JP3519552B2 - Vav air conditioning system and a control method thereof - Google Patents

Vav air conditioning system and a control method thereof

Info

Publication number
JP3519552B2
JP3519552B2 JP21797396A JP21797396A JP3519552B2 JP 3519552 B2 JP3519552 B2 JP 3519552B2 JP 21797396 A JP21797396 A JP 21797396A JP 21797396 A JP21797396 A JP 21797396A JP 3519552 B2 JP3519552 B2 JP 3519552B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
control
static pressure
damper
air conditioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21797396A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1047738A (en
Inventor
正夫 増田
Original Assignee
高砂熱学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 高砂熱学工業株式会社 filed Critical 高砂熱学工業株式会社
Priority to JP21797396A priority Critical patent/JP3519552B2/en
Publication of JPH1047738A publication Critical patent/JPH1047738A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3519552B2 publication Critical patent/JP3519552B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Application status is Expired - Fee Related legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies
    • Y02B30/74Technologies based on motor control
    • Y02B30/746Speed regulation of fans in flow control systems

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、VAV(Variable BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention is, VAV (Variable
Air Volume:可変風量)方式の空調システムおよびその制御方法にかかり、特に汎用式のモータ駆動式ダンパを使用したVAV空調システムおよびその制御方法に関する。 Air Volume: variable air volume) relates to an air conditioning system and its control method type, and more particularly to VAV air-conditioning system and a control method thereof using a general-purpose type of motor-driven damper. 【0002】 【従来の技術】近年、個別空調と省エネルギー運転に優れた空調システムとして、VAV式空調システムが広く採用されている。 [0002] In recent years, as an air conditioning system which is excellent in individual air conditioning and energy saving, VAV air conditioning system has been widely adopted. VAV式空調システムは、同一のダクト系に複数のダンパを設置し、各ダンパごとに個別に風量制御を行うことにより、ゾーンごとの個別空調と省エネルギー運転の二つの目的を同時に実現しようとするものである。 VAV air conditioning system, which a plurality of dampers installed in the same duct system, by performing individual air volume control for each damper, attempts to achieve the dual purpose of individual air conditioning and energy saving operation of each zone at the same time it is. 【0003】ところで、従来より、図6に示すように、 [0003] By the way, conventionally, as shown in FIG. 6,
外部制御部(不図示)からの操作信号に応じてモータ調整部12を介して駆動モータ14により羽根16の開度を調整し、ダクト18内を通過する送風量を調整することが可能な、いわゆる汎用型のモータ駆動式ダンパ10 And adjusting the opening of the blade 16 by a drive motor 14 via the motor adjustment portion 12 in response to the operation signal from the external control unit (not shown), capable of adjusting the blowing rate passing through the duct 18, so-called universal type motor-driven damper 10
が知られている。 It has been known. かかる汎用型のモータ駆動式ダンパ1 Such general-purpose motor-driven damper 1
0は、廉価であり、設置スペースも小さく、施工やメンテナンスが容易であり、操作性にも優れていることから、多くのダクト設備に採用されている。 0 is inexpensive, the installation space is small, it is easy to installation and maintenance, since it is excellent in operability, have been used in many of the duct equipment. 【0004】しかしながら、上記のような汎用型のモータ駆動式ダンパを、VAV式空調システムに適用することは従来より困難であった。 However, the universal type motor-driven damper as described above, be applied to a VAV air conditioning system has been difficult conventionally. すなわち、汎用型のモータ駆動式ダンパは、各ダンパごとの静圧や風量などを個別的にフィードバック制御できる機能を備えておらず、外部制御部からの操作信号に応じて風量のオープンループ制御を行う機能を有しているに過ぎない。 That is, general-purpose motor-driven damper is not provided with a function capable of individually feedback controls the static pressure and air flow for each damper, the open-loop control of the air volume in accordance with an operation signal from the external control unit not only it has a function to perform. そのため、同一ダクト系に多数のダンパがあって、これらを同時に作動させる必要があるVAV式空調システムに適用すると、ダクト内の静圧が大きく変動し、空気量が大きく乱れた場合に、個々の汎用型のモータ駆動式ダンパにおける静圧制御、あるいは風量制御が上手く行かず、したがってゾーンごとの室温制御は難しく、さらに最小換気量の確保も出来ないという問題があった。 Therefore, there is a large number of dampers to the same duct system, when they are simultaneously applied to the VAV air conditioning system that needs to be operated, the static pressure in the duct varies greatly, when the amount of air is greatly disturbed, the individual static pressure control in a general-purpose motor-driven damper, or air flow control is not going well, thus room temperature control of each zone is difficult, there is a problem that still can also ensure the minimum ventilation. ましてや、これに省エネルギー機能を加えた場合の室温制御は、さらに困難であった。 Even more, room temperature control when adding energy saving function which was more difficult. 【0005】もちろん、汎用型のモータ駆動式ダンパを用いたVAV式空調システムの場合であっても、すべてのダクト経路の圧損、送風機特性(風量−静圧−回転数)、すべてのダンパ特性を算出し、複雑な収束計算によって、主ダクトの静圧変動に応じた各ダンパの最適な開度を求めて、送風機の能力制御により、ゾーンごとの個別空調を行うことが可能であるが、これには膨大な手間と時間がかかり、ましてや、設置現場ごとに固有の制御パラメータも算出せねばならず、実際には実現困難であった。 [0005] Of course, even if the VAV air conditioning system using a general-purpose motor-driven damper, the pressure loss of all of the duct path, a blower characteristic (air volume - static pressure - rpm), all the damper characteristics calculated, by a complex convergence calculation, seeking optimum degree of opening of the dampers in accordance with the static pressure fluctuation of the main duct, the control of the capacity of the blower, it is possible to perform individual air-conditioning for each zone, which it takes an enormous amount of time and effort in, let alone, not must not be calculated specific control parameters for each installation site, it was actually difficult to achieve. 【0006】したがって、従来より、下記のようなVA [0006] Therefore, conventionally, VA, such as the following
V式空調システム用の各種専用ダンパユニットが提案され使用されている。 Various dedicated damper unit for V-type air conditioning system is used is proposed. 【0007】(1)スロットル型ユニットこのスロットル型ユニット20は、図7に示すように、 [0007] (1) Throttle type unit The throttle type unit 20, as shown in FIG. 7,
ダクト22内に設けられたゴム製ベロー、スプリング等の定風量機構24によりダクト内静圧変動を吸収し、同時に室内サーモスタット26により検出された室内負荷変動に追従して、制御部28により定風量機構24を操作して通過風量を調節する。 Duct 22 in rubber bellows provided to absorb duct static pressure fluctuation by constant air volume system 24 such as a spring, to follow the indoor load fluctuation detected by the indoor thermostat 26 simultaneously, constant air volume by the control unit 28 adjusting the amount of air passing through by operating the mechanism 24. しかし、定風量機構に起因する圧力損失が発生するため、搬送動力を消費してしまう。 However, since the pressure loss due to constant air volume system occurs, it consumes the conveying power. 【0008】(2)バイパス型ユニットこのバイパス型ユニット30は、図8に示すように、室内サーモスタット31により検出された室内負荷変動に応じて、制御部32により羽根33を調整して、室内給気経路34を通じての空調ゾーンへの給気量とバイパス路35を通じての天井へのバイパス量を調節する。 [0008] (2) bypass-type unit bypass type unit 30, as shown in FIG. 8, in accordance with the detected room load change by the indoor thermostat 31, to adjust the blade 33 by the control unit 32, the indoor supply adjusting the bypass amount to the ceiling through the air charge and the bypass passage 35 to the air conditioning zone through the gas path 34. すなわち、このバイパス型ユニット30の場合には、空調ゾーンへの給気は可変であるが、空調機処理風量を一定としている。 That is, in the case of the bypass type unit 30, although the air supply to the air conditioning zone is variable, and the air conditioner process air volume is constant. しかし、バイパス空気は、天井内を空調していることになり、その分はエネルギーロスとなる。 However, the bypass air will be that the air-conditioning the inside of the ceiling, that amount will be energy loss. 【0009】(3)誘引型ユニットこの誘引型ユニット40は、図9に示すように、低温の高圧一次空気で高温の室内空気を誘引し、負荷に見合った混合比で室内に給気するものである。 [0009] (3) inducing type unit attractant type unit 40, as shown in FIG. 9, which attract hot room air at high pressure primary air of low temperature, to supply the room with the mixing ratio commensurate with the load it is. したがって、空調ゾーンへの給気は一定である。 Therefore, the air supply to the air conditioning zone is constant. しかし、このユニット自体は定風量機能を備えていないため、一般的には上流側に定風量装置(CAV)を備えて使用する。 However, this unit itself is because without a constant air volume function is generally used includes a Teikaze amount device (CAV) on the upstream side. この場合、前記スロットル型ユニット同様に、圧損が発生する。 In this case, the throttle-type unit Likewise, pressure loss occurs. 【0010】(4)風速センサ内蔵型電子式ユニット図10に示す風速センサ内蔵型電子式ユニット50は、 [0010] (4) Wind sensor built-in electronic unit 50 shown in the wind speed sensor built-in electronic unit Figure 10,
最も良く使用されているダンパであり、各ユニットごとに風量調整装置51を備えており、風量調整装置51はモータ調整部52により駆動モータ53を駆動して、羽根54の開度を調整することができる。 The most well-used a damper provided with a air flow rate adjusting device 51 for each unit, air flow rate adjusting device 51 drives the drive motor 53 by the motor adjustment portion 52, by adjusting the degree of opening of the vane 54 can. その際に、風量調整装置51は、不図示のサーモスタットから空調ゾーンごとの負荷データおよび羽根54の下流側に設けられた風速センサ55から通過風量を入力として受け、羽根54の開度を調整するので、ダクト内の静圧の如何に拘わらず、ダクトを通過する通過風量をフィードバック制御することが可能である。 At that time, air flow rate adjusting device 51 receives as input the amount of air passing through the air velocity sensor 55 provided from the thermostat (not shown) on the downstream side of the load data and the vane 54 of each air conditioning zone, to adjust the opening degree of the vane 54 since, regardless of static pressure in the duct, it is possible to feedback control the amount of air passing through passing through the duct. 【0011】以上、VAV式空調システム専用のダンパユニットのいくつかの例について説明したが、これらの専用ユニットは、いずれも各ユニットごとに静圧や風量を制御して空調ゾーンごとの温度を制御するフィードバック制御機構を備えており、したがって高価であり、占有スペースも大きいという問題を抱えていた。 [0011] Having described some examples of VAV air conditioning system dedicated damper unit, these dedicated units are both control the temperature of each air conditioning zone to control the static pressure and air flow for each unit includes a feedback control mechanism for, thus expensive, it has a problem that larger space occupied. 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明は、従来のVAV [0012] According to an aspect of the present invention, conventional VAV
