JP2010025475A - Failure diagnostic device used for refrigerating cycle equipment - Google Patents

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JP2010025475A JP2008189156A JP2008189156A JP2010025475A JP 2010025475 A JP2010025475 A JP 2010025475A JP 2008189156 A JP2008189156 A JP 2008189156A JP 2008189156 A JP2008189156 A JP 2008189156A JP 2010025475 A JP2010025475 A JP 2010025475A
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孝 金子
Akira Takushima
朗 多久島
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a failure diagnostic device in which setting is easy while using a plurality of cycle parameters and capable of accurately diagnosing failure of refrigerating cycle equipment. <P>SOLUTION: The range in which a value of a cycle parameter can be obtained is divided into a plurality, a prescribed level value is given for each division, and a weight coefficient indicating relative size of load given by each cycle parameter with respect to a component is set. Further, a measured value of each cycle parameter is obtained, a level value corresponding to the measured value is specified based on setting in a level setting step, each of the level value of each cycle parameter specified in the level specifying step and the weight coefficient are multiplied, and the multiplied results of all cycle parameters are added to thereby calculate a point state quantity which is a component state quantity at the measured point of the cycle parameters. Then, the point state quantity is time integrated, and a failure possibility value of the component is calculated. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、冷凍サイクルの状態を示すサイクルパラメータの値から該冷凍サイクルの故障を予知・診断する故障診断装置等に関するものである。   The present invention relates to a failure diagnosis device for predicting and diagnosing a failure in a refrigeration cycle from a value of a cycle parameter indicating a state of the refrigeration cycle.

特許文献1には、空調機の現在の状態を測定し、その状態から空調機の故障を予知する故障診断方法が開示されている。この文献においては、以下のような手法を用いて故障可能性を推定している。
(1)部品に物理的ダメージを与える空調サイクルパラメータを選定し、複数の異常レベルに分割する。
(2)各異常レベルにレベル値a(特許文献1では重み係数と記載、本願における重み係数とは異なるものである)を設定する。
(3)各異常レベルが継続された時間tを測定し,a×tが所定の数値以上となると、その部品に故障発生と判断する。
Patent Document 1 discloses a failure diagnosis method that measures the current state of an air conditioner and predicts a failure of the air conditioner from that state. In this document, the possibility of failure is estimated using the following method.
(1) Select an air-conditioning cycle parameter that physically damages a part and divide it into a plurality of abnormal levels.
(2) A level value a (described as a weighting factor in Patent Document 1 and different from the weighting factor in the present application) is set for each abnormal level.
(3) The time t during which each abnormal level is continued is measured, and when a × t is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that a failure has occurred in that part.

また、この特許文献1では、複数の空調サイクルパラメータの組み合わせで異常レベルを設定し、検知精度を向上することも記載されている。この場合、空調機の状態は、n個の空調サイクルパラメータを変数とするn次元空間で表されると考え、このn次元空間を複数に分割して、各分割領域にそれぞれ異常レベル値を設定するようにしている(図8参照)。
特開2004−85088号公報
Moreover, this patent document 1 also describes that an abnormality level is set by a combination of a plurality of air conditioning cycle parameters to improve detection accuracy. In this case, the condition of the air conditioner is considered to be expressed in an n-dimensional space with n air-conditioning cycle parameters as variables, and the n-dimensional space is divided into a plurality of areas, and an abnormal level value is set in each divided area. (See FIG. 8).
JP 2004-85088 A

しかしながら、上述した構成において、複数の空調サイクルパラメータにおける異常レベル値を設定する場合、空調サイクルパラメータの数が増えるにしたがって分割領域数が指数関数的に増大するため、膨大な数の異常レベル値を設定しなければならなくなる場合が生じる。そのような多数の異常レベル値を最適に設定することは、ほとんど不可能に近いし、各異常レベル値の設定が不正確になって、故障診断精度が逆に低下するおそれも十分にある。   However, in the above-described configuration, when setting abnormal level values in a plurality of air conditioning cycle parameters, the number of divided regions increases exponentially as the number of air conditioning cycle parameters increases, so a huge number of abnormal level values are set. There are cases where it must be set. It is almost impossible to optimally set such a large number of abnormal level values, and there is a possibility that the setting of each abnormal level value will be inaccurate and the fault diagnosis accuracy will be lowered.

本発明はかかる問題点を鑑みてなされたものであって、多数のサイクルパラメータを用いながらも、前記異常レベル値(本願における時点状態量に相当)の設定を容易かつ精度良く行うことができ、その時点状態量に基づく冷凍サイクル機器の故障診断を的確に行うことのできる故障診断装置等を提供することをその主たる所期課題としたものである。   The present invention has been made in view of such problems, and it is possible to easily and accurately set the abnormal level value (corresponding to the time state quantity in the present application) while using a large number of cycle parameters. The main objective of the present invention is to provide a failure diagnosis device that can accurately perform failure diagnosis of refrigeration cycle equipment based on the state quantity at that time.

