JP2020186847A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも正確に空気調和機の異常を検知することができる空気調和システムを提供する。【解決手段】モータ１２２，１６２，３３２を含む空気調和機構２と、モータの回転を制御するための制御部１０１と、を備える空気調和システム１００，１が提供される。制御部１０１は、所定の間隔でモータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、モータの回転数が大きいほど所定の間隔を短く設定する。【選択図】図４

Description

本発明は、空気調和機構を有する空気調和システムの技術に関し、特に、モータを制御するための技術に関する。

モータを制御するための技術が開示されている。たとえば、特開２０１２−１４７５９９号公報（特許文献１）には、空気調和機が開示されている。特許文献１によると、室外熱交換器に送風する送風ファンを駆動する電動機と、直流電源を電源として電動機に電圧を印加するインバータと、直流電源とインバータ間に接続されたシャント抵抗と、シャント抵抗の両端電圧に基づいて充電し、充電された電圧を所定の時定数で放電する電圧保持部と、インバータの出力する電圧を制御するインバータ制御部と、を備え、インバータ制御部は、電圧保持部から放電された電圧に基づいてシャント抵抗に流れる電流値を検出し、検出した電流値が規定の値を超過した場合、インバータから電動機へ出力する電圧の周波数を低下させ、検出した電流値が規定の値を下回った場合、インバータから電動機へ出力する電圧の周波数を増加させ、一定の電流が流れるように制御する。

特開２００１−２８６１７９号公報（特許文献２）には、ファンモータ制御方法およびその装置が開示されている。特許文献２によると、位置信号の周期に基づいて現在の回転数を算出する回転数演算部と、インバータ主回路の直流部における電流を検出する電流検出回路と、現在回転数、外部から供給される回転数指令、および検出電流を入力として過負荷検知および回転数低下演算を行って回転数指令を算出する過負荷検知・回転数低下制御部と、現在回転数および回転数指令を入力として回転数制御演算を行ってデューティー指令を算出する回転数制御部と、位置信号およびデューティー指令を入力としてゲート信号を出力する駆動信号作成部とを有する。

特開２０１２−１４７５９９号公報 特開２００１−２８６１７９号公報

本発明の目的は、従来よりも効率的にモータを制御することができる空気調和システムを提供することである。

この発明のある態様に従うと、モータを含む空気調和機構と、モータの回転を制御するための制御部と、を備える空気調和システムが提供される。制御部は、所定の間隔でモータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、モータの回転数が大きいほど所定の間隔を短く設定する。

以上のように、この発明によれば、従来よりも効率的にモータを制御することができる空気調和システムが提供される。

第１の実施の形態にかかる空気調和機の概略構成図である。なお、本図では、四路切換弁が冷房運転状態となっている。 第１の実施の形態にかかる空気調和機の概略構成図である。なお、本図では、四路切換弁が暖房運転状態となっている。 第１の実施の形態にかかる空気調和機の機能構成を表わす機能ブロック図である。 第１の実施の形態にかかるモータの回転数とトルクとの関係を示すグラフである。 第１の実施の形態にかかる回転数と確認周期との関係を示すグラフである。 第１の実施の形態にかかる制御部１０１による回転数制御処理を示すフローチャートである。 第２の実施の形態にかかる空気調和機の機能構成を表わす機能ブロック図である。 第３の実施の形態にかかる制御部１０１による回転数制御処理を示すフローチャートである。 第４の実施の形態にかかる空気調和システム１の全体構成を示すイメージ図である。 第４の実施の形態にかかるサーバ３００の構成を示すブロック図である。 第４の実施の形態にかかるプロセッサ３１０による回転数制御処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
＜第１の実施の形態＞
＜空気調和機の全体構成＞

まず、本実施の形態にかかる空気調和システムを構成する空気調和機１００の全体構成と基本的な動作概要とについて説明する。なお、図１は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の冷房運転時および除霜運転時の概略構成図である。また、図２は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の暖房運転時の概略構成図である。

