电动机电流计算装置及空气调节装置的制作方法

专利名称：电动机电流计算装置及空气调节装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动机电流计算装置。另外，本发明还涉及一种具备电动机电流 计算装置的空气调节装置。
背景技术：
空气调节装置具备压缩机及风扇等各种设备。作为这些设备的动力源，经常使用 电动机。电动机与由多个开关元件构成的电动机驱动部(以下，称为驱动器)连接，可利用 通过使驱动器内的各开关元件接通及断开而输出的驱动电压进行旋转。另外，有时为使压缩机及风扇等各种设备在合适的状态下动作，而控制电动机的 转速。在这样的电动机转速控制中，经常采用对电动机通电的电动机电流。在此，作为检测 电动机电流的方法，例如公知有如专利文献1所公示的那样，将作为电流检测用元件的分 流电阻串联连接于电动机电流流动的配线上，根据分流电阻的两端电压检测电动机电流的 技术。专利文献1 日本特开2005-192358号公报但是，除分别设置电动机和驱动器之外，有时还将电动机和驱动器内装于电动机 装置中。但是，在这样的电动机装置中，在为检测电动机部分流动的电动机电流而使用专利 文献1的技术的情况下，由于该电动机装置的结构上，在串联连接分流电阻的配线上除了 电动机电流还流动在驱动器中流动的驱动电流，因而难以高精度地只检测电动机电流。

发明内容
于是，本发明的目的在于，提供一种能够简单求出电动机电流的电动机电流计算 装置和具备该电动机电流计算装置的空气调节装置。第一方面提供一种电动机电流计算装置，其包括第一配线、电流检测部、确定部、 运算部。在第一配线上流动通到电动机的电动机电流和通到用于驱动电动机的电动机驱动 部的驱动电流。电流检测部检测在所述第一配线上流动的电动机电流和驱动电流之和。确 定部将电动机未旋转时的电流检测部的检测结果作为所述驱动电流确定。运算部通过从电 动机旋转时的电流检测部的检测结果减去由确定部确定的驱动电流来计算电动机电流。在电动机未旋转时(即电动机的转速为约Orpm时)，电动机电流大致为0A，但由 于在电动机驱动部流动驱动电流，所以电流检测部能够检测驱动电流。因此，该电动机电流 计算装置从电动机旋转时的电流检测部的检测结果减去电动机未旋转时的电流检测部的 检测结果，计算电动机电流。由此，即使在第一配线上流动电动机电流和驱动电流的情况 下，也能够简单地求取电动机电流。另外，由于将电动机未旋转时的电流检测部的检测结果 用于运算，所以例如运算部由微型计算机构成的情况下，能够减少该微型计算机的容量。第二方面在第一方面的基础上，提供电动机电流计算装置，其中，还包括电流均衡 化部。电流均衡化部将流到第一配线上之前的驱动电流均衡化。由此，由于在第一配线上流动电动机电流和均衡化后的驱动电流，所以电流检测部可检测电动机电流和均衡化后的驱动电流之和。因此，运算部可使用包含稳定的驱动电 流的检测结果求取电动机电流。第三方面在第二方面的基础上，提供电动机电流计算装置，其中，还包括第二配 线。在第二配线上流动驱动电流。而且，电流均衡化部包括电阻和电容器。电阻串联连接 于第二配线上。电容器与电阻并联连接于第二配线上。该电动机电流计算装置的电流均衡化部由电阻及电容器构成的所谓的滤波电路 构成。这样，电动机电流计算装置能够通过具有简单结构的电流均衡化部将驱动电流均衡 化。第四方面在第一 第三方面中任一方面的基础上，提供电动机电流计算装置，其 中，电动机及电动机驱动部包含于电动机装置中。当将电动机及电动机驱动部内装于电动机装置时，在其构造上，通到电动机的电 动机电流流动的配线和通到电动机驱动部的驱动电流流动的配线难以分别设置。但是，在 这样的情况下应用本发明的电动机电流计算装置时，由于将电动机未旋转时的电流检测部 的检测结果作为驱动电流用于运算，所以，电动机电流计算装置能够高精度地计算电动机 电流。第五方面提供一种空气调节装置，其包括电动机电流计算装置、风扇电动机、风 扇、控制部。