式空調システムがかかえる上記のような問題点に鑑みて成されたものであり、個別のフィードバック制御機構(静圧調節機能、風量調節機能、室温調整機能など)を備えた専用のダンパユニットを用いずに、廉価でありまた占有スペースも小さな、オープンループ制御方式の汎用のモータ駆動式ダンパユニットを用いて、しかも制御パラメータを求めるための複雑な収束計算などの工程を経ずにシステムを構築することが可能な、新規かつ改良されたVAV式空調システムおよびその制御方法を提供することをその目的としている。 It has been made in view of the above problems faced by the formula air conditioning system, a separate feedback control mechanism (static pressure adjustment function, air flow adjustment function, room temperature adjustment function, etc.) a special damper unit with using not to, less expensive and also occupy space small, by using a general-purpose motor-driven damper unit of an open-loop control system, yet to build a system without passing through steps, such as complex convergence calculation for determining the control parameter What can have to provide a novel and improved VAV air conditioning system and a control method and its purpose. 【0013】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の第1の観点によれば、送風量を自動制御可能な送風機を備えた空調機と、その空調機に連通して各空調ゾーンに空調空気を送風する送風系と、その送風系内に設置されて操作信号に応じて開度を調節可能な複数のダンパとを備えたVAV式空調システムが提供される。 [0013] In order to solve the above problems [Means for Solving the Problems] According to a first aspect of the present invention, the blowing amount and the air conditioner having an automatic controllable blower, to the air conditioner a blower system for blowing conditioned air communicates with each air conditioning zone, VAV air conditioning system is provided that includes a plurality of dampers adjustable the degree of opening in accordance with the installation has been operating signal within the blower system . そして、本発明にかかるVAV式空調システムは、 Then, VAV air conditioning system according to the present invention,
請求項1に記載のように、:送風系は、空調機に連通する主ダクトと、その主ダクトから分岐して各空調ゾーンに至る複数の副ダクトとから構成され;ダンパは各副ダクト内に設置され;主ダクト内の任意の箇所に設置される静圧検出器と、各空調ゾーンごとに設置される温度検出器とを備え;送風機は、静圧検出器において検出される主ダクト内の静圧検出値が所定の静圧設定値に追従しうる能力制御手段を備え;ダンパは、各ユニットごとの個別のフィードバック制御系を持たずに、中央制御装置からの操作信号に応じてその開度をオープンループ制御することが可能な汎用型のモータ駆動式ダンパであり、 As described in claim 1,: blowing system is constituted by a main duct which communicates with the air conditioner, a plurality of sub-ducts extending branched from the main duct to the air conditioning zone; damper within each sub-ducts installed in; includes a static pressure detector installed in any location in the main duct, and a temperature detector installed in each air conditioning zone; blower, in the main duct is detected in static pressure detector the ability control means static pressure detection value can follow the predetermined static pressure value of; damper, without a separate feedback control system for each unit, that in response to the operation signal from the central control unit a universal type motor-driven damper capable of open-loop controls the opening,
温度検出器において検出される温度検出値が所定の設定温度と追従するように、各空調ゾーンの温度検出値と主ダクト内の静圧検出値とに基づいて、そのダンパを開度制御する手段を備えていることを特徴としている。 As the temperature detection value detected at the temperature detector to follow a predetermined set temperature, on the basis of the static pressure detection value in the temperature detection value and the main duct of the air conditioning zone, means for opening control the damper It is characterized in that it comprises a. 【0014】上記VAV式空調システムにおいて、請求項2に記載のように、送風機の能力制御による静圧制御は第1の制御周期(静圧制御周期)で実行され、さらに、各ダンパの開度制御に用いられる制御式のゲイン値は主ダクト内の静圧検出値および現在の各ダンパの開度状態に関する情報に応じて決定されるものであり、この制御式のゲイン値は第2の制御周期(室温制御周期)ごとに更新されることが好ましい。 [0014] In the VAV air conditioning system, as claimed in claim 2, the static pressure control by control of the capacity of the blower is performed by the first control period (static pressure control cycle), and further, each damper opening gain value of the control equation used to control are those determined according to the information about the static pressure detection value and opening of the current state of each damper in the main duct, the gain value of the controlled second control it is preferably updated every period (room temperature control period). 【0015】また、上記VAV式空調システムにおいて、請求項3に記載のように、各ダンパの開度情報および静圧検出値に基づいて、静圧設定値が第3の制御周期(設定静圧制御周期)で更新されることが好ましい。 [0015] In the above VAV air conditioning system, as claimed in claim 3, based on the opening information and the static pressure detection value of the dampers, static pressure value is a third control period (set static pressure is preferably updated at the control cycle). 【0016】さらにまた、上記VAV式空調システムにおいて、請求項4に記載のように、静圧検出器は、主ダクトの第1分岐点よりも上流側に設置されることが制御の安定性を得る上で好ましい。 [0016] Furthermore, in the VAV air conditioning system, as claimed in claim 4, the static pressure detector, the stability of the control to be installed on the upstream side of the first branching point of the main duct preferred in order to obtain. 【0017】上記課題を解決するために、本発明の第2 [0017] In order to solve the above problems, first of the present invention 2
の観点によれば、送風量を自動制御可能な送風機を備えた空調機と;その空調機に連通して各空調ゾーンに空調空気を送風することが可能であり、空調機に連通する主ダクトとその主ダクトから分岐して各空調ゾーンに至る複数の副ダクトとから構成される送風系と;その送風系の各副ダクト内に設置されて操作信号に応じて開度を調節可能な複数のダンパと、ただし、前記各ダンパは、各ユニットごとの個別のフィードバック制御系を持たずに、中央制御装置からの操作信号に応じてその開度をオープンループ制御することが可能な汎用型のモータ駆動式ダンパであり;その送風系の主ダクト内の任意の箇所に設置される静圧検出器と;各空調ゾーンごとに設置される温度検出器とを備えたVAV式空調システムの制御方法が提供される。 According to the aspect, the air conditioner having an automatic controllable blower blowing rate; it is possible to blow the conditioned air communicates with each air conditioning zone to the air conditioner, the main duct communicating with the air conditioner more adjustable the degree of opening in accordance with the installation has been operating signal in each sub-duct of the blower system; the blower system and composed of a plurality of sub-ducts extending branches to the air conditioning zone from the main duct and the damper, however, each damper, without a separate feedback control system for each unit, in response to the operation signal from the central control unit of the generic type capable of open-loop controlling the opening It is a motor-driven damper; controlling method of VAV air conditioning system comprising a temperature detector installed in each air conditioning zone; and the static pressure detector installed in any location in the main duct of the blower system There is provided. そして、本発明にかかるVAV式空調システムの制御方法は、請求項5に記載のように:主ダクト内の静圧設定値および各空調ゾーンの室内温度設定値を初期条件として設定し;静圧検出器において検出される主ダクト内の静圧検出値が所定の静圧設定値に追従するように、送風機の能力制御を行う静圧制御を第1 The control method of VAV air conditioning system according to the present invention, as described in claim 5: Set the room temperature setting value of the static pressure setpoint and the air conditioning zone in the main duct as an initial condition; hydrostatic as static pressure detection value in the main duct is detected in the detector follows the predetermined static pressure value, the control static pressure performs capacity control of the blower first
の制御周期(静圧制御周期)で実行し;温度検出器において検出される各空調ゾーン内の温度検出値が所定の温度設定値に追従するように、温度検出値と温度設定値との偏差および主ダクト内の静圧検出値および現在の各ダクトの開度状態に関する情報に基づいて、各ダンパの開度制御を実行することを特徴としている。 Done in a controlled period of (static pressure control cycle); such that the temperature detection values ​​in each air conditioning zone to be detected in the temperature detector follows a predetermined temperature set point, the deviation between the detected temperature and the temperature set value and based on the static pressure detection value and information about the current opening state of each duct in the main duct, it is characterized by performing the opening control of the dampers. 【0018】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項6に記載のように、各ダンパの開度制御は、主ダクト内の静圧検出値および現在の各ダンパの開度状態に関する情報に応じて決定されるゲイン値を有する制御式に基づいて行われるものであり、この制御式のゲイン値は第2の制御周期(室温制御周期) [0018] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 6, the opening control of the dampers, the static pressure detection value and opening of the current state of each damper in the main duct is intended to be performed on the basis of a controlled with a gain value is determined in accordance with the information about the gain value of the controlled second control period (room temperature control period)
ごとに更新されることが好ましい。 It is preferably updated each time. 【0019】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項7に記載のように、各ダンパの開度制御を行うための制御式は:各ダンパの持っている特性のうち、風量とダンパ開度の比がリニア特性である範囲を用いて、その「風量」の変化割合を【0020】 【数3】 [0019] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 7, controlled for controlling the opening degree of each damper: among the characteristics that are possessed by the respective dampers, air volume using range ratio of the damper opening is linear characteristics, [0020] Equation 3 the rate of change of the "air volume" 【0021】の変化割合に置き換え;さらに、各ダンパが設置された送風経路の圧損を主ダクトの静圧検出値に置き換え; 【0022】 【数4】 [0021] replaced by a rate of change of; further, the pressure loss of the air flow path in which each damper is installed replacing the static pressure detection value of the main duct; [0022] Equation 4] 【0023】を制御式の出力Vとして求めるものであり;さらに、制御式の出力Vと主ダクトの静圧検出値に基づいて、各ダンパの開度制御を行うために必要なダンパ開度情報が決定されるように構成することが好ましい。 [0023] is intended to obtain as output V of controlled; Furthermore, on the basis of the static pressure detection value of the output V and the main duct controlled, dampers opening information necessary for controlling the opening degree of the dampers There is preferably configured as determined. 【0024】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項8に記載のように、各ダンパの開度制御を行うための制御式の制御パラメータは、所定の空調空間モデル(例えば、空調面積1000m2以下、好ましくは500m2以下の一般事務所ビルであって、いわゆるコンパクトエアハンにより空調可能な空調区間)に基づいて、予め設定されることが好ましい。 [0024] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 8, the control parameters of the control equation for controlling the opening degree of each damper predetermined conditioned space model (e.g., conditioning area 1000m2 or less, preferably a general office building 500m2 below, based on the air-conditioning can conditioning period) by the so-called compact air handling units, is preferably set in advance. 【0025】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項9に記載のように、「風量」 [0025] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 9, "air volume"
