JPH0612101A - 機器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転スイッチ等の入切スイッチが「切」のと
きのオフモード中に入切スイッチが「入」のときのオン
モードのための準備動作を行う機器において、使用者の
使用状況に応じて準備動作が行われるようにして準備動
作のための電力消費を低減させるようにし、さらには、
突発的な使用にも対応できるようして使用者の使い勝手
を損わないようにする。 【構成】 マイクロコンピュータ１５には、複数日の運
転時間データを保存するデータ保存手段２３と、これら
の時間データを基準として所要時間オフモードでの準備
動作を制御する制御手段２４とが内蔵されている。制御
手段２４は、データ保存手段の複数日の時間データのう
ち、新しい日の時間データを古い日の時間データよりも
重要視して処理するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、入切スイッチが
「切」のときのオフモード中に入切スイッチが「入」の
ときのオンモードのための準備動作を行う機器、例え
ば、液体燃料を電気ヒータで気化する気化器を有し、こ
の気化器をオフモード中に予熱する温風暖房機、給湯機
等の燃焼機器や、運転停止中に圧縮機を低回転数で運転
させたり、冷媒を電気ヒータで予熱することにより運転
開始と同時に冷風や温風を出せるようにした空気調和機
や、オフモード中にブラウン管を予熱しておき、スイッ
チの投入と同時に画像が見られるようにしたテレビジョ
ン機器などに利用される機器の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃焼機器では、例えば特開昭６２
−４６１２４号公報に記載されているように、燃焼中は
気化器の温度が液体燃料の気化温度以上になるように電
気ヒータを通電制御し、ガス化燃焼を行えるようにして
いる。また、燃焼停止中も、予熱スイッチを投入すれ
ば、気化器の温度を燃焼時の温度よりも低い温度に維持
し、運転スイッチの投入後、速やかにガス化燃焼を行え
るようにした制御装置を備えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た燃焼機器の制御装置では、運転スイッチがオフとなる
運転停止中（オフモード中）に、予熱スイッチを投入す
ると、気化器が常に所定の温度で加熱されるため、次の
燃焼開始までに時間がある場合には、電力が無駄に消費
され、大変不経済であった。

【０００４】そこで、機器の複数日の運転時間データを
保存しておき、これらの時間データを基準として所要時
間オフモードでの準備動作を制御するようにすれば、機
器が良く使われる時間帯に準備動作を行わせることがで
きる。ところが、この場合、ある日、突発的にある時間
帯に機器を使用し、次の日、同じ時間帯に機器を使用し
ようとしても、前日のその時間データは然程重要視され
ないため、その時間帯に準備動作が行うことができなか
った。すなわち、その時間帯のデータが何日分か蓄積さ
れないと、準備動作が行われない欠点があった。

【０００５】この発明は上述した事実に鑑みてなされた
ものであり、運転スイッチ等の入切スイッチが「切」の
ときのオフモード中に入切スイッチが「入」のときのオ
ンモードのための準備動作を行う機器において、使用者
の使用状況に応じて準備動作が行われるようにして準備
動作のための電力消費を低減させるようにし、さらに
は、突発的な使用にも対応できるようして使用者の使い
勝手を損わないようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明では、入切スイ
ッチが「切」のときのオフモード中に入切スイッチが
「入」のときのオンモードのための準備動作を行う機器
において、機器の複数日の運転時間データを保存するデ
ータ保存手段と、これらの時間データを基準として所要
時間オフモードでの準備動作を制御する制御手段とを備
え、この制御手段がデータ保存手段の複数日の時間デー
タのうち、新しい日の時間データを古い日の時間データ
よりも重要視して処理するように構成されている。

【０００７】また、この発明では、入切スイッチが
「切」のときのオフモード中に入切スイッチが「入」の
ときのオンモードのための準備動作を行う機器におい
て、機器の複数日の運転時間データを保存するデータ保
存手段と、これらの時間データを基準として所要時間オ
フモードでの準備動作を制御する制御手段とを備え、デ
ータ保存手段の複数日の時間データのうち、新しい日の
時間データには古い日の時間データよりも大きな重みが
付与されている構成である。

【０００８】

【作用】このように構成すると、データ保存手段に保存
された複数日の時間データを基準として、所要時間オフ
モードでの準備動作が行われるので、使用者の使用状況
に応じた準備動作が行われるようにしながら、準備動作
のための電力消費を極力低減させることが可能である。
しかも、制御手段では、データ保存手段の複数日の時間
データのうち、新しい日の時間データが古い日の時間デ
ータよりも重要視して処理されるので、ある日、突然に
使用状況が変化しても、翌日、その使用状況にあった準
備動作を行わせることができ、使い勝手に優れている。
請求項２に記載のものについても同様である。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を、液体燃料を電気ヒータで
気化して燃焼させるバーナを有し、このバーナの気化部
をオフモード中に予熱する石油ファンヒータに適用した
実施例について、図面を参照して説明する。

