JPH0516078B2

JPH0516078B2 -

Info

Publication number: JPH0516078B2
Application number: JP58002088A
Authority: JP
Inventors: Norio Shimura; Tatae Noda
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 1983-01-10
Filing date: 1983-01-10
Publication date: 1993-03-03
Also published as: JPS59135595A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の技術分野〕本発明は、空調装置の自動制御に用いる空調制
御装置の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

第１図は従来例を示す計装図であり、冷却コイ
ルCC、加熱コイルHC、加湿用のスプレーSPお
よび送風機FNcからなる空調機が設けられ、ダ
ンパDM₁を介して外機Aoを取入れ、冷却または
加熱および加湿を行つたうえ室内へ送風する一
方、排気Adを送風機FNdにより吸収し、ダンパ
DM₂を介して排出すると共に、ダンパDM₃を介
して空調機へ与え、排気Adの一部を省エネルギ
ーのため循環させるものとなつている。

また、監視および集中制御を行う中央制御部
CEと、局部的な制御を行う制御器CTとの間は、
データ信号の送受信機能を有するデータ収集盤
RSを介して接続され、ダンパDM₁〜DM₃の開度
を制御するアクチユエータ（制御信号を受け、機
械的な負荷を制御する装置をこの明細書ではアク
チユエータと定義する）A₁〜A₃、冷却コイル
CC、加熱コイルHCおよびスプレーSPへの給水
量を加減するモータ制御弁MV₁〜MV₃を制御す
るアクチユエータA₄〜A₆、送風機FNc，FNdの
ステイタス接点S₁，S₂、室内に対する給気の温度
および湿度を検出する温度センサT₁および湿度
センサH₁、排気Adの温度および湿度を検出する
温度センサT₂および湿度センサH₂、室内の温度
および湿度を検出する温度センサT₃および湿度
センサH₃等は、各個別の布線により制御器CTと
接続されており、中央制御部CEからデータ収集
盤RSを介して与えられる設定値に基づき、各セ
ンサT₁〜T₃，H₁〜H₃の検出出力および、ステイ
タス接点S₁〜S₂の状況に応ずる制御演算を制御器
CTが行い、これの結果にしたがつて各アクチユ
エータA₁〜A₆に対し制御出力の送出を行うもの
となつている。

なお、送風機FNc，FNdの起動、停止を制御
する動力盤PCもデータ収集盤RSと接続されてお
り、中央制御部CEからの指令に応じ、送風機
FNc，FNdの制御を行うものとなつている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、かかる従来の構成では、各アクチユエ
ータA₁〜A₆、各ステイタス接点S₁，S₂および各
センサT₁〜T₃，H₁〜H₃が各個別の布線により接
続されると共に、これらの種別に応じて所要布線
数が異なるため、所要線材費および布線工数が増
大すると共に、アクチユエータ、ステイタス接
点、センサ等の増設が困難になる等の欠点を生じ
ている。

更に制御ができなくなると運転を停止させなけ
ればならないという課題を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はこのような課題を解決するためになさ
れたもので、第１の発明は制御器とアクチユエー
タを伝送路で接続し、制御器はアクチユエータを
制御すると共に必要なデータを中央制御部に送出
するように構成している。そしてアクチユエータ
は伝送路を介して供給されるコマンド信号に基づ
き被制御機器すなわち空調装置制御用の駆動部を
制御し、その制御が所定の時間内に終了しないと
き駆動部故障と判断する。また、データ伝送の異
常時はプリセツトした値で空調装置を制御する。

第２の発明は第１の発明に対し、センサおよび
アクチユエータはそれぞれ独立した伝送路によつ
て接続されると共に、センサからの信号によつて
制御器で制御演算を行つて、その結果によつてア
クチユエータを制御する機能が付加されたもので
ある。

〔作用〕

伝送路を介したデータ伝送により制御が行われ
その制御が不能になつても必要最小限の運転が行
える。

〔実施例〕

以下、実施例を示す第２図以降により本発明の
詳細を説明する。

第２図は第１図と同様の計装図であるが、ここ
においては、各アクチユエータA₁〜A₆が共通の
伝送路Laにより、各ステイタス接点S₁，S₂が同
様の伝送路Lbにより、各センサT₁〜T₃，H₁〜
H₃が同様の伝送路Lcにより制御器ACDと接続さ
れていると共に、動力盤PCも布線Ｗにより制御
器ACDと接続されており、制御器ACDが中央制
御部CEと直接データ信号の送受信を行うと共に、
伝送路La〜Lcを介して時分割的にデータ信号の
送受信を行い、ステイタス接点S₁，S₂および各セ
ンサT₁〜T₃，H₁〜H₃の各出力に応じて制御演算
を行い、これの結果にしたがいアクチユエータ
A₁〜A₆および動力盤PCを制御するものとなつて
いる。

