CN1629567A - 冷冻·冷藏设备的集中管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集中管理系统，该系统具有在有关冷冻机运转状态的控制中、能根据各测量值的变动而进行适当的控制以取得较好节能效果的集中控制装置。集中管理系统100包括对冷冻·冷藏商品陈列柜等各种冷冻·冷藏设备的运转状况进行管理·控制的集中控制装置101，集中控制装置101通过串行传输线等通信线105和多个商品陈列柜102的控制器102a、冷冻机103的控制器103a、空冷式冷凝器104的控制器104a进行网络连接。集中控制装置101根据来自各控制器102a、103a、104a的温度、压力等测量信息，管理各种冷冻·冷藏设备的运转状况，以节能为目的对各控制器102a、103a、104a进行控制，发送进行低压压力控制等各种控制的控制信号。

Description

冷冻·冷藏设备的集中管理系统

技术领域

本发明涉及商品陈列柜等冷冻·冷藏设备的集中管理系统，特别涉及对压缩机等进行集中控制以图节能的构成。

背景技术

众所周知，以往作为集中管理·控制大量设置在超市等场所的商品陈列柜等冷冻·冷藏设备运行状况用的集中管理系统其构成为，设置具有控制部的集中控制装置，它能与多台商品陈列柜、冷冻机的控制器通信连接，并在各控制器之间能收发运行状况的设定信息、或温度、压力等管理信息(例如参照专利文献1)

[专利文献1]特开2000-097534号公报

所述专利文献1中叙述的集中控制装置接收来自多台商品陈列柜、冷冻机的控制器的温度、压力等管理信息，根据该管理信息管理各冷冻·冷藏设备的运行状况，同时，还根据收到的管理信息相应地向各控制器发送设定信息，控制各冷冻·冷藏设备。

这种冷冻·冷藏设备中主要是压缩机的运行与停止等，由于冷冻机的运行状况与电耗关系很大，所以在考虑节能的场合，适当地进行与冷冻机的运行状态相关的控制就很重要。

发明内容

但是，现有集中管理系统中的集中控制装置在有关冷冻机运行状态的控制上，没有充分考虑为了获得较高的节能效果而采用相应的具体控制内容。

本发明为解决所述问题而提出，其目的在于提供一种集中管理系统，该系统具有在有关冷冻机运行状态的控制中、根据各测量值的变化为了得到较好的节能效果而能进行适当控制用的集中控制装置。

为了解决上述的问题，本发明的集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，并根据从所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时还向各控制器发送与运行状况有关的设定信息并进行控制，所述集中控制装置从所述商品陈列柜控制器或所述测量装置接收有关商品陈列柜柜内的冷却状态的测量信息，该测量信息与预设好的基准值比较，根据该比较结果向所述冷冻机控制器发出指示压力设定值上移(shift up)或下移(shift-down)的设定信息。

另外，本发明的另一集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，根据从所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时向各控制器发送有关运行状况的设定信息并进行控制，所述集中控制装置与空冷式冷凝器中进行空气冷却风扇转速控制的空冷式冷凝器的控制器连接，接收所述冷冻机控制器或测量装置来的与冷冻机运行状态有关的测量信息和环境温度测量信息，根据各测量信息计算出目标高压控制值，将该目标高压控制值作为设定信息送所述空冷式冷凝器控制器，所述空冷式冷凝器控制器根据收到的所述目标高压控制值，再控制空气冷却风扇的转速。

另外，本发明又一集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，并根据所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时还向各控制器发送有关运行状况的设定信息并进行控制，所述集中控制装置接收来自所述测量装置的脉冲功率的测量信息，在根据该测量信息算出的预测消耗功率值超过基准功率值时，向所述冷冻机控制器发送改变压缩机的最多起动台数和压缩机的起动间隔中任何一方或双方的设定信息。

根据以上的各种控制内容，由于能进行适当的压力设定、限制压缩机运行台数、降低冷冻机负载等，能将与压缩机运行相关的电耗抑制在合适的范围内，所以能取得较好的节能效果。

另外，所述集中控制装置根据预定的计划，向所述商品陈列柜控制器发送使柜内风扇在正常运转和减速运转间进行运转方式切换的设定信息，同时还将所述商品陈列柜控制器或所述测量装置来的环境温度测量信息和设定温度进行比较，发送向与该比较结果对应的运转方式切换的设定信息。

另外，所述集中控制装置根据预定的计划，向所述商品陈列柜控制器发出进行除霜控制的设定信息，同时还根据所述商品陈列柜控制器或所述测量装置来的环境温度测量信息及湿度检测信息，发送临时进行除霜控制的设定信息。

另外，所述集中控制装置接收所述冷冻机控制器或所述测量装置来的冷冻机高压压力测量信息，在该高压压力测量信息超过基准值时，向所述商品陈列柜控制器发送进行设定温度上移控制的设定信息。

根据以上的控制内容，能确保商品陈列柜适当的冷却状态及对压缩机适当地降低负荷。

另外，所述集中控制装置对于所述各控制内容能任意地设定一个控制内容或多个控制内容的组合。这时，所述集中控制装置也可以读入预存在外存媒体中的设定信息，根据该设定信息能对有关所述各种控制内容进行设定。因此，对于多个设定项目，通过利用个人计算机等终端进行设定，并将其存入外存媒体，从而能使集中控制装置的设定工作变得容易。

