JPWO2019049330A1 - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
空気調和機(100)は、室内機(2)及び室外機(1)を備える。室内機(2)は、室外機(1)を起動する。室内機(2)は、室外機(1)を起動した際に、室外機(1)との間で通信が確立できるか否かを判定する。通信が確立できなかった場合には、室内機(2)が生成したテスト信号を室内機(2)で受信する自己受信を行う。室内機(2)は、自己受信の結果に基づいて、室外機(1)を再起動するか否かを判定する。The air conditioner (100) includes an indoor unit (2) and an outdoor unit (1). The indoor unit (2) activates the outdoor unit (1). When activating the outdoor unit (1), the indoor unit (2) determines whether communication with the outdoor unit (1) can be established. If communication cannot be established, the indoor unit (2) performs self-reception in which the test signal generated by the indoor unit (2) is received. The indoor unit (2) determines whether to restart the outdoor unit (1) based on the result of the self-reception.
Description
本発明は、室内機と室外機とを備えた空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner including an indoor unit and an outdoor unit.
空気調和機において、室内機と室外機とは、電源線、信号線及び電源信号共通線と称される3つのワイヤで接続される構成が一般的である。下記、特許文献1には、当該構成の空気調和機が開示されている。
In an air conditioner, an indoor unit and an outdoor unit are generally connected by three wires called a power line, a signal line, and a power signal common line.
下記特許文献1に代表される従来の空気調和機は、電源投入時もしくは運転待機状態から運転を再開する際に、室内機から室外機へ商用電源を印加し、室外機の突入電流防止リレーを動作させて室外機を起動する。起動された室外機は、室内機との通信を開始して通信を確立させる。室内機と室外機との間で通信が確立できなかった場合、室内機から室外機へ商用電源を印加する制御を再度行い、通信の確立を試みる。
A conventional air conditioner represented by
上記の通り、従来の空気調和機では、室内機と室外機との間で通信が確立できなかった場合に、室内機から室外機へ商用電源を印加する制御を再度行っていた。ところが、室外機が通信できる接続状態下で室外機に商用電源が再印加されると、意図しない過大な電流が通信経路に流れて室外機回路が故障してしまう場合があるという問題があった。 As described above, in the conventional air conditioner, when communication cannot be established between the indoor unit and the outdoor unit, control for applying commercial power from the indoor unit to the outdoor unit is performed again. However, when commercial power is re-applied to the outdoor unit in a connection state where the outdoor unit can communicate, there is a problem that an unintended excessive current flows through the communication path and the outdoor unit circuit may be broken. .
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、商用電源の再印加によって起こり得る室外機回路の故障を抑止することができる空気調和機を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an air conditioner that can suppress a failure of an outdoor unit circuit that can occur due to reapplication of commercial power.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る空気調和機は、室内機及び室外機を備える。室内機は、室外機を起動する。室内機は、室外機を起動した際に、室外機との間で通信が確立できるか否かを判定する。通信が確立できなかった場合には、室内機が生成した第1の信号を室内機で受信する自己受信を行う。室内機は、自己受信の結果に基づいて、室外機を再起動するか否かを判定する。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an air conditioner according to the present invention includes an indoor unit and an outdoor unit. The indoor unit activates the outdoor unit. When activating the outdoor unit, the indoor unit determines whether communication with the outdoor unit can be established. If the communication cannot be established, the indoor unit performs self-reception to receive the first signal generated by the indoor unit. The indoor unit determines whether to restart the outdoor unit based on the result of the self-reception.
本発明に係る空気調和機は、商用電源の再印加によって起こり得る室外機回路の故障を抑止することができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION The air conditioner which concerns on this invention has the effect that the failure of the outdoor unit circuit which can occur by re-application of commercial power can be suppressed.
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態に係る空気調和機について詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、以下では、「物理的な接続」と「電気的な接続」とを区別することなく、単に「接続」と称して説明する。 Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited by the following embodiments. In the following, the description will be made simply as "connection" without distinguishing between "physical connection" and "electric connection".
実施の形態.