したがつて第１図におけるデータ収集盤RSが
省略されると共に、アクチユエータA₁〜A₆、ス
テイタス接点S₁，S₂およびセンサT₁〜T₃，H₁〜
H₃と制御器ACDとの間の布線量が大幅に低下
し、所要線材費および布線工数の低減が達せられ
ると共に、アクチユエータ、ステイタス接点、セ
ンサ等の増設が極めて容易となる。

第３図は、制御器ACDの構成を示すブロツク
図であり、マイクロプロセツサ等のプロセツサ
CPUを中心とし、固定メモリROM、可変メモリ
RAMおよびインターフエイスＩ／F₁〜Ｉ／F₆を
周囲に配したうえ、これらを母線BUSにより接
続しており、固定メモリROMに格納された命令
をプロセツサCPUが実行し、所要のデータを可
変メモリRAMに対してアクセスしながら、デー
タ信号の送受信および制御演算を行うものとなつ
ている。

なお、インターフエイスＩ／F₁には、表示器
DPおよびキーボードKBが接続されており、キ
ーボードKBから制御上の設定値を入力できると
共に、必要とするデータを表示器DPにより表示
できるものとなつている。

またインターフエイスＩ／F₂〜Ｉ／F₄、Ｉ／
F₆は送受信機能を備えており、インターフエイ
スＩ／F₂〜Ｉ／F₄を介し、アクチユエータA₁〜
A₆、ステイタス接点S₁，S₂およびセンサT₁〜
T₃，H₁〜H₃とのデータ信号送受信を行う一方、
インターフエイスＩ／F₆を介し、中央制御部CE
との監視用のデータ信号送受信を行うものとなつ
ている。

このほかインターフエイスＩ／F₅は動力盤PC
と接続されており、インターフエイスＩ／F₅を
介し、動力盤PCに対する制御信号の送出および、
監視信号の受入れが行われる。

第４図は、制御器ACDの主要な動作状況を示
すフローチヤートであり、所定のステツプによる
「自己診断」の結果、「異常あり？」がNOであれ
ば、「センサ／アクチユエータとのデータ送受信」
を行い、受信したデータを可変メモリRAMへ格
納する等の「入力処理」を行つてから、受信デー
タおよび設定値に応ずる「制御演算」を行つたう
え、これの結果を可変メモリRAMへ格納する等
の「出力処理」を行う。

なお、「出力処理」によつて格納された制御用
のデータは、次回の「センサ／アクチユエータと
のデータ送受信」により送信される。

ついで、中央制御部CEからのデータ送信要求
信号有無および、可変メモリRAM内のデータ変
化有無に応じ、中央制御部「CEとのデータ送受
信が必要？」を判断し、これがYESであれば、
中央制御部「CEとのデータ送受信」を行い、以
上の動作を反復する。

第５図は温度センサT₁〜T₃の構成を示すブロ
ツク図であり、特定の温度・周波数特性を有する
水晶発振子Ｘを温度検出素子として用いたうえ、
これを発振回路OSCへ接続し、温度に応じた周
波数の発振出力を取り出している。

発振器OSCの出力は、カウンタ等の分周器DV
により分周されたうえ、カウンタCUTへ与えら
れており、ここにおいて所定の基準時間毎に分周
出力のカウントがなされ、このカウント値が制御
部CNTへ与えられ、ここにおいて、カウント値
が温度値へ変換されてから、伝送回路SRへ送出
され、制御器ACDからのポーリング信号等のデ
ータ送信要求信号に応じ、温度値のデータが伝送
回路SRを介し、制御器ACDへ送信されるものと
なつている。

なお、マイクロプロセツサ、メモリおよび入出
力回路等により構成された制御部CNTは、デー
タの送受信制御機能も備えており、伝送回路SR
を介して与えられるデータ送信要求信号によつて
指定されたアドレスと、アドレス設定器ASによ
り設定された自己に固有のアドレスとを比較し、
両者の一致に応じて温度値のデータを送信するも
のとなつている。

また、制御部CNTは、高密度集積回路化等に
よる共用化を図るため、メモリ内に種々の用途に
応じたプログラムが格納されており、モード設定
器MSによりメモリ内のプログラムが指定される
ものとなつているため、この場合は、モード設定
器MSにより温度センサとしての動作モードを設
定するものとなつている。

このほか、水晶発振子Ｘには、固有の発振周波
数偏差があり、これを補正するため零設定器ZA
が設けてあると共に、制御部CNTの動作を規正
するためのクロツクパルスを発生するパルス発生
器PGが設けてあり、更に、制御部CNTにより求
めた温度値を指示するための表示部DPが設けて
ある。

