JPH01500687A - 接点溶着安全技術 - 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】 接点溶着安全技術 本発明は接点溶着と呼ばれるタイプの故障が制御装置に生じたときに加熱冷却シ ステムの機器を保護する方法に関する。

ｌ豆ΩＩＪ 冷媒を圧縮するための圧縮機を使用するいかなるシステムでも、成る種の形態の 制御装置が適切な時点で圧１１機を付勢、消勢する。この制御装置はせいぜいサ ーモスタットとリレーを含む最も単純な形態のものから一多段リレーを含む幾分 複雑になったシステムあるいは最近ではプログラマブル・マイクロコンピュータ を備えた制御装置まて種々の形態を採り得る。複雑さかいかなるレヘルのもので あっても、電力ラインと圧ｗｉ機の間の最終的な構成部品はリレーてあり、この リレーは電磁式、固体式であることを問わない。

電磁式リレーの場合、接点溶着と呼ばれる故障状態か生しる可能性があることは 周知である。この現象は、リレーの接点か開いているときに電流サージが生じた 場合に惹起することがある。そのため、接点そのものを融解させるほどの熱か発 生し、接点が閉じた状態になったときに接点を互いに溶接させてしまうことが実 際にある。明らかに、二うなつたときには、リレーは制御している負荷（この場 合には圧縮機）の動作についてのすべての制御を失ってしまい、圧縮機は必要も ないのに運転し続ける。普通は、ｖｃ点か溶着した後に圧縮機に負荷がかかるこ とはなく、安全装置が用いられている限り圧縮機が破壊するまて運転し続けるこ とはない。この種の故障はたとえ制御装置が全体的に固体式てあっても、厳密に 言えば溶着すべき接点がなくても伝統的な用語「接点溶着」と呼ばれている。そ れが生じた場合、固体リレーの故障の性質は機械的リレーのそれに類似したもの てあり、固体リレーを通して非常に低い抵抗の短絡が生じ、圧１２ｉ機への非制 御電力経路を形成する。

これらの状態下での圧縮機の破壊は破局的なものとなる可能性がある。圧縮機の 圧力、温度が非常に高くなりがちである。したかって、機械が故障したときに、 爆発か生して周囲の人々や機器に危険を及ぼす可能性がある。そのため、普通は 成る種の安全装置をシステム内に組み込んている。たとえば、圧縮機そのものの ハウシングにボール式逆止弁を組み込み、流体の流れをバイパスし、発生する可 能性のある圧力差を制限している。これは危険な爆発についての保護を行なうが 、圧ｗｉ機か引続いて運転できるようにそれを保護するわけてはなく、普通は圧 縮機はその後使用てきなくなる。

別の形態の安全装置としては遮断器があるか、これは過剰に高い圧力あるいは温 度または高い電流に応答して圧縮機モータへの電力ラインをすべて開くように接 続しである。この種の装置は有効ではあるか、非常に高価であり、それを使用し たシステムの全体コストを増大させることは明らかである。

ｌ見立１１ 本発明の目的は接点溶着の場合に加熱または冷却装置の圧縮機を保護する方法を 提供することにある。

さらなる目的は状態を点検してシステム内の機器が損傷を受ける前に接点溶着た いぶの故障の存在を検出でき、その後、圧縮機を破壊的な故障から保護するよう にシステムを作動させる技術を提供することにある。

簡単に言えば、本発明は圧１１機と逆転弁を有するタイプの加熱冷却システムを 制御する方法であって、通常作動中にシステムの選定パラメータを監視してシス テム圧縮機を消勢すべき状態を決定する段階を包含する。圧縮機はその動作がこ れらの状態の下で停止しなかったときにそれを決定するように監視されており、 ここで、接点溶着による故障を指示し、その指示に従って安全動作モードを開始 させる。この安全動作モードでは、システム逆転弁の状態を周期的に変えて加熱 モードと冷却モードの間でシステムの切り換えを行ない、手動の調整作業が行え るようになるまで圧縮機にかかる負荷を維持する。

図面の簡単な説明 前記目的および他の目的を本発明に従って達成する要領を充分に理解して認めて 貰うべく、以下１本発明の特に有利な実施例を添付図面を参照しながら説明する 。この添付図面において、 第１図は本発明を応用した加熱冷却システムの概略ブロック図である。

第１Ａ図はこのシステムの機能ブロック図である。

第２図、第３図および第４図は本発明の方法の一実施例の段階を説明するフロー ダイアグラムな一緒になって示す図である。

ましい　の・　な雪 当業者であれば、以下の説明から、本発明の方法が接点溶着を検知し、ここで説 明するように圧縮機動作を繰り返させる特別の制御回路の構成を含めて種々の方 法で実施され得ることは理解できよう、しかしながら、最も有効で断然好ましい のは、本発明方法を加熱冷却装置の制御のために既に存在するソフトウェア制御 システムのコードに簡単に応用できる場合である。

したがって、以下、本発明方法を１９８７年２月２４日に発行されたＲｉｃｈａ ｒｄ　Ｄ、Ｊｏｎｅｓと共同所有の米国特許第４，６４５，９０８号に開示され 、請求されている現存システムとの関連て説明する。この米国特許の内容はすべ てあらゆる目的のために参考資料としてここに援用する。

