JPH01174850A - 空気調和装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、マルチ型空気調和装置などにおける制御＠置
に関し、特に、異常時にお【プる各アクチュエータの作
動チエツク対策に係るものである。

（従来の技術） 一般に、空気調和装置には、１台の室外ユニットに複数
台の室内ユニットが接続されて成るマルチ型の空気講和
装置などがあり、該空気調和装置における制御装置は、
例えば、特開昭５９−１０９７３９号公報に開示されて
いるように、リモートコントロールスイッチに室内ユニ
ット及び室外ユニットより点検（ｉ２号が入力されるよ
うに構成される一方、該リモートコントロールスイッチ
のスイッチ位置やボリーム位ｎなどをマイクロコンピュ
ータに記憶するようにしており、異常発生時には上記ス
イッチやボリューム位置を読み出し、上記リモートコン
トロールスイッチの信号伝送が正常か否かを自己診断し
て表示するようにしている。

（Ｒ明が解決しようとする問題点） 上述した空気調和装置において、近年、多機能化などの
ために台秤のアクチュエータが増設されて装置全体の構
造が複雑になりつつある。これに対し、上記制ｍ＋装置
はリモートコントロールスイッチの伝送異常のみを自己
診断しているにすぎず、各アクチュエータが正常に作動
しているか否かの故障診断手段が何ら施されていないと
いう問題があった。すなわち、従来、圧縮改や電動膨張
弁などの異常が発生した場合、これら各アクチュエータ
を作９８考が直接点検しており、該アクチュエータが多
くなると、極めて手間を要するというｆｆ１１題があっ
た。また、異常発生時の運転状態が全く不明であるため
、故１５箇所の判断が難かしく、メンテナンスに時間を
要するという問題があった。その上、各アクユエータを
点検する際、それぞれアクチュエータ専用のドライバや
センナ等を用いているため、多種類の点検Ｖｓ器を要す
るという欠点があった。

本発明は、斯かる点に鑑み、異常発生時における運転状
態を記憶して外部より読み出させるようにすることによ
り、故障診１！ｉ並びにメンテナンスを簡易に行えるよ
うにすることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明が講じた手段は、第
１図に示すように、先ず、空気調和装置（Ｍ）のコント
ロールユニット（１６）には該空気調和装置（Ｍ）に設
けられた複数のアクチュエータに制御信号を出力するＣ
ＰＵ（１６ａ）が内蔵されている。更に、上記コントロ
ールユニット（１６）には上記空気調和装置（Ｍ）の異
常信号を受けると、そのとさの空気調和装置（Ｍ）の運
転状態を記憶するＥＥＰＲＯＭ　（１６ｂ　）が内蔵さ
れている。そして、上記ＣＰＵ　（１６ａ　）にはイン
ターフェイス（３０）が信号伝送可能に接続されている
。加えて、上記コントロールユニツ］−（１６）の外部
には、上記インターフ１イス（３０）に着脱自在に接続
されて上記ＥＥＰＲＯＭ（１６ｂ）の記憶内容を読み出
す外部続出手段（３１）が設けられた構成としている。

（作用） 上記構成により、本発明では、空気調和装置（Ｍ）はＲ
ＡＭ等に記憶された制御データに基づいてコントロール
ユニット（１６）の出力信号により圧Ｍ機や電動膨張弁
等のアクチュエータが制御されている。

この空気調和装置（Ｍ）において、アクチユエータの異
常信号をＣＰ（Ｊ（１６ａ）が受けると、例えば、電動
膨張弁の間麿やインバータの周波数などの運転状態をＥ
ＥＰＯＭ　（１６ｂ　）が記憶する。その後、作業者が
外部続出手段（３１）、例えば、サービスマンチエッカ
をインターフェイス（３０）に接続して、ＥＥＰＲＯＭ
　（１６ｂ　）の記憶内容を読み出し、それに基づいて
故障箇所を修ｌ！！！することになる。

