JP5469850B2 - Air conditioner control device and air conditioner control method - Google Patents

Air conditioner control device and air conditioner control method Download PDF

Info

Publication number
JP5469850B2
JP5469850B2 JP2008287120A JP2008287120A JP5469850B2 JP 5469850 B2 JP5469850 B2 JP 5469850B2 JP 2008287120 A JP2008287120 A JP 2008287120A JP 2008287120 A JP2008287120 A JP 2008287120A JP 5469850 B2 JP5469850 B2 JP 5469850B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air conditioner
value
air
indoor
indoor state
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
JP2008287120A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010112658A (en
Inventor
剛 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Facilities Inc
Original Assignee
NTT Facilities Inc
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 NTT Facilities Inc filed Critical NTT Facilities Inc
Priority to JP2008287120A priority Critical patent/JP5469850B2/en
Publication of JP2010112658A publication Critical patent/JP2010112658A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5469850B2 publication Critical patent/JP5469850B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

本発明は、コンピュータ装置などが集約的に設置されるサーバルームやオフィスビルなどの室内の空調制御を行う空調機制御装置および空調機制御方法に関する。   The present invention relates to an air conditioner control device and an air conditioner control method for performing air conditioning control in a room such as a server room or an office building where computer devices and the like are collectively installed.

従来、コンピュータ装置などが集約的に設置されるサーバルームやオフィスビルなどの室内の空調制御では、空調対象の空間に設置されたセンサにより取得された値に基づいたフィードバック制御が行われている。このような空調制御を行う空調機制御装置は、例えば、室内に設置される温度センサが一定時間ごとに検出する温度が、予め定められた閾値を超えると室内の温度を下げ、室内環境が定められた安定状態に戻るように空調機の動作を制御する。
ところで、特許文献1には、空調対象の建物設計時の設定等を参考に作成されたパターンに応じて熱負荷を予測し、エネルギー管理を行ってコストを削減する技術が記載されている。
特開2007−10204号公報
Conventionally, in air conditioning control in a room such as a server room or an office building where computer devices and the like are collectively installed, feedback control based on a value acquired by a sensor installed in a space to be air-conditioned is performed. An air conditioner control apparatus that performs such air conditioning control, for example, lowers the indoor temperature when the temperature detected by a temperature sensor installed indoors exceeds a predetermined threshold, and the indoor environment is determined. The operation of the air conditioner is controlled to return to the stable state.
By the way, Patent Document 1 describes a technique for predicting a thermal load according to a pattern created with reference to settings at the time of designing a building to be air-conditioned and performing energy management to reduce costs.
JP 2007-10204 A

しかしながら、従来技術のように室内に設置されたセンサによって一定時間ごとの計測時点に取得された情報に基づいて空調制御が行われる場合、予め定められた閾値を超える変化が室内環境に起こり、センサによってその変化が検出された後でなければ、空調の制御を行うことができない。これでは、室内環境が変化してセンサにより変化が検出された後、空調制御により室内環境が安定状態に戻るまでの間に室内のラックや機器等に負担がかかるとともに、室内環境を安定状態にするための空調機の負荷も過大なものとなる。
ここで、同じ室内空間を、複数の空調機がそれぞれの空調対象とするゾーンの空調を行う場合、いずれかの空調機が故障すれば、そのゾーンに隣接したゾーン同士が混合され、混合損失が発生する。このような場合にも、隣接するゾーンの空調機には過大な負荷がかかることとなる。
ここで、特許文献1の技術のように予め作成されたパターンに基づいて熱負荷を予測する場合には、予め作成されたパターンの想定を超える温度変化やゾーンの変化に対応することはできない。
However, when air-conditioning control is performed based on information acquired at a measurement time every predetermined time by a sensor installed indoors as in the prior art, a change exceeding a predetermined threshold occurs in the indoor environment, and the sensor The air conditioning cannot be controlled unless the change is detected by. In this case, after the indoor environment changes and the change is detected by the sensor, the load is applied to the indoor rack and equipment, etc., until the indoor environment returns to the stable state by the air conditioning control, and the indoor environment is made stable. The load on the air conditioner to do this will be excessive.
Here, when air-conditioning a zone that is targeted for air conditioning by a plurality of air conditioners in the same indoor space, if one of the air conditioners fails, the zones adjacent to that zone are mixed together, resulting in a mixing loss. Occur. Even in such a case, an excessive load is applied to the air conditioners in the adjacent zones.
Here, when the thermal load is predicted based on a pattern created in advance as in the technique of Patent Document 1, it is impossible to cope with a temperature change or a zone change that exceeds the assumption of the pattern created in advance.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、室内に設置されたセンサによる計測のタイミングや予め定められたパターンによらず、室内環境の変化に応じて空調機の制御を行い、室内環境を安定状態に保つ空調機制御装置および空調機制御方法を提供する。   The present invention was made in view of such a situation, and controls the air conditioner according to the change in the indoor environment, regardless of the timing of the measurement by the sensor installed indoors or a predetermined pattern, An air conditioner control device and an air conditioner control method for maintaining an indoor environment in a stable state are provided.

上述した課題を解決するために、本発明は、室内に設置された空調機の動作を制御し、空調機が空調対象とする空間の室内環境を定められた一定範囲内に保つように空調する空調機制御装置であって、室内環境を示す温度と湿度との少なくともいずれかの測定値に影響を与える確定要素である室内状態情報を取得する室内状態取得部と、センサによって取得された測定値と室内状態情報に基づいて、室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示す外乱値を算出する外乱値算出部と、複数時点において室内状態取得部により取得された複数の室内状態情報に基づいて、室内状態取得部が室内状態情報を取得した時点から一定時間経過後の室内状態情報の予測値を算出し、複数時点の室内状態情報のそれぞれに基づいて外乱値算出部により算出された複数の外乱値に基づいて、一定時間経過後の外乱値の予測値を算出し、算出した室内状態情報の予測値と外乱値の予測値とに基づいて、測定値の一定時間経過後の予測値を算出する室内状態予測部と、室内状態予測部が算出した測定値の一定時間経過後の予測値に基づいて、空調機の動作を制御する動作制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention controls the operation of an air conditioner installed indoors and air-conditions the air conditioner so as to keep the indoor environment of the space to be air-conditioned within a predetermined range. An air conditioner control device, an indoor state acquisition unit that acquires indoor state information that is a deterministic factor that affects at least one of measured values of temperature and humidity indicating an indoor environment, and a measured value acquired by a sensor and based on the room status information, and the disturbance value calculation unit for calculating a disturbance value indicating the disturbance is uncertainty with respect to the indoor environmental change, the plural indoor status information acquired by the indoor state acquisition unit in the plurality of time points Based on the indoor state information after a certain time has elapsed from the time when the indoor state acquisition unit acquires the indoor state information, and the disturbance value calculation unit calculates the predicted value of the indoor state information at a plurality of points in time. Based on the calculated plurality of disturbance value, a predetermined time to calculate the predicted value of the disturbance values after, based on the predicted value of the predicted value and the disturbance value of the calculated room status information, fixed time course of the measured values An indoor state prediction unit that calculates a predicted value after the operation, and an operation control unit that controls the operation of the air conditioner based on a predicted value after a predetermined time of the measurement value calculated by the indoor state prediction unit. Features.

また、本発明は、空調機の空調能力を示す能力値が予め記憶される空調機情報記憶部と、室内状態取得部が取得した室内状態情報と、空調機情報記憶部に記憶された能力値と、室内状態予測部が算出した測定値の一定時間経過後の予測値に応じて、空調機が室内環境を一定範囲内に保つように空調する能力を示す値である期待能力値を算出する期待能力算出部と、期待能力算出部に算出された期待能力値が、空調機情報記憶部に記憶された能力値を超える場合、警報を出力する出力部と、を備えることを特徴とする。 Further, the present invention provides an air conditioner information storage unit that stores in advance an ability value indicating the air conditioning capability of the air conditioner, the indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit, and the capacity value stored in the air conditioner information storage unit. And an expected capacity value, which is a value indicating the ability of the air conditioner to air-condition so that the indoor environment is kept within a certain range, according to a predicted value after a lapse of a certain time of the measured value calculated by the indoor state prediction unit. And an output unit that outputs an alarm when the expected capability value calculated by the expected capability calculation unit exceeds the capability value stored in the air conditioner information storage unit.

