JP2016507838A - 電子制御システム及び設備制御システムの統合制御 - Google Patents

Abstract

制御装置が設けられる。この制御装置は、電子エンジンと、設備エンジンと、制御エンジンとを備えている。電子エンジンは、電子制御システムと通信する。設備エンジンは、設備制御システムと通信する。制御エンジンは、電子エンジンと設備エンジンとの間のインタフェースを提供して、電子制御システム及び設備制御システムの制御を統合する。【選択図】図４

Description

データセンタの制御は、通常、そのデータセンタを構成する電子的なコンポーネントが収容されている建物又は設備の制御とは無関係に行われる。

本開示内容の限定的ではない例を、本明細書に添付の図面を参照して以下に説明するが、これらの例は、特許請求の範囲を限定するものではない。図面において、２以上の図に示される同一の構造、要素、又はそれらの一部分及び同様の構造、要素、又はそれらの一部分には、概して、それらが示されている図において、同一又は同様の符号を付している。図に示された構成要素及び特徴の寸法は、主として提示の利便性及び明瞭性のために選ばれており、必ずしも正確な縮尺ではない。添付の図面は以下の通りである。

電子制御システム及び設備制御システムの制御を統合するシステムの一例を示すブロック図である。 図１のシステムの例を示すブロック図である。 図１のシステムの例を示すブロック図である。 図４及び図５は、制御装置の一例を示すブロック図である。 図１のシステムの一例を示す説明図である。 電子システム及び設備制御システムの制御を統合する方法の一例を示すフローチャートである。 図１〜図７に示したシステム、方法及び制御装置とともに利用できる設備の一例を示す説明図である。

以下の詳細な説明において、添付図面を参照する。添付図面は、この詳細な説明の一部をなすものである。添付図面には、例示として、本開示内容を実施することができる具体的な例を示している。本開示内容の範囲から逸脱することなく、他の例を利用することができるとともに、構造上の変更又は論理的な変更を行うことができることが理解されるべきである。

データセンタ内のサーバを管理する制御は、通常、これらのサーバが収容されている建物又は設備の制御から切り離されている。データセンタ及び設備の独立した管理により、データセンタ及び設備の双方の効率を最適化することが難しいものとなる。例えば、データセンタ制御システムと設備制御システムとの間には、通信及び協調がほとんどないか又は全くない。これは、電力障害又は液体の漏洩といった、データセンタ及び設備の一方又は他方の性能を妨げる事象が生じたときに、これらの双方に好ましくない可能性がある。

一例として、制御装置が設けられる。この制御装置は、電子エンジン（electronic engine）と、設備エンジンと、制御エンジンとを備えている。電子エンジンは、電子制御システム（electronic control system）と通信するものである。設備エンジンは、設備制御システムと通信するものである。制御エンジンは、電子エンジンと設備エンジンとの間のインタフェースを提供して、電子制御システム及び設備制御システムの制御を統合するものである。この統合制御によって、電子制御システムと設備制御システムとの間の通信及び協調処理が可能になる。

図１は、一例としての、データセンタ及び設備の制御を統合するシステム１００のブロック図である。このシステムは、制御装置１２０と、電子制御システム１４０と、設備制御システム１６０とを備えている。制御装置１２０は、制御エンジン１２２と、電子エンジン１２４と、設備エンジン１２６とを備えている。制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とが互いに接続され（又は連携して）（interface with）、データセンタと、そのデータセンタを備えた設備との制御が統合される。電子エンジン１２４は、電子制御システム１４０と接続（又は連携）する。設備エンジン１２６は、設備制御システム１６０と接続（又は連携）する。制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間のインタフェースを提供して、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御が統合される。

図１において、電子制御システム１４０は、データセンタを管理するものである。例えば、電子制御システム１４０は、一組の冷却コンポーネントを制御する冷却制御ユニット１４２と、一組の電子コンポーネントを制御する電子制御ユニット１４４とを備えている。例えば、上記一組の冷却コンポーネントは、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネントと、少なくとも１つのラック冷却コンポーネントとを有している。同様に、一組の電子コンポーネントは、少なくとも１つのデータセンタ電子コンポーネントと、少なくとも１つのラック電子コンポーネントとを有している。

設備制御システム１６０は、データセンタを備えているか又は収容している設備を管理するものである。例えば、設備制御システム１６０は、少なくとも１つの建物又は設備における電力と暖房（又は加熱）（heating）と冷却と水との少なくとも一つを管理する。

システム１００は、電子制御システム１４０と設備制御システム１６０との制御を統合する制御装置１２０を用いる。制御装置１２０は、電子制御システム１４０と設備制御システム１６０とに接続されている。例えば、制御装置１２０は、リンク１１０を介して電子制御システム１４０と設備制御システム１６０とに接続することができる。リンク１１０は、一般に、電気通信リンクと赤外線リンクと無線周波数リンクと電子通信を提供する他の任意のコネクタ又はシステムとのいずれかを介しての、ケーブル接続と無線接続と光ファイバ接続とリモート接続とのうちの１以上を表すものである。リンク１１０は、少なくとも部分的に、イントラネット、インターネット、又はそれらの双方の組み合わせを含むものである。リンク１１０は、中間的なプロキシ、ルータ、スイッチ、ロードバランサ等を含むこともできる。

