JPH0730937B2

JPH0730937B2 - 空気調和機の温度制御方法

Info

Publication number: JPH0730937B2
Application number: JP62294444A
Authority: JP
Inventors: 満久中井; 朗横内; 保則姫野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1987-11-20
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH01137141A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、空気調和機において、使用者の希望室温であ
る室内温度設定と、風量設定に対して、室内吸込温度設
定を最適に選ぶことによって、室内温度を設定通りに保
つための温度制御方法に関するものである。

従来の技術従来から、吹出風量と室内吸込温度設定の関係が適切に
設定されない場合、室内温度分布が不均一となり、快適
な居住空間を実現できないことが問題となっていた。室
内吸込温度設定とは、圧縮機を停止させる制御を行う時
の吸込温度値である。上述の問題を改善するために、従
来は次のような制御が行われてきた。以下、第６図を参
考に説明する。

第６図に示すように、室内温度設定Ｔ（℃）において、
設定風量に応じて、室内温度設定への加算温度α（℃）
以下、ドリフトと称する）を変更することによって、圧
縮機を停止させるための制御値である吸込温度設定を変
更する制御を行っていた。

その制御は風量、即ち、室内空気の循環量が小さい場合
は、吸込温度設定を高くとり、圧縮機の運転時間を長く
するよう制御を行い、逆の場合は、吸込温度設定を低く
とっている。しかし、この制御においては次のような不
都合が生じた。

暖房運転時を例に説明する。微風設定で連続運転を行っ
て吸込温度はＴ＋α２（℃）まで上昇している状態であ
るとする。微風設定であるから、吸込温度設定はＴ＋α
３（℃）であり、吸込温度Ｔ＋α２（℃）が、これに達
していないために運転中である（Ｔ＋α２＜Ｔ＋α
３）。

しかし、この時点で、使用者が暖房能力の増加を期待し
て強風設定に切換えると、吸込温度設定は即時にＴ＋α
１（℃）と設定されるため、吸込温度が吸込温度設定に
達したと判断され、圧縮機が停止する。これは、条件に
よっては冷房運転でも同様の現象が生じる。

この問題を解決するため、次のような制御を付加するこ
とが考えられる。

すなわち、風量設定の変更が行われても一定時間の間は
吸込温度設定の変更を行わず、風量変更のみで運転を行
う制御である。これによって、圧縮機の即時停止現象を
防止し、空気の循環を安定させた後に、圧縮機の運転を
判断する方法となる。

従来は、上述の制御によって、居住空間の温度を室内温
度設定どおりに空調する手法がとられていた。

発明が解決しようとする問題点上述した制御においては次のような問題点があった。

ドリフトは、冷房運転時、暖房運転時とも風量に対して
一定である。また、エアコンの始動立上り時、定常運転
時にかかわらず一定である。このため、細やかな制御を
行うことができないために、居住空間の温度を室内温度
設定どおりに空調するには無理があった。

問題点を解決するための手段上記の問題点を解決するために、本発明では第１図に示
す手段構成によって制御を行う。

使用者が任意に希望室温の設定を行うための室内温度設
定手段と、この設定温度を記憶する室内温度設定記憶手
段と、また使用者による風量変更がなされるための風量
設定手段と、その風量を実現する風量切換え手段と、そ
の風量設定値を記憶する風量設定記憶手段を有し、さら
に時間経過を計測するタイマー手段と、これによって一
定時間毎にファン速をサンプリングする室内ファン速ナ
ンバーサンプリング手段と、その結果を記憶する室内フ
ァン速ナンバー記憶手段と、サンプリング回数をカウン
トして記憶するサンプリング回数記憶手段と、ある回数
のファン速ナンバーの平均を演算する室内ファン速ナン
バー平均値算出手段とねこれを記憶する平均値記憶手段
を有し、さらに平均値と先の風量設定値よりドリフト値
を決定するドリフト値判断手段と、このドリフト値と室
内温度設定より吸込温度設定を決定し記憶する吸込温度
設定・記憶手段と、実際の吸込温度を測定する吸込温度
検出手段と、この検出された吸込温度と設定値より圧縮
機の運転を決定する圧縮機運転判断手段と、実際に圧縮
機を動作させる圧縮機操作手段から構成したものであ
る。

