JPH0314012A

JPH0314012A - 機器用換気ファンの制御装置

Info

Publication number: JPH0314012A
Application number: JP14879189A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Yamada; 隆章山田; Yoshihiro Ueda; 佳弘上田
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-06-12
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1991-01-22

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】（発明の分野）この発明は、各種の電気機器、装置、制御盤等のきょう
体内部を所定の温度と湿度以下に保っために設置される
機器用換気ファンの制御装置に関する。

（発明の概要）この発明は、換気する機器の内外部の温度とｌ２度とか
ら、ファジィ推論を用いて必要かつ最低の換気量を得ら
れるようにファンの回転数を制御するものである。

（従来技術とその問題点）従来、この種の機器用換気ファンでは、ファンの回転数
が固定されているので、はとんどの場合過剰換気をして
おり、その分、余分な動力を消費している。

また、機器の起動時において、機器内部が低温でしかも
外部が高温多湿である場合、そのままファンを回転させ
て換気を始めると、内部に結露を生じて機器の故障を誘
発するという問題がある。

（発明の目的）この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
で、その目的とするところは、余分な動力を消費するこ
となく、しかも機器内部の状態を適当な状態に保つこと
のできる機器用換気ファンの制御装置を提供することに
ある。

（発明の構成と効果）この発明は、上記目的を達成するために、機器の内、外
部の温度をそれぞれ測定する温度センサと、機器の内、
外部の湿度をそれぞれ測定する湿度センサと、これらセ
ンサの出力から、メンバシップ関数を用いたファジィ推
論により、機器内部の温度と２９度を所定値以下に保つ
ための最低換気量を得るファン回転数を算出する手段と
、算出されたファン回転数に従いファン駆動機構の回転
数を変更する手段を備えたことを特徴とする。

この発明はこのように、換気する機器の内外部の温度と
湿度とから、ファジィ推論を用いて必要かつ最低の換気
量を得られるようにファンの回転数を制御するので、余
分な動力が消費されずにランニングコストを低下させる
ことができる。

また、常に内外部の温度と湿度を監視しながら、換気量
を調整するため、不用意な換気により内部に結露が生じ
るのを防止することができる。

さらにこれらの制御はファジィ制御によりおこなわれる
ため、制御部の構成が簡単になり、しかも制御の内容も
ファジィルールにより比較的簡単に設定することができ
る。

（実施例の説明）次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、この発明に係る機器用換気ファンの制御装置
の構成を示すブロック図である。

図において、換気の対象となる機器の内部に設置されて
いる機器内部温度センサ１は、機器内部の温度ｓｌを測
定し、サンプル・ホールド回路２へ送る。

機器の外部に設置されている外部温度センサ３は、機器
外部の温度ｓ２を測定し、サンプル・ホールド回路４へ
送る。

機器の内部に設置されている機器内部１！度センサ５は
、機器内部の湿度ｓ３を測定し、サンプル・ホールド回
路６へ送る。

機器の外部に設置されている外部湿度センサ７は、機器
外部の湿度ｓ４を測定し、サンプル・ホールド回路８へ
送る。

サンプル・ホールド回路２，４，６．８は、入力された
機器内外の各温度、湿度を所定間隔で保持し、信号ｘ１
〜ｘ４としてファジィ推論装置９へ送る。

ファジィ推論装置９は、入力信号ｘｉ−ｘ４のメンバシ
ップ関数の適合度（メンバシップ値）に応じて、ブロッ
ク１０のファジィ・ルールに基づいた最適の出力値をフ
ァジィ推論により演算し、その結果を非ファジィ化して
得られた出力信号ｙｌをアンプ１１へ送る。

ブロック１０に格納されているファジィ・ルールは、入
力される内部温度ｓｌ　（ｘｉ）、外部温度ｓ２　（Ｘ
２）、内部湿度ｓ３　（ｘ３）、外部湿度ｓ４　（ｘ４
）の値を前件部とし、ファンの回転数ｅｌ（ｙｌ）の値
を後件部としたものであり、内部温度５ｌ（ｘｉ）、外
部温度ｓ２　（ｘ２）、内部湿度ｓ３　（ｘ３）、外部
湿度ｓ４　（ｘ４）の値の組合せに応じたファンの回転
数ｅｌ’（ｙｌ）の値がそれぞれ規定されている。

