JPH02187554A - ビル監視制御装置による空調制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビル監視制御装置による空調ユニットの制御
に係り、ビル内における最適な状態で制御出力するに好
適なビル監視制御装置による空調制御方式に関する。

〔従来の技術〕

従来の空調制御方式においては、特開昭６３−１０８１
４５号公報に記載されているように、空調ユニット内の
弁、ファン等を個々に制御を行う推論制御装置を設けて
いた。

すなわち、空気調和機（空調機）にマイクロコンピュー
タを搭載し、空調機本体のみに入力してそのファンの風
向き、風速等を制御出力するものであって、人工知能応
用により推論し制御出力する。また推論の手段は人工知
能応用のエキスパートシステムであって、推論方法は人
工知能応用のエキスパートシステムとは云っても、予め
定められた運転等のパターンから結果（制御出力）を選
択するようになっていた。そのため快適な状態に制御出
力を行うための記載はあるが、省エネルギに関しては一
切記載されていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の空調制御方式にあっては、制御装置からの制御出
力は、空調ユニット内の個々のファン及び弁の回転数や
開度を出力していたため、空調ユニッートとしての最適
な制御とは言い難かった。

さらに、ビル内の環境を考えると、ビル内に発生する種
々の事象、例えば電力デマンドによるピークカット制御
時の空調機の運転や自家発電の負荷制御時における空調
機の運転については考慮されていなかったため、ビル内
の空調ユニットとしての最適な制御ではないと言う問題
があった。

本発明の目的は、ビル内における空調ユニットを最適に
制御出力するビル監視制御装置による空調制御方式を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成するため１本発明に係る監視制御装置
による空調制御方式は、中央監視制御装置と、中央監視
制御装置に接続する少くとも１個の機能分散端末とから
なるビル監視制御装置の中央監視制御装置及びそれぞれ
の機能分散端末に。

ビル設備機器からの情報を基に空調ユニットの制御出力
の判定を行うファジー推論部を設け、ビル内の情報を総
合的に判断してそれぞれのファジー推論部により制御出
力を行うように構成されている。

〔作用〕

本発明のビル監視制御装置による空調制御方式によれば
、中央監視制御装置及びそれぞれの機能分散端末にファ
ジー推論部を設けることによって、ビル内の各種入力情
報に基く最適な状態が判断されて制御８カが空調ユニッ
トへ出力される。そこで空調ユニットは省エネルギと快
適性とを満足するトレードオフのポイントで運転される
。つまり省エネルギや電力需要からくる電力デマンドや
その予測によっては許容さ九る範囲内に快適性がセーブ
されて運転される。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図〜第４図を参照しながら説明
する。

第１図及び第２図に示されるように、中央監視制御装置
ｉ１と、中央監視制御装置１に接続する少くとも１個の
機能分散端末２表示装Ｍ６及び記録装置ｉ７とからなる
ビル監視制御装置の中央監視制御袋ｆｆ１ｌ及びそれぞ
れの機能分散端末３に、少くとも１台のビル設備機器例
えば空調機からの情報を基に空調ユニット５の制御出力
の判定を行うファジー推論部２及び４を設け、ビル内の
情報を総合的に判断してファジー推論部２及び４により
制御出力を行うように構成されている。

ビル監視制御装置では、ビル内に設置される設備機器の
情報（空調機、ポンプ、冷凍機等の状態、故障信号及び
温度・湿度、電力量、電力値、力率値等）を第１図の機
能分散端末３に取込み、中央監視制御装置ｌにも必要な
情報が送られ、中央監視制御装置１のファジー推論部２
及び機能分散端末３のファジー推論部４により最適な制
御出力状態を判断し、設備機器への制御出力を行う。

ここで、中央監視制御装置１及び機能分散端末３にはそ
れぞれ、本発明を実施するためのファジー推論部２及び
４が含まれており、そのファジー推論部２及び４では、
第２図に示されるように居室の温度及び湿度、空調機の
運転（ＯＮｌｏＦＦ）状態、加湿器の運転（ＯＮ１０　
Ｆ　Ｆ）状態、ビル内の各種入力値、制御設定値等を入
力し、空調ユニット５の弁開度指令、空調機のＯＮ１０
　Ｆ　Ｆ指令、加湿器の０Ｎ１０ＦＦ指令を出力する。

