CN105928123A - 室压控制系统及室压控制方法 - Google Patents

室压控制系统及室压控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种能够同时实现室压控制阀的长寿命化和室压控制的响应性的室压控制系统及室压控制方法。本发明的室压控制系统包括:供气阀MAV、排气阀GEX、控制器(103~105)。控制器(107)包括:室压修正控制单元,其控制阀MAV、GEX之中作为室压控制阀动作的控制阀,使室压与室压设定值一致;判定是否是室压容易紊乱的状况的室压紊乱容易性判断单元;判定室压是否在稳定状态的室压稳定性判断单元;以及死区参数设定单元。死区参数设定单元判定为室压容易紊乱的状况时,将重视室压控制的响应性的死区参数设定到室压稳定性判断单元,在判定不是室压容易紊乱的状况时,设定重视室压控制阀的动作次数的减少的死区参数。

Description

室压控制系统及室压控制方法
技术领域
本发明涉及一种利用向室内的供气风量、排气风量的控制来将室压保持为一定的室压控制系统。
背景技术
在工厂、研究所的洁净室等中,为了防止房间之间交差污染、或封锁有害物质来确保安全,对房间设定室压(室间压差),通过使室压一定来控制气流向任意方向流动。
为了将该室压保持一定,需要使室压控制阀频繁动作,室压控制阀的动作次数增加,存在室压控制阀的寿命变短的问题。
因此,以往室压控制阀除了室压控制功能之外,还具有基于室压稳定中实现的控制保留功能,从而在将室压保持一定的同时减少室压控制阀的动作次数,用以延长寿命(参照专利文献1、专利文献2)。专利文献1、专利文献2公开的技术是:设定以室压设定值为中心的死区,在计测到的室压值进入到死区之中的情况下,停止室压控制阀的动作。
室压的稳定的短周期的变动即使不进行任何操作也能返回到原来的室压,而且其变动宽度几乎都在一定范围内。因此,作为死区的参数,设定以室压设定值为中心的死区宽度和偏离时间,室压计测值在死区宽度的范围内收敛的情况下,或者即使室压计测值超过死区宽度的范围,室压计测值却在经过偏离时间之前再次返回到死区宽度的范围内的情况下,通过保留室压控制阀的动作来延长室压控制阀的寿命。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本专利特开2006-153325号公报
专利文献2日本专利特开2012-237527号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1、专利文献2公开的技术中,能够减少室压控制阀的动作次数并延长室压控制阀的寿命,但存在相对于室压的紊乱的控制的响应性降低、室压的控制性恶化这样的问题点。
本发明是为了解决上述课题而提出的,其目的在于:提供一种在保持室压控制阀的长寿命化的同时,提高相对于室压的紊乱的控制的响应性,能够同时实现长寿命化和响应性的室压控制系统及室压控制方法。
解决问题的手段
本发明的室压控制系统包括:供气阀,其对向对象房间吹出的供气的风量进行调节;一般排气阀,其对从所述对象房间吸出的排气的风量进行调节;风量控制单元,其确定由所述供气阀调节的供气风量和由所述一般排气阀调节的排气风量,并控制所述供气阀和所述一般排气阀,使得所述供气阀的供气风量和所述一般排气阀的排气风量的差与规定的补偿风量设定值一致;室压修正控制单元,其对所述供气阀和所述一般排气阀之中作为室压控制阀进行动作的阀进行控制,使得所述对象房间与规定的基准室的压力差、即室压与规定的室压设定值一致;室压紊乱容易性判断单元,其对是否是所述室压容易紊乱的状况进行判定;室压稳定性判断单元,其对所述室压是否在稳定状态进行判定;以及死区参数设定单元,其对用于判定所述室压的稳定性的死区参数进行设定,所述死区参数设定单元在判定为所述室压容易紊乱的状况时,将相对于所述室压控制阀的动作次数的减少而言更加重视室压控制的响应性的死区参数设定到所述室压稳定性判断单元,所述死区参数设定单元在判定为不是所述室压容易紊乱的状况时,将相对于室压控制的响应性而言更加重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区参数设定到所述室压稳定性判断单元,所述室压修正控制单元在判定为所述室压在稳定状态的情况下,保留室压控制用的风量的增减。
