DE2805773A1

DE2805773A1 - DEVICE FOR THE TIME-DEPENDENT CONTROL OF A CLIMATE CONTROL SYSTEM FOR A CONTINUOUSLY USED BUILDING

Info

Publication number: DE2805773A1
Application number: DE19782805773
Authority: DE
Inventors: Ulf Lennart Ernfrid Nyberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-02-16
Filing date: 1978-02-10
Publication date: 1978-08-17
Also published as: GB1592219A; SE408973B; FR2381351B1; DK67878A; FI67966B; FI67966C; NO142726C; FI780351A7; NO780371L; BE863811A; FR2381351A1; NL7801502A; NO142726B

Description

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10. Februar 1978 Ulf Lennart Ernfrid Nyberg, 184 00 Skersberga/SchwedenFebruary 10, 1978 Ulf Lennart Ernfrid Nyberg, 184 00 Skersberga / Sweden

Vorrichtung zum zeitabhängigen Steuern eines Klimaregelungssystemes für ein unterbrechend angewendetes GebäudeDevice for time-dependent control of a climate control system for a building that is used intermittently

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, um ein Klimaregelungssystem für ein unterbrechend angewendetes Gebäude zeitabhängig zu steuern. Mit Klimaregelungssystem sind alle Arten von Anlagen zur Regelung des Klimas im Innern eines Gebäudes gemeint, Derartige Systeme werden alternativ als Heizungs- uii4Lüftungssysteme bezeichnet. The present invention relates to a device for a climate control system for an intermittently used building to be controlled based on time. With climate control system are all kinds by systems for regulating the climate inside a building. Such systems are alternatively referred to as heating and ventilation systems.

Unterbrechend angewendete Gebäude sind beispielsweise Industrie-, Büro- und Geschäftshäuser sowie SphuLen . Für solche Gebäude wird eine gutem Komfort entsprechende Innentemperatur und Lüftung nur während der Anwendungszeiten der Gebäude verlangt. Während der Perioden, in denen die Gebäude nicht benutzt werden, kann folglich zwecks Einsparung von Energie die Innentemperatur bedeutend gesenkt, und die Lüftung vermindert oder abgeschaltet werden. In Anbetracht der in den letzten Jahren stattgefundenen starken Steigerungen der Energiekosten ist es nun immer gebräuchlicher geworden, in unterbrechend angewendeten Gebäuden die genannte Möglichkeit der Energieeinsparung durch die Installation von Vorrichtungen für zeitabhängige Steuerung der zu den Gebäuden gehörenden Heizungs- und Lüftungssysteme zu nutzen. Als primäres Steuerungsmittel werden hierbei herkömmliche Zeitschaltuhren mit einstellbaren mechanischen Trenn- und Schliesskontakten angewendet. An diesen Zeitschaltuhren wurden sowohl die Zeitpunkte, an denen normale Buildings used intermittently are, for example, industrial, office and commercial buildings as well as spools. For such buildings, a good level of comfort, appropriate indoor temperature and ventilation is only required during the building's usage times. During the periods in which the buildings are not in use, the internal temperature can consequently be reduced significantly and the ventilation reduced or switched off in order to save energy. In view of the strong increases in energy costs that have taken place in recent years, it has now become more and more common to use the above-mentioned option of saving energy by installing devices for time-dependent control of the heating and ventilation systems belonging to the buildings in buildings that are used intermittently. Conventional time switches with adjustable mechanical isolating and closing contacts are used as the primary control means. Both the times at which normal

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Anwendungsperioden der Gebäude aufhören, und eine Niederschaltung oder Ausschaltung der Heizungs- und Lüftungssysteme erfolgen kann, als auch die Zeitpunkte eingestellt, an denen es unter Berücksichtigung der thermischen Trägheit der Gebäude notwendig ist, die Heizungs- und Lüftungssysteme erneut mit voller Leistung in Betrieb zu setzen, damit in den Gebäuden bei Beginn der neuen Anwendungsperioden die gewünschten Temperatur- och Lüftungsverhältnisse herrschen. Periods of application of the building cease and a shutdown or switching off the heating and ventilation systems can be done, as well as set the times at which it is taking into account Due to the thermal inertia of the building, it is necessary to switch the heating and ventilation systems into full power again To set operation so that the desired temperature and ventilation conditions prevail in the buildings at the beginning of the new periods of use.

