JP2016186407A - 制御値算出装置、制御値算出方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる制御値算出装置を提供する。
【解決手段】制御値算出装置は、熱バランス式算出部と、制御値算出部と、を備える。前記熱バランス式算出部は、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する。前記制御値算出部は、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する。
【選択図】図１
【解決手段】制御値算出装置は、熱バランス式算出部と、制御値算出部と、を備える。前記熱バランス式算出部は、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する。前記制御値算出部は、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する。
【選択図】図１
Description
本発明は、制御値算出装置、制御値算出方法及びプログラムに関する。
複数のショーケースを熱交換器で冷却または加熱し、ショーケースの庫内温度を所望の温度に調整するシステムがある。
特許文献１には、関連する技術として、予め設定された目標吸入圧力と圧縮機の吸入圧力との偏差に基づき圧縮機の回転数を制御するショーケース冷却装置において、予め設定された所定幅の吸入圧力値と運転単位当たりの実吸入圧力の平均値との偏差に基づき、目標吸入圧力を補正演算する技術が記載されている。
特許文献１には、関連する技術として、予め設定された目標吸入圧力と圧縮機の吸入圧力との偏差に基づき圧縮機の回転数を制御するショーケース冷却装置において、予め設定された所定幅の吸入圧力値と運転単位当たりの実吸入圧力の平均値との偏差に基づき、目標吸入圧力を補正演算する技術が記載されている。
ところで、複数のショーケースを熱交換器で冷却または加熱し、ショーケースの庫内温度を所望の温度に調整するシステムでは、負荷の変化に対して目標低圧圧力をできるだけ高くなるよう圧縮機を運転し高効率で省エネルギ化することが望ましい。
そこで、この発明は、上記の課題を解決することのできる制御値算出装置、制御値算出方法及びプログラムを提供することを目的としている。
本発明の第１の態様によれば、制御値算出装置は、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する熱バランス式算出部と、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する制御値算出部と、を備える。
本発明の第２の態様によれば、上述の制御値算出装置において、前記温度制御装置が冷凍機であり、前記制御値が前記冷凍機の蒸発器における冷媒の圧力を決定する目標低圧である。
本発明の第３の態様によれば、上述の制御値算出装置において、前記熱バランス式算出部は、前記負荷と前記能力と前記庫内温度変化それぞれの異なるタイミングにおける対応関係の前記関係式と、前記熱バランス式とに基づいて、前記関係式に含まれる単位時間当たりの負荷を示す負荷係数と、内部発生負荷と、単位温度当たりの能力を示す能力係数と、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数と、を算出する。
本発明の第４の態様によれば、上述の制御値算出装置において、前記温度制御装置が複数の前記庫内のそれぞれを制御している場合に、最も重い負荷を有する前記庫内における当該負荷を特定する最大負荷特定部、を備え、前記制御値算出部は、前記最大負荷特定部が特定した最も重い負荷を有する前記庫内における当該負荷に対して前記制御値を算出する。
本発明の第５の態様によれば、上述の制御値算出装置は、前記最大負荷特定部が特定した最も重い負荷を執する前記庫内における当該負荷と、前記庫内以外における負荷との差に基づいて、前記庫内以外におけるファンの回転数を決定する補正風量算出部、を備える。
本発明の第６の態様によれば、制御値算出方法において、熱バランス式算出部は、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出し、制御値算出部は、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する。
本発明の第７の態様によれば、プログラムは、コンピュータを、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する熱バランス式算出手段、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する制御値算出手段、として機能させる。
本発明の実施形態による制御値算出装置によれば、負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる。
＜第一の実施形態＞
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
本発明の第一の実施形態による制御値算出装置４０を備える冷凍システム１の構成について説明する。
本実施形態による冷凍システム１は、図１に示すように、周囲温度センサ１０と、第１ショーケース２０ａ（温度制御装置）と、第２ショーケース２０ｂ（温度制御装置）と、第３ショーケース２０ｃ（温度制御装置）と、内部発生負荷検出部３０と、制御値算出装置４０と、コンデンシングユニット５０と、ファン制御部６０と、を備える。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
本発明の第一の実施形態による制御値算出装置４０を備える冷凍システム１の構成について説明する。
本実施形態による冷凍システム１は、図１に示すように、周囲温度センサ１０と、第１ショーケース２０ａ（温度制御装置）と、第２ショーケース２０ｂ（温度制御装置）と、第３ショーケース２０ｃ（温度制御装置）と、内部発生負荷検出部３０と、制御値算出装置４０と、コンデンシングユニット５０と、ファン制御部６０と、を備える。
周囲温度センサ１０は、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃの周囲温度Ｔａを検出する。
第１ショーケース２０ａは、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａと、第１蒸発器２０２ａ（熱交換器）と、第１ファン２０３ａと、を備える。
第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａは、第１ショーケース２０ａ内の庫内温度Ｔｒ１を検出する。