図２及び図３は、例としての図１のシステム１００を示している。図２には、システム１００の更なる例を示している。システム１００は、制御装置１２０と、電子制御システム１４０と、電子制御システム１４０によって管理されるデータセンタ２４０と、設備制御システム１６０と、設備制御システム１６０によって制御される設備２６０とを備えている。

電子制御システム１４０は、クラスタ１及びクラスタ２に示されている電子デバイスの機能及び管理を制御する。電子制御システム１４０は、冷却制御ユニット１４２と電子制御ユニット１４４とを備えている。冷却制御ユニット１４２は、コンピュータモジュール２４６及び／又はラック２４８内の電子コンポーネントの温度を冷却又は制御する一組の冷却コンポーネントを制御又は管理する。この一組の冷却コンポーネントは、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２と、少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３とを有している。例えば、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２は、熱交換器、ポンプ、真空ポンプ、漏れ検出器、センサ及び／又は電気機械バルブを含むことができる。少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３は、ヒートシンク、ファン、ポンプ、電気機械バルブ及び漏れ検出器を含むことができる。各ラック２４８内のラック冷却コンポーネント２４３は、クラスタ１に示されているように、複数のコンピュータモジュール２４６によって共有されたものとすることができ、及び／又は、それぞれが、クラスタ２に示されているように、単一のコンピュータモジュール２４６に関連付けられたものとすることができる。

一例では、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２は、水等の流体を設備から受け取るとともに、冷却制御ユニット１４２によって制御されたとおりに、この水の温度及び／又は圧力を設定する。少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２は、流体をラック２４８に分配する冷媒分配ユニットを構成することができる。例えば、液冷式液体熱交換器（liquid to liquid heat exchanger）を用いて液体の温度を設定することができるとともに、センサ又は温度計を用いて温度を測定することができる。温度が設定されると、ポンプ、真空ポンプ、及び／又は電気機械バルブを用いてラック２４８に液体が分配される。

ラック２４８のレベルでは、流体を液体冷却に用いることができ、冷却制御ユニット１４２は冷却プロセスを制御することができる。少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３は、ラック内の電子コンポーネント２４５を冷却し、ヒートシンク、ファン、ポンプ及び／又は電気機械バルブを用いてラック２４８内の温度及び／又は圧力を維持する。少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２と少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３との双方は、温度及び／又は圧力を監視するセンサと、システム正常閾値における漏れ又は問題を特定する漏れ検出器とのいずれか又は両方を用いて、コンポーネントを絶えず監視するようにすることもできる。

一組の冷却コンポーネントは、冷却システムを構成することができる。各冷却システムは、独立に及び／又は共同して動作し、データセンタ２４０と、少なくとも１つのラック２４８と、上記一組の電子コンポーネントを構成するコンピュータモジュール２４６との少なくとも一つの冷却を管理することができる。例えば、データセンタ２４０は、クラスタ１及びクラスタ２という２つのクラスタを備えたものとして示されている。各クラスタは、冷却制御ユニット１４２に接続されている。１つの冷却システムは、単一のラック２４８と、１つのコンピュータモジュール２４６と、図２に示しているような２つのラック２４８を有するクラスタとのいずれかを管理することができる。しかし、より多くのラック２４８及び／又はクラスタも、冷却システムを構成するように接続することができる。

電子制御ユニット１４４は、少なくとも１つのデータセンタ電子コンポーネント２４４及び少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５といった一組の電子コンポーネントを制御する。例えば、少なくとも１つのデータセンタ電子コンポーネント２４４は、電源装置を含むことができる。この電源装置は、設備から電力を受けるとともに、電力分配ユニットを用いて、データセンタ２４０におけるラック２４８のクラスタ、個々のラック２４８、及び／又はコンピュータモジュール２４６等に対して電力を分配する。

少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５は、電源装置、計算モジュール、回路基板、メモリ、及びＰＣＩ−Ｅカードを含むことができる。例えば、各ラック２４８は、ラック２４８への電力を管理する無停電電源装置（ＵＰＳ）を備えたものとすることができる。図２に示しているように、少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５は、ラック２４８上に配置された計算モジュール２４６の一部を構成することができるため、各計算モジュール２４６は、複数のラック電子コンポーネント２４５を備えている。各ラック２４８は、複数の計算モジュール２４６を備えていてもよい。例えば、計算モジュール２４６は、ラック２４８内に１つ又は複数のサーバを備えていてもよい。これらのサーバ又は計算モジュール２４６は、コンピュータソリューション、ストレージソリューション、ネットワークソリューション、及び／又はクラウドサービスを提供するラック２４８を備えたものとすることができる。

