空調(diào)系統(tǒng)控制裝置以及空調(diào)系統(tǒng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空調(diào)系統(tǒng)控制裝置W及空調(diào)系統(tǒng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 一般，在中等規(guī)模W上的建筑物中，采用了中央方式的空調(diào)系統(tǒng)。中央方式的空調(diào) 系統(tǒng)在一個(gè)部位準(zhǔn)備冷水或者熱水，使所準(zhǔn)備的冷水或者熱水在設(shè)置于建筑物的各室中循 環(huán)。
[0003] 但是，近年來，鑒于廉價(jià)且施工性良好、居住者的使用性良好運(yùn)樣的觀點(diǎn)，單獨(dú)分 散型的封裝空調(diào)、即大廈用多聯(lián)式空調(diào)方式的空調(diào)系統(tǒng)的采用正在增加。在大廈用多聯(lián)式 空調(diào)方式的空調(diào)系統(tǒng)中，針對(duì)作為空調(diào)對(duì)象空間而分配的每個(gè)空調(diào)區(qū)域設(shè)置了室內(nèi)機(jī)，使 該多個(gè)室內(nèi)機(jī)連接到1臺(tái)室外機(jī)，從而提供單獨(dú)分散型的封裝空調(diào)。例如，作為大廈用多聯(lián) 式空調(diào)方式的空調(diào)系統(tǒng)，在專利文獻(xiàn)1中，公開了根據(jù)所計(jì)算的熱負(fù)荷而正好地供給必要 的能力的技術(shù)。
[0004] 一般，在控制空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置中，鑒于進(jìn)行節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)樣的觀點(diǎn)，要 求提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。例如，作為提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的中央方式的空調(diào)系統(tǒng)，在專 利文獻(xiàn)2中公開了如下技術(shù)：W存在多個(gè)熱源機(jī)為前提，準(zhǔn)備各熱源機(jī)的性能特性，根據(jù)熱 負(fù)荷來制作多個(gè)熱源機(jī)的最佳的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。另外，例如作為提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的空調(diào) 系統(tǒng)，在專利文獻(xiàn)3中公開了在存在空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率變低的熱負(fù)荷的情況下停止空調(diào)機(jī) 的技術(shù)。 陽0化]專利文獻(xiàn)1 :日本特開平03-217746號(hào)公報(bào)（權(quán)利要求1)
[0006] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2012-154563號(hào)公報(bào)（權(quán)利要求1)
[0007] 專利文獻(xiàn)3 :日本專利第5029913號(hào)公報(bào)（權(quán)利要求1)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 專利文獻(xiàn)1中公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置根據(jù)熱負(fù)荷，正好地將必要的 能力供給到空調(diào)對(duì)象空間，所W室內(nèi)溫度被保持為恒定。但是，未考慮空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。 因此，專利文獻(xiàn)1公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置無法提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
[0009] 另一方面，專利文獻(xiàn)2公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置能夠制作考慮了空調(diào) 機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。但是，由于熱負(fù)荷是被提供的對(duì)象，所W專利文獻(xiàn)2公開那樣的 W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置無法調(diào)整熱負(fù)荷。因此，專利文獻(xiàn)2公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng) 控制裝置在使空調(diào)機(jī)工作的期間，無法根據(jù)熱負(fù)荷來提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
[0010] 另外，專利文獻(xiàn)3公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置考慮空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率來 控制各種機(jī)器，所W根據(jù)預(yù)先決定的條件來停止空調(diào)機(jī)。因此，在專利文獻(xiàn)3公開那樣的W 往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置中，由于室內(nèi)溫度頻繁地變化，所W無法將室內(nèi)溫度的變動(dòng)抑制為 預(yù)先決定的范圍。
[0011] 根據(jù)上述說明，專利文獻(xiàn)1~3公開那樣的W往的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置存在如下問 題：在使空調(diào)機(jī)工作中的期間，無法在將室內(nèi)溫度的變動(dòng)抑制為預(yù)先決定的范圍內(nèi)的同時(shí) 提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
[0012] 本發(fā)明是為了解決上述那樣的問題而完成的，其目的在于提供一種在使空調(diào)機(jī)工 作的期間能夠?qū)⑹覂?nèi)溫度的變動(dòng)抑制為預(yù)先決定的范圍內(nèi)的同時(shí)提高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率 的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置W及空調(diào)系統(tǒng)控制方法。