また、本発明は、室内に設置される複数の空調機のそれぞれが空調対象とする空間同士の接地面積を示す情報が記憶される空間情報記憶部を備え、外乱値算出部は、空調機情報記憶部に記憶された複数の空調機毎の空調能力と、室内状態取得部が空調機の空調対象とする空間毎に取得した室内状態情報と、空間情報記憶部に記憶された複数の空調機が空調対象とする空間同士の接地面積に基づいて算出した複数の空間の間の移動熱量に基づいて、外乱値を算出することを特徴とする。   In addition, the present invention includes a space information storage unit that stores information indicating a ground contact area between spaces to be air-conditioned by each of a plurality of air conditioners installed indoors, and the disturbance value calculation unit includes the air conditioner information. The air conditioning capability for each of the plurality of air conditioners stored in the storage unit, the indoor state information acquired for each space to be air-conditioned by the air conditioner by the indoor state acquisition unit, and the plurality of air conditioners stored in the space information storage unit The disturbance value is calculated based on the amount of heat transferred between a plurality of spaces calculated based on the contact area between the spaces to be air-conditioned.

また、本発明は、室内に設置された空調機の動作を制御し、空調機が空調対象とする空間の室内環境を定められた一定範囲内に保つように空調する空調機制御装置を用いた空調機制御方法であって、室内状態取得部が、室内環境を示す温度と湿度との少なくともいずれかの測定値に影響を与える確定要素である室内状態情報を取得するステップと、外乱値算出部が、センサによって取得された測定値と室内状態情報に基づいて、室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示す外乱値を算出するステップと、室内状態予測部が、複数時点において室内状態取得部により取得された複数の室内状態情報に基づいて、室内状態取得部が室内状態情報を取得した時点から一定時間経過後の室内状態情報の予測値を算出し、複数時点の室内状態情報のそれぞれに基づいて外乱値算出部により算出された複数の外乱値に基づいて、一定時間経過後の外乱値の予測値を算出し、算出した室内状態情報の予測値と外乱値の予測値とに基づいて、測定値の一定時間経過後の予測値を算出するステップと、動作制御部が、室内状態予測部により算出された測定値の一定時間経過後の予測値に基づいて、空調機の動作を制御するステップと、を備えることを特徴とする空調機制御方法である。 In addition, the present invention uses an air conditioner control device that controls the operation of an air conditioner installed indoors and air-conditions the air conditioner so that the indoor environment of the space to be air-conditioned is kept within a predetermined range. A method for controlling an air conditioner, wherein the indoor state acquisition unit acquires indoor state information that is a deterministic factor that affects at least one of temperature and humidity indicating the indoor environment, and a disturbance value calculation unit Calculating a disturbance value indicating a disturbance that is an indeterminate factor with respect to a change in the indoor environment based on the measurement value acquired by the sensor and the indoor state information , and the indoor state prediction unit includes the indoor state at a plurality of points in time. Based on the plurality of room state information acquired by the acquisition unit, the indoor state acquisition unit calculates a predicted value of the room state information after a certain period of time from the time when the room state information is acquired, and the indoor state at a plurality of points in time Based on a plurality of disturbance values calculated by the disturbance value calculation unit based on each of the reports, a predicted value of the disturbance value after a certain period of time is calculated, and the calculated predicted value of the indoor state information and the predicted value of the disturbance value And a step of calculating a predicted value after the lapse of a certain time of the measured value , and the operation control unit based on the predicted value of the measured value after the lapse of a certain time calculated by the indoor state prediction unit. A step of controlling the operation of the air conditioner.

以上説明したように、本発明によれば、空調機が空調対象とする空間の室内環境の変化を示す室内状態情報を取得し、室内状態情報に基づいて、外乱値を算出し、取得した室内状態情報と、算出した外乱値とに基づいて、室内状態情報を取得した時点から一定時間経過後の室内状態情報の予測値を算出し、算出した予測値に基づいて、空調機の動作を制御するようにしたので、室内状態情報を取得した後、再度室内状態情報を取得することなく室内環境の変化を予測して室内環境の変化に応じた空調制御を行うことが可能となる。これにより、例えば、室内状態情報を取得するセンサの計測タイミングや予め定められた予測パターンによらず、室内環境を安定状態に保つことができる。   As described above, according to the present invention, the air conditioner acquires the indoor state information indicating the change in the indoor environment of the space to be air-conditioned, calculates the disturbance value based on the indoor state information, and acquires the acquired room Based on the state information and the calculated disturbance value, calculate the predicted value of the indoor state information after a certain time has elapsed from the time when the indoor state information was acquired, and control the operation of the air conditioner based on the calculated predicted value Thus, after acquiring the indoor state information, it is possible to predict the change in the indoor environment without acquiring the indoor state information again and perform the air conditioning control according to the change in the indoor environment. Thereby, for example, the indoor environment can be maintained in a stable state regardless of the measurement timing of the sensor that acquires the indoor state information and a predetermined prediction pattern.

また、本発明によれば、取得した室内状態情報と、空調機情報記憶部に記憶された空調機の能力値と、算出した室内状態情報の予測値に応じて、期待能力値を算出し、算出した期待能力値が、空調機情報記憶部に記憶された能力値を超える場合、警報を出力するようにしたので、空調機の空調対象となる空間の室内環境を一定範囲内に保つ空調機の期待能力が、室内に設置された空調機の能力を超える場合に警報することができる。これにより、ユーザは、室内環境が一定範囲内を超えることを予測値に基づいて事前に知ることが可能となる。   Further, according to the present invention, the expected capacity value is calculated according to the acquired indoor state information, the capacity value of the air conditioner stored in the air conditioner information storage unit, and the calculated predicted value of the indoor condition information, When the calculated expected capacity value exceeds the capacity value stored in the air conditioner information storage unit, an alarm is output, so the air conditioner that keeps the indoor environment of the space to be air-conditioned by the air conditioner within a certain range When the expected capacity exceeds the capacity of an air conditioner installed indoors, an alarm can be issued. Thereby, the user can know in advance based on the predicted value that the indoor environment exceeds a certain range.

また、本発明によれば、室内に設置される複数の空調機のそれぞれが空調対象とする空間同士の接地面積を示す情報が記憶される空間情報記憶部を備え、複数の空調機毎の空調能力と、空調機が空調対象とする空間毎に取得した室内状態情報と、空調情報記憶部に記憶された複数の空調機が空調対象とする空間同士の接地面積に基づいて算出した複数の空間の間の移動熱量に基づいて、外乱値を算出するようにしたので、複数の空調機を用いて室内環境の空間の空調を行う場合にも、それぞれの空調機と空間とに応じた空調制御を行うことが可能となる。   In addition, according to the present invention, the air conditioner for each of the plurality of air conditioners is provided with the space information storage unit that stores information indicating the ground contact area between the spaces to be air-conditioned by each of the plurality of air conditioners installed in the room. A plurality of spaces calculated based on the capacity, the indoor state information acquired for each space to be air-conditioned by the air conditioner, and the ground contact area between the spaces to be air-conditioned by the plurality of air conditioners stored in the air-conditioning information storage unit Since the disturbance value is calculated based on the amount of heat transferred between the air conditioners, air conditioning control according to each air conditioner and space even when air conditioning the indoor environment space using multiple air conditioners Can be performed.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態による空調制御システム1の構成を示す図である。空調制御システム1は、空調対象とする室内に設置された複数の空調機10(空調機10−1、空調機10−2、空調機10−3)と、それぞれの空調機10が空調対象とするゾーンにそれぞれ設置されたセンサ20(センサ20−1、センサ20−2、センサ20−3)と、空調機10およびセンサ20に接続された空調機制御装置100とを備えている。ここで、複数の空調機10(空調機10−1、空調機10−2、空調機10−3)は同様の構成であり、個別に説明する必要のない場合は空調機10として説明する。複数のセンサ20(センサ20−1、センサ20−2、センサ20−3)は同様の構成であり、個別に説明する必要のない場合はセンサ20として説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an air conditioning control system 1 according to the present embodiment. The air conditioning control system 1 includes a plurality of air conditioners 10 (air conditioner 10-1, air conditioner 10-2, air conditioner 10-3) installed in a room to be air conditioned, and each air conditioner 10 is air conditioned. Sensor 20 (sensor 20-1, sensor 20-2, sensor 20-3) installed in each zone to be operated, air conditioner 10 and air conditioner control device 100 connected to sensor 20 are provided. Here, the plurality of air conditioners 10 (the air conditioners 10-1, the air conditioner 10-2, and the air conditioner 10-3) have the same configuration, and are described as the air conditioners 10 when there is no need to individually explain them. The plurality of sensors 20 (sensor 20-1, sensor 20-2, sensor 20-3) have the same configuration, and will be described as sensors 20 when there is no need to explain them individually.

