检测机构的测定值的校正方法

文档序号:6820579阅读:346来源:国知局
专利名称:检测机构的测定值的校正方法
技术领域
本发明涉及在工业用电源线上叠加以太阳光等作为能源而产生的电功率的系统互连发电装置、与该系统互连发电装置相组合的空调器、以及对检测机构所检测的电压值、电流值等物理量进行校正的检测部校正方法。
由室内机和室外机构成的分体式空调器(下面称为“空调”)以适当分割的方式在室内机和室外机中设置构成致冷循环的设备,并使制冷剂在致冷循环中循环,通过该制冷剂的蒸发作用/冷凝作用,对待进行空气调节的室内进行空气调节。
上述空调分别在室内机和室外机中设置有微型电子计算机(微机),从而对相应的设备的运转进行控制。另外,相应的微机通过串行通信电路和信号线等,以可进行数据交换的方式连接。设置于室内机中的微机对整个空调进行控制。
近年来,采用太阳能的太阳光发电装置正在普及。该太阳光发电装置将通过太阳光产生的电功率按照与工业用电源相同的形式转换之后,叠加于工业用电源线中。
在几种空调中,包括有可与上述的太阳光发电装置进行信息交换的形式。另外,上述空调将下述信息用作运转信息中的一个,该下述信息指基于系统互连发电装置发出的电功率(太阳能电池的发电量)的信息。
另一方面,在将通过系统互连发电装置产生的电功率作为工业用电源供给时,如果工业用电源发生停电等异常情况,则系统与发电装置的组合设备必须停止供电(发电),以便防止系统互连发电装置的单独运转造成的损坏。为此,在控制系统互连发电装置的发电的微机上装有保护功能部分,其根据用双列直插式开关、旋转开关等设定的常数进行工作。
上述保护功能采用各种调整值,以便对工业用电源线的状态进行监视。操作人员通过采用双列直插式开关实现的输入设定或采用旋转开关和可变电阻与A/D转换输入装置实现的输入,根据系统互连发电装置的设置场所或所互连的系统的种类,设定调整值。
所设定的调整值转换为相对应的信号,存储于微机中。由此,当工业用电源线的状态超过任何的调整值时,保护功能生效(起作用),从而将系统互连发电装置与工业用电源线断开。
但是,为了恰当地对发电电功率和工业用电源线的状态进行监视,必须增加调整值的项目,并对其进行精细地设定。为了增加调整值的项目、并对其进行精细地设定,不得不根据项目的数量,增加微机的接口,此外由于设定作业较麻烦,不能通过双列直插式开关等输入具体的数值,这样难于设定恰当的调整值。
因此,由于调整值随着系统互连发电装置所设置的场所等因素而不同,这样必须根据设置场所等因素设定恰当的调整值,为了改变所存储的调整值,不得不去系统互连发电装置的设置场所。
用作系统互连发电装置的太阳光发电装置通过太阳能电池发电,而该太阳能电池的输出电压-输出电流特性一般由

图14(A)所示的曲线表示。
因此,太阳能电池的输出电压-输出功率特性由图14(B)所示的曲线表示。即,在太阳能电池中,在输出电压从0V到规定电压之间,输出电功率慢慢增加,当超过该规定电压时,输出电功率慢慢减小。上述规定电压时的输出电功率为该太阳能电池的最大电功率,该部分称为最大电功率点Pm。
作为从具有上述特性的太阳能电池中取出最大电功率的控制,人们知道有下述的最大电功率跟踪控制(下面称为“MPPT(Maxinum PowerPoint Tracking)控制”),该控制按照经常跟踪最大电功率点Pm的方式使太阳能电池的动作点变化。
上述MPPT控制通过下述方法,使太阳能电池的动作点靠近最大电功率点(最佳动作点),该方法包括下述步骤按照一定时间间隔,使构成太阳能电池的动作电压的控制目标值的电压指令值产生微小变化,检测此时的太阳能电池的输出电功率,与前次的检测值进行比较,经常沿输出电功率增加的方向,使上述电压指令值变化。
过去,在通过上述的MPPT控制等对太阳光发电装置进行控制时,通过检测部对太阳能电池的输出电压、输出电流等进行检测,根据该检测结果实现上述控制。
但是,按照上述已有的技术,由于在太阳光发电的控制中按照原样采用通过检测部所检测的检测结果,这样会产生下述问题,即因主要是由检测部的个别的特性差造成的检测对象的测定误差的作用,无法进行高精度的控制。
具体来说,比如当通过MPPT控制实施太阳光发电时,通过检测部检测太阳能电池的输出电流和输出电压,根据该检测结果计算太阳能电池的输出电功率,按照达到最大值的方式对该输出电功率进行控制,但是如果此时的输出电压和输出电流的检测结果中包含误差,则难于进行用于获得适合的输出电功率的高精度的MPPT控制。此外,除了检测太阳能电池的输出电流和输出电压的检测部以外,用于检测太阳光发电装置中一般所采用的逆变电路的输出电流、逆变电路的放热用的散热器的温度等的检测部也存在上述情况。
本发明是针对上述情况而提出的,本发明的目的在于提供一种容易设定恰当的调整值的系统互连发电装置。另外,本发明的目的在于提供一种可高精度地进行太阳光发电等的系统互连发电的检测部的校正方法和系统互连发电装置。
本发明的检测部的校正方法是这样的,在将设置了连接有用于检测检测对象或检测对象的量的检测部的电路板装配于太阳光发电装置之前,在测定过程中,通过检测部对检测部的检测对象的基准量进行测定。另外,例如作为系统互连发电装置采用太阳光发电装置时,此时的检测对象包含太阳能电池、升压电路、逆变电路等的输出电压和输出电流、用于防止逆变电路产生高温的散热器的温度等。
在存储过程中,将测定过程中的测定结果与基准量之间的误差以及基准量中的至少一个按照与测定结果相关的方式存储。
当将电路板装配于太阳光发电装置中时,在输出过程中,根据通过存储过程按照与测定结果相关的方式存储的误差以及基准量中的至少一个,输出实际的检测部的测定结果。即,在输出过程中,根据预先测定的误差,去除与实际的检测部的测定结果相对应的误差并输出,或将与实际的检测部的测定结果相对应而存储的基准量作为测定结果,按照原样输出。
由此,可相对检测部的测定结果,进行反映检测部的个别特性的高精度的补偿,即使在系统互连发电装置采用太阳光发电装置的情况下,仍可高精度地进行太阳光发电。
