JP2017187248A - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】制御対象の運転状態に関わらず、制御プログラムの更新をすみやかに行うことが可能な冷却装置を提供する。【解決手段】この冷却装置１００は、温度センサ２と、電磁弁１２と、温度センサ２により計測された庫内の温度に基づいて、電磁弁１２のオンオフ制御を行う制御部３と、を備え、制御部３は、電磁弁１２のオンオフを制御する第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うとともに、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムを起動して第２制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うように構成されている。【選択図】図１

Description

この発明は、冷却装置に関し、特に、温度センサにより計測された庫内の温度に基づいて電磁弁のオンオフ制御を行う冷却装置に関する。

従来、温度センサにより計測された庫内の温度に基づいて電磁弁のオンオフ制御を行う冷却装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載の冷却装置（ショーケース）は、制御プログラムの更新のために制御部（被更新機器コントローラ）の再起動を行った場合に、制御対象の運転状態が影響を受けるか否かの判定を行うように構成されている。ここで、制御部の再起動を行うことによって制御対象の運転状態が影響を受けるのは、外気温度の変動が激しい場合、または、制御対象の庫内温度の変動が激しい場合などの、制御対象の運転状態が不安定な場合である。また、冷却装置は、制御部の再起動によって制御対象の運転状態が影響を受けないと判定された場合、すみやかに再起動を行うように構成されている。また、冷却装置は、制御部の再起動によって制御対象の運転状態が影響を受けると判定された場合、制御対象の運転状態が安定するとともに、再起動による影響を受けないと判定されてから、再起動を行うように構成されている。

特開２０１０−６６９５３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された冷却装置（ショーケース）では、制御部（被更新機器コントローラ）の再起動によって制御対象の運転状態が影響を受けると判定された場合、制御対象の運転状態が安定するとともに、再起動による影響を受けないと判定されるまで、制御プログラムの更新を行うことができないという不都合がある。この場合、制御プログラムの更新のタイミングが、所定のタイミングより遅れることにより、制御対象の冷却を適切に行うことができないという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、制御対象の運転状態に関わらず、制御プログラムの更新をすみやかに行うことが可能な冷却装置を提供することである。

この発明の一の局面による冷却装置は、温度センサと、電磁弁と、温度センサにより計測された庫内の温度に基づいて、電磁弁のオンオフ制御を行う制御部と、を備え、制御部は、電磁弁のオンオフを制御する第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁のオンオフ制御を行うとともに、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムを起動して第２制御プログラムにより電磁弁のオンオフ制御を行うように構成されている。

この発明の一の局面による冷却装置では、上記のように、制御部が、第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁のオンオフ制御を行うとともに、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムにより電磁弁のオンオフ制御を行うことによって、第１制御プログラムの更新時に、運転状態が安定しているか否かに関わらず、第２制御プログラムによる冷却が行われる。これにより、単一の制御プログラムにより制御されている場合と異なり、第１制御プログラムの更新時に、運転状態が安定するまで待機する必要がないので、遅れることなく所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁のオンオフ状態を記録する記憶部をさらに備え、制御部は、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して記憶部に記録された第１制御プログラムの非更新時における電磁弁のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御するように構成されている。このように構成すれば、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

この場合、好ましくは、制御部は、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部に記録された、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御するように構成されている。ここで、更新時において要求される冷却能力と、更新時とは異なる時間帯において要求される冷却能力との差に比べて、更新時において要求される冷却能力と、更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯において要求される冷却能力との差は、比較的小さい。したがって、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御することにより、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

上記第１制御プログラムの更新時の時刻に基づいて第２制御プログラムの制御を行う冷却装置において、好ましくは、制御部は、第１制御プログラムの非更新時において、所定の時間毎の電磁弁のオン時間の割合である開閉率を算出するとともに記憶部に記録するとともに、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部に記録された、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁の開閉率を制御するように構成されている。このように構成すれば、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、制御部は、第１制御プログラムの更新後、第２制御プログラムによる電磁弁の制御を停止させ、更新後の第１制御プログラムを起動して電磁弁の制御を開始するように構成されている。ここで、制御プログラムは、たとえば、気候変動、各機器の構成の変更、または、各機器の経年劣化などに応じて更新される。したがって、第１制御プログラムの更新後、第２制御プログラムから、更新後の第１制御プログラムに制御を切り替えることによって、冷却を行うことができる。