電子制御システム１４０は、データセンタ２４０内のものとして示しているが、リモート接続によりデータセンタ２４０に接続することもできる。また、冷却制御ユニット１４２及び電子制御ユニット１４４はそれぞれ、単独で又は他の制御ユニットと共同して動作することのできる少なくとも１つの制御ユニットを用いて実行することができる機能部を表している。冷却制御ユニット１４２及び電子制御ユニット１４４はそれぞれ、定められた機能を実行するように共同して動作する複数の制御ユニットを表しているものとすることもできる。

システム１００は、データセンタ２４０を備えているか又は収容している設備２６０を更に有している。設備２６０は、設備２６０内の電力を制御する設備電力コンポーネント２６６と、設備温度コンポーネント２６７と、設備２６０内の流体を制御する設備流体コンポーネント２６８との少なくとも１つといった、設備コンポーネント２６１を備えている。例えば、設備制御システム１６０は、冷却機、冷却塔、コンピュータルームエアハンドラ（computer room air handlers, ＣＲＡＨｓ）、加湿・除湿システム、送風機、ポンプ、バルブ、及び／又は設備を維持するために用いられる他の機械的ユニット若しくは電子的ユニットといった様々な設備コンポーネント２６１を用いて、設備２６０の動作を制御する。

図２に示しているように、設備制御システム１６０は、設備コンポーネント２６１を制御する電力制御ユニット２６２及び流体制御ユニット２６４を備えている。電力制御ユニット２６２は、設備に供給される電力を管理するとともに、少なくとも１つの電力コンポーネント２６６を用いた電力の遮断又は電力系統間の移行を制御する。例えば、電力制御ユニット２６２は、データセンタ２４０に供給される電力を制御する。そして、この電力は、データセンタ２４０において、上述した電子制御システム１４０を通して制御される。流体制御ユニット２６４は、流体を分配する流体ポンプ及び流体の流れを制御する流体バルブを用いて、設備２６０に供給される水又は油等の流体を制御する。これらのバルブは、様々な設定にセットすることができる。

制御装置１２０は、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合するものである。制御装置１２０は、制御エンジン１２２と、電子エンジン１２４と、設備エンジン１２６とを備えている。

電子エンジン１２４は、一般に、電子制御システム１４０と接続（又は連携）するハードウェア及び／又はプログラミングの組み合わせを表している。例えば、電子エンジン１２４は、電子制御システム１４０との通信及び／又は接続を容易にする。電子エンジン１２４は、電子コンポーネントについての機能情報、及び、冷却コンポーネントと温度モニタと漏れ検出器とについての機能情報といったデータを電子制御システム１４０から収集する。

設備エンジン１２６は、一般に、設備制御システム１６０と通信するハードウェア及び／又はプログラミングの組み合わせを表している。例えば、設備エンジン１２６は、設備制御システム１６０との通信及び／又は接続を容易にする。設備エンジン１２６は、設備のための電力制御ユニット２６２と電力供給モニタと流体制御ユニット２６４とメインバルブモニタとの少なくとも一つからのデータといったデータを設備制御システム１６０から収集する。

制御エンジン１２２は、一般に、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合するために、電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間のインタフェースを提供するハードウェア及び／又はプログラミングの組み合わせを表す。例えば、制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４及び設備エンジン１２６と通信する。制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４と通信し、データセンタ２４０の管理に関するデータを収集する。制御エンジン１２２は、設備エンジン１２６と通信し、データセンタ２４０を備えているか又は収容している設備の制御に関するデータを収集する。

図３に、図１のシステム１００の一部分を示している。図示しているシステム１００は、図１及び図２に示したように、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０に接続（符号１１０）された制御装置１２０の一部としての、制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とを備えている。システム１００は、制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とに対しリンク１１０を通して接続されたデータストア３８０をも備えたものとして示している。制御エンジン１２２の機能は、該制御エンジン１２２を電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とデータストア３８０とに接続するリンク１１０を通して達成される。

データストア３８０は、一般に、制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とのうちの少なくとも一つがその機能の実行の際にアクセスすることのできるデータを記憶する任意のメモリを表す。データストア３８０は、例えばデータベースである。このデータベースは、冷却事象３８２と、電子事象（electronic event）３８４と、設備事象３８６と、制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との機能を実行するための命令３８８とを記憶するものである。

冷却事象３８２は、例えば、データセンタ又は（複数の）ラック冷却コンポーネント２４２及び２４３の機能における変化に対する警告又は応答であり、冷却制御ユニット１４２によって特定される。冷却事象３８２は、電子エンジン１２４によって受信され、冷却事象３８２に応じて、設備エンジン１２６から設備制御システム１６０に対するメッセージの送信が選択的にトリガされる。このメッセージは、冷却事象３８２に対する応答に対応するものである。このメッセージは、オペレータへのメッセージと、問題を自動的に修正又は軽減するために送信される信号と、例えば光又はユーザインタフェースを通して事象の通知を提供することとのいずれかを含むことができる。

