專(zhuān)利名稱(chēng)：控制裝置以及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及VAV控制系統(tǒng)等中的控制裝置以及控制方法。
背景技術(shù)：
以往，在空調(diào)裝置中，根據(jù)與現(xiàn)在溫度的偏差通過(guò)PID運(yùn)算輸出操作量(例如，閥門(mén)開(kāi)度、VAV阻尼器開(kāi)度等)以使被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度成為設(shè)定溫度。在該情況下，在使向室內(nèi)供氣的風(fēng)量為可變的VAV(變風(fēng)量)控制中，即便變更室內(nèi)溫度設(shè)定值，在反應(yīng)到空調(diào)機(jī)的供氣溫度前也要花費(fèi)時(shí)間。因此，提出了具有負(fù)載復(fù)位控制功能的VAV控制系統(tǒng)，該負(fù)載復(fù)位控制基于由各被控制區(qū)域的各VAV控制單元發(fā)送來(lái)的需求狀態(tài)來(lái)判斷是否對(duì)供氣溫度進(jìn)行變更(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平8-28940號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)平8_似902號(hào)公報(bào)但是，即便在專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的技術(shù)中，用戶在變更室內(nèi)溫度設(shè)定值之后到反映到空調(diào)機(jī)的供氣溫度前也要花費(fèi)時(shí)間，存在不能進(jìn)行具有速效性處理的可能性。下面，對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行更加詳細(xì)地說(shuō)明。在VAV控制系統(tǒng)中，通過(guò)空調(diào)控制裝置控制供給至空調(diào)機(jī)的傳熱介質(zhì)(冷水或溫水)的量。在空調(diào)機(jī)中，由其風(fēng)扇吹出的供氣經(jīng)由供氣通道被供給至各被控制區(qū)域的VAV 單元，通過(guò)VAV單元向被控制區(qū)域供給。并且，按照每個(gè)被控制區(qū)域設(shè)置VAV控制單元。VAV控制單元基于被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV和室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的偏差運(yùn)算被控制區(qū)域的需求風(fēng)量，并對(duì)VAV單元的阻尼器的開(kāi)度進(jìn)行控制?？照{(diào)控制裝置根據(jù)從VAV控制單元送來(lái)的需求風(fēng)量對(duì)系統(tǒng)整體的總需求風(fēng)量進(jìn)行運(yùn)算，根據(jù)該總需求風(fēng)量求出風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并對(duì)空調(diào)機(jī)進(jìn)行控制以成為該求得的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。另外，VAV控制單元在制冷時(shí)，在室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV怎么也不下降而未成為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，發(fā)送出增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)，在制熱時(shí)，在室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV 怎么也不上升而未成為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，發(fā)送出增加制熱能力需求狀態(tài)。空調(diào)控制裝置根據(jù)從VAV控制單元發(fā)送來(lái)的增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)或增加制熱能力需求狀態(tài)， 對(duì)空調(diào)機(jī)的供氣溫度進(jìn)行變更。這樣，將提高供氣溫度的能力稱(chēng)作負(fù)載復(fù)位控制。此處，在用戶變更室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，例如，在制冷時(shí)，在降低室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP和室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV之間產(chǎn)生差，因此，VAV控制單元變更需求風(fēng)量，并控制VAV單元的阻尼器的開(kāi)度，以使得室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV接近室內(nèi)溫度設(shè)定值SP。但是，在已成為最大風(fēng)量的情況下，不能夠以風(fēng)量的變更降低室內(nèi)溫度。 VAV控制單元在制冷時(shí)，在室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV怎么也不下降而未成為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，發(fā)送出增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)，但在增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)發(fā)送出之前要花費(fèi)時(shí)間，因此，按照用戶的需求降低室內(nèi)溫度前要花費(fèi)時(shí)間。這樣，在負(fù)載復(fù)位控制中，針對(duì)希望溫?zé)岘h(huán)境改善的用戶的需求，存在不能夠進(jìn)行具有速效性的處理的可能性。若要實(shí)現(xiàn)具有速效性的處理，則需要關(guān)閉負(fù)載復(fù)位控制，手動(dòng)降低供氣溫度。
