JP2002071192A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JP2002071192A
JP2002071192A JP2000256819A JP2000256819A JP2002071192A JP 2002071192 A JP2002071192 A JP 2002071192A JP 2000256819 A JP2000256819 A JP 2000256819A JP 2000256819 A JP2000256819 A JP 2000256819A JP 2002071192 A JP2002071192 A JP 2002071192A
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伸一 笠原
Hiroshi Fuchigami
博 渕上
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/005Outdoor unit expansion valves

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和装置において、急激な外乱に対して
保護制御を行わずに適切な対応をする。 【解決手段】 冷媒回路の動的モデルに基づいて空調制
御を行う空気調和装置において、コントローラ(30)を、
外乱の発生時には通常のインターバルの制御に割込処理
を行って、圧縮機容量や膨張弁開度などを変更するよう
に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和装置に関
し、特に、急激な外乱が生じた場合の制御技術に係るも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、空気調和装置には、インバー
タにより容量制御される圧縮機と、室外熱交換器と、電
動膨張弁と、室内熱交換器とが、冷媒配管で順に接続さ
れた冷媒回路を備えたものがある。
【0003】そして、この種の空気調和装置では、室内
温度を設定温度に調整するため、一般に、室内温度と目
標温度とから、比例、積分及び微分の各動作によって、
制御対象である圧縮機及び電動膨張弁などを制御してい
る(PID制御)。このPID制御では、室内の目標温
度と実測温度との偏差に応じた入力電圧を算出して電源
回路に出力し、実際の室温を目標温度に一致させる(両
温度間の偏差をゼロにする)ようにしている。
【0004】一方、例えば特公平8−6952号公報に
は、冷媒回路の動的モデルに基づいて多変数制御(MI
MO制御)を行うようにした空気調和装置が記載されて
いる。この空気調和装置は、圧縮機と凝縮器と電動膨張
弁と蒸発器とが順に接続されて冷房運転を行う冷媒回路
を備え、室内に供給する空気を蒸発器で所定温度に冷却
するようにしている。
【0005】この空気調和装置は、圧縮機容量と電動膨
張弁開度とを操作量とし、蒸発器の吹き出し空気温度と
蒸発器の出口における冷媒過熱度とを制御量とする冷媒
回路の動的モデルに基づいて、吹き出し空気温度及び冷
媒過熱度の実測値とそれぞれの目標値との偏差の累積値
を入力とし、圧縮機容量と電動膨張弁開度とを出力とす
る最適レギュレータとして構成されたコントローラを備
えている。このコントローラは、吹き出し空気温度と冷
媒過熱度とを検出し、これらの値が目標値になるように
圧縮機容量と電動膨張弁開度とを制御している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のPID
制御やMIMO制御では、一般に制御のインターバルが
一定で、しかもその間隔が長い。このため、制御のイン
ターバルが例えば20秒である(20秒ごとに圧縮機の
周波数や電動膨張弁の開度を制御する)として、制御動
作から1秒後に外乱が発生すると、残りの19秒間は同
じ圧縮機周波数や電動膨脹弁開度のままでは適切な制御
を行えない。したがって、従来は急激な外乱などに対し
て制御の追従性が悪く、そのような緊急時に対応する保
護制御などが別途必要で、制御が複雑化していた。
【0007】外乱の具体的な例としては、複数の室内ユ
ニットを備えたシステムで、運転中の室内ユニットの数
台が停止するなど、室内ユニットの総運転容量が急激に
変化する場合などがある。例えば、室内ユニットが5台
稼働している状態から3台停止すると、停止した室内ユ
ニットの電動膨張弁が閉まるので、圧縮機周波数が同じ
では急激に高圧圧力が上昇して低圧圧力が下がるなど、
システムへの影響が非常に大きくなってしまう。また、
これに対して保護制御を行うようにすると、その保護の
ために周波数の上限が制御されるなどの制約が生じ、そ
の結果、運転自体も制約されてしまう。なお、単に制御
のインターバルを例えば1秒間隔程度に短くすると、イ
ンバータがその制御周期に追従できなかったり、制御用
マイクロコンピュータでの計算量が大幅に増加したりし
て、通常運転時に適切な制御を行うことが困難になる。
【0008】本発明は、このような問題点に鑑みて創案
されたものであり、その目的とするところは、空気調和
装置において、急激な外乱に対しても保護制御を行わず
に適切な制御を行えるようにすることである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、動的モデルに
基づく制御を行う空気調和装置において、外乱の発生時
には、通常のインターバルの制御に対して割込処理を行
って、圧縮機容量や膨張弁開度などを室内側の運転状態
の変化に合わせて変更するようにしたものである。
【0010】具体的に、本発明が講じた解決手段は、容
量可変の圧縮機(14)と室外熱交換器(16)と開度調整自在
の膨張機構(17,20) と室内熱交換器(21)とが順に接続さ
れてなる冷媒回路(23)と、冷媒回路の動的モデルに基づ
いて空調制御を行う制御手段(30)とを備えた空気調和装
置を前提としている。そして、この空気調和装置は、制
御手段(30)が、外乱の発生時に、室内熱交換器(21)の運
転状態の変化に対応して上記空調制御に関する操作量を
変更する割込処理を行うように構成されている。
【0011】この構成においては、冷媒が冷媒回路(23)
を循環することにより蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われ
る。通常の運転時は、冷媒回路の動的モデルに基づいて
空調制御が行われる。この制御は、例えば冷媒の蒸発温
度や過熱度などから圧縮機(14)の容量や膨脹機構(17,2
0) の開度など(操作量)を所定のインターバルで調整
