風扇電機的驅(qū)動控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風扇電機的驅(qū)動控制裝置。
【背景技術】
[0002]用于對房間內(nèi)的空氣進行換氣的換氣送風裝置大多設置在房間的天花板、墻面坐寸ο
[0003]圖8是表示換氣送風裝置102的設置例的剖視圖。
[0004]圖8所示的房間100具備從外部(屋外)分隔房間的內(nèi)部105以及天花板里106的外墻101、和設置在房間100的上部的天花板107。天花板里106通過天花板107與房間的內(nèi)部105分隔開。
[0005]空氣孔104形成在與天花板里106相接的外墻101上。
[0006]配管103設置于天花板里106內(nèi)。配管103的一端與換氣送風裝置102 (換氣裝置或者送風裝置的一個例子)連接,配管103的另一端與空氣孔104連接。配管103是中空的,在內(nèi)部流動空氣F。
[0007]換氣送風裝置102設置于天花板107的上側且天花板里106。換氣送風裝置102吸引房間的內(nèi)部105的空氣,并將吸引出的空氣經(jīng)由配管103和空氣孔104排出到屋外。圖8中,箭頭表示空氣F的流動。
[0008]以往,作為用于驅(qū)動圖8所示的換氣送風裝置102的風扇電機,AC (AlternatingCurrent:交流電)電機、無刷電機大多不進行特別的風量控制而被使用,也存在使用被進行風量控制的無刷電機的情況。
[0009]有在使用無刷電機來驅(qū)動換氣送風裝置102的風扇進行風量控制的時、配管103的長度不同時、而且配管103的直徑不同時,能夠?qū)L量控制為大致恒定這樣的優(yōu)點。
[0010]在使換氣送風裝置102進行風量恒定控制的情況下,使用預先成為基準的電機,預先測定各個的風量以及靜壓下的電機旋轉(zhuǎn)速度、電流值、電壓值等的成為基準的特性值。成為基準的特性值保存于換氣送風裝置102的驅(qū)動裝置內(nèi)置的存儲裝置中。而且,換氣送風裝置102的驅(qū)動裝置基于成為基準的特性值和從電機實際測定出的特性值來進行風量恒定控制。該驅(qū)動裝置檢測風扇電機的旋轉(zhuǎn)速度,并調(diào)整施加給風扇電機的驅(qū)動電壓,以使該旋轉(zhuǎn)速度與用于以由風量指示單元指示的風量運轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度相同。
[0011]在這樣的換氣送風裝置102使向風扇電機施加的驅(qū)動電壓為恒定來使換氣風扇旋轉(zhuǎn)進行排氣時,考慮例如因過濾器的堵塞、配管內(nèi)的異物混入,而排氣的壓力損失增大的情況。因排氣的壓力損失的增大,而靜壓上升,換氣風扇的排氣風量變小。若換氣風扇的排氣風量變小,則驅(qū)動該換氣風扇的風扇電機的作功量減少,負荷減少,換氣送風裝置102使風扇電機的旋轉(zhuǎn)速度上升。因此,在排氣的壓力損失顯著增大的情況下,換氣送風裝置102顯著地使風扇電機的旋轉(zhuǎn)速度上升,所以風扇電機有可能超過最大允許旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)。
[0012]對于這樣的問題,專利文獻I的段落0009中記載有,“一種浴室換氣裝置,具備排氣管道、驅(qū)動換氣風扇的DC電機、對上述DC電機施加DC電壓的電機驅(qū)動部、檢測上述DC電機的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速檢測部、控制上述電機驅(qū)動部和上述轉(zhuǎn)速檢測部的控制部、是上述控制部的程序且指示上述DC電機的運轉(zhuǎn)風量的風量指示單元、對向用于以由上述風量指示單元指示的風量進行運轉(zhuǎn)的上述DC電機施加的施加電壓下的轉(zhuǎn)速進行運算的電機轉(zhuǎn)速運算單元、以使由上述轉(zhuǎn)速檢測單元檢測出的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速與由上述電機轉(zhuǎn)速運算單元求出的電機轉(zhuǎn)速為相同轉(zhuǎn)速的方式控制上述DC電機的施加電壓的施加電壓控制單元、以及對由上述風量指示單元指示的風量下的預先決定的允許最大轉(zhuǎn)速進行存儲的存儲單元,上述控制部具有控制為成為用于以由上述風量指示單元指示的風量進行運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速的風量恒定模式、和控制為上述轉(zhuǎn)速檢測單元的輸出成為規(guī)定的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速恒定模式”。
[0013]專利文獻1:日本特開2004 - 232918號公報
[0014]在專利文獻I所記載的發(fā)明中,需要控制為以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動電機的電路。結果電路構成變得復雜、且成為高價的構成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]因此,本發(fā)明的課題在于提供一種雖然是廉價、簡單的構成,但將風扇電機控制為風量恒定,并且,即使壓力損失增大也能夠在風扇電機、本裝置的允許范圍內(nèi)控制的風扇電機的驅(qū)動控制裝置。
[0016]為了解決上述的課題,第I發(fā)明的風扇電機的驅(qū)動控制裝置具備電機驅(qū)動部,其接受來自電源的電力供給,對電機進行驅(qū)動;和控制部,其基于電機旋轉(zhuǎn)速度來控制上述電機驅(qū)動部的動作。上述控制部具備以風量恒定模式進行控制的風量恒定控制部、和以電壓恒定模式進行控制的電壓恒定控制部。
