JP6004228B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に関する。

例えば特許文献１には、「本多室空気調和機は、部屋の熱容量並びに熱通過係数を少なくとも要因とする利用部１６１等の熱環境の状態、及び圧縮機２の駆動周波数と多室空気調和機の能力との関係を表す係数を、複数の所定の観測量を元に時々刻々同定していくオンラインシステム同定器４７と、フィードバック演算器４４とを有する制御演算装置３２を有している。」と記載されている（要約参照）。

特開平９−２１５７４号公報

特許文献１に記載される多室空気調和機は、フィードバック演算器で圧縮機の最適操作量を求めるために用いる規範の係数として、正の定数を使用することが望ましいとされている。しかしながら、このような多室空気調和機では、利用部の熱環境の大きな変化に対して制御に用いる係数が適合範囲を超えてしまい好適な制御状態を維持できなくなる場合がある。

例えば、多室空気調和機が暖房運転されるときの圧縮機の最適操作量を求めるのに用いる規範の係数を定格出力付近の定数とした場合、定格出力に見合った環境では利用部（暖房する居室内等）の温度を好適に調節できるが、利用部が熱通過等によって加熱される状況にある場合など加熱をあまり必要としない状態においては、オーバーシュートが生じるなどして利用部が好適に温度調節されないことがある。

そこで本発明は、空調を行う利用部の熱環境の大きな変化に対して好適に制御される空気調和機を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため本発明は、空気調和機をシステム同定するオンラインシステム同定器が、利用部の特性を示すパラメータを逐次同定するとともに、同定したパラメータに基づいて、制御に用いる規範の係数を変更するという特徴を有する。

本発明によると、空調を行う利用部の熱環境の大きな変化に対して好適に制御される空気調和機を提供できる。

本発明の実施例に係る多室空気調和機のブロック図である。 利用部室内温度がオーバーシュートする状態を示すグラフである。 利用部の熱通過係数と規範の係数の関係を示すマップの一例である。 利用部の室内温度がオーバーシュートすることなく設定温度に収束する状態を示すグラフである。 制御演算装置が多室空気調和機を制御する手順を示すフローチャートである。

以下、適宜図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係る多室空気調和機のブロック図である。また、図２は利用部室内温度がオーバーシュートする状態を示すグラフであり、縦軸が利用部の室内温度、横軸が時間を示している。
図１に示すように、本実施例の空気調和機は、室外機１と、複数台（例えば２台）の室内機９１，９２を有し、室外機１と複数台の室内機９１，９２が閉回路に配管接続されて冷媒が封入されている多室空気調和機Ｓとする。
室外機１には、周波数可変の圧縮機２と室外熱交換器３及び室外電子膨張弁８が配管接続され、室外熱交換器３に送風する室外ファン４が備わっている。
なお、複数台（例えば２台）の室内機９１，９２が配設される多室空気調和機Ｓに限定されるものではなく、１台の室内機９１が配設される空気調和機であってもよい。

また、室内機９１，９２には、室内空気と冷媒が熱交換する室内熱交換器１０１，１０２と、その室内熱交換器１０１，１０２の冷媒の流量を調節する室内電子膨張弁１２１，１２２が順次配管接続され、室内熱交換器１０１，１０２に送風する室内ファン１１１，１１２がそれぞれ備わっている。

さらに、多室空気調和機Ｓは、室内機９１，９２が配設される部屋（利用部１６１，１６２）の熱容量並びに熱通過係数を少なくとも要因とする利用部熱環境の状態、及び、圧縮機２の駆動周波数と多室空気調和機Ｓの能力との関係を表すパラメータを、複数の所定の観測量を元に時々刻々同定していくオンラインシステム同定器４７と、フィードバック演算器４４とを有する制御演算装置３２を有している。

また、室外機１は、アキュムレータ５、四方弁６及びレシーバ７を備えている。そして、室外機１と室内機９１，９２の各ガス側及び液側を、各々ガス側管路１３、液側管路１４及び分岐管１５１，１５２で接続して閉回路をなし、その閉回路の内部に冷媒が封入される。

