JP2012240571A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用空気調和機、例えば、ファジー制御と領域制御とを組み合わせた車両用空気調和機に関する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner, for example, a vehicle air conditioner that combines fuzzy control and area control.
従来の車両用空気調和機として、例えば、「制御条件検索部13,14により検索された制御条件を所定の制御ルールと照合して冷暖房装置5における冷暖房能力の変化量Pwを決定する」(特許文献1参照)というものがある。
As a conventional vehicle air conditioner, for example, “the control condition searched by the control condition searching units 13 and 14 is collated with a predetermined control rule to determine the change amount Pw of the cooling / heating capacity in the cooling /
このようなものにおいては、「室内温度Taが設定温度Tsと近い場合においても、室内温度Taの温度変化率ΔTr等を考慮したきめ細かな制御がなされる結果、設定温度Tsに対する室内温度Taの一致度が極めて高くなる効果を奏する」(特許文献1参照)とされている。 In such a case, “even when the room temperature Ta is close to the set temperature Ts, as a result of fine control in consideration of the temperature change rate ΔTr of the room temperature Ta, etc., the room temperature Ta matches the set temperature Ts. The effect is extremely high ”(see Patent Document 1).
また、例えば、「圧縮機出力および再熱器出力は、制御ルール記憶手段54に記憶されている制御ルールに従って、ファジィ演算により計算する」(特許文献2参照)というものがある。 Further, for example, “the compressor output and the reheater output are calculated by fuzzy calculation in accordance with the control rules stored in the control rule storage unit 54” (see Patent Document 2).
このようなものにおいては、「空調負荷および空調負荷の変化量を推定して外乱の影響を打ち消すように制御を行っているので、外乱が入った場合でも車内温度が設定車内温度から大きくはずれることを避けることができ、省エネルギでかつ快適な空気調和が行なえる」(特許文献2参照)とされている。 In such a case, the control is performed so as to cancel the influence of the disturbance by estimating the air conditioning load and the amount of change in the air conditioning load, so that the vehicle interior temperature greatly deviates from the set vehicle interior temperature even when a disturbance occurs. Can be avoided, and energy-saving and comfortable air conditioning can be performed ”(see Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1、2のいずれにおいてもファジー制御で空調制御がなされるため、急激な温度変化に対する応答性が低いという問題点があった。
However, in both of
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、急激な温度変化に対する応答性を高めることができる車両用空気調和機を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a vehicle air conditioner that can enhance the responsiveness to a rapid temperature change.
本発明に係る車両用空気調和機は、圧縮機、凝縮器、減圧手段、及び蒸発器を冷媒配管で順次接続して構成する冷媒サイクルと、鉄道車両の車内温度を検出する温度センサと、前記鉄道車両の車内湿度を検出する湿度センサと、を備えた車両用空気調和機であって、少なくとも、前記温度センサにより検出された前記車内温度、及び前記湿度センサにより検出された前記車内湿度、により定めれる車内環境の現在値に対して、前記現在値の前記車内環境の目標値への適合度合いを示す適合度を求めるメンバシップ関数、及び前記適合度を条件とする推論規則、によりファジー制御演算を実行することで空調運転能力の制御量を求め、それにより前記圧縮機を制御するファジー制御手段と、少なくとも、前記温度センサにより検出された前記車内温度、及び前記湿度センサにより検出された前記車内湿度、により一律に定められた割当範囲に基づいて空調運転能力の制御量を求め、それにより前記圧縮機を制御する領域制御手段と、前記現在値と前記目標値との温度差に基づいて前記ファジー制御手段か前記領域制御手段のいずれかに前記圧縮機の制御を割り当て、または、前記現在値と前記目標値との温度差と前記ファジー制御演算の実行時間に基づいて前記ファジー制御手段か前記領域制御手段のいずれかに前記圧縮機の制御を割り当てる、制御割当手段と、を備えたことを特徴とするものである。 A vehicle air conditioner according to the present invention includes a refrigerant cycle configured by sequentially connecting a compressor, a condenser, a decompression unit, and an evaporator with a refrigerant pipe, a temperature sensor that detects a vehicle interior temperature of the railway vehicle, A vehicle air conditioner comprising: a humidity sensor that detects a humidity inside the railway vehicle; and at least the inside temperature detected by the temperature sensor and the inside humidity detected by the humidity sensor. A fuzzy control calculation based on a membership function for obtaining a fitness value indicating a fitness level of the current value to a target value of the vehicle environment, and an inference rule on the basis of the fitness value, for a current value of the vehicle environment determined To obtain a control amount of the air-conditioning operation capacity, thereby controlling the compressor, and at least the vehicle detected by the temperature sensor. A region control means for determining a control amount of the air-conditioning operation capability based on an allotted range uniformly determined by the temperature and the humidity inside the vehicle detected by the humidity sensor, thereby controlling the compressor, and the current value The control of the compressor is assigned to either the fuzzy control means or the region control means based on the temperature difference between the current value and the target value, or the fuzzy control calculation Control assigning means for assigning control of the compressor to either the fuzzy control means or the area control means based on the execution time of the control.
本発明の車両用空気調和機は、ファジー制御と領域制御とを適宜切り替えることにより、急激な温度変化に対する応答性を高めることができるという効果を有する。 The vehicle air conditioner of the present invention has an effect that the responsiveness to a rapid temperature change can be enhanced by appropriately switching between fuzzy control and area control.