如上所述，根据本发明的集中管理系统，能有以下的效果。

(1)由于能根据商品陈列柜的冷却状态将冷冻机控制器的压力设定值设为合适的值，所以就能抑制压缩机过度运转，取得较好的节能效果。

(2)由于能根据冷冻机的运转状态及环境温度将空冷式冷凝器控制器的目标高压控制值设定为合适的值，所以能利用空冷式冷凝器的风扇转速控制来降低冷冻机的压缩负荷，取得较好的节能效果。

(3)又由于能根据预测的耗电值，将冷冻机控制器控制的压缩机最多运行台数或压缩机起动间隔设定为合适的值，所以能根据和合同规定的用电量等的比较来限制压缩机的运转状态，从而能确实取得较好的节能效果。

(4)又由于根据计划设定及环境温度进行商品陈列柜控制器控制的柜内风扇运转方式切换，故商品陈列柜柜内的冷却状态能保持在合适的状态，抑制柜内风扇过度运转，也能取得较好的节能效果。

(5)又由于根据环境温度等进行临时除霜控制，所以能在适当的时刻进行除霜控制。

(6)又由于根据冷冻机的压力状态改变商品陈列柜控制器的设定温度，所以能力求做到适当减少冷冻机的压缩负荷。

(7)又由于能对多个控制内容任意地设定一个或多个组合，所以能对应于各门店的状况进行适当的控制。

(8)又由于在集中控制装置中，能利用预存在外存媒体的设定信息进行设定，故即使在进行复杂的设定工作等场合，也不必直接连接个人计算机等终端装置。

附图说明

图1为表示本发明一实施形态的集中管理系统概要构成的系统图。

图2为表示构成集中管理系统的集中控制装置概要构成的方框图。

图3为表示集中控制装置操作面板一示例的正面图。

图4为表示构成集中管理系统的冷冻机控制器概要构成的方框图。

图5为表示冷冻机控制器操作面板一示例的正面图。

图6为表示构成集中管理系统的空冷式冷凝器控制器概要构成的方框图。

图7为表示空冷式冷凝器控制器操作面板一示例的正面图。

图8表示在集中控制装置操作面板上显示的数据记录设定画面的一示例。

图9为表示集中控制装置的低压压力控制处理步骤的流程图。

图10为表示集中控制装置的最大需求控制处理步骤的流程图。

图11表示冷冻机控制器进行起动延迟控制的一示例。

图12为表示判断供油异常用的概要构成系统图。

图13为表示冷冻机控制器的判定供油异常的处理步骤的流程图。

图14为表示冷冻机控制器的回液状态下保护控制处理步骤的流程图。

图15为表示冷冻机控制器的回液状态下报警控制处理步骤的流程图。

图16为表示空冷式冷凝器控制器的风扇电动机输出控制的例子的示意图。

图17为表示空冷式冷凝器控制器的风扇电动机输出控制的其它例子的示意图。

图18为表示空冷式冷凝器控制器的风扇电动机输出控制的其它例子的示意图。

图19为表示本发明其它实施形态的集中管理系统概要构成的系统图。

图20为表示本发明其它实施形态的集中管理系统概要构成的系统图。

标号说明

100、1900、2000 集中管理系统

101 集中控制装置

102 商品陈列柜

102a、103a、104a、106 控制器

103 冷冻机

104 空冷式冷凝器

105 通信线

107 测量装置

201 控制部

202 连接器

203 存储装置

203a 内存

203b 外存

204 声音输出部

205 外部报警输入部

206 外部报警输出部

207 扬声器

401 控制器

402 第1通信口

403 第2通信口

404 传感器输入部

405、406、407 控制信号输出部

408 操作部

409 显示部

601 控制部

602 第1通信口

603 第2通信口

604 传感器输入部

605、606 控制信号输出部

607 操作部

608 显示部

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。

图1为表示本发明第1实施形态的集中管理系统概要构成的系统图。

集中管理系统100包括对冷冻·冷藏商品陈列柜的各种冷冻·冷藏设备的运行状态进行管理·控制的集中控制装置101，集中控制装置101利用串行传输线等通信线105和多台商品陈列柜102的控制器102a、冷冻机103的控制器103a、空冷式冷凝器104的控制器104a通过网络连接。

集中控制装置101根据从各控制器102a、103a、104a来的温度、压力等测量信息，管理各种冷冻·冷藏设备的运行状态，向各控制器102a、103a、104a发送表示设定信息等的控制信号。

图2为表示构成集中管理系统100的集中控制装置101概要构成的方框图。

集中控制装置101包括控制部201、连接控制部201的多个连接器202、存储装置203、声音输出部204、外部报警输入部205、外部报警输出部206。

控制部201进行冷冻·冷藏商品陈列柜102等各种冷冻·冷藏设备的运行状况的管理·设定等，在通过通信线105与连接器202连接的各控制器102a、103a、104a之间进行各种控制信号、测量信号的收发。另外，控制部201根据与连接器202连接的操作面板来的输入进行各种设定，同时在操作面板的显示部上显示包括各种运行信息、测量信息在内的管理信息。本实施形态中，控制部201具有用电量运算装置，根据从冷冻机103的控制器103a取得的测量信息，算出冷冻机103的用电量。另外，控制部201具有根据各测量信号、作为以节能为目的控制进行低压压力控制、高压压力控制、最大需求控制等各种控制的控制装置。还有，连接器202能连接个人计算机等终端装置，控制部201也能在和终端装置之间进行管理信息等收发。