また、多室空気調和機Ｓの室外機１には、室外温度（利用部１６１，１６２の室外の気温）を検知する室外温度検知器１７、圧縮機冷媒吐出温度検知器及び冷媒過熱度演算器からなる圧縮機冷媒吐出過熱度検知器１８、圧縮機冷媒吸入圧力を検知する圧縮機冷媒吸入圧力検知器１９、圧縮機冷媒吐出圧力を検知する圧縮機冷媒吐出圧力検知器２０、圧縮機２の消費電力を検知する圧縮機電力検知器２１、室外ファン４の消費電力を検知する室外ファン電力検知器２４、が検知手段として備わる。さらに室外機１には、圧縮機２の駆動周波数を操作するインバータ圧縮機操作器２２、室外ファン４の送風能力（回転速度）を操作する室外側送風能力操作器２３、室外電子膨張弁８の開度を操作する室外電子膨張弁開度操作器２５が操作手段として備わる。

また、利用部１６１，１６２には、当該利用部１６１，１６２の室内温度を検知する利用部室内温度検知器２６１，２６２、利用部１６１，１６２への吹き出し温度を検知する利用部吹き出し温度検知器２７１，２７２、室内ファン１１１，１１２の電力を検知する室内ファン電力検知器２９１，２９２が検知手段として備わる。さらに、利用部１６１，１６２には、室内ファン１１１，１１２の送風能力（回転速度）を操作する室内側送風能力操作器２８１，２８２と、室内電子膨張弁１２１，１２２の冷媒循環量を操作する室内電子膨張弁開度操作器３０１，３０２と、が操作手段として備わる。また、利用部１６１，１６２には、予め与えられた設定値を記憶あるいは使用者が好みの熱環境を設定するための設定器３１１，３１２が設定手段として備わる。

以上のように構成される多室空気調和機Ｓを制御する制御演算装置３２は、フィードバック演算器４４におけるゲイン（フィードバックゲイン）をオンラインシステム同定器４７が逐次同定するパラメータに基づいて逐次更新し、多室空気調和機Ｓをフィードバック制御する。
なお、本実施例のオンラインシステム同定器４７が多室空気調和機Ｓを同定（システム同定）する原理、および制御演算装置３２が多室空気調和機Ｓを制御する技術は、前記した特許文献１に記載される技術を利用するものとし、以下に簡単に説明する。

本実施例の制御演算装置３２は、利用者が設定器３１１，３１２で設定する設定温度（設定値ｒ（ｋ））を目標温度とし、利用部１６１，１６２の室内温度（制御量ｘ（ｋ））と、利用部１６１，１６２のそれぞれの目標温度となる設定値ｒ（ｋ）の偏差（ｘ（ｋ）−ｒ（ｋ））を解消するように多室空気調和機Ｓをフィードバック制御する。なお、（ｋ）は時系列を示す変数であり、（ｋ＋１）は時系列的に（ｋ）の次を示す。

なお、連続時間システムか離散時間システムか、或るいは一次遅れ系か高次遅れ系か、一入力一出力系か多入力多出力系かは、多室空気調和機Ｓの設計仕様、制御対象の次数判定結果、線形化法に依存し、解析、設計法も異なる。ここでは離散時間システム、一次遅れ系、一入力一出力系、むだ時間無しのシステムについて説明する。

本実施例の多室空気調和機Ｓは、圧縮機２の駆動周波数、室外ファン４の回転速度、室外電子膨張弁８の弁開度、室内ファン１１１，１１２の回転速度、室内電子膨張弁１２１，１２２の弁開度などの操作量をｕ（ｋ）、外乱をｖ（ｋ）、利用部１６１，１６２の室内温度などの制御量をｘ（ｋ）とし、さらに、利用部１６１，１６２の特性を示すパラメータをａ，ｂとして、次式（１）に示すような時系列モデルにモデル化される。