また、制御部CNTは、外部の接点Ｓがオンか
オフかの情報も温度値のデータと共に送出するも
のとなつており、この目的上、操作用スイツチ等
の接点Ｓを接続できるものとなつている。

ただし、伝送路Ｌは、この場合３線式のものが
用いられ、線路L₁が信号用、線路L₂が電源用、
線路L₃が共通用となつており、線路L₂，L₃から
供給される電源を電源回路PSにより安定化のう
え、局部電源Ｅとして各部へ供給している。

なおカウンタCUTは、リセツト端子Ｒおよび
インヒビツト端子INHへ制御部CNTから信号が
与えられるものとなつており、これによつてカウ
ンタCUTのクリヤおよびカウント動作のスター
ト、ストツプが制御されるものとなつている。

また、制御部CNTの主要機能は、電源投入に
よる「START」につぎ、各部に初期状態を設定
する「イニシヤル処理」、カウンタCUTのカウン
ト値を取込み、メモリへ格納する等の「計測処
理」、接点Ｓの情報を取込んでメモリへ格納する
「接点情報処理」、中央よりの要求に応じて計測デ
ータ等を送信する「伝送処理」、および中央制御
部CEよりの命令を実行する「コマンド処理」の
５つであり、動作モードに応じてこれらが適宜に
組み合せのうえ実行される。

第６図は、「計測処理」の詳細を示すフローチ
ヤートであり、まず、カウンタCUTのリセツト
端子Ｒへ信号を与え、「カウンタ・クリヤ」を行
つてから、カウンタCUTのインヒビツト端子
INHへ与える信号を消滅させ、「カウンタ・スタ
ート」を行わせ、発振周波数に応じて定められる
基準時間が経過したか否かを「基準時間経過？」
により判断し、これがYESとなれば、インヒビ
ツト端子INHへ信号を与え、「カウント・ストツ
プ」を行わせる。

これについで、言カウント値取込」により、カ
ウンタCUTのカウント出力中例えば下位12ビツ
トを取込み、更に、カウンタCUTのカウント出
力中例えば上位４ビツトをチエツクし、「上位４
ビツト・カウント？」がNOであれば、実測値が
測定レンジをオーバしたものとし、「レンジオー
バ」と判断する。

つぎに「上位４ビツト・カウント？」が正常で
あればYESであり、「カウント値取込」により取
込んだカウント値を所定の演算により「カウント
値を温度Ｔへ変換」し、この結果が「−50℃＜
Ｔ」のYESであれば、更に「150℃＞Ｔ」により
実測値が測定レンジ内か否かを判断する。

なお、「−50℃＜Ｔ」および「150℃＞Ｔ」の
NOでは、「レンジオーバ」へ移行する。

第７図は、「伝送処理」の詳細を示すフローチ
ヤートであり、ここではポーリング／セレクテイ
ング方式の場合を示し、まず第６図によつて得ら
れた「データを第５図制御部CNT内部の図示し
ない送信レジスタセツト」してから、制御器
ACDからの信号を受信する待機状態へ入り「信
号受信」が行われれば、コードの判別により「ポ
ーリング信号？」を判断し、これのYESに応じ、
アドレス設定器ASにより設定されたアドレスと
ポーリング信号によつて示されるアドレスを「ア
ドレス一致？」により比較のうえ、これがYES
であれば、「送信準備」を行つた後、第５図制御
部CNT内部の図示しない送信レジスタの内容を
伝送回路SRへ送出して「データ送信」を行い、
「送信終了？」のYESにしたがつて、データの送
信を終了する。

ただし第６図における「レンジオーバ」があれ
ば、「データを第５図制御部CNT内部の図示しな
い送信レジスタへセツト」の際、全桁零等のデー
タがセツトされ、これによつて「レジンオーバ」
を制御器ACDへ報知するものとなつている。

なお、第５図に示すとおり、操作スイツチ、モ
ータのステイタス接点等の接点が制御部CNTへ
接続可能となつており、これのオン・オフ状況も
「計測処理」においてメモリへ格納され、このデ
ータが第７図に示す「伝送処理」の際に送信され
るものとなつている。

このほか第５図における各設定器MS，AS，
ZA等は、ダイオードマトリクス回路を用い、所
定のダイオードをカツトして所定のコードを発生
するものとすれば好適であるが、デイジタルスイ
ツチ、ストラツプ端子等を用いても同様である。

また、温度検出素子としては、水晶発振子Ｘの
ほか、温度に応じて電気的特性の変化するものを
用いればよく、これの種別に応じ、発振回路
OSC乃至カウンタCUTにより構成される変換器
回路を選定すればよい。