図1は、実施の形態における空気調和機の電装系統を示すブロック図である。図1に示すように、実施の形態における空気調和機100は、室外機1と、室外機1を起動する室内機2とを備える。図1では、特に、室外機1が起動される前の接続状態を示している。Embodiment.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an electrical system of the air conditioner according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the
まず、図1を参照し、実施の形態における空気調和機100の概括的な構成を説明する。室外機1と室内機2とは、電源線24、電源信号共通線25及び信号線26の3線により接続される。室外機1は、3相交流電源3に接続される。室外機1には、電源線65を介して3相交流電圧が印加される。一方、室内機2には、電源線65のうちの2線から電源線24及び電源信号共通線25を介して単相交流電圧が印加される。すなわち、実施の形態における空気調和機100は、室外機1には3相交流電源が給電され、室内機2には単相交流電源が給電される構成の空気調和機である。
First, a general configuration of an
室内機2は、室内制御部4と、室外起動リレー8とを備える。室外起動リレー8は、電源線24と信号線26との接続を開閉する。「接続を開閉」するとは、非接続状態と接続状態とを切り替えることである。室内制御部4は、室外起動リレー8を制御して、信号線26と電源信号共通線25との間に単相交流電源を供給させる。
The
室外機1は、室外整流部9と、第1の突入電流防止リレー10と、電源供給リレー12と、第2の突入電流防止リレー13と、平滑コンデンサ14と、インバータ回路部15と、室外制御部16とを備える。また、室外機1は、通信回路電源部18と、室外通信回路部19と、電源供給切替リレー20と、突入電流防止リレー駆動部21と、圧縮機80とを備える。圧縮機80は、インバータ回路部15によって駆動される。
The
室外機1において、室外整流部9は、電源供給リレー12に接続される。電源供給リレー12は、3相交流電源3と室外整流部9との間の接続を開閉する。室外整流部9は、3相交流電源3の出力を整流する。平滑コンデンサ14は、室外整流部9の出力を平滑する。室外通信回路部19は、電源信号共通線25及び信号線26を介して室内機2と通信する。電源供給切替リレー20は、電源信号共通線25と、通信回路電源部18との間に接続される。突入電流防止リレー駆動部21は、電源信号共通線25と信号線26との間に印加された単相交流電圧が、室内機2の室外起動リレー8と、電源供給切替リレー20とを介して供給されたときに動作する。第1の突入電流防止リレー10は、電源供給リレー12と並列に接続され、突入電流防止リレー駆動部21により制御される。第2の突入電流防止リレー13は、第1の突入電流防止リレー10と並列に接続され、室外制御部16により制御される。
In the
次に、実施の形態における空気調和機100の更に詳細な構成について説明する。室外機1は、室外端子台23を備える。室外端子台23は、R端子27、S端子28、T端子29、室外S1端子30、室外S2端子31及び室外S3端子32を有する。R端子27、S端子28、及びT端子29は、3相交流電源3に接続されている。3相交流電源3からの電力は、R端子27、S端子28及びT端子29を介して室外機1に供給される。
Next, a more detailed configuration of
室外機1の内部では、室外S1端子30とR端子27とが接続されると共に、室外S2端子31とS端子28とが接続される。これらの接続により、通信回路電源部18には、室外S1端子30及び室外S2端子31を介して単相交流による電力が供給される。なお、室外S1端子30及び室外S2端子31に供給される電力は、R端子27及びS端子28間の単相電力には限られず、3相交流電源3における何れか2相間の単相電力を使用することができる。
Inside the
室内機2は、室内端子台22を備える。室内端子台22は、室内S1端子33、室内S2端子34及び室内S3端子35を有する。室内S1端子33は、電源線24で室外S1端子30と接続される。室内S2端子34は、電源信号共通線25で室外S2端子31と接続される。室内S3端子35は、信号線26で室外S3端子32と接続される。
The
室内機2は、上述した室内制御部4及び室外起動リレー8に加え、室内整流部5と、室内通信回路部6と、室内動作切替部7と、リモコン受信部36とを備える。室外起動リレー8は、a端子、b端子及びc端子を有する。a端子は、室内S1端子33に接続される。b端子は、室内通信回路部6に接続される。室外起動リレー8の基点であるc端子は、室内S3端子35に接続される。室外起動リレー8の接点は、a端子及びb端子のうちの何れかに接続される。すなわち、室外起動リレー8は、室内S3端子35を室内S1端子33に接続するか、室内S3端子35を室内通信回路部6に接続するかの切り替えを行う。
The
なお、以下の説明では、便宜的に、室外起動リレー8の接点がa端子に接続されている状態を「ON」と呼び、室外起動リレー8の接点がb端子に接続されている状態を「OFF」と呼ぶ。 In the following description, for convenience, the state where the contact of the outdoor start relay 8 is connected to the terminal a is called “ON”, and the state where the contact of the outdoor start relay 8 is connected to the terminal b is “ON”. OFF ".
室外起動リレー8がOFFのとき、室外起動リレー8の接点はb端子に接続され、室外起動リレー8を介して室内S3端子35と室内通信回路部6とが接続される。この接続により、電源信号共通線25と信号線26とを介して室外機1と室内機2との間の通信ラインが確立され、室外機1と室内機2との間で各種の運転信号が送受信される。
When the outdoor start relay 8 is OFF, the contact of the outdoor start relay 8 is connected to the terminal b, and the
一方、室外起動リレー8がONのとき、室外起動リレー8の接点はa端子に接続され、室内S3端子35と室内S1端子33とが接続される。この接続により、電源信号共通線25と信号線26との間に単相交流による電力が供給される。
On the other hand, when the outdoor activation relay 8 is ON, the contact of the outdoor activation relay 8 is connected to the terminal a, and the
室内S1端子33は、室内整流部5に接続される。室内S2端子34は、室内整流部5と、室内通信回路部6とに接続される。電源線24と電源信号共通線25との間に印加された単相交流電圧は、室内整流部5で直流電圧に変換され、室内制御部4に電力が供給される。
The
室内制御部4と接続された室内動作切替部7は、運転待機時に室外機1が消費する電力である待機電力を低減するか否かを判断する。図示の例は、待機電力を低減するか否かをジャンパー線で設定する例である。室内動作切替部7において、c1端子とc2端子との間にジャンパー線が接続されていれば待機電力を低減し、c2端子とc3端子との間にジャンパー線が接続されていれば、待機電力を低減しない。なお、待機電力を低減するか否かの切替方法は、ジャンパー線に限るものでなく、スイッチによる切替でもよい。