従って、異常発生時の運転状態を知ることができるので
、各アクチュエータの故障診断を容易に行うことができ
ると共に、メンテナンスを迅速に行うことができる。ま
た、［ＥＩＥＦＲＯＭ（１６ｂ）に記憶さけるので、電
源がオフになっても記憶内容を保持することになり、故
障診断を確実に行うことができる。更に、アクチュエー
タ専用のドライバやセンサ等が不要となり、少ない点検
機器でもって簡易にメンテナンスを行うことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図は本発明に係るマルチ型の空気調和装置（Ｍ）の
冷媒配管系統を示しており、（△）は、例えば高層ビル
の屋上に設置された１台の室外ユニット、（Ｂ）〜（Ｆ
）は各々高層ビルの各室内に配貿されて上記室外ユニッ
ト（Ａ）に並列に接続された室内ユニットである。上記
室外ユニツ１〜（Ａ）の内部には、圧縮機（１）と、該
圧縮機（１）から吐出されるガス中の油を分離する油分
離器（４）と、暖房運転時には図中実線の蛸く切換わり
、冷房運転時には図中破線の如く切換わる四路切換弁（
５）と、フ７・ン（６ａ）を備え冷房運転時に凝縮器、
暖房運転時に蒸発器となる室外熱交Ｗ４器（６）と、過
冷却コイルのと、冷房運転時には冷媒流１１′Ｉを調節
し、暖房運転時には冷媒の絞り作用を行う室外電動膨張
弁（８）と、液化した冷媒を貯蔵するレシーバ（９）と
、ノ？キュムレータ（１０）とが主、要なアクチュエー
タ等の機器として内蔵されていて、該各機器（１）〜（
１０〉は各々冷媒配管（１１）で冷媒が流通可能に接続
されている。また、上記圧縮機（１）は、出力周波数を
３０〜７０　ｌ−１ｚの範囲で１０　Ｈｚ毎に可変にＶ
Ｊ換えられるインバータ（２ａ）により容量が調整され
る第１圧縮奢幾（１ａ）と、パイロッｉ〜圧の高低で作
動するアンローダ（２ｂ）により容量がフルロード（１
００％）状態Ｊ５よびアンロード（５０％）状態の２段
階に調整される第２圧縮１（１ｂ）とが逆止弁（１ｅ）
を介して並列に接続されて構成されている。

一方、上記室内ユニット（Ｂ）〜（「）Ｇ１同一構成で
あり、各々ファン（１２ａ）を有し冷房運転時には蒸発
器、暖房運転時には凝縮器となる室内熱交換器（１２＞
、（１２＞、・・・を備え、かつ該室内熱交換器（１２
）、（１２）、・・・に接続された冷媒分岐管（１１ａ
）、（１１ａ）、・・・には、アクチュエータの１つで
あって、暖房運転時に冷媒流量を調節し、冷房運転時に
冷媒の絞り作用を行う室内電動膨張弁（１３）、（１３
）、・・・がそれぞれ介設されて成り、上記冷媒分岐管
（１１ａ）、（１１ａ）、・・・は連絡配管（１１ｂ）
に集合され、手動閉鎖弁（１７）を介して室外ユニット
（Ａ）の冷媒配管（１１）に接続されている。また、空
気調和装置（Ｍ）には多くのセンサ類が備えられており
、（ＴＨＩ＞は各室内熱交換器（１２）の空気吸込口に
配置され、各室内の温度を検知する室温センサ、（ＴＩ
−１２＞および（ＴＩ−１３）はそれぞれ各室内熱交換
器（１２）の液封およびガス側配管の温度を検出する温
度センサ、（Ｔ　ｌ−１４）は圧縮機（１〉の吐出管温
度を検出する温度センサ、（ＴＨ５）は暖房運転時に室
外熱交換器′　（６）の蒸発温度を検出する温度センサ
、（ＴＨ６）は圧縮機（１）の吸入ガスの温度を検出す
る温度センサ、（Ｐｌ）は暖房運転時には吐出ガス圧力
、冷房運転時には吸入ガス圧力を検出する圧カセン沓す
である。

