JP6509457B2 - Control system and control device - Google Patents

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Description

本発明は、制御システムおよび制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control system and a control device.

工場に設置されている圧縮機は、工場において消費電力の占める割合が大きい設備である。そのため、圧縮機の省エネルギー化が強く求められている。工場では、複数の圧縮機を並列接続し、圧力バッファであるレシーバータンクを介して製造ラインに圧縮空気を供給していることが多い。圧縮空気の使用量は、生産活動による消費量の変化に応じて変動する。そのため、レシーバータンクによって供給圧力が安定化される。また、圧縮機によって圧縮空気の供給量が調整されてレシーバータンクへの流量が制御される。   The compressor installed in the factory is a facility that occupies a large proportion of power consumption in the factory. Therefore, energy saving of the compressor is strongly demanded. In a factory, a plurality of compressors are connected in parallel, and compressed air is often supplied to a production line via a receiver tank which is a pressure buffer. The amount of compressed air used fluctuates according to the change in consumption by production activities. Therefore, the supply pressure is stabilized by the receiver tank. Also, the amount of compressed air supplied is adjusted by the compressor to control the flow rate to the receiver tank.

特許文献１に記載の技術では、少なくとも１台が他と運転効率特性の異なる複数の圧縮機が並列接続される。レシーバータンクの流量および圧力、圧縮機の吸入空気の温度、および、圧縮機の稼働状況をモニタし、吸入空気の温度に応じて圧縮機の運転効率特性を補正することで、エネルギー効率の劣る圧縮機を優先的に除外する稼働スケジュールが組まれる。   In the technology described in Patent Document 1, a plurality of compressors having different operating efficiency characteristics from each other are connected in parallel. Energy-efficient compression by monitoring the flow and pressure of the receiver tank, the temperature of intake air of the compressor, and the operating status of the compressor, and correcting the operating efficiency characteristics of the compressor according to the temperature of the intake air An operation schedule is set up to exclude the aircraft preferentially.

特開２０１２−６７６２６号公報JP, 2012-67626, A

圧縮機で空気が圧縮されると、熱力学の作用で空気の温度が上昇する。この熱が、モーター回転による発熱に加わる。その結果、圧縮機そのものおよびその周囲の温度が上昇する。温められた空気は膨張し、密度が低下する。そのため、圧縮機が一定量の圧縮空気の供給を継続するためには、単位時間あたり、より多くの空気を圧縮する必要がある。よって、温度が上昇した環境下では、圧縮機の運転負荷が増加する。つまり、圧縮機の運転には、圧縮空気の発熱によるエネルギー効率の低下が伴う。また、高温環境下での稼働は、モーター負荷の増大、および、オイルへの悪影響により、圧縮機本体の劣化を加速させる。その結果、圧縮機の寿命が短くなったり、メンテナンスのコストが増大したりする。   As the air is compressed in the compressor, the temperature of the air rises due to the action of thermodynamics. This heat is added to the heat generated by the motor rotation. As a result, the temperature of the compressor itself and its surroundings rise. The warmed air expands and loses density. Therefore, in order for the compressor to continue supplying a fixed amount of compressed air, it is necessary to compress more air per unit time. Therefore, the operating load of the compressor increases in an environment where the temperature has risen. That is, the operation of the compressor is accompanied by a decrease in energy efficiency due to the heat generation of the compressed air. In addition, the operation in a high temperature environment accelerates the deterioration of the compressor body due to an increase in motor load and an adverse effect on oil. As a result, the life of the compressor may be shortened and the cost of maintenance may be increased.

圧縮機の熱対策として、水冷機構の導入が考えられる。しかし、水冷機構の導入には、多大なコストがかかる。また、圧縮機の設置自由度が低下したり、水冷機構の設置場所の確保、および、水冷機構のメンテナンスが必要になったりする。空冷では、このような水冷の問題点を回避できる。従来、空冷による熱対策としては、圧縮機が設置された部屋を継続的に換気したり、冷房したりする方法が採られている。   Introduction of a water cooling mechanism is considered as a heat countermeasure of a compressor. However, the introduction of a water cooling mechanism is very costly. In addition, the degree of freedom in installation of the compressor is reduced, the installation location of the water cooling mechanism is required, and the maintenance of the water cooling mechanism is required. Air cooling can avoid such water cooling problems. Conventionally, as measures against heat by air cooling, a method of continuously ventilating or cooling a room in which a compressor is installed has been adopted.

複数の圧縮機が設置された空間全体では、たとえ空冷による熱対策が実施されていても、個々の圧縮機の稼働能力、稼働状況および設置場所といった様々な要因により、温度分布が一様にならない。つまり、局所的な高温領域が生じる。しかし、従来技術では、圧縮機の運転制御に際して、このような高温領域の存在が考慮されていない。そのため、高温環境下でも高い運転効率特性を有する圧縮機は、高温領域に位置していても、高い運転強度で稼働させられ続けることになる。その結果、高温領域の温度がさらに上昇し、温度分布がますます一様でなくなる。全体としても複数の圧縮機の最適制御が達成できなくなってしまう。   In the entire space where multiple compressors are installed, the temperature distribution is not uniform due to various factors such as the operating capacity, operating conditions and installation location of individual compressors, even if heat countermeasures by air cooling are implemented . That is, a local high temperature area occurs. However, in the prior art, the existence of such a high temperature region is not taken into consideration when controlling the operation of the compressor. Therefore, a compressor having high operating efficiency characteristics even in a high temperature environment will continue to be operated at a high operating strength even if it is located in a high temperature region. As a result, the temperature in the high temperature region further rises, and the temperature distribution becomes increasingly uneven. As a whole, optimal control of a plurality of compressors can not be achieved.

圧縮機の稼働環境としては、一般的に４０℃以下の環境が推奨されている。しかし、アジアのような低緯度地域には、高温多湿な気候の地域が多い。近年では、日本でも夏季に外気温が３５℃を超える日が観測されている。このような地域に位置する工場では、換気または冷房のみによって、稼働環境の温度を４０℃以下に維持するのが困難となることがある。特に、上述したような局所的な高温領域では、推奨される温度を維持できない可能性が高い。そのため、圧縮機の運転制御により高温領域の温度を低下させる必要がある。しかし、従来技術では、逆に高温領域の温度が上昇するおそれがある。これに対し、単に、高温領域に位置する圧縮機の運転を停止すれば、高温領域の温度を低下させることができる。しかし、それだけでは、需要を満たすだけの圧縮空気の供給量を維持できなくなってしまう。   As the operating environment of the compressor, an environment of 40 ° C. or lower is generally recommended. However, in low latitude areas such as Asia, there are many hot and humid climate areas. In recent years, even in Japan, a day when the outside temperature exceeds 35 ° C. is observed in summer. In factories located in such areas, it may be difficult to maintain the temperature of the operating environment at 40 ° C. or less by only ventilation or cooling. In particular, in the localized high temperature region as described above, there is a high possibility that the recommended temperature can not be maintained. Therefore, it is necessary to reduce the temperature of the high temperature region by controlling the operation of the compressor. However, in the prior art, there is a possibility that the temperature in the high temperature region may rise. On the other hand, simply stopping the operation of the compressor located in the high temperature region can reduce the temperature of the high temperature region. However, that alone can not maintain the supply of compressed air to meet the demand.

本発明は、圧縮機の運転制御により、需要を満たすだけの圧縮空気の供給量を維持しながら、複数の圧縮機が設置された空間内に生じる高温領域の温度を低下させることを目的とする。   An object of the present invention is to reduce the temperature of a high temperature region generated in a space in which a plurality of compressors are installed while maintaining the supply amount of compressed air to meet demand by operating control of the compressor. .