另外,在本发明的室压控制系统的一构成例中,所述死区参数由死区宽度和偏离时间构成,所述室压稳定性判断单元在所述室压设定值与室压计测值的偏差的绝对值在所述死区宽度以下的情况下,判定为室压在稳定状态,在所述偏差的绝对值超过所述死区宽度的状态的持续时间超过所述偏离时间的情况下,判定为室压在变动中。
另外,在本发明的室压控制系统的一构成例中,与重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区宽度相比,重视所述室压控制的响应性的死区宽度较窄,与重视所述室压控制阀的动作次数的减少的偏离时间相比,重视所述室压控制的响应性的偏离时间较短。
另外,在本发明的室压控制系统的一构成例中,所述室压紊乱容易性判断单元在如下三个条件的至少一个条件成立时,判定是室压容易紊乱的状况,即,(1)所述供气风量或者所述排气风量在变更中;(2)室压控制开始之后、到经过第1规定时间为止的期间;(3)产生所述室压设定值与室压计测值的偏差的绝对值超过规定的偏离基准值的偏离,或者从该偏离收敛开始到经过第2规定时间为止的期间。
另外,在本发明的室压控制系统的一构成例中,还包括:设置在对象房间的通风柜;对该通风柜的排气风量进行调节的局部排气阀;以及局部排气风量调节单元,其控制所述局部排气阀,使所述通风柜的调节门面的面风速为规定值,所述风量控制单元控制所述供气阀和所述一般排气阀,使得由所述供气阀调节的供气风量与由所述局部排气阀及所述一般排气阀调节的排气风量的差同所述补偿风量设定值一致。
另外,在本发明的室压控制系统的一构成例中,所述室压紊乱容易性判断单元在如下四个条件的至少一个条件成立时,判定是室压容易紊乱的状况,即,所述(1)~(3)的条件;(4)由所述局部排气阀调节的局部排气风量在变更中,或者从所述局部排气风量变更开始到经过第3规定时间为止的期间。
另外,本发明的室压控制方法中,包括:风量控制步骤,确定由设置在对象房间的供气阀调节的供气风量和由设置在所述对象房间的一般排气阀调节的排气风量,并控制所述供气阀和所述一般排气阀,以使得所述供气阀的供气风量和所述一般排气阀的排气风量的差与规定的补偿风量设定值一致;室压修正控制步骤,对所述供气阀和所述一般排气阀之中作为室压控制阀进行动作的阀进行控制,使得所述对象房间与规定的基准室的压力差、即室压与规定的室压设定值一致;室压紊乱容易性判断步骤,对是否是所述室压容易紊乱的状况进行判定;室压稳定性判断步骤,对所述室压是否在稳定中进行判定;死区参数设定步骤,对用于判定所述室压的稳定性的死区参数进行设定;以及所述死区参数设定步骤,在判定为所述室压容易紊乱的状况时,设定相对于所述室压控制阀的动作次数的减少而言更加重视室压控制的响应性的死区参数,在判定为不是所述室压容易紊乱的状况时,设定相对于室压控制的响应性而言更加重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区参数,所述室压修正控制步骤在判定为所述室压在稳定状态的情况下,保留室压控制用的风量的增减。
发明效果
根据本发明,通过在室压容易紊乱的状况和难以紊乱状况下切换死区参数,在室压容易紊乱的状况时,使用相对于减少室压控制阀的动作次数而言更加重视室压控制的响应性的死区参数来判定室压的稳定性,因此能够提高针对室压紊乱的控制的响应性。另外,在室压不容易紊乱的状况时,使用相对于室压控制的响应性而言更加重视室压控制阀的动作次数的减少的死区参数来判定室压的稳定性,因此能够减少室压控制阀的动作次数,延长室压控制阀的寿命。这样一来,本发明能够同时实现室压控制阀的长寿命化和室压控制的响应性。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的室压控制系统的构成的图。
图2是示出本发明的实施方式的局部排气用控制器的构成例的框图。
图3是示出本发明的实施方式的供气用控制器的构成例的框图。
图4是示出本发明的实施方式的一般排气用控制器的构成例的框图。
图5是对本发明的实施方式的室压控制动作进行说明的流程图。
图6是示出本发明的实施方式的室压控制动作的实例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是示出本发明的实施方式的室压控制系统的构成的图。本实施方式的室压控制系统包括:设置在房间100内的通风柜101;与通风柜101连接的局部排气管道102;向房间100进行供气的供气管道103;将房间100的空气排出的一般排气管道104;对局部排气管道102的风量进行调整的局部排气阀EXV;对供气管道103的风量进行调整的供气阀MAV;对一般排气管道104的风量进行调整的一般排气阀GEX;对局部排气阀EXV进行控制的控制器105;对供气阀MAV进行控制的控制器106;对一般排气阀GEX进行控制的控制器107;将各控制器105、106、107相互连接的通信线108;对房间100与规定的基准室(本实施方式中是房间100以外的空间)的压力差、即室压进行计测的压差传感器109;用于监测压力差的室压监视器110。通风柜101包括:能够开关的调节门111,以及对调节门111的开度进行检测的调节门传感器112。
