JPH0534022A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
- Publication number
- JPH0534022A JPH0534022A JP3184296A JP18429691A JPH0534022A JP H0534022 A JPH0534022 A JP H0534022A JP 3184296 A JP3184296 A JP 3184296A JP 18429691 A JP18429691 A JP 18429691A JP H0534022 A JPH0534022 A JP H0534022A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- evaporator
- temperature detection
- detection signal
- differential coefficient
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/22—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷凍庫内の温度変化に迅速に対応し、かつ高
精度の温度制御を行う。 【構成】 冷媒配管途中に電動弁を配すると共に、蒸発
器近傍に温度検出部を設け、ここで検出された温度と設
定温度を比較する温度比較部と前記温度の微分係数を求
める微分係数演算部と、これらに基づいてファジー推論
をし確定値を出力するファジー制御部と、これによる確
定値に基づいて前記電動弁の弁開度を調節する弁開度制
御部とからなる。
精度の温度制御を行う。 【構成】 冷媒配管途中に電動弁を配すると共に、蒸発
器近傍に温度検出部を設け、ここで検出された温度と設
定温度を比較する温度比較部と前記温度の微分係数を求
める微分係数演算部と、これらに基づいてファジー推論
をし確定値を出力するファジー制御部と、これによる確
定値に基づいて前記電動弁の弁開度を調節する弁開度制
御部とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スーパーショーケー
ス、冷蔵庫、恒温槽等に使用される冷凍装置に係り、特
に庫内の温度制御に高い精度が要求される冷凍装置に関
する。
ス、冷蔵庫、恒温槽等に使用される冷凍装置に係り、特
に庫内の温度制御に高い精度が要求される冷凍装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の冷凍装置として例えば実
公昭58-48987号公報に記載されたものがある。この冷凍
装置は図５に示すように、圧縮機１、凝縮器２、温度式
の膨張弁３、冷却器４が配管５によって連結されてな
り、蒸発器４近傍には送風機６が、また蒸発器４の出口
側配管５には感温筒７が配されている。この冷凍装置の
動作は、例えば蒸発器４内の液状冷媒の温度が下がれ
ば、感温筒７の温度が低下し、これが所定温度以下にな
った場合には送風機６を送風強度が高まるよう作動させ
て庫内温度が一定になるようにしている。
公昭58-48987号公報に記載されたものがある。この冷凍
装置は図５に示すように、圧縮機１、凝縮器２、温度式
の膨張弁３、冷却器４が配管５によって連結されてな
り、蒸発器４近傍には送風機６が、また蒸発器４の出口
側配管５には感温筒７が配されている。この冷凍装置の
動作は、例えば蒸発器４内の液状冷媒の温度が下がれ
ば、感温筒７の温度が低下し、これが所定温度以下にな
った場合には送風機６を送風強度が高まるよう作動させ
て庫内温度が一定になるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記冷凍
装置では庫内の温度制御をするのに感温筒７で配管５内
の冷媒温度を検出して行うこととされているので庫内の
温度に対しては間接的な制御となっていた。従って、冷
媒温度や圧力の変化に対する応答は速いが、庫内の空気
温度の変化に対しては、まず蒸発器４のフィンの温度が
変化し、次に冷媒の温度が変化し、つづいて感温筒７の
温度が変化するといった具合に応答が遅く、庫内温度を
設定温度から例えば±0.5 〜１℃の範囲で制御するとい
う高い精度の温度制御は困難であるなどの問題があっ
た。
装置では庫内の温度制御をするのに感温筒７で配管５内
の冷媒温度を検出して行うこととされているので庫内の
温度に対しては間接的な制御となっていた。従って、冷
媒温度や圧力の変化に対する応答は速いが、庫内の空気
温度の変化に対しては、まず蒸発器４のフィンの温度が
変化し、次に冷媒の温度が変化し、つづいて感温筒７の
温度が変化するといった具合に応答が遅く、庫内温度を
設定温度から例えば±0.5 〜１℃の範囲で制御するとい
う高い精度の温度制御は困難であるなどの問題があっ
た。
【０００４】この発明は上記のような課題を解決すべ
く、庫内の温度変化に対する冷凍装置の応答を速め、庫