なお、第２図にＪノいて上記各主要なアクチュエータ以
外に補助用の各種アクチュエータが設けらｈ　Ｔ　１３
　リ、（ｉｆ　）４；を第２ＪＩＥＩｌｉｉＢ！（１ｂ
　）のバイパス回路（１１Ｃ）に介設され、第２圧縮機
〈１ｂ）の停止時及びアンロード状態時には「間」とな
り、フルロード状態時では「閉」となるアンローブ用電
隅弁であり、該バイパス回路（１１ｃ）にはキ１１ビラ
リーチ１−ブ〈１ｇ〉が介設されている。（２１）は吐
出管と吸入管とを接続する均圧ホットガスバイパス回路
（１１ｄ）に介設され、冷房運転時の低負荷時及び室外
熱交換器（６）の除霜運転時等に開動作するホットガス
用電磁弁である。また、（１１ｅ）は暖房過角荷制御用
バイパス回路であって、該バイパス回路（１１ｅ）には
、補助コンチング（２２）と、第１逆止弁（２３）と、
冷媒の高圧時に聞く高圧制御弁（２４〉と、第２逆止弁
（２５）とが順次直列に接続されて４３す、その一部に
は運転停止時に液封を防止するための液１１防止バイパ
ス回路（１１ｆ）、（１１ｆ′　）が第３逆止弁（２７
）およびキャピラリーチューブ（ＣＲ２）を介して分岐
接続されている。さらに、（１１ｇ）は冷暖房運転時に
吸入ガスの過熱度を調節するためのリキッドインジェク
ションバイパス回路であって、該リキッドインジェクシ
ョンバイパス回路（１１（１）には、圧縮機（１）のＡ
ン・オフと連動して開閉するインジェクション川電磁弁
（２９）と、感温筒（ＴＰＩ）により検出される吸入ガ
スの過熱度に応じて開度を調節される自動膨張弁（３０
）とが介設されている。

また、第２図中、（１１Ｐ　Ｓ　）は■棉機保設用の高
圧圧力開閉器、（ＳＰ＞は１ナービスポートである。

そして、上記各電磁弁およびセンサ類は各主要機器と共
に後述のコントロールユニット（１５）。

（１６）に信号線で接続され、該コントロールユニット
（１５）、（１６）により各アクチュエータを一重部し
て上記室外ユニット（Ａ＞および各室内ニット（Ｂ）〜
（Ｆ）の運転が制御されるようになされている。

第３図は室外コントロールユニット（１５）の内部の回
路構成Ｊ３よび該室外コントロールユニット（１５）に
接続される各機器の配線関係を示す電気回路図である。

この第３図中で（ＭＣＩ）はインバータ（２ａ）の周波
数変換回路（ＩＮＶ）に接続された第１圧縮機（１ａ）
のモータ、（ＭＣ２）は第２圧縮１ｎ（ｌｂ）のモー４
、（Ｍｌ＝）は室外ファン（６ａ）のモータ、（５２Ｆ
）。

（５２Ｃ＋　）および（５２Ｃｚ）は各々フッフンモー
タ（ＭＦ）、周波数変換回路（ｒＮＶ）およびモータ（
ＭＣ２）を作動させる電磁接触器で、上記各機器はヒユ
ーズボックス（ＦＳ）　、漏電ブレーカ（ＢＲｌ）を介
して三相交流電源に接続されるとともに、室外コントロ
ールユニット（１５）とは単相交流電源で接続されてい
る。次に、上記室外コントロールユニット（１５）の内
部にあっテハ、電磁リレーノ常Ｏｕ接点（ＲＹＥ）〜（
ＲＹ７）が単相交流電流に対して並列に接続され、これ
らは、それぞれ四路切換弁（５）の電磁リレー（２Ｏ８
＞、周波数変換回路（Ｉ　ＮＶ＞の電磁接触器（５２Ｃ
＋　）、第２圧縮機（１ｂ）の電磁接触器（５２Ｃ２）
、室外ファン用電磁接触器（５２Ｆ）、アンローダ用電
磁弁（１ｆ）の電磁リレー　（ＳＶＬ　）　、ホットガ
ス用電磁弁（２１）の電磁リレー（ＳＶρ〉およびイン
ジェクション用電磁弁（２９）の電磁リレー（ＳＶＴ）
のコイルに直列に接続されており、室温センサ（ＴＨｌ
）および湯度レンサ（ＴＨ２）〜（ＴＨ６）の信号に応
じて開閉されて、上記各電磁接触器あるいは電磁リレー
の接点を開閉さ往るものである。また、端子（ＣＮ）に
は、室外電動膨張弁（８）の開ｊ良を調節するパルスモ
ータ（ＥＶ）のコイルが接続されている。なお、図中右
側の回路にＪ３いて、（ＣＨ＋　＞、（ＣＨ２）はイれ
ぞれ第１圧縮機（１ａ）、第２圧縮＊（１ｂ）のオイル
フォーミング防止用ヒータで、これらヒータ（ＣＨ＋　
）、（ＣＨ２）はそれぞれ電磁接触器（５２Ｃ＋　＞。