电动机电流计算装置是第一 第四方面中任一方面的电动机电流计算装置。风 扇电动机与电动机驱动部一同包含于电动机装置中，电动机电流通到风扇电动机。风扇通 过风扇电动机进行旋转驱动。控制部根据由电动机电流计算装置的运算部运算出的电动机 电流进行从风扇吹送到室内的风量的控制。根据该空气调节装置，能够根据由电动机电流计算装置运算出的准确的电动机电 流进行例如将吹送到室内的风量设为恒定那样的控制。发明效果根据第一方面的电动机电流计算装置，即使在第一配线上流动电动机电流和驱动 电流的情况下，也能够简单地求取电动机电流。另外，由于将电动机未旋转时的电流检测部 的检测结果用于运算，所以在例如运算部由微型计算机构成的情况下，能够减少该微型计 算机的容量。根据第二方面的电动机电流计算装置，运算部能够使用含有稳定的驱动电流的检 测结果求取电动机电流。根据第三方面的电动机电流计算装置，通过具有简单构成的电流均衡化部，将驱 动电流均衡化。根据第四方面的电动机电流计算装置，即使在电动机及电动机驱动部内装于电动 机装置的情况下，由于电动机未旋转时的检测结果作为驱动电流被用于运算，所以电动机 电流计算装置也能够高精度地计算电动机电流。根据第五方面的空气调节装置，根据由电动机电流计算装置运算出的准确的电动 机电流，进行例如将吹送到室内的风量设为恒定那样的控制。


图1是表示本实施方式的空气调节装置的结构的概略图2是本实施方式的空气调节装置的致冷剂回路图；图3是空气调节装置所具备的第一及第二热交换器的立体图；图4是表示安装有本实施方式的电动机电流计算装置的印刷电路板内部的电路 结构和与该印刷电路板连接的第二风扇电动机装置的概略结构的图；图5是表示未设电流均衡化部的情况下的驱动电流Id'、电动机电流Im及GND电 流Ig的经时变化的曲线图；图6是表示使用电流均衡化部进行了均衡化的驱动电流Id、电动机电流Im及GND 电流Ig的经时变化的曲线图；图7是表示第二风扇电动机停止旋转时及旋转时的均衡化后的驱动电流Id、电动 机电流Im及GND电流Ig的经时变化的曲线图；图8是示意性表示本实施方式的空气调节装置的结构的框图；图9是表示安装有另一实施方式(g)的电动机电流计算装置的印刷电路板内部的 电路结构和与该印刷电路板连接的第二风扇电动机装置的概略结构的图；图10是表示安装有另一实施方式(h)的电动机电流计算装置的印刷电路板内部 的电路结构和与该印刷电路板连接的第二风扇电动机装置的概略结构的图。附图标记说明
1 空气调节装置
2 外壳
3a 第--热交换器
3b 第:二热交换器
4 压缩？机
5 压缩丨机用电动机
6a 第--风扇
6b 第:二风扇
7:第—-风扇电动机
8 第二-风扇电动机装置
9:电动机电流计算装置
10a 电动机用电源装置
10b 驱动用电源装置
11 控制部
71 第--电动机驱动器
81 第:二风扇电动机
82 第:二电动机驱动器
91 电动机用电源配线
92:驱动用电源配线
93 电流均衡化部
94 :GND配线
95 电流检测部
96 微型计算机
96a 确定部
96b 运算部
R1 电阻
C1 电容器
Rs 分流电阻
0P1 运算放大器
Im:电动机电流
Id:驱动电流
Ig :GND电流
具体实施例方式下面，参照

本发明的电动机电流计算装置及装备了该电动机电流计算装 置的空气调节装置。(1)结构图1是表示本发明的一个实施方式的空气调节装置1的结构的平面概略图。图1 的空气调节装置1为热交换器的表面承载有硅胶等吸附剂的除湿式外气空调机，对向室内 空间供给的空气进行制冷除湿运转或者进行供暖加湿运转。如图1 图4及图8所示，这样的空气调节装置1主要包括外壳2、第一及第二 热交换器3a、3b、压缩机4、压缩机用电动机5、第一及第二风扇6a、6b、第一风扇电动机7、第 二风扇电动机装置8、电流检测装置9及控制部11。而且，第一热交换器3a、第二热交换器 3b及压缩机4构成如图2所示的致冷剂回路。