由集中控制装置101管理·设定等的管理信息存于存储装置203。存储装置203除了内存装置203a外，还可用存储卡等外存媒体203b，设置能插入拔出外存装置203b的槽口等。这时，集中控制装置101的控制部201能将各种测量信息及设定信息存入外存媒体203b，同时能读出预先存在外存媒体203b中的各种设定信息，并根据该设定信息进行设定·控制。因此，不习惯利用后述的操作面板操作的人在利用个人计算机等终端装置输入设定信息时，不一定要将终端装置与集中控制装置相连，只要让设定信息存储在外存媒体203b中即可。

声音处理部204接外部扬声器207，根据与各种操作或事件的发生对应的来自控制部201的控制信号，输出指导信息或警告信息等声音。

图3为表示与集中控制装置101的连接器202连接的操作面板一示例的示意图。

操作面板300具有显示部301、操作部302。另外本例中操作面板300上还有外部扬声器207。显示部301由显示器等显示装置构成，操作部302由多个操作按钮构成。

控制部201根据操作部302的操作进行各控制器的设定，同时在显示部301上显示接收的来自各控制器的管理信息。另外，从外部扬声器207输出声音指导信息等。

图4为表示通过通信线105对集中控制装置101的连接器202进行连接的冷冻机103的控制器103a概要构成的方框图。

控制器103a包括对各冷冻机103进行运转控制的控制部401、第1、第2通信口402及403、传感器输入部404、多个控制信号输出部405～407、操作部408、显示部409。

控制部401根据通过通信线105从与第1通信口402连接的集中控制装置101来的控制信号，对与控制信号输出部405连接的压缩机等进行运转控制。另外，控制部401还包括判定供油异常并根据该判定结果控制供油电磁阀的装置、及对冷冻机103的各压缩机控制运转状况(运转时间、运转间隔等)的装置。

本实施形态中，空冷式冷凝器104的控制器104a通过通信线105与第2通信口403连接，传感器输入部404连接压力传感器、温度传感器等多个传感器之外，还连接机械报警输入触点等。控制部401将各测量信号等送集中控制装置101，同时还根据控制器104a来的测量信号等进行后述的压力设定处理等。

控制信号输出部406连接油路配管电磁阀，控制部401根据后述的判断供油异常的处理，控制油路配管电磁阀的动作。

控制信号输出部407接报警装置，根据控制部401的控制信号进行发出报警等控制。

图5为表示控制器103a外观一示例的示意图。

控制器103a包括构成操作部406的多个操作按钮501～504、及构成显示部407的数字显示器505。

控制部401根据操作按钮501～504的操作进行各种设定及显示切换，同时在显示部407上显示从各传感器取得的测量信息。

图6为表示通过通信线105与集中控制装置101的连接器202连接的空冷式冷凝器104的控制器104a概要构成的方框图。

控制器104a包括控制风扇电动机运转的控制部601、第1及第2通信口602及603、传感器输入部604、多个控制信号输出部605及606、操作部607、显示部608。

本实施形态中，第1及第2通信口602及603通过通信线105接冷冻机103的控制器103a及集中控制装置101，根据控制器103a或集中控制装置101送来的运转信息等，对连接控制信号输出部605的风扇电动机等进行运转控制。

另外，传感器输入部604除了连接压力传感器、温度传感器等多个传感器外，还连接机械报警输入触点。控制部601根据通过传感器输入部604输入的各测量信号，控制风扇电动机等运转，同时还将各测量信号等送集中控制装置101。

控制信号输出部606还连接洒水装置，根据温度传感器等的测量信息从控制器601输出控制信号，控制洒水装置的运行。

图7为表示控制器104a外观一示例的示意图。

控制器104a上具有构成操作部607的多个操作开关701及702、及构成显示部607的多个指示灯703及704。

控制部601根据操作开关701、702的操作，进行各种设定及运转方式的切换，同时还根据运转状态使指示灯703、704发光等。

另外，集中控制装置101中，根据来自各控制器102a、103a、104a的测量信号，将温度信息、压力信息、或警告信息等管理信息存入存储装置203。管理信息存入存储装置203的存储动作按照预定的时间间隔进行。

图8为表示数据记录时间间隔设定画面一示例的示意图。

数据记录设定画面800中示出表示成为管理对象的控制器的序号801、名称802，另外，每一个管理对象，都示出多个传感器的管理项目803，对每个管理项目都能设定要存储否及存储时间间隔。由此，例如变化较少的环境温度等每隔15分钟(15m)、商品陈列柜柜内温度每隔3分钟(3m)、冷冻机的运转压力每隔30秒(30s)等进行存储，对每个管理项目能合适地存储维护所需的数据。再有图中用“—”表示的管理项目表示没有连接传感器等时作为不要记录而设定的项目。

再有，集中控制装置101中具有声音输出部204，利用设在操作面板300等的外部扬声器207输出各种设定时的操作方法指导及警告信息的声音。

利用以上的构成，现对本实施形态的集中管理系统100的各种冷冻·冷藏设备的运转控制方法进行说明。

首先，集中控制装置101根据管理者设好的设定值将控制信号送各控制器102a、103a、104a，同时接受各控制器102a、103a、104a来的各测量信号，根据各测量信号管理·控制各种冷冻·冷藏设备的运转状况等。

