JP2024069174A - Air conditioning system control device - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の技術では、空調空間の現在の熱負荷を処理するように空気調和機を制御するため、急な熱負荷の変動に対応することに時間がかかる、という課題がある。【解決手段】空調システム制御装置3は、制御部19を備える。空気調和機を構成する1つまたは複数の室内機は、1つまたは複数のグループに分類される。制御部19は、対応情報と、ゾーンの熱負荷に影響する第1要因と、室内機に関する情報と、に基づいて、ゾーンの将来の熱負荷を処理するための、空気調和機の第2制御目標値を決定する。対応情報は、グループの内の第1グループと、第1グループに分類される室内機が熱負荷を処理するゾーンと、の対応を示す。制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機を制御する。第1要因は、ゾーンの室内温度を含む。室内機に関する情報は、室内機が有する室内熱交換器の特性情報を含む。【選択図】図4[Problem] In the conventional technology, since an air conditioner is controlled to process the current heat load of an air-conditioned space, there is a problem that it takes time to respond to a sudden change in heat load. [Solution] An air conditioning system control device 3 includes a control unit 19. One or more indoor units constituting the air conditioner are classified into one or more groups. The control unit 19 determines a second control target value of the air conditioner for processing the future heat load of the zone based on the correspondence information, a first factor that affects the heat load of the zone, and information about the indoor units. The correspondence information indicates the correspondence between a first group of the groups and a zone in which an indoor unit classified into the first group processes the heat load. The control unit 19 controls the air conditioner based on the second control target value. The first factor includes the indoor temperature of the zone. The information about the indoor units includes characteristic information of the indoor heat exchanger of the indoor unit. [Selected Figure] Fig. 4
Description
空調システム制御装置に関する。 Regarding air conditioning system control devices.
特許文献1(特開2011-257126号公報)に示されているように、建物内の空調空間の現在の熱負荷を処理するように、空気調和機を制御する技術がある。 As shown in Patent Document 1 (JP Patent Publication No. 2011-257126), there is a technology for controlling an air conditioner to handle the current heat load of the air-conditioned space in a building.
特許文献1では、空調空間の現在の熱負荷を処理するように空気調和機を制御するため、急な熱負荷の変動に対応することに時間がかかる、という課題がある。
In
第1観点の空調システム制御装置は、空気調和機を制御する。空調システム制御装置は、制御部を備える。空気調和機を構成する1つまたは複数の室内機は、1つまたは複数のグループに分類される。制御部は、対応情報と、第1空間の熱負荷に影響する第1要因と、第1室内機に関する情報と、に基づいて、第1空間の将来の第1熱負荷を処理するための、空気調和機の第2制御目標値を決定する。対応情報は、グループの内の第1グループと、第1グループに分類される1つまたは複数の第1室内機が熱負荷を処理する第1空間と、の対応を示す。制御部は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機を制御する。第1要因は、第1空間の室内温度を含む。第1室内機に関する情報は、第1室内機が有する熱交換器の特性情報を含む。 The air conditioning system control device of the first aspect controls an air conditioner. The air conditioning system control device includes a control unit. One or more indoor units constituting the air conditioner are classified into one or more groups. The control unit determines a second control target value of the air conditioner for processing a future first thermal load of the first space based on the correspondence information, a first factor that affects the thermal load of the first space, and information related to the first indoor unit. The correspondence information indicates the correspondence between a first group of the groups and a first space in which one or more first indoor units classified into the first group process the thermal load. The control unit controls the air conditioner based on the second control target value. The first factor includes the indoor temperature of the first space. The information related to the first indoor unit includes characteristic information of a heat exchanger possessed by the first indoor unit.
第1観点の空調システム制御装置は、第1空間の将来の第1熱負荷を処理するための、空気調和機の第2制御目標値を決定する。空調システム制御装置は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機を制御する。その結果、空調システム制御装置は、急な熱負荷の変動に対して、迅速に対応することができる。 The air conditioning system control device of the first aspect determines a second control target value of the air conditioner for processing the future first heat load of the first space. The air conditioning system control device controls the air conditioner based on the second control target value. As a result, the air conditioning system control device can quickly respond to sudden changes in the heat load.
第2観点の空調システム制御装置は、第1観点の空調システム制御装置であって、制御部は、対応情報と、第1要因と、第1室内機に関する情報と、に基づいて、第1熱負荷を予測する。制御部は、第1熱負荷に基づいて、第1室内機の将来の第1空調能力を決定する。制御部は、第1空調能力に基づいて、第2制御目標値を決定する。 The air conditioning system control device of the second aspect is the air conditioning system control device of the first aspect, in which the control unit predicts a first thermal load based on the correspondence information, the first factor, and information related to the first indoor unit. The control unit determines a future first air conditioning capacity of the first indoor unit based on the first thermal load. The control unit determines a second control target value based on the first air conditioning capacity.
第3観点の空調システム制御装置は、第2観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第1室内機それぞれが有する熱交換器における冷媒飽和温度が等しくなるように、第1空調能力を決定する。 The air conditioning system control device of the third aspect is the air conditioning system control device of the second aspect, in which the control unit determines the first air conditioning capacity so that the refrigerant saturation temperatures in the heat exchangers of each of the first indoor units are equal.
第4観点の空調システム制御装置は、第2観点または第3観点の空調システム制御装置であって、第1空調能力は、第1室内機が第1空間の熱負荷を処理するための最小の空調能力である。 The air conditioning system control device of the fourth aspect is the air conditioning system control device of the second or third aspect, and the first air conditioning capacity is the minimum air conditioning capacity for the first indoor unit to process the heat load of the first space.
第5観点の空調システム制御装置は、第1観点から第4観点のいずれか1つの空調システム制御装置であって、特性情報は、熱交換器の特性を組み合わせた熱交特性式を含む。 The air conditioning system control device of the fifth aspect is an air conditioning system control device of any one of the first aspect to the fourth aspect, in which the characteristic information includes a heat exchange characteristic equation that combines the characteristics of the heat exchanger.
第6観点の空調システム制御装置は、第2観点の空調システム制御装置であって、制御部は、対応情報と、第1室内機に関する情報と、に基づいて、第1室内機の現在の第3空調能力を決定する。制御部は、第3空調能力それぞれの大きさに比例して、第1室内機それぞれの第1空調能力を決定する。 The air conditioning system control device of the sixth aspect is the air conditioning system control device of the second aspect, in which the control unit determines the current third air conditioning capacity of the first indoor unit based on the correspondence information and the information related to the first indoor unit. The control unit determines the first air conditioning capacity of each of the first indoor units in proportion to the magnitude of each of the third air conditioning capacities.
第7観点の空調システム制御装置は、第6観点の空調システム制御装置であって、対応情報は、第1室内機の位置関係を含む。制御部は、位置関係に基づいて、第3空調能力を補正する。 The seventh aspect of the air conditioning system control device is the sixth aspect of the air conditioning system control device, and the correspondence information includes a positional relationship of the first indoor unit. The control unit corrects the third air conditioning capacity based on the positional relationship.
第7観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 The seventh aspect of the air conditioning system control device can control the air conditioner more accurately with this configuration.
第8観点の空調システム制御装置は、第2観点の空調システム制御装置であって、第1室内機の内の1つまたは複数の第2室内機に対して決定された第1空調能力が、第2室内機に設定された上限空調能力より大きい場合、制御部は、第2室内機に対して決定された第1空調能力を、上限空調能力に補正する。制御部は、第1熱負荷から第2室内機それぞれの上限空調能力を除いた熱負荷に基づいて、前記第1室内機の内の第2室内機以外の室内機に対して決定された第1空調能力を補正する。 The air conditioning system control device of the eighth aspect is the air conditioning system control device of the second aspect, and when the first air conditioning capacity determined for one or more second indoor units among the first indoor units is greater than the upper limit air conditioning capacity set for the second indoor units, the control unit corrects the first air conditioning capacity determined for the second indoor units to the upper limit air conditioning capacity. The control unit corrects the first air conditioning capacity determined for indoor units other than the second indoor unit among the first indoor units based on the thermal load obtained by subtracting the upper limit air conditioning capacity of each of the second indoor units from the first thermal load.
第8観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 The air conditioning system control device of the eighth aspect can control the air conditioner more accurately with this configuration.
第9観点の空調システム制御装置は、第2観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第1空調能力に基づいて、第1室内機の第1制御目標値を決定する。制御部は、第1制御目標値に基づいて、第2制御目標値を決定する。 The air conditioning system control device of the ninth aspect is the air conditioning system control device of the second aspect, in which the control unit determines a first control target value for the first indoor unit based on the first air conditioning capacity. The control unit determines a second control target value based on the first control target value.
第10観点の空調システム制御装置は、第9観点の空調システム制御装置であって、制御部は、特性情報と、第1空調能力と第1室内機の現在の第3空調能力との差と、に基づいて、第1制御目標値を決定する。 The air conditioning system control device of the tenth aspect is the air conditioning system control device of the ninth aspect, in which the control unit determines the first control target value based on the characteristic information and the difference between the first air conditioning capacity and the current third air conditioning capacity of the first indoor unit.
第11観点の空調システム制御装置は、第9観点または第10観点の空調システム制御装置であって、第1室内機は、同一の冷媒系統に属する。制御部は、第1室内機それぞれの第1制御目標値から算出される統計量を、第2制御目標値として決定する。 The air conditioning system control device of an eleventh aspect is the air conditioning system control device of the ninth or tenth aspect, in which the first indoor units belong to the same refrigerant system. The control unit determines a statistical quantity calculated from the first control target value of each of the first indoor units as the second control target value.
第12観点の空調システム制御装置は、第9観点から第11観点のいずれか1つの空調システム制御装置であって、第1制御目標値および第2制御目標値は、冷媒飽和温度の目標値である。 The air conditioning system control device of the twelfth aspect is any one of the air conditioning system control devices of the ninth aspect to the eleventh aspect, in which the first control target value and the second control target value are target values for the refrigerant saturation temperature.
第13観点の空調システム制御装置は、第1観点から第12観点のいずれか1つの空調システム制御装置であって、制御部は、冷媒配管の状態に基づいて、第2制御目標値を補正する。 The air conditioning system control device of the thirteenth aspect is any one of the air conditioning system control devices of the first aspect to the twelfth aspect, in which the control unit corrects the second control target value based on the state of the refrigerant piping.
第13観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 With this configuration, the air conditioning system control device of the thirteenth aspect can control the air conditioner more accurately.
第14観点の空調システム制御装置は、第1観点から第13観点のいずれか1つの空調システム制御装置であって、特性情報は、第1室内機が有するファンの風量、第1室内機が有する熱交換器における冷媒状態、第1室内機の吸込空気又は吹出空気の状態、の内の少なくとも1つ以上の変数と、第1室内機の空調能力、とを関連付けた情報である。 The air conditioning system control device of the fourteenth aspect is any one of the air conditioning system control devices of the first aspect to the thirteenth aspect, and the characteristic information is information that associates at least one or more variables among the air volume of the fan of the first indoor unit, the refrigerant state in the heat exchanger of the first indoor unit, and the state of the intake air or the blown air of the first indoor unit with the air conditioning capacity of the first indoor unit.
第15観点の空調システム制御装置は、第1観点から第14観点のいずれか1つの空調システム制御装置であって、空気調和機は、外気処理用空調機を含む。 The air conditioning system control device of the fifteenth aspect is any one of the air conditioning system control devices of the first aspect to the fourteenth aspect, and the air conditioner includes an air conditioner for processing outdoor air.
第16観点の空調システム制御装置は、制御部を備える。制御部は、建物内の空調空間の一部又は全部であるゾーンに紐づく空気調和機を制御する。制御部は、負荷モデルを用いて、ゾーンの将来の熱負荷を予測する。負荷モデルは、ゾーンの熱負荷に影響する少なくとも1つ以上の第1要因を含むデータと、ゾーンの熱負荷と、の関係を表す。制御部は、予測されたゾーンの将来の熱負荷と、空気調和機を構成する室内機に関する情報と、に基づいて、ゾーンに紐づく室内機が処理する熱負荷を演算する。制御部は、室内機が処理する熱負荷に基づいて、室内機の熱交換器における将来必要な熱交換量である第1空調能力を決定する。制御部は、熱交関数に、少なくとも第1空調能力を入力することにより、室内機の第1制御目標値を決定する。熱交関数は、室内機のファンの風量、室内機の熱交換器における冷媒状態、室内機の吸込空気又は吹出空気の状態、の内の少なくとも1つ以上の変数と、室内機の熱交換器における熱交換量、とを関連付ける。制御部は、同一冷媒系統に属する複数の室内機の複数の第1制御目標値に基づき、第2制御目標値を決定する。制御部は、第2制御目標値に基づいて、第1制御を行う。 The air conditioning system control device of the sixteenth aspect includes a control unit. The control unit controls an air conditioner linked to a zone, which is a part or all of the air-conditioned space in a building. The control unit predicts the future heat load of the zone using a load model. The load model represents the relationship between the heat load of the zone and data including at least one or more first factors that affect the heat load of the zone. The control unit calculates the heat load to be processed by the indoor unit linked to the zone based on the predicted future heat load of the zone and information on the indoor units that constitute the air conditioner. The control unit determines a first air conditioning capacity, which is the amount of heat exchange required in the future in the heat exchanger of the indoor unit, based on the heat load to be processed by the indoor unit. The control unit determines a first control target value of the indoor unit by inputting at least the first air conditioning capacity into a heat exchange function. The heat exchange function associates at least one or more variables among the air volume of the fan of the indoor unit, the refrigerant state in the heat exchanger of the indoor unit, and the state of the intake air or the blown air of the indoor unit with the heat exchange amount in the heat exchanger of the indoor unit. The control unit determines the second control target value based on the multiple first control target values of the multiple indoor units belonging to the same refrigerant system. The control unit performs the first control based on the second control target value.
第16観点の空調システム制御装置は、空調空間の熱負荷に影響する第1要因を考慮した負荷モデルを用いて、室内機の将来必要な空調能力を決定し、空気調和機を制御する。その結果、空調システム制御装置は、急な熱負荷の変動に対して、迅速に対応することができる。 The air conditioning system control device of the sixteenth aspect determines the future required air conditioning capacity of the indoor unit and controls the air conditioner using a load model that takes into account the first factor that affects the heat load of the air-conditioned space. As a result, the air conditioning system control device can quickly respond to sudden changes in the heat load.
第17観点の空調システム制御装置は、第16観点の空調システム制御装置であって、第1要因は、建物の外部の環境に関する外部環境要因、又は建物の内部の環境に関する内部環境要因、を含む。外部環境要因は、少なくとも建物の外気温度、を含む。内部環境要因は、少なくともゾーンの室内温度、を含む。 The air conditioning system control device of the 17th aspect is the air conditioning system control device of the 16th aspect, in which the first factor includes an external environmental factor related to the environment outside the building, or an internal environmental factor related to the environment inside the building. The external environmental factor includes at least the outside air temperature of the building. The internal environmental factor includes at least the indoor temperature of the zone.
第18観点の空調システム制御装置は、第17観点の空調システム制御装置であって、第1要因は、建物に関する要因、又はゾーンに関する要因、をさらに含む。建物に関する要因は、少なくとも建物の位置情報を含む。ゾーンに関する要因は、少なくともゾーンの大きさ、を含む。 The air conditioning system control device of an 18th aspect is the air conditioning system control device of the 17th aspect, in which the first factor further includes a building-related factor or a zone-related factor. The building-related factor includes at least location information of the building. The zone-related factor includes at least the size of the zone.