内温度を変動の少ない高い精度で制御できる冷凍装置を
得ることを目的としている。
く、庫内の温度変化に対する冷凍装置の応答を速め、庫
内温度を変動の少ない高い精度で制御できる冷凍装置を
得ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明では、圧縮機、
凝縮器、減圧装置、蒸発器が配管で連結されてなる冷媒
流路を持つ冷凍装置において、この冷媒流路途中に前記
蒸発器内の冷媒流量を調節する電動弁が配され、前記蒸
発器近傍には蒸発器の周囲温度を検出して温度検出信号
を発生する温度検出部が配され、前記温度検出信号と所
定の設定温度に対応する基準値とを比較し両者の差に応
じた信号を発生する温度比較部、前記温度検出信号を受
けてこの温度検出信号の微分係数を演算しこれに応じた
信号を発生する微分係数演算部、前記温度比較部及び微
分係数演算部からの信号に基づいてファジー推論を行い
確定値を出力するファジー制御部、及びこのファジー制
御部からの確定値によって前記電動弁の開度を制御する
弁開度制御部とが備えられた冷凍装置によって上記課題
を解決する。
凝縮器、減圧装置、蒸発器が配管で連結されてなる冷媒
流路を持つ冷凍装置において、この冷媒流路途中に前記
蒸発器内の冷媒流量を調節する電動弁が配され、前記蒸
発器近傍には蒸発器の周囲温度を検出して温度検出信号
を発生する温度検出部が配され、前記温度検出信号と所
定の設定温度に対応する基準値とを比較し両者の差に応
じた信号を発生する温度比較部、前記温度検出信号を受
けてこの温度検出信号の微分係数を演算しこれに応じた
信号を発生する微分係数演算部、前記温度比較部及び微
分係数演算部からの信号に基づいてファジー推論を行い
確定値を出力するファジー制御部、及びこのファジー制
御部からの確定値によって前記電動弁の開度を制御する
弁開度制御部とが備えられた冷凍装置によって上記課題
を解決する。
【０００６】
【作用】この発明における冷凍装置は、蒸発器付近の温
度を温度検出部で検出し、その検出信号を基に設定温度
との比較と検出温度の温度微分係数演算を行い、その結
果を基にファジー理論によって弁開度の確定値を出力
し、この出力に応じて冷媒流路途中に設けられた電動弁
の開度が調節されることにより温度制御する。
度を温度検出部で検出し、その検出信号を基に設定温度
との比較と検出温度の温度微分係数演算を行い、その結
果を基にファジー理論によって弁開度の確定値を出力
し、この出力に応じて冷媒流路途中に設けられた電動弁
の開度が調節されることにより温度制御する。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図に基づき説明
する。図１にはこの発明に係る冷凍装置を示す回路図で
あり、この冷媒回路は圧縮機１、凝縮器２、膨張弁３、
蒸発器４が配管５によって連結され、蒸発器４の出口側
には従来と同様、感温筒７が配されており、この感温筒
７は膨張弁３に連結されてこの膨張弁３の開度を調節
し、また蒸発器４の近傍には送風機６が配されている。
蒸発器４の近傍には温度検出部８が配されており、蒸発
器４の周囲温度を検出する。９は温度比較部であり、温
度検出部８からの温度検出信号と所定の設定温度に対応
して設定される基準値とを比較する比較部（図示せず）
を内蔵し、前記温度検出信号と基準値とを比較し、その
差Ｔに応じた信号を発生する。10は微分係数演算部であ
り、前記温度検出部８からの温度検出信号を受けて温度
の微分係数を演算し、演算結果に応じた信号を出す。11
はファジー制御部であり前記温度比較部９と微分係数演
算部10の夫々の信号に基づいてファジー推論を行い確定
値を出力する。12は弁開度制御部であって、前記ファジ
ー制御部11からの確定値に応じて、次記電動弁13の弁開
度Ｗを制御する。この電動弁13は蒸発器４の出口側の配
管に設けられ、蒸発器４内を流れる冷媒流量を調節す
る。
する。図１にはこの発明に係る冷凍装置を示す回路図で
あり、この冷媒回路は圧縮機１、凝縮器２、膨張弁３、
蒸発器４が配管５によって連結され、蒸発器４の出口側
には従来と同様、感温筒７が配されており、この感温筒
７は膨張弁３に連結されてこの膨張弁３の開度を調節
し、また蒸発器４の近傍には送風機６が配されている。
蒸発器４の近傍には温度検出部８が配されており、蒸発
器４の周囲温度を検出する。９は温度比較部であり、温
度検出部８からの温度検出信号と所定の設定温度に対応
して設定される基準値とを比較する比較部（図示せず）
を内蔵し、前記温度検出信号と基準値とを比較し、その
差Ｔに応じた信号を発生する。10は微分係数演算部であ
り、前記温度検出部８からの温度検出信号を受けて温度
の微分係数を演算し、演算結果に応じた信号を出す。11
はファジー制御部であり前記温度比較部９と微分係数演
算部10の夫々の信号に基づいてファジー推論を行い確定
値を出力する。12は弁開度制御部であって、前記ファジ
