JPH07168633A - 電熱機器の制御回路 - Google Patents

電熱機器の制御回路

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JPH07168633A
JPH07168633A JP6252591A JP25259194A JPH07168633A JP H07168633 A JPH07168633 A JP H07168633A JP 6252591 A JP6252591 A JP 6252591A JP 25259194 A JP25259194 A JP 25259194A JP H07168633 A JPH07168633 A JP H07168633A
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JP
Japan
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circuit
control circuit
temperature
power
phase
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Pending
Application number
JP6252591A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Akita
徹郎 秋田
Koichi Hotta
紘一 堀田
Riichi Yoshino
利一 吉野
Takeshi Okubo
健 大久保
Shigeru Jitsukawa
茂 実川
Wataru Hashimoto
済 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Global Life Solutions Inc
Original Assignee
Hitachi Hometec Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Electric Stoves And Ranges (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電熱機器の制御回路に関するもので、特に電
熱機器の内の負荷の電力を位相制御することを目的とす
る。 【構成】 電源回路5に電力を制御する電力制御回路7
を介して加熱する負荷6を接続し、負荷6に空間1a内
の温度を検出する温度センサーを有する温度検出回路8
を介して位相制御回路9を接続し、その位相制御回路9
を介して前記電力制御回路7に接続してなる帰還回路を
構成するとともに、前記位相制御回路9に負荷6の設定
温度に相当する位相を設定し負荷6の加熱を制御する温
度設定回路10を接続してなる電熱機器の制御回路にお
いて、電源回路5と位相制御回路9との間に電源電圧検
知回路17と差動増幅回路18との直列回路を接続し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電熱機器の制御回路に関
するもので、特に電熱機器の内の負荷の電力を位相制御
する制御回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の電熱機器の制御回路は、図7に示
すようにやぐら等の本体1空間1a内にランプヒーター
2とフアンモーター3とを設け、やぐら等の本体1空間
1a外に設けられた制御装置4により、ランプヒーター
2の電力を可変して、やぐら等の本体1空間1a内の温
度を所要の温度に保ち快適に採暖を得られる工夫がなさ
れ実施されている。
【0003】前記の制御装置4は図9に示すように電源
回路5から電力制御回路7を介して負荷6に電力を加え
発熱させ、その温度を温度検出回路8で信号化し、その
信号を位相制御回路9を介して電力制御回路7へ帰還さ
せ負荷6の導通角を変え、又設定温度に相当する位相を
温度設定回路10を介して位相制御回路9に設定して負
荷6の発熱を制御する構成であった。(例えば、特開昭
58−155424号公報参照のこと。)また、実開昭
55−155315号公報には、ランプ電圧発生回路を
第一の積分回路、双方向性ダイオード、トランジスタ、
および第二の積分回路によって直列に構成し、前記第一
の積分回路に電源を整流平滑した直流電位を直接供給
し、前記第二の積分回路に整流平滑した直流電位を分圧
供給し、電源電圧の変動による制御誤差を補正するよう
にした電熱線加熱器の時間比例制御回路のものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記の構成において、
以下に述べるような課題がある。
【0005】電源電圧が変動すると電力変動が生じる。
【0006】すなわち、ランプヒーター(負荷)の導通
角が一定の場合、図8に示すように電力Aが電力B、C
へ変動すると温度AAも温度BB、CCへ変動し、温度
設定に対して異なった温度となってしまい手動で補正し
なければならない。
【0007】従来の回路では温度検出回路8に使用され