第１蒸発器２０２ａは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第１ショーケース２０ａ内の温度を低下させる。第１蒸発器２０２ａは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第１ファン２０３ａは、第１蒸発器２０２ａが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第１ショーケース２０ａは、冷凍機として機能している。
第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａは、第１ショーケース２０ａ内の庫内温度Ｔｒ１を検出する。
第１蒸発器２０２ａは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第１ショーケース２０ａ内の温度を低下させる。第１蒸発器２０２ａは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第１ファン２０３ａは、第１蒸発器２０２ａが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第１ショーケース２０ａは、冷凍機として機能している。
第２ショーケース２０ｂは、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂと、第２蒸発器２０２ｂ（熱交換器）と、第２ファン２０３ｂと、を備える。
第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂは、第２ショーケース２０ｂ内の庫内温度Ｔｒ２を検出する。
第２蒸発器２０２ｂは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第２ショーケース２０ｂ内の温度を低下させる。第２蒸発器２０２ｂは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第２ファン２０３ｂは、第２蒸発器２０２ｂが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第２ショーケース２０ｂは、冷凍機として機能している。
第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂは、第２ショーケース２０ｂ内の庫内温度Ｔｒ２を検出する。
第２蒸発器２０２ｂは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第２ショーケース２０ｂ内の温度を低下させる。第２蒸発器２０２ｂは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第２ファン２０３ｂは、第２蒸発器２０２ｂが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第２ショーケース２０ｂは、冷凍機として機能している。
第３ショーケース２０ｃは、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃと、第３蒸発器２０２ｃ（熱交換器）と、第３ファン２０３ｃと、を備える。
第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃは、第３ショーケース２０ｃ内の庫内温度Ｔｒ３を検出する。
第３蒸発器２０２ｃは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第３ショーケース２０ｃ内の温度を低下させる。第３蒸発器２０２ｃは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第３ファン２０３ｃは、第３蒸発器２０２ｃが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第３ショーケース２０ｃは、冷凍機として機能している。
第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃは、第３ショーケース２０ｃ内の庫内温度Ｔｒ３を検出する。
第３蒸発器２０２ｃは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第３ショーケース２０ｃ内の温度を低下させる。第３蒸発器２０２ｃは、冷媒液が蒸発する際に周囲から熱を奪って冷却する装置である。
第３ファン２０３ｃは、第３蒸発器２０２ｃが冷却した空気を庫内に送り込む。
このとき、第３ショーケース２０ｃは、冷凍機として機能している。
制御値算出装置４０は、記憶部４０１と、タイマ４０２と、負荷式生成部４０３と、能力式生成部４０４と、庫内温度変化式生成部４０５と、熱バランス式算出部４０６と、目標蒸発温度算出部４０７（目標温度算出部）と、目標低圧特定部４０８（制御値算出部）と、補正風量算出部４０９と、を備える。
記憶部４０１は、制御値算出装置４０が行う処理に必要な種々の情報を記憶する。例えば、記憶部４０１は、図２に示すような目標蒸発温度ｔｅｓ（目標温度）と目標低圧（制御値）との対応関係を示すデータテーブルＴＢＬ１を記憶する。目標蒸発温度は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれにおいて冷却する温度の目標値である。また、目標低圧は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれにおける冷媒の圧力を適切にするための圧縮機が出力する冷媒の圧力の目標値である。図２に示すデータテーブルＴＢＬ１では、目標蒸発温度Ｔｅｓ１は、目標低圧Ｐ１と対応付けられている。また、図２に示すデータテーブルＴＢＬ１では、目標蒸発温度Ｔｅｓ２は、目標低圧Ｐ２と対応付けられている。
また、記憶部４０１は、目標庫内温度Ｔｒｓ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び、風量ｖの初期値のそれぞれを記憶する。なお、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対して同一である。また、風量ｖの初期値は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対して同一である。
また、記憶部４０１は、次に示す式（１）〜式（５）を記憶する。
また、記憶部４０１は、目標庫内温度Ｔｒｓ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び、風量ｖの初期値のそれぞれを記憶する。なお、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対して同一である。また、風量ｖの初期値は、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対して同一である。
また、記憶部４０１は、次に示す式（１）〜式（５）を記憶する。