すなわち、本発明に係る故障診断装置は、冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが相互に関連している冷凍サイクル機器に用いられるものである。
そして、前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えた場合の該レベル値を、前記区分に対応させて記憶しているレベル記憶部と、前記部品に対して各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を記憶している重み係数記憶部と、各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに前記レベル記憶部を参照して前記測定値の属する区分と該区分に対応するレベル値を特定するレベル特定部と、前記レベル特定部で特定された各サイクルパラメータのレベル値に前記重み係数をそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出部と、前記時点状態量を時間積分して、該部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出部とを具備していることを特徴とする。
That is, the failure diagnosis apparatus according to the present invention is used for a refrigeration cycle device in which a plurality of cycle parameters indicating the state of the refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are correlated with each other.
A level storage unit that divides a possible range of the value of the cycle parameter into a plurality of levels and stores the level value when a predetermined level value is given to each category in association with the category A weighting factor storage unit that stores a weighting factor indicating a relative load of each cycle parameter applied to the component, and obtains a measurement value of each cycle parameter and refers to the level storage unit And a level specifying unit for specifying the level to which the measurement value belongs, a level value corresponding to the level, and multiplying the level value of each cycle parameter specified by the level specifying unit by the weighting factor, By adding the multiplication results for the cycle parameter, a time state quantity that is a part state quantity at the time of the cycle parameter measurement is calculated. And when the state quantity calculation unit, by integrating the time state amount time, characterized in that it comprises the possibility of failure calculation unit that calculates a possibility of failure value of the component.

なお、前述した区分の範囲やレベル値は、適宜の調整実験や経験則によって予め定めることができる。例えばレベル値は、異常進行によって冷凍サイクル機器が故障に至るまでの運転可能時間で定めることができる。   It should be noted that the above-described range and level value can be determined in advance by appropriate adjustment experiments or empirical rules. For example, the level value can be determined by the operable time until the refrigeration cycle equipment breaks down due to abnormal progress.

しかしてこのような構成によれば、各サイクルパラメータにそれぞれ独立してレベル値を設定するとともに、一の部品の故障についての各サイクルパラメータの相対的な寄与度を表す重み係数を設定さえしておけば、的確な時点状態量が算出され、それに基づいて故障可能性が算出される。しかして、前記レベル値の設定や重み係数の設定は、サイクルパラメータの数に比例して増大するが、指数関数的に増大することはなく、しかもそれらの値は実験や経験則からかなりの精度で求めることができるため、本願発明によれば、サイクルパラメータの数を増加させることにより、精度の高い故障診断を多大な手間をかけることなく実現することができるようになる。   Thus, according to such a configuration, a level value is set independently for each cycle parameter, and a weighting factor that represents the relative contribution of each cycle parameter to the failure of one part is set. If this is the case, an appropriate time state quantity is calculated, and the possibility of failure is calculated based on the calculated time-point state quantity. Thus, the level value setting and weighting factor setting increase in proportion to the number of cycle parameters, but do not increase exponentially, and these values are considerably accurate from experiments and empirical rules. Therefore, according to the present invention, by increasing the number of cycle parameters, a highly accurate failure diagnosis can be realized without much effort.

故障可能性値の算出だけでなく、部品の故障を自動的に判断させて、オペレータやユーザ等が故障の発生を見落とすことなく確実に把握できるようにするためには、部品の前記故障可能性値が予め定めた限界値を超えた場合に、当該部品が故障している旨を出力する故障報知部をさらに具備しているものが好ましい。   In order to not only calculate the failure probability value, but also automatically determine the failure of a component so that the operator or user can grasp the failure occurrence without overlooking it, the failure probability of the component When the value exceeds a predetermined limit value, it is preferable to further include a failure notification unit that outputs that the component has failed.

また、オペレータの見やすさや使い勝手に資するためには、部品毎の故障可能性値を昇順又は降順に並び替えて出力する故障可能性値出力部をさらに具備しているものがよい。   Further, in order to contribute to the visibility and convenience of the operator, it is preferable to further include a failure possibility value output unit that outputs the failure possibility values for each part by rearranging them in ascending or descending order.