ー制御部11からの確定値に応じて、次記電動弁13の弁開
度Ｗを制御する。この電動弁13は蒸発器４の出口側の配
管に設けられ、蒸発器４内を流れる冷媒流量を調節す
る。
【０００８】上記冷凍装置においては庫内の温度が所定
の温度と比較して高いか低いかにより、又その温度変化
の度合により電動弁13の開度を調節して蒸発器４内を流
れる冷媒流量を制御することにより庫内の温度変化に迅
速に対応するものである。
の温度と比較して高いか低いかにより、又その温度変化
の度合により電動弁13の開度を調節して蒸発器４内を流
れる冷媒流量を制御することにより庫内の温度変化に迅
速に対応するものである。
【０００９】そして前記電動弁13の開度調節のための弁
開度制御部12に与えられる確定値はファジー制御部11か
ら出力される。このファジー制御部11の動作について説
明する。ファジー制御部11はイフ−ゼン（Ｉｆ−Ｔｈｅ
ｎ）ルール（プログクションルール）により表現された
ファジールールにより推論を行い結論を導き出すもので
ある。ルールは次の９つのプログクションルールから構
成されている。
開度制御部12に与えられる確定値はファジー制御部11か
ら出力される。このファジー制御部11の動作について説
明する。ファジー制御部11はイフ−ゼン（Ｉｆ−Ｔｈｅ
ｎ）ルール（プログクションルール）により表現された
ファジールールにより推論を行い結論を導き出すもので
ある。ルールは次の９つのプログクションルールから構
成されている。
【００１０】
【表１】
【００１１】以上のファジールールは図２に示すように
まとめられる。ルールの実行にあたっては図３に示すよ
うな、予め設定されたメンバシップ関数により、事実で
ある温度検出信号がルールの前件部にどの程度合致（ソ
フトマッチング）するかを見る。次に上記事実がルール
の条件に合致する度合（グレード）に応じてルールの後
件部を採用する。すなわち、合致する度合でルールの後
件部をカットする。この考え方で各ルールについての各
々の推論結果を得て、９つのルールの論理和をとる。最
後に最終推論結果を示すメンバシップ関数の重心をとる
デファジフィケーション（非ファジー化）を行う。
まとめられる。ルールの実行にあたっては図３に示すよ
うな、予め設定されたメンバシップ関数により、事実で
ある温度検出信号がルールの前件部にどの程度合致（ソ
フトマッチング）するかを見る。次に上記事実がルール
の条件に合致する度合（グレード）に応じてルールの後
件部を採用する。すなわち、合致する度合でルールの後
件部をカットする。この考え方で各ルールについての各
々の推論結果を得て、９つのルールの論理和をとる。最
後に最終推論結果を示すメンバシップ関数の重心をとる
デファジフィケーション（非ファジー化）を行う。
【００１２】これを図４について説明する。今、「検出
温度が設定温度よりも低く、かつ温度微分係数が負」と
いう事実があるとして、この事実がルール１の前件部に
どの程度合致するか判断する。これには、まず図４中の
ルール１に示すように温度差（検出温度−設定温度）の
メンバシップ関数と、温度検出信号の確定値入力（シン
グルトン）とが一致する部分（交点）を求め、これをソ
フトマッチングのグレードとする。次に同じくルール１
に示す温度微分係数のメンバシップ関数と温度検出信号
の確定値入力とが一致する部（交点）を求め、これをソ
フトマッチングのグレードとする。その後、上記温度差
と温度微分係数のグレードを比較し、小さい方を上記事
実がルール１に合致する（マッチングする）度合（グレ
ード）とする。図４ではこれらのグレードを点線で比較
できるようにしている。上述の前件部におけるソフトマ
ッチングの度合に応じてルール１の後件部である「電動
弁の開度を減少させる」を採用する。つまり前記度合に
応じてルール１の後件部をαカット（ルール１に当ては
まらない度合をカット）し、電動弁13の弁開度のうち斜
線部分のみを採用する。
温度が設定温度よりも低く、かつ温度微分係数が負」と
いう事実があるとして、この事実がルール１の前件部に
どの程度合致するか判断する。これには、まず図４中の
ルール１に示すように温度差（検出温度−設定温度）の
メンバシップ関数と、温度検出信号の確定値入力（シン
グルトン）とが一致する部分（交点）を求め、これをソ
フトマッチングのグレードとする。次に同じくルール１
に示す温度微分係数のメンバシップ関数と温度検出信号
の確定値入力とが一致する部（交点）を求め、これをソ
フトマッチングのグレードとする。その後、上記温度差
と温度微分係数のグレードを比較し、小さい方を上記事
実がルール１に合致する（マッチングする）度合（グレ
ード）とする。図４ではこれらのグレードを点線で比較
できるようにしている。上述の前件部におけるソフトマ
ッチングの度合に応じてルール１の後件部である「電動
弁の開度を減少させる」を採用する。つまり前記度合に
応じてルール１の後件部をαカット（ルール１に当ては
まらない度合をカット）し、電動弁13の弁開度のうち斜