此外,按照本发明,检测部的检测对象的多个基准量是通过检测部测定而存储的。在输出过程中,通过根据与测定结果相关的方式存储的多个误差和基准量中的至少一个而进行的补充,获得检测部的检测结果。
由此,可相对测定过程中的检测部的测定结果,进行高精度的补偿,能以更高的精度进行太阳光发电。
另外,在本发明的设备(系统互连发电装置)中,在下述电路板上设置有存储机构,该电路板上设置有检测部,该检测部连接有用于检测检测对象或检测对象的量的检测机构,在上述存储机构中,在比如将电路板装配于太阳光发电装置之前,按照与测定结果相关的方式,存储有通过检测部对检测对象的基准量进行测定时的测定结果与基准量之间的误差以及基准量中的至少一个。
装配于太阳光发电装置中的上述电路板在通过输出机构输出检测部的测定结果时,从该测定结果中去除与实际的检测部的测定结果相对应的误差并输出,或按照原样输出与实际的检测部的测定结果相对应的基准量。此时,也可针对存储于存储机构中的基准值或误差,补充检测部的测定结果。由此,相对检测部的测定结果,可进行反映检测部的个别特性的高精度的补偿,能以较高的精度进行太阳光发电。
在上述本发明的系统互连发电装置中,存储机构采用下述非易失性存储器,该存储器可改写EEPROM(Electricably ErasableProgrammable Read-Only Memory可读写的外部存储用IC)等的信息。由此,可在测定基准值的同时,存储测定结果。
另外,在本发明中,在采用非易失性存储器中存储有调整值。该调整值可通过调整值写入机构写入或改写。由此,作为调整值,可设定并存储正确的数值。
根据本发明的带有系统互连发电装置的空调器,在设置于室内的空调器的室内机中设置有显示部,从而显示系统互连发电装置的运转状态。由此,可在室内确认比如太阳光发电装置等设置于屋外的系统互连发电装置的运转状态。
还有,在本发明的带有系统互连发电装置的空调器中,可在设置有空调器的室内机的室内,通过操作机构写入或改写存储于非易失性存储器等存储机构中的调整值。
由此,可以用写入具体的数值的方式,设定下述调整值,该调整值用于监视通过系统互连发电装置产生的电功率和工业用电源的电功率,所设定的调整值不会随着系统互连发电装置的运转状态而删除,从而可以很容易地存储精确的多项目调整值。
再有,可以很容易地根据系统互连发电装置的设置场所或状态等因素,修正在出厂时存储的调整值(缺省值)。其结果是,不必安装双列直插式开关这样的专用部件,或不必设置其专用的板,可按照原样采用已有的装置设定各种调整值。由此,部件的数量不增加,可以很容易地设定恰当的调整值。
另外,通过使操作机构与显示部成一体设置,则可在显示部显示调整值的同时,输入恰当的值,将发电电功率和工业用电源的电功率的范围重新设定,可根据该新设定的调整值进行监视。
此外,由于可从设置有室内机的室内,在通过显示部的显示确认调整值的同时,输入设定该调整值,这样即使在不移动到系统互连发电装置附近的情况下,仍可很容易地在室内机附近处设定调整值。
另外,在本发明中,操作机构可采用与显示部成一体设置的遥控器。上述遥控器也可通过有线方式与室内机连接,另外还可采用通信机构以无线方式与室内机连接。
另外,上述的遥控器也可为调整值设定专用的遥控器,但是其也可与下述遥控器相组合,该遥控器为用于确认系统互连发电装置和空调部的运转状态的遥控器,或用于操作空调器的遥控器。由此,在已有的空调部的操作用遥控器中添加调整值设定功能,便可在不增加装置的情况下,很容易地进行调整值的设定。
图1为适用于本实施例的空调的结构示意图;图2为表示设置于空调的室外机和室内机之间的致冷循环的示意图;图3为表示室内机的示意性结构的方框图;图4为表示室外机的示意性结构的方框图;图5为表示作为系统互连发电装置用于本实施例的太阳光发电装置的示意性结构的方框图;图6为表示与调整值的读入和改写有关的SOL和遥控器的信号的示意性走向的方框图;图7为表示显示板的显示的一个实例的示意图;图8为表示可通过遥控器设定的调整值的项目和范围的一个实例的表;图9为表示在本实施例中采集误差数据时的示意性结构的方框图;图10(A)为表示采集下述隔离放大器的误差数据时的处理的流程图,该隔离放大器构成本实施例中的发电电压检测电路30,图10(B)为表示采用所采集的误差数据、对隔离放大器的检测电压进行校正时的处理的流程图;图11为表示构成发电电压检测电路30的隔离放大器的正确的检测电压、实际的检测电压、以及误差数据之间的关系的一个实例的曲线图;图12(A)为表示采集下述电流互感器CT的误差数据时的处理的流程图,该电流互感器构成本实施例中的发电电流检测电路28,图12(B)为表示采用所采集的误差数据、对电流互感器CT的检测电流进行校正时的处理的流程图;图13为表示构成发电电流检测电路28的电流互感器CT的正确的检测电流、实际的检测电流、以及误差数据之间的关系的一个实例的曲线图;图14(A)为太阳能电池的输出电压-输出电流特性图,图14(B)为最大电功率跟踪控制的说明用的太阳能电池的输出电压-输出电功率特性图。
下面参照附图对本发明的实施例进行描述。
图1表示作为用于本实施例的空调器的空调10。该空调10包括室内机12和室外机14,室内机12接收遥控器120发出的操作信号(比如采用红外线的信号),根据所接收到的操作信号,可按照各种运转模式实现空调运转和停止。
另外,在该空调10中,作为系统互连发电装置太阳光发电装置150安装于室外机14内。该太阳光发电装置150由太阳能电池152和工业用电源供给器(下面称为“SOL154”)构成,该太阳能电池152吸收太阳光、并将其转换为电能,上述SOL154设置于上述室外机14中,其输入有通过上述太阳能电池152产生的电能(下面称为“发电电功率”)。
此外,上述SOL154与室外机14也可分别设置,但是在SOL154的信息显示于室内机12中的场合,必须按照下述方式实现配线连接,该方式为可通过SOL154的接口,在连接于室内机12和室外机14之间的信号线中叠加信息。