なお、線路L₂，L₃による電源の供給は、伝送
路Ｌを２線式としたうえ、フアントム給電として
もよく、あるいは、別途の電源を用いるものとし
ても同様である。

第８図は湿度センサH₁〜H₃の構成を示すブロ
ツク図であり、例えば、アクリル板の表面へ対向
電極を形成のうえ、塩化リチウム溶液を塗布した
湿度検出素子HDを設け、これの検出出力を変換
回路CVにより電気信号へ変換のうえ、アナロ
グ・デイジタル変換器（以下、ADC）Ａ／Ｄへ
与えており、これによつてデイジタル信号へ変換
された電気信号は、更に制御部CNTへ与えられ、
制御器ACDからのポーリング信号に応じ、湿度
値のデータとして伝送回路SRを介して、制御器
ACDへ送信されるものとなつている。

なお、マイクロプロセツサ、メモリおよび入出
力回路等により構成された制御部CNTは、第５
図と同様データの送受信制御機能も備えており、
伝送回路SRを介して与えられるポーリング信号
によつて指定されたアドレスと、アドレス設定器
ASにより設定された自己に固有のアドレスとを
比較し、両者の一致に応じて湿度値のデータを送
信するものとなつている。

また制御部CNTは、第５図と同様高密度集積
回路化等にする共用化を図るため、メモリ内に
種々の用途に応じたプログラムが格納されてお
り、モード設定器MSによりメモリ内のプラグラ
ムが指定されるものなつているため、この場合
は、モード設定器MSにより湿度センサとしての
動作モードを設定するものとなつている。

このほか、湿度検出素子HDには、固有の特性
偏差があり、これを補正するため零設定器ZAが
設けてあると共に、制御部CNTおよび変換回路
CVへカウンタ等の分周器DVを介して交流信号
を供給するため、クロツクパルスを発生するパル
ス発生器PGが設けてあり、更に、変換回路CVの
アナログ信号を制御部CNTへ送出するためADC.
A／Ｄが設けられ、また、制御部CNTにより、
求めた湿度値を指示する目的上、表示部DPが設
けてある。

なお、その他の構成については、第５図と同様
なものとなつている。

第９図は、変換回路CVの詳細を示すブロツク
図であり、分周器DVいの出力からコンデンサＣ
により交流成分のみを抽出のうえ湿度検出素子
HDへ印加し、これによつて湿度検出素子HDへ
交流電流を通じており、湿度に応ずる湿度検出素
子HDのインピーダンス変化を交流電流の変化と
して求めている。

交流電流によつて得られた電圧V₃は、反転増
幅器A₁により反転され、逆数を示す電圧となつ
てから、検波回路DETにより検波され、積分回
路等の低域ろ波器LPFによつて平滑化されたう
え、係数器FM₁により係数１／K₁が乗ぜられた
後、加算器AD₁へ与えられる。

一方、湿度を求める際に、温度も求めることが
要求されているため、抵抗器R₁〜R₃とニツケル
線抵抗体等の温度検出素子TDとによりブリツジ
回路を構成し、これへ電源Ｅを印加のうえ、抵抗
器R₁とR₂との接続点および、抵抗器R₃と温度検
出素子TDとの接続点から不平衡電圧を取り出し
差動増幅器A₂において増幅度K₄により差動増幅
を行つてから、この出力へ係数器FM₃により係
数１／K₅を乗じた後、加算器AD₁へ与えている。

加算器AD₁の出力は、係数器FM₂により係数
K₂が乗ぜられたうえ、加算器AD₂においてレベ
ルシフト電源ｅの電圧Veが加算されてから、増
幅度K₃のバツフア用増幅器A₃を介し、出力OUT
へ送出され、これの出力電圧Voが湿度の値に比
例するものとなる。

すなわち、湿度検出素子HDのインピーダンス
Z_Hは、湿度をＨ、温度をＴとするとき、一般に次
式によつて示される。

Z_H１／Ｈ＋0.27−６×10³（KΩ） ……(1) このため、(1)式に応じて湿度Ｈを求めるための
演算回路を構成すれば第９図に示すものとなり、
同図における出力電圧Voは、抵抗器R₁＝R₃＝
Ｒ、湿度検出素子HDへ印加される交流信号の波
高値をV₁、電源Ｅの電圧をV₂とすれば、次式に
より与えられる。

VO＝｛R₄V₁／2Z_H／K₁−（R_T／Ｒ＋R_T−R₂／Ｒ＋R
₂）K₄V₂／K₅｝K₂K₃＋VeK₃……(2) したがつて、レベルシフト電圧Veが加算され
たうえ、出力電圧Voが湿度Ｈに比例して変化す
るものとなる。