電子事象３８４は、例えば、データセンタ又は（複数の）ラック電子コンポーネント２４４、２４５の機能又は機能不良に対する警告又は応答であり、電子制御ユニット１４４によって特定されるものである。電子事象３８４は、電子エンジン１２４により受信され、電子事象３８４に応じて、設備エンジン１２６から設備制御システム１６０に対するメッセージの送信が選択的にトリガされる。このメッセージは、電子事象３８４に対する応答に相当するものである。このメッセージは、オペレータへのメッセージと、問題を自動的に修正又は軽減するために送信される信号と、例えば光又はユーザインタフェースを通じた当該事象の通知とのいずれかを含むことができる。

設備事象３８６は、例えば、電力コンポーネント２６６又は流体コンポーネント２６８等の設備コンポーネント２６１のうちの１つの機能又は機能不良に対する警告又は応答である。設備制御ユニット２６２がこの事象を特定する。設備エンジン１２６は、設備事象３８６を受信し、設備事象３８６に応じて、電子エンジン１２４から電子制御システム１４０に対するメッセージの送信を選択的にトリガする。このメッセージは、設備事象３８６に対する応答に相当する。このメッセージは、オペレータへのメッセージと、問題を自動的に修正又は軽減するために送信される信号と、例えば光又はユーザインタフェースを通じた当該事象の通知とのいずれかを含むことができる。

制御装置１２０は、電子エンジン１２４及び設備エンジン１２６から収集したデータに関する適切な事象信号、応答、及び／又はメッセージを決定するか又は特定する。制御装置１２０は、収集されたデータを用いて、統合された応答を提供し、システム１００に対するダメージを防止又は軽減する。制御装置１２０は、例えば、通知エンジン（不図示）を介して事象の通知を生成する機能等の追加の機能を備えていてもよい。この通知エンジンは、一般に、冷却事象３８２と電子事象３８４と設備事象３８６とのうちの少なくとも１つに基づいて通知を生成するハードウェア及び／又はプログラミングの組み合わせを表す。この通知エンジンは、別個のエンジンとすることもできるし、通知を生成する機能を個別に又は組み合わせて実行することのできる制御エンジン１２２、電子エンジン１２４及び設備エンジン１２６のうちの少なくとも１つに組み込むこともできる。

上記通知は、データセンタ２４０のソフトシャットダウン等の手動動作を可能とするために用いることができる。ソフトシャットダウンは、手動で又は自動的に実行することができ、データの喪失又はサービスの突然の混乱を防止するために実行することができる。他の動作には、１以上のクラスタ間での移行と、データセンタ２４０に一時的に変更を加えて、当該事象に起因したダメージ又はサービスの混乱を防止することとのいずれかが含まれる。

上記通知は、制御装置１２０が、問題があると判断したときの「最後の手段」としても用いることができ、この通知は、サービス混乱の理由又はトラブルシューティングのための当該事象への照会先をユーザに提供するものである。あるいは、この通知は、冷却事象３８２、電子事象３８４及び／又は設備事象３８６を監視及び記録する報告プロセスとすることもできる。

図４は、一例による制御装置１２０を示している。制御装置１２０は、電子エンジン１２４と、設備エンジン１２６と、制御エンジン１２２とを備えている。電子エンジン１２４は、電子制御システム１４０からデータを受信する。電子制御システム１４０は、一組の冷却コンポーネント及び一組の電子コンポーネントを管理する。

電子制御ユニット１４４は、少なくとも１つのデータセンタ電子コンポーネント２４４及び少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５といった一組の電子コンポーネントを制御する。例えば、少なくとも１つのデータセンタ電子コンポーネント２４４は、電源装置を含むことができる。この電源装置は、設備から電力を受け、電力分配ユニットを用いて、ラック２４８のクラスタ、個々のラック２４８、及び／又はコンピュータモジュール２４６等、データセンタ２４０内に電力を分配する。少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５は、電源装置、計算モジュール、回路基板、メモリ、及びＰＣＩ−Ｅカードを含むことができる。例えば、各ラック２４８は、ラック２４８への電力を管理する無停電電源装置（ＵＰＳ）を備えたものとすることができる。例えば、含まれる少なくとも１つのラック電子コンポーネント２４５は、図２に示したように、ラック２４８内の計算モジュール２４６の一部である。

一組の冷却コンポーネントは、少なくとも１つの電子コンポーネントの温度又は冷却を管理又は制御する。一組の冷却コンポーネントは、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２及び少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３を含む。少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２は、データセンタ２４０の温度と、少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３によって用いられる流体圧力又は温度とのいずれか又は両方を制御する。例えば、少なくとも１つのデータセンタ冷却コンポーネント２４２は、熱交換器、ポンプ、真空ポンプ、漏れ検出器、センサ、及び／又は電気機械バルブを含むことができる。少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３は、ラック電子コンポーネント２４５の温度及び／又はこれらとともに用いられる流体の温度を制御又は管理する。少なくとも１つのラック冷却コンポーネント２４３は、ヒートシンク、ファン、ポンプ、電気機械バルブ、及び漏れ検出器を含むことができる。