の変化割合は、前記空調空間モデルに応じて決定される、「室内空気条件」、「外気空気条件」、「外気導入割合」、「空調機からの吹出空気条件」から空調空間モデルの空調ゾーンの空気温度を1℃変更するために必要な風量変化割合として求められることが好ましい。 Change ratio of said determined according to the air conditioning space model, "room air conditions", "outside air air condition", "air introduction rate", air conditioning zone of the air conditioning space model from the "outlet air condition from the air conditioner" it is preferable to determine the air temperature as the air volume change rate required to 1 ℃ change. 【0026】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項10に記載のように、制御式の制御パラメータであるゲイン値は、空調空間モデルの空調ゾーンにおいて固有な値を持つ「無駄時間と時定数の比」を用いて決定されることが好ましい。 [0026] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 10, the gain value is a control parameter of the control formula, "waste with a unique value in the air-conditioning zone of the air-conditioned space model it is preferably determined by using a ratio "time and the time constant. 【0027】さらにまた、上記VAV式空調システムを制御するに際して、請求項11に記載のように、「無駄時間と時定数の比」を求めるに際し、空調空間モデルの空調ゾーン内の無駄時間を「吹出口からの空気が温度検出器に到達するまでの時間」とみなし、その場合の最大の無駄時間は室内空気の様相が「成層流」の場合とみなし、空調空間モデルに応じて決定される「部屋の天井高」、「温度検出器の設置高さ」、「空調面積当たりの給気量」を与えることにより、最大無駄時間を求め;最大無駄時間に対応する空調空間モデルの空調ゾーンの時定数は、「他ゾーンや壁の影響は受けずに、熱容量は空気のみである」ことを条件として、空調空間モデルにおける「部屋の天井高」、「温度検出器の設置高さ」を与えることにより求め [0027] Furthermore, when controlling the VAV air conditioning system, as claimed in claim 11, when obtaining the "ratio of the dead time and time constant", the dead time in the air conditioning zone of the air conditioning space model " regarded as the time until the air from the outlet to reach the temperature detector ", the maximum dead time in this case is regarded as if aspects of indoor air is" stratified flow ", it is determined according to the air conditioning space model "ceiling height of a room", "installation height of the temperature detector", by giving the "air charge per conditioned area", obtains the maximum dead time; maximum dead time of the air conditioning zones of the corresponding conditioned space model constant, the condition that "without affected by other zones or walls, the heat capacity is only air", "ceiling height of a room" in the air-conditioned space model, giving the "installation height of the temperature detector" when determined by 求められた最大無駄時間と時定数から、各空調ゾーンにおいて固有な値を持つ「無駄時間と時定数の比」を求めることが好ましい。 The maximum dead time and time constant determined, it is preferable to determine the "ratio of the dead time and time constant" which has a unique value for each air conditioning zone. 【0028】さらにまた、上記VAV式空調システムの制御方法において、請求項12に記載のように、各ダンパに要求される最小換気量に応じて制御式の出力Vの最小値を予め設定することが好ましい。 [0028] Furthermore, in the control method of the VAV air conditioning system, as claimed in claim 12, to preset the minimum value of the output V of controlled according to the minimum ventilation required for each damper It is preferred. 【0029】さらにまた、上記VAV式空調システムの制御方法において、請求項13に記載のように、各ダンパの開度情報および静圧検出値に基づいて静圧設定値を更新する設定静圧制御を第3の制御周期(設定静圧制御周期)で実行することが好ましい。 [0029] Furthermore, in the control method of the VAV air conditioning system, as claimed in claim 13, control sets the static pressure to update the static pressure value based on the opening information and the static pressure detection value of the dampers is preferably performed in the third control cycle (set static pressure control cycle). 【0030】さらにまた、上記VAV式空調システムの制御方法において、請求項14に記載のように、各ダンパのうちいずれかの開度が予め設定された所定の範囲を逸脱した場合に、静圧設定値は更新されることが好ましい。 [0030] Furthermore, in the control method of the VAV air conditioning system, as claimed in claim 14, when departing from a predetermined range of one of the opening has been set in advance among the damper, the static pressure set value is preferably updated. 【0031】さらにまた、上記VAV式空調システムの制御方法において、請求項15に記載のように、静圧検出器は、主ダクトの第1分岐点よりも上流側に設置されることがシステムの安定制御の上で好ましい。 [0031] Furthermore, in the control method of the VAV air conditioning system, as claimed in claim 15, static pressure detector, and it is the system installation upstream of the first branch point of the main duct preferred in the stable control. 【0032】 【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら本発明に基づいて構成されるVAV式空調システムの好適な実施の形態について詳細に説明する。 [0032] will be described in detail preferred embodiments of the configured VAV air conditioning system on the basis of the reference while the present invention to the accompanying drawings DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION. 【0033】図1には、VAV式空調システムの好適な実施の形態のシステム構成が示されている。 [0033] Figure 1 is a system configuration of a preferred embodiment of the VAV air conditioning system is shown. 図示のVA Illustrated VA
V式空調システム100は、熱交換器102aおよび送風機102bなどを備えた空調機102を備えている。 V air conditioning system 100 includes air conditioners 102 which includes a heat exchanger or the like 102a and the blower 102b.
送風機102bの送風能力は、制御部104からの操作信号に基づいて、例えば、インバータ制御盤などの送風機調整部106により可変制御することが可能である。 Blowing capacity of the blower 102b is based on the operation signal from the control unit 104, for example, it can be variably controlled by the blower adjusting unit 106, such as an inverter control panel.
送風機102bからの空調空気は、所定の送風系110 Conditioned air from the blower 102b is predetermined blowing system 110
を介して、各空調ゾーンに送風される。 Through, it is blown to each air conditioning zone. なお、制御部1 In addition, the control unit 1
04は、コンピュータプログラムをインストールしたマイクロコンピュータであってもよいし、シーケンサであってもよい。 04 may be a micro-computer on which you installed the computer program, it may be a sequencer. 【0034】本実施の形態にかかる空調システムでは、 [0034] In the air-conditioning system according to the present embodiment,
送風系110は、空調機102の送風機102bから分岐点112に至る主ダクト114と、分岐点112から各空調ゾーンに向かって分岐する副ダクト116(11 Blower system 110, a main duct 114 leading to the branch point 112 from the blower 102b of the air conditioner 102, the sub duct 116 branching toward each air conditioning zone from the branch point 112 (11
6a、116b、…、116n)とから構成されている。 6a, 116b, ..., and it is configured from the 116n). さらに、各副ダクト116には、それぞれダンパ1 In addition, each sub-ducts 116, respectively damper 1
18(118a、118b、…、118n)が設置される。 18 (118a, 118b, ..., 118n) is installed. なお、図示の例では、五つの副ダクト116a〜1 In the illustrated example, the subsidiary ducts five 116a~1
16eに対して、それぞれ、五つのダンパ118a〜1 Against 16e, respectively, five damper 118a~1
18eを設置する構成を示しているが、本発明はかかる例に限定されず、任意の数の副ダクトおよび任意の数のダンパに適用することが可能である。 Although shows the configuration of installing the 18e, the invention is not limited to such an example, it can be applied to any number of subsidiary ducts and any number of damper. また、本明細書において、副ダクト116はダンパ118が設置されている送風経路であり、主ダクト114は、最も上流側のダンパ118が設置される副ダクト116を分岐する分岐点112よりも上流側の送風経路を言うものとする。 In the present specification, the subsidiary ducts 116 are air flow path the damper 118 is installed, the main duct 114, upstream from the branch point 112 to branch the secondary duct 116 to the most upstream side of the damper 118 is installed it is assumed that refers to the side of the air flow path. 【0035】各副ダクト116に設置されるダンパ11 The damper 11 is installed in each sub-ducts 116
8は、設置されるダクト内の風量を可変制御することが可能なのものであれば任意のものを使用することが可能であるが、好ましくは、図6においてすでに説明したような、汎用型のモータ駆動式ダンパユニット10が使用される。 8, it is possible to use any as long as is possible to variably control the air volume in the duct to be installed, preferably, as already described in FIG. 6, for a general-purpose motor-driven damper unit 10 is used. このダンパユニット10は、制御部104からの操作信号に応じてモータ調整部12を介して駆動モータ14により羽根16の開度を調整し、副ダクト116 The damper unit 10 adjusts the opening degree of the vane 16 by a drive motor 14 via the motor adjustment portion 12 in response to the operation signal from the control unit 104, the sub duct 116
内を通過する送風量を調整することが可能なものである。 Those capable of adjusting the blowing rate passing through the inner. 後述するように、本実施の形態にかかるVAV式空調システムによれば、従来のシステムでは使用することが困難であった汎用型のモータ駆動式ダンパユニット1 As described later, according to the VAV air conditioning system according to this embodiment, general-purpose motor-driven damper unit 1 is difficult to use in conventional systems
0を用いた場合でもシステムの最適な運転制御を行うことが可能である。 0 it is possible to perform optimum operation control of the system even when using. 【0036】なお、本明細書で言及する汎用型のモータ駆動式ダンパとは、図7〜図10に関連して説明した専用ダンパユニットとは異なり、各ダンパごとの静圧や風量などを個別的にフィードバック制御できる機能を備えておらず、外部制御部からの操作信号に応じて風量のオープンループ制御を行う機能を有しているに過ぎない(すなわち、各ダンパごとに完結した静圧調整機能、風量調整機能、室温調整機能を持たない)ようなモータ駆動式ダンパを言うものとする。 [0036] Note that the universal type motor-driven damper as referred to herein, unlike the dedicated damper unit described in connection with FIGS. 7 to 10, such as a separate static pressure and air volume of each damper manner does not include the feedback control can function only has the function of performing open-loop control of the air volume in accordance with an operation signal from the external control unit (i.e., static pressure adjustment completion for each damper function, air flow adjustment function, and shall refer to the motor-driven damper which does not) have a room temperature adjustment function. かかる汎用型のモータ駆動式ダンパは、その制御機能が制限されている分だけ、 Such general-purpose motor-driven damper by the amount of the control function is restricted,
他の専用ダンパユニットに比較して廉価であり、設置スペースが少なくて済み、また施工やメンテナンスも容易であることを特徴としており、本発明の最大の目的は、 Are inexpensive compared to other dedicated damper unit, requires less installation space, also has a feature in that construction and maintenance is also easy, the largest object of the present invention,
従来のような専用ダンパユニットを用いずに、このような汎用型のモータ駆動式ダンパにより、従来のシステムと同等またはそれ以上に個別空調特性および省エネルギー性に優れたVAV式空調システムを構築することにある。 Without using a dedicated damper unit as in the prior art, such a universal type motor-driven damper, to build a better VAV air-conditioning system to the individual air conditioning characteristics and energy savings in conventional systems equal to or greater than that It is in. 【0037】再び図1を参照すると、各空調ゾーン12 [0037] Referring again to FIG. 1, each air conditioning zone 12
0(120a、120b、…、120n)には、各ダンパ118に対応した温度検出器122(122a、12 0 (120a, 120b, ..., 120n), the temperature detector 122 (122a corresponding to the dampers 118, 12
2b、…、122n)が設置されており、各空調ゾーン120無いの温度を検出して温度検出値を制御部104 2b, ..., 122n) is installed, the control unit 104 the temperature detection value by detecting the temperature of each air conditioning zone 120 without