なお、式（１）は、負荷を示す式である。また、式（２）は能力を示す式である。また、式（３）は、庫内温度変化による熱量変化を示す式である。また、式（４）は、熱バランスを示す式である。また、式（５）は、目標蒸発温度を算出するための式である。
タイマ４０２は、時間を特定する。タイマ４０２は、基準からの時間経過を特定する。
負荷式生成部４０３は、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれにおいて単位時間当たりに冷却しなければならない温度、すなわち、負荷を示す式を生成する。
能力式生成部４０４は、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれにおいて単位時間あたりに冷却できる温度、すなわち、能力を示す式を生成する。
庫内温度変化式生成部４０５は、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれにおける温度変化、すなわち、庫内温度変化を示す式を生成する。
熱バランス式算出部４０６は、負荷式生成部４０３が算出した負荷、能力式生成部４０４が算出した能力、庫内温度変化式生成部４０５が算出した庫内温度変化、及び、熱バランスを示す算出式に基づいて、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを算出する。なお、熱バランスを示す算出式は、負荷−能力＝庫内温度変化である。例えば、熱バランス式算出部４０６は、タイマ４０２に基づく４つの異なるタイミング（タイマ４０２に基づき、一定の時間間隔でとった４点のタイミング）における、熱バランスを示す４つの熱バランス式を生成する。そして、４つの式の連立方程式を解き、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを算出する。
なお、負荷係数Ｌは、単位時間当たりの負荷を示す係数である。また、内部発生負荷Ｈは、冷凍システム１において発生する負荷である。例えば、内部発生負荷Ｈは、第１ファン２０３ａ、第２ファン２０３ｂ、及び、第３ファン２０３ｃのそれぞれが動作する際に発生する熱による単位時間当たりの温度変化である。また、例えば、内部発生負荷Ｈは、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれにおける照明が発生する熱による単位時間当たりの温度変化である。また、風量当たり能力係数Ｑは、単位温度当たりの能力を示す係数である。熱容量係数Ｍは、単位温度当たりの熱容量を示す係数である。
なお、負荷係数Ｌは、単位時間当たりの負荷を示す係数である。また、内部発生負荷Ｈは、冷凍システム１において発生する負荷である。例えば、内部発生負荷Ｈは、第１ファン２０３ａ、第２ファン２０３ｂ、及び、第３ファン２０３ｃのそれぞれが動作する際に発生する熱による単位時間当たりの温度変化である。また、例えば、内部発生負荷Ｈは、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれにおける照明が発生する熱による単位時間当たりの温度変化である。また、風量当たり能力係数Ｑは、単位温度当たりの能力を示す係数である。熱容量係数Ｍは、単位温度当たりの熱容量を示す係数である。
目標蒸発温度算出部４０７は、入力した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を算出する。目標蒸発温度算出部４０７（最大負荷特定部）は、算出した負荷のうち、最大負荷を特定する。目標蒸発温度算出部４０７は、特定した最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標蒸発温度Ｔｅｓを算出する。
目標低圧特定部４０８は、目標蒸発温度算出部４０７が算出した目標蒸発温度Ｔｅｓに基づいて、目標低圧を特定する。例えば、目標低圧特定部４０８は、目標蒸発温度Ｔｅｓを、目標蒸発温度Ｔｅｓと目標低圧との関係を示す関係式に代入して、目標低圧を算出する。また、例えば、目標低圧特定部４０８は、記憶部４０１が記憶する目標蒸発温度ｔｅｓと目標低圧との対応関係を示すデータテーブルＴＢＬ１において、目標蒸発温度算出部４０７が算出した目標蒸発温度Ｔｅｓと一致する目標蒸発温度を特定する。
補正風量算出部４０９は、目標低圧特定部４０８が特定した目標低圧に基づいてコンデンシングユニット５０が第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれを制御した場合に、過冷却となる蒸発器が適切な冷却となるようファン制御部６０の用いる補正値を算出する。
冷凍システム１では、一定時間毎に、熱バランス式算出部４０６が負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを算出する。また、目標蒸発温度算出部４０７が、熱バランス式算出部４０６の算出した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて目標蒸発温度を算出する。目標低圧特定部４０８が目標蒸発温度算出部４０７の算出した目標蒸発温度Ｔｅｓに基づいて、目標低圧を特定する。補正風量算出部４０９が、目標低圧特定部４０８の特定した目標低圧に基づいて、コンデンシングユニット５０が第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれを制御した場合に、過度の冷却となる蒸発器が適切な冷却となるようファン制御部６０の用いる補正値を算出する。
次に、本実施形態による冷凍システム１の処理について説明する。
ここでは、本実施形態による冷凍システム１において、制御値算出装置４０が行う処理を示す図３の処理フローについて説明する。
ここでは、本実施形態による冷凍システム１において、制御値算出装置４０が行う処理を示す図３の処理フローについて説明する。
冷凍システム１において、周囲温度センサ１０は、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃの周囲温度Ｔａを常時検出している。また、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａは、第１ショーケース２０ａ内の温度Ｔｒ１を常時検出している。また、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂは、第２ショーケース２０ｂ内の温度Ｔｒ２を常時検出している。また、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃは、第３ショーケース２０ｃ内の温度Ｔｒ３を検出している。
タイマ４０２は、時間をリセットして基準タイミングｔ０（基準時間）を生成する（ステップＳ１）。例えば、タイマ４０２は、カウンタのカウント数に基づいて時間を特定する場合、カウンタのカウント数をゼロにする。このとき、タイマ４０２は、タイマゼロ信号を負荷式生成部４０３、能力式生成部４０４、及び、庫内温度変化式生成部４０５のそれぞれに出力する（ステップＳ２）。