以下、本発明に係る車両用空気調和機の実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a vehicle air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における車両用空気調和機が搭載された編成列車を示す概略図である。同図に示されるように、編成車両100は、先頭車両101、中間車両102、中間車両102に後続する中間車両103、中間車両103に後続する図示しない複数の車両から編成される。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a train train on which the vehicle air conditioner according to
次に、各車両の詳細について説明する。先頭車両101には、空調装置110、空調制御装置111、車両情報制御装置112、列車情報管理装置113、リターン温度センサ120、車内環境センサ121、応荷重センサ122が備えられている。中間車両102にも同様に、空調装置130、空調制御装置131、車両情報制御装置132、リターン温度センサ140、車内環境センサ141、応荷重センサ142が備えられている。また、図示は省略しているが、中間車両103についても同様のものが備えられており、さらに中間車両103に後続する図示しない複数の車両にも同様のものが備えられている。なお、中間車両102、103、中間車両103に後続する複数の車両においては、言うまでもないことであるが、先頭車両ではないため、乗務員室はない。そのため、列車情報管理装置113は備えられていない。
Next, details of each vehicle will be described. The leading vehicle 101 includes an air conditioner 110, an air conditioner control device 111, a vehicle information control device 112, a train information management device 113, a
ここで、空調装置110、130は、空調制御装置111、131によって車内の環境が快適となるように制御される。まず、車内天井に設置された図示しないリターンエアフィルタより流れてくる車内空気の温度を車内天井裏に設置されたリターン温度センサ120、140が検出する。さらに、車内のつり革付近の高さの壁面に設置された車内環境センサ121、141が、常時車内湿度を検出するとともに、暖房時には車内空気の温度を検出する。また、車両下部に設置された応荷重センサ122、142が車両に加わる圧力を検出する。そして検出された圧力に基づいて車両情報制御装置112、132により乗車率が算出される。具体的には、車両が空車であるときの圧力と検出された圧力との差が算出され、その差分を標準的な体格の乗客の重さによる圧力値で除することにより、現在の乗車人数が算出される。そして、算出された乗車人数を予め定められた乗車定員数で除することにより乗車率が算出される。例えば、算出された乗車率は車両のドアが閉じられてから1秒経過したときの値が乗車率として利用される。この値は次のドア開閉時までの乗車率として保持される。
Here, the air conditioners 110 and 130 are controlled by the air conditioning controllers 111 and 131 so that the environment in the vehicle becomes comfortable. First, the
また、先頭車両101の乗務員室に設置された列車情報管理装置113は伝送線を介して集約される情報を基に車両情報制御装置112、132に指令を出す。具体的には、列車情報管理装置113では、ドア開閉状態、空調運転状態、乗車率、外気温等が統合管理されている。そして空調運転状態には車内温度、車内湿度、冷房、暖房、送風、除湿、空調強運転、空調微運転、空調停止などが含まれている。このような状態で、列車情報管理装置113から適宜、車両情報制御装置112、132に伝送線を介して冷房指令、暖房指令、設定温度、乗車率、ドア開閉状態としての扉情報などの情報が送られる。 In addition, the train information management device 113 installed in the crew compartment of the leading vehicle 101 issues a command to the vehicle information control devices 112 and 132 based on the information aggregated via the transmission line. Specifically, in the train information management device 113, the door opening / closing state, the air conditioning operation state, the boarding rate, the outside temperature, and the like are integrated and managed. The air conditioning operation state includes in-vehicle temperature, in-vehicle humidity, cooling, heating, air blowing, dehumidification, strong air conditioning operation, fine air conditioning operation, air conditioning stop, and the like. In such a state, the train information management device 113 appropriately receives information such as a cooling command, a heating command, a set temperature, a boarding rate, and door information as a door open / close state via a transmission line to the vehicle information control devices 112 and 132. Sent.
また、空調装置110、130は、冷凍サイクルを備えている。詳細については図2に示す。図2は、本発明の実施の形態1における空調装置の冷凍サイクルを示す図である。冷凍サイクルは、圧縮機150と、凝縮器151と、減圧装置(例えば、キャピラリーチューブ)153と、蒸発器154とが冷媒配管で循環するように接続されて形成されている。また、図2に示されるように、室外送風機155及び室内送風機156を備えている。同図中、実線矢印は冷媒の流れる方向を示し、破線矢印は、室外送風機155からであれば、室外送風機155から凝縮器151を通した排熱の流れを示し、室内送風機156を通るものであれば、蒸発器154を通して室内送風機156から送風される冷風の流れを示す。これらにより、車内の冷房運転が行われる。すなわち、圧縮機150により冷媒は高温高圧に圧縮され、凝縮器151により車外へ熱を放散し、ドライヤにより過冷却液の不純物を取り除き、減圧装置153により冷媒は低温低圧に膨張され、蒸発器154により車内の暖かい空気から熱を奪う。そのような冷凍サイクルにより、車内を冷房することができる。付言すれば、空調装置110、130は、いわゆる一体型冷房装置であり、ユニットクーラとして車両の屋根上に搭載される。
In addition, the air conditioners 110 and 130 include a refrigeration cycle. Details are shown in FIG. FIG. 2 is a diagram showing a refrigeration cycle of the air conditioner according to
続いて、空調制御装置111、131は、車両情報制御装置112、132からそれぞれ伝送される先に説明した情報や、リターン温度センサ120、140や車内環境センサ121、141から得られる情報に基づいて空調の制御を実行させる。
Subsequently, the air conditioning control devices 111 and 131 are based on the information described above transmitted from the vehicle information control devices 112 and 132, and information obtained from the
次に、空調制御装置111、131について説明する。 Next, the air conditioning control devices 111 and 131 will be described.
図3は、本発明の実施の形態1における空調制御装置の機能ブロック図である。同図に示されるように、空調制御装置111、131は、それぞれ、入力部200と、空調制御部201と、結果出力部202とを備えている。付言すれば、空調制御装置は、例えば、マイコンにより実装されるマイコン制御であり、例えば、温度、湿度、乗車率等の情報をマイコンに取り込み、その車両に必要な冷房能力を計算し、自動的に制御するものである。
FIG. 3 is a functional block diagram of the air conditioning control device according to
入力部200は、外部からの入力を受け付ける。すなわち、リターン温度センサ120、140から検出された車内温度、車内環境センサ121、141から検出された車内温度や車内湿度、車両情報制御装置112、132から伝送された着衣量補正、基準温度、車内温度の変化時間、乗車率、扉の開閉等の扉情報、などの入力を受け付ける。
The
空調制御部201は、後に詳細に説明するが、要するに、条件に応じて空調の制御方法を、ファジー制御か領域制御かを割り当てる処理を実行する。それにより、ファジー制御による応答遅れが生じる可能性があったとしても、領域制御により空調を制御することができる。そのため、車内環境の変化に即座に対応することが可能となる。
Although described in detail later, in short, the air
結果出力部202は、空調制御部201で算出された結果を外部の空調装置に出力する。これにより、図示しないアクチュエータ等が制御されるので、空調装置が制御される。
The
次に、空調制御部201の詳細について説明する。
Next, details of the air
すなわち、空調制御部201は、制御割当部210と、ファジー制御部211と、領域制御部212とを備えている。さらに、制御割当部210は、温度変化検出部220と、割当指令部222と、出力結果時間間隔計時部221とを備えており、これにより、車内環境の変化が急激に起きたときには、通常のファジー制御ではなく、領域制御に切り替えるようにしている。また、ファジー制御の演算に時間を要するときにも、領域制御に切り替えるようにしている。これらの処理により、常に、車内の空調環境を快適に保つことができるのである。
That is, the air