に送ることが可能である。 It is possible to send to. なお、図示の例では、五つの空調ゾーン120a〜120eに対して五つの温度検出器122a〜122eを設置した構成を示したが、本発明はかかる例に限定されず、任意の数の空調ゾーンに対して任意の数の温度検出器を設置することが可能であることは言うまでもない。 In the illustrated example, although the installed configuration with five or temperature detectors 122a~122e against five air conditioning zone 120A~120e, not limited to the present invention is such an example, air conditioning zone any number it goes without saying it is possible to install a temperature detector of any number respect. 【0038】さらに、本発明にかかるVAV式空調システム100において特徴的な点は、空調機102の送風機102bと送風系110の分岐点112に至る主ダクト114内の任意の箇所に主ダクト114内の静圧を測定するための静圧検出器124が設置される点である。 [0038] Further, a characteristic point in the VAV air conditioning system 100 according to the present invention, the main duct 114 at any point in the main duct 114 leading to the branching point 112 of the blower 102b and blowing system 110 of the air conditioner 102 in that the static pressure detector 124 for measuring the static pressure of the installation.
この静圧検出器124としては、主ダクト114内の静圧を検出して制御部104に静圧検出値を送ることが可能なものであれば任意なものを使用することが可能であるが、制御安定性の観点からは、主ダクト114の第一分岐点112のできるだけ手前(上流側)に設置することが好ましい。 As the static pressure detector 124, it is possible to use any of those as long as it can send a static pressure detection value to the control unit 104 detects the static pressure in the main duct 114 from the viewpoint of control stability, it is preferably placed as far as possible before the first branch point 112 of the main duct 114 (upstream side). 【0039】なお、図示の構成では、主ダクト114から副ダクト116への分岐は一つの分岐点112から行われているが、主ダクトから各副ダクトへの分岐形状は任意の形状で良く、分岐箇所は任意の数で構わない。 [0039] In the illustrated configuration, it is branched from the main duct 114 to the secondary duct 116 is made from a single branch point 112, but branches the shape from the main duct to the secondary duct may be of any shape, branch location does not matter in any number. しかしながら、制御安定性の観点からは、図示の例のように、主ダクト114から副ダクト116への分岐は一つの分岐点112で行われることが好ましい。 However, control of the stability point of view, as in the example shown, branched from the main duct 114 to the secondary duct 116 is preferably performed in one branch point 112. さらに、各ダンパ118から各空調ゾーン120に至るまでの各副ダクト116の形状、分岐の有無、吹出口の個数は、任意のもので良い。 Furthermore, the shape of each sub-duct 116 leading to the respective air conditioning zone 120 from the damper 118, the presence or absence of the branch, outlet number may optional. また送風機の吸込側のダクト形状についても、任意の形状のもので良い。 Regarding also the suction side of the duct shape of the blower, it may be of any shape. 【0040】次に、上記のように構成されたVAV式空調システムの制御方法について、図2に示すフローチャートを参照しながら説明する。 Next, a method for controlling the VAV air conditioning system configured as described above will be explained with reference to the flowchart shown in FIG. 【0041】まず、全体の制御フローについて説明すると、システムの運転を開始した後、ステップS1において、主ダクトの設定静圧値および各空調空間の設定室内温度に関する初期条件を確認する。 [0041] First, a description will be given of the overall control flow, after starting the operation of the system, in step S1, to confirm the initial condition on setting static pressure and the set indoor temperature of the conditioned space of the main duct. 初期条件としては、 As the initial conditions,
設計条件に応じた設定値、予め設定した設定値、前回運転時の設定値などを使用することができる。 Can be used set value corresponding to the design conditions, preset set value, and the set value of the previous operation. 【0042】続いて、ステップS2において、主ダクトの静圧、各空調空間の室内温度の現在値を検出した後、 [0042] Subsequently, in step S2, the main duct static pressure, after detecting the current value of the room temperature of each conditioned space,
静圧制御系(ステップS4)、室温制御系(ステップS Static pressure control system (step S4), and room temperature control system (step S
6)、設定静圧制御系(ステップS8)のそれぞれについて、所定の制御周期に達しているか否かの判定(ステップS3、ステップS5、ステップS7)を行い、所定の制御周期(静圧制御周期(ステップS3)、室温制御周期(ステップS5)、設定静圧制御周期(ステップS 6), respectively, for performs whether has reached a predetermined control period determination (step S3, step S5, step S7), and a predetermined control period (static pressure control period setting static pressure control system (step S8) (step S3), and room temperature control period (step S5), and sets the static pressure control period (step S
7))に達していた場合に、所定の制御系に入る。 When had reached 7)), it enters the predetermined control system. なお、所定の制御周期、すなわち、静圧制御周期(ステップS3)、室温制御周期(ステップS5)および設定静圧制御周期(ステップS7)については、制御部104 The predetermined control period, i.e., the static pressure control period (step S3), and the room temperature control period (step S5) and set the static pressure control period (step S7), the control unit 104
において管理されている。 It is managed in. また図示の例では、静圧制御系(ステップS4)、室温制御系(ステップS6)、設定静圧制御系(ステップS8)を順次行うように示されているが、本発明にかかるVAV式空調システムの制御方法において特徴的な点は、各制御系をそれぞれ所定の制御周期(静圧制御周期(ステップS3)、室温制御周期(ステップS5)、設定静圧制御周期(ステップS In the illustrated example, the static pressure control system (step S4), and room temperature control system (step S6), and are shown as sequentially to set the static pressure control system (step S8), VAV air-conditioning according to the present invention the characteristic feature in the control method of the system, each predetermined control cycle each control system (static pressure control period (step S3), and room temperature control period (step S5), and sets the static pressure control period (step S
7))ごとに実行する点であり、したがって、各制御系を実行するタイミングは、図2に示すフローの順番に限定されず、各制御周期に応じた任意の順番で行うことが可能である。 7)) is the point to be executed for each, thus, the timing for executing the control system is not limited to the order of the flow shown in FIG. 2, can be performed in any order according to the respective control cycle . 【0043】以下に、本発明にかかるVAV式空調システムの実施の一形態にかかる静圧制御系(ステップS [0043] Hereinafter, according to an embodiment of the VAV air conditioning system according to the present invention the static pressure control system (step S
4)、室温制御系(ステップS6)、設定静圧制御系(ステップS8)の各制御系の動作について詳細に説明する。 4), at room temperature control system (step S6), and described in detail the operation of each control system of setting the static pressure control system (step S8). 【0044】(1)静圧制御系(ステップS3、S4) 予め設定した所定の制御周期に達した場合(ステップS [0044] (1) static pressure control system (Step S3, S4) when it reaches the predetermined control period set in advance (step S
3)に、静圧制御を行う。 To 3), and control the static pressure. このように所定の制御周期(静圧制御周期)を設け、その周期ごとに静圧制御を行うことにより、ダクト形状・長さによる圧力伝播速度、 Thus provided the predetermined control period (static pressure control cycle), by performing control static pressure per the period, the pressure propagation velocity by the duct shape and length,
制御演算速度、静圧検出速度といったシステム毎に異なる制御条件を緩和することができる。 Control operation speed, such as static pressure detection speed can be relaxed different control condition for each system. なお静圧制御の応答性は比較的速いので、静圧制御周期は、後述する室温制御周期よりも短い周期に設定することができる。 Since Incidentally static pressure control responsiveness is relatively fast, the static pressure control period can be set to a shorter period than room temperature control period to be described later. 【0045】この静圧制御の基本的動作は、主ダクト1 The basic operation of the static pressure control, the main duct 1
14に設置された静圧検出器124からの静圧が設定静圧値に追従するように、PI動作もしくはPID動作により送風機102bの能力制御を行う点である。 As static pressure from the static pressure detector 124 installed in the 14 tracks the set static pressure is that performs capacity control of the blower 102b by PI operation or PID behavior. 【0046】この制御における制御パラメータ(比例ゲイン、積分時間、微分時間)は、実測による算出が好ましいが、例えば、空調面積1000m2以下、好ましくは500m2以下の一般的な事務所ビルを対象としたコンパクトエアハンを想定することにより、下記の表1に示した実測例を代用することができる。 The compact control parameters in the control (proportional gain, integral time, and derivative time) is calculated by the actual measurement is preferred, for example, the air conditioning area 1000m2 hereinafter, which preferably is directed to a general office building 500m2 below by assuming the air handling units, it is possible to substitute actual examples shown in Table 1 below. 設計条件における給気側の機外静圧が20mmAqであれば、表1に示す表の値を適用できる。 If external static pressure of the supply side in the design conditions 20MmAq, applicable values ​​of the table shown in Table 1. なお、この数字は、主ダクトの静圧を20mmAqと設定したときの「限界感度法」によって得た値である。 Note that this number is a value obtained by the "ultimate sensitivity method" when the static pressure in the main duct was set to 20MmAq. 【0047】 【表1】 [0047] [Table 1] 【0048】以上のように、本実施の形態にかかるVA [0048] As described above, VA according to an embodiment of the present invention
V式空調システムの制御方法によれば、所定の制御周期で周期的に行われる静圧制御により、汎用型のモータ駆動式ダンパを使用することによって生じるダンパ同士の相互干渉を効果的に防止することが可能である。 According to the control method of the V-type air conditioning system, the control static pressure takes place periodically at a predetermined control period, effectively prevent mutual interference of the damper each other caused by the use of general-purpose motor-driven damper It is possible. 【0049】(2)室温制御系(ステップS5、S6) 予め設定した所定の制御周期に達した場合(ステップS [0049] (2) room temperature control system (step S5, S6) when it reaches the predetermined control period set in advance (step S
5)、室温制御を行う。 5), the room temperature control. このように所定の制御周期(室温制御周期)を設けることにより、機種によって異なるモータダンパの動作速度による制御性への影響を緩和することができる。 By providing a predetermined control period (room temperature control period), it is possible to reduce the influence of the control due to the operating speed of the different motor-damping depending on the model. なお、室温制御の応答性は、上記静圧制御の応答性と比較すると遅いので、比較的長い制御周期により室温制御を行うことができる。 Incidentally, the response of the room temperature control, so slow when compared to the static pressure control responsiveness, it is possible to perform the room temperature control by a relatively long control period. 【0050】この室温制御の基本動作は、各空調ゾーン120に設置された温度検出器122からの温度検出値が要求される温度設定値に追従されるように、ダンパ開度の制御を行う。 The basic operation of this room temperature control, so that the temperature detection value from the temperature detector 122 installed in the air conditioning zone 120 is to follow the temperature settings required to control the damper opening. ただし、この制御は、温度検出値と温度設定値との偏差、および主ダクトの静圧値、さらには現状の各ダンパの開度情報をもとに、PID動作によって行う。 However, this control deviation between the detected temperature and the temperature set value, and the main duct of the static pressure, furthermore based on the opening information of each damper current, performed by the PID operation. また、このときの制御式及び制御パラメータ(比例ゲイン、積分時間、微分時間)の算出法は以下(a)〜(i)に示す方法で行う。 Also, performing controlled and control parameters of the time (proportional gain, integral time, and derivative time) calculation methods are by the following methods (a) ~ (i). 【0051】(a)まず、「ZIGER & NICO [0051] (a) First, "ZIGER & NICO