本発明の一態様に係る制御システムは、
室内に設置され、気体を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、
前記複数の圧縮機から吐出された気体を共通の供給先へ送る供給機構と、
前記室内の温度分布を検知する検知機構と、
前記検知機構により検知された温度分布から、前記室内で温度が高い領域および温度が低い領域をそれぞれ高温スポットおよび低温スポットとして特定し、前記複数の圧縮機に対して、前記供給機構から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、前記高温スポットに設置された圧縮機の運転強度を下げ、前記低温スポットに設置された圧縮機の運転強度を上げる制御を行う制御装置とを備える。A control system according to an aspect of the present invention is
A plurality of compressors installed indoors for compressing and discharging gas;
A supply mechanism for sending the gas discharged from the plurality of compressors to a common supply destination;
A detection mechanism for detecting a temperature distribution in the room;
From the temperature distribution detected by the detection mechanism, the high temperature region and the low temperature region in the room are specified as the high temperature spot and the low temperature spot respectively, and the gas sent from the supply mechanism to the plurality of compressors The control device performs control to lower the operating strength of the compressor installed at the high temperature spot and increase the operating strength of the compressor installed at the low temperature spot while maintaining the pressure in the set range.

本発明では、圧縮機の運転制御として、供給機構から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、高温スポットに設置された圧縮機の運転強度を下げ、低温スポットに設置された圧縮機の運転強度を上げる制御が行われる。そのため、需要を満たすだけの圧縮空気の供給量を維持しながら、複数の圧縮機が設置された空間内に生じる高温領域の温度を低下させることができる。   In the present invention, as the operation control of the compressor, while maintaining the pressure of the gas sent from the supply mechanism within the set range, the operation strength of the compressor installed in the high temperature spot is lowered to reduce the compressor installed in the low temperature spot Control is performed to increase the driving strength of the vehicle. Therefore, it is possible to reduce the temperature of the high temperature region generated in the space in which the plurality of compressors are installed, while maintaining the supply amount of compressed air that satisfies the demand.

実施の形態１に係る制御システムの構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control system according to the first embodiment. 実施の形態１に係る制御システムの要素間の送受信を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing transmission and reception between elements of the control system according to the first embodiment. 実施の形態１に係る制御装置の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control device according to the first embodiment. 実施の形態１に係る制御システムの動作を示すフローチャート。3 is a flowchart showing the operation of the control system according to the first embodiment. 温度分布および湿度分布の例を示す図。The figure which shows the example of temperature distribution and humidity distribution. 実施の形態２に係る制御装置の構成を示すブロック図。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a control device according to a second embodiment. 実施の形態２に係る制御システムの動作を示すフローチャート。6 is a flowchart showing the operation of the control system according to the second embodiment. 複数の圧縮機の消費電力量と、空気調和機の消費電力量と、空気調和機の設定温度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the power consumption of a several compressor, the power consumption of an air conditioner, and the preset temperature of an air conditioner.

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。なお、本発明は、以下に説明する実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、以下に説明する実施の形態のうち、２つ以上の実施の形態が組み合わせられて実施されても構わない。あるいは、以下に説明する実施の形態のうち、１つの実施の形態または２つ以上の実施の形態の組み合わせが部分的に実施されても構わない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. In the description of the embodiment, the description of the same or corresponding parts will be omitted or simplified as appropriate. The present invention is not limited to the embodiments described below, and various modifications can be made as needed. For example, two or more of the embodiments described below may be combined and implemented. Alternatively, among the embodiments described below, one embodiment or a combination of two or more embodiments may be partially implemented.

実施の形態１．
本実施の形態について、図１から図５を用いて説明する。Embodiment 1
The present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、本実施の形態に係る制御システム１００の構成を説明する。*** Description of the configuration ***
The configuration of a control system 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

制御システム１００は、制御装置１０１と、複数の圧縮機１０２と、供給機構１０３と、検知機構１０４とを備えている。   The control system 100 includes a control device 101, a plurality of compressors 102, a supply mechanism 103, and a detection mechanism 104.

制御装置１０１は、複数の圧縮機１０２を制御する装置である。本実施の形態に係る制御装置１０１は、各種センサ情報を収集および解析し、圧縮機１０２と、後述する空気調和機１０９とを個別に制御するサーバである。   The control device 101 is a device that controls the plurality of compressors 102. The control device 101 according to the present embodiment is a server that collects and analyzes various sensor information and individually controls the compressor 102 and an air conditioner 109 described later.

圧縮機１０２は、室内であれば、任意の場所に設置されてよいが、本実施の形態では工場内に設置されている。圧縮機１０２は、気体を圧縮して吐出する機器である。圧縮機１０２は、運転強度の調整が可能なものであればよいが、本実施の形態ではインバーター型圧縮機である。本実施の形態に係る圧縮機１０２は、互いに並列接続されている。圧縮機１０２の台数は、複数台であれば、任意の台数でよいが、本実施の形態ではＣ１からＣ６の６台である。   The compressor 102 may be installed at any place as long as it is indoors, but is installed in a factory in the present embodiment. The compressor 102 is a device that compresses and discharges a gas. The compressor 102 may be any type that can adjust the operating strength, but in the present embodiment, it is an inverter type compressor. The compressors 102 according to the present embodiment are connected in parallel to one another. The number of compressors 102 may be any number as long as it is a plurality of compressors, but in the present embodiment, it is six of C1 to C6.

供給機構１０３は、複数の圧縮機１０２から吐出された気体を共通の供給先へ送る機構である。供給先は、任意であるが、本実施の形態では工場の製造ライン１１５である。本実施の形態に係る供給機構１０３は、レシーバータンク１０８および圧縮空気配管１１１を有している。レシーバータンク１０８は、圧縮機１０２からの圧縮空気を蓄積し、蓄積した圧縮空気を製造ライン１１５に供給する。圧縮空気配管１１１は、各圧縮機１０２と、レシーバータンク１０８とを接続している。   The supply mechanism 103 is a mechanism that sends the gas discharged from the plurality of compressors 102 to a common supply destination. Although the supply destination is optional, in the present embodiment, it is the production line 115 of the factory. The supply mechanism 103 according to the present embodiment has a receiver tank 108 and a compressed air pipe 111. The receiver tank 108 accumulates the compressed air from the compressor 102 and supplies the accumulated compressed air to the production line 115. The compressed air pipe 111 connects each compressor 102 and the receiver tank 108.

検知機構１０４は、室内の温度分布を検知する機構である。本実施の形態において、検知機構１０４は、室内の湿度分布を検知する機構でもある。本実施の形態に係る検知機構１０４は、温湿度センサ１１３および圧力センサ１１４を有している。温湿度センサ１１３は、個々の圧縮機１０２に取り付けられ、個々の圧縮機１０２近傍の温湿度をモニタする。圧力センサ１１４は、レシーバータンク１０８の圧力を計測する。なお、温湿度センサ１１３は、複数の圧縮機１０２が設置された空間全体をくまなくモニタしてもよい。温湿度センサ１１３は、圧縮機１０２の吸入空気の温湿度を計測してもよい。温湿度センサ１１３に代えて、温度センサが用いられてもよい。温度センサにより計測された温度から、相関のある湿度を推定することができる。温湿度センサ１１３に代えて、温度分布をモニタできる赤外線カメラが用いられてもよい。   The detection mechanism 104 is a mechanism that detects the temperature distribution in the room. In the present embodiment, the detection mechanism 104 is also a mechanism for detecting the humidity distribution in the room. The detection mechanism 104 according to the present embodiment has a temperature and humidity sensor 113 and a pressure sensor 114. The temperature and humidity sensor 113 is attached to the individual compressor 102 and monitors the temperature and humidity in the vicinity of the individual compressor 102. The pressure sensor 114 measures the pressure of the receiver tank 108. The temperature and humidity sensor 113 may monitor the entire space in which the plurality of compressors 102 are installed. The temperature and humidity sensor 113 may measure the temperature and humidity of the intake air of the compressor 102. Instead of the temperature and humidity sensor 113, a temperature sensor may be used. The correlated humidity can be estimated from the temperature measured by the temperature sensor. Instead of the temperature and humidity sensor 113, an infrared camera capable of monitoring a temperature distribution may be used.

本実施の形態において、制御システム１００は、空気調和機１０９をさらに備えている。空気調和機１０９は、室内を冷房する冷房機能を有する機器である。空気調和機１０９は、空冷機構の一種である。空冷機構に代えて、水冷機構が用いられてもよい。   In the present embodiment, control system 100 further includes an air conditioner 109. The air conditioner 109 is a device having a cooling function for cooling the room. The air conditioner 109 is a type of air cooling mechanism. Instead of the air cooling mechanism, a water cooling mechanism may be used.

