本发明专利技术的一实施方式所涉及的流量控制装置具备：流量计，根据由无刷电机或交流电机的驱动而从流体机械排出的流体的流通反复生成脉冲信号，以所述脉冲信号的脉冲宽度与所述流体的流量成反比的方式形成所述脉冲信号；FV转换部，对所述脉冲信号进行频率/电压转换，生成与所述脉冲信号对应的电压值；控制器，根据基于由所述FV转换部生成的所述电压值而换算的所述流体的换算流量与预先设定的目标流量的差分，变更用于驱动所述无刷电机或交流电机的驱动输入电压的频率。驱动输入电压的频率。驱动输入电压的频率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流量控制装置及方法、以及冷却器
[0001]本专利技术涉及一种对从泵或送风机等流体机械排出的流体的流量进行控制的流量控制装置及方法、以及具备该流量控制装置的冷却器。
技术介绍
[0002]以往已知有具备对从泵排出的液体的流量进行检测的流量计、及根据流量计的检测值与目标流量的差分来控制泵的驱动的控制器的流量控制装置(JP4569324B)。
[0003]在这样的流量控制装置中，作为流量计，有时使用叶轮式流量计。叶轮式流量计根据液体的流通反复生成脉冲信号。液体的流量越大，所生成的脉冲信号的脉冲宽度越小。即，周期变小，频率变大。因此，在叶轮式流量计中，所测量的液体的流量越大，在一定期间内生成的脉冲信号越多。
[0004]在上述控制器使用CPU的情况下，CPU以规定的采样周期获取由叶轮式流量计反复生成的脉冲信号构成的脉冲输入波的电位电平，能够通过判定脉冲信号的电位电平是高电平还是低电平来确定当前的流量。即，例如能够根据夹着电位电平连续地呈高电平的区域的相邻的低电平检测点间的时间间隔来确定脉冲信号的脉冲宽度，由此能够确定当前的流量。此时，脉冲宽度越小，可确定到越大的流量。
技术实现思路
[0005]专利技术要解决的技术问题
[0006]迄今为止，本案专利技术人将如上所述地通过CPU对来自叶轮式流量计的脉冲信号进行采样的流量控制装置应用于大量系统。但是，在这样的系统中，可能极少见地产生流量控制变得不稳定的现象。
[0007]本案专利技术人进行了深入研究，结果查明上述现象是由脉冲信号的检测遗漏引起的。一般的CPU(所谓的单核)在实施一个处理的期间停止其他处理。因此，CPU基本上在实施与脉冲信号的采样处理不同的处理的期间，停止脉冲信号的采样处理。在通过CPU确定脉冲宽度时，CPU需要连续地实施采样处理，以便跨越整个脉冲宽度。但是，存在想要实施采样处理时若正在实施其他处理，则无法立即实施采样处理的情况。此外，存在若在采样处理中穿插其他处理，则无法实施适当的采样处理的情况。在这种情况下，可能产生检测遗漏。
[0008]如上所述的检测遗漏例如可以通过具有高处理能力的CPU的使用、多个CPU的使用、双核的CPU的使用等对策来消除。但是，这些对策均会产生硬件资源的高成本化及复杂化的问题。此外，在使用多个CPU或者使用双核的CPU的情况下，软件的处理也可能复杂化。
[0009]此外，虽然在流量控制中一般使用P I D控制，但在想要通过CPU执行P I D控制的情况下，CPU的处理负荷变大，担心响应性的降低。关于此，如果使用具有高处理能力的CPU，则可得到良好的响应性，但在该情况下，会产生硬件资源的高成本化的问题。此外，不容易制作用于由CPU执行PI D控制的软件。另一方面，虽然能够在市场上获得能够应用于各种领域的PI D控制器，但与上述同样地产生硬件资源的高成本化的问题，并且还产生装置的占
用空间(footpr i nt)增大的问题。例如，为了提高上述P I D控制那样的处理负荷高的运算的实施自由度，也期望简化采样处理等不同于P I D控制的处理，并抑制用于这样的不同处理的硬件资源的高成本化及复杂化。
[0010]本专利技术是着眼于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够通过精简的硬件资源及软件的处理来适当地实施流量控制的流量控制装置及方法以及冷却器。
[0011]用于解决上述技术问题的方案
[0012]本专利技术的一实施方式的流量控制装置是如下的流量控制装置，其具备：流量计，根据由无刷电机或交流电机的驱动而从流体机械排出的流体的流通反复生成脉冲信号，以所述脉冲信号的脉冲宽度与所述流体的流量成反比的方式形成所述脉冲信号；FV转换部，对所述脉冲信号进行频率/电压转换，生成与所述脉冲信号对应的电压值；控制器，根据基于由所述FV转换部生成的所述电压值而换算的所述流体的换算流量与预先设定的目标流量的差分，变更用于驱动所述无刷电机或交流电机的驱动输入电压的频率。
[0013]在本专利技术的流量控制装置中，通过由FV转换部对流量计生成的脉冲信号进行频率/电压转换，从而能够将根据流体的流通而反复生成的脉冲信号转换为由电压值构成的连续的物理量(模拟信号)。由此，控制器例如能够通过在任意的时机进行的1点的采样，确定示出流量的电压值并且能够确定从流体机械排出的流体的流量。由此，能够抑制信号处理的负荷并且抑制控制器中的流量的检测遗漏，从而能够适当地实施基于流量检测的流量控制。因此，能够通过精简的硬件资源及软件的处理来适当地实施流量控制。
[0014]也可以是，所述FV转换部对一个所述脉冲信号生成一个所述电压值，通过多个所述电压值的移动平均来计算参照用电压值，所述控制器根据所述参照用电压值换算所述换算流量。
[0015]在该情况下，即使在FV转换部生成的电压值中有可能包含可靠性低的值的情况下，也使得控制器所采样的信息成为由多个电压值的移动平均计算出的参照用电压值，因此能够提高用于判断流量的信息的可靠性，能够提高所确定的流量的可靠性。