第19観点の空調システム制御装置は、第16観点から第18観点のいずれかの空調システム制御装置であって、第2制御目標値は、複数の第1制御目標値の最小値、最大値、平均値、中央値、又は最頻値である。 The air conditioning system control device of the 19th aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 18th aspect, in which the second control target value is the minimum, maximum, average, median, or mode of the multiple first control target values.
第20観点の空調システム制御装置は、第16観点から第18観点のいずれかの空調システム制御装置であって、第2制御目標値は、第1制御目標値と、室内機の熱交換器における現在の熱交換量により決定された室内機の第3制御目標値と、の差に基づいて決定される。 The air conditioning system control device of the 20th aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 18th aspect, in which the second control target value is determined based on the difference between the first control target value and a third control target value of the indoor unit determined by the current heat exchange amount in the heat exchanger of the indoor unit.
第21観点の空調システム制御装置は、第16観点から第20観点のいずれかの空調システム制御装置であって、制御部は、将来の所定の時刻に室内機が処理する熱負荷、又は将来の所定の期間内に室内機が処理する熱負荷の総量、に基づき、第1空調能力を決定する。 The air conditioning system control device of the 21st aspect is an air conditioning system control device of any of the 16th aspect to the 20th aspect, in which the control unit determines the first air conditioning capacity based on the heat load to be processed by the indoor unit at a specified time in the future, or the total amount of heat load to be processed by the indoor unit within a specified period in the future.
第22観点の空調システム制御装置は、第16観点から第21観点のいずれかの空調システム制御装置であって、入力部をさらに備える。入力部は、第1要因を手動により負荷モデルに入力する。制御部は、入力部を介して、第1要因を取得する。又は、制御部は、所定のデータベースから、第1要因を自動的に取得する。 The air conditioning system control device of the 22nd aspect is the air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 21st aspect, further comprising an input unit. The input unit manually inputs the first factor into the load model. The control unit acquires the first factor via the input unit. Alternatively, the control unit automatically acquires the first factor from a predetermined database.
第23観点の空調システム制御装置は、第16観点から第22観点のいずれかの空調システム制御装置であって、室内機に関する情報は、室内機の位置関係、特性値、及び運転状況、の内の少なくとも1つを含む。 The air conditioning system control device of the 23rd aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 22nd aspect, in which the information about the indoor units includes at least one of the positional relationship, characteristic values, and operating status of the indoor units.
第24観点の空調システム制御装置は、第16観点から第23観点のいずれかの空調システム制御装置であって、第1制御目標値は、室内機の熱交換器における冷媒飽和温度の目標値である。 The air conditioning system control device of the 24th aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 23rd aspect, in which the first control target value is a target value of the refrigerant saturation temperature in the heat exchanger of the indoor unit.
第25観点の空調システム制御装置は、第16観点から第24観点のいずれかの空調システム制御装置であって、制御部は、冷媒配管の状態に基づいて、第2制御目標値を補正する。 The air conditioning system control device of the 25th aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 24th aspect, in which the control unit corrects the second control target value based on the state of the refrigerant piping.
第25観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 The air conditioning system control device of the 25th aspect can control the air conditioner more accurately with this configuration.
第26観点の空調システム制御装置は、第16観点から第25観点のいずれかの空調システム制御装置であって、制御部は、室内機における制御実測値に基づいて、第1制御目標値を補正する。 The air conditioning system control device of the 26th aspect is an air conditioning system control device of any one of the 16th aspect to the 25th aspect, in which the control unit corrects the first control target value based on the actual control measurement value of the indoor unit.
第27観点の空調システム制御装置は、第26観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第1空調能力と同じ時間帯の制御実測値に基づいて、第2空調能力を決定する。第2空調能力は、第1空調能力と同じ時間帯の室内機の熱交換器における熱交換量である。制御部は、第1特徴量と、第2空調能力、又は第1空調能力と第2空調能力との第1誤差と、を関連付けて記憶する。制御部は、第1補正モデルを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正する。第1補正モデルは、第1特徴量から、第2空調能力又は第1誤差を予測する。第1特徴量は、制御実測値、第1空調能力、及び第1誤差、の内の少なくとも1つである。 The air conditioning system control device of a 27th aspect is the air conditioning system control device of the 26th aspect, in which the control unit determines the second air conditioning capacity based on the control actual measurement value in the same time period as the first air conditioning capacity. The second air conditioning capacity is the heat exchange amount in the heat exchanger of the indoor unit in the same time period as the first air conditioning capacity. The control unit stores the first characteristic amount and the second air conditioning capacity or the first error between the first air conditioning capacity and the second air conditioning capacity in association with each other. The control unit corrects the first control target value by correcting the first air conditioning capacity to approach the second air conditioning capacity using the first correction model. The first correction model predicts the second air conditioning capacity or the first error from the first characteristic amount. The first characteristic amount is at least one of the control actual measurement value, the first air conditioning capacity, and the first error.
第27観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 The air conditioning system control device of the 27th aspect can control the air conditioner more accurately with this configuration.
第28観点の空調システム制御装置は、第27観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第1誤差が第1閾値を超えた場合、第1制御から、第2制御に切り換える。第1制御では、予測値に基づいて空気調和機を制御する。第2制御では、実測値に基づいて空気調和機を制御する。 The air conditioning system control device of the 28th aspect is the air conditioning system control device of the 27th aspect, in which the control unit switches from the first control to the second control when the first error exceeds the first threshold value. In the first control, the air conditioner is controlled based on a predicted value. In the second control, the air conditioner is controlled based on an actual measurement value.
第29観点の空調システム制御装置は、第26観点の空調システム制御装置であって、制御部は、制御実測値の推移から室内機の空調能力の過不足を判断し、当該判断に基づいて、第1制御目標値を補正する。 The air conditioning system control device of the 29th aspect is the air conditioning system control device of the 26th aspect, in which the control unit determines whether the air conditioning capacity of the indoor unit is excessive or insufficient from the progress of the control actual measurement value, and corrects the first control target value based on the determination.
第30観点の空調システム制御装置は、第26観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第2特徴量と、第1制御実測値、又は第1制御目標値と第1制御実測値との第2誤差と、を関連付けて記憶する。第1制御実測値は、第1制御目標値と同じ時間帯の制御実測値である。制御部は、第2特徴量から、第2補正モデルを用いて、第1制御目標値を第1制御実測値に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正する。第2補正モデルは、第1制御実測値又は第2誤差を予測する。第2特徴量は、制御実測値、第1制御目標値、及び第2誤差、の内の少なくとも1つである。 The air conditioning system control device of the 30th aspect is the air conditioning system control device of the 26th aspect, in which the control unit associates and stores the second characteristic amount with the first control actual value or the second error between the first control target value and the first control actual value. The first control actual value is a control actual value in the same time period as the first control target value. The control unit corrects the first control target value by using a second correction model from the second characteristic amount to correct the first control target value so as to approach the first control actual value. The second correction model predicts the first control actual value or the second error. The second characteristic amount is at least one of the control actual value, the first control target value, and the second error.
第30観点の空調システム制御装置は、このような構成により、より正確に空気調和機を制御することができる。 With this configuration, the air conditioning system control device of the 30th aspect can control the air conditioner more accurately.
第31観点の空調システム制御装置は、第30観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第2誤差が第2閾値を超えた場合、第1制御から、第2制御に切り換える。第1制御では、予測値に基づいて空気調和機を制御する。第2制御では、実測値に基づいて空気調和機を制御する。 The air conditioning system control device of the 31st aspect is the air conditioning system control device of the 30th aspect, in which the control unit switches from the first control to the second control when the second error exceeds the second threshold value. In the first control, the air conditioner is controlled based on the predicted value. In the second control, the air conditioner is controlled based on the actual measured value.
第32観点の空調システム制御装置は、第26観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第1ゾーン熱負荷と同じ時間帯の制御実測値に基づいて、第2ゾーン熱負荷を決定する。第1ゾーン熱負荷は、ゾーンの将来の熱負荷である。第2ゾーン熱負荷は、第1ゾーン熱負荷と同じ時間帯のゾーンの熱負荷である。制御部は、第3特徴量と、第2ゾーン熱負荷、又は第1ゾーン熱負荷と第2ゾーン熱負荷との第3誤差と、を関連付けて記憶する。制御部は、第3補正モデルを用いて、第1ゾーン熱負荷を第2ゾーン熱負荷に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正する。第3補正モデルは、第3特徴量から、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差を予測する。第3特徴量は、制御実測値、第1ゾーン熱負荷、及び第3誤差、の内の少なくとも1つである。 The air conditioning system control device of the 32nd aspect is the air conditioning system control device of the 26th aspect, in which the control unit determines the second zone heat load based on the control actual measurement value in the same time period as the first zone heat load. The first zone heat load is the future heat load of the zone. The second zone heat load is the heat load of the zone in the same time period as the first zone heat load. The control unit stores the third characteristic amount and the second zone heat load or the third error between the first zone heat load and the second zone heat load in association with each other. The control unit corrects the first control target value by correcting the first zone heat load to approach the second zone heat load using the third correction model. The third correction model predicts the second zone heat load or the third error from the third characteristic amount. The third characteristic amount is at least one of the control actual measurement value, the first zone heat load, and the third error.
第33観点の空調システム制御装置は、第32観点の空調システム制御装置であって、制御部は、第3誤差が第3閾値を超えた場合、第1制御から、第2制御に切り換える。第1制御では、予測値に基づいて空気調和機を制御する。第2制御では、実測値に基づいて空気調和機を制御する。 The air conditioning system control device of the 33rd aspect is the air conditioning system control device of the 32nd aspect, in which the control unit switches from the first control to the second control when the third error exceeds the third threshold value. In the first control, the air conditioner is controlled based on a predicted value. In the second control, the air conditioner is controlled based on an actual measurement value.