【００１０】図２及び図３は石油ファンヒータを示すも
のである。図２及び３において、１は石油ファンヒータ
の外装ケースであり、外装ケース１の背面にはエアフィ
ルター２を有する空気吸込口３が設けられ、前面には温
風吹出口４が設けられている。外装ケース１の内部には
空気吸込口３に臨ませた温風用送風機５が設けられると
ともに、カートリッジタンク６、油受けタンク７、燃料
ポンプ８、燃焼用送風機９、バーナ１０、燃焼筒１１、
送風案内ケース１２及び制御装置１３等が設けられてい
る。また、１４は外装ケース１の上面に設けられた操作
パネルである。

【００１１】図１は上述した制御装置１３の基本構成を
示すものである。図１において、１５はＡ／Ｄ変換器及
び時計装置を内蔵したマイクロコンピュータ（以下、マ
イコンという）であり、マイコン１５の入力側には運転
スイッチ１６、温度設定器１７、室温センサ１８、バー
ナ１０の気化部の温度を検出するバーナ温度センサ１９
及び炎検知器ＦＬが接続されている。

【００１２】また、マイコン１５の出力側にはバーナ１
０の気化部を加熱する電気ヒータ２０、点火器２１、燃
焼用送風機９を駆動するバーナモータ９Ｍ、燃料ポンプ
８、温風用送風機５を駆動するファンモータ５Ｍ、及び
室温や設定温度を表示するデジタル表示器２２が接続さ
れている。Ｒはバーナモータ９Ｍの回転数を検出する回
転数検知器であり、回転数検知器Ｒの回転数信号はマイ
コン１５に入力されている。尚、運転スイッチ１６、温
度設定器１７、及びデジタル表示器２２は操作パネル１
４に設けられている。また、ファンモータ５Ｍ及びバー
ナモータ９Ｍには隈取りモータ等の交流モータを用いて
いる。

【００１３】運転スイッチ１６が投入されると、マイコ
ン１５は図４に示すように、まず電気ヒータ２０に通電
し、バーナ１０の気化部を加熱する。そして、バーナ温
度センサ１９の検出温度が灯油の気化に適した温度にな
り、予熱が完了すると、マイコン１５はバーナモータ９
Ｍを作動させ、バーナ１０のプリパージを行う。プリパ
ージが終了すると、マイコン１５は所定時間点火器２１
を作動させるとともに、温風用送風機５を駆動するファ
ンモータ５Ｍと燃料ポンプ８を始動させる。

【００１４】このようにして、バーナ１０に燃焼用空気
及び燃料（灯油）が供給されると、燃料は気化され、燃
焼用空気と混合された後、点火器２１にて着火される。
マイコン１５は炎検知器ＦＬからの信号で着火と判断す
ると、温度設定器１７による設定温度と室温センサ１８
が検出した室温との温度差に応じてバーナ１０での燃焼
量を設定し、この燃焼量が得られるようにバーナモータ
９Ｍの回転数を制御するとともに、燃料ポンプ８の周波
数を制御する。また、燃焼量に見合った温風量が得られ
るように送風機５（ファンモータ５Ｍ）の回転数制御を
行う（図５及び６参照）。

【００１５】マイコン１５は、運転スイッチ１６がオフ
となる暖房運転停止中に次のような準備動作（バーナ１
０の気化部の予熱制御）を行う。すなわち、マイコン１
５には、機器の例えば、数日間（１例として４日間）の
運転開始時刻、運転停止時刻等の運転時間データを保存
するデータ保存手段２３と、その保存時間データを基準
として所要時間オフモードでの準備動作を制御する準備
動作制御手段２４とが設けられている。

【００１６】準備動作制御手段２４は、図７ないし図１
０に示すように、データ保存手段２３に保存されている
４日間の時間データと現在時刻とを次のように比較し、
現在時刻がこれらの時間データによって決まる予熱制御
時間帯にある場合には、電気ヒータ２０に通電を行い、
バーナ１０の気化部を所定の温度に予熱しておく。すな
わち、図８の例では、データ保存手段２３に４日分の時
間データが保存されており、準備動作制御手段２４は、
図９及び図１０に示すように、前日の時間データを最重
要視しながら前４日間の時間データを処理することによ
って、当日の運転時間を予想する。