前記課題を解決するためには、本発明が、冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが相互に関連している冷凍サイクル機器に用いられる故障診断方法であって、前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えるレベル設定ステップと、
前記部品に対して各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を設定する重み係数設定ステップと、各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに該測定値に対応するレベル値を前記レベル設定ステップでの設定に基づいて特定するレベル特定ステップと、前記レベル特定ステップで特定された各サイクルパラメータのレベル値と前記重み係数とをそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出ステップと、前記時点状態量を時間積分して、前記部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出ステップとを行うことを特徴とするものでもよい。
In order to solve the above problems, the present invention provides a failure diagnosis method used for a refrigeration cycle apparatus in which a plurality of cycle parameters indicating the state of a refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are correlated to each other. A level setting step for dividing the range of values of the cycle parameter into a plurality of ranges and giving a predetermined level value to each of the ranges;
A weighting factor setting step for setting a weighting factor indicating a relative load of each cycle parameter applied to the component; and obtaining a measured value of each cycle parameter and setting a level value corresponding to the measured value The level specifying step specified based on the setting in the level setting step, the level value of each cycle parameter specified in the level specifying step and the weighting factor are respectively multiplied, and the multiplication results for all the cycle parameters Is added, and a time point state quantity calculating step for calculating a time point state quantity that is a part state quantity at the time of measuring the cycle parameter and the time point state quantity are integrated over time to calculate a failure possibility value of the part. A failure possibility calculation step may be performed.

また、本発明は、冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが相互に関連している冷凍サイクル機器に用いられる故障診断プログラムであって、前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えた場合の該レベル値を、前記区分に対応させて記憶しているレベル記憶部と、前記部品に対して各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を記憶している重み係数記憶部と、各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに前記レベル記憶部を参照して前記測定値の属する区分と該区分に対応するレベル値を特定するレベル特定部と、前記レベル特定部で特定された各サイクルパラメータのレベル値に前記重み係数をそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出部と、前記時点状態量を時間積分して、前記部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出部としての機能をコンピュータに発揮させることを特徴とするものでもよい。   Further, the present invention is a failure diagnosis program used for a refrigeration cycle device in which a plurality of cycle parameters indicating a state of a refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are associated with each other. The range that the value can take is divided into a plurality of levels, and when a predetermined level value is given to each division, the level storage unit stores the level value corresponding to the division, and the component A weighting factor storage unit storing a weighting factor indicating the relative load of each cycle parameter, and obtaining a measurement value of each cycle parameter and referring to the level storage unit A level specifying unit that specifies a class to which the class belongs and a level value corresponding to the class, and a level value of each cycle parameter specified by the level specifying unit A time point state quantity calculating unit for calculating a time point state quantity that is a part state quantity at the time of measuring the cycle parameter by multiplying each weighting factor and adding the multiplication results for all the cycle parameters, and the time point state The amount of time may be integrated to cause a computer to function as a failure possibility calculation unit that calculates a failure possibility value of the part.

このように構成した本発明によれば、冷凍サイクル機器における故障診断を、サイクルパラメータの数を増加させることにより精度良く、しかして多大な手間をかけることなく容易に実現することができるようになる。   According to the present invention configured as described above, failure diagnosis in a refrigeration cycle device can be easily realized with high accuracy by increasing the number of cycle parameters, and without much effort. .

以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る冷凍サイクル機器である空気調和装置100と、この空気調和装置に用いられる故障診断装置200とを示している。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an air conditioner 100 that is a refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment, and a failure diagnosis apparatus 200 used in the air conditioner.

前記空気調和装置100は、図1に示すように、基本的には、圧縮機11、熱交換器(凝縮器)12、膨張弁13、熱交換器(蒸発器)14をこの順で環状に接続し、内部に冷媒を流通させることで、冷凍サイクルを営むように構成したものである。なお、図1において符号15は、冷媒の流れを変化させて室内機101及び室外機102にそれぞれ配置された熱交換器13、14を、凝縮器または蒸発器のいずれかに選択的に切り換え、室内における冷暖房を切り換える四方弁である。   As shown in FIG. 1, the air conditioner 100 basically includes a compressor 11, a heat exchanger (condenser) 12, an expansion valve 13, and a heat exchanger (evaporator) 14 in this order. It is configured to operate a refrigeration cycle by connecting and circulating a refrigerant inside. In addition, the code | symbol 15 in FIG. 1 selectively switches the heat exchangers 13 and 14 each arrange | positioned in the indoor unit 101 and the outdoor unit 102 to either a condenser or an evaporator by changing the flow of a refrigerant | coolant, This is a four-way valve that switches between indoor heating and cooling.

また、この空気調和装置100には、冷媒関連部品(前述した圧縮機11、熱交換器12、14、膨張弁13など)に物理的なダメージを与えて故障を誘発し得るサイクルパラメータを測定するための図示しない種々のセンサが設けてある。そして、各センサからのデータが後述する故障診断装置200に送信されて故障診断に用いられるようにしてある。サイクルパラメータとは、冷凍サイクルの状態を示すパラメータのことであり、例えば冷媒の各所における温度、圧力等である。   The air conditioner 100 also measures cycle parameters that can cause physical damage to refrigerant-related components (such as the compressor 11, the heat exchangers 12 and 14, the expansion valve 13, and the like described above) and induce failure. For this purpose, various sensors (not shown) are provided. Data from each sensor is transmitted to a failure diagnosis apparatus 200 described later and used for failure diagnosis. The cycle parameter is a parameter indicating the state of the refrigeration cycle, and is, for example, temperature, pressure, or the like at various points in the refrigerant.