[0013] 本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置，對(duì)設(shè)置在建筑物內(nèi)的一個(gè)或者多個(gè)空調(diào)機(jī)進(jìn)行控 審IJ，具備：空調(diào)機(jī)數(shù)據(jù)取得部，取得所述一個(gè)或者多個(gè)空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)；預(yù)測(cè)熱負(fù)荷取得 部，取得所述建筑物內(nèi)的預(yù)測(cè)熱負(fù)荷；W及空調(diào)機(jī)控制指令決定部，決定空調(diào)機(jī)控制指令， 使得在預(yù)先設(shè)定的制約條件下，在預(yù)先設(shè)定的控制對(duì)象期間中使預(yù)先設(shè)定的評(píng)價(jià)指標(biāo)滿足 預(yù)先設(shè)定的條件，在所述空調(diào)機(jī)控制指令決定部中，被設(shè)定將所述控制對(duì)象期間按照一個(gè) 或者多個(gè)預(yù)先設(shè)定的分割寬度分割為多個(gè)時(shí)間的時(shí)間截面，求出所述運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)中包含的室 內(nèi)溫度滿足所述制約條件的室內(nèi)溫度變更容許范圍，根據(jù)所述運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)中包含的室內(nèi)溫 度、所述室內(nèi)溫度變更容許范圍、所述預(yù)測(cè)熱負(fù)荷、W及所述一個(gè)空調(diào)機(jī)應(yīng)處理的熱負(fù)荷或 者所述多個(gè)空調(diào)機(jī)各自應(yīng)處理的熱負(fù)荷，求出熱負(fù)荷變更容許范圍，針對(duì)每個(gè)所述時(shí)間截 面，根據(jù)所述熱負(fù)荷變更容許范圍、W及所述一個(gè)空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率或者所述多個(gè)空調(diào)機(jī) 各自的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，決定所述一個(gè)或者多個(gè)空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率W及起動(dòng)停止作為所述空調(diào)機(jī) 控制指令。
[0014] 在本發(fā)明中，針對(duì)每個(gè)時(shí)間截面，通過用根據(jù)室內(nèi)溫度變更容許范圍求出的熱負(fù) 荷變更容許范圍W及空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率來求出的最佳的控制指令，控制空調(diào)機(jī)。因此，本發(fā) 明在使空調(diào)機(jī)工作的期間，能夠在將室內(nèi)溫度的變動(dòng)抑制為預(yù)先決定的范圍內(nèi)的同時(shí)，提 高空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。因此，本發(fā)明具有如下效果：能夠在將空調(diào)對(duì)象空間保持為舒適的狀 態(tài)的同時(shí)，可靠地進(jìn)行節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0015] 圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)1的概要結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
[0016] 圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)1的概要結(jié)構(gòu)的另一例子的圖。
[0017] 圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的功能結(jié)構(gòu)的一個(gè)例 子的圖。
[0018] 圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)的 一個(gè)例子的圖。
[0019] 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的室內(nèi)溫度的變更容許范圍的一個(gè)例子的圖。
[0020] 圖6是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的熱負(fù)荷的變更容許范圍的一個(gè)例子的圖。
[0021] 圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)機(jī)21的性能特性的一個(gè)例子的圖。
[0022] 圖8是直觀地說明對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)機(jī)效率高的熱負(fù)荷進(jìn)行推算的 算法的圖。
[0023] 圖9是直觀地說明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的控制例的圖。
[0024] 圖10是說明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的控制例中的、空調(diào) 機(jī)控制指令決定處理的一個(gè)例子的流程圖。
[00巧]圖11是說明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的控制例中的執(zhí)行空 調(diào)機(jī)21的控制的一連串的動(dòng)作例的流程圖。
[00%]圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)中 的評(píng)價(jià)指標(biāo)的一個(gè)例子的圖。
[0027] 圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)中 的、制約條件追加數(shù)據(jù)群101被追加到制約條件的一個(gè)例子的圖。
[0028] 圖14是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的功能結(jié)構(gòu)的一個(gè)例 子的圖。
[0029] 圖15是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)的 一個(gè)例子的圖。
[0030] 圖16是示出本發(fā)明的實(shí)施方式4中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)中 的評(píng)價(jià)指標(biāo)的一個(gè)例子的圖。