便宜上、上記Ｊｏｎｅｓ特許の第１図をここでも第１図として用いるが、この第 １図は全体的にｌＯで示した戸外空気コイルを示している。この戸外空気コイル ｌＯはコイルを通しかつそれを横切って戸外空気を吸い込むためのファン１１を 有する。コイル１０はＨＶＡＣ分野でいくつかの会社によって製造されているタ イプの普通の冷媒対空気熱交換器である。本システムでは、コイルはそれの占め る通常の位置に物理的かつ熱力学的に位置決めされている。

このシステムで加熱、冷却しようとしている構造体が一点鎖線１２で示してあり 、この一点鎖線は構造体の境界を概略的に示しているものと考えられたい。コイ ル１０の一端は導管１３に接続してあり、この導管は構造体内に延びかつ以下発 生器モジュールと呼ぶモジュール内に延びており、このモジュール内の構成要素 はすべて本システムの単一のハウジング内に物理的に設置しである。導管１３は 恒温膨張弁１６（これも普通の装置である）に接続している。この膨張弁の後に は、フィルタ・ドライヤ・ユニット１７．レシーバ１８、冷媒対水熱交換器ＨＸ −１の冷媒側の一端と続く。熱交換器ＨＸ−１の冷媒部分の反対端は導管１９を 通じて普通の２位置・４方向逆転弁（全体的に２０で示しである）に接続してい る。この逆転弁２０は参考資料特許に記載されているソフトウェア制御の下にあ るソレノイド作動式の弁であると好ましい。

弁２０は冷却モードて採る位置で示してあり、この位置において、導管１９は弁 を通して導管２１に接続しており、この導管はアキュムレータ２２に通じており 、そして、アキュムレータの反対側から普通の圧縮機２４の吸い込み側に接続し ている。この分野での慣例に従って、圧縮機はクランクケース・ヒータ２６を備 えている。圧縮＠２４の吐き出し側は導管２７を通して冷媒対水熱交換器ＨＸ− ２の冷媒側に接続しており、この熱交換器の反対側は導管２９を通して逆転弁に 接続している。ここで再び、冷却モードては、導管２９は戸外空気コイルの反対 側に通じる導管３０に接続する。

弁２０の概略図から容易に理解できるように、加熱モードては、導管２９は導管 １９に接続し、導管２１は導管３０に接続する。

熱交換器ＨＸ−１の水側に接続した水導管は一連の相互接続したポンプＰｉ、全 体的に３２で示す戸内コイル、加熱／冷却貯水容器Ｓ１を包含しており、これら の構成部分は適当な配管で相互接続しである０戸内コイル３２はファンまたはブ ロワ３４を備えており。

それによって、戻り空気を適当な水対空気の熱交換を行なう熱交換器３２のコイ ルを通して吸い込み、コイルまわりに通過させ、スペースを状態調整する。

熱交換器ＨＸ−２の水側はポンプＰ２を包含し、このポンプは熱交換器ＨＸ−２ の水側を通して水を吸い込み、家庭用温水貯蔵容器Ｓ２の最下方部分に水を給送 するように接続している。熱交換器ＨＸ−２の水コイルの反対側は地下水供給源 と導管３６に接続しており、この導管３６は容器Ｓ２の底まで延びている。容器 Ｓ２の頂端には温水出口３７かあり、これは調節弁３８を通して温水供給導管３ ９に接続している。明らかなように、導管３６も調節弁に接続してあり、その結 果、調節弁は温水と地下水の最適な混合水な与えて所望温度の温水出力を提供す ることがてきる。

容器Ｓｌ、Ｓ２は第１図に概略的に示す抵抗加熱要素４０．４２を備えており、 その結果、適切な状況てシステムに付加的なエネルギを供給して容器のいずれか あるいは両方の水を加熱することかできる。要素４０は図示したように並列の２ つの要素からなることが好ましい。

明らかなように、熱交換器ＨＸ−２は圧縮＠２４の出力側すなわち圧力側の位置 にあるので、常に高い温度の冷媒の供給を受け、加熱モードあるいは冷却モード のいずれかで、または、所望に応じてシステムが加熱、冷却のいずれにも使用さ れていないときに容器Ｓ２内の水を加熱することができる。容器Ｓｌ、Ｓ２の各 々は１２０ガロン入り家庭用温水タンクであると好ましく、その場合、容器Ｓ１ は２つの４゜５ｋＷ加熱余所を備え、容器Ｓ２は１つの４゜５ｋＷ要素を備える 。

このシステムの制御ソフトウェアは電力需要のオフピーク時間に貯蔵タンクを状 態調整するように圧縮機、ポンプおよびファンを作動させる。ここて、「状態調 整」なる用語は家庭用コンソール（ＨＯＣ）４４にあるモード・スイッチの位置 に従って中の液体を加熱あるいは冷却することを意味している。したがって、シ ステムはピーク時間中に貯蔵水でスペースを加熱あるいは冷却する準備を整えて おり、圧縮機のピーク時使用を最低限にすることができる。このソフトウェアと しては、プロダクト・コントローラ４５内に存在するものが考えられるが、この コントローラはシステムの種々の部分、ＨＯＣ４４を含みまた第１図に円で囲ん だ大文字によって表す複数の温度センサも含む種々の部分と連絡している。これ らのセンサはシステムで果たされる種々の制御機能にとって重要なものであるが 、現在の目的にとっては、関心のあるセンサは圧縮機２４の吐出温度（ｔ　ｄｉ ｓ）に応答するセンサＣと１戸外コイルの液体マニホルドの温度（ｔ　１ｉｑ） を検知するセンサＢ（なお、この温度は加熱モードでの蒸発温度と冷却モードで の流出液体温度を代表している）と、熱交換器ｌＯの入口側における外部周囲空 気の温度（ｔ　ａｍｂ）を検知するセンサＧである。