設備エンジン１２６は、設備制御システム１６０からデータを受信する。設備制御システム１６０は、図２に示したようなデータセンタ２４０等の一組の電子コンポーネント及び一組の冷却コンポーネントを備えた設備を管理する。この設備は、冷却機、冷却塔、コンピュータルームエアハンドラ（ＣＲＡＨ）、加湿・除湿システム、送風機、ポンプ、バルブ、及び／又はこの設備を維持するのに用いられる他の機械ユニット若しくは電子ユニット等の設備コンポーネント２６２を有する制御室を備えたものとすることができる。

制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間のインタフェースを提供し、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合するものである。例えば、制御エンジン１２２は、冷却事象３８２又は電子事象３８４を電子エンジン１２４から受信し、この冷却事象３８２又は電子事象３８４を設備エンジン１２６に提供する。設備エンジン１２６は、この冷却事象３８２又は電子事象に応じてメッセージを設備制御システム１６０に送信する。冷却事象３８２は、冷却システム用の電力、ファンの動作、及び／又は流体制御メカニズム等の冷却コンポーネントに関するデータを含む。電子事象３８４は、電子コンポーネント用の電力又はシステム障害若しくはエラー等の、データセンタ２４０及びラック電子コンポーネント２４４、２４５に関するデータを含む。更なる例では、制御エンジン１２２は、設備エンジン１２６から設備事象３８６を受信し、この設備事象３８６を電子エンジン１２４に提供する。電子エンジン１２４は、この設備事象３８６に応じて、メッセージ、例えば、設備コンポーネント２６１に関するデータを電子制御システム１４０に送る。

図５に示しているように、制御装置１２０は、例えば、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０を接続する（又は連携させる）ファームウェア又はコンピュータ可読媒体５００を備えている。図５では、制御装置１２０は、メモリ５１０と、プロセッサ５１２と、及びインタフェース５３０とを備えたものとして示している。メモリ５１０は、一組の命令を記憶するものである。プロセッサ５１２は、メモリ５１０に接続されており、この一組の命令を実行する。プロセッサ５１２は、一般に、メモリ５１０に記憶されたプログラム命令を実行して様々な指定された機能を実行するように構成された任意のプロセッサを表す。インタフェース５３０は、一般に、図１〜図３に示したように、制御装置１２０が制御エンジン１２２と、電子エンジン１２４と、設備エンジン１２６と、リンク１１０によるデータストア３８０との少なくとも一つと通信できるようにする任意のインタフェースを表す。

メモリ５１０は、オペレーティングシステム５４０とアプリケーション５５０とを有するものとして示されている。オペレーティングシステム５４０は、プロセッサ５１２によって実行されると、アプリケーション５５０が動作するプラットフォームとしての機能を果たすプログラムの集合体を表す。オペレーティングシステム５４０の例には、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）及びＬｉｎｕｘ（登録商標）の様々なバージョンが含まれる。アプリケーション５５０は、プロセッサ５１２によって実行されたときに電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合するアプリケーションとして、プロセッサ５１２によって実行された際に機能するプログラム命令を表す。

例えば、図５は、制御装置１２０のメモリ５１０に記憶された実行可能プログラム命令として、制御モジュール５２２と、電子モジュール５２４と、設備モジュール５２６とを示している。制御モジュール５２２は、実行されると、電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間のインタフェースを提供して、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合する。例えば、上記一組の命令は、制御エンジン１２２が電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間の通信を制御することを可能にするものである。

一例では、制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４からデータを受信し、冷却事象３８２及び／又は電子事象３８４を特定する。制御エンジン１２２は、この冷却事象３８２又は電子事象３８４を設備エンジン１２６に提供する。これに応じて、設備エンジン１２６は、設備制御システム１６０にメッセージを送信する。

更なる例では、制御エンジン１２２は、設備エンジン１２６からデータを受信し、設備事象３８６を特定する。制御エンジン１２２は、この設備事象３８６を電子エンジン１２４に提供する。これに応じて、電子エンジン１２４は、電子制御システム１４０にメッセージを送信する。設備事象３８６は、例えば、電力障害、無停電電源装置（ＵＰＳ）障害、システム障害事象、ポンプ障害、冷却機障害、及び／又は暖房（又は加熱）（heating）ユニット若しくは冷却ユニットの機能不良を含むことができる。

電子モジュール５２４は、実行されると、電子制御システム１４０からデータを受信する。例えば、電子モジュール５２４は、冷却事象３８２を特定したデータを冷却制御ユニット１４２から受信し、及び／又は電子事象３８４を特定したデータを電子制御ユニット１４４から受信する。設備モジュール５２６は、実行されると、設備制御システム１６０からデータを受信する。例えば、設備モジュール５２６は、設備事象３８６を特定したデータを設備制御ユニット１４６から受信する。