The indoor operation switching unit 7 connected to the indoor control unit 4 determines whether or not to reduce standby power, which is power consumed by the
リモコン受信部36は、リモコン37と室内制御部4とに接続される。リモコン受信部36は、リモコン37からの運転指令を受信し、受信した指令を室内制御部4に伝達する。
The
室外機1は、突入電流防止抵抗11と、室外動作切替部17とを更に備える。室外機1のR端子27は、第1の突入電流防止リレー10及び第2の突入電流防止リレー13の各一端と、電源供給リレー12における一端側の端子の1つであるa端子とに接続される。第1の突入電流防止リレー10及び第2の突入電流防止リレー13の各他端は、突入電流防止抵抗11の一端に接続される。突入電流防止抵抗11の他端は、電源供給リレー12の他端側の端子の1つであるb端子と、室外整流部9とに接続される。更に、第1の突入電流防止リレー10及び第2の突入電流防止リレー13の両端は、室外動作切替部17に接続される。
The
S端子28は、電源供給リレー12における一端側の端子の他の1つであるc端子に接続される。電源供給リレー12における他端側の端子の他の1つであるd端子は、室外整流部9に接続される。T端子29は、電源供給リレー12を介さずに室外整流部9に接続される。
The
なお、図1では、電源供給リレー12の一端側の端子であるa端子及びc端子は、R端子27とS端子28とにそれぞれ接続される例を示しているが、これに限定されない。R端子27、S端子28及びT端子29のうちの何れかの2端子が、電源供給リレー12のa端子及びc端子に接続されていればよい。
Although FIG. 1 illustrates an example in which the terminals a and c, which are terminals on one end side of the
また、第1の突入電流防止リレー10と第2の突入電流防止リレー13との並列回路に突入電流防止抵抗11を直列に接続した回路部における一端及び他端は、図1ではそれぞれa端子及びb端子に接続されているが、これに限定されない。当該回路部における一端及び他端が、それぞれc端子及びd端子に接続されていてもよい。すなわち、当該回路部における一端及び他端が、電源供給リレー12における何れか1接点の入出力と接続されていればよい。
In addition, one end and the other end of the circuit portion in which the inrush current prevention resistor 11 is connected in series to the parallel circuit of the first inrush current prevention relay 10 and the second inrush
また、図1において、電源供給リレー12は、2接点のリレーを示しているが、1接点のリレーが2つある構成でもよい。
In FIG. 1, the
室外整流部9は、3相交流電源3の交流電圧を整流して、任意の直流電圧に変換する。電源供給リレー12及び第2の突入電流防止リレー13は、室外制御部16の制御によって動作し、動作しないときは、図1に示すように接点を開放している。
The outdoor rectifier 9 rectifies the AC voltage of the three-phase AC power supply 3 and converts it into an arbitrary DC voltage. The
室外動作切替部17は、第1の突入電流防止リレー10の両端に接続されると共に、室外制御部16にも接続されている。室外動作切替部17は、運転待機時の待機電力を低減するか否かを判断する。図示の例は、待機電力を低減するか否かをジャンパー線で設定する例である。室外動作切替部17において、a1端子とa2端子との間にジャンパー線が接続されていれば、運転待機時の待機電力を低減する。一方、b1端子とb2端子との間にジャンパー線が接続されていれば、これらb1端子,b2端子によって、第1の突入電流防止リレー10をバイパスする電流経路が形成される。このため、運転待機時の待機電力は低減されない。運転待機時の待機電力を低減するか否かの情報は、室外動作切替部17から室外制御部16に伝達される。
The outdoor operation switching unit 17 is connected to both ends of the first inrush current prevention relay 10 and is also connected to the
平滑コンデンサ14の両端は、室外整流部9に接続されている。平滑コンデンサ14によって平滑化された直流電圧は、インバータ回路部15及び室外制御部16に印加される。
Both ends of the smoothing
電源供給切替リレー20は、a端子、b端子及びc端子を有する。a端子は、通信回路電源部18に接続される。b端子は、突入電流防止リレー駆動部21に接続される。c端子は、室外S2端子31に接続される。電源供給切替リレー20の基点であるc端子は、室外S2端子31に接続される。電源供給切替リレー20の接点は、a端子及びb端子のうちの何れかに接続される。すなわち、電源供給切替リレー20は、室外S2端子31を突入電流防止リレー駆動部21に接続するか、室外S2端子31を通信回路電源部18に接続するかの切り替えを行う。
The power
なお、以下の説明では、便宜的に、電源供給切替リレー20の接点がa端子に接続されている状態を「ON」と呼び、電源供給切替リレー20の接点がb端子に接続されている状態を「OFF」と呼ぶ。
In the following description, for convenience, a state in which the contact of the power
室外制御部16は、電源供給切替リレー20を制御する。電源供給切替リレー20がOFFのとき、電源供給切替リレー20の接点はb端子に接続され、電源供給切替リレー20を介して室外S2端子31と突入電流防止リレー駆動部21とが接続される。この接続により、室内機2によって電源信号共通線25と信号線26との間に単相交流が通電されたとき、突入電流防止リレー駆動部21が通電される。突入電流防止リレー駆動部21が通電されると、第1の突入電流防止リレー10の接点が閉じられる。
The
一方、電源供給切替リレー20がONのとき、電源供給切替リレー20の接点はa端子に接続される。このとき、電源供給切替リレー20を介して、室外S2端子31が通信回路電源部18に接続される。通信回路電源部18は、電源線24と電源信号共通線25との間に印加された単相交流電圧から直流電圧を生成し、室外通信回路部19に直流電圧を印加する。直流電圧の生成は、半波整流回路又は全波整流回路により実現できるが、他の回路を用いてもよい。
On the other hand, when the power
インバータ回路部15は、室外制御部16によって制御され、印加された直流電圧を任意周波数及び任意電圧の交流電圧に変換する。インバータ回路部15は、変換した交流電圧を圧縮機80に印加し、圧縮機80を駆動する。
The