システムて使用する他の時間機能およびパラメータもここに説明したシステム部 分に利用できるのはもちろんである。

第１Ａ図は第１図のシステムの装置の機能ブロック図であり、プロダクト・コン トローラ４５およびセンサを形成している機能ブロックを幾分詳細に示すと共に そこにおけるソフトウェア部分間の関係を説明している。マイクロプロセッサ・ サブシステム５０がデータ母＆！５２に双方向的に接続してあり、アドレス母線 ５４およびマイクロプロセッサ制御母線５６に出力を与える。サブシステム５０ はライン５８の割り込み入力も受ける。プログラム記憶装置６０はディスク・ド ライブ・コントローラを備えたディスク・ドライブの形をしていて、システムを 作動させるためのプログラムをハードディスクあるいはフロッピーディスクに与 えるようになっていてもよい。あるいは、プログラム記憶装置は固定記憶装置に プログラムを格納した専用チップ等の形をしていてもよい、プログラム記憶装置 はデータ信号、アドレス信号、マイクロプロセッサ制御信号、入出力制御入力信 号を受取り、データ信号および割り込み出力信号を発生する。■１０アドレス・ 複合・制御ユニット６４もアドレス入力、データ入力、マイクロプロセッサ制御 入力を受取り、データ信号、入出力制御信号を供給する。

システム信号入力はシステムによって状態調整されつつある住居に供給されてい る電力を監視しているセンサおよびシステムの種々の位置ての温度を測定してい る温度センサＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｆ、Ｇ、Ｈによって行なわれる。これらのセンサ は米国特許第４゜６４５．９０８号の第１図および第５図に関連して幾分詳しく 説明されている。電力は電流センサ８８．８９および電圧検知変圧器１０３．１ ０４によって監視されている。これらの変圧器は主電力ラインに接続してあり、 これら主電力ラインはたとえば供給電源に接続した主電力ばねる６６および供給 された電力を測定する主メータ６８から所期目的のための構造体まで延びている 。メータからの信号６９は「オンピーク」時間中に電流か高くなったときにそれ を表示する。

温度センサおよび電気的センサからのこれら種々の信号は信号状態調整回路７０ に送られる。この信号状態調整回路はこれらの信号を所望のアナログ形態に置き （ただし、ディジタルのメータ信号は除く）、それらを適切な大きさに定める。

信号状態調整回路の出力はアナログ・マルチプレクサ回路７２に送られ、このア ナログ・マルチプレクサ回路の信号出力はアナログ・ディジタル変換器回路７４ に送られる。

Ｉ１０制御ライン、アドレスライン、データ母線およびマイクロプロセッサ制御 母線には付帯制御ロジック・ユニット７６も接続してあり１種々の監視制御機能 を果たす。このユニットは離散ディジタル入カニニット７８および制御出カニニ ット８０との間て局部周辺制御信号（ＬＰＧ）をやり取りする。

制御出カニニット８０は戸外空気コイル・ファン１１．４方向逆転弁２０、圧縮 機２４、戸内コイル・ファン３４、加熱要素４０．４２およびポンプＰｉ、Ｐ２ を含む種々のメータ、弁に電力制御出力を与える。この制御出カニニット８０は ディジタル・インターフェースの他に光学遮断器、リレー・コイル・トライバお よび電力制御リレーを制御する。

本発明の目的のために、制御出カニニット８０およびプログラム記憶装置６０は 特に重要であり、マイクロプロセッサ・サブシステムおよび付帯制御論理ロジッ ク・ユニット７６と一緒に作動する。制御出カニニット８０は圧縮機を制御する 固体式またはその他のリレーを包含し、したがって、固体式であるとないとにか かわらず「接点」を包含する。これをプログラムで監視しなければならない。ま た、上述のセンサＢ、Ｃ，Ｇも監視されることになる。

マイクロプロセッサ・サブシステム（マイクロプロセッサ、マイクロコントロー ラ、固定記憶装置、等速呼比し記憶装置、システム・クロック、タイミング回路 、割り込みコントローラ、システム制御回路およびアドレスデータ・制御バッフ ァを含む）は実際の処理を行ない、プログラムはユニット６０に記憶される。

第２〜４図は接点溶着状態が存在することを示す「安全」を設定する必要がある かどうかを決定する方法を実行するためのプログラムを示す簡略フローダイアグ ラムである。説明しているこの特定のシステムては、安全の設定は正規の作動状 態が無関係となり、システムが安全設定を行なう状態を処理するのに必要なモー ドで作動することを意味する。この方法はＣで示すプログラムに関連して説明す るが、このプログラムのりスティングは本明細書に添付する。このリスティング の一部として、プログラム・ステップは第２へ４図で用いている記号によって表 す。記号（プログラムそれ自体の部分ではない）は最左欄にある。