庫内温度変化式生成部４０５は、タイマ４０２からタイマゼロ信号を入力すると、タイマゼロ信号を入力したタイミングｔ０に、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａから庫内温度Ｔｒ１０、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂから庫内温度Ｔｒ２０、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃから庫内温度Ｔｒ３０のそれぞれを取得する（ステップＳ３）。
また、タイマ４０２は、一定時間Δｔ経過後のタイミングｔｎ＝ｔ０＋ｎ×Δｔ（ｎ＝１、２、３、・・・、すなわち、タイミングｔ１、ｔ２、ｔ３、・・・）を報知するタイミング信号を負荷式生成部４０３、能力式生成部４０４、及び、庫内温度変化式生成部４０５のそれぞれに出力する（ステップＳ４）。
負荷式生成部４０３は、タイマ４０２からタイミング信号を入力すると、タイミング信号を入力したタイミングｔｎ（例えば、ｎ＝１の場合、タイミングｔ１）に、周囲温度センサ１０から周囲温度Ｔａ、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａから庫内温度Ｔｒ１ｎ（ｎ＝１の場合、庫内温度Ｔｒ１１）、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂから庫内温度Ｔｒ２ｎ（ｎ＝１の場合、庫内温度Ｔｒ２１）、及び、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃから庫内温度Ｔｒ３ｎ（ｎ＝１の場合、庫内温度Ｔｒ３１）のそれぞれを取得する（ステップＳ５）。また、負荷式生成部４０３は、記憶部４０１から式（１）を読み出す（ステップＳ６）。
負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、庫内温度Ｔｒ１ｎ、庫内温度Ｔｒ２ｎ、庫内温度Ｔｒ３ｎ、及び、読み出した負荷を示す式（１）に基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を示す式を生成する（ステップＳ７）。
具体的には、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ１ｎを式（１）に代入し、式（６）を生成する。
具体的には、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ１ｎを式（１）に代入し、式（６）を生成する。
この式（６）は、第１ショーケース２０ａに対する負荷を示す式である。
また、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ２ｎを式（１）に代入し、式（７）を生成する。
また、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ２ｎを式（１）に代入し、式（７）を生成する。
この式（７）は、第２ショーケース２０ｂに対する負荷を示す式である。
また、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ３ｎを式（１）に代入し、式（８）を生成する。
また、負荷式生成部４０３は、取得した周囲温度Ｔａ、及び、庫内温度Ｔｒ３ｎを式（１）に代入し、式（８）を生成する。
この式（８）は、第３ショーケース２０ｃに対する負荷を示す式である。
負荷式生成部４０３は、生成した式（６）〜式（８）を熱バランス式算出部４０６に出力する。
熱バランス式算出部４０６は、負荷式生成部４０３から式（６）〜式（８）を入力する。
熱バランス式算出部４０６は、負荷式生成部４０３から式（６）〜式（８）を入力する。
また、能力式生成部４０４は、タイマ４０２からタイミング信号を入力すると、タイミング信号を入力したタイミングｔｎに、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａから庫内温度Ｔｒ１１、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂから庫内温度Ｔｒ２１、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃから庫内温度Ｔｒ３１のそれぞれを取得する（ステップＳ８）。また、能力式生成部４０４は、記憶部４０１から目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、風量ｖの初期値、及び、式（２）を読み出す（ステップＳ９）。
能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ１ｎ、庫内温度Ｔｒ２ｎ、庫内温度Ｔｒ３ｎ、読み出した目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、風量ｖの初期値、及び、能力を示す式（２）に基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する能力を示す式を生成する（ステップＳ１０）。
具体的には、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ１ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（９）を生成する。
具体的には、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ１ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（９）を生成する。
この式（９）は、第１ショーケース２０ａに対する能力を示す式である。
また、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ２ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（１０）を生成する。
また、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ２ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（１０）を生成する。
この式（１０）は、第２ショーケース２０ｂに対する能力を示す式である。
また、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ３ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（１１）を生成する。
また、能力式生成部４０４は、取得した庫内温度Ｔｒ３ｎ、目標蒸発温度Ｔｅｓの初期値、及び風量ｖの初期値を式（２）に代入し、式（１１）を生成する。
