JP2013096644A - 制御方法、制御装置および環境試験装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】設定部12に設定される設定温度に基づいて、設定温度と試験室内温度との温度ずれを補正する補正値を、補正式に従って算出し、算出した補正値によって、温度センサ10からの検出温度を補正部11で補正し、補正した検出温度と設定部12に設定される設定温度に基づいて、加熱器8を制御して試験室の温度を制御する。
【選択図】図4
Description
前記設定温度に基づいて、前記設定温度と前記制御対象空間内の温度との温度ずれをなくすための補正値を求め、該補正値によって前記検出温度および前記設定温度の少なくともいずれか一方の温度を補正するものであり、前記補正値が前記設定温度の一次関数となるものである。
前記設定部に設定された設定相対湿度において、前記補正値が前記設定温度の一次関数となるものである。
前記設定温度に基づいて、前記設定温度と前記制御対象空間内の温度との温度ずれをなくすための補正値を求め、該補正値によって前記温度センサからの検出温度および前記設定部に設定された設定温度の少なくともいずれか一方の温度を補正する補正手段を備え、前記補正値が前記設定温度の一次関数である。
前記設定部に設定された設定相対湿度において、前記補正値が前記設定温度の一次関数である。
図1は、本発明の一実施形態に係る制御装置1を備える環境試験装置2の概略構成図である。
温度ずれ量∝侵入熱あるいは放出熱=表面積×内外温度差×パネル貫流率
表面積及びパネル貫流率は、試験室5に固有のものであり、内外温度差のうち、試験室5外の周囲温度を略一定と見なすと、温度ずれ量は、試験室5内の温度、すなわち、試験室5の設定温度に比例したものとなる。
Q1=(T1−T2)×A×K
と表される。
T3−T4=Q1/(V×λ)
と表される。
ΔT=T3−T4=(T1−T2)×A×K/(V×λ)
となり、試験室5の表面積A、パネル貫流率K、および、循環風量Vを一定とすると、試験室温度T1と比熱λを考慮すればよい。なお、試験室5の周囲温度T2を考慮してもよいが、一定と見なして実運用上十分である。
ΔT=aX+b ……(1)
としている。
1.8=a×(−40)+b
となる。
−1.8=a×80+b
となる。
a=−0.03、b=0.6となる。
ΔT=−0.03X+0.6 ……(2)
となる。この補正式(2)によって、図3に示すように、設定温度に対して補正値が求めることができる。
上述の実施形態では、温度のみを制御したけれども、本発明は、温湿度制御にも適用できるものである。図5は、本発明の他の実施形態に係る温湿度制御を行う環境試験装置2aの概略構成図であり、上述の図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
ここで、cは試験室5に固有の定数であり、Hは設定相対湿度(%RH)であり、a,b,Xは、上述の温度制御の補正式(1)と同じである。
下記の補正式が得られたとする。
この場合、設定温度を80℃、設定相対湿度を95%RHの温湿度制御の試運転を行なったときに、試験室5内の中央付近の計測温度が、+79.4℃であり、温度ずれ量が−0.6度であるとすると、上記補正式(4)は、
−0.6=(−0.03×80+0.6)×(100−c×95)/100
となり、
c=0.70
となる。
ΔT=(−0.03X+0.6)×(100−0.70H)/100
……(5)
となる。
(1)上述の各実施形態において、上述の補正式の各定数a,b,cを決定した試運転時の周囲温度をT0としたときに、実運用の運転時の周囲温度T0´が、前記試運転時の周囲温度T0と大きく相違するような場合には、下記の式に示すように、上述の補正値ΔTに、(X−T0´)/(X−T0)を乗じて補正値ΔT´とし、この補正値ΔT´を用いて補正してもよい。
また、上述の各実施形態において、上述の補正式の各定数a,b,cを決定した試運転時の風量をV0としたときに、実運用の運転時における風量V0´が、前記試運転時の風量V0と大きく相違するような場合には、下記の式に示すように、上述の補正値ΔTに、V0/V0´を乗じて補正値ΔT´´とし、この補正値ΔT´´を用いて補正してもよい。
(2)上述の実施形態2の補正式(3)における湿度の補正項(100−cH)/100は、次式のように湿り比熱に置き換えて、精度を高めるようにしてもよい。
=(Cg+Cv・m0)/(Cg+Cv・m´)
ここで、CH0:定数a,b,c決定時の湿り比熱
CH´:設定温湿度の湿り比熱
Cg:乾き空気の定圧比熱 1.005[KJ/kg´・K]
Cv:水蒸気の定圧比熱 1.884[KJ/kg´・K]
237〜393Kにおける平均値
m0:定数a,b,c決定時の絶対水分[kg/kg´]
m´:設定温湿度の絶対水分[kg/kg´]
(3)上述の各実施形態では、温度センサからの検出温度を、補正値によって補正したけれども、本発明の他の実施形態として、設定部に設定された設定温度を補正してもよく、検出温度および設定温度の両者を補正してもよい。
2,2a 環境試験装置
5 試験室(制御対象空間)
7 蒸発器
8 加熱器
10 温度センサ
10a 乾球温度センサ
11,11a 補正部
15 湿球温度センサ
16 加湿器
Claims (7)
- 温度センサからの検出温度が、設定部に設定された設定温度になるように、制御対象空間の少なくとも温度を制御する制御方法であって、
前記設定温度に基づいて、前記設定温度と前記制御対象空間内の温度との温度ずれをなくすための補正値を求め、該補正値によって前記検出温度および前記設定温度の少なくともいずれか一方の温度を補正するものであり、
前記補正値が前記設定温度の一次関数となる、
ことを特徴とする制御方法。 - 前記制御対象空間内の相対湿度が、前記設定部に設定された設定相対湿度になるように、水蒸気圧制御または絶対湿度制御を行うものであって、
前記設定部に設定された設定相対湿度において、前記補正値が前記設定温度の一次関数となる、請求項1に記載の制御方法。 - 前記補正値は、前記設定部に設定された設定温度に基づいて、補正式に従って算出されるものであり、
予め、異なる複数の設定温度で温度制御をそれぞれ行って、前記制御対象空間内の温度をそれぞれ計測して前記補正式に含まれる定数を決定する、
請求項1に記載の制御方法。 - 前記補正値は、前記設定部に設定された設定温度および設定相対湿度に基づいて、補正式に従って算出されるものであり、
予め、異なる複数の設定温度で温湿度制御をそれぞれ行って、前記制御対象空間内の温度をそれぞれ計測して前記補正式に含まれる定数を決定する、
請求項2に記載の制御方法。 - 温度センサからの検出温度が、設定部に設定された設定温度になるように、制御対象空間の少なくとも温度を制御する制御装置であって、
前記設定温度に基づいて、前記設定温度と前記制御対象空間内の温度との温度ずれをなくすための補正値を求め、該補正値によって前記温度センサからの検出温度および前記設定部に設定された設定温度の少なくともいずれか一方の温度を補正する補正手段を備え、
前記補正値が前記設定温度の一次関数である
ことを特徴とする制御装置。 - 前記制御対象空間内の相対湿度が、前記設定部に設定された設定相対湿度になるように、水蒸気圧制御または絶対湿度制御を行う湿度制御手段を備え、
前記設定部に設定された設定相対湿度において、前記補正値が前記設定温度の一次関数である
請求項5に記載の制御装置。 - 前記請求項5または6に記載の制御装置を備え、
前記制御対象空間が、被試験物が配置される試験室である、
ことを特徴とする環境試験装置。
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