本実施の形態において、制御システム１００は、弁１１０および信号線１１２をさらに備えている。弁１１０は、各圧縮機１０２と圧縮空気配管１１１とをつないでいる。弁１１０は、各圧縮機１０２と連動して動作してもよいし、制御装置１０１により制御されて動作してもよい。信号線１１２は、制御装置１０１と、各圧縮機１０２および空気調和機１０９とを接続している。また、信号線１１２は、制御装置１０１と、各圧縮機１０２に対応する温湿度センサ１１３、および、レシーバータンク１０８に対応する圧力センサ１１４とを接続している。   In the present embodiment, control system 100 further includes valve 110 and signal line 112. The valve 110 connects each compressor 102 and the compressed air pipe 111. The valve 110 may operate in conjunction with each compressor 102 or may be controlled and operated by the controller 101. The signal line 112 connects the control device 101 to the compressors 102 and the air conditioner 109. Further, the signal line 112 connects the control device 101, the temperature and humidity sensor 113 corresponding to each compressor 102, and the pressure sensor 114 corresponding to the receiver tank 108.

図２に示すように、信号線１１２を介して、圧力センサ１１４、および、Ｓ１からＳ６の６つの温湿度センサ１１３から、制御装置１０１へデータが送信される。また、信号線１１２を介して、制御装置１０１と、Ｃ１からＣ６の６台の圧縮機１０２、および、空気調和機１０９との間でデータおよび制御信号が送受信される。なお、圧力センサ１１４および温湿度センサ１１３と制御装置１０１との間の通信は、有線方式でなく、無線方式で行われてもよい。制御装置１０１と圧縮機１０２および空気調和機１０９との間の通信も、有線方式でなく、無線方式で行われてもよい。   As shown in FIG. 2, data is transmitted from the pressure sensor 114 and the six temperature / humidity sensors 113 from S1 to S6 to the control device 101 through the signal line 112. Further, data and control signals are transmitted and received between the control device 101, the six compressors C1 to C6, and the air conditioner 109 via the signal line 112. The communication between the pressure sensor 114 and the temperature and humidity sensor 113 and the control device 101 may be performed not by a wired method but by a wireless method. Communication between the control device 101 and the compressor 102 and the air conditioner 109 may also be performed wirelessly rather than wiredly.

図３を参照して、本実施の形態に係る制御装置１０１の構成を説明する。   The configuration of the control device 101 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

制御装置１０１は、コンピュータである。制御装置１０１は、プロセッサ３０１を備えるとともに、メモリ３０２、制御インタフェース３０３、センサインタフェース３０４、入力インタフェース３０５、表示インタフェース３０６および補助記憶装置３２０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ３０１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。   The control device 101 is a computer. The control device 101 includes a processor 301 and other hardware such as a memory 302, a control interface 303, a sensor interface 304, an input interface 305, a display interface 306 and an auxiliary storage device 320. The processor 301 is connected to other hardware via signal lines and controls these other hardware.

制御装置１０１は、機能要素として、特定部３１１と、制御部３１２とを備える。特定部３１１および制御部３１２の機能は、ソフトウェアにより実現される。   The control device 101 includes a specifying unit 311 and a control unit 312 as functional elements. The functions of the identifying unit 311 and the control unit 312 are realized by software.

プロセッサ３０１は、各種処理を行うＩＣである。「ＩＣ」は、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。プロセッサ３０１は、例えば、ＣＰＵである。「ＣＰＵ」は、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略語である。   The processor 301 is an IC that performs various processes. "IC" is an abbreviation for Integrated Circuit. The processor 301 is, for example, a CPU. "CPU" is an abbreviation for Central Processing Unit.

メモリ３０２は、例えば、フラッシュメモリまたはＲＡＭである。「ＲＡＭ」は、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略語である。   The memory 302 is, for example, a flash memory or a RAM. "RAM" is an abbreviation for Random Access Memory.

制御インタフェース３０３は、信号線１１２を介して圧縮機１０２および空気調和機１０９と接続するためのインタフェースである。制御インタフェース３０３は、データを受信するレシーバおよびデータを送信するトランスミッタを含む。制御インタフェース３０３は、例えば、通信チップまたはＮＩＣである。「ＮＩＣ」は、Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄの略語である。   The control interface 303 is an interface for connecting to the compressor 102 and the air conditioner 109 via the signal line 112. Control interface 303 includes a receiver for receiving data and a transmitter for transmitting data. The control interface 303 is, for example, a communication chip or a NIC. "NIC" is an abbreviation for Network Interface Card.

センサインタフェース３０４は、信号線１１２を介して圧力センサ１１４および温湿度センサ１１３と接続するためのインタフェースである。センサインタフェース３０４は、データを受信するレシーバおよびデータを送信するトランスミッタを含む。センサインタフェース３０４は、例えば、通信チップまたはＮＩＣである。   The sensor interface 304 is an interface for connecting to the pressure sensor 114 and the temperature and humidity sensor 113 via the signal line 112. Sensor interface 304 includes a receiver for receiving data and a transmitter for transmitting data. The sensor interface 304 is, for example, a communication chip or a NIC.

入力インタフェース３０５は、図示していない入力装置と接続するためのインタフェースである。入力装置は、例えば、マウス、キーボードまたはタッチパネルである。   The input interface 305 is an interface for connecting to an input device (not shown). The input device is, for example, a mouse, a keyboard or a touch panel.

表示インタフェース３０６は、図示していないディスプレイと接続するためのインタフェースである。ディスプレイは、例えば、ＬＣＤである。「ＬＣＤ」は、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙの略語である。   The display interface 306 is an interface for connecting to a display not shown. The display is, for example, an LCD. "LCD" is an abbreviation of Liquid Crystal Display.

補助記憶装置３２０は、例えば、フラッシュメモリまたはＨＤＤである。「ＨＤＤ」は、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略語である。   The auxiliary storage device 320 is, for example, a flash memory or an HDD. "HDD" is an abbreviation of Hard Disk Drive.

メモリ３０２には、特定部３１１および制御部３１２の機能を実現するプログラム３２１が記憶されている。プログラム３２１は、プロセッサ３０１に読み込まれ、プロセッサ３０１によって実行される。メモリ３０２には、ＯＳも記憶されている。「ＯＳ」は、Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの略語である。プロセッサ３０１は、ＯＳを実行しながら、プログラム３２１を実行する。なお、プログラム３２１の一部または全部がＯＳに組み込まれていてもよい。   The memory 302 stores a program 321 for realizing the functions of the specifying unit 311 and the control unit 312. The program 321 is read by the processor 301 and executed by the processor 301. The memory 302 also stores an OS. "OS" is an abbreviation of Operating System. The processor 301 executes the program 321 while executing the OS. Note that part or all of the program 321 may be incorporated into the OS.

本実施の形態において、プログラム３２１およびＯＳは、補助記憶装置３２０に記憶されている。補助記憶装置３２０に記憶されているプログラム３２１およびＯＳは、メモリ３０２にロードされ、プロセッサ３０１によって実行される。   In the present embodiment, the program 321 and the OS are stored in the auxiliary storage device 320. The program 321 and the OS stored in the auxiliary storage device 320 are loaded into the memory 302 and executed by the processor 301.

制御装置１０１は、プロセッサ３０１を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、プログラム３２１の実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ３０１と同じように、各種処理を行うＩＣである。   The control device 101 may include a plurality of processors that replace the processor 301. The plurality of processors share the execution of the program 321. Each processor is an IC that performs various processes as the processor 301 does.

特定部３１１および制御部３１２の処理の結果を示す情報、データ、信号値および変数値は、メモリ３０２、補助記憶装置３２０、または、プロセッサ３０１内のレジスタまたはキャッシュメモリに記憶される。特に、圧縮機１０２および空気調和機１０９の制御に必要なデータおよび設定値は、ファイル３２２として補助記憶装置３２０に記憶される。   Information, data, signal values and variable values indicating the processing results of the identifying unit 311 and the control unit 312 are stored in the memory 302, the auxiliary storage device 320, or a register or cache memory in the processor 301. In particular, data and setting values required to control the compressor 102 and the air conditioner 109 are stored in the auxiliary storage device 320 as a file 322.

