JP2007155173A - Heating/cooling apparatus control system - Google Patents

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JP2007155173A JP2005348726A JP2005348726A JP2007155173A JP 2007155173 A JP2007155173 A JP 2007155173A JP 2005348726 A JP2005348726 A JP 2005348726A JP 2005348726 A JP2005348726 A JP 2005348726A JP 2007155173 A JP2007155173 A JP 2007155173A
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Hiroshi Tsuji
洋 辻
Shingo Aoki
真吾 青木
Teruhiro Koretsune
彰宏 是常
Koichi Yamada
浩一 山田
Masanao Kato
正直 加藤
Eiji Mimura
英二 三村
Yukihiro Jinno
幸弘 神野
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Kansai Electric Power Co Inc
Osaka University NUC
Osaka Prefecture University PUC
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Kansai Electric Power Co Inc
Osaka University NUC
Osaka Prefecture University PUC
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating/cooling apparatus control system performing optimal operation control while considering even a stay time. <P>SOLUTION: This heating/cooling apparatus control system comprises a sensor portion 14, a parameter setting portion 21 setting personal information and the stay time of a person staying in the room, an operation performance data bank 22 storing temporal change of indoor thermal environment and energy consumption as operation performance data, an operation performance data searching portion 22 extracting plural data among the stored operation performance data as tentative selective operation performance data, an economic efficiency evaluating portion calculating economic efficiency evaluation data while considering an indoor stay time on each tentative selective operation performance data, a comfort evaluating portion calculating temporal change data of thermal comfort level to each tentative selective operation performance data, and calculating comfort evaluation data of time-to-comfort and comfort rate, a comprehensive evaluation portion selecting the operation performance data suitable for control on the basis of the economic efficiency evaluation data and the comfort evaluation data of each tentative selective operation performance data, and a control signal output portion controlling each heating/cooling apparatus on the basis of the operation performance data. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷暖房機器を利用して室内や屋内の温熱環境を調整する冷暖房機器制御システムに関し、さらに詳細には経済性(省エネルギー)を考慮するとともに利用者のライフスタイルを考慮して快適な温熱環境を実現する冷暖房機器制御システムに関する。   The present invention relates to an air conditioning / heating device control system that adjusts an indoor or indoor thermal environment by using an air conditioning / heating device, and more specifically, considers economy (energy saving) and comfortable heating in consideration of a user's lifestyle. The present invention relates to an air conditioning equipment control system that realizes an environment.

一般住宅、オフィス、工場など、人が滞在する室内(以後、室内という場合は屋内も含む)では、空気調和機(エアコン)、床暖房機器(ホットカーペット)、ファンヒータ、輻射パネルを始め、扇風機、ウィンドファン、換気装置、加湿器などの冷暖房機器が用いられている。
冷暖房機器には、第一に快適性、すなわち在室者にとって快適な温熱環境を作り出すことが要求されるが、それだけでは足りず、快適温熱環境を作るときの運転コストを低く抑えるための経済性(省エネルギー性)も同時に求められている。
In general homes, offices, factories, and other rooms where people stay (hereinafter referred to as indoors), air conditioners (air conditioners), floor heating equipment (hot carpets), fan heaters, radiant panels, and fans Air-conditioning equipment such as wind fans, ventilators and humidifiers are used.
Air conditioning equipment is primarily required to create comfort, that is, to create a comfortable thermal environment for the occupants, but that is not enough, and it is economical to keep operating costs low when creating a comfortable thermal environment. (Energy saving) is also required at the same time.

快適性と経済性(省エネルギー性)とは、本来は相反する要求であるため、これら要求のバランスをとりつつ、快適温熱環境を実現することが、冷暖房機器の運転制御を行う上で重要であり、そのための制御装置がいくつか提案されている。   Since comfort and economy (energy saving) are inherently conflicting requirements, it is important to achieve a comfortable thermal environment while balancing these requirements in order to control the operation of air conditioning equipment. Several control devices have been proposed for this purpose.

例えば、複数の空調機器を用いて室内を温熱的に快適状態に制御する場合に、温熱環境の快適性について指標となる温熱快適度(例えばPMV(predicted mean vote)値)を最適に制御し、そのとき必要となる各空調機器の消費エネルギー量についても同時に考慮して、各空調機器の設定値を決定するようにした空調システム制御装置が開示されている(特許文献1参照)。
特開平5−93539号公報
For example, when controlling a room to be in a thermally comfortable state using a plurality of air conditioners, the thermal comfort level (for example, a PMV (predicted mean vote) value) that serves as an index for the comfort of the thermal environment is optimally controlled, An air conditioning system control apparatus is disclosed in which the set value of each air conditioner is determined in consideration of the energy consumption of each air conditioner required at that time (see Patent Document 1).
JP-A-5-93539

特許文献1に記載されている空調システム制御装置のような従来の冷暖房機器の制御システムでは、一般に、室内の温度、湿度、輻射温度などの温熱環境要素について計測した情報と、在室者の着衣量や活動量のような人的情報とを入力し、これら情報に基づいてPMV算出式(ISO7730によるPMV算出式)により算出した温熱快適度を最適な値にするとともに、消費するエネルギー量が少なくなるように各機器の設定を決定するようにしている。   In a conventional air conditioning system control system such as an air conditioning system control device described in Patent Document 1, generally, information measured about thermal environment elements such as room temperature, humidity, and radiation temperature, and clothes of occupants Input human information such as amount and activity, and based on this information, the thermal comfort level calculated by the PMV calculation formula (PMV calculation formula according to ISO 7730) is optimized, and the amount of energy consumed is small The setting of each device is determined so as to be.

このように、これまでの冷暖房機器制御システムでは、温熱快適度に影響を与える要素として、着衣量や活動量を人的情報としてPMV値の算出式に組み込むことで、それらの影響を考慮するようにしていた。しかしながら、人的情報としてPMV値の算出式に必要な着衣量や活動量だけを考慮するだけでは、ライフスタイルや各室使用用途の違いによって、快適性や経済性を適切に制御できないことがある。   As described above, in the conventional air conditioning equipment control system, as an element that affects the thermal comfort level, the amount of clothes and the amount of activity are incorporated into the calculation formula of the PMV value as human information so as to consider the influence thereof. I was doing. However, if only the amount of clothes and activity required for the PMV value calculation formula is considered as human information, comfort and economy may not be appropriately controlled due to differences in lifestyle and usage in each room. .

すなわち、これまで考慮されていなかった人的情報として在室者の室内滞在時間の問題がある。ある特定の部屋について、その部屋に人が滞在する時間は、部屋ごとで異なる。具体的に例示すると、一般住宅の各部屋についてみれば、リビングルームについては、昼間は人が常時滞在していることが多いが、寝室や子供部屋は用事があるときに短時間だけしか滞在しないことが多い。また、会社のオフィスでは、各部署の従業員がいる部屋は、常時、人が滞在しているのに対し、会議室や食堂などは必要な時間帯のみ人が滞在する。このように、ライフスタイルや部屋の用途によって、部屋ごとに人の滞在時間が異なることがある。滞在時間は温熱環境を制御する上で快適性や経済性に与える影響が大きいにも係らず、これまでほとんど考慮されることはなかった。   That is, there is a problem of the room stay time of the occupants as personal information that has not been considered so far. For a particular room, the time that a person stays in that room varies from room to room. For example, in the case of each room of a general house, in the living room, there are many people who stay at all times during the day, but the bedroom and child room stay only for a short time when there is business. There are many cases. In the office of a company, people are always staying in rooms where employees of each department are staying, whereas people stay in meeting rooms and canteens only when necessary. As described above, depending on the lifestyle and the usage of the room, the staying time of the person may vary from room to room. Despite having a large impact on comfort and economy in controlling the thermal environment, staying time has not been considered much until now.