故障診断装置200は、CPU、メモリ、I/Oチャネル、ディスプレイ等の出力機器、キーボードなどの入力機器、ADコンバータ等を有したいわゆるコンピュータであり、前記メモリに格納した故障診断用プログラムにしたがってCPUやその周辺機器が動作することによって、図2に示すように、レベル記憶部D1、重み係数記憶部D2、レベル特定部21、時点状態量算出部25、故障可能性算出部22、故障報知部23としての機能を発揮する。   The failure diagnosis apparatus 200 is a so-called computer having a CPU, a memory, an I / O channel, an output device such as a display, an input device such as a keyboard, an AD converter, etc., and a CPU according to a failure diagnosis program stored in the memory. As shown in FIG. 2, the level storage unit D1, the weighting factor storage unit D2, the level specifying unit 21, the time point state quantity calculation unit 25, the failure possibility calculation unit 22, the failure notification unit, as shown in FIG. The function as 23 is demonstrated.

なお、この故障診断装置200の物理的な設置場所は問わない。例えば前記空気調和装置100と一体的に設けられていてもよいし、インターネット等の通信回線を通じて別の場所に設けられていてもよい。また、この実施形態では、1つの空気調和装置100に対して1つの故障診断装置200が設けられているが、複数の空気調和装置に対して1つの故障診断装置が接続されているような態様でも構わない。その場合は各空気調和装置を識別するための識別データをやりとりする必要がある。   In addition, the physical installation place of this failure diagnosis apparatus 200 does not ask | require. For example, it may be provided integrally with the air conditioner 100 or may be provided at another place through a communication line such as the Internet. In this embodiment, one failure diagnosis device 200 is provided for one air conditioner 100, but one failure diagnosis device is connected to a plurality of air conditioners. It doesn't matter. In that case, it is necessary to exchange identification data for identifying each air conditioner.

次に故障診断装置200の各機能部の説明を兼ねて、その動作を以下に詳述する。
まず、オペレータが入力するなどして、一のサイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに各区分に異常度が増すほど増加するレベル値を設定する(図6ステップS11)。そして、このように設定した区分範囲とレベル値とを対にしてレベル記憶部D1に記憶させる(図3参照)。これを、故障診断に関係ある全てのサイクルパラメータについて行う(図6ステップS12)。以上がレベル設定ステップである。
Next, the operation of the failure diagnosis apparatus 200 will be described in detail below in conjunction with the description of each functional unit.
First, an operator inputs, for example, to divide the range that the value of one cycle parameter can take into a plurality of levels, and set a level value that increases as the degree of abnormality increases in each division (step S11 in FIG. 6). Then, the division range and the level value set in this way are stored in the level storage unit D1 as a pair (see FIG. 3). This is performed for all cycle parameters related to failure diagnosis (step S12 in FIG. 6). The above is the level setting step.

なお、レベル値の範囲は、特に限定されるものではないが、ここでは後述する時点状態量算出の関係から、例えば図3に示すように、0〜1の範囲に設定している。   Note that the range of the level value is not particularly limited, but is set to a range of 0 to 1 as shown in FIG.

また、前記各区分の範囲であるが、ここでは、故障再現実験等によって空気調和装置100が故障に至るまでの運転可能時間を考慮して決めることとしている。理解の容易のため、サイクルパラメータの代表例として圧縮機からの冷媒吐出温度を例にとれば、図4に示すように、空気調和装置100がほぼすぐに異常エラー停止する温度を最大パラメータ値としてそれ以上の温度範囲をレベル4、その温度より低くて300時間後に異常エラー停止する温度までの温度範囲をレベル3、その温度より低くて3000時間後に異常エラー停止する温度までの温度範囲をレベル2、その温度より低くて30000時間後に異常エラー停止する温度までの温度範囲をレベル1、というように、区分範囲(レベル範囲)を設定する。なお、この区分範囲は、過去に蓄積された故障時のサイクルパラメータ測定値などから定めても構わない。   Moreover, although it is the range of each said division, it is supposed that it determines here in consideration of the driving | operation possible time until the air conditioning apparatus 100 becomes a failure by failure reproduction experiment etc. For ease of understanding, taking the refrigerant discharge temperature from the compressor as an example of the cycle parameter as an example, as shown in FIG. 4, the temperature at which the air-conditioning apparatus 100 stops almost immediately as an abnormal error is set as the maximum parameter value. The temperature range above that is level 4, the temperature range below that temperature is 300 hours after which an abnormal error is stopped, and the temperature range is 3 hours below that temperature. The division range (level range) is set so that the temperature range from that temperature to the temperature at which the abnormal error stops after 30000 hours is level 1. Note that this division range may be determined from the cycle parameter measurement values at the time of failure accumulated in the past.