この方法は作動中にシステムの選定パラメータを監視して接点溶着状態の兆候を 示す状態が存在するかどうかを決定することになっている。それを行なうべく、 種々のシステム作動モードに関連して３種類の温度が検査されて成る種の組にな った作動状態が存在するかどうかを見る。これらの状態の下で温度が正規の動作 を予測できるものてあれば、安全は設定されない、逆に、検出した状態が存在し てはいけない場合には、安全が設定され、「圧縮機援助」作動モードが開始する 。

この時点で本題から外れてイネーブルまたはディスエーブルについてのリクエス トの概念を簡単に解説するよいてあろう。第１図のシステム（本発明を実施した もの）のための制御ソフトウェアの部分を構成するモジュールはそれぞれほぼ独 立して作用するように配置しである。各モジュールはその仕事を実行すると、成 る時間間隔、たとえば、成るエポック内て出力を発生する。この出力か使用され る、あるいは、認識されるかどうかに関わらず、モジュールは再度次のエポック 内のそれ自体のルーチンを実施する。この出力は他のモジュールに簡単に利用て きる演算結果であってもよいし、何かを実行するためのリクエストであってもよ い。この「何か」というのは、たとえば、ハードウェアの一部をイネーブルある いはディスエーブルとしたり、安全を設定したりするものであってもよい。

ここで、モジュールか実際にそれ自体で作動指令を送るということに注目された い。すなわち、これらのモジュールは簡単にリクエストをなすのである。２つ以 上のモジュールがほぼ同時に成る特定の機器部分をイネーブルとすることを要求 することは当然可能である。また、２つのモジュールがまったく異なった理由の ために矛盾したリクエストをなすことも当然可能である。たとえば、１つのモジ ュールか状態調整すべきスペースの温度を点検し４圧縮機を付勢してスペースを 冷却しなければならないと結論する一方で、他のモジュールが貯蔵タンクＳ１か らの冷水を用いてスペースを最適な状態に冷却でき、エネルギコストが最高であ った日であるために圧縮機を付勢してはいけないと結論するということも可能で ある。

すべてのリクエストはＲＥＤＵＣＴ　Ｉ　ＯＮと呼ぶ成る特殊なモジュールを通 してふるい分けされる。このモジュールは、本質的には、多数のリクエストを通 すフィルタであり、リクエストのどれを有効とみなすかを決定する。すなわち、 ディスエーブルへのリクエストはイネーブルへのリクエストを先行し、安全を設 定することのリクエストは潜在的に危険な状態を伴なっているのて最初に観察さ れる０次に、５ＥＱＵＥＮＣＥＲと呼ぶ別のモジュールがＲＥＤＵＣＴＩＯＮの 濾過済みの出力を受取り、成る一定の優先順位に従って、実際の指令を送り、ハ ードウェアのアイテムをイネーブルあるいはディスエーブルとさせる。現プログ ラムは状態が示すならば安全を設定することになってイルノで、ソノ出力はＲＥ ＤＵＣＴＩＯＮ、５ＥＱＵＥＮＣＥＲによって認識され、安全を設定すべきであ るという決定に続けてエポックあるいは２エポツク内で作動する。

点検することになっている３種類の温度は上述したものであり、たとえば、ｔｄ ｉｓて示す圧縮機吐出側温度、ｔａｍｂて示す外部周囲温度および１−１ｉｑと して知られている戸外コイル内冷媒液温度である。これらの温度はシステム内の 値、たとえば、ＴＬＩＱ、ＴＤＩＳ、ＴＡＭＢの設定値を伴なう場合には上方ケ ース形態ても確認されることになる。

ここで再び、このルーチンがエポック毎に、たとえば、４秒毎に反復されること 、そして、システム内の種々の温度も繰り返し測定され、その測定値がこのモジ ュールおよび他のモジュールに利用されるということを強調したい。また、値は 、たとえば、先の１６のエポックおよび平均値ＴＬＩＱについて高、低ｔ−１ｉ ｑ値として記憶あるいは演算されている。成る種の事象、たとえば、圧縮機の付 勢または消勢あるいは逆転弁の位置の変更が起こると思われるときに記録か記憶 される。

システム全体の再始動からの時間が８秒未満である場合に第１ステツプか見られ る（Ａ＊）、この場合、これはシステムが始動時独自の特殊な状態にあることを 示す、ここで、接点溶着状態が存在せず、安全か設定されていないと仮定する（ Ｂ）。

システムが始動モードにない場合、安全が既に設定されているかどうかを調べる ようにチェックが行なわれる（Ｃ＊）、もし安全が設定されていたならば、プロ グラムを継続するのは明らかに不必要であり、ルーチンは終了する。