図１および図２を参照して、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、セパレート式の空気調和機であって、主に、室外機１０、室内機３０およびリモートコントローラ５０から構成されている。なお、空気調和機１００は、室内機３０と室外機１０とが冷媒配管１７および１８を介して接続されることによって構成されている。以下、室外機１０、室内機３０、リモートコントローラ５０、冷媒配管１７および１８について詳述する。

（１）室外機
室外機１０は、主に、筐体１１、圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、室外ファン１６、冷媒配管１７、冷媒配管１８、二方弁１９、三方弁２０、室外熱交換器温度センサ２１、吐出温度センサ２２、吸入温度センサ２３、出口温度センサ２４、外気温度センサ２５および室外制御部２９から構成されている。なお、この室外機１０は、屋外に設置されている。

筐体１１には、圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、室外ファン１６、冷媒配管１７、冷媒配管１８、二方弁１９、三方弁２０、温度センサ２１〜２５および室外制御部２９等が収納されている。

圧縮機１２は、吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂを有している。吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂは、それぞれ、四路切換弁１３の異なる接続口に接続されている。また、圧縮機１２は、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。圧縮機１２は、運転時、吸入管１２ｂから低圧の冷媒ガスを吸入し、その冷媒ガスを圧縮して高圧の冷媒ガスを生成した後、その高圧の冷媒ガスを吐出管１２ａから吐出する。なお、本実施の形態において、この圧縮機１２の制御形式は、特に限定されず、定速式の圧縮機であってもよいし、インバータ式の圧縮機であってもよい。

四路切換弁１３は、冷媒配管を介して圧縮機１２の吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂ、室外熱交換器１４ならびに室内熱交換器３２に接続されている。そして、この四路切換弁１３は、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。これによって、四路切換弁１３は、運転時、室外制御部２９から送信される制御信号に従って、圧縮機１２の吐出管１２ａを室外熱交換器１４に連結させると共に圧縮機１２の吸入管１２ｂを室内熱交換器３２に連結させる冷房運転状態（図１参照）と、圧縮機１２の吐出管１２ａを室内熱交換器３２に連結させると共に圧縮機１２の吸入管１２ｂを室外熱交換器１４に連結させる暖房運転状態（図２参照）とを切り換える。

室外熱交換器１４は、左右両端で複数回折り返された伝熱管（図示せず）に多数の放熱フィン（図示せず）が取り付けられたもの（フィン＆チューブ型）であって、冷房運転時（図１参照）には凝縮器として機能し、暖房運転時（図２参照）には蒸発器として機能する。なお、熱交換器としてパラレルフロー型熱交換器やサーペン型熱交換器を用いてもよい。

膨張弁１５は、ステッピングモータを介して開度制御が可能な電子膨張弁であって、一方が冷媒配管１７を介して二方弁１９に接続されると共に、他方が室外熱交換器１４に接続されている。また、この膨張弁１５のステッピングモータは、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。膨張弁１５は、運転時において、凝縮器（冷房時は室外熱交換器１４であり、暖房時は室内熱交換器３２である）から流出する高温高圧の液冷媒を蒸発しやすい状態に減圧すると共に、蒸発器（冷房時は室内熱交換器３２であり、暖房時は室外熱交換器１４である）への冷媒供給量を調節する役目を担っている。

室外ファン１６は、主に、後述するように、プロペラファンおよびモータから構成されている。プロペラファンは、モータによって回転駆動され、屋外の外気を室外熱交換器１４に供給する。モータは、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。

二方弁１９は、冷媒配管１７に配設されている。なお、二方弁１９は、室外機１０から冷媒配管１７が取り外されるときに閉じられ、冷媒が室外機１０から外部に漏れることを防ぐ。

三方弁２０は、冷媒配管１８に配設されている。なお、三方弁２０は、室外機１０から冷媒配管１８が取り外されるときに閉じられ、冷媒が室外機１０から外部に漏れることを防ぐ。また、室外機１０から、あるいは室内機３０を含めた冷凍サイクル全体から、冷媒を回収する必要があるときは、三方弁２０を通じて冷媒の回収が行われる。