(1-1)外壳外壳2具有大致长方体形状，其内部收纳有第一及第二热交换器3a、3b、压缩机4、 第一及第二风扇6a、6b等。在图1中，在外壳2的左侧面板21a上形成有用于将室外空气 OA吸入外壳2内部的第一吸入口 22、和用于将室内空气RA吸入外壳2内部的第二吸入口 23。另一方面，在外壳2的右侧面板21b上形成有用于将排出空气EA排到室外的第一吹出 口 24、和用于将调湿后的空气SA供给到室内的第二吹出口 25。另外，在第二吹出口 25上 连接有向室内延伸的配管，调湿后的空气SA通过该配管供给到室内。另外，在外壳2的内部设有将外壳2的内部隔开的隔板26。通过该隔板26将外壳 2的内部分为空气室S1和机械室S2。在空气室S1配置有第一及第二热交换器3a、3b、和 各热交换器3a、3b的分隔部件，在机械室S2配置有除第一及第二热交换器3a、3b之外的其 它设备(具体而言，就是压缩机4、第一及第二风扇6a、6b等)。(1-2)热交换器如图3所示，第一热交换器3a及第二热交换器3b为交叉翅片式的管翅式热交换 器，具备形成为大致长方形板状的多个铝制翅片31、和贯通该翅片31的铜制导热管32。在 各翅片31及导热管32的外表面通过浸渍模塑(浸渍成型)等承载有吸附通过各热交换器 3a、3b的空气中包含的水分的吸附剂。在此，作为吸附剂可使用沸石、硅胶、活性炭、具有亲 水性或者吸水性的有机高分子聚合物类材料、具有羧酸基或者磺酸基的离子交换树脂类材 料、热敏性高分子等功能性高分子材料等。
如图2所示，这样的第一及第二热交换器3a、3b通过膨胀阀13彼此连接。例如， 第一热交换器3a与从第二吸入口 23吸入的室内空气RA进行热交换，第二热交换器3b与 从第一吸入口 22吸入的室外空气OA进行热交换。热交换后的室内空气RA作为排出空气 EA向室外排出，热交换后的室外空气OA作为调湿后的空气SA供给到室内。另外，上述第一及第二热交换器3a、3b由控制部11控制，使得能采用第一状态和 第二状态中的任意一种，其中，在第一状态下，第一热交换器3a作为冷凝器、第二热交换器 3b作为蒸发器发挥作用，在第二状态下，第一热交换器3a作为蒸发器、第二热交换器3b作 为冷凝器发挥作用。在第一状态下，在第一热交换器3a作为冷凝器发挥作用时进行使水分 与吸附剂脱离的吸附剂再生动作，在第二热交换器3b作为蒸发器发挥作用时进行使水分 吸附到吸附剂的吸附动作。另外，在第二状态下，在第一热交换器3a作为蒸发器发挥作用 时进行使水分吸附到吸附剂的吸附动作，在第二热交换器3b作为冷凝器发挥作用时进行 使水分与吸附剂脱离的吸附剂的再生动作。这样，通过交替进行吸附动作和再生动作、且切 换从各热交换器3a、3b通过的供向室内外的空气EA、SA的流路，能够持续进行吸附剂中的 水分的吸附和释放(即脱离)。因此，空气调节装置1能够在维持除湿性能或加湿性能的同 时进行各种运转。在此，通过各热交换器3a、3b向室内外供给的空气EA、SA的流路切换通过未图示 的切换阀(切換夕' >〃)进行。切换阀切换空气的流路，以使室外空气OA及室内空气RA 通过第一热交换器3a和第二热交换器3b中的任一个之后从第一吹出口 24或者第二吹出 口 25吹出。(1-3)压缩机及压缩机用电动机如图2所示，压缩机4通过四通切换阀12与第一热交换器3a及第二热交换器3b 连接。压缩机4对来自作为蒸发器发挥作用的第一热交换器3a或者第二热交换器3b的致 冷剂进行压缩。进行压缩动作的压缩机4由压缩机用电动机5驱动。压缩机用电动机5与压缩机4连接。这样的压缩机用电动机5例如为无刷DC电 动机，由压缩机用电动机5用的驱动器51 (图8)进行旋转驱动。(1-4)风扇及风扇电动机如图1所示，第一风扇6a设于与第一吹出口 24相对应的位置，经由第一吹出口 24 将排出空气EA吹送到外壳2外部(具体而言就是室外)。第二风扇6b设于与第二吹出口 25相对应的位置，经由第二吹出口 25将调湿后的空气SA吹送到外壳2外部(具体而言就 是室内)。