(1)全体構成
空調システム制御装置3は、建物BLに設置された空気調和機2を制御する。図1は、空調システム制御装置3、及び空気調和機2の概略構成図である。図1に示すように、空調システム制御装置3と、空気調和機2とは、ネットワークNWを介して、通信可能に接続されている。ネットワークNWは、例えば、インターネットである。
(1) Overall Configuration The air conditioning
空気調和機2は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成し、建物BL内の空調空間の一部又は全部であるゾーンZ1,Z2の空気調和を行う。本実施形態では、空気調和機2は、いわゆるビル用マルチ式空気調和システムである。図1に示すように、空気調和機2は、室内機20a~20cと、室外機30と、を有する。空気調和機2を構成する室内機20a~20cは、設置されるゾーンごとに、2つのグループに分類される。室内機20a,20b(第1室内機)は、第1グループに分類される。室内機20a,20bは、ゾーンZ1に設置されている。言い換えると、室内機20a,20bは、ゾーンZ1に紐づく室内機である。室内機20cは、第2グループに分類される。室内機20cは、ゾーンZ2に設置されている。言い換えると、室内機20cは、ゾーンZ2に紐づく室内機である。第1グループと、第1グループに分類される室内機20a,20bが熱負荷を処理するゾーンZ1(第1空間)と、の対応を示す情報、および、第2グループと、第2グループに分類される室内機20cが熱負荷を処理するゾーンZ2と、の対応を示す情報は、対応情報として、空調システム制御装置3の後述する記憶部11に記憶されている。室内機20a~20cと、室外機30とは、通信線80によって通信可能に接続されている。図2は、空気調和機2の冷媒回路50を示す図である。図2に示すように、室内機20a~20cと、室外機30とは、液冷媒連絡配管51及びガス冷媒連絡配管52によって接続され、冷媒回路50を構成している。室内機20a~20cは、同一の冷媒系統に属する。
The
図1に示すように、ゾーンZ1,Z2には、ゾーンZ1,Z2の室内温度を計測する、室内温度センサ631,632が設置されている。また、建物BLの外には、建物BLの外気温度を計測する、室外温度センサ65が設置されている。空調システム制御装置3と、室内温度センサ631,632及び室外温度センサ65とは、ネットワークNWを介して、通信可能に接続されている。
As shown in FIG. 1,
(2)詳細構成
(2-1)室内機
本実施形態では、室内機20a~20cは、天井に設置される天井埋込型のユニットである。図2に示すように、室内機20a~20cは、主として、室内熱交換器21a~21cと、室内ファン22a~22cと、室内膨張弁23a~23cと、室内制御部29a~29cと、室内吸込温度センサ61a~61cと、室内熱交温度センサ62a~62cと、ガス側温度センサ64a~64cと、液側温度センサ67a~67cと、を有する。また、図2に示すように、室内機20a~20cは、室内熱交換器21a~21cの液側端と、液冷媒連絡配管51と、を接続する液冷媒配管53a1~53c1を有する。また、室内機20a~20cは、室内熱交換器21a~21cのガス側端と、ガス冷媒連絡配管52と、を接続するガス冷媒配管53a2~53c2を有する。
(2) Detailed configuration (2-1) Indoor unit In this embodiment, the
(2-1-1)室内熱交換器
室内熱交換器21a~21cは、室内熱交換器21a~21cを流れる冷媒と、ゾーンZ1,Z2の空気と、の間で熱交換を行わせる。室内熱交換器21a~21cは、例えば、複数の伝熱フィンと、複数の伝熱管と、を有するフィン・アンド・チューブ型の熱交換器である。
(2-1-1) Indoor Heat Exchanger The
図2に示すように、室内熱交換器21a~21cの一端は、液冷媒配管53a1~53c1を介して液冷媒連絡配管51と接続される。室内熱交換器21a~21cの他端は、ガス冷媒配管53a2~53c2を介してガス冷媒連絡配管52と接続される。冷房運転時には、室内熱交換器21a~21cに液冷媒配管53a1~53c1から冷媒が流入し、室内熱交換器21a~21cは冷媒の蒸発器として機能する。暖房運転時には、室内熱交換器21a~21cにガス冷媒配管53a2~53c2から冷媒が流入し、室内熱交換器21a~21cは冷媒の凝縮器として機能する。
As shown in FIG. 2, one end of the
(2-1-2)室内ファン
室内ファン22a~22cは、ゾーンZ1,Z2の空気を、室内機20a~20c内に吸入し、室内熱交換器21a~21cにおいて冷媒と熱交換させて、ゾーンZ1,Z2に供給する。室内ファン22a~22cは、例えば、ターボファンやシロッコファン等の遠心ファンである。図2に示すように、室内ファン22a~22cは、DCファンモータ等からなる室内ファンモータ22am~22cmによって駆動される。室内ファンモータ22am~22cmの回転数は、インバータによって制御可能である。
(2-1-2) Indoor Fan The
(2-1-3)室内膨張弁
室内膨張弁23a~23cは、液冷媒配管53a1~53c1を流れる冷媒の圧力や流量を調節するための機構である。室内膨張弁23a~23cは、液冷媒配管53a1~53c1に設けられる。本実施形態では、室内膨張弁23a~23cは、開度調節が可能な電子膨張弁である。
(2-1-3) Indoor Expansion Valve The
(2-1-4)センサ
室内吸込温度センサ61a~61cは、室内機20a~20cが吸い込む空気の温度(室内吸込温度)を計測する。室内吸込温度センサ61a~61cは、室内機20a~20cの空気の吸入口付近に設けられている。
(2-1-4) Sensors The indoor
室内熱交温度センサ62a~62cは、室内熱交換器21a~21cを流れる冷媒の温度(室内冷媒飽和温度)を計測する。冷房運転時の室内冷媒飽和温度は、室内熱交換器21a~21cを流れる冷媒の蒸発温度(室内蒸発温度)である。暖房運転時の室内冷媒飽和温度は、室内熱交換器21a~21cを流れる冷媒の凝縮温度(室内凝縮温度)である。室内熱交温度センサ62a~62cは、室内熱交換器21a~21cに設けられている。
The indoor heat
ガス側温度センサ64a~64cは、ガス冷媒配管53a2~53c2を流れる冷媒の温度(室内ガス側温度)を計測する。ガス側温度センサ64a~64cは、ガス冷媒配管53a2~53c2に設けられている。
The gas
液側温度センサ67a~67cは、液冷媒配管53a1~53c1を流れる冷媒の温度(室内液側温度)を計測する。液側温度センサ67a~67cは、液冷媒配管53a1~53c1に設けられている。
The liquid
(2-1-5)室内制御部
室内制御部29a~29cは、室内機20a~20cを構成する各部の動作を制御する。
(2-1-5) Indoor Control Unit The
室内制御部29a~29cは、室内膨張弁23a~23c、及び室内ファンモータ22am~22cmを含む、室内機20a~20cが有する各種機器と電気的に接続されている。また、室内制御部29a~29cは、室内吸込温度センサ61a~61c、室内熱交温度センサ62a~62c、ガス側温度センサ64a~64c、及び液側温度センサ67a~67cを含む、室内機20a~20cに設けられている各種センサと通信可能に接続されている。
The
室内制御部29a~29cは、制御演算装置及び記憶装置を有する。制御演算装置は、CPUやGPU等のプロセッサである。記憶装置は、RAM、ROM及びフラッシュメモリ等の記憶媒体である。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、プログラムに従って所定の演算処理を行うことで、室内機20a~20cを構成する各部の動作を制御する。また、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。また、室内制御部29a~29cは、タイマーを有する。
The
室内制御部29a~29cは、操作用リモコン(図示省略)から送信される各種信号を、受信可能に構成されている。各種信号には、例えば、運転の開始又は停止を指示する信号や、各種設定に関する信号が含まれる。各種設定に関する信号には、例えば、設定温度や風量に関する信号が含まれる。また、室内制御部29a~29cは、室外機30の室外制御部39と、通信線80を介して、制御信号、計測信号、各種設定に関する信号等のやりとりを行う。室内制御部29a~29cと、室外制御部39とは、協働してコントローラ40として機能する。コントローラ40の機能については後述する。
The
(2-2)室外機
室外機30は、建物BLの屋上等、建物BLの外に設置される。図2に示すように、室外機30は、主として、圧縮機31と、流路切換弁32と、室外熱交換器33と、室外膨張弁34と、アキュムレータ35と、室外ファン36と、液側閉鎖弁37と、ガス側閉鎖弁38と、室外制御部39と、室外熱交温度センサ66と、吸入圧力センサ68と、吐出圧力センサ69と、を有する。また、室外機30は、吸入管54aと、吐出管54bと、ガス冷媒配管54c,54eと、液冷媒配管54dと、を有する。
(2-2) Outdoor Unit The
吸入管54aは、流路切換弁32と圧縮機31の吸入側とを接続する。吸入管54aには、アキュムレータ35が設けられる。吐出管54bは、圧縮機31の吐出側と流路切換弁32とを接続する。ガス冷媒配管54cは、流路切換弁32と室外熱交換器33のガス側とを接続する。液冷媒配管54dは、室外熱交換器33の液側と液冷媒連絡配管51とを接続する。液冷媒配管54dには、室外膨張弁34が設けられている。液冷媒配管54dと液冷媒連絡配管51との接続部には、液側閉鎖弁37が設けられている。ガス冷媒配管54eは、流路切換弁32とガス冷媒連絡配管52とを接続する。ガス冷媒配管54eとガス冷媒連絡配管52との接続部には、ガス側閉鎖弁38が設けられている。液側閉鎖弁37及びガス側閉鎖弁38は、手動で開閉される弁である。
The
(2-2-1)圧縮機
図2に示すように、圧縮機31は、吸入管54aから低圧の冷媒を吸入し、圧縮機構(図示せず)によって冷媒を圧縮して、圧縮した冷媒を吐出管54bに吐出する。
(2-2-1) Compressor As shown in FIG. 2, the
圧縮機31は、例えば、ロータリ式やスクロール式等の容積圧縮機である。圧縮機31の圧縮機構は、圧縮機モータ31mによって駆動される。圧縮機モータ31mの回転数は、インバータにより制御可能である。
The
(2-2-2)流路切換弁
流路切換弁32は、冷媒の流路を、第1状態と第2状態との間で切り換える機構である。流路切換弁32は、第1状態のとき、図2の流路切換弁32内の実線で示されるように、吸入管54aをガス冷媒配管54eと連通させ、吐出管54bをガス冷媒配管54cと連通させる。流路切換弁32は、第2状態のとき、図2の流路切換弁32内の破線で示されるように、吸入管54aをガス冷媒配管54cと連通させ、吐出管54bをガス冷媒配管53eと連通させる。
(2-2-2) Flow path switching valve The flow
流路切換弁32は、冷房運転時には、冷媒の流路を第1状態とする。このとき、圧縮機31から吐出される冷媒は、冷媒回路50内を、室外熱交換器33、室外膨張弁34、室内膨張弁23a~23c、室内熱交換器21a~21cの順に流れ、圧縮機31へと戻る。第1状態では、室外熱交換器33は凝縮器として機能し、室内熱交換器21a~21cは蒸発器として機能する。
During cooling operation, the flow
流路切換弁32は、暖房運転時には、冷媒の流路を第2状態とする。このとき、圧縮機31から吐出される冷媒は、冷媒回路50内を、室内熱交換器21a~21c、室内膨張弁23a~23c、室外膨張弁34、室外熱交換器33の順に流れ、圧縮機31へと戻る。第2状態では、室外熱交換器33は蒸発器として機能し、室内熱交換器21a~21cは凝縮器として機能する。
During heating operation, the flow
(2-2-3)室外熱交換器
室外熱交換器33は、室外熱交換器33を流れる冷媒と、建物BLの外の空気との間で熱交換を行わせる。室外熱交換器33は、例えば、複数の伝熱フィンと、複数の伝熱管と、を有するフィン・アンド・チューブ型の熱交換器である。
(2-2-3) Outdoor Heat Exchanger The
図2に示すように、室外熱交換器33の一端は、液冷媒配管54dを介して液冷媒連絡配管51と接続される。室外熱交換器33の他端は、ガス冷媒配管54cを介して流路切換弁32と接続される。
As shown in FIG. 2, one end of the
冷房運転時には、室外熱交換器33にガス冷媒配管54cから冷媒が流入し、室外熱交換器33は冷媒の凝縮器として機能する。暖房運転時には、室外熱交換器33に液冷媒配管54dから冷媒が流入し、室外熱交換器33は冷媒の蒸発器として機能する。
During cooling operation, refrigerant flows into the
(2-2-4)室外膨張弁
室外膨張弁34は、液冷媒配管54dを流れる冷媒の圧力や流量を調節するための機構である。図2に示すように、室外膨張弁34は、液冷媒配管54dに設けられる。本実施形態では、室外膨張弁34は、開度調節が可能な電子膨張弁である。
(2-2-4) Outdoor Expansion Valve The
本実施形態では、室内機20a~20cそれぞれに室内膨張弁23a~23cが設けられ、室外機30に室外膨張弁34が設けられている。しかし、これに限定されず、膨張弁を含む膨張機構は、室内機20a~20cや室外機30とは独立した接続ユニットに設けられてもよい。
In this embodiment,
(2-2-5)アキュムレータ
アキュムレータ35は、流入する冷媒を、ガス冷媒と液冷媒とに分ける気液分離機能を有する容器である。図2に示すように、アキュムレータ35は、吸入管54aに設けられる。アキュムレータ35に流入する冷媒は、ガス冷媒と液冷媒とに分離され、上部空間に集まるガス冷媒が、圧縮機31へと流入する。
(2-2-5) Accumulator The
(2-2-6)室外ファン
室外ファン36は、室外熱交換器33に、建物BLの外の空気を供給するファンである。室外ファン36は、例えば、プロペラファン等の軸流ファンである。図2に示すように、室外ファン36は、DCファンモータ等からなる室外ファンモータ36mによって駆動される。室外ファンモータ36mの回転数は、インバータにより制御可能である。
(2-2-6) Outdoor Fan The
(2-2-7)センサ
室外熱交温度センサ66は、室外熱交換器33を流れる冷媒の温度を計測する。室外熱交温度センサ66は、室外熱交換器33に設けられている。
(2-2-7) Sensor The outdoor heat
吸入圧力センサ68は、圧縮機31の吸入圧力を計測するセンサである。吸入圧力センサ68は、吸入管54aに設けられている。吸入圧力は、冷房運転時における蒸発圧力に対応する冷媒圧力である。
The
吐出圧力センサ69は、圧縮機31の吐出圧力を計測するセンサである。吐出圧力センサ69は、吐出管54bに設けられている。吐出圧力は、暖房運転時における凝縮圧力に対応する冷媒圧力である。
The
(2-2-8)室外制御部
室外制御部39は、室外機30を構成する各部の動作を制御する。
(2-2-8) Outdoor Control Unit The
室外制御部39は、圧縮機モータ31m、流路切換弁32、室外膨張弁34、及び室外ファンモータ36mを含む、室外機30が有する各種機器に電気的に接続されている。また、室外制御部39は、室外熱交温度センサ66、吸入圧力センサ68、及び吐出圧力センサ69を含む、室外機30に設けられている各種センサと通信可能に接続されている。
The
室外制御部39は、制御演算装置及び記憶装置を有する。制御演算装置は、CPUやGPU等のプロセッサである。記憶装置は、RAM、ROM及びフラッシュメモリ等の記憶媒体である。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、プログラムに従って所定の演算処理を行うことで、室外機30を構成する各部の動作を制御する。また、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。また、室外制御部39は、タイマーを有する。
The
室外制御部39は、室内機20a~20cの室内制御部29a~29cと、通信線80を介して、制御信号、計測信号、各種設定に関する信号等のやりとりを行う。室外制御部39と、室内制御部29a~29cとは、協働してコントローラ40として機能する。コントローラ40の機能については後述する。
The
(2-3)コントローラ
コントローラ40は、室内制御部29a~29cと、室外制御部39と、から構成される。コントローラ40は、室内制御部29a~29c及び室外制御部39のそれぞれの制御演算装置に、それぞれの記憶装置に記憶されたプログラムを実行させることにより、空気調和機2全体の動作を制御する。空気調和機2は、コントローラ40として、室内機20a~20cと、室外機30とを集中して制御する集中コントローラ(いわゆるエッジ)を有してもよい。
(2-3) Controller The
図3は、空気調和機2の制御ブロック図である。図3に示すように、コントローラ40は、室内吸込温度センサ61a~61c、室内熱交温度センサ62a~62c、ガス側温度センサ64a~64c、液側温度センサ67a~67c、室外熱交温度センサ66、吸入圧力センサ68、及び吐出圧力センサ69と通信可能に接続されている。また、コントローラ40は、室内膨張弁23a~23c、室内ファンモータ22am~22cm、圧縮機モータ31m、流路切換弁32、室外膨張弁34、及び室外ファンモータ36mと電気的に接続されている。また、コントローラ40は、ネットワークNWを介して、空調システム制御装置3と通信可能に接続されている。コントローラ40は、室内機20a~20cを介して操作用リモコンから受信する制御信号や、空調システム制御装置3から受信する制御信号や、各種センサの計測信号等に基づいて、空気調和機2の各種機器の動作を制御する。
Figure 3 is a control block diagram of the
コントローラ40は、主として、冷房運転と、暖房運転とを行う。また、コントローラ40は、主として、データ送信機能を有する。
The
(2-3-1)冷房運転
ここでは、コントローラ40が、室内機20aに冷房運転を行わせる場合について、説明する。
(2-3-1) Cooling Operation Here, a case where the
コントローラ40は、例えば、操作用リモコンから、室内機20aを介して、冷房運転を行わせる旨の指示を受けると、流路切換弁32を、第1状態に切り換える。そして、コントローラ40は、室内冷媒飽和温度が目標冷媒温度となるように、圧縮機31の回転数、室外膨張弁34の開度、及び室内膨張弁23aの開度等を調節する。目標冷媒温度は、操作用リモコンから受信する設定温度に応じた温度や、空調システム制御装置3から受信する後述の第2制御目標値に設定される。
When the
以上のように、各種機器の動作が制御されることにより、冷房運転時には冷媒回路50を以下のように冷媒が流れる。
As described above, the operation of various devices is controlled so that refrigerant flows through the
圧縮機31が起動されると、低圧のガス冷媒が圧縮機31に吸入され、圧縮機31で圧縮されて高圧のガス冷媒となる。高圧のガス冷媒は、流路切換弁32を経由して室外熱交換器33に送られ、室外ファン36によって供給される建物BLの外の空気と熱交換を行って凝縮し、高圧の液冷媒となる。高圧の液冷媒は、液冷媒配管54dを流れ、室外膨張弁34を通過する。室内機20aに送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁23aにおいて、圧縮機31の吸入圧力近くまで減圧され、気液二相状態の冷媒となって、室内熱交換器21aに送られる。気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器21aにおいて、室内ファン22aにより室内熱交換器21aへと供給されるゾーンZ1の空気と熱交換を行って蒸発し、低圧のガス冷媒となる。低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管52を経由して室外機30に送られ、流路切換弁32を経由して、アキュムレータ35に流入する。アキュムレータ35に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機31に吸入される。室内熱交換器21aに供給された空気の温度は、室内熱交換器21aを流れる冷媒と熱交換することにより低下し、室内熱交換器21aで冷却された空気がゾーンZ1に吹き出す。
When the
(2-3-2)暖房運転
ここでは、コントローラ40が、室内機20aに暖房運転を行わせる場合について、説明する。
(2-3-2) Heating Operation Here, a case where the
コントローラ40は、例えば、操作用リモコンから、室内機20aを介して、暖房運転を行わせる旨の指示を受けると、流路切換弁32を、第2状態に切り換える。そして、コントローラ40は、室内冷媒飽和温度が目標冷媒温度となるように、圧縮機31の回転数、室外膨張弁34の開度、及び室内膨張弁23aの開度等を調節する。目標冷媒温度は、操作用リモコンから受信する設定温度に応じた温度や、空調システム制御装置3から受信する後述の第2制御目標値に設定される。
When the
以上のように、各種機器の動作が制御されることにより、暖房運転時には冷媒回路50を以下のように冷媒が流れる。
As described above, the operation of various devices is controlled so that refrigerant flows through the