一般に、冷暖房機器の制御を行う際に、制御を開始して短時間のうちに温熱快適度を快適状態にしようとすると、消費エネルギー量が大きくなる傾向があり、経済性の観点からは、ゆっくりと温熱快適度を快適状態に移行することが望まれる。
ところが、ライフスタイルや部屋の用途の関係で、短時間しか滞在しない部屋について、ゆっくりと温熱快適度を快適状態に移行しようとすると、温熱快適度が快適状態に到達した時点では既に用事を終えており、結局、快適状態にならないうちに冷暖房機器を停止しなければならないという事態が生じてしまうことになる。
In general, when controlling an air conditioner, if the thermal comfort level is set to a comfortable state within a short period of time after starting the control, the amount of energy consumption tends to increase. It is desirable to shift the thermal comfort level to a comfortable state.
However, due to lifestyle and room usage, if a room that stays only for a short period of time is slowly transitioning from a thermal comfort level to a comfortable state, when the thermal comfort level reaches a comfortable state, the business has already been completed. As a result, a situation arises in which the air conditioning equipment must be stopped before it becomes comfortable.

そこで、本発明は、快適性や経済性を考慮して冷暖房機器を運転制御する際に、在室者の滞在時間をも考慮して最適な運転制御を行う冷暖房機器制御システムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an air conditioning equipment control system that performs optimum operation control in consideration of the staying time of the occupants when operating the air conditioning equipment in consideration of comfort and economy. Objective.

上記課題を解決するためになされた本発明の冷暖房機器制御システムは、単体または複数の冷暖房機器と、各冷暖房機器の運転を制御するシステム制御部とからなる冷暖房機器運転システムであって、システム制御部は、室内温熱環境データを計測するセンサ部と、快適性の指標である温熱快適度に影響を与える在室者の人的情報とともに在室者の室内滞在時間の設定を行うパラメータ設定部と、前記各冷暖房機器の運転条件および運転開始時の室内温熱環境を種々の設定にして運転し、そのときの室内温熱環境データおよび消費エネルギーデータの経時変化を各設定ごとに計測して運転実績データとして蓄積した運転実績データバンクと、運転実績データバンクに蓄積された運転実績データのうちで今回の運転開始時の室内温熱環境に適合する複数の運転実績データを仮選択運転実績データとして抽出する運転実績データ検索部と、抽出された各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な消費エネルギーデータと室内滞在時間とに基づいて経済性評価データを算出する経済性評価部と、抽出された各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な室内温熱環境データおよび人的情報データに基づいて温熱快適度の経時的変化データを算出し、温熱快適度が快適状態に到達するまでの快適到達時間、室内滞在時間に対する温熱快適度が快適状態である時間の割合である快適割合の少なくともいずれかの快適評価データを算出する快適性評価部と、各仮選択運転実績データについて算出した経済性評価データおよび快適評価データに基づいて総合評価を行い、仮選択運転実績データのなかから今回の制御に最適な1つの運転実績データ、または、今回の制御に適した複数の運転実績データを選択する総合評価部とを備え、選択された最適な運転実績データに基づいて、または、選択された複数の運転実績データのなかから指定されたいずれか1つの運転実績データに基づいて各冷暖房機器の制御を行うようにしている。   An air-conditioning equipment control system of the present invention made to solve the above problems is an air-conditioning equipment operation system comprising a single or a plurality of air-conditioning equipment and a system control unit for controlling the operation of each air-conditioning equipment, and system control A sensor unit that measures indoor thermal environment data, and a parameter setting unit that sets a room stay time of the occupant along with human information of the occupant that affects the thermal comfort level that is an index of comfort The operation condition data and the indoor thermal environment at the start of the operation are set in various settings, and the time-dependent changes in the indoor thermal environment data and the energy consumption data at that time are measured for each setting and the operation result data Of the operation result data bank accumulated as the operation result data and the operation result data accumulated in the operation result data bank are adapted to the indoor thermal environment at the start of this operation The operation result data search unit that extracts a plurality of operation result data as temporarily selected operation result data, and the energy consumption over time included in each temporarily selected operation result data for each temporarily selected operation result data extracted Economic evaluation unit that calculates economic evaluation data based on the data and the staying time in the room, and for each extracted temporary selection operation result data, the indoor temperature over time included in each temporary selection operation result data Temporal change data of thermal comfort level is calculated based on environmental data and human information data, and the comfortable arrival time until the thermal comfort level reaches the comfortable state, and the time that the thermal comfort level is in the comfortable state relative to the indoor stay time A comfort evaluation unit that calculates at least one of the comfort evaluation data of the comfort ratio, and an economic evaluation calculated for each temporarily selected driving performance data Comprehensive evaluation based on data and comfort evaluation data, and from the temporarily selected operation result data, select one operation result data optimal for the current control or a plurality of operation result data suitable for the current control An evaluation unit, and controls each air-conditioning equipment based on the selected optimum operation result data or on the basis of any one operation result data designated from the selected plurality of operation result data. Like to do.

ここで「冷暖房機器」とは、空気調和機(エアコン)、床暖房機器(ホットカーペット)、ファンヒータ、輻射パネルを始め、扇風機、ウィンドファン、換気装置、加湿器など室内空間の温湿度を調整するためのコンピュータによる電子制御が可能な各種機器をいう。
また、「室内温熱環境データ」とは、温熱快適度を求める算出式でパラメータの一部として用いられるデータである。温熱快適度としてISO7730によるPMV値の算出式を用いる場合は、室温、床温度(放射温度として)、湿度がパラメータとして用いられる。PMV値以外に、SET値やその他の算出式を温熱快適度算出式として用いるようにしてもよいが、その場合は、それぞれの式に必要な温熱環境情報パラメータを室内温熱環境データとして用いる。
Here, “air-conditioning equipment” refers to air conditioners (air conditioners), floor heating equipment (hot carpets), fan heaters, radiant panels, fans, wind fans, ventilators, humidifiers, etc. It refers to various devices that can be electronically controlled by a computer.
The “indoor thermal environment data” is data used as a part of a parameter in a calculation formula for obtaining a thermal comfort level. When the calculation formula for the PMV value according to ISO 7730 is used as the thermal comfort level, room temperature, floor temperature (as radiation temperature), and humidity are used as parameters. In addition to the PMV value, a SET value or other calculation formula may be used as the thermal comfort level calculation formula. In this case, the thermal environment information parameter necessary for each formula is used as the indoor thermal environment data.

また、「温熱快適度に影響を与える在室者の人的情報」とは、使用する温熱快適度算出式においてパラメータの一部として用いられる情報である。例えば、温熱快適度としてPMV値を用いる場合は、滞在者の服装(裸、普段着、厚着など)、滞在者の作業内容(活動状態、例えば就寝、掃除、仕事など)がPMV値の算出式のパラメータとして用いられるので、これらを人的情報として用いるようにする。
なお、「温熱快適度に影響を与える在室者の人的情報」として、温熱快適度算出式のパラメータとなる情報以外に、温熱快適度の快適性範囲の広狭に影響を与える情報を加えるようにしてもよい。具体的には、在室者の世代層(老人、成人、乳幼児など)はPMV値の快適性範囲の広狭を定める際に用いられるので、在室者の世代層を、温熱快適度に影響を与える在室者の人的情報のひとつに加えることが好ましい。
The “personal information of the occupant who affects the thermal comfort level” is information used as part of a parameter in the thermal comfort level calculation formula to be used. For example, when the PMV value is used as the thermal comfort level, the clothes of the visitor (naked, everyday wear, thick clothes, etc.) and the work content of the visitor (activity state such as sleeping, cleaning, work, etc.) Since these are used as parameters, they are used as human information.
In addition to the information used as a parameter for the thermal comfort calculation formula, add information that affects the extent of the comfort range of the thermal comfort as the “personal information of the occupants who affect the thermal comfort”. It may be. Specifically, the generations of the occupants (old people, adults, infants, etc.) are used to determine the range of comfort of the PMV value. It is preferable to add to one of the personal information of the occupants to be given.

また、「冷暖房機器の運転条件」とは、各冷暖房機器を使用する際に設定可能な設定条件をいい、例えば空気調和機(エアコン)等のように、設定温度をパラメータとして温熱環境を調整できる装置では、その設定温度が運転条件として用いられる。また、床暖房機器(ホットカーペット)のように、温度を設定するのではなく、強、中、弱等のパワー設定が選択できるものでは、パワー設定(強、中、弱)が運転条件として用いられる。   In addition, the “operating condition of the air-conditioning equipment” refers to a setting condition that can be set when using each air-conditioning equipment. For example, an air conditioner (air conditioner) can adjust the thermal environment using the set temperature as a parameter. In the apparatus, the set temperature is used as an operating condition. In addition, the power setting (strong, medium, weak) is used as the operating condition when the power setting such as strong, medium, weak, etc. can be selected instead of setting the temperature, such as floor heating equipment (hot carpet). It is done.