上述空调10和SOL154分别与配电板156连接。该配电板156与电度表158连接。上述电度表158具有累积工业用电源的电功率(称为“市电”)的使用量的用电表和累积所供给的电功率的供电表。上述空调10通过由配电板156供给的市电运转,该空调10等的耗电量累积于用电表中。
还有,上述SOL154可进行将发电电功率作为市电,通过配电板156输出的所谓供电,所输出的电能可累积于供电表中。因此,即使在空调10中的室内机12、室外机14处于停止状态的情况下,SOL154仍动作,即使在夜间等的SOL154停止时的情况下,上述室内机12、室外机14仍可实现空调运转。
再有,比如额定电压为单相3线100V/200V的工业用电源线与配电板156连接,从而SOL154以单相200V的方式,输出其频率与工业用电源相同的交流电。
在这里,首先对空调10中的室内机12和室外机14进行描述。
图2表示形成于空调10中的室内机12和室外机14之间的致冷循环。在室内机12和室外机14之间成对地设置有使气体状制冷剂流动的粗的制冷剂管16A、以及使液体状制冷剂流动的细的制冷剂管16B,这些管中的相应的一端分别与设置于室内机12中的热交换器18连接。
上述制冷剂管16A的另一端与室外机14中的阀20A连接。该阀20A通过消声器22A与四通阀24连接。该四通阀24上连接有蓄能器28和消声器22B,该蓄能器28和消声器22B分别与压缩机26连接。此外,在室外机14中设置有热交换器30。该热交换器30的一端与上述四通阀24连接,其另一端通过冷暖器用的毛细管32、滤网34、电动膨胀阀36、调制器38与阀20B连接。上述制冷剂管16B的另一端与该阀20B连接,由此,便构成在室内机12和室外机14之间形成致冷循环的制冷剂封闭的循环回路。
在空调10中,通过切换四通阀24,运转模式便在制冷模式(包括除湿模式)与制热模式之间进行切换。另外,图2以箭头表示制冷模式(制冷运转)和制热模式(制热运转)中的相应的制冷剂的流动走向。
在室内机12中,通过横流式风扇44(参照图3)的动作,吸引室内的空气,使其通过热交换器18,之后将该空气朝向室内吹出。此时,由于通过热交换器18的空气与制冷剂之间发生热交换,这样经调节的空气朝向室内吹出。另外,如图1所示,在室内机12中的空气排出口50处,设置有上下导风板54和左右导风板(图中省略),这样对室内温度进行调节的空气可朝向所需的方向吹出。
如图3所示,在室内机12中设置有构成空调控制部的电源电路板56、控制电路板58和电源继电器电路板60。在电源电路板56中,为了使空调10运转而供给的电功率(市电)输出给马达电源62、控制电路电源64、串联电源66和驱动电路68等。此外,控制电路板58上设置有串行电路70、驱动电路72和微机74。
驱动横流式风扇44的风扇马达76(比如直流无刷电动机)与电源电路板56中的驱动电路68连接,根据设置于控制电路板58上的微机74发出的控制信号,由马达电源62供给驱动电功率。此时,微机74按照256级变化的方式,将驱动电路68发出的输出电压控制在12~36V的范围内。
对上述电源继电器电路板60和上下导风板54进行操作的上下导风板马达78与上述控制电路板58中的驱动电路72连接。上述电源继电器电路板60上设置有电源继电器80和热熔断器等,根据微机74发出的信号,对电源继电器80进行操作,使向室外机14供电的接点80A实现开闭。通过使接点80A闭合,向室外机14供电,从而使空调10运转。
另外,上下导风板马达78根据微机74的控制信号进行控制,对上下导风板54的角度进行操作。通过使上下导风板54朝向上下方向转向,从室内机12的排出口50排出的空气的排出方向朝向上下方向变换。上述上下导风板54的操作可固定为使排出风可以朝向任意方向,但是在自动模式下,根据运转状态,使上述风朝向预定的方向。
在空调10的室内机12中,通过对横流式风扇44旋转,和对上下导风板54的操作进行控制,便形成所需的风量和风向,或按照使室内感到舒适的方式设定的风量和风向,可将经调节的空气排向室内。
与微机74和电源电路板56中的串联电源66连接的串行电路70与室外机14连接,该微机74通过该串行电路70实现与室外机14之间的串行通信,从而对室外机14的动作进行控制。
还有,在室内机12中设置有显示电路板82,该显示电路板82包括接受电路和运转显示用的显示发光二极管等,该接受电路接受遥控器120(参照图1)发出的操作信号,该显示电路板82与微机74连接。如图1所示,该显示电路板82中的显示部82A设置于室内机12的外壳42的前面,在此与遥控器120之间进行操作信号等的发送和接收。由此,遥控器120发出的操作信号输入到微机74中。如图3所示,室温传感器84和热交换温度传感器86与室内机12中的微机74连接,该室温传感器84检测室内温度,而上述热交温度传感器86检测热交换器18中的盘管温度,此外设置于控制电路板58上的工作发光二极管和运转切换开关88与上述微机74连接。另外,在遥控器120中也设置有温度传感器,一般通过遥控器120检测室内温度,并可按规定时间将该检测信号送出。
运转切换开关88用于一般运转与维修时等场合的试验运转之间的切换,另外打开电源开关88A的接点,从而可中断朝向空调10的运转电功率的供给。空调10在运转切换开关88设定于一般运转位置的状态下使用。再有,通过使工作发光二极管在进行维修时变亮,则可使维修人员了解自身诊断的结果。
该室内机12通过接线板90中的端子90A、90B、90C与室外机14连接。
另一方面,如图4所示,在室外机14中设置有接线板92,该接线板92中的端子92A、92B、92C分别与室内机12中的接线板90中的端子90A、90B、90C连接。由此,从室内机12朝向室外机14供给运转电功率,另外在室外机14与室内机12之间可进行串行通信。
该室外机14中设置有整流电路板94、控制电路板96。该控制电路板96上设置有微机98、噪声滤波器100A、100B、100C、串行电路102和开关电源104等。