室外熱交換器温度センサ２１は室外熱交換器１４に配置されており、吐出温度センサ２２は圧縮機１２の吐出管１２ａに配置されており、吸入温度センサ２３は圧縮機１２の吸入管１２ｂに配置されており、出口温度センサ２４は室外熱交換器１４の出口付近の冷媒配管１７に配置されており、外気温度センサ２５は外気温度測定用であって筐体１１の内部の所定箇所に配置されている。これらの温度センサ２１〜２５は、全て、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、計測された温度に関する情報を室外制御部２９に送信している。

室外制御部２９は、通信線を介して圧縮機１２、四路切換弁１３、膨張弁１５、室外ファン１６および温度センサ２１〜２５に通信接続されている。たとえば、室外制御部２９のプロセッサは、随時、温度センサ２１〜２５の出力情報や、メモリに記憶される種々の制御パラメータ等を演算処理して適切な制御パラメータを導出し、その制御パラメータを、圧縮機１２や、四路切換弁１３、膨張弁１５、室外ファン１６に送信する。また、プロセッサは、必要に応じて、制御パラメータ等を室内制御部３５に送信したり、受信したりする。

（２）室内機
室内機３０は、主に、筐体３１、室内熱交換器３２、室内ファン３３、縦ルーバー３６、後述する横ルーバー、室内熱交換器温度センサ３４、室内温度センサ３８、室内制御部３５、赤外線受光部３９などから構成されている。なお、この室内機３０は、一般的に室内の壁面に設置されている。

筐体３１には、室内熱交換器３２、室内ファン３３、室内熱交換器温度センサ３４、室内温度センサ３８および室内制御部３５等が収納されている。縦ルーバー３６は、筐体３１の一部を構成している。

室内熱交換器３２は、３個の熱交換器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃを、室内ファン３３を覆う屋根のように組み合わせたものである。なお、各熱交換器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃは、左右両端で複数回折り返された伝熱管（図示せず）に多数の放熱フィン（図示せず）が取り付けられたものであって、冷房運転時（図１参照）には蒸発器として機能し、暖房運転時（図２参照）には凝縮器として機能する。

室内ファン３３は、主に、後述するように、クロスフローファンおよびモータから構成されている。クロスフローファンは、モータによって回転駆動され、室内の空気を吸い込み口から筐体３１内に吸い込んで室内熱交換器３２に供給すると共に、室内熱交換器３２で熱交換された空気を室内に送出する。モータは、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、室内制御部３５から送信される制御信号に従って動作する。

なお、本実施の形態においては、吸い込み口にはフィルタ４９が取り付けられており、ごみやホコリが筐体３１に入る可能性や、室内熱交換器３２に接触する可能性を低減している。

縦ルーバー３６は、縦風向き変更板およびステッピングモータから構成されている。縦風向き変更板はステッピングモータによって回動され、クロスフローファンによって室内に送出される空気の上下の送出方向を調節する。ステッピングモータは、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、室内制御部３５から送信される制御信号に従って動作する。

室内熱交換器温度センサ３４は室内熱交換器３２に配置されており、室内温度センサ３８は、室内温度を測定するものであって筐体３１内の吸込口付近に配置されている。温度センサ３４，３８は、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、計測された温度に関する情報を室内制御部３５に送信している。

室内制御部３５は、通信線を介して室内ファン３３、縦ルーバー３６および温度センサ３４，３８に通信接続されている。室内制御部３５のプロセッサは、随時、リモートコントローラ５０からの制御信号や、温度センサ３４，３８の出力情報等を演算処理して適切な制御パラメータを導出し、その制御パラメータ等を、室内ファン３３や、縦ルーバー３６などに送信する。また、プロセッサは、必要に応じて、制御パラメータ等を室外制御部２９に送信したり、制御パラメータ等を室外制御部２９から受信したりする。

赤外線受光部３９は、リモートコントローラ５０から発生される点滅赤外線を受光するものである。この赤外線受光部３９は、点滅赤外線を信号化処理し、生成した信号を室内制御部３５に受け渡す。

なお、室外機１０の圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４および膨張弁１５、ならびに室内機３０の室内熱交換器３２は、冷媒配管１７，１８によって順次接続され、冷媒回路を構成している。本実施の形態において、この冷媒回路上の各ユニット、室外ファン１６、室内ファン３３、縦ルーバー３６などを併せて空気調和機構と称し、図１および図２中において符号２で示す。