プログラム３２１は、磁気ディスクおよび光ディスクといった可搬記録媒体に記憶されてもよい。   The program 321 may be stored on a portable recording medium such as a magnetic disk and an optical disk.

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図４を参照して、本実施の形態に係る制御システム１００の動作を説明する。特に、制御装置１０１の動作は、本実施の形態に係る制御方法に相当する。*** Description of operation ***
The operation of the control system 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In particular, the operation of the control device 101 corresponds to the control method according to the present embodiment.

ステップＳ４０１において、制御装置１０１に、設定圧力範囲、設定湿度値および設定温度値が入力される。設定圧力範囲は、製造ライン１１５よりレシーバータンク１０８に対して要求される値の設定範囲である。設定圧力範囲は、本実施の形態では上下の閾値によって設定されるが、上下いずれか一方の閾値のみによって設定されてもよい。なお、設定圧力範囲は、１つの設定値であってもよい。設定湿度値は、管理者により設定される閾値である。後述するように、ある領域の湿度が設定湿度値を超えた場合、その領域に位置する圧縮機１０２の運転が停止される。設定温度値も、管理者により設定される閾値である。設定温度値は、例えば、３０℃といった値である。後述するように、ある領域の温度が設定温度値を超えた場合、その領域に位置する圧縮機１０２の運転強度が下げられる。一方、ある領域の温度が設定温度値を下回った場合、その領域に位置する圧縮機１０２の運転強度が上げられる。   In step S401, the set pressure range, the set humidity value, and the set temperature value are input to the control device 101. The set pressure range is a set range of values required for the receiver tank 108 from the manufacturing line 115. The set pressure range is set by the upper and lower thresholds in the present embodiment, but may be set only by either the upper or lower threshold. The set pressure range may be one set value. The set humidity value is a threshold set by the administrator. As described later, when the humidity of a certain area exceeds the set humidity value, the operation of the compressor 102 located in that area is stopped. The set temperature value is also a threshold set by the administrator. The set temperature value is, for example, a value such as 30 ° C. As described later, when the temperature of a certain area exceeds the set temperature value, the operating strength of the compressor 102 located in the area is lowered. On the other hand, if the temperature of a certain area falls below the set temperature value, the operating strength of the compressor 102 located in that area is raised.

ステップＳ４０２において、制御装置１０１の制御部３１２は、複数の圧縮機１０２の運転を開始する。同時に、ステップＳ４１４において、制御装置１０１の制御部３１２は、空気調和機１０９の運転を開始する。ステップＳ４１５において、空気調和機１０９は、ステップＳ４０１で入力された設定湿度値および設定温度値に応じた運転を継続する。   In step S402, the control unit 312 of the control device 101 starts the operation of the plurality of compressors 102. At the same time, in step S414, the control unit 312 of the control device 101 starts the operation of the air conditioner 109. In step S415, the air conditioner 109 continues the operation according to the set humidity value and the set temperature value input in step S401.

ステップＳ４０３において、制御装置１０１の制御部３１２は、圧力センサ１１４の計測圧力値と、ステップＳ４０１で入力された設定圧力範囲の下の閾値とを比較する。圧力センサ１１４の計測圧力値が閾値より低い場合、ステップＳ４０４において、制御装置１０１の制御部３１２は、少なくとも１台の圧縮機１０２の運転強度を上げる。そして、ステップＳ４０３の処理が再び行われる。   In step S403, the control unit 312 of the control device 101 compares the measured pressure value of the pressure sensor 114 with the threshold under the set pressure range input in step S401. If the measured pressure value of the pressure sensor 114 is lower than the threshold, the control unit 312 of the control device 101 increases the operation strength of at least one compressor 102 in step S404. Then, the process of step S403 is performed again.

ステップＳ４０５において、制御装置１０１の制御部３１２は、圧力センサ１１４の計測圧力値と、ステップＳ４０１で入力された設定圧力範囲の上の閾値とを比較する。圧力センサ１１４の計測圧力値が閾値より高い場合、ステップＳ４０６において、制御装置１０１の制御部３１２は、少なくとも１台の圧縮機１０２の運転強度を下げる。そして、ステップＳ４０５の処理が再び行われる。   In step S405, the control unit 312 of the control device 101 compares the measured pressure value of the pressure sensor 114 with the threshold on the set pressure range input in step S401. If the measured pressure value of the pressure sensor 114 is higher than the threshold value, the control unit 312 of the control device 101 reduces the operating strength of at least one compressor 102 in step S406. Then, the process of step S405 is performed again.

ステップＳ４０７において、制御装置１０１の特定部３１１は、温湿度センサ１１３の計測温度値と、ステップＳ４０１で入力された設定温度値とを比較することで、高温スポットを抽出する。つまり、制御装置１０１の特定部３１１は、検知機構１０４により検知された温度分布から、室内で温度が高い領域を高温スポットとして特定する。図５に示す例では、Ｃ１の稼働環境の温度が高いことになる。この場合、ステップＳ４０８において、制御装置１０１の制御部３１２は、Ｃ１の運転強度を下げる制御を行う。つまり、制御装置１０１の制御部３１２は、特定部３１１により特定された高温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を下げる制御を行う。   In step S407, the identifying unit 311 of the control device 101 extracts a high temperature spot by comparing the measured temperature value of the temperature and humidity sensor 113 with the set temperature value input in step S401. That is, from the temperature distribution detected by the detection mechanism 104, the specifying unit 311 of the control device 101 specifies an area where the temperature is high in the room as a high temperature spot. In the example shown in FIG. 5, the temperature of the operating environment of C1 is high. In this case, in step S408, the control unit 312 of the control device 101 performs control to lower the operating intensity of C1. That is, the control unit 312 of the control device 101 performs control to lower the operating intensity of the compressor 102 installed at the high temperature spot identified by the identification unit 311.

ステップＳ４０９において、制御装置１０１の特定部３１１は、温湿度センサ１１３の計測温度値と、ステップＳ４０１で入力された設定温度値とを比較することで、低温スポットを抽出する。つまり、制御装置１０１の特定部３１１は、検知機構１０４により検知された温度分布から、室内で温度が低い領域を低温スポットとして特定する。ステップＳ４１０において、制御装置１０１の制御部３１２は、特定部３１１により特定された低温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を上げる制御を行う。   In step S409, the identifying unit 311 of the control device 101 extracts a low temperature spot by comparing the measured temperature value of the temperature and humidity sensor 113 with the set temperature value input in step S401. That is, from the temperature distribution detected by the detection mechanism 104, the specifying unit 311 of the control device 101 specifies an area where the temperature is low in the room as a low temperature spot. In step S <b> 410, the control unit 312 of the control device 101 performs control to increase the operating strength of the compressor 102 installed at the low temperature spot identified by the identification unit 311.

ステップＳ４１１において、制御装置１０１の特定部３１１は、温湿度センサ１１３の計測湿度値と、ステップＳ４０１で入力された設定湿度値とを比較することで、高湿スポットを抽出する。つまり、制御装置１０１の特定部３１１は、検知機構１０４により検知された湿度分布から、室内で湿度が高い領域を高湿スポットとして特定する。図５に示す例では、Ｃ６の稼働環境の湿度が高いことになる。この場合、ステップＳ４１２において、制御装置１０１の制御部３１２は、Ｃ６の運転を停止し、Ｃ６と圧縮空気配管１１１とをつないでいる弁１１０を閉じることでＣ６を圧縮空気供給系から切り離す。つまり、制御装置１０１の制御部３１２は、特定部３１１により特定された高湿スポットに設置された圧縮機１０２の運転を停止する制御を行う。逆に、停止中の圧縮機１０２の稼働環境における計測湿度値が設定湿度値を超えない場合、ステップＳ４１３において、制御装置１０１の制御部３１２は、その圧縮機１０２の運転を開始し、その圧縮機１０２と圧縮空気配管１１１とをつないでいる弁１１０を開ける。   In step S411, the identifying unit 311 of the control device 101 extracts a high humidity spot by comparing the measured humidity value of the temperature and humidity sensor 113 with the set humidity value input in step S401. That is, from the humidity distribution detected by the detection mechanism 104, the specifying unit 311 of the control device 101 specifies an area having high humidity indoors as a high humidity spot. In the example shown in FIG. 5, the humidity of the operating environment of C6 is high. In this case, in step S412, the control unit 312 of the control device 101 stops the operation of C6, and disconnects C6 from the compressed air supply system by closing the valve 110 connecting C6 and the compressed air pipe 111. That is, the control unit 312 of the control device 101 performs control to stop the operation of the compressor 102 installed at the high humidity spot identified by the identification unit 311. Conversely, when the measured humidity value in the operating environment of the stopped compressor 102 does not exceed the set humidity value, in step S413, the control unit 312 of the control device 101 starts the operation of the compressor 102 and compresses the compressor 102. The valve 110 connecting the machine 102 and the compressed air pipe 111 is opened.