该整流电路板94对通过噪声滤波器100A而供给的电功率进行整流,通过噪声滤波器100B、100C对上述电功率进行平滑处理,将其朝向开关电源104输出。开关电源104与微机98和逆变电路106连接。由此,在压缩机马达108采用感应电动机的场合,具有与由微机98输出的控制信号相对应的频率的电功率从逆变电路106朝向压缩机马达108输出,从而使压缩机26驱动旋转。
再有,上述微机98按照下述方式进行控制,该方式为逆变电路106输出的电功率的频率为截止或在14Hz以上(上限由运转电流的上限确定)的范围,由此,压缩机马达108,即压缩机26的转数改变,压缩机26的能力(空调10的制冷制热能力)受到控制。此外,在压缩机马达108采用直流无刷电动机时,根据微机98发出的信号,改变施加于马达(直流无刷电动机)上的直流电压,从而对压缩机马达108的转数进行控制。风扇马达110、以及风扇马达电容器110A与上述控制电路板96连接,该风扇马达110用于驱动图中未示出的风扇,该风扇用于对四通阀24和热交换器30进行冷却。还有,在室外机14中设置有室外空气温度传感器112、盘管温度传感器114和压缩机温度传感器116,该室外空气温度传感器112检测室外空气温度,上述盘管温度传感器114检测热交换器30的制冷盘管的温度,上述压缩机温度传感器116检测压缩机26的温度,这些传感器与微机98连接。
上述微机98根据运转模式切换四通阀24,同时根据室内机12发出的控制信号、室外空气温度传感器112、盘管温度传感器114和压缩机温度传感器116的检测结果,可对风扇马达110的开闭以及压缩机马达108(压缩机26)的运转频率等进行控制。还有,空调10的能力、即压缩机26的能力由压缩机马达108的运转频率确定。
图5为太阳光发电装置150的方框图。在该太阳光发电装置150的SOL154中设置有微型电子计算机(下面称为“微机”)160。逆变电路164通过IGBT驱动电路162与该微机160连接。
电功率(直流电)通过电容器166、升压电路142和电容器144供给上述逆变电路164,该电功率是通过由太阳能电池构成的太阳能电池板152产生的。吸收太阳光的太阳能电池板152把比如多个组件设置在框架上,并且设置于建筑物的屋顶等中为太阳光所照射的地方。
逆变电路164由微机160控制,其具有下述作用,即根据IGBT驱动电路162所提供的转换信号将由太阳能电池板152通过电容器166、升压电路142和电容器144而提供的直流电转换为其频率与市电相同的(比如50Hz或60Hz)的交流电(该逆变电路164的输出比如为锯状波)。另外,也可省略升压电路142和电容器144,通过电容器166将由太阳能电池152产生的电功率供给逆变电路164。
通过该逆变电路164转换为交流的电功率,通过扼流圈变压器170和电容器168送向配电板156,并从该配电板156送向负载146。此时,从逆变电路164输出的交流电通过上述扼流圈变压器170和电容器168,作为正弦波的交流电而输出。由此,与配电板156连接的负载146通过市电系统148或由太阳光发电装置150发出的电功率而动作。
另外,由对直流电流进行检测的电流互感器CT构成的发电电流检测电路172、由对直流电压进行检测的隔离放大器构成的发电电压检测电路174、电流检测电路176、系统电压的零电平输入电路180、U相电压检测电路(U相系统电压检测电路)182和V相电压检测电路(V相系统电压检测电路)184与上述微机160连接。
上述微机160通过零电平输入电路180、U、V相电压检测电路182、184,检测市电的电压、相位,根据该检测结果,对IGBT驱动电路162进行控制,按照逆变电路164的输出电功率的相位与频率与工业用电源保持一致的方式产生开关信号。
与此同时,上述微机160根据通过发电电流检测电路172和发电电压检测电路174分别检测出的太阳能电池板152的输出电流和输出电压,计算太阳能电池板152的输出电功率和电功率变化量,根据该计算结果,可进行MPPT控制,同时可检测输出电功率。
再有,上述微机160判断市电是否停电,在停电时,打开设置于电容器168中的配电板156一侧的系统导线186的接点,从而使逆变电路164与市电断开。此时,逆变电路164的转换动作也停止。因此,当上述微机160检测出市电停电时,可通过驱动电路188驱动系统导线186中的继电器线圈186A。另外,该市电的停电检测可采用下述方法等任意方法,该方法指设置三次谐波检测电路,当市电中所包括的三次谐波的比率超过规定值时,便判断市电停电。
另外,上述微机160、发电电流检测电路172、发电电压检测电路174、电流检测电路176、零电平输入电路180、U相电压检测电路182、V相电压检测电路184、驱动电路188设置于控制电路板140上,实现了单板化。
上述控制电路板140上设置有EEPROM190,该EEPROM190与上述微机160连接。
在该EEPROM190中存储有用于将直流电转换为具有与市电相对应的频率的交流电的数据。上述微机160根据存储于该EEPROM190中的数据可对每个装置的动作进行控制。
上述EEPROM190可以电的方式读出并改写数据,通过上述微机160的控制,在读出数据时,施加低电压,在改写数据时,施加高电压。
还有,设置于控制电路板140上的串行电路192与该微机160连接。该串行电路192通过通信线194(还参照图4,图中省略了接地线)与设置于空调10的室外机14中的端子92C连接。因此,上述微机160通过串行电路192与设置于空调10中的室内机12中的微机74连接。
该微机160根据微机74的要求,通过该串行电路192,输出太阳能电池板152的发电状态、SOL154的运转状态等的太阳光发电装置150的运转信息等的运转数据。还有,设置于室内机12中的微机74可输出用于控制SOL154的控制信号,SOL154的微机160可进行与由上述微机74发出的控制信号相对应的控制。
但是,在EEPROM190中存储有将直流电转换为其频率与市电相对应的交流电的数据、表示太阳光发电装置150的运转状态的数据、用于确实使SOL154动作的各种调整值。