するように行われる。また、外乱の発生時には割込処理
が行われ、室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応し
て上記操作量が変化する。このため、外乱の発生時に
は、室内熱交換器(21)の運転状態の変化に応じて、圧縮
機(14)の容量や膨脹機構(17,20) の開度などを瞬時に制
御することができる。
【0012】また、上記構成において、空気調和装置
は、複数の室内ユニット(12)を備え、各室内ユニット(1
2)がそれぞれ備えている室内熱交換器(21)が上記冷媒回
路(23)において互いに並列に接続されているものとし
て、制御手段(30)を、各室内ユニット(12)の総運転容量
が急激に変化したときに割込処理を行うように構成する
ことが好ましい。
【0013】このように構成すると、複数の室内ユニッ
トを備えたシステムにおいて、稼働している室内ユニッ
ト中の何台かが停止した場合などに割込処理が実行され
て、室内熱交換器の運転状態の変化に対応して出力信号
(操作量)が変化する。複数の室内ユニットを備えたシ
ステムで何台かの室内ユニットの運転開始/停止、また
はサーモオン/オフが切り換わって総運転容量が急に変
化することは頻繁に起こり得ることであり、この構成で
はそのような場合に圧縮機容量や膨脹弁開度などを素早
く制御できることになる。したがって、停止した室内ユ
ニット(12)の電動膨脹弁(20)が閉鎖しても、それに対応
した容量で圧縮機(14)の運転などが行われるので、高圧
圧力や低圧圧力の異常な変動は生じない。
【0014】また、上記構成の空気調和装置では、制御
手段(30)は、一つの入出力を扱う単変数制御を行うよう
に構成したり、複数の入出力を扱う多変数制御を行うよ
うに構成したりすることができる。
【0015】単変数制御を行う空気調和装置において、
制御手段(30)は、圧縮機容量を操作量とし、冷房運転時
の冷媒の蒸発温度を制御量とする冷媒回路の動的モデル
に基づいて、冷房運転時の冷媒の蒸発温度の目標値とそ
の実測値の偏差を入力として圧縮機容量の指令値を出力
するように構成するとともに、通常運転時には圧縮機容
量を所定のインターバルで制御する一方、外乱の発生時
には室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応して入力
信号(制御量)を変化させて圧縮機容量を制御する割込
処理を行うように構成することができる。
【0016】多変数制御を行う空気調和装置において、
制御手段(30)は、圧縮機容量及び膨張弁開度を操作量と
し、冷房運転時の冷媒の蒸発温度及び過熱度を制御量と
する冷媒回路の動的モデルに基づいて、冷房運転時の冷
媒の蒸発温度及び過熱度の目標値とそれぞれの実測値の
偏差を入力として圧縮機容量と膨張弁開度の指令値を出
力するように構成するとともに、通常運転時には圧縮機
容量と膨張弁開度とを所定のインターバルで制御する一
方、外乱の発生時には室内熱交換器(21)の運転状態の変
化に対応して入力信号(制御量)を変化させて圧縮機容
量と膨張弁開度とを制御する割込処理を行うように構成
することができる。
【0017】また、制御手段(30)は、圧縮機容量及び膨
張弁開度を操作量とし、暖房運転時の冷媒の凝縮温度及
び過熱度を制御量とする冷媒回路の動的モデルに基づい
て、暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過熱度の目標値と
それぞれの実測値の偏差を入力として圧縮機容量と膨張
弁開度の指令値を出力するように構成するとともに、通
常運転時には圧縮機容量と膨張弁開度とを所定のインタ
ーバルで制御する一方、外乱の発生時には室内熱交換器
(21)の運転状態の変化に対応して入力信号(制御量)を
変化させて圧縮機容量と膨張弁開度とを制御する割込処
理を行うように構成することもできる。
【0018】以上の構成において、通常の運転時には、
上記の動的モデルに基づく制御を行って、冷房運転時の
冷媒の蒸発温度(及び過熱度)または暖房運転時の凝縮
温度及び過熱度の目標値を求め、それぞれの実測値との
偏差に応じて圧縮機容量と膨脹弁開度を所定のインター
バルで制御する。一方、外乱が発生したときには割込処
理を行い、室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応し
て圧縮機容量と膨脹弁開度を制御する。
【0019】また、上記構成において、制御手段(30)
は、割込処理時に、入力信号を導出するための目標値を
通常制御時とは変更して出力信号(操作量)を導出する
ように構成することができ、その場合、制御手段(30)
は、割込処理時に、入力信号を導出するための目標値
を、実測値との偏差が通常制御時よりも大きくなるよう
に設定する構成とすればよい。
【0020】また、制御手段(30)は、割込処理時に、入
力信号を導出するための目標値と実測値の偏差を通常制
御時とは変更して出力信号(操作量)を導出するように
構成することもでき、その場合、制御手段(30)は、割込
処理時に、入力信号を導出するための目標値と実測値の
偏差を、通常制御時よりも大きくなるように設定する構
成とすればよい。
【0021】なお、これらの構成において、割込処理時
に通常の制御時とは異なるように設定する目標値や偏差
は、予めテストなどを行って定めておけばよい。
【0022】例えば室内ユニット(12)の5台中3台が急
に止まったときのように外乱が発生した場合でも、入力
信号を導出するための目標値と実測値の偏差は瞬時には
あまり大きくは変化せず、時間の経過に伴って徐々に大
きくなるため、従来の動的モデルに基づく制御では、外
乱直後の偏差をそのまま利用しても、適正な出力信号
(操作量)を得ることは困難である。しかし、例えば外
乱から10秒程度経過後の偏差の量を見越して、変化が
起こった瞬間に目標値を高く設定するか偏差の値を増幅
して入力信号を調節するようにしておけば、それに見合
った圧縮機周波数や電動弁開度の大幅な変更量(適正な
出力信号)を得ることができる。したがって、通常のフ
ィードバック制御の範囲内でフィードフォワード制御と
同じような制御が可能になり、高圧圧力や低圧圧力の変
動を確実に抑えることができる。
【0023】
【発明の効果】したがって、上記解決手段によれば、空
気調和装置において、外乱の発生時には、室内熱交換器
(21)の運転状態の変化に応じて、圧縮機(14)の容量や膨
脹弁(17,20) の開度などを瞬時に制御することができる
ので、別途保護制御を行わなくても高圧圧力や低圧圧力
が異常に変動したりすることなく、適切な制御を行うこ
とができる。さらに、保護制御を行わずに急激な外乱に
対応できるので、制御を簡素化できる。