空調制御システム1が空調対象とする室内には、コンピュータ機器等が設置された複数のラックが備えられている。空調機10−1が冷却を担当する第1のゾーンと、空調機10−2が冷却を担当する第2のゾーンと、空調機10−3が冷却を担当する第3のゾーンとが、本実施形態における空調制御の対象となる空間である。このようなゾーンは、ゾーンに設置されたコンピュータ機器やラックの発熱量や、そのゾーンの空調を担当する空調機10の能力に基づいて、ゾーン内の室内環境を安定状態に保つために予め定められる領域である。このように、各々の空調機10は予め定められたゾーンと呼ばれる制御対象の空間を冷却する。すなわち、ゾーンは、空調制御対象の領域を複数の領域に仮想的に分割し、この分割された領域をゾーンとし、1台あるいは複数台の空調機10が自身に割り当てられたゾーンを空調する。ここで、領域の範囲やラックの発熱量はゾーンにより異なることとして良く、それぞれの空調機10の温度設定も異なることとしても良い。空調機10は、自身が担当するゾーンを、各ゾーンに配設されたラックの発熱量に応じて適切に冷却する。   A plurality of racks in which computer devices and the like are installed are provided in a room to be air-conditioned by the air conditioning control system 1. The first zone in which the air conditioner 10-1 is in charge of cooling, the second zone in which the air conditioner 10-2 is in charge of cooling, and the third zone in which the air conditioner 10-3 is in charge of cooling are the main zones. It is the space used as the object of air-conditioning control in an embodiment. Such a zone is determined in advance in order to keep the indoor environment in the zone in a stable state based on the calorific value of the computer equipment or rack installed in the zone and the ability of the air conditioner 10 in charge of air conditioning of the zone. It is an area that is In this way, each air conditioner 10 cools a space to be controlled called a predetermined zone. That is, the zone virtually divides the air-conditioning control target area into a plurality of areas, and uses the divided area as a zone to air-condition the zone to which one or a plurality of air conditioners 10 are allocated. Here, the range of the region and the heat generation amount of the rack may be different depending on the zone, and the temperature setting of each air conditioner 10 may be different. The air conditioner 10 appropriately cools the zone that it is in charge of according to the amount of heat generated by the racks arranged in each zone.

空調機10は、自身が担当するゾーンの室内状態に応じてゾーンの空調、冷却を行う。空調機10は、自身の動作を制御する制御部、記憶部などを有するコンピュータ装置を備える。また、空調機10は、検出部11を備えている。検出部11は、自身が備える温度センサや湿度センサによって構成され、自身周辺の室内状態を示す値(例えば、温度や湿度)を検出する。空調機10は、検出部11が取得する室内状態を示す値に応じて生成する室内状態情報に基づいて、空調制御を行う。空調機10には、自身の記憶部に予め定められた設定温度または設定湿度などの設定値が記憶されており、検出部11が検出した温度または湿度などの測定値が設定値の範囲を超える場合は、空調の負荷を上げ、室内環境を設定値に保つように動作する。   The air conditioner 10 performs air conditioning and cooling of the zone according to the indoor state of the zone that it is in charge of. The air conditioner 10 includes a computer device having a control unit that controls its own operation, a storage unit, and the like. The air conditioner 10 includes a detection unit 11. The detection part 11 is comprised with the temperature sensor and humidity sensor with which self is provided, and detects the value (for example, temperature and humidity) which shows the indoor state around self. The air conditioner 10 performs air conditioning control based on indoor state information generated according to a value indicating the indoor state acquired by the detection unit 11. The air conditioner 10 stores a preset value such as a preset temperature or preset humidity in its storage unit, and a measured value such as temperature or humidity detected by the detector 11 exceeds the set value range. In such a case, the air-conditioning load is increased and the indoor environment is maintained at a set value.

また、空調機制御装置100は、自身の給気温度(Tsa)、給気風量(Fsa)、現在の発揮能力(Q)、検出部11が取得した外気温度(Toa)、外気湿度(Woa)などの自身と自身の周辺環境の状態を示す情報が含まれる空調機状態情報を、空調機制御装置100に出力する。
センサ20は、いずれかの空調機10が空調対象とするゾーンに設置され、その地点の温度や湿度、またはゾーン内に設置されたラックの発熱量(消費電力量)などを検出し、ゾーン状態情報として空調機制御装置100に出力する。
In addition, the air conditioner control device 100 has its own supply air temperature (T sa ), supply air volume (F sa ), current performance (Q), outside air temperature (T oa ) acquired by the detection unit 11, and outside air humidity. Air conditioner state information including information indicating the state of itself and its surrounding environment such as (W oa ) is output to the air conditioner control device 100.
The sensor 20 is installed in a zone to be air-conditioned by any one of the air conditioners 10 and detects the temperature and humidity at that point, or the heat generation amount (power consumption) of the rack installed in the zone, and the zone state Information is output to the air conditioner control device 100.

空調機制御装置100は、室内状態取得部110と、外乱値算出部130と、ゾーン情報記憶部120と、室内状態情報記憶部140と、室内状態予測部150と、動作制御部160と、期待能力算出部170と、空調機情報記憶部180と、出力部190とを備えており、複数の空調機10の空調動作の制御を行う。   The air conditioner control device 100 includes an indoor state acquisition unit 110, a disturbance value calculation unit 130, a zone information storage unit 120, an indoor state information storage unit 140, an indoor state prediction unit 150, an operation control unit 160, an expectation A capability calculation unit 170, an air conditioner information storage unit 180, and an output unit 190 are provided, and the air conditioning operations of the plurality of air conditioners 10 are controlled.

室内状態取得部110は、複数の空調機10のそれぞれから出力される空調機状態情報と、複数のセンサ20から出力されるゾーン状態情報との室内状態情報を取得する。室内状態取得部110は、予め定められる計測タイミングごとに、室内状態情報を取得することにより、室内環境の変化を算出することが可能である。   The indoor state acquisition unit 110 acquires indoor state information of air conditioner state information output from each of the plurality of air conditioners 10 and zone state information output from the plurality of sensors 20. The indoor state acquisition unit 110 can calculate a change in the indoor environment by acquiring indoor state information at each predetermined measurement timing.

ゾーン情報記憶部120には、空調対象となる室内のそれぞれのゾーンに関するゾーン情報が記憶される。ゾーン情報には、対応するゾーンを担当する空調機の識別情報と、対応するゾーンにおける年間負荷計算の結果値と、対応するゾーンの熱容量および時定数と、隣接するゾーンの識別情報と、隣接するゾーンとの接地面積との情報が含まれるゾーン情報が予め記憶される。   In the zone information storage unit 120, zone information relating to each zone in the room to be air-conditioned is stored. In the zone information, the identification information of the air conditioner in charge of the corresponding zone, the result value of the annual load calculation in the corresponding zone, the heat capacity and time constant of the corresponding zone, the identification information of the adjacent zone, and the adjacent Zone information including information on the contact area with the zone is stored in advance.