上述调整值用于根据由太阳能电池152所提供的、通过逆变电路164转换的电功率和工业用电源的电功率,监视太阳光发电装置150和空调10的动作状态,在上述两者或任何一方发生异常时检测出该情况。
作为调整值,设定有用于检测市电的电压、频率等的异常的系统过电压值(R相和V相)和系统过电压持续时间、系统不足电压值(R相和V相)和系统不足电压持续时间、系统过频率值和系统过频率持续时间、系统不足频率值和系统不足频率持续时间、保护继电器复位时间、电压上升抑制电平值、单独运转检测电平值、单独运转检测时限、DC接地检测时限等(参照图8)。这些数值作为可设定的范围而存储,针对每个项目,预先认为是适合的数值分别按照下述方式设定(缺省值),该方式为作为标准设定状态逐个进行选择。通过根据与太阳光发电装置150连接的市电来设定这些调整值,则可将太阳光发电装置150所输出的电功率恰当地作为市电提供。
如图6所示,上述微机160向EEPROM190,输出写入信号200、读入信号202和地址信号204,该写入信号200指示所修正的调整值的写入,该读入信号202用于读入调整值,该地址信号204用于指定调整值。根据这些信号的输入,调整值数据信号206在微机160与EEPROM190之间实现输入与输出。
因此,读出时的微机160根据设置于室内机12中的微机74的要求,输出地址信号204和读入信号202。由此,SOL154中的微机160输出存储于EEPROM190中的相应位置处的调整值。
另外,在写入时,室内机12中的微机74通过室外机14中的微机98,将所修正的调整值数据输出给SOL154中微机160。该微机160根据该数据,输出地址信号204和写入信号200与调整值数据信号206。由此,上述微机74将所输入的调整值写入EPPROM190中的相应位置处,对预先存储而设定的缺省值进行修正。
另一方面,遥控器120可显示SOL154中的微机160所输出的太阳光发电装置150的运转信息。另外,该运转信息的显示也可通过设置于遥控器120中的图中未示出的显示切换按钮来实现,此外上述运转信息的显示还可显示于下述专用显示板中,该专用显示板是按照不同于空调10的运转状态的显示的方式设置的。还有,在上述遥控器120之外,还可采用显示太阳光发电装置150的运转状态的专用遥控器。
当室内机12从遥控器120(或专用遥控器)处接收到要求与由SOL154中微机160的输出的运转状态有关的信息的操作信号时,将所要求的运转信息输出给遥控器120。该遥控器120可将该运转信息显示于显示板196上。
此外,在上述遥控器120中,可针对每个项目,显示存储于SOL154中的EEPROM190中的规定范围的调整值。在遥控器120中设置有下述操作按钮,该操作按钮用于以在可设定范围内进行修正的方式设定调整值。该操作按钮按照下述方式操作,该方式为每个项目的调整值从可设定范围内的调整值中选择,之后设定。
通过遥控器120的操作所指示的调整值的变更和设定与空调运转和停止的操作相同,其从遥控器120发送给室内机12,通过室内机12中的微机74,输出给SOL154中的微机160(参照图6)。
图7为表示显示板196的示意图。在该显示板196上设置有显示灯和具有7个节段的发光二极管,通过对这些部件的亮灭控制便实现显示。在显示板196中除了SOL154的开闭显示、发电电功率、输出电功率等的显示以外,还可显示存储于EEPROM190中的调整值。另外,可显示发生异常时的错误码、错误通道等。
显示板196上的这些显示表示,比如表明处于发电过程中的显示标记,同时还表示“发电电功率”、“输出电功率”等。另外,当在夜间等条件下,太阳能电池板152中的发电停止或无法获得充分的发电电功率时,表明处于发电过程中的显示标记消失,同时形成“待机”的显示等;在市电停止(停电过程中),形成“异常”或“制止”的显示,另外根据需要显示错误通道。
另一方面,在上述EEPROM190中存储有发电电流检测电路172或发电电压检测电路174等的各种检测部的误差数据等。上述微机160可预先检测每个检测部的误差数据,将其存储于EEPROM190中,当读出每个检测部中的检测值时,通过存储于EEPROM190中的误差数据,对每个检测部的检测值进行补偿。
下面对本实施例的作用进行描述。
通过空调10中的室内机12与室外机14进行的室内的空调运转是在空调运转停止状态下,通过遥控器120的运转/停止、运转模式设定、温度设定、风流设定、风向设定等的设定操作来实现的。当设置于空调10中的室内机12内的微机74接收到根据遥控器120发出的设定操作的规定码的操作信号时,对该操作信号的编码进行解码处理,开始进行与该解码结果相对应的空调运转的控制。
此外,当通过遥控器120的运转/停止的操作,指示“停止”时,室内机12和室外机14停止空调运转。
另一方面,当太阳光发电装置150中的太阳能电池板152接受太阳光的照射时,其对太阳光的能量进行转换,产生与所接受的太阳光相对应的直流电。该发电电功率输出给设置于室外机14上的SOL154中的逆变电路164。当该SOL154中的微机160根据发电电流检测电路172和发电电压检测电路174的检测值,判断获得规定的发电电功率时,根据该发电电功率(发电电流检测电路172和发电电压检测电路174的检测值)、零电平输入电路180、U、V相电压检测电路182、184的检测结果和存储于EEPROM190中的数据,对IGBT驱动电路162进行控制,将与市电相对应的规定的开关信号输出给逆变电路164。
由此,逆变电路164根据所输入的开关信号实现驱动,将直流电转换为与市电系统148的频率、电压相一致的交流电并输出。
下面,首先参照图9~11对构成发电电压检测电路174的隔离放大器的检测电压的校正方法进行描述。
本校正方法划分为两个过程,其中第1过程指在将控制电路板140装配于太阳光发电装置150(SOL154)之前、采集隔离放大器的误差数据,该第2过程指对实际上由隔离放大器产生的检测电压进行校正。下面首先参照图10(A),对第1过程进行描述。另外,在进行该第1过程之前,如图9所示,将下述输出端子与控制电路板140中的发电电流检测电路172和发电电压检测电路174中的相应输入端子与下述直流电源198的输出端子连接,该直流电源198的输出电流值可在规定范围内任意设定。