次に、空気調和機100の運転待機時の動作について図1を参照して説明する。まず、R端子27、S端子28及びT端子29を介して、室外機1に3相交流電源3の電力が供給される。ここで、運転待機時においては、第1の突入電流防止リレー10、第2の突入電流防止リレー13及び電源供給リレー12の接点が開いているため、室外機負荷であるインバータ回路部15、室外動作切替部17及び室外制御部16へは、電力は供給されない。
Next, the operation of the
通信回路電源部18は、一端が室外S1端子30を介して電源線24に接続されているが、もう一端が電源供給切替リレー20により室外S2端子31との接続が切れている。このため、通信回路電源部18には、電力が供給されない。その結果、室外通信回路部19にも電力が供給されない。突入電流防止リレー駆動部21は、一端が室外S2端子31を介して電源信号共通線25に接続されているが、もう一端は室外S3端子32を介して信号線26に接続されているので、電力が供給されない。
One end of the communication circuit
以上の動作態様により、運転待機時においては、インバータ回路部15、室外制御部16、室外動作切替部17、通信回路電源部18及び室外通信回路部19には電力が供給されず、室外機1での運転待機電力は低減されている。
According to the above-described operation mode, in the operation standby state, power is not supplied to the
次に、空気調和機100が運転動作に入るまでの動作を説明する。電源線24と電源信号共通線25を介して、3相交流電源3からの電力が室内機2に供給されると、室内制御部4に電力が供給され、室内機2は起動される。起動後、室内動作切替部7の設定が確認される。図示の例では、c1端子とc2端子にジャンパー線が接続されているので、運転待機時の待機電力を低減する空気調和機と認識される。室内制御部4は、リモコン受信部36を介してリモコン37からの運転指令を待ち受ける状態に移行する。
Next, an operation until the
室内制御部4がリモコン37からの運転指令信号を受けると、室内制御部4は、室外起動リレー8をON動作させ、室外機1を起動する。このとき、室内S3端子35と室内通信回路部6との接続が切り離され、室内S3端子35と室内S1端子33との接続に切り替えられる。この制御によって、室外S2端子31と室外S3端子32との間に単相交流電圧が印加される。
When the indoor control unit 4 receives the operation command signal from the
室外S2端子31と室外S3端子32との間に電力が供給されると、電源供給切替リレー20を介して突入電流防止リレー駆動部21が通電され、第1の突入電流防止リレー10の接点が閉じられる。第1の突入電流防止リレー10の接点が閉じられることで、3相交流電源3からの交流電圧が室外整流部9で直流電圧に変換される。変換された直流電圧は、平滑コンデンサ14とインバータ回路部15とに印加される。
When power is supplied between the outdoor S2 terminal 31 and the
ここで、第1の突入電流防止リレー10を通る電源供給経路では、突入電流防止抵抗11が経路内に挿入されているので、突入電流を防ぐことができる。直流電圧の印加によって、室外制御部16が起動する。室外制御部16は、起動後に第2の突入電流防止リレー13の接点を閉じる。室外制御部16は、平滑コンデンサ14に充電された電圧を監視し、設定電圧で安定したことを確認した後、電源供給リレー12の接点を閉じる。その後、室外制御部16は、第2の突入電流防止リレー13の接点を開放する。なお、第2の突入電流防止リレー13は、瞬時停電時からの自己復帰の可能性を高め、利用者の利便性の向上を図るためのリレーである。瞬時停電とは、外部からの電源供給が一時的に途絶える現象である。第2の突入電流防止リレー13における瞬時停電時の動作については、後述する。
Here, in the power supply path passing through the first inrush current prevention relay 10, the inrush current can be prevented because the inrush current prevention resistor 11 is inserted in the path. The
室内制御部4は、室外起動リレー8をON動作させてから任意の設定時間を経過した後に、室外起動リレー8をOFF動作させる。このとき、室内S3端子35と室内S1端子33との接続が切り離され、室内S3端子35と室内通信回路部6との接続に切り替えられる。この制御によって、室外S2端子31と室外S3端子32との間に印加されていた単相交流電圧は遮断され、突入電流防止リレー駆動部21は非通電となる。その結果、第1の突入電流防止リレー10の接点は開放される。この動作によって、室外機起動動作における突入電流を防ぐことができる。
The indoor control unit 4 turns off the outdoor start relay 8 after an arbitrary set time has elapsed after turning on the outdoor start relay 8. At this time, the connection between the
突入電流防止リレー駆動部21が非通電になると、室外制御部16は、電源供給切替リレー20をON動作させて、室外S2端子31と突入電流防止リレー駆動部21との接続を開放し、室外S2端子31と通信回路電源部18との接続に切り替える。この制御により、室外S1端子30と室外S2端子31との間に印加された単相交流電圧が通信回路電源部18に印加される。通信回路電源部18は、単相交流電圧を任意の直流電圧に変換して室外通信回路部19に印加する。
When the inrush current prevention relay drive unit 21 is de-energized, the
なお、上記の説明では、室内制御部4による室外起動リレー8のOFF動作の後に、第1の突入電流防止リレー10がOFF動作する手順であったが、この順番を逆に入れ替え、先に電源供給切替リレー20をON動作させてもよい。電源供給切替リレー20をON動作させた場合、突入電流防止リレー駆動部21が非通電になり、第1の突入電流防止リレー10がOFF動作となるので、順番を入れ替えても室外機1の起動は可能となる。
In the above description, the first inrush current prevention relay 10 is turned off after the outdoor start relay 8 is turned off by the indoor control unit 4. However, this order is reversed, and the power supply is turned off first. The
次に、実施の形態における空気調和機100の要部動作について、図1から図4の図面を参照して説明する。図2は、実施の形態における空気調和機100の要部動作を示すフローチャートである。図3は、実施の形態の空気調和機100における室内通信回路部6の構成例を示すブロック図である。図4は、実施の形態の空気調和機100における室外通信回路部19の構成例を示すブロック図である。
Next, the operation of the main part of the
