JP4817160B2 - Air conditioning system and electric operating device - Google Patents

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Description

【0001】
本発明は、建物の空調区画ごとに、通信ネットワークを使用してこの空調区画の空調制御を行う分散制御型の空気調和システム、およびこのシステムに用いる電動操作機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、例えば大規模な建物の空気調和システムにおいては、従来より使用されていたアナログ制御からDDC(Direct Digital Control)を中心とした制御システムに替わりつつある。
図11はDDCを使用した分散制御型空気調和システムの概略を示すブロック図である。これによれば、オペレーターズステーションである中央監視室の制御監視装置(以下、「中央監視」と記載する)と、制御ステーションである計装盤と、検出端末である温度検知器と、操作端末である流量制御弁と、通信システムから構成されている。中央監視はオペレーションに関する情報を集中して、それらを表示あるいは操作する機能を有している。計装盤はDDCを中心に構成されて制御と監視を分担し、対象とするプロセスの規模や種類に応じて複数の計装盤で分担処理を行なう。通信システムは中央監視、計装盤との情報交換を行なうものである。計装盤は検出端末からの温度の測定データを受けて、これを計装盤内のマイクロプロセッサー上で設定値との偏差に従って制御演算を行い、操作端末を制御するものである。また検出端末からの出力データ(温度の測定データ)や操作端末の制御信号データ(操作端末への開度制御信号など)は中央監視へ送信される。
前記したようなDDCを利用した分散制御型空気調和システムにおいては、計装盤内へのDDCの採用で、検出端末の補正演算器などの周辺機器の機能を専用ソフトウエア化されているから、機器構成が簡易化されて制御配線の数も減少した
【0003】
しかしながら、検出端末や操作端末は依然として従来のアナログ式であるがために、検出端末や操作端末廻りの配線は複雑であり、又計装盤内のDDCにはそれぞれアナログ式の周辺機器用に高価なI/Oカードが必要となるという課題を有している。
また操作端末の故障を検出しようとすると、操作端末に特別な回路を付与することが必要となる課題もある。
【0004】
上記したような課題を解決する手段として、特開平10−229590号公報にはLON WORKSを使用した分散制御型空気調和システムが開示されている。
LON WORKSとは同号公報にも示されているように、米国Echelon社が開発した分散制御型通信ネットワークの商品名である。
本号公報には、空調システムとしてエアコンの運転制御の例が示してあり、同一のプログラムを内蔵したネットワーク用ICチップで、何台もの端末装置を構成することが可能になり、端末装置毎に異なったアプリケーションソフトを内蔵したネットワーク用ICチップを用意する煩雑さがなくなるとされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
規模の大きい実際の空気調和システムにおいては、例えばエアーハンドリングユニット、ファンコイルユニット、可変風量ユニット、流量制御弁、ON−OFF弁等の様々に機能の異なる端末装置が多数使用され、それらを駆動する電動操作機にも種々の動作パターンが要求される。
しかしながら本号公報には操作端末として複数台ではあるがエアコン1種の場合でしか開示されておらず、上記したような空気調和システム等に適用されるような状況においては、アプリケーションソフト及びそれを内蔵した通信ネットワーク用LSIチップの種類をいかにして少なくして、煩雑さを排除するかについては依然として課題が残る。
【0006】
本発明の目的は、建物の空気調和システムの空調区画ごとに、配管系に装着される温水用の流量制御弁、あるいは冷水用の流量制御弁等の動作を制御する電動操作機について、その制御基板に搭載される弁開度を制御するためのアプリケーションプログラムの種類を最小限に抑え、もってアプリケーションプログラム(以下、「アプリケーションソフト」または「ユーザーアプリケーション」と記載する場合がある)の用意や搭載に多くの人手がかかる等の煩雑が排除できる空気調和システムと、空気調和システムに用いる電動操作機を提供することにある。
また、本発明の目的は、空気調和システムを構成する機器、例えば操作盤等を削除することができて、システムのコストを削減することができると共に、そのシステムに合わせて必要なプログラムを容易に組み込むことができて、柔軟にシステムを構成することができる手段を備えた空気調和システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る発明は、建物の空調区画ごとに、少なくとも温熱交換器と冷熱交換器への配管系に装着される弁の弁開度を制御するための弁用の電動操作機と、温度検知器を含む入出力機器とを備えて、前記空調区画内の空気調和を行う建物の空気調和システムにおいて、
前記弁用の電動操作機は、中央監視装置と通信を行う通信手段と、前記弁の前記弁開度を制御するために予め複数個の独立した制御プログラムとを内蔵したLSIチップを備えているとともに、前記内蔵した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、
前記空気調和システムは、前記弁用の電動操作機ごとにその弁開度を制御するために必要とするプログラムを、前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した制御プログラムから選択し、前記選択された制御プログラムについて前記入力先と前記出力先を対応付けして、前記弁開度を制御するための一つの前記プログラムとして接続する対話式プログラム接続手段を備え、
前記弁用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記弁用の電動操作機について同一とされていることを特徴としている。
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の空気調和システムに用いる前記弁用の電動操作機であって、
前記弁用の電動操作機は、前記弁用の電動操作機の作動を制御するために、予め複数個の独立した制御プログラムを搭載したLSIチップを備え、
前記複数個の独立した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、
さらに、前記複数の独立した制御プログラムは、前記弁用の電動操作機ごとに予め設定した制御の動作パターンに従った制御を実施するために、前記複数の独立した制御プログラムから必要とする制御プログラムを選択可能な構成とされ、
前記弁用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記弁用の電動操作機について同一とされていることを特徴としている。
また、請求項3に係る発明は、建物の空調区画に、外気の取り込みを制御するためのダンパーを配置した空気ダクトと、前記ダンパーの駆動を制御して前記外気の取り込みを制御するためのダンパー用の電動操作機と、温度検知器を含む入出力機器とを備えて、前記空調区画内の空気調和を行う建物の空気調和システムにおいて、
前記ダンパー用の電動操作機は、中央監視装置と通信を行う通信手段と、前記ダンパーの駆動を制御するために予め複数個の独立した制御プログラムとを内蔵したLSIチップを備えているとともに、前記内蔵した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、
前記空気調和システムは、前記ダンパー用の電動操作機ごとに前記ダンパーの駆動を制御するために必要とするプログラムを、前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した制御プログラムから選択し、前記選択された制御プログラムについて前記入力先と前記出力先を対応付けして、前記ダンパーの駆動を制御するための一つの前記プログラムとして接続する対話式プログラム接続手段を備え、
前記ダンパー用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記ダンパー用の電動操作機について同一とされていることを特徴としている。
また、請求項4に係る発明は、請求項3に記載の空気調和システムに用いる前記ダンパー用の電動操作機であって、
前記ダンパー用の電動操作機は、前記ダンパー用の電動操作機の作動を制御するために、予め複数個の独立した制御プログラムを搭載したLSIチップを備え、
前記複数個の独立した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、
さらに、前記複数の独立した制御プログラムは、前記ダンパー用の電動操作機ごとに予め設定した制御の動作パターンに従った制御を実施するために、前記複数の独立した制御プログラムから必要とする制御プログラムを選択可能な構成とされ、
前記ダンパー用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記ダンパー用の電動操作機について同一とされていることを特徴としている。