【0024】また、上記解決手段では、冷媒回路の動的
モデルに基づく制御において、外乱の発生時には割込処
理を行って、室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応
して出力信号(操作量)を変化させるようにしている。
したがって、従来は急な外乱に対して対応できず、制御
のインターバルを短くすると圧縮機(14)が追従できない
などの問題があったのに対し、そのような問題を防止で
きる。
【0025】また、複数の室内ユニット(12)を備えたシ
ステムにおいて、室内ユニット(12)の何台かで運転開始
/停止の切り替え動作や、サーモオン/オフの切り替え
動作が行われて総運転容量が急激に変化したときに、割
込処理を行って出力信号(操作量)を変化させるように
すれば、例えば5台のうちの3台の室内ユニットが停止
した場合に圧縮機容量や膨脹弁開度などを素早く制御で
きるので、高圧圧力や低圧圧力の異常な変動を抑えて適
切な制御を行うことができる。このように複数の室内ユ
ニット(12)を備えたシステムで、何台かの室内ユニット
(12)が停止するなどして室内ユニット(12)の総運転容量
が変化することは頻繁に起こり得ることであり、このよ
うなときに保護制御を行わずに対応できるため、実用上
きわめて効果的である。
【0026】また、多変数制御を行うようにしたもので
は、単変数制御を行うものに比べてより精度の高い運転
制御を実現しながら、外乱の発生時の異常な圧力変動な
どの問題も防止できる。
【0027】また、割込処理時に、入力信号を導出する
ための目標値または該目標値と実測値の偏差を、その偏
差が通常制御時よりも大きくなるように変更して出力信
号(操作量)を導出するように構成すれば、外乱が発生
した直後で上記目標値と実測値の偏差があまり大きくは
変化しない場合に、所定時間経過後の偏差を見越した適
切な出力信号(操作量)を得ることができる。したがっ
て、外乱による運転状態の変化にすぐに対応して、通常
のフィードバック制御の範囲内でフィードフォワード制
御と同様の制御が実現可能となり、圧力の異常な変動を
確実に抑える適切な制御を行うことができる。そして、
通常のフィードバック制御の範囲内でフィードフォワー
ド制御と同じような制御が簡単に実現できるため、新機
種を製品化するに当たって開発の工数が削減でき、制御
手段を実機に搭載するときもメモリが少なくて済み、計
算量も少なくて済む利点がある。
【0028】
【発明の実施の形態1】以下、本発明の実施形態1を図
面に基づいて詳細に説明する。
【0029】図1に示すように、本実施形態1の空気調
和装置(10)は、いわゆるマルチ型に構成され、1台の室
外ユニット(11)と、互いに並列に接続された複数台の室
内ユニット(12)とから構成されている。図では2台の室
内ユニット(12)のみを示しているが、以下の説明では、
室内ユニット(12)が5台程度接続されているものとす
る。
【0030】上記室外ユニット(11)は、圧縮機(14)と四
路切換弁(15)と熱源側熱交換器である室外熱交換器(16)
と膨張機構である室外膨張弁(17)とアキュームレータ(1
8)とを備えている。また、上記各室内ユニット(12)は、
膨張機構である室内膨張弁(20)と利用側熱交換器である
室内熱交換器(21)とを備えている。
【0031】そして、上記圧縮機(14)と四路切換弁(15)
と室外熱交換器(16)と室外膨張弁(17)と室内膨張弁(20)
と室内熱交換器(21)とアキュームレータ(18)とが順に冷
媒配管(13)によって接続されて冷媒回路(23)が構成され
ている。該冷媒回路(23)は、四路切換弁(15)を切り換え
て冷媒循環方向が可逆になるように構成され、冷房運転
と暖房運転とを行うように構成されている。
【0032】上記圧縮機(14)は、運転容量が可変に構成
されている。つまり、上記圧縮機(14)は、図示しない
が、インバータ回路を介して電動機に電力が供給されて
いる。そして、上記圧縮機(14)の運転容量である圧縮機
容量は、インバータ回路の出力周波数を変更して調節す
るように構成されている。また、上記室外膨張弁(17)及
び室内膨張弁(20)は、それぞれ、自在に開度調整可能な
電動膨脹弁により構成されている。
【0033】上記室外ユニット(11)には、室外熱交換器
(16)の近傍に室外ファン(24)が設置され、室外空気と冷
媒との熱交換を行うように構成されている。また、上記
室内ユニット(12)には、室内熱交換器(21)の近傍に室内
ファン(25)が設置され、室内空気と冷媒との熱交換を行
うように構成されている。
【0034】上記圧縮機(14)の吐出側の冷媒配管(13)に
は、該圧縮機(14)の吐出側の冷媒圧力を検出する高圧圧
力センサ(Pc)が配置されている。また、上記圧縮機(14)
の吸入側の冷媒配管(13)には、該圧縮機(14)の吸入側の
冷媒圧力を検出する低圧圧力センサ(Pe)と、吸入側の冷
媒温度を検出する吸入温度センサ(SH)とが配置されてい
る。
【0035】上記室外ユニット(11)には、室外温度を検
出する外気温センサ(To1) と、室外熱交換器(16)におけ
る冷媒の温度を検出する室外熱交換センサ(To2) が配置
されている。
【0036】また、上記各室内ユニット(12)には、室内
温度を検出する室内温度センサ(Tr1) が配置されてい
る。さらに、各室内ユニット(12)には、室内熱交換器(2
1)における冷媒の温度から、冷房運転時の冷媒の過熱度
と暖房運転時の冷媒の過冷却度を検出するように、室内
熱交換センサ(Tr2) とが配置されている。
【0037】各センサ(Pc,Pe,SH,To1,To2,Tr1,Tr2)で検
出した冷媒の圧力や温度は、制御手段である室外コント
ローラ(30)と室内コントローラ(50)に入力される。室外
コントローラ(30)は、冷房運転時には圧縮機(14)のみを
操作して冷媒の蒸発温度を目標値に制御し、室外膨脹弁
(17)を全開に制御する。また、このとき、室内コントロ
ーラ(50)は独自に室内膨脹弁(20)を調節して能力制御
(過熱度制御)を行う。一方、暖房運転時には、室外コ
ントローラ(30)は圧縮機(14)と室外膨脹弁(17)を操作
し、冷媒の凝縮温度と過熱度を制御する。また、このと
き、室内コントローラ(50)は独自に室内膨脹弁(20)を調
節して能力制御(過冷却度制御)を行う。
【0038】上記室外コントローラ(30)は、圧縮機容量
及び膨張弁開度を操作量とし、冷房運転時の冷媒の蒸発
温度と暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過熱度を制御量
とする冷媒回路の動的モデルに基づいて、冷房運転時の