LSの過渡応答法による最適値算出法」を採用する。 To adopt the optimum value calculation method "by LS transient response method. 下記の表2に、「ZIGER & NICOLSの過渡応答法による最適値算出法」を示す。 Table 2 below shows the "ZIGER & NICOLS optimum value calculation method due to the transient response method". 【0052】 【表2】 [0052] [Table 2] 【0053】ただし、表2においてΔV:過渡応答法における開度(ダンパ開度等)操作量であり、制御式における出力操作にあたる。 [0053] However, in Table 2 [Delta] V: a opening (damper opening degree) manipulated variable in the transient response method, corresponds to the output operation in controlled. ΔPV:過渡応答法における制御対象(室内温度等)の変化量であり、制御式における入力変化量にあたる。 Pv: the change amount of the control object (room temperature) in the transient response method, corresponding to the input amount of change controlled. T:部屋の時定数L:部屋の無駄時間TI:積分時間TD:微分時間【0054】(b)さらに、図3に示すように、ダンパの持っている特性のうち、風量とダンパ開度の比がリニア特性である範囲を用いて、「風量」の変化割合を【0055】 【数5】 T: time constant of the room L: dead time of the room TI: integral time TD: derivative time [0054] (b) In addition, as shown in FIG. 3, of the characteristics which have a damper, air volume and the damper opening using range ratio is linear characteristic, [0055] Equation 5] the rate of change of the "air volume" 【0056】の変化割合に置き換える。 Replaced with the rate of change of [0056]. 乱流である送風経路にリニア特性を持つダンパが設置されている場合、 If the damper having the linear characteristic is provided to the air flow path is turbulent,
下式が成立する。 The following formula is established. 【0057】 【数6】 [0057] [6] 【0058】(c)次いで、各ダンパが設置された送風経路の圧損を主ダクトの静圧検出値に置き換える。 [0058] (c) Next, replace the pressure loss of the air flow path in which each damper is installed in the main duct of the static pressure detection value. ΔPi=PS (i=1,2,3…) ……(3) PS:主ダクトに設置された静圧検出器の静圧値 [m ΔPi = PS (i = 1,2,3 ...) ...... (3) PS: the installed static pressure detector of the static pressure in the main duct [m
mAq] ΔPi:主ダクトの静圧検出器から室内に吹出す迄の各送風経路の圧損(i=1,2,3,…) 【0059】(d)次いで、一般事務所ビルの設計で使われる室内空気条件、外気空気条件、外気導入割合、空調機からの吹出空気条件などから算出できる、室内空気温度を1℃変更するために必要な風量変化割合を求める。 mAq] ΔPi: pressure loss of the air flow path from the main duct of the static pressure detector until blown into the passenger compartment (i = 1,2,3, ...) [0059] (d) then, used by general office building design dividing the room air condition, outside air air condition, air introduction rate can be calculated from such outlet air condition from the air conditioner, obtains the air volume change rate required to 1 ℃ change the room air temperature. ΔG/ΔPV=α・G ……(4) G:現在の風量 [m3/h] ΔG:風量操作量 [m3/h] ΔPV:室内空気変化量 [℃] α:室内温度を1℃変更するために必要な風量変化割合(ΔG/G)[℃−1] 【0060】(e)次いで、(3)式を(2)式に代入すると、下式が導かれる。 ΔG / ΔPV = α · G ...... (4) G: Current air volume [m3 / h] ΔG: air volume operation amount [m3 / h] ΔPV: room air change amount [° C.] alpha: the indoor temperature 1 ℃ change air volume change ratio (ΔG / G) [℃ -1] [0060] (e) necessary to then, substituting (3) (2) to the equation, the following equation is derived. 【0061】 【数7】 [0061] [Equation 7] 【0062】さらに、(4)式及び(5)式より、下式が導かれる。 [0062] Furthermore, (4) from the equation and (5), the following equation is derived. 【0063】 【数8】 [0063] [number 8] 【0064】(f)次いで、部屋の無駄時間を「吹出口からの空気が温度検出器に到達するまでの時間」と考える。 [0064] (f) Next, think about the dead time of the room as the "time-to-air from the air outlet to reach the temperature detector". ここで、室内空気の様相を考える。 Here, consider the appearance of the indoor air. 最小の無駄時間は、空気の様相が「完全拡散混合流」の場合であり、0 Minimum of dead time is the case aspects of air is "perfectly diffuse mixed flow", 0
と考えることができる。 It can be considered that. また最大無駄時間は、空気の様相が「成層流」の場合であり、図4に示すように、成層流の方向により、温度検出器を基準とした部屋の容積の上下左右いずれかの換気が行われる時間と考えることができる。 The maximum dead time is when aspects of air is "stratified flow", as shown in FIG. 4, the direction of the stratified flow, vertical left or right of the ventilation volume of the room relative to the temperature detector it can be thought of as a time to be carried out. 【0065】VS:給気量 [m3/h] Aroom:部屋の床面積[m2] Hroom:天井高[m] HT:温度検出器の高さ[m] とおくと、最大無駄時間は下式で表現できる。 [0065] VS: Kyukiryou [m3 / h] Aroom: floor area of ​​the room [m2] Hroom: ceiling height [m] HT: When put to the height of the temperature detector [m], the maximum dead time is the following formula in can be expressed. 【0066】 【数9】 [0066] [number 9] 【0067】この最大無駄時間に対応する部屋の時定数は、他ゾーンの影響を受けず、熱容量を空気のみと考えた下式で表現できる。 [0067] The time constant of the room corresponding to the maximum dead time is not affected by the other zone, the heat capacity can be expressed by the following formula, which was considered only air. T=Aroom・Hroom/VS ……(8) それぞれの部屋で固有な値を持つ無駄時間と時定数の比であるL/Tは、下式で表現できる。 T = Aroom · Hroom / VS ...... (8) L / T, which is the ratio of dead time and the time constant that has a unique value in each of the room can be expressed by the following equation. 【0068】 【数10】 [0068] [number 10] 【0069】(7)下記の一般的な事務所ビルの設計条件を使い、部屋に固有なL/Tを特定する。 [0069] (7) to use the design conditions of a typical office building of the following, to identify a unique L / T in the room. 一般的な事務所ビルの設計条件は次の通りである。 Design conditions of a typical office building is as follows. 天井高:Hroom=2.5m 温度検出器の高さ:HT=1.5m これを(9)式に代入して、下記の値が得られる。 Ceiling height: Hroom = 2.5m temperature detector Height: HT = 1.5 m it (9) are substituted into equation the following values ​​are obtained. 【0070】 【数11】 [0070] [number 11] 【0071】(h)下記の一般的な事務所ビルの設計条件を使い、部屋の無駄時間Lが取り得る範囲を特定する。 [0071] (h) to use the design conditions of a typical office building of the following, to identify the dead time L can take a range of room. 一般的な事務所ビルの設計条件天井高:Hroom=2.5m 温度検出器の高さ:HT=1.5m 空調面積当たりの給気量:VS/Aroom=19.8 General office building design conditions Ceiling height: Hroom = 2.5m temperature detector Height: HT = 1.5 m air charge per conditioned area: VS / Aroom = 19.8
(m3h)/m2 これを(7)式に代入して、無駄時間の取り得る範囲として下記の値が得られる。 (M3H) / m @ 2 of this (7) are substituted into equation the following values ​​are obtained as a possible range of the dead time. 【0072】 【数12】 [0072] [number 12] 【0073】全てを統合すると、無駄時間の取り得る下記の範囲が特定できる。 [0073] The integration of all, can be identified within the following range of possible dead time. 0≦L≦270sec ……(12) 【0074】(i)制御式における出力である【0075】 【数13】 0 ≦ L ≦ 270sec ...... (12) [0074] (i) is the output of the controlled [0075] [Formula 13] 【0076】また、(6)式および(10)式を表2の「ZIGER&NICOLSの過渡応答法による最適値算出法」に代入することにより、比例ゲインを設定する。 [0076] Further, by substituting the expression (6) and (10) "best value calculation method according to the transient response method ZIGER & NICOLS" in Table 2 the expression, setting the proportional gain. ただし、(10)における三つの値のうち、L/T However, of the three of the values ​​in (10), L / T
=0.6の採用が比例ゲインにとって安全サイドであることにより、これを採用する。 = 0.6 adoption of by safe side for the proportional gain, to adopt it. しかし、当然、部屋の天井高と温度検出器の高さによって、L/Tの値を決定する方が、制御性の観点からは好ましい。 However, of course, the ceiling height and the temperature detector height of the room, better to determine the value of L / T is preferable from the viewpoint of controllability. 【0077】さらに、(12)式の値を表2の「ZIG [0077] In addition, in Table 2 the value of the (12) "ZIG
ER&NICOLSの過渡応答法による最適値算出法」 ER & NICOLS optimum value calculation method due to the transient response method of "
に代入することにより、積分時間と微分時間を設定する。 By substituting in, to set the integral time and derivative time. ただし、TI=TD×4が成立している状態では、 However, in a state in which the TI = TD × 4 is satisfied,
Lは60sec〜400secの範囲で同様の制御性であることを実験にて確認しており、ここではL=270 L is confirmed by experiment that the same control of the range of 60Sec~400sec, where L = 270
secを採用する。 To adopt a sec. 以上のようにして求めた、比例ゲイン、積分時間、微分時間の算出結果を下表に示す。 Obtained as described above, the proportional gain, integral time, shows the calculation results of the derivative time in the table below. 【0078】 【表3】 [0078] [Table 3] 【0079】本実施の形態にかかるVAV式空調システムによれば、室温制御周期に達した際に(ステップS [0079] According according to VAV air-conditioning system in this embodiment, upon reaching room temperature control cycle (step S
5)、表3の制御パラメータを使ったPID制御式により、それぞれのダンパについて【0080】 【数14】 5), the PID controlled using control parameters in Table 3, [0080] Equation 14] For each of the damper 【0081】ここで、主ダクト114の静圧は、静圧検出器124により随時検出されており、制御部104 [0081] Here, the static pressure of the main duct 114 is detected at any time by an pressure detector 124, the control unit 104
は、主ダクト114の静圧検出値と上記方法(a)〜 The static pressure detection value and the method of the main duct 114 (a) ~
(i)により演算された出力Vに応じて、必要なダンパ開度を求め、モータ調節部12を介してモータ14を駆動し、ダンパの開度が調整される。 Depending on the computed output V by (i), obtains a damper opening degree required to drive the motor 14 via the motor regulation unit 12, the opening degree of the damper is adjusted. ここで留意すべきは、本実施の形態にかかるVAV式空調システムの制御方法においては、室温制御系の室温制御周期に関係なく、各ダンパ開度は、現状の出力Vおよび主ダクトの静圧により、常時更新・制御される点である。 Here should be noted, in the control method of the VAV air-conditioning system in this embodiment, regardless of the room temperature control period of room temperature control system, each damper opening degree, the current of the output V and the main duct static pressure by, it is that it is constantly updated and controlled. 【0082】すなわち、本実施の形態にかかるVAV式空調システムの制御方法において、各ダンパ開度を制御する際のPID制御式においては、直接、制御対象である「ダンパ開度」を出力とせずに、 【0083】 【数15】 [0082] That is, in the control method of the VAV air-conditioning system in this embodiment, in the PID control equation in controlling the dampers opening, directly, without the outputs "damper opening" to be controlled to, [0083] [number 15] 【0084】が制御式の出力Vとされ、この出力Vと主ダクト114の静圧検出値に基づいて各ダンパの開度が制御される。 [0084] is the output V of the controlled, the degree of opening of the dampers is controlled on the basis of the static pressure detection value of the output V and the main duct 114. このように、ダンパの開度を制御するにあたり、主ダクト114の静圧が考慮されるので、設定静圧の変化に伴う風量の変化も効果的に防止することができる。 Thus, when controlling the degree of opening of the damper, the static pressure in the main duct 114 are considered, it can also effectively prevent the change in air volume due to the change in setting static pressure. また、各ダンパ開度を制御する際に使用されるP Also, P is used in controlling the dampers opening
