[发明专利]多通道电力控制器

说明书

技术领域

本发明涉及例如在半导体制造装置或注塑成型机的温度控制中控制向加热用加热器供应AC电力等，控制向加热器之外的其他负载供应AC电力的多通道电力控制器。

背景技术

将调节器的输出作为输入，将输入值作为目标输出值，并将与目标输出值成比例的电压值、电流值或电力值对负载进行AC电力供应（以下，称为“输出”）的电力调整器具有相位控制方式（参照图15的（a））和对输出进行接通或断开控制，以控制为使相对于“接通时间+断开时间”的“接通时间”的比率（以下，称为“负载率”）与目标输出值成比例的方式（参照图15的（a）和（b））（关于这些控制方式，可参照例如专利文件1或2）。

而且，负载率与目标输出值成比例的方式包括两种方式。其中一种为，将输出的“接通时间+断开时间”作为给定时间，并使此时的相对于“接通时间+断开时间”的“接通时间”的比率与目标输出值成比例的方式（参照图15的（b），以下称为“时间比例方式”）。另一种为，在每个向负载接通或断开输出（AC电源供应）的最小时间（以下，称为“单位时间”）对于该输出进行接通或断开控制的方式，且是在充分长的时间内负载率与目标输出值成比例的方式（参照图15的（c））。以下，称为“时分输出控制方式”）。在此，时分输出控制方式中的单位时间为半个周期的整数倍的时间，通常为半个周期或一个周期。

时分输出控制方式中，具备在每个单位时间周期累加目标输出值（0~1或0~100%）的累加器，以在该累加器的值超过任意的阈值（固定值）时，在单位时间内使输出接通的同时，在每个单位时间内重复由累加目标输出值的累加器减去1（100%）的处理，使得负载率与目标输出值成比例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平6-309043号公报（图6～图8和其说明）

专利文献2:日本特开2004－164431号公报（图8～图10和其说明）

在同时控制通过多个通道时，若使各个通道独立而采用时分输出控制方式进行控制，则存在全部通道同时被接通的瞬间。因此，需要一种能够供应合计了全部通道的负载的额定电力的电力以上的电力容量的电源设备。但是，稳定控制时必要的电力在大多数场合小于50%，其结果多数场合下电源设备会变成过剩的电源设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多通道电力控制器，该多通道电力控制器在对多个通道进行时分输出控制时，能够限制同时变成接通的通道数量，且能够实现使相对于输出的“接通时间+断开时间”的“接通时间”的比率与输入值成比例的电力控制，并且能够使电源设备的电力容量最小化。

为了达到上述目的，本发明提供的多通道电力控制器，其特征在于，在对于作为针对负载的输出而进行AC电力供应的多个通道中的每一个通道，在作为接通或关闭该输出的最小时间的单位时间内，通过在AC电源电压的零电位附近输出或不输出接通信号，在单位时间内分散该输出的多通道电力控制器中，预先设定每个所述通道的负载的额定电力值和作为所述各单位时间内的全部通道的输出电力总和的上限值的总电力上限值（以下，称为“总电力上限值”），在每个所述单位时间，对于累加各个通道的目标输出值的每个通道的目标输出值累加器，依次累加各个通道的目标输出值，在对于所述全部通道完成所述累加处理之后，从目标输出值累加器的累加值大的通道开始按照顺序对于每一通道进行以下的处理。

＜处理＞

当所述目标输出值累加器的累加值没有超过阈值时，单位时间内关闭该通道的输出。当所述目标输出值累加器的累加值超过阈值，且将额定电力合算器的额定电力合算值和该通道的负载的额定电力值相加的值在所述总电力上限值以下时，执行向所述额定电力合算器相加该通道的额定电力值的处理、使该通道在单位时间内接通输出的处理、从该通道的目标输出值累加器减去1或100%的处理，其中，所述额定电力合算器对根据接通信号变成输出接通的通道的负载的额定电力值进行合算。当所述目标输出值累加器的累加值超过阈值，且对所述额定电力合算器的额定电力合算值和该通道的额定电力值进行相加的值为所述总电力上限值以上时，在单位时间内关闭该通道输出。

所述“通道的目标输出值”是指用于使根据施加于负载的电力被控制的控制对象的设定值和其测量值的差值变小的操作量，例如，当使得用于接通/关闭施加于负载的AC电源电压的开关（SCR等）连续接通的状态的AC电力设定为1（100%）时，所涉及的目标输出值将相对于对输出接通时间和输出关闭时间进行相加的时间的输出接通时间的比率表示为0~1（0~100%）。