冷媒の蒸発温度と、暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過
熱度について、それぞれの目標値と実測値との偏差を入
力として、圧縮機容量と膨張弁開度の指令値を出力する
ように構成されている。このように動的モデルに基づく
制御を行う室外コントローラ(30)は、操作量(圧縮機周
波数や電動弁開度など)の変化に対する制御量(蒸発温
度など)の関係を、時間の関数(動的モデル)として有
している。そして、例えば圧縮機周波数を5Hz上げる
と、その後、実際の蒸発温度などがどのように変化する
かを、その関数から求めることができる。
【0039】また、室外コントローラ(30)は、通常運転
時には圧縮機容量と膨張弁開度とを所定のインターバル
(本実施形態では20秒)で制御する一方、外乱の発生
時には室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応して入
力信号を変化させて、圧縮機容量と膨張弁開度とを制御
する割込処理を行うように構成されている。つまり、室
外コントローラ(30)は、割込処理時に、入力信号を導出
するための目標値を通常制御時とは変更して、該目標値
と実測値との偏差が通常制御時よりも大きくなるように
設定し、その目標値に合わせて出力信号(操作量)を導
出するように構成されている。
【0040】次に、室外コントローラ(30)の具体的な構
成について説明する。
【0041】この室外コントローラ(30)は、図2のブロ
ック図に示しているように回路構成されている。室外コ
ントローラ(30)は、運転状態を検出する3つの検出回路
として、発停検出回路(31)と、運転容量検出回路(32)
と、実測値検出回路(33)とを備えている。発停検出回路
(31)は、各室内ユニット(12)の運転開始/停止の切り替
えまたはサーモオン/オフの切り替え(以下、これらを
室内発停と略する)を検出し、運転容量検出回路(32)
は、発停検出回路(31)に接続され、室内発停時に室内ユ
ニット(12)の総運転容量を検出する。
【0042】上記運転容量検出回路(32)は、各室内ユニ
ット(12)の稼働状況を検出し、容量検出信号を後述の目
標値変更回路(37)に出力するように構成されている。つ
まり、該運転容量検出回路(32)は、各室内ユニット(12)
の運転開始/停止の切り替え信号や、サーモオン/オフ
の切り替え信号を受けて、室内ユニット(12)の稼働台数
を算出し、その稼働台数と稼働中の各室内ユニット(12)
の定格容量とから、室内ユニット(12)の総運転容量を表
す容量検出信号を出力する。なお、運転容量検出回路(3
2)は、このように稼働中の室内ユニット(12)の台数から
各室内ユニット(12)の定格能力の合計を検出するように
してもよいが、実際にどれだけの能力で運転しているか
を検出することがより好ましい態様である。
【0043】実測値検出回路(33)は、冷房時の冷媒の蒸
発温度と、暖房時の冷媒の凝縮温度及び過熱度とを検出
する回路である。つまり、この実測値検出回路(33)は、
上記各圧力センサ(Pc,Pe) の圧力信号と、上記各温度セ
ンサ(SH,To2,Tr2)の温度信号とから、冷房運転時の冷媒
の蒸発温度と、暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過熱度
とを検出する。
【0044】室外コントローラ(30)は、室内発停時に割
込処理を行う。この処理のため、室外コントローラ(30)
は、20秒に設定されている通常運転時の制御周期を測
定する制御周期タイマ(34)と、割込処理時の処理時間を
測定する割込タイマ(35)とが接続された割込制御判定回
路(36)を備えている。割込制御判定回路(36)は発停検出
回路(31)と接続され、発停検出回路(31)の出力信号が入
力される。
【0045】割込制御判定回路(36)には、目標値変更回
路(37)が接続されている。目標値変更回路(37)は、室内
ユニット(12)の総運転容量に応じて、冷房運転時の蒸発
温度または暖房運転時の凝縮温度及び過熱度の目標値を
設定する。通常の運転時には20秒ごとの目標値の推移
は概ね微調整の範囲内であるが、割込処理を行うときに
は、室内発停時の総運転容量の変化に見合うように、冷
房運転時の蒸発温度または暖房運転時の凝縮温度及び過
熱度の目標値を大幅に変更するものとして設定する。具
体的な設定については後述する。
【0046】この目標値変更回路(37)と上記実測値検出
回路(33)は、それぞれ偏差計算回路(38)に接続されてい
る。目標値変更回路(37)は、冷房運転時の蒸発温度と暖
房運転時の凝縮温度及び過熱度の目標値を偏差計算回路
(38)に出力し、実測値検出回路(33)は、対応する実測値
を偏差計算回路(38)に出力する。
【0047】そして、この偏差計算回路(38)と上記割込
制御判定回路(36)には、能力制御回路(39)が接続され、
割込処理実行信号と、蒸発温度または凝縮温度及び過熱
度の目標値とそれぞれの実測値との偏差が、該能力制御
回路(39)に入力される。この能力制御回路(39)では、蒸
発温度または凝縮温度及び過熱度が目標値になるよう
に、圧縮機(14)の周波数信号と室外膨脹弁(17) の開度
信号とを出力して、圧縮機(14)と室外膨脹弁(17)とを制
御する。
【0048】つまり、上記能力制御回路(39)は、冷房運
転時における冷媒の蒸発温度と暖房運転時における冷媒
の凝縮温度及び過熱度とを制御量として、目標値変更回
路(37)で設定された目標値に対して、冷房運転時は冷媒
の蒸発温度がその目標値になるように圧縮機(14)に周波
数信号を出力する一方、暖房運転時は冷媒の凝縮温度が
その目標値になるように圧縮機(14)に周波数信号を出力
すると共に、室外膨張弁(17)に開度信号を出力する。
【0049】−運転動作− 次に、上述した空気調和装置(10)の運転動作について説
明する。
【0050】冷房運転時には、図1中の四路切換弁(15)
が破線側に切り換わり、圧縮機(14)から吐出された冷媒
は、四路切換弁(15)を通過して室外熱交換器(16)に流入
する。室外熱交換器(16)に流入した冷媒は、室外空気と
熱交換して凝縮し、全開の室外膨張弁(17)を通過した
後、室内膨張弁(20)によって減圧される。減圧された冷
媒は、室内熱交換器(21)において室内空気と熱交換して
蒸発し、室内空気を冷却する。蒸発した冷媒はアキュー
ムレータ(18)を通過した後、圧縮機(14)に戻る。冷房運
転時は以上のようにして冷媒が循環する。
【0051】この冷房運転時は、低圧圧力センサ(Pe)が
検出した圧縮機(14)の吸入側における冷媒の低圧圧力の