第一风扇6a由第一风扇电动机7(图8)进行旋转驱动，第二风扇6b由第二风扇 电动机装置8进行旋转驱动。第一风扇电动机7与第一风扇6a连接。第一风扇电动机7与压缩机用电动机5 — 样，例如为无刷DC电动机，由第一风扇电动机7用的第一电动机驱动器71进行旋转控制。 第二风扇电动机装置8与第二风扇6b连接，如图4及图8所示，是包含第二风扇电动机81 和第二电动机驱动器82(相当于电动机驱动部)的装置。第二风扇电动机81例如为无刷 DC电动机，具体而言，其包括由具有多个磁极的永久磁铁构成的转子、和具有驱动线圈的 定子。第二电动机驱动器82用于旋转驱动第二风扇电动机81，包含用于使电流通到第二风 扇电动机81的驱动线圈的开关元件。具有这样的结构的第二电动机驱动器82向第二风扇 电动机81输出与转子相对于定子的位置相对应的驱动电压。
(1-5)电动机电流计算装置电动机电流计算装置9用于计算通到第二风扇电动机81的电动机电流Im，如图4 所示，与生成第二风扇电动机81供给用的电源(以下，称为电动机用电源)的电动机用电 源装置10a及生成第二电动机驱动器82供给用的电源(以下，称为驱动用电源)的驱动用 电源装置10b —同安装在印刷电路板P1。在此，作为电动机用电源装置10a及驱动用电源 装置10b的种类可列举线型(dropper)电源、开关电源等。另外，印刷电路板P1和第二风 扇电动机装置8通过印刷电路板P1的接口和第二风扇电动机装置8的接口之间的三条线 束L1、L2、L3连接。这三条线束L1 L3中两条线束L1、L2为从各电源装置10a、10b输出 的电源用的线束，另一条线束L3为第二风扇电动机装置8的GND用的线束。下面，主要参照图4说明本实施方式的电动机电流计算装置9的结构。电动机电 流计算装置9包括电动机用电源配线91、驱动用电源配线92 (相当于第二配线)、电流均 衡化部93、GND配线94 (相当于第一配线)、电流检测部95、及微型计算机96。〔电动机用电源配线〕电动机用电源配线91为连接电动机用电源装置10a的输出和印刷电路板PI的接 口的配线，被施加从电动机用电源装置10a输出的电动机用电源。而且，该电动机用电源经 由线束L1施加到第二风扇电动机装置8的第二风扇电动机81。因此，在电动机用电源配线 91上流动通到第二风扇电动机81的电动机电流Im。〔驱动用电源配线〕驱动用电源配线92为连接驱动用电源装置10b的输出和印刷电路板P1的接口的 配线，被施加从驱动用电源装置10b输出的驱动用电源。而且，该驱动用电源经由线束L2 施加到第二风扇电动机装置8的第二电动机驱动器82。因此，在驱动用电源配线92上流动 通到第二电动机驱动器82的驱动电流Id。〔电流均衡化部〕电流均衡化部93将流到GND配线94上之前的驱动电流Id具体而言将在驱动用 电源配线92上流动的驱动电流Id均衡化。这样的电流均衡化部93由滤波电路构成，该滤 波电路由电阻R1和电容器C1构成。电阻R1串联连接于驱动用电源配线92上，电容器C1 与电阻R1并联连接于驱动用电源配线92。更具体地说，电容器C1的一端ql连接于驱动用 电源配线92中比电阻R1更靠驱动电流Id下游侧的位置，另一端q2连接于GND配线94。在此，电阻R1的电阻值及电容器C1的电容值例如如下确定。首先，在未装备电流 均衡化部93的情况下的第二风扇电动机81旋转中的驱动电流Id'中，测定由于驱动电流 Id'发生特别变化而应进行均衡化的部分的频率f(图5)。而且，求出电阻R1的电阻值及 电容器C1的电容值，以使该频率f与电阻R1和电容器C1的时间常数大致相等。通过由这 样确定的电阻R1及电容器C1构成的滤波电路，对驱动电流Id'如图6所示那样进行均衡 化。〔GND 配线〕GND配线94为连接各种电源装置10a、10b的GND和印刷电路板P1的接口的配线， 经由线束L3与第二风扇电动机装置8的GND连接。