具体的には、温度変化検出部220は、車内の温度が所定の基準値、例えば、冷房基準温度に対して+1.0℃以上であるかどうかを検出する。それに基づいて割当指令部222は、空調制御をファジー制御部211に割り当てるか、領域制御部212に割り当てるかの指令を出す。また、ファジー制御部211で制御内容を算出させるときに、ある一定の時間以上かかるときには、ある一定の時間、例えば、算出途中でさらに車内温度が上昇してしまうような時間間隔であるかを出力結果時間間隔計時部221がカウントし、その結果を割当指令部222に送ることにより、割当指令部222は、ファジー制御に要する時間をも考慮した割当指令を出すことが可能となる。このようにすることで、急激な温度変化に対する応答性を高めることができる。
Specifically, the temperature change detection unit 220 detects whether the temperature in the vehicle is a predetermined reference value, for example, + 1.0 ° C. or higher with respect to the cooling reference temperature. Based on this, the
次に、ファジー制御部211の詳細について説明する。
Next, details of the
図4は、本発明の実施の形態1におけるファジー制御部の詳細機能ブロック図である。同図に示されるように、ファジー制御部211は、基準温度補正部300と、ファジー推論部301と、ステップカロリー算出部302とを備えている。さらに、ファジー推論部301は、能力変更量補正部310と、能力変更量演算部311と、リニアカロリー算出部312とを備えている。ファジー制御は、要するに、設定温度と車内温度との差、時々刻々と変化する車内温度等に基づいて空調能力を選択する。それにより、設定温度と車内温度とが一致するように空調装置を制御することができる。なお、冷房時には、湿度が高ければ除湿運転を実行させることで蒸し暑さに対処させてもよい。
FIG. 4 is a detailed functional block diagram of the fuzzy control unit according to
基準温度補正部300は、予め設定された温度である基準温度と、通年の乗客の着衣量により人体の快適温度が変動する点を考慮に入れた冷房基準温度としての着衣量補正と、に基づいて、基準温度を補正する。例えば、春期では、夏期に比べて着衣量は多いため、そのような点を考慮に入れて基準温度が調整される。
The reference
次に、基準温度補正部300で補正された基準温度と、車内温度と、車内温度の変化勾配をパラメータとした車内温度の変化時間と、車内湿度と、に基づいて能力変更量、すなわち、空調能力変更量が補正される。換言すれば、入力された車内環境情報から空調能力変更量が補正される。例えば、詳細については後述するが、どの程度各車内環境情報へ属しているかを示す値として、0から1の間の値である適合度へ写像される。
Next, the capacity change amount, that is, the air conditioning, based on the reference temperature corrected by the reference
次いで、能力変更量演算部311は、適合度に変換された各種条件を予め制御ルールとして設定されている推論規則に当てはめることにより、ファジー推論を実行させ、現在稼働している冷房能力に対する補正量を算出する。なお、推論規則は、例えば、後述するメモリ領域の制御ルール格納領域905に予め格納されていてもよい。
Next, the capacity change amount calculation unit 311 applies fuzzy inference by applying the various conditions converted into the fitness to inference rules set in advance as control rules, and a correction amount for the currently operating cooling capacity Is calculated. Note that the inference rules may be stored in advance in, for example, a control
具体的には、ファジー推論には、例えば、2つの段階がある。ここでは空調装置110、130の制御である。従って、車両の物理量に関するメンバシップ関数による適合度の算出という段階と、算出された適合度を前提条件として推論する推論規則による空調能力の制御量、すなわち、冷房能力補正量算出という段階である。より具体的には、車両に関する物理量としての各変化量、例えば、目標値である基準温度と現在値である検出された現在温度との温度差に関するメンバシップ関数により、車内環境に対するそれぞれの条件、例えば、基準温度に対する適合度が算出される。また、例えば、温度の変化状況のメンバシップ関数であっても同様に適合度が算出される。続いて、算出された適合度を推論規則に当てはめることにより、ファジー推論が実行される。これにより、制御条件が境界値近傍であったとしても、自動的に制御量が算出され、空調装置が制御される。例えば、ファジー制御により冷房基準温度±1.0℃の間での細かい制御が自動的になされるのである。 Specifically, fuzzy inference has, for example, two stages. Here, it is control of the air conditioners 110 and 130. Accordingly, there are a stage of calculating the fitness based on the membership function relating to the physical quantity of the vehicle, and a stage of calculating the control amount of the air conditioning capacity based on the inference rule inferring the calculated fitness level as a precondition, that is, the cooling capacity correction amount. More specifically, each change amount as a physical quantity related to the vehicle, for example, a membership function relating to a temperature difference between a reference temperature that is a target value and a detected current temperature that is a current value, For example, the fitness with respect to the reference temperature is calculated. Further, for example, the fitness is calculated in the same manner even for a membership function of a temperature change situation. Subsequently, fuzzy inference is performed by applying the calculated fitness to an inference rule. As a result, even if the control condition is near the boundary value, the control amount is automatically calculated and the air conditioner is controlled. For example, fine control between the cooling reference temperature ± 1.0 ° C. is automatically performed by fuzzy control.
さらに具体的には、例えば、基準温度との温度差のメンバシップ関数は入力値を0から1の間の適合度に写像する。また、例えば、温度の変化状況のメンバシップ関数は入力値を0から1の間の適合度に写像する。また、乗車率や扉情報なども条件に設定してもよい。その場合、乗車率のメンバシップ関数は入力された乗車率を0から1の間の適合度に写像し、扉情報のメンバシップ関数は入力された扉情報を0から1の間の適合度に写像する。要するに、メンバシップ関数は、各変数をどの程度その集合に属しているかの適合度へ写像するものである。これによりあいまいな条件であっても、そのような条件が設定されている推論規則に当てはめることにより自動的に制御結果が算出されるのである。また、例えば、同じ目標値に対して、複数の複合した条件が重なるときには、より適合度の高い条件を採用することにより、より目標値に対して的確な制御を行うことができるようになる。 More specifically, for example, the membership function of the temperature difference from the reference temperature maps the input value to a fitness between 0 and 1. Further, for example, the membership function of the temperature change situation maps the input value to a fitness between 0 and 1. Moreover, you may set a boarding rate, door information, etc. as conditions. In that case, the membership function of the occupancy rate maps the input occupancy rate to a fitness between 0 and 1, and the membership function of the door information converts the input door information to a fitness between 0 and 1. Map. In short, the membership function maps each variable to the degree of fitness of how much it belongs to the set. As a result, even if the condition is ambiguous, the control result is automatically calculated by applying it to the inference rule in which such a condition is set. Further, for example, when a plurality of combined conditions overlap with the same target value, more accurate control can be performed on the target value by adopting a condition with a higher degree of fitness.