圧力信号が、室外コントローラ(30)の実測値検出回路(3
3)に入力されている。該実測値検出回路(33)では、低圧
圧力相当飽和温度である蒸発温度を検出し、蒸発温度信
号を偏差計算回路(38)に出力している。該偏差計算回路
(38)は、冷媒の蒸発温度の目標値も目標値変更回路(37)
から入力されており、これらの実測値と目標値の偏差を
計算する。そして、能力制御回路(39)が冷媒の蒸発温度
の偏差に基づいて、圧縮機周波数信号及び膨脹弁開度信
号(全開)を出力する。
【0052】一方、暖房運転時には、図1において四路
切替弁が実線側に切り換わり、圧縮機から吐出された冷
媒は、四路切替弁(15)を通過して室内熱交換器(21)に流
入する。室内熱交換器(21)に流入した冷媒は、室内空気
と熱交換して凝縮し、室内空気を加熱する。凝縮した液
冷媒は室内膨脹弁(20)を通過した後、室外膨張弁(17)に
よって減圧される。減圧された冷媒は、室外熱交換器(1
6)において室外空気と熱交換して蒸発し、アキュームレ
ータ(18)を通過して圧縮機(14)に戻り、この循環が繰り
返される。
【0053】この暖房運転時は、高圧圧力センサ(Pc)が
検出した圧縮機(14)の吐出側における冷媒の高圧圧力の
圧力信号が、室外コントローラ(30)の実測値検出回路(3
3)に入力されている。該実測値検出回路(33)では、高圧
圧力相当飽和温度である凝縮温度を検出し、凝縮温度信
号を偏差計算回路(38)に出力している。また、この実測
値検出回路(33)では、冷媒の過熱度も検出し、過熱度信
号を偏差計算回路(38)に出力している。該偏差計算回路
(38)は、冷媒の凝縮温度と過熱度の目標値も目標値変更
回路(37)から入力されており、これらの実測値と目標値
の偏差を計算する。そして、能力制御回路(39)が冷媒の
凝縮温度と過熱度の偏差に基づいて、圧縮機周波数信号
及び膨脹弁開度信号を出力している。
【0054】以上のようにして、通常の冷房運転時及び
暖房運転時において、空調能力が適正に制御される。な
お、この通常運転時の制御のインターバルは上述したよ
うに20秒に設定されており、20秒ごとに圧縮機(14)
の周波数や電動膨脹弁(17,20)の開度を制御するように
している。
【0055】ところで、例えば複数の室内ユニット(12)
のうち何台かがユーザーの操作で停止して総運転容量が
急に少なくなったりすると、20秒の制御周期では適正
な制御を行えない時間が生じる。例えば、圧縮機(14)の
周波数と室外電動膨脹弁(17)の開度を制御してから1秒
後に、室内ユニット(12)を5台運転している状態から3
台停止すると、停止した室内ユニット(12)の電動膨張弁
(20)が閉まるので、急激に高圧が上昇して低圧が下がる
など、残りの19秒間は、システムへの影響が極めて大
きくなる。そこで、本実施形態1では、このような場合
には割込処理を行って、特別な保護制御などを行わなく
ても通常のフィードバック制御の範囲内で制御の適正化
を図るようにしている。
【0056】次に、通常の運転時も含めた具体的な制御
の内容について、図3のフローチャートを参照して説明
する。
【0057】まず、ステップST1では、割込フラグがオ
ンになっているかどうかを判別する。割込フラグについ
ては後述するが、通常の運転状態では割込フラグはオフ
であり、そのままステップST2へ進むことになる。
【0058】ステップST2では、発停検出回路(31)によ
り、室内ユニットのサーモオン/オフまたは運転開始/
停止の切り替えの有無を判別する(図ではサーモオン/
オフのみを表示している)。運転状態に変化がない場合
はステップST3へ進んで制御周期タイマ(34)のカウント
を開始し、さらにステップST4で所定時間t1(本実施
形態1では20秒)が経過したかどうかを検出する。ス
テップST2からステップST4の動作はループになってお
り、ステップST4で20秒が経過することを確認するま
ではステップST2へ戻り、20秒が経過するとステップ
ST5へ進む。
【0059】ステップST5では、目標値変更回路(37)
で、20秒ごとに運転状態に合わせて制御の目標値を計
算する。この目標値として、例えば冷房運転時には冷媒
の蒸発温度が用いられる。また、暖房運転時には、冷媒
の凝縮温度と過熱度とが用いられる。そして、次にステ
ップST6で、圧縮機容量及び膨張弁開度を操作量とし、
冷房運転時の冷媒の蒸発温度と暖房運転時の冷媒の凝縮
温度及び過熱度とを制御量とする冷媒回路の動的モデル
に基づく単変数または多変数フィードバック制御(SI
SOまたはMIMO制御)を行う。そして、冷房運転時
の冷媒の蒸発温度または暖房運転時の冷媒の凝縮温度及
び過熱度の目標値とそれぞれの実測値の偏差から、圧縮
機容量と膨張弁開度の指令値を出力し、圧縮機周波数と
電動膨脹弁の開度とを制御する。その後、ステップST7
で制御周期タイマ(34)をリセットしてステップST1へ戻
る。
【0060】このように、通常の運転状態においては、
冷房運転時における冷媒の蒸発温度の目標値と暖房運転
時における冷媒の凝縮温度及び過熱度の目標値が定めら
れているので、冷房時は蒸発温度がその目標値になるよ
うに圧縮機容量を制御し、暖房時は凝縮温度と過熱度が
その目標値になるように圧縮機容量と膨脹弁開度を制御
する。例えば、検出した蒸発温度が目標値より高く、そ
の差が大きい場合には、冷房能力が不足しているので、
圧縮機容量の増大等を行い、逆に、蒸発温度が目標値よ
り高いが、その差が小さい場合には、冷房能力が充足し
ているので、圧縮機容量の低下等を行う。
【0061】以上のようにして、通常の運転時には、2
0秒ごとに圧縮機(14)と室外膨脹弁(17)を操作して蒸発
温度または凝縮温度と過熱度を目標値に制御するととも
に、室内膨脹弁(20)を操作して能力制御を行っている。
【0062】一方、ステップST2で室内ユニット(12)の
サーモオン/オフまたは運転開始/停止を検知すると、
ステップST8へ進む。例えば、5台の室内ユニット(12)
が冷房運転している状態から、3台の室内ユニット(12)
が運転を停止した結果、残った2台の冷房能力が過剰と
なり、その室内の温度が急速に設定温度に達してサーモ
オフした場合なども含む。
【0063】このステップST8では、割込フラグをオン
にセットし、同時に割込タイマ(35)をオンにしてカウン
トを開始する。そして、ステップST9で割込タイマ(35)
のカウントから所定時間t2(例えば2秒)が経過した
かどうかを検出する。この時間t2は、複数の室内ユニ
ット(12)が同時に停止せず、時間的に若干ずれて停止す
る場合のタイムラグを吸収するために設定されている。
つまり、3台の室内ユニット(12)が停止してから1秒後