本発明によれば、予め、各冷暖房機器の運転条件および運転開始時の室内温熱環境を種々の設定にして運転し、それぞれの設定に対し、そのときの室内温熱環境データ(例えば室温、床温度、湿度)および消費エネルギーデータの経時変化を、それぞれの設定ごとに計測して運転実績データとして蓄積した運転実績データバンクを用意しておく。これら運転実績データバンクのデータは、例えばメーカ側が保有する環境測定用シミュレーションルームなどで、擬似的に本来の使用室内と同様の環境を実現して採取したものが用いられるが、その後、本システムで過去に運転したときの実績データも、随時、蓄積するようにして増やしていくようにしてもよい。   According to the present invention, the operation condition of each air conditioner and the indoor thermal environment at the start of operation are set in various settings in advance, and the indoor thermal environment data at that time (for example, room temperature, floor temperature) is set for each setting. , Humidity) and energy consumption data are measured for each setting, and an operation result data bank is prepared in which operation result data is accumulated. The data of these operation results data banks are used, for example, in an environment measurement simulation room owned by the manufacturer, which is obtained by simulating the same environment as the original use room. Performance data when driving in the past may also be increased as needed.

冷暖房機器制御システムを使用するとき、最初にパラメータ設定部により、在室者の人的情報(着衣量、仕事内容、世代層)や室内滞在時間の設定を行っておき、また、センサ部により室温、床温度、湿度等の室内温熱環境データを経時的に計測する。
そして、運転実績データ検索部は、運転実績データバンクから、今回の運転開始時に計測した室内温熱環境データの計測結果に基づいて、この計測結果に適合する運転実績データを複数個選択し抽出する。このとき抽出される運転実績データは、運転開始時の室温、床温度、湿度と同じ値のものがあれば、それらが選択され、同じものがない場合は、最も近い運転実績データが選択される。抽出された運転実績データを仮選択運転実績データと呼ぶ。
When using the air conditioning equipment control system, the parameter setting unit first sets the personal information (clothing amount, work content, generations) of the occupants and the room stay time, and the sensor unit sets the room temperature. Measure indoor thermal environment data such as floor temperature and humidity over time.
Then, the operation result data search unit selects and extracts a plurality of operation result data matching the measurement result based on the measurement result of the indoor thermal environment data measured at the start of the current operation from the operation result data bank. The operation result data extracted at this time is selected if there is the same value as the room temperature, floor temperature, and humidity at the start of operation, and if there is no same, the closest operation result data is selected. . The extracted operation result data is referred to as provisionally selected operation result data.

続いて、仮選択運転実績データのそれぞれについて、経済性評価部および快適性評価部により経済性評価と快適性評価とを行う。
経済性評価部は、各仮選択運転実績データについて、それぞれのデータに含まれる経時的な消費エネルギーデータと、設定してある室内滞在時間とから、経済性評価データを算出する。経済性評価データとしては、滞在時間中に消費される全消費エネルギー量を用いてもよい。使用する冷暖房機器の種類によって電力、ガス、石油などの異なるエネルギー源を利用する場合は、エネルギーの種類による単位エネルギー価格の違いによって消費するエネルギーのトータル金額が異なる場合もあるので、その場合は全消費エネルギー量に代えて、単位エネルギー価格により金額に換算した全消費エネルギー価格を算出し、これを経済性評価データとして利用するのがより好ましい。
Subsequently, economic evaluation and comfort evaluation are performed by the economic evaluation unit and the comfort evaluation unit for each temporarily selected operation result data.
The economic evaluation unit calculates economic evaluation data for each provisionally selected operation result data from time-consuming energy data included in each data and the set indoor stay time. As the economic evaluation data, the total energy consumption consumed during the staying time may be used. When using different energy sources such as electricity, gas, oil, etc. depending on the type of air conditioning equipment used, the total amount of energy consumed may vary depending on the unit energy price depending on the type of energy. It is more preferable to calculate the total energy consumption price converted into a monetary amount instead of the amount of energy consumption, and use this as economic evaluation data.

快適性評価部は、各仮選択運転実績データについて、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な室内温熱環境データと、設定してある人的情報データとに基づいて、温熱快適度の経時的なデータを算出する。そして滞在時間を考慮した快適性評価を行うために、その指標として、温熱快適度が快適状態に到達するまでの快適到達時間、あるいは、室内滞在時間に対する温熱快適度が快適状態である時間の割合である快適割合のいずれかあるいは両方を算出する。快適到達時間が短いほど、迅速に快適状態に達することになる。室内滞在時間が短いほど、この指標の影響を大きく考慮することが望ましい。一方、快適割合は、滞在時間中の快適状態である時間の割合であり、長い時間滞在するときにこの指標の影響を大きく考慮することが望ましい。快適到達時間と快適性割合とのいずれか一方だけを快適性評価に用いてもよいが、両方とも用いて快適性を評価する方がより好ましい。   For each temporarily selected operation result data, the comfort evaluation unit determines the degree of thermal comfort based on the indoor thermal environment data over time included in each temporarily selected operation result data and the set human information data. Calculate data over time. In order to evaluate comfort in consideration of the staying time, as an index, the comfortable arrival time until the thermal comfort level reaches the comfortable state, or the ratio of the time when the thermal comfort level is in the comfortable state with respect to the indoor staying time. Calculate either or both comfort ratios. The shorter the comfortable arrival time, the quicker the comfortable state is reached. It is desirable to consider the influence of this indicator as the indoor staying time is shorter. On the other hand, the comfort ratio is the ratio of the time that is a comfortable state during the staying time, and it is desirable to consider the influence of this index greatly when staying for a long time. Only one of the comfort arrival time and the comfort ratio may be used for the comfort evaluation, but it is more preferable to use both to evaluate the comfort.

総合評価部は、各仮選択運転実績データについて、算出した経済性評価データおよび快適評価データ(快適到達時間データ、快適性割合データ)に基づいて総合評価を行い、仮選択運転実績データのなかから今回の制御に最適な1つの運転実績データ、または、今回の制御に適した複数の運転実績データを選択する。
すなわち、自動運転を行ったり、操作者に選択する機会を与えたりする必要がない場合は最適な1つの運転実績データを選択するようにする。
The comprehensive evaluation unit performs comprehensive evaluation on each temporarily selected driving performance data based on the calculated economic evaluation data and comfort evaluation data (comfort arrival time data, comfort ratio data), and from the temporarily selected driving performance data. One operation result data optimum for the current control or a plurality of operation result data suitable for the current control is selected.
That is, when it is not necessary to perform automatic driving or give an operator an opportunity to select, one optimal driving performance data is selected.

仮選択運転実績データが相当数存在する場合で、操作者に選択する機会を与えたい場合は、仮選択運転実績データのなかから複数の運転実績データを選択するようにして、これら選択したデータを画面表示して操作者による選択を促すようにする。
これにより、操作者が入力操作により選択したものが、今回の制御に適した運転実績データとして選択されることになる。
If there is a considerable number of temporarily selected operation result data and you want to give the operator an opportunity to select, select multiple operation result data from the temporarily selected operation result data. The screen is displayed to prompt the operator to make a selection.
Thereby, what the operator selected by input operation will be selected as driving performance data suitable for this control.

そして総合評価部により、あるいは操作者の入力操作による指定により、最終的に選択された1つの運転実績データに基づいて、各冷暖房機器の制御を行う。   And each air-conditioning apparatus is controlled based on the one operation performance data finally selected by the comprehensive evaluation part or the designation | designated by an operator's input operation.