[0016]也可以是，所述FV转换部通过40个以上80个以下的所述电压值的移动平均来计算所述参照用电压值。
[0017]也可以是，所述FV转换部将由所述流量计生成的所述脉冲信号以1秒钟内10个以上120个以下的速度进行频率/电压转换。
[0018]在该情况下，能够有效地提高作为控制器所采样的信息的参照用电压值的可靠性。
[0019]也可以是，所述控制器保持有调整频率表格，所述调整频率表格记录多个差分范围与分别对应于所述多个差分范围而决定的多个调整频率的关系，所述多个差分范围是对于所述换算流量与所述目标流量的差分的绝对值所属的范围通过各自具有的下限值及上限值而决定的，所述控制器基于所述换算流量与所述目标流量的差分和所述调整频率表格，从所述多个调整频率之中确定对应于所述换算流量与所述目标流量的差分的所述调整频率，输出用于对确定该调整频率时的所述驱动输入电压的频率加上或减去该确定的所述调整频率的指令，由此变更所述驱动输入电压的频率。
[0020]在该情况下，能够使用简单地构成的调整频率表格来控制无刷电机或交流电机，以使流体的流量接近目标流量，由于能够在不进行复杂的逻辑运算的情况下实施流量控
制，因此能够有效地实现硬件资源及软件的处理的简化。
[0021]也可以是，所述控制器首先进行通过以下方式动作的前级调整动作：在实施了1次加上或减去所述调整频率(Δf)后，所述流体的流量与所述目标流量的差分相对于确定所述调整频率(Δf)时的所述换算流量与所述目标流量的差分即频率确定时差分的符号没有反转或者没有消失的情况下，进一步进行1次或反复多次加上或减去所述调整频率(Δf)，直到所述流体的流量与所述目标流量的差分相对于确定所述调整频率(Δf)时的所述频率确定时差分的符号反转或者消失为止，
[0022]在所述前级调整动作后，在所述流体的流量与所述目标流量的差分没有消失的情况下，进行如下所述的后级调整动作：进行n次微调单位处理直到所述流体的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流量控制装置，其特征在于，具备：流量计，根据由无刷电机或交流电机的驱动而从流体机械排出的流体的流通反复生成脉冲信号，以所述脉冲信号的脉冲宽度与所述流体的流量成反比的方式形成所述脉冲信号；FV转换部，对所述脉冲信号进行频率/电压转换，生成与所述脉冲信号对应的电压值；控制器，根据基于由所述FV转换部生成的所述电压值而换算的所述流体的换算流量与预先设定的目标流量的差分，变更用于驱动所述无刷电机或交流电机的驱动输入电压的频率。2.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，所述FV转换部对一个所述脉冲信号生成一个所述电压值，通过多个所述电压值的移动平均来计算参照用电压值，所述控制器根据所述参照用电压值换算所述换算流量。3.如权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，所述FV转换部通过40个以上80个以下的所述电压值的移动平均来计算所述参照用电压值。4.如权利要求3所述的流量控制装置，其特征在于，所述FV转换部将由所述流量计生成的所述脉冲信号以1秒钟内10个以上120个以下的速度进行频率/电压转换。5.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，所述控制器保持有调整频率表格，所述调整频率表格记录多个差分范围与分别对应于所述多个差分范围而决定的多个调整频率的关系，所述多个差分范围是对于所述换算流量与所述目标流量的差分的绝对值所属的范围通过各自具有的下限值及上限值而决定的，所述控制器基于所述换算流量与所述目标流量的差分和所述调整频率表格，从所述多个调整频率之中确定对应于所述换算流量与所述目标流量的差分的所述调整频率，输出用于对确定该调整频率时的所述驱动输入电压的频率加上或减去该确定的所述调整频率的指令，由此变更所述驱动输入电压的频率。6.如权利要求5所述的流量控制装置，其特征在于，所述控制器首先进行通过以下方式动作的前级调整动作：在实施了1次加上或减去所述调整频率Δf后，所述流体的流量与所述目标流量的差分相对于确定所述调整频率Δf时的所述换算流量与所述目标流量的差分即频率确定时差分的符号没有反转或者没有消失的情况下，进一步进行1次或反复多次加上或减去所述调整频率Δf，直到所述流体的流量与所述目标流量的差分相对于确定所述调整频率Δf时的所述频率确定时差分的符号反转或者消失为止，在所述前级调整动作后，在所述流体的流量与所述目标流量的差分没有消失的情况下，进行如下所述的后级调整动作：进行n次微调单位处理直到所述流体的流量与所述目标流量一致为止，在所述微调单位处理中，以对所述驱动输入电压进行1次或反复多次加上或减去比在所述前级调整动作中使用的所述调整频率Δf小的微调频率Δfn的方式动作，在进行多次即n≥2的所述微调单位处理的情况下，将在所述微调单位处理中使用的所述微调频率Δfn设定为比前1次的所述微调单位处理中使用的所述微调频率Δfn小。7.如权利要求6所述的流量控制装置，其特征在于，将所述前级调整动作定义为第0次...
【专利技术属性】
技术研发人员：池上徹，
申请(专利权)人：伸和控制工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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