另外，至今為止的空調(diào)控制，實(shí)施了追隨設(shè)定值這樣的PID控制。但是，例如，在室內(nèi)溫度設(shè)定值由^rc變更到25°C的情況下，作為居住者的需求，并不是“想將室內(nèi)溫度變?yōu)?5°C”這樣的需求，而是“希望從稍熱變?yōu)闆隹臁边@樣的意圖比較多。以往的空調(diào)控制為了使其為25°C，以盡量不發(fā)生過(guò)沖等的方式重視控制穩(wěn)定性而決定空調(diào)設(shè)備的控制輸出， 但例如，其控制輸出運(yùn)算結(jié)果在緩慢變化狀況下，設(shè)定變更的居住者就不能夠覺(jué)察到其變化，會(huì)投訴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述課題而完成的，目的在于提供一種能夠針對(duì)希望環(huán)境改善的用戶的需求實(shí)現(xiàn)具有速效性的處理的控制裝置以及方法。本發(fā)明的控制裝置具有設(shè)定值取得機(jī)構(gòu)，其取得控制的設(shè)定值；變更機(jī)構(gòu)，其根據(jù)上述設(shè)定值的變更，通過(guò)前饋控制而在促進(jìn)追隨設(shè)定值的方向上對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。另外，在本發(fā)明的控制裝置1的結(jié)構(gòu)例中，其中，上述設(shè)定值取得機(jī)構(gòu)取得被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度設(shè)定值，上述變更機(jī)構(gòu)將控制被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備作為對(duì)象，根據(jù)上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的變更，對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。另外，在本發(fā)明的控制裝置1的結(jié)構(gòu)例中，其中，控制上述被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備是空調(diào)機(jī)以及加熱器中的至少一個(gè)，上述控制的輸出量是上述空調(diào)機(jī)中的供氣溫度設(shè)定值、向被控制區(qū)域吹入的風(fēng)量、對(duì)向上述空調(diào)機(jī)供給的傳熱介質(zhì)的量進(jìn)行控制的控制閥的開(kāi)度以及上述加熱器的操作量中的至少一個(gè)。另外，在本發(fā)明的控制裝置1的結(jié)構(gòu)中，其中，上述變更機(jī)構(gòu)只在被控制區(qū)域的室內(nèi)居住者變更了上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的情況下變更上述控制的輸出量。另外，本發(fā)明的控制方法具有設(shè)定值取得步驟，其取得控制的設(shè)定值；變更步驟，其根據(jù)上述設(shè)定值的變更，通過(guò)前饋控制而在促進(jìn)向設(shè)定值追隨的方向上對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。根據(jù)本發(fā)明，檢測(cè)設(shè)定值的變更這樣的動(dòng)作，對(duì)此，通過(guò)在促進(jìn)追隨設(shè)定值的方向上進(jìn)行使控制的輸出量增減的控制(前饋控制)，使捕捉用戶需求的具有速效性的控制成為可能，能夠提高對(duì)用戶而言的舒適性。其結(jié)果，在本發(fā)明中，能夠極力減少例如熱或冷這種來(lái)自用戶的抱怨。另外，在本發(fā)明中，若適用于VAV控制系統(tǒng)，則能夠提高空調(diào)控制的個(gè)別分散性、操作性以及舒適性。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的空調(diào)控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的空調(diào)控制裝置的動(dòng)作的流程圖。圖4是表示室內(nèi)溫度設(shè)定值的變更幅度和供氣溫度設(shè)定值的變更幅度的關(guān)系的1 個(gè)例子的圖。
圖5是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的VAV控制單元的結(jié)構(gòu)的框圖。圖6是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的VAV控制單元的動(dòng)作的流程圖。附圖符號(hào)說(shuō)明1...空調(diào)機(jī)；2...冷水閥；3...溫水閥；4...冷卻盤(pán)管；5...加熱盤(pán)管；6...風(fēng)