本発明によれば、複数の冷暖房機器を制御して室内の温熱環境を制御する際に、単に温熱快適度算出式に基づいて算出した快適性および経済性を考慮して冷暖房機器の制御をするのではなく、在室者の滞在時間をも考慮した上で冷暖房機器の制御を行うので、ライフスタイルや各室の用途に即した冷暖房機器の運転制御を実現することができる。   According to the present invention, when controlling the indoor thermal environment by controlling a plurality of cooling and heating devices, the cooling and heating devices are controlled in consideration of the comfort and economy simply calculated based on the thermal comfort level calculation formula. However, since the control of the air conditioning equipment is performed in consideration of the staying time of the occupants, the operation control of the air conditioning equipment can be realized according to the lifestyle and the usage of each room.

(その他の課題を解決するための手段および効果)
上記発明において、総合評価部は、今回の制御に適した複数の運転実績データを選択したときに、選択した複数の運転実績データそれぞれについての総合評価の優先順位や特徴を表示装置の画面に表示することによりいずれかの運転実績データの指定を促すようにしてもよい。
例えば、最も適した運転実績データを最適案、次善の運転実績データを代替案として優先順位を付けて表示したり、各運転実績データの特徴(経済性に優れている、快適到達時間が最も短い)を画面表示したりするようにしてもよい。これにより、操作者は、表示内容を参照して好みに応じた運転実績データを選択することができる。
(Means and effects for solving other problems)
In the above invention, when the comprehensive evaluation unit selects a plurality of operation result data suitable for the current control, the comprehensive evaluation priority and characteristics of each of the selected plurality of operation result data are displayed on the screen of the display device. By doing so, the user may be prompted to specify any driving performance data.
For example, the most suitable driving performance data is displayed as an optimal plan, the next best driving performance data is displayed as an alternative, and prioritized, or the characteristics of each driving performance data (excellent economics, comfortable arrival time is the most (Short) may be displayed on the screen. Thereby, the operator can select the driving performance data according to liking with reference to the display content.

上記発明において、人的情報として在室者の服装、作業内容に関する情報とともに、在室者の世代層に関する情報が含まれるようにしてもよい。
これにより、成人(標準)を対象にした快適状態の判断だけではなく、老人や乳幼児を対象にした快適状態の判断を行うことができるので、世代層に即した運転制御を実現することができる。
In the above-described invention, the information on the generations of the occupants may be included as the personal information together with the information on the clothes and work contents of the occupants.
As a result, it is possible to determine not only the comfort state for adults (standard) but also the comfort state for elderly people and infants, so that it is possible to realize driving control in line with generations. .

また、上記発明において、パラメータ設定部は、さらに、総合評価の際に経済性評価データと快適評価データとの重み付けを行うための重み付け情報を設定するようにしてもよい。
これにより、総合評価においては、経済性評価データ、快適評価データ(快適到達時間データ、快適性割合データ)についての影響度(重み)を調整した上で総合評価を行うことができ、経済性重視あるいは快適性重視などの好みを加えた制御を行うことができる。
In the above invention, the parameter setting unit may further set weighting information for weighting economic evaluation data and comfort evaluation data during comprehensive evaluation.
As a result, comprehensive evaluation can be performed after adjusting the degree of influence (weight) on economic evaluation data and comfort evaluation data (comfort arrival time data, comfort ratio data). Alternatively, it is possible to perform control with preference such as emphasis on comfort.

特に、総合評価部は、評価関数である次式(1)を総合評価のための指標(Pi)として利用するようにしてもよい。
Pi=αCi+βRi+γAi (1)
ここで、
Ci: i番目の仮選択運転実績データについての規格化消費エネルギー量 ((仮選択運転実績データ中で最も少ない消費エネルギー量データについての消費エネルギー量(消費エネルギー価格))/(i番目の仮選択運転実績データの消費エネルギー量(消費エネルギー価格)))
Ri: i番目の仮選択運転実績データについての規格化快適到達時間(1/(快適到達時間(単位は分)))
Ai: i番目の仮選択運転実績データについての規格化快適割合 (快適状態にある時間/室内滞在時間)
α、β、γ: 重み付け係数

これによれば、(1)式を評価関数として用い、総合評価の指標Piを利用することにより、経済性重視あるいは快適性重視などの好みを加えた制御を数式化して客観的に実行させることができる。
In particular, the comprehensive evaluation unit may use the following expression (1), which is an evaluation function, as an index (Pi) for comprehensive evaluation.
Pi = αCi + βRi + γAi (1)
here,
Ci: Standardized energy consumption for the i-th temporary selection operation result data ((Energy consumption amount (consumption energy price) for the least amount of energy consumption data in the temporary selection operation result data) / (i-th temporary selection) Energy consumption in operation data (energy consumption price)))
Ri: Standardized comfortable arrival time for the i-th provisionally selected driving performance data (1 / (comfortable arrival time (unit: minutes)))
Ai: Standardized comfort ratio for the i-th provisionally selected driving performance data (time in comfortable state / time spent indoors)
α, β, γ: Weighting factors

According to this, by using the expression (1) as an evaluation function and using the comprehensive evaluation index Pi, the control including the preference such as importance on economy or comfort is mathematically expressed and executed objectively. Can do.

以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。以下の説明では、温熱快適度の算出式にISO7730によるPMV値算出式を用いることとする。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることは言うまでもない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, a PMV value calculation formula according to ISO 7730 is used as a calculation formula for the thermal comfort level. Note that the present invention is not limited to the embodiments described below, and it goes without saying that various aspects are included without departing from the gist of the present invention.

図1は本発明の一実施形態である冷暖房機器制御システムの構成を示すブロック図である。
この冷暖房機器制御システム1は、エアコン2aおよび床暖房機2bからなる冷暖房機器2と、冷暖房機器2全体をシステム的に制御するシステム制御部3とにより構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an air conditioning equipment control system according to an embodiment of the present invention.
This air conditioning equipment control system 1 is comprised by the air conditioning equipment 2 which consists of the air conditioner 2a and the floor heater 2b, and the system control part 3 which controls the whole air conditioning equipment 2 systematically.

システム制御部3は、制御用コンピュータシステムで構成され、CPUからなる制御部10と、入力装置11(キーボード、マウス)と、表示装置12(液晶パネル)と、記憶部13(一次記憶用メモリおよび大容量記憶用メモリ)と、センサ部14とにより構成される。 The system control unit 3 is configured by a control computer system, and includes a control unit 10 including a CPU, an input device 11 (keyboard and mouse), a display device 12 (liquid crystal panel), and a storage unit 13 (primary storage memory and And a sensor unit 14.

記憶部13は、記憶内容ごとに分類すると、運転実績データバンク31、パラメータ記憶領域32、PMV値経時変化データ記憶領域33とにより構成される。
このうち、運転実績データバンク31には、複数の運転実績データが蓄積されている。各運転実績データは、冷暖房機器2(エアコン2a、床暖房機2b)の運転条件および運転開始時の室内温熱環境(温度、湿度、床温度)を種々の値に設定し、それぞれの設定で運転したときの室内温熱環境データを、センサ部14により経時的に計測し、さらに消費エネルギーデータも経時的に計測し、各設定ごとに運転実績データとして、HDD等の大容量記憶用メモリに蓄積したものである。図2は、運転実績データバンク31に蓄積された運転実績データのデータ構造の具体例を説明する図である。1つの運転実績データには、エアコン2aの設定温度の値および床暖房機2bのパワー設定の値と、運転開始時から計測した室温、湿度、床温、消費エネルギーの経時的変化のデータとが含まれている。
The storage unit 13 is configured by an operation result data bank 31, a parameter storage area 32, and a PMV value temporal change data storage area 33, when classified by storage contents.
Among these, the operation result data bank 31 stores a plurality of operation result data. For each operation result data, the operating conditions of the air conditioner 2 (air conditioner 2a, floor heater 2b) and the indoor thermal environment (temperature, humidity, floor temperature) at the start of operation are set to various values, and the operation is performed with each setting. The indoor thermal environment data at that time was measured with the sensor unit 14 over time, and the energy consumption data was also measured over time, and was stored in a large-capacity storage memory such as an HDD as operation performance data for each setting. Is. FIG. 2 is a diagram for explaining a specific example of the data structure of the operation result data stored in the operation result data bank 31. One operation result data includes a set temperature value of the air conditioner 2a and a power set value of the floor heater 2b, and data of changes over time in room temperature, humidity, floor temperature, and energy consumption measured from the start of operation. include.