首先,在图10(A)的步骤200中进行初始设定,将设定电压Vx设定为零,在下一步骤202中,按照对隔离放大器施加设定电压Vx的方式,设定直流电源198的输出电流值。此外,上述设定电压Vx与本发明的基准值相对应。
在下一步骤204中,检测隔离放大器的检测电压Vo,在下一步骤206中,计算检测电压Vo与设定电压Vx之间的误差数据Gv(=Vo-Vx)。
在下一步骤208中,将误差数据Gv按照与检测电压Vo相关的方式,存储于用于存储EEPROM190中的隔离放大器的误差数据Gv的规定区域的前头的地址中,在下一步骤210中,使设定电压Vx只增加规定的净增量Vz(比如Vz=20)。
在下一步骤212中,判断设定电压Vx的值是否为大于规定电压Vs(比如Vs=240)的值,在不是大于电压Vs值的场合,返回上述步骤202,之后反复进行步骤202~步骤210的处理,直至设定电压Vx的值大于规定电压Vs,然后结束该第1过程。另外,在实现反复进行上述步骤202~步骤210的处理时,如果进行步骤208,则按1个数据份增加存储误差数据Gv的地址。
上述的结果是,作为一个实例与图11所示的多个设定电压Vx分别相对应的误差数据Gv,作为表1所示的检测电压Vo与误差数据Gv的表,被存储于EEPROM190的规定区域中。
表1<
下面参照图10(B),对第2过程即驱动太阳光发电装置150时的隔离放大器的检测电压Vo的校正方法进行描述。
首先,在步骤220中,判断在EEPROM190中所存储的表(参照表1)中是否包含与隔离放大器的检测电压Vo基本相同的电压,在包含的场合,将与该电压相对应的误差数据Gv作为与检测电压Vo相对应的误差数据Gv从EEPROM190中读出,之后进到步骤224。
另一方面,作为上述步骤220的判断结果,在判断为在上述表中不包含与上述检测电压Vo基本相同的电压的场合,进到步骤222,从EEPROM190中分别读出包含上述检测电压Vo的电压范围的最小值和最大值的误差数据Gv,通过补充这二个误差数据Gv,计算与检测电压Vo相对应的误差数据Gv,之后进到步骤224。
下面对上述步骤222进行更具体的描述,比如在隔离放大器的检测电压Vo为35V的场合,从EEPROM190中读出包含35V的电压范围的最小值和最大值(在表1中,为25V和44V)的误差数据Gv(均为5V和4V),将5V和4V之间的中间值,即4.5V作为与检测电压Vo(35V)相对应的误差数据Gv,进行计算。
在下一步骤224中,通过从检测电压Vo中减去按照上述方式获得的误差数据Gv,对检测电压Vo进行补偿。
上述步骤202和步骤204与本发明的测定过程相对应,步骤206和步骤108与本发明的存储过程相对应,步骤220和步骤224与本发明的输出过程相对应。
下面参照图12和13,对构成发电电流检测电路172的电流互感器CT的检测电流的校正方法进行描述。
本校正方法划分为2个过程,其中第1过程指在将控制电路板140装配于太阳光发电装置150(SOL154)之前,采集电流互感器CT的误差数据,第2过程指校正实际上由电流互感器CT产生的检测电流。下面首先参照图12(A)对第1过程进行描述。另外,在进行该第1过程之前,如图9所示,下述直流电源52中的输出端子与控制电路板140的发电电流检测电路172和发电电压检测电路174中的相应输入端子连接,该直流电源的输出电流值可在规定范围内任意设定。
首先,在图12(A)的步骤250中进行初始设定,将设定电流Ix设定为零,在下一步骤252中,按照相对电流互感器CT设定电流Ix流动的方式,设定直流电源198的输出电流值。此外,设定电流Ix为本发明的基准量。
在下一步骤254中,测定电流互感器CT的检测电流Io,在下一步骤256中,计算检测电流Io与设定电流Ix之间的误差数据GI(=Io-Ix)。
在下一步骤258中,按照与检测电流Io相关的方式,将误差数据GI存储于用于存储EEPROM190中的电流互感器CT的误差数据GI的规定区域的前头地址,在下一步骤260中,使设定电流Ix的值刚好增加规定的净增量Iz(比如,Iz=2)。
在下一步骤262中,判断设定电流Ix的值是否为大于规定电流Is(比如,Ix=30)的值,在不是大于该电流Is的值的场合,返回上述步骤252,之后反复进行步骤252~步骤260的处理,直至上述设定电流Ix大于规定电流Is,然后结束该第1过程。此外,在反复进行上述步骤252~步骤260的处理时,如果进行步骤258,则按1个数据份增加存储误差数据GI的地址。
上面的结果是,作为一个实例分别与图13所示的多个设定电流Ix相对应的误差数据GI作为表2所示的检测电流Io与误差数据GI的表,被存储于EEPROM190的规定区域中。
表2
下面参照图12(B),对第2过程即驱动太阳光发电装置150时的电流互感器CT的检测电流Io的校正方法进行描述。首先,在步骤270中,判断在EEPROM190中所存储的表(参照表2)中是否包含与电流互感器CT的检测电流Io基本相同的值的电流,在包含的场合,将与该电流相对应的误差数据GI作为与检测电流Io相对应的误差数据GI从EEPROM190中读出,之后进到步骤274。
另一方面,作为上述步骤270的判断结果,在判断为在上述表中不包含与上述检测电流Io基本相同的值的电流的场合,进到步骤272,从EEPROM190中分别读出包含上述检测电流Io的电流范围的最小值和最大值的误差数据GI,通过补充这二个误差数据GI,计算与检测电流Io相对应的误差数据GI,之后进到步骤274。
下面对上述步骤272进行更具体的描述,比如在电流互感器CT的检测电流Io为6.5A的场合,从EEPROM190中读出包含6.5A的电流范围的最小值和最大值(在表2中,为6A和7A)的误差数据GI(均为4A和3A),将4A和3A之间的中间值,即3.5A作为与检测电流Io(6.5A)相对应的误差数据GI,进行计算。