圧縮機31が起動されると、低圧のガス冷媒が圧縮機31に吸入され、圧縮機31で圧縮されて高圧のガス冷媒となる。高圧のガス冷媒は、流路切換弁32を経由して室内熱交換器21aに送られ、室内ファン22aにより室内熱交換器21aへと供給されるゾーンZ1の空気と熱交換を行って凝縮し、高圧の液冷媒となる。室内熱交換器21aに供給された空気の温度は、室内熱交換器21aを流れる冷媒と熱交換することにより上昇し、室内熱交換器21aで加熱された空気がゾーンZ1に吹き出す。室内熱交換器21aを通過した高圧の液冷媒は、室内膨張弁23aにおいて減圧される。減圧された液冷媒は、液冷媒連絡配管51を経由して室外機30に送られ、液冷媒配管54dに流入する。液冷媒配管54dを流れる冷媒は、室外膨張弁34において、圧縮機31の吸入圧力近くまで減圧され、気液二相状態の冷媒となって、室外熱交換器33に流入する。室外熱交換器33に流入した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン36によって供給される建物BLの外の空気と熱交換を行って蒸発し、低圧のガス冷媒となる。低圧のガス冷媒は、流路切換弁32を経由してアキュムレータ35に流入する。アキュムレータ35に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機31に吸入される。
When the
(2-3-3)データ送信機能
コントローラ40は、空気調和機2の運転データD3を、空調システム制御装置3に送信する。
(2-3-3) Data Transmission Function The
本実施形態では、コントローラ40は、空気調和機2の運転データD3として、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける室内冷媒温度状態(室内冷媒飽和温度と、過熱度又は過冷却度。冷房運転時は、室内蒸発温度と過熱度。暖房運転時は、室内凝縮温度と過冷却度。)、及び室内機20a~20cの室内吸込温度を、空調システム制御装置3に送信する。
In this embodiment, the
本実施形態では、コントローラ40は、室内ファンモータ22am~22cmの回転数から、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量を取得する。コントローラ40は、室内熱交温度センサ62a~62cから、室内機20a~20cの室内冷媒飽和温度を取得する。また、コントローラ40は、室内ガス側温度から、室内蒸発温度を、差し引くことにより、過熱度を演算する。また、コントローラ40は、室内凝縮温度から、室内液側温度を、差し引くことにより、過冷却度を演算する。コントローラ40は、室内吸込温度センサ61a~61cから、室内機20a~20cの室内吸込温度を取得する。
In this embodiment, the
コントローラ40は、例えば、10分毎に、空気調和機2の運転データD3を取得し、空調システム制御装置3に送信する。
The
(2-4)空調システム制御装置
空調システム制御装置3は、クラウド上に設置されるコンピュータである。図4は、空調システム制御装置3の制御ブロック図である。図4に示すように、空調システム制御装置3は、主として、記憶部11と、入力部12と、表示部13と、通信部14と、制御部19と、を有する。
(2-4) Air Conditioning System Control Device The air conditioning
(2-4-1)記憶部
記憶部11は、RAM、ROM、及びHDD等の記憶装置である。記憶部11は、制御部19が実行するプログラムや、プログラムの実行に必要なデータ等を記憶する。
(2-4-1) Storage Unit The
記憶部11は、特に、後述の取得部191によって取得する、外部環境データD1、内部環境データD2、及び運転データD3を記憶する。
The
記憶部11は、上述の対応情報、および後述する室内機20a~20cに関する情報を記憶する。
The
(2-4-2)入力部
入力部12は、キーボード、及びマウスである。空調システム制御装置3に対する各種指令や、各種情報は、入力部12を用いて入力することができる。
(2-4-2) Input Unit The input unit 12 is a keyboard and a mouse. Various commands and various pieces of information for the air conditioning
(2-4-3)表示部
表示部13は、モニターである。表示部13には、記憶部11に記憶された各種データ等を表示することができる。
(2-4-3) Display Unit The display unit 13 is a monitor. The display unit 13 can display various data stored in the
(2-4-4)通信部
通信部14は、ネットワークNWを介して、空気調和機2等と通信を行うためのネットワークインターフェイス機器である。
(2-4-4) Communication Unit The
(2-4-5)制御部
制御部19は、CPUやGPU等のプロセッサである。制御部19は、記憶部11に記憶されているプログラムを読み込んで実行し、空調システム制御装置3の様々な機能を実現する。また、制御部19は、プログラムに従って、演算結果を記憶部11に書き込んだり、記憶部11に記憶されている情報を読み出したりすることができる。
(2-4-5) Control Unit The
制御部19は、空気調和機2等から取得する各種データに基づいて、ゾーンZ1,Z2に紐づく空気調和機2を制御する。制御部19は、空気調和機2に対して、第1制御と、第2制御とを行う。第1制御では、室内機20a~20cの空調能力の予測値(後述の第1空調能力)により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御する。第1制御は、いわゆるフィードフォワード制御である。第2制御では、室内機20a~20cの空調能力の実測値により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御する。第2制御は、いわゆるフィードバック制御である。第2制御では、例えば、室内吸込温度等の実測値に基づいて、空気調和機2を制御してもよい。
The
図4に示すように、制御部19は、機能ブロックとして、取得部191と、学習部193と、予測部194と、第1決定部195と、補正部196と、第2決定部197と、指示部198と、を有する。
As shown in FIG. 4, the
(2-4-5-1)取得部
取得部191は、ゾーンZ1,Z2の熱負荷に影響する少なくとも1つ以上の第1要因に関するデータを取得する。第1要因は、建物BLの外部の環境に関する外部環境要因、又は建物BLの内部の環境に関する内部環境要因、を含む。外部環境要因は、少なくとも建物BLの外気温度、を含む。内部環境要因は、少なくともゾーンZ1,Z2の室内温度、を含む。
(2-4-5-1) Acquisition Unit The
本実施形態では、取得部191は、外部環境要因に関するデータ(以下、外部環境データD1と記載することがある。)と、内部環境要因に関するデータ(以下、内部環境データD2と記載することがある。)と、を取得する。外部環境データD1は、建物BLの外気温度である。取得部191は、建物BLの外気温度を、室外温度センサ65から取得する。内部環境データD2は、ゾーンZ1,Z2の室内温度である。取得部191は、ゾーンZ1,Z2の室内温度を、室内温度センサ631,632から取得する。
In this embodiment, the
また、取得部191は、空気調和機2から、空気調和機2の運転データD3を取得する。上述の通り、運転データD3は、室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度である。
The
取得部191は、例えば、10分毎に、外部環境データD1と、内部環境データD2と、運転データD3とを、同じタイミングで取得する。
The
(2-4-5-2)学習部
学習部193は、ゾーンZ1,Z2ごとに、ゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する負荷モデルL1,L2の学習を行う。負荷モデルL1,L2は、ゾーンZ1,Z2の熱負荷に影響する少なくとも1つ以上の第1要因を含むデータと、ゾーンZ1,Z2の熱負荷と、の関係を表す。具体的に、学習部193は、同じ時点における、建物BLの外気温度(外部環境データD1)と、ゾーンZ1の室内温度(内部環境データD2)と、ゾーンZ1の熱負荷と、を関連付けて記憶し、関連付けて記憶したデータを、ゾーンZ1の熱負荷を予測する負荷モデルL1の学習用データとする。また、学習部193は、同じ時点における、建物BLの外気温度(外部環境データD1)と、ゾーンZ2の室内温度(内部環境データD2)と、ゾーンZ2の熱負荷と、を関連付けて記憶し、関連付けて記憶したデータを、ゾーンZ2の熱負荷を予測する負荷モデルL2の学習用データとする。言い換えると、学習部193は、ゾーンZ1,Z2ごとに、建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度から、ゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する負荷モデルL1,L2の学習を行う。
(2-4-5-2) Learning Unit The
学習部193は、ゾーンZ1,Z2の熱負荷を、ゾーンZ1,Z2に紐づく室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量に基づいて演算する。学習部193は、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量を、熱交関数と、運転データD3と、を用いて演算する。
The
熱交関数は、熱交換器の特性を組み合わせた熱交特性式である。熱交関数は、室内機20a~20cが有する室内熱交換器21a~21cの特性情報に含まれる。室内機20a~20cが有する室内熱交換器21a~21cの特性情報は、室内機20a~20cに関する情報に含まれる。
The heat exchange function is a heat exchange characteristic equation that combines the characteristics of the heat exchangers. The heat exchange function is included in the characteristic information of the
熱交関数は、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける冷媒状態、室内機20a~20cの吸込空気又は吹出空気の状態、の内の少なくとも1つ以上の変数と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量(室内機20a~20cの空調能力)、とを関連付ける。本実施形態では、熱交関数は、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける室内冷媒温度状態(冷媒状態)と、室内機20a~20cの室内吸込温度(吸込空気の状態)と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量と、の間に成り立つ関係式とする。
The heat exchange function associates at least one of the variables, the air volume of the
学習部193は、熱交関数に、取得部191により取得した、室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度を入力することにより、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量を演算する。そして、学習部193は、演算した室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量を、室内機20a~20cが設置されているゾーンZ1,Z2ごとに足し合わせ、それらをゾーンZ1,Z2の熱負荷とする。例えば、ゾーンZ1の熱負荷は、室内機20aの室内熱交換器21aにおける熱交換量と、室内機20bの室内熱交換器21bにおける熱交換量との総和である。また、例えば、ゾーンZ2の熱負荷は、室内機20cの室内熱交換器21cにおける熱交換量である。
The
また、学習部193は、室内機20a~20cごとに、後述の第1決定部195により決定された室内機20a~20cの第1空調能力(室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量)を補正する第1補正モデルC1a~C1cの学習を行う。学習部193は、室内機20a~20cごとに、同じ時間帯における、第1決定部195により決定された室内機20a~20cの第1空調能力と、取得部191により取得した室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(制御実測値)と、室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(制御実測値)に基づいて決定された室内機20a~20cの第2空調能力(室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量)と、第1空調能力と第2空調能力との第1誤差と、を関連付けて記憶する。このとき、学習部193は、熱交関数に、取得部191により取得した室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(制御実測値)を入力することにより、室内機20a~20cの第2空調能力を決定する。学習部193は、同じ時間帯における、第1空調能力と、制御実測値と、第2空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、室内機20a~20cの第1空調能力を補正する第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとする。言い換えると、学習部193は、室内機20a~20cごとに、第1空調能力から、第1誤差を予測する第1補正モデルC1a~C1cの学習を行う。
In addition, the
学習部193は、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cの学習を行う前に、前処理として、学習用データから、欠損値又は異常値を含むレコードを除外してもよい。また、学習部193は、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cの学習を行う前に、前処理として、学習用データに含まれる欠損値又は異常値を補完してもよい。また、学習部193は、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cの学習を行う前に、前処理として、空気調和機2の運転状態、又は空気調和機2のスケジュール、に基づいて、学習用データを加工してもよい。学習部193は、空気調和機2の運転状態に基づいて、例えば、室内温度を制御する運転(冷房運転、暖房運転等)以外の運転(油戻し運転、デフロスト運転等)のデータを、学習用データから除外してもよい。また、学習部193は、空気調和機2のスケジュールに基づいて、例えば、空気調和機2が停止している時間帯や、空気調和機2が送風運転を行っている時間帯等のデータを、学習用データから除外してもよい。
The
本実施形態では、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cは、深層学習モデルを想定している。深層学習モデルは、例えば、全結合のニューラルネットワークモデルである。しかし、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cは、他の機械学習モデルであってもよいし、統計モデルであってもよいし、物理モデルであってもよいし、機械学習モデル、統計モデル、及び物理モデルの組み合わせであってもよい。また、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cは、アンサンブルモデルや、グレーボックスモデルであってもよい。 In this embodiment, the load models L1, L2, and the first correction models C1a to C1c are assumed to be deep learning models. The deep learning model is, for example, a fully connected neural network model. However, the load models L1, L2, and the first correction models C1a to C1c may be other machine learning models, statistical models, physical models, or combinations of machine learning models, statistical models, and physical models. Furthermore, the load models L1, L2, and the first correction models C1a to C1c may be ensemble models or gray box models.
本実施形態では、学習部193は、所定期間分の新たな学習用データが蓄積された時点で、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cの学習(更新)を行う。負荷モデルL1,L2と、第1補正モデルC1a~C1cの所定期間は、一般に異なる。負荷モデルL1,L2の所定期間は、例えば、1週間である。第1補正モデルC1a~C1cの所定期間は、例えば、数時間である。また、第1補正モデルC1a~C1cの学習用データを作成するためには、負荷モデルL1,L2を用いて第1空調能力を決定する必要があるため、負荷モデルL1,L2と、第1補正モデルC1a~C1cの学習(更新)タイミングは、一般に異なる。学習部193は、バッチ学習を行ってもよいし、ミニバッチ学習を行ってもよい。学習部193は、取得日時が新しい学習用データのレコードが学習モデルにより反映されるように、取得日時が新しい学習用データのレコードに大きな重みを付けて、学習を行ってもよい。また、学習部193は、学習用データのレコードを取得する毎に、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cの学習(オンライン学習)を行ってもよい。
In this embodiment, the
(2-4-5-3)予測部
予測部194は、負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1の将来の熱負荷(第1熱負荷)、およびZ2の将来の熱負荷を予測する。
(2-4-5-3) Prediction Unit The
予測部194は、例えば、外部環境データD1、及び内部環境データD2を取得する毎に、外部環境データD1、及び内部環境データD2を取得した時点(以下、データ取得時点と記載することがある。)から10分後のゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する。具体的には、予測部194は、データ取得時点から10分後の、建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度を、負荷モデルL1,L2に入力することにより、データ取得時点から10分後のゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する。
For example, each time the
言い換えると、予測部194は、対応情報と、第1要因と、室内機20a~20cに関する情報と、に基づいて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測する。
In other words, the
データ取得時点から10分後の外気温度は、例えば、以前に取得した、外気温度と、その10分後の外気温度と、を関連付けたデータ、によって学習したモデルを用いて予測する。また、建物BLの外気温度は、10分間では大きく変化しないという前提のもと、データ取得時点から10分後の建物BLの外気温度として、直近に取得した建物BLの外気温度を用いてもよい。 The outdoor air temperature 10 minutes after the data acquisition time is predicted, for example, using a model learned from data correlating previously acquired outdoor air temperatures with the outdoor air temperature 10 minutes after that. In addition, under the assumption that the outdoor air temperature of building BL does not change significantly over a 10-minute period, the most recently acquired outdoor air temperature of building BL may be used as the outdoor air temperature of building BL 10 minutes after the data acquisition time.
データ取得時点から10分後の室内温度は、例えば、以前に取得した、室内温度と、その10分後の室内温度と、を関連付けたデータ、によって学習したモデルを用いて予測する。また、ゾーンZ1,Z2の室内温度は、10分間では大きく変化しないという前提のもと、データ取得時点から10分後のゾーンZ1,Z2の室内温度として、直近に取得したゾーンZ1,Z2の室内温度を用いてもよい。 The indoor temperature 10 minutes after the data acquisition time is predicted, for example, using a model learned from data correlating previously acquired indoor temperatures with the indoor temperature 10 minutes after that. In addition, under the assumption that the indoor temperatures of zones Z1 and Z2 do not change significantly over a 10-minute period, the most recently acquired indoor temperatures of zones Z1 and Z2 may be used as the indoor temperatures of zones Z1 and Z2 10 minutes after the data acquisition time.