图2是示出控制器105的构成例的框图,图3是示出控制器106的构成例的框图,图4是示出控制器107的构成例的框图。
控制器105具有对局部排气阀EXV1进行控制的排气风量控制部200。
控制器106具有对供气阀MAV进行控制的供气风量控制部201。
控制器107包括:对一般排气阀GEX进行控制的排气风量控制部202;对是否为室压容易紊乱的状况进行判定的室压紊乱容易性判断部203;对用于判定室压的稳定性的死区参数进行设定的死区参数设定部204;对室压是否为稳定状态进行判定的室压稳定性判断部205;修正输出运算部206,其基于由压差传感器109计测出的室压和规定的室压设定值,计算出对于供气阀MAV和一般排气阀GEX之中作为室压控制阀来进行动作的阀的修正控制输出值;合算部207,其对与作为室压控制阀进行动作的阀对应的控制输出值和修正控制输出值进行合算,并将合算值输出至室压控制阀;死区参数存储部208,其预先存储如下死区参数,即相对于减少室压控制阀的动作次数而言更加重视室压控制的响应性的死区参数,以及相对于室压控制的响应性而言更加重视室压控制阀的动作次数的减少的死区参数。
控制器105的排气风量控制部200构成局部排气风量调节单元。控制器106的供气风量控制部201和控制器107的排气风量控制部202构成风量控制单元。控制器107的修正输出运算部206和合算部207构成室压修正控制单元。
另外,在本实施方式中,将室压紊乱容易性判断部203、死区参数设定部204、室压稳定性判断部205、修正输出运算部206、合算部207、死区参数存储部208设置于控制器107,但并不仅限于此,室压紊乱容易性判断部203、死区参数设定部204、室压稳定性判断部205、修正输出运算部206、合算部207、死区参数存储部208也可以设置于其他的控制器,还可以设置于未图示的中央监视装置。
接下来,对室压控制系统的通常时的风量体积控制动作进行说明。这里,将从供气管道103吹出的供气的风量设为Vmav,将由一般排气管道104吸出的排气的风量设为Vgex,将由局部排气管道102吸出的排气的风量设为Vexv。
控制器105的排气风量控制部200基于通风柜101的调节门开口面积确定风量Vexv,使得调节门面的面风速为规定值(通常0.5m/s),控制局部排气阀EXV的开度,使得局部排气管道102的排气风量为Vexv。另外,通风柜101的调节门开口面积能够通过调节门111的开口部高度和已知的调节门宽度相乘确定,调节门111的开口部高度能够根据调节门传感器112所检测的调节门开度求得。
控制器107的排气风量控制部202为了使总排气风量(Vgex+Vexv)为一定,使风量Vgex增减调节门开闭所引起的排气风量Vexv的变动量,并输出控制输出值来控制一般排气阀GEX的开度,使得一般排气管道104的排气风量为Vgex。
控制器106的供气风量控制部201为了满足房间100的最低换气风量,确定风量Vmav,使得平常至少吹出最低风量,并输出控制输出值来控制供气阀MAV的开度,使得供气管道103的供气风量为Vmav。为了确保房间100的最低换气风量,将Vmav设定为最低换气风量以上。
根据以上的风量的设定方法,在没有使用通风柜101时(即、调节门为111全闭时)、式(1)成立。
Vmav=Vgex+α···(1)
常数α是确定从房间100漏出的风量,并决定使房间100为正压还是负压用的补偿风量设定值。
然后,在使用通风柜101时,式(2)成立。
Vmav=Vgex+Vexv+α···(2)
例如排气风量Vexv为最大风量(Vexv)max时,控制器107的排气风量控制部202要通过使风量Vgex减小来取得风量平衡,但虽然想要仅通过风量Vgex的减小动作来使风量平衡,而一般排气阀GEX的开度变为0%的情况下就不能使风量Vgex进一步减小了。在这种情况下,控制器106的供气风量控制部201调节风量Vmav使得式(3)成立。
Vmav=Vgex+(Vexv)max+α···(3)