この式（１１）は、第３ショーケース２０ｃに対する能力を示す式である。
能力式生成部４０４は、生成した式（９）〜式（１１）を熱バランス式算出部４０６に出力する。
熱バランス式算出部４０６は、能力式生成部４０４から式（９）〜式（１１）を入力する。
熱バランス式算出部４０６は、能力式生成部４０４から式（９）〜式（１１）を入力する。
また、庫内温度変化式生成部４０５は、タイマ４０２からタイミング信号を入力すると、タイミング信号を入力したタイミングｔｎに、第１ショーケース庫内温度センサ２０１ａから庫内温度Ｔｒ１ｎ、第２ショーケース庫内温度センサ２０１ｂから庫内温度Ｔｒ２ｎ、第３ショーケース庫内温度センサ２０１ｃから庫内温度Ｔｒ３ｎのそれぞれを取得する（ステップＳ１１）。また、庫内温度変化式生成部４０５は、記憶部４０１から式（３）を読み出す（ステップＳ１２）。
庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した庫内温度Ｔｒ１（ｎ−１）、庫内温度Ｔｒ２（ｎ−１）、庫内温度Ｔｒ３（ｎ−１）、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ１ｎ、庫内温度Ｔｒ２ｎ、庫内温度Ｔｒ３ｎ、読み出した庫内温度変化を示す式（３）に基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する庫内温度変化を示す式を生成する（ステップＳ１３）。
具体的には、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ１（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ１ｎを式（３）に代入し、式（１２）を生成する。
具体的には、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ１（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ１ｎを式（３）に代入し、式（１２）を生成する。
この式（１２）は、第１ショーケース２０ａに対する庫内温度変化を示す式である。
また、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ２（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ２ｎを式（３）に代入し、式（１３）を生成する。
また、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ２（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ２ｎを式（３）に代入し、式（１３）を生成する。
この式（１３）は、第２ショーケース２０ｂに対する庫内温度変化を示す式である。
また、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ３（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ３ｎを式（３）に代入し、式（１４）を生成する。
また、庫内温度変化式生成部４０５は、タイミングｔ（ｎ−１）、タイミングｔ（ｎ−１）に取得した取得した庫内温度Ｔｒ３（ｎ−１）、タイミングｔｎ、及び、タイミングｔｎに取得した庫内温度Ｔｒ３ｎを式（３）に代入し、式（１４）を生成する。
この式（１４）は、第３ショーケース２０ｃに対する庫内温度変化を示す式である。
庫内温度変化式生成部４０５は、生成した式（１２）〜式（１４）を熱バランス式算出部４０６に出力する。
熱バランス式算出部４０６は、庫内温度変化式生成部４０５から式（１２）〜式（１４）を入力すると（ステップＳ１４）、式（１２）〜式（１４）を入力した回数が４回以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。例えば、熱バランス式算出部４０６は、一定時間が経過するタイミングｔｎ毎に式（１２）〜式（１４）を入力する度、ｎ≧４であるか否かを判定する。具体的には、例えば、タイミングｔ１（ｎ＝１）の場合、熱バランス式算出部４０６は、式（１２）〜式（１４）を入力すると、ｎ＝１がｎ≧４であるか否かを判定する。
熱バランス式算出部４０６は、庫内温度変化式生成部４０５から式（１２）〜式（１４）を入力すると（ステップＳ１４）、式（１２）〜式（１４）を入力した回数が４回以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。例えば、熱バランス式算出部４０６は、一定時間が経過するタイミングｔｎ毎に式（１２）〜式（１４）を入力する度、ｎ≧４であるか否かを判定する。具体的には、例えば、タイミングｔ１（ｎ＝１）の場合、熱バランス式算出部４０６は、式（１２）〜式（１４）を入力すると、ｎ＝１がｎ≧４であるか否かを判定する。
熱バランス式算出部４０６は、庫内温度変化式生成部４０５から式（１２）〜式（１４）を入力した回数が４回以上でないと判定した場合（ステップＳ１５、ＮＯ）、ｎに１を加える（ステップＳ１６）。そして、熱バランス式算出部４０６は、ステップＳ４の処理に戻す。
また、熱バランス式算出部４０６は、庫内温度変化式生成部４０５から式（１２）〜式（１４）を入力した回数が４回以上であると判定した場合（ステップＳ１５、ＹＥＳ）、最新の４つのタイミングｔｎ、ｔ（ｎ−１）、ｔ（ｎ−２）、ｔ（ｎ−３）に入力した負荷式、能力式、庫内温度変動式に基づいて、タイミングｔｎについての第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを算出する（ステップＳ１７）。
熱バランス式算出部４０６は、算出した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを目標蒸発温度算出部４０７に出力する。
熱バランス式算出部４０６は、算出した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを目標蒸発温度算出部４０７に出力する。
目標蒸発温度算出部４０７は、熱バランス式算出部４０６から負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを入力する。目標蒸発温度算出部４０７は、入力した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれを、式（６）〜式（８）のそれぞれに入力して、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を算出する。目標蒸発温度算出部４０７は、算出した負荷を補正風量算出部４０９に出力する。また、目標蒸発温度算出部４０７は、算出した負荷のうち、最大負荷を特定する（ステップＳ１８）。目標蒸発温度算出部４０７は、特定した最大負荷に対応するショーケースに対する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標蒸発温度Ｔｅｓを算出する（ステップＳ１９）。目標蒸発温度算出部４０７は、算出した目標蒸発温度Ｔｅｓを目標低圧特定部４０８に出力する。