ステップＳ４１２およびステップＳ４１３の処理の後は、ステップＳ４０３以降の処理が再び行われる。なお、ステップＳ４０４では、直前のステップＳ４０８の処理によって運転強度を下げられた圧縮機１０２と、直前のステップＳ４１２の処理によって運転を停止された圧縮機１０２とを除く少なくとも１台の圧縮機１０２の運転強度が上げられる。また、ステップＳ４０６では、直前のステップＳ４１０の処理によって運転強度を上げられた圧縮機１０２と、直前のステップＳ４１２の処理によって運転を停止された圧縮機１０２とを除く少なくとも１台の圧縮機１０２の運転強度が下げられる。   After the process of step S412 and step S413, the process after step S403 is performed again. In step S404, at least one of the compressors 102 except for the compressor 102 whose operating intensity has been lowered by the process of the immediately preceding step S408 and the compressor 102 whose operation has been stopped by the process of the immediately preceding step S412. Driving strength is increased. In step S406, at least one of the compressors 102 except for the compressor 102 whose operation strength has been increased by the process of the immediately preceding step S410 and the compressor 102 whose operation has been stopped by the process of the immediately preceding step S412. Driving strength is reduced.

上述したように、ステップＳ４０３からステップＳ４１０において、制御装置１０１の制御部３１２は、複数の圧縮機１０２に対して、供給機構１０３から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、高温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を下げ、低温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を上げる制御を行う。各圧縮機１０２の運転強度を調整する度合いについては、任意の方法を用いて、最適化が図られる。例えば、機械学習による最適化が行われる。   As described above, in steps S403 to S410, the control unit 312 of the control device 101 keeps the pressure of the gas sent from the supply mechanism 103 in the set range for the plurality of compressors 102, and the high temperature spot The operating intensity of the compressor 102 installed at the lower position is reduced, and the operating intensity of the compressor 102 installed at the low temperature spot is increased. The degree of adjusting the operating strength of each compressor 102 can be optimized using any method. For example, optimization by machine learning is performed.

上述したように、ステップＳ４０３からステップＳ４１３において、制御装置１０１の制御部３１２は、複数の圧縮機１０２に対して、供給機構１０３から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、高湿スポットに設置された圧縮機１０２の運転を停止する制御を行う。この制御には、供給機構１０３から送られる気体の圧力が設定範囲よりも低くならないように、必要に応じて、他の圧縮機１０２の運転強度を上げる制御が含まれている。   As described above, in steps S403 to S413, the control unit 312 of the control device 101 maintains the pressure of the gas sent from the supply mechanism 103 for the plurality of compressors 102 within the set range, while maintaining high humidity. Control is performed to stop the operation of the compressor 102 installed at the spot. This control includes control to increase the operating strength of the other compressors 102 as necessary so that the pressure of the gas sent from the supply mechanism 103 does not become lower than the set range.

＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、圧縮機１０２の運転制御として、供給機構１０３から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、高温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を下げ、低温スポットに設置された圧縮機１０２の運転強度を上げる制御が行われる。そのため、需要を満たすだけの圧縮空気の供給量を維持しながら、複数の圧縮機１０２が設置された空間内に生じる高温領域の温度を低下させることができる。*** Description of the effects of the embodiment ***
In the present embodiment, as the operation control of the compressor 102, the operating intensity of the compressor 102 installed at the high temperature spot is lowered while maintaining the pressure of the gas sent from the supply mechanism 103 within the set range. Control is performed to increase the operating strength of the installed compressor 102. Therefore, it is possible to reduce the temperature of the high temperature region generated in the space in which the plurality of compressors 102 are installed, while maintaining the supply amount of compressed air that satisfies the demand.

本実施の形態では、温湿度が管理される環境下で複数の温湿度センサ１１３と複数の圧縮機１０２が設置される。制御装置１０１は、各種センサの値をもとに、圧縮機１０２の運転強度を個別に制御することにより温度の不均一分布を解消する。その結果、圧縮運転効率の良い環境を維持することが可能となる。よって、省エネルギー化、長寿命化、および、メンテナンスコストの低減といった様々な効果が得られる。   In the present embodiment, the plurality of temperature / humidity sensors 113 and the plurality of compressors 102 are installed in an environment where temperature and humidity are controlled. The control device 101 eliminates the uneven distribution of temperature by individually controlling the operation intensity of the compressor 102 based on the values of various sensors. As a result, it is possible to maintain an environment with good compression operation efficiency. Therefore, various effects such as energy saving, long life, and reduction of maintenance costs can be obtained.

本実施の形態では、圧縮機室あるいは工場のある空間といった、複数の圧縮機１０２が設置される場所に、冷房能力を有する空気調和機１０９が導入される。冷風により圧縮機１０２およびその周辺環境の空冷効果が発揮される。空気調和機１０９の運転には、エネルギーの投入が必要である。しかし、空気調和機１０９の導入により、特に高温多湿な気候条件においては、圧縮機１０２の省エネルギー化、劣化防止、および、メンテナンス頻度の低減が期待できる。   In the present embodiment, an air conditioner 109 having a cooling capacity is introduced to a place where a plurality of compressors 102 are installed, such as a space in a compressor room or a factory. The cool air exerts an air-cooling effect on the compressor 102 and its surrounding environment. The operation of the air conditioner 109 requires the input of energy. However, the introduction of the air conditioner 109 can be expected to save energy, prevent deterioration of the compressor 102, and reduce the frequency of maintenance, particularly under hot and humid weather conditions.

個々の圧縮機１０２の設置場所、能力、稼働状況、あるいは、他の熱源への距離といった様々な要因により、たとえ空気調和機１０９が設置された環境の下にあっても、個々の圧縮機１０２近傍、あるいは、個々の圧縮機１０２そのものの温度は、同じにならない。具体的には、冷房運転により空気調和機１０９近傍の温度が十分に低くなっていても、温度の不均一分布により高温環境下に置かれた圧縮機１０２は、冷却の恩恵を受けることができない。逆に、空気調和機１０９周辺が、特に発熱量の大きい圧縮機１０２に近いといった理由で他の場所より高温であった場合には、空気調和機１０９が必要以上に冷却にエネルギーを消費することになる。その結果、十分な省エネルギー効果が得られない。このような問題に対し、本実施の形態では、運転負荷が可変の圧縮機１０２が導入される。各圧縮機１０２近傍の空間温度、あるいは、各圧縮機１０２そのものの温度をモニタすることで、比較的温度が高い環境に位置する圧縮機１０２の運転強度が下げられ、比較的温度が低い環境にある圧縮機１０２の運転強度が上げられる。そのため、高温スポットの温度を下げ、低温スポットの温度を上げることが可能となる。よって、空間温度の不均一分布を解消することができる。   Depending on various factors such as the installation location, capacity, operating conditions, or distance to other heat sources of the individual compressors 102, the individual compressors 102 may be located even in the environment in which the air conditioner 109 is installed. The temperatures of the nearby or individual compressors 102 themselves will not be the same. Specifically, even if the temperature in the vicinity of the air conditioner 109 is sufficiently low due to the cooling operation, the compressor 102 placed under a high temperature environment can not benefit from the cooling due to the uneven distribution of the temperature. . Conversely, if the area around the air conditioner 109 is hotter than other locations, particularly because it is close to the compressor 102 with a large amount of heat generation, the air conditioner 109 consumes energy for cooling more than necessary. become. As a result, sufficient energy saving effects can not be obtained. To address such a problem, in the present embodiment, a compressor 102 having a variable operating load is introduced. By monitoring the space temperature in the vicinity of each compressor 102 or the temperature of each compressor 102 itself, the operating strength of the compressor 102 located in an environment where the temperature is relatively high is lowered, and an environment where the temperature is relatively low The operating strength of a given compressor 102 is increased. Therefore, the temperature of the high temperature spot can be lowered and the temperature of the low temperature spot can be raised. Therefore, the uneven distribution of space temperature can be eliminated.