【0008】
本発明の実施に係わる空気調和システムの制御系には米国Echelon社が開発したLON(Local Operating Network)WORKSと呼ばれる分散制御型通信ネットワークを適用した。このネットワークシステムは操作端末等の全ての制御要素にLSIチップを搭載して、このLSIチップに内装又は外付けされたEEPROMに書き込まれたユーザーアプリケーションやパラメータなどと、内装されたマイクロコンピュータによりユーザーアプリケーションの処理や通信プロトコルの処理を行うことができて、簡易な配線で、各制御要素間で分散的な直接デジタル制御が行なえるものである。
【0009】
そして、例えば空気調和システムを構成する1つの製品群である例えば弁(流量制御弁やON−OFF弁)を駆動する電動操作機の全てには、それを制御するための複数個の独立した機能を有する制御プログラムから構成された1種類のユーザーアプリケーションを内蔵したLSIチップが搭載される。また他の製品群である例えばダンパーを駆動する電動操作機には上記とは異なる構成、すなわち、複数個の独立した機能を有する制御プログラムから構成される1種類のユーザーアプリケーションを内蔵したLSIチップが搭載される。
弁とダンパーとは一般的には製造者が異なり、構成の相違するユーザーアプリケーションを各々製造者が用意してそれをLSIチップに内蔵する作業に要する人手には差はない。
しかも、例えば弁の製造者は1種類のユーザーアプリケーションをLSIチップに内蔵するのみであるから、簡易にしかも間違うことなく内蔵を行なうことができる。
そして、空気調和システムとして弁等が設置された後で、例えば各弁の使用目的、すなわち、動作パターンに応じて、複数の前記ユーザーアプリケーション(制御プログラム)の中から適切な制御プログラムを選定して、弁の開度の制御を行なうものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は空調区画における本発明の電動操作機を使用した空気調和システムの基本部を示す概略ブロック図である。
図中1はエアーハンドリングユニットで、その中に温熱交換器2、冷熱交換器3、ファン4が配置され、温水源(図示略)から温熱交換器2への配管系(図示略)中に温水流量制御弁5(以下温水弁と称す)、冷水源(図示略)から冷熱交換器3への配管系(図示略)中に冷水流量制御弁6(以下冷水弁と称す)が装着される。
そして適宜場所には温度検知器7が設けられている。図1に示す例では給気ダクト内に設けられる。
上記した空調システムでは、温度検知器7によって検知された温度Tが設定温度Tsより低いときは、温水弁5が作動して温水を温熱交換器2へ供給して昇温を行い、検知された温度Tが設定温度Tsより高いときは、冷水弁6が作動して冷水を冷熱交換器3へ供給して降温を行なうものである。
【0011】
図2は図1に示す温水弁5或いは冷水弁6と電動操作機50,60を示す一部断面図である。
図中50,60は電動操作機で、この電動操作機50,60は弁棒55,65で弁体56,66に連結される。電動操作機50,60は、モータ52,62、制御基板53,63、ポテンショメータ54,64等から構成されており、制御基板53,63内にLSIチップ51,61が搭載される。
【0012】
図1に示した空気調和システムにおいては、温水弁5の電動操作機50と冷水弁6の電動操作機60と温度検知器7とは通信線8で接続され、図示は省略するが、多数の機器も同様に通信線8接続される。通信線8はゲートウエイ9を介して中央監視(図示略)と接続される。
【0013】
図3は図1における温水弁5の電動操作機50及び冷水弁6の電動操作機60に搭載されているLSIチップ5、61に書き込まれたユーザーアプリケーションの概略を示したものである。
図3において、点線でかこまれたブロックが各LSIチップ51、61に書き込まれたユーザーアプリケーションの全体を示し、実線でかこまれた1つのプログラムが独立した制御プログラムを示す。この独立した制御プログラムを以下の説明においてファンクションブロックと称し、(FB)と記載する。なお、各(FB)間を接続する線で、点線で囲まれた範囲外のものはLSIチップ51、61内の制御プログラム上で接続されたものであり、点線から囲まれた範囲外から入力または出力される線は通信線を通じて接続されるものである。また、これらの接続は汎用のパーソナルコンピュータを用いて行われる。
【0014】
温水弁5の電動操作機50及び冷水弁6の電動操作機60に関して説明すれば、中央監視から通信線を通じて送信される設定温度Tsは(FB)変化率リミッター511,611の入力側に接続され、(FB)変化率リミッター511,611の出力側は(FB)PID演算512,612の入力側に接続される。また(FB)PID演算512,612の入力側には通信線から入力される作動許可の信号と温度検知器7の(FB)センサ710の出力側が接続される。そして(FB)PID演算512,612の出力側は(FB)アナログデータ補正演算513,613の入力側と接続され、(FB)アナログデータ補正演算513,613の出力側は(FB)バルブ出力514,614の入力側と接続される。(FB)バルブ514,614の出力側は図示はされていないが、電動操作機50,60おに内装されたモータ52,62の駆動回路に接続される。
また(FB)開度情報515,615の入力側は図示はされていないが、電動操作機50,60に内装されたポテンショメータ54,64のアナログ/デシタル変換回路と接続され、出力側は中央監視と接続される。
(FB)アラーム出力516,616の入力側は中央監視のバルブ状態要求と接続される。
【0015】
上記したように温度検知器7の(FB)710の出力は電動操作機50及び電動操作機60の(FB)変化率リミッター511及び611を経由して(FB)PID演算512及び612の入力側にも接続されており、(FB)センサ710の出力値によって温水弁5と冷水弁6の両者の弁開度制御を行なうものである。
【0016】
上記した各(FB)は各々変化率リミッターは入力値と出力値の変数として温度temp_pがある決められたデータの型で定義されており、PID演算は入力値の変数としてtemp_pで温度、出力値の変数としてlev_percentでパーセント(開度のパーセント)がある決められたデータの型で定義されている。以下同様にアナログデータ補正演算は入力値の変数としてパーセント、出力値の変数としてパーセント、バルブ出力は入力としてパーセント、開度情報は出力としてパーセントが定義されている。アラーム出力は入力値としてrequestで出力指令が0,1信号で定義され、出力値としてバルブまたはダンパーの状態を示すstateがパラメータで定義されている。
【0017】
更に図3に示すように、温水弁5及び冷水弁6の電動操作機50,60には論理積演算517,617、論理和演算518,618、比較演算519,619、反転和演算520,620、ディレイタイマ521,621、ステップ出力522,622等の(FB)が書き込まれている。しかし図1に示すような空気調和システムにおける温水弁5及び冷水弁6を操作する電動操作機50及び60には図3の一点鎖線で囲われたブロック内の(FB)の機能しか求められていないから、それらのみを接続し、他の(FB)は不要とされて接続は行われない。
即ち例えば種々の異なる機能が要求される弁を駆動する電動操作機には上記した図3の点線で囲まれた全ての(FB)を書き込んでおき、特定された弁の機能に応じて必要とされる、例えば一点鎖線内の(FB)を選定し、それらのみを接続するものである。
【0018】
こうすることで、例えば各種の機能を有する電動操作機が総計1500個程度必要とされる規模の大きい空気調和システムを構築する際に、1500個の電動操作機の全てに、複数種であるがそれぞれ同一の(FB)で構成された制御プログラムを書き込むことで良い。従って、製品の検査や管理が極めて簡易に行なうことができる。
【0019】
次に前記した各(FB)の詳細について説明する。
(変化率リミッター)
図4は変化率リミッターの概念を示すダイアグラムである。
IN(t)を受信後に、〔IN(t)―IN(t―1)〕の絶対値の演算を行い、この値が事前に設定した変化率リミット未満の場合はIN(t)を直ちに出力する。この値が変化率リミット以上の場合は図5に示すような手順で出力する。
図4に示した例はIN(t)=30、IN(t―1)=12、出力周期=2秒、変化率リミット=8の場合を示す。
IN(t)を受信した時間より2秒後に12+8=20を出力し、更に2秒後に20+8=28を出力し、更に2秒後に30を出力する。即ち事前に設定された出力周期2秒毎に変化率リミット値8を上乗せした出力値を出力することで、設定値や検出値が急激な変化をしても、PID演算の急激な変化を避けようとするものである。
【0020】
(PID演算)
変化率リミッターからの設定温度の入力値と、温度検知器からの温度の入力値との偏差によりPID演算を行い、弁開度を得る。
図5はPID演算の概略を示すダイアグラムである。偏差が0のとき弁開度が50%になるように設定されている。このPID演算は温水弁、冷水弁とも同じ偏差により演算を行なうことになる。
【0021】
(アナログデータ補正演算)
この(FB)はPID演算から出力され弁開度の出力値を温水弁及び冷水弁の作動に適した弁開度に補正するものである。図6は温水弁用のダイアグラムの概略を示し、図7は冷水弁用のダイアグラムの概略を示す。