Eine offensichtliche Ungelegenheit der bekannten Steuerungsvorrichtungen liegt in ihren starken Begrenzungen der Möglichkeit einer Voreinstellung von SteuerProgrammen, die längere Zeitperioden umfassen und beträchtliche Schwankungen in den Anwendungszeiten der Gebäude von einem Tag zum anderen bzw. von einer Woche zur anderen aufweisen. Eine weitere Ungelegenheit der bekannten Vorrichtungen ist ihre fehlende Eignung, eine individuelle Steuerung mehrerer verschiedener Funktionen zuzulassen, was bei vielen Gebäuden, z.B. aufgrund des relativ komplizierten Aufbaues der zu ihnen gehörenden Heizungs- und Lüftungssysteme und/oder infolge der Anwendung verschiedener Teile der Gebäude während verschiedener Zeitperioden, ein Bedarf ist. Die bekannten Vorrichtungen haben ausserdem den Nachteil, dass sie es gewöhnlich nicht zulassen, dass die von ihnen bewirkte Zeitsteuerung der Heizungs- und Lüftungssysteme mit Rücksicht auf z.B. für eine optimale Regelung so wichtige Faktoren wie z.B. Ausserhaustemperatur angepasst wird. Es wurden zwar Vorrichtungen in Vorschlag gebracht, die eine gewisse Anpassung dieser Art gestatten, die vorgeschlagenen Lösungen waren jedoch mechanisch kompliziert und teuer.An obvious inconvenience of the known control devices lies in their severe limitations of possibility a presetting of control programs that allow longer time periods include and considerable fluctuations in the times of use of the buildings from one day to another or from one week to the next show others. Another inconvenience of the known devices is their inability to provide individual control to allow several different functions, which in many buildings, e.g. due to the relatively complicated structure of the associated heating and ventilation systems and / or as a result the application of different parts of the building during different time periods is a need. The known devices have also the disadvantage that they usually do not allow the timing of the heating and Ventilation systems with regard to e.g. factors that are important for optimal control, such as outside temperature. It is true that devices have been proposed which allow a certain adaptation of this type, the proposed solutions however, they were mechanically complex and expensive.

Die" vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine verbesserte Steuerungsvorrichtung des eingangs angegebenen Typs zu schaffen, mit der die genannten Nachteile beseitigt werden. Erfindungsgemäss wird zu diesem Zweck vorgesehlagen, dass die Vorrichtung einen digitalen Speicher zur Speicherung von Information über Zeitintervalle, während der das Gebäude angewendet werden soll, einen Rechner zur Berechnung eines von einer Anzahl Parameter abhängigen Zeitkorrekturfaktors und Erzeugung entsprechender digitaler Ausgangssignale, einen digitalen Zeitgeber sowie einen von den digitalen Ausgangssignale des Zeitgebers und des Rechners gesteuerten Steuerbefehlgenerator einsehliesst, der an den SpeicherIt is an object of the present invention to provide an improved To create control device of the type specified above, with which the disadvantages mentioned are eliminated. According to the invention For this purpose it is proposed that the device have a digital memory for storing information about time intervals, during which the building is to be used, a calculator for calculating one dependent on a number of parameters Time correction factor and generation of corresponding digital output signals, a digital timer and one of the digital output signals of the timer and the computer-controlled control command generator, which is sent to the memory

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angeschlossen und eingerichtet ist, an das Klimaregelungssystem der im Speicher gespeicherten Information entsprechende und mit Rücksicht auf den im Rechner berechneten Zeitkorrekturfaktor korrigierte Steuerbefehle abzugeben.is connected and set up to the climate control system of the Information stored in the memory corresponding to the time correction factor calculated in the computer issue corrected control commands.

Die Erfindung ermöglicht zu geringen Kosten die Schaffung einer Steuervorrichtung, die sehr grosse Anpassungsfähigkeit sowohl hinsichtlich der Anzahl Steuerungsfunktionen als auch der gewünschten ZeitSchwankungen derselben hat, und ausserdem optimale Anpassung der verschiedenen Steuerfunktionen mit Rücksicht auf mehrere verschiedene Faktoren, wie z.B. herrschende Innentemperatur, herrschende Aussentemperatur und gewünschte Innentemperatur zum künftigen Zeitpunkt der Anwendung des Gebäudes zulässt.The invention enables a control device to be created at low cost, which is both very adaptable in terms of the number of control functions as well as the desired ones Time fluctuations of the same, and also optimal Adaptation of the various control functions with regard to several different factors, such as the prevailing indoor temperature, the prevailing outside temperature and the desired inside temperature at the future point in time when the building is used.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, die ein Blockschema einer erfindungsgemäss ausgeführten Vorrichtung zur zeitabhängigen Steuerung eines Heizungs- und Lüftungssystemes für ein unterbrechend angewendetes Gebäude zeigt.The invention is described below with reference to the attached The drawing is described in more detail, showing a block diagram of a device designed according to the invention for time-dependent Control of a heating and ventilation system for an interrupting applied building shows.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfasst einen digitalen Speicher 10, einen Steuerbefehlgenerator 11, einen Rechner 12 sowie einen digitalen Zeitgeber 13.The device shown in the drawing comprises a digital one Memory 10, a control command generator 11, a computer 12 and a digital timer 13.