に4台目が停止したような場合に、その運転容量の変化
に対応するためである。
【0064】このステップST9で所定時間が経過したこ
とを検出するとステップST10へ進み、運転容量検出回路
(32)により、そのときに稼働している室内ユニット(12)
の運転容量の合計を計算する。さらに、ステップST11で
は、目標値変更回路(37)により、サーモオン/オフ時等
の室内ユニット(12)の総運転容量に合わせて、冷房時の
冷媒の蒸発温度の目標値や、暖房時の冷媒の凝縮温度及
び過熱度の目標値を算出する。
【0065】このとき求められる目標値は、例えば冷房
運転時の蒸発温度の目標値と蒸発温度の実測値に1deg
程度の偏差があったときに、その偏差の値が例えば2〜
3倍程度、もしくはそれよりも大きくなるような目標値
に設定される。このような目標値を設定することによっ
て、運転容量の急激な変化に応じた出力の値(圧縮機周
波数の変更量や電動弁開度の変更量)を得られるように
している。例えば室内ユニットの5台中3台が急激に停
止したとき、蒸発温度の目標値と実測値の偏差は停止の
直後にはそれほど極端には変化せず、その偏差の量は5
秒から10秒程度が経過するのに伴って徐々に大きくな
るのに対して、本実施形態1では、運転状態の変化が起
こった瞬間に、10秒程度が経過した後の偏差の量を見
越した目標値を設定して、それに見合った圧縮機周波数
及び電動弁開度の大幅な変更量が得られるようにしてい
る。これは、変化が起こった瞬間の偏差をそのまま入力
に利用したのでは、圧縮機周波数等の変更量が十分でな
いためである。そして、この設定の後にステップST6を
実行することにより、通常のSISOまたはMIMO制
御の範囲内で、これらの制御の特徴を生かしたフィード
フォワード制御的な制御が可能となり、通常運転時の制
御のインターバルを20秒に設定しているにもかかわら
ず、保護回路を用いずに外乱発生時の圧力変動の問題を
抑えられる。
【0066】なお、割込処理を行った後は、割込フラグ
がオンにセットされたままになっている。このことをス
テップST1で検出するとステップST12へ進み、割込タイ
マのカウント開始から所定時間t3が経過しているかど
うかを判別する。そして、所定時間t3が経過している
ことを確認してから、ステップST13で割込フラグをオフ
にリセットし、ステップST2以降の通常運転時の動作を
行う。このようにすることにより、例えば圧縮機周波数
が変更直後に再変更されなくなるので、少なくともイン
バータの応答時間が経過する前に不必要に周波数を変更
してしまうことを防止できる。
【0067】−実施形態1の効果− 以上説明したように、本実施形態においては、室内ユニ
ット(12)の運転容量が急激に変化した場合には、例えば
冷房運転時の蒸発温度の目標値と実測値の偏差を大きく
した値を入力とする割込処理を行うことで、SISOま
たはMIMO制御の特徴を生かし、通常のフィードバッ
ク制御の範囲内でフィードフォワード制御と同等の制御
を可能としている。そして、保護制御を別途行っていな
いにも関わらず、室内ユニット(12)の運転容量の急激な
変化からある程度の時間が経過した後に高圧圧力や低圧
圧力が異常に変化するのを防止できる。
【0068】したがって、本実施形態1によれば、通常
の空調運転時の圧縮機周波数や電動膨脹弁開度の制御の
インターバルを20秒程度に設定している場合に室内ユ
ニット(12)の運転台数が急に変化するような外乱が生じ
ても、適正な制御を継続できる。
【0069】しかも、動的モデルに基づいたフィードバ
ック制御で割込処理を行うだけで実質的にフィードフォ
ワード制御に相当する制御を行って、高圧圧力の上昇や
低圧圧力の降下に対する保護制御を不要にしているの
で、保護制御のために圧縮機周波数の上限が制限される
ような制約もない。さらに、保護制御が不要となるた
め、制御を簡素化できる。
【0070】また、本実施形態1のように複数の室内ユ
ニット(12)が接続されたいわゆるマルチ型の空気調和装
置では、室内ユニット(12)と室外ユニット(11)の接続状
況が複雑であるために、フィードフォワード制御を行う
ためには制御パラメータを決定するのに多くの実験が必
要であるが、本実施形態では目標値を変更するだけで外
乱に容易に対応できる。
【0071】また、外乱が発生したときの目標値は、実
験などで予め求めておけばよい。このため、開発の工数
を削減できるメリットがある。さらに、空気調和装置を
製品化するに当たって、上記制御を実行するようにすれ
ば、別途フィードフォワード制御を行う場合よりもメモ
リが少なくて済み、計算量も少なくて済む利点がある。
【0072】また、本実施形態1のMIMO制御におい
ては、通常の空調運転時には、内部計算は1秒ごとに実
行し、出力のみを20秒ごとに実行するようにしてい
る。つまり、制御のインターバルの間には、1秒ごとに
圧縮機周波数等の変更量を計算している。しかし、制御
から例えば1秒後に割り込みがかかったとすると、1秒
分の変更量は求められるが、そのままでは小さな変更量
になるため、偏差の量を大きくして圧縮機周波数等の変
更量を大きくしている。したがって、この変更量に基づ
いて圧縮機を適切な周波数に変更して、高圧圧力の上昇
などを防止できる。
【0073】また、従来のMIMO制御において、例え
ば制御のインターバルを20秒にしていると、外乱が発
生したときには、圧縮機周波数などを次に変更するまで
は適切な値から徐々にずれていくことになるが、本実施
形態では、外乱の発生時に割込処理を行って偏差が大き
くなるような目標値を設定しているので、そのような問
題を防止できる。また、常に短いインターバルで制御を
行うのではないので、特にインバータの応答性を速くす
るようなことをしなくても外乱に対応可能であり、また
制御用マイコンの計算負荷を軽減できる。
【0074】
【発明の実施の形態2】本発明の実施形態2は、上記実
施形態1において入力信号を導出するための目標値を外
乱の発生時に変更する代わりに、目標値と実測値から計
算した偏差を大きく設定するようにしたものである。
【0075】この実施形態2の室外コントローラ(30)の
回路構成を図4のブロック図に示している。図示するよ
うに、この室外コントローラ(30)は、実施形態1の室外
コントローラ(30)において、偏差計算回路(38)と能力制
御回路(39)の間に、偏差スケジューリング回路(40)を備
えている。この偏差スケジューリング回路(40)は、偏差
計算回路で求められた偏差の値と、運転容量検出回路(3
2)で検出された運転容量の値とが入力されて、運転容量
の変化に応じた偏差の値を求め、その値を能力制御回路