根据以上的风量体积控制动作,在随着通风柜101的调节门111的开闭,局部排气风量Vexv发生变更时,供气风量Vmav和排气风量Vgex也随之变更。
供气风量Vmav和排气风量Vgex发生变更的其他实例如下:在不进行作业的夜间或休息日等无人的时间段,为了节能,有时进行将室内外的压力差保持一定的同时降低供气风量Vmav和排气风量Vgex的风量切换控制动作。该风量变更平日里每天进行。在从白天到夜间的切换实例中,使供气风量Vmav和排气风量Vgex一起缓慢减少,在从夜间到白天的切换实例中,使供气风量Vmav和排气风量Vgex一起缓慢增加。
另外,作为供气风量Vmav和排气风量Vgex发生变更的其他实例,有时根据室内的换气量变更指令等进行变更动作。进一步地,作为供气风量Vmav和排气风量Vgex发生变更的其他实例,另外还有在房间100熏蒸或未利用时停止供气排气风扇的情况,以及从供气排气风扇的停止状态切换到通常的工作状态的情况。
接下来,对与以上动作同时进行的室压控制动作进行说明。图5是说明室压控制动作的流程图。在本实施方式中,使一般排气阀GEX作为室压控制阀(PCV)发挥作用。
控制器107的室压紊乱容易性判断部203通过判定室压容易紊乱的条件是否成立,对是否处于室压容易紊乱的状况进行判定(图5步骤S100)。
作为室压容易紊乱的条件有以下的(A)~(D)。
(A)供气风量Vmav或者排气风量Vgex在变更中。
(B)室压控制开始之后,到经过第1规定时间T1为止的期间。
(C)室压计测值偏离室压设定值,或者从该偏离收敛开始到经过第2规定时间T2为止的期间。
(D)局部排气风量Vexv在变更中,或者从局部排气风量Vexv发生变更开始到经过了第3规定时间T3为止的期间。
室压紊乱容易性判断部203在上述(A)~(D)中至少一个成立时,判定为室压容易紊乱的状况。室压紊乱容易性判断部203在上述的(A)~(D)都不成立时,判定为不是室压容易紊乱的状况。
第1规定时间T1、第2规定时间T2、第3规定时间T3是能够分别设定的值。针对(C)的条件,在室压设定值SP与由压差传感器109计测到的室压计测值dPE的偏差的绝对值|SP-dPE|超过规定的偏离基准值SW时,判定为室压计测值dPE偏离了室压设定值SP,偏差的绝对值|SP-dPE|在偏离基准值SW以下时,可以判定为该偏离收敛。
控制器107的死区参数设定部204在室压紊乱容易性判断部203判定为室压容易紊乱的状况的情况下(步骤S100中为是),将室压容易紊乱时的死区参数(死区宽度和偏离时间t)从死区参数存储部208中读出,并在室压稳定性判断部205中设定(图5步骤S101)。
死区参数设定部204在室压紊乱容易性判断部203判定为不是室压容易紊乱的状况的情况下(步骤S100中否),将通常时的死区参数从死区参数存储部208中读出,并在室压稳定性判断部205中设定(图5步骤S102)。这里,关于室压容易紊乱时的死区参数,例如死区宽度W为3Pa、偏离时间t为0s。关于通常时的死区参数,例如死区宽度W为4.5Pa、偏离时间t为30s。这样一来,对于室压容易紊乱的状况和难以紊乱的状况各自最合适的死区参数预先被存储在死区参数存储部208中。
所述的偏离基准值SW是大于死区宽度W的值,例如设定为15Pa。即、在后述那样室压控制的保留中,偏差的绝对值|SP-dPE|稍微偏离死区宽度W的情况下,室压紊乱会自然收敛,所以照原样对控制予以保留,在由于某种状况室压大幅紊乱的情况下,无需等待偏离时间t立即解除室压控制的保留,再次开始室压控制。因此,设定了大于死区宽度W的偏离基准值SW,偏差的绝对值|SP-dPE|超过偏离基准值SW时,判定为室压容易紊乱的状况,切换死区参数。
然后,控制器107的室压稳定性判断部205判定室压是否在稳定状态(图5步骤S103)。室压稳定性判断部205在规定的室压设定值SP与由压差传感器109计测到的室压计测值dPE的偏差的绝对值|SP-dPE|在死区宽度W以下的情况下,判定室压是稳定中的,在偏差的绝对值|SP-dPE|超过死区宽度W的状态的持续时间超过偏离时间t的情况下,判定室压在变动中。
控制器107的修正输出运算部206根据公知的PID控制算法计算风量Vgex的增减量,使得室压设定值SP和室压计测值dPE的偏差消失,并输出修正控制输出值,使一般排气管道104的排气风量Vgex按照计算出的增减量发生变化(图5步骤S104)。