式（１）に示す制御量ｘ（ｋ）、操作量ｕ（ｋ）は、一例として、それぞれ利用部１６１，１６２の室内温度、圧縮機２の駆動周波数である。また、パラメータａ，ｂは、利用部１６１，１６２の熱容量や熱通過係数などの特性を表す数である。パラメータａ，ｂは、利用部１６１，１６２の特性に依存する値であるため、多室空気調和機Ｓの設計値として一概に決定することができない未知の数となる。

また、圧縮機２で消費される電力量Ｗ（ｋ）は次式（２）で示されるものとする。

式（２）のα，βは、多室空気調和機Ｓの性能を示すパラメータであり、多室空気調和機Ｓの特性値（設計値）として予め決定されている値である。

そして、オンラインシステム同定器４７は、式（１）のパラメータａ，ｂを同定する。このときオンラインシステム同定器４７は、観測を行うと同時に逐次同定するオンラインシステム同定を行う。
オンラインシステム同定器４７は、パラメータａ，ｂの推定値をａ”（ｋ），ｂ”（ｋ）と表し、ベクトルを用いて、ａ”（ｋ），ｂ”（ｋ）を要素とする推定ベクトル（パラメータ推定値信号ベクトル）θ”（ｋ）を次式（３）のように定義する。

なお、「ｋ＝０」のときの初期値θ”（０）は予め与えられている。

また、オンラインシステム同定器４７は、観測ベクトルＺ（ｋ）を次式（４）のように定義する。

なお、式（４）の変数「ｙ（ｋ）」は、制御量ｘ（ｋ）の観測値を示す信号（検知信号）を示す。例えば、制御量ｘ（ｋ）が利用部１６１，１６２の室内温度の場合、検知信号ｙ（ｋ）は、利用部室内温度検知器２６１，２６２が利用部１６１，１６２の室内温度を検知したときに出力する信号になる。
つまり、観測ベクトルＺ（ｋ）は、検知信号ｙ（ｋ）と操作量ｕ（ｋ）を要素とするベクトルである。

式（３）で示されるパラメータ推定値信号ベクトルθ”（ｋ）は、例えば、下式（５）で示される値Ｊ_Ｉを最小にするように設計すれば、下式（６）に示す逐次計算の形が求められる。

なお、オンラインシステム同定器４７には、操作量ｕ（ｋ）についての信号を要素とする操作量信号ベクトルと、各検知手段が検知した検知信号ｙ（ｋ）を要素とする検知信号ベクトルと、が入力される。そして、オンラインシステム同定器４７は、入力された操作量信号ベクトルと、検知信号ベクトルと、に基づいて式（４）に示す観測ベクトルＺ（ｋ）を設定し、パラメータ推定値信号ベクトルθ”（ｋ）を演算するように構成される。

また、多室空気調和機Ｓの制御にあたり、オンラインシステム同定器４７は、下式（７）のように二次式で示される規範（制御規範）を最小にする最適解を求め、制御演算装置３２は、それによって決定されるフィードバックゲインに基づいて多室空気調和機Ｓを制御する。本実施例で使用する規範は制御精度と消費電力の二次規範である。

また、本実施例のオンラインシステム同定器４７は、式（７）で示される二次規範（二次式）を最小とするように最適解を求めるものであり、最小二乗オンラインシステム同定器になる。
オンラインシステム同定器４７が最適解を求めるとき、式（７）に含まれる利用部１６１，１６２の室内温度を制御量ｘ（ｋ）として、同定されたパラメータａ，ｂを含む多室空気調和機Ｓの時系列モデル（式（１））が利用される。

そして、最適なフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）およびバイアス（ｆ）が、動的計画法等によって求まり、下式（８）に示す形の出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）が決定される。