目標低圧特定部４０８は、目標蒸発温度算出部４０７から目標蒸発温度Ｔｅｓを入力すると、記憶部４０１からデータテーブルＴＢＬ１を読み出す。目標低圧特定部４０８は、入力した目標蒸発温度Ｔｅｓと読み出したデータテーブルＴＢＬ１とに基づいて、タイミングｔｎに算出した目標蒸発温度Ｔｅｓに対応する目標低圧を特定する（ステップＳ２０）。例えば、目標低圧特定部４０８は、読み出したデータテーブルＴＢＬ１における目標蒸発温度と入力した目標蒸発温度Ｔｅｓとを比較し、データテーブルＴＢＬ１において一致した目標蒸発温度に対応付けられた目標低圧をタイミングｔｎに算出した目標蒸発温度Ｔｅｓに対応する目標低圧と特定する。
目標低圧特定部４０８は、特定した目標低圧を補正風量算出部４０９、コンデンシングユニット５０、及び、ファン制御部６０に出力する。
目標低圧特定部４０８は、特定した目標低圧を補正風量算出部４０９、コンデンシングユニット５０、及び、ファン制御部６０に出力する。
補正風量算出部４０９は、目標蒸発温度算出部４０７から入力した負荷と、制御値算出装置４０から入力した目標低圧とに基づいて、目標蒸発温度算出部４０７が特定した最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量の補正値を算出する（ステップＳ２１）。例えば、最大負荷に対応するショーケースが第１ショーケース２０ａである場合、第２ショーケース２０ｂと第３ショーケース２０ｃに対して第１ショーケース２０ａと同一の制御を行うと冷却しすぎることになる。そのため、補正風量算出部４０９は、第２ショーケース２０ｂに対して、入力した目標低圧に対応する風量よりも入力した第２ショーケース２０ｂの負荷が示す分の風量を低下させる補正値を算出する。また、補正風量算出部４０９は、第３ショーケース２０ｃに対して、入力した目標低圧に対応する風量よりも入力した第３ショーケース２０ｃの負荷が示す分の風量を低下させる補正値を算出する。
補正風量算出部４０９は、算出した補正値をファン制御部６０に出力する。
補正風量算出部４０９は、算出した補正値をファン制御部６０に出力する。
コンデンシングユニット５０は、制御値算出装置４０から入力した目標低圧に基づいて、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれを制御する（ステップＳ２２）。例えば、コンデンシングユニット５０は、入力した目標低圧になるよう第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれにおける圧縮機を制御する。
ファン制御部６０は、制御値算出装置４０から入力した目標低圧に基づいて、第１ファン２０３ａ、第２ファン２０３ｂ、及び、第３ファン２０３ｃのそれぞれを制御する。例えば、ファン制御部６０は、入力した目標低圧と補正値とに基づいて第１ファン２０３ａ、第２ファン２０３ｂ、及び、第３ファン２０３ｃのそれぞれの回転数を制御し、風量を制御することにより蒸発温度を制御する。ファン制御部６０は、ステップＳ１６の処理に戻す。
以上、本発明の第一の実施形態による制御値算出装置４０の処理について説明した。本実施形態による制御値算出装置４０の処理によれば、負荷式生成部４０３は、異なる４つのタイミングにおいて、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対する負荷を示す負荷式を生成する。能力式生成部４０４は、異なる４つのタイミングにおいて、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれに対する能力を示す能力式を生成する。庫内温度変化式生成部４０５は、異なる４つのタイミングにおいて、第１蒸発器２０２ａ、第２蒸発器２０２ｂ、及び、第３蒸発器２０２ｃのそれぞれが備えられた第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃの庫内の庫内温度変化を示す庫内温度変化式を生成する。熱バランス式算出部４０６は、負荷式生成部４０３が生成した負荷式と、能力式生成部４０４が生成した能力式と、庫内温度変化式生成部４０５が生成した庫内温度変化式とに基づいて、熱バランスを示す連立方程式を生成し、単位温度当たりの負荷を示す負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍを算出する。
このようにすれば、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍに基づいて、負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる。
このようにすれば、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍに基づいて、負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる。
また、目標蒸発温度算出部４０７は、熱バランス式算出部４０６が算出した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を算出し、算出した負荷のうち、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標温度を算出する。
このようにすれば、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標蒸発温度（目標温度）を算出することができ、目標蒸発温度に基づいてショーケースのそれぞれにおける温度を制御することで、ファンを必要以上に回転させることなく、適切な温度に制御することができる。
このようにすれば、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標蒸発温度（目標温度）を算出することができ、目標蒸発温度に基づいてショーケースのそれぞれにおける温度を制御することで、ファンを必要以上に回転させることなく、適切な温度に制御することができる。
また、目標低圧特定部４０８は、目標蒸発温度算出部４０７が算出した目標蒸発温度と、目標蒸発温度と目標低圧との対応関係とに基づいて、目標低圧を特定する。補正風量算出部４０９は、目標低圧特定部４０８が特定した目標低圧と、目標蒸発温度算出部４０７が算出したショーケースのそれぞれに対する負荷とに基づいて、目標蒸発温度算出部４０７が特定した最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量の補正値を算出する。