扇；7...供氣通道；8. . .VAV單元；9...被控制區(qū)域；10...吹出口 ；11. . .VAV控制單元； 12...空調(diào)控制裝置；13、18、19...溫度傳感器；14...回氣通道；15...排氣調(diào)整用阻尼器；16...回氣調(diào)整用阻尼器；17...外氣調(diào)整用阻尼器；20...取入口 ； 110、120...室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部；111、121...室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部；112風(fēng)量運(yùn)算部；113...風(fēng)量變更部；114...需求風(fēng)量值通知部；115...控制部；122...供氣溫度計(jì)測(cè)值取得部；123...操作量運(yùn)算部；124...供氣溫度變更部；125...操作量輸出部。
具體實(shí)施例方式第1實(shí)施方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的VAV控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。本實(shí)施方式的VAV控制系統(tǒng)具備空調(diào)機(jī)1 ；對(duì)向空調(diào)機(jī)1供給的冷水的量進(jìn)行控制的冷水閥2 ；對(duì)向空調(diào)機(jī)1供給的溫水的量進(jìn)行控制的溫水閥3 ；將來(lái)自空調(diào)機(jī)1的供氣向被控制區(qū)域9供給的供氣通道7 ；按照每個(gè)被控制區(qū)域?qū)ο虮豢刂茀^(qū)域9供給的供氣的量進(jìn)行控制的VAV單元8 ；作為對(duì)VAV單元8進(jìn)行控制的控制裝置的VAV控制單元11 ；對(duì)冷水閥2以及溫水閥3進(jìn)行控制的空調(diào)控制裝置12 ；對(duì)被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度進(jìn)行計(jì)測(cè)的溫度傳感器13 ；回氣通道14 ；對(duì)向外部排出的空氣的量進(jìn)行調(diào)整的排氣調(diào)整用阻尼器15 ； 對(duì)返回至空調(diào)機(jī)1的回氣的量進(jìn)行調(diào)整的回氣調(diào)整用阻尼器16 ；對(duì)取入到空調(diào)機(jī)1的外氣的量進(jìn)行調(diào)整的外氣調(diào)整用阻尼器17 ；對(duì)供氣的溫度進(jìn)行計(jì)測(cè)的溫度傳感器18 ；對(duì)回氣的溫度進(jìn)行計(jì)測(cè)的溫度傳感器19?？照{(diào)機(jī)1由冷卻盤(pán)管4、加熱盤(pán)管5和風(fēng)扇6構(gòu)成。VAV單元8和VAV控制單元11 按照每個(gè)被控制區(qū)域設(shè)置。VAV單元8內(nèi)設(shè)置有未圖示的阻尼器，對(duì)通過(guò)VAV單元8的供氣的量進(jìn)行調(diào)整。在圖1中，10是供氣的吹出口，20是外氣的取入口?？照{(diào)機(jī)1中的風(fēng)扇6的轉(zhuǎn)速、冷水閥2以及溫水閥3的開(kāi)度由空調(diào)控制裝置12控制。在制冷運(yùn)行的情況下，由冷水閥2控制被供給至空調(diào)機(jī)1的冷卻盤(pán)管4的冷水的量。 另一方面，在制熱運(yùn)行的情況下，由溫水閥3控制被供給至空調(diào)機(jī)1的加熱盤(pán)管5的溫水的量。被冷卻盤(pán)管4冷卻的空氣或被加熱盤(pán)管5加熱的空氣由風(fēng)扇6送出。由風(fēng)扇6送出的空氣(供氣)經(jīng)由供氣通道7向各被控制區(qū)域9的VAV單元8供給，并通過(guò)VAV單元8向各被控制區(qū)域9供給。VAV控制單元11基于由被控制區(qū)域9的溫度傳感器13計(jì)測(cè)的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV 和室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的偏差，對(duì)被控制區(qū)域9的需求風(fēng)量進(jìn)行運(yùn)算，并將需求風(fēng)量值發(fā)送至空調(diào)控制裝置12，并且對(duì)VAV單元8內(nèi)的阻尼器(未圖示)的開(kāi)度進(jìn)行控制，以確保該需求風(fēng)量。
空調(diào)控制裝置12根據(jù)從各VAV控制單元11發(fā)送來(lái)的需求風(fēng)量值對(duì)系統(tǒng)整體的總需求風(fēng)量值進(jìn)行運(yùn)算，求出與該總需求風(fēng)量值對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并對(duì)空調(diào)機(jī)1進(jìn)行控制以成為該求得的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。