次に、システムか「初期」エポックとして知られるエポック内にあるかどうかが 決定される（Ｄ＊）。このシステムでは、制御ソフトウェアは３タイプのエポッ クに基づいて組織化されている。正規の動作ては、エポックは一定の持続時間、 それぞれ約４秒間を持つ。しかしながら、始動中は、２つの異なった種類のエポ ック（別々に処理される）がある。第１のエポックは、状況に応じて約４〜８秒 間で長さが変化し、「第１エポツク」と呼ぶ。第２のエポックが「初期エポック 」と呼ばれる。約５分の間隔で「第１エポツク」に一連の「初期エポック」が続 き、その間に種々のシステム初期化手順か続けられる。システムか初期エポック にあり（Ｅ　１　）　、再始動からの時間が１２秒未満である（Ｅ２）と決定さ れた場合には、このプログラムの目的のためにいくつかの初期値を設定する必要 がある。したがって、圧縮機吐出側温度がその瞬間の吐出側温度に設定され、そ して、ｔｌｉｑはその瞬間の液体温度に設定される（Ｆ）、さらに、システムは ポンプＰ１．Ｐ２をイネーブルとするリクエストを設定すると共に逆転弁をディ スエーブルとする（すなわち、消勢する）リクエストを設定する。これらのリク エストは逆転弁を加熱モードあるいは解霜回復モードに置くことになる。逆転弁 モードはゼロに設定され、タイムアウト・フラグはＦＡＬＳＥに設定される。タ イムアウト・フラグはタイムチェックとして用いられ、システムが危険な状態を 確実に見逃さないようにする。圧縮機停止から１０分の間隔が使用される。この 時間を経過し、吐出側温度が１１０°未満である場合には、おそらく何かが失わ れたのであろう。これはこのルーチンのもっと後でわかる。

システムか初期エポック内にあり、２組の状態のうち一方の組の状態が存在して いると決定されたならば、安全フラグが設定される。このフラグを要求する一方 の組の状態のとき、システムは冷却モードにある（Ｇｌ−０６）。プログラムは ＴＤＩＳが１４０度（ここで用いる温度はすべて華氏温度である）より高いかど うかをチェックする。また、ＴＤＩＳが少なくともブートアップ時の測定ｔ　ｄ ｉｓより１０度低いほどの高さであるかどうかをチェックし、さらに、ＴＬＩＱ が少なくとも周囲温度より２０度低くかつ少なくともブートアップてのｔ　ｌｉ ｑより１０度低いかどうかをチェックし、周囲温度か５０度以上であるかどうか をチェックする。これらの状態がすべて存在しているならば、フラグが設定され る（Ｉ）。これらの状態か圧縮機か危険な状態にあることを示しているからであ る。

あるいは、システムか加熱モード（Ｈｌ−８６）にあるときに、ＴＤＩＳか１４ ０度より高く、ブートアップのｔ　ｄｉｓより１０度低い値よりも高く、ＴＬＩ Ｑが周囲温度より１５度低く１周囲温度か５０度未満あるいはそれに等しいとき にブートアップてのｔ　Ｉｉｑより５度低い値より低い場合には、圧縮機の危険 が示され、安全フラグが設定される（■、Ｊ＊、に、Ｌ）。

冷却、加熱モードについてのこれらの組になった状態は、それぞれ、圧縮機が正 しく作動しており、システムの残りの部分か作動状態にある場合、すなわち、コ イルに障害がなくて熱交換流体が通過できる状態、システムに適量の冷媒か充填 しである状態等の場合には決して存在しない状態を表している。いずれのモード ても、圧縮機温度ＴＤＩＳは１４０度より下に急速に低下しなければならず、戸 外コイルの液体温度は冷却モートては少なくとも１０度、加熱モードては少なく とも５度てのブートアップ後に上昇しなければならない。これらの状態がないな らば、システムは危険状態にあると考えなければならず、安全を設定する。

次に、プログラムは再チエツク状態のプロセスを実行してイネーブルあるいはデ ィスエーブル・リクエストを残し得るレジスタをゼロアウトする。再始動後の時 間か４分より長く、ＴＤＩＳが１３０度未満（Ｍｌ、Ｍ２、Ｍ３）である場合、 圧縮機かラインからオフしているか、システムに冷媒がない。いずれにしても、 安全フラグは設定されることはなく、接点溶着安全のためのイネ−フル、ディス エーブルリクエストの両方のためのレジスタがゼロに設定される（Ｎａ、Ｎｂ） 。

システムが「通常」エポック（第１エポツつても初期エポッつてもない）内にあ り、再始動後の時間が少なくとも７分であり、安全をイネーブルとするリクエス ト３よび安全をディスエーブルとするリクエストの両方が接点溶着時宜全状態の ために非ゼロ状態（０１，０２，０３，０４）に設定されており。

ＴＤＩＳが１４０度未満でありかつブートアップのｔ　ｄｉｓより５度以上の値 より低く、ＴＬＩＱがＴＡＭＢより１５低い値より高い（Ｐｉ、Ｐ２、Ｐ３）場 合には、接点溶着時安全の故にディスエーブル、イネーブルへのリクエストを保 持しているレジスタはゼロに設定される（Ｑａ、Ｑｂ）。

システムが通常のエポック内にあるが前記の条件（ＰＩ、Ｐ２、Ｐ３）のすべて が満たされているわけではない場合、危機介入フラグが設定される（すなわち、 ＴＲＵＥ）、そして、家庭用コンソールＨＯＣ４４におけるモードスイッチの位 置に従って加熱モードあるいは冷却モートのうちいずれかのモードで接点溶着鋳 圧縮機安全のために安全状態が設定される（Ｒ，Ｓ＊、Ｔ、　Ｕ）。