外乱値算出部130は、室内状態取得部110が取得した室内状態情報と、ゾーン情報記憶部120に記憶されたゾーンの熱容量とに基づいて、室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示す外乱値を算出する演算部である。外乱値算出部130は、予め定められた以下の熱平衡式(1)により、ゾーンの外乱を示すQotherを求める。 The disturbance value calculation unit 130 indicates a disturbance that is an uncertain factor for a change in the indoor environment based on the indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit 110 and the heat capacity of the zone stored in the zone information storage unit 120. It is a calculating part which calculates a disturbance value. The disturbance value calculation unit 130 obtains Q other indicating the disturbance of the zone according to the following thermal balance equation (1).

Figure 0005469850
Figure 0005469850

ここで、左辺の(Cfur+Cair)は、ゾーンの熱容量を示す定数であり、ゾーン情報記憶部120に予め記憶されている。dT÷dtは、図2に示すように、時間に応じた室温の変化を示す計測値である。Qequipの上部にドットが付加されて示される項(以下、Qequip(ドット)と記す)は、消費電力を示す計測値である。Qwall(ドット)は、外界からの貫流熱であり、ゾーン情報記憶部120に記憶された熱負荷計算結果より推測される。ここでは、年間熱負荷計算結果に基づいて、図3に示すような貫流熱負荷の散布図が予め生成される。これにより、外気温度と、室温とに応じた貫流熱負荷が算出できる。 Here, (C fur + C air ) on the left side is a constant indicating the heat capacity of the zone, and is stored in advance in the zone information storage unit 120. As shown in FIG. 2, dT i ÷ dt is a measured value indicating a change in room temperature according to time. A term indicated by a dot added to the upper part of Q equip (hereinafter referred to as Q equip (dot)) is a measured value indicating power consumption. Q wall (dot) is a through-flow heat from the outside world, and is estimated from the thermal load calculation result stored in the zone information storage unit 120. Here, based on the annual heat load calculation result, a scatter diagram of the once-through heat load as shown in FIG. 3 is generated in advance. Thereby, the once-through heat load according to the outside air temperature and the room temperature can be calculated.

ml(ドット)は、隣室ゾーンからの流入熱、移動熱量である。Qml(ドット)は、例えば、動的シミュレーションであるHVACSIM+の混合損失モデルに基づいて算出される。例えば、図4に示すように、Zone1とZone2とのゾーンが隣接する場合、Zone1におけるゾーンの高さをH、ゾーンの幅をW、ゾーンにおける空調機からの供給点から他のゾーンの接地面までをXLPとし、ゾーンの体積をV1とし、室温をT1とし、空調機からの給気風量をG1とし、給気温度をSAT1とする。同様にZone2における各値を定義すると、図5に示されるプログラム式により、流入熱を算出することができる。図5では、Zone1の混合損失の熱量(kcal)がXML1として、Zone2の混合損失の熱量(kcal)がXML2として算出されている。XML1とXML2との値は、それぞれ1/860が乗ぜられて単位がkwに変更され、OUT(1)またはOUT(2)としてそれぞれの移動熱量が算出できる。 Q ml (dot) is the inflow heat from the adjacent room zone and the amount of heat transferred. Q ml (dot) is calculated based on, for example, a mixed loss model of HVACSIM + which is a dynamic simulation. For example, as shown in FIG. 4, when the zones of Zone 1 and Zone 2 are adjacent to each other, the height of the zone in Zone 1 is H, the width of the zone is W, and the ground contact surface of another zone from the supply point from the air conditioner in the zone Up to XLP, the volume of the zone is V1, the room temperature is T1, the supply air volume from the air conditioner is G1, and the supply temperature is SAT1. Similarly, if each value in Zone 2 is defined, the inflow heat can be calculated by the program expression shown in FIG. In FIG. 5, the heat amount (kcal) of the mixing loss of Zone 1 is calculated as XML1, and the heat amount (kcal) of the mixing loss of Zone 2 is calculated as XML2. The values of XML1 and XML2 are each multiplied by 1/860 to change the unit to kw, and the amount of heat transferred can be calculated as OUT (1) or OUT (2).

上記式(1)におけるQ(ドット)は、空調機からの供給熱量であり、計測値よりFsa×(T−Tsa)によって求めることができる。Qother(ドット)は、室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示しており、その他の熱量である。このQother(ドット)は計測不可能であり、上記式(1)をこの項について解くことにより、Qother(ドット)を得る。ここで、複数の空調機10のうちいずれかの空調機10が故障した際には、故障した空調機10の負荷を、隣接する空調機10に案分すれば良い。例えば、図6に示されるように、空調機10−2が故障した場合は、空調機10−1が第4のゾーンを、空調機10−3が第5のゾーンを担当し、空調機10−2の負荷を空調機10−1と空調機10−3とに案分する。また、外乱値算出部130は、式(1)にて用いた各値と、算出したQother(ドット)の値を、室内状態情報記憶部140に記憶させる。 Q S (dot) in the above formula (1) is the amount of heat supplied from the air conditioner, and can be determined from the measured value by F sa × (T−T sa ). Q other (dot) indicates a disturbance that is an uncertain factor with respect to a change in the indoor environment, and is another amount of heat. This Qother (dot) cannot be measured, and Qother (dot) is obtained by solving the above equation (1) for this term. Here, when any one of the plurality of air conditioners 10 fails, the load of the failed air conditioner 10 may be allocated to the adjacent air conditioners 10. For example, as shown in FIG. 6, when the air conditioner 10-2 fails, the air conditioner 10-1 is responsible for the fourth zone and the air conditioner 10-3 is responsible for the fifth zone. -2 is allocated to the air conditioner 10-1 and the air conditioner 10-3. Also, the disturbance value calculation unit 130 causes the indoor state information storage unit 140 to store the values used in the equation (1) and the calculated Q other (dot) value.

また、同様に、湿度に関する以下平衡式(2)により、Xotherを算出する。ここで、ρは、ゾーンの含水量を示す定数である。dW÷dtは、絶対湿度変化を示す計測値である。Qequip÷hfgは、機器からの潜熱負荷を示す計測値である。Fsa(ドット)(Asa−W)は、空調機からの供給負荷を示す計測値である。Xother(ドット)は、室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示しており、その他の熱量である。 Similarly, X other is calculated by the following equilibrium equation (2) regarding humidity. Here, ρ i V i e m is a constant indicating the water content of the zone. dW i ÷ dt is a measurement value indicating a change in absolute humidity. Q equip ÷ h fg is a measured value indicating the latent heat load from the device. F sa (dot) (A sa −W i ) is a measured value indicating the supply load from the air conditioner. X other (dot) indicates a disturbance that is an uncertain factor with respect to a change in the indoor environment, and is another amount of heat.

Figure 0005469850
Figure 0005469850

室内状態情報記憶部140には、室内状態取得部110が取得した室内状態情報と、外乱値算出部130が算出した外乱値とが記憶される。室内状態情報記憶部140には、一定間隔毎に室内状態取得部110に取得され外乱値算出部130に算出された値が記憶される。図7は、室内状態情報記憶部140に記憶される室内状態情報のデータ例を示す図である。図7に示されるように、室内状態情報記憶部140には、室内状態取得部110が取得した最新(t)の室内状態情報と、一定間隔前(t−1、t−2、・・・)における室内状態情報とが記憶される。   The room state information storage unit 140 stores the room state information acquired by the room state acquisition unit 110 and the disturbance value calculated by the disturbance value calculation unit 130. The room state information storage unit 140 stores values acquired by the room state acquisition unit 110 at regular intervals and calculated by the disturbance value calculation unit 130. FIG. 7 is a diagram illustrating a data example of room state information stored in the room state information storage unit 140. As shown in FIG. 7, the indoor state information storage unit 140 stores the latest (t) indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit 110 and a predetermined interval before (t−1, t−2,... ) Is stored.