る温度センサー23(例えばサーミスタ)が図7に示す
ようにランプヒーター2近傍に取り付けられているた
め、その部分の温度が飽和領域に到達し、温度センサー
23部分が一定温度になり、電源電圧が変動しても位相
制御回路9への信号は変化せず、位相角の補正がなされ
ず結果的に電気こたつ空間1a内の温度が変動し、使い
勝手が悪いものであった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を除
くためなされたものであり、電源回路に電力を制御する
電力制御回路を介して加熱する負荷を接続し、負荷に空
間内の温度を検出する温度センサーを有する温度検出回
路を介して位相制御回路を接続し、その位相制御回路を
前記電力制御回路に接続して帰還回路を構成するととも
に、前記位相制御回路に負荷の設定温度に相当する位相
を設定し負荷の加熱を制御する温度設定回路を接続して
なる電熱機器の制御回路において、電源回路と位相制御
回路との間に電源電圧検知回路と差動増幅回路との直列
回路を接続したものとした。
【0009】
【作用】電源回路から供給される電源電圧が変動すると
電源電圧検知回路が電圧レベルを検出し、その検出した
信号により差動増幅回路が位相制御回路に設定されてい
る位相を補正する。
【0010】一方、同時にやぐら等の本体空間内の温度
変動に追随して、その変動する温度変化を温度センサー
で検出し、温度検出回路を介して位相制御回路にその変
動に対応した信号を出力する。
【0011】この位相制御回路には、電源電圧検知回路
と温度センサーを有する温度検出回路との検出された信
号が同時に入力し合成され、あらかじめ温度設定回路で
設定した設定温度になるように位相制御回路で位相制御
され、その位相制御された信号は電力制御回路に送ら
れ、負荷をあらかじめ設定した設定温度に的確に補正し
て、その温度を自動的に常に一定に保持する。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を示す図面により説
明する。
【0013】図9の構成と異なった点のみ説明する。
【0014】図1において、24は室温を検知する室温
センサー、15は室温検知回路、16は補正回路で順次
直列に接続されてコントローラ21内に納められ、補正
回路16の出力を位相制御回路9に接続している。
【0015】又、12は電力検知回路でカレントトラン
スからなり、13は人検知判別回路、14は温度設定選
択回路で順次直列に接続され、電力検知回路12は電源
回路5の出力と、人検知判別回路13は温度検出回路8
の出力と、温度設定選択回路14は位相制御回路9の入
力及び温度設定回路10の出力とに各接続している。
【0016】また、17は電源電圧検知回路、18は差
動増幅回路で直列に接続され、電源電圧検知回路17は
電源回路5の出力と、差動増幅回路18は位相制御回路
9に接続している。
【0017】更に、また19は周波数検出回路、20は
周波数判別回路で直列に接続され、周波数検出回路19
は電源回路5の出力と、周波数判別回路20は位相制御
回路9に接続している。
【0018】以上の各回路は従来公知のもののうちから
選定すれば実施できるので詳記しないが、室温センサー
24、電力検知回路12のカレントトランスを除いて一
般にマイコンの機能として組込み実施する。
【0019】次に、本発明の構成における作用を説明す
る。
【0020】図8において、電力Bで採暖中室温が下る
と、ふとんからの放熱量が増し、やぐら1空間1a内の
温度は温度CCとなる。
【0021】この変動はやぐら等の本体1空間1a内の
温度センサー23では的確に検出することができない
が、コントローラ21内の室温センサー24は常時やぐ
ら等の本体空間1a外にあり室内空気と接触しているの
で、室温の変動を検出し、補正回路16を介して予め設
定した位相制御回路9の位相を進めて電力Aとし、温度
BBへと補正することができる。
【0022】この場合の補正は位相制御であり無段階に
できる。
【0023】次に、図2において電圧Dで採暖中、電圧
がEに上がるとやぐら等の本体1空間1a内の温度は温
度DDから温度EEに上がる。
【0024】これは電力が増えたためで、図3の電力G
が電力F分だけ増した状態である。
【0025】そこで、電源電圧検知回路17で電圧レベ
ルを検出し、差動増幅回路18の出力信号レベルを下
げ、位相制御回路9の位相角fを遅らせ(矢印方向へ移
動)電力を下げる。
【0026】電圧が前記と逆に下がった場合は逆に位相
角fを進めるように作用する。
【0027】次に、図4において、電力Iで採暖中、や
ぐら等の本体1空間1a内に人が入るとその時点Jで温
度IIが落ちこむ。
【0028】この場合やぐら等の本体1空間1a内の温
度が例えば60℃とすれば30℃の温度差が発生するの
で、やぐら等の本体1空間1a内の温度センサー23が
これを検知して位相制御回路9の位相を進め電力Iを上
げる。そこで電力検知回路12のカレントトランスが電
力変化を検知し、その信号を人検知判別回路13に入力
する。
【0029】人検知判別回路13は温度検出回路8から