第３図に進んで、システムが通常のエポック内にありかつその状態に７分４秒よ り長くオンであった場合で、圧縮機がオンとなっていた場合、プログラムはポン プＰ−１に対するイネーブル・リクエストを設定する（ｖ＊、Ｗ）。次いで、圧 ｆＩａＪａまたは逆転弁のいずれかの状態変化についての最後のリクエストから の時間が５分未満であったならば、システムに記憶されるべき高低両方の液体温 度がその時点でのＴＬＩＱ読みであるとして記録される（ＸＩ、Ｙ＊、Ｚａ、Ｚ ｂ）。ＨＯＣか冷却モードについて設定されているかあるいは霜取りをイネーブ ルとするリクエストがあるならば（ＡＡｌ、ＡＡ２、ＢＢＩ、ＢＢ２）、このル ーチンは逆転弁をイネーブルとするリクエストを設定する（ＣＣ）。記憶されて いる高液体温度がＴＬＩＱの電流値未満であると、高ｔ　ｌｉｑがその電流値に 設定される（ＤＤ＊、ＥＥ）。

状態調整モードがＨＯＣスイッチによって選定されるなどして冷却モードとなっ ている場合、逆転弁モードは冷却に設定される（ＦＦ＊、ＧＧ）。

次いで、圧縮機か正確に１５分の倍数にわたってオンとなっていたならば、高Ｔ ＬＩＱが計算されたＴＬＩＱ平均値に設定される（ＨＨ＊、ＩＩ）。換言すれば 、これは圧縮機作動時間１５分毎に設定される。さもなければ、冷却スイッチが オフとなっている可能性があるので、逆転弁モードが加熱の場合、それは霜取り に設定されなければならない（ＪＪ、ＫＫ）。

そうでなければ、逆転弁はオフとしなければならない。この時点で、ロジックは 逆転弁のイネーブル状態を要求するビットをもし存在するならば外すことを保証 しなければならない。したがって、イネーブル・ワードへのリクエストがマスク 状態とされてそのピッＮＮ）。熱ポンプが霜取りサイクルから復帰しつつある場 合には、逆転弁モードはＲｅｃｏｖｅｒｙに設定される（００＊、ＰＰ）。さも なければ、ルーチンは加熱モードあるいは「弁切り」モードに入らず、逆転弁モ ードが「加熱」に設定される（ＱＱ）。弁位置の変更からの時間か３０分より長 く、圧縮機が正確に１５分の倍数の間オンてあったならば、低七−１ｉｑ値は平 均ＴＬＩＱ値に設定される（ＲＲＩ。

ＲＲ２、ＳＳ）。

ルーチンかコードの次のパートに進むには、圧縮機がオフてなければならない。

すなわち、圧縮機が５ＥＱＵＥＮＣＥＲで発生した指令を受けてオフとなってい なければならない（すなわち、Ｖ＊のＦＡＬＳＥ出力）。

ルーチンは圧縮機かオフとなった時点を尋ねる。オフになってからの時間か２エ ポツクより短い場合、「タイムアウト」フラグかオフ（ｆａｌｓｅ）となり、遮 断時のｔ　ｄｉｓか電流ＴＤＩＳと推定あるいは仮定される（ＴＴ＊、ＵＵ）。

接点溶着時安全に対する保護として他の装置をイネーブルとするリクエストかあ る場合（Ｐｉ、Ｐ２）でかつ圧縮機状態変化からの時間か１０分未満の場合（Ｖ Ｖｌａ）、それ故、戸内コイルＴＨＸＩＷ内の水温が２５．５度未満あるいは１ １５．５度より高い場合（ＶＶｌｂ）、接点溶着時安全のためにイネーブル・リ クエストはスペース・ファン・マスクと論理加算される（ＶＶ２ａ、ＶＶ２ｂ） 。次いで、システムは４つの可能性のあるモードのそれぞれの温度、加熱、冷却 、霜取り、回復を点検する。

もし逆転弁が加熱モードにあり（ＷＷ＊）、圧縮機吐出側温度が遮断時のｔ　ｄ ｉｓより１０度低い温度より高く、ＴＬＩＱが低ｔ　ｌｉｑより５度低い値より 低い場合には、接点溶着時安全が設定され、危機介入フラグがＴＲＵＥに設定さ れる（ＸＸＩ、ＸＸ２゜ＹＹ）。しか、しながら、吐出側温度か１０度またはそ れ以上低下し、液体温度が低ｔ　ｌｉｑより高い場合、安全は設定されない（、 ＺＺｌ、ＺＺ２、ＡＡＡ）。

第４図に進んで、逆転弁が冷却モードにあり（ＢＢＢ＊）、圧縮機吐出側温度が 遮断時の１−ｄｉｓより１．０度低い値より高く、ＴＬＩＱか少なくとも高ｔ１ ．ｉｑより５度高い場合には、接点溶着時安全が設定され、危機介入フラグがＴ ＲＵＥに設定される（ＣＣ１、ＣＣ２，ＤＤＤ）。しかしながら、吐出側温度が １０度またはそれ以上低下し、液体温度がい（ＥＥＩ、ＥＥ２、ＦＦＦ）。