室内状態予測部150は、室内状態情報記憶部140に記憶された室内状態情報に基づいて、室内状態取得部110が最新の室内状態を取得した時点(t)の一定時間後(t+1、t+2、t+3、・・・)の室温を予測する。室内状態予測部150は、例えば、図8に示すように、室内状態情報記憶部140に記憶された消費電力、貫流熱、流入熱、空調機からの供給熱量、その他の熱量との室内状態情報の値から、移動平均により将来の室内状態情報の予測値を算出する。また、室内状態予測部150は、室内状態情報の予測値に基づいて、以下式(3)により将来の室温変化を算出する。   The indoor state prediction unit 150 is based on the indoor state information stored in the indoor state information storage unit 140, and after a certain time (t + 1, t + 2, Predict the room temperature at t + 3,. For example, as shown in FIG. 8, the indoor state prediction unit 150 includes indoor state information including power consumption, once-through heat, inflow heat, heat supplied from the air conditioner, and other heat amounts stored in the room state information storage unit 140. From the value, a predicted value of future indoor state information is calculated by moving average. Moreover, the indoor state prediction unit 150 calculates a future room temperature change by the following equation (3) based on the predicted value of the indoor state information.

Figure 0005469850
Figure 0005469850

そして、上記式(3)に基づいて、以下式(4)により、将来の室温(Ti、t+1)の予測値を算出する。ここで、時定数τは既知であるとする。 And based on said Formula (3), the predicted value of future room temperature (T i, t + 1 ) is calculated by the following Formula (4). Here, it is assumed that the time constant τ is known.

Figure 0005469850
Figure 0005469850

上記式(3)と上記式(4)とにより、室内を完全混同と想定した場合の熱収支に一次遅れの要素を加味して、室内温度を算出することができる。また、同様に室内湿度Wi、t+1を算出することもできる。
動作制御部160は、室内状態情報記憶部140が算出した将来の室温の予測値を、空調機10が備えるそれぞれの検出部11に入力することで、検出部11やセンサ20による計測タイミングによらず、空調機10に室内状態情報を入力し、空調を制御する。
From the above formula (3) and the above formula (4), the room temperature can be calculated by adding a first-order lag element to the heat balance when the room is assumed to be completely confused. Similarly, the indoor humidity Wi, t + 1 can also be calculated.
The operation control unit 160 inputs the predicted value of the future room temperature calculated by the room state information storage unit 140 to each detection unit 11 included in the air conditioner 10, thereby depending on the measurement timing by the detection unit 11 and the sensor 20. First, the indoor state information is input to the air conditioner 10 to control the air conditioning.

空調機情報記憶部180には、空調機10の機器特性を示す空調機情報が記憶されている。機器特性とは、空調機メーカーから予め提供された空調機に関する情報であり、成績係数COP(Coefficient Of Performance)で表わされる。例えば、メーカーから提供される空調機情報は、外気に対するCOP特性及び室温に対するCOP特性を考慮することにより、空調機10の最大能力を表わす能力値が含まれている。   The air conditioner information storage unit 180 stores air conditioner information indicating the device characteristics of the air conditioner 10. The device characteristics are information related to the air conditioner provided in advance by the air conditioner manufacturer, and are expressed by a coefficient of performance COP (Coefficient of Performance). For example, the air conditioner information provided from the manufacturer includes a capability value representing the maximum capacity of the air conditioner 10 by taking into consideration the COP characteristic with respect to the outside air and the COP characteristic with respect to the room temperature.

期待能力算出部170は、室内状態予測部150が算出した室温の将来の予測値に応じて、ゾーンの室内環境を設定値に保つ空調機10の期待能力の予測値を算出する。期待能力算出部170は、算出した期待能力の予測値が、空調機情報記憶部180に記憶された対応する空調機10の能力値を超えている場合は、出力部190に警告を出力する。例えば、期待能力算出部170は、室内状態情報記憶部140に記憶された室温と湿度の組み合わせから、室内空気の比エンタルピーhi、nを求める。また、期待能力算出部170は、室内状態情報記憶部140に記憶された空調機の給気温度と湿度の組み合わせから給気の比エンタルピーhsa、nを求める。また、期待能力算出部170は、室内状態情報記憶部140に記憶された外気温度と湿度の組み合わせから室内空気の比エンタルピーhoa、nを求める。ここで、空調機の能力は、Q=Fsa×(hi、n−hsa、n)となる。期待能力算出部170は、外気温度と室温とに応じた空調機の期待能力値を示す図9に示されるような表に対応する情報を自身の記憶領域に記憶しており、室温と外気温度に応じた空調機の期待能力を算出する。また、期待能力算出部170は、室内の比エンタルピーと外気の比エンタルピーを比較し、外気冷房運転時間を推測し、図示しない換気ファンなどの動作制御を行うようにしても良い。また、特定の時刻に室内をある一定温度にする場合、室内状態情報記憶部140に記憶された室内状態情報によって示される室内トレンドから空調運転変更時間を推測するようにしても良い。 The expected capacity calculation unit 170 calculates the predicted value of the expected capacity of the air conditioner 10 that keeps the indoor environment of the zone at the set value according to the future predicted value of the room temperature calculated by the indoor state prediction unit 150. The expected capacity calculation unit 170 outputs a warning to the output unit 190 when the predicted value of the calculated expected capacity exceeds the capacity value of the corresponding air conditioner 10 stored in the air conditioner information storage unit 180. For example, the expected capacity calculation unit 170 obtains the specific enthalpy h i, n of the room air from the combination of room temperature and humidity stored in the room state information storage unit 140. The expected capacity calculation unit 170 obtains the specific enthalpy h sa, n of the supply air from the combination of the supply air temperature and humidity of the air conditioner stored in the indoor state information storage unit 140. Further, the expected capacity calculation unit 170 obtains the specific enthalpy h oa, n of the room air from the combination of the outside air temperature and the humidity stored in the room state information storage unit 140. Here, the capacity of the air conditioner is Q n = F sa × (hi , n− h sa, n ). The expected capacity calculation unit 170 stores information corresponding to a table as shown in FIG. 9 indicating the expected capacity value of the air conditioner according to the outside air temperature and the room temperature in its own storage area. Calculate the expected capacity of the air conditioner according to Further, the expected capacity calculation unit 170 may compare the specific enthalpy of the room and the specific enthalpy of the outside air, estimate the outside air cooling operation time, and control the operation of a ventilation fan (not shown). When the room is set to a certain temperature at a specific time, the air conditioning operation change time may be estimated from the indoor trend indicated by the indoor state information stored in the indoor state information storage unit 140.

出力部190は、期待能力算出部170から入力される警報を出力する。出力部190は、例えばディスプレイであり、期待能力算出部170から入力される画面情報に所定の画像処理をして画面上に警報を表示する。また、例えば、出力部190はスピーカーであることとして警告音を出力するようにしても良い。   The output unit 190 outputs an alarm input from the expected ability calculation unit 170. The output unit 190 is, for example, a display, and performs predetermined image processing on the screen information input from the expected ability calculation unit 170 and displays an alarm on the screen. Further, for example, the output unit 190 may output a warning sound as a speaker.