なお、式（８）において、外乱ｖ（ｋ）は室外気温等のように検知可能する。また、制御量ｘ（ｋ）となる室内温度は、利用部室内温度検知器２６１，２６２によって直接計測可能（観測可能）である。したがって、検知信号ｙ（ｋ）のフィードバック形として下式（９）に示す形の出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）が使用される。

式（９）に示すフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）およびバイアス（ｆ）の初期値は、パラメータａ，ｂ，α，βの事前情報に基づいて決定される。そして、制御演算装置３２は式（９）で演算される出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）に要素として含まれる駆動周波数で圧縮機２を運転する。

なお、前記したように、オンラインシステム同定器４７による同定（システム同定）の原理や、フィードバックゲインを決定する原理は、特許文献１に記載される技術を利用するものであり、その詳細は特許文献１で説明されるものである。

例えば、フィードバック演算器４４には、パラメータ推定値信号ベクトルθ”（ｋ）、検知信号ｙ（ｋ）を要素とするベクトル（検知信号ベクトル）、および設定値ｒ（ｋ）を要素とするベクトル（設定値信号ベクトル）が入力される構成とする。そして、フィードバック演算器４４は、入力された各ベクトルに対して、ＣＯＰ（Coefficient Of Performance：単位消費電力あたりの冷暖房能力）が最大となるようにフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）およびバイアス（ｆ）を決定し、式（８），（９）に示す出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）を出力するように構成されている。

このように、フィードバック演算器４４は、入力された各ベクトル（パラメータ推定値信号ベクトルθ”（ｋ），検知信号ｙ（ｋ）を要素とする検知信号ベクトル，設定値ｒ（ｋ）を要素とする設定値信号ベクトル）に対してＣＯＰが最大になるように、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）を決定するフィードバック操作量演算器として機能する。

以上のように、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）が決定される過程において、式（７）で示される規範の係数ｎが、圧縮機２の定格運転を想定した定数に決定されると、利用部１６１，１６２の状態によっては、図２に示すように、利用部１６１，１６２の室内温度の調節（室内温度の時間的変化）にオーバーシュートが生じることがある。

例えば、制御演算装置３２が、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）に要素として含まれる駆動周波数で圧縮機２を運転すると、利用部１６１，１６２の室内温度がオーバーシュートする場合がある。
これは、熱通過係数などの特性が異なる利用部１６１，１６２に対して同じ能力を圧縮機２に要求することによって生じるものである。つまり、熱通過係数などの特性が異なる利用部１６１，１６２に対して同じ値を式（７）に示す規範の係数ｎに設定することによって生じる。

例えば、熱通過係数の大きな利用部ほど圧縮機２の運転に対する外乱が大きくなり、圧縮機２に要求される能力が大きくなる。したがって、多室空気調和機Ｓが暖房運転される場合には、熱通過係数の大きな利用部ほど低温の外気の影響を受けやすく利用部室内温度の低下が激しいため圧縮機２に要求される能力が大きくなる。

そこで、本実施例の多室空気調和機Ｓは、利用部１６１，１６２の熱通過係数に応じて式（７）で示される規範の係数ｎを決定する構成とする。
なお、式（７）で示される規範の係数ｍは、係数ｎほど室内温度の調節に大きな影響を与える値ではなく、例えば「１」などの定数に設定されればよい。

図３は利用部の熱通過係数と規範の係数の関係を示すマップの一例、図４は利用部の室内温度がオーバーシュートすることなく設定温度に収束する状態を示すグラフであり、縦軸が利用部の室内温度、横軸が時間を示している。

前記したように、利用部１６１，１６２の熱通過係数が大きいほど圧縮機２に大きな能力が要求される。また、式（７）で示される規範は、係数ｎが小さいほど圧縮機２に要求される能力が大きくなることがわかっている。
よって、図３に示すように、利用部１６１，１６２の熱通過係数が大きいほど式（７）で示される規範の係数ｎが小さくなることが好ましい。
つまり、規範の係数ｎが大きいほど熱通過係数が小さくなり、圧縮機２に要求される能力が小さくなる。よって、規範の係数ｎが大きいほど圧縮機２の駆動周波数が小さくなるような構成が好ましい。