作用この構成によって、運転開始からある一定時間毎に室内
ファン速ナンバーをサンプリングし、サンプリング回数
がある数に達したら平均値を算出し、その平均値に基づ
きあらかじめ与えられているテーブル（第４図）に従い
ドリフト値を決定し吸込設定を変更する。この動作を繰
返し、吸込設定値を常に最適値に制御する。

実施例以下、本発明の一実施例を第２図、第３図を参照しなが
ら説明する。

第２図は、本発明の一実施例であり、室内ユニットの概
略構成を示す。

同図において、Ａは室内ユニットであり、１は室内送風
機、２は室温検出のための吸込温度検出素子、３は室内
側熱交換器、４は冷媒が流れる配管である。また、室内
ユニットには先に述べた各種記憶手段や条件判断手段、
さらに演算を行うための手段などを実現するためのマイ
クロコンピュータ（以下、LSIと称す）を有する運転制
御部（図示せず）が設けられている。

次に第３図により、運転制御回路構成について説明す
る。ここで、第２図と同じものについては同一の番号を
付して説明する。

同図において、Ｂ・Ｃはそれぞれ運転制御部とリモート
コントロール部（以下操作部と称す）を示し、運転制御
部Ｂは、交流電源21を降圧するトランス22と、交流を直
流に交換するDC電源発生部23と、このDC電源発生部23か
らの直流をLSI24の入力電源とするレギュレータ25と、
圧縮機、四方切換弁、室内送風機１、室外送風機の各運
転を制御するリレー素子群からなる出力回路29と、前記
LSI24の各種信号処理の基礎タイミングを作る発振回路3
0と、各種信号処理を司るリセット回路31を具備してい
る。

ここで、前記レギュレータ25はLSI24のポートP1に接続
され、出力回路29はポートP11〜P16にそれぞれ接続さ
れ、さらに発振回路30、リセット回路31はポートP41・P
42・P51にそれぞれ接続されている。また出力回路29
は、各ポートP11〜P16に接続されたリレー素子R1・R2・
R3・R4・R5・R6より構成されている。リレー素子R1は圧
縮機に対応し、リレー素子R2は四方切換弁に相当し、リ
レー素子R3は室外送風機に相当し、リレー素子R4・R5・
R6はそれぞれ室内送風機１の風量切換えを行う「微風」
・「弱風」・「強風」の速度端子に相当する。

また52は複数の抵抗群110〜115を具備したA/D変換回
路、53は前記室温検出素子２の入力と、A/D変換回路52
からの入力比較を行い、圧縮機の運転・停止信号及び設
定温度スライド信号を出力する比較回路である。

前記室温検出素子２、A/D変換回路52は室内温度調節を
行うサーモスタットの機能を構成し、前記A/D変換回路5
2は、LSI24のポートP71〜P74に、また比較回路53の出力
は、LSI24のポートP81にそれぞれ接続されている。

次に、操作部Ｃは、「微風」・「弱風」・「強風」・
「停止」の選択スイッチS1〜S4を具備した風量切換操作
部41と、室温を設定操作するスイッチS11〜S14を具備し
た室温設定操作部42より構成されている。そして風量切
換操作部41および室温設定操作部42は、LSI24のポートP
61〜P66にそれぞれ接続されている。この風量切換操作
物41、室温設定操作部42をそれぞれ操作することによ
り、LSI24内部でその操作内容が処理され、出力回路2
9、室温制御関係回路部が動作する。

さらに上記構成と第２図に示す構成の関係について説明
する。

風量切換操作部41は風量設定手段に相当し、室温設定操
作部42は室内温度設定手段に相当し、吸込温度検出素子
２は吸込温度検出手段に相当し、LSIのポートからの指
令によりON/OFFを行うリレー素子R4・R5・R6は風量切換
え手段に相当し、A/D変換回路52とこれに信号を与えるL
SIは吸込温度設定・記憶手段に相当し、比較回路53とこ
の信号を受けるLSIは圧縮機運転判断手段に相当し、LSI
のポートからの指令によりON/OFFを行うリレー素子R1は
圧縮機操作手段に相当する。また、LSI24は室内ファン
速ナンバーサンプリング手段、室内ファン速ナンバー記
憶手段、室内ファン速ナンバー平均値算出手段、平均値
記憶手段、ドリフト値判断手段、風量設定記憶手段、室
内温度設定記憶手段、タイマー手段の役目を行うととも
に各種手段の中枢部となっている。