[0031] 圖17是示出本發(fā)明的實(shí)施方式4中的空調(diào)系統(tǒng)控制裝置41的詳細(xì)的功能結(jié)構(gòu)中 的、制約條件追加數(shù)據(jù)群101被追加到制約條件的一個(gè)例子的圖。
[0032] (符號(hào)說明）
[0033] 1 :空調(diào)系統(tǒng)；11 :空調(diào)控制器；12 :空調(diào)設(shè)備；13 :空調(diào)網(wǎng)絡(luò)；14 :機(jī)器連接用控制 器；15 :空調(diào)控制用計(jì)算機(jī)；16 :通用網(wǎng)絡(luò)；19 :傳感器；21 :空調(diào)機(jī)；21a:室外機(jī)；2化：室 內(nèi)機(jī)；22 :換氣設(shè)備；23 :全熱交換器；24 :加濕器；25 :除濕器；26 :加熱器；27 :外部調(diào)節(jié) 裝置；41 :空調(diào)系統(tǒng)控制裝置；51 :空調(diào)機(jī)性能特性；52 :建筑物構(gòu)成部件物理參數(shù)；53 :預(yù) 測(cè)熱負(fù)荷；61 :數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部；62 :預(yù)測(cè)熱負(fù)荷取得部；63 :空調(diào)機(jī)控制指令決定部；64 :空調(diào) 機(jī)數(shù)據(jù)取得部；65 :控制指令部；71 :熱負(fù)荷變更容許范圍預(yù)測(cè)單元；72 :最佳熱負(fù)荷推算 單元；73 :最佳控制指令推算單元；81 :室內(nèi)溫度變更容許范圍計(jì)算部；82 :熱負(fù)荷計(jì)算部； 83 :熱負(fù)荷變更容許范圍計(jì)算部；101 :制約條件追加數(shù)據(jù)群。
【具體實(shí)施方式】
[0034] W下，使用附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，記述進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式 的動(dòng)作的程序的步驟是依照所記載的順序按時(shí)間序列進(jìn)行的處理，但也可W不一定按時(shí)間 序列處理，還包括并列地或者單獨(dú)地執(zhí)行的處理。
[0035] 另外，本實(shí)施方式中說明的各功能既可W用硬件來實(shí)現(xiàn)，也可W用軟件來實(shí)現(xiàn)。 即，本實(shí)施方式中說明的各框圖既可W考慮為硬件的框圖，也可W考慮為軟件的功能框圖。 例如，各框圖既可W用電路設(shè)備等硬件來實(shí)現(xiàn)，也可W用在未圖示的處理器等運(yùn)算裝置上 執(zhí)行的軟件來實(shí)現(xiàn)。
[0036] 另外，關(guān)于本實(shí)施方式中說明的框圖的各塊，實(shí)施其功能即可，在運(yùn)些各塊中結(jié)構(gòu) 不分離也可W。另外，在本實(shí)施方式1~2的各個(gè)中，關(guān)于未特別記述的項(xiàng)目設(shè)為與實(shí)施方 式1~2同樣，關(guān)于同一功能W及結(jié)構(gòu)，使用同一符號(hào)來記述。另外，本實(shí)施方式1~2的各 個(gè)既可W單獨(dú)地實(shí)施，也可W組合實(shí)施。不論在哪一個(gè)的情況下，都起到下述說明的有利的 效果。另外，本實(shí)施方式中說明的各種具體的設(shè)定例僅表示一個(gè)例子，不特別限定于運(yùn)些。
[0037] 實(shí)施方式1.
[0038] (空調(diào)系統(tǒng)1的第1結(jié)構(gòu)例）
[0039] 圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的空調(diào)系統(tǒng)1的概要結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。如 圖1所示，空調(diào)系統(tǒng)1具備空調(diào)控制器11和空調(diào)設(shè)備12?？照{(diào)控制器11和空調(diào)設(shè)備12經(jīng) 由空調(diào)網(wǎng)絡(luò)13連接。
[0040] 空調(diào)控制器11通過與空調(diào)設(shè)備12進(jìn)行各種通信，控制空調(diào)設(shè)備12、或者監(jiān)視空調(diào) 設(shè)備12。另外，在圖1中，說明了僅設(shè)置1臺(tái)空調(diào)控制器11的一個(gè)例子，但空調(diào)控制器11 的設(shè)置臺(tái)數(shù)沒有特別地限定于此。例如，也可W設(shè)置多臺(tái)空調(diào)控制器11。另外，也可W在相 互離開的部位分別設(shè)置多臺(tái)空調(diào)控制器11。另外，空調(diào)控制器11例如一般設(shè)置于建筑物的 內(nèi)部的管理室等，但空調(diào)控制器11的設(shè)置場(chǎng)所沒有特別地限定于此。
[0041] 空調(diào)設(shè)備12如圖1所示，作為構(gòu)成要素具備室外機(jī)21曰、室內(nèi)機(jī)2化、換氣設(shè)備22、 全熱交換器23、加濕器24、除濕器25、加熱器26、W及外部調(diào)節(jié)裝置27等。運(yùn)樣的構(gòu)成要 素一般分別設(shè)置多臺(tái)。另外，上述說明的空調(diào)設(shè)備12的構(gòu)成要素僅表示一個(gè)例子，不特別 限定于運(yùn)些，無需運(yùn)些全部是構(gòu)成要素。另外，即便是上述說明的空調(diào)設(shè)備12的構(gòu)成要素 W外，對(duì)室內(nèi)的空氣狀態(tài)進(jìn)行控制的其他種類的機(jī)器也可W是構(gòu)成要素。目P，關(guān)于空調(diào)設(shè)備 12,設(shè)想上述說明的空調(diào)設(shè)備12的構(gòu)成要素中的某1臺(tái)或者多臺(tái)。另外，也可W設(shè)置多臺(tái) 具備多臺(tái)構(gòu)成要素的空調(diào)設(shè)備12。
[0042] 另外，將室外機(jī)21a和室內(nèi)機(jī)2化總稱為空調(diào)機(jī)21。在圖1的例子中，空調(diào)機(jī)21 是1臺(tái)，但空調(diào)機(jī)21的臺(tái)數(shù)不限于此。例如，也可W設(shè)置2臺(tái)W上的多臺(tái)空調(diào)機(jī)21。另外， 關(guān)于室外機(jī)21a的臺(tái)數(shù)W及室內(nèi)機(jī)2化的臺(tái)數(shù)，也沒有特別限定。
[0043] 空調(diào)網(wǎng)絡(luò)13例如既可W形成為進(jìn)行依照對(duì)外部非公開的通信協(xié)