（３）リモートコントローラ
リモートコントローラ５０は、点滅赤外線を利用してユーザの様々な指令を赤外線受光部３９を介して室内機３０の室内制御部３５に伝達するためのものであって、主に、赤外線発光部、表示パネル、運転停止ボタン、モード切換ボタン、温度上昇ボタン、温度下降ボタン、風量上昇ボタン、風量下降ボタン、風向調節ボタン、自動運転ボタン等から構成されている。

（４）冷媒配管
冷媒配管１７は、冷媒配管１８よりも細い管であって、冷房運転時および除霜運転時に液冷媒が流れる。冷媒配管１８は、冷媒配管１７よりも太い管であって、冷房運転時にガス冷媒が流れる。なお、冷媒としては、例えば、ＨＦＣ系のＲ４１０ＡやＲ３２等が用いられる。
＜空気調和機の基本的な動作＞

以下、本実施の形態にかかる空気調和機１００の冷房運転機構、暖房運転機構、および除霜運転機構について詳述する。

（１）冷房運転機構
冷房運転では、四路切換弁１３が図１に示される状態、すなわち、圧縮機１２の吐出管１２ａが室外熱交換器１４に接続され、かつ、圧縮機１２の吸入管１２ｂが室内熱交換器３２に接続された状態となる。また、このとき、二方弁１９および三方弁２０は開状態とされている。この状態で、圧縮機１２が起動されると、ガス冷媒が、圧縮機１２に吸入され、圧縮された後、四路切換弁１３を経由して室外熱交換器１４に送られ、室外熱交換器１４において冷却され、液冷媒となる。その後、この液冷媒は、膨張弁１５に送られ、減圧されて気液二相状態となる。気液二相状態の冷媒は、二方弁１９を経由して室内熱交換器３２に供給され、室内空気を冷却するとともに蒸発されてガス冷媒となる。最後に、そのガス冷媒は、三方弁２０および四路切換弁１３を経由して、再び、圧縮機１２に吸入される。このようにして、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、冷房運転機構すなわち冷房運転サイクルを有する。

（２）暖房運転機構
暖房運転では、四路切換弁１３が図２に示される状態、すなわち、圧縮機１２の吐出管１２ａが室内熱交換器３２に接続され、かつ、圧縮機１２の吸入管１２ｂが室外熱交換器１４に接続された状態となる。また、このとき、二方弁１９および三方弁２０は開状態とされている。この状態で、圧縮機１２が起動されると、ガス冷媒が、圧縮機１２に吸入され、圧縮された後、四路切換弁１３および三方弁２０を経由して室内熱交換器３２に供給され、室内空気を加熱すると共に凝縮されて液冷媒となる。その後、この液冷媒は、二方弁１９を経由して膨張弁１５に送られ、減圧されて気液二相状態となる。気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器１４に送られて、室外熱交換器１４において蒸発させられてガス冷媒となる。最後に、そのガス冷媒は、四路切換弁１３を経由して、再び、圧縮機１２に吸入される。このようにして、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、暖房運転機構すなわち暖房運転サイクルを有する。

（３）除霜運転機構
暖房運転時には、室外熱交換器１４に霜が付き熱交換能力が落ちる場合がある。そこで、室外制御部２９が、室外熱交換器用の温度センサ２１からの温度に基づいて、室外熱交換器１４に霜が付いたか否かを判定する。室外制御部２９は、霜が付いたと判断した場合に、四路切換弁１３を切り換えて上述の冷房運転を行なうことによって除霜する（リバース除霜）。なお、室外制御部２９は、室外熱交換器用の温度センサ２１からの温度に基づいて、適切に室外熱交換器１４の霜が除かれたか否かを判定する。
＜空気調和機１００の機能構成＞

次に、図３を参照しながら、本実施の形態にかかる空気調和機１００の機能構成について説明する。なお、図３は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の機能構成を表わす機能ブロック図である。

まず、上述したように、空気調和機１００は、室外制御部２９と室内制御部３５とを含む。以下では、説明のために、室外制御部２９と室内制御部３５とを合わせて制御部１０１という。なお、室外制御部２９と室内制御部３５とは、配線によって通信可能である。そして、制御部１０１が実行する処理は、基本的に、室内制御部３５によって実行されてもよいし、室外制御部２９によって実行されてもよい。