次に、オペレータは、ある一の冷媒関連部品に対して、各サイクルパラメータが与える負荷の互いの相対的な大きさを示す重み係数を設定する(図6ステップS13)。そして、この重み係数設定ステップを各冷媒関連部品について全て行い、サイクルパラメータと冷媒関連部品とに関連付けられた重み係数fij(iはサイクルパラメータ番号、jは冷媒関連部品番号)を、冷媒関連部品とサイクルパラメータに関連づけて重み係数記憶部D2に記憶させる(図6ステップS14)。以上が重み係数設定ステップである。 Next, the operator sets a weighting factor indicating the relative magnitude of the load given by each cycle parameter for a certain refrigerant-related component (step S13 in FIG. 6). Then, this weight coefficient setting step is performed for each refrigerant related part, and the weight coefficient f ij (i is the cycle parameter number, j is the refrigerant related part number) associated with the cycle parameter and the refrigerant related part, And stored in the weighting coefficient storage unit D2 in association with the cycle parameter (step S14 in FIG. 6). The above is the weighting coefficient setting step.

前記重み係数の記憶態様の一例を図5に示す。各サイクルパラメータの重み係数は、故障再現実験や過去の実機データ、あるいは経験則などから定める。また重み係数の値は、特に限定されるものではないが、ここでは正規化の関係から、図5に示すように、一の冷媒関連部品についての各サイクルパラメータの値の積算値Σが1となるように設定している。   An example of the storage mode of the weight coefficient is shown in FIG. The weighting coefficient of each cycle parameter is determined from failure reproduction experiments, past actual machine data, or empirical rules. Further, the value of the weighting factor is not particularly limited, but here, due to the normalization relationship, as shown in FIG. 5, the integrated value Σ of the values of each cycle parameter for one refrigerant-related component is 1. It is set to be.

このようなオペレータによる設定の後、空気調和装置100を動作させると、該空気調和装置100に設けられた各センサから前記各サイクルパラメータの測定値が送信されてくる。   When the air conditioner 100 is operated after such setting by the operator, the measured values of the cycle parameters are transmitted from the sensors provided in the air conditioner 100.

この測定値データを、一定微小周期に設定されたサンプリングタイミング毎に、前記レベル特定部21が受信して取得する(図7ステップS21、S22)。そして、前記レベル記憶部D1を参照しながら、各サイクルパラメータの属する区分とその区分に対応するレベル値をそれぞれ特定する(図7ステップS23)。以上がレベル特定ステップである。   The measurement value data is received and acquired by the level specifying unit 21 at each sampling timing set at a fixed minute period (steps S21 and S22 in FIG. 7). Then, with reference to the level storage unit D1, the section to which each cycle parameter belongs and the level value corresponding to the section are specified (step S23 in FIG. 7). The above is the level specifying step.

次に、時点状態量算出部25が、前記レベル特定部21で特定された各サイクルパラメータのレベル値に、一の冷媒関連部品についての前記重み係数をそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点、すなわち当該サンプリングタイミングでの部品状態量たる時点状態量を算出する(図7ステップS25)。以上が時点状態量算出ステップである。なお、時点状態量の算出式は以下の通りである。
ここで、iはn個あるサイクルパラメータにそれぞれ割り振られた番号であり、1からnまでの正の整数値を取る。jはm個ある冷凍関連部品にそれぞれ割り振られた番号であり、1からmまでの正の整数値をとる。hは、j番目の部品の時点状態量である。fijは、j番目の冷媒関連部品におけるi番目のサイクルパラメータに設定された重み係数である。gは、i番目のサイクルパラメータの測定値から特定されたレベル値である。
Next, the time point state quantity calculating unit 25 multiplies the level value of each cycle parameter specified by the level specifying unit 21 by the weight coefficient for one refrigerant related component, and for all the cycle parameters. By adding the multiplication results, a time point state quantity that is a part state quantity at the cycle parameter measurement time point, that is, the sampling timing is calculated (step S25 in FIG. 7). The above is the time state quantity calculation step. The calculation formula for the time state quantity is as follows.
Here, i is a number assigned to each of n cycle parameters, and takes a positive integer value from 1 to n. j is a number assigned to each of m refrigeration-related parts, and takes a positive integer value from 1 to m. h j is the time state quantity of the j-th component. f ij is a weighting factor set for the i-th cycle parameter in the j-th refrigerant related part. g i is a level value specified from the measured value of the i-th cycle parameter.