Der Speicher 10 ist für Speicherung von Information über die Zeitintervalle vorgesehen, während der das Gebäude angewendet und ein dem gewünschten Komfort entsprechendes Innenklima mit Hilfe des zum Gebäude gehörenden Heizungs- und Lüftungssystemes aufrechterhalten werden soll. Das jeweilige Programm für Anwendung des Gebäudes kann im Speicher 10 in binärer Form dadurch gespeichert werden, dass in verschiedene, sukzessiven kurzen Zeitperioden entsprechende Zellen des Speichers eine "1" oder "0" eingespeichert wird, je nachdem ob das Gebäude während der genannten Perioden, von denen jede z.B. eine halbe oder eine ganze , Stunde umfassen kann, angewendet werden soll oder nicht.The memory 10 is provided for storing information about the time intervals during which the building is to be used and an interior climate corresponding to the desired comfort is to be maintained with the aid of the heating and ventilation system belonging to the building. The respective program for use of the building can be stored in the memory 10 in binary form in that a "1" or "0" is stored in different, successively short time periods corresponding cells of the memory, depending on whether the building is during the periods mentioned, each of which can comprise, for example, half an hour or a full hour, is to be applied or not.

Der Steuerbefehlgenerator 11 ist an den Speicher 10 angeschlossen, um das im Speicher - gespeicherte Programm abzutasten und in Abhängigkeit hiervon Steuerbefehle über eine Anzahl Ausgänge Ik The control command generator 11 is connected to the memory 10 in order to scan the program stored in the memory and, depending on this, control commands via a number of outputs Ik

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an das Heizungs- und Lüftungssystem abzugeben. Die Erzeugung von Steuerbefehlen im Steuerbefehlgenerator 11 wird von digitalen Ausgangssignalen gesteuert, die von dem Zeitgeber 13 und dem Rechner 12 zu dem Generator gespeist werden.to the heating and ventilation system. The generation of control commands in the control command generator 11 is based on digital output signals controlled, which are fed by the timer 13 and the computer 12 to the generator.

Der Rechner 12 hat die Aufgabe, einen oder mehrere verschiedene Zeitkorrekturfaktoren zwecks Korrektur des Zeitpunktes für Erzeugung gewisser Steuerbefehle im Steuerbefehlgenerator 11 mit Rücksicht auf verschiedene Parameter zu berechnen, die bei der Regelung des Heizungs- und Lüftungssystems beachtet werden müssen. Diese Parameter können z.B. aus der herrschenden Aussentemperatur, der herrschenden Innentemperatur an einer oder mehreren Stellen im Gebäude, der gewünschten Innentemperatur usw. bestehen. Information über die Werte der genannten Parameter kann dem Rechner 12 von einer Anzahl Geber 15 und Einstellmittel 16 zugeführt werden.The computer 12 has the task of adding one or more different time correction factors for the purpose of correcting the point in time for generation Certain control commands in the control command generator 11 with consideration of various parameters to calculate the Regulation of the heating and ventilation system must be observed. These parameters can be derived e.g. from the prevailing outside temperature, the prevailing indoor temperature at one or more points in the building, the desired indoor temperature, etc. information A number of transmitters 15 and setting means 16 can be supplied to the computer 12 via the values of the parameters mentioned.