因此，在GND配线94上流动通到第二 风扇电动机81的电动机电流Im、和由电流均衡化部93进行均衡化并且通到第二电动机驱 动器82的驱动电流Id。下面，为便于说明，将在GND配线94上流动的电流(即，电动机电流Im及均衡化后的驱动电流Id)称为GND电流Ig。〔电流检测部〕电流检测部95检测在GND配线94上流动的GND电流Ig，即，检测电动机电流Im 及均衡化后的驱动电流Id之和。这样的电流检测部95主要由分流电阻Rs及运算放大器 0P1等构成。分流电阻Rs与GND配线94串联连接。更具体而言，分流电阻Rs被连接于GND 配线94上的比电流均衡化部93中的电容器C1的另一端q2更靠GND电流Ig下游侧的位 置。运算放大器0P1的两个输入端子分别连接于分流电阻Rs的两端部，输出端子与微型计 算机96连接。这样的运算放大器0P1在将从输入端子输入的电压用规定的增益进行放大 后，将其输出到微型计算机96。〔微型计算机〕微型计算机96由RAM及ROM等存储器和CPU构成。当取入电流检测部95的检测 结果时，将其以规定的时间间隔采样并进行A/D转换，使用进行了 A/D转换后的检测结果进 行驱动电流Id的确定和电动机电流Im的计算。为了进行这样的动作，微型计算机96起到 确定部96a及运算部96b的功能。确定部96a将第二风扇电动机81未旋转时的电流检测部95的检测结果确定为驱 动电流Id。在此，第二风扇电动机81未旋转的状态是指第二风扇电动机81未起动的状态， 即其转速大致为Orpm的状态(即旋转停止状态)。这样，在第二风扇电动机81停止旋转 的情况下，如图7中区间A所示，通到第二风扇电动机81的电动机电流Im大致为0A，但驱 动电流Id通到第二电动机驱动器82。因此，在第二风扇电动机81停止旋转时，在GND配 线94上仅流动均衡化后的驱动电流Id。因此，确定部96a判断为在第二风扇电动机81停 止旋转时由电流检测部95检测出的GND电流Ig为驱动电流Id，将该GND电流Ig确定为用 于计算电动机电流Im的所谓的偏移值(图7的值Y1)。被确定为驱动电流Id的GND电流 Ig的值被存储于微型计算机96所具有的存储器内。另外，上述的动作也可以只在第二风扇电动机81初次起动时进行。另外，上述的 动作也可以在第二风扇电动机81每次停止旋转时进行。另外，为了进行上述的动作，首先需要由确定部96a掌握第二风扇电动机81是否 处于停止旋转的状态。本实施方式中，以确定部96a根据电流检测部95的检测结果(即 GND电流Ig)掌握第二风扇电动机81是否处于停止旋转的状态的情况为例。具体而言，如 图7的区间A所示，在GND电流Ig的值接近OA且落入规定的范围XI内的情况下，确定部 96a判断为第二风扇电动机81已停止。另夕卜，当第二风扇电动机81旋转时，GND电流Ig的 值增大包含电动机电流Im的量，因此，如图7的区间B所示，确定部96a在GND电流Ig的 值超出规定的范围XI的情况下，判断为第二风扇电动机81正在旋转。另外，电动机电流Im周期性地通到第二风扇电动机81，因此，有时在确定部96a判 断为第二风扇电动机81在旋转中后GND电流Ig的值也会再次落入规定的范围XI内(图 7的区间C)。为防止这样的情况下确定部96a错误地判断为第二风扇电动机81处在旋转 停止状态，确定部96a可以将GND电流Ig的值落入规定的范围XI的状态持续规定时间以 上的情况判断为第二风扇电动机81正在旋转。由此，确定部96a能够更准确地判断第二风 扇电动机81是否处于停止旋转的状态。在此，关于规定的范围XI及规定时间，通过第二风 扇电动机装置8的规格、试验等预先确定。