次いで、メンバシップ関数により写像された各条件の適合度を予め定めた推論規則に当てはめさせる。より具体的には、上記で述べた適合度は複数の範囲の領域のいずれかに属するようにさせていてもよい。例えば、基準温度との温度差が0℃から0.2℃の範囲であれば適合度は「高い」領域にあり、0.2℃から0.4℃の範囲であれば適合度は「やや高い」領域にあり、0.4℃から0.6℃の範囲であれば適合度は「中」領域にあり、0.6℃から0.8℃の範囲であれば適合度は「やや低い」領域にあり、0.8℃から1.0℃の範囲であれば適合度は「低い」領域にあるとしてもよい。このように定義された「高い」、「やや高い」、「中」、「やや低い」、「低い」のそれぞれは推論規則の前提部に当てはめられる。その他のメンバシップ関数においても同様の処理がなされる。このとき、例えば、基準温度との温度差が0℃から0.2℃の範囲では適合度が一定値であるわけである必要はなく、基準温度から車内温度が離れていくに従って、適合度が減少していくようにしてもよい。 Next, the fitness of each condition mapped by the membership function is applied to a predetermined inference rule. More specifically, the fitness described above may belong to any of a plurality of ranges. For example, if the temperature difference from the reference temperature is in the range of 0 ° C. to 0.2 ° C., the fitness is “high”, and if the temperature difference is in the range of 0.2 ° C. to 0.4 ° C., the fitness is “slightly”. If it is in the “high” region, and the range is 0.4 ° C. to 0.6 ° C., the fitness is in the “medium” region, and if it is in the range of 0.6 ° C. to 0.8 ° C., the fitness is “slightly low” The degree of conformity may be in the “low” region as long as it is within the range of 0.8 ° C. to 1.0 ° C. Each of “high”, “slightly high”, “medium”, “slightly low”, and “low” defined in this way is applied to the premise of the inference rule. The same processing is performed for other membership functions. At this time, for example, when the temperature difference from the reference temperature is in the range of 0 ° C. to 0.2 ° C., the fitness does not have to be a constant value. You may make it decrease.
また、これとは別に、基準温度との温度差を0.2℃、0.4℃、0.6℃、0.8℃、1.0℃と分類したとする。そのとき、0.2℃を「高い」、0.4℃を「やや高い」、0.6℃を「中」、0.8℃を「やや低い」、1.0℃を「低い」としたとする。このときには、0.2℃から離れるにつれて「高い」領域の適合度は下がり、0.4℃から離れるにつれて「やや高い」領域の適合度は下がり、0.6℃から離れるにつれて「中」領域の適合度は下がり、0.8℃から離れるにつれて「やや低い」領域の適合度は下がり、1.0℃から離れるにつれて「低い」領域の適合度は下がる。そのため、基準温度と車内温度との温度差が「高い」領域と「やや高い」領域との両方に所属する場合も考えられる。このときには、より適合度の高い条件が採用される。例えば、同じ温度差に対して「高い」領域の適合度が0.85、「やや高い」領域の適合度が0.25であれば、「高い」領域に属するとみなし、このときには温度差の適合度は「高い」として推論規則の前提条件に適用される。このようにして、ファジー制御は、境界値があいまいな状態であっても、演算処理を続けていけるのである。 Separately, the temperature difference from the reference temperature is classified as 0.2 ° C., 0.4 ° C., 0.6 ° C., 0.8 ° C., and 1.0 ° C. At that time, 0.2 ° C is “high”, 0.4 ° C is “slightly high”, 0.6 ° C is “medium”, 0.8 ° C is “slightly low”, and 1.0 ° C is “low”. Suppose that At this time, the fitness of the “high” region decreases as the distance from 0.2 ° C., the fitness of the “slightly” region decreases as the distance from 0.4 ° C., and the “medium” region decreases as the distance from 0.6 ° C. The fitness decreases, and the fitness of the “slightly low” region decreases as the distance from 0.8 ° C. increases, and the fitness of the “low” region decreases as the distance from 1.0 ° C. increases. Therefore, there may be a case where the temperature difference between the reference temperature and the in-vehicle temperature belongs to both the “high” region and the “slightly high” region. At this time, a condition with a higher degree of fitness is employed. For example, if the fitness level of the “high” region is 0.85 and the fitness level of the “slightly high” region is 0.25 for the same temperature difference, it is regarded as belonging to the “high” region. The goodness of fit is applied to the precondition of the inference rule as “high”. In this way, fuzzy control can continue arithmetic processing even when the boundary value is ambiguous.
また、例えば、他の条件として着衣量のメンバシップ関数も考えられる。この場合、着衣量なので、例えば、「厚着」、「やや厚着」、「中」、「やや薄着」、「薄着」というように分類したとする。このときには、「厚着」の領域と「やや厚着」の領域とが重なる場合が考えられる。このときには、より適合度の高い方を条件として採用する。例えば、「厚着」の領域の適合度が0.8であり、「やや厚着」の領域の適合度が0.2であれば、「厚着」の領域にあるとみなし、適合度を0.8として推論規則に利用して処理される。 Further, for example, a membership function of the amount of clothes can be considered as another condition. In this case, since it is the amount of clothes, for example, it is assumed that classification is made as “thick clothes”, “slightly thick clothes”, “medium”, “slightly light clothes”, “light clothes”. At this time, a case where the “thickly worn” region and the “slightly thickened” region overlap may be considered. At this time, the one with a higher fitness is adopted as a condition. For example, if the fitness level of the “thick clothing” region is 0.8 and the fitness level of the “slightly thick clothing” region is 0.2, it is regarded as being in the “thick clothing” region, and the fitness level is 0.8. It is processed as an inference rule.
次に、例えば、以下のような推論規則(数1)により現在の冷房能力に対する補正量が算出される。 Next, for example, the correction amount for the current cooling capacity is calculated according to the following inference rule (Equation 1).
[数1]
if (基準温度との温度差 is 「低い」) and (温度の変化状況 is 「小さい」) and (乗車率 is 「満員」) and (扉情報 is 「開」) then 空調能力100% (数1)
[Equation 1]
if (Temperature difference from the reference temperature is “low”) and (Temperature change is “small”) and (Riding rate is “Full”) and (Door information is “Open”) then
上記の式はほんの一例であり、各適合度の条件に当てはまるような多くの規則を順番に探索して解が求められる。そのため、場合によっては解の探索に膨大な時間がかかるものとなる。すなわち、ファジー制御は累積演算処理のため、細かな微調整の制御には向いているものの、急激な変化への応答性は低い。そこで、そのときには、後述する領域制御部212に処理を割り当てるのである。付言すると、if文の条件である(基準温度との温度差 is 「低い」)は、基準温度との温度差が低いという意味ではなく、基準温度との温度差への適合度が低い、すなわち、基準温度とはかけ離れているという意味であり、他の条件についても同様に解釈される。
The above formula is only an example, and a solution is obtained by sequentially searching a number of rules that satisfy each condition of goodness of fit. Therefore, in some cases, it takes a long time to search for a solution. In other words, the fuzzy control is an accumulative calculation process and is suitable for fine fine control, but has low response to a sudden change. Therefore, at that time, processing is assigned to the
より具体的には、推論規則としてのif文は数値に変換された適合度の演算となる。そして、多数のif文による演算の結果を累積的に加算していくことにより最終的な制御量が算出されるのである。すなわち、累積演算処理が実行される。そのため、各if文の演算結果が全てそろうまで、最終的な制御量の算出処理は待たされることとなる。このことからも明らかなように、ファジー制御の演算は条件によって処理時間を要するものとなる。 More specifically, the “if” sentence as the inference rule is a calculation of the fitness converted to a numerical value. Then, the final control amount is calculated by cumulatively adding the results of the operations by a large number of if statements. That is, cumulative calculation processing is executed. For this reason, the final control amount calculation process is kept waiting until all the calculation results of the respective if statements are obtained. As is apparent from this, the calculation of fuzzy control requires processing time depending on conditions.