PID演算から前記の図5に示した弁開度のデータが温水弁と冷水弁に同時に入力されるが、温水弁の(FB)は図6に示すように、偏差がマイナスから0に向かう範囲内で開度が100%から0%に小さくなり、偏差が0及びプラスの範囲で開度が0となるように補正される。また冷水弁側は図7に示すように温水弁とは逆に偏差がマイナスから0の範囲では開度が0となり、偏差がプラスで0から遠ざかる範囲内では開度が0から100になるように補正される。
【0022】
(バルブ出力)
この(FB)の出力値は電動操作機の駆動回路への出力のみであるから他のFBへの接続はない。このFBには現在の弁開度と目標とする弁開度との差がある値より小さい場合はリミッターをかけてモータは動かさずに、これの保護をはかるもの、あるいは目的とする開度に一定時間以上経過しても到達しない場合はモータ異常と判断するような設定がなされている。
【0023】
(開度情報)
図8は(FB)開度情報の概略を示すダイアグラムである。開度情報はポテンショメータの開度データを受けて開度情報表示へ出力値を出力するものであるが、他のFBからの入力値は受けないから、開度情報表示へ出力値を出力するのみであり他のFBへの接続はない。
この(FB)には図8に示すように、前回出力した開度から次に出力する開度までの開度の変化量が事前に設定された値以上になったときにのみ出力するように設定してある。
これは所定の出力時間内例えば60秒間に例えば1,2%程度の開度変化量では、空気調和システム全体に与える影響は無視することができ、いたずらに通信量を増やさないという考えのもとでのことである。
【0024】
(アラーム出力)
弁に異物が噛み込んだ場合やモータが故障した場合など異常が発生したときに、これを検知してアラームを出力する。また中央監視から要求があった場合は、その時点の弁の状態を出力する。
【0025】
そして前記したように、例えば温水弁5や冷水弁6の電動操作機50、60においては、図3の一点鎖線で囲まれたような(FB)を選択して、且つ各(FB)間の出力値や入力値の送受信順序を事前に決定しておいて、それに従って各FBを図3に示した如く接続するものである。
各(FB)の接続は接続専用のツールであるLON MAKERなどを有するパソコンの画面上で対話形式でプログラムの接続を行なう。
【0026】
次に温水弁及び冷水弁の制御の流れの概略を図3に基づいて説明する。
a)温度設定から設定温度Tsが変化率リミッター511,611へ入力される。
b)変化率リミッター511,611は入力されたTsが設定されているリミット値より小さい場合は直ちにTsをPID演算512,612へ出力する。
b′)変化率リミッター511,611は入力されたTsが設定されているリミット値より大きい場合は図4に示したような演算を行なって、その演算値tsを設定時間周期でPID演算512,612ヘ出力する。
c)センサー710が現在温度TをPID演算512,612へ出力する。
d)作動許可が作動の可否をPID演算512,612へ出力する。
d′)PID演算512,612は作動の可が入力された場合は、変化率リミッター511,611から入力されたTs或いは演算値ts及びセンサー710から入力されたTとで偏差を求め、これに基づいてPID演算を行い、弁開度をアナログデータ補正演算513,613へ出力する。
d″)PID演算512,612は作動の否が入力された場合は、PID演算は行なわない。
e)温水弁5のアナログデータ補正演算513はPID演算512から入力された弁開度により、図6に示すような補正演算を行なって温水弁5のバルブ出力514へ出力する。
e′)冷水弁6のアナログデータ補正演算613はPID演算612から入力された弁開度により、図7に示すような補正演算を行なって冷水弁6のバルブ出力614へ出力する。
f)バルブ出力514,614は入力された弁開度をモータ52,62の駆動回路へ出力し、モータはこれによって弁の開度を制御する。
g)開度情報515,615はモータ駆動回路からの開度情報を受けて、これを中央監視等へ出力する。
h)アラーム出力516,616は中央等監視等からの要求が入力されたときに、弁の現状態を中央監視等へ出力する。またモータが停止した等の故障が発生したときは、直ちに中央監視等へ出力する。
【0027】
図9は図1に示した空気調和システムに更に、エアーハンドリングユニット1に室内空気と外気の両者を取り込む空気ダクト10,11が設けられ、外気を取り込む空気ダクト10に外気の取り込み量を調節するダンパー12が設けられた例を示すものである。このダンパー12は電動操作機120によって駆動され、電動操作機120にはLSIチップが搭載されて、通信線に接続されており、例えば中央監視からの指示によってダンパー12の開度を調節する。
そして搭載されたLSIチップには上記したと同様の考えで、複数個の(FB)から構成されるユーザーアプリケーションが書き込まれており、特定のダンパーに必要な機能を実行できる(FB)のみを選択して、これを接続するものである。
【0028】
図10は図1における温水弁5の電動操作機50及び冷水弁6の電動操作機60に搭載されたユーザーアプリケーションにおける他の実施の形態の概略を示したものである。
この実施の形態においては、温度検知器7のセンサ71O,810を通信線を介さずに、A/D変換器711,811を介装して電動操作機50及び60の(FB)PID演算512,612に直接的に接続したものである。
この場合、電動操作器は温度検知器7からの出力値を通信ネットワークを通さずに入力値として取り込むから、通信ネットワークの混み具合とは関係なく必要なサンプリング周波数で入力値を取り込むことができ、高精度のPID制御を行なうことができ、また通信ネットワークの混み具合を緩和することもできる。
【0029】
【発明の効果】
本発明の建物の空気調和システムおよびこの空気調和システムに用いる電動操作機は、上記の構成としたから、種々の動作パターンが要求される電動操作機を備えた空気調和システムであっても、この電動操作機が備えているLSIチップに予め複数種のアプリケーションソフトを内蔵しておき、電動操作機ごとに必要とするアプリケーションソフトを選択できるようにしている。これにより、予め準備しておくべきLSIチップの種類数を最小に抑えることができ、もってアプリケーションソフトの開発や搭載に多くの人手がかかる等の煩雑が排除できる空気調和システムを提供することができる。また、空気調和システムを構成する機器、例えば、操作盤等を削減することができて、空気調和システムを構築するコストを削減することができる。さらに、各空調区画に配置されている電動操作機の動作パターンに合わせて、必要な制御プログラムをLSIチップに予め内蔵している複数の制御プログラムから必要なプログラムを容易に選択して、一つの制御プログラムとして作動させることができるので、特に、大規模な建物において、柔軟な分散型空気調和システムを構成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】空調区画における本発明の電動操作機を使用した空気調和システムの概略ブロック図である。
【図2】本発明の電動操作機を使用した弁を示す断面図である。
【図3】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれた制御の流れを示すブロック図である。
【図4】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたファンクションブロックの例を示す。
【図5】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたファンクションブロックの例を示す。
【図6】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたファンクションブロックの例を示す。
【図7】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたファンクションブロックの例を示す。
【図8】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたファンクションブロックの例を示す。
【図9】空調区画における本発明の電動操作機を使用した空気調和システムの概略ブロック図である。
【図10】空気調和システムの温水弁及び冷水弁における本発明の電動操作機に搭載されたLSIチップに書き込まれたLSIチップに書き込まれた他の実施の形態の制御の流れを示すブロック図である。
【図11】従来のDDCを使用した分散制御型空気調和システムの概略を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 エアーハンドリングユニット、2 温熱交換器、
3 冷熱交換器、 5 温水弁、6 冷水弁、7 温度検知器、
8 通信線、12 ダンパ、50,60,120 電動操作機、
51,61 LSIチップ、52,62 モータ、53、
63 制御基板、54,64 ポテンショメータ、
511,512,513,514,515,516,517,
518,519、520,521,521,611,612,
613,614,615,616,617,618,619,
620,621,621,710 ファンクショブロック
[0001]