(39)に入力する。なお、実施形態1では、運転容量検出
回路(32)が目標値変更回路(37)に接続されているが、本
実施形態2では、運転容量検出回路(32)は目標値変更回
路(37)には接続されていない。
【0076】以上の構成において、割込制御判定回路(3
6)で割込処理を行うと判断した場合は、例えば、目標値
変更回路(37)で求められた冷房運転時の冷媒の蒸発温度
の目標値と、実測値検出回路(33)で検出された蒸発温度
の実測値とから、偏差計算回路(38)で偏差が求められ
る。そして、この偏差が偏差スケジューリング回路(40)
で増幅され、能力制御回路(39)では、増幅された偏差の
値に対応して圧縮機(14)の周波数や室外膨脹弁(17)の開
度が変更される。
【0077】このように、実施形態1では目標値変更回
路(37)で外乱発生時の目標値を設定するときに偏差を大
きくした値を含むようにしていたのに対して、この実施
形態2では、偏差自体を増幅している。
【0078】−運転動作− 次に、この室外コントローラ(30)を用いる場合の運転動
作について、図5のフローチャートを参照して説明す
る。なお、以下の説明では冷房運転時のみについて説明
し、暖房運転については省略する。
【0079】このフローチャートにおいて、ステップST
21からステップST27では、図1のステップST1からステ
ップST7と同様の制御が行われる。つまり、通常の冷房
運転時には、例えば20秒ごとに運転状態に対応した冷
媒の蒸発温度の目標値が求められ、その目標値に合わせ
て圧縮機(14)の周波数が調整される。
【0080】一方、ステップST22では、発停検出回路(3
1)により、室内ユニット(12)のサーモオン/オフや運転
開始/停止の切り替えを検出している。そして、サーモ
オン/オフ等を検出した場合(外乱が発生した場合)に
は、ステップST28〜ステップST32の割込処理を実行す
る。この割込処理を実行する場合、まずステップST28で
割込フラグと割込タイマをオンにして、ステップST29で
所定時間t2が経過するのを待つ。次にステップST30
で、運転容量検出回路(32)により、そのときの運転容量
を計算する。ステップST31では、偏差計算回路(38)によ
り冷媒の蒸発温度及び過熱度の目標値とそれぞれの実測
値との偏差を計算する。
【0081】ステップST31で計算した偏差の値は、ステ
ップST32で偏差スケジューリング回路(40)により増幅す
る。つまり、外乱が発生した直後には偏差がそれほど大
きくならないので、例えば外乱から10秒経過後の偏差を
見越した値に調整する。そして、ステップST32の実行後
は、ステップST28へ進んで動的モデルに基づくSISO
制御を行い、増幅した偏差に応じて圧縮機周波数を大幅
に変更した後、ステップST27でタイマをリセットしてス
テップST21へ戻る。
【0082】図6には、室内ユニット(12)の総運転容量
の変化量に対する偏差のゲイン(増幅量)の関係を示す
マップを表している。例えば総運転容量が変化前に対し
て変化後に小さくなるほど偏差のゲインを大きくし、運
転容量の変化が少ないほどゲインを小さくするようにし
ている。こうすることで、急激な外乱が発生したとき
に、そのときの運転容量の変化に合わせて圧縮機(14)や
膨脹弁(17)を制御することが可能となる。
【0083】以上のように、本実施形態2では偏差スケ
ジューリング回路(40)を設けて、例えば冷媒の蒸発温度
の実測値とその目標値との偏差を増幅するようにしてい
るため、実施形態1と同様に、外乱の発生時にも圧縮機
(14)を適切な周波数で運転することが可能となる。
【0084】また、ステップST33,34では、実施形態1
のステップST12,13と同じ動作を行う。つまり、割込処
理を行った後、割込フラグがオンにセットされたままに
なっていることをステップST21で検出するとステップST
33へ進み、割込タイマ(35)のカウント開始から所定時間
t3が経過しているかどうかを判別する。そして、所定
時間が経過していることを確認してから、ステップST34
で割込フラグをオフにリセットし、ステップST22以降の
通常運転時の動作を行う。このようにして、インバータ
の周波数変更速度が制御インターバルに追いつかなくな
るのを防止している。
【0085】なお、暖房運転時は、実施形態1と同様に
MIMO制御が行われる。
【0086】−実施形態2の効果− 本実施形態2の制御を行う場合も、実施形態1の制御を
行う場合と同様に、SISOまたはMIMO制御におい
てフィードフォワード的な制御を簡単に実現して、外乱
の発生時も適正な制御を可能にすることができる。した
がって、通常の空調運転時の圧縮機周波数や電動弁開度
の制御のインターバルを20秒程度に設定している場合
に室内ユニット(12)の運転台数が急に変化しても、高圧
圧力が上がりすぎたり低圧圧力が下がりすぎたりする問
題を防止できる。また、高圧圧力の上昇や低圧圧力の降
下に対する保護制御は不要であり、保護制御のために圧
縮機周波数の上限が制限されるような制約もないうえ、
外乱発生時の制御の目標値を増幅するだけでよいので外
乱への対応が容易である。
【0087】−実施形態2の変形例− 上記実施形態2では、室内ユニット(12)の運転容量の変
化量に対応した偏差のゲインを定めたマップを利用して
偏差のスケジューリングを行うようにしているが、上記
マップを利用する代わりに、室内ユニット(12)の変化前
容量と変化後の容量変化量の関数から偏差を求めるよう
にしてもよい。
【0088】
【発明のその他の実施の形態】本発明は、上記実施形態
について、以下のような構成としてもよい。
【0089】例えば、上記各実施形態では、冷房時に一
つの入出力を扱う単変数制御(SISO制御)、暖房時
に複数の入出力を扱う多変数制御(MIMO制御)を適
用した例を説明したが、冷房、暖房時共にSISO制御
またはMIMO制御を適用してもよい。例えば、冷房、
暖房共にMIMO制御を適用した場合、圧縮機(14)の周
波数と室外膨脹弁(17)または室内膨脹弁(20)の開度を操
作量とし、冷媒の蒸発温度と過熱度または凝縮温度と過
熱度を制御量とする冷媒回路のモデルに基づいて、蒸発
温度と過熱度などが所定値になるように圧縮機(14)の周
波数と膨脹弁開度を調整する制御を行うことができる。
【0090】また、上記各実施形態では、室内ユニット
(12)の運転容量を検知して、それに応じた制御を行うよ
うにしているが、各室内ユニット(12)の発停だけを検知
して概略の運転容量を求め、その値に基づいて圧縮機等
を制御するようにしてもよい。この場合は、例えば複数
の室内ユニット(12)がすべて同一の定格容量である場合
には室内ユニット(12)の総運転容量に合わせた適切な制
