JPS6237093A - 空気調和機用圧縮機の制御装置 - Google Patents

空気調和機用圧縮機の制御装置

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JPS6237093A
JPS6237093A JP60172316A JP17231685A JPS6237093A JP S6237093 A JPS6237093 A JP S6237093A JP 60172316 A JP60172316 A JP 60172316A JP 17231685 A JP17231685 A JP 17231685A JP S6237093 A JPS6237093 A JP S6237093A
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Yuji Kawaguchi
裕次 川口
Seiji Fuji
富士　清司
Takeshi Mitsuda
満田　健
Kiyoshi Nagasawa
長沢　喜好
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、インバータにより可変速電動機の回転数を変
えることにより、能力制御する空気調和機の過負荷制限
法に係わり、特に、あらゆる負荷条件、あらゆる回転数
での運転状態にあっても、圧縮ガス圧力を、予め定めら
れた制限値以下とするに好適な、回転数の制御方法に関
する。
〔発明の背景〕
従来の装置は、特公昭６０−１６１９９号公報に記載の
ように、インバータ部入力端の直流電流を検出して、イ
ンバータ運転デユーティ（通電時間割合）に比例した制
限値を設けて、過負荷時の電流制限を行なってきた。こ
の場合、圧縮機駆動用可変速電動機に流れるモータ電流
を一定値以下にすることはできたが、該モータ電流と圧
縮機吐出ガス圧力とのリニアリティがないため、必らず
しも吐出ガス圧力を一定値以下に制御することが困難で
あった。インバータ部人力直流電圧を■、入力直流電流
をＩ、可変速電動機の回転数をＮ、トルクをＴ、圧縮時
の冷媒ガス比容積をＶ、圧縮エンタルピー差を△Ｈとす
ると、 電気エネルギー：ＶｘＩ 機械エネルギー：ｋｘＮｘＴ　　　ｋ：定数熱力学エネ
ルギー；Ｎ×△Ｈ／　ｖ で求められる各種エネルギーか、エネルギー変換時の効
率を無視すると、 Ｖｘ　Ｉ　＝ｋＸＮＸＴ＝ＮＸ△Ｈ／ｖと関係づけられ
る。ここでΔＨやＶは、吐出ガス圧力Ｐｄを変数として
含んでいる。直流電圧Ｖか、商用電源を整流して作られ
ることより、仮に一定値だとしても、直流電流Ｉと、吐
出ガス圧力Ｐｄの間には比例関係がなく、単純には、吐
出ガス圧力Ｐｄを制御することができないことがわかる
。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、インバータ部直流電流を検出して、検
出電流値か、回転数の１次式で変化する制限値以内とな
る様に制御することにより、圧縮ガス圧力を所定値以下
に制御する方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、直流電流値か一定であっても、圧縮機回転数
が低い程、吐出・ガス圧力が高（なるという現象に着目
して、回転数に応じて直流電流の制限値を変化せしめる
ことにより、吐出ガス圧力を一定値以下にできるという
考えより導かれたものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図、第
４図により説明する。第１図は、本発明の空気調和機の
全体システム図であり、商用電源１より入力した交流電
圧を整流回路２により直流化し、トランジスタ６ケによ
り構成されるインバータ部３に供給する。入力直流電圧
■と、入力直流電流Ｉは、制御回路部６に取り込まれ、
制御回路部内の過負荷検出回路に人力される。一方制御
部６より、所定の回転数に応じたドライブ信号Ｎ力、イ
ンバータ部３に供給され、６ケのトランジスタの切換え
により、ドライブ信号Ｎに応じた交流電圧が出力され、
圧縮機７を駆動する、可変速電動機４へ供給される。圧
縮機７より右側部は、サイクル系統部である。第２図は
、制御部６のうち、過負荷検出回路をとり出して示した
ものである。また、第３図は、この回路の各部動作電圧
波形を示したものである。本実施例の動作を、第２図、
第３図を用いて説明すると、マイコン６０１よりドライ
ブ回路６０２に伝送される回転数に応じたドライブ信号
の１線より、抵抗６０３を介してトランジスタ６２０に
信号を取り込む。取り込まれた信号は、第３図に示す様
に周期Ｔ１パルス幅Ｔ／６の負論理パルス列である。こ
の信号がＨｉの期間中は、トランジスタ６２１はオフす
るため、抵抗６０５を介してキャパシタ６２２に充電さ
れ、図に示す鋸波が得られ、コンパレータ６２５のｅ入
力端子に入力される。一方、抵抗６１６と抵抗６１７の
分圧により作られる固定電圧と、抵抗６１２を介して人
力された直流電圧Ｖとの差電圧をオペアンプ６２８によ
り作成し、コンパレータ６２５の比較レベルとして■入
力端子に人力される。
コンパレータ６２５の出力電圧波形は、第３図に示す様
に、周期Ｔ、パルス幅Ｔ１５＋ｔの正論理パルス列とな
る。このパルス列を、抵抗６０７とキャパシタ６２３に
より平均化し、インピータンス変換のためのオペアンプ
６２６を介１７て−　コンパレータ６２７のｅ入力端子
に、直流電流の制限値として入力する。直流電流工は、
抵抗６０８とキャパシタ６２４により平均化され、コン
パレータ６２７のｅ端子に人力されて、電流制限が行わ
れる。もし、直流電流が、制限値以上になると、コンパ
レータ６２７の出力がＬｏレベルとなり、過負荷状態信
号として、マイコン６０１に取り込まれ、回転制御信号
Ｎを、２秒に、１５０　ｒｐｍの割合で低下する様にな
っている。この様にして作られた制限値、ＶＲは　　　
　　　Ｔ ここで、駆動信号周期Ｔは、電動機が４極であることよ
り、圧縮機回転数Ｎにより次式で表わさく１１（２１式
より ただし、Ｒ６０９、Ｒ６１０ハ抵抗６０９．６１０の抵
抗値とする。ｔは、回路時定数により決まる定数である
ため、直流電流の制限値Ｖａは、回転数Ｎの一次式で表
わされる。コンパレータ６２８の周辺回路は、直流電圧
による制限値ＶＲの補正のためのものである。既に説明
している様に、電気的エネルギーＥｅは、 Ｅｅ＝ＶＸＩ で求められるが、サイクル動作条件（回転数、動作温度
ｅｔｃ）が同じであるとすると、Ｅｅ　＝　ｃｏｎｓｔ であるため、入力端子が変動し、Ｖ大なるときは直流電
流が小となり、制限できなくなってしまう。
このため、直流電圧値Ｖを入力して、コンパレータ６２
５の■入力端子を、１／Ｖに比例して変化せしめること
により、補正することかできる。
本発明の適用結果を第４図により説明する。第４図は、
横軸に圧縮機回転数Ｎ、縦軸に直流電流Ｉをとり、負荷
状態の違いによる動作点を示したものである。又、グラ
フ内には、吐出ガス圧力Ｐｄをパラメータとして、等Ｐ
ｄ線を供述している。
図に示す様に、制限値Ｖａは、等Ｐｄ線とほぼ平行にな
り、吐出ガス圧力制御ができている。暖房運転の場合、
外気温か低い場合軽負荷状態となり、回転数Ｎを上げる
ことができ、率いては、暖房能力を充分に発揮できる。
逆に外気温が高くなると過負荷状態となり、回転数が低
く抑えられ、実使用上の条件とも適合して、有用性が高
い。
〔発明の効果〕
本発明によれば、直流電流を検出して、圧縮機回転数の
１次式で記述できる制限値以内に制御することにより、
吐出ガス圧力を一定値以内とできる。これにより、サイ
クルの安全性を大幅に向上でさると共に、暖房運転時に