具体为，控制部201利用各控制装置根据各测量信号，作为以节能为目的控制进行低压压力控制、高压压力控制、最大需求控制等各种控制。另外，控制部201根据各测量信号作为以补偿功能为目的控制具有温度辅助输出控制、临时除霜控制、箱体(case)设定温度移动控制、除霜分散控制等各种控制的控制装置。

这里，所谓补偿功能表示与确保各商品陈列柜的冷却状态、各冷冻·冷藏设备的安全管理、防止破损等有关的功能。

低压压力控制中，接收商品陈列柜102柜内温度检测信号，算出平均温差，再根据该平均温差，判定商品陈列柜102的冷却状态，改变冷冻机103的低压压力设定值。

图9为表示集中管理装置的控制部201的低压压力控制处理的流程图。这时，由管理者等预先设定温度调节范围判定基准值、下移判定基准温差、上移判定基准温差、柜内温度测量点数、上移上限值·下限值、下移上限值·下限值、允许连续移动次数等各项目。

低压压力控制中，控制部201先接收来自各商品陈列柜102的控制器102a的柜内温度测量信息(步骤901)，算出柜内温度平均值(步骤902)。这里，平均值的计算中，将冷却停止状态及冷却开始后30分钟内的测量信息、和从开始除霜至除霜结束后30分钟内的测量信息、及柜内温度传感器异常时的测量信息作为不属于计算范围的对象。除去这部分计算对象以外的信息，对于预先设定好数量的测量点数的测量信息齐全的商品陈列柜102计算其柜内温度的平均值。

接着，对算出平均值的商品陈列柜102判定其预先设定的温度调节设定(柜内设定温度)范围，根据判定结果决定基准值(步骤903)。这时，例如将成为判定基准的温度调节范围设定为“5℃～-10℃”时，则判定商品陈列柜的温度调节设定是在“5℃以上”、“从5℃不到至-10℃以上”、“-10℃不到”中的哪一个范围内，将每一个范围预定的下移基准值及上移基准值决定作为以后将叙述的下移判定(步骤905)及上移判定(步骤906)的基准值。

然后算出柜内温度平均值和设定温度之温度差(步骤904)，和下移基准值、上移基准值比较(步骤905、906)，根据各比较结果，进行压力设定值的上移设定或下移设定(步骤907、908)。

这时，在根据计划进行超调(override)设定时，根据超调值修正各设定值(步骤909)。各设定值的修正中，例如对下移设定值或上移设定值加上预定的超调值。

对于修正后的设定值，判定是否在规定范围内(步骤910)及连续移动次数是否在允许次数内(步骤911)，在满足各条件时，将设定信息送对应的冷冻机103的控制器103a(步骤912)。

另一方面，在没有作出下移判断及上移判断时(步骤905、906的判定结果都为NO时)，或设定值没有在限定范围内(步骤910的判定结果为NO时)，或连续移动次数超过允许次数时(步骤911的判定结果为NO时)，不发送设定信息，处理就结束。

这里，所谓设定值没有在限定范围内，是表示与超过预定的开始工作上限时、超出预定的停止工作下限时、上移合计超过上移上限时、下移合计低于下移下限时的任何一种情况相当的场合。

另外，连续移动次数表示连续进行相同移动(上移或下移中任何一种移动)的次数。例如在允许设定次数为6次时，在进行6次连续上移设定后，再进行了上移设定(步骤908)时，则取消上移设定(步骤911)。再有，连续移动次数在连续进行了上移设定时，进行下移设定(步骤907)或不进行上移判断的情况下(在步骤906的判定结果为NO时)则复位。另外，在步骤911判定的设定信息的发送取消次数和连续移动次数相同时(例如在进行了6次上移设定后，进行6次取消时)，也能将连续移动次数复位。

利用以上的处理，根据集中控制装置的控制器送来的设定信息，冷冻机103的控制器103a能控制压缩机的运转。

高压压力控制中，根据从冷冻机103的控制器103a收到的压缩机的运转状态及从空冷式冷凝器104的控制器104a收到的环境温度测量信息，计算目标高压控制值，送控制器104a。控制器104a根据目标高压控制值，控制风扇转速。

这里，目标高压控制值由目标冷凝温度的饱和压力决定。目标冷凝温度根据压缩机的运转状态(压缩机的运转率、运转压力等)及环境温度的测量信息算出。

目标冷凝温度的计算中例如用以下的式(1)。

目标冷凝温度＝环境温度+最小温差+(最大温差-最小温差)×压缩机运转率……(1)

这时采用的最小温差及最大温差为预定的值。另外，压缩机运转率表示用一台控制器103a控制的压缩机台数中实际运转台数所占的比例(运转压缩机台数/全部压缩数台数)。

再有，关于目标高压控制值也可设定上限值、下限值。

通过以上的处理，根据集中控制装置101的控制部201算出后发送的设定信息，空冷式冷凝器104的控制器104a控制风扇转速。

需求控制中，接收冷冻机103的控制器103a来的功率脉冲信息(脉冲计数数据)，算出表示预测消耗功率的预测需求值，根据和表示基准功率值的目标需求值间的比较结果，设定压缩机的压转台数等。