また、空気調和機１００が室内制御部３５を有さずに、制御部１０１のほとんど全ての機能が室外制御部２９に搭載されてもよい。あるいは、空気調和機１００が室外制御部２９を有さずに、制御部１０１のほとんど全ての機能が室内制御部３５に搭載されてもよい。

制御部１０１は、例えば、各種演算処理を行なうためのプロセッサ１１０と、各種プログラムやデータを記憶するためのメモリ１２０と、時計１３０などを含む。プロセッサ１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される。プロセッサ１１０は、メモリ１２０内に格納されたプログラムに従って、空気調和機１００の各部に対する各種の処理を実行する。

また、本実施の形態においては、室外ファン１６は、上述した通り、主に、プロペラファン１６１およびファンモータ１６２から構成されている。プロペラファン１６１は、ファンモータ１６２によって回転駆動され、屋外の外気を室外熱交換器１４に供給する。

室内ファン３３は、上述した通り、主に、クロスフローファン３３１およびファンモータ３３２から構成されている。クロスフローファン３３１は、ファンモータ３３２によって回転駆動され、室内の空気を筐体３１に吸い込んで室内熱交換器３２に供給すると共に、室内熱交換器３２で熱交換された空気を室内に送出する。

そして、本実施の形態においては、プロセッサ１１０は、メモリ１２０に記憶される制御プログラムに従って、圧縮機１２のモータ１２２の回転数を制御したり、膨張弁１５の開度を調節したり、室外機１０のプロペラファン１６１のファンモータ１６２の回転数を制御したり、室内機３０のクロスフローファン３３１のファンモータ３３２の回転数を制御したりする。

本実施の形態においては、プロセッサ１１０は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２をＰＷＭ制御する。より詳細には、プロセッサ１１０は、圧縮機モータ１２２の回転数を取得しながら、所望の回転数となるように、ｄｕｔｙ値に対応する信号を圧縮機モータ１２２に入力する。プロペラファン１６１のファンモータ１６２からの回転数を取得しながら、所望の回転数となるように、ｄｕｔｙ値に対応する信号をファンモータ１６２に入力する。プロセッサ１１０は、クロスフローファン３３１のファンモータ３３２からの回転数を取得しながら、所望の回転数となるように、ｄｕｔｙ値に対応する信号をファンモータ３３２に入力する。

本実施の形態にかかる空気調和機１００は、モータ１２２，１６２，３３２に流れる電流を測定するための電流計４１を搭載する。電流計４１は、モータ１２２，１６２，３３２に流れる電流を測定して、制御部１０１に測定結果を渡す。ただし、制御部１０１がモータ１２２，１６２，３３２に流れる電流を取得する形態はこのようなものには限られない。

なお、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、ルータやインターネットを介して、サーバなどの他の装置とデータをやり取りするための通信インターフェイス４０を搭載する。空気調和機１００は、制御部１０１からの信号に基づいて各種の画像やテキストを表示するためのディスプレイ４３や、制御部１０１からの信号に基づいて各種の音声を出力するためのスピーカ４７を搭載する。
＜制御部１０１による風向き変更機構の異常検知処理＞

次に、本実施の形態にかかる制御部１０１による風向き変更機構の異常検知処理について説明する。まず、制御部１０１のメモリ１２０は、モータ１２２，１６２，３３２のトルクすなわち電流の上限値を記憶する。そして、プロセッサ１１０は、モータ１２２，１６２，３３２に与える電流が当該上限値を超えないように、モータ１２２，１６２，３３２をＰＷＭ制御する。

より詳細には、図４に示すように、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に関しては、回転数の累乗に比例するようにトルクすなわち電流が増加していく。本実施の形態においては、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２には、二乗逓減トルク負荷がかかる。そのため、本実施の形態においては、制御部１０１は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数が増えるほど、モータ１２２，１６２，３３２の電流が上限値を越えないように回転数を制御する必要があるか否かの判断の頻度を高くする。