御が可能となる一方、複数の室内ユニットの定格容量が
すべて同一でない場合は簡易的な制御となる。
【0091】また、上記各実施形態では、各室内機に膨
脹弁がある場合を記載したが、例えば室外機にこれら膨
脹弁がまとめて設置してあるような場合や、配管(13)の
途中に各室内機への分岐ユニット等が設置され、そこに
膨脹弁が設置されているような場合にも適用できる。
【0092】また、上記各実施形態は、冷房運転と暖房
運転とが可能な空気調和装置に本発明を適用した例であ
るが、本発明は冷房運転専用機または暖房運転専用機に
も適用できる。
【0093】さらに、本発明は、動的モデルに基づく制
御において、操作量や制御量を上記実施形態で説明した
値に限定するものではなく、例えばファン回転数等を操
作量として用いるなど、他の値を用いるようにしてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。
【図2】室外コントローラの回路構成を示すブロック図
である。
【図3】図2の室外コントローラによる運転動作を示す
フローチャートである。
【図4】本発明の実施形態2における室外コントローラ
のブロック図である。
【図5】図4の室外コントローラによる運転動作を示す
フローチャートである。
【図6】運転容量の変化量に対する偏差のゲインの関係
を示すマップである。
【符号の説明】
(10) 空気調和装置 (11) 室外ユニット (12) 室内ユニット (14) 圧縮機 (16) 室外熱交換器 (17) 室外膨脹弁(膨張機構) (20) 室内膨脹弁(膨張機構) (21) 室内熱交換器 (23) 冷媒回路 (30) 室外コントローラ(制御手段)

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容量可変の圧縮機(14)と室外熱交換器(1
    6)と開度調整自在の膨張機構(17,20) と室内熱交換器(2
    1)とが順に接続されてなる冷媒回路(23)と、冷媒回路の
    動的モデルに基づいて空調制御を行う制御手段(30)とを
    備えた空気調和装置であって、 上記制御手段(30)は、外乱の発生時に、室内熱交換器(2
    1)の運転状態の変化に対応して上記空調制御に関する操
    作量を変更する割込処理を行うように構成されている空
    気調和装置。
  2. 【請求項2】 複数の室内ユニット(12)を備え、各室内
    ユニット(12)がそれぞれ備えている室内熱交換器(21)が
    上記冷媒回路(23)において互いに並列に接続され、 制御手段(30)は、各室内ユニット(12)の総運転容量が急
    激に変化したときに割込処理を行うように構成されてい
    る請求項1記載の空気調和装置。
  3. 【請求項3】 制御手段(30)は、一つの入出力を扱う単
    変数制御を行うように構成されている請求項1または2
    記載の空気調和装置。
  4. 【請求項4】 制御手段(30)は、複数の入出力を扱う多
    変数制御を行うように構成されている請求項1または2
    記載の空気調和装置。
  5. 【請求項5】 制御手段(30)は、圧縮機容量を操作量と
    し、冷房運転時の冷媒の蒸発温度を制御量とする冷媒回
    路の動的モデルに基づいて、冷房運転時の冷媒の蒸発温
    度の目標値とその実測値の偏差を入力として圧縮機容量
    の指令値を出力するように構成されるとともに、 該制御手段(30)は、通常運転時には圧縮機容量を所定の
    インターバルで制御する一方、外乱の発生時には室内熱
    交換器(21)の運転状態の変化に対応して入力信号を変化
    させて圧縮機容量を制御する割込処理を行うように構成
    されている請求項1または2記載の空気調和装置。
  6. 【請求項6】 制御手段(30)は、圧縮機容量及び膨張弁
    開度を操作量とし、冷房運転時の冷媒の蒸発温度及び過
    熱度を制御量とする冷媒回路の動的モデルに基づいて、
    冷房運転時の冷媒の蒸発温度及び過熱度の目標値とそれ
    ぞれの実測値の偏差を入力として圧縮機容量と膨張弁開
    度の指令値を出力するように構成されるとともに、 該制御手段(30)は、通常運転時には圧縮機容量と膨張弁
    開度とを所定のインターバルで制御する一方、外乱の発
    生時には室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応して
    入力信号を変化させて圧縮機容量と膨張弁開度とを制御
    する割込処理を行うように構成されている請求項1また
    は2記載の空気調和装置。
  7. 【請求項7】 制御手段(30)は、圧縮機容量及び膨張弁
    開度を操作量とし、暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過
    熱度を制御量とする冷媒回路の動的モデルに基づいて、
    暖房運転時の冷媒の凝縮温度及び過熱度の目標値とそれ
    ぞれの実測値の偏差を入力として圧縮機容量と膨張弁開
    度の指令値を出力するように構成されるとともに、 該制御手段(30)は、通常運転時には圧縮機容量と膨張弁
    開度とを所定のインターバルで制御する一方、外乱の発
    生時には室内熱交換器(21)の運転状態の変化に対応して
    入力信号を変化させて圧縮機容量と膨張弁開度とを制御
    する割込処理を行うように構成されている請求項1また
    は2記載の空気調和装置。
  8. 【請求項8】 制御手段(30)は、割込処理時に、入力信
    号を導出するための目標値を通常制御時とは変更して出
    力信号を導出するように構成されている請求項5,6ま
    たは7記載の空気調和装置。
  9. 【請求項9】 制御手段(30)は、割込処理時に、入力信
    号を導出するための目標値を、実測値との偏差が通常制
    御時よりも大きくなるように設定する請求項8記載の空
    気調和装置。
  10. 【請求項10】 制御手段(30)は、割込処理時に、入力
    信号を導出するための目標値と実測値の偏差を通常制御
    時とは変更して出力信号を導出するように構成されてい
    る請求項5,6または7記載の空気調和装置。
  11. 【請求項11】 制御手段(30)は、割込処理時に、入力
    信号を導出するための目標値と実測値の偏差を、通常制
    御時よりも大きくなるように設定する請求項10記載の
    空気調和装置。
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