  The present inventionThe present invention relates to a distributed control type air conditioning system that performs air conditioning control of an air conditioning section using a communication network for each air conditioning section of a building, and an electric operating device used in the system.
[0002]
[Prior art]
  At present, for example, in an air conditioning system of a large-scale building, a control system centering on DDC (Direct Digital Control) is being replaced from a conventionally used analog control.
  FIG. 11 is a block diagram showing an outline of a distributed control type air conditioning system using DDC. According to this is an operator's stationCentral monitoring room control monitoring device (hereinafter referred to as “central monitoring”)And an instrument panel as a control station, a temperature detector as a detection terminal, a flow rate control valve as an operation terminal, and a communication system. Central monitoring has a function of concentrating information on operations and displaying or operating them. The instrumentation panel is configured around the DDC and shares control and monitoring, and performs sharing processing with a plurality of instrumentation panels according to the scale and type of the target process. The communication system performs central monitoring and information exchange with the instrument panel. Instrument panel detectsTerminalThe temperature measurement data is received and the control operation is performed on the microprocessor in the instrument panel according to the deviation from the set value to control the operation terminal. Also detectTerminalOutput data (temperature measurement data) and control signal data of the operation terminal (opening control signal to the operation terminal, etc.) are transmitted to the central monitoring.
  In the distributed control type air conditioning system using DDC as described above, it is possible to detect by adopting DDC in the instrument panel.TerminalBecause the functions of peripheral devices such as correction calculators are made into dedicated software, the device configuration is simplified and the number of control wires is also increased.Diminished.
[0003]
However, since the detection terminal and the operation terminal are still conventional analog type, the wiring around the detection terminal and the operation terminal is complicated, and the DDC in the instrument panel is expensive for analog peripheral devices. There is a problem that a special I / O card is required.
In addition, when trying to detect a failure of the operation terminal, there is a problem that it is necessary to add a special circuit to the operation terminal.
[0004]
As means for solving the above-described problems, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-229590 discloses a distributed control type air conditioning system using LON WORKS.
LON WORKS is a product name of a distributed control communication network developed by Echelon of the United States as shown in the same publication.
This publication shows an example of air conditioner operation control as an air conditioning system, and it is possible to configure a number of terminal devices with a network IC chip incorporating the same program. It is said that there is no need to prepare a network IC chip incorporating different application software.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In an actual large-scale air conditioning system, a large number of terminal devices having different functions such as an air handling unit, a fan coil unit, a variable air flow unit, a flow rate control valve, and an ON-OFF valve are used to drive them. Various operation patterns are also required for the electric operating machine.
However, this publication discloses a plurality of operation terminals but only one type of air conditioner. In a situation where it is applied to an air conditioning system as described above, application software and the There remains a problem as to how to reduce the number of built-in communication network LSI chips to eliminate complications.