センサ部14は、室内の温度、湿度、床温度を計測する室温センサ14a、湿度センサ14b、床温度センサ14cからなり、それぞれ室内の適当な箇所にセンサ部分が取り付けられている。   The sensor unit 14 includes a room temperature sensor 14a for measuring indoor temperature, humidity, and floor temperature, a humidity sensor 14b, and a floor temperature sensor 14c, and sensor portions are attached to appropriate locations in the room.

制御部10は、実行する機能ごとに機能ブロック化して説明すると、パラメータ設定部21と、運転実績データ検索部22と、経済性評価部23と、PMV経時変化データ算出部25、快適到達時間算出部26、快適割合算出部27とからなる快適性評価部24と、総合評価部28と、制御信号出力部29とにより構成される。   The control unit 10 will be described as function blocks for each function to be executed. The parameter setting unit 21, the driving performance data search unit 22, the economic evaluation unit 23, the PMV temporal change data calculation unit 25, and the comfortable arrival time calculation are described. A comfort evaluation unit 24 including a unit 26 and a comfort ratio calculation unit 27, a comprehensive evaluation unit 28, and a control signal output unit 29.

パラメータ設定部21は、表示装置12の画面に入力用画面を表示して、操作者にパラメータの入力を促す制御を行う。図3は、表示装置12に表示される入力画面例を示す。画面上に、室内の滞在時間(0時間(h)〜24時間(h))、人的情報である服装(裸、薄着、普段着、重ね着、厚着)、作業内容(就寝、リラックス、掃除、家事、仕事)、世代層(乳幼児、成人、老人)を選択して入力するための表示がなされ、操作者は、入力装置11により、それぞれの項目について入力設定を行う。入力された服装や作業内容や世代層のデータは、数値パラメータに変換され、後述するPMVの算出式等でパラメータ値として利用される。   The parameter setting unit 21 performs control to display an input screen on the screen of the display device 12 and to prompt the operator to input parameters. FIG. 3 shows an example of an input screen displayed on the display device 12. On the screen, the staying time in the room (0 hours (h) to 24 hours (h)), clothes that are human information (naked, thin clothes, everyday clothes, layered clothes, thick clothes), work contents (sleeping, relaxing, cleaning, A display for selecting and inputting a household (work, work) and generation (infant, adult, elderly) is displayed, and the operator performs input settings for each item by the input device 11. The input clothes, work contents, and generation data are converted into numerical parameters and used as parameter values in a PMV calculation formula described later.

さらに、画面上には、後述する経済性評価部23が算出する経済性評価データと快適性評価部24が算出する快適評価データ(快適到達時間、快適割合)に対する重み付けを行うための重み付け情報(経済性α、快適到達時間β、快適割合γ)を設定するための表示がなされる。これらは、操作者が入力しやすくするため、それぞれを10段階で設定できるようにしてあるが、設定した値の比に基づいて、α、β、γの合計が1になるよう再計算されて設定されるようにしてある。   Further, on the screen, weighting information for weighting economic evaluation data calculated by the economic evaluation unit 23 described later and comfort evaluation data (comfort arrival time, comfort ratio) calculated by the comfort evaluation unit 24 ( A display for setting economy α, comfortable arrival time β, and comfortable ratio γ) is displayed. In order to make it easier for the operator to input, each of them can be set in 10 stages, but based on the ratio of the set values, it is recalculated so that the sum of α, β and γ becomes 1. It is supposed to be set.

なお、前回運転時の設定値や、標準的な設定値を初期設定値として表示しておくことで、操作者が積極的に設定を変えなければ、初期設定値が設定されるようにして、操作者の入力の手間を省略できるようにしておいてもよい。   In addition, by displaying the setting value at the time of the previous operation and the standard setting value as the initial setting value, if the operator does not actively change the setting, the initial setting value is set, It may be possible to save the operator input.

運転実績データ検索部22は、運転実績データバンク31に蓄積された運転実績データのうちで、今回の運転開始時の室内温熱環境に適合する複数の運転実績データを、仮選択運転実績データとして抽出する制御を行う。例えば、運転開始時の室温が15℃、湿度21%、床温度13度であれば、室温等がこれらと一致する運転実績データを複数個選択する。完全一致するものがなければ、値が近いもの(例えば、現在値との差が予め設定した範囲以内のもの)を選択する。
図4(a)(b)(c)は、運転実績データバンク31から抽出された仮選択運転実績データの例を示す図である。室温、湿度、床温が運転開始時の値と同じか近いものが合計3つ選択されている。
The operation result data search unit 22 extracts, as temporarily selected operation result data, a plurality of operation result data suitable for the indoor thermal environment at the start of the current operation from among the operation result data accumulated in the operation result data bank 31. Control. For example, if the room temperature at the start of operation is 15 ° C., the humidity is 21%, and the floor temperature is 13 ° C., a plurality of operation result data whose room temperature and the like coincide with these are selected. If there is no perfect match, a value close to the value (for example, one whose difference from the current value is within a preset range) is selected.
FIGS. 4A, 4 </ b> B, and 4 </ b> C are diagrams illustrating examples of temporarily selected operation result data extracted from the operation result data bank 31. A total of three room temperature, humidity, and bed temperature that are the same as or close to the values at the start of operation are selected.

経済性評価部23は、抽出された各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な消費エネルギーデータと室内滞在時間とに基づいて、経済性評価データを算出する制御を行う。例えば、室内の滞在時間を60分と設定した場合は、運転開始から60分までの全消費エネルギー量を算出し、経済性評価データとして出力する制御を行う。なお、後述する総合評価での便宜のため、(1)式で説明したように、消費エネルギー量を規格化した規格化消費エネルギー量(Ci)を、経済性評価データとして用いる。なお、本実施形態では、冷暖房機器2のエネルギー源としていずれも電力をしているので消費エネルギー量を用いているが、既述のように、石油やガス等の異なるエネルギー源も利用するときは規格化消費エネルギー価格を経済性評価データとして用いる。   The economic evaluation unit 23 calculates the economic evaluation data for each extracted temporary selection operation result data based on the consumption energy data and the staying time in the room included in each temporary selection operation result data. Control to calculate. For example, when the staying time in the room is set to 60 minutes, the total energy consumption from the start of operation to 60 minutes is calculated, and control is performed to output as economic evaluation data. For convenience in comprehensive evaluation described later, as described in the equation (1), the normalized energy consumption (Ci) obtained by standardizing the energy consumption is used as economic evaluation data. In the present embodiment, since energy is used as the energy source of the air conditioning equipment 2, the amount of energy consumed is used. However, as described above, when different energy sources such as oil and gas are used. The standardized energy consumption price is used as economic evaluation data.

快適性評価部24は、PMV経時変化データ算出部25、快適到達時間算出部26、快適割合算出部27で構成されるが、このうちPMV経時変化データ算出部25は、抽出した各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な室内温熱環境データ(温度、湿度、床温度の経時変化データ)および人的情報データ(着衣量、作業内容)に基づいて、温熱快適度を算出するPMV値算出式を用いて、各時点でのPMV値を算出し、PMV値の経時的変化データを出力する制御を行う。   The comfort evaluation unit 24 includes a PMV temporal change data calculation unit 25, a comfortable arrival time calculation unit 26, and a comfort ratio calculation unit 27. Among these, the PMV temporal change data calculation unit 25 extracts each temporarily selected operation. Based on actual temperature data (temporal change data of temperature, humidity, floor temperature) and human information data (clothing amount, work contents) included in each temporary selection operation result data Then, the PMV value calculation formula for calculating the thermal comfort level is used to calculate the PMV value at each time point and to output the PMV value change data over time.