図3に示すように、室内通信回路部6は、送信部38と、受信部39と、送信制御部50と、受信制御部51とを備える。送信部38及び受信部39は直列に接続され、電源信号共通線25と信号線26との間に挿入される。
As illustrated in FIG. 3, the indoor
また、図4に示すように、室外通信回路部19は、送信部40と、受信部41と、送信制御部60と、受信制御部61とを備える。送信部40及び受信部41は直列に接続され、電源信号共通線25と信号線26との間に挿入される。
As shown in FIG. 4, the outdoor
ステップS1では、室内機2が起動される。上述のように、室内機2の起動は、室内機2に3相交流電源3からの電力が供給されることで行われる。
In step S1, the
ステップS2では、室外起動リレー8がONの状態に制御される。この制御により、室内S3端子35と室内S1端子33とが接続され、室外S2端子31と室外S3端子32との間に単相交流電圧が印加される。なお、室外S2端子31と室外S3端子32との間に単相交流電圧が印加されると、室外機1が起動される。
In step S2, the outdoor start relay 8 is controlled to be ON. With this control, the
また、室外起動リレー8がONの状態に制御された後、室外起動リレー8は、OFFの状態に戻される。これにより、室内S3端子35と室内S1端子33との接続は開放され、室内S3端子35と室内通信回路部6との接続に切り替えられる。
Further, after the outdoor start relay 8 is controlled to the ON state, the outdoor start relay 8 is returned to the OFF state. As a result, the connection between the
ステップS3では、電源供給切替リレー20がONの状態に制御される。これにより、室外S2端子31と突入電流防止リレー駆動部21との接続は開放され、室外S2端子31と通信回路電源部18との接続に切り替えられる。その結果、通信回路電源部18に単相交流電圧が印加される。
In step S3, the power
ステップS4では、通信回路電源部18への電源供給が行われる。通信回路電源部18への電源供給が行われると、通信回路電源部18は、単相交流電圧を任意の直流電圧に変換して室外通信回路部19に印加する。
In step S4, power is supplied to the communication circuit
ステップS5では、室外機1と室内機2との間で通信が開始される。ステップS5の通信は、室外機1の主動で行われる。すなわち、室外機1がマスターで、室内機2がスレーブの関係にある。室外機1と室内機2との間で行われる通信動作の詳細については後述する。
In step S5, communication between the
ステップS6では、室外機1と室内機2との間で通信が確立できるか否かが判定される。通信が確立できた場合(ステップS6,Yes)、ステップS7に進む。ステップS7では、室外機1と室内機2との間で定常通信が行われる。定常通信では、空気調和機100の制御に必要な各種情報が授受される。
In step S6, it is determined whether or not communication can be established between the
ステップS8において、室外機1の室外制御部16は、室内機2からの運転開始指令を受け入れて、暖房運転又は冷房運転の動作を開始する。
In step S8, the
一方、通信が確立できなかった場合(ステップS6,No)、ステップS9の処理に進む。ステップS9は、通信経路の確認処理であり、ステップS10からステップS16の処理を含む。前述したように、室外機1が通信できる接続状態下で室外機1に商用電源が再印加されると、意図しない過大な電流が通信経路に流れて室外機回路が故障してしまう場合がある。このため、ステップS9の処理が追加されている。
On the other hand, if communication cannot be established (step S6, No), the process proceeds to step S9. Step S9 is a process of confirming the communication path, and includes processes of steps S10 to S16. As described above, when commercial power is reapplied to the
ステップS10では、室内機2において、テスト信号の送信が行われ、自己受信できるか否かが判定される。ここで、自己受信とは、室内機2の送信部38が生成した信号を、同じ室内機2の受信部39で受信する処理を意味する。自己受信による受信処理は、ステップS5の処理とは、独立して、すなわち非同期のタイミングで行うことができる。自己受信による受信処理の詳細については、後述する。テスト信号は、自己受信の機能が確認できる通信信号であればよく、どのような形式の信号でもよい。なお、送信部38が生成した信号、すなわちテスト信号を便宜的に「第1の信号」と呼ぶ場合がある。
In step S10, a test signal is transmitted in the
テスト信号を自己受信できた場合(ステップS10,Yes)、ステップS11に進む。自己受信できた場合、室内機2と室外機1との間の通信経路が正しく接続されていることに加え、室内機2の送信部38及び受信部39の各機能が正常であることを意味する。すなわち、自己受信できた場合には、室内機2の側の通信は正常動作していると判定する。このため、ステップS11では、室内機2において、室外送信の受信を待つ。ここで、室外送信とは、室外機1が室内機2に対して行う送信動作を意味する。すなわち、ステップS11は、室外機1の送信部40が生成した信号が室内機2の受信部39で受信できるか否かの待機状態となる。なお、室外送信を行う際に生成される信号を便宜的に「第2の信号」と呼ぶ場合がある。
If the test signal can be received by itself (step S10, Yes), the process proceeds to step S11. When the self-reception is successful, it means that the communication path between the
ステップS11の後、ステップS12に進む。ステップS12では、再度、室外機1と室内機2との間で通信が確立できたか否かが判定される。通信が確立できたか否かの判定は、室外機1の送信部40が送信した信号を室内機2の受信部39が受信できたか否かの結果に基づいて行う。
After step S11, the process proceeds to step S12. In step S12, it is determined again whether or not communication has been established between the
通信が確立できた場合(ステップS12,Yes)、ステップS7に進む。ステップS7以降の動作は前述の通りであり、ここでの説明は割愛する。 If communication has been established (step S12, Yes), the process proceeds to step S7. The operation after step S7 is as described above, and the description here is omitted.
