JPS5827745B2 - オクナイハイセンセツゾクキキノ セイギヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は屋内で使われる電気機器の消費電気量が、予
め設定した電気量値以内に収まるよう、空調機器等の温
度調整器付きの電気機器の温度設定レベルを自動的に制
御する制御装置に関する。

屋内配線利用の電気機器の中で、長時間使われかつ消費
電気量の多い機器としてエアコン等の空調機器があるが
、電力会社との契約電流量が少ない場合には、上記空調
機器を使用すると、他の電気機器の使用可能な余地は当
然少なくなり、また契約電流量に基づき設けられるブレ
ーカ−が動作する回数も多くなり、その度に屋内の全体
の電気機器をしゃ断するという不都合が生じることとな
り、未然にこの不都合を防ぐ装置が必要となった。

又エネルギー節約の要求から、空調機器の消費電気量を
通常の使用量よりてい滅する装置が必要となった。

この発明は、上記必要性を解決するためになされたもの
で、屋内配線にコントロールユニットを設け、このコン
トロールユニットにより予め設定した値と動作機器の総
消費電気量とを比較して、設定値を越えるときは、空調
機器を使用中の室内の温度と空調機器の温度調整器の設
定温度と比較し、消費電気量の減少する方向へ温度調整
器の設定温度レベルを移動させるようにしたものである
。

以下、図示実施例により説明する。

第１図において１は積算電力計、２はブレーカ−１３は
屋内配線、４はこの屋内配線に接続される空調機器Ｌ１
〜Ｌｎの運転状態を制御するコントロールユニット、５
は屋内配線の消費電流を検出スる変流器で、この出力は
コントロールユニットへ入力する。

Ｒ１−Ｒｎはスイッチボックス部で上記コントロールユ
ニット４からの制御信号を受信して、空調機器の状態に
応じて、温度調整器の温度レベルを移動させるように制
御する。

なおこのスイッチボックスＲ１〜Ｒｎは、順次１つづつ
異なった周波数信号にて応答するもので、それぞれ周波
数の信号がスイッチボックスＲ１〜Ｒｎのアドレス信号
となる。

次にコントロールユニット４の構成を第２図にて説明す
る。

７は予じめ所定の電流値を設定する所定電流設定器、６
はこの所定電流設定器７からの電流値と上記屋内配線３
の消費電流を検出する変流器５からの電流値とを比較し
変流器５からの電流値の方が大きいとき出力を発生する
レベル比較器、８はこのレベル比較器６の出力端、９は
ステップカウンタ、１０はステップカウンタ９用のクロ
ックパルス発生器で、レベル比較器６の出力にて発振を
開始する。

前記ステップカウンタ９は、レベル比較器６の出力端８
とクロックパルス発生器１０を入力とするアンドゲート
１１を入力信号とし、従ってレベル比較器６の出力があ
ると、即ち検出電流値が所定電流値より犬であると、ク
ロックパルス発生器１０のクロックパルスにてカウント
を開始し、カウントの方法はステップカウンタ９の内容
が始めの〔ＯＯ・・・０〕からクロックパルスの入力毎
に１づつ進み〔１００・・・０）、（０１０・・・Ｏ〕
。

〔００１・・・０〕とカウントを進めるものである。

１２はレベル比較器６の出力端８を入力信号とし、レベ
ル比較器６の出力信号が生じて後、空調機器Ｌ１〜Ｌｎ
の消費電気量の減少により、変流器５の検出する消費電
流のレベルが所定電流値より小となりレベル比較器６の
出力がなくなったとき、即ちレベル比較器６の出力が２
値状態の１〃から０〃へ変化したとき動作するモノマル
チバイブレーク等の遅延回路であり、その出力信号はス
テップカウンタ９のリセット人力となる。

ｆ１〜ｆｎは、空調機器Ｌ１〜Ｌｎの運転状態を制御す
るスイッチボックスＲ１〜Ｒｎのアドレス信号となる発
振器であり、各々の発振出力を一端の入力とし、クロッ
クパルス発生器１０のパルス出力を他端の入力とするア
ントゲ−１−Ａ、〜Ａ１１に接続される。

Ｂ１〜Ｂｎはアンドゲートであり、ステップカウンタ９
の個々の出力ラインを一端の入力とし、アンドゲートＡ
、〜Ａｎの出力を他端の入力としている。

従って一例としてステップカウンタ９が〔１００・・・
０〕で、かつクロックパルス発生器１０のパルス出力が
ある場合には、アンドゲートＢ、の出力にｆｌの周波数
が生じることとなる。