图10为表示集中管理装置的控制部201进行最大需求控制处理的流程图。

首先，控制部201接收各冷冻机103的控制器103a来的功率脉冲信息(步骤1001)，根据收到的信息计算预测需求值(步骤1002)。这里预测需求值的计算中，算出根据需求间隔之间脉冲数增减的斜率和从现在需求值至基准时间达到30分钟时的预测值。

将计算出的预测需求值和预设的目标需求值比较(步骤1003)，在预测需求值超过目标需求值时，在控制优先级上加1(步骤1004)。

另一方面，比较结果在预测需求值不超过目标需求值时，从控制优先级上减去1(步骤1005)。

判定由步骤1004、1005变更的控制优先级是否大于等于1(步骤1006)，在控制优先级大于等于1时，根据变更后的控制优先级向控制器103a发送设定信息(步骤1007)。

通过以上的处理，根据集中控制装置101的控制部201送来的设定信息，冷冻机103的控制器103a控制压缩机的运转。这时，作为基于控制优先级的控制，例如是限制压缩机的最多运转台数。又，也可以根据控制优先级改变压缩机的起动间隔(ON/OFF方式的输入时间的长短)，来控制压缩机的运转。

商品陈列柜102的辅助输出控制中，根据预定的计划或环境温度和预定的基准温度之比较结果，对柜内风扇进行减速或正常运转的切换。

本控制中，作为计划控制，是根据与季节·昼夜的时间段相对应任意设定的正常运转和减速运转的切换计划，控制柜内的风扇。

另外，作为补偿控制，是接收商品陈列柜102的控制器102a来的环境温度信息，在低于预定的基准温度时输出减速运转指令，在大于基准温度时输出正常运转指令，这样控制柜内的风扇。

又可将计划控制和补偿控制任意组合，例如在计划设定中即使是在假设为减速运转时间的场合，在环境温度大于基准温度时仍能任意地进行不作减速运转等设定。

通过以上的处理，根据来自集中控制装置101的控制部201的指示，商品陈列柜102的控制器102a控制柜内风扇的运转。

临时除霜控制中，作为除霜计划，除了年度计划外，也能任意设定临时除霜的特定日子。又在环境温度检测值及湿度检测值超过预先任意设好的基准值及设定时间时，也可发出执行临时除霜的指示。

通过以上处理，根据来自集中控制装置101的控制部201的指示，商品陈列柜102的控制器102a进行除霜控制。

箱体设定温度移动控制中，每个除霜系统接收来自冷冻机103的控制器103a的高压压力测量信息，在大于基准压力的状态持续了规定时间的情况下，对同一除霜系统的商品陈列柜102的控制器102a发送上移设定温度的设定信息，同时在已经是除霜开始时刻的情况下，使该开始时刻延期，在低于基准压力的状态持续了规定时间的情况下，发送使设定温度回到原来的设定信息。

另外，除霜分散控制中，对于同一除霜系统内的各商品陈列柜102，使它们的除霜开始时刻互相错开1小时或两小时再执行除霜。

以上的各种控制由管理人员任意设定，可以将任何的控制组合。这里，在多种控制组合在一起时，各种控制的优先级为预定的，还能由管理人员任意设定变更。

冷冻机103的控制器103a根据集中控制装置101来的控制信号控制冷冻机运转，同时还将各种传感器的测量信号及警告信息送集中控制装置101。

另外，作为由控制器103a进行的单独的控制，本实施形态中包括进行压缩机起动延迟控制、供油异常保护控制、及回液状态保护控制的控制装置。

压缩机起动延迟控制中，对于低压压力比较每隔规定时间间隔的测量信息，根据变化的倾向，延长压缩机的起动延迟时间。这里，所谓起动延迟时间表示从低压压力超过起动压缩机的基准值(以下称为“开始工作基准值”)的时刻至压缩机实际起动为止期间的设定时间。在现有的控制中，设定起动延迟时间时，低压压力超过开始工作基准值后，起动延迟时间继续，如超过开始工作基准值，则压缩机起动。

图11表示低压压力变化和本实施形态的控制器103a的压缩机起动延迟控制间的关系图。

如图11(a)、(b)所示，本实施形态中，设起动延迟时间(T1-T2)为预先设定的值。控制器103a中比较起动延迟时间即将经过时刻(T2)之前及过去多个时刻(t1、t2、t3)的低压压力，在低压压力有减小倾向的场合(p1＞p2＞p3＞p4)，延迟起动延时时间(T2-T3)。这时，在延长时间(T2-T3)的经过时刻，在低压压力(p5)小于等于开始工作压力时，不起动压缩机。

另一方面，如图11(b)所示，在延长时间(T2-T3)经过时刻，低压压力(p5’)超过开始工作压力时，起动压缩机。

还有，起动延迟时间也可以多次延长。另外在延长起动延迟时间的期间，低压压力有上升倾向时，也可以在此时控制压缩机的起动。

供油异常保护控制中，控制器103a如图12所示，监视利用设在冷冻机103供油配管1201上的温度传感器1201a测量的配管温度，由于油分离器1202的故障造成排出气体流入油路配管，使温度异常时，通过控制供油电磁阀1203开关动作，同时，向集中控制装置101及报警装置输出报警信号，从而，对向压缩机1204供油不足等异常进行控制处理。