なお制御部CNTの主要機能は温度センサT₁〜
T₃の場合と同様であり、データ信号の送受信は
第７図と同様に行われる。

このほか、各設定器MS，AS，ZA等は第５図
と同様であるが、湿度検出素子HDとしては、上
述のもののほか、湿度に応じて電気的特性の変化
するものを用いればよいうえ、これの種別に応じ
て変換回路CVの構成を選定すればよく、湿度検
出素子HDへ印加する交流信号としてクロツクパ
ルスを用いず、他の回路により発生した交流信号
を用いてもよい。

第１０図はアクチユエータA₁〜A₆の構成を示
すブロツク図であり、線路L₁，L₂からなる伝送
路Ｌへ接続され、これを介してデータ信号の送受
信を行う伝送回路SRが設けてあり、制御器ACD
からのコマンド信号およびポーリング信号は、伝
送回路SRを介して制御部CNTへ与えられ、ここ
において解読されたうえ、コマンド信号に応じた
制御信号がドライバDRへ与えられるため、これ
の駆動出力によりダンパDM用またはモータ制御
弁MV用のモータＭが駆動され、ダンパまたは弁
の開閉を制御するものとなつている。

ただし、ダンパまたは弁と連結されたポテンシ
ヨメータRVが設けてあり、これが、ダンパまた
は弁の開度に応じた信号を送出するものとなつて
おり、これの出力はADC・Ａ／Ｄによりデイジ
タル信号へ変換されてから制御部CNTへ与えら
れ、制御部CNTがコマンド信号によつて指令さ
れたダンパまたは弁の開度値と、ADC・Ａ／Ｄ
の出力により示されるダンパまたは弁の開度値と
を比較し、両開度値間の差が零となる方向へモー
タＭを制御するものとなつている。

また、制御器ACDはその時点のダンパまたは
弁の開度値を求めたうえ制御演算を行うものとな
つているため、ADC・Ａ／Ｄの出力を制御器
ACDへデータとして送信する必要があり、伝送
回路SRを介する制御器ACDからのポーリング信
号に応じて制御部CNTがADC・Ａ／Ｄの出力を
伝送回路SRへ送出し、これを介してダンパまた
は弁開度値のデータを制御器ACDへ送信するも
のとなつている。

なお、コマンド信号およびポーリング信号には
アドレスを示す情報が含まれており、アドレス設
定器ASにより設定された自己に固有のアドレス
と、コマンド信号およびポーリング信号により指
定されたアドレスとが一致したことを制御部
CNTが判別し、両者の一致に応じて前述の各動
作を行うものとなつている。

また制御部CNTは第５図と同様高密度集積回
路化等を共用化を図るため、メモリ内に種々の用
途に応じたプログラムが格納されており、モード
設定器MSによりメモリ内のプログラムが指定さ
れるものとなつているため、この場合は、モード
設定器MSによりアクチユエータとしての動作モ
ードを設定するものとなつている。

このほか若し、データ信号の送受信が不可能と
なつた場合、開度が不特定のまま放置されるのを
阻止するため、基準値設定器SSが設けてあり、
コマンド信号の正確な受信が行われなくなれば、
これを制御部CNTが判断し、基準値設定器SSに
よりプリセツトされた値にダンパまたは弁の開度
を定めるものとしてモータＭを制御するものとな
つている一方、制御部CNT動作を規正するため
のクロツクパルスを発生するパルス発生器PGが
設けてある。

ただし、この場合は、伝送路Ｌのほかに、線路
L₃，L₄からなる電源供給用の電源路Lpが用いら
れており、これから供給されるAC 24V等の電源
ACをモータＭへ与えると共に、電源ACを電源回
路PSにより整流しかつ安定化のうえ、電源Ｅと
してから各部へ供給している。

第１１図は、ドライバDRおよびモータＭの回
路を示す回路図であり、制御部CNTがモータ正
転の信号Ｆを送出すれば、トランジスタQ₁がオ
ンとなり、フオト・トライアツクPT₁の発光ダイ
オードが発光し、これと対向するトライアツクが
オンとなつて、抵抗器R₁₁を介してトライアツク
TA₁へゲート電圧を印加するため、トライアツ
クTA₁もオンとなり、電源ACからモータＭの巻
線FL₁へ通電すると共に、巻線FL₂には、進相用
のコンデンサC₁₁を介して通電し、モータＭが正
転を行い、例えば、これと連結されたダンパまた
は弁が開放へ移行するものとなつている。

また制御部CNTからモータ逆転の信号Ｂが与
えられれば、トランジスタQ₂がオンとなり、フ
オト・トライアツクPT₂の発光ダイオードが発光
し、これと対応するトライアツクがオンとなつて
抵抗器R₁₂を介してトライアツクTA₂へゲート電
圧を印加するため、トライアツクTA₂もオンと
なり、電源ACからモータＭの巻線FL₂へ通電す
ると共に、巻線FL₁にはコンデンサC₁₁を介して
通電し、モータＭが逆転を行いこの場合は、ダン
パまたは弁が閉塞へ移行するものとなる。