空気調和機１０９により供給される冷却空気は、低湿度空気でもある。そのため、温度および湿度の両方の問題に対処できる。しかし、水蒸気が供給される環境、および、多湿な外気が供給される位置では、圧縮機１０２が吸引する空気の湿度が問題となる。圧縮機１０２の吸引空気が多くの湿気を含有する場合、圧縮過程で空気中の多量の水分が凝縮し、圧縮機１０２内部に蓄積される。そのため、圧縮効率が低下し、運転強度の維持が困難になったり、エネルギー消費量が増大したりする。このような問題に対し、本実施の形態では、温湿度センサ１１３を用いて湿度がモニタされ、多湿となっている場所が特定される。そして、特定された場所の圧縮機１０２が停止される。よって、湿度の問題を回避できる。湿度に応じた圧縮機１０２の停止は、空間の温度分布に影響を与える。しかし、他の圧縮機１０２の運転制御の最適化によって、本実施の形態の効果が維持される。   The cooling air supplied by the air conditioner 109 is also low humidity air. Thus, both temperature and humidity issues can be addressed. However, in an environment where water vapor is supplied and at a position where humid external air is supplied, the humidity of air sucked by the compressor 102 becomes a problem. When the suction air of the compressor 102 contains a large amount of moisture, a large amount of water in the air condenses in the compression process and is accumulated inside the compressor 102. As a result, the compression efficiency is reduced, which makes it difficult to maintain the operating strength and increases the energy consumption. In order to address such a problem, in the present embodiment, the humidity is monitored by using the temperature and humidity sensor 113, and a humid place is identified. Then, the compressor 102 at the identified location is stopped. Thus, the problem of humidity can be avoided. The shutdown of the compressor 102 in response to the humidity affects the temperature distribution of the space. However, by optimizing the operation control of the other compressors 102, the effects of the present embodiment are maintained.

本実施の形態によれば、従来は考慮されていなかった圧縮機１０２の運転強度の制御、および、湿度に応じた圧縮機１０２の停止により、圧縮機１０２の運転に適した環境を実現できる。つまり、本実施の形態では、室内環境を管理する制御システム１００が用いるパラメータとして、制御装置１０１に、レシーバータンク１０８の圧力と、各圧縮機１０２またはその近傍の温度および湿度とが入力され、圧縮機１０２の最適な個別運転制御が行われる。そのため、従来方法では達成できない省エネルギー効果が得られる。   According to the present embodiment, an environment suitable for the operation of the compressor 102 can be realized by the control of the operating intensity of the compressor 102 and the stop of the compressor 102 according to the humidity, which have not been taken into consideration conventionally. That is, in the present embodiment, the pressure of the receiver tank 108 and the temperature and humidity of each compressor 102 or its vicinity are input to the control device 101 as parameters used by the control system 100 that manages the indoor environment, and compression is performed. Optimal individual operation control of the aircraft 102 is performed. Therefore, the energy saving effect which can not be achieved by the conventional method is obtained.

＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、特定部３１１および制御部３１２の機能がソフトウェアにより実現されるが、変形例として、特定部３１１および制御部３１２の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。すなわち、特定部３１１および制御部３１２の機能の一部が専用の電子回路により実現され、残りがソフトウェアにより実現されてもよい。*** Other configuration ***
In the present embodiment, the functions of the specification unit 311 and the control unit 312 are realized by software, but as a modification, the functions of the specification unit 311 and the control unit 312 may be realized by a combination of software and hardware. . That is, part of the functions of the specification unit 311 and the control unit 312 may be realized by a dedicated electronic circuit, and the rest may be realized by software.

専用の電子回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＦＰＧＡまたはＡＳＩＣである。「ＧＡ」は、Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。「ＦＰＧＡ」は、Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。「ＡＳＩＣ」は、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。   Dedicated electronic circuits are, for example, single circuits, complex circuits, programmed processors, parallel programmed processors, logic ICs, GAs, FPGAs or ASICs. "GA" is an abbreviation of Gate Array. "FPGA" is an abbreviation for Field-Programmable Gate Array. "ASIC" is an abbreviation for Application Specific Integrated Circuit.

プロセッサ３０１、メモリ３０２および専用の電子回路を、総称して「プロセッシングサーキットリ」という。つまり、特定部３１１および制御部３１２の機能がソフトウェアにより実現されるか、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されるかに関わらず、特定部３１１および制御部３１２の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。   The processor 301, the memory 302 and the dedicated electronic circuit are collectively referred to as "processing circuitry". That is, regardless of whether the functions of the specifying unit 311 and the control unit 312 are realized by software or a combination of software and hardware, the functions of the specifying unit 311 and the control unit 312 are determined by processing circuitry. To be realized.

制御装置１０１の「装置」を「方法」に読み替え、特定部３１１および制御部３１２の「部」を「工程」に読み替えてもよい。あるいは、制御装置１０１の「装置」を「プログラム」、「プログラムプロダクト」または「プログラムを記録したコンピュータ読取可能な媒体」に読み替え、特定部３１１および制御部３１２の「部」を「手順」または「処理」に読み替えてもよい。   The “device” of the control device 101 may be read as “method”, and the “part” of the identification unit 311 and the control unit 312 may be read as “process”. Alternatively, the "device" of the control device 101 may be read as a "program", a "program product" or a "computer readable medium having a program recorded thereon", and the "unit" of the identification unit 311 and the control unit 312 may be "procedure" or "procedure". It may be read as "processing".

実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を、図６から図８を用いて説明する。Second Embodiment
The difference between this embodiment and the first embodiment will be mainly described with reference to FIGS. 6 to 8.

実施の形態１では、空気調和機１０９の設定温度が管理者によって設定される。本実施の形態では、各圧縮機１０２の消費電力と、空気調和機１０９の消費電力とが計測される。そして、各圧縮機１０２の電力消費量と空気調和機１０９の電力消費量との合計が最小となる、空気調和機１０９の設定温度が自動的に設定される。   In the first embodiment, the set temperature of the air conditioner 109 is set by the administrator. In the present embodiment, the power consumption of each compressor 102 and the power consumption of the air conditioner 109 are measured. Then, the set temperature of the air conditioner 109 is automatically set such that the sum of the power consumption of each compressor 102 and the power consumption of the air conditioner 109 is minimized.

＊＊＊構成の説明＊＊＊
本実施の形態に係る制御システム１００の構成については、図１に示した実施の形態１のものとほぼ同じである。*** Description of the configuration ***
The configuration of control system 100 according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment shown in FIG.

本実施の形態において、検知機構１０４は、複数の圧縮機１０２および空気調和機１０９の消費電力量を検知する機構でもある。図示していないが、本実施の形態に係る検知機構１０４は、温湿度センサ１１３および圧力センサ１１４に加えて、電力計を有している。電力計は、個々の圧縮機１０２および空気調和機１０９に内蔵され、個々の圧縮機１０２および空気調和機１０９の消費電力量をモニタする。消費電力量のデータは、信号線１１２を介して、Ｃ１からＣ６の６台の圧縮機１０２、および、空気調和機１０９から、制御装置１０１へ送信される。なお、圧縮機１０２および空気調和機１０９に内蔵される電力計に代えて、圧縮機１０２および空気調和機１０９に電力を供給するための電線または配電盤からＣＴを介して電力量を計測する電力計が用いられてもよい。「ＣＴ」は、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒの略語である。   In the present embodiment, the detection mechanism 104 is also a mechanism that detects the power consumption of the plurality of compressors 102 and the air conditioner 109. Although not shown, the detection mechanism 104 according to the present embodiment includes a power meter in addition to the temperature and humidity sensor 113 and the pressure sensor 114. A power meter is built in each compressor 102 and air conditioner 109, and monitors the power consumption of each compressor 102 and air conditioner 109. The power consumption data is transmitted from the six compressors C1 to C6 and the air conditioner 109 to the control device 101 via the signal line 112. In addition, instead of the power meter built into the compressor 102 and the air conditioner 109, a power meter that measures the amount of electric power from a wire for supplying power to the compressor 102 and the air conditioner 109 or a switchboard through CT. May be used. "CT" is an abbreviation of Current Transformer.