（５２Ｃ２）と直列に接続されていて上記各圧縮機（１
ａ＞、（ｌｂ）の停止時に電流が流れるようになされて
いる。ざらにＮ　　（５１Ｃ２）はモータ（ＭＣ２）の
過電流リレー、（４９Ｃ＋　）。

＜４９０２　）はそれぞれ第１圧縮機（１ａ）及び第２
ｆｆ縮Ｉｎ（１ｂ）の温度上昇保護用スイッチ、（６３
Ｈ＋　）　、　　（６３Ｈ２）はそれぞれ第１圧縮ＩＮ
（Ｉａ）及び第２圧縮１（ｌｂ）の圧力上昇保護用スイ
ッチ、（５１Ｆ）はファンモータ（ＭＦ）の過電流リレ
ーであって、これらは直列に接続されていて起動時には
電磁リレー（３０Ｆｘ　）をオン状態にし、故障にはオ
ン状態にして上記第１圧縮機（ｌａ）、第２圧縮機（１
ｂ）および室外ファン（６ａ）を非常停止させる保護回
路を構成している。

加えて、上記室外コントロールユニット（１５）には、
室内コントロールユニット（１６）が信号伝送可能に接
続されると共に、ＣＰＬＪ　（１５ａ　）並びにＲＡＭ
　（１５ｂ　）等が内蔵されている。該ＣＰＵ　（１５
ａ　）　ハ、室内コン１〜ロールユニツト（１６）及び
ＲＡＭ　（１５ａ　）との間の信号伝送を行うと共に、
上記インバータ（ＩＮＶ＞やパルスモータ（ＥＶ）等の
各（Φアクチ１エータとの間の信号伝送を行っている。

また、上記ＲＡＭ（１５ｂ）は、例えば、２にビットの
記憶容量を有しており、室外電動膨張弁（８）の開度、
インバータ（ＩＮＶ＞の周波数及び温度センナ（Ｔ　Ｈ
４）〜（ＴＨ６）の検出温度などの各種制御データを記
憶するように構成されている。

次に、第４図は室内コントロールユニット（１６）の内
部の回路構成および該室内コントロールユニット（１６
）に接続される各機器の配線関係を示す電気回路図であ
る。この第４図中で（ＭＦ）は室内ファン（１２ａ）の
モータで、単相交流電源を受けて各リレ一端子（ＲＹＥ
　）〜（ＲＹ３　）によってファン風聞を強風と弱風と
に切換えると共に、暖房運転時における室温センナ（Ｔ
Ｉ−１１）の信号による暖房停止時のみ微風になるよう
に構成されている。そして、１ニ記室内コントロールユ
ニツト（１６）のプリン１〜基板の端子ＣＮには室内ｆ
ｆ？初膨張弁（１３）の開度を調節するパルスモータ（
ＥＶ）が接続される一方、室温センサ（ＴＨ１）　ａ３
よび温度セン會す（ＴＨ２’）、（１−Ｈ３）の信号が
入力されている。また、各室内コントロールユニット（
１６）は室外コントロールユニット（１５）と信号線を
介して信号伝送可能に接続されるとともに、リモートコ
ントロールスイッチ（ＲＣ８）が信号伝送可能に接続さ
れている。