图13为表示根据控制器103a的供油异常判断、对供油电磁阀1203的控制处理步骤的流程图。

控制器103a监视由设在冷冻机103供油配管1201上的温度传感器1201a测量出的油温，进行以下控制。

控制器103a判定油温大于第1基准值(本例中为60℃)的状态是否持续了规定时间(本例中为30分钟)(步骤1301)，在条件满足的情况下，作为供油异常，输出使供油电磁阀开关动作的保护控制信号，同时还输出报警信号(步骤1302)。

此后，保护控制状态持续，直至油温低于第2基准值(本例中为55℃)，在低于第2基准值时(步骤1303)，使保护控制输出为OFF，同时，解除报警信号输出(步骤1304)。

通过以上的处理，控制器103a在供油异常时能使电磁阀进行开关动作及报警输出等。

回液状态保护控制中，控制器103a根据从商品陈列柜102送来的对于制冷剂的与吸入温度、排出温度、低压压力有关的测量信息，导出吸入气体饱和温度和排出气体饱和温度，通过根据各饱和温度的基准值和吸入温度、排出温度的比较，判定是否是液态，进行冷冻机103的保护控制·报警控制。还有，各饱和温度的计算等采用公认的方法。

图14为表示冷冻机的控制部103a进行回液状态保护控制的处理步骤流程图，图15为表示回液状态报警控制处理步骤的流程图。

保护控制中，如图14所示，先判定控制器103a的控制状态是否为回液报警状态(步骤1401)，不是报警状态时，进行以下处理。

控制器103a接收对于制冷剂的吸入温度的测量信息(步骤1402)，判定收到的吸入温度是否低于规定基准值(本例中，吸入气体饱和温度+设定吸入过热度)(步骤1403)，同时，判定低于基准值的状态是否经过了规定时间(本例中为10分钟)(步骤1404)。

在低于规定值的状态经过规定时间以上时(步骤1403、1404都为YES时)，作为保护控制，输出保护显示(步骤1405)。

此后，继续保护显示，直至吸入温度超过基准值，在超过基准值时(步骤1406)，经过10分钟后解除保护显示输出(步骤1407)。

另外，报警控制中，如图15所示，先接收吸入温度、排出温度、与压缩机运转状态有关的各种测量信息(步骤1501)。

根据各测量信息判定吸入温度是否低于基准值(步骤1502)、排出温度是否大于基准值(本例中，排除气体饱和温度+设定排出过热度)(步骤1503)、压缩机运行状态是否经过3分钟以上(步骤1504)。

在各判定结果满足全部条件时(步骤1502～1504都为YES时)，作为报警控制，在使压缩机强制停止之同时，还输出报警显示(步骤1505)。这时，保护显示和报警显示是通过不同的灯发亮，从而能识别。

此后，继续作报警控制，直至吸入温度超过基准值，在超过基准值时(步骤1506)，处于能将报警控制复位的状态(步骤1507)。这时，报警控制的复位是在管理人员、维修人员根据控制器103a等显示的测量信息确认安全后，再操作复位按钮等而复位。

通过以上的处理，控制器103a能进行回液状态下的保护显示、报警显示、及压缩机强制停止等。

空冷式冷凝器104的控制器104a中，根据来自集中控制装置101或冷冻机103的控制器103a的控制信号控制风扇电动机的转速，同时还将各种传感器的测量信号及警告信息送集中控制装置101及控制器103a。

本实施形态中，作为由控制器104a进行的风扇电动机转速控制，具有进行与正常运转方式、低噪声方式、及单纯ON/OFF方式等三种方式对应的控制的控制装置。

图16～图18为表示各种方式的压力传感器的压力测量信息和输出电压间关系的示意图。这时，正常运转方式及低噪声方式中，根据压力测量值使输出电压(风扇电动机的转速)相应地阶跃变化。

正常运转方式如图16所示，在压力传感器的测量信息为大于预定的动作中心压力时输出起动电压，此后，根据压力传感器的测量值使输出电压阶跃地变化，直至最大输出值。

例如，将动作中心压力至0.4MPa的范围用多个阶段分割，设定与各阶段对应的输出电压值，根据压力传感器的测量值使输出电压值改变。从而控制风扇转速。

低噪声方式如图17所示，和正常运转方式一样，虽然根据压力传感器的测量值使输出电压阶跃地变化，但设定限制输出值(例如正常方式的最大输出值之80％)，只在压力传感器超过上限压力值(例如2.2MPa)时才用和正常方式同样的最大输出电压进行控制。这时，由于至上限压力值为止风扇转速一直被抑制在正常方式的80％左右，所以能使风扇电动机等生成的噪声减小。

单纯的ON/OFF方式如图18所示，与其它的方式(正常运转方式及低噪声方式)不同，在压力传感器的测量值达到动作中心压力时用最大输出电压作ON控制，同时在变成规定的基准值时(例如动作中心压力-0.4MPa)时作OFF控制。这时能抑制伴随相位控制产生的电磁噪声。

这里，所谓动作中心压力原则上表示目标高压控制值，可以采用由集中管理装置101的控制部201或冷冻机103的控制器103a算出的值、或由空冷式冷凝器104的控制器104a任意设定的值中任何一个值。

另外，动作中心压力也可以进行环境温度设定修正，例如在环境温度大于30℃时为目标高压控制值-0.2MPa、环境温度小于10℃时为目标高压控制值+0.2MPa等，可以进行这样的修正。