[0006]
  An object of the present invention is to control an electric operating device that controls the operation of a flow control valve for hot water or a flow control valve for cold water mounted on a piping system for each air conditioning section of a building air conditioning system. Minimizing the types of application programs for controlling the valve opening on the board, and preparing and installing application programs (hereinafter sometimes referred to as “application software” or “user application”) An object of the present invention is to provide an air-conditioning system that can eliminate many troubles such as manpower, and an electric operating device used in the air-conditioning system.
In addition, the object of the present invention is to eliminate equipment constituting the air conditioning system, such as an operation panel, etc., and to reduce the cost of the system, and to easily program necessary for the system. An object of the present invention is to provide an air conditioning system including means that can be incorporated and can flexibly configure the system.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  Invention of Claim 1 of this invention is mounted | worn with the piping system to at least a heat exchanger and a cold heat exchanger for every air-conditioning division of a buildingValveFor controlling valve openingFor valveIn an air conditioning system of a building that includes an electric operating device and input / output devices including a temperature detector, and performs air conditioning in the air conditioning section,
  SaidFor valveThe electric operating device includes an LSI chip that incorporates a communication unit that communicates with a central monitoring device and a plurality of independent control programs in advance to control the valve opening of the valve. Each of the control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
  The air conditioning system includes theFor valveA program required for controlling the valve opening for each electric operating machine is selected from the plurality of independent control programs built in the LSI chip, and the input destination of the selected control program is selected. And interactive program connection means for associating the output destination and connecting as one program for controlling the valve opening,
  SaidFor valveThe plurality of independent control programs incorporated in the LSI chip of the electric operating machine are all the above-described control units arranged in the air conditioning section.For valveIt is characterized by being the same about an electric operating machine.
AlsoThe invention according to claim 2An electric actuator for the valve used in the air conditioning system according to claim 1,
The electric actuator for the valve includes an LSI chip on which a plurality of independent control programs are mounted in advance in order to control the operation of the electric actuator for the valve.
Each of the plurality of independent control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
Further, the plurality of independent control programs are required from the plurality of independent control programs in order to perform control according to a control operation pattern preset for each electric actuator for the valve. The configuration is selectable,
The plurality of independent control programs built in the LSI chip of the valve electric actuator are the same for all the electric actuators for the valves arranged in the air conditioning section. It is characterized by.
  The invention according to claim 3An air duct in which a damper for controlling the intake of outside air is arranged in an air conditioning section of the building, an electric operating device for the damper for controlling the intake of outside air by controlling the driving of the damper, and a temperature detector In an air conditioning system for a building that performs air conditioning in the air conditioning section,
The damper electric operating device includes a communication unit that communicates with a central monitoring device, and an LSI chip that incorporates a plurality of independent control programs in advance to control the driving of the damper. Each of the built-in control programs is configured to be able to specify the input destination of the input value required for the program processing and the output destination to output the output value of the processing result of the program,
The air conditioning system selects a program required for controlling the driving of the damper for each electric actuator for the damper from the plurality of independent control programs built in the LSI chip, Interactive program connection means for associating the input destination with the output destination for the selected control program and connecting as one program for controlling the driving of the damper,
The plurality of independent control programs incorporated in the LSI chip of the damper electric actuator are the same for all the damper electric operators arranged in the air conditioning section. It is characterized by.
Moreover, the invention which concerns on Claim 4 is the electric operating machine for the said damper used for the air conditioning system of Claim 3, Comprising:
The electric actuator for the damper includes an LSI chip on which a plurality of independent control programs are mounted in advance in order to control the operation of the electric actuator for the damper.
Each of the plurality of independent control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
Further, the plurality of independent control programs are required from the plurality of independent control programs in order to perform control according to a control operation pattern set in advance for each electric actuator for the damper. The configuration is selectable,
The plurality of independent control programs incorporated in the LSI chip of the damper electric actuator are the same for all the damper electric operators arranged in the air conditioning section. It is characterized by.
[0008]
A distributed control type communication network called LON (Local Operating Network) WORKS developed by Echelon of the United States was applied to the control system of the air conditioning system according to the present invention. In this network system, LSI chips are mounted on all control elements such as operation terminals, and user applications and parameters written in an EEPROM built in or external to the LSI chip, and user applications by a built-in microcomputer. And communication protocol processing can be performed, and direct digital control distributed between the control elements can be performed with simple wiring.
[0009]
  AndAndFor example, all electric actuators that drive one product group that constitutes an air conditioning system, such as valves (flow control valves and ON-OFF valves), have a plurality of independent functions for controlling them.controlOne type of user application composed of programsBuilt-inInstalled LSI chipIs done.Another product group, for example, an electric operating device that drives a damper has a different configuration from the above.That is, having multiple independent functionsOne type of user application consisting of control programsBuilt-inAn LSI chip is mounted.
  Valves and dampers are generally different manufacturers and have different configurationsUser applicationEach manufacturer prepares it and turns it into an LSI chipBuilt-inThere is no difference in manpower required for the work to be performed.
  OnlyAlso,For example, a valve manufacturer has one typeUser applicationTo LSI chipBuilt-inIt ’s just that, so it ’s easy and easy.Built-inCan be performed.
  And after valves etc. are installed as an air conditioning system,Each valvePurpose of use, ieOperation patternIn response to the,pluralThe user application (Control program) FromAn appropriate control program is selected to control the valve opening.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a basic part of an air conditioning system using an electric operating device of the present invention in an air conditioning section.
In the figure, 1 is an air handling unit, in which a heat exchanger 2, a cold exchanger 3 and a fan 4 are arranged, and hot water is supplied into a piping system (not shown) from a hot water source (not shown) to the heat exchanger 2. A cold water flow control valve 6 (hereinafter referred to as a cold water valve) is mounted in a flow rate control valve 5 (hereinafter referred to as a hot water valve) and a piping system (not illustrated) from a cold water source (not shown) to the cold heat exchanger 3.
A temperature detector 7 is provided at an appropriate place. In the example shown in FIG. 1, it is provided in the air supply duct.
In the air conditioning system described above, when the temperature T detected by the temperature detector 7 is lower than the set temperature Ts, the hot water valve 5 is operated to supply hot water to the heat exchanger 2 to raise the temperature and detected. When the temperature T is higher than the set temperature Ts, the cold water valve 6 is actuated to supply cold water to the cold heat exchanger 3 to lower the temperature.
[0011]
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the hot water valve 5 or the cold water valve 6 and the electric operating devices 50 and 60 shown in FIG.
In the figure, 50 and 60 are electric operating machines, and these electric operating machines 50 and 60 are connected to valve bodies 56 and 66 by valve rods 55 and 65, respectively. The electric operating devices 50 and 60 are composed of motors 52 and 62, control boards 53 and 63, potentiometers 54 and 64, etc. LSI chips 51 and 61 are mounted in the control boards 53 and 63.