利用部１６１，１６２の熱通過係数と規範の係数ｎの関係を示すマップは、利用部１６１，１６２に考えられる複数の熱通過係数（例えば、図３における、Ａ，Ｂ，Ｃ）に対して利用部１６１，１６２の利用部室内温度を最適に調節できる係数ｎ（丸で示すｎａ，ｎｂ，ｎｃ）を実験計測やシミュレーション等によって決定し、これらの点を直線（Ｌｎ）又は曲線（Ｃｎ）で結ぶことによって作成される。

そして、図１に示すオンラインシステム同定器４７は、利用部１６１，１６２の特性を示すパラメータａ，ｂを同定し、さらに、同定したパラメータａ，ｂに基づいて利用部１６１，１６２の熱通過係数を演算する。

利用部１６１，１６２の特性を示すパラメータａ，ｂと利用部１６１，１６２の熱通過係数との関係は特性式で表されるものであり、オンラインシステム同定器４７は同定したパラメータａ，ｂに基づいて当該特性式を利用して利用部１６１，１６２の熱通過係数を演算する。
さらにオンラインシステム同定器４７は、演算した熱通過係数に基づいて図３に示すマップを参照し、式（７）で示す規範の係数ｎを決定する。

このように決定された係数ｎを含む規範は、利用部１６１，１６２の熱通過係数の影響が考慮されたものであり、この規範に基づいて決定されるフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）は利用部１６１，１６２の熱通過係数の影響が考慮されたものになる。
したがって、制御演算装置３２（フィードバック演算器４４）による多室空気調和機Ｓのフィードバック制御も利用部１６１，１６２の熱通過係数の影響が考慮されたものになり、利用部１６１，１６２の熱環境の変化（外気による利用部室内温度の変化など）に好適に対応して多室空気調和機Ｓを制御できる。

そして、利用部１６１，１６２の熱環境が大きく変化した場合であっても、図４に示すように室内温度はオーバーシュートすることなく時間的に変化し、目標温度となる設定温度に収束する。このように、利用部１６１，１６２の熱環境が大きく変化する場合であっても、多室空気調和機Ｓの好適な制御状態が維持される。

図５は制御演算装置が多室空気調和機を制御する手順を示すフローチャートである。図５を参照して制御演算装置３２が多室空気調和機Ｓを制御する手順を説明する（適宜図１〜３参照）。
制御演算装置３２は多室空気調和機Ｓの制御を開始すると、利用部室内温度検知器２６１，２６２の計測値に基づいて利用部１６１，１６２の室内温度を取得する（ステップＳ１）。
さらに、制御演算装置３２のオンラインシステム同定器４７は取得した室内温度に基づいて、式（１）で示す時系列モデルのパラメータａ，ｂを同定する（ステップＳ２）。さらに制御演算装置３２のオンラインシステム同定器４７は、同定したパラメータａ，ｂに基づいて利用部１６１，１６２の熱通過係数を演算し（ステップＳ３）、演算した熱通過係数に対する、規範の係数ｎを決定する（ステップＳ４）。

そして制御演算装置３２のオンラインシステム同定器４７は、決定した係数ｎによって式（７）に示される規範（二次規範）を設定し、この規範を最小にする最適解を求めることによって最適なフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）を決定する（ステップＳ５）。
また、制御演算装置３２のフィードバック演算器４４は、オンラインシステム同定器４７が求めたフィードバックゲインを含んだ、式（９）で示される出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）を演算し、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）に基づいて多室空気調和機Ｓを制御する。例えば、制御演算装置３２は、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）の要素として演算される駆動周波数で圧縮機２を駆動する（ステップＳ６）。

制御演算装置３２は、ステップＳ１〜Ｓ６を繰り返し実行して、すなわち、ステップＳ６からステップＳ１に手順を戻して、駆動周波数を含む出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）を逐次演算して圧縮機２を駆動する。