一方、通信が確立できなかった場合(ステップS12,No)、ステップS13に進む。ステップS13では、通信異常である旨の判定が下され、図2のフローを抜け出る。 On the other hand, when communication cannot be established (step S12, No), the process proceeds to step S13. In step S13, it is determined that the communication is abnormal, and the process exits the flow in FIG.
ステップS10の判定処理に戻り、室内機2において、テスト信号を自己受信できなかった場合(ステップS10,No)、ステップS14に進む。テスト信号を自己受信できない場合には、室外機1と室内機2との間の通信経路が正しく接続されていない可能性と、室内機2の送信部38及び受信部39の機能が正常でない可能性とに加え、室外機1の送信部40及び受信部41の機能が正常でない可能性がある。そこで、ステップS14では、室外機1の再起動が行われる。再起動は、室外起動リレー8をONすることによって行われる。
Returning to the determination process of step S10, when the
ステップS14の後、ステップS15に進む。ステップS15では、再起動回数が規定回数以内であるか否かが判定される。再起動回数が規定回数以内であれば(ステップS15,Yes)、ステップS2に戻り、ステップS2からの処理を繰り返す。 After step S14, the process proceeds to step S15. In step S15, it is determined whether the number of restarts is within a specified number. If the number of restarts is within the specified number of times (step S15, Yes), the process returns to step S2 and repeats the processing from step S2.
一方、再起動回数が規定回数を超えていれば(ステップS15,No)、ステップS16に進む。ステップS16では、通信異常である旨の判定が下され、図2のフローを抜け出る。 On the other hand, if the number of restarts exceeds the specified number (Step S15, No), the process proceeds to Step S16. In step S16, it is determined that the communication is abnormal, and the process exits the flow in FIG.
上述の通り、図2のフローチャートでは、ステップS10の処理が準備されている。この処理により、室外機1が通信できる接続状態下において、室外機1に商用電源が再印加されることが抑止される。これにより、通信回路が形成されている状態下において、室外機回路の意図しない故障の抑止が可能となる。
As described above, in the flowchart of FIG. 2, the process of step S10 is prepared. With this processing, it is suppressed that commercial power is reapplied to the
また、図2のフローチャートでは、ステップS15の処理が付加されている。この処理により、偶然的な要因で再起動できないといった事象を排除できるので、通信異常である旨の判定精度を高めることができる。 Further, in the flowchart of FIG. 2, the process of step S15 is added. By this processing, it is possible to eliminate an event that the restart cannot be performed due to an accidental factor, so that it is possible to increase the accuracy of determining that there is a communication abnormality.
次に、室外機1と室内機2との間で行われる通信動作について説明する。以下、室外機1と室内機2との間の通信を、適宜「内外通信」と呼ぶ。
Next, a communication operation performed between the
電源信号共通線25と信号線26との間には、通信回路電源部18から供給される通信電流が流れる。通信電流は、室外機1と室内機2との間の通信に用いる電流である。室外機1及び室内機2は、電流が流れている状態と流れていない状態とを検出することで、通信を行う。
A communication current supplied from the communication
送信部38は、内外通信の際に通信電流が流れる経路の状態を、通信電流が流れる状態と、流れない状態との何れかに切り替える素子を含む。当該素子の一例は、フォトカプラである。以下、内外通信の際に通信電流が流れる経路を「カレントループ」と呼ぶ。カレントループは、室内機2の送信部38及び受信部39と、室外機1の送信部40及び受信部41とが電源信号共通線25と信号線26との間で直列に挿入されることで形成される。なお、以下の説明において、カレントループに通信電流が流れる状態を「ON状態」又は単に「ON」と呼び、通信電流が流れない状態を「OFF状態」又は単に「OFF」と呼ぶ。
The
室内機2において、送信部38は、送信制御部50の制御に従って、カレントループのON又はOFFの制御を行う。送信部38は、カレントループのON又はOFFの制御によって室外機1にデータを送信する。
In the
また、室内機2において、受信部39は、室外機1から送信されるデータを受信する素子を含む。受信部39は、カレントループに流れる通信電流値が電流閾値よりも大きいか又は小さいかを検出することでデータを受信する。当該素子の一例は、フォトカプラである。受信部39は、受信結果を受信制御部51に出力する。
In the
送信制御部50は、送信データの「0」又は「1」に応じて、送信部38のON又はOFFの制御を行う。送信データが「0」のときに、送信部38がONに制御されてもよいし、OFFに制御されてもよい。送信データが「1」のときに、送信部38がONに制御されてもよいし、OFFに制御されてもよい。
The
受信制御部51は、受信部39の出力から受信データの「0」又は「1」を判断する。
The
室外機1において、送信部40は、カレントループの状態を、通信電流が流れる状態と、流れない状態との何れかに切り替える素子を含む。当該素子の一例は、フォトカプラである。送信部40は、送信制御部60の制御に従って、カレントループのON又はOFFの制御を行う。送信部40は、カレントループのON又はOFFの制御によって室内機2にデータを送信する。
In the
また、室外機1において、受信部41は、室内機2から送信されるデータを受信する素子を含む。受信部41は、カレントループに流れる通信電流値が通信電流閾値よりも大きいか又は小さいかを検出することでデータを受信する。当該素子の一例は、フォトカプラである。受信部41は、出力結果を受信制御部61に出力する。