另外，VAV控制單元11在制冷運(yùn)行時(shí)，在室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV怎么也不下降而未成為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，發(fā)送出增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)，在制熱運(yùn)行時(shí)，在室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV怎么也不上升而未成為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，發(fā)送出增加制熱能力需求狀態(tài)?？照{(diào)控制裝置根據(jù)由VAV控制單元發(fā)送出的增強(qiáng)制冷能力需求狀態(tài)和增加制熱能力需求狀態(tài)，對(duì)供氣溫度進(jìn)行變更。通過(guò)VAV單元8，經(jīng)由吹出口 10被吹出至被控制區(qū)域9的供氣在貢獻(xiàn)給被控制區(qū)域9中的空調(diào)控制后，經(jīng)過(guò)回氣通道14經(jīng)由排氣調(diào)整用阻尼器15排出，但其一部分經(jīng)由回氣調(diào)整用阻尼器16作為回氣返回至空調(diào)機(jī)1。并且，相對(duì)于返回到該空調(diào)機(jī)1的回氣，外氣經(jīng)由外氣調(diào)整用阻尼器17以規(guī)定的比例取入。排氣調(diào)整用阻尼器15、回氣調(diào)整用阻尼器 16以及外氣調(diào)整用阻尼器17的各自的開(kāi)度由來(lái)自空調(diào)控制裝置12的指令調(diào)整?？照{(diào)控制裝置12在空調(diào)機(jī)1進(jìn)行冷卻動(dòng)作時(shí)，將溫水閥3的開(kāi)度設(shè)為0%，對(duì)冷水閥2的開(kāi)度進(jìn)行控制以使得由溫度傳感器18計(jì)測(cè)的供氣溫度計(jì)測(cè)值與供氣溫度設(shè)定值一致。另外，空調(diào)控制裝置12在空調(diào)機(jī)1進(jìn)行加熱動(dòng)作時(shí)，將冷水閥2的開(kāi)度設(shè)為0%，對(duì)溫水閥3的開(kāi)度進(jìn)行控制以使得由溫度傳感器18計(jì)測(cè)的供氣溫度計(jì)測(cè)值與供氣溫度設(shè)定值一致。以上的動(dòng)作與專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2中所公開(kāi)的以往的VAV控制系統(tǒng)相同。下面，對(duì)本實(shí)施方式的特點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示本實(shí)施方式的空調(diào)控制裝置12 的結(jié)構(gòu)的框圖，圖3是表示本實(shí)施方式的空調(diào)控制裝置12的動(dòng)作的流程圖?？照{(diào)控制裝置12具有室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部120，其經(jīng)由各VAV控制單元11取得各被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV ；室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部121，其經(jīng)由各VAV控制單元11取得各被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP ；供氣溫度計(jì)測(cè)值取得部122，其取得由溫度傳感器18計(jì)測(cè)的供氣溫度計(jì)測(cè)值；操作量運(yùn)算部123，其對(duì)表示冷水閥2以及溫水閥3的開(kāi)度的操作量進(jìn)行計(jì)算；供氣溫度變更部124，其根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更，對(duì)供氣溫度設(shè)定值進(jìn)行臨時(shí)變更以及操作量輸出部125，其將操作量輸出至冷水閥2以及溫水閥3。室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部120經(jīng)由各VAV控制單元11取得各被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV(圖3步驟Si)。室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部121經(jīng)由各VAV控制單元11取得各被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP (圖3步驟S2)。供氣溫度計(jì)測(cè)值取得部122取得由溫度傳感器18計(jì)測(cè)的供氣溫度計(jì)測(cè)值(圖3 步驟S3)。供氣溫度變更部124在對(duì)由步驟S2取得的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP和該室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的上次值進(jìn)行比較而存在差異的情況下，判斷為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更(圖3步驟S4中為是)。供氣溫度變更部IM按照各被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP進(jìn)行該步驟S4的判斷。并且，供氣溫度變更部IM在至少1個(gè)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更的情況下，對(duì)供氣溫度設(shè)定值在與室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更對(duì)應(yīng)的增減方向上進(jìn)行臨時(shí)變更(圖3步驟S5)。