ID制御式の比例ゲインは、実際の風量に適したものとして所定の制御周期ごとに常時更新されるため、常に良好なダンパ制御を行うことができる。 Proportional gain of ID control expression, because it is constantly updated every predetermined control cycle as being suitable for the actual air volume, it is always possible to perform good damper control. さらに、各ダンパ開度制御用のPID制御式は、空調面積1000m2以下、好ましくは500m2以下の一般事務所ビルを対象としたものとして、予め設定されるので、上記のような一般事務所ビルを対象とする限り、設備ごとに面倒な制御パラメータを設定する手間を省くことが可能である。 Further, PID controlled for controlling the dampers opening, the air-conditioning area 1000m2 or less, preferably as intended for 500m2 following general office buildings, because it is set in advance, the general office buildings, such as the as long as the target, it is possible to save the trouble of setting a troublesome control parameters for each facility. 【0085】 【数16】 [0085] [number 16] 【0086】を演算するPIDの制御式において、設計風量時における出力は、 【0087】 【数17】 [0086] In controlled the PID for calculating the, the output at the time of design air volume, [0087] Equation 17] 【0088】であるので、設計時の風量に対する割合(Cとする)を各ダンパに与え、下式を各制御式における出力の最小値とすることにより、各ダンパの最小換気量が確保できる。 [0088] a since, given the percentage (and C) with respect to the amount of air at the time of design on each damper, by the following equation and the minimum value of the output of each controlled, minimum ventilation of the dampers can be secured. 【0089】 【数18】 [0089] [number 18] 【0090】以上のように、本実施の形態にかかるVA [0090] As described above, VA according to an embodiment of the present invention
V式空調システムの制御方法によれば、各ダンパ開度制御用のPID制御式に、設計風量に対する最小換気割合を予め設定しておくことにより、各ダンパごとに最小換気量も確保することができる。 According to the control method of the V-type air conditioning system, the PID control equation for controlling the dampers opening, by previously setting the minimum ventilation rate for the design air volume, but also to ensure a minimum ventilation for each damper it can. 【0091】(3)設定静圧制御予め設定した所定の制御周期に達した場合(ステップS [0091] (3) when it reaches the predetermined control period set set static pressure control in advance (step S
7)、設定静圧制御を行う。 7), the control set static pressure. 設定静圧制御は、すべてのダンパの中で最も開度が大きいダンパの開度に注目し、 Setting static pressure control, focused on the most opening is large damper opening of all of the damper,
それが常に所定の範囲内にあるよう設定静圧をカスケード制御するものである。 It is always intended to cascade control setting static pressure to be within a predetermined range. 例えば、図5に示すような設定静圧制御フローにおいては、ステップS11において、 For example, in setting static pressure control flow as shown in FIG. 5, in step S11,
最大開度のダンパの開度が100%であると判断された場合には、ステップS12において、設定静圧を0.2 If the opening of the maximum opening damper is determined to be 100%, in step S12, the set static pressure 0.2
×Ps分だけ上昇させ、最大開度のダンパの開度を絞るように操作を行う。 × increased by Ps content, it performs an operation so as to narrow the opening of the maximum opening degree damper. これに対して、ステップS11およびステップS13において、最大開度のダンパの開度が80〜100%であると判断された場合には、省エネルギー運転が行われているので、ステップS14において、設定静圧は現状のまま維持される。 In contrast, in step S11 and step S13, when the opening of the maximum opening damper is determined to be 80% to 100%, since energy-saving operation is being performed, in step S14, set static pressure is maintained as-is. さらにステップS13により、最大開度のダンパの開度が80%未満であると判断された場合には、ステップS12において、 The addition step S13, when the opening of the maximum opening damper is determined to be less than 80%, in step S12,
設定静圧を0.2×Ps分だけ下降させ、最大開度のダンパの開度を広げるように操作する。 Setting static pressure only 0.2 × Ps min is lowered, manipulated to widen the opening of the maximum opening degree damper. 以上のように、すべてのダンパの中で最も開度が大きいダンパの開度が、 As described above, most opening is large damper opening of all of the damper,
常に80〜100%になるように制御することにより、 By always be controlled to be 80% to 100%,
省エネルギー運転を実施することが可能である。 It is possible to implement energy saving operation. 【0092】なお、上記実施の形態では、最大開度のダンパ開度を80〜100%になるように制御する構成を示したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。 [0092] In the above embodiment, a configuration has been shown to be controlled so that the damper opening degree of maximum opening to 80% to 100%, it goes without saying that the present invention is not limited to such an example. また、上記実施の形態では、設定静圧操作量は、現状の静圧検出値の20%を操作するものとしたが、本発明はかかる例に限定されないことも言うまでもない。 In the above embodiment, setting the static pressure operation amount, it is assumed to operate the 20% of the static pressure detection value of the current, it is also understood that the invention is not limited to such an example. さらにまた、省エネルギー運転自体が不要であれば、図2に示す制御フローから設定静圧制御系自体を削除するように運転制御しても構わない。 Furthermore, if the unnecessary energy saving operation itself, may be operated controls to delete the set static pressure control system itself from the control flow shown in FIG. 【0093】以上、添付図面を参照しながら、本発明に基づいて構成されたVAV式空調システムおよびその制御方法の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。 [0093] above with reference to the accompanying drawings have been described preferred embodiments of the constructed VAV air conditioning system and its control method in accordance with the present invention, the present invention is not limited to such an example. 当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、 Those skilled in the art, it is clear that that can conceive various modifications within the scope of the technical idea described in the appended claims,
それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Also should be understood that such modifications and changes belong to the technical scope of the present invention. 【0094】 【発明の効果】本発明にかかるVAV式空調システムおよびその制御方法によれば、汎用型のモータ駆動式ダンパを使うことによって生じるダンパ同士の相互干渉を、 [0094] According to VAV air conditioning system and a control method thereof according to the present invention, the mutual interference of the damper between caused by the use of general-purpose motor-driven damper,
静圧制御により効果的に防止することができる。 It can be effectively prevented by your static pressure. また、 Also,
設定静圧の変化に伴う風量の変化は、ダンパ開度の制御に静圧を取り入れたことにより防ぐことが出来る。 Change in air volume due to the change in setting static pressure can be prevented by incorporating static pressure control damper opening. また、実際の風量に適した比例ゲインが常時更新されるため、常に良好なダンパの制御を行うことができる。 Further, since the proportional gain suitable for the actual air volume is updated at all times, it is always possible to control the good damper. さらにまた、所定の空調空間モデル、たとえば空調面積10 Furthermore, a predetermined air-conditioned space model, for example the air-conditioning area 10
00m2以下、好ましくは500m2以下の一般事務所ビルに基づいて制御パラメータを予め求めておけば、面倒な制御パラメータの設定が不要となる。 00m2 or less, preferably be previously determined control parameters based on 500m2 following general office buildings, the setting of troublesome control parameter becomes unnecessary. さらには、各ダンパにあらかじめ設計風量に対する最小換気割合を設定することにより、各ダンパごとに最小換気量を確保できる。 Further, by setting the minimum ventilation rate for pre-designed air volume in each damper can be secured minimum ventilation for each damper. さらに、所定の周期で設定静圧制御を実行すれば、従来のVAV式空気調和システムと同様の省エネルギー運転を実行することができる。 Further, executing the control settings static pressure at a predetermined cycle, it is possible to perform a similar energy-saving operation of the conventional VAV type air conditioning system. 【0095】以上説明したように、本発明によれば、従来必要とされていた専用のダンパユニットを使うことなく、汎用型のモータ駆動式ダンパを使用するだけで、低コスト、省スペース、省エネルギーなVAV式空気調和システムを構築することが可能である。 [0095] As described above, according to the present invention, without using a dedicated damper unit which has been conventionally required, only use general-purpose motor-driven damper, low cost, space saving, energy saving it is possible to construct a VAV type air conditioning system.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明にかかるVAV式空調システムの好適な実施の一形態の概略的な構成図である。 It is a schematic diagram of one form of a preferred embodiment of the VAV air conditioning system according to BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [Figure 1] present invention. 【図2】図1に示すVAV式空調システムの制御方法の全体的な制御フローを示すフローチャートである。 Is a flowchart showing an overall control flow of the control method of the VAV air conditioning system shown in FIG. 1. FIG. 【図3】本発明にかかるVAV式空調システムの制御方法を理解するための説明図であり、各ダンパの開度比と風量比とを示すグラフである。 [Figure 3] is an explanatory diagram illustrative of the method of controlling the VAV air conditioning system according to the present invention, is a graph showing the opening ratio and the air volume ratio of the dampers. 【図4】本発明にかかるVAV式空調システムの制御方法を理解するための説明図であり、各空調ゾーンの成層流の動きを示している。 [Figure 4] is an explanatory diagram illustrative of the method of controlling the VAV air conditioning system according to the invention, showing the movement of the stratified flow of the air conditioning zone. 【図5】本発明にかかるVAV式空調システムの制御方法における設定静圧制御のフローを示すフローチャートである。 5 is a flowchart showing a setting static pressure control flow of the control method of the VAV air conditioning system according to the present invention. 【図6】汎用型のモータ駆動式ダンパの概略構成を示す構成図である。 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a general-purpose motor-driven damper. 【図7】従来のスロットル型ダンパユニットの概略構成を示す構成図である。 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional throttle damper unit. 【図8】従来のバイパス型ダンパユニットの概略構成を示す構成図である。 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional bypass damper unit. 【図9】従来の誘引型ダンパユニットの概略構成を示す構成図である。 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional attraction type damper unit. 【図10】従来の風速センサ内蔵型電子式ダンパユニットの概略構成を示す構成図である。 10 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional wind sensor built-in electronic damper unit. 【符号の説明】 10 汎用型のモータ駆動式ダンパユニット12 モータ調節部14 駆動モータ16 羽根18 ダンパ100 VAV式空調システム102 空調機102a 熱交換器102b 送風機104 制御部106 送風機調節部110 送風系114 主ダクト116 副ダクト118 ダンパ120 空調ゾーン122 温度検出器124 静圧検出器 [Description of reference numerals] 10 general-purpose motor-driven damper unit 12 motor adjusting unit 14 drives the motor 16 vanes 18 damper 100 VAV air conditioning system 102 the air conditioner 102a heat exchanger 102b blower 104 controller 106 the blower adjusting unit 110 blower system 114 main duct 116 subsidiary ducts 118 damper 120 air conditioning zone 122 temperature detectors 124 static pressure detector