本発明によれば、上記のように、制御対象の運転状態に関わらず、制御プログラムの更新をすみやかに行うことが可能な冷却装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による冷却装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による冷却装置の記憶部に記録された電磁弁のオン時間の割合を示す図である。 本発明の一実施形態による冷却装置の電磁弁のオンオフ制御を説明した図である。 本発明の一実施形態による冷却装置の制御プログラムの切り替え制御を説明するためのフロー図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［本実施形態］
まず、図１を参照して、本実施形態による冷却装置１００の構成について説明する。

（冷却装置の構成）
図１に示すように、冷却装置１００には、冷凍装置１が設けられている。冷凍装置１は、圧縮機（図示せず）、凝縮器（図示せず）、冷却器１１、冷却器１１に冷媒を送液する電磁弁１２を含む。そして、冷凍装置１によって、冷却装置１００の庫内が冷却されるように構成されている。

また、冷却装置１００には、温度センサ２が設けられている。温度センサ２は、庫内の温度を測定するとともに、測定した温度の計測値（温度センサ計測値）を、後述する制御部３の非更新時制御手段３１に出力するように構成されている。

また、冷却装置１００には、制御部３が設けられている。制御部３は、非更新時制御手段３１、更新時制御手段３２、および、算出手段３３としての機能を有する。制御プログラムの更新指示がある場合には、制御プログラムの更新指示の制御信号が、ネットワークなどを介して非更新時制御手段３１に送信されるように構成されている。なお、制御プログラムは、たとえば、気候変動、各機器の構成の変更、または、各機器の経年劣化などに応じて更新される。

ここで、本実施形態では、制御部３（非更新時制御手段３１）は、電磁弁１２のオンオフを制御する第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行う。また、制御部３（更新時制御手段３２）は、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムを起動して第２制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うように構成されている。具体的には、第１制御プログラムは、被更新用の制御プログラムであり、第２制御プログラムは、更新されることはない。また、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムの更新指示の制御信号を受信することによって、第１制御プログラムを停止するように構成されている。また、制御部３（更新時制御手段３２）は、第１制御プログラムを停止させた後、第２制御プログラムを起動させるように構成されている。なお、電磁弁１２のオンオフの制御の詳細な説明は後述する。

また、本実施形態では、冷却装置１００には、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態を記録する記憶部４が設けられている。また、制御部３（更新時制御手段３２）は、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部４に記録された第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御するように構成されている。具体的には、制御部３（算出手段３３）は、第１制御プログラムの非更新時において、第１制御プログラムにより、各時間帯ごとの電磁弁１２のオン時間の割合である開閉率を算出して、記憶部４に記録するように構成されている。また、制御部３（算出手段３３）は、第１制御プログラムの更新時において、電磁弁１２の開閉率を算出して記憶部４に記録する制御を停止するように構成されている。なお、電磁弁１２の開閉率の算出方法の詳細な説明は後述する。

また、図２に示すように、電磁弁１２の１時間毎における開閉率の平均値が、記憶部４（図１参照）に記憶されている。なお、図２では、前日（００：００〜２３：５９）の各時間帯ごとの電磁弁１２（図１参照）の開閉率（平均値）と、本日の００：００〜１２：５９までの各時間帯ごとの電磁弁１２の開閉率（平均値）とが記憶されている。

また、本実施形態では、制御部３（更新時制御手段３２）（図１参照）は、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部４（図１参照）に記録された、第１制御プログラムの更新時と略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２（図１参照）の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御するように構成されている。

具体的には、本日の１３：００において、第１制御プログラムの更新が行われるとする。この場合、制御部３（更新時制御手段３２）（図１参照）は、第２制御プログラムを起動して、第１制御プログラムの更新の間の電磁弁１２の開閉率が、前日の１３：００〜１３：５９の間の電磁弁１２の開閉率（８０％）になるように制御するように構成されている。

また、本実施形態では、制御部３（更新時制御手段３２）は、第１制御プログラムの更新後、第２制御プログラムによる電磁弁１２の制御を停止させるように構成されている。また、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムの更新後、更新後の第１制御プログラムを起動して電磁弁１２の制御を開始するように構成されている。すなわち、制御部３は、第１制御プログラムの更新後、実行する制御プログラムを、第２制御プログラムから更新後の第１制御プログラムに切り替えるように構成されている。