在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP上升的情況下，使供氣溫度設(shè)定值上升，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP 下降的情況下，使供氣溫度設(shè)定值下降。此時(shí)，供氣溫度變更部IM按照預(yù)先設(shè)定的關(guān)系，根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更幅度決定供氣溫度設(shè)定值的變更幅度。圖4示出室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更幅度與供氣溫度設(shè)定值的變更幅度的關(guān)系的1個(gè)例子。假設(shè)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更相對(duì)上次值例如上升+2°C，則供氣溫度變更部IM將相對(duì)于供氣溫度設(shè)定值SP的現(xiàn)在值的變更幅度設(shè)為 +20C。另外，若室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更相對(duì)上次值例如下降_2°C，則供氣溫度變更部124 將相對(duì)于供氣溫度設(shè)定值SP的現(xiàn)在值的變更幅度設(shè)為_(kāi)2°C。這樣，供氣溫度變更部IM對(duì)供氣溫度設(shè)定值進(jìn)行臨時(shí)變更。在多個(gè)被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP幾乎被同時(shí)變更的情況下，根據(jù)多個(gè)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更幅度中最大的變更幅度決定供氣溫度設(shè)定值的變更幅度即可。另外，供氣溫度變更部1 可以在從供氣溫度設(shè)定值的變更經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間時(shí)，將供氣溫度設(shè)定值返回至變更前的值。接下來(lái)，操作量運(yùn)算部123按照規(guī)定的控制運(yùn)算算法，對(duì)操作量進(jìn)行計(jì)算以使在步驟S3中取得的供氣溫度計(jì)測(cè)值與供氣溫度設(shè)定值一致(圖3步驟S6)。作為控制運(yùn)算算法，例如有PID。并且，操作量輸出部125將操作量運(yùn)算部123計(jì)算出的操作量輸出至冷水閥2以及溫水閥3(圖3步驟S7)。這樣，冷水閥2以及溫水閥3的開(kāi)度被控制，供給至空調(diào)機(jī)1的傳熱介質(zhì)(溫水或冷水)的量被控制。另外，如上述，在空調(diào)機(jī)1進(jìn)行冷卻動(dòng)作時(shí)，將溫水閥3的開(kāi)度固定為0%，在空調(diào)機(jī)1進(jìn)行加熱動(dòng)作時(shí)，將冷水閥2的開(kāi)度固定為0%?？照{(diào)控制裝置12按照一定時(shí)間進(jìn)行上述的步驟Sl S7的處理直至空調(diào)控制停止(圖3步驟S8中為是)。室內(nèi)溫度設(shè)定值SP在未被變更的情況下，進(jìn)行通常的負(fù)載復(fù)位控制。室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的操作是用戶對(duì)溫?zé)岘h(huán)境的明確的意思表示，與僅增減室內(nèi)負(fù)荷而使室內(nèi)溫度設(shè)定值SP和室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV的偏差加大的情況不同，應(yīng)立即應(yīng)對(duì)。在本實(shí)施方式中，對(duì)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更動(dòng)作進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)此，通過(guò)進(jìn)行使空調(diào)機(jī)1的供氣溫度設(shè)定值增減的控制(前饋控制)，能夠成為獲得了用戶需求的具有速效性的空調(diào)控制，能夠提高對(duì)于用戶而言的舒適性。另外，在本實(shí)施方式中，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更的情況下，無(wú)條件變更供氣溫度設(shè)定值，但也可只在向該室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更了的被控制區(qū)域9供給的供氣風(fēng)量為最大風(fēng)量的情況下變更供氣溫度設(shè)定值。即，供氣風(fēng)量不是最大風(fēng)量，在有余量的情況下，用負(fù)載復(fù)位控制來(lái)應(yīng)對(duì)。另外，在本實(shí)施方式中，對(duì)于變更了室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的用戶而言未進(jìn)行區(qū)別。 作為能夠變更室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的用戶，有被控制區(qū)域9的室內(nèi)居住者和建筑管理者。