アンプ１１は、信号ｙ１を増幅した後、ファン回転数ｅ
１としてファンモータコントローラ１２へ送る。

ファンモータコントローラ１２は、入力されたファン回
転数ｅｌの値に応じて、ファン駆動モータの回転数を変
更する。

第２図は、ファジィ推論装置９に入力される入力ｘｉ−
ｘ４をファジィ化し、さらに演算結果を具体的な出力ｙ
１に非ファジィ化する際に用いられるメンバシップ関数
を示すグラフである。図ａは内部温度ｓ１を示す入力ｘ
１と各ファジィラベルの適合度を表すメンバシップ関数
である。図すは外部温度Ｓ２を示す入力Ｘ２と各ファジ
ィラベルの適合度を表すメンバシップ関数である。図Ｃ
は内部湿度Ｓ３を示す入力ｘ３と各ファジィラベルの適
合度を表すメンバシップ関数である０図ｄは外部湿度Ｓ
４を示す入力ｘ４と各ファジィラベルの適合度を表、す
メンバシップ関数である。これら各図の横軸には具体的
な検出値が表されている。

さらに図ｅはファン回転数ｅ１を示す出力ｙ１に関する
メンバシップ関数である。

これらのメンバシップ関数は、具体的な機器の内部発熱
量、ファンの換気能力等により最適なものに設定される
。

このように構成されたこの機器用換気ファンの制御装置
では、例えば、内部温度が６０度以上で（ｘｉ−ＰＬ）
、かつ外部温度が４５度以上で（ｘ２＝ＰＬ）、かつ内
部湿度が９０％以上で（ｘ３＝ＰＬ）、かつ外部湿度が
９０％以上で（Ｘ４＝ＰＬ）であると、ファジィルール
に示すようにファンの回転数として、３０００ｒｐｍが
出力されて（ｙｌ＝ＰＬ）、ファンはフル回転をする。

また、これ以外にも、内外部の温度、湿度の入力値に応
じて、種々のファン回転数が出力され、また換気の必要
がない場合はファンの回転が停止されることもある。

その結果、機器内部の温度、温度は常に所定の基準値以
下の状態に保持され、しかも過剰に換気されることがな
いから消費動力が節約される。

また、従来の換気ファンにおいてしばしば発生していた
、機器内部が低温であるにもかかわらず高温高湿の外気
を導入して結露させる問題も確実に解消することができ
る。

またこの装置は、ファン回転数の制御にファジィ制御を
用いたことにより、制御部の構成を簡単にして処理速度
を高速にすることができるとともに、各センサが検出し
た温度、湿度の値に応じた出力値の設定についても、フ
ァジィルールにより比較的簡単に入力することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る機器用換気ファンの制御装置の
実施例を示すブロック図、第２図はファジィ推論装置に
設定されているメンバシップ関数を示すグラフである。１・・・機器内部温度センサ２・・・サンプル・ホールド回路３・・・外部温度センサ４・・・サンプル・ホールド回路５・・・機器内部湿度センサ６・・・サンプル・ホールド回路７・・・外部湿度センサ８・・・サンプル・ホールド回路９・・・ファジィ推論装置１１・・・アンプ１２・・・ファンモータコントローラｅ１・・・ファン回転数ｓｌ・・・内部温度ｓ２・・・外部温度ｓ３・・・内部湿度ｓ４・・・外部温度第２図

Claims

【特許請求の範囲】１、機器の内、外部の温度をそれぞれ測定する温度セン
サと、機器の内、外部の湿度をそれぞれ測定する湿度センサと
、これらセンサの出力から、メンバシップ関数を用いたフ
ァジィ推論により、機器内部の温度と湿度を所定値以下
に保つための最低換気量を得るファン回転数を算出する
手段と、算出されたファン回転数に従いファン駆動機構の回転数
を変更する手段と、を備えたことを特徴とする機器用換気ファンの制御装置
。