逆転弁か霜取りモートにあり（ＧＧＧ＊）、圧縮機吐出側温度か遮断時ｔ　ｄｉ ｓより２度あるいはそれ以上である場合には、安全が設定される（ＨＨＨ１−３ 、ＩＩＩ）、ｕかしながら、吐出側温度が少なくとも遮断時温度より２０度低い 場合には、安全は設定されない（ＪＪＪ＊、ＫＫＫ）。

最後に、逆転弁か「霜取から回復」モードにあり（ＬＬＬ＊）、ＴＤ　Ｉ　Ｓか 遮断時温度マイナス１０度以上であり、ＴＬＩＱが記憶された低い値より１５度 低い値より大きく、圧縮機状態変化から５分より長い時間が経過している場合に は、安全が設定される（ＭＭＭ　１−３、Ｎ　Ｎ　Ｎ　）。しかしなから、吐出 側温度が遮断時温度より２０度低い値より低い場合には、安全は設定されない（ ＯＯＯ＊、ＰＰＰ）。

上記のいくつかの段落ては圧縮機が遮断するように指令された状態を説明した。

圧縮機がオフとされてからの時間が１０分またはそれ以上てあり、接点溶着時安 全をイネーブルとするリクエストがあり。

ＴＤＩＳか１００度以下である場合には、安全は設定されず、タイムアウト・フ ラグがＴＲＵＥに設定される（ＱＱＱＩ−３，ＲＲＲ）。しかしながら、安全を イネーブルとするリクエストがなく、タイムアウト・フラグがＴＲＵＥてあり、 吐出側温度が１１０度以上である場合には、これはと述したように何かがバイパ スされてしまったことを示し、安全が設定される（ＳＳＳＩ−３）。

タイムアウト・フラグがＴＲＵＥであるときに安全か設定される「正式」の方法 、すなわち、それが加熱モード、冷却モード、霜取りモード、回復モードのいず れの安全であるかと認識されるかどうかはコードの最終部分によって決定される 。

任意のモートにおける安全の設定は圧縮機および逆転弁を弁位置が規則正しい間 隔で逆転される作動モードにする。これは単純なタイミング・切り換え動作であ り、その結果、圧縮機に常に負荷をかけ続けることになり、最終的には圧縮機の 破壊を招くおそれのある極端な温度、圧力状態に圧縮機を到達させることがない 。本システムては、それか手動て消勢され得るようになるまて逆転弁が逆転され る。

この「圧ｗＩ機支援」ルーチンのためのプログラム・リスティングは接点溶着時 安全ルーチンの終りに含まれる。このルーチンの短縮および簡略化のためにフロ ーダイアグラムは示さない。この「圧縮機支援」ルーチンの基本的な目的は危機 介入フラグを認識し、負荷が常に圧縮機にかかるようにシステムを作動させるこ とにある。本システムては、スペース１２を交互に加熱、冷却することによって 負荷が維持される。また、貯蔵タンクＳ１を交互に加熱、冷却することも可能て あり、他のシステムでは、他の負荷を用いてもよい。ここて、リスティングはそ れが最初に貯蔵部を状態調整するように書込まれているのて実際にそれを実行す るように説明されていることに注目されたい。これらの用語はその後にスペース に作用するべく再定義された。

危機介入フラグおよび安全は上述した５ＥＱＵＥＮＣＥＲモジユールにおいて考 慮される。このフラグか設定されたときに、このルーチンか実施される。タンク がｒｌＪである場合、システムは「スペース状態調整」モート（加熱または冷却 のいずれかである）に進む。ルーチンの行なう最初のことはシステムかどのモー トにあったかを点検することである。システムは加熱モードを実施するように予 設定されるか、接点溶着時安全ルーチンはシステムが霜取りあるいは加熱のモー トにあるかどうかを調べる。いずれの場合でも、モートは直ちに冷却に変更され る。こうする理由は、まず、電流状態の過去の状態と逆の状態にシステムを進め たいからである。システムか霜取りモートてあったならば、コイルにエネルギを 伝えることによってコイルをなお霜取り状態にしておかなければならない。

システムが加熱状態であったならば、貯蔵タンクおよびスペースはおそらく熱く なっており、冷却を開始しなければならない。

次の条件ステーテモントが装置接点を設定する。システムが冷却モードに置かれ たならば、ポンプＰＩ、Ｐ２、戸外空気ファン、逆転弁および戸内スペース・フ ァンを含むすべてが冷却状態に設定される。ここて、既に圧縮機かオンになって いるか（このルーチンか行なう理由である）、あるいは、他に後動作がなされて いたかも知れないかのいずれかのために圧ｌｉｆ機の付勢かないということに注 目されたい。いずれにしても、圧縮機を付勢することは望まれない。この状態の 「他に」は加熱モードについても同しである。

このルーチンの目的のために、冷却、加熱の両方について成る種の限界が定まれ る。ルーチンの次のパートては、これら境界状態がいずれの方向に超過していた かどうかを点検する。したがって、戻り空気ＴＲＥＴＡの温度がＨＯＣパネル設 定値マイナス５度未満またはそれに等しい場合、あるいは、それが６５度未満で ある場合、モードは加熱に変更され、装置接点が適切に設定される。同様に、加 熱が開始されると、スペースは７８度まであるいは）ＩＯＣパネル設定値より５ 度高い温度までのみ加熱される。これはスペース温度かこれらの温度未満のとき はいっでも実行される。

コードの残部は「高バイト」、「低バイト」セグメントを発生させることによっ て実際にディジタル出力ワートか発生される部分である。各セグメントは１６ビ ツトの長さであり、システム・ディジタル出力の一部と認識される。ここて、シ ステム全体が再設定されない限り「圧縮機支援」に進んだ後にはシステムが「接 点溶着時安全」ルーチンに決して戻らないということに注目されたい、「圧縮機 支援」ルーチンは第２の条件ステートメントで続く処理を開始する（ｃｍｐ　ｃ ｏｎｄ　ｏｆ　ｓｔｏ　ｉｎ−合）、そして、このルーチンはそこから進み、ス ペース温度を再点検し、適切な境界に侵入が行なわれたときに作動モードを逆転 する。

１つの有利な実施例を選んで本発明を説明してきたが、請求の範囲から逸脱する ことなく種々の変更をなし得ることは当業者には明らかであろう。

０　Ｈυｎ　寸　−百　１　ｄ　淵 ２２：００００　Ｑ、ｏ、Ｃｔ、　ＣＩＯＣｔｔＡ　←ＦＩＧ　２ 国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．圧縮機、複数の熱交換器、これらの間を流れる冷媒を有するタイプの加熱冷 却システムを制御する方法であって、 作動中にシステムの少なくとも１つの選定したパラメータを監視してシステム圧 縮機を消勢すべき状態を決定する段階と、 これらの状態の下に圧縮機動作が終了しなかったときにそれを決定して「接点溶 着」故障を示す段階と、 接点溶着故障の検出に応答して安全作動モードを開始させる段階と を包含し、この安全作動モードが修復作業をなし得るようになるまで圧縮機の自 己破壊を防ぐに適した負荷を圧縮機にかけ続ける ことを特徴とする方法。
2. ２．請求の範囲第１項記載の方法において、前記少なくとも１つの選定パラメー タが圧縮機の吐出側温度を含むことを特徴とする方法。
3. ３．請求の範囲第２項記載の方法において、前記少なくとも１つの選定パラメー タが１つのシステム熱交換器内の冷媒の温度を含むことを特徴とする方法。
4. ４．請求の範囲第３項記載の方法において、システムが逆転弁を包含し、安全作 動モードが逆転弁の状態を反復して逆転させ、圧縮機にかかる負荷を維持するこ とを特徴とする方法。
5. ５．請求の範囲第１項記載の方法において、前記少なくとも１つの選定パラメー タが１つのシステム熱交換器内の冷媒の温度を含むことを特徴とする方法。
6. ６．請求の範囲第５項記載の方法において、システムが逆転弁を包含し、安全作 動モードがこの逆転弁の状態を反復して逆転させ、圧縮機に負荷をかけ続けるこ とを特徴とする方法。
7. ７．請求の範囲第１項記載の方法において、システムが逆転弁を包含し、安全作 動モードがこの逆転弁の状態を反復して逆転させ、圧縮機に負荷をかけ続けるこ とを特徴とする方法。
8. ８．請求の範囲第１項記載の方法において、圧縮機動作が終了しなかったときの 決定が冷媒とのエネルギの交換の継続を検知する段階を包含することを特徴とす る方法。
9. ９．請求の範囲第１項記載の方法において、圧縮機動作が終了しなかったときの 決定が冷媒液から抽出され続けるあるいは冷媒液に加えられ続けるかまたはこれ ら両方を行なわれ続けるエネルギを検知する段階を包含することを特徴とする方 法。
10. １０．請求の範囲第９項記載の方法において、システムが逆転弁を包含し、安全 作動モードがこの逆転弁の状態を反復して逆転させ、圧縮機に負荷をかけ続ける ことを特徴とする方法。
11. １１．圧縮機、複数の熱交換器、それらの間を流れる冷媒を有するタイプの加熱 冷却システムを制御する装置であって、 作動中にシステムの少なくとも１つの選定したパラメータを監視してシステム圧 縮機を消勢すべき状態を決定するセンサと、 これらの状態の下に圧縮機動作が終了しなかったときにそれを決定し、「接点溶 着」故障を示すプロセッサ手段と、 接点溶着故障の検出に応答して安全作動モードを開始させるプロセッサ手段と を包含し、この安全作動モードが修正作業がなし得るようになるまで圧縮機自己 破壊を防ぐに適した負荷を圧縮機にかけ続けること を特徴とする装置。
12. １２．請求の範囲第１１項記載の装置において、前記少なくとも１つの選定パラ メータが圧縮機の吐出側温度を含むことを特徴とする装置。
13. １３．請求の範囲第１２項記載の装置において、前記少なくとも１つの選定パラ メータが１つのシステム熱交換器内の冷媒の温度を含むことを特徴とする装置。
14. １４．請求の範囲第１３項記載の装置において、システムが逆転弁を包含し、安 全作動モードが逆転弁の状態を反復して逆転させ、圧縮機にかかる負荷を維持す ることを特徴とする装置。