因此，也可在設(shè)置在被控制區(qū)域9的操作裝置(未圖示)被操作而使室內(nèi)溫度設(shè)定值SP變更的情況下，即在只考慮了室內(nèi)居住者變更了室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，變更供氣溫度設(shè)定值。即，將來(lái)自室內(nèi)居住者的需求作為具有速效性的處理所需的需求，并立即進(jìn)行應(yīng)對(duì)。第2實(shí)施方式下面，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在第1實(shí)施方式中，對(duì)控制供氣溫度和風(fēng)量的方式的VAV控制系統(tǒng)的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但在VAV控制系統(tǒng)中，有將供氣溫度設(shè)為固定而對(duì)風(fēng)量進(jìn)行控制的方式的系統(tǒng)。本實(shí)施方式對(duì)將本發(fā)明適用于該系統(tǒng)的情況進(jìn)行說(shuō)明。即便在本實(shí)施方式中，VAV控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同，因此使用圖1的符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。但是，在本實(shí)施方式中，如上述供氣溫度設(shè)定值為固定。圖5是表示本實(shí)施方式的VAV控制單元11的結(jié)構(gòu)的框圖，圖6是表示本實(shí)施方式的VAV控制單元11的動(dòng)作的流程圖。VAV控制單元11具有室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部110，其取得由對(duì)應(yīng)的被控制區(qū)域9 的溫度傳感器13計(jì)測(cè)出的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV ；室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部111，其取得對(duì)應(yīng)的被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP ；風(fēng)量運(yùn)算部112，其基于室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV和室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的偏差對(duì)被控制區(qū)域9的需求風(fēng)量進(jìn)行運(yùn)算；風(fēng)量變更部113，其根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更，對(duì)需求風(fēng)量進(jìn)行臨時(shí)變更；需求風(fēng)量值通知部114，其將被控制區(qū)域9 的需求風(fēng)量值通知給空調(diào)控制裝置12 ；以及控制部115，其對(duì)VAV單元8內(nèi)的阻尼器的開(kāi)度進(jìn)行控制以確保需求風(fēng)量。室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部110取得對(duì)應(yīng)的被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV (圖6 步驟S10)。室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部111取得對(duì)應(yīng)的被控制區(qū)域9的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP (圖6 步驟Sll)。風(fēng)量運(yùn)算部112基于室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值取得部110取得的室內(nèi)溫度計(jì)測(cè)值PV和室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部11取得的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的偏差，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的被控制單元9的需求風(fēng)量(圖6步驟S12)。風(fēng)量變更部113在對(duì)由步驟Sll取得的室內(nèi)溫度設(shè)定值SP和該室內(nèi)溫度設(shè)定值 SP的上次值進(jìn)行比較而存在差異的情況下，判定為室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更(圖6步驟 S13中為是)。并且，風(fēng)量變更部113在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更的情況下，在與室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更對(duì)應(yīng)的增減方向上對(duì)風(fēng)量運(yùn)算部112計(jì)算出的需求風(fēng)量進(jìn)行臨時(shí)變更(圖6步驟S14)。