另外，空冷式冷凝器104的控制器104a中，包括根据来自液温传感器或环境温度传感器的各种传感器的测量信号、进行洒水装置的运转控制的控制装置。

例如根据与控制器104a连接的液温传感器取得的测量信息，当液温大于洒水输出开始基准温度时，进行按规定时间间隔的间歇输出或规定时间的连续输出。以后，当不到洒水输出开始温度时，停止洒水输出。

在这种场合，来自环境温度传感器的测量信息低于规定温度时，也可以不进行洒水输出。

还有，洒水输出开始温度能对每一种制冷剂预先设定。又能任意选择间歇输出或连续输出中的任何一种。

通过以上的处理，根据与控制器104a连接的各传感器取得的测量信息，能进行和另行设置洒水装置用的控制装置的情形相同的运转控制。

还有，商品陈列柜102的控制器102a和现有的集中管理系统一样，根据来自集中控制装置101的控制信号进行运转控制之同时，将自传感器取得的测量信息送集中控制装置101。

如上所述，本实施形态的集中管理系统中，由于利用集中控制装置设定与冷冻机运转状态有关的适当的控制信息，故能取得较好的节能效果。

具体为，对于冷冻机的控制器通过进行与商品陈列柜的冷却状态对应的低压控制，从而就能控制压缩机在适当的范围内运转，能减少压缩机无谓的运转造成的电能消耗。尤其是由于为了提高低压压力，通过改变各种设定值，从而能减少压缩机起动台数、运转时间等，所以能取得较好的节能效果。这时，由于压缩机运转的电耗占冷冻·冷藏设备用电的6成左右，所以利用本实施形态的低压控制能直接地取得较好的节能效果。

另外，通过进行与环境温度及冷冻机的运转状态对应的高压压力控制，就能适当地控制空冷式冷凝器的风扇转速。这时，由于将风扇转速作为一个重要的因素，通过降低冷冻机的负载，能使压缩机起动台数、运转时间等减少，因此能取得较好的节能效果。

又通过最大需求控制，能根据预测消耗功率值，将压缩机的运转控制在合适的范围内。因此，能进行考虑到合同用电量的运行管理，同时，能确实地得到节能的效果。

又因对于商品陈列柜的控制器，除了计划设定外，还根据环境温度发送进行柜内风扇及临时除霜控制的设定信息，所以能使商品陈列柜柜内的冷却状态保持在适当的状态。

又因根据冷冻机的运转状态，能对商品陈列柜控制器发送进行设定温度上移控制的设定信息，故能降低冷冻机负载，能可靠地防止压缩机损坏等。

另外，对于所述各种控制内容，通过利用集中控制装置能任意地设定一个或多个控制内容的组合，同时能对每个控制内容设定优先级等，从而能设定与各门店的状况等相对应的适当的控制内容。

又因在集中控制装置中，能由外存媒体中预存的设定信息进行设定，故即使在进行复杂的设定工作场合，也不必直接连接个人计算机等终端装置，只要事先用终端装置将设定信息存入外存媒体中即可。因而，对于不善于集中控制装置操作的顾客或不能进行复杂的设定作业的顾客，通过维修人员让外存媒体中存储与顾客的需求相对应的设定内容，就能方便地使用本系统，这时也能减轻要带来终端等装置的维修服务人员的负担。

另外，作为冷冻机控制器的控制，因在根据低压压力的测量信息进行压缩机起动延迟控制中，根据压力测量值的变化相应延长起动延迟时间，故能将压缩机的运转控制限制在更加合适的范围，节能效果更佳。

又因利用冷冻机的控制器进行供油异常判定，故能可靠地防止因供油异常造成的冷冻机故障等。

还因在利用冷冻机的控制器判定回液状态的同时，根据吸入温度、排出温度等，进行保护控制(只报警)和报警控制(报警及压缩机强制停止)，所以能更加可靠地进行压缩机保护。

另外，作为空冷式冷凝器的控制器进行的控制，因根据预设的运转方式控制风扇转速，所以能进行节能、低噪声等合乎顾客要求的运转。

另外，作为对与空冷式冷凝器控制器连接的洒水装置的控制，而根据液温或环境温度进行间歇输出或连续输出，所以不必另行设置包括多个传感器在内的洒水装置的控制装置，就能可靠地进行洒水装置的控制。

还有，前述实施形态中，空冷式冷凝器104的控制器104b是分别连接集中控制装置101和冷冻机103的控制器103a，但本发明不限于这种构成，也可以将空冷式冷凝器104的控制器104a与集中控制装置101或冷冻机103的控制器103a中的任何一个相连。

图19为表示本发明第2实施形态的集中管理系统的概要构成系统图。以下，在和图1示出的第1实施形态的集中管理系统相同的构成上标注同一标号，其说明省略。

本实施形态的集中管理系统1900中，作为空冷式冷凝器104的控制器，具备有一个通信口、只与冷冻机103的控制器103a连接的控制器106。

本实施形态中，通过冷冻机103的控制器103a，在控制器106和集中控制装置101间进行各种信息的收发，从而能和前述第1实施形态同样地控制空冷式冷凝器104。

因而，本实施形态中能将控制器106的构成简化。

另外，图20为表示本发明第3实施形态的集中管理系统的概要构成系统图。以下，在和图1、图19示出的第1、第2实施形态的集中管理系统相同的构成上标注同一标号，其说明省略。