运算部96b从第二风扇电动机81旋转时的电流检测部95的检测结果Y2减去由 确定部96a确定的驱动电流Id(即图7的值Yl)，来计算电动机电流Im(Im = Y2-Y1)。另 夕卜，如上所述，有当第二风扇电动机81旋转时电动机电流Im落入规定的范围Xl的情况，因 此，运算部96b可以对超出规定的范围Xl的GND电流Ig的值Y2进行运算。(1-6)控制部控制部11为由RAM、ROM等存储器和CPU构成的微型计算机，在本实施方式中，以与电动机电流计算装置9的微型计算机96分开设置的情况为例。如图8所示，控制部11与 四通切换阀12、膨胀阀13、压缩机用驱动器51、第一电动机驱动器71连接，对所连接的各设 备进行控制。例如，控制部11执行四通切换阀12的路径切换控制、压缩机用驱动器51及 第一电动机驱动器71的驱动控制等。特别是本实施方式的控制部11还与第二风扇电动机装置8及电动机电流计算装 置9连接，并进行这些设备的控制。具体而言，控制部11通过根据由电动机电流计算装置 9计算出的电动机电流Im进行第二风扇电动机81的转速控制，而执行从第二风扇6b吹送 到室内的风量的控制。例如，控制部11为了将送向室内的风量设为大致恒定，根据电动机 电流Im生成用于接通断开第二电动机驱动器82内的各开关元件的控制信号，将生成的控 制信号输出到第二风扇电动机装置8。由此，从第二风扇电动机装置8的第二电动机驱动器 82，将基于来自控制部11的控制信号的驱动电压输出到第二风扇电动机81，使第二风扇电 动机81旋转。如上所述，控制部11通过使用电动机电流Im进行第二风扇电动机81的转速控 制，并进行送向室内的风量控制，例如，能够将容易受到因从第二吹出口 25向室内延伸的 配管的长度及室内的宽度而变化的气压等影响的风量保持为基本恒定。(2)效果(A)第二风扇电动机81未旋转时(即第二风扇电动机81的转速约为Orpm时)，电动 机电流Im大致为0A，但由于在第二电动机驱动器82中流动驱动电流Id，所以能够检测驱 动电流Id。因此，本实施方式的电动机电流计算装置9从第二风扇电动机81旋转时的电流 检测部95的检测结果减去第二风扇电动机81未旋转时的电流检测部95的检测结果，来计 算电动机电流Im。由此，即使在GND配线94上流动电动机电流Im和驱动电流Id的情况 下，也能够简单地求取电动机电流Im。另外，由于将第二风扇电动机81未旋转时的电流检 测部95的检测结果用于运算，所以可减少作为运算部96b起作用的微型计算机96的容量。(B)另外，本实施方式的电动机电流计算装置9还包括用于将在GND配线94上流动之 前的驱动电流Id均衡化的电流均衡化部93。由此，在GND配线94上流动电动机电流Im和 均衡化后的驱动电流Id，因此，电流检测部95能够检测电动机电流Im和均衡化后的驱动电 流Id之和。因此，作为运算部96b起作用的微型计算机96能够使用包含稳定的驱动电流 Id的检测结果求取电动机电流Im。(C)特别是电动机电流计算装置9中的电流均衡化部93能够由所谓的滤波电路构成， 该滤波电路由电阻Rl及电容器Cl构成。这样，电动机电流计算装置9能够通过具有简单的结构的电流均衡化部93对驱动电流Id进行均衡化。(D)
在第二风扇电动机81及第二电动机驱动器82内装于第二风扇电动机装置8的情 况下，在其构造上，通到第二风扇电动机81的电动机电流Im流动的配线和通到第二电动机 驱动器82的驱动电流Id流动的配线难以分开设置。但是，当在这样的情况下使用本实施 方式的电动机电流计算装置9时，由于将第二风扇电动机81未旋转时的电流检测部95的 检测结果作为驱动电流Id用于运算，因而电动机电流计算装置9能够高精度地计算电动机 电流Im。(E)另外，电动机电流计算装置9可用于空气调节装置1的第二风扇电动机81的电流 计算。这样，根据使用了电动机电流计算装置9的空气调节装置1，控制部11能够根据由电 动机电流计算装置9运算出的正确的电动机电流Im进行例如吹送到室内的风量成为恒定 这样的控制。〈其它实施方式〉(a)在上述实施方式中，以空气调节装置1是内部具备热交换器的除湿式外气空调机 的情况为例进行了说明。但是，本发明的空气调节装置也可以用于热交换器与空气调节装 置分别配置那样类型的除湿式空调机、及采用除湿之外的方式的空调机。