は、負荷条件、入力端子条件の変化かあっても能力低下
等の実使用上の障害はな（、圧縮機への負担を極力抑え
ることができる。このため、圧縮機の信頼性を、大幅に
向上できるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明実施例の空気調和機の全体システム図
、第２図は、過負荷検出回路、第３図は、第２図の過負
荷検出回路の各部動作電圧波形図、第４図、入力直流電
流と圧縮機回転数との関係図である。 １・・・商用電源、２・・・整流回路、３・・・インバ
ータ部、４・・・可変速電動機、５・・・電流検出抵抗
、■・・・直流電圧、■・・・直流電流、Ｎ・・・ドラ
イブ信号、６・パ・制御部、７・・・圧縮機、８・・・
四方弁、９．１０・・・熱交換器、１１・・・膨張器、
６０１・・・マイフン、６０２・・・ドライブ回路、６
０３〜６１９・・・抵抗、６２０．６２１・・・トラン
ジスタ、６２２〜６２４・・・キャパシタ、６２５．６
２７・・・コンパレータ、６２６．６２８・・・オペア
ンプ、Ｔ・・・ドライブ信号パルスの周期、Ｎ・・・圧
縮機の運転回転数、Ｆ’ｄ・・・圧縮ガス圧力、ｖＲ・
・・制限値。 代理人　弁理士　小　川　勝　男 Ｖ、２　　図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、商用電源を整流して得られる直流電圧を、複数個の
    半導体スイッチで構成されたインバータ部を介して交流
    化し、可変速電動機の回転数を制御する駆動回路を備え
    たインバータ駆動形空気調和機の回転数制御方法におい
    て、該インバータ部入力直流電流が、上記可変速電動機
    の回転数の大小に応じて変化する制限値以下となる様に
    、該可変速電動機の回転数を変化せしめることを特徴と
    する空気調和機の回転数制御方法。 ２、インバータ部入力直流電流の制限値が、可変速電動
    機の回転数の一次式で表わされる値に定められた、第１
    項記載の空気調和機の回転数制御方法。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5123080A (en) * 1987-03-20 1992-06-16 Ranco Incorporated Of Delaware Compressor drive system
US4980624A (en) * 1989-12-22 1990-12-25 Eaton Corporation Adaptive overload protection of electric motors and static switching drives
US5235259A (en) * 1990-11-08 1993-08-10 Tech Power Controls Co. Apparatus and method for controlling a motor
KR920009180B1 (ko) * 1990-11-20 1992-10-14 삼성전자 주식회사 공기조화기의 전류 제어회로 및 그 방법
US5126642A (en) * 1991-01-31 1992-06-30 Ranco Incorporated Of Delaware Variable speed motor control
US5170106A (en) * 1991-10-23 1992-12-08 Tachi-S Co., Ltd. Method of protecting motor against overload and motor control device
JP3176425B2 (ja) * 1992-04-03 2001-06-18 三洋電機株式会社 空気調和機の電流検出方法および電流検出装置
US5382890A (en) * 1993-02-17 1995-01-17 Pitney Bowes Inc. Integrated circuit driver having current limiter for brushless motor
JPH0759376A (ja) * 1993-06-04 1995-03-03 Tokai Rika Co Ltd モータ電流検出回路
JP3067936B2 (ja) * 1993-11-01 2000-07-24 三菱電機株式会社 車載用電動開閉体の制御方法
US5746062A (en) * 1996-04-11 1998-05-05 York International Corporation Methods and apparatuses for detecting surge in centrifugal compressors
US5986359A (en) * 1996-04-23 1999-11-16 Lear Automotive Dearborn, Inc. Power delivery circuit with short circuit protection
US6226998B1 (en) * 1999-03-26 2001-05-08 Carrier Corporation Voltage control using engine speed
FR2806226B1 (fr) * 2000-03-07 2002-05-31 Valeo Climatisation Dispositif de commande d'un compresseur electrique pour circuit de climatisation
US6984948B2 (en) * 2002-12-12 2006-01-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor control apparatus
DE102004060206B3 (de) * 2004-12-14 2006-06-14 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines stromrichtergespeisten Verdichters
KR101290964B1 (ko) * 2007-03-13 2013-11-27 엘지전자 주식회사 공기 조화기의 압축기 운전 제어 방법
JP5488218B2 (ja) * 2010-06-09 2014-05-14 日産自動車株式会社 車両用空調装置
JP5937619B2 (ja) * 2011-12-14 2016-06-22 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置ならびに、それを備えた空気調和機、ヒートポンプ給湯機、冷蔵庫、および冷凍機
KR101955977B1 (ko) * 2012-01-30 2019-03-08 엘지전자 주식회사 압축기 제어 장치와 방법, 및 이를 포함한 냉장고
CN105091196B (zh) * 2014-05-09 2018-04-03 广东美的暖通设备有限公司 变频压缩机运行频率的调节方法、装置及变频空调系统
CN105091194B (zh) * 2014-05-09 2018-04-03 广东美的暖通设备有限公司 变频压缩机运行频率的调节方法、装置及变频空调系统
CN105091195B (zh) * 2014-05-09 2018-04-03 广东美的暖通设备有限公司 变频压缩机运行频率的调节方法、装置及变频空调系统
JP6393287B2 (ja) * 2016-01-27 2018-09-19 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和機の室外機