【００１７】例えば、データ保存手段２３の（Ｎ−３）
日からＮ日までの時間データが図１１の実線で示すよう
になっている場合、準備動作制御手段２４は（Ｎ−１）
日の７：１０の運転開始時間を、その翌日の運転開始時
間が７：００であることから、これを７：００に変更す
る（矢印イ参照）。同様に、（Ｎ−１）日の運転停止時
間９：３０はＮ日のそれが１０：００であるため、１
０：００に変更される（矢印ロ参照）。（Ｎ−２）日の
運転停止時間９：００は（Ｎ−１）日のそれが１０：０
０に変更されたので、１０：００となる。（矢印ハ参
照）。（Ｎ−３）日についても同様である。

【００１８】また、（Ｎ−３）日〜（Ｎ−１）日におい
ては、１２：００〜１２：３０の時間帯の時間データは
ないが、Ｎ日に１２：００〜１２：３０の時間データが
あるので、それぞれ１２：００〜１２：３０の時間デー
タがあるものとみなされる（矢印ニ参照）。さらに、
（Ｎ−１）日の１８：３０の時間データはＮ日の１９：
００の時間データより小さいので、そのままとなり、
（Ｎ−２）日の１８：００の時間データも（Ｎ−１）日
の１８：３０より小さいのでそのままとなり、（Ｎ−
３）日についても同様である。このようにすると、図９
及び図１０に示すような当日の予想運転時間が決まる。

【００１９】このような処理を具体的に行うには、図１
２に示すように、当日、例えば、（Ｎ＋１）日の現在時
刻とＮ日〜（Ｎ−３）日の各時間データとの偏差を用い
る。まず、時刻Ａ（５時）において、Ｎ日の時間データ
（運転開始時刻及び運転停止時刻）との偏差ΔＴを求
め、さらに、それらの最小偏差ＭＩＮΔＴを求めると、
数１のように２時間となる。

【００２０】

【数１】

【００２１】次に、（Ｎ−１）日についての最小偏差Ｍ
ＩＮΔＴを求めると、数２のように２．１時間となる。
ところが、（Ｎ−１）日の最小偏差２．１時間はＮ日の
２時間よりも大きいので、Ｎ日、（Ｎ−１）日両日の最
小偏差は２時間のままとなる。

【００２２】

【数２】

【００２３】次に、（Ｎ−２）日、（Ｎ−３）日につい
ても、同様に最小偏差ＭＩＮΔＴを求め、翌日の最小偏
差ＭＩＮΔＴと比較し、小さい最小偏差ＭＩＮΔＴを採
用していくと、時刻ＡにおけるＮ日〜（Ｎ−３）日の各
時間データとの最小偏差ＭＩＮΔＴはＮ日のデータが重
要視され、２時間となる。

【００２４】また、時刻Ｂ（１１時）において、Ｎ日と
（Ｎ−１）日の最小偏差ＭＩＮΔＴは数３、数４で求め
られ、両日の最小偏差ＭＩＮΔＴが１時間となる。

【００２５】

【数３】

【００２６】

【数４】

【００２７】次に、（Ｎ−２）日、（Ｎ−３）日につい
ても、同様に最小偏差ＭＩＮΔＴを求め、翌日の最小偏
差ＭＩＮΔＴと比較し、小さい最小偏差ＭＩＮΔＴを採
用していくと、時刻ＡにおけるＮ日〜（Ｎ−３）日の各
時間データとの最小偏差ＭＩＮΔＴはＮ日のデータが重
要視され、１時間となる。

【００２８】このようにすると、図１１の実線で示す時
間データがあたかも破線で示す時間データに書き換えら
れたようになり、新しい日の時間データが古い日の時間
データよりも重要視されながら、当日の予想運転時間が
決定され、予熱制御時間帯が設定される。

【００２９】準備動作制御手段２４は現在時刻がこの予
想運転時間内にあるとき、若しくは、図１３に示すよう
に、現在時刻が予想運転開始時刻の所定時間α（例えば
１時間）前から予想運転停止時刻の所定時間β（例えば
１時間）後までの予熱制御時間帯にあるときに、機器の
準備動作（バーナ１０の気化部の予熱制御）を行う。例
えば、上述した時刻Ａでは、予想運転開始時刻の２時間
前であるから、予熱運転は行われず、１時間後の時刻Ａ
´に予熱運転が開始する。また、時刻Ｂでは、次の予想
運転開始時刻の１時間前であるから、予熱運転が行われ
ることになる。所定時間α，βは０．５時間、１時間、
または１．５時間等、適宜選択可能にしても良く、その
値を室温、外気温度、時間帯、季節等に応じて自動的に
変化させても良い。