図5は、算出されたPMV値の具体例を示す図である。2つの仮選択運転実績データ(NO.1データ、NO.2データ)について、1分間隔で計測された室温、湿度、床温度の経時変化データと人的情報データとに基づいて算出されたPMV値である。
2つのデータのうちで、NO.1データは短時間のうちにPMV値が快適状態になるように冷暖房機器を運転しているときの経時変化の例であり、NO.2データは、ゆっくりとPMV値が快適状態になるように運転しているときの経時変化の例である。算出された仮選択運転実績データごとのPMV値の経時変化データは、記憶部13のPMV値経時変化データ記憶領域33に一時記憶される。
FIG. 5 is a diagram illustrating a specific example of the calculated PMV value. PMV calculated based on time-dependent data of room temperature, humidity, and floor temperature measured at 1 minute intervals and human information data for two temporarily selected operation performance data (NO.1 data and NO.2 data) Value.
Of the two data, NO. One data is an example of a change over time when the air-conditioning equipment is operated so that the PMV value becomes comfortable in a short time. The 2 data is an example of a change with time when driving slowly so that the PMV value becomes comfortable. The temporal change data of the PMV value for each temporarily selected operation result data calculated is temporarily stored in the PMV value temporal change data storage area 33 of the storage unit 13.

一般に、PMV値は、−3〜+3の範囲で変動する。ISO7730によれば、そのうち−0.5〜+0.5の範囲を標準的な快適範囲としている。
ただし、老人、成人、乳幼児の世代層により快適と感じるPMV値の範囲は多少異なるので、本実施形態では、パラメータ設定部21による世代層の設定に応じて、快適状態の範囲を変更するようにしている。具体的には、世代層の設定が乳幼児向けにしてある場合は−0.4〜+0.4、設定が成人向けの場合は−0.5〜+0.5、設定が老人向けの場合は−0.6〜+0.6を快適範囲に設定される。
In general, the PMV value varies in the range of −3 to +3. According to ISO7730, the range of -0.5 to +0.5 is set as a standard comfortable range.
However, since the range of the PMV value that is felt comfortable varies depending on the generations of the elderly, adults, and infants, in this embodiment, the range of the comfort state is changed according to the setting of the generations by the parameter setting unit 21. ing. Specifically, if the generation is set for infants, -0.4 to +0.4, if the setting is for adults, -0.5 to +0.5, if the setting is for elderly people, The comfortable range is set to 0.6 to +0.6.

図6は、図5に示したデータについてのPMV値の経時変化と快適状態との関係を説明する図であり、図6(a)はNO.1データについて快適範囲を−0.5〜+0.5(成人向け設定)としたとき、図6(b)はNO.2データについて快適範囲を−0.5〜+0.5と(成人向け設定)したとき、図6(c)はNO.1データについて快適範囲を−0.6〜+0.6(老人向け設定)としたときの関係を示している。   6 is a diagram for explaining the relationship between the change over time in the PMV value and the comfort state for the data shown in FIG. When the comfortable range for one data is −0.5 to +0.5 (adult setting), FIG. When the comfortable range is set to -0.5 to +0.5 (setting for adults) for the two data, FIG. The relationship when the comfortable range is set to -0.6 to +0.6 (setting for elderly people) for one data is shown.

快適到達時間算出部26は、PMV値が快適状態に到達するまでの快適到達時間を算出する。
例えば、図6(a)(b)(c)では、最初にPMV値が快適範囲になるときまでの時間Treach1、Treach2、Treach3を算出する。
なお、後述する総合評価での便宜のため、(1)式で説明したように、快適到達時間を規格化した規格化快適到達時間(Ri)を、快適性評価データとして用いる。
The comfortable arrival time calculation unit 26 calculates a comfortable arrival time until the PMV value reaches a comfortable state.
For example, in FIGS. 6A , 6 </ b> B , and 6 </ b > C , the times T reach1 , T reach2 , and T reach3 until the PMV value first reaches the comfortable range are calculated.
For convenience in comprehensive evaluation described later, the standardized comfortable arrival time (Ri) obtained by standardizing the comfortable arrival time is used as the comfort evaluation data as described in the equation (1).

快適割合算出部27は、快適割合、すなわち設定した室内滞在時間に対するPMV値が快適状態である時間の割合を算出する。
例えば、図6(a)(b)(c)では、それぞれ設定した室内滞在時間がTall1、Tall2、Tall3であるときに、PMV値が快適範囲に入っている時間がTok1、Tok2、Tok3であるとすると、快適割合はTok1/Tall1、Tok2/Tall2、Tok3/Tall3として算出される。
なお、滞在時間中に快適範囲に入らない場合も生じるが、その場合は快適割合が常に0であることにして、快適割合が常に0から1の値になるようにすることにしておく(快適割合が0から1の範囲になるようにした快適割合を規格化快適割合と呼ぶ)。
The comfort ratio calculation unit 27 calculates the comfort ratio, that is, the ratio of the time during which the PMV value is in a comfortable state with respect to the set indoor stay time.
For example, in FIGS. 6A , 6B , and 6C , when the indoor stay times set are T all1 , T all2 , and T all3 , the times during which the PMV values are within the comfortable range are Tok1 , T OK2, When a T ok3, comfort ratio is calculated as T ok1 / T all1, T ok2 / T all2, T ok3 / T all3.
In some cases, the comfortable range may not be entered during the stay time. In this case, the comfort ratio is always 0, and the comfort ratio is always set to a value from 0 to 1 (comfortable). The comfort ratio in which the ratio is in the range of 0 to 1 is called the standardized comfort ratio).

総合評価部28は、各仮選択運転実績データについて、算出した経済性評価データおよび快適評価データ、すなわち、規格化消費エネルギー量(Ci)、規格化快適到達時間(Ri)、規格化快適割合(Ai)に基づいて、評価関数である上記(1)式により、総合評価のための指標値(Pi)を求める。このとき、予め、パラメータ設定部21で設定した重み付け係数であるα、β、γ(ただしα+β+γ=1)が用いられる。
そして、総合評価部28はさらに仮選択運転実績データのなかで、最も指標(Pi)の大きなものを、今回の制御に使用する運転実績データとして選択する。
The comprehensive evaluation unit 28 calculates, for each temporarily selected driving performance data, the calculated economic evaluation data and comfort evaluation data, that is, normalized energy consumption (Ci), normalized comfort arrival time (Ri), normalized comfort ratio ( Based on (Ai), an index value (Pi) for comprehensive evaluation is obtained by the above equation (1) which is an evaluation function. At this time, α, β, and γ (α + β + γ = 1) that are weighting coefficients set in advance by the parameter setting unit 21 are used.
And the comprehensive evaluation part 28 selects the thing with the largest parameter | index (Pi) among the temporarily selected driving | operation performance data further as driving | operation performance data used for this control.

制御信号出力部29は、総合評価部28によって選択された運転実績データに含まれる各冷暖房機器2の設定値を抽出し、冷暖房機器2がこれと同じ設定になるように制御信号を出力する。以後、設定された条件により、冷暖房機器2は運転が実行される。   The control signal output unit 29 extracts the setting value of each air conditioning device 2 included in the operation result data selected by the comprehensive evaluation unit 28, and outputs a control signal so that the air conditioning device 2 has the same setting as this. Thereafter, the air conditioner 2 is operated according to the set conditions.

次に、上記の冷暖房機器制御システム1による処理動作について説明する。図7および図8は、冷暖房機器制御システム1による動作を説明するフローチャートである。   Next, the processing operation by said air-conditioning equipment control system 1 is demonstrated. 7 and 8 are flowcharts for explaining the operation of the air conditioning equipment control system 1.

前提として、既に運転実績データバンク31には、運転実績データが蓄積されているものとする。
冷暖房制御システム1の運転を開始すると、表示装置12に入力画面(図3参照)が表示されるので、マウスなどの入力装置11を用いて、在室者の人的情報(服装、作業内容、世代層)、在室者の滞在時間について設定し、さらに、総合評価の際に経済性評価や快適性評価の重みを調整する重み付け情報の設定を行うことにより、必要なパラメータを設定する(S101)。
As a premise, it is assumed that operation result data is already stored in the operation result data bank 31.
When the operation of the air conditioning control system 1 is started, an input screen (refer to FIG. 3) is displayed on the display device 12. Therefore, using the input device 11 such as a mouse, the personal information (clothes, work contents, The generation group) sets the staying time of the occupants, and further sets the necessary parameters by setting the weighting information for adjusting the weights of the economic evaluation and the comfort evaluation during the comprehensive evaluation (S101). ).