次に、第５図にそって本発明の制御について説明する。

冷房（暖房）運転が開始され、タイマーがリセットされ
る。風量切換操作部41と室温設定操作部42によって風量
と室内温度が設定されると、LSI24によって、これらの
値が接続されているポートP61〜P66の信号で読み込まれ
る。LSI24は読み込んだ風量どおり風量切換えを行い、
さらにドリフトの初期値D0によって吸込温度設定をＴ＋
D0として記憶する。運転開始時のドリフトはD0である
（Step1）。

運転開始後、タイマーによって経過時間を計測し、ｔ分
毎に室内ファン速ナンバーをサンプリングする。サンプ
リング回数がＮ回に達するとＮ回の平均を算出し、Fave
として記憶する（Step2）。

そして、第４図に示すようにFaveに従ってドリフトD1が
決定され、吸込温度設定はＴ＋D1と設定変更され記憶さ
れる。その後もｔ分毎に室内ファン速ナンバーをサンプ
リングし、サンプリング回数がＮ回に達するとＮ回の平
均を算出してFaveとし、FaveによってドリフトD1を決定
し吸込温度設定を行う動作を繰り返す。この間、常に吸
込温度検出を行い、吸込温度設定と比較して圧縮機の運
転を判断する（Step3）。

圧縮機停止時、ドリフトは前回の決定値を採用し、前回
の決定値が無い場合には初期値を採用する。圧縮機が停
止した場合は、あらかじめ与えられている復帰条件が満
足された時に運転を再開する（Step4）。

本発明は、室内ファン速をサンプリングしながら、風量
に応じたドリフト値を決定し、吸込温度設定を変更しよ
うとするものである。

以上の構成によって制御回路を実現すると、次のような
利点がある。

この回路においては、LSIを用いることによって各種の
記憶及び判断手段を実現しており、回路構成を非常に簡
単化している。また、マイクロコンピュータのプログラ
ムを変更することによって制御上の設定値などを容易に
変更することができ、設計上柔軟性を持たせることがで
きる。そして、上述の制御によって、より快適な空調を
行うことができる。

発明の効果以上の如く本発明は、風量に従い、吸込温度設定を常に
最適値に制御することによって、従来解決できなかった
室内温度の不均一現象を解消し、さらに室内温度設定値
に対して、居住空間の温度をより最適に保つことができ
る。これは、さらに経済的な空調を実現することにな
る。しかも、室内吹出風量を一定時間間隔でサンプリン
グし、規定回数のサンプリング値の平均値に従って、室
内吸込温度設定値を変更することにより、使用者の風量
変更に伴う誤動作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の温度制御装置を機能実現手段で表現し
たブロック図、第２図は本発明の一実施例を示す空気調
和機の室内ユニットの概略図、第３図は同空気調和機に
おける運転制御回路図、第４図はドリフト値決定表、第
５図は本発明の制御内容を示すフローチャート、第６図
は従来の制御内容を示す風量と設定温度の関係説明図で
ある。２……吸込温度検出素子、24……LSI（マイクロコンピ
ュータ）、29……出力回路、30……発振回路、41……風
量切換操作部、42……室温設定操作部、52……A/D変換
回路、53……比較回路。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−197935（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−6345（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−33451（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−248938（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−34441（ＪＰ，Ａ) 実開昭57−150718（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−108033（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内温度設定手段及びその記憶手段と、室
内吸込温度検出手段と、室内吹出風量切換手段とその記
憶手段を有し、室内吹出風量を一定時間間隔でサンプリ
ングし、規定回数のサンプリング値の平均値に従って、
室内吸込温度設定値を変更するようにした空気調和機の
温度制御方法。