In the
送信制御部60は、送信データの「0」又は「1」に応じて、送信部40のON又はOFFの制御を行う。送信データが「0」のときに、送信部40がONに制御されてもよいし、OFFに制御されてもよい。送信データが「1」のときに、送信部40がONに制御されてもよいし、OFFに制御されてもよい。
The
受信制御部61は、受信部41の出力から受信データの「0」又は「1」を判断する。
The
室外機1から室内機2へデータを送信する場合の動作の流れは、以下の通りである。なお、室内機2が室外機1からのデータを受信する場合、室内機2の送信制御部50は、室内機2の送信部38をON状態に制御しておく。
The operation flow when data is transmitted from the
ステップ1:室外機1の送信制御部60は、送信データの「0」又は「1」に基づいて、室外機1の送信部40のON制御又はOFF制御を行う。
ステップ2:室内機2の受信部39は、受信結果を室内機2の受信制御部51に出力する。
ステップ3:室内機2の受信制御部51は、入力結果から受信データの「0」又は「1」を判断する。Step 1: The
Step 2: The
Step 3: The
また、室内機2から室外機1へデータを送信する場合の動作の流れは、以下の通りである。なお、室外機1が室内機2からのデータを受信する場合、室外機1の送信制御部60は、室外機1の送信部40をON状態に制御しておく。
The flow of operation when data is transmitted from the
ステップ1:室内機2の送信制御部50は、送信データの「0」又は「1」に基づいて、室内機2の送信部38のON制御又はOFF制御を行う。
ステップ2:室外機1の受信部41は、受信結果を室外機1の受信制御部61に出力する。
ステップ3:室外機1の受信制御部61は、入力結果から受信データの「0」又は「1」を判断する。Step 1: The
Step 2: The
Step 3: The
また、室内機2がテスト信号を自己受信する場合の動作の流れは、以下の通りである。なお、室内機2が自己のテスト信号を自己受信するタイミングは、室外機1の送信制御部60によって、室外機1の送信部40がON状態に制御されるタイミングである。
The operation flow when the
ステップ1:室内機2の送信制御部50は、送信データの「0」又は「1」に基づいて、室内機2の送信部38のON制御又はOFF制御を行う。
ステップ2:室内機2の受信部39は、受信結果を室内機2の受信制御部51に出力する。
ステップ3:室内機2の受信制御部51は、入力結果から受信データの「0」又は「1」を判断する。Step 1: The
Step 2: The
Step 3: The
次に、第2の突入電流防止リレー13における瞬時停電時の動作について、図1及び図5の図面を参照して説明する。図5は、瞬時停電時の動作説明に供する図である。上述したように、第2の突入電流防止リレー13は、瞬時停電時からの自己復帰の可能性を高め、利用者の利便性の向上を図るためのリレーである。
Next, the operation of the second inrush
図5において、左側には電源供給リレー12のシーケンス動作を、右側には第2の突入電流防止リレー13のシーケンス動作を、母線電圧との関係で示している。なお、ここでいう「母線電圧」とは、室外整流部9とインバータ回路部15とを繋ぐ直流母線の電圧であり、図1の例では平滑コンデンサ14の電圧に一致する。以下の説明では、「平滑コンデンサ14の電圧」を「母線電圧」と称して説明する。
In FIG. 5, the sequence operation of the
前述の通り、母線電圧は、室外制御部16で監視されている。電源供給が途絶えると、回路には何らかの負荷が接続されているため、母線電圧が低下する。負荷が大きいほど母線電圧の低下速度は速い。室外機1の通電中には、電源供給リレー12の接点が閉じているので、電源供給が直ちに復帰すれば、母線電圧は、瞬時に電源電圧を平滑した電圧まで上昇して復帰する。一方、電源供給が復帰しないときは、母線電圧は低下を続ける。
As described above, the bus voltage is monitored by the
そこで、母線電圧が第1の電圧閾値Vth1よりも低下したとき、電源供給リレー12の接点を開放し、続いて第2の突入電流防止リレー13の接点を閉じる。なお、シーケンス動作であるため、第2の突入電流防止リレー13の接点が閉じられるときの母線電圧は、第1の電圧閾値Vth1よりもさらに低下した電圧Vth1’となることもある。
Therefore, when the bus voltage drops below the first voltage threshold Vth1, the contact of the
母線電圧が第1の電圧閾値Vth1を下回り、さらに低下し続けても、室外制御部16が動作できる電圧である限り、室外制御部16は、第2の突入電流防止リレー13の接点を接続し続ける。室外制御部16が動作可能な電圧で電源が復帰すると、第2の突入電流防止リレー13及び突入電流防止抵抗11を通る経路で平滑コンデンサ14の電圧が回復できる。また、突入電流防止抵抗11を介するため、突入電流値を制限でき、過大な突入電流による、後段の回路、例えば室外整流部9の故障を防ぐことができる。
Even if the bus voltage falls below the first voltage threshold value Vth1 and continues to decrease, the
母線電圧が回復して電源電圧が安定電圧VDDに復帰すると、室外制御部16は、安定電圧VDDで安定したことを確認した後、電源供給リレー12の接点を閉じ、次いで第2の突入電流防止リレー13の接点を開放する。3相交流電源3からの電源供給が続いている限り、平滑コンデンサ14への充電電流は電源供給リレー12経由で平滑コンデンサ14に供給され、第2の突入電流防止リレー13を経由することはない。以上の制御動作により、空気調和機100における不要電力の低減が可能となる。When the bus voltage recovers and the power supply voltage returns to the stable voltage V DD , the
最後に、実施の形態における室内制御部4の機能を実現するためのハードウェア構成について、図6及び図7の図面を参照して説明する。図6は、実施の形態の室内制御部におけるハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図7は、実施の形態の室内制御部におけるハードウェア構成の他の例を示すブロック図である。 Lastly, a hardware configuration for realizing the function of the indoor control unit 4 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the indoor control unit according to the embodiment. FIG. 7 is a block diagram illustrating another example of the hardware configuration of the indoor control unit according to the embodiment.