続いて、リニアカロリー算出部312は、能力変更量演算部311で求めた能力変更量に基づいてリニアカロリーを変更する。つまり、現在の冷房能力を必要な冷房能力にするための変更処理を実行する。 Subsequently, the linear calorie calculation unit 312 changes the linear calorie based on the ability change amount obtained by the ability change amount calculation unit 311. That is, a change process for changing the current cooling capacity to the required cooling capacity is executed.
続いて、ステップカロリー算出部302は、空調能力の段階であるステップカロリーを算出する。具体的には、リニアカロリーから実際の空調出力であるステップカロリーの平均値に変換する。
Subsequently, the step
このようにして、通常は、ファジー推論に基づいて、車内の環境の変化に応じた空調制御のためのステップカロリーが算出される。なお、以上のファジー制御部211の処理は常に実行されており、割当指令が到来したときに、外部に算出結果が出力され、それに基づいて空調装置の制御が実行される。
In this way, normally, step calories for air conditioning control corresponding to changes in the vehicle environment are calculated based on fuzzy inference. In addition, the process of the above
次に、領域制御部212の詳細について説明する。
Next, details of the
図5は、本発明の実施の形態1における領域制御部の詳細機能ブロック図である。同図に示されるように、領域制御部212は、冷房基準温度判定部400と、車内温度範囲判定部401と、ステップカロリー設定部402と、車内湿度判定部403と、送風運転判定部404と、送風運転設定部405とを備えている。領域制御は、要するに、車内温度を決まった範囲ごとに運転能力を割り当てる制御である。これにより、空調装置の制御が実行される。なお、冷房時には、湿度が高ければ除湿運転を実行させることで蒸し暑さに対処させてもよい。
FIG. 5 is a detailed functional block diagram of the area control unit according to
すなわち、冷房基準温度判定部400は、車内温度が入力されたときには、車内温度が冷房基準温度を超えているかを判定する。具体的には、冷房基準温度を超えているときには車内温度範囲判定部401にさらに細かい温度範囲の判定をさせ、冷房基準温度を超えていないときには車内湿度判定部403に車内湿度の範囲を判定させる。付言すると、冷房基準温度は列車情報管理装置113で設定されてもよい。要するに、設定された冷房基準温度になるように空調装置110、130が制御されるのである。
That is, when the vehicle interior temperature is input, the cooling reference
続いて、車内温度範囲判定部401は、判定された結果に基づいて、さらに車内温度がどの領域にあるかを判定する。具体的には、車内温度が冷房基準温度から+0.5℃の範囲にあるとき、+0.5℃から+1.0℃の範囲にあるとき、+1.0℃から+2.0℃の範囲にあるとき、をそれぞれ判定する。次に、ステップカロリー設定部402は、判定された範囲に基づいて空調能力の段階であるステップカロリーを設定する。具体的には、冷房基準温度から+0.5℃の範囲にあるときには圧縮機の稼働率を50%と設定し、+0.5℃から+1.0℃の範囲にあるときには圧縮機の稼働率を75%と設定し、+1.0℃から+2.0℃の範囲にあるときには圧縮機の稼働率を100%に設定するような設定指令を出せるようにしておく。なお、以上の領域制御部212の処理は常に実行されており、割当指令が到来したときに、外部に設定結果が出力され、それに基づいて空調装置の制御が実行される。
Subsequently, the vehicle interior temperature
次に、車内湿度判定部403は、車内湿度が入力されたときには、湿度が所定の範囲にあるかを判定し、さらに、冷房基準温度判定部400から送られた車内温度に基づいて所定の範囲に車内温度があるか後の処理で判定させるために値を保持するとともに次の送風運転判定部404に送る。具体的には、車内湿度が60%から100%の範囲にあるかを判定する。続いて、そのときの車内温度を送風運転判定部404に送る。
Next, the in-vehicle
次に、送風運転判定部404は、所定の条件を満たしたときに送風運転を実行するように判定する。具体的には、車内湿度が60%から100%の範囲で、かつ車内温度が冷房基準温度から−0.5℃の範囲であれば、ステップカロリー設定部402は圧縮機の稼働率を25%と設定し、それ以外であれば送風運転判定部404は圧縮機の稼働率を0%、すなわち、送風運転と判定する。
Next, the blowing
次いで、送風運転設定部405では送風運転となるように空調装置に対する設定指令を出せるようにしておく。なお、以上の領域制御部212の処理は常に実行されており、割当指令が到来したときに、外部に設定結果が出力され、それに基づいて空調装置の制御が実行される。
Next, the blower
このようにして、領域制御では、最小0.5℃間隔で空調能力が仕分けられている。そのため、例えば、冷房基準温度と冷房基準温度から+1.0℃の間での空調制御に、ファジー制御が割り当てられていたときに、ファジー制御の演算遅れが生じたときであっても、領域制御に空調制御の割り当てを切り替えることにより、車内温度の上昇を防ぐことができる。また、領域制御では、空調能力を50%以上にする場合の車内温度の下限値は冷房基準温度である。そのため、領域制御を割り当てたときであっても、車内温度が過度に下げられることがない。それにより、車内温度は冷房基準温度近傍になり、その結果、過冷房となることにはならない。以上のことから明らかなように、ファジー制御に領域制御を取り入れることにより、空調能力を変更するときのタイムラグを生じさせないようにすることができる。従って、急激な温度変化に対する応答性を高めることができる。 Thus, in the area control, the air conditioning capacity is sorted at a minimum interval of 0.5 ° C. Therefore, for example, when fuzzy control is assigned to the air conditioning control between the cooling reference temperature and the cooling reference temperature to + 1.0 ° C., even if a calculation delay of fuzzy control occurs, the region control By switching the allocation of the air conditioning control to the vehicle interior temperature can be prevented from rising. In the area control, the lower limit value of the vehicle interior temperature when the air conditioning capacity is 50% or more is the cooling reference temperature. Therefore, the vehicle interior temperature is not excessively lowered even when the area control is assigned. As a result, the vehicle interior temperature is close to the cooling reference temperature, and as a result, the vehicle is not overcooled. As is clear from the above, by incorporating the area control into the fuzzy control, it is possible to prevent a time lag from occurring when changing the air conditioning capability. Therefore, the responsiveness to a sudden temperature change can be enhanced.