このようにすれば、最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量を適切な風量に制御することができ、庫内温度を過度に冷却することなく適切な温度に制御することができる。
このようにすれば、最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量を適切な風量に制御することができ、庫内温度を過度に冷却することなく適切な温度に制御することができる。
＜第二の実施形態＞
次に、本発明の第二の実施形態による制御値算出装置４０を備える冷凍システム１の構成について説明する。
図１で示した第一の実施形態による冷凍システム１は、温度の冷却を温度の加熱に置き替えることで、加熱システムとして考えることができる。
第二の実施形態による制御値算出装置４０を備える本実施形態による冷凍システム１は、図４に示すように第１蒸発器２０２ａを第１凝縮器２０４ａ（熱交換器）、第２蒸発器２０２ｂを第２凝縮器２０４ｂ（熱交換器）、第３蒸発器２０２ｃを第３凝縮器２０４ｃ（熱交換器）、目標蒸発温度算出部４０７を目標凝縮温度算出部４１０（目標温度算出部）、目標低圧特定部４０８を目標高圧特定部４１１（制御値算出部）にそれぞれ置き替えた構成である。
次に、本発明の第二の実施形態による制御値算出装置４０を備える冷凍システム１の構成について説明する。
図１で示した第一の実施形態による冷凍システム１は、温度の冷却を温度の加熱に置き替えることで、加熱システムとして考えることができる。
第二の実施形態による制御値算出装置４０を備える本実施形態による冷凍システム１は、図４に示すように第１蒸発器２０２ａを第１凝縮器２０４ａ（熱交換器）、第２蒸発器２０２ｂを第２凝縮器２０４ｂ（熱交換器）、第３蒸発器２０２ｃを第３凝縮器２０４ｃ（熱交換器）、目標蒸発温度算出部４０７を目標凝縮温度算出部４１０（目標温度算出部）、目標低圧特定部４０８を目標高圧特定部４１１（制御値算出部）にそれぞれ置き替えた構成である。
第１凝縮器２０４ａは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第１ショーケース２０ａ内の温度を上昇させる。第１凝縮器２０４ａは、冷媒液が凝縮する際に周囲に熱を与えて加熱する装置である。このとき、第１ショーケース２０ａは、加熱機として機能している。
第２凝縮器２０４ｂは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第２ショーケース２０ｂ内の温度を上昇させる。第２凝縮器２０４ｂは、冷媒液が凝縮する際に周囲に熱を与えて加熱する装置である。第２ショーケース２０ｂは、加熱機として機能している。
第３凝縮器２０４ｃは、コンデンシングユニット５０による制御に基づいて第３ショーケース２０ｃ内の温度を上昇させる。第３凝縮器２０４ｃは、冷媒液が凝縮する際に周囲に熱を与えて加熱する装置である。第３ショーケース２０ｃは、加熱機として機能している。
目標凝縮温度算出部４１０は、入力した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を算出する。目標凝縮温度算出部４１０（最大負荷特定部）は、算出した負荷のうち、最大負荷を特定する。目標凝縮温度算出部４１０は、特定した最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、風量当たり能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標凝縮温度Ｔｅｓを算出する。
目標高圧特定部４１１は、目標凝縮温度算出部４１０が算出した目標凝縮温度Ｔｅｓに基づいて、目標高圧（制御値）を算出する。例えば、目標高圧特定部４１１は、目標凝縮温度Ｔｅｓを、目標凝縮温度Ｔｅｓと目標高圧との関係を示す関係式に代入して、目標高圧を算出する。また、例えば、目標高圧特定部４１１は、記憶部４０１が記憶する目標凝縮温度ｔｅｓと目標高圧との対応関係を示すデータテーブルＴＢＬ２において、目標凝縮温度算出部４１０が算出した目標凝縮温度Ｔｅｓと一致する目標凝縮温度を特定する。
なお、本実施形態による冷凍システム１が備える制御値算出装置４０の処理は、第一の実施形態による冷凍システム１の処理において蒸発を凝縮、目標低圧を目標高圧、式（４）における「負荷−能力」を「能力−負荷」にそれぞれ置き替えたときの制御値算出装置４０の処理となる。
以上、本発明の第二の実施形態による制御値算出装置４０の処理について説明した。本実施形態による制御値算出装置４０の処理によれば、負荷式生成部４０３は、異なる４つのタイミングにおいて、第１凝縮器２０４ａ、第２凝縮器２０４ｂ、及び、第３凝縮器２０４ｃのそれぞれに対する負荷を示す負荷式を生成する。能力式生成部４０４は、異なる４つのタイミングにおいて、第１凝縮器２０４ａ、第２凝縮器２０４ｂ、及び、第３凝縮器２０４ｃのそれぞれに対する能力を示す能力式を生成する。庫内温度変化式生成部４０５は、異なる４つのタイミングにおいて、第１凝縮器２０４ａ、第２凝縮器２０４ｂ、及び、第３凝縮器２０４ｃのそれぞれが備えられた第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃの庫内の庫内温度変化を示す庫内温度変化式を生成する。熱バランス式算出部４０６は、負荷式生成部４０３が生成した負荷式と、能力式生成部４０４が生成した能力式と、庫内温度変化式生成部４０５が生成した庫内温度変化式とに基づいて、熱バランスを示す連立方程式を生成し、単位温度当たりの負荷を示す負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍを算出する。
このようにすれば、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍに基づいて負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる。
このようにすれば、負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、単位温度当たりの能力を示す能力係数Ｑ、及び、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数Ｍに基づいて負荷の変化に対して最適な目標圧力を決定することができる。
また、目標凝縮温度算出部４１０は、熱バランス式算出部４０６が算出した負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、第１ショーケース２０ａ、第２ショーケース２０ｂ、及び、第３ショーケース２０ｃのそれぞれに対する負荷を算出し、算出した負荷のうち、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標温度を算出する。
このようにすれば、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標凝縮温度（目標温度）を算出することができ、目標凝縮温度に基づいてショーケースのそれぞれにおける温度を制御することで、ファンを必要以上に回転させることなく、適切な温度に制御することができる。