(b)在上述实施方式中，说明了以电动机电流计算装置9包括将驱动用电源配线92上 的驱动电流Id均衡化的电流均衡化部93的情况。但是，本发明的电动机电流计算装置只 要是即便不将驱动电流Id均衡化也能通过从第二风扇电动机81旋转时的电流检测部95 电流检测结果减去第二风扇电动机81未旋转时的电流检测部95的检测结果来计算电动机 电流Im，也可以不包括电流均衡化部。另外，在上述实施方式中，对利用由电阻Rl和电容器Cl构成的过滤器构成电流均 衡化部93的情况进行了说明。但是，在电动机电流计算装置包括电流均衡化部的情况下， 电流均衡化部只要能将在GND配线94上流动之前的驱动电流Id均衡化，也可以是任何结 构。(c)在上述实施方式中，对确定部96a根据GND电流Ig的值判断第二风扇电动机81 是否处于停止旋转状态的情况进行了说明。但是，确定部96a判断第二风扇电动机81的状 态的方法不限于此。例如，第二风扇电动机81具有检测转子相对于定子的位置的位置检测 部，在第二风扇电动机装置8具有能够将位置检测部的检测结果向第二风扇电动机装置8 外部输出的结构的情况下，设置用于将该检测结果输入微型计算机96的配线。由此，确定 部96a能够根据位置检测部的检测结果判断第二风扇电动机81是否处于旋转的状态。另外，作为位置检测部的种类，例如可以列举像霍尔元件、霍尔IC那样通过磁检 测传感器直接检测转子的位置的部件、或使用驱动线圈中产生的感应电压间接检测转子的 位置的部件等。(d)
在上述实施方式中，对电动机电流计算装置9的确定部96a及运算部96b由与构成控制部11的微型计算机不同的微型计算机构成的情况进行了说明。但是，确定部96a、运 算部96b及控制部11也可以由一个微型计算机构成。该情况下，在一个微型计算机的存储 器中存储有驱动电流确定用程序、电动机电流计算用程序及各种设备控制用程序。这样的 微型计算机通过读出并执行存储器内的驱动电流确定用程序、电动机电流计算用程序或各 种设备控制用程序的任一个，能够作为确定部96a、运算部96b或控制部11发挥作用。(e)在上述实施方式中，对第二风扇电动机装置8包含第二风扇电动机81和第二电动 机驱动器82、且电动机电流计算装置9检测第二风扇电动机装置8中的第二风扇电动机81 的电动机电流Im的情况进行了说明，但本发明的电动机电流计算装置的用途不限于此。本 发明的电动机电流计算装置例如将电动机和驱动器分别分开设置，但也可以适用于不将电 动机电流Im流动的电动机电流用的GND配线和驱动电流Id流动的驱动电流用的GND配线 分开设置、而是电动机电流Im和驱动用电流Id都在一条GND配线上流动的情况。(f)在上述实施方式中，说明了为进行吹送到室内的调湿后的空气SA的风量控制，电 动机电流计算装置9检测包含对第二风扇电动机81通电后的电动机电流Im的GND电流 Ig、并从该GND电流Ig计算电动机电流Im的情况。但是，本发明的电动机电流计算装置进 行电流检测的对象也可以不是第二风扇电动机81。电动机电流计算装置例如也可以用于第 一风扇电动机7及压缩机用电动机5的电流检测。另外，第一风扇电动机7也可以与第二风扇电动机81 —样，与第一电动机驱动器 71 一同包含于风扇电动机装置中。(g)在上述实施方式的空气调节装置1中，如图9所示，也可以在电动机用电源装置 IOa的输出和GND之间连接电压检测部14。电压检测部14检测从电动机电源装置IOa输 出的电源的电压值。另外，电压检测部14检测出的电压值被取入控制部11。由此，控制部 11能够使用检测出的电压值和计算出的电动机电流Im计算第二风扇电动机81的电动机电 力。因此，控制部11能够使用该电动机电力进行空气调节装置1中包含的第二风扇电动机 81及其它设备的各种控制等。(h)在上述实施方式的空气调节装置1中，如图10所示，还可以设置用于检测第二风 扇电动机81的转速的转速检测部15。