一組の命令３８８は、制御モジュール５２２と電子制御モジュール５２４と設備制御モジュール５２６とに対するデータ送信と、これらによるデータ送信と、これらの間のデータ送信とを容易にするものである。例えば、一組の命令３８８は、制御モジュール５２２を介してデータを収集及び共有するために、電子モジュール５２４と電子制御システム１４０との間と、設備モジュール５２６と設備制御システム１６０との間とでデータを送受信するために実行される。一例では、制御モジュール５２２は、データを解析し、データに基づいて事象を決定又は特定し、生じた事象と、この事象を除去若しくは軽減する措置との少なくとも一方を示すメッセージを送信することができる。制御モジュール５２２は、このメッセージを通して、電子制御システム１４０と設備制御システム１６０との間の通信を提供する。

図１〜図３を再び参照すると、制御装置１２０内の制御エンジン１２２と電子エンジン１２４と設備エンジン１２６とは、ハードウェア及び／又はプログラミングの組み合わせとして説明されている。図５に示しているように、ハードウェア部分は、プロセッサ５１２を含む。プログラミング部分は、オペレーティングシステム５４０と、アプリケーション５５０と、それらの組み合わせとの少なくとも１つを含む。例えば、制御モジュール５２２は、プロセッサ５１２によって実行されると、図１〜図３の制御エンジン１２２の実現（implementation）をもたらすプログラム命令３８８を表す。電子モジュール５２４は、プロセッサ５１２によって実行されると、図１〜図３の電子エンジン１２４の実現をもたらすプログラム命令３８８を表す。設備モジュール５２６は、プロセッサ５１２によって実行されると、図１〜図３の設備エンジン１２６の実現をもたらすプログラム命令３８８を表す。

制御モジュール５２２と、電子モジュール５２４と、設備モジュール５２６とのプログラミングは、有形のメモリ媒体を含むメモリ５１０上に記憶された、プロセッサ５１２が実行可能な命令とすることができ、ハードウェアは、これらの命令を実行するプロセッサ５１２を含む。メモリ５１０は、プロセッサ５１２によって実行されると、プロセッサ５１２にプログラム命令を実行させる当該プログラム命令を記憶することができる。メモリ５１０は、プロセッサ５１２と同じデバイス（又はシステム）に統合されているか、又は別個のものではあるものの、該デバイス（又はシステム）及びプロセッサ５１２からアクセス可能である。

幾つかの例では、プログラム命令は、システム１００を用いてある方法を実行するためにプロセッサ５１２によって実行することのできるインストールパッケージの一部とすることができる。メモリ５１０は、ＣＤ、ＤＶＤ、若しくはフラッシュドライブ等のポータブル媒体、又はインストールパッケージをダウンロードしてインストールすることができるサーバによって保持されるメモリである。幾つかの例では、プログラム命令は、コンピューティングデバイス上に既にインストールされた１以上のアプリケーションの一部とすることができる。更なる例では、メモリ５１０は、ハードドライブ等の集積メモリを含む。

図６は、一例による図１のシステムの説明図である。この例は、以下のもの、すなわち、漏れ検出及び顧客のデータセンタ２４０及び設備２６０へのダメージを防止又は低減する軽減動作と、クラスタの電源投入及び電源切断のシーケンスと、冷却システムのフェイルオーバと、温水の生成と、真空制御とのうちの少なくとも１つを自動化する制御装置１２０を有するシステムの利点を示している。

図６に示しているように、システム１００は、制御装置１２０と、電子制御システム１４０と、設備制御システム１６０とを備えている。制御装置１２０は、電子制御システム１４０と接続（又は連携）（interface with）する電子エンジン１２４を備えている。設備エンジン１２６は、設備制御システム１６０と接続（又は連携）する。制御エンジン１２２は、電子エンジン１２４と設備エンジン１２６との間のインタフェースを提供して、電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０の制御を統合する。電子制御システム１４０は、データセンタ２４０（不図示）を管理する。設備制御システム１６０は、データセンタ２４０を備えた設備２６０（不図示）を管理する。

図６は、電子制御システム１４０によって漏れが検出されたときに、制御装置１２０を用いて、データセンタ２４０の少なくとも一部分に電力を供給する設備制御システム１６０に対する電力を抑えるシーケンスを示している。漏れは、漏れ検出器６４２等の冷却コンポーネントによって検出される。図６は、２つの漏れ検出器、例えば、ラック２４８の上側部分にあるものと、ラック２４８の下側部分にあるものとを示している。漏れ検出器６４２は、重大な漏れとみなす所定の閾値に基づいて漏れを指し示すように設計されている。漏れ検出器６４２は冷却制御ユニット１４２に通知し（符号Ａ）、冷却制御ユニット１４２は、電子制御システム１４０内の電子制御ユニット１４４に通知する（符号Ｂ）。電子制御システム１４０は、漏れに関するデータを受信する電子エンジン１２４を通して制御装置１２０に通知をする（符号Ｃ）。