【００３０】なお、上述した予想運転時間の決定に当っ
て各日の最小偏差ＭＩＮΔＴに重み付けし、それらの加
重平均値を取ることによってある時刻におけるＮ日〜
（Ｎ−３）日間の偏差時間を求め、この偏差時間に応じ
て予想運転時間を決定し、予熱制御時間帯を設定しても
よい。例えば、上述した時刻Ｂの場合には、各日の重み
を表１のように設定すると、加重平均値は数５に示すよ
うに１．５時間となり、重み付けしない単純平均値の
１．６２５時間より小さくなる。このことは、新しい日
の時間データが古い日の時間データよりも重要視されて
予想運転時間が決定され、予熱制御時間帯が設定される
ことを意味している。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【数５】

【００３３】

【数６】

【００３４】また、マイコン１５の入力側に指示スイッ
チ（図示せず）を設け、この指示スイッチが投入されて
いないときは準備動作制御手段２４がデータ保存手段２
３の複数日の時間データを同等の重みで扱って予熱制御
時間帯を設定するようにし、指示スイッチが投入されて
いるときは上述したような重み付けをして予熱制御時間
帯を設定するか、あるいは、最も新しい日の時間データ
のみを基準にして予熱制御時間帯を設定するようにして
も良い。

【００３５】さらにまた、準備動作制御手段２４を図１
４に示すようなニューラルネット構成とし、新しい日の
時間データを古い日の時間データよりも重要視して得ら
れる最小偏差時間データを、現在時刻、室温等のデータ
とともにニューラルネットに入力して予熱制御の要否を
予測し、予熱制御時間帯を設定したり、或いは、上述し
たデータをファジィ推論して予熱制御時間帯を設定する
ようにしても良い。

【００３６】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、入切ス
イッチが「切」のときのオフモード中に入切スイッチが
「入」のときのオンモードのための準備動作を行う機器
において、データ保存手段に保存された複数日の時間デ
ータを基準として、所要時間オフモードでの準備動作が
行われるようにしたので、使用者の使用状況に応じた準
備動作が行われるようにしながら、準備動作のための電
力消費を極力低減させることができ、しかも、データ保
存手段の複数日の時間データのうち、新しい日の時間デ
ータが古い日の時間データよりも重要視して処理される
ので、ある日、突然に使用状況が変化しても、翌日、そ
の使用状況にあった準備動作を行わせることができ、使
い勝手に優れたものである。また、請求項２に記載のも
のについても同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す石油ファンヒータ
（機器）の制御装置を示すブロック図である。

【図２】同じく石油ファンヒータの斜視図である。

【図３】同じく石油ファンヒータの内部構造説明図であ
る。

【図４】制御装置のマイクロコンピュータの運転中にお
ける動作説明用のフローチャートである。

【図５】マイクロコンピュータの燃焼量制御特性を示す
説明図である。

【図６】マイクロコンピュータの送風機制御特性を示す
説明図である。

【図７】マイクロコンピュータの運転停止中における動
作説明用のフローチャートである。

【図８】データ保存手段２３の時間データの１例を示す
説明図である。

【図９】時間データから得られた予想運転時間の１例を
示す説明図である。

【図１０】時間データから得られた予想運転時間の他の
１例を示す説明図である。

【図１１】準備動作制御手段２４による時間データの処
理例を示す説明図である。

【図１２】準備動作制御手段２４による時間データの具
体的な処理例を示す説明図である。

【図１３】予想運転時間と予熱制御時間帯との関係を示
す説明図である。

【図１４】準備動作制御手段２４の内部構成例を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１５ マイクロコンピュータ １６ 運転スイッチ（入切スイッチ） ２３ データ保存手段 ２４ 準備動作制御手段（制御手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 博司 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入切スイッチが「切」のときのオフモー
   ド中に入切スイッチが「入」のときのオンモードのため
   の準備動作を行う機器において、機器の複数日の運転時
   間データを保存するデータ保存手段と、これらの時間デ
   ータを基準として所要時間オフモードでの準備動作を制
   御する制御手段とを備え、この制御手段はデータ保存手
   段の複数日の時間データのうち、新しい日の時間データ
   を古い日の時間データよりも重要視して処理するように
   構成されていることを特徴とする機器の制御装置。
2. 【請求項２】 入切スイッチが「切」のときのオフモー
   ド中に入切スイッチが「入」のときのオンモードのため
   の準備動作を行う機器において、機器の複数日の運転時
   間データを保存するデータ保存手段と、これらの時間デ
   ータを基準として所要時間オフモードでの準備動作を制
   御する制御手段とを備え、データ保存手段の複数日の時
   間データのうち、新しい日の時間データには古い日の時
   間データよりも大きな重みが付与されていることを特徴
   とする機器の制御装置。