次に、このようにして求めた時点状態量を、式(数2)に示すように、故障可能性算出部22がサンプリングタイミング毎に積算、すなわち時間積分して、各冷媒関連部品の故障可能性値をそれぞれ算出する(図7ステップS26)。以上が故障可能性算出ステップである。
ここで、左辺Qは、今回のサンプリングタイミングで算出されたj番目の冷媒関連部品における最新の故障可能性値である。右辺Qは、前回のサンプリングタイミングで算出されたj番目の冷媒関連部品における故障可能性値である。hは、今回のサンプリングタイミングで算出されたj番目の部品の時点状態量である。
Next, as shown in the equation (Equation 2), the failure possibility calculation unit 22 integrates, that is, time-integrates, the time state quantity obtained in this way at each sampling timing, and each refrigerant related component can fail. Each sex value is calculated (step S26 in FIG. 7). The above is the failure possibility calculation step.
Here, the left side Q j is the latest failure possibility value in the j-th refrigerant related component calculated at the current sampling timing. The right side Q j is a failure possibility value in the j-th refrigerant related component calculated at the previous sampling timing. h j is the time state quantity of the j-th component calculated at the current sampling timing.

この時点状態量算出ステップ及び故障可能値算出ステップを全ての冷媒関連部品について行い(図7ステップS24〜S28)、各冷媒関連部品の時点状態量及び故障可能性値を算出する。   The time state quantity calculation step and the failure possible value calculation step are performed for all the refrigerant related parts (steps S24 to S28 in FIG. 7), and the time point state quantity and the failure possibility value of each refrigerant related part are calculated.

これら各冷媒関連部品の故障可能性値は、故障報知部23によって常時監視されており、いずれかの冷媒関連部品の故障可能性値が予め定められた限界値を超えた場合(図7ステップS29)には、前記故障報知部23がこれを検出して、該部品が故障している旨を表示出力する(図7ステップS30)。   The failure possibility value of each refrigerant-related part is constantly monitored by the failure notification unit 23, and the failure possibility value of any refrigerant-related part exceeds a predetermined limit value (step S29 in FIG. 7). ), The failure notification unit 23 detects this and displays a display indicating that the component has failed (step S30 in FIG. 7).

したがって、このように構成した本実施形態によれば、各サイクルパラメータにそれぞれ独立してレベル値を設定するとともに、一の部品の故障についての各サイクルパラメータの相対的な寄与度を表す重み係数を設定さえしておけば、的確な時点状態量が算出され、それに基づいて故障可能性が算出される。しかして、前記レベル値の設定や重み係数の設定は、サイクルパラメータの数に比例して増大するが、指数関数的に増大することはないため、サイクルパラメータの数を増加させることにより、精度の高い故障診断を多大な手間をかけることなく実現することができるようになる。   Therefore, according to the present embodiment configured as described above, the level value is set independently for each cycle parameter, and the weighting coefficient representing the relative contribution of each cycle parameter for the failure of one component is set. As long as the setting is made, an appropriate time state quantity is calculated, and the possibility of failure is calculated based on the calculated time-point state quantity. Thus, the level value setting and the weighting factor setting increase in proportion to the number of cycle parameters, but do not increase exponentially. Therefore, by increasing the number of cycle parameters, the accuracy can be improved. High failure diagnosis can be realized without much effort.

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、部品毎の故障可能性値を昇順又は降順に並び替えて表示出力する故障可能性値出力部をさらに設けておけば、どの部品に将来的な故障発生が生じるのかを、オペレータやユーザが認識できる。また、故障可能性値の時間的な増加度と前記限界値までの余裕から、部品毎の予測故障発生時間を計算し、出力するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment.
For example, if a failure possibility value output unit for rearranging and displaying the failure possibility values for each part in ascending or descending order is provided, the operator or user can determine which part will have a future failure. Can be recognized. Further, the predicted failure occurrence time for each component may be calculated and output from the degree of increase in failure possibility value over time and the margin to the limit value.

さらに、最終的な出力は画面に対してのみならず、プリンタに対して出力してもよいし、ファイル出力や他のコンピュータに対しての送信という形での出力でもよい。
加えて、前記実施形態では故障診断対象が空気調和装置であったが、空気調和装置に限らず、冷凍サイクル(又はヒートポンプ作用)を営む機器であれば、本発明を適用して同様に効果を得ることができる。
Further, the final output may be output not only to the screen but also to the printer, or may be output in the form of file output or transmission to another computer.
In addition, in the above embodiment, the failure diagnosis target is an air conditioner. However, the present invention is not limited to the air conditioner, and the present invention is similarly applied to any device that operates a refrigeration cycle (or heat pump action). Obtainable.