(2-4-5-4)第1決定部
第1決定部195は、予測部194により予測されたゾーンZ1,Z2の熱負荷に基づいて、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。本実施形態では、第1制御目標値は、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける室内冷媒飽和温度の目標値(目標冷媒温度)である。第1制御目標値には、当該目標冷媒温度を実現するための圧縮機31の回転数等が含まれてもよい。
(2-4-5-4) First Determination Unit The
まず、第1決定部195は、予測部194により予測されたゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷と、室内機20a~20cに関する情報とに基づいて、ゾーンZ1,Z2に紐づく室内機20a~20cが処理する熱負荷を演算する。
First, the
第1決定部195は、例えば、予測部194により予測されたゾーンZ1のデータ取得時点から10分後の熱負荷と、室内機20a,20bに関する情報とに基づいて、データ取得時点から10分後に、ゾーンZ1に紐づく室内機20a,20bが処理する熱負荷を演算する。
The
室内機20a,20bに関する情報は、室内機20a,20bの位置関係、特性値、及び運転状況、の内の少なくとも1つを含む。室内機20a,20bに関する情報は、これらを組み合わせた情報であってもよい。室内機20a,20bの位置関係は、対応情報に含まれてもよい。
The information about the
室内機20a,20bに関する情報が、室内機20a,20bの位置関係である場合、第1決定部195は、例えば、室内機20a,20bの位置が、ペリメーターゾーンか、インテリアゾーンか、に応じて重み付けをし、予測されたゾーンZ1の将来の熱負荷を、室内機20a,20bそれぞれが処理する熱負荷に按分する。
When the information regarding the
室内機20a,20bに関する情報が、室内機20a,20bの特性値である場合、第1決定部195は、例えば、室内機20a,20bの定格能力の大きさに応じて重み付けをし、予測されたゾーンZ1の将来の熱負荷を、室内機20a,20bそれぞれが処理する熱負荷に按分する。
When the information on
室内機20a,20bに関する情報が、室内機20a,20bの運転状況である場合、第1決定部195は、例えば、直近に演算した室内機20a,20bのそれぞれの熱交換量に応じて重み付けをし、予測されたゾーンZ1の将来の熱負荷を、室内機20a,20bそれぞれが処理する熱負荷に按分する。
When the information on
室内機20a,20bに関する情報が、室内機20a,20bの運転状況と特性値とを組み合わせた情報である場合、第1決定部195は、例えば、操作用リモコンの発停状態がONである室内機のみを対象として、定格能力の大きさに応じて重み付けをし、予測されたゾーンZ1の将来の熱負荷を、室内機20a,20bそれぞれが処理する熱負荷に按分する。
When the information on the
また、第1決定部195は、例えば、予測部194により予測されたデータ取得時点から10分後のゾーンZ2の熱負荷と、室内機20cに関する情報とに基づいて、データ取得時点から10分後に、ゾーンZ2に紐づく室内機20cが処理する熱負荷を演算する。
The
室内機20cに関する情報が、室内機20cの特性値である場合、第1決定部195は、例えば、室内機20cの定格能力の範囲内で、予測されたゾーンZ2の将来の熱負荷を、室内機20cが処理する熱負荷とする。
When the information about
次に、第1決定部195は、室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づいて、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける将来必要な熱交換量である第1空調能力を決定する。第1決定部195は、将来の所定の時刻に室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づき、第1空調能力を決定する。第1決定部195は、例えば、データ取得時点から10分後に、室内機20a~20cが処理する熱負荷を、室内機20a~20cの第1空調能力とする。言い換えると、第1決定部195は、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷に基づいて、室内機20a~20cの将来の第1空調能力を決定する。
Next, the
例えば、室内機20a,20bの将来の第1空調能力は、室内機20a,20bがゾーンZ1の将来の熱負荷を処理するための最小の空調能力であってもよい。
For example, the first future air conditioning capacity of
例えば、第1決定部195は、対応情報と、熱交関数(室内機20a,20bに関する情報)と、に基づいて、室内機20a,20bの現在の第3空調能力を決定し、ゾーンZ1の将来の熱負荷を、室内機20a,20bの第3空調能力それぞれの大きさに比例して按分することにより、室内機20a,20bそれぞれの第1空調能力を決定してもよい。室内機20a,20bの現在の第3空調能力は、例えば、熱交関数に、室内機20a,20bにおける現在の風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度を入力することにより、決定される。第1決定部195は、室内機20a,20bの位置関係に基づいて、決定した第3空調能力を補正してもよい。
For example, the
例えば、室内機20a,20bの内の室内機20b(第2室内機)に対して決定された将来の第1空調能力が、室内機20bに設定された上限空調能力より大きい場合、第1決定部195は、室内機20bに対して決定された将来の第1空調能力を、上限空調能力に補正してもよい。上限空調能力は、例えば、室内機の定格能力や、室内機の定格能力に余裕係数を掛けた能力である。このとき、第1決定部195は、ゾーンZ1の将来の熱負荷から室内機20bの上限空調能力を除いた熱負荷に基づいて、室内機20a,20bの内の室内機20aに対して決定された将来の第1空調能力を補正する。例えば、第1決定部195は、ゾーンZ1の将来の熱負荷から室内機20bの上限空調能力を除いた熱負荷を、室内機20aの将来の第1空調能力とする。例えば、あるゾーンに10台の室内機が設置されており、その内の4台に対して決定された将来の第1空調能力がそれぞれの上限空調能力より大きい場合、第1決定部195は、当該ゾーンの将来の熱負荷から4台の室内機それぞれの上限空調能力を除いた熱負荷を、残りの6台の室内機に等分したものを、当該6台の室内機それぞれの将来の第1空調能力としてもよい。
For example, if the future first air conditioning capacity determined for the
次に、第1決定部195は、熱交関数に、少なくとも第1空調能力を入力することにより、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。言い換えると、第1決定部195は、室内機20a~20cの将来の第1空調能力に基づいて、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。第1決定部195は、例えば、熱交関数に、データ取得時点から10分後の、室内機20a~20cにおける風量、室内吸込温度、及び第1空調能力を入力することにより、室内機20a~20cの第1制御目標値(目標冷媒温度)を決定する。
Next, the
データ取得時点から10分後の風量は、例えば、以前に取得した、風量と、その10分後の風量と、を関連付けたデータ、によって学習したモデルを用いて予測する。また、風量は、10分間では設定が変更されないという前提のもと、データ取得時点から10分後の風量として、直近に取得した風量を用いてもよい。 The air volume 10 minutes after the data acquisition is predicted, for example, using a model trained on data correlating previously acquired air volume with the air volume 10 minutes later. In addition, under the assumption that the air volume setting will not be changed within 10 minutes, the most recently acquired air volume may be used as the air volume 10 minutes after the data acquisition.
データ取得時点から10分後の室内吸込温度は、例えば、以前に取得した、室内吸込温度と、その10分後の室内吸込温度と、を関連付けたデータ、によって学習したモデルを用いて予測する。また、室内吸込温度は、10分間では大きく変化しないという前提のもと、データ取得時点から10分後の室内吸込温度として、直近に取得した室内吸込温度を用いてもよい。また、室内機20a~20cが定常状態である場合、データ取得時点から10分後の室内吸込温度は、直近に取得した設定温度であるという前提のもと、データ取得時点から10分後の室内吸込温度として、直近に取得した設定温度を用いてもよい。このとき、取得部191は、運転データD3として、室内機20a~20cの設定温度を取得しておく。
The indoor intake temperature 10 minutes after the data acquisition time point is predicted using a model learned from data correlating previously acquired indoor intake temperatures with the indoor intake temperature 10 minutes after that. Also, under the assumption that the indoor intake temperature does not change significantly over 10 minutes, the most recently acquired indoor intake temperature may be used as the indoor intake temperature 10 minutes after the data acquisition time point. Also, if the
例えば、室内機20a,20bの第1制御目標値は、同じ値に決定されてもよい。例えば、第1決定部195は、室内機20a,20bそれぞれが有する室内熱交換器21a,21bにおける第1制御目標値(冷媒飽和温度)が等しくなるように、室内機20a,20bの将来の第1空調能力を決定してもよい。
For example, the first control target values of the
例えば、第1決定部195は、熱交関数(室内機20a,20bが有する室内熱交換器21a,21bの特性情報)と、室内機20a,20bの将来の第1空調能力と室内機20a,20bの現在の第3空調能力との差と、に基づいて、第1制御目標値を決定してもよい。例えば、第1決定部195は、熱交関数に、室内機20a,20bにおける将来と現在の、空調能力の差分、風量の差分、及び室内吸込温度の差分を入力することにより、室内機20a,20bにおける将来と現在の室内冷媒温度の差分を算出し、算出した室内冷媒温度の差分を、室内機20a,20bにおける現在の室内冷媒温度に加えることにより、室内機20a,20bにおける将来の第1制御目標値(室内冷媒温度)を決定してもよい。
For example, the
(2-4-5-5)補正部
補正部196は、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて学習された第1補正モデルC1a~C1cを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正する。
(2-4-5-5) Correction Unit The
具体的には、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を、第1補正モデルC1a~C1cに入力することにより、室内機20a~20cそれぞれの第1誤差を予測する。
Specifically, the
本実施形態では、補正部196は、すべての第1誤差が第1閾値を超えなかった場合、それぞれの第1誤差をそれぞれの第1空調能力に加えることにより、室内機20a~20cそれぞれの第1空調能力を補正する。第1決定部195は、補正後の第1空調能力を熱交関数に入力することにより、室内機20a~20cそれぞれの第1制御目標値を再度決定する。補正部196は、いずれかの第1誤差が第1閾値を超えた場合、室内機20a~20cの第1空調能力の補正を行わない。しかし、これに限定されず、補正部196は、例えば、所定の期間中、いずれかの第1誤差が第1閾値を超えている場合は、室内機20a~20cの第1空調能力の補正を行わないようにしてもよい。
In this embodiment, if all the first errors do not exceed the first threshold, the
(2-4-5-6)第2決定部
第2決定部197は、同一冷媒系統に属する複数の室内機20a~20cの複数の第1制御目標値(目標冷媒温度)に基づき、第2制御目標値を決定する。言い換えると、第2決定部197は、室内機20a~20cの将来の第1空調能力に基づいて、第2制御目標値を決定する。さらに言い換えると、第2決定部197は、対応情報と、第1要因と、室内機20a~20cに関する情報と、に基づいて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を処理するための、空気調和機2の第2制御目標値を決定する。
(2-4-5-6) Second Determination Unit The
第2決定部197は、第2制御目標値として、同一冷媒系統に属する複数の室内機20a~20cに共通の制御目標値(目標冷媒温度)を決定する。第2制御目標値は、複数の第1制御目標値の最小値、最大値、平均値、中央値、又は最頻値である。言い換えると、第2決定部197は、室内機20a~20cそれぞれの第1制御目標値から算出される統計量を、第2制御目標値として決定する。
The
本実施形態では、第2決定部197は、補正部196によって補正が行われた場合に限り、第2制御目標値を決定する。
In this embodiment, the
(2-4-5-7)指示部
指示部198は、空気調和機2に対して、制御内容を指示する。
(2-4-5-7) Instructing Unit The instructing
補正部196によって補正が行われた場合、指示部198は、室内機20a~20cにおける目標冷媒温度を、第2制御目標値に設定するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2に対して、第1制御を行う。
When correction has been performed by the
補正部196によって補正が行われなかった場合、指示部198は、室内機20a~20cの空調能力の実測値により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、空気調和機2に対して、第2制御を行う。
If no correction is performed by the
指示部198は、例えば、予測部194が負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測する毎に、空気調和機2に対して、制御内容を指示する。言い換えると、制御部19は、第1誤差が閾値を超えた場合、第1制御から第2制御に切り換える。空気調和機2は、例えば、指示部198によって指示された制御内容を、10分間維持する。
The
(3)処理
空調システム制御装置3の処理の一例を、図5A,5Bのフローチャートを用いて説明する。
(3) Processing An example of the processing of the air conditioning
ステップS1に示すように、空調システム制御装置3は、建物BLの外気温度(外部環境データD1)と、ゾーンZ1,Z2の室内温度(内部環境データD2)と、室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(運転データD3)と、を取得する。
As shown in step S1, the air conditioning
ステップS1を終えると、ステップS2に示すように、空調システム制御装置3は、データ取得時点から10分後の、建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度を、負荷モデルL1,L2に入力することにより、データ取得時点から10分後のゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する。
After completing step S1, as shown in step S2, the air conditioning
ステップS2を終えると、ステップS3に示すように、空調システム制御装置3は、予測されたゾーンZ1,Z2の熱負荷と、室内機20a~20cに関する情報と、に基づいて、室内機20a~20cが処理する熱負荷を演算する。
After completing step S2, as shown in step S3, the air conditioning
ステップS3を終えると、ステップS4に示すように、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づいて、室内機20a~20cの第1空調能力を決定する。
After completing step S3, as shown in step S4, the air conditioning
ステップS4を終えると、ステップS5に示すように、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cの第1空調能力に基づいて、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。
After completing step S4, as shown in step S5, the air conditioning
ステップS5を終えると、ステップS6に示すように、空調システム制御装置3は、第1補正モデルC1a~C1cにより室内機20a~20cそれぞれの第1誤差を予測し、それぞれの第1誤差が第1閾値を超えたか否かを判断する。すべての第1誤差が第1閾値を超えなかった場合、ステップS7に進む。いずれかの第1誤差が第1閾値を超えた場合、ステップS10に進む。
After completing step S5, as shown in step S6, the air conditioning
ステップS6からステップS7に進むと、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cそれぞれの第1空調能力の補正し、再度、室内機20a~20cそれぞれの第1制御目標値を決定する。
When proceeding from step S6 to step S7, the air conditioning
ステップS7を終えると、ステップS8に示すように、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cそれぞれの第1制御目標値に基づき、室内機20a~20cに共通の制御目標値である第2制御目標値を決定する。
After completing step S7, as shown in step S8, the air conditioning
ステップS8を終えると、ステップS9に示すように、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cにおける目標冷媒温度を、第2制御目標値に設定するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2に対して、第1制御を行う。
After completing step S8, as shown in step S9, the air conditioning
ステップS6からステップS10に進むと、空調システム制御装置3は、室内機20a~20cの空調能力の実測値により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、空調システム制御装置3は、空気調和機2に対して、第2制御を行う。
When proceeding from step S6 to step S10, the air conditioning
ステップS9又はS10を終えると、ステップS11に示すように、空気調和機2は、空調システム制御装置3によって指示された制御内容を、10分間維持する。
After completing step S9 or S10, as shown in step S11, the
ステップS11を終えると、ステップS12に示すように、空調システム制御装置3は、負荷モデルL1,L2、及び第1補正モデルC1a~C1cそれぞれについて、所定期間分の新たな学習用データが蓄積されたか否かを判断する。所定期間分の新たな学習用データが蓄積された学習モデルが存在する場合、ステップS13に進む。所定期間分の新たな学習用データが蓄積された学習モデルが存在しない場合、ステップS14に進む。
After completing step S11, as shown in step S12, the air conditioning
ステップS12からステップS13に進むと、空調システム制御装置3は、負荷モデルL1,L2、又は第1補正モデルC1a~C1cの学習(更新)を行う。言い換えると、空調システム制御装置3は、所定期間分の新たな学習用データが蓄積された学習モデルの学習(更新)を行う。
When proceeding from step S12 to step S13, the air conditioning
ステップS13を終えると、又は、ステップS12からステップS14に進むと、空調システム制御装置3は、10分間待機する。
After completing step S13, or proceeding from step S12 to step S14, the air conditioning
ステップS14を終えると、ステップS1に戻り、空調システム制御装置3は、再び、外部環境データD1と、内部環境データD2と、運転データD3と、を取得する。言い換えると、空調システム制御装置3は、10分毎に、外部環境データD1と、内部環境データD2と、運転データD3と、を取得する。
After completing step S14, the process returns to step S1, and the air conditioning
(4)特徴
(4-1)
従来、建物内の空調空間の現在の熱負荷を処理するように、空気調和機を制御する技術がある。
(4) Features (4-1)
Conventionally, there is a technique for controlling an air conditioner so as to handle the current heat load of the air-conditioned space in a building.