このほか、手動(M)と自動(A)との切替スイツチ
SW₁が設けてあり、これを手動(M)とした場合に
は、スイツチSW₂のオンによりモータＭが正転
し、ダンパまたは弁が（OPEN）方向へ回動する
一方、スイツチSW₃のオンによつては、モータＭ
が逆転し、ダンパまたは弁が（CLOSE）方向へ
回動するものとなるため、手動操作によつてもダ
ンパまたは弁の開閉が制御できるものとなつてい
る。

なお、制御部CNTの主要機能は、温度センサ
T₁〜T₃の場合と同様になつている。

第１２図は、伝送処理の詳細を示すフローチヤ
ートであり、「計測処理」によつて得られた「計
測データを第１０図制御部CNT内部の図示しな
い送信レジスタへセツト」してから、所定時間内
に受信データが到来するか否かを監視するための
「タイマー・スタート」を行つたうえ待機状態へ
入り、データの受信に応じてパリテイチエツク等
を行つてエラーの有無をチエツクし、「受信エラ
ーあり？」のNOではコマンド信号か否かを「コ
マンド信号？」により判断し、これがNOであれ
ば、ポーリング信号か否かを「ポーリング信
号？」により判断した後、これのYESに応じ、
ポーリング信号により指定されたアドレスと自己
のアドレスとを「アドレス一致？」により判断す
る。

「アドレス一致？」がYESであれば、「送信準
備」を行つてから、第１０図制御部CNT内部の
図示しない送信レジスタの内容を「データ送信」
により送信し、「送信終了？」のYESに応じて送
信を終了する。

また、「受信エラーあり？」のYESでは「タイ
マー・タイムアツプ？」のYESに応じて「エラ
ーフラグセツト」を行う一方、「コマンド信号？」
がYESであれば、コマンド信号により示される
指令値の「コマンドデータ受信」を行い、前述と
同様に「アドレス一致？」を判断のうえ、これの
YESにしたがつて「コマンドフラグセツト」を
行つてから、「コマンドデータをコマンドレジス
タへセツト」し、「コマンド処理」の準備を行う。

第１３図は、「コマンド処理」の詳細を示すフ
ローチヤートであり、第１２図における「エラー
フラグセツト」の状況に応じて、「伝送正常？」
を判断し、これがYESであれば、第１２図にお
ける「コマンドフラグセツト」の状況にしたがつ
て「コマンドフラグあり？」を判断のうえ、これ
のYESに応じ、コマンドデータによつて示され
る指令値が規定版以内か否かを「コマンドデータ
正常？」により判断する。

「コマンドデータ正常？」がYESであればド
ライバDRに対する制御信号送出を停止し、「モ
ータ停止」を行わせてから、「コマンドデータ全
閉？」のNOおよび「コマンドデータ全開？」の
NOに応じ、指令によつて示される開度値と
ADC・Ａ／Ｄの出力によつて示される開度値と
の差を演算によつて求めたうえ、「開度値差」を
出力レジスタへセツトし、あらかじめ定められた
開度値差の許容誤差「D₁≧開度値差」を判断の
後、これのNOに応じ、モータＭおよびダンパま
たは弁の応動が正常に行われるか否かをチエツク
するための「監視タイマー・プリセツト」を行
い、これについて、開度値差が減少する方向の制
御信号を「コマンド送出」によりドライバDRへ
送出する。

また、「監視タイマー・タイムアツプ？」の
NOでは、ADC・Ａ／Ｄの出力を逐次メモリへ格
納する「開度計測」を行い、これに応じて上述と
同様に「開度値差を第１０図制御部CNT内部の
図示しない出力レジスタへセツト」のうえ、ドラ
イバDRに対する制御信号の送出を「コマンド送
出しにより行い、ダンパまたは弁の回動過剰によ
り開度値差の正負が反転し、これに応じて制御信
号がＦからＢへ、またはＢからＦへ変化したか否
かを「コマンド極性変化？」で判断して「コマン
ドフラグリセツト」を行うか、またはあらかじめ
定められた開度値差の許容誤差「D₂≧開度値差」
を判断し、これがYESとなれば、「コマンドフラ
グリセツト」を行つた後、制御信号の送出を停止
し、「モータ停止」を行わせる。