该转速检测部15也可以是下述任一类型，S卩，直接 安装于第二风扇电动机装置8来检测第二风扇电动机81的转速的类型、使用来自检测转子 相对于定子的位置的霍尔元件的位置检测信号检测转速的类型、根据第二电动机驱动器82 输出到第二风扇电动机81的驱动电压推定转子的位置并使用所推定的转子的位置来检测 转速的类型等。另外，在上述的类型中，在转速检测部15为直接安装于第二风扇电动机装 置8的类型以外的情况下，转速检测部15既可以安装于印刷电路板Pl上，也可以安装于有 别于印刷电路板Pl的其它基板。图10中，表示将转速检测部15安装于与印刷基板Pl不 同的其它基板上的情况。另外，转速检测部15检测到的第二风扇电动机81的转速被取入 控制部11。
由此，控制部11能够使用检测到的第二风扇电动机81的转速和计算出的电动机 电流Im计算第二风扇电动机81的电动机转矩。因此，控制部11可使用该电动机转矩进行 包含于空气调节装置1中的第二风扇电动机81及其它设备的各种控制等。产业上的可利用性 本发明的电动机电流计算装置具有可简单地求取电动机电流，并且可减少作为运 算部起作用的微型计算机的容量这样的效果，可适用于空气调节装置。
权利要求
一种电动机电流计算装置(9)，包括第一配线(94)，在其上流动通到电动机(81)的电动机电流和通到用于驱动所述电动机(81)的电动机驱动部(82)的驱动电流；电流检测部(95)，检测在所述第一配线(94)上流动的所述电动机电流和所述驱动电流之和；确定部(96a)，将所述电动机(81)未旋转时的所述电流检测部(95)的检测结果确定为所述驱动电流；运算部(96b)，通过从所述电动机(81)旋转时的所述电流检测部(95)的检测结果减去由所述确定部(96a)确定的所述驱动电流来计算所述电动机电流。
2.如权利要求1所述的电动机电流计算装置(9)，其特征在于还包括将流到所述第一配线(94)上之前的所述驱动电流均衡化的电流均衡化部 (93)。
3.如权利要求2所述的电动机电流计算装置(9)，其特征在于还包括第二配线(92)，在其上流动所述驱动电流，所述电流均衡化部(93)包括串联连接在所述第二配线(92)上的电阻(R1)和与所述 电阻(R1)并联地连接在所述第二配线(92)上的电容器(C1)。
4.如权利要求1 3中任一项所述的电动机电流计算装置(9)，其特征在于所述电动机(81)和所述电动机驱动部(82)包含于电动机装置(8)中。
5.一种空气调节装置(1)，包括权利要求1 4中任一项所述的电动机电流计算装置(9)；风扇电动机(81)，与所述电动机驱动部(82) —起包含于电动机装置(8)中，所述电动 机电流通到所述风扇电动机(81)；风扇(6b)，由所述风扇电动机(81)进行旋转驱动；和控制部(11)，根据由所述电动机电流计算装置(9)的所述运算部(96b)计算出的所述 电动机电流，对从所述风扇(6b)吹送到室内的风量进行控制。
全文摘要
本发明提供一种电动机电流计算装置和具备该电动机电流计算装置的空气调节装置。其中，电动机电流计算装置(9)包括GND配线(94)、电流检测部(95)、确定部(96a)、运算部(96b)。在GND配线(94)上流动通到第二风扇电动机(81)的电动机电流(Im)和通到用于驱动第二风扇电动机(81)的第二电动机驱动器(82)的驱动电流(Id)。电流检测部(95)检测在GND配线(94)上流动的电动机电流(Im)和驱动电流(Id)之和。确定部(96a)将第二风扇电动机(81)未旋转时的电流检测部(95)的检测结果确定为驱动电流(Id)。运算部(96b)从第二风扇电动机(81)旋转时的电流检测部(95)的检测结果减去通过确定部(96a)确定的驱动电流(Id)来计算电动机电流(Im)。
文档编号H02P6/16GK101861696SQ20088011608
公开日2010年10月13日 申请日期2008年11月12日 优先权日2007年11月16日
发明者八木达, 前田浩仁, 嶋谷圭介, 桥本雅文, 池田基伸 申请人:大金工业株式会社