なお、圧縮機２（図１参照）の駆動周波数のほか、室外電子膨張弁８（図１参照）や室内電子膨張弁１２１，１２２（図１参照）の開度、室外ファン４（図１参照）や室内ファン１１１，１１２（図１参照）の回転速度も、式（９）に示す出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）の要素として含まれる場合がある。この場合は、室外電子膨張弁８や室内電子膨張弁１２１，１２２、および室外ファン４や室内ファン１１１，１１２も、利用部１６１，１６２の特性に応じて制御されるため、利用部１６１，１６２の室内温度を好適に調節できる。

以上のように、本実施例の多室空気調和機Ｓを制御する制御演算装置３２（図１参照）は、出力信号ベクトルｕ^０（ｋ）を演算するための規範の係数（特に、式（７）に示す規範の係数ｎ）を利用部１６１，１６２（図１参照）の特性（例えば、熱通過係数）に基づいて決定することができる。
このことによって、例えば、圧縮機２（図１参照）の駆動周波数が、利用部１６１，１６２の熱通過係数の影響が考慮されて演算される。したがって、制御演算装置３２は、利用部１６１，１６２の熱環境の大きな変化に対して圧縮機２を効果的に制御することができ、利用部１６１，１６２の室内温度を好適に調節できる。

なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではない。例えば、前記した実施例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。

本実施例の多室空気調和機Ｓ（図１参照）は、利用部１６１，１６２（図１参照）の熱通過係数に応じて決定される係数ｎが含まれる規範（式（７））に基づいたフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）で制御される。
しかしながら、利用部１６１，１６２の熱容量も圧縮機２の運転能力に影響を与える。
つまり、熱容量の小さな利用部ほど室内温度に対する外乱が大きくなる。例えば、多室空気調和機Ｓが暖房運転される場合には、熱容量の小さな利用部ほど気温の低い外気の影響を受けやすく利用部室内温度の低下が激しいため圧縮機２に要求される能力が大きくなる。
したがって、式（７）に示す規範の係数ｎが、利用部の熱容量が小さいほど小さくなるように補正される構成としてもよい。

このように決定された係数ｎを含む規範は、利用部１６１，１６２の熱容量の影響が考慮されたものであり、この規範に基づいて決定されるフィードバックゲイン（Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３）は利用部１６１，１６２の熱容量の影響が考慮されたものになる。
したがって、制御演算装置３２による多室空気調和機Ｓの制御も利用部１６１，１６２の熱容量の影響が考慮されたものになり、利用部１６１，１６２の熱環境の変化（外気による利用部室内温度の変化）をより効果的に吸収した多室空気調和機Ｓの制御が可能になる。

また、本実施例では、多室空気調和機Ｓを、一次遅れ系、一入力一出力系、むだ時間無しのシステムとし、オンライン同定は逐次最小二乗法とした。また、制御規範は、制御精度と消費電力の二次規範とした。
この構成に限定されず、多室空気調和機Ｓが高次遅れ系、多入力多出力系、むだ時間を有するシステムであってもよいし、他の同定法、他の制御規範であってもよい。

この他、本発明は、前記した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、本実施例の制御演算装置３２（図１参照）は、オンラインシステム同定器４７（図１参照）が推定するパラメータａ，ｂに基づいて演算される利用部１６１，１６２（図１参照）の熱通過係数と、図３に示すマップから、式（７）で示す規範の係数ｎを決定する構成であるが、熱通過係数と規範の係数ｎの関係を示す関数から係数ｎを決定する構成であってもよい。
また、パラメータａ，ｂと、規範の係数ｎと、の関係を示すマップや関数が制御演算装置３２に備わる構成であってもよい。