続いて、センサ部14により、現在の温熱情報(室温、湿度、床温度)を計測し、計測結果を入力する(S102)。
続いて、運転実績データバンク31を検索し、各運転実績データについて運転開始時の温熱情報のデータが今回計測された現在の温熱情報と同じ値か、近い値である運転実績データを複数個抽出するとともにその抽出した件数(N個とする)を記憶する(S103)。抽出された各運転実績データに引数「i」を付し、それぞれを仮選択運転実績データDi(i=1〜N)として識別する。
仮選択運転実績データとして抽出した件数を判定し(S104)、件数が0件のときは、適当な運転実績データがない旨の警告表示を行い、件数が1件のときは、以後の計算を行うことなくその運転実績データを用いるのでその旨の表示を行い(S105)、処理を終了する。
Subsequently, the current thermal information (room temperature, humidity, floor temperature) is measured by the sensor unit 14, and the measurement result is input (S102).
Subsequently, the operation result data bank 31 is searched, and for each operation result data, a plurality of operation result data in which the thermal information data at the start of operation is the same as or close to the current thermal information measured this time are extracted. And the number (N) of the extracted cases is stored (S103). An argument “i” is attached to each extracted operation result data, and each is identified as provisionally selected operation result data Di (i = 1 to N).
The number of cases extracted as temporarily selected operation result data is determined (S104). When the number of cases is 0, a warning display indicating that there is no appropriate operation result data is displayed. When the number of cases is 1, the subsequent calculation is performed. Since the operation result data is used without performing it, a message to that effect is displayed (S105), and the process is terminated.

仮選択運転実績データに該当するものがN個(N>2)存在するときは、「i」を繰返し計算の回数カウント用の引数として利用する。そのため初期値としてiに0を代入し(S106)、さらに繰返し計算を行うためにiをi+1に置換する(S107)。
この結果、初回は引数iが1となっているので、仮選択運転実績データDが抽出される。
続いて、図8に示した評価関数による指標Piの計算のためのサブルーチン処理(S)に移行する(S108)。
When there are N pieces (N> 2) corresponding to the provisionally selected operation result data, “i” is used as an argument for counting the number of repeated calculations. Therefore, 0 is substituted for i as an initial value (S106), and i is further replaced with i + 1 for repeated calculation (S107).
As a result, the first time since the argument i is 1, provisional selection operation record data D 1 are extracted.
Subsequently, the process proceeds to a subroutine process (S) for calculating the index Pi by the evaluation function shown in FIG. 8 (S108).

Pi計算用サブルーチン処理(S)では、引数iに対応する仮選択運転データDi(最初はD)の経済性評価データとして消費エネルギー量を規格化した規格化消費エネルギー量(Ci)を算出する(S201)。
続いて快適性評価データとして規格化快適割合Ai(最初はA)を算出する(S202)。
続いて同じく快適性評価データとして規格化快適到達時間Ri(最初はR)を算出する(S203)。
続いて、重み付け情報(α、β、γ)を参照しつつ、規格化快適割合Ai、規格化快適到達時間Riと、(1)式とにより、仮選択運転実績データDiについての指標Pi(最初はP)を算出する(S204)。
指標Piの算出を終えると、再びメインルーチンのS108に戻る。
In the Pi calculation subroutine process (S), a normalized energy consumption (Ci) obtained by normalizing the energy consumption is calculated as economic evaluation data of the provisionally selected operation data Di (initially D 1 ) corresponding to the argument i. (S201).
Subsequently, a standardized comfort ratio Ai (initially A 1 ) is calculated as comfort evaluation data (S202).
Subsequently, the normalized comfort arrival time Ri (initially R 1 ) is calculated as comfort evaluation data (S203).
Subsequently, while referring to the weighting information (α, β, γ), the standardized comfort ratio Ai, the standardized comfortable arrival time Ri, and the index Pi (first) for the provisionally selected driving performance data Di by the equation (1) Calculates P 1 ) (S204).
When the calculation of the index Pi is finished, the process returns to S108 of the main routine again.

現在の引数iの値を確認し(S109)、引数iがNでなければS107に戻り、引数iを1つ増加させて、サブルーチン処理(S)を繰り返す。引数iがNになれば、次の処理(S110)に進む。
選択されたすべての仮選択運転実績データDi(i=1〜N)についての指標Piの中から最大値(Max Pi)を求め(S110)、そのPiに対応する仮選択運転実績データを今回の制御に採用する運転実績データに決定する。
The value of the current argument i is confirmed (S109). If the argument i is not N, the process returns to S107, the argument i is incremented by 1, and the subroutine process (S) is repeated. If the argument i becomes N, the process proceeds to the next process (S110).
The maximum value (Max Pi) is obtained from the index Pi for all the temporarily selected operation result data Di (i = 1 to N) selected (S110), and the temporarily selected operation result data corresponding to the Pi is obtained this time. Decide on the operation data to be used for control.

そして、該当する運転実績データの各設定を抽出し、抽出した各設定にするための制御信号を冷暖房機器2のそれぞれに出力し、以後その設定により冷暖房機器2の制御を行う(S111)。
以上の処理により、冷暖房機器2について、在室者の滞在時間を考慮した最適設定がなされるので、これによる最適運転を実行することができるようになる。
And each setting of applicable operation performance data is extracted, the control signal for setting it to each extracted setting is output to each of the air conditioning equipment 2, and control of the air conditioning equipment 2 is performed by the setting after that (S111).
With the above processing, the air conditioning apparatus 2 is optimally set in consideration of the staying time of the occupants, so that the optimal operation can be executed.

なお、上述した実施形態では、温熱快適度の算出式としてISO7730によるPMV算出式を用いたが、これに限らず、他の温熱快適度評価用の算出式を利用してもよい。   In the above-described embodiment, the PMV calculation formula according to ISO 7730 is used as the calculation formula for the thermal comfort level. However, the present invention is not limited to this, and other calculation formulas for evaluating the thermal comfort level may be used.

また、上述した実施形態では、冷暖房機器2としてエアコン2aおよび床暖房機2bの2つの機器を用いたが、エアコン2aを単体で使用する場合のように冷暖房機器が1つの場合であっても同様である。   In the above-described embodiment, the air conditioner 2a and the floor heater 2b are used as the air conditioner 2. However, the same applies to the case where the air conditioner 2a is used alone as in the case where the air conditioner 2a is used alone. It is.

また、上述した実施形態では、指標Piが最大である1つの運転実績データを抽出するようにしたが、例えば図9に示すように、最適の運転実績データとともに次善の運転実績データを含む複数の運転実績データを画面表示し、操作者に画面上でいずれかの好みの運転実績データを選択させるようにしてもよい。   In the above-described embodiment, one driving record data having the maximum index Pi is extracted. For example, as shown in FIG. 9, a plurality of sub-optimal driving record data are included together with optimum driving record data. The driving performance data may be displayed on the screen, and the operator may select any desired driving performance data on the screen.

本発明は、複数の冷暖房機器を用いて室内温熱環境の制御を行う制御システムに利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a control system that controls an indoor thermal environment using a plurality of air conditioning equipment.

本発明の一実施形態である冷暖房機器制御システムの構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the air-conditioning equipment control system which is one Embodiment of this invention. 運転実績データバンクに蓄積された運転実績データのデータ構造を説明する図The figure explaining the data structure of the operation result data accumulated in the operation result data bank 表示装置12に表示されるパラメータ設定用の入力画面例を示す図。The figure which shows the example of an input screen for parameter setting displayed on the display apparatus. 運転実績データバンクから抽出された仮選択運転実績データの例を説明する図。The figure explaining the example of temporarily selected driving performance data extracted from the driving performance data bank. 温熱快適度を算出するPMV値算出式を用いて算出されたPMV値の具体例を示す図。The figure which shows the specific example of the PMV value calculated using the PMV value calculation formula which calculates a thermal comfort degree. PMV値の経時変化と快適状態との関係を説明する図。The figure explaining the relationship between a time-dependent change of PMV value and a comfortable state. 冷暖房機器制御システムによる動作を説明するフローチャート(主フローチャート)。The flowchart (main flowchart) explaining the operation | movement by an air-conditioning apparatus control system. 冷暖房機器制御システムによる動作を説明するフローチャート(サブフローチャート)。The flowchart (subflowchart) explaining the operation | movement by an air-conditioning apparatus control system. 複数の運転実績データから1つの運転実績データの指定を促す画面表示の一例を示す図。The figure which shows an example of the screen display which prompts the designation | designated of one driving performance data from several driving performance data.