その他、本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。   In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明の一実施形態における故障診断装置を含む空調システム全体を示す模式図。The schematic diagram which shows the whole air conditioning system containing the failure diagnosis apparatus in one Embodiment of this invention. 同実施形態における故障診断装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the failure diagnosis apparatus in the embodiment. 同実施形態におけるレベル値及び区分の設定例を示す例示図。FIG. 5 is an exemplary diagram showing a setting example of level values and classifications in the embodiment. 同実施形態におけるレベル値及び区分の設定方法を示す例示図。FIG. 4 is an exemplary diagram showing a setting method of level values and divisions in the embodiment. 同実施形態における重み係数の設定例を示す例示図。FIG. 5 is an exemplary diagram showing an example of setting weighting factors in the embodiment. 同実施形態における故障診断方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the failure diagnosis method in the embodiment. 同実施形態における故障診断方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the failure diagnosis method in the embodiment. 従来の異常レベル値及び区分の設定方法を示す例示図。The example figure which shows the setting method of the conventional abnormal level value and division.

符号の説明Explanation of symbols

100・・・冷凍サイクル機器(空気調和装置)
200・・・故障診断装置
D1・・・レベル記憶部
D2・・・重み係数記憶部
21・・・レベル特定部
22・・・故障可能性算出部
23・・・故障報知部
25・・・時点状態量算出部
100: Refrigeration cycle equipment (air conditioner)
200 ... failure diagnosis device D1 ... level storage unit D2 ... weight coefficient storage unit 21 ... level specifying unit 22 ... failure possibility calculation unit 23 ... failure notification unit 25 ... time point State quantity calculator

Claims (5)

冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが関連している冷凍サイクル機器に用いられる故障診断装置であって、
前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えた場合の該レベル値を、前記区分に対応させて記憶しているレベル記憶部と、
前記部品に対して各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を記憶している重み係数記憶部と、
各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに前記レベル記憶部を参照して前記測定値の属する区分及び該区分に対応するレベル値を特定するレベル特定部と、
前記レベル特定部で特定された各サイクルパラメータのレベル値に前記重み係数をそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出部と、
前記時点状態量を時間積分して、前記部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出部とを具備していることを特徴とする故障診断装置。
A failure diagnosis device used in a refrigeration cycle apparatus in which a plurality of cycle parameters indicating a state of a refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are related,
A level storage unit that divides the range that the value of the cycle parameter can take into a plurality of levels, and stores the level value when a predetermined level value is given to each category, corresponding to the category;
A weighting factor storage unit that stores a weighting factor indicating the relative magnitude of the load that each cycle parameter gives to the component;
A level specifying unit for acquiring a measurement value of each cycle parameter and specifying a level to which the measurement value belongs and a level value corresponding to the division with reference to the level storage unit;
This is a component state quantity at the time of measuring the cycle parameters by multiplying the level value of each cycle parameter specified by the level specifying unit by the weighting factor and adding the multiplication results for all the cycle parameters. A time point state quantity calculation unit for calculating a time point state quantity;
A failure diagnosis apparatus comprising: a failure possibility calculation unit that calculates the failure possibility value of the component by integrating the time state quantity over time.
前記故障可能性値が予め定めた限界値を超えた場合に、前記部品が故障している旨を出力する故障報知部をさらに具備している請求項1記載の故障診断装置。   The failure diagnosis device according to claim 1, further comprising a failure notification unit that outputs that the component has failed when the failure possibility value exceeds a predetermined limit value. 部品毎の故障可能性値を昇順又は降順に並び替えて出力する故障可能性値出力部をさらに具備している請求項1又は2記載の故障診断装置。   The failure diagnosis apparatus according to claim 1, further comprising a failure possibility value output unit that outputs the failure possibility values for each component by rearranging the outputs in ascending order or descending order. 冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが関連している冷凍サイクル機器に用いられる故障診断方法であって、
前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えるレベル設定ステップと、
前記部品に対して、各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を設定する重み係数設定ステップと、
各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに該測定値に対応するレベル値を前記レベル設定ステップでの設定に基づいて特定するレベル特定ステップと、
前記レベル特定ステップで特定された各サイクルパラメータのレベル値と前記重み係数とをそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出ステップと、
前記時点状態量を時間積分して、前記部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出ステップとを行うことを特徴とする故障診断方法。
A failure diagnosis method used for a refrigeration cycle device in which a plurality of cycle parameters indicating a state of a refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are related,
A level setting step that divides the possible range of the value of the cycle parameter into a plurality of levels and gives a predetermined level value to each of the ranges,
A weighting factor setting step for setting a weighting factor indicating a relative magnitude of a load given by each cycle parameter to the component;
A level specifying step of acquiring a measured value of each cycle parameter and specifying a level value corresponding to the measured value based on the setting in the level setting step;
By multiplying the level value of each cycle parameter specified in the level specifying step by the weighting factor, and adding the multiplication results for all the cycle parameters, the component state quantity at the time of measuring the cycle parameters is obtained. A time point state quantity calculating step for calculating a certain time point state quantity;
A failure diagnosis method characterized by performing a failure possibility calculation step of calculating a failure possibility value of the component by integrating the time state quantity over time.
冷凍サイクルの状態を示す複数のサイクルパラメータと、該冷凍サイクルにおける部品の故障とが関連している冷凍サイクル機器に用いられる故障診断プログラムであって、
前記サイクルパラメータの値が取り得る範囲を複数に区分するとともに、各区分に対して所定のレベル値を与えた場合の該レベル値を、前記区分に対応させて記憶しているレベル記憶部と、
前記部品に対して、各サイクルパラメータが与える負荷の相対的な大きさを示す重み係数を記憶している重み係数記憶部と、
各サイクルパラメータの測定値を取得するとともに前記レベル記憶部を参照して前記測定値の属する区分と該区分に対応するレベル値を特定するレベル特定部と、
前記レベル特定部で特定された各サイクルパラメータのレベル値に前記重み係数をそれぞれ乗算するとともに、全てのサイクルパラメータについての前記乗算結果を加算することにより、サイクルパラメータ測定時点での部品状態量である時点状態量を算出する時点状態量算出部と、
前記時点状態量を時間積分して、前記部品の故障可能性値を算出する故障可能性算出部としての機能をコンピュータに発揮させることを特徴とする故障診断プログラム。
A failure diagnosis program used for a refrigeration cycle device in which a plurality of cycle parameters indicating a state of a refrigeration cycle and a component failure in the refrigeration cycle are related,
A level storage unit that divides the range that the value of the cycle parameter can take into a plurality of levels, and stores the level value when a predetermined level value is given to each category, corresponding to the category;
A weighting factor storage unit that stores a weighting factor indicating a relative magnitude of a load given by each cycle parameter to the component;
A level specifying unit for acquiring a measurement value of each cycle parameter and specifying a level value corresponding to the category to which the measurement value belongs with reference to the level storage unit;
This is a component state quantity at the time of measuring the cycle parameters by multiplying the level value of each cycle parameter specified by the level specifying unit by the weighting factor and adding the multiplication results for all the cycle parameters. A time point state quantity calculation unit for calculating a time point state quantity;
A failure diagnosis program for causing a computer to exhibit a function as a failure possibility calculation unit that calculates a failure possibility value of the component by integrating the time state quantity over time.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012242985A (en) * 2011-05-18 2012-12-10 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Equipment abnormality determination device and equipment abnormality determination method
CN108709285A (en) * 2018-07-11 2018-10-26 北京百度网讯科技有限公司 Mthods, systems and devices for monitoring room
CN109405170A (en) * 2018-09-29 2019-03-01 青岛海尔空调器有限总公司 Update method and device for air-conditioning system
CN110388733A (en) * 2019-07-29 2019-10-29 广东美的暖通设备有限公司 Failure risk analysis system and method, air conditioner and computer readable storage medium
CN110631178A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631179A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631176A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631177A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
WO2023170780A1 (en) * 2022-03-08 2023-09-14 三菱電機株式会社 Component diagnosis device, component diagnosis system, method for diagnosing component of air conditioner, component inventory management system, and component inventory management method

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012242985A (en) * 2011-05-18 2012-12-10 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Equipment abnormality determination device and equipment abnormality determination method
CN110631176B (en) * 2018-06-25 2021-07-30 重庆海尔空调器有限公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631177B (en) * 2018-06-25 2021-11-23 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631179B (en) * 2018-06-25 2021-08-24 重庆海尔空调器有限公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631178A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631179A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631176A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631177A (en) * 2018-06-25 2019-12-31 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN110631178B (en) * 2018-06-25 2021-04-20 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN108709285A (en) * 2018-07-11 2018-10-26 北京百度网讯科技有限公司 Mthods, systems and devices for monitoring room
CN109405170B (en) * 2018-09-29 2021-04-20 青岛海尔空调器有限总公司 Updating method and device for air conditioning system
CN109405170A (en) * 2018-09-29 2019-03-01 青岛海尔空调器有限总公司 Update method and device for air-conditioning system
CN110388733A (en) * 2019-07-29 2019-10-29 广东美的暖通设备有限公司 Failure risk analysis system and method, air conditioner and computer readable storage medium
CN110388733B (en) * 2019-07-29 2021-11-30 广东美的暖通设备有限公司 Fault risk analysis system and method, air conditioner and computer readable storage medium
WO2023170780A1 (en) * 2022-03-08 2023-09-14 三菱電機株式会社 Component diagnosis device, component diagnosis system, method for diagnosing component of air conditioner, component inventory management system, and component inventory management method

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