在制冷運(yùn)行時(shí)，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP上升的情況下，使需求風(fēng)量減少，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP下降的情況下，使需求風(fēng)量增加。另外，在制熱運(yùn)行時(shí)，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP上升的情況下，增加需求風(fēng)量，在室內(nèi)溫度設(shè)定值SP下降的情況下，減小需求風(fēng)量。例如，在以風(fēng)量50%進(jìn)行的制冷運(yùn)行中，由被控制區(qū)域9的室內(nèi)居住者將室內(nèi)溫度設(shè)定值SP由25°C變更到^rc時(shí)，風(fēng)量運(yùn)算部112計(jì)算出與該變更對(duì)應(yīng)的需求風(fēng)量為 30%。若是以往的VAV控制系統(tǒng)，則對(duì)VAV單元8內(nèi)的阻尼器的開(kāi)度進(jìn)行控制以確保需求風(fēng)量30 %，但本實(shí)施方式中，風(fēng)量變更部113進(jìn)一步將需求風(fēng)量例如臨時(shí)變更為0 %。風(fēng)量變更部113按照預(yù)先設(shè)定的關(guān)系，根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更幅度決定需求風(fēng)量的變更幅度。這樣，風(fēng)量變更部113臨時(shí)變更需求風(fēng)量。另外，風(fēng)量變更部113在從需求風(fēng)量的變更經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間時(shí)，使需求風(fēng)量返回到風(fēng)量運(yùn)算部112計(jì)算出的最新值。需求風(fēng)量值通知部114將需求風(fēng)量通知給空調(diào)控制裝置12(圖6步驟S15)。如第1實(shí)施方式所說(shuō)明的那樣，空調(diào)控制裝置12根據(jù)從各VAV控制單元11發(fā)送來(lái)的需求風(fēng)量值對(duì)系統(tǒng)整體的總需求風(fēng)量值進(jìn)行運(yùn)算，求出與該總需求風(fēng)量值對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并對(duì)空調(diào)機(jī)1進(jìn)行控制以使成為該求得的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速?？刂撇?15對(duì)VAV單元8內(nèi)的阻尼器(未圖示)的開(kāi)度進(jìn)行控制，以確保需求風(fēng)量(圖6步驟S16)。VAV控制單元11按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行上述的步驟SlO S16的處理直至空調(diào)控制停止(在圖6步驟S17中為是)。VAV控制單元11按照每個(gè)被控制區(qū)域9設(shè)置，因此，在各 VAV控制單元11中執(zhí)行圖6所示的處理。在本實(shí)施方式中，除了風(fēng)量運(yùn)算部112算得的與以往相同的VAV風(fēng)量的變更之外， 通過(guò)進(jìn)行與室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更對(duì)應(yīng)的風(fēng)量變更部113所進(jìn)行的VAV風(fēng)量的變更，能夠成為捕捉了用戶的需求的具有速效性的空調(diào)控制，能夠提高對(duì)用戶而言的舒適性。另外，與第1實(shí)施方式相同，也可在設(shè)置在被控制區(qū)域9的操作裝置(未圖示)被操作從而室內(nèi)溫度設(shè)定值SP被變更的情況下，即在只考慮室內(nèi)居住者變更了室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的情況下，變更需求風(fēng)量。另外，第1、第2實(shí)施方式的VAV控制單元11和空調(diào)控制裝置12各自能夠通過(guò)具有CPU、存儲(chǔ)裝置以及與外部的接口的計(jì)算機(jī)，和對(duì)該硬件資源進(jìn)行控制的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。各裝置的CPU按照存儲(chǔ)裝置所存儲(chǔ)的程序執(zhí)行在第1、第2實(shí)施方式中說(shuō)明的處理。另外，在第1、第2實(shí)施方式中，將VAV控制系統(tǒng)作為對(duì)象進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于VAV，可適用于對(duì)被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境進(jìn)行控制的各種設(shè)備。作為這些設(shè)備，有空調(diào)機(jī)、rcU(Fan Coil Unit)、封裝空調(diào)機(jī)以及加熱器等。另外，在第1、第2實(shí)施方式中，根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更，對(duì)供氣溫度設(shè)定值、風(fēng)量進(jìn)行變更，但本發(fā)明不限于此，也可根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值SP的變更，對(duì)控制閥(冷水閥、溫水閥)的開(kāi)度、加熱器的操作量進(jìn)行變更。另外，能夠同時(shí)變更供氣溫度設(shè)定值、風(fēng)量、控制閥的開(kāi)度等。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明例如能夠適用于VAV控制系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