更に、上記室内コントロールユニット（１６）には、Ｃ
ＰＵ　（１６ａ　）及びＥＥＰＲＯＭ（１６ｂ）等が内
蔵されると共に、インターフェイス（３０）が設けられ
ている。上記ＣＰＬＪ　（１６ａ　＞は、室外コントロ
ールユニット（１５）やリモートコン１−　ｏ−ルスイ
ッチ（ＲＣＳ　）との間の信号伝送を行うと共に、パル
スモータ（ＥＶ）等の各種アクチュエータとの間の（５
、Ｒ伝送を行っている。

また、上記ＥＥＰＲＯＭ　（１６ｂ　）は、本発明の特
徴の１つであり、ＣＰＬＩ（１６ａ）より異常信号を受
けると、インバータ（［ＮＶ＞の周波数、室内電動膨張
弁（１３）の開度や室温センサ（ＴＨ１）　、温度セン
サ（ＴＨ２）、（ＴＨ３）の検出温度笠の運転状態を記
憶するように構成されている。一方、上記インターフェ
イス（３０）は、ＣＰＬＩ　（１６ａ　）に接続されて
おり、ＥＥＰＲＯＭ（１６ｂ）に記憶された運転データ
、例えば、室外及び室内電動膨張弁（８）、（１３）の
開度、インバータ（ＩＮＶ）の周波数などの制御信９が
受渡し自在に構成されている。

更に、上記インターフェイス（３ｏ）には、外部続出手
段であるサービスマンチエッカ（３１）が着脱自在に接
続されている。該サービスマンチエッカ（３１）は１．
ト記インターフェイス（３０）を介してＣＰｔＪ　（１
６ａ　）と信号伝送可能に構成されており、図示しない
が、信号入力部とディスブレス部とを備えている。そし
て、該入力部よりデータ送信信号が入力されると、ＥＥ
ＰＲＯＭ（１６ｂ）の記憶データ、例えば、インバータ
（ＩＮＶ）の周波数や室内電動膨張弁（１３）の開度な
どが上記デイスプレィ部に表示されるように成っている
。

次に、上記空気調和装置（Ｍ）の動作について説明する
に、第２図において、空気調和装置の冷暖房運転時、各
室内ユニット（Ｂ）〜（Ｆ）では、各室内の空調負荷に
応じて室内熱交換器（１２）。

（１２）、・・・における冷媒の流量（または絞り）お
よび室内ファン（１２ａ　＞、（１２ａ　）、・・・の
風聞が制御される一方、室外ユニット（Ａ）側では、各
室内ユニット（１２）、（１２）、・・・の運転状態に
応じて室外熱交換器（８）の流徂制御と、圧縮機（１）
の容Ｒ制り１１が行われ、各室内の空調負荷に応じた適
切な運転制御が行われる。

この空気調和装置（Ｍ）において、サービスマンチエッ
カ（３１）によるデータ読出動作を第５図に示ｍ　＄Ｉ
　ＤＩ＋フローに基づいて説明する。

先ず、ステップＳＴ１に、１３いて、異常発生か否かが
判定され、異常が発生するまでこのステップＳＴＩに待
機しており、異常が発生すると、例えば、圧１１ｉ！１
ｍ（１）より異常信号がＣＰＬＪ（１６ａ＞に入力され
ると、判定がＹＥＳとなってステップＳＴ２に移ること
になる。そして、このステップＳＴ２において、ＥＥＰ
ＲＯＭ　（１６ｂ　’）はＣＰＵ（１６ａ）Ｊ：り安常
イ３号を受けると、空気調和装置（Ｍ）の運転状態を記
憶し、例えば、インバータ（ＩＮＶ）の周波数や各電動
膨張弁（８）。

（１３）の開度などを記憶する。

その後、ステップＳＴ２よりステップＳＴ３に移り、サ
ービスマンチエッカ（３１）が接続されたか否かを判定
し、該サービスマンチエッカ（３１）が接続されるまで
このステップＳＴ３でＶｉ機する。そして、上記サービ
スマンチエッカ（３１）がインターフェイス（３０）に
接続され、送信信号がＣＰｔＪ（１６ａ＞に入力される
と、ステップＳＴ３の判定がＹＥＳとなってステップＳ
Ｔ４に移ることになる。続いて、このステップＳＴ４に
おいて、上記ＥＥＰＲＯＭ　（ｊ　６ｂ　）に記憶され
た運転データが読み出され、上記サービスマンチエッカ
（３１）のデイスプレィ部に表示されることになる。