控制器107的合算部207将排气风量控制部202输出的排气用的控制输出值与修正输出运算部206输出的修正控制输出值进行合算,并输出至一般排气阀GEX(图5步骤S105)这样,在通过风量体积控制动作进行一般排气阀GEX的开度调整的同时,通过室压控制动作进行一般排气阀GEX的开度微调整,进行室压控制。
另一方面,修正输出运算部206在室压稳定性判断部205判断室压是稳定状态的情况下(步骤S103中的是),将根据上述PID控制算法计算出的修正控制输出值的输出保留,持续输出在此之前的运算周期中输出过的修正控制输出值,直到在当前的运算周期之后的运算周期输出新的修正控制输出值为止(图5步骤S106)。
这样,在室压稳定状态下,保留修正控制输出值的输出,通过保留室压控制,能够停止一般排气阀GEX的动作,能够减少一般排气阀GEX的动作次数。室压稳定性判断部205判定为室压变动中的话,通过步骤S104的处理,计算并输出新的修正控制输出值,因此保留被解除,再次开始室压控制。
在每个运算周期反复进行以上的步骤S100~S106的处理,直到室压控制结束为止(图5步骤S107中的是)。
图6是示出本实施方式的室压控制的动作例的图。在不是室压容易紊乱的状况时,作为通常时的死区参数被设定为死区宽度W=4.5Pa、偏离时间t=30s。在该状态下,室压产生紊乱,在时刻t1室压设定值SP与室压计测值dPE的偏差的绝对值|SP-dPE|超过死区宽度W=4.5Pa。这种情况下,如图6所示,偏差的绝对值|SP-dPE|超过死区宽度W的状态的持续时间CT在偏离时间t以下的话,室压控制一直被保留,可以不进行稳定时无用的PCV(一般排气阀GEX)的动作。
这里,在时刻t2有换气量变更指令,供排气风量开始变动。此时,室压紊乱容易性判断部203判定为室压容易紊乱的状况,作为室压容易紊乱时的死区参数,死区参数设定部204设定死区宽度W=3Pa、偏离时间t=0s。在此状态下,室压发生紊乱,在时刻t3室压设定值SP与室压计测值dPE的偏差的绝对值|SP-dPE|超过死区宽度W=3Pa。这种情况下,由于偏离时间t变更为0s,因此不保留室压控制,立即判定为室压变动中,再次开始室压控制。
如上所述,在本实施方式中,通过在室压容易紊乱的状况和难以紊乱状况下切换死区参数,在室压容易紊乱的状况时,使用相对于减少一般排气阀GEX的动作次数而言更加重视室压控制的响应性的死区参数(与通常时相比死区宽度W窄、偏离时间t短)来判定室压的稳定性,因此与专利文献1、专利文献2公开的技术相比,能够提高针对室压紊乱的控制的响应性。另外,在不是室压容易紊乱的状况时,使用相对于室压控制的响应性而言更加重视一般排气阀GEX的动作次数的减少的死区参数(死区宽度W宽、偏离时间t长)来判定室压的稳定性,因此能够减少一般排气阀GEX的动作次数,延长一般排气阀GEX的寿命。这样一来,在本实施方式中,能够同时实现PCV(一般排气阀GEX)的长寿命化和室压控制的响应性。
在本实施方式中,将一般排气阀GEX作为PCV发挥作用,但也可以将供气阀MAV作为PCV发挥作用。只是,在将供气阀MAV作为PCV发挥作用的情况下,合算部207将控制器106的供气风量控制部201所输出的控制输出值和修正输出运算部206所输出的修正控制输出值进行合算并输出至供气阀MAV。
本实施方式中说明的各控制器105、106、107能够通过例如包括CPU、存储装置及接口的计算机和控制这些硬件资源的程序来实现。各控制器105、106、107的CPU根据存储在存储装置中的程序实行本实施方式中说明过的处理。
另外,在本实施方式中,作为局部排气装置的一例示出了通风柜,也能够使用安全柜等与通风柜发挥同样作用的装置。
产业上的可利用性
本发明能够应用于室压控制系统。
符号说明
100…房间,101…通风柜,102…局部排气管道,103…供气管道,104…一般排气管道,105、106、107…控制器,108…通信线,109…压差传感器,110…室压监视器,200、202…排气风量控制部,201…供气风量控制部,203…室压紊乱容易性判断部,204…死区参数设定部,205…室压稳定性判断部,206…修正输出运算部,207…合算部,208…死区参数存储部,EXV…局部排气阀,MAV…供气阀,GEX…一般排气阀。

Claims (7)

1.一种室压控制系统,其特征在于,包括:
供气阀,其对向对象房间吹出的供气的风量进行调节;
一般排气阀,其对从所述对象房间吸出的排气的风量进行调节;
风量控制单元,其确定由所述供气阀调节的供气风量和由所述一般排气阀调节的排气风量,并控制所述供气阀和所述一般排气阀,使得所述供气阀的供气风量和所述一般排气阀的排气风量的差与规定的补偿风量设定值一致;