次に、図10を参照して、本発明による空調制御システム1が、空調の制御を行う動作例を説明する。
まず、室内状態取得部110は、複数の空調機10のそれぞれから出力される空調機状態情報と、複数のセンサ20から出力されるゾーン状態情報との室内状態情報を取得する(ステップS1)。ここでは、図7に示したように、現在時点(t)と一定間隔前の時点(t−1)との計測時点での室内状態情報が室内状態情報記憶部140に記憶されている。外乱値算出部130は、室内状態取得部110が取得した室内状態情報と、ゾーン情報記憶部120に記憶されたゾーンの熱容量とに基づいて、空調対象のゾーンに対する外乱値を算出する(ステップS2)。そして、室内状態予測部150は、室内状態情報記憶部140に記憶された室内状態情報に基づいて、室内状態取得部110が最新の室内状態を取得した時点(例えば、t)の一定時間後(例えば、t+1)の室温の予測値を算出する(ステップS3)。
Next, an operation example in which the air conditioning control system 1 according to the present invention controls air conditioning will be described with reference to FIG.
First, the indoor state acquisition unit 110 acquires indoor state information of air conditioner state information output from each of the plurality of air conditioners 10 and zone state information output from the plurality of sensors 20 (step S1). Here, as shown in FIG. 7, the indoor state information storage unit 140 stores the indoor state information at the measurement time point between the current time point (t) and the time point (t−1) before a certain interval. The disturbance value calculation unit 130 calculates a disturbance value for the zone to be air-conditioned based on the indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit 110 and the heat capacity of the zone stored in the zone information storage unit 120 (step S2). ). Then, the indoor state prediction unit 150 is based on the indoor state information stored in the indoor state information storage unit 140 after a certain time (for example, t) when the indoor state acquisition unit 110 acquires the latest indoor state ( For example, a predicted value of room temperature at t + 1) is calculated (step S3).

動作制御部150は、室内状態情報記憶部140が算出した室温の予測値を、空調機10が備えるそれぞれの検出部11に入力し、空調機10の動作を制御する(ステップS4)。そして、期待能力算出部170は、室内状態予測部150が算出した室温の将来の予測値に応じて、ゾーンの室内環境を設定値に保つように動作する空調機10の期待能力の予測値を算出する(ステップS5)。そして、期待能力算出部170が、算出した複数の期待能力の予測値が、空調機情報記憶部180に記憶された対応する空調機10の能力値を超えると判定した場合は(ステップS6:YES)、出力部190に警告を出力する(ステップS7)。   The operation control unit 150 inputs the predicted value of the room temperature calculated by the room state information storage unit 140 to each detection unit 11 provided in the air conditioner 10, and controls the operation of the air conditioner 10 (step S4). Then, the expected capacity calculation unit 170 calculates the predicted value of the expected capacity of the air conditioner 10 that operates so as to keep the indoor environment of the zone at the set value in accordance with the future predicted value of the room temperature calculated by the indoor state prediction unit 150. Calculate (step S5). When the expected capacity calculation unit 170 determines that the calculated predicted values of the plurality of expected capacities exceed the capability values of the corresponding air conditioner 10 stored in the air conditioner information storage unit 180 (step S6: YES) ), A warning is output to the output unit 190 (step S7).

一方、ステップS6で、期待能力算出部170が、算出した期待能力の予測値は空調機情報記憶部180に記憶された対応する空調機10の能力値を超えないと判定した場合は、外乱値算出部130が、定められた一定時間が経過したか否かを判定する(ステップS8)。ここで、一定時間とは、計測タイミングよりも短い間隔であり、空調機制御装置100が外乱値を予測し、空調機10に室温の予測値を入力して空調機10の動作制御を行う間隔に応じて定められる。外乱値算出部130が、一定時間が経過したと判定すると(ステップS8:YES)、予め定められた計測タイミングであるか否かを判定する(ステップS9)。   On the other hand, when the expected capacity calculation unit 170 determines in step S6 that the predicted value of the calculated expected capacity does not exceed the capacity value of the corresponding air conditioner 10 stored in the air conditioner information storage unit 180, the disturbance value The calculating unit 130 determines whether or not a predetermined time has elapsed (step S8). Here, the fixed time is an interval shorter than the measurement timing, and the air conditioner control device 100 predicts the disturbance value and inputs the predicted value of the room temperature to the air conditioner 10 to control the operation of the air conditioner 10. It is decided according to. When the disturbance value calculation unit 130 determines that a certain time has elapsed (step S8: YES), it determines whether it is a predetermined measurement timing (step S9).

ステップS9で、外乱値算出部130が、予め定められた計測タイミングではないと判定すれば(ステップS9:NO)、ステップS2に戻り、以降、計測タイミングとなるまで、ステップS2からステップS8までの処理を繰り返す。一方、ステップS9で、外乱値算出部130が、予め定められた計測タイミングであると判定すれば(ステップS9:YES)、ステップS1に戻る。そして、室内状態取得部110は、再び複数の空調機10のそれぞれから出力される空調機状態情報と、複数のセンサ20から出力されるゾーン状態情報との室内状態情報を取得し、ステップS1からステップS9までの処理を繰り返す。   If the disturbance value calculation unit 130 determines in step S9 that the measurement timing is not predetermined (step S9: NO), the process returns to step S2, and thereafter, from step S2 to step S8 until the measurement timing is reached. Repeat the process. On the other hand, if the disturbance value calculation unit 130 determines in step S9 that it is a predetermined measurement timing (step S9: YES), the process returns to step S1. Then, the indoor state acquisition unit 110 acquires the indoor state information of the air conditioner state information output from each of the plurality of air conditioners 10 and the zone state information output from the plurality of sensors 20 again, from step S1. The process up to step S9 is repeated.

以上説明したように、本実施形態によれば、室内状態予測部150によって将来におけるゾーンの室温を予測して算出することにより、室温が上昇してラックに負担がかかってしまう前に、空調機の負荷を即座に上げ、空調機10に予測した室温の値を入力として温度を下げる制御を行うことが可能となる。
また、本実施形態によれば、複数の空調機10のうちいずれかの空調機10が故障しても、今まで計測し続けてきたラックの消費電力を基に、即座に他の空調機10に予測した室温の値を送ることになるから、室内の温度が十分に高くなることはない。その結果、ラックの温度が上昇する前に、事前に室内を冷却することができる。
As described above, according to the present embodiment, the room state prediction unit 150 predicts and calculates the future room temperature of the zone before the room temperature rises and the rack is burdened. Thus, it is possible to perform control for immediately increasing the load of the air conditioner and lowering the temperature by inputting the predicted room temperature value to the air conditioner 10.
Further, according to the present embodiment, even if any one of the plurality of air conditioners 10 breaks down, another air conditioner 10 is instantly based on the power consumption of the rack that has been measured until now. Since the predicted room temperature is sent to the room temperature, the room temperature will not be sufficiently high. As a result, the room can be cooled in advance before the rack temperature rises.

このように、空調機制御装置100は、空調機10やゾーンの情報を経時的に取得することで室内の状態を迅速に把握し、各ゾーンの変化状態を考慮することにより、空調機10を制御することで、ゾーンを快適な状態に保つようにする。
また、空調機10が故障しない場合であっても、空調機制御装置100が、経時的に取得した各ゾーンの消費電力を基にして、移動平均などの推測手法を用いて将来のラックの消費電力を予想することで、室温が上昇する場合、事前に空調機10に予測の室温を送ることが可能である。
In this way, the air conditioner control device 100 quickly acquires the information on the air conditioner 10 and the zone over time, quickly grasps the state of the room, and considers the change state of each zone. Control to keep the zone comfortable.
Even if the air conditioner 10 does not break down, the air conditioner control device 100 uses the estimation method such as moving average based on the power consumption of each zone acquired over time to estimate future rack consumption. By predicting the power, when the room temperature rises, the predicted room temperature can be sent to the air conditioner 10 in advance.

また、本実施形態の空調機制御装置100の構成によれば、外乱値算出部130と室内状態予測部150と期待能力算出部170とのそれぞれの演算部がそれぞれの処理を並列して処理することができ、演算結果を効率よく即座に空調機10−1の制御に反映させることが可能となる。
また、各演算部や各記憶部が単一のコンピュータ装置に収容されているため、配線が簡素化され、空調制御システム1全体をコンパクトにすることが可能となる。
Further, according to the configuration of the air conditioner control device 100 of the present embodiment, the respective calculation units of the disturbance value calculation unit 130, the room state prediction unit 150, and the expected capability calculation unit 170 process the respective processes in parallel. It is possible to reflect the calculation result in the control of the air conditioner 10-1 efficiently and immediately.
Moreover, since each calculating part and each memory | storage part are accommodated in the single computer apparatus, wiring is simplified and it becomes possible to make the air conditioning control system 1 whole compact.