の出力信号と電力検知回路12からの信号とから人の存
否を判別する。
【0030】すなわち、温度の落ちこみと電力の増加を
確認すると人がいると判別し、温度設定回路10を介し
て、すでに設定している位相角で採暖を続け、電力、温
度ともに定常状態を続けるならば人がいないと判別し、
温度設定選択回路14を介して位相を遅らせ電力を下げ
る。
【0031】その場合の電力は500W→50W〜10
0Wである。
【0032】更に、電源周波数が50Hzの地域から60
Hzの地域に変わると、やぐら等の本体1空間1a内温度
は50Hzで使用している場合と比較すると図5のように
下がる。
【0033】この状態を図6で説明すると位相角fにお
いて、50Hzの電力はKであるが、60Hzでは電力Lで
小さくなり、その結果やぐら等の本体空間1a内温度が
下がる。
【0034】そこで、周波数検出回路19、周波数判別
回路20を介して位相制御回路9の位相を進め、電力を
増しやぐら等の本体1空間1a内温度を上げるように作
用する。
【0035】この作用は周波数変動差に対応して行われ
る。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電源電圧
が変動してもやぐら等の本体空間内温度は自動的に補正
され、従来のように手動で設定温度を調節する必要がな
いので使い勝手が良くなるという有益な電熱機器の制御
回路を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
ブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
温度、電圧と時間の特性図である。
【図3】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
電力を示す波形図である。
【図4】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
やぐら等の本体空間内に人がいる場合の温度、電力と時
間の特性図である。
【図5】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
周波数の差による温度と時間の特性図である。
【図6】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
電力を示す波形図である。
【図7】従来の電熱機器の制御回路の断面図である。
【図8】従来の電熱機器の制御回路の温度、電力と時間
の特性図である。
【図9】従来の電熱機器の制御回路のブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 本体 1a 空間 5 電源回路 6 負荷 7 電力制御回路 8 温度検出回路 9 位相制御回路 10 温度設定回路 17 電源電圧検知回路 18 差動増幅回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 健 千葉県柏市新十余二3番地1 株式会社日 立ホームテック内 (72)発明者 実川 茂 千葉県柏市新十余二3番地1 株式会社日 立ホームテック内 (72)発明者 橋本 済 千葉県柏市新十余二3番地1 株式会社日 立ホームテック内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源回路(5)に電力を制御する電力制
    御回路(7)を介して加熱する負荷(6)を接続し、負
    荷(6)に空間(1a)内の温度を検出する温度センサ
    ー(23)を有する温度検出回路(8)を介して位相制
    御回路(9)を接続し、その位相制御回路(9)を前記
    電力制御回路(7)に接続して帰還回路を構成するとと
    もに、前記位相制御回路(9)に負荷(6)の設定温度
    に相当する位相を設定し負荷(6)の加熱を制御する温
    度設定回路(10)を接続してなる電熱機器の制御回路
    において、電源回路(5)と位相制御回路(9)との間
    に電源電圧検知回路(17)と差動増幅回路(18)と
    の直列回路を接続したことを特徴とする電熱機器の制御
    回路。
JP6252591A 1994-10-19 1994-10-19 電熱機器の制御回路 Pending JPH07168633A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104375536A (zh) * 2014-11-25 2015-02-25 昆明理工大学 一种实时的温度控制装置
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CN105661916A (zh) * 2016-01-20 2016-06-15 惠州市衡力达实业发展有限公司 安全餐桌装置
CN105661915A (zh) * 2016-01-20 2016-06-15 惠州市衡力达实业发展有限公司 智能餐桌装置

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