具体的には、本実施の形態においては、メモリ１２０は、図５に示すような、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数と、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔と、の対応関係を示すデータ１２１を格納する。なお、図５中、間隔（ｍｓ）の数字が付されている対応関係が本実施の形態の空気調和機で利用されるものである。一方、間隔が一定のグラフは通常の空気調和機のものである。制御部１０１のプロセッサ１１０は、この対応関係に従って、モータ１２２，１６２，３３２の電流の確認頻度を変更する。

なお、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数と、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔と、の対応関係１２１は、図５のものには限らず、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数が上がるにつれて、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔が短くなっていくものであればよい。

図６に示すように、本実施の形態にかかる制御部１０１のプロセッサ１１０は、メモリ１２０のプログラムに基づいて、以下のような電流確認処理を実行する。

まず、プロセッサ１１０は、メモリ１２０に記憶された設定確認期間に従って、時計１３０を参照することによって、前回の電流値の確認から設定確認期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

前回の電流値の確認から設定確認期間が経過した場合（ステップＳ１０２にてＹＥＳである場合）、プロセッサ１１０は、電流計４１から圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に流れる電流を取得する（ステップＳ１０４）。

プロセッサ１１０は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２から回転数を取得する（ステップＳ１０６）。

プロセッサ１１０は、メモリ１２０の対応関係データ１２１に基づいて、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数に対応するトルクや電流の確認間隔を設定する（ステップＳ１０８）。すなわち、プロセッサ１１０は、メモリ１２０の確認間隔を更新する。

プロセッサ１１０は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近いか否か、すなわち所定値よりも大きいか否か場合、たとえば上限値の９０％よりも高いか否か、を判断する（ステップＳ１１０）。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値まで余裕があれば（ステップＳ１１０にてＮＯである場合）、プロセッサ１１０は、所望の回転数となるように圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を調節する（ステップＳ１１２）。プロセッサ１１０は、確認間隔のタイマーをリセットして測定を再開する（ステップＳ１１６）。プロセッサ１１０は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近ければ（ステップＳ１１０にてＹＥＳである場合）、プロセッサ１１０は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を低めに抑制する（ステップＳ１１４）。プロセッサ１１０は、確認間隔のタイマーをリセットして測定を再開する（ステップＳ１１６）。プロセッサ１１０は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。
＜第２の実施の形態＞

上記の実施の形態においては、室内制御部３５や室外制御部２９が、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数に基づいて、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のトルクや電流値が所定値を超える心配がないかを確認する処理を実行したり、当該処理を実行する頻度を変更する処理を実行したりするものであった。しかしながら、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のトルクや電流値が所定値を超える心配がないかを確認する処理を実行するマイコンや、当該処理を実行する頻度を変更する処理を実行するマイコンは、室内制御部３５や室外制御部２９のものとは限られない。

たとえば、図７に示すように、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のＭＣＵ１２３，１６３，３３３が、図５の対応関係データ１２１を記憶したり、図６に示す処理を実行したりしても良い。

なお、説明のために、室内制御部３５や、室外制御部２９や、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のＭＣＵ１２３，１６３，３３３などを総称して制御部１０１ともいう。

また、このような制御部１０１は、プロセッサがメモリのプログラムに従って、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のトルクや電流値が所定値を超えないように回転数を抑制するための処理を実行したり、当該処理を実行する頻度を変更する処理を実行したりしてもよいし、これらの処理がハードウェア処理されてもよい。
＜第３の実施の形態＞

また、上記の実施の形態においては、制御部１０１が、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数が高いほど、トルクや電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔を短くするものであった。しかしながら、別のパラメータに応じて、当該間隔を変更してもよい。

たとえば、制御部１０１は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流値が上がるにつれて、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔を短く設定してもよい。

より具体的には、図８に示すように、本実施の形態にかかる制御部１０１は、設定された期間に従って、時計１３０を参照することによって、前回の電流値の確認から設定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

前回の電流値の確認から設定期間が経過した場合（ステップＳ１０２にてＹＥＳである場合）、制御部１０１は、電流計４１から圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に流れる電流を取得する（ステップＳ１０４）。