実施の形態における室内制御部4の機能を実現する場合には、図6に示すように、演算を行うプロセッサ200、プロセッサ200によって読みとられるプログラムが保存されるメモリ202、及び信号の入出力を行うインタフェース204を含む構成とすることができる。
When realizing the function of the indoor control unit 4 in the embodiment, as shown in FIG. 6, a
プロセッサ200は、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、CPU(Central Processing Unit)、又はDSP(Digital Signal Processor)といった演算手段であってもよい。また、メモリ202には、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)といった不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)を例示することができる。
The
メモリ202には、室内制御部4の機能を実行するプログラム及びプロセッサ200によって参照されるテーブルが格納されている。プロセッサ200は、インタフェース204を介して必要な情報を授受し、メモリ202に格納されたプログラムをプロセッサ200が実行し、メモリ202に格納されたテーブルをプロセッサ200が参照することにより、上述した演算処理を行うことができる。プロセッサ200による演算結果は、メモリ202に記憶することができる。
The memory 202 stores a program for executing the function of the indoor control unit 4 and a table referred to by the
また、図6に示すプロセッサ200及びメモリ202は、図7のように処理回路203に置き換えてもよい。処理回路203は、単一回路、複合回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
Further, the
なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 Note that the configurations shown in the above embodiments are examples of the contents of the present invention, and can be combined with other known techniques, and can be combined without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change a part of.
1 室外機、2 室内機、3 3相交流電源、4 室内制御部、5 室内整流部、6 室内通信回路部、7 室内動作切替部、8 室外起動リレー、9 室外整流部、10 第1の突入電流防止リレー、11 突入電流防止抵抗、12 電源供給リレー、13 第2の突入電流防止リレー、14 平滑コンデンサ、15 インバータ回路部、16 室外制御部、17 室外動作切替部、18 通信回路電源部、19 室外通信回路部、20 電源供給切替リレー、21 突入電流防止リレー駆動部、22 室内端子台、23 室外端子台、24 電源線、25 電源信号共通線、26 信号線、27 R端子、28 S端子、29 T端子、30 室外S1端子、31 室外S2端子、32 室外S3端子、33 室内S1端子、34 室内S2端子、35 室内S3端子、36 リモコン受信部、37 リモコン、38,40 送信部、39,41 受信部、50,60 送信制御部、51,61 受信制御部、65 電源線、80 圧縮機、100 空気調和機、200 プロセッサ、202 メモリ、203 処理回路、204 インタフェース。 1 outdoor unit, 2 indoor unit, 3 three-phase AC power supply, 4 indoor control unit, 5 indoor rectification unit, 6 indoor communication circuit unit, 7 indoor operation switching unit, 8 outdoor start relay, 9 outdoor rectification unit, 10 first Inrush current prevention relay, 11 Inrush current prevention resistor, 12 Power supply relay, 13 Second inrush current prevention relay, 14 Smoothing capacitor, 15 Inverter circuit section, 16 Outdoor control section, 17 Outdoor operation switching section, 18 Communication circuit power supply section , 19 outdoor communication circuit unit, 20 power supply switching relay, 21 inrush current prevention relay drive unit, 22 indoor terminal block, 23 outdoor terminal block, 24 power line, 25 power signal common line, 26 signal line, 27 R terminal, 28 S terminal, 29 T terminal, 30 outdoor S1 terminal, 31 outdoor S2 terminal, 32 outdoor S3 terminal, 33 indoor S1 terminal, 34 indoor S2 terminal, 35 indoor S3 Terminal, 36 remote control receiver, 37 remote controller, 38, 40 transmitter, 39, 41 receiver, 50, 60 transmission controller, 51, 61 reception controller, 65 power line, 80 compressor, 100 air conditioner, 200 Processor, 202 memory, 203 processing circuit, 204 interface.
Claims (4)
前記室内機は、前記室外機を起動した際に、前記室外機との間で通信が確立できるか否かを判定し、通信が確立できなかった場合には、前記室内機が生成した第1の信号を前記室内機で受信する自己受信を行い、前記自己受信の結果に基づいて、前記室外機を再起動するか否かを判定する
ことを特徴とする空気調和機。An air conditioner comprising an indoor unit and an outdoor unit, wherein the indoor unit starts the outdoor unit,
When activating the outdoor unit, the indoor unit determines whether communication with the outdoor unit can be established.If communication cannot be established, the first unit generated by the indoor unit The air conditioner performs self-reception in which the indoor unit receives the above signal, and determines whether to restart the outdoor unit based on a result of the self-reception.
前記室内機及び前記室外機はそれぞれが送信部及び受信部を備え、
前記室内機の送信部及び受信部と、前記室外機の送信部及び受信部とが、前記電源信号共通線と前記信号線との間に直列に挿入されることでカレントループが形成され、
前記室内機及び前記室外機は、前記カレントループに流れる通信電流を検出することにより通信を行う
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の空気調和機。The indoor unit and the outdoor unit are connected by a power line, a power signal common line, and a signal line,
The indoor unit and the outdoor unit each include a transmission unit and a reception unit,
A current loop is formed by the transmission unit and the reception unit of the indoor unit and the transmission unit and the reception unit of the outdoor unit being inserted in series between the power signal common line and the signal line,
The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the indoor unit and the outdoor unit perform communication by detecting a communication current flowing in the current loop.
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