室压修正控制单元,其对所述供气阀和所述一般排气阀之中作为室压控制阀进行动作的阀进行控制,使得所述对象房间与规定的基准室的压力差、即室压与规定的室压设定值一致;
室压紊乱容易性判断单元,其对是否是所述室压容易紊乱的状况进行判定;
室压稳定性判断单元,其对所述室压是否在稳定状态进行判定;以及
死区参数设定单元,其对用于判定所述室压的稳定性的死区参数进行设定,
所述死区参数设定单元在判定为所述室压容易紊乱的状况时,将相对于所述室压控制阀的动作次数的减少而言更加重视室压控制的响应性的死区参数设定到所述室压稳定性判断单元,所述死区参数设定单元在判定为不是所述室压容易紊乱的状况时,将相对于室压控制的响应性而言更加重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区参数设定到所述室压稳定性判断单元,
所述室压修正控制单元在判定为所述室压在稳定状态的情况下,保留室压控制用的风量的增减。
2.如权利要求1所述的室压控制系统,其特征在于,
所述死区参数由死区宽度和偏离时间构成,
所述室压稳定性判断单元在所述室压设定值与室压计测值的偏差的绝对值在所述死区宽度以下的情况下,判定为室压在稳定状态,在所述偏差的绝对值超过所述死区宽度的状态的持续时间超过所述偏离时间的情况下,判定为室压在变动中。
3.如权利要求2所述的室压控制系统,其特征在于,
与重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区宽度相比,重视所述室压控制的响应性的死区宽度较窄,与重视所述室压控制阀的动作次数的减少的偏离时间相比,重视所述室压控制的响应性的偏离时间较短。
4.如权利要求1~3中的任意一项所述的室压控制系统,其特征在于,
所述室压紊乱容易性判断单元在如下三个条件的至少一个条件成立时,判定是室压容易紊乱的状况,即,
(1)所述供气风量或者所述排气风量在变更中;
(2)室压控制开始之后、到经过第1规定时间为止的期间;
(3)产生所述室压设定值与室压计测值的偏差的绝对值超过规定的偏离基准值的偏离,或者从该偏离收敛开始到经过第2规定时间为止的期间。
5.如权利要求1~4中的任意一项所述的室压控制系统,其特征在于,还包括:
设置在对象房间的通风柜;
对该通风柜的排气风量进行调节的局部排气阀;以及
局部排气风量调节单元,其控制所述局部排气阀,使所述通风柜的调节门面的面风速为规定值,
所述风量控制单元控制所述供气阀和所述一般排气阀,使得由所述供气阀调节的供气风量与由所述局部排气阀及所述一般排气阀调节的排气风量的差同所述补偿风量设定值一致。
6.如权利要求5所述的室压控制系统,其特征在于,
所述室压紊乱容易性判断单元在如下四个条件的至少一个条件成立时,判定是室压容易紊乱的状况,即,
所述(1)~(3)的条件;
(4)由所述局部排气阀调节的局部排气风量在变更中,或者从所述局部排气风量变更开始到经过第3规定时间为止的期间。
7.一种室压控制方法,其特征在于,包括:
风量控制步骤,确定由设置在对象房间的供气阀调节的供气风量和由设置在所述对象房间的一般排气阀调节的排气风量,并控制所述供气阀和所述一般排气阀,以使得所述供气阀的供气风量和所述一般排气阀的排气风量的差与规定的补偿风量设定值一致;
室压修正控制步骤,对所述供气阀和所述一般排气阀之中作为室压控制阀进行动作的阀进行控制,使得所述对象房间与规定的基准室的压力差、即室压与规定的室压设定值一致;
室压紊乱容易性判断步骤,对是否是所述室压容易紊乱的状况进行判定;
室压稳定性判断步骤,对所述室压是否在稳定中进行判定;
死区参数设定步骤,对用于判定所述室压的稳定性的死区参数进行设定;以及
所述死区参数设定步骤,在判定为所述室压容易紊乱的状况时,设定相对于所述室压控制阀的动作次数的减少而言更加重视室压控制的响应性的死区参数,在判定为不是所述室压容易紊乱的状况时,设定相对于室压控制的响应性而言更加重视所述室压控制阀的动作次数的减少的死区参数,
所述室压修正控制步骤在判定为所述室压在稳定状态的情况下,保留室压控制用的风量的增减。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108536049A (zh) * 2017-03-03 2018-09-14 阿自倍尔株式会社 环境控制系统及方法
CN110083183A (zh) * 2019-04-25 2019-08-02 中国科学院武汉病毒研究所 一种生物安全实验室化学淋浴间压力调节方法及系统