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−187924(JP,A) 特開 平2−259350(JP,A) 特開 平5−5552(JP,A) 特開 平4−340048(JP,A) 特開 平4−20737(JP,A) 特開 昭63−267858(JP,A) 特開 平7−332732(JP,A) 特開 平9−282007(JP,A) 特開 平6−317335(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) F24F 11/053 Following (56) references of the front page Patent flat 4-187924 (JP, A) JP flat 2-259350 (JP, A) JP flat 5-5552 (JP, A) JP flat 4-340048 (JP , A) Patent Rights 4-20737 (JP, A) JP Akira 63-267858 (JP, A) Patent Rights 7-332732 (JP, A) Patent Rights 9-282007 (JP, A) Patent Rights 6-317335 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) F24F 11/053

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 送風量を自動制御可能な送風機を備えた空調機と、その空調機に連通して各空調ゾーンに空調空気を送風する送風系と、その送風系内に設置されて操作信号に応じて開度を調節可能な複数のダンパとを備えたVAV式空調システムにおいて:前記送風系は、前記空調機に連通する主ダクトと、その主ダクトから分岐して各空調ゾーンに至る複数の副ダクトとから構成され;前記ダンパは各副ダクト内に設置され;前記主ダクト内の任意の箇所に設置される静圧検出手段と、前記各空調ゾーンごとに設置される温度検出手段とを備え;前記送風機は、前記静圧検出手段において検出される前記主ダクト内の静圧検出値が所定の静圧設定値に追従しうる能力制御手段を備え;前記各ダンパは、各ユニットごと (57) and [Claims 1] air conditioner having an automatic controllable blower blowing rate, a blower system for blowing conditioned air communicated to the air conditioner to each air conditioning zone, the in VAV air conditioning system comprising a plurality of dampers adjustable the degree of opening in accordance with the installation has been operating signal within the blower system: the blowing system comprises a main duct which communicates with the air conditioner, from the main duct is composed of a plurality of sub-ducts extending branches to the respective air conditioning zone; arbitrary and static pressure detecting means installed in locations, each air conditioning zone in the main duct; the damper each sub is installed in the duct and a temperature detection means installed in each; the blower has a capacity control means for static pressure detection value in the main duct is detected in the static pressure detector can follow the predetermined static pressure value ; wherein each damper, each unit 個別のフィードバック制御系を持たずに、中央制御装置からの操作信号に応じてその開度をオープンループ制御することが可能な汎用型のモータ駆動式ダンパであり、前記温度検出器において検出される温度検出値が所定の設定温度と追従するように、前記各空調ゾーンの前記温度検出値と前記主ダクト内の前記静圧検出値とに基づいて、そのダンパの開度を制御する手段を備え;たことを特徴とする、VAV式空調システム。 Without a separate feedback control system, a general-purpose motor-driven damper capable of open-loop controlling the opening degree in response to the operation signal from the central control device, it is detected in the temperature detector as the detected temperature to follow the predetermined set temperature, on the basis of the said static pressure detection value of the temperature detection value and the said main duct each air conditioning zone, comprising means for controlling the opening of the damper ; wherein the was, VAV air conditioning system. 【請求項2】 前記送風機の能力制御による静圧制御は第1の制御周期で実行され、さらに、前記各ダンパの開度制御に用いられる制御式のゲイン値は前記主ダクト内の前記静圧検出値に応じて決定されるものであり、この制御式のゲイン値は第2の制御周期ごとに更新されることを特徴とする、請求項1に記載のVAV式空調システム。 2. A static pressure control by control of the capacity of the blower is performed by the first control period, further, the gain value of the control equation used in the opening control of each damper the static pressure in the main duct is to be determined in accordance with the detected value, the gain value of the control type is characterized in that it is updated every second control period, VAV air conditioning system according to claim 1. 【請求項3】 現在の各ダンパの開度状態に関する情報および前記静圧検出値に基づいて、前記静圧設定値が第3の制御周期で更新されることを特徴とする、請求項1 3. Based on the information about the opening of the current state of each damper and the static pressure detection value, wherein the static pressure setting value is updated by the third control cycle of, claim 1
    または2に記載の空調システム。 Or air conditioning system according to 2. 【請求項4】 前記静圧検出器は、前記主ダクトの第1 Wherein said static pressure detector, the first of the main duct
    分岐点よりも上流側に設置されることを特徴とする、請求項1、2または3のいずれかに記載の空調システム。 Characterized in that it is installed upstream of the branch point, the air conditioning system of any of claims 1, 2 or 3. 【請求項5】 送風量を自動制御可能な送風機を備えた空調機と;その空調機に連通して各空調ゾーンに空調空気を送風することが可能であり、前記空調機に連通する主ダクトとその主ダクトから分岐して各空調ゾーンに至る複数の副ダクトとから構成される送風系と;その送風系の各副ダクト内に設置されて操作信号に応じて開度を調節可能な複数のダンパと、ただし、前記各ダンパは、 5. A air conditioner having an automatic controllable blower blowing rate; it is possible to blow the conditioned air communicates with each air conditioning zone to the air conditioner, the main duct which communicates with the air conditioner more adjustable the degree of opening in accordance with the installation has been operating signal in each sub-duct of the blower system; the blower system and composed of a plurality of sub-ducts extending branches to the air conditioning zone from the main duct and damper, however, each of the damper,
    各ユニットごとの個別のフィードバック制御系を持たずに、中央制御装置からの操作信号に応じてその開度をオープンループ制御することが可能な汎用型のモータ駆動式ダンパであり;その送風系の前記主ダクト内の任意の箇所に設置される静圧検出器と;各空調ゾーンごとに設置される温度検出器とを備えたVAV式空調システムの制御方法であって:前記主ダクト内の静圧設定値および各空調ゾーンの室内温度設定値を初期条件として設定し;前記静圧検出器において検出される前記主ダクト内の静圧検出値が所定の静圧設定値に追従するように、前記送風機の能力制御を行う静圧制御を第1の制御周期で実行し;前記温度検出器において検出される前記各空調ゾーン内の温度検出値が所定の温度設定値に追従するように、前記温度検出 Without a separate feedback control system for each unit, a general purpose type motor-driven damper capable of open-loop controlling the opening degree in response to the operation signal from the central control unit; the blowing system It said main static pressure detector installed in any location in the duct and, a control method for a VAV air conditioning system comprising a temperature detector installed in each air conditioning zone: static in the main duct set pressure setting value and the room temperature setting value for each air conditioning zone as initial conditions; as electrostatic pressure detection value of the main duct to be detected in the static pressure detector to follow the predetermined static pressure value, the control static pressure performs capacity control of the blower running at the first control period; so that the temperature detection value of the in each air conditioning zone to be detected in the temperature detector follows a predetermined temperature set point, the temperature detection と前記温度設定値との偏差および前記主ダクト内の静圧検出値および現在の各ダンパの開度状態に関する情報に基づいて、前記各ダンパの開度制御を実行する;ことを特徴とする、VAV式空調システムの制御方法。 Characterized in that; on the basis of the deviation and the static pressure detection value and current information about the opening of the state of each damper within said main duct between the temperature setting value, the performing the opening control of the dampers and control method of VAV air-conditioning system. 【請求項6】 前記各ダンパの開度制御は、前記主ダクト内の前記静圧検出値および現在の各ダンパの開度状態に関する情報に応じて決定されるゲイン値を有する制御式に基づいて行われるものであり、この制御式のゲイン値は第2の制御周期ごとに更新されることを特徴とする、請求項5に記載のVAV式空調システムの制御方法。 Wherein said opening control of each damper based on controlled with the electrostatic pressure detection value and the gain value is determined in accordance with the current information about opening degree state of each damper in the main duct is intended to be performed, the gain value of the control type is characterized in that it is updated every second control period, the control method of the VAV air conditioning system of claim 5. 【請求項7】 前記各ダンパの開度制御を行うための前記制御式は:各ダンパの持っている特性のうち、風量とダンパ開度の比がリニア特性である範囲を用いて、その「風量」の変化割合を【数1】 Wherein said said control equation for controlling the opening degree of each damper: among the characteristics that are possessed by the respective dampers, with the range ratio of air volume and the damper opening is linear characteristic, the " [number 1] the rate of change of the air volume " の変化割合に置き換え;さらに、各ダンパが設置された前記送風経路の圧損を主ダクトの静圧検出値に置き換え; 【数2】 Replaced by the rate of change of; further, the pressure loss of the air flow path in which each damper is installed replacing the static pressure detection value of the main duct; Equation 2] を前記制御式の出力Vとして求めるものであり;さらに、前記制御式の出力Vと主ダクトの静圧検出値に基づいて、前記各ダンパの開度制御を行うために必要なダンパ開度情報が決定される;ことを特徴とする、請求項6 Is intended to obtain as an output V of said controlled; and, on the basis of the static pressure detection value of the output V and the main duct of the controlled damper opening information necessary for controlling the opening degree of each of the dampers There is determined; and wherein the claim 6
    に記載のVAV式空調システムの制御方法。 The method of VAV air conditioning system according to. 【請求項8】 前記各ダンパの開度制御を行うための前記制御式の制御パラメータは、所定の空調空間モデルに基づいて、予め設定されることを特徴とする請求項6または7に記載のVAV式空調システムの制御方法。 Wherein said control parameter of the control equation for controlling the opening degree of each damper based on a predetermined air-conditioned space model, according to claim 6 or 7, characterized in that it is set in advance control method of VAV air-conditioning system. 【請求項9】 前記「風量」の変化割合は、前記空調空間モデルに応じて決定される、「室内空気条件」、「外気空気条件」、「外気導入割合」、「空調機からの吹出空気条件」から前記空調空間モデルの空調ゾーンの空気温度を1℃変更するために必要な風量変化割合として求められることを特徴とする、請求項8に記載のVAV式空調システムの制御方法。 9. The change ratio of the "air volume" is, the air blowing from the being determined according to the air-conditioned space model, "room air conditions", "outside air air condition", "air introduction rate", "air conditioner characterized in that it is determined as the air volume change rate required to 1 ℃ change air temperature of the air conditioning zones of the conditioned space model from conditions ", the control method of the VAV air conditioning system of claim 8. 【請求項10】 前記制御式の制御パラメータであるゲイン値は、前記空調空間モデルの空調ゾーンにおいて固有な値を持つ「無駄時間と時定数の比」を用いて決定されることを特徴とする、請求項8または9に記載のVA 10. A gain value is a control parameter of the control formula, characterized in that it is determined using the "ratio of the dead time and time constant" which has a unique value in the air-conditioning zone of the air-conditioned space model , VA according to claim 8 or 9
    V式空調システムの制御方法。 Control method of the V-type air-conditioning system. 【請求項11】 前記「無駄時間と時定数の比」を求めるに際し、 前記空調空間モデルの空調ゾーン内の無駄時間を「吹出口からの空気が温度検出器に到達するまでの時間」とみなし、その場合の最大の無駄時間は室内空気の様相が「成層流」の場合であるとして、前記空調空間モデルに応じて決定される「部屋の天井高」、「温度検出器の設置高さ」、「空調面積当たりの給気量」を与えることにより、最大無駄時間を求め;最大無駄時間に対応する前記空調空間モデルの空調ゾーンの時定数は、「他ゾーンや壁の影響は受けずに、熱容量は空気のみである」ことを条件として、前記空調空間モデルにおける「部屋の天井高」、「温度検出器の設置高さ」を与えることにより求め;求められた最大無駄時間と時定数から、各空調ゾーンにお Upon 11. determining the "ratio of the dead time and time constant", the dead time in the air conditioning zone of the air-conditioned space model regarded as "time to air from the outlet to reach the temperature detector" , as the largest dead time for the case aspects of indoor air is "stratified flow", "ceiling height of a room," which is determined according to the air-conditioned space model, "installation height of the temperature detector" , by providing a "supply air per air-conditioning area", the maximum dead time determined; the time constant of the air conditioning zone of the air-conditioned space model corresponding to the maximum dead time, "not affected by other zones or walls on a condition that the heat capacity is only air "," ceiling height of a room "in the air-conditioned space model, calculated by applying the" installation height of the temperature detector "; the maximum dead time and time constant determined , you to each air conditioning zone て固有な値を持つ「無駄時間と時定数の比」 Te has a unique value, "the ratio of the dead time and the time constant"
    を求める;ことを特徴とする、請求項10に記載のVA The determined; and wherein the, VA of claim 10
    V式空調システムの制御方法。 Control method of the V-type air-conditioning system. 【請求項12】 各ダンパに要求される最小換気量に応じて前記制御式の出力Vの最小値を予め設定することを特徴とする、請求項6、7、8、9、10または11のいずれかに記載のVAV式空調システムの制御方法。 12., characterized in that pre-set the minimum value of the output V of said controlled in accordance with the minimum ventilation required for each damper of claim 6,7,8,9,10 or 11 the method of VAV air conditioning system according to any one. 【請求項13】 さらに、前記各ダンパの開度情報および前記静圧検出値に基づいて前記静圧設定値を更新する設定静圧制御を第3の制御周期で実行することを特徴とする、請求項6、7、8、9、10、11または12のいずれかに記載のVAV式空調システムの制御方法。 13. In addition, and executes the setting control static pressure to said updating the static pressure value based on the opening information and the static pressure detection value of the dampers in the third control cycle of, the method of VAV air conditioning system according to any one of claims 6,7,8,9,10,11 or 12. 【請求項14】 前記各ダンパのうちいずれかの開度が予め設定された所定の範囲を逸脱した場合に、前記静圧設定値は更新されることを特徴とする、請求項6、7、 If the 14. deviates from the predetermined range is one of the opening is set in advance of each damper, the static pressure setpoint is characterized in that it is updated, it claims 6 and 7,
    8、9、10、11または12のいずれかに記載のVA VA according to any one of 8, 9, 10, 11 or 12
    V式空調システムの制御方法。 Control method of the V-type air-conditioning system. 【請求項15】 前記静圧検出器は、前記主ダクトの第1分岐点よりも上流側に設置されることを特徴とする、 15. The electrostatic pressure detector, characterized in that it is installed upstream of the first branch point of said main duct,
    6、7、8、9、10、11、12、13または14のいずれかに記載のVAV式空調システムの制御方法。 The method of VAV air conditioning system according to any one of 6,7,8,9,10,11,12,13 or 14.
JP21797396A 1996-07-30 1996-07-30 Vav air conditioning system and a control method thereof Expired - Fee Related JP3519552B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21797396A JP3519552B2 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Vav air conditioning system and a control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21797396A JP3519552B2 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Vav air conditioning system and a control method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1047738A JPH1047738A (en) 1998-02-20
JP3519552B2 true JP3519552B2 (en) 2004-04-19