本实施形态的集中管理系统2000中，集中控制装置101直接与和所述第2实施形态同样的控制器106连接，同时具有代替冷冻机103的控制器的测量装置107。

测量装置107作为具有测量有关冷冻机103的温度、压力等各种测量信息的测量装置、及将该测量装置的测量信息送集中控制装置101的发送装置的装置，例如采用特开平11-351712号公报揭示的测量装置。

利用本实施形态的构成，例如在由于规格、厂家等不同而集中控制装置101与冷冻机103的控制器103a之间不能收发各种信息时，通过具备对集中控制装置101将各种测量信息送集中控制装置101的测量装置107，从而能取得有关冷冻机103的各种测量信息，同时还能从集中控制装置101直接将控制信号送控制器106。因此，尽管在冷冻机、集中控制装置、空冷式冷凝器的规格、厂家等各异时，仍能对空冷式冷凝器进行适当的控制。这时也可以对于商品陈列柜102等取代控制器102a、104a，或和各控制器102a、103a、104a一起具有测量装置107。

还有，前述第2、第3实施形态中是以采用有一个通信口的控制器为例进行了说明，但也可和第1实施形态一样，用有两个通信口的控制器。

另外，在前述各实施形态中，集中控制装置还可以另行具有无线通信装置，能对手机等通信终端收发管理信息。

另外，集中管理系统的控制装置除了各种控制器外，例如还可与有多个传感器的测量装置连接，根据该测量装置的测量信息，进行运转管理·控制。另外，不限于冷冻·冷藏设备，对于店内的照明设备、空调设备等，也可以例如发送与最大需求控制对应的设定信息。这时，例如对于不同季节、每个白天黑夜的计划都能根据图10的流程示出的处理步骤改变控制优先级，进行与该控制优先级相对应的运转控制。

另外，关于测量装置，也可以测量厨房、工作场所等环境温度、飞轮(Flyer、Flier)等的加热温度等，利用集中控制装置进行管理。

另外，所述各实施形态中示出的设定值等因各种条件及制冷剂的种类等而异，可进行各种设定。

Claims (8)

1.一种集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，并根据从所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时还向各控制器发送与运行状况有关的设定信息并进行控制，其特征在于，

所述集中控制装置从所述商品陈列柜控制器或所述测量装置接收有关商品陈列柜柜内的冷却状态的测量信息，该测量信息与预设好的基准值进行比较，根据该比较结果向所述冷冻机控制器发出指示压力设定值上移(shift up)或下移(shift-down)的设定信息。

2.一种集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，根据从所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时向各控制器发送有关运行状况的设定信息并进行控制，其特征在于，

所述集中控制装置与空冷式冷凝器中进行空气冷却风扇转速控制的空冷式冷凝器的控制器连接，接收所述冷冻机控制器或测量装置来的与冷冻机运行状态有关的测量信息和环境温度测量信息，根据各测量信息计算出目标高压控制值，将该目标高压控制值作为设定信息发送到所述空冷式冷凝器控制器，所述空冷式冷凝器控制器根据收到的所述目标高压控制值，再控制空气冷却风扇的转速。

3.一种集中管理系统，包括集中控制装置，所述集中控制装置与多台商品陈列柜控制器、冷冻机控制器或测量装置连接，并根据所述各控制器或测量装置来的测量信息、管理包括商品陈列柜在内的冷冻·冷藏设备的运行状况，同时还向各控制器发送有关运行状况的设定信息并进行控制，其特征在于，

所述集中控制装置接收来自所述测量装置的脉冲功率的测量信息，在根据该测量信息算出的预测消耗功率值超过基准功率值时，向所述冷冻机控制器发送改变压缩机的最多起动台数和压缩机的起动间隔中任何一方或双方的设定信息。

4.如权利要求1至3中任何一项所述的集中管理系统，其特征在于，

所述集中控制装置根据预定的计划，向所述商品陈列柜控制器发送使柜内风扇在正常运转和减速运转间进行运转方式切换的设定信息，同时还将所述商品陈列柜控制器或所述测量装置来的环境温度测量信息和设定温度进行比较，发送向与该比较结果对应的运转方式切换的设定信息。

5.如权利要求1至4中任何一项所述的集中管理系统，其特征在于，

所述集中控制装置根据预定的计划，向所述商品陈列柜控制器发出进行除霜控制的设定信，同时还根据所述商品陈列柜控制器或所述测量装置来的环境温度测量信息及湿度检测信息，发送临时进行除霜控制的设定信息。

6.如权利要求1至5中任何一项所述的集中管理系统，其特征在于，

所述集中控制装置接收所述冷冻机控制器或所述测量装置来的冷冻机高压压力测量信息，在该高压压力测量信息超过基准值时，向所述商品陈列柜控制器发送进行设定温度上移控制的设定信息。

7.如权利要求1至6中任何一项所述的集中管理系统，其特征在于，

所述集中控制装置对于所述各控制内容能任意地设定其中一个控制内容或多个控制内容的组合。

8.如权利要求7所述的集中管理系统，其特征在于，

所述集中控制装置读入预存在外存媒体中的设定信息，根据该设定信息能对有关所述各控制内容进行设定。

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