このようにすれば、最大負荷に対応する負荷係数Ｌ、内部発生負荷Ｈ、能力係数Ｑ、及び、熱容量係数Ｍのそれぞれに基づいて、目標凝縮温度（目標温度）を算出することができ、目標凝縮温度に基づいてショーケースのそれぞれにおける温度を制御することで、ファンを必要以上に回転させることなく、適切な温度に制御することができる。
また、目標高圧特定部４１１は、目標凝縮温度算出部４１０が算出した目標凝縮温度と、目標凝縮温度と目標高圧との対応関係とに基づいて、目標高圧を特定する。補正風量算出部４０９は、目標高圧特定部４１１が特定した目標高圧と、目標凝縮温度算出部４１０が算出したショーケースのそれぞれに対する負荷とに基づいて、目標凝縮温度算出部４１０が特定した最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量の補正値を算出する。
このようにすれば、最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量を適切な風量に制御することができ、庫内温度を過度に冷却することなく適切な温度に制御することができる。
このようにすれば、最大負荷に対応するショーケース以外のショーケースにおける風量を適切な風量に制御することができ、庫内温度を過度に冷却することなく適切な温度に制御することができる。
なお、本発明の実施形態における記憶部４０１は、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部４０１は、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。
なお、本発明の実施形態における処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
なお、本発明の実施形態について説明したが、上述の制御値算出装置４０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができるものである。
１・・・冷凍システム
１０・・・周囲温度センサ
２０ａ・・・第１ショーケース
２０ｂ・・・第２ショーケース
２０ｃ・・・第３ショーケース
４０・・・制御値算出装置
５０・・・コンデンシングユニット
６０・・・ファン制御部
２０１ａ・・・第１ショーケース庫内温度センサ
２０１ｂ・・・第２ショーケース庫内温度センサ
２０１ｃ・・・第３ショーケース庫内温度センサ
２０２ａ・・・第１蒸発器
２０２ｂ・・・第２蒸発器
２０２ｃ・・・第３蒸発器
２０３ａ・・・第１ファン
２０３ｂ・・・第２ファン
２０３ｃ・・・第３ファン
２０４ａ・・・第１凝縮器
２０４ｂ・・・第２凝縮器
２０４ｃ・・・第３凝縮器
４０１・・・記憶部
４０２・・・タイマ
４０３・・・負荷式生成部
４０４・・・能力式生成部
４０５・・・庫内温度変化式生成部
４０６・・・熱バランス式算出部
４０７・・・目標蒸発温度算出部
４０８・・・目標低圧特定部
４０９・・・補正風量算出部
４１０・・・目標凝縮温度算出部
４１１・・・目標高圧特定部
１０・・・周囲温度センサ
２０ａ・・・第１ショーケース
２０ｂ・・・第２ショーケース
２０ｃ・・・第３ショーケース
４０・・・制御値算出装置
５０・・・コンデンシングユニット
６０・・・ファン制御部
２０１ａ・・・第１ショーケース庫内温度センサ
２０１ｂ・・・第２ショーケース庫内温度センサ
２０１ｃ・・・第３ショーケース庫内温度センサ
２０２ａ・・・第１蒸発器
２０２ｂ・・・第２蒸発器
２０２ｃ・・・第３蒸発器
２０３ａ・・・第１ファン
２０３ｂ・・・第２ファン
２０３ｃ・・・第３ファン
２０４ａ・・・第１凝縮器
２０４ｂ・・・第２凝縮器
２０４ｃ・・・第３凝縮器
４０１・・・記憶部
４０２・・・タイマ
４０３・・・負荷式生成部
４０４・・・能力式生成部
４０５・・・庫内温度変化式生成部
４０６・・・熱バランス式算出部
４０７・・・目標蒸発温度算出部
４０８・・・目標低圧特定部
４０９・・・補正風量算出部
４１０・・・目標凝縮温度算出部
４１１・・・目標高圧特定部
Claims (7)
- 庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する熱バランス式算出部と、
前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する制御値算出部と、
を備える制御値算出装置。 - 前記温度制御装置が冷凍機であり、
前記制御値が前記冷凍機の蒸発器における冷媒の圧力を決定する目標低圧である、
請求項１に記載の制御値算出装置。 - 前記熱バランス式算出部は、
前記負荷と前記能力と前記庫内温度変化それぞれの異なるタイミングにおける対応関係の前記関係式と、前記熱バランス式とに基づいて、前記関係式に含まれる単位時間当たりの負荷を示す負荷係数と、内部発生負荷と、単位温度当たりの能力を示す能力係数と、単位温度当たりの熱容量を示す熱容量係数と、を算出する、
請求項１または請求項２に記載の制御値算出装置。 - 前記温度制御装置が複数の前記庫内のそれぞれを制御している場合に、最も重い負荷を有する前記庫内における当該負荷を特定する最大負荷特定部、
を備え、
前記制御値算出部は、前記最大負荷特定部が特定した最も重い負荷を有する前記庫内における当該負荷に対して前記制御値を算出する、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の制御値算出装置。 - 前記最大負荷特定部が特定した最も重い負荷を有する前記庫内における当該負荷と、前記庫内以外における負荷との差に基づいて、前記庫内以外におけるファンの回転数を決定する補正風量算出部、
を備える請求項４に記載の制御値算出装置。 - 熱バランス式算出部は、庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出し、
制御値算出部は、前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する、制御値算出方法。 - コンピュータを、
庫内の温度制御装置に対する負荷と当該温度制御装置の能力と前記温度制御装置による庫内温度変化のそれぞれの異なるタイミングにおける対応関係の各関係式に基づいて、前記温度制御装置が前記庫内において熱交換する際の熱バランス式であって、前記温度制御装置の制御値と、目標の前記庫内の温度と、前記庫内の外部の温度と、複数の前記関係式に基づいて特定した定数とにより表される熱バランス式を算出する熱バランス式算出手段、
前記熱バランス式と現在の目標の前記庫内の温度とに基づいて前記温度制御装置の制御値を算出する制御値算出手段、
として機能させるプログラム。
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