制御装置１２０は、設備制御システム１６０に通知をする（符号Ｄ）。設備制御システム１６０は、データセンタ２４０の少なくとも一部分への電力を切断する（符号Ｅ）。この少なくとも一部分とは、例えば、データセンタ２４０全体と、その内部にある少なくとも１つのクラスタと、少なくとも１つのラック２４８と、少なくとも１つの電子コンポーネントとの少なくともいずれかに対する電力を制御する電力分配ユニットである。例えば、設備制御システム１６０は、電力制御ユニット２６２を用いて、電力をデータセンタ２４０に提供する電源装置等の設備コンポーネント２６１に対する電力を切断する。設備制御システム１６０は、流体制御ユニット２６４を用いて、水又は油等の流体をデータセンタ２４０に供給する電気機械バルブを閉鎖することもできる（符号Ｆ）。あるいは、冷却制御ユニット１４２は、冷却分配ユニットに関連するバルブを閉鎖することができ、冷却制御ユニット１４２及び／又は電子制御ユニット１４４は、ラック２４８に関連するバルブを閉鎖することができる。

制御装置１２０が電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０と通信し、漏れに対して応答することにより、データセンタ２４０又はデータセンタ２４０内の漏れを伴う部分への電力及び／又は流体の供給が停止される。制御装置１２０は、単独で、又は電子制御システム１４０及び設備制御システム１６０とともに、漏れに応答するために必要とされる動作を特定及び決定する。この応答は、漏れに起因したあらゆるダメージを防止及び／又は軽減する自動動作又は手動動作の組み合わせとすることができる。これらの動作は、事象のタイプ、すなわちこの例では漏れに応じたものとすることができる。

図７は、一例による、電子制御システム及び設備制御システムを接続する（又は連携させる）方法のフローチャート７００である。本方法は、ブロック７２０において、データセンタを管理する。データセンタは、電子制御システムに接続される電子エンジンを用いて管理される。ブロック７４０において、データセンタを備えた設備は、設備制御システムに接続される設備エンジンを用いて制御される。ブロック７６０において、電子制御システム及び設備制御システムの制御が統合される。この統合は、電子エンジンと設備エンジンとの間のインタフェースを提供する制御エンジンを用いて行われる。例えば、制御エンジンは、電子システム及び設備制御システムの制御を統合するために用いられる制御装置の一部とすることができる。

図７のフロー図は、特定の実行順序を示しているものの、この実行順序は、図示されたものと異なっていてもよい。例えば、ブロックの実行順序は、図示した順序に関してスクランブルしたものとすることができる。また、連続して示されている複数のブロックは、同時に又は部分的に同時に実行することもできる。このような全ての変形形態は、本発明の範囲内にある。

図８は、一例による図１〜図７のシステム１００、方法７００及び制御装置１２０とともに使用可能な設備２６０の一例を示している。設備２６０は、設備制御システム１６０によって制御又は管理される設備コンポーネント２６１を収容した制御室８６０等の部屋を備えている。制御室８６０は、例えば、電力及び流体を設備２６０に提供する第１のループを形作るものである。制御装置１２０により、この第１のループは、データセンタ２４０に対する電力及び流体を、制御された方法で管理することができる。例えば、データセンタ２４０は、第２のループを有していてもよい。この第２のループは、流体を用いて、すなわち水のループを作って、冷却を管理する。制御装置１２０を用いたシステム全体の通信又は管理により、第１のループは、流体漏れの危険性を低減することができ、代わりに、水のループに漏れがある場合に、漏れるものが空気のみである可能性を高めることのできる真空を作り出すことができるようになる。

設備２６０は、サーバのラック２４８及び／又は計算モジュール２４６が配置されたデータセンタ２４０を収容した部屋も備えている。データセンタ２４０は、電子制御システム１４０を用いて温度及び供給される電力を調節できるように整えられたものとすることができる。図示されたデータセンタ２４０は、液体冷却システムも用いる。この液体冷却システムは、ヒートパイプを用いてラック２４８から熱を除去し、ヒートパイプから熱を受け取る液体を用いてヒートパイプから熱を除去する。熱が加えられた液体は、データセンタ２４０から除去される。例えば、この液体は、制御室８６０に送られる。この流体は、その後、再利用することができ、隣接する部屋８７０を暖めるために用いることができる。あるいは、データセンタ２４０から除去された熱は、制御室８６０内の熱交換器８６１を用いて冷却し、データセンタ２４０内に戻して再利用し、ラック２４８の冷却サイクルを繰り返すために用いることができる。