図６を参照して、本実施の形態に係る制御装置１０１の構成を説明する。   The configuration of the control device 101 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

制御装置１０１は、機能要素として、特定部３１１と、制御部３１２とのほかに、分析部３１３を備える。特定部３１１、制御部３１２および分析部３１３の機能は、ソフトウェアにより実現される。   The control device 101 includes an analysis unit 313 in addition to the specification unit 311 and the control unit 312 as functional elements. The functions of the identification unit 311, the control unit 312, and the analysis unit 313 are realized by software.

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図７を参照して、本実施の形態に係る制御システム１００の動作を説明する。特に、制御装置１０１の動作は、本実施の形態に係る制御方法に相当する。*** Description of operation ***
The operation of the control system 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In particular, the operation of the control device 101 corresponds to the control method according to the present embodiment.

ステップＳ８０２からステップＳ８１３の処理については、図４のステップＳ４０２からステップＳ４１３の処理と同じであるため、説明を省略する。   The processes of step S802 to step S813 are the same as the processes of step S402 to step S413 of FIG.

ステップＳ８０１において、制御装置１０１に、設定圧力範囲、設定湿度値および設定温度値のほかに、設定温度範囲が入力される。設定温度範囲は、空気調和機１０９の設定温度を変更できる範囲であり、管理者により設定される。設定温度範囲は、本実施の形態では上下の閾値によって設定されるが、上下いずれか一方の閾値のみによって設定されてもよい。   In step S801, in addition to the set pressure range, the set humidity value, and the set temperature value, the set temperature range is input to the control device 101. The set temperature range is a range in which the set temperature of the air conditioner 109 can be changed, and is set by the administrator. The set temperature range is set by the upper and lower thresholds in the present embodiment, but may be set only by either the upper or lower threshold.

ステップＳ８０２と同時に、ステップＳ８１４において、制御装置１０１の制御部３１２は、空気調和機１０９の運転を開始する。ステップＳ８１５において、制御装置１０１の分析部３１３は、信号線１１２を介して、個々の圧縮機１０２および空気調和機１０９から消費電力量のデータを受信する。制御装置１０１の分析部３１３は、受信したデータを用いて、圧縮機１０２および空気調和機１０９の総消費電力量が最小となる空気調和機１０９の設定温度を決定する。   At the same time with step S802, in step S814, the control unit 312 of the control device 101 starts the operation of the air conditioner 109. In step S <b> 815, the analysis unit 313 of the control device 101 receives power consumption data from the individual compressors 102 and the air conditioners 109 via the signal line 112. The analysis unit 313 of the control device 101 determines the set temperature of the air conditioner 109 that minimizes the total power consumption of the compressor 102 and the air conditioner 109 using the received data.

ここで、図８に、複数の圧縮機１０２の消費電力量と、空気調和機１０９の消費電力量と、空気調和機１０９の設定温度との関係を示す。縦軸は、消費電力量である。横軸は、空気調和機１０９の設定温度である。横軸は、左から右に向かって徐々に低温になる。図８のグラフには、圧縮機１０２の消費電力量、および、空気調和機１０９の消費電力量がプロットされている。なお、説明の簡便化のため、圧縮機１０２の消費電力量については、１本の曲線を示しているが、実際は、圧縮機１０２の設置台数に応じた本数の曲線が存在する。空気調和機１０９の設定温度が下がると、空気調和機１０９の消費電力量は、直線あるいは曲線で単調増加する。一方、圧縮機１０２の消費電力量は、既に述べたような理由で単調減少する。図８では、空気調和機１０９の設定温度がＸ℃のとき、空気調和機１０９の消費電力量Ｗａと、圧縮機１０２の消費電力量Ｗｃとの和が、最小値Ｗｔになっている。そのため、この時点における空気調和機１０９の設定温度の最適値がＸ℃であることがわかる。製造ライン１１５に供給される圧縮空気量は、生産活動により変化する。圧縮機１０２の設置場所の温湿度環境も、外的要因、および、実施の形態１と同じ温度分布の均一化により変化する。よって、Ｘ℃は、ある時点での最適解であるに過ぎない。制御装置１０１の分析部３１３は、このように時々刻々と変化する最適解を適宜求める。つまり、制御装置１０１の分析部３１３は、検知機構１０４により検知された、複数の圧縮機１０２の消費電力量と、検知機構１０４により検知された、空気調和機１０９の消費電力量と、空気調和機１０９の設定温度とに基づいて、空気調和機１０９の設定温度を下げることにより得られる複数の圧縮機の消費電力量の削減量と、空気調和機の設定温度を上げることにより得られる空気調和機の消費電力量の削減量とを分析する。   Here, FIG. 8 shows the relationship between the power consumption of the plurality of compressors 102, the power consumption of the air conditioner 109, and the set temperature of the air conditioner 109. The vertical axis is the power consumption. The horizontal axis is the set temperature of the air conditioner 109. The horizontal axis gradually decreases in temperature from left to right. The power consumption of the compressor 102 and the power consumption of the air conditioner 109 are plotted in the graph of FIG. 8. In addition, although one curve is shown about the power consumption of the compressor 102 for simplification of description, the curve of the number according to the number of installation of the compressor 102 exists in fact. When the set temperature of the air conditioner 109 decreases, the power consumption of the air conditioner 109 monotonously increases in a straight line or a curve. On the other hand, the power consumption of the compressor 102 monotonously decreases for the reasons already described. In FIG. 8, when the set temperature of the air conditioner 109 is X ° C., the sum of the power consumption Wa of the air conditioner 109 and the power consumption Wc of the compressor 102 is the minimum value Wt. Therefore, it is understood that the optimum value of the set temperature of the air conditioner 109 at this time is X ° C. The amount of compressed air supplied to the production line 115 changes due to the production activity. The temperature and humidity environment at the installation site of the compressor 102 also changes due to external factors and the equalization of the same temperature distribution as in the first embodiment. Thus, X ° C. is only an optimal solution at a certain point in time. The analysis unit 313 of the control device 101 appropriately finds the optimal solution that changes from moment to moment as described above. That is, the analysis unit 313 of the control device 101 detects the power consumption of the plurality of compressors 102 detected by the detection mechanism 104, the power consumption of the air conditioner 109 detected by the detection mechanism 104, and the air conditioning. Reduction amount of power consumption of the plurality of compressors obtained by lowering the set temperature of the air conditioner 109 based on the set temperature of the air conditioner 109 and air conditioning obtained by raising the set temperature of the air conditioner Analyze the amount of reduction in power consumption of the aircraft.

ステップＳ８１６において、制御装置１０１の制御部３１２は、ステップＳ８１５で求められた最適値に応じて、空気調和機１０９の設定温度を、ステップＳ４０１で入力された設定温度範囲内で変更する。つまり、制御装置１０１の制御部３１２は、分析部３１３の分析結果に応じて、空気調和機１０９の設定温度を調節する。ステップＳ８１７において、空気調和機１０９は、ステップＳ８０１で入力された設定湿度値および設定温度範囲と、ステップＳ８１６での変更後の設定温度に応じた運転を行う。そして、ステップＳ８１５の処理が再び行われる。   In step S816, the control unit 312 of the control device 101 changes the set temperature of the air conditioner 109 within the set temperature range input in step S401 in accordance with the optimum value obtained in step S815. That is, the control unit 312 of the control device 101 adjusts the set temperature of the air conditioner 109 in accordance with the analysis result of the analysis unit 313. In step S817, the air conditioner 109 performs an operation according to the set humidity value and the set temperature range input in step S801 and the set temperature after the change in step S816. Then, the process of step S815 is performed again.

＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、時々刻々と変化する圧縮機１０２の運転条件および温度条件に応じた空気調和機１０９の温度設定の自動化が行われ、空気調和機１０９および圧縮機１０２の総消費電力量の最小化が可能となる。*** Description of the effects of the embodiment ***
In the present embodiment, the temperature setting of the air conditioner 109 is automated according to the operating condition and temperature condition of the compressor 102 that changes from moment to moment, and the total power consumption of the air conditioner 109 and the compressor 102 is It is possible to minimize.

本実施の形態では、室内環境を管理する制御システム１００が用いるパラメータとして、制御装置１０１に、各圧縮機１０２の消費電力と、空気調和機１０９の消費電力とが入力され、空気調和機１０９の運転制御が行われる。そのため、従来方法では達成できない省エネルギー効果が得られる。   In the present embodiment, the power consumption of each compressor 102 and the power consumption of the air conditioner 109 are input to the control device 101 as parameters used by the control system 100 that manages the indoor environment. Operation control is performed. Therefore, the energy saving effect which can not be achieved by the conventional method is obtained.

＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、実施の形態１と同じように、特定部３１１、制御部３１２および分析部３１３の機能がソフトウェアにより実現されるが、実施の形態１の変形例と同じように、特定部３１１、制御部３１２および分析部３１３の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。*** Other configuration ***
In the present embodiment, as in the first embodiment, the functions of the specification unit 311, the control unit 312, and the analysis unit 313 are realized by software. However, as in the modification of the first embodiment, the specification unit The functions of the control unit 312 and the analysis unit 313 may be realized by a combination of software and hardware.

１００ 制御システム、１０１ 制御装置、１０２ 圧縮機、１０３ 供給機構、１０４ 検知機構、１０８ レシーバータンク、１０９ 空気調和機、１１０ 弁、１１１ 圧縮空気配管、１１２ 信号線、１１３ 温湿度センサ、１１４ 圧力センサ、１１５ 製造ライン、３０１ プロセッサ、３０２ メモリ、３０３ 制御インタフェース、３０４ センサインタフェース、３０５ 入力インタフェース、３０６ 表示インタフェース、３１１ 特定部、３１２ 制御部、３１３ 分析部、３２０ 補助記憶装置、３２１ プログラム、３２２ ファイル。   Reference Signs List 100 control system, 101 control device, 102 compressor, 103 supply mechanism, 104 detection mechanism, 108 receiver tank, 109 air conditioner, 110 valve, 111 compressed air piping, 112 signal line, 113 temperature and humidity sensor, 114 pressure sensor, 115 production line, 301 processor, 302 memory, 303 control interface, 304 sensor interface, 305 input interface, 306 display interface, 311 identification unit, 312 control unit, 313 analysis unit, 320 auxiliary storage device, 321 program, 322 file.

Claims (5)

室内に設置され、気体を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、
前記複数の圧縮機から吐出された気体を共通の供給先へ送る供給機構と、
前記室内の温度分布を検知する検知機構と、
前記検知機構により検知された温度分布から、前記室内で温度が高い領域および温度が低い領域をそれぞれ高温スポットおよび低温スポットとして特定し、前記複数の圧縮機に対して、前記供給機構から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、前記高温スポットに設置された圧縮機の運転強度を下げ、前記低温スポットに設置された圧縮機の運転強度を上げる制御を行う制御装置と
を備える制御システム。A plurality of compressors installed indoors for compressing and discharging gas;
A supply mechanism for sending the gas discharged from the plurality of compressors to a common supply destination;
A detection mechanism for detecting a temperature distribution in the room;
From the temperature distribution detected by the detection mechanism, the high temperature region and the low temperature region in the room are specified as the high temperature spot and the low temperature spot respectively, and the gas sent from the supply mechanism to the plurality of compressors Control system for performing control to lower the operating strength of the compressor installed at the high temperature spot and increase the operating strength of the compressor installed at the low temperature spot while maintaining the pressure in the set range . 前記検知機構は、前記室内の湿度分布を検知し、
前記制御装置は、前記検知機構により検知された湿度分布から、前記室内で湿度が閾値よりも高い領域を高湿スポットとして特定し、前記複数の圧縮機に対して、前記供給機構から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、前記高湿スポットに設置された圧縮機の運転を停止する制御を行う請求項１に記載の制御システム。The detection mechanism detects humidity distribution in the room;
The control device specifies an area where the humidity is higher than the threshold in the room as a high humidity spot from the humidity distribution detected by the detection mechanism, and the gas sent from the supply mechanism to the plurality of compressors The control system according to claim 1, wherein the control of stopping the operation of the compressor installed at the high humidity spot is performed while maintaining the pressure of (5) within the set range. 前記室内を冷房する空気調和機をさらに備え、
前記検知機構は、前記複数の圧縮機および前記空気調和機の消費電力量を検知し、
前記制御装置は、前記検知機構により検知された消費電力量と、前記空気調和機の設定温度とに基づいて、前記空気調和機の設定温度を下げることにより得られる前記複数の圧縮機の消費電力量の削減量と、前記空気調和機の設定温度を上げることにより得られる前記空気調和機の消費電力量の削減量とを分析し、分析結果に応じて、前記空気調和機の設定温度を調節する請求項１または２に記載の制御システム。The air conditioner further comprises an air conditioner for cooling the room,
The detection mechanism detects power consumption of the plurality of compressors and the air conditioner,
The control device is configured to reduce the power consumption of the plurality of compressors obtained by reducing the set temperature of the air conditioner based on the amount of power consumption detected by the detection mechanism and the set temperature of the air conditioner. The amount of reduction and the amount of reduction of power consumption of the air conditioner obtained by raising the set temperature of the air conditioner are analyzed, and the set temperature of the air conditioner is adjusted according to the analysis result The control system according to claim 1 or 2. 気体を圧縮して吐出する複数の圧縮機を制御する制御装置において、
前記複数の圧縮機が設置された室内の温度分布から、前記室内で温度が高い領域および温度が低い領域をそれぞれ高温スポットおよび低温スポットとして特定する特定部と、
前記複数の圧縮機に対して、前記複数の圧縮機から吐出された気体を共通の供給先へ送る供給機構から送られる気体の圧力を設定範囲内に維持しながら、前記特定部により特定された高温スポットに設置された圧縮機の運転強度を下げ、前記特定部により特定された低温スポットに設置された圧縮機の運転強度を上げる制御を行う制御部と
を備える制御装置。In a control device that controls a plurality of compressors that compress and discharge gas,
A specific unit for specifying an area with high temperature and an area with low temperature as high-temperature spots and low-temperature spots from the temperature distribution in the room where the plurality of compressors are installed;
The specification unit identifies the plurality of compressors while maintaining the pressure of the gas sent from the supply mechanism that sends the gas discharged from the plurality of compressors to a common supply destination within a set range. A control unit configured to perform control to lower the operating strength of the compressor installed at the high temperature spot and increase the operating strength of the compressor installed at the low temperature spot identified by the identifying unit. 前記複数の圧縮機の消費電力量と、前記室内を冷房する空気調和機の消費電力量と、前記空気調和機の設定温度とに基づいて、前記空気調和機の設定温度を下げることにより得られる前記複数の圧縮機の消費電力量の削減量と、前記空気調和機の設定温度を上げることにより得られる前記空気調和機の消費電力量の削減量とを分析する分析部をさらに備え、
前記制御部は、前記分析部の分析結果に応じて、前記空気調和機の設定温度を調節する請求項４に記載の制御装置。It is obtained by lowering the set temperature of the air conditioner based on the power consumption of the plurality of compressors, the power consumption of an air conditioner for cooling the room, and the set temperature of the air conditioner. The system further includes an analysis unit that analyzes the amount of reduction in power consumption of the plurality of compressors and the amount of reduction in power consumption of the air conditioner obtained by raising the set temperature of the air conditioner;
The control device according to claim 4, wherein the control unit adjusts a set temperature of the air conditioner according to an analysis result of the analysis unit.
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