[0012]
In the air conditioning system shown in FIG. 1, the electric operating device 50 of the hot water valve 5, the electric operating device 60 of the cold water valve 6, and the temperature detector 7 are connected by the communication line 8, and illustration is omitted. The devices are similarly connected to the communication line 8. The communication line 8 is connected to a central monitor (not shown) via a gateway 9.
[0013]
  FIG. 3 shows an outline of the user application written in the LSI chips 5 and 61 mounted on the electric operating device 50 of the hot water valve 5 and the electric operating device 60 of the cold water valve 6 in FIG.
  In FIG.A block surrounded by a dotted line indicates the entire user application written in each of the LSI chips 51 and 61, and one program surrounded by a solid lineIndicates an independent control program. This independent control program is referred to as a function block in the following description and is described as (FB).Note that the lines connecting the respective (FB) and those outside the range surrounded by the dotted lines are in the LSI chips 51 and 61.controlLines that are connected on the program and that are input or output from outside the range enclosed by the dotted lines are connected through communication lines.Also,These connections are made using a general-purpose personal computer.
[0014]
As for the electric actuator 50 of the hot water valve 5 and the electric actuator 60 of the cold water valve 6, the set temperature Ts transmitted from the central monitoring through the communication line is connected to the input side of the (FB) change rate limiters 511 and 611. The output side of (FB) change rate limiters 511 and 611 is connected to the input side of (FB) PID computations 512 and 612. Further, the operation permission signal input from the communication line and the output side of the (FB) sensor 710 of the temperature detector 7 are connected to the input side of the (FB) PID calculations 512 and 612. The output side of (FB) PID calculation 512, 612 is connected to the input side of (FB) analog data correction calculation 513, 613, and the output side of (FB) analog data correction calculation 513, 613 is (FB) valve output 514. , 614 are connected to the input side. (FB) Although not shown, the output sides of the valves 514 and 614 are connected to the drive circuits of the motors 52 and 62 built in the electric operating devices 50 and 60.
The input side of the (FB) opening degree information 515, 615 is not shown, but is connected to the analog / digital conversion circuit of the potentiometers 54, 64 built in the electric operating devices 50, 60, and the output side is centrally monitored. Connected.
(FB) The input side of alarm outputs 516 and 616 is connected to the central monitoring valve status request.
[0015]
As described above, the output of the (FB) 710 of the temperature detector 7 passes through the (FB) change rate limiters 511 and 611 of the electric operating device 50 and the electric operating device 60 (FB) on the input side of the PID computations 512 and 612 And (FB) controls the valve opening degree of both the hot water valve 5 and the cold water valve 6 according to the output value of the sensor 710.
[0016]
Each of the above (FB) is defined by a predetermined data type in which the change rate limiter has the temperature temp_p as the variable of the input value and the output value, and the PID calculation uses the temperature and output value by the temp_p as the variable of the input value. As a variable, lev_percent is defined as a predetermined data type having a percentage (percentage of opening). Similarly, the analog data correction calculation defines percent as an input value variable, percent as an output value variable, valve output as percent as input, and opening degree information as percent as output. The alarm output is a request as an input value, an output command is defined by 0 and 1 signals, and a state indicating the state of the valve or damper is defined as a parameter as an output value.
[0017]
Further, as shown in FIG. 3, the electric operating devices 50 and 60 of the hot water valve 5 and the cold water valve 6 include logical product operations 517 and 617, logical sum operations 518 and 618, comparison operations 519 and 619, and inverted sum operations 520 and 620. (FB) such as delay timers 521 and 621 and step outputs 522 and 622 are written. However, the electric operating units 50 and 60 for operating the hot water valve 5 and the cold water valve 6 in the air conditioning system as shown in FIG. 1 are required only to have the function (FB) in the block surrounded by the one-dot chain line in FIG. Therefore, only these are connected, and the other (FB) is unnecessary and connection is not performed.
That is, for example, all (FB) surrounded by the dotted line in FIG. 3 is written in an electric operating device that drives a valve that requires various different functions, and it is necessary depending on the function of the specified valve. For example, (FB) in a one-dot chain line is selected and only those are connected.
[0018]
  By doing this, for example, it has various functionsElectric operating machineIs a large-scale air conditioning system that requires about 1500 in total.BuildWhen doing 1500 piecesElectric operating machineAll of, Multiple types, but eachConsists of the same (FB)controlWrite a program. Therefore, product inspection and management can be performed very easily.
[0019]
Next, the details of each (FB) will be described.
(Change rate limiter)
FIG. 4 is a diagram showing the concept of the change rate limiter.
After receiving IN (t), the absolute value of [IN (t) -IN (t-1)] is calculated. If this value is less than the preset change rate limit, IN (t) is output immediately. To do. If this value is greater than or equal to the change rate limit, it is output in the procedure shown in FIG.
The example shown in FIG. 4 shows a case where IN (t) = 30, IN (t−1) = 12, output cycle = 2 seconds, and rate of change limit = 8.
12 + 8 = 20 is output 2 seconds after the time when IN (t) is received, 20 + 8 = 28 is output after 2 seconds, and 30 is output after another 2 seconds. In other words, by outputting an output value with a change rate limit value 8 added at every preset output cycle of 2 seconds, even if the set value or the detected value changes suddenly, a sudden change in PID calculation is avoided. It is about to try.
[0020]
(PID calculation)
PID calculation is performed based on the deviation between the input value of the set temperature from the change rate limiter and the input value of the temperature from the temperature detector to obtain the valve opening.
FIG. 5 is a diagram showing an outline of the PID calculation. When the deviation is 0, the valve opening is set to 50%. This PID calculation is performed with the same deviation for both the hot water valve and the cold water valve.
[0021]
(Analog data correction calculation)
This (FB) is output from the PID calculation and corrects the output value of the valve opening to a valve opening suitable for the operation of the hot water valve and the cold water valve. FIG. 6 shows a schematic diagram for a hot water valve, and FIG. 7 shows a schematic diagram for a cold water valve.
The valve opening degree data shown in FIG. 5 is simultaneously input to the hot water valve and the cold water valve from the PID calculation, but the (FB) of the hot water valve has a deviation from minus to zero as shown in FIG. The opening degree is reduced from 100% to 0%, and the opening degree is corrected so that the opening degree becomes 0 in the range where the deviation is 0 and plus. On the chilled water valve side, as shown in FIG. 7, the opening is 0 when the deviation is in the range of minus to 0, and the opening is 0 to 100 within the range where the deviation is plus and away from 0, as shown in FIG. It is corrected to.
[0022]
(Valve output)
Since the output value of (FB) is only the output to the drive circuit of the electric operating machine, there is no connection to other FBs. If the difference between the current valve opening and the target valve opening is smaller than a certain value, the FB does not move the motor by applying a limiter, but protects it to the target opening. If it does not reach even after a certain period of time, it is set to determine that the motor is abnormal.
[0023]
(Opening information)
FIG. 8 is a diagram showing an outline of (FB) opening degree information. The opening degree information is for receiving the opening degree data of the potentiometer and outputting the output value to the opening degree information display, but since the input value from other FBs is not received, only the output value is outputted to the opening degree information display There is no connection to other FBs.
As shown in FIG. 8, this (FB) is output only when the amount of change in the opening from the previously opened opening to the next opening is greater than or equal to a preset value. It is set.
This is based on the idea that if the amount of change in opening is, for example, about 1% within 60 seconds within a predetermined output time, the influence on the entire air conditioning system can be ignored and the amount of communication is not increased unnecessarily. That's it.
[0024]
(Alarm output)
When an abnormality occurs, such as when a foreign object is caught in the valve or when the motor fails, this is detected and an alarm is output. When there is a request from the central monitoring, the state of the valve at that time is output.
[0025]
  As described above, for example, in the electric operating devices 50 and 60 of the hot water valve 5 and the cold water valve 6, select (FB) as surrounded by a one-dot chain line in FIG. 3 and between each (FB) The transmission / reception order of output values and input values is determined in advance, and each FB is connected as shown in FIG.
  Each (FB) connection is interactive on the screen of a personal computer that has a dedicated tool such as LON Maker.Connect the program.
[0026]
Next, the outline of the control flow of the hot water valve and the cold water valve will be described with reference to FIG.
a) The set temperature Ts is input to the change rate limiters 511 and 611 from the temperature setting.
b) The change rate limiters 511 and 611 immediately output Ts to the PID computations 512 and 612 when the input Ts is smaller than the set limit value.
b ′) When the input rate Ts is larger than the set limit value, the change rate limiters 511 and 611 perform the calculation as shown in FIG. 4, and the calculated value ts is set to the PID calculation 512 and the set time period. Output to 612.
c) The sensor 710 outputs the current temperature T to the PID computations 512 and 612.
d) Outputs whether or not the operation permission is operable to the PID computations 512 and 612.
d ') When the PID calculation 512, 612 is input to enable operation, the deviation is obtained from Ts input from the change rate limiters 511, 611 or the calculated value ts and T input from the sensor 710, and Based on the PID calculation, the valve opening is output to the analog data correction calculations 513 and 613.
d ″) The PID computations 512 and 612 do not perform the PID computation when the activation is inputted.
e) The analog data correction calculation 513 of the hot water valve 5 performs the correction calculation shown in FIG. 6 according to the valve opening inputted from the PID calculation 512 and outputs it to the valve output 514 of the hot water valve 5.
e ′) The analog data correction calculation 613 of the chilled water valve 6 performs a correction calculation as shown in FIG. 7 according to the valve opening inputted from the PID calculation 612 and outputs it to the valve output 614 of the chilled water valve 6.
f) The valve outputs 514 and 614 output the input valve opening to the drive circuits of the motors 52 and 62, and the motor controls the valve opening by this.
g) The opening degree information 515 and 615 receives the opening degree information from the motor drive circuit and outputs it to the central monitoring or the like.
h) The alarm outputs 516 and 616 output the current state of the valve to the central monitoring or the like when a request from the central monitoring or the like is input. When a failure such as a motor stop occurs, it is immediately output to central monitoring.
[0027]
9 is provided with air ducts 10 and 11 for taking in both room air and outside air in the air handling unit 1 in addition to the air conditioning system shown in FIG. 1, and adjusting the amount of outside air taken into the air duct 10 for taking in outside air. An example in which a damper 12 is provided is shown. The damper 12 is driven by an electric operating device 120, and an LSI chip is mounted on the electric operating device 120 and connected to a communication line. For example, the opening degree of the damper 12 is adjusted by an instruction from the central monitoring.
Based on the same idea as described above, a user application composed of a plurality of (FB) is written on the mounted LSI chip, and only the (FB) that can execute a function necessary for a specific damper is selected. Then, this is connected.
[0028]
FIG. 10 shows an outline of another embodiment of the user application installed in the electric operating device 50 of the hot water valve 5 and the electric operating device 60 of the cold water valve 6 in FIG.
In this embodiment, the sensors 71O and 810 of the temperature detector 7 are installed via the A / D converters 711 and 811 without the communication line, and the (FB) PID calculation 512 of the electric operating devices 50 and 60 is performed. , 612 are directly connected.
In this case, since the electric actuator captures the output value from the temperature detector 7 as an input value without passing through the communication network, the input value can be captured at a necessary sampling frequency regardless of the congestion of the communication network. High-precision PID control can be performed, and the congestion of the communication network can be reduced.
[0029]
【The invention's effect】
  Since the air conditioning system for buildings of the present invention and the electric operating machine used in the air conditioning system have the above-described configuration, even if the air conditioning system includes an electric operating machine that requires various operation patterns, A plurality of types of application software are incorporated in advance in the LSI chip provided in the electric operating device so that necessary application software can be selected for each electric operating device. As a result, the number of types of LSI chips to be prepared in advance can be minimized, and an air conditioning system can be provided that can eliminate the complexity of application software development and installation. . In addition, it is possible to reduce the equipment that constitutes the air conditioning system, such as an operation panel, and to reduce the cost of constructing the air conditioning system. Furthermore, according to the operation pattern of the electric operating unit arranged in each air conditioning section, the necessary program can be easily selected from a plurality of control programs built in the LSI chip in advance. Since it can be operated as a control program, it is possible to configure a flexible distributed air conditioning system, particularly in a large-scale building.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram of an air conditioning system using an electric operating device of the present invention in an air conditioning section.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a valve using the electric operating device of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a flow of control written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 4 shows an example of function blocks written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 5 shows an example of function blocks written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 6 shows an example of function blocks written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 7 shows an example of function blocks written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 8 shows an example of function blocks written in an LSI chip mounted on an electric operating device of the present invention in a hot water valve and a cold water valve of an air conditioning system.
FIG. 9 is a schematic block diagram of an air conditioning system using the electric operating device of the present invention in an air conditioning section.
FIG. 10 is a block diagram showing a flow of control of another embodiment written in the LSI chip written in the LSI chip mounted on the electric operating device of the present invention in the hot water valve and the cold water valve of the air conditioning system. is there.
FIG. 11 is a block diagram showing an outline of a distributed control type air conditioning system using a conventional DDC.
[Explanation of symbols]
1 Air handling unit, 2 Heat exchanger,
3 Cold heat exchanger, 5 Hot water valve, 6 Cold water valve, 7 Temperature detector,
8 communication lines, 12 dampers, 50, 60, 120 electric operating machines,
51, 61 LSI chip, 52, 62 Motor, 53,
63 control board, 54, 64 potentiometer,
511, 512, 513, 514, 515, 516, 517,
518, 519, 520, 521, 521, 611, 612
613, 614, 615, 616, 617, 618, 619,
620, 621, 621, 710 function block

Claims (4)

建物の空調区画ごとに、少なくとも温熱交換器と冷熱交換器への配管系に装着される弁の弁開度を制御するための弁用の電動操作機と、温度検知器を含む入出力機器とを備えて、前記空調区画内の空気調和を行う建物の空気調和システムにおいて、
前記弁用の電動操作機は、中央監視装置と通信を行う通信手段と、前記弁の前記弁開度を制御するために予め複数個の独立した制御プログラムとを内蔵したLSIチップを備えているとともに、前記内蔵した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、
前記空気調和システムは、前記弁用の電動操作機ごとにその弁開度を制御するために必要とするプログラムを、前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した制御プログラムから選択し、前記選択された制御プログラムについて前記入力先と前記出力先を対応付けして、前記弁開度を制御するための一つの前記プログラムとして接続する対話式プログラム接続手段を備え、
前記弁用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記弁用の電動操作機について同一とされていることを特徴とする空気調和システム。
For each air conditioning section of the building, at least an electric operating device for the valve for controlling the valve opening degree of the valve mounted on the piping system to the heat exchanger and the heat exchanger, and an input / output device including a temperature detector In an air conditioning system for a building that performs air conditioning in the air conditioning section,
The electric actuator for the valve includes an LSI chip that incorporates a communication unit that communicates with a central monitoring device and a plurality of independent control programs in advance to control the valve opening of the valve. In addition, each of the built-in control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
The air conditioning system, a program that is required for controlling the valve opening degree for each electric operating device for the valve, selected from the plurality of independent control program built in the LSI chip, An interactive program connection means for associating the input destination with the output destination for the selected control program and connecting as one program for controlling the valve opening;
Said control program the plurality of independently built in the LSI chip of the electric operating device for the valve, that is the same for the electric operating device for all of the valves disposed in the air conditioning compartment Air conditioning system characterized by
請求項1に記載の空気調和システムに用いる前記弁用の電動操作機であって、An electric actuator for the valve used in the air conditioning system according to claim 1,
前記弁用の電動操作機は、前記弁用の電動操作機の作動を制御するために、予め複数個の独立した制御プログラムを搭載したLSIチップを備え、The electric actuator for the valve includes an LSI chip on which a plurality of independent control programs are mounted in advance in order to control the operation of the electric actuator for the valve.
前記複数個の独立した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、Each of the plurality of independent control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
さらに、前記複数の独立した制御プログラムは、前記弁用の電動操作機ごとに予め設定した制御の動作パターンに従った制御を実施するために、前記複数の独立した制御プログラムから必要とする制御プログラムを選択可能な構成とされ、Further, the plurality of independent control programs are required from the plurality of independent control programs in order to perform control according to a control operation pattern preset for each electric actuator for the valve. The configuration is selectable,
前記弁用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記弁用の電動操作機について同一とされていることを特徴とする電動操作機。The plurality of independent control programs built in the LSI chip of the valve electric actuator are the same for all the electric actuators for the valves arranged in the air conditioning section. Electric operating machine characterized by
建物の空調区画に、外気の取り込みを制御するためのダンパーを配置した空気ダクトと、前記ダンパーの駆動を制御して前記外気の取り込みを制御するためのダンパー用の電動操作機と、温度検知器を含む入出力機器とを備えて、前記空調区画内の空気調和を行う建物の空気調和システムにおいて、An air duct having a damper for controlling the intake of outside air in an air conditioning section of the building, an electric operating device for the damper for controlling the intake of outside air by controlling the driving of the damper, and a temperature detector In an air conditioning system for a building that performs air conditioning in the air conditioning section,
前記ダンパー用の電動操作機は、中央監視装置と通信を行う通信手段と、前記ダンパーの駆動を制御するために予め複数個の独立した制御プログラムとを内蔵したLSIチップを備えているとともに、前記内蔵した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、The damper electric operating device includes a communication unit that communicates with a central monitoring device, and an LSI chip that incorporates a plurality of independent control programs in advance to control driving of the damper, Each of the built-in control programs is configured to be able to specify the input destination of the input value required for the program processing and the output destination to output the output value of the processing result of the program,
前記空気調和システムは、前記ダンパー用の電動操作機ごとに前記ダンパーの駆動を制御するために必要とするプログラムを、前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した制御プログラムから選択し、前記選択された制御プログラムについて前記入力先と前記出力先を対応付けして、前記ダンパーの駆動を制御するための一つの前記プログラムとして接続する対話式プログラム接続手段を備え、The air conditioning system selects a program required for controlling the driving of the damper for each electric actuator for the damper from the plurality of independent control programs built in the LSI chip, Interactive program connection means for associating the input destination with the output destination for the selected control program and connecting as one program for controlling the driving of the damper,
前記ダンパー用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記ダンパー用の電動操作機について同一とされていることを特徴とする空気調和システム。The plurality of independent control programs incorporated in the LSI chip of the damper electric actuator are the same for all the damper electric operators arranged in the air conditioning section. Air conditioning system characterized by
請求項3に記載の空気調和システムに用いる前記ダンパー用の電動操作機であって、An electric actuator for the damper used in the air conditioning system according to claim 3,
前記ダンパー用の電動操作機は、前記ダンパー用の電動操作機の作動を制御するために、予め複数個の独立した制御プログラムを搭載したLSIチップを備え、The electric actuator for the damper includes an LSI chip on which a plurality of independent control programs are mounted in advance in order to control the operation of the electric actuator for the damper.
前記複数個の独立した制御プログラムのそれぞれは、そのプログラム処理に必要とする入力値の入力先と、プログラムの処理結果の出力値を出力する出力先を指定可能な構成とされ、Each of the plurality of independent control programs is configured to be able to specify an input destination of an input value required for the program processing and an output destination to output an output value of the processing result of the program,
さらに、前記複数の独立した制御プログラムは、前記ダンパー用の電動操作機ごとに予め設定した制御の動作パターンに従った制御を実施するために、前記複数の独立した制御プログラムから必要とする制御プログラムを選択可能な構成とされ、Further, the plurality of independent control programs are required from the plurality of independent control programs in order to perform control according to a control operation pattern set in advance for each electric actuator for the damper. The configuration is selectable,
前記ダンパー用の電動操作機の前記LSIチップに内蔵されている前記複数個の独立した前記制御プログラムは、前記空調区画に配置される全ての前記ダンパー用の電動操作機について同一とされていることを特徴とする電動操作機。The plurality of independent control programs incorporated in the LSI chip of the damper electric actuator are the same for all the damper electric operators arranged in the air conditioning section. Electric operating machine characterized by
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