そして現在の電力デマンドに応じた快適性は表示装置６
により表示される。

つぎにファジー推論部２及び４内の処理概要について第
３図により説明する。

ファジー推論部２及び４に、空調ユニット５関係の入力
値及びビル内の各種入力値が取込まれ、先ず制御設定値
及び入力値による制御パターン（無限大にあり）の候補
選択を行う。この場合は快適性や省エネルギ情報やビル
が現在どのような状態にあるかを総合的に判断して候補
の選択を実施する。ついで選択された制御パターンに応
じて、空調モデルによるシミュレーションを実施し、そ
の後、第２図に示される空調ユニット５に対する最適な
制御出力の評価を行い、空調機の０Ｎ１０ＦＦ、加湿器
の０Ｎ１０ＦＦ、弁の開度出力等の制御を実施する。

第４図及び第１表により最適な制御出力の判断方法の一
実施例を具体的に説明する。

第４図は快適性と省エネルギのトレードオフを選択する
ための図が示され、通常は快適性のポイントをＫｃ（＃
Ａ準値）として設定しているが、ビル内の常に変化して
いる環境条件（例えば第１表に示される電力デマンドに
よるピークカット制御の有／無）等により、現在の最適
な制御出力を決定する。

第１表は電力デマンドによるピークカット制御が空調ユ
ニットの制御へ及ぼす条件表であるが、横の行に前回判
定時の状態を、縦の行に今回判定時の状態を示したもの
である。

第　　１　　表 前回にもうすぐ電力デマンドがあるか又は電力デマンド
中という状態で、運転した結果から今回の電力デマンド
に余裕があると判定された場合は、゛空調ユニットへの
制御出力は、省エネルギ運転とするか快適性重視の運転
とするかは、電力デマンド制御とは無関係となるため、
制御設定値等により最適な運転方案が選択される。

同様に、前回は電力デマンドに余裕があったが今回判定
時にもうすぐ電力デマンドありと予測される場合は、電
力デマンド発生まで快適性重視の運転とするか、電力デ
マンド発生まで省エネルギ運転とするかの選択が可能で
あり、他のビル内からの入力情報、制御設定値情報を基
に最適な運転方案が選択される。

以上は電力デマンド制御による空調ユニット制御に与え
る条件を述べたが、自家発電負荷制限制御については、
電力デマンド制御（＝買電中）、自家発電負荷制限制御
（＝自家発電中）と基本的に考え方は変わらないため説
明は省略する。

他のビル内の自動制御に関しても同様に空調ユニットに
与える条件を全て判定し、空調ユニットへの最適な制御
出力を行う。

ここで、第１図に示されるように、中央監視制御装置１
にファジー推論部２が１機能分散端末３にファジー推論
部４が設置されているのは、機能を分散し信頼性を向上
させているためである。

本実施例によれば、知能が高くない空調ユニットを外部
のコントローラによって制御するため。

空調ユニットのファン、加湿器のＯＮ１０　Ｆ　Ｆ及び
弁開度等並びに冷温水発生機等の熱源機器等の複数情報
の入出力ができて、空調ユニット全体のトータルな制御
出力が可能となった。すなわちファジー推論部により最
適解を算出し、空調モデルにおけるシミュレーションを
行ってその中から最適な制御出力を選択する。その結果
快適性と省エネルギの双方を満足するトレードオフのポ
イントの選択が自動及び手動で可能となり、ビル管理シ
ステムにおける制御の特徴として、「電力デマンド制御
」と「自家発電負荷制限制御」とをからめ、それらの予
測を含めて制御が可能となった。

〔発明の効果〕

本発明のビル監視制御装置による空調制御方式によれば
、中央監視制御装置及びそれぞれの機能分散端末に、フ
ァジー推論部を設けることによって、空調ユニットの制
御出力がビル内の環境条件に応じた最適な出力となり、
かつ省エネルギと快適性とを満足するトレードオフのポ
イントの選択も自由にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図に示す空調ユニットの制御構成図、第３図は第１図に
示すファジー推論部の構成図、第４図はエネルギ消費量
と快適性との関連を示すグラフである。 １・・・中央監視制御装置、 ２及び４・・・ファジー推論部、 ３・・・機能分散端末、 ５・・・空調ユニット、 ６・・・表示装置、 ７・・・記録装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中央監視制御装置と、該中央監視制御装置に接続す
   る少くとも１個の機能分散端末とからなるビル監視制御
   装置の前記中央監視制御装置及びそれぞれの機能分散端
   末に、ビル設備機器からの情報を基に空調ユニットの制
   御出力の判定を行うファジー推論部を設け、ビル内の情
   報を総合的に判断してそれぞれのファジー推論部により
   前記制御出力を行うことを特徴とするビル監視制御装置
   による空調制御方式。