（電磁弁のオンオフ制御方法）
図３に示すように、制御部３（非更新時制御手段３１）（図１参照）は、第１制御プログラムの非更新時において、温度センサ２（図１参照）により測定された温度に基づいて電磁弁１２（図１参照）をオンオフする制御を行う。具体的には、温度センサ２により測定された庫内の温度が、所定の第１温度（Ｔ１１）に達した場合は、電磁弁１２がオン状態（開状態）にされる。これにより、冷却器１１（図１参照）に冷媒が送液され、冷却器１１からの冷気によって庫内が冷却される。また、温度センサ２により測定された庫内の温度が、所定の第２温度（Ｔ１２）に達した場合は、電磁弁１２がオフ状態（閉状態）にされる。これにより、冷却器１１への冷媒の送液が停止され、庫内の温度が上昇する。

（電磁弁の開閉率の算出方法）
制御部３（算出手段３３）（図１参照）により、制御部３（非更新時制御手段３１）（図１参照）から電磁弁１２（図１参照）に出力される制御信号に基づいて、電磁弁１２がオン状態の期間（Ｔ２）と、電磁弁１２がオンしてから次回オンするまでの間の期間（Ｔ１）とが計測される。そして、期間（Ｔ２）を期間（Ｔ１）により除算した値（Ｔ２／Ｔ１）が、電磁弁１２のオン時間の割合として算出される。算出された電磁弁１２のオン時間の割合は、記憶部４（図１参照）に記憶される。

（制御プログラムの切り替えを制御するフロー）
次に、図４を参照して、本実施形態の冷却装置１００（図１参照）の制御部３（図１参照）による制御プログラムの切り替えを制御するフローについて説明する。

まず、ステップＳ１において、制御部３（非更新時制御手段３１）（図１参照）は、第１制御プログラムを起動させる。ステップＳ２において、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムの更新指示があるか否かを判定する。第１制御プログラムの更新指示がある場合、ステップＳ３に進む。第１制御プログラムの更新指示がない場合、ステップＳ２の制御を継続する。ステップＳ２において、更新指示があれば、ステップＳ３において、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムを停止させる。次に、ステップＳ４において、制御部３（更新時制御手段３２）（図１参照）は、第２制御プログラムを起動させる。次に、ステップＳ５において、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムの更新を行う。次に、ステップＳ６において、制御部３（非更新時制御手段３１）は、第１制御プログラムの更新が終了したか否かを判定する。ステップＳ６において、第１制御プログラムの更新が終了している場合、ステップＳ１に戻り、更新後の第１制御プログラムを起動する。ステップＳ６において、第１制御プログラムの更新が終了していない場合、ステップＳ６の制御を継続する。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、温度センサ２と、電磁弁１２と、温度センサ２により計測された庫内の温度に基づいて、電磁弁１２のオンオフ制御を行う制御部３と、を備え、制御部３が、電磁弁１２のオンオフを制御する第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うとともに、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムを起動して第２制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うように、冷却装置１００を構成する。これにより、制御部３が、第１制御プログラムの非更新時には、第１制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うとともに、第１制御プログラムの更新時には、第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムにより電磁弁１２のオンオフ制御を行うことによって、第１制御プログラムの更新時に、運転状態が安定しているか否かに関わらず、第２制御プログラムによる冷却が行われる。これにより、単一の制御プログラムにより制御されている場合と異なり、第１制御プログラムの更新時に、運転状態が安定するまで待機する必要がないので、遅れることなく所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

本実施形態では、上記のように、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態を記録する記憶部４をさらに備え、制御部３が、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して記憶部４に記録された第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御するように、冷却装置１００を構成する。これにより、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

本実施形態では、上記のように、制御部３が、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部４に記録された、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御するように、冷却装置１００を構成する。ここで、更新時において要求される冷却能力と、更新時とは異なる時間帯において要求される冷却能力との差に比べて、更新時において要求される冷却能力と、更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯において要求される冷却能力との差は、比較的小さい。したがって、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２のオンオフ状態に基づいて、第２制御プログラムにより運転状態を制御することにより、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