CN111520860A (zh) * 2019-02-05 2020-08-11 富士电机株式会社 供气系统
CN112303780A (zh) * 2020-11-05 2021-02-02 镇江市欧菱电气自动化系统设备有限公司 一种具有自动关闭报警功能的余压控制器
CN114264051A (zh) * 2021-12-22 2022-04-01 珠海格力电器股份有限公司 气流稳控系统、方法、及存储介质

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6846590B2 (ja) * 2016-09-27 2021-03-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 換気制御装置
JP2018132236A (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 アズビル株式会社 室圧制御システムおよび方法
US11460203B2 (en) 2017-11-06 2022-10-04 Measured Air Performance, LLC Exhaust demand control system and methods
US12038185B2 (en) 2018-01-17 2024-07-16 Tyco Fire & Security Gmbh Air duct assembly with field accessible ports in communication with a pressure source and pressure sensing ports in communication with a pressure sensor
US11448420B2 (en) 2018-01-17 2022-09-20 Johnson Controls, Inc. Air duct damper
US20210172779A1 (en) * 2018-01-17 2021-06-10 Johnson Controls, Inc. Systems and methods for control of an air duct
US10768031B2 (en) 2018-01-17 2020-09-08 Johnson Controls, Inc. Air duct airflow sensor
CN214018492U (zh) * 2020-09-22 2021-08-24 基罗基立福有限公司 用于制备化疗中使用的静脉药物的药物配制装置
US12064793B2 (en) 2022-03-01 2024-08-20 Tyco Fire & Security Gmbh Stable vortex fume hood control device
US12090526B2 (en) * 2022-03-01 2024-09-17 Tyco Fire & Security Gmbh Stable vortex fume hood control device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5385505A (en) * 1993-07-02 1995-01-31 Phoenix Controls Corporation Pressure maintenance system for substantially sealed space
JPH09273792A (ja) * 1996-04-02 1997-10-21 Tamagawa Jutaku Sogo Kenkyusho:Kk 住宅の熱気抜き用強制排気装置
JPH11132535A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Sanki Eng Co Ltd 低圧試験室の圧力制御装置
CN102029203A (zh) * 2010-10-25 2011-04-27 广州市泛美实业有限公司 一种实验室变风量通风柜控制系统
JP2012102999A (ja) * 2012-01-24 2012-05-31 Seigyo Giken:Kk 室圧制御装置