従来の技術では、空調空間の現在の熱負荷を処理するように空気調和機を制御するため、急な熱負荷の変動に対応することに時間がかかる、という課題がある。 Conventional technology has the problem that it takes time to respond to sudden changes in heat load because the air conditioner is controlled to process the current heat load in the air-conditioned space.
本実施形態の空調システム制御装置3は、空気調和機2を制御する。空調システム制御装置3は、制御部19を備える。空気調和機2を構成する1つまたは複数の室内機20a~20cは、1つまたは複数のグループに分類される。制御部19は、対応情報と、ゾーンZ1の熱負荷に影響する第1要因と、室内機20a,20bに関する情報と、に基づいて、ゾーンZ1の将来の熱負荷を処理するための、空気調和機2の第2制御目標値を決定する。対応情報は、グループの内の第1グループと、第1グループに分類される室内機20a,20bが熱負荷を処理するゾーンZ1と、の対応を示す。制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2を制御する。第1要因は、ゾーンZ1の室内温度を含む。室内機20a,20bに関する情報は、室内機20a,20bが有する室内熱交換器21a,21bの特性情報を含む。
The air conditioning
本実施形態の空調システム制御装置3は、ゾーンZ1の将来の熱負荷を処理するための、空気調和機2の第2制御目標値を決定する。空調システム制御装置3は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2を制御する。その結果、空調システム制御装置3は、急な熱負荷の変動に対して、迅速に対応することができる。
The air conditioning
(4-2)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、対応情報と、第1要因と、室内機20a,20bに関する情報と、に基づいて、ゾーンZ1の将来の熱負荷を予測する。制御部19は、ゾーンZ1の将来の熱負荷に基づいて、室内機20a,20bの将来の第1空調能力を決定する。制御部19は、第1空調能力に基づいて、第2制御目標値を決定する。
(4-2)
In the air conditioning
(4-3)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、室内機20a,20bそれぞれが有する室内熱交換器21a,21bにおける冷媒飽和温度が等しくなるように、第1空調能力を決定する。
(4-3)
In the air conditioning
(4-4)
本実施形態の空調システム制御装置3では、第1空調能力は、室内機20a,20bがゾーンZ1の熱負荷を処理するための最小の空調能力である。
(4-4)
In the air conditioning
(4-5)
本実施形態の空調システム制御装置3では、特性情報は、熱交換器の特性を組み合わせた熱交特性式を含む。
(4-5)
In the air conditioning
(4-6)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、対応情報と、室内機20a,20bに関する情報と、に基づいて、室内機20a,20bの現在の第3空調能力を決定する。制御部19は、第3空調能力それぞれの大きさに比例して、室内機20a,20bそれぞれの第1空調能力を決定する。
(4-6)
In the air conditioning
(4-7)
本実施形態の空調システム制御装置3では、対応情報は、室内機20a,20bの位置関係を含む。制御部19は、位置関係に基づいて、第3空調能力を補正する。
(4-7)
In the air conditioning
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
(4-8)
本実施形態の空調システム制御装置3では、室内機20a,20bの内の室内機20bに対して決定された第1空調能力が、室内機20bに設定された上限空調能力より大きい場合、制御部19は、室内機20bに対して決定された第1空調能力を、上限空調能力に補正する。制御部19は、ゾーンZ1の将来の熱負荷から室内機20bの上限空調能力を除いた熱負荷に基づいて、室内機20a,20bの内の室内機20aに対して決定された第1空調能力を補正する。
(4-8)
In the air conditioning
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
(4-9)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、第1空調能力に基づいて、室内機20a,20bの第1制御目標値を決定する。制御部19は、第1制御目標値に基づいて、第2制御目標値を決定する。
(4-9)
In the air conditioning
(4-10)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、特性情報と、室内機20a,20bの将来の第1空調能力と室内機20a,20bの現在の第3空調能力との差と、に基づいて、第1制御目標値を決定する。
(4-10)
In the air conditioning
(4-11)
本実施形態の空調システム制御装置3では、室内機20a,20bは、同一の冷媒系統に属する。制御部19は、室内機20a,20bそれぞれの第1制御目標値から算出される統計量を、第2制御目標値として決定する。
(4-11)
In the air conditioning
(4-12)
本実施形態の空調システム制御装置3では、第1制御目標値および第2制御目標値は、冷媒飽和温度の目標値である。
(4-12)
In the air conditioning
(4-13)
本実施形態の空調システム制御装置3では、特性情報は、室内機20a,20bが有する室内ファン22a,22bの風量、室内機20a,20bが有する室内熱交換器21a,21bにおける冷媒状態、室内機20a,20bの吸込空気又は吹出空気の状態、の内の少なくとも1つ以上の変数と、室内機20a,20bの空調能力、とを関連付けた情報である。
(4-13)
In the air conditioning
(4-14)
従来、建物内の空調空間の熱負荷を解消するため、空調空間に設置されている室内機の現在必要な空調能力を決定し、当該空調能力を実現するように、空気調和機を制御する技術がある。
(4-14)
2. Description of the Related Art In order to eliminate the heat load of an air-conditioned space in a building, there is conventional technology for determining the currently required air-conditioning capacity of an indoor unit installed in the air-conditioned space and controlling an air conditioner to realize that air-conditioning capacity.
従来の技術では、室内機の現在必要な空調能力を実現するように空気調和機を制御するため、急な熱負荷の変動に対応することに時間がかかる、という課題がある。また、従来の技術では、室内機の現在必要な空調能力を実現するように空気調和機を制御するため、急な熱負荷の変動により、制御にハンチングが生じる、という課題がある。 Conventional technology has the problem that it takes time to respond to sudden changes in heat load because the air conditioner is controlled to achieve the air conditioning capacity currently required by the indoor unit. Also, conventional technology has the problem that it takes time to respond to sudden changes in heat load because the air conditioner is controlled to achieve the air conditioning capacity currently required by the indoor unit.
本実施形態の空調システム制御装置3は、制御部19を備える。制御部19は、建物BL内の空調空間の一部又は全部であるゾーンZ1,Z2に紐づく空気調和機2を制御する。制御部19は、負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測する。負荷モデルL1,L2は、ゾーンZ1,Z2の熱負荷に影響する少なくとも1つ以上の第1要因を含むデータと、ゾーンZ1,Z2の熱負荷と、の関係を表す。制御部19は、予測されたゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷と、空気調和機2を構成する室内機20a~20cに関する情報と、に基づいて、ゾーンZ1,Z2に紐づく室内機20a~20cが処理する熱負荷を演算する。制御部19は、室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づいて、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける将来必要な熱交換量である第1空調能力を決定する。制御部19は、熱交関数に、少なくとも第1空調能力を入力することにより、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。熱交関数は、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける冷媒状態、室内機20a~20cの吸込空気又は吹出空気の状態、の内の少なくとも1つ以上の変数と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量、とを関連付ける。制御部19は、同一冷媒系統に属する複数の室内機20a~20cの複数の第1制御目標値に基づき、第2制御目標値を決定する。制御部19は、第2制御目標値に基づいて、第1制御を行う。
The air conditioning
本実施形態の空調システム制御装置3は、空調空間の熱負荷に影響する第1要因を考慮した負荷モデルL1,L2を用いて、室内機20a~20cの将来必要な空調能力を決定し、空気調和機2を制御する。その結果、空調システム制御装置3は、急な熱負荷の変動に対して、迅速に対応することができる。また、空調システム制御装置3は、急な熱負荷の変動による制御のハンチングを抑制することができる。
The air conditioning
(4-15)
本実施形態の空調システム制御装置3では、第1要因は、建物BLの外部の環境に関する外部環境要因、又は建物BLの内部の環境に関する内部環境要因、を含む。外部環境要因は、少なくとも建物BLの外気温度、を含む。内部環境要因は、少なくともゾーンZ1,Z2の室内温度、を含む。
(4-15)
In the air conditioning
(4-16)
本実施形態の空調システム制御装置3では、第2制御目標値は、複数の第1制御目標値の最小値、最大値、平均値、中央値、又は最頻値である。
(4-16)
In the air conditioning
(4-17)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、将来の所定の時刻に室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づき、第1空調能力を決定する。
(4-17)
In the air conditioning
(4-18)
本実施形態の空調システム制御装置3は、入力部12をさらに備える。
(4-18)
The air conditioning
(4-19)
本実施形態の空調システム制御装置3では、室内機20a~20cに関する情報は、室内機20a~20cの位置関係、特性値、及び運転状況、の内の少なくとも1つを含む。
(4-19)
In the air conditioning
(4-20)
本実施形態の空調システム制御装置3では、第1制御目標値は、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける冷媒飽和温度の目標値である。
(4-20)
In the air conditioning
(4-21)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて、第1制御目標値を補正する。
(4-21)
In the air conditioning
(4-22)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、第1空調能力と同じ時間帯の制御実測値に基づいて、第2空調能力を決定する。第2空調能力は、第1空調能力と同じ時間帯の室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量である。制御部19は、第1特徴量と、第2空調能力、又は第1空調能力と第2空調能力との第1誤差と、を関連付けて記憶する。制御部19は、第1補正モデルC1a~C1cを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正する。第1補正モデルC1a~C1cは、第1特徴量から、第1誤差を予測する。第1特徴量は、制御実測値、第1空調能力、及び第1誤差、の内の少なくとも1つである。
(4-22)
In the air conditioning
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
(4-23)
本実施形態の空調システム制御装置3では、制御部19は、第1誤差が第1閾値を超えた場合、第1制御から、第2制御に切り換える。第1制御では、予測値に基づいて空気調和機を制御する。第2制御では、実測値に基づいて空気調和機2を制御する。
(4-23)
In the air conditioning
(5)変形例
(5-1)変形例1A
本実施形態では、建物BLの外気温度は、建物BLの外に設置された室外温度センサ65の計測値であった。しかし、建物BLの外気温度は、室外機30が吸い込む空気の温度を計測する室外吸込温度センサの計測値であってもよい。このとき、室外吸込温度センサは、室外機30の空気の吸入口付近に設置される。言い換えると、建物BLの外気温度と、室外吸込温度センサの計測値とは、互いに代用することができる。
(5) Modifications (5-1) Modification 1A
In this embodiment, the outside air temperature of the building BL is the measurement value of the
(5-2)変形例1B
本実施形態では、ゾーンZ1,Z2の室内温度は、ゾーンZ1,Z2に設置された室内温度センサ631,632の計測値であった。しかし、ゾーンZ1,Z2の室内温度は、室内機20a~20cの室内吸込温度から演算してもよい。例えば、ゾーンZ1の室内温度は、室内機20a,20bの室内吸込温度の平均値とすることができる。言い換えると、ゾーンZ1の室内温度と、室内機20a,20bの室内吸込温度とは、互いに代用することができる。
(5-2) Modification 1B
In this embodiment, the indoor temperatures of zones Z1 and Z2 are the measured values of
(5-3)変形例1C
本実施形態では、空調システム制御装置3は、「複数のゾーンZ1,Z2の空気調和を行い、かつ単一の冷媒系統を有する空気調和機2」の制御を行った。しかし、空調システム制御装置3は、「単一のゾーンの空気調和を行い、かつ単一の冷媒系統を有する空気調和機」、「単一のゾーンの空気調和を行い、かつ複数の冷媒系統を有する空気調和機」、又は、「複数のゾーンの空気調和を行い、かつ複数の冷媒系統を有する空気調和機」、の制御を行ってもよい。
(5-3) Modification 1C
In this embodiment, the air conditioning
空調システム制御装置3は、複数の冷媒系統を有する空気調和機の制御を行う場合、複数の冷媒系統ごとに、第2制御目標値を決定する。
When the air conditioning
(5-4)変形例1D
本実施形態では、空気調和機2は、室内機20a~20cと、室外機30と、を有していた。しかし、空気調和機2は、さらに「湿度調節器」又は「換気装置等の外気処理用空調機」等を有してもよい。
(5-4) Modification 1D
In this embodiment, the
このとき、空調システム制御装置3は、湿度調節器又は外気処理用空調機をゾーンZ1,Z2に紐づく空調機器として、室内機20a~20cと同様に、湿度調節器又は外気処理用空調機が処理する熱負荷の演算、及び、湿度調節器又は外気処理用空調機の第1制御目標値の決定等を行う。
At this time, the air conditioning
(5-5)変形例1E
本実施形態では、外部環境データD1は、建物BLの外気温度であった。しかし、外部環境データD1は、さらに、建物BLの日射量、建物BLの位置の天気予報、雲量、風速、風向、及び降水量等を含んでもよい。
(5-5) Modification 1E
In this embodiment, the external environment data D1 is the outside air temperature of the building BL. However, the external environment data D1 may further include the amount of solar radiation of the building BL, a weather forecast for the location of the building BL, cloud cover, wind speed, wind direction, and precipitation.
また、本実施形態では、内部環境データD2は、ゾーンZ1,Z2の室内温度であった。しかし、内部環境データD2は、さらに、ゾーンZ1,Z2の湿度、CO2濃度、窓や壁に到達する日射量、外気の流出入量、ゾーンZ1,Z2に隣接するゾーンの室内温度、及びゾーンZ1,Z2におけるOA機器、人、照明の発熱量等を含んでもよい。 In this embodiment, the internal environment data D2 was the indoor temperature of zones Z1 and Z2. However, the internal environment data D2 may further include the humidity of zones Z1 and Z2, the CO2 concentration, the amount of solar radiation reaching windows and walls, the amount of outside air flowing in and out, the indoor temperature of zones adjacent to zones Z1 and Z2, and the amount of heat generated by office equipment, people, and lighting in zones Z1 and Z2.
(5-6)変形例1F
本実施形態では、第1要因は、建物BLの外部環境要因、及び建物BLの内部環境要因であった。しかし、第1要因は、建物BLに関する要因、又はゾーンZ1,Z2に関する要因、をさらに含んでもよい。
(5-6) Modification 1F
In this embodiment, the first factors are the external environmental factors of the building BL and the internal environmental factors of the building BL. However, the first factors may further include factors related to the building BL or factors related to the zones Z1 and Z2.
建物BLに関する要因は、少なくとも建物のBLの位置情報を含む。建物のBLの位置情報は、例えば、建物BLの外壁の方位角、建物BLの隣棟の状態、建物BLの住所、及び建物BLの緯度経度等である。建物BLの外壁の方位角、及び建物BLの隣棟の状態は、例えば、建物BLの日射量に影響を与える。建物BLの隣棟の状態は、例えば、建物BLと隣棟との距離、位置関係、隣棟の高さ、幅、外壁の方位角、及び傾斜角等である。建物BLに関する要因は、さらに建物BLの用途、及び、外壁又は内壁の熱貫流率等を含んでもよい。 The factors related to the building BL include at least the location information of the building BL. The location information of the building BL is, for example, the azimuth angle of the exterior wall of the building BL, the condition of the neighboring building of the building BL, the address of the building BL, and the latitude and longitude of the building BL. The azimuth angle of the exterior wall of the building BL and the condition of the neighboring building of the building BL affect, for example, the amount of solar radiation of the building BL. The condition of the neighboring building of the building BL is, for example, the distance between the building BL and the neighboring building, the positional relationship, the height, width, azimuth angle and inclination angle of the exterior wall of the neighboring building, etc. The factors related to the building BL may further include the use of the building BL, and the thermal transmittance of the exterior or interior walls, etc.