在下一步骤274中,通过从检测电流Io中减去按照上述方式获得的误差数据GI,对检测电流Io进行补偿。
上述步骤252和步骤254与本发明的测定过程相对应,步骤256和步骤258与本发明的存储过程相对应,步骤270和步骤274与本发明的输出过程相对应。
按照上述方式,通过本实施例的太阳光发电装置150的检测部的校正方法,由于在将设置有检测部的控制电路板140装配于太阳光发电装置150之前,根据测定存储的检测对象的基准量的测定结果与基准量之间的误差数据,对检测部的实际测定结果进行补偿,因此相对检测部的检测结果,可进行反映检测部的个别特性的高精度的补偿,这样可高精度地进行太阳光发电。
另外,在本实施例中,是针对适用于检测太阳能电池152的输出电压和输出电流的检测部的校正的场合对本发明进行描述的,但是本发明不限于上述情况,本发明可适用于太阳光发电装置中所包括的全部的检测部(检测升压电路142的输出电压的图中未示出的隔离放大器,构成电流检测电路176的电流互感器CT、检测逆变电路164的散热器的温度的图中未示出的热敏电阻等)。
此外,在本实施例中,针对下述场合进行了描述,该场合指预先计算并存储检测电压Vo与设定电压Vx之间的误差数据Gv,采用该误差数据Gv,对实际检测的检测电压Vo进行补偿,但是本发明不限于该场合,本发明也可为下述形式,在该形式中,按照与检测电压Vo相关的方式预先存储设定电压Vx,根据预先存储的检测电压Vo与设定电压Vx的表,直接获得与实际检测的检测电压Vo相对应的Vx。在此场合,可省略本实施例中的误差数据Gv的导出以及实际对检测电压Vo进行补偿时的运算(从检测电压Vo中减去误差数据Gv的运算),与本实施例相比较,可缩短处理时间。此外,上述方式对本实施例中的检测电流Io的补偿处理来说也相同。
还有,在本实施例中,针对下述场合进行了描述,该场合指预先存储多点的误差数据,根据该误差数据通过补充获得与检测结果相对应的误差数据,但是本发明不限于该场合,本发明也可为下述形式,该形式为仅仅存储构成对象的检测部的检测范围的最大点中的误差数据,根据该误差数据进行线性变换,由此获得与检测结果相对应的误差数据。在此场合,通过上述线性变换获得的误差数据的正确性具有与本实施例的误差数据相比较变差的情况、并可减小用于存储误差数据的EEPROM190的存储容量,同时可简化事先获得误差数据时的作业次数。
再有,在本实施例中,针对下述场合进行了描述,该场合指在事先采集误差数据时,采用直流电源198,在隔离放大器和电流互感器CT中流有规定电流,但是本发明不限于该场合,本发明也可为下述形式,该形式为通过微机160使电流直接在每个检测部中流动。在此场合,可通过微机160自动地实现全部的过程。
另一方面,SOL154中的微机160依次地或根据室内机12中的微机74的要求,通过串行电路192输出下述运转信息,该信息为太阳能电池板152的发电电流和发电电压(或发电电功率)、作为市电的输出电流、SOL154的每个部分是否正常动作等的运转信息。
在这里,如果进行遥控器120的显示切换等操作,则向室内机12要求SOL154的运转信息的规定的码,能从遥控器朝向室内机12中的微机74发送。当该室内机12中的微机74从遥控器120接收到要求SOL154的运转信息的规定的码时,其将从SOL154输入的运转信息发送给遥控器120。
由此,在遥控器120中的显示板196上能显示表示SOL154的运转状态的各种信息。因此,可在室内很容易地通过位于室外(屋外)的SOL154发出的信号,确认太阳光发电装置150的运转状态。
在该遥控器120的显示板196上显示太阳能电池板152是否处于发电过程中,若在太阳能电池板152处于发电过程中时,显示发电电功率。另外,在太阳能电池板152产生的发电电功率足够(用于作为市电输出的最低电功率以上)时,由于在显示板196上显示输出电功率等,这样不必特别设置检测太阳能电池板152的发电电功率、SOL154的输出电功率等用的高价测定仪。
但是,在SOL154的EEPROM190中,预先针对多个项目(参照图8)作为标准设定状态的值,设定有具体的调整值(缺省值)。由此,通过所设定的多个项目的调整值,便能划定可判断为正常运转状态的范围。微机160经常对所设定的调整值与通过太阳能电池板152供给的、通过逆变电路164转换的发电电功率和工业用电源的电功率的对应值进行比较。
当发电电功率或工业用电源的电功率发生变化,超过所设定的调整值,检测出脱离可判断为正常运转状态的范围的值时,判定太阳光发电装置150或空调10发生异常,使逆变电路164与市电断开。
在太阳光发电装置150出厂时,上述缺省值写入EEPROM190中,但是由于太阳光发电装置150的设置场所或空调10的种类和设置环境是不同的,这样通过与太阳光发电装置150的设置场所或空调10的种类和设置环境相对应的遥控器120的操作,能对它们进行修正。
图8表示调整值可修正的设定范围的一个实例。通过操作遥控器120中的图中未示出的操作按钮,在指示调整值的变更的模式中切换显示内容。
当具有调整值的变更的指示时,读出可变更的项目。当选择希望变更的项目、操作操作按钮时,读出可设定范围,在显示板196中显示该范围,形成可改变状态。此时,操作操作按钮,在显示板196中显示所需的值,对其设定,从而修正调整值。由于进行该调整值的修正的项目和调整值的值的显示是通过使设置于遥控器120中的显示板196上的7节段的发光二极管的变亮来实现的,这样进行变更的调整值的项目和值能以很容易看到的方式显示出来。
所修正的调整值从遥控器120,通过室内机12中的微机74、室外机14中的微机98,发送给SOL154中的微机160。该SOL154中的微机160从存储并设定于EEPROM190的调整值中,选择相应的项目的调整值,将其修正为所输入的调整值。此时,在EEPROM190中的相应部分,施加较高的电压,设定于EEPROM190中的相应的项目的调整值变为所修正的值。由此,写入与太阳光发电装置150的设置场所或空调10的种类、设置环境相对应的新的调整值,根据该新的调整值,对太阳光发电装置150和空调10的动作状态进行监视。