Die Vorrichtung kann vorzugsweise so ausgeführt sein, dass die genannte Korrektur des Zeitpunktes für die Erzeugung von Steuerbefehlen an das Heizungs- und Lüftungssystem mit Rücksicht auf einen im Rechner 12 berechnteten Zeitkorrekturfaktor nur vorkommt, wenn das System betätigt werden soll, um nach einer Periode, in der das Gebäude unbenutzt war, eine Rückstellung des Innenklimas zu bewirken, dessen Aufrechterhaltung während der Anwendungszeiten des Gebäudes gewünscht wird. Eine entsprechende Korrektur der Steuerbefehlerzeugung braucht normal nicht zu beschehen, wenn dasThe device can preferably be designed in such a way that the mentioned correction of the point in time for the generation of control commands only occurs to the heating and ventilation system with regard to a time correction factor calculated in the computer 12, if the system is to be activated to reset the indoor climate after a period in which the building has not been used to effect its maintenance during the application times of the building is desired. A corresponding correction of the control command generation does not normally need to be made if that

Heizungs- und Lüftungssystem in entgegengesetzter Richtung bett
tätigt werden soll, d.h. bei Übergang von einer AnwendungsperiodeHeating and ventilation system in the opposite direction bed
should be carried out, ie at the transition from a period of application

zu einer Periode, in der das Gebäude nicht angewendet wird.at a period when the building is not applied.

Der Speicher 10 kann vorteilhaft in zwei Teile eingeteilt sein, von denen der eine für Speicherung eines Normalprogrammes für Anwendung des Gebäudes, eine Zeitperiode von z.B. einer Woche umfassend, vorgesehen ist, während der zweite Teil zur Speicherung eines Spezialprogrammes dient, das eine längere Zeitperiode, z.B. mehrere Wochen umfasst. Der Steuerbefehlgenerator 11 kan hierbei an den letzteren Speicherteil angeschlossen sein, um sukzessiv das in diesem gespeicherte Spezialprogramm abzutasten. Der Speicherteil für das Spezialprogramm kann ferner so angeordnet sein, dass ihm je nach der Abgabe des in ihm gespeicherten Programmes an den Steuerbefehlgenerator das im ersten Specherteil gespeicherte The memory 10 can advantageously be divided into two parts, one of which is intended for storing a normal program for use in the building, encompassing a time period of, for example, a week, while the second part is used to store a special program that covers a longer period of time. eg covers several weeks. The control command generator 11 can be connected to the latter memory part in order to successively scan the special program stored in it. The memory part for the special program can furthermore be arranged in such a way that, depending on the delivery of the program stored in it to the control command generator, it receives the one stored in the first memory part

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Normalprogramm zugeführt wird, das iia ersten Speicherteil gespeichert bleiben soll, bis eine Änderung des Normalprogrammes durch Einspeisung eines neuen Programmes in den betreffenden Speicher teil gewünscht wird. Diese Einteilung des Speichers 10 in zwei Teile ermöglicht es, für eine relativ lange Periode in den Speicherteil für das Spezialprogramm die Abweichungen vom Normalprogramm einzuspeisen, die mit Rücksicht auf vorkommende Feiertage, Urlaubsunterbrechungen usw. gewünscht werden, bei gleichzeitiger Gewährleistung einer automatischen Rückkehr zum Normalprogramm am Schluss des eingespeisten Spezialprogrammes, sofern kein neues Spezialprogramm eingespeist wird.Normal program is supplied, the iia first memory part should be saved until the normal program is changed part is desired by feeding a new program into the relevant memory. This division of the memory 10 into two Parts allows it to be stored in the memory part for a relatively long period For the special program, to feed in the deviations from the normal program, those with consideration of any public holidays and vacation breaks etc. are desired, while at the same time ensuring an automatic return to the normal program at the end of the special program that has been fed in, unless a new special program is fed in.

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Claims

1J Device for time-dependent control of a climate control system for an intermittently used building, characterized in that it has a digital memory for storing information about time intervals during which the building is to be used Computer for calculating a time correction factor dependent on a number of parameters and generating corresponding digital output signals, a digital timer and one controlled by the digital output signals of the timer and the computer Includes control command generator connected to the memory and set up to the climate control system corresponding to the information stored in the memory and taking into account the time correction factor calculated in the computer issue corrected control commands.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the memory is divided into two parts, u.zw. in a first part for storing a normal program for use of the building, which comprises a shorter period of time, e.g. a week, and a second part for storing a Special program that travels a longer period of time, e.g. multiple Weeks, wherein the control command generator is connected to the second memory part in order to be supplied by this information to be, and the second storage part is arranged so that it is supplied with information from the first memory part depending on its delivery of information to the control command generator, which corresponds to the normal program stored in this, which remains stored in the first memory part until a new program is fed into this.

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