ゾーンZ1,Z2に関する要因は、少なくともゾーンZ1,Z2の大きさ、を含む。ゾーンZ1,Z2の大きさは、例えば、ゾーンZ1,Z2の床面積、階高、及び壁の長さ等である。ゾーンZ1,Z2に関する要因は、さらにゾーンZ1,Z2の用途、窓面積率、ブラインドの有無、換気種別、設置機器(換気装置の設置台数等)、窓の遮蔽係数、窓の熱貫流率、家具等の熱容量、及び使用状況(スケジュール等)等を含んでもよい。 The factors related to zones Z1 and Z2 include at least the size of zones Z1 and Z2. The size of zones Z1 and Z2 is, for example, the floor area, floor height, and wall length of zones Z1 and Z2. The factors related to zones Z1 and Z2 may further include the use of zones Z1 and Z2, the window area ratio, the presence or absence of blinds, the type of ventilation, the installed equipment (e.g., the number of ventilation devices installed), the window shading coefficient, the window heat transfer coefficient, the heat capacity of furniture, etc., and the usage situation (schedule, etc.).
(5-7)変形例1G
本実施形態では、学習部193は、ゾーンZ1,Z2ごとに、負荷モデルL1,L2の学習を行った。しかし、ゾーンZ1とゾーンZ2が熱負荷の観点で類似する場合、学習部193は、例えば、ゾーンZ1の熱負荷を予測する負荷モデルL1の学習用データを用いて、ゾーンZ2の熱負荷を予測する負荷モデルL2の学習を行ってもよい。
(5-7) Modification 1G
In this embodiment, the
また、本実施形態では、予測部194は、ゾーンZ1,Z2ごとに、負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測した。しかし、ゾーンZ1とゾーンZ2が熱負荷の観点で類似する場合、予測部194は、例えば、負荷モデルL1の代わりに負荷モデルL2を用いて、ゾーンZ1の将来の熱負荷を予測してもよい。
In addition, in this embodiment, the
その結果、空調システム制御装置3は、熱負荷の観点で類似するゾーンの間で、学習用データ又は負荷モデルL1,L2を共用することができる。
As a result, the air conditioning
(5-8)変形例1H
本実施形態では、熱交関数は、室内機20a~20cの室内ファン22a~22cの風量と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける室内冷媒温度状態(冷媒状態)と、室内機20a~20cの室内吸込温度(吸込空気の状態)と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける熱交換量と、の間に成り立つ関係式であった。しかし、室内機20a~20cの室内吸込温度(吸込空気の状態)の代わりに、又は室内吸込温度に加えて、室内機20a~20cの室内吹出温度(吹出空気の状態)が用いられてもよい。室内機20a~20cにおける室内吹出温度は、例えば、室内機20a~20cが吹き出す空気の温度を計測する室内吹出温度センサから取得する。室内吹出温度センサは、室内機20a~20cの空気の吹出口付近に設けられる。
(5-8) Modification 1H
In this embodiment, the heat exchange function is a relational expression that holds between the air volume of the
また、熱交関数は、さらにゾーンZ1,Z2の室内湿度を加えた関係式であってもよい。ゾーンZ1,Z2の室内湿度は、例えば、室内機20a~20cが吸い込む空気の湿度を計測する室内湿度センサから取得する。室内湿度センサは、室内機20a~20cの空気の吸込口付近に設けられる。
The heat exchange function may also be a relational expression that further includes the indoor humidity of zones Z1 and Z2. The indoor humidity of zones Z1 and Z2 is obtained, for example, from an indoor humidity sensor that measures the humidity of the air drawn into the
その結果、空調システム制御装置3は、より精度良く、室内機20a~20cにおける熱交換量等を演算することができる。
As a result, the air conditioning
(5-9)変形例1I
本実施形態では、学習部193は、室内機20a~20cにおける熱交換量を、ゾーンZ1,Z2ごとに足し合わせて、ゾーンZ1,Z2の熱負荷を演算した。しかし、ゾーンZ1,Z2の熱負荷は、室内機20a~20cにおける熱交換量の分布や、室内機20a~20cにおける熱交換量を補正した値、に基づいて演算してもよい。
(5-9) Modification 1I
In this embodiment, the
(5-10)変形例1J
本実施形態では、取得部191は、外部環境データD1と、内部環境データD2と、を取得した。しかし、取得部191は、外部環境データD1と内部環境データD2の内のいずれか一方のみを取得してもよい。
(5-10) Modification 1J
In this embodiment, the
この場合、例えば、学習部193は、外部環境データD1と内部環境データD2の内のいずれか一方のみを、負荷モデルL1,L2の学習用データとして用いる。
In this case, for example, the
(5-11)変形例1K
本実施形態では、空気調和機2は、運転データD3として、室内熱交温度センサ62a~62cから、室内機20a~20cの室内冷媒飽和温度を取得し、これらを空調システム制御装置3に送信した。しかし、空気調和機2は、室内冷媒飽和温度の代わりに、室内機20a~20cに設置した圧力センサの値を取得し、これらを空調システム制御装置3に送信してもよい。このとき、空調システム制御装置3は、取得した圧力センサの値から、室内冷媒飽和温度を演算する。また、空気調和機2は、室内冷媒飽和温度の代わりに、吸入圧力又は吐出圧力を取得し、これらを空調システム制御装置3に送信してもよい。このとき、空調システム制御装置3は、取得した吸入圧力又は吐出圧力から、室外熱交換器33を流れる冷媒の温度(室外冷媒飽和温度)を演算し、演算した室外冷媒飽和温度を、近似的に、室内冷媒飽和温度として用いる。 また、本実施形態では、空気調和機2は、運転データD3として、過熱度又は過冷却度を演算し、これらを空調システム制御装置3に送信した。しかし、空気調和機2は、過熱度又は過冷却度の代わりに、室内ガス側温度又は室内液側温度を取得し、これらを空調システム制御装置3に送信してもよい。空調システム制御装置3は、取得した室内ガス側温度又は室内液側温度から、過熱度又は過冷却度を演算する。
(5-11) Modification 1K
In this embodiment, the
(5-12)変形例1L
本実施形態では、学習部193は、同じ時点における、建物BLの外気温度と、ゾーンZ1,Z2の室内温度と、ゾーンZ1,Z2の熱負荷と、を関連付けて記憶し、関連付けて記憶したデータを、負荷モデルL1,L2の学習用データとした。しかし、学習部193は、例えば、ある時点における建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度と、当該時点から10分後のゾーンZ1,Z2の熱負荷と、を関連付けて記憶し、関連付けて記憶したデータを、負荷モデルL1,L2の学習用データとしてもよい。
(5-12) Modification Example 1L
In this embodiment, the
その結果、予測部194は、データ取得時点から10分後の建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度を用いなくても、データ取得時点の建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度を用いて、データ取得時点から10分後のゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測することができる。
As a result, the
(5-13)変形例1M
本実施形態では、第1決定部195は、将来の所定の時刻に室内機20a~20cが処理する熱負荷に基づき、第1空調能力を決定した。しかし、第1決定部195は、将来の所定の期間内に室内機20a~20cが処理する熱負荷の総量に基づき、第1空調能力を決定してもよい。
(5-13) Modification 1M
In this embodiment, the
予測部194は、例えば、データ取得時点から、10分後から19分後までの各分毎の建物BLの外気温度、及びゾーンZ1,Z2の室内温度を、負荷モデルL1,L2に入力することにより、データ取得時点から、10分後から19分後までの各分毎のゾーンZ1,Z2の熱負荷を予測する。第1決定部195は、データ取得時点から、10分後から19分後までの各分毎のゾーンZ1,Z2の熱負荷と、室内機20a~20cに関する情報とに基づいて、データ取得時点から、10分後から19分後までの各分毎の室内機20a~20cが処理する熱負荷を演算する。第1決定部195は、データ取得時点から、10分後から19分後までに室内機20a~20cが処理する熱負荷の総量を演算し、当該総量を各分に等分したもの(ここでは、10で割ったもの)を、室内機20a~20cの第1空調能力とする。
The
(5-14)変形例1N
本実施形態では、制御部19は、取得部191により、第1要因に関するデータを取得した。しかし、制御部19は、入力部12を介して、第1要因に関するデータを取得してもよい。このとき、空調システム制御装置3の管理者は、入力部12を介して、第1要因に関するデータを手動により負荷モデルL1,L2に入力する。
(5-14) Modification 1N
In this embodiment, the
また、本実施形態では、取得部191は、室外温度センサ65及び室内温度センサ631,632から、第1要因に関するデータを取得した。しかし、取得部191は、所定のデータベースから、第1要因に関するデータを、自動的に取得してもよい。例えば、第1要因に関するデータがゾーンZ1,Z2の床面積である場合、取得部191は、建物BLの図面データベースから、ゾーンZ1,Z2の床面積を自動的に取得する。また、例えば、第1要因に関するデータが建物BLの外壁の方位角である場合、取得部191は、地図データベースから、建物BLの外壁の方位角を自動的に取得する。
In addition, in this embodiment, the
(5-15)変形例1O
補正部196は、冷媒配管長、及び冷媒配管の高低差等の冷媒配管の状態に基づいて、第2決定部197により決定された第2制御目標値を補正してもよい。補正部196は、例えば、製品仕様に定められた冷媒配管長の補正係数を用いて、冷媒配管長の補正量を演算し、当該補正量を第2制御目標値に加えることにより、第2制御目標値を補正する。
(5-15) Modification 1O
The
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
(5-16)変形例1P
本実施形態では、補正部196は、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて学習された第1補正モデルC1a~C1cを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正した。しかし、補正部196は、第1補正モデルC1a~C1cの代わりに、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて学習された第2補正モデルC2a~C2cを用いて、第1制御目標値を第1制御実測値に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正してもよい。
(5-16) Modification 1P
In this embodiment, the
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
学習部193は、室内機20a~20cごとに、同じ時間帯における、第1決定部195により決定された室内機20a~20cの第1制御目標値(目標冷媒温度)と、取得部191により取得した室内機20a~20cにおける室内冷媒飽和温度(第1制御実測値)と、第1制御目標値と第1制御実測値との第2誤差と、を関連付けて記憶する。学習部193は、同じ時間帯における、第1制御目標値と、第1制御実測値と、第2誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1制御目標値と、第2誤差とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを室内機20a~20cの第1制御目標値を補正する第2補正モデルC2a~C2cの学習用データとする。言い換えると、学習部193は、室内機20a~20cごとに、第1制御目標値から、第2誤差を予測する第2補正モデルC2a~C2cの学習を行う。
The
学習部193は、例えば、第1補正モデルC1a~C1cと同様に、所定期間分の新たな学習用データが蓄積された時点で、第2補正モデルC2a~C2cの学習(更新)を行う。
The
補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1制御目標値を、第2補正モデルC2a~C2cに入力することにより、室内機20a~20cそれぞれの第2誤差を予測する。
The
補正部196は、例えば、すべての第2誤差が第2閾値を超えなかった場合、それぞれの第2誤差をぞれぞれの第1制御目標値に加えることにより、室内機20a~20cそれぞれの第1制御目標値を補正する。補正部196は、いずれかの第2誤差が第2閾値を超えた場合、補正部196は、室内機20a~20cの第1制御目標値の補正を行わない。
For example, if none of the second errors exceed the second threshold, the
補正部196によって補正が行われた場合、指示部198は、室内機20a~20cにおける目標冷媒温度を第2制御目標値に設定するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2に対して、第1制御を行う。
When the
補正部196によって補正が行われなかった場合、指示部198は、室内機20a~20cの空調能力の実測値により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、空気調和機2に対して、第2制御を行う。
If no correction is performed by the
指示部198は、例えば、予測部194が負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測する毎に、空気調和機2に対して、制御内容を指示する。言い換えると、制御部19は、第2誤差が閾値を超えた場合、第1制御から第2制御に切り換える。空気調和機2は、例えば、指示部198によって指示された制御内容を、10分間維持する。
The
学習部193は、同じ時間帯における、第1制御目標値と、第1制御実測値と、第2誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1制御目標値と、第1制御実測値とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第2補正モデルC2a~C2cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1制御目標値を、第2補正モデルC2a~C2cに入力することにより、第1制御実測値を予測し、予測した第1制御実測値を、補正後の第1制御目標値とする。
The
また、学習部193は、同じ時間帯における、第1制御目標値と、第1制御実測値と、第2誤差とを関連付けて記憶したデータから、異なる時間帯における、制御実測値、第1制御目標値、及び第2誤差、の内の少なくとも1つと、第1制御実測値又は第2誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第2補正モデルC2a~C2cの学習用データとしてもよい。
The
例えば、学習部193は、第1制御実測値又は第2誤差と、過去の制御実測値と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第2補正モデルC2a~C2cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の制御実測値を、第2補正モデルC2a~C2cに入力することにより、第1制御実測値又は第2誤差を予測し、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1制御目標値を補正する。制御実測値は、例えば、外部環境データD1、内部環境データD2、及び運転データD3等である。
For example, the
また、例えば、学習部193は、第1制御実測値又は第2誤差と、過去の第1制御目標値又は第2誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第2補正モデルC2a~C2cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の第1制御目標値又は第2誤差を、第2補正モデルC2a~C2cに入力することにより、第1制御実測値又は第2誤差を予測し、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1制御目標値を補正する。
For example, the
(5-17)変形例1Q
補正部196は、制御実測値の推移から室内機20a~20cの空調能力の過不足を判断し、当該判断に基づいて、第1制御目標値を補正してもよい。
(5-17) Variation 1Q
The
例えば、取得部191は、運転データD3としてさらに、室内機20a~20cにおける設定温度を取得する。第1決定部195が室内機20a~20cの第1制御目標値を決定すると、補正部196は、取得部191により取得した室内機20a~20cにおける室内吸込温度及び設定温度(制御実測値)について、室内吸込温度と設定温度との差、の変化量の絶対値を演算する。補正部196は、例えば、直近の差の変化量の絶対値が所定の上限値より大きい場合、室内機20a~20cの空調能力が過剰であると判断する。このとき、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を、弱める方向に補正する。また、補正部196は、例えば、直近の差の変化量の絶対値が所定の下限値より小さい場合、室内機20a~20cの空調能力が不足していると判断する。このとき、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を、強める方向に補正する。第1決定部195は、補正後の第1空調能力を熱交関数に入力することにより、第1制御目標値を再度決定する。
For example, the
(5-18)変形例1R
本実施形態では、学習部193は、同じ時間帯における、第1空調能力と、制御実測値と、第2空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、室内機20a~20cの第1空調能力を補正する第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとした。
(5-18) Modification 1R
In this embodiment, the
しかし、学習部193は、同じ時間帯における、第1空調能力と、制御実測値と、第2空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1空調能力と、第2空調能力とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を、第1補正モデルC1a~C1cに入力することにより、第2空調能力を予測し、予測した第2空調能力を、補正後の第1空調能力とする。
However, the
また、学習部193は、同じ時間帯における、第1空調能力と、制御実測値と、第2空調能力と、第1誤差とを関連付けて記憶したデータから、異なる時間帯における、制御実測値、第1空調能力、及び第1誤差、の内の少なくとも1つと、第2空調能力又は第1誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとしてもよい。
The
例えば、学習部193は、第2空調能力又は第1誤差と、過去の制御実測値と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の制御実測値を、第1補正モデルC1a~C1cに入力することにより、第2空調能力又は第1誤差を予測し、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を補正する。制御実測値は、例えば、外部環境データD1、内部環境データD2、及び運転データD3等である。
For example, the
また、例えば、学習部193は、第2空調能力又は第1誤差と、過去の第1空調能力又は第1誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第1補正モデルC1a~C1cの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の第1空調能力又は第1誤差を、第1補正モデルC1a~C1cに入力することにより、第2空調能力又は第1誤差を予測し、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を補正する。
Also, for example, the
(5-19)変形例1S
本実施形態では、第2決定部197は、第2制御目標値として、同一冷媒系統に属する複数の室内機20a~20cに共通の制御目標値(目標冷媒温度)を決定した。第2制御目標値は、複数の第1制御目標値の最小値、最大値、平均値、中央値、又は最頻値であった。
(5-19) Modification 1S
In this embodiment, the
しかし、第2制御目標値は、室内機20a~20cの第1制御目標値と、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける現在の熱交換量により決定された室内機20a~20cの第3制御目標値と、の差に基づいて決定してもよい。
However, the second control target value may be determined based on the difference between the first control target value of the
例えば、第2決定部197は、第1決定部195又は補正部196により室内機20a~20cの第1制御目標値が決定又は補正された後、空気調和機2から、室内機20a~20cの室内熱交換器21a~21cにおける現在の熱交換量により決定された室内機20a~20cの第3制御目標値(目標冷媒温度)と、室内機20a~20cに共通の現在の制御目標値(目標冷媒温度)と、を取得する。第2決定部197は、室内機20a~20cそれぞれについて、第1制御目標値と第3制御目標値との差を演算し、これらの3つの差の中から代表とする差を1つ選定する。代表とする差は、例えば、3つの差の内、最も大きい差である。第2決定部197は、代表とする差を、室内機20a~20cに共通の現在の制御目標値に加えることにより、第2制御目標値を決定する。
For example, after the first control target value of the
(5-20)変形例1T
本実施形態では、補正部196は、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて学習された第1補正モデルC1a~C1cを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正した。しかし、補正部196は、第1補正モデルC1a~C1cの代わりに、室内機20a~20cにおける制御実測値に基づいて学習された第3補正モデルC3a,C3bを用いて、第1ゾーン熱負荷を第2ゾーン熱負荷に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正してもよい。
(5-20) Modification 1T
In this embodiment, the