なお、「伝送正常？」がNOであれば、基準値
設定器SSにより設定された「プリセツト値を第
１０図制御部CNT内部の図示しない出力レジス
タへセツト」し、これについで「エラーフラグリ
セツト」を行うものとなつており、この場合は、
プリセツト値に基づいて「モータ停止」、「コマン
ドデータ全閉？」以降の制御が行われ、プリセツ
ト値に応じて開度が定まる。

また、「コマンドデータ正常？」のNOに応じ
ては、「エラーフラグセツト」が行われる一方、
「コマンドデータ全閉？」のYESによつては「全
閉コマンド送出」がなされ、「コマンドデータ全
開？」のYESでは、「全開コマンド送出」が行わ
れ、直ちにモータＭが全閉または全開の方向へ連
続的に制御される。

このほか、モータＭおよびダンパまたは弁の機
構に異常を生じた場合には、「監視タイマー・タ
イムアツプ？」がYESとなるため、「モータ故障
フラグ・セツト」が行われ、直ちに「モータ停
止」へ移行する。

したがつて、制御器ACDとのデータ送受信に
応じてモータＭが制御され、コマンド信号のコマ
ンドデータにしたがつてダンパまたは弁の開度が
設定される。

ただし制御器ACDは、各アクチユエータA₁〜
A₆に対し、コマンド信号とポーリング信号おを
対としたうえ、周期的に反復して送信すると共
に、これらの信号を送信するタイミングにスペー
ス期間を設けており、現在の開度値を示すデータ
信号は、このスペース期間において送信され、こ
れを制御器ACDが受信するものとなつている。
なお、第１０図に示すとおり、操作スイツチ、モ
ータのステイタス接点等の接点が制御部CNTへ
接続可能となつており、これのオン・オフ状況
も、「計測処理」において、メモリへ格納され、
このデータが第１２図に示す「伝送処理」の際に
送信されるものとなつている。

このほか、第１０図における各設定器MS，
AS，SA等は、温度センサT₁〜R₃と同様である
が、ドライバDRの構成は、条件に応じて選定が
任意であると共に、ポテンシヨメータRVの代わ
りに回転形のコード発生器等を用いてもよく、伝
送路Ｌによりフアントム給電を行い、電源路Lp
を省略しても同様である。

ただし第２図の構成は条件に応じて定まるもの
であり、状況にしたがつて、アクチユエータA₁
〜A₆、ステイタス接点S₁，S₂および各センサT₁
〜T₃，H₁〜H₃の台数を選定すればよく、あるい
は伝送路Lbを省略のうえ、ステイタス接点S₁，
S₂を各センサT₁〜T₃，H₁〜H₃またはアクチユエ
ータA₁〜A₆中のいずれかへ接続してもよい等の
種々の変形が自在である。

さらに、以上の伝送方式については、ポーリン
グ／セレクテイング方式で説明してきたが、各伝
送路に接続されたセンサ・アクチユエータ類や制
御器のプログラムを変更することによつて、コン
テンシヨン方式で伝送を行つてもよい。

以上のことを要約すると次のようになる。

第１の発明は、中央制御部CEに接続された制
御器ACDと、伝送路Laを介して前記制御器と接
続されたアクチユエータＡ１〜Ａ６とから構成さ
れ、制御器は前記アクチユエータを制御する制御信
号を発生すると共に必要に応じてそれらのデータ
を中央制御部CEに送出するものであり、アクチ
ユエータは、前記伝送路を介して制御器から供給されるコマ
ンド信号によつて指定されたアドレスと自己のア
ドレスとが一致したとき前記コマンド信号に応じ
空調装置制御用の駆動部を制御する制御処理、前記駆動部が所定のタイマ時間内に前記の制御
を完了しなかつたときに前記駆動部が故障である
と判断する故障判断処理、現在の制御状態を検出し前記伝送路を介して前
記検出された現在の制御状態をデータ信号として
送信するデータ送信処理、データ伝送が不可能になつたときに前記空調装
置の駆動部を制御する値を予めプリセツトする基
準値設定処理を行うものである。