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5649692A (en) * 1979-09-28 1981-05-06 Hitachi Ltd Variable voltage and variable frequency power supply

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3649897A (en) * 1970-10-22 1972-03-14 Square D Co Motor armature current limit system
US3868554A (en) * 1973-12-26 1975-02-25 Gen Electric Current limit system for DC motor control
CA1081316A (en) * 1976-11-12 1980-07-08 Canadian General Electric Company Limited Power control of a stalling motor
US4179899A (en) * 1977-06-24 1979-12-25 Sawafuji Electric Co. Ltd. Refrigerating system
JPS5693496A (en) * 1979-12-27 1981-07-29 Nec Corp Fault detection system of electronic exchange
US4563624A (en) * 1982-02-11 1986-01-07 Copeland Corporation Variable speed refrigeration compressor
DE3335237A1 (de) * 1983-09-29 1985-04-11 Kress-elektrik GmbH & Co, Elektromotorenfabrik, 7457 Bisingen Verfahren und vorrichtung zur regelung eines elektromotors, bei welchem die drehzahl im lastfreien leerlaufbetrieb automatisch abgesenkt wird
US4528486A (en) * 1983-12-29 1985-07-09 The Boeing Company Controller for a brushless DC motor
JPS61106088A (ja) * 1984-10-26 1986-05-24 Hitachi Ltd ブラシレスモ−タの電流制御駆動回路
US4659976A (en) * 1985-04-24 1987-04-21 Dresser Industries, Inc. Method and apparatus for maximizing utilization of an electric motor under load
US4653285A (en) * 1985-09-20 1987-03-31 General Electric Company Self-calibrating control methods and systems for refrigeration systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5649692A (en) * 1979-09-28 1981-05-06 Hitachi Ltd Variable voltage and variable frequency power supply

Also Published As

Publication number Publication date
KR870002691A (ko) 1987-04-06
US4810943A (en) 1989-03-07

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