なお、言うまでもないことであるが、領域制御はファジー制御と異なり、推論規則による演算を必要としないため、累積演算処理は不要である。そのため、それだけ速く処理することが可能である。従って、車内の温度が急激に変化したときや、ファジー制御の演算に時間がかかるときには、領域制御に空調制御を割り当てることにより、応答性の高い処理を実行することができる。 Needless to say, the area control is different from the fuzzy control and does not require an operation based on an inference rule, so that the cumulative operation processing is not necessary. Therefore, it is possible to process as fast as that. Therefore, when the temperature inside the vehicle changes abruptly or when it takes time to calculate fuzzy control, highly responsive processing can be executed by assigning air conditioning control to the area control.
次に、領域制御運転パターンについて説明する。 Next, the area control operation pattern will be described.
図6は、本発明の実施の形態1における領域制御運転パターンを示す図である。同図に示されるように、車内温度である制御温度(℃)と、相対湿度である車内湿度(%RH)と、に基づいて帯状の範囲として温度領域、湿度領域、をそれぞれ設定し、その領域毎に空調の運転能力、具体的には、圧縮機の稼働率を割り当てることにより空調装置を制御する。なお、TSCとは、冷房基準温度のことである。 FIG. 6 is a diagram showing a region control operation pattern in the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, based on the control temperature (° C.) that is the vehicle interior temperature and the vehicle interior humidity (% RH) that is the relative humidity, a temperature region and a humidity region are respectively set as a band-shaped range, The air conditioner is controlled by assigning the operation capacity of the air conditioner, specifically, the operation rate of the compressor for each region. TSC is the cooling reference temperature.
例えば、ステップカロリーをここでは5段階としている。具体的には段階1であるP1では空調能力0%、すなわち送風運転とし、段階2であるP2では空調能力25%、段階3であるP3では空調能力50%、段階4であるP4では空調能力75%、段階5であるP5では空調能力100%としている。このようにして合計5段階の空調能力制御を設定することができる。
For example, the step calorie has five levels here. Specifically, air conditioning capacity is 0% at
より具体的には、車内温度が冷房基準温度と冷房基準温度から+0.5℃との範囲のときには空調能力50%、冷房基準温度に対して+0.5℃と+1.0℃の範囲のときには空調能力75%、冷房基準温度に対して+1.0℃と+2.0℃の範囲のときには空調能力100%、冷房基準温度と冷房基準温度から−0.5℃かつ車内湿度が60%RHと100%RHの範囲にあるときには空調能力25%、車内湿度が60%RH以下かつ車内温度が冷房基準温度と冷房基準温度に対して−1.5℃の範囲にあるときには空調能力0%である送風運転、車内湿度が60%RHと100%RHの範囲かつ車内温度が冷房基準温度に対して−0.5℃と−1.5℃の範囲にあるときには空調能力0%である送風運転、とそれぞれ範囲が設定されている。 More specifically, when the vehicle interior temperature is within the range between the cooling reference temperature and the cooling reference temperature + 0.5 ° C., the air conditioning capacity is 50%, and when the vehicle interior temperature is within the range of + 0.5 ° C. and + 1.0 ° C. with respect to the cooling reference temperature. Air conditioning capacity is 75%, air conditioning capacity is 100% in the range of + 1.0 ° C and + 2.0 ° C relative to the cooling reference temperature, -0.5 ° C from the cooling reference temperature and the cooling reference temperature, and the inside humidity is 60% RH When it is in the range of 100% RH, the air conditioning capacity is 25%. When the inside humidity is 60% RH or less and the inside temperature is in the range of −1.5 ° C. with respect to the cooling reference temperature and the cooling reference temperature, the air conditioning capacity is 0%. Blowing operation, when the inside humidity is in the range of 60% RH and 100% RH and the inside temperature is in the range of −0.5 ° C. and −1.5 ° C. with respect to the cooling reference temperature, the blowing operation having an air conditioning capacity of 0%, And each range is set .
このようにすることで、車内温度と車内湿度とが予め決められた範囲にあるときに、決められた空調制御を設定することができる。そのため、設定するための演算に余計な時間がかかることなく高速に設定させることができる。従って、ファジー制御では処理に時間がかかるときに領域制御を割り当てさせることにより、急激な温度変化に対する応答性を高めることができる。付言すれば、領域制御ではファジー制御に比べて解を求めるステップ数が極めて少ないために、その解の探索はファジー制御に比べて極めて速いのである。 By doing in this way, when the vehicle interior temperature and the vehicle interior humidity are in a predetermined range, the determined air conditioning control can be set. Therefore, the calculation for setting can be performed at high speed without taking extra time. Therefore, in the fuzzy control, the response to a sudden temperature change can be enhanced by assigning the area control when processing takes time. In other words, since the number of steps for finding a solution is extremely small in the area control compared to the fuzzy control, the search for the solution is extremely fast compared to the fuzzy control.
なお、領域制御運転パターンは、例えば、後述するメモリ領域の領域制御用運転パターン格納領域904に予め格納されていてもよい。
The area control operation pattern may be stored in advance in an area control operation
次に、ファジー制御部211、制御割当部210、領域制御部212、それぞれの関係を図7の空調制御装置の制御シーケンス、図8のファジー制御部の状態遷移図、図9の領域制御部の状態遷移図、図10のメモリ領域の内容説明図を用いて説明する。
Next, the relationship between the
図7は、本発明の実施の形態1における空調制御装置の制御シーケンス図である。図8は、本発明の実施の形態1におけるファジー制御部の状態遷移図である。図9は、本発明の実施の形態1における領域制御部の状態遷移図である。図10は、本発明の実施の形態1におけるメモリ領域の内容説明図である。図7に示されるように、制御割当部210は、ファジー制御部211、領域制御部212のそれぞれに対して後述する車内環境の変化に応じて指令を出す。
FIG. 7 is a control sequence diagram of the air-conditioning control apparatus according to
例えば、制御割当部210からファジー制御部211に実行停止指令600がなされたときには、図8に示されるように、ファジー制御部211は、実行状態700から中断状態701になる。このとき、ファジー制御部211で演算用に保持されていた各種パラメータは演算用領域901から図示しない待機用領域にいったん移動がなされる。移動が完了したときには、各種フラグ領域902にあるファジー制御待機フラグを1にして、待機状態702になり、制御割当部210に了解601と伝える。
For example, when the
次に、制御割当部210は、領域制御部212に実行指令602を送る。このときには、領域制御部212は、図9に示されるように、待機状態802から実行状態800になる。すなわち、図示しない別の待機用領域に格納されていた領域制御用各種パラメータを演算用領域901に移動させ、上記で説明した各種処理が実行される。処理が終了したときには、停止状態801に移行し、演算用領域にある領域制御用各種パラメータを図示しない別の待機用領域に待避させ、各種フラグ領域902にある領域制御待機フラグを1にして、待機状態802になり、制御割当部210に実行終了603と伝える。
Next, the
次に、制御割当部210は、ファジー制御部211に実行指令604を出す。ファジー制御部211は実行指令604を受け取ったときには、待機状態702から実行状態700に移行する。すなわち、待機用領域にあった各種パラメータを再び演算用領域901に移動させ、ファジー制御待機フラグを0にして、実行状態700になり、制御割当部210に了解605と伝える。
Next, the
なお、ここで説明したファジー制御待機フラグ、領域制御待機フラグについては、制御割当の動作説明のときに詳述する。 The fuzzy control standby flag and the area control standby flag described here will be described in detail when the control allocation operation is described.