CN102777999A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 阿自倍尔株式会社 室压控制系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5920488A (en) * 1990-10-01 1999-07-06 American Auto-Matrix, Inc. Method and system for maintaining a desired air flow through a fume hood
JP4429313B2 (ja) * 2004-06-03 2010-03-10 株式会社トーショー クリーンルームユニット
JP4607559B2 (ja) 2004-11-26 2011-01-05 株式会社山武 開閉判断方法および開閉判断システム
DE102008057787B3 (de) * 2008-11-17 2010-03-04 Albert Bauer Regelvorrichtung für raumlufttechnische Anlagen
JP5681553B2 (ja) * 2011-04-22 2015-03-11 アズビル株式会社 室圧制御システム
JP5892766B2 (ja) * 2011-10-27 2016-03-23 ダイダン株式会社 空調運転開始時の室圧制御方法
US9692347B2 (en) * 2014-06-13 2017-06-27 Lennox Industries Inc. Airflow-confirming HVAC systems and methods with variable speed blower

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5385505A (en) * 1993-07-02 1995-01-31 Phoenix Controls Corporation Pressure maintenance system for substantially sealed space
JPH09273792A (ja) * 1996-04-02 1997-10-21 Tamagawa Jutaku Sogo Kenkyusho:Kk 住宅の熱気抜き用強制排気装置
JPH11132535A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Sanki Eng Co Ltd 低圧試験室の圧力制御装置
CN102029203A (zh) * 2010-10-25 2011-04-27 广州市泛美实业有限公司 一种实验室变风量通风柜控制系统
CN102777999A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 阿自倍尔株式会社 室压控制系统
JP2012102999A (ja) * 2012-01-24 2012-05-31 Seigyo Giken:Kk 室圧制御装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108536049A (zh) * 2017-03-03 2018-09-14 阿自倍尔株式会社 环境控制系统及方法
CN111520860A (zh) * 2019-02-05 2020-08-11 富士电机株式会社 供气系统
CN110083183A (zh) * 2019-04-25 2019-08-02 中国科学院武汉病毒研究所 一种生物安全实验室化学淋浴间压力调节方法及系统
CN110083183B (zh) * 2019-04-25 2021-07-23 中国科学院武汉病毒研究所 一种生物安全实验室化学淋浴间压力调节方法及系统
CN112303780A (zh) * 2020-11-05 2021-02-02 镇江市欧菱电气自动化系统设备有限公司 一种具有自动关闭报警功能的余压控制器
CN114264051A (zh) * 2021-12-22 2022-04-01 珠海格力电器股份有限公司 气流稳控系统、方法、及存储介质

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US9945571B2 (en) 2018-04-17

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