制御部１０１は、メモリ１２０の対応関係データに基づいて、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流に対応する確認間隔を設定する（ステップＳ３０８）。

制御部１０１は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近いか否か、すなわち所定値よりも大きいか否か場合、たとえば上限値の９０％よりも高いか否か、を判断する（ステップＳ１１０）。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値まで余裕があれば（ステップＳ１１０にてＮＯである場合）、制御部１０１は、所望の回転数となるように圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を調節する（ステップＳ１１２）。制御部１０１は、確認間隔のタイマーをリセットして測定を再開する（ステップＳ１１６）。制御部１０１は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近ければ（ステップＳ１１０にてＹＥＳである場合）、制御部１０１は、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を低めに抑制する（ステップＳ１１４）。制御部１０１は、確認間隔のタイマーをリセットして測定を再開する（ステップＳ１１６）。制御部１０１は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。
＜第４の実施の形態＞

上記の実施の形態おいては、各種の処理を空気調和機１００の制御部１０１が実行するものであったが、他の装置が上記の処理を実行してもよい。たとえば、図９に示すクラウド上のサーバ３００が、空気調和機１００やその他の機器から必要な情報を取得して、空気調和機１００の圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２のトルクや電流値が所定値を超える心配がないかを確認する処理を実行したり、当該処理を実行する頻度を変更する処理を実行したりしてもよい。つまり、空気調和機１００やサーバ３００やルータ４００などによって空気調和システム１が構成される。

より詳細には、図１０に示すように、サーバ３００は、主たる構成要素として、ＣＰＵなどのプロセッサ３１０と、メモリ３２０と、操作部３４０と、通信インターフェイス３６０とを含む。

プロセッサ３１０は、メモリ３２０に記憶されているプログラムを実行することによって、サーバ３００の各部を制御する。

メモリ３２０は、各種のＲＡＭ、各種のＲＯＭなどによって実現され、サーバ３００に内包されているものであってもよいし、サーバ３００の各種インターフェイスに着脱可能なものであってもよいし、サーバ３００からアクセス可能な他の装置の記録媒体であってもよい。メモリ３２０は、プロセッサ３１０によって実行されるプログラムや、プロセッサ３１０によるプログラムの実行により生成されたデータ、入力されたデータ、その他の本実施の形態にかかる処理やサービスに利用されるデータベースなどを記憶する。

たとえば、メモリ３２０は、複数の空気調和機の種類毎の、図５に示すような、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数と、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔と、の対応関係を示すデータ１２１を格納する。サーバ３００のプロセッサ３１０は、この対応関係に従って、空気調和機１００のモータ１２２，１６２，３３２の電流の確認頻度を変更する。

なお、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数と、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔と、の対応関係は、図５のものには限らず、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数が上がるにつれて、トルクすなわち電流が上限値を超えないようにモータ１２２，１６２，３３２の回転数を確認するための間隔が短くなっていくものであればよい。

図１０に戻って、操作部３４０は、サービスの管理者などの命令を受け付けて、当該命令をプロセッサ３１０に入力する。

通信インターフェイス３６０は、プロセッサ３１０からのデータを、インターネット、キャリア網、ルータ４００などを介して、空気調和機１００や電気機器２００や他のサーバなどの他の装置に送信する。逆に、通信インターフェイス３６０は、インターネット、キャリア網、ルータなどを介して他の装置からのデータを受信して、プロセッサ３１０に受け渡す。

次に、本実施の形態にかかるプロセッサ３１０による空気調和機１００の電流確認処理について説明する。

図１１を参照して、プロセッサ３１０は、対象となる空気調和機１００に関して、メモリ３２０に記憶されている設定期間に従って、前回の電流値の確認から設定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ４０２）。

前回の電流値の確認から設定期間が経過した場合（ステップＳ４０２にてＹＥＳである場合）、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して空気調和機１００から、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に流れる電流を取得する（ステップＳ４０４）。

プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して空気調和機１００から、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数を取得する（ステップＳ４０６）。

プロセッサ３１０は、メモリ３２０の対応関係データに基づいて、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の回転数に対応するトルクや電流の確認間隔を設定する（ステップＳ４０８）。すなわち、プロセッサ３１０は、メモリ３２０に空気調和機１００に関する確認間隔として設定する。