次に、メモリ領域について説明する。 Next, the memory area will be described.
上記で述べたように、メモリ領域には、例えば、演算用領域901、各種フラグ領域902、車両温度等を格納するための車両情報格納領域903、領域制御用運転パターン格納領域904、制御ルール格納領域905がそれぞれ割り当てられている。このようにすることで、各種演算時に能率良くデータを取得できることができるとともに、誤ってデータを上書きするのを防ぐことができる。また、各種フラグ領域には、例えば、上記で説明したように、待機状態であるかを判定するフラグを立てておくことにより、ファジー制御部211が待機状態であるのか、領域制御部が待機状態であるかを判定することができる。このことにより、割当ミスを防ぐことができるようになる。このようなメモリ領域は、例えば、空調制御装置111、131に実装され、空調能力の算出時に利用される。
As described above, in the memory area, for example, the
次に、本発明の要部となる、制御割当の動作をフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of control allocation, which is a main part of the present invention, will be described using a flowchart.
図11は、本発明の実施の形態1における制御割当フローチャートである。同図に示されるように、車内温度が冷房基準温度と比較され、それに応じてファジー制御にするか領域制御にするかの割り当て制御が実行される(S1000〜S1400)。
FIG. 11 is a control allocation flowchart according to
すなわち、温度変化検出部220により、比較処理が実行される。具体的には、リターン温度センサ120により入力された車内温度が入力部200を介して温度変化検出部220に入力され、入力された車内温度と、予め列車情報管理装置113により設定された冷房基準温度との比較処理が実行される。冷房基準温度+1.0℃以上でないときには(S1000NO)、通常はファジー制御部211に空調処理を割り当てているため、ファジー制御待機フラグが0であることを確認後、ファジー制御演算結果が出力されたときには(S1100YES)、ファジー制御部211に割当指令を出し、ファジー制御部211はステップカロリー算出結果を外部に出力し(S1300)、処理は終了する。この後、各種アクチュエータを作動させ、算出結果に基づいて空調装置110の空調能力の制御がなされる。
That is, the temperature change detection unit 220 performs comparison processing. Specifically, the in-vehicle temperature input by the
また、ファジー制御演算結果が出力されないときには(S1100NO)、ファジー制御の演算に時間がかかっているため、演算結果のレスポンスが車内温度の上昇する所定の時間に間に合うかを確認する。具体的には、所定時間経過していないときには(S1200NO)、通常通り、ファジー制御による空調制御を実行させるために、再び、ファジー制御演算結果が出力されるかの判定処理に移行する(S1100)。これに対して、所定時間経過したときには(S1200YES)、車内温度が上昇する前に演算結果が出力されない虞があるため、領域制御待機フラグが1であることを確認後、領域制御に処理を移行させ、領域制御部212に割当指令を出し、領域制御待機フラグを0にした後、領域制御部212はステップカロリー設定結果を外部に出力し(S1400)、出力後に領域制御待機フラグを再び1に設定して処理は終了する。この後、各種アクチュエータを作動させ、設定結果に基づいて空調装置110の空調能力の制御がなされる。
Further, when the fuzzy control calculation result is not output (NO in S1100), it takes time to calculate the fuzzy control, so it is confirmed whether the response of the calculation result is in time for a predetermined time when the in-vehicle temperature rises. Specifically, when the predetermined time has not elapsed (NO in S1200), the routine proceeds to a determination process as to whether the fuzzy control calculation result is output again in order to execute the air conditioning control by fuzzy control as usual (S1100). . In contrast, when the predetermined time has elapsed (YES in S1200), the calculation result may not be output before the in-vehicle temperature rises. Therefore, after confirming that the area control standby flag is 1, the process proceeds to area control. The
また、冷房基準温度+1.0℃以上であるときには(S1000YES)、車内温度が急激に上昇している。そこで、応答性の速い領域制御を実行させるため、ファジー制御待機フラグを1に設定し、領域制御待機フラグが1であることを確認後、領域制御部212に割当指令を出し、領域制御待機フラグを0にした後、領域制御部212はステップカロリー設定結果を外部に出力し(S1400)、出力後に領域制御待機フラグを再び1に設定し、ファジー制御待機フラグを0に設定した後に処理は終了する。処理終了後、デフォルトのファジー制御による空調制御処理に戻る。
Further, when the temperature is above the cooling reference temperature + 1.0 ° C. (S1000 YES), the vehicle interior temperature is rapidly increased. Therefore, in order to execute region control with fast responsiveness, the fuzzy control standby flag is set to 1, and after confirming that the region control standby flag is 1, an allocation command is issued to the
このように、ファジー制御部211と領域制御部212とはそれぞれが常に車内環境に関する情報を取得して空調制御に必要なステップカロリーが求められており、制御割当部210の割当指令部222から割当指令が到来したときには、その結果を出力させる。このため、車内の温度が急激に上昇したときには応答性の速い領域制御部212に処理を割り当てることができる。このため、急激な温度変化に対する応答性を高めることができる。
As described above, the
100:編成車両、101:先頭車両、102、103:中間車両、110、130:空調装置、111、131:空調制御装置、112、132:車両情報制御装置、113:列車情報管理装置、120、140:リターン温度センサ、121、141:車内環境センサ、122、142:応荷重センサ、200:入力部、201:空調制御部、202:結果出力部、210:制御割当部、211:ファジー制御部、212:領域制御部、150:圧縮機、151:凝縮器、152:ドライヤ、153:減圧装置、154:蒸発器、155:室外送風機、156:室内送風機、220:温度変化検出部、221:出力結果時間間隔計時部、222:割当指令部、300:基準温度補正部、301:ファジー推論部、302:ステップカロリー算出部、310:能力変更量補正部、311:能力変更量演算部、312:リニアカロリー算出部、400:冷房基準温度判定部、401:車内温度範囲判定部、402:ステップカロリー設定部、403:車内湿度判定部、404:送風運転判定部、405:送風運転設定部、700:実行状態、701:中断状態、702:待機状態、800:実行状態、801:停止状態、802:待機状態、901:演算用領域、902:各種フラグ領域、903:車両情報格納領域、904:領域制御用運転パターン格納領域、905:制御ルール格納領域。 100: formation vehicle, 101: leading vehicle, 102, 103: intermediate vehicle, 110, 130: air conditioning device, 111, 131: air conditioning control device, 112, 132: vehicle information control device, 113: train information management device, 120, 140: Return temperature sensor 121, 141: In-vehicle environment sensor 122, 142: Variable load sensor 200: Input unit 201: Air conditioning control unit 202: Result output unit 210: Control allocation unit 211: Fuzzy control unit 212: area control unit, 150: compressor, 151: condenser, 152: dryer, 153: decompression device, 154: evaporator, 155: outdoor blower, 156: indoor blower, 220: temperature change detection unit, 221: Output result time interval timing unit 222: Assignment command unit 300: Reference temperature correction unit 301: Fuzzy inference unit 302: Step calorie Calculation unit 310: Capability change amount correction unit 311: Capability change amount calculation unit 312: Linear calorie calculation unit 400: Cooling reference temperature determination unit 401: In-vehicle temperature range determination unit 402: Step calorie setting unit 403 : Humidity determination unit in vehicle, 404: Air blow operation determination unit, 405: Air blow operation setting unit, 700: Execution state, 701: Interruption state, 702: Standby state, 800: Execution state, 801: Stop state, 802: Standby state, 901: calculation area, 902: various flag areas, 903: vehicle information storage area, 904: area control driving pattern storage area, 905: control rule storage area.