アンドゲートＢ２の出力にｆ２の周波数を生じる場合は
、ステップカウンタ９が〔０１０・・・Ｏ〕で、かつク
ロックパルス発生器１０のパルス出力のあるときである
。

１３はオアゲートであり、アンドゲートＢ１〜Ｂｎの出
力を各々入力とし、この出力は、結合トランス１４を介
して屋内配線３にフィードされる。

以上の構成からなるコントロールユニット４の動作を説
明すると、屋内配線３に流れる消費電流を変流器５にて
検出し、この消費電流値と所定電流値設定器７にて設定
される所定電流値とをレベル比較器６にで比較し、消費
電流値が犬であるとき、レベル比較器６に出力信号を生
じ、その出力信号にてクロックパルス発生器１０を動作
開始させ、このパルス出力にてスイッチボックスＲ１〜
Ｒｎの各々のアドレス信号である発振器ｆ１〜ｆｎの周
波数を、第１ステツプにｆｌ、第２ステツプにｆ２・・
・の如く順次発生させるステップカウンタ９を起動させ
、上記周波数の信号を結合トランス１４を介して屋内配
線３ヘフイートする。

一方各機器側においてはこのアドレス用周波数信号を受
信するスイッチボックスＲ１〜Ｒｎが各各スイッチボッ
クスＲ１〜Ｒ，に接続されている空調機器Ｌ１〜Ｌｎの
消費電気量を減じるよ・う動作する結果、屋内配線３の
消費電流が所定電流値以下となるまで上記ステップカウ
ンタ９のカウント動作を続けることにより、空調機器の
消費電気量のてい減を意図するものである。

次に空調機器Ｌ１〜Ｌｎ制御を行なわせしめるスイッチ
ボックスＲ１〜Ｒｎの構成を第３図にて説明する。

１５は屋内配線３からアドレス用周波数信号を取り出す
結合トランス、１６は同調回路でスイッチボックスＲ１
のアドレス周波数ｆ１０）みに同調するものである。

１７は同調回路１６の同調信号を増巾する増巾器、１８
は増巾器１７の出力にて動作するリレーである。

１９はＩＪＩ／−１８の開閉部であり、空調機器Ｌ１の
温度調整回路の温度設定回路部２０の出力に挿入される
。

２１は室内の温度を検出するサーミスタ等の温度検出素
子、２２は温度検出素子２１の出力を人力とする温度−
電気変換回路、２３は冷房用温度比較器で、一方の入力
端子に室温の電気信号を人力し、他方の入力端子に空調
機器Ｌ１の温度調整器の温度設定回路部２０の電気信号
をす１／−の開閉部１９を経由して入力し、室温の方が
湿度調整器の温度設定回路部２０より高い場合に信号を
出力する。

２４は冷房用温度差レベル比較器、２５は冷房用温度差
レベル調整器で、冷房用温度差レベル比較器２４は冷房
用温度差レベル調整器２５の出力を一方の入力とし、冷
房用温度比較器２３の出力を他方の入力とし、冷房用温
度差レベル調整器２５の温度差レベルの方が、冷房用温
度比較器２３の出力より犬である場合、信号出力する。

２６は暖房用温度比較器で、冷房用比較器２３と入力端
子の接続が逆であり、空調機器の温度設定回路部２０の
出力の方が、室温用の温度−電気変換回路２２の出力よ
り犬である場合に信号を出力する。

２７は暖房用温度差レベル比較器、２８は暖房用温度差
レベル調整器で、暖房用温度差レベル比較器２７は暖房
用温度差レベル調整器２８の出力を一方の入力とし、暖
房用温度比較器２６の出力を他方の人力とし、前者が後
者より犬であるとき信号を出力する。

２９と３０は空調機器Ｌ１内の冷房、暖房切替スイッチ
と連動するスイッチで、３１は空調機器の温度調整設定
回路部２０の温度設定を設定温度上昇の方へ制御する制
御ラインであり、３２は同じく設定温度下降の方へ制御
する制御ラインであり、冷房時には冷房用温度差レベル
比較器２４の出力端と設定温度上昇制御ライン３１が切
替スイッチ２９を介して接続し、暖房時には暖房用温度
差レベル比較器２７の出力端と設定湯度下降制御ライン
３２が切替スイッチ３０を介して接続する。

以上の如き構成のスイッチボックスＲ１の動作を説明す
ると、屋内配線の消費電流が所定電流値を越えると、コ
ントロールユニット４から、順次スイッチボックスＲ１
−Ｒｎヘアドレス周波数信号ｆ１〜ｆｎが屋内配線ヘフ
イードされ、ここで説明するスイッチボックスＲ１では
、アドレス周波数信号ｆ１を結合トランス１５を介して
同調回路１６にて選択同調し、増巾器１７で増巾しリレ
ー１８を動作せしめ、リレー開閉部１９を閉じる。

ここで空調機器Ｌ１が冷房運転を行なっている場合を例
として説明する。

室内の温度Ａ℃、空調機器の温度設定回路部２０の設定
温度をＢ’Ｃ１冷房用温度差レベル調整器２５をＣ’Ｃ
とすると、冷房用温度比較器２３の出力にはＡ’Ｃ＞Ｂ
’ＣのときＡ’Ｃ〜Ｂ’Ｃの出力信号を生起する。