１ 室外機
２ 圧縮機
３ 室外熱交換器
４ 室外ファン
８ 室外電子膨張弁
１７ 室外温度検知器（検知手段）
１８ 圧縮機冷媒吐出過熱度検知器（検知手段）
１９ 圧縮機冷媒吸入圧力検知器（検知手段）
２０ 圧縮機冷媒吐出圧力検知器（検知手段）
２１ 圧縮機電力検知器（検知手段）
２２ インバータ圧縮機操作器（操作手段）
２３ 室外側送風能力操作器（操作手段）
２４ 室外ファン電力検知器（検知手段）
２５ 室外電子膨張弁開度操作器（操作手段）
４４ フィードバック演算器
４７ オンラインシステム同定器
９１，９２ 室内機
１０１，１０２ 室内熱交換器
１１１，１１２ 室内ファン
１２１，１２２ 室内電子膨張弁
１６１，１６２ 利用部（部屋）
２６１，２６２ 利用部室内温度検知器（検知手段）
２７１，２７２ 利用部吹き出し温度検知器（検知手段）
２８１，２８２ 室内側送風能力操作器（操作手段）
２９１，２９２ 室内ファン電力検知器（検知手段）
３０１，３０２ 室内電子膨張弁開度操作器（操作手段）
３１１，３１２ 設定器（設定手段）
Ｓ 多室空気調和機
ｎ 規範の係数

Claims (3)

1. 室外機と、１台または複数台の室内機と、を設け、前記室外機と前記室内機とを配管接続して閉回路をなし、前記閉回路の中に冷媒を封入し、
   前記室外機においては、周波数可変の圧縮機と室外熱交換器及び室外電子膨張弁を配管するとともに前記室外熱交換器に送風する室外ファンを備え、
   前記室内機においては、室内空気と熱交換を行う室内熱交換器と前記室内熱交換器の冷媒の流量を調節する室内電子膨張弁を順次配管するとともに前記室内熱交換器に送風する室内ファンを備えて形成される空気調和機において、
   前記室内機が配置される利用部の熱容量並びに熱通過係数を少なくとも要因とする利用部熱環境の状態と、前記圧縮機の駆動周波数と当該空気調和機の能力の関係と、を表すパラメータを、複数の所定の観測量を元に時々刻々同定していくオンラインシステム同定器と、
   フィードバック演算器と、
   室外温度、圧縮機冷媒吐出過熱度、圧縮機冷媒吸入圧力、圧縮機冷媒吐出圧力、圧縮機消費電力、室内温度、室内吹き出し温度を少なくとも含む各制御量を検知する検知手段と、
   前記圧縮機の駆動周波数、室外ファン回転速度、室外電子膨張弁開度、室内ファン回転速度、室内電子膨張弁開度を少なくとも含む各操作量を操作する操作手段と、
   少なくとも室内温度を含む設定値を設定する設定手段と
   を有し、
   前記オンラインシステム同定器は、前記各操作量についての信号を要素とする操作量信号ベクトルと、前記検知手段が検知した各検知信号を要素とする検知信号ベクトルと、を入力して、当該空気調和機と前記利用部の動特性を表すパラメータ推定値信号ベクトルを最小二乗の意味で同定出力する最小二乗オンラインシステム同定器であり、
   前記フィードバック演算器は、前記パラメータ推定値信号ベクトルと、前記検知信号ベクトルと、前記設定手段で設定された設定値を要素とする設定値信号ベクトルと、を入力して、入力した各ベクトルに対してＣＯＰを最大化する出力信号ベクトルを出力するフィードバック操作量演算器であり、
   前記オンラインシステム同定器は、前記出力信号ベクトルを演算するための規範の係数を前記パラメータに基づいて決定することを特徴とする空気調和機。
2. 前記オンラインシステム同定器は、
   同定した前記パラメータに基づいて、少なくとも前記利用部の熱通過係数を演算し、
   さらに、演算した熱通過係数が大きくなるほど前記規範の係数を小さな値に設定することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記規範の係数が大きいほど、前記出力信号ベクトルの要素として演算される前記圧縮機の駆動周波数が小さいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。

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