第２の発明は中央制御部CEに接続された制御
器ACDと、伝送路La，Lcと、センサＴ，Ｈと、
アクチユエータＡ１〜Ａ６とから構成され、伝送路は、第１の伝送路Lcと第２の伝送路La
とから構成され第１の伝送路はセンサと制御器と
が接続され、第２の伝送路はアクチユエータと制
御器とが接続されるとともにそれらと制御器との
間でデータ信号の伝送を行うものであり、制御器は前記センサまたはアクチユエータから
受信したデータ信号に基づき制御演算を行い前記
アクチユエータを制御する制御信号を発生すると
共に必要に応じてそれらのデータを中央制御部
CEに送出するものであり、アクチユエータは、前記伝送回路を介したコマンド信号によつて指
定されたアドレスと自己のアドレスとが一致した
とき前記コマンド信号に応じ空調装置制御用の駆
動部を制御する制御処理、前記駆動部が所定のタイマ時間内に前記の制御
を完了しなかつたときに前記駆動部が故障である
と判断する故障判断処理、現在の制御状態を検出し前記伝送路を介して前
記検出された現在の制御状態をデータ信号として
送信するデータ送信処理、データ伝送が不可能になつたときに前記空調装
置の駆動部を制御する値を予めプリセツトする基
準値設定処理を行うものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように第１の発明によれば、セン
サおよびアクチユエータは伝送路を介して行うデ
ータ伝送によつて制御するようにしたので、制御
器との間の接続はデータ伝送用の伝送路だけで済
む。また空調装置制御用の駆動部が所定時間内に
動作を終了しない場合にその駆動部の故障を判断
できる。更にデータ伝送が不能になつても空調装
置をプリセツトした状態で動作させることができ
るので空調装置が運転不能、あるいは極端な異常
な状態で運転が行われることがない。また、アク
チユエータ、ステイタス接点およびセンサの増設
が容易となる。

第２の発明によれば第１の発明に加え、伝送路
をセンサ用、アクチユエータ用に分けたので、サ
ンサ用およびアクチユエータ用の伝送路は２本で
済み、第１の発明よりも更に伝送路の構成が簡単
になるので、アクチユエータ、ステイタス接点お
よびセンサの増設が極めて容易となり、各種の空
調制御装置において顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す計装図、第２図以降は本
発明の実施例を示し、第２図は計装図、第３図は
制御器のブロツク図、第４図は制御器の動作状況
を示すフローチヤート、第５図は温度センサのブ
ロツク図、第６図および第７図は温度センサの動
作状況を示すフローチヤート、第８図は湿度セン
サのブロツク図、第９図は第８図における変換回
路のブロツク図、第１０図はアクチユエータのブ
ロツク図、第１１図は第１０図におけるドライバ
およびモータの回路図、第１２図および第１３図
はアクチユエータの動作状況を示すフローチヤー
トである。 ACD……制御器、A₁〜A₆……アクチユエー
タ、T₁〜T₃……温度センサ、H₁〜H₃……湿度セ
ンサー、La〜Lc……伝送路、CPU……プロセツ
サ、ROM……固定メモリ、RAM……可変メモ
リ、Ｉ／F₁〜Ｉ／F₆……インターフエイス、Ｘ
……水晶発振子、CNT……制御部、SR……伝送
回路、HD……湿度検出素子、DR……ドライバ、
Ｍ……モータ、RV……ポテンシヨメータ、Ａ／
Ｄ……ADC（アナログ・デイジタル変換器）、Ｓ
……接点。

Claims

【特許請求の範囲】１制御器と、伝送路を介して前記制御器と接続
されたアクチユエータとから構成され、制御器は前記アクチユエータを制御する制御信
号を発生すると共に必要に応じてそれらのデータ
を中央制御部に送出するものであり、アクチユエータは、前記伝送路を介して制御器から供給されるコマ
ンド信号によつて指定されたアドレスと自己のア
ドレスとが一致したとき前記コマンド信号に応じ
被制御機器を制御する制御処理、前記被制御機器が所定のタイマ時間内に前記の
制御を完了したか否かを監視する監視処理、現在の制御状態を検出し前記伝送路を介して前
記検出された現在の制御状態をデータ信号として
送信するデータ送信処理、データ受信が不可能になつたときに被制御機器
を制御する値を予めプリセツトする基準値設定処
理を行うものであることを特徴とする空調制御装
置。２制御器と、伝送路と、センサと、アクチユエ
ータとから構成され、伝送路は、第１の伝送路（Lc）と第２の伝送
路（La）とから構成され第１の伝送路はセンサ
と制御器とが接続され、第２の伝送路はアクチユ
エータと制御器とが接続されるとともにそれらと
制御器との間でデータ信号の伝送を行うものであ
り、制御器は前記センサまたはアクチユエータから
受信したデータ信号に基づき制御演算を行い前記
アクチユエータを制御する制御信号を発生すると
共に必要に応じてそれらのデータを中央制御部に
送出するものであり、アクチユエータは、前記伝送回路を介したコマンド信号によつて指
定されたアドレスと自己のアドレスとが一致した
とき前記コマンド信号に応じ被制御機器を制御す
る制御処理、前記被制御機器が所定のタイマ時間内に前記の
制御を完了したか否かを監視する監視処理、現在の制御状態を検出し前記伝送路を介して前
記検出された現在の制御状態をデータ信号として
送信するデータ送信処理、データ受信が不可能になつたときに被制御機器
を制御する値を予めプリセツトする基準値設定処
理を行うものであることを特徴とする空調制御装
置。