更に冷房用温度差レベル比較器２４の出力には、０℃〉
Ａ℃−ＢｏＣのときのみＣ°Ｃ−（ＡｏＣ−Ｂ ’Ｃ）
の出力信号を生起する。

この０℃−（ＡｏＣ−Ｂ℃）の出力信号が切替スイッチ
２９を介して温度設定上昇制御ライン３１より空調機器
の温度調整設定回路部２０の設定温度をこのＣｏＣ−（
Ａ’Ｃ−Ｂ ’Ｃ）の出力信号弁上昇させるように動作
する。

具体的数値例を入れると、室内の温度Ａ℃−２１℃、空
調機器の設定温度Ｂ’Ｃ＝２０℃、冷房用温度差レベル
調整器２５の温度差Ｃ℃−５℃とすると、ＣｏＣ−（Ａ
’Ｃ−Ｂ℃）＝５°Ｃ−（２１℃−２０℃）−４℃、従
って空調機器の温度調整設定回路部２０の設定湿度を４
℃上昇させ、すなわちＢ’Ｃ二２０°Ｃ＋４℃＝２４℃
にさせることにより、空調機器Ｌ１の運転を制御し、そ
の結果この空調機器Ｌ１の消費電気量をてい減させるこ
とができる。

暖房運転の場合も同様に、暖房用温度差レベル調整器２
８の温度差レベルをＤ’Ｃとすると、Ｂ℃〉Ａ℃のとき
暖房用温度比較器２６の出力にＢｏＣ−Ａ℃の出力信号
を生起し、暖房用温度差レベル比較器２７の出力にはＤ
℃＞（Ｂ ℃−Ａ℃）のときのみＤ’Ｃ−（Ｂ ℃−Ａ
’Ｃ）の出力信号を生起し、この出力信号が切換スイッ
チ３０を介して設定温度下降制御ライン３２によりＤ’
Ｃ−（Ｂ ’Ｃ−Ａ’Ｃ）の出力信号外、温度調整設定
回路部２０の設定温度を下降させるように動作し、その
結果空調機器Ｌ１の運転が制御され消費電気量をでい減
させることができる。

以上の動作を消費電流が所定電流値内に収まるまで順次
空調機器Ｒ１〜Ｒｎの運転を制御させることが可能とな
る。

なお、図中の説明では、消費電流が所定電流値を越えた
場合、コントロールユニット４では第１スデツプとして
アドレス周波数信号ｆ１を屋内配線ヘフイードし、この
アドレス周波数信号ｆ１を受信するスイッチボックスＲ
１を一例として説明したが、第２図のアンドゲート列Ａ
１〜Ａｎの出力とアンドゲート列Ｂ１〜Ｂｎの接続を変
更すれば他のアドレス周波数信号ｆ２〜ｆｎを第１ステ
ツプとして屋内配線へフィードできることは言うまでも
ない。

第２ステツプ以下も同様である。またアドレス周波数信
号としてｆ、 ｊ ｆ２・・・等の各々相異なった周波
数をアトｌジス信号として説明したが、２准将号のコー
ド列をアドレスとして用いてもよいことはいうまでもな
い。

更に屋内配線を伝送線に共用する場合について述べたが
、伝送線として専用線を用いてもよいことはいうまでも
ない。

なお、上記説明のスイッチボックスは、空調機器の電源
と連動するもので、空調機器が不動作の時は動作しない
ものである。

以上のようにこの発明は屋内配線を使う空調機器の消費
電気量を所定値以内に収めるため、コントロールユニッ
トにおいて消費電気量を監視し、所定値を越えると空調
機器側のスイッチボックスへ制御信号を送り、温度調整
器の温度レベルを消費電気量を減づる方向へ移動させる
よう制御しているので、エネルギー節約の点から極めて
効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第２図
はコントロールユニットの構成を示すブロック図、第３
図はスイッチボックス部の構成を示すブロック図である
。 図において、３は屋内配線、４はコントロールユニット
、５は消費電気量検出器、７は所定電流設定器、６は比
較器、９はステップカウンタ、ｆ１〜ｆｎは発振器、Ｒ
１〜Ｒｎはスイッチボックス、Ｌ１〜Ｌｎは空調機器、
２１は温度検出素子、２０は温度調整設定回路部、２３
．２６は温度比較器、２５，２８は温度差レベル調整器
、２４゜２７は温度差レベル比較器、３１は温度上昇ラ
イン、３２は温度設定下降ラインである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 屋内配線に流れる消費電気量を検出する検出器と、
   この検出器の出力と予じめ設定された所定値とを比較し
   、上記検出器の出力が大きいときのみ出力を発生する比
   較器と、この比較器からの出力により動作し、アドレス
   信号を順次発生させるカウンタとからなるコントロール
   ユニット、このコントロールユニットに電力線又は専用
   線を介して接続され、−上記アドレス信号を受信して動
   作を開始し、室温と温度調整器の設定温度を比較する温
   度比較器と、この温度比較器からの出力により動作し、
   空調機器の消費電気量を減少させる方向に設定温度を移
   動させる装置とからなるスイッチボックスを備え、上記
   スイッチボックスは複数個設けられ、各スイッチボック
   スは上記アドレス信号を選択的に受信して動作するよう
   に構成されてなる屋内配線接続機器の制御装置。