従って、作業者は上記サービスマンチエッカ（３１）に
表示された運転データに基づいて故障診断を行うことが
できるので、容易に行うことができる。また、故障箇所
を容易にかつ正確に知ることができるので、メンテナン
スを迅速に行うことができる。

更に、ＥＥＰＲＯＭ　（１６ｂ　）に異常発生時の運転
状態を記憶させるので、電源のオフ後も記憶内容を保持
することができ、確実な故障診断を行うことができる。

その上、多種類のアクチュエータ専用ドライバやセンサ
等が不要となり、簡易にメンテナンスを行うことができ
る。

尚、本実施例において、インターフェイス（３０）は室
内コントロールユニット（１６）に設けたが、室外コン
トロールユニツ）−（１５）に設けてもよい。

また、外部読出手段は晋ナービスマンヂエツ力に限られ
ず、ＥＥＰＲＯＭ　（１６ｂ　）の記憶内容を読み出す
ことができるものであればよい。

また、空気調和装置（Ｍ）は実施例に限られるしのでは
ない。

（発明の効果） 以上のように、本発明の空気調和装置における制御装置
によれば、異常発生時の運転状態をＥＥＰＲＯＭに記憶
させる一方、コントロールユニットにインターフェイス
を設けて該インターフェイスに外部続出手段を着脱自在
に設けたために、異常発生後に電動膨張弁や圧縮機など
の各種アクチュエータの運転状態をコントロールユニッ
トの外部から任意に読み出すことができるので、アクチ
ュータの故障診断を迅速かつ容易に行うことができる。

また、異常箇所を容易に発見することができることから
、メンテナンスを迅速に行うことができる。

更に、ＥＥＰＲＯＭに記憶さけるので、電源がオフにな
っても記憶内容を保持するので、常に正確な故障診断を
行うことができる。その上、１つの外部続出手段でもっ
て故障診断を行うことができるので、従来のように各ア
クチュエータ専用のドライバやセンサ等が不要となり、
簡易にメンテナンスを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示づブロック図である。 第２図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第２図は空
気調和装置の冷媒配管系統図、第３図は室外ユニットの
電気回路図、第４図は室内ユニットの電気回路図、第５
図は故障診断時における制御フロー図である。 （Ｍ）・・・空気調和装置、（△〉・・・室外ユニット
、（Ｂ）〜（Ｆ）・・・室内ユニット、（１）・・・圧
縮機（アクチュエータ）、（８）、（１３）・・・電動
膨張弁（アクチュエータ）、（１５）・・・室外コント
ロールユニット、（１６）・・・室内コントロールユニ
ット、（１５ａ　）　、　　＜　１６ａ　）　・Ｃｔ’
Ｕ、（１６ｂ）・・・ＥＦＰＲＯＭｌ　（３０）・・・
インターフェイス、〈３１）・・・サービスマンチエッ
カ（外部続出手段）。 特　許　出　願　人　ダイキン■梨株式会社代　　　　
　理　　　　　人　　　　前　　１）　　　　弘第１図 １６ｂ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気調和装置（Ｍ）のコントロールユニット（１
   ６）に内蔵されて該空気調和装置（Ｍ）に設けられた複
   数のアクチュエータに制御信号を出力するＣＰＵ（１６
   ａ）と、上記コントロールユニット（１６）に内蔵され
   て上記ＣＰＵ（１６ａ）より空気調和装置（Ｍ）の異常
   信号を受けると、そのとさの空気調和装置（Ｍ）の運転
   状態を記憶するＥＥＰＲＯＭ（１６ｂ）と、上記ＣＰＵ
   （１６ａ）に信号伝送可能に接続されたインターフェイ
   ス（３０）と、上記コントロールユニット（１６）の外
   部に設けられると共に、上記インターフェイス（３０）
   に着脱自在に接続されて上記ＥＥＰＲＯＭ（１６ｂ）の
   記憶内容を読み出す外部読出手段（３１）とを備えてい
   ることを特徴とする空気調和装置の制御装置。