本実施形態では、上記のように、制御部３が、第１制御プログラムの非更新時において、所定の時間毎の電磁弁１２のオン時間の割合である開閉率を算出するとともに記憶部４に記録するとともに、第１制御プログラムの更新時において、第２制御プログラムを起動して、記憶部４に記録された、第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御するように、冷却装置１００を構成する。これにより、冷却を維持しながら所定のタイミングで第１制御プログラムの更新をすみやかに行うことができる。

本実施形態では、上記のように、制御部３が、第１制御プログラムの更新後、第２制御プログラムによる電磁弁１２の制御を停止させ、更新後の第１制御プログラムを起動して電磁弁１２の制御を開始するように、冷却装置１００を構成する。ここで、制御プログラムは、たとえば、気候変動、各機器の構成の変更、または、各機器の経年劣化などに応じて更新される。したがって、第１制御プログラムの更新後、第２制御プログラムから、更新後の第１制御プログラムに制御を切り替えることによって、冷却を行うことができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、１時間毎の電磁弁１２の開閉率を記憶部４に記録する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１時間よりも短い時間（たとえば、３０分）毎、または、１時間よりも長い時間（たとえば、２時間）毎に電磁弁１２の開閉率を記録する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、第１制御プログラムの更新時と略同一時間帯の、１日前の第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１制御プログラムの更新時と略同一時間帯の、２日前以前の第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、第１制御プログラムの更新が、本日の１３：００に行われた場合、電磁弁１２の開閉率を前日の１３：００〜１３：５９の間の電磁弁１２の開閉率（８０％）になるように制御する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１制御プログラムの更新が、本日の１３：００に行われた場合、電磁弁１２の開閉率を同一時刻である前日の１３：００の電磁弁１２の開閉率になるように制御する構成であってもよい。つまり、第１制御プログラムの更新時と略同一時刻の電磁弁１２の開閉率に基づいて、電磁弁１２の開閉率を制御する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、第１制御プログラムの更新時と略同一時間帯の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１制御プログラムの更新時の所定の時間前の、第１制御プログラムの非更新時における電磁弁１２の開閉率に基づいて、第２制御プログラムにより電磁弁１２の開閉率を制御する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、説明の便宜上、本発明の制御部３の処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部３の処理動作を、イベントごとに処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

２ 温度センサ
３ 制御部
４ 記憶部
１２ 電磁弁
１００ 冷却装置

Claims (5)

1. 温度センサと、
   電磁弁と、
   前記温度センサにより計測された庫内の温度に基づいて、前記電磁弁のオンオフ制御を行う制御部と、を備え
   前記制御部は、前記電磁弁のオンオフを制御する第１制御プログラムの非更新時には、前記第１制御プログラムにより前記電磁弁のオンオフ制御を行うとともに、前記第１制御プログラムの更新時には、前記第１制御プログラムとは別個の第２制御プログラムを起動して前記第２制御プログラムにより前記電磁弁のオンオフ制御を行うように構成されている、冷却装置。
2. 前記第１制御プログラムの非更新時における前記電磁弁のオンオフ状態を記録する記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、前記第１制御プログラムの更新時において、前記第２制御プログラムを起動して前記記憶部に記録された前記第１制御プログラムの非更新時における前記電磁弁のオンオフ状態に基づいて、前記第２制御プログラムにより運転状態を制御するように構成されている、請求項１に記載の冷却装置。
3. 前記制御部は、前記第１制御プログラムの更新時において、前記第２制御プログラムを起動して、前記記憶部に記録された、前記第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、前記第１制御プログラムの非更新時における前記電磁弁のオンオフ状態に基づいて、前記第２制御プログラムにより運転状態を制御するように構成されている、請求項２に記載の冷却装置。
4. 前記制御部は、前記第１制御プログラムの非更新時において、所定の時間毎の前記電磁弁のオン時間の割合である開閉率を算出するとともに前記記憶部に記録するとともに、前記第１制御プログラムの更新時において、前記第２制御プログラムを起動して、前記記憶部に記録された、前記第１制御プログラムの更新時と略同一の時刻または略同一の時間帯の、前記第１制御プログラムの非更新時における前記電磁弁の開閉率に基づいて、前記第２制御プログラムにより前記電磁弁の開閉率を制御するように構成されている、請求項３に記載の冷却装置。
5. 前記制御部は、前記第１制御プログラムの更新後、前記第２制御プログラムによる前記電磁弁の制御を停止させ、更新後の前記第１制御プログラムを起動して前記電磁弁の制御を開始するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷却装置。

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