符号の説明Explanation of symbols

1: 冷暖房機器制御システム
2: 冷暖房機器
2a: エアコン
2b: 床暖房機
3: システム制御部(制御用コンピュータシステム)
10: 制御部(CPU)
11: 入力装置(キーボード、マウス)
12: 表示装置(液晶パネル)
13: 記憶部13(HDD、ROM、RAM)
14: センサ部(室温センサ、湿度センサ、床温度センサ)
21: パラメータ設定部
22: 運転実績データ検索部
23: 経済性評価部
24: 快適性評価部
25: PMV経時変化データ算出部
26: 快適到達時間算出部
27: 快適割合算出部
28: 総合評価部
29: 制御信号出力部
31: 運転実績データバンク
32: パラメータ記憶領域
33: PMV値経時変化データ記憶領域
1: Air-conditioning equipment control system 2: Air-conditioning equipment 2a: Air conditioner 2b: Floor heater 3: System control unit (computer system for control)
10: Control unit (CPU)
11: Input device (keyboard, mouse)
12: Display device (liquid crystal panel)
13: Storage unit 13 (HDD, ROM, RAM)
14: Sensor unit (room temperature sensor, humidity sensor, floor temperature sensor)
21: Parameter setting unit 22: Driving performance data search unit 23: Economic evaluation unit 24: Comfort evaluation unit 25: PMV temporal change data calculation unit 26: Comfortable arrival time calculation unit 27: Comfort rate calculation unit 28: Overall evaluation unit 29: Control signal output unit 31: Operation result data bank 32: Parameter storage area 33: PMV value temporal change data storage area

Claims (5)

単体または複数の冷暖房機器と、各冷暖房機器の運転を制御するシステム制御部とからなる冷暖房機器運転システムであって、
システム制御部は、室内温熱環境データを計測するセンサ部と、
快適性の指標である温熱快適度に影響を与える在室者の人的情報とともに在室者の室内滞在時間の設定を行うパラメータ設定部と、
前記各冷暖房機器の運転条件および運転開始時の室内温熱環境を種々の設定にして運転し、そのときの室内温熱環境データおよび消費エネルギーデータの経時変化を各設定ごとに計測して運転実績データとして蓄積した運転実績データバンクと、
運転実績データバンクに蓄積された運転実績データのうちで今回の運転開始時の室内温熱環境に適合する複数の運転実績データを仮選択運転実績データとして抽出する運転実績データ検索部と、
抽出された各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な消費エネルギーデータと室内滞在時間とに基づいて経済性評価データを算出する経済性評価部と、
抽出された各仮選択運転実績データに対して、それぞれの仮選択運転実績データに含まれる経時的な室内温熱環境データおよび人的情報データに基づいて温熱快適度の経時的変化データを算出し、温熱快適度が快適状態に到達するまでの快適到達時間、室内滞在時間に対する温熱快適度が快適状態である時間の割合である快適割合の少なくともいずれかの快適評価データを算出する快適性評価部と、
各仮選択運転実績データについて算出した経済性評価データおよび快適評価データに基づいて総合評価を行い、仮選択運転実績データのなかから今回の制御に最適な1つの運転実績データ、または、今回の制御に適した複数の運転実績データを選択する総合評価部とを備え、
選択された最適な運転実績データに基づいて、または、選択された複数の運転実績データのなかから指定されたいずれか1つの運転実績データに基づいて各冷暖房機器の制御を行うことを特徴とする冷暖房機器制御システム。
An air conditioning equipment operation system comprising a single or a plurality of air conditioning equipment and a system control unit that controls the operation of each air conditioning equipment,
The system control unit includes a sensor unit that measures indoor thermal environment data,
A parameter setting unit for setting the staying time of the occupant together with the human information of the occupant who affects the thermal comfort level that is an index of comfort;
The operation condition of each of the air-conditioning equipment and the indoor thermal environment at the start of the operation are operated in various settings, and the time-dependent changes in the indoor thermal environment data and the energy consumption data at that time are measured for each setting as operation result data Accumulated operation data bank,
An operation result data search unit that extracts, as temporarily selected operation result data, a plurality of operation result data that matches the indoor thermal environment at the start of this operation among the operation result data accumulated in the operation result data bank;
An economic evaluation unit that calculates economic evaluation data based on energy consumption data and time spent indoors included in each temporarily selected operation result data for each temporarily selected operation result data extracted,
With respect to each temporarily selected operation result data extracted, the temporal change data of the thermal comfort level is calculated based on the indoor thermal environment data and human information data over time included in each temporarily selected operation result data, A comfort evaluation unit that calculates comfort evaluation data of at least one of a comfort arrival time until the thermal comfort level reaches a comfortable state and a comfort ratio that is a ratio of a time during which the thermal comfort level is in a comfortable state with respect to the indoor stay time; ,
Comprehensive evaluation is performed based on the economic evaluation data and comfort evaluation data calculated for each temporarily selected operation result data, and one operation result data most suitable for the current control from the temporarily selected operation result data or the current control And a comprehensive evaluation unit that selects multiple driving performance data suitable for
Each air conditioner is controlled on the basis of the selected optimum operation result data or on the basis of any one of the plurality of selected operation result data. Air conditioning equipment control system.
総合評価部は、今回の制御に適した複数の運転実績データを選択したときに、選択した複数の運転実績データそれぞれについての総合評価の優先順位や特徴を表示装置の画面に表示することによりいずれかの運転実績データの指定を促すことを特徴とする請求項1に記載の冷暖房機器制御システム。 When the multiple evaluation results suitable for the current control are selected, the comprehensive evaluation unit displays the priority and characteristics of the comprehensive evaluation for each of the selected multiple operation results data on the screen of the display device. 2. The air conditioning equipment control system according to claim 1, wherein the operation result data is prompted to be specified. 人的情報として在室者の服装、作業内容に関する情報とともに、在室者の世代層に関する情報が含まれることを特徴とする請求項1に記載の冷暖房機器制御システム。 2. The air conditioning equipment control system according to claim 1, wherein the information on the generations of the occupants is included as the personal information together with the information on the clothes and work contents of the occupants. パラメータ設定部は、さらに、総合評価の際に経済性評価データと快適評価データとの重み付けを行うための重み付け情報を設定することを特徴とする請求項1に記載の冷暖房機器制御システム。 2. The air conditioning equipment control system according to claim 1, wherein the parameter setting unit further sets weighting information for weighting economic evaluation data and comfort evaluation data in comprehensive evaluation. 総合評価部は、評価関数である次式(1)を総合評価のための指標(Pi)として利用することを特徴とする請求項4に記載の冷暖房機器制御システム。
Pi=αCi+βRi+γAi (1)
ここで、
Ci: i番目の仮選択運転実績データについての規格化消費エネルギー量 ((仮選択運転実績データ中で最も少ないデータの消費エネルギー量(消費エネルギー価格))/(i番目の仮選択運転実績データの消費エネルギー量(消費エネルギー価格)))
Ri: i番目の仮選択運転実績データについての規格化快適到達時間 (1/(快適到達時間))
Ai: i番目の仮選択運転実績データについての規格化快適割合 (快適状態にある時間/室内滞在時間)
α、β、γ: 重み付け係数

5. The air conditioning equipment control system according to claim 4, wherein the comprehensive evaluation unit uses the following expression (1) as an evaluation function as an index (Pi) for comprehensive evaluation.
Pi = αCi + βRi + γAi (1)
here,
Ci: Standardized energy consumption for the i-th provisionally selected operation result data ((the amount of energy consumption (consumption energy price) of the smallest data in the provisionally selected operation result data) / (i-th provisionally selected operation result data) Energy consumption (energy consumption price)))
Ri: Standardized comfortable arrival time for the i-th provisionally selected driving performance data (1 / (comfortable arrival time))
Ai: Standardized comfort ratio for the i-th provisionally selected driving performance data (time in comfortable state / time spent indoors)
α, β, γ: Weighting factors

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