その結果、空調システム制御装置3は、より正確に空気調和機2を制御することができる。
As a result, the air conditioning
学習部193は、同じ時間帯における、第1決定部195により決定されたゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷(第1ゾーン熱負荷)と、取得部191により取得した室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(制御実測値)と、室内機20a~20cにおける風量、室内冷媒温度状態、及び室内吸込温度(制御実測値)に基づいて決定されたゾーンZ1,Z2の熱負荷(第2ゾーン熱負荷)と、第1ゾーン熱負荷と第2ゾーン熱負荷との第3誤差と、を関連付けて記憶する。学習部193は、同じ時間帯における、第1ゾーン熱負荷と、制御実測値と、第2ゾーン熱負荷と、第3誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1ゾーン熱負荷と、第3誤差とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データをゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷を補正する第3補正モデルC3a,C3bの学習用データとする。言い換えると、学習部193は、ゾーンZ1,Z2ごとに、第1ゾーン熱負荷から、第3誤差を予測する第3補正モデルC3a,C3bの学習を行う。
The
学習部193は、例えば、第1補正モデルC1a~C1cと同様に、所定期間分の新たな学習用データが蓄積された時点で、第3補正モデルC3a,C3bの学習(更新)を行う。
The
補正部196は、第1決定部195により決定したゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷を、第3補正モデルC3a,C3bに入力することにより、ゾーンZ1,Z2それぞれの第3誤差を予測する。
The
補正部196は、例えば、すべての第3誤差が第3閾値を超えなかった場合、それぞれの第3誤差をぞれぞれの第1ゾーン熱負荷に加えることにより、ゾーンZ1,Z2それぞれの第1ゾーン熱負荷を補正する。第1決定部195は、補正後の第1ゾーン熱負荷に基づいて、室内機20a~20cそれぞれの第1空調能力及び第1制御目標値を再度決定する。補正部196は、いずれかの第3誤差が第3閾値を超えた場合、補正部196は、ゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷の補正を行わない。
For example, if all the third errors do not exceed the third threshold, the
補正部196によって補正が行われた場合、指示部198は、室内機20a~20cにおける目標冷媒温度を第2制御目標値に設定するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、第2制御目標値に基づいて、空気調和機2に対して、第1制御を行う。
When the
補正部196によって補正が行われなかった場合、指示部198は、室内機20a~20cの空調能力の実測値により決定された目標冷媒温度に基づいて、空気調和機2を制御するように、空気調和機2のコントローラ40に指示する。言い換えると、制御部19は、空気調和機2に対して、第2制御を行う。
If no correction is performed by the
指示部198は、例えば、予測部194が負荷モデルL1,L2を用いて、ゾーンZ1,Z2の将来の熱負荷を予測する毎に、空気調和機2に対して、制御内容を指示する。言い換えると、制御部19は、第3誤差が閾値を超えた場合、第1制御から第2制御に切り換える。空気調和機2は、例えば、指示部198によって指示された制御内容を、10分間維持する。
The
学習部193は、同じ時間帯における、第1ゾーン熱負荷と、制御実測値と、第2ゾーン熱負荷と、第3誤差とを関連付けて記憶したデータから、同じ時間帯における、第1ゾーン熱負荷と、第2ゾーン熱負荷とを関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第3補正モデルC3a,C3bの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、第1決定部195により決定したゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷を、第3補正モデルC3a,C3bに入力することにより、第2ゾーン熱負荷を予測し、予測した第2ゾーン熱負荷を、補正後の第1ゾーン熱負荷とする。
The
また、学習部193は、同じ時間帯における、第1ゾーン熱負荷と、制御実測値と、第2ゾーン熱負荷と、第3誤差とを関連付けて記憶したデータから、異なる時間帯における、制御実測値、第1ゾーン熱負荷、及び第3誤差、の内の少なくとも1つと、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第3補正モデルC3a,C3bの学習用データとしてもよい。
The
例えば、学習部193は、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差と、過去の制御実測値と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第3補正モデルC3a,C3bの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の制御実測値を、第3補正モデルC3a,C3bに入力することにより、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差を予測し、第1決定部195により決定したゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷を補正する。制御実測値は、例えば、外部環境データD1、内部環境データD2、及び運転データD3等である。
For example, the
また、例えば、学習部193は、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差と、過去の第1ゾーン熱負荷又は第3誤差と、を関連付けて記憶したデータを生成し、当該データを、第3補正モデルC3a,C3bの学習用データとしてもよい。このとき、補正部196は、過去の第1ゾーン熱負荷又は第3誤差を、第3補正モデルC3a,C3bに入力することにより、第2ゾーン熱負荷又は第3誤差を予測し、第1決定部195により決定したゾーンZ1,Z2の第1ゾーン熱負荷を補正する。
For example, the
(5-21)変形例1U
本実施形態では、補正部196は、第1補正モデルC1a~C1cを用いて、第1空調能力を第2空調能力に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正した。変形例1Rでは、補正部196は、第2補正モデルC2a~C2cを用いて、第1制御目標値を第1制御実測値に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正した。変形例1Tでは、第3補正モデルC3a,C3bを用いて、第1ゾーン熱負荷を第2ゾーン熱負荷に近づけるように補正することにより、第1制御目標値を補正した。
(5-21) Modified Example 1U
In this embodiment, the
補正部196は、これらの3つの補正モデルを組み合せて用いることにより、第1制御目標値を補正してもよい。例えば、補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1空調能力を、第1補正モデルC1a~C1cに入力することにより、第1空調能力を補正する。第1決定部195は、補正後の第1空調能力を熱交関数に入力することにより、室内機20a~20cの第1制御目標値を決定する。補正部196は、第1決定部195により決定した室内機20a~20cの第1制御目標値を、第2補正モデルC2a~C2cに入力することにより、室内機20a~20cの第1制御目標値を補正する。
The
(5-22)
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
(5-22)
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it will be understood that various changes in form and details can be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure described in the claims.
2 空気調和機
3 空調システム制御装置
19 制御部
20a~20c 室内機
20a,20b 第1室内機
20b 第2室内機
21a,21b 室内熱交換器(熱交換器)
22a,22b 室内ファン(ファン)
Z1 ゾーン(第1空間)
2
22a, 22b Indoor fan (fan)
Z1 Zone (First Space)
Claims (15)
制御部(19)を備え、
前記空気調和機を構成する1つまたは複数の室内機(20a~20c)は、1つまたは複数のグループに分類され、
前記制御部は、
前記グループの内の第1グループと、前記第1グループに分類される1つまたは複数の第1室内機(20a,20b)が熱負荷を処理する第1空間(Z1)と、の対応を示す対応情報と、
前記第1空間の熱負荷に影響する第1要因と、
前記第1室内機に関する情報と、
に基づいて、前記第1空間の将来の第1熱負荷を処理するための、前記空気調和機の第2制御目標値を決定し、
前記第2制御目標値に基づいて、前記空気調和機を制御し、
前記第1要因は、前記第1空間の室内温度を含み、
前記第1室内機に関する情報は、前記第1室内機が有する熱交換器(21a,21b)の特性情報を含む、
空調システム制御装置(3)。 An air conditioning system control device (3) that controls an air conditioner (2),
A control unit (19),
One or more indoor units (20a to 20c) constituting the air conditioner are classified into one or more groups,
The control unit is
Correspondence information indicating a correspondence between a first group of the groups and a first space (Z1) in which one or more first indoor units (20a, 20b) classified into the first group treat a heat load; and
A first factor affecting a heat load of the first space;
Information regarding the first indoor unit;
determining a second control target value of the air conditioner for treating a future first heat load of the first space based on the
Controlling the air conditioner based on the second control target value;
The first factor includes an indoor temperature of the first space,
The information about the first indoor unit includes characteristic information of a heat exchanger (21a, 21b) of the first indoor unit.
Air conditioning system control device (3).
前記対応情報と、前記第1要因と、前記第1室内機に関する情報と、に基づいて、前記第1熱負荷を予測し、
前記第1熱負荷に基づいて、前記第1室内機の将来の第1空調能力を決定し、
前記第1空調能力に基づいて、前記第2制御目標値を決定する、
請求項1に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit is
predicting the first thermal load based on the correspondence information, the first factor, and information related to the first indoor unit;
determining a future first air conditioning capacity of the first indoor unit based on the first thermal load;
determining the second control target value based on the first air conditioning capacity;
An air conditioning system control device (3) according to claim 1.
請求項2に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit determines the first air conditioning capacity so that refrigerant saturation temperatures in the heat exchangers (21a, 21b) of the first indoor units are equal to each other.
An air conditioning system control device (3) according to claim 2.
請求項2または3に記載の空調システム制御装置(3)。 The first air conditioning capacity is a minimum air conditioning capacity for the first indoor unit to process the heat load of the first space.
An air conditioning system control device (3) according to claim 2 or 3.
請求項1または2に記載の空調システム制御装置(3)。 The characteristic information includes a heat exchange characteristic equation that combines the characteristics of the heat exchanger,
An air conditioning system control device (3) according to claim 1 or 2.
前記対応情報と、前記第1室内機に関する情報と、に基づいて、前記第1室内機の現在の第3空調能力を決定し、
前記第3空調能力それぞれの大きさに比例して、前記第1室内機それぞれの前記第1空調能力を決定する、
請求項2に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit is
determining a current third air conditioning capacity of the first indoor unit based on the correspondence information and information related to the first indoor unit;
determining the first air conditioning capacity of each of the first indoor units in proportion to the magnitude of each of the third air conditioning capacities;
An air conditioning system control device (3) according to claim 2.
前記制御部は、前記位置関係に基づいて、前記第3空調能力を補正する、
請求項6に記載の空調システム制御装置(3)。 The correspondence information includes a positional relationship of the first indoor unit,
The control unit corrects the third air conditioning capacity based on the positional relationship.
An air conditioning system control device (3) according to claim 6.
前記第2室内機に対して決定された前記第1空調能力を、前記上限空調能力に補正し、
前記第1熱負荷から前記第2室内機それぞれの前記上限空調能力を除いた熱負荷に基づいて、前記第1室内機の内の前記第2室内機以外の室内機に対して決定された前記第1空調能力を補正する、
請求項2に記載の空調システム制御装置(3)。 When the first air conditioning capacity determined for one or more second indoor units (20b) among the first indoor units is greater than the upper limit air conditioning capacity set for the second indoor unit, the control unit:
The first air conditioning capacity determined for the second indoor unit is corrected to the upper limit air conditioning capacity;
correcting the first air conditioning capacity determined for the indoor units other than the second indoor unit among the first indoor units based on a thermal load obtained by subtracting the upper limit air conditioning capacity of each of the second indoor units from the first thermal load;
An air conditioning system control device (3) according to claim 2.
前記第1空調能力に基づいて、前記第1室内機の第1制御目標値を決定し、
前記第1制御目標値に基づいて、前記第2制御目標値を決定する、
請求項2に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit is
determining a first control target value for the first indoor unit based on the first air conditioning capacity;
determining the second control target value based on the first control target value;
An air conditioning system control device (3) according to claim 2.
請求項9に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit determines the first control target value based on the characteristic information and a difference between the first air conditioning capacity and a current third air conditioning capacity of the first indoor unit.
An air conditioning system control device (3) according to claim 9.
前記制御部は、前記第1室内機それぞれの前記第1制御目標値から算出される統計量を、前記第2制御目標値として決定する、
請求項9または10に記載の空調システム制御装置(3)。 The first indoor unit belongs to the same refrigerant system,
The control unit determines a statistical amount calculated from the first control target value of each of the first indoor units as the second control target value.
An air conditioning system control device (3) according to claim 9 or 10.
請求項9に記載の空調システム制御装置(3)。 The first control target value and the second control target value are target values of a refrigerant saturation temperature.
An air conditioning system control device (3) according to claim 9.
請求項1または2に記載の空調システム制御装置(3)。 The control unit corrects the second control target value based on a state of the refrigerant piping.
An air conditioning system control device (3) according to claim 1 or 2.
請求項1または2に記載の空調システム制御装置(3)。 The characteristic information is information that associates at least one or more variables among an air volume of a fan (22a, 22b) of the first indoor unit, a refrigerant state in a heat exchanger (21a, 21b) of the first indoor unit, and a state of intake air or blown air of the first indoor unit with the air conditioning capacity of the first indoor unit.
An air conditioning system control device (3) according to claim 1 or 2.
請求項1または2に記載の空調システム制御装置(3)。 The air conditioner includes an outside air processing air conditioner.
An air conditioning system control device (3) according to claim 1 or 2.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119045563A (en) * | 2024-08-15 | 2024-11-29 | 佛山顺泓机电工程有限公司 | Constant temperature adjusting method and system based on heat dissipation flow control of heat dissipation valve |
| CN119512272A (en) * | 2025-01-16 | 2025-02-25 | 中安国泰(北京)科技发展有限公司 | Constant temperature method and system for trailer radar in high-cold areas based on multi-module unified temperature control |
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2023
- 2023-11-09 JP JP2023191511A patent/JP2024069174A/en active Pending
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