1.一種控制裝置，其特征在于，具有設(shè)定值取得機(jī)構(gòu)，其取得控制的設(shè)定值；變更機(jī)構(gòu)，其根據(jù)上述設(shè)定值的變更，通過(guò)前饋控制而在促進(jìn)追隨設(shè)定值的方向上對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，上述設(shè)定值取得機(jī)構(gòu)取得被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度設(shè)定值，上述變更機(jī)構(gòu)將控制被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備作為對(duì)象，根據(jù)上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的變更，對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其特征在于，控制上述被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備是空調(diào)機(jī)以及加熱器中的至少一個(gè)，上述控制的輸出量是上述空調(diào)機(jī)中的供氣溫度設(shè)定值、向被控制區(qū)域吹入的風(fēng)量、對(duì)向上述空調(diào)機(jī)供給的傳熱介質(zhì)的量進(jìn)行控制的控制閥的開(kāi)度、以及上述加熱器的操作量中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，上述變更機(jī)構(gòu)只在被控制區(qū)域的室內(nèi)居住者變更了上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的情況下變更上述控制的輸出量。
5.一種控制方法，其特征在于，包括以下步驟設(shè)定值取得步驟，其取得控制的設(shè)定值；變更步驟，其根據(jù)上述設(shè)定值的變更，通過(guò)前饋控制而在促進(jìn)追隨設(shè)定值的方向上對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，在上述設(shè)定值取得步驟中取得被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度設(shè)定值，在上述變更步驟中將控制被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備作為對(duì)象，根據(jù)上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的變更，對(duì)控制的輸出量進(jìn)行臨時(shí)變更。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，控制上述被控制區(qū)域的溫?zé)岘h(huán)境的設(shè)備是空調(diào)機(jī)以及加熱器中的至少一個(gè)，上述控制的輸出量是上述空調(diào)機(jī)中的供氣溫度設(shè)定值、向被控制區(qū)域吹入的風(fēng)量、對(duì)向上述空調(diào)機(jī)供給的傳熱介質(zhì)的量進(jìn)行控制的控制閥的開(kāi)度以及上述加熱器的操作量中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)所述的控制方法，其特征在于，在上述變更步驟中只在被控制區(qū)域的室內(nèi)居住者變更了上述室內(nèi)溫度設(shè)定值的情況下變更上述控制的輸出量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制裝置以及控制方法，其針對(duì)希望改善環(huán)境的用戶的需求，實(shí)現(xiàn)具有速效性的處理。在以控制閥的開(kāi)度對(duì)向空調(diào)機(jī)供給的傳熱介質(zhì)的量進(jìn)行控制的空調(diào)控制裝置(12)中，具有室內(nèi)溫度設(shè)定值取得部(121)，其取得被控制區(qū)域的室內(nèi)溫度設(shè)定值；供氣溫度計(jì)測(cè)值取得部(122)，其取得從空調(diào)機(jī)供給至被控制區(qū)域的供氣的溫度計(jì)測(cè)值；供氣溫度變更部(124)，其根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值的變更來(lái)對(duì)供氣溫度設(shè)定值進(jìn)行變更；操作量運(yùn)算部(123)，其基于供氣溫度計(jì)測(cè)值和供氣溫度設(shè)定值的偏差來(lái)計(jì)算操作量；以及操作量輸出部(125)，其將操作量輸出至控制閥從而對(duì)控制閥的開(kāi)度進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)F24F11/00GK102466303SQ20111035393
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者上田悠, 太宰龍?zhí)?申請(qǐng)人:株式會(huì)社山武