本開示は、その例の非限定的な詳細な説明を用いて説明されており、本開示の範囲を限定することを意図したものではない。１つの例に関して説明された特徴及び／又は動作を他の例とともに用いることができること、並びに本開示の全ての例が、特定の図に示されているか又はこれらの例のうちの１つに関して説明されている特徴及び／又は動作の全てを有するとは限らないことが理解されるべきできある。説明された例の変形形態は、当業者には思い浮かぶであろう。さらに、「備える」、「含む」、「有する」という用語及びそれらの活用形は、本開示及び／又は特許請求の範囲において用いられるとき、「含むが、それらに限定されるものではない」を意味するものとする。

上述した例のうちの幾つかは、本開示には必須ではない場合がある構造、動作、又は構造及び動作の詳細を含む場合があり、例示であることを意図していることに留意されたい。本明細書において説明した構造及び動作は、当該技術分野において知られているように、それらの構造又は動作が異なる場合であっても、同じ機能を実行する均等なものと交換可能である。したがって、本開示の範囲は、特許請求の範囲において用いられている要素及び限定事項によってのみ限定される。

Claims (15)

1. 電子制御システムと通信する電子エンジンと、
   設備制御システムと通信する設備エンジンと、
   前記電子エンジンと前記設備エンジンとの間のインタフェースを提供し、前記電子制御システム及び前記設備制御システムの制御を統合する制御エンジンと
   を備えた制御装置。
2. 前記電子制御システムは、一組の電子コンポーネントと一組の冷却コンポーネントとを管理するものである、請求項１に記載の装置。
3. 前記設備制御システムは、前記一組の電子コンポーネントを備えた設備を管理するものである、請求項１に記載の装置。
4. 前記制御エンジンは、電子事象を特定したデータを前記電子エンジンから受信し、前記電子事象を前記設備エンジンに提供し、
   前記設備エンジンは、前記電子事象に応じて前記設備制御システムにメッセージを送信するものである、請求項１に記載の装置。
5. 前記制御エンジンは、冷却事象を特定したデータを前記電子エンジンから受信し、前記冷却事象を前記設備エンジンに提供し、
   前記設備エンジンは、前記冷却事象に応じて前記設備制御システムにメッセージを送信するものである、請求項１に記載の装置。
6. 前記制御エンジンは、設備事象を特定したデータを前記設備エンジンから受信し、前記設備事象を前記電子エンジンに提供し、
   前記電子エンジンは、前記設備事象に応じて前記電子制御システムにメッセージを送信するものである、請求項１に記載の装置。
7. データセンタを管理する電子制御システムと、
   前記データセンタを備えた設備を管理する設備制御システムと、
   前記電子制御システムに接続する電子エンジンと、前記設備制御システムに接続する設備エンジンと、前記電子エンジンと前記設備エンジンとの間のインタフェースを提供し、前記電子制御システム及び前記設備制御システムの制御を統合する制御エンジンとを有する制御装置と
   を備えた、電子制御システム及び設備制御システムの制御を統合するシステム。
8. 前記電子制御システムは、一組の電子コンポーネントを制御する電子制御ユニットを更に備えている、請求項７に記載のシステム。
9. 前記電子制御システムは、前記一組の電子コンポーネントの冷却を管理する冷却制御ユニットを更に備えており、
   前記冷却制御ユニットは、一組の冷却コンポーネントを用いるものである、請求項８に記載のシステム。
10. 前記冷却制御ユニットは、複数のサーバラックのための冷却コンポーネントを管理するものである、請求項９に記載のシステム。
11. 前記制御エンジンは、電子事象を特定したデータを前記電子エンジンから受信し、前記電子事象を前記設備エンジンに提供し、
    前記設備エンジンは、前記電子事象に応じて前記設備制御システムにメッセージを送信するものである、請求項７に記載のシステム。
12. 前記制御エンジンは、冷却事象を特定したデータを前記電子エンジンから受信し、前記冷却事象を前記設備エンジンに提供し、
    前記設備エンジンは、前記冷却事象に応じて前記設備制御システムにメッセージを送信するものである、請求項７に記載のシステム。
13. 前記制御エンジンは、設備事象を特定したデータを前記設備エンジンから受信し、前記設備事象を前記電子エンジンに提供し、
    前記電子エンジンは、前記設備事象に応じて前記電子制御システムにメッセージを送信するものである、請求項７に記載のシステム。
14. 前記設備制御システムは、
    前記電子制御システムによって管理される電力を制御する電力制御ユニットと、
    前記電子制御システムによって管理される流体を制御する流体制御ユニットと
    を更に備えている、請求項７に記載のシステム。
15. 電子制御システムに接続される電子エンジンを用いてデータセンタを管理するステップと、
    設備制御システムに接続される設備エンジンを用いて、前記データセンタを備えた設備を制御するステップと、
    前記電子エンジンと前記設備エンジンとの間のインタフェースを提供する制御エンジンを用いて、前記電子制御システム及び前記設備制御システムの制御を統合するステップと
    を含む、電子制御システムと設備制御システムとを接続する方法。

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