[0017]在上述電機旋轉(zhuǎn)速度為第I規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度以上且小于比上述第I規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度大的第2規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度的狀態(tài)下,上述風量恒定控制部使供給至上述電機的繞組的驅(qū)動電壓可變來控制上述電機驅(qū)動部,以使得成為與根據(jù)搭載自身的換氣裝置或者送風裝置預先決定的風量對應的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度。在從上述電機的起動時至上述電機旋轉(zhuǎn)速度達到上述第I規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度之前為止的期間,上述電壓恒定控制部控制上述電機驅(qū)動部,以使得將上述第I恒定電壓作為驅(qū)動電壓施加給上述電機的繞組,在上述電機旋轉(zhuǎn)速度為上述第2規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度以上的期間,控制上述電機驅(qū)動部,以使得將第2恒定電壓作為驅(qū)動電壓而施加給上述電機的繞組。
[0018]關于其它單元,在用于實施發(fā)明方式中進行說明。
[0019]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種雖然是價格較低、較簡單的結構,但將風扇電機控制為風量恒定,并且,即使壓力損失增大也能夠在風扇電機、本裝置的允許范圍內(nèi)進行控制的風扇電機的驅(qū)動控制裝置。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本實施方式中的風扇電機的驅(qū)動控制裝置的簡要的構成圖。
[0021]圖2是表示本實施方式中的控制電路部的具體結構例的電路框圖。
[0022]圖3是驅(qū)動控制裝置的模式轉(zhuǎn)換圖。
[0023]圖4是驅(qū)動控制裝置的控制動作的說明圖。
[0024]圖5是表示本實施方式的Q — H特性(靜壓相對于風量的特性)的具體例的說明圖。
[0025]圖6是風量恒定模式下的電機內(nèi)部的溫度檢測的控制動作的說明圖。
[0026]圖7是驅(qū)動控制裝置的控制動作的變形例的說明圖。
[0027]圖8是表示換氣送風裝置的設置例的剖視圖。
[0028]符號說明
[0029]L...驅(qū)動控制裝置;2…逆變電路(電機驅(qū)動部的一部分);3…預驅(qū)動電路(電機驅(qū)動部的一部分);4…控制電路部(控制部的一個例子);5…旋轉(zhuǎn)位置檢測器(旋轉(zhuǎn)位置檢測部的一個例子);6…溫度傳感器(溫度檢測部的一個例子);20...電機;41...風量恒定控制部;42...電壓恒定控制部;43…旋轉(zhuǎn)速度運算部;44…運轉(zhuǎn)模式控制部;45…第I存儲部;46…第2存儲部;100…房間;101…外墻;102…換氣送風裝置;103…配管;104…空氣孔;105…房間的內(nèi)部;106…天花板里;107…天花板;Lu、Lv、Lw…繞組;Na…第I規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度;Nb…第2規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度;Px、Py…靜壓;Q10…風量;SL...旋轉(zhuǎn)位置信號;S2…溫度檢測信號;S3...電機旋轉(zhuǎn)速度信息;S4…風量恒定控制信號;S5...電壓恒定控制信號;Sc…驅(qū)動控制信號;V1...第I恒定電壓;V11、V12、V13...恒定電壓;V2...第2恒定電壓。
【具體實施方式】
[0030]以下,參照各圖,詳細地說明用于實施本發(fā)明的方式。
[0031]圖1是表示本實施方式中的換氣裝置用DC風扇電機20的驅(qū)動控制裝置I的電路構成的框圖。
[0032]DC風扇電機20是三相無刷電機,具備各相的繞組Lu、Lv, Lw和轉(zhuǎn)子(未圖示)。將這些繞組Lu、Lv、Lw的一端Y接線。繞組Lu的另一端與U相連接,繞組Lv的另一端與V相連接、繞組Lw的另一端與W相連接。DC風扇電機20通過從逆變電路2向U相、V相、W相輸入驅(qū)動電壓,從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。以下,將DC風扇電機20僅記載為電機20。
[0033]電機20的驅(qū)動控制裝置I例如搭載于圖7所示的換氣送風裝置102。
[0034]驅(qū)動控制裝置I具備驅(qū)動電機20的逆變電路2以及預驅(qū)動電路3 (電機驅(qū)動部的一個例子)、控制它們的控制電路部4 (控制部的一個例子)、旋轉(zhuǎn)位置檢測器5 (旋轉(zhuǎn)位置檢測部的一個例子)、溫度傳感器6 (溫度檢測部的一個例子)、以及電阻Rl。
[0035]驅(qū)動控制裝置I與直流電源Vd連接,通過U相配線、V相配線、W相配線的三相與電機20連接。驅(qū)動控制裝置I對電機20輸出驅(qū)動電壓,控制電機20的旋轉(zhuǎn)。
[0036]逆變電路2(電機驅(qū)動部的一部分)與直流電源Vd連接來接受電力的供給,并與預驅(qū)動電路3 (電機驅(qū)動部的一部分)和電機20具備的各相的繞組Lu、Lv、Lw連接。逆變電路2通過預驅(qū)動電路3的驅(qū)動信號與電機20的各相的繞組Lu、Lv、Lw進行通電。
[0037]逆變電路2例如具有六個FET (Field Effect Transistor:場效應晶體管)作為開關元件Ql