还有,即使在停止向太阳光发电装置150供电的情况下,EEPROM190中所存储的调整值仍不会删除。由于一旦设定的调整值不会自动删除,这样在再次向太阳光发电装置150供电时,不必重新设定调整值,可根据恰当的调整值,再次对发电电功率和工业用电源的电功率进行监视。
因此,由于EEPROM190中存储有调整值,这样能以具体的数值进行精细的设定,同时可根据太阳光发电装置150的设置场所等因素,很容易地将预先设定的调整值修正为恰当的值。此外,根据相对于SOL154的电源供给状态,在存储内容不删除的情况下,可长期地使用该存储内容。
由此,能以高的可靠性监视通过太阳光发电装置150所发出的电功率和工业用电源的电功率,另外根据需要,可写入恰当的调整值,正确地监视发电电功率和工业用电源的电功率。
再有,可按照向室内机12发送数据的方式,采用遥控器120简便地进行调整值的修正。此外,由于可显示太阳能电池板152的发电状态等,在遥控器120中添加调整值的变更功能,这样可在不采用下述装置的情况下,进行调整值的修正,该下述装置指用于进行调整值的变更修正的特别的开关等装置。此时,由于遥控器120中的显示板19中显示有可设定调整值的范围和项目,这样根据所显示的可设定范围和项目,很容易对调整值进行修正。由此,在不移动到太阳光发电装置150的设置场所的情况下,可从室内机12附近的位置,很容易地将上述调整值修正为与太阳光发电装置150相适合的调整值。
在本实施例中,作为能以电的方式写入的存储机构采用的是EEPROM190,但是也可采用其它的可写入EPROM,比如UV-EPROM等,此外,还能以与读出专用的非易失性存储器组合的方式进行使用。再有,在太阳光发电装置150出厂时,预先在EEPROM190中设定缺省值,但是在设置太阳光发电装置150时,也可通过遥控器120的操作写入全部的调整值。
另外,调整值写入机构不限于遥控器120。比如,也可在室内机12上设置调整值变更用的操作板等,通过对室内机12直接进行操作,进行调整值的变更。另外,还可分别在室内机12中设置个人计算机等输入机构,通过来自该输入机构的输入内容,改变调整值。
还有,上述调整值的修正、写入是通过空调10进行的,但是也可通过遥控操作,直接将所修正的调整值写入设置于太阳光发电装置150中的SOL154中的EEPROM190中。
本实施例是针对下述场合进行描述的,该场合指系统互连发电装置采用太阳光发电装置,该太阳光发电装置将采用太阳光而产生的电功率作为市电输出,但是与空调器连接的系统互连发电装置也可为任意的结构。另外,连接有系统互连发电装置的空调器的结构不限于空调10,其还可为下述的形式,即在设置于室内的单元(室内机等)中包括具有微机的空调控制部。
如上所述,按照本发明的检测部的校正方法,无论检测部的误差如何,一般都可获得正确的测定结果。由此,本发明的系统互连发电装置可进行基于检测部的测定结果的高精度的控制。
此外,带有本发明的系统互连发电装置的空调器可在远离的地方确认系统互连发电装置的动作状态,另外可以很容易地在设置有室内机的室内设置或改写调整值。另外,带有本发明的系统互连发电装置的空调器即使在调整值为多个项目的情况下,仍可以很容易地设定与项目数量相对应的具体的数值。由此,根据恰当的调整值,可确实地对发电电功率和工业用电源的电功率进行监视。
权利要求
1.一种对通过装配于设备中的检测机构所测定的物理量进行校正的方法,其包括下述步骤按照与上述检测机构相关的方式,存储下述差值或上述检测机构的测定值中的至少一个值的步骤,该差值指装配于设备之前的上述检测机构所测定的预定值已知的物理量与该物理量之间的差值;和根据在上述存储步骤中所存储的值,对在装配于设备之后的上述检测机构所测定的物理量进行校正的步骤。
2.根据权利要求1所述的检测机构的校正方法,其特征在于,上述存储步骤存储与多个检测机构相对应的上述差值或上述测定值,上述校正步骤根据下述值对前述物理量进行校正,该下述值是针对上述多个检测机构所测定的物理量在上述存储步骤中存储的值。
3.一种具有对通过所装配的检测机构测定的物理量进行校正的装置的设备,其包括下述装置按照与上述检测机构相关的方式,存储下述差值或上述检测机构的测定值中的至少一个值的装置,该差值指装配于设备之前的上述检测机构所测定的预定值已知的物理量与该物理量之间的差值;和根据在上述存储步骤中所存储的值,对在装配于设备之后的上述检测机构所测定的物理量进行校正的装置。
4.一种系统互连发电装置,其为权利要求1或2所述的检测机构的校正方法中所述的设备、或权利要求3所述的设备,该设备将通过太阳能电池所产生的电功率叠加于系统的电功率线上。
5.根据权利要求4所述的系统互连发电装置,其特征在于,其包括可与具有显示器的设备之间进行信息交换的接口,通过该接口可把上述系统互连发电装置的运转状态显示于上述显示器中。
6.一种具有显示器的设备,其通过接口可与权利要求5所述的系统互连发电装置进行信息交换,其特征在于,上述设备为分体型空调器,其由室内机和室外机构成、并可对待调节的室内进行空气调节,上述接口把上述运转信息叠加在上述室内机和上述室外机之间接收信号的信号线上。
全文摘要
检测部的校正方法,该检测部设置于装配于系统互连发电装置中的电路板上,并通过检测机构对检测对象或检测对象的量进行检测;包括:测定步骤,在将上述电路板装配于系统互连发电装置之前,由上述检测部测定检测对象的基准量;存储步骤,与上述测定结果相关地,存储相对通过上述测定步骤所测定的基准量的误差以及上述基准量中的至少一个;和输出步骤,在将上述电路板装配于上述系统互连发电装置之后,输出上述检测部的测定结果。
文档编号H01L31/042GK1232173SQ9812410
公开日1999年10月20日 申请日期1998年10月13日 优先权日1998年3月31日
发明者万里小路正树, 鬼塚圭吾, 森田功, 时崎久 申请人:三洋电机株式会社
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