このように、本実施形態によれば、ゾーンの温度が上昇する前に、事前に空調機10の動作を制御することにより、空調機10やラックに過大な負荷を与えることなく、ゾーンを安定して冷却した状態に保つことができるようになる。   As described above, according to the present embodiment, by controlling the operation of the air conditioner 10 in advance before the zone temperature rises, the zone can be stabilized without applying an excessive load to the air conditioner 10 or the rack. And can be kept in a cooled state.

なお、本実施形態では、室内状態予測部150は、室内状態情報の経時的な変化から、移動平均により将来の室内情報の予測値を算出することとしたが、例えば、確率密度関数、ニューラルネットワークなどを用いて将来の室内状態の予測値を算出するようにしても良い。   In the present embodiment, the indoor state prediction unit 150 calculates the predicted value of the future indoor information by moving average from the change in the indoor state information with time. For example, a probability density function, a neural network, etc. The predicted value of the future indoor state may be calculated using the above.

また、本実施形態では、空調機10と、センサ20と、ゾーンとはそれぞれ3つを例として説明したが、それぞれひとつでも良いし、2または4以上の複数個でも良い。また、ひとつのゾーンに複数のセンサ20を設置するようにしても良い。
また、室内状態取得部110は、一定間隔毎に室内環境の変化を示す室内状態情報を複数回取得しても良いし、室内状態予測部150による予測処理が可能となる一定以上の室内状態情報を取得した後は、新たに室内状態情報を取得しないようにしても良い。
In the present embodiment, three air conditioners 10, sensors 20, and zones have been described as examples. However, one or two or more than four may be used. A plurality of sensors 20 may be installed in one zone.
Further, the indoor state acquisition unit 110 may acquire indoor state information indicating a change in the indoor environment at a predetermined interval a plurality of times, or more than a certain amount of indoor state information that enables the indoor state prediction unit 150 to perform prediction processing. After acquiring, the indoor state information may not be newly acquired.

また、本実施形態では、期待能力算出部170は、算出した期待能力値と空調機情報記憶部180に記憶された空調機能力とを比較して、空調機能力が発揮能力より低い場合は、出力部190に警報を出力するようにしたが、ネットワークを介して外部のビル管理システムなどにも同様の警報を送信するようにしても良い。   In the present embodiment, the expected capacity calculation unit 170 compares the calculated expected capacity value with the air conditioning function capability stored in the air conditioner information storage unit 180, and when the air conditioning function capability is lower than the display capability, Although an alarm is output to the output unit 190, a similar alarm may be transmitted to an external building management system or the like via a network.

なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより空調機の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   The program for realizing the function of the processing unit in the present invention is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by the computer system and executed to control the air conditioner. May be performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

本発明の一実施形態による空調制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air-conditioning control system by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態により算出する時間と温度変化の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between time calculated by one Embodiment of this invention, and a temperature change. 本発明の一実施形態により算出する外気温度と貫流熱との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the outside temperature calculated by one Embodiment of this invention, and a through-flow heat. 本発明の一実施形態による混合損失モデルの計算式に用いる定義の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the definition used for the calculation formula of the mixing loss model by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による混合損失モデルで用いるプログラム式の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the program type used with the mixing loss model by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による複数の空調機のうちいずれかの空調機が故障した場合を示す図である。It is a figure showing the case where any one of a plurality of air conditioners by one embodiment of the present invention fails. 本発明の一実施形態による室内状態情報記憶部に記憶されるデータ例を示す図である。It is a figure which shows the example of data memorize | stored in the indoor state information storage part by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による室内状態予測部による予測処理の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the prediction process by the indoor state estimation part by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による外気温度と室温に応じた空調機能力値を示す図である。It is a figure which shows the air-conditioning functional force value according to the external temperature and room temperature by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による空調制御システムの動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the air-conditioning control system by one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 空調制御システム
10 空調機
11 検出部
20 センサ
100 空調機制御装置
110 室内状態取得部
120 ゾーン情報記憶部
130 外乱値算出部
140 室内状態情報記憶部
150 室内状態予測部
160 動作制御部
170 期待能力算出部
180 空調機情報記憶部
190 出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioning control system 10 Air conditioner 11 Detection part 20 Sensor 100 Air conditioner control apparatus 110 Indoor state acquisition part 120 Zone information storage part 130 Disturbance value calculation part 140 Indoor state information storage part 150 Indoor state prediction part 160 Operation control part 170 Expected ability Calculation unit 180 Air conditioner information storage unit 190 Output unit

Claims (4)