線部分のみを採用する。
【００１３】これが事実（庫内温度）とルール１から得
られた推論結果である。そして図４に示すように上記事
実がルール２にもどの程度合致するかを推論する。これ
を更にルール３乃至ルール９についても行い夫々の後件
部のメンバシップ関数をαカットして推論結果を得る。
これら各推論結果の論理和をとることにより図４に示す
ように推論結果を合成する。最後に合成された推論結果
の重み取り（デファジフィケーション）を行ない、その
重心の値を弁開度に関する確定値としてファジー制御部
11から出力する。ここで出力された確定値は電動弁13の
弁開度制御部12に入力され、電動弁13の弁開度を制御す
ることとなる。
られた推論結果である。そして図４に示すように上記事
実がルール２にもどの程度合致するかを推論する。これ
を更にルール３乃至ルール９についても行い夫々の後件
部のメンバシップ関数をαカットして推論結果を得る。
これら各推論結果の論理和をとることにより図４に示す
ように推論結果を合成する。最後に合成された推論結果
の重み取り（デファジフィケーション）を行ない、その
重心の値を弁開度に関する確定値としてファジー制御部
11から出力する。ここで出力された確定値は電動弁13の
弁開度制御部12に入力され、電動弁13の弁開度を制御す
ることとなる。
【００１４】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、温度検出部によって蒸発器付近の温度を直接検
出し、この検出信号に基づいてファジー理論によって最
適の弁開度を確定値として出力して電動弁の開度調節が
行える。従って冷凍庫内等の空気温度の変化に対する温
度制御の応答が速められ、冷凍庫内等の温度が変動の少
ない高い精度で制御される。
るので、温度検出部によって蒸発器付近の温度を直接検
出し、この検出信号に基づいてファジー理論によって最
適の弁開度を確定値として出力して電動弁の開度調節が
行える。従って冷凍庫内等の空気温度の変化に対する温
度制御の応答が速められ、冷凍庫内等の温度が変動の少
ない高い精度で制御される。
【図１】この発明の実施例を示す冷凍装置の冷媒回路図
である。
である。
【図２】この発明に係るファジールールをまとめた説明
図である。
図である。
【図３】メンバシップ関数を示す関数説明図である。
【図４】この発明のソフトマッチングとデファジフィケ
ーションを説明するための説明図である。
ーションを説明するための説明図である。
【図５】従来例を示す冷凍装置の冷媒回路図である。
１ 圧縮機 ２ 凝縮器 ３ 膨張弁 ４ 蒸発器 ５ 配管 ８ 温度検出部 ９ 温度比較部 10 微分係数演算部 11 ファジー制御部 12 弁開度制御部 13 電動弁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器が配
管で連結されてなる冷媒流路を持つ冷凍装置において、
この冷媒流路途中に前記蒸発器内の冷媒流量を調節する
電動弁が配され、前記蒸発器近傍には蒸発器の周囲温度
を検出して温度検出信号を発生する温度検出部が配さ
れ、前記温度検出信号と所定の設定温度に対応する基準
値とを比較し両者の差に応じた信号を発生する温度比較
部、前記温度検出信号を受けてこの温度検出信号の微分
係数を演算しこれに応じた信号を発生する微分係数演算
部、前記温度比較部及び微分係数演算部からの信号に基
づいてファジー推論を行い確定値を出力するファジー制
御部、及びこのファジー制御部からの確定値によって前
記電動弁の開度を制御する弁開度制御部とが備えられた
冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3184296A JPH0534022A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3184296A JPH0534022A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534022A true JPH0534022A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16150852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3184296A Pending JPH0534022A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534022A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0730128A1 (en) * | 1995-02-06 | 1996-09-04 | Carrier Corporation | Fuzzy logic control of liquid injection for motor cooling |