プロセッサ３１０は、空気調和機１００の圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近いか否か、すなわち所定値よりも大きいか否か場合、たとえば上限値の９０％よりも高いか否か、を判断する（ステップＳ４１０）。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値まで余裕があれば（ステップＳ４１０にてＮＯである場合）、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して空気調和機１００に、所望の回転数となるように圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を調節するように指示する（ステップＳ４１２）。プロセッサ３１０は、確認間隔のタイマーをリセットして空気調和機１００に関する測定を再開する（ステップＳ４１６）。プロセッサ３１０は、ステップＳ４０２からの処理を繰り返す。

圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２の電流が上限値に近ければ（ステップＳ４１０にてＹＥＳである場合）、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して空気調和機１００を介して、圧縮機モータ１２２やファンモータ１６２，３３２に対するｄｕｔｙ値を低めに抑制するように指示する（ステップＳ４１４）。プロセッサ３１０は、確認間隔のタイマーをリセットして測定を再開する（ステップＳ４１６）。プロセッサ３１０は、ステップＳ４０２からの処理を繰り返す。
＜まとめ＞

上記の実施の形態おいては、モータを含む空気調和機構と、モータの回転を制御するための制御部と、を備える空気調和システムが提供される。制御部は、所定の間隔でモータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、モータの回転数が大きいほど所定の間隔を短く設定する。

上記の実施の形態おいては、モータを含む空気調和機構と、モータの回転を制御するための制御部と、を備える空気調和システムが提供される。制御部は、所定の間隔でモータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、電流が大きいほど所定の間隔を短く設定する。

好ましくは、モータは、二乗逓減トルク負荷がかかる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ：空気調和システム
１０ ：室外機
１１ ：筐体
１２ ：圧縮機
１２２ ：圧縮機モータ
１２ａ ：吐出管
１２ｂ ：吸入管
１３ ：四路切換弁
１４ ：室外熱交換器
１５ ：膨張弁
１６ ：室外ファン
１６１ ：プロペラファン
１６２ ：ファンモータ
１７ ：冷媒配管
１８ ：冷媒配管
１９ ：二方弁
２０ ：三方弁
２１ ：室外熱交換器温度センサ
２２ ：吐出温度センサ
２３ ：吸入温度センサ
２４ ：出口温度センサ
２５ ：外気温度センサ
２９ ：室外制御部
３０ ：室内機
３１ ：筐体
３２ ：室内熱交換器
３２Ａ ：熱交換器
３２Ｂ ：熱交換器
３２Ｃ ：熱交換器
３３ ：室内ファン
３３１ ：クロスフローファン
３３２ ：ファンモータ
３４ ：室内熱交換器温度センサ
３５ ：室内制御部
３６ ：縦ルーバー
３８ ：室内温度センサ
３９ ：赤外線受光部
４０ ：通信インターフェイス
４１ ：電流計
４３ ：ディスプレイ
４７ ：スピーカ
４９ ：フィルタ
５０ ：リモートコントローラ
１００ ：空気調和機
１０１ ：制御部
１１０ ：プロセッサ
１２０ ：メモリ
１２１ ：対応関係データ
１３０ ：時計
２００ ：電気機器
３００ ：サーバ
３１０ ：プロセッサ
３２０ ：メモリ
３４０ ：操作部
３６０ ：通信インターフェイス
４００ ：ルータ

Claims (3)

1. モータを含む空気調和機構と、
   前記モータの回転を制御するための制御部と、を備える空気調和システムであって、
   前記制御部は、
   所定の間隔で前記モータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、
   前記モータの回転数が大きいほど前記所定の間隔を短く設定する、空気調和システム。
2. モータを含む空気調和機構と、
   前記モータの回転を制御するための制御部と、を備える空気調和システムであって、
   前記制御部は、
   所定の間隔で前記モータに流れる電流が所定値を超えないようにモータの回転数を制御し、
   前記電流が大きいほど前記所定の間隔を短く設定する、空気調和システム。
3. 前記モータは、二乗逓減トルク負荷がかかる、請求項１または２に記載の空気調和システム。