室内に設置された空調機の動作を制御し、前記空調機が空調対象とする空間の室内環境を定められた一定範囲内に保つように空調する空調機制御装置であって、
前記室内環境を示す温度と湿度との少なくともいずれかの測定値に影響を与える確定要素である室内状態情報を取得する室内状態取得部と、
センサによって取得された前記測定値と前記室内状態情報に基づいて、前記室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示す外乱値を算出する外乱値算出部と、
複数時点において前記室内状態取得部により取得された複数の前記室内状態情報に基づいて、前記室内状態取得部が前記室内状態情報を取得した時点から一定時間経過後の前記室内状態情報の予測値を算出し、前記複数時点の室内状態情報のそれぞれに基づいて前記外乱値算出部により算出された複数の外乱値に基づいて、前記一定時間経過後の前記外乱値の予測値を算出し、算出した前記室内状態情報の予測値と前記外乱値の予測値とに基づいて、前記測定値の前記一定時間経過後の予測値を算出する室内状態予測部と、
前記室内状態予測部が算出した前記測定値の前記一定時間経過後の予測値に基づいて、前記空調機の動作を制御する動作制御部と、
を備えることを特徴とする空調機制御装置。
An air conditioner control device that controls the operation of an air conditioner installed in a room and air-conditions the air conditioner so that the indoor environment of a space to be air-conditioned is kept within a predetermined range,
An indoor state acquisition unit that acquires indoor state information that is a deterministic element that affects at least one of measured values of temperature and humidity indicating the indoor environment ;
Wherein said measured values obtained by the sensor based on the room status information, and the disturbance value calculation unit for calculating a disturbance value indicating the disturbance is uncertainty with respect to a change in the indoor environment,
Based on a plurality of the indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit at a plurality of time points, a predicted value of the indoor state information after a predetermined time has elapsed from the time when the indoor state acquisition unit acquires the indoor state information. Calculating, based on a plurality of disturbance values calculated by the disturbance value calculation unit based on each of the indoor state information at the plurality of time points, calculating a predicted value of the disturbance value after the lapse of the predetermined time, and calculating Based on the predicted value of the indoor state information and the predicted value of the disturbance value, an indoor state prediction unit that calculates a predicted value of the measured value after the lapse of the predetermined time;
An operation control unit for controlling the operation of the air conditioner based on a predicted value after the predetermined time of the measured value calculated by the indoor state prediction unit;
An air conditioner control device comprising:
前記空調機の空調能力を示す能力値が予め記憶される空調機情報記憶部と、
前記室内状態取得部が取得した前記室内状態情報と、前記空調機情報記憶部に記憶された前記能力値と、前記室内状態予測部が算出した前記測定値の前記一定時間経過後の予測値に応じて、前記空調機が前記室内環境を前記一定範囲内に保つように空調する能力を示す値である期待能力値を算出する期待能力算出部と、
前記期待能力算出部に算出された前記期待能力値が、前記空調機情報記憶部に記憶された前記能力値を超える場合、警報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の空調機制御装置。
An air conditioner information storage unit in which a capacity value indicating the air conditioning capacity of the air conditioner is stored in advance;
The predicted value of the room state information acquired by the indoor state acquisition unit, the capacity value stored in the air conditioner information storage unit, and the predicted value after the predetermined time of the measurement value calculated by the indoor state prediction unit. In response, an expected capacity calculation unit that calculates an expected capacity value that is a value indicating the capacity of the air conditioner to air-condition so as to keep the indoor environment within the certain range;
An output unit that outputs an alarm when the expected capability value calculated by the expected capability calculation unit exceeds the capability value stored in the air conditioner information storage unit;
The air conditioner control device according to claim 1, comprising:
前記室内に設置される複数の前記空調機のそれぞれが空調対象とする空間同士の接地面積を示す情報が記憶される空間情報記憶部を備え、
前記外乱値算出部は、前記空調機情報記憶部に記憶された前記複数の空調機毎の前記空調能力と、前記室内状態取得部が前記空調機の空調対象とする空間毎に取得した前記室内状態情報と、前記空間情報記憶部に記憶された前記複数の空調機が空調対象とする前記空間同士の接地面積に基づいて算出した前記複数の空間の間の移動熱量に基づいて、前記外乱値を算出する
ことを特徴とする請求項2に記載の空調機制御装置。
Each of the plurality of air conditioners installed in the room includes a space information storage unit that stores information indicating a ground contact area between spaces to be air-conditioned.
The disturbance value calculation unit is configured to acquire the air conditioning capability for each of the plurality of air conditioners stored in the air conditioner information storage unit, and the room acquired by the indoor state acquisition unit for each space to be air-conditioned by the air conditioner. Based on the state information and the amount of moving heat between the plurality of spaces calculated based on the contact area between the spaces to be air-conditioned by the plurality of air conditioners stored in the space information storage unit, the disturbance value The air conditioner control device according to claim 2, wherein the air conditioner control device is calculated.
室内に設置された空調機の動作を制御し、前記空調機が空調対象とする空間の室内環境を定められた一定範囲内に保つように空調する空調機制御装置を用いた空調機制御方法であって、
室内状態取得部が、前記室内環境を示す温度と湿度との少なくともいずれかの測定値に影響を与える確定要素である室内状態情報を取得するステップと、
外乱値算出部が、センサによって取得された前記測定値と前記室内状態情報に基づいて、前記室内環境の変化に対する不確定要素である外乱を示す外乱値を算出するステップと、
室内状態予測部が、複数時点において前記室内状態取得部により取得された複数の前記室内状態情報に基づいて、前記室内状態取得部が前記室内状態情報を取得した時点から一定時間経過後の前記室内状態情報の予測値を算出し、前記複数時点の室内状態情報のそれぞれに基づいて前記外乱値算出部により算出された複数の外乱値に基づいて、前記一定時間経過後の前記外乱値の予測値を算出し、算出した前記室内状態情報の予測値と前記外乱値の予測値とに基づいて、前記測定値の前記一定時間経過後の予測値を算出するステップと、
動作制御部が、前記室内状態予測部により算出された前記測定値の前記一定時間経過後の予測値に基づいて、前記空調機の動作を制御するステップと、
を備えることを特徴とする空調機制御方法。
An air conditioner control method using an air conditioner control device that controls the operation of an air conditioner installed indoors and air-conditions the air conditioner so that the indoor environment of the space to be air-conditioned is kept within a predetermined range. There,
An indoor state acquisition unit acquiring indoor state information that is a deterministic factor that affects at least one of measured values of temperature and humidity indicating the indoor environment ;
A step disturbance value calculation unit, the said measured values obtained by the sensor based on the room status information, calculates the disturbance value indicating the disturbance is uncertainty with respect to a change in the indoor environment,
The room after a predetermined time has elapsed since the indoor state acquisition unit acquired the indoor state information based on the plurality of indoor state information acquired by the indoor state acquisition unit at a plurality of points in time. A predicted value of the state information is calculated, and based on a plurality of disturbance values calculated by the disturbance value calculation unit based on each of the indoor state information at the plurality of points in time, the predicted value of the disturbance value after the lapse of the predetermined time Calculating the predicted value of the measured value after the lapse of the predetermined time based on the calculated predicted value of the room condition information and the predicted value of the disturbance value;
An operation control unit controlling the operation of the air conditioner based on a predicted value of the measured value calculated by the indoor state prediction unit after the predetermined time ;
An air conditioner control method comprising:
JP2008287120A 2008-11-07 2008-11-07 Air conditioner control device and air conditioner control method Expired - Fee Related JP5469850B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008287120A JP5469850B2 (en) 2008-11-07 2008-11-07 Air conditioner control device and air conditioner control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008287120A JP5469850B2 (en) 2008-11-07 2008-11-07 Air conditioner control device and air conditioner control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010112658A JP2010112658A (en) 2010-05-20
JP5469850B2 true JP5469850B2 (en) 2014-04-16

Family

ID=42301346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008287120A Expired - Fee Related JP5469850B2 (en) 2008-11-07 2008-11-07 Air conditioner control device and air conditioner control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5469850B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6468704B2 (en) * 2013-12-20 2019-02-13 株式会社竹中工務店 Structure
KR102283893B1 (en) * 2014-02-28 2021-07-30 엘지전자 주식회사 Central control apparatus for facilities, facility control system comprising the same and method for controlling facilities
KR102283892B1 (en) * 2014-02-28 2021-07-30 엘지전자 주식회사 Central control apparatus for facilities, facility control system comprising the same and method for controlling facilities
JP6523921B2 (en) * 2015-10-30 2019-06-05 パナソニックホームズ株式会社 Building air conditioning method
JP7278496B1 (en) * 2022-05-18 2023-05-19 三菱電機株式会社 Refrigeration cycle state prediction device, refrigeration cycle control device, and refrigeration cycle device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10288376A (en) * 1997-04-17 1998-10-27 Matsushita Seiko Co Ltd Air conditioning monitor controller
JP4340368B2 (en) * 2000-02-10 2009-10-07 株式会社竹中工務店 Air conditioning controller
JP4410046B2 (en) * 2004-07-12 2010-02-03 三菱電機株式会社 Apparatus and method for predicting heat load of air conditioning heat source facility
JP4525246B2 (en) * 2004-08-26 2010-08-18 ダイキン工業株式会社 Air conditioning system, air conditioning control device, and air conditioning control method
JP2006226572A (en) * 2005-02-16 2006-08-31 Nikken Sekkei Ltd Simulation method and device for air conditioning system
JP2006226578A (en) * 2005-02-16 2006-08-31 Daikin Ind Ltd Air conditioning system and control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010112658A (en) 2010-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Goyal et al. Experimental study of occupancy-based control of HVAC zones
US8634962B2 (en) Method and apparatus for efficiently coordinating data center cooling units
EP2606406B1 (en) Energy-optimal control decisions for hvac systems
JP5436692B2 (en) Air conditioning control device, air conditioning control method and program
EP3007016B1 (en) Central control apparatus for controlling facilities, facility control system comprising the same, and facility control method
US9250663B2 (en) System and method for dynamically modeling data center partitions
JP5469850B2 (en) Air conditioner control device and air conditioner control method
JP6295867B2 (en) Air conditioning control system and air conditioning control method
EP3070411B1 (en) Air conditioning control device, control method, and computer program
JP5236177B2 (en) Environmental control system
JP2020106153A (en) Air-conditioning control system and method
EP2277094B1 (en) Arrangement for operating a data center using building automation system interface
US20200208863A1 (en) Air-conditioning control device, air-conditioning system, and air-conditioning control method
JP5936714B2 (en) System controller, facility management system, demand control method and program
JP2020067206A (en) Torque control program, torque control method and torque control device
JP2013002672A (en) Air-conditioning control device and method
JP7215070B2 (en) Control program, control method and control device
JP6188662B2 (en) Control device, control method and program
CN115289637A (en) Temperature adjustment method, system, device, storage medium, and program product
KR20200036978A (en) Air conditioning control apparatus and method
JP5174776B2 (en) Air conditioning control system and air conditioning control method
JP6698959B2 (en) Controller, radiation air conditioning equipment, control method and control program
JP7235471B2 (en) Air conditioning control device and method
JP7152236B2 (en) Air conditioning control device and method
JP7216952B2 (en) Indoor climate control system and method in building

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121107

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130121

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20130612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130702

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130902

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20130912

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5469850

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees