電動(dòng)機(jī)控制裝置、電動(dòng)機(jī)控制方法以及送風(fēng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)控制裝置、電動(dòng)機(jī)控制方法以及送風(fēng)裝置，特別涉及一種 進(jìn)行換氣、制冷制熱的空調(diào)系統(tǒng)中的送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在進(jìn)行換氣、制冷制熱的空調(diào)系統(tǒng)中，特別是在將來(lái)自一個(gè)送風(fēng)機(jī)的風(fēng)通過(guò)風(fēng)道 送到一個(gè)或者多個(gè)房間的空調(diào)系統(tǒng)中，決定空調(diào)系統(tǒng)的壓力損失的條件（下面稱為"壓損 條件"）根據(jù)具有送風(fēng)機(jī)的空調(diào)裝置的設(shè)置狀態(tài)、使用狀態(tài)而不同。例如，根據(jù)與空調(diào)裝置 連接的風(fēng)道的形狀、長(zhǎng)度的差異而壓損條件不同。另外，由于在空調(diào)裝置的吹出口、吸入口 處安裝的過(guò)濾器的堵塞而產(chǎn)生壓損條件的經(jīng)時(shí)變化。由于這種壓損條件的差異、經(jīng)時(shí)變化， 得到規(guī)定的風(fēng)量所需要的靜壓也發(fā)生變化。因此，存在以下情況：即使以同一轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速對(duì) 同一規(guī)格的多臺(tái)空調(diào)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，得到的風(fēng)量也有偏差。或者，存在以下情況：即使以固 定的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速對(duì)某個(gè)空調(diào)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，也無(wú)法將風(fēng)量維持為固定。因此，近年來(lái)要求即 使壓損條件、靜壓發(fā)生變化也將風(fēng)量控制成維持目標(biāo)風(fēng)量（下面稱為"風(fēng)量固定控制"）。
[0003] 作為實(shí)現(xiàn)風(fēng)量固定控制的技術(shù)，例如有使用壓力傳感器的方式。但是，在易設(shè)置 性、長(zhǎng)期使用時(shí)的可靠性上存在問(wèn)題。因此，正在研宄不使用壓力傳感器而利用風(fēng)量固定控 制所需的送風(fēng)機(jī)固有的特性（下面稱為"風(fēng)機(jī)特性"）的各種方式。在這種方式中，在進(jìn)行 基于風(fēng)量固定控制的運(yùn)轉(zhuǎn)之前，事先進(jìn)行測(cè)量送風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的物理量（電動(dòng)機(jī)速度、電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩等）與風(fēng)量的關(guān)系的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。然后，利用通過(guò)該測(cè)量實(shí)驗(yàn)得到的風(fēng)機(jī)特性來(lái)進(jìn) 行風(fēng)量固定控制。
[0004] 作為這種風(fēng)量固定控制的技術(shù)，例如已知專利文獻(xiàn)1。根據(jù)專利文獻(xiàn)1所示的以往 技術(shù)，基于下述的式（1)來(lái)計(jì)算出驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的指示速度。
[0005] [式 1]
[0006]S*=S+KX(S-Sa) ... (1)
[0007] 在此，S*是電動(dòng)機(jī)的指不速度，S是電動(dòng)機(jī)速度，Sa是目標(biāo)電動(dòng)機(jī)速度，K是增益。 基于下述的式（2)來(lái)計(jì)算出目標(biāo)電動(dòng)機(jī)速度Sa。
[0008] 「式21
[0009]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電動(dòng)機(jī)控制裝置，對(duì)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制， 該電動(dòng)機(jī)控制裝置具備轉(zhuǎn)矩指令生成部，該轉(zhuǎn)矩指令生成部獲取上述電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī) 速度，生成使由上述送風(fēng)機(jī)供給的風(fēng)量與目標(biāo)風(fēng)量一致的轉(zhuǎn)矩指令， 上述轉(zhuǎn)矩指令生成部計(jì)算將上述目標(biāo)風(fēng)量除以上述電動(dòng)機(jī)速度所得的變量的多項(xiàng)式 與上述電動(dòng)機(jī)速度的平方之積，來(lái)作為上述轉(zhuǎn)矩指令。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征在于， 上述轉(zhuǎn)矩指令生成部利用以下式子來(lái)計(jì)算上述轉(zhuǎn)矩指令， [式1]
在此，T*是轉(zhuǎn)矩指令，ω是電動(dòng)機(jī)速度，Q*是目標(biāo)風(fēng)量，i是〇以上的整數(shù)且為有限值， %和0是常數(shù)，其中，11 = 〇，1，2，···，^
3. -種電動(dòng)機(jī)控制方法，對(duì)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制， 該電動(dòng)機(jī)控制方法包括第一步驟，在該第一步驟中，獲取上述電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)速度，生 成使由上述送風(fēng)機(jī)供給的風(fēng)量與目標(biāo)風(fēng)量一致的轉(zhuǎn)矩指令， 其中，在上述第一步驟中計(jì)算將上述目標(biāo)風(fēng)量除以上述電動(dòng)機(jī)速度所得的變量的多項(xiàng) 式與上述電動(dòng)機(jī)速度的平方之積，來(lái)作為上述轉(zhuǎn)矩指令。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)控制方法，其特征在于， 在上述第一步驟中利用下述式子來(lái)計(jì)算上述轉(zhuǎn)矩指令， [式2]
在此，T*是轉(zhuǎn)矩指令，ω是電動(dòng)機(jī)速度，Q*是目標(biāo)風(fēng)量，i是〇以上的整數(shù)且為有限值， %和0是常數(shù)，其中，11 = 〇，1，2，···，^
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)控制方法，其特征在于， 一邊通過(guò)上述電動(dòng)機(jī)以一個(gè)電動(dòng)機(jī)速度來(lái)驅(qū)動(dòng)上述送風(fēng)機(jī)，一邊測(cè)定上述電動(dòng)機(jī)的電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和上述風(fēng)量， 使所得到的上述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩回歸或者近似為與所得到的上述風(fēng)量相關(guān)的多項(xiàng)式，來(lái)求 出上述多項(xiàng)式的系數(shù)， 以使所得到的上述多項(xiàng)式的系數(shù)成為上述常數(shù)αη的因數(shù)的方式運(yùn)算上述常數(shù)α "的 值， 將上述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和上述風(fēng)量的測(cè)定中使用的上述一個(gè)電動(dòng)機(jī)速度作為上述常數(shù)β 的值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)機(jī)控制方法，其特征在于， 將回歸或者近似為與上述風(fēng)量相關(guān)的多項(xiàng)式而得到的上述多項(xiàng)式的系數(shù)作為上述常 數(shù)α η的值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)機(jī)控制方法，其特征在于， 將使回歸或者近似為與上述風(fēng)量相關(guān)的多項(xiàng)式而得到的上述多項(xiàng)式的系數(shù)乘以上述 送風(fēng)機(jī)的尺寸的變化比率的整數(shù)次方所得的值作為上述常數(shù)α n的值。
8. -種送風(fēng)裝置，具備送風(fēng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)上述送風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)以及控制上述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng) 的電動(dòng)機(jī)控制裝置， 上述電動(dòng)機(jī)控制裝置具備： 轉(zhuǎn)矩指令生成部，其獲取上述電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)速度，基于目標(biāo)風(fēng)量和上述電動(dòng)機(jī)速度 來(lái)生成使由上述送風(fēng)機(jī)供給的風(fēng)量與上述目標(biāo)風(fēng)量一致的轉(zhuǎn)矩指令；以及 轉(zhuǎn)矩控制部，其獲取上述電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，生成以使上述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與上述轉(zhuǎn)矩 指令一致的方式控制對(duì)上述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓的信號(hào)， 其中，上述轉(zhuǎn)矩指令生成部計(jì)算將上述目標(biāo)風(fēng)量除以上述電動(dòng)機(jī)速度所得的變量的多 項(xiàng)式與上述電動(dòng)機(jī)速度的平方之積，來(lái)作為上述轉(zhuǎn)矩指令。
【專利摘要】提供一種能夠進(jìn)行在減少實(shí)驗(yàn)工時(shí)的同時(shí)不受壓損條件、靜壓的變化影響的風(fēng)量固定控制的電動(dòng)機(jī)控制裝置、電動(dòng)機(jī)控制方法以及送風(fēng)裝置。電動(dòng)機(jī)控制裝置(110)是對(duì)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)(104)的電動(dòng)機(jī)(105)進(jìn)行控制的裝置，具備轉(zhuǎn)矩指令生成部(114)，該轉(zhuǎn)矩指令生成部(114)獲取電動(dòng)機(jī)(105)的電動(dòng)機(jī)速度(ω)，生成使由送風(fēng)機(jī)(104)供給的風(fēng)量與目標(biāo)風(fēng)量(Q*)一致的轉(zhuǎn)矩指令(T*)，其中，轉(zhuǎn)矩指令生成部(114)計(jì)算將目標(biāo)風(fēng)量(Q*)除以電動(dòng)機(jī)速度(ω)所得的變量的多項(xiàng)式與電動(dòng)機(jī)速度(ω)的平方之積，來(lái)作為轉(zhuǎn)矩指令(T*)。
【IPC分類】H02P29-00
【公開號(hào)】CN104521134
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380041228
【發(fā)明人】佐佐木隆太
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社
【公開日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2013年5月10日
【公告號(hào)】US20150226444, WO2014024359A1