Family

ID=16712640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21797396A Expired - Fee Related JP3519552B2 (en) 1996-07-30 1996-07-30 Vav air conditioning system and a control method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3519552B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102538133A (en) * 2010-12-28 2012-07-04 中国移动通信集团广东有限公司 Method for controlling running of air conditioners, control system and intelligent controller of air conditioners

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002301200B2 (en) * 2000-10-05 2008-05-15 Advantage Air Aust. Pty Ltd An improved air control system for an air-conditioning installation
AU776392B2 (en) * 2000-10-05 2004-09-09 Advantage Air Aust. Pty Ltd Air control system for an air-conditioning installation
KR100711262B1 (en) 2005-12-08 2007-04-18 주식회사 나라컨트롤 Variable air volume heating ventilating air conditioning system and method
US7827813B2 (en) 2007-01-30 2010-11-09 Johnson Controls Technology Company Adaptive real-time optimization control
US20080179408A1 (en) 2007-01-30 2008-07-31 Johnson Controls Technology Company Sensor-free optimal control of air-side economizer
CN101779172B (en) 2007-07-17 2013-03-06 约翰逊控制技术公司 Extremum seeking control with reset control
WO2009012269A2 (en) 2007-07-17 2009-01-22 Johnson Controls Technology Company Extremum seeking control with actuator saturation control
US8600556B2 (en) 2009-06-22 2013-12-03 Johnson Controls Technology Company Smart building manager
US9753455B2 (en) 2009-06-22 2017-09-05 Johnson Controls Technology Company Building management system with fault analysis
US8731724B2 (en) 2009-06-22 2014-05-20 Johnson Controls Technology Company Automated fault detection and diagnostics in a building management system
US8788097B2 (en) 2009-06-22 2014-07-22 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for using rule-based fault detection in a building management system
WO2011100255A2 (en) 2010-02-09 2011-08-18 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for measuring and verifying energy savings in buildings
US8532839B2 (en) 2009-06-22 2013-09-10 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for statistical control and fault detection in a building management system
US9606520B2 (en) 2009-06-22 2017-03-28 Johnson Controls Technology Company Automated fault detection and diagnostics in a building management system
US9286582B2 (en) 2009-06-22 2016-03-15 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for detecting changes in energy usage in a building
US9196009B2 (en) 2009-06-22 2015-11-24 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for detecting changes in energy usage in a building
CN102370999A (en) * 2010-08-04 2012-03-14 曼尼托沃食品服务有限公司 Method and system for power control of ionic cleaners for ice machines using pulse width modulation
US9390388B2 (en) 2012-05-31 2016-07-12 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for measuring and verifying energy usage in a building
US9778639B2 (en) 2014-12-22 2017-10-03 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for adaptively updating equipment models
CN104991583A (en) * 2015-06-30 2015-10-21 许继电气股份有限公司 Prefabricated cabin temperature control method, prefabricated cabin temperature control system and prefabricated cabin

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102538133A (en) * 2010-12-28 2012-07-04 中国移动通信集团广东有限公司 Method for controlling running of air conditioners, control system and intelligent controller of air conditioners

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1047738A (en) 1998-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8033479B2 (en) Electronically-controlled register vent for zone heating and cooling
AU620119B2 (en) Control of variable speed heat pumps and air conditioners
JP3358661B2 (en) Air handling unit having a control system for external air through the exhaust air damper is prevented from entering the unit
CA1281935C (en) Personal environmental module
KR960000095B1 (en) Airconditioner
AU618534B2 (en) Air conditioner
AU2002365546B2 (en) Energy-efficient variable-air volume (VAV) system with zonal ventilation control
CN1771412B (en) Method and apparatus for delivering conditioned air using dual plenums
US20020124992A1 (en) Integrated ventilation cooling system
US8112181B2 (en) Automatic mold and fungus growth inhibition system and method
US4086781A (en) Variable air volume air conditioning system
US20020125333A1 (en) Air handler with return air bypass for improved dehumidification
US20130096722A1 (en) Return fan control system and method
US8364318B2 (en) Demand control ventilation with fan speed control
US20080029611A1 (en) Methods of dehumidification control in unoccupied spaces
CA1250639A (en) Air conditioner
US6916239B2 (en) Air quality control system based on occupancy
US4795088A (en) Air conditioning system
EP2206985B1 (en) Air-conditioning system
US8702482B2 (en) Ventilation controller
US20190285078A1 (en) Automatic control system for ceiling fan based on temperature differentials
CN101806484B (en) air-conditioner control system of variable frequency fan and digital air valve for adjusting tail end air volume and method thereof
EP0466871A4 (en) Variable air volume ventilating system and method of operating same
CN1910407A (en) Continuous fan control in a multi-zone hvac system
US6826920B2 (en) Humidity controller

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040129

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100206

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100206

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110206

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110206

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120206

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

S802 Written request for registration of partial abandonment of right

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R311802

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206

Year of fee payment: 9

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S802 Written request for registration of partial abandonment of right

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R311802

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140206

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees