電圧をファンモータに印加する。その時、ファンモータに流れる電流は、電流検出部にて電圧に変換された信号をハード的にファンモータ制御回路にフィードバックを行い、一定電流を流す様な構成になっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２６６０８０号公報
【０００４】
又、ファンモータ制御用のマイコンからの指示信号を該制御回路に伝達した時、該制御回路の素子バラツキにより、マイコンに格納されている理論値とはかけ離れたファンモータ電流が流れる可能性がある為、該制御回路の素子のバラツキを吸収すべく、ファンモータ電流の補正を行っている。この補正は、該制御回路を搭載したコントローラの製造過程で行うため、実際のファンモータの代わりとして疑似抵抗を接続して行っている。
【０００５】
ファンモータ電流の補正モードに入る指令がパソコン等の外部指示装置からマイコンが受けた場合、マイコンが規定の指示信号を出力し、その時の疑似抵抗に流れる電流値を外部に設置された計測器で測定する。その値をマイコンに返信し、マイコンが既に記憶している理論値との差分を補正値として、ＥＥＰＲＯＭに記憶させる。この操作をファンモータ制御範囲における、マイコン指示信号の最小値と最大値にて行うことにより、関係式を取得し、この式を元にファンモータ制御を行っている。
【０００６】
又、ファンモータ異常の検知はファンモータの回転数から行っており、検知されたファンモータの回転数が正常範囲として定めた回転数を超えることで回転数異常を判定し、これを報知するものとなっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のファンモータ制御は、ファンモータの代用として抵抗器を使用し補正を行っているが、この方法だとファンモータ自身の特性バラツキによる電流値のバラツキは考慮されていないため、実際のファンモータに流れる電流値と、補正値が一致せず、ファンモータ制御の精度が低下することになる。
【０００８】
又、ファンモータ電流検出部にて検出された電流は、ファンモータ制御回路のみにフィードバックされており、マイコンは電流値を把握していない。従って、ファンモータに過電流が流れていても停止できないという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記に鑑み提案されたもので、ファンモータ自身の特性バラツキに起因した誤差に影響されることなくファンモータ電流値の高精度な制御を可能とし、また、的確な異常ファンモータ電流の検出を行うことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ファンモータ（ＦＭ）に供給されるファンモータ電流を検出する電流検出手段（６）と、該電流検出手段のアナログ出力電圧を受け、これをデジタルデータに変換して各種のファンモータ制御を成す制御手段（２）と、を有するファンモータ制御装置（１）であって、上記電流検出手段に特定のファンモータ電流を与えた時に、該電流検出手段の出力として得られるべき理論出力電圧を記憶する第一の不揮発性記憶手段（例えば、ＥＥＰＲＯＭ８）と、電気的に書込可能な記憶領域を有する第二の不揮発性記憶手段（例えば、ＥＥＰＲＯＭ８）と、を備え、上記制御手段は、任意に操作可能な補正値記憶指令信号発生手段の発する補正値記憶指令信号を受けたときには、上記電流検出手段に上記特定のファンモータ電流を与えた時に該電流検出手段の出力に現れる実際の出力電圧と、上記第一の不揮発性記憶手段に記憶されている理論出力電圧とを比較して補正データを求め、この補正データを上記第二の不揮発性記憶手段の記憶領域に格納し、ファンモータ制御に際しては、上記電流検出手段の出力として得られるその時々の実際の出力電圧に対して上記第二の不揮発性記憶手段に格納した上記補正データを加味することで校正電圧データを求め、該校正電圧データに基づいてファンモータの制御を行うように構成した。
【００１１】
また、請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載のファンモータ制御装置において、ファンモータ電流の異常を判断するための基準となる異常ファンモータ電流が流れた時の電流検出手段の検出値を上記第二の不揮発性記憶手段に予め記憶させておき、上記制御手段は、校正電圧データに基づくファンモータ制御を行った時に、上記電流検出手段で実際に検出されたファンモータ電流が、上記第二の不揮発性記憶手段に記憶されている異常ファンモータ電流値以上であった場合、ファンモータ制御を停止させるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明のファンモータ制御装置の概略構成を示す図である。
【００１３】
ファンモータ制御装置１は、高圧部１ａと低圧部１ｂから構成されており、これら高圧部１ａと低圧部１ｂはＧＮＤラインを分けてアイソレーションを図っている為、ファンモータＦＭを駆動させるための制御手段２からのＰＷＭ信号は、第１フォトカプラＰＣ１にてスイッチ駆動手段３へ伝達し、このＰＷＭ信号を受けたＳＷ駆動手段３、その信号にてＳＷ部４を動作させることで、商用交流電源から生成した直流１４０Ｖの電源のオン・オフを制御し、任意の交流電圧をファンモータＦＭに印加する構成となっている。
【００１４】
上記のようにしてファンモータＦＭへ供給されるファンモータ電流は電流検出抵抗５を介し流れ、その電圧を電流検出手段６にて増幅させる。この電流検出手段６で増幅させた電圧を高圧部１ａから低圧部１ｂに伝達するために、ＯＮデューティが可変のパルス波形とし、第２フォトカプラＰＣ２を介して伝達し、低圧部１ｂでは、その信号を十分積分して制御手段２へのＡＤ入力とする。
【００１５】
また、ファンモータＦＭの回転数は、回転数検出手段７によって検出され、この回転数は第３フォトカプラＰＣ３を介して制御手段２へ供給される。このようにして制御手段２に入力された回転数は、公知既存のファンモータ制御手法に供される。なお、ファンモータＦＭの回転数異常によるファンモータの強制停止などの制御も、低圧部１ｂの制御手段２が行うものである。
【００１６】
上記制御手段２がファンモータ制御のために出力電圧に応じてＳＷ駆動手段３へ出力するＰＷＭ信号などの制御情報は、電気的に書込可能な不揮発性記憶手段であるＥＥＰＲＯＭ８に格納されており、制御手段２はＥＥＰＲＯＭ８から必要な制御データを読み出すと共に、必要に応じてＥＥＰＲＯＭ８へデータを書込む。すなわち、本実施形態においては、ＥＥＰＲＯＭ８が、「電流検出手段６に特定のファンモータ電流を与えた時に、該電流検出手段６の出力として得られるべき理論出力電圧を記憶する第一の不揮発性記憶手段」および「電気的に書込可能な記憶領域を有する第二の不揮発性記憶手段」として機能する。
【００１７】
上述のように、第２フォトカプラＰＣ２によって制御手段２へ検出電流の信号を伝達するのみでは、電流検出手段６の定数バラツキや第２フォトカプラＰＣ２の電流伝達比のバラツキ等により、制御手段２の認識値は一定にはならない。これらのバラツキを吸収させるため、既知電流をファンモータＦＭに流し、その時に制御手段２が受けたＡＤ入力値を、ＥＥＰＲＯＭ８に記憶されている理論出力電圧と比較すれば、電流検出手段６による検出値と実際の値との誤差を補正することができる。
【００１８】
そこで、本実施形態に係るファンモータ制御装置１においては、高圧部１ａに既知電流供給手段９を設けて、ファンモータＦＭに値が既知の電流を供給し、これを電流検出手段６によって検出できるようにした。すなわち、電流検出手段６に上記既知電流供給手段９より特定のファンモータ電流を与えた時に、該電流検出手段６の出力に現れる実際の出力電圧と、上記ＥＥＰＲＯＭ８に記憶されている理論出力電圧とを比較して補正データを求め、この補正データを上記ＥＥＰＲＯＭ８の記憶領域に格納しておけば、制御手段２が行うファンモータ制御に際して、上記電流検出手段６の出力として得られるその時々の実際の出力電圧に対して上記ＥＥＰＲＯＭ８に格納した上記補正データを加味することで校正電圧データを求め、該校正電圧データに基づいてファンモータの制御を行うことができる。
【００１９】
なお、上記補正データを取得させるための補正値記憶動作を開始させる方法は、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、任意に操作可能な補正値記憶指令信号発生手段として機能するリモコンを利用者が操作することで、補正値記憶指令信号がファンモータ制御装置１へ送信するものとした。
【００２０】
そして、リモコンからの補正値記憶指令信号を高圧部１ａの受信手段１０ａと低圧部１ｂの受信手段１０ｂで夫々受信し、既知電流供給手段９は特定のファンモータ電流をファンモータＦＭへ供給し、制御手段２は電流検出手段６からのＡＤ入力値とＥＥＰＲＯＭ８に記憶された論理出力電圧とを比較して補正データを求め、これをＥＥＰＲＯＭ８に記憶させるのである。なお、補正値記憶指令信号発声手段としては、リモコンで外部から指令するものに限らず、ファンモータ制御装置１に設けたスイッチが操作された時に補正値記憶指令信号を発するようなものでも良い。また、既知電流供給手段９も、ファンモータ制御装置１内に設ける場合に限らず、補正値記憶動作を行わせる時に外部電源を接続するようにしても良い。
【００２１】
更に、既知電流供給手段９がファンモータ電流値を変化させ、制御手段２は各電流値での補正データを求めてＥＥＰＲＯＭ８に保存してゆくと、高精度のファンモータ電流とＡＤ入力値との補正用関係式を取得でき、この補正用関係式を基にファンモータ電流値を目標の電流値にするようフィードバック制御を行うことで、ファンモータＦＭのバラツキは勿論、電流検出手段６の定数バラツキや第２フォトカプラＰＣ２の電流伝達比のバラツキ等による影響もない、極めて高精度のファンモータ制御を行うことができる。なお、特定のファンモータ電流を流した時に求められた補正データを用いる場合でも、ある程度の電流範囲内であれば、高精度のファンモータ制御を行える。
【００２２】
また、上記既知電流供給手段９によって、ファンモータ電流の異常を判断するための基準となる異常ファンモータ電流を流した時の電流検出手段６の検出値（ＡＤ入力値）を上記ＥＥＰＲＯＭ８に予め記憶させておき、補正データもしくは補正用関係式に基づくファンモータ制御を制御手段２が行っている時に、上記電流検出手段６で実際に検出されたファンモータ電流が、上記ＥＥＰＲＯＭ８に記憶されている異常ファンモータ電流値以上であった場合、制御手段２は、ＰＷＭ信号の出力を止めてファンモータ制御を停止させる。
【００２３】
このように、異常ファンモータ電流値に相当する電流がファンモータに流れた時に電流検出手段６が実際に検出する検出値を使って、制御手段２はファンモータ電流の異常を判定するので、ファンモータに過電流が流れている状態を的確に判定でき、ファンモータ故障前にファンモータ動作を停止させることができる。なお、ファンモータ電流の異常を判定した時のファンモータ制御装置１の制御としては、ファンモータＦＭを停止させるだけでなく、適宜な警報表示を行ったり音声出力により異常を報知したりしても良い。また、外部装置へ異常報知信号を送信して、その外部装置で異常報知を行うようにしても良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本願請求項１に係るファンモータ制御装置によれば、電流検出手段に特定のファンモータ電流を与えた時に、該電流検出手段の出力として得られるべき理論出力電圧を第一の不揮発性記憶手段に記憶しておき、補正値記憶指令信号を受けた制御手段は、上記電流検出手段に上記特定のファンモータ電流を与えた時に該電流検出手段の出力に現れる実際の出力電圧と、上記第一の不揮発性記憶手段に記憶されている理論出力電圧とを比較して補正データを求め、この補正データを上記第二の不揮発性記憶手段の記憶領域に格納し、ファンモータ制御に際しては、上記電流検出手段の出力として得られるその時々の実際の出力電圧に対して上記第二の不揮発性記憶手段に格納した上記補正データを加味することで校正電圧データを求め、該校正電圧データに基づいてファンモータの制御を行うので、ファンモータや電流検出手段のバラツキによる誤差が無く、極めて高精度のファンモータ制御を行うことができる。
【００２５】
また、請求項２に係るファンモータ制御装置によれば、異常ファンモータ電流が流れた時の電流検出手段の検出値を第二の不揮発性記憶手段に予め記憶させておき、校正電圧データに基づくファンモータ制御を行った時に、上記電流検出手段で実際に検出されたファンモータ電流が、上記第二の不揮発性記憶手段に記憶されている異常ファンモータ電流値以上であった場合、制御手段は、ファンモータ制御を停止させるようにしたので、過電流によってファンモータが損傷するような自体を効果的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るファンモータ制御装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１  ファンモータ制御装置
２  制御手段
６  電流検出手段
８  ＥＥＰＲＯＭ
ＦＭ  ファンモータ
【図１】
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