| EP1471397A2 (en) * | 2003-04-25 | 2004-10-27 | Falmer Investments Limited | Adaptive fuzzy logic temperature control |
| JP2007526435A (ja) * | 2004-03-04 | 2007-09-13 | キャリア コーポレイション | 蒸気圧縮システムにおける非線形制御アルゴリズム |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP3184296A patent/JPH0534022A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0730128A1 (en) * | 1995-02-06 | 1996-09-04 | Carrier Corporation | Fuzzy logic control of liquid injection for motor cooling |
| EP1471397A2 (en) * | 2003-04-25 | 2004-10-27 | Falmer Investments Limited | Adaptive fuzzy logic temperature control |
| GB2400923A (en) * | 2003-04-25 | 2004-10-27 | Falmer Investment Ltd | Adaptive fuzzy logic temperature control |
| GB2400923B (en) * | 2003-04-25 | 2005-06-01 | Falmer Investment Ltd | Adaptive fuzzy logic temperature control |
| EP1471397A3 (en) * | 2003-04-25 | 2006-01-25 | Falmer Investments Limited | Adaptive fuzzy logic temperature control |
| JP2007526435A (ja) * | 2004-03-04 | 2007-09-13 | キャリア コーポレイション | 蒸気圧縮システムにおける非線形制御アルゴリズム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09295512A (ja) | 車両用空気調和装置 | |
| JPH0534022A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH0611197A (ja) | 冷凍サイクル | |
| JP3685298B2 (ja) | 冷蔵ショーケースの冷却装置 | |
| JPH06147656A (ja) | 冷凍装置 | |
| JP3036227B2 (ja) | 自動販売機の冷却方法 | |
| JP2646917B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH04198647A (ja) | 空調用熱源機器の制御システム | |
| JPH05231723A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH07234023A (ja) | 空気調和機の制御方法およびその装置 | |
| KR0175253B1 (ko) | 냉난방기의 실내환경 제어회로 및 그 제어방법 | |
| JP2785546B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH07234001A (ja) | 空気調和機の制御方法およびその装置 | |
| JPH07139777A (ja) | 空気調和機 | |
| JPH0452464A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH0579721A (ja) | 空気調和機 | |
| JPH04297771A (ja) | 冷凍装置 | |
| JP2001116372A (ja) | 冷凍サイクル制御装置 | |
| JPH04363534A (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
| JPH08200846A (ja) | 空気調和機 | |
| JPH04283120A (ja) | 空調装置 | |
| JPH0682077A (ja) | 空気調和機の就寝タイマー装置 | |
| JPH06257832A (ja) | 空気調和機の年間冷房制御装置 | |
| JPH03186154A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPS597798A (ja) | 空気調和装置の送風量制御装置 |