Claims (4)
鉄道車両の車内温度を検出する温度センサと、
前記鉄道車両の車内湿度を検出する湿度センサと、
を備えた車両用空気調和機であって、
少なくとも、前記温度センサにより検出された前記車内温度、及び前記湿度センサにより検出された前記車内湿度、により定めれる車内環境の現在値に対して、前記現在値の前記車内環境の目標値への適合度合いを示す適合度を求めるメンバシップ関数、及び前記適合度を条件とする推論規則、によりファジー制御演算を実行することで空調運転能力の制御量を求め、それにより前記圧縮機を制御するファジー制御手段と、
少なくとも、前記温度センサにより検出された前記車内温度、及び前記湿度センサにより検出された前記車内湿度、により一律に定められた割当範囲に基づいて空調運転能力の制御量を求め、それにより前記圧縮機を制御する領域制御手段と、
前記現在値と前記目標値との温度差に基づいて前記ファジー制御手段か前記領域制御手段のいずれかに前記圧縮機の制御を割り当て、または、前記現在値と前記目標値との温度差と前記ファジー制御演算の実行時間に基づいて前記ファジー制御手段か前記領域制御手段のいずれかに前記圧縮機の制御を割り当てる、制御割当手段と、
を備えたことを特徴とする車両用空気調和機。 A refrigerant cycle configured by sequentially connecting a compressor, a condenser, a decompression means, and an evaporator with refrigerant piping;
A temperature sensor for detecting the temperature inside the railway vehicle;
A humidity sensor for detecting the humidity inside the railway vehicle;
A vehicle air conditioner comprising:
Adaptation of the current value to the target value of the in-vehicle environment with respect to the current value of the in-vehicle environment determined by at least the in-vehicle temperature detected by the temperature sensor and the in-vehicle humidity detected by the humidity sensor A fuzzy control that obtains a control amount of the air-conditioning operation capacity by executing a fuzzy control calculation by a membership function for obtaining a fitness indicating the degree, and an inference rule that uses the fitness as a condition, thereby controlling the compressor. Means,
The control amount of the air-conditioning operation capacity is obtained based on an allotted range uniformly determined by at least the in-vehicle temperature detected by the temperature sensor and the in-vehicle humidity detected by the humidity sensor, and thereby the compressor Area control means for controlling
The control of the compressor is assigned to either the fuzzy control means or the region control means based on the temperature difference between the current value and the target value, or the temperature difference between the current value and the target value and the A control allocation unit that allocates control of the compressor to either the fuzzy control unit or the region control unit based on an execution time of a fuzzy control calculation;
A vehicle air conditioner characterized by comprising:
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103147968A (en) * | 2013-03-18 | 2013-06-12 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | Pure electric car air conditioning compressor control method and system based on fuzzy control |
CN103542493A (en) * | 2013-09-25 | 2014-01-29 | 浙江吉利控股集团有限公司 | System and method for intelligent control over automobile air conditioner according to fuzzy control |
JP2014218210A (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | Air conditioning system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04254140A (en) * | 1991-02-04 | 1992-09-09 | Fujitsu General Ltd | Method for controlling air conditioner |
JPH0540505A (en) * | 1991-08-05 | 1993-02-19 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Fuzzy inference control method |
US6540148B1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-04-01 | Johnson Controls Technology Company | Method and apparatus for sequencing multistage systems of known relative capacities |
JP2003312474A (en) * | 2002-04-17 | 2003-11-06 | Hitachi Ltd | Method of controlling dehumidification in air-conditioner for rolling stock, and rolling stock air-conditioner |
-
2011
- 2011-05-20 JP JP2011113552A patent/JP5773751B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04254140A (en) * | 1991-02-04 | 1992-09-09 | Fujitsu General Ltd | Method for controlling air conditioner |
JPH0540505A (en) * | 1991-08-05 | 1993-02-19 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Fuzzy inference control method |
US6540148B1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-04-01 | Johnson Controls Technology Company | Method and apparatus for sequencing multistage systems of known relative capacities |
JP2003312474A (en) * | 2002-04-17 | 2003-11-06 | Hitachi Ltd | Method of controlling dehumidification in air-conditioner for rolling stock, and rolling stock air-conditioner |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103147968A (en) * | 2013-03-18 | 2013-06-12 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | Pure electric car air conditioning compressor control method and system based on fuzzy control |
JP2014218210A (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | Air conditioning system |
CN103542493A (en) * | 2013-09-25 | 2014-01-29 | 浙江吉利控股集团有限公司 | System and method for intelligent control over automobile air conditioner according to fuzzy control |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5773751B2 (en) | 2015-09-02 |
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