JPH07243688A - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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- JPH07243688A JPH07243688A JP6035938A JP3593894A JPH07243688A JP H07243688 A JPH07243688 A JP H07243688A JP 6035938 A JP6035938 A JP 6035938A JP 3593894 A JP3593894 A JP 3593894A JP H07243688 A JPH07243688 A JP H07243688A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
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- 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
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出した空調負荷から安定時のコンプレッサ
の運転周波数を推測してファジィ制御を行うことによ
り、ハンチングのない安定した制御特性を得ることがで
き、快適性および省エネ性を向上し得る空気調和装置を
提供する。 【構成】 室温検出器１で検出した室内温度の変化に基
づいて第１の空調負荷を第１の空調負荷算出器３で算出
し、運転開始時の室内温度Ｔaoと室内設定温度Ｔs との
差に基づいて第２の空調負荷を第２の空調負荷算出器５
で算出し、この算出された第１および第２の空調負荷に
基づいてメモリ９にルックアップテーブル形式で記憶さ
れた安定時の推定運転周波数を運転周波数推定器７で読
み出し、この読み出した安定時の推定運転周波数を制御
器１１に供給し、これによりコンプレッサを一定周波数
制御から該推定運転周波数に移行してファジィ制御して
いる。
の運転周波数を推測してファジィ制御を行うことによ
り、ハンチングのない安定した制御特性を得ることがで
き、快適性および省エネ性を向上し得る空気調和装置を
提供する。 【構成】 室温検出器１で検出した室内温度の変化に基
づいて第１の空調負荷を第１の空調負荷算出器３で算出
し、運転開始時の室内温度Ｔaoと室内設定温度Ｔs との
差に基づいて第２の空調負荷を第２の空調負荷算出器５
で算出し、この算出された第１および第２の空調負荷に
基づいてメモリ９にルックアップテーブル形式で記憶さ
れた安定時の推定運転周波数を運転周波数推定器７で読
み出し、この読み出した安定時の推定運転周波数を制御
器１１に供給し、これによりコンプレッサを一定周波数
制御から該推定運転周波数に移行してファジィ制御して
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンプレッサの運転周
波数をファジィ制御する空気調和装置に関する。
波数をファジィ制御する空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】空気調和装置の能力、すなわちコンプレ
ッサの運転周波数をインバータなどの周波数可変装置で
可変できる装置の制御方法として、ファジィ制御を採用
したものが多く商品化されている。
ッサの運転周波数をインバータなどの周波数可変装置で
可変できる装置の制御方法として、ファジィ制御を採用
したものが多く商品化されている。
【０００３】また、コンプレッサを制御する場合、コン
プレッサの信頼性を確保するために、起動時は図１０に
示すように運転周波数を一定にした制御を行い、ある一
定時間後からファジィ制御に移行するようになってい
る。そして、ファジィ制御では、一般に室内設定温度と
室内検出温度との差および室内温度の時間的変化分を入
力とし、これによりコンプレッサの運転周波数の変化操
作量を出力し、前時間の操作量に算出された変化操作量
を加減算して制御している。
プレッサの信頼性を確保するために、起動時は図１０に
示すように運転周波数を一定にした制御を行い、ある一
定時間後からファジィ制御に移行するようになってい
る。そして、ファジィ制御では、一般に室内設定温度と
室内検出温度との差および室内温度の時間的変化分を入
力とし、これによりコンプレッサの運転周波数の変化操
作量を出力し、前時間の操作量に算出された変化操作量
を加減算して制御している。
【０００４】図１１は、このような従来のファジィ制御
を採用した空気調和装置の構成を示しているものである
が、同図に示すように、ファジィ制御を行う制御器９１
に室内設定温度（Ｔs ）と室内温度（Ｔa ）との差Ｅ＝
Ｔs −Ｔa および室内温度Ｔa の時間変化ΔＥ＝Ｔ
a （ｔ）−Ｔa （ｔ−１）を入力して、コンプレッサの
運転周波数を算出し、この算出した運転周波数を冷凍サ
イクル９２に供給し、これにより室内温度を室内設定温
度に制御するようにしている。なお、制御器９１におい
ては、図１２に示すような制御規則テーブルを利用し
て、室内設定温度と室内温度との差Ｅ＝Ｔs −Ｔa およ
び室内温度の時間変化ΔＥ＝Ｔa （ｔ）−Ｔa（ｔ−
１）からコンプレッサの運転周波数の操作量を算出して
いる。
を採用した空気調和装置の構成を示しているものである
が、同図に示すように、ファジィ制御を行う制御器９１
に室内設定温度（Ｔs ）と室内温度（Ｔa ）との差Ｅ＝
Ｔs −Ｔa および室内温度Ｔa の時間変化ΔＥ＝Ｔ
a （ｔ）−Ｔa （ｔ−１）を入力して、コンプレッサの
運転周波数を算出し、この算出した運転周波数を冷凍サ
イクル９２に供給し、これにより室内温度を室内設定温
度に制御するようにしている。なお、制御器９１におい
ては、図１２に示すような制御規則テーブルを利用し
て、室内設定温度と室内温度との差Ｅ＝Ｔs −Ｔa およ
び室内温度の時間変化ΔＥ＝Ｔa （ｔ）−Ｔa（ｔ−
１）からコンプレッサの運転周波数の操作量を算出して
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の制御に
おいては、ある空調負荷では良好な制御特性を示すが、
負荷が変化すると、図１０に示すように安定時でもコン
プレッサの運転周波数が変動し、これにより室内温度が
変動し、この現象が繰り返されて大きなハンチングを生
じることがあるという問題がある。
おいては、ある空調負荷では良好な制御特性を示すが、
負荷が変化すると、図１０に示すように安定時でもコン
プレッサの運転周波数が変動し、これにより室内温度が
変動し、この現象が繰り返されて大きなハンチングを生
じることがあるという問題がある。
【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、検出した空調負荷から安定時
のコンプレッサの運転周波数を推測してファジィ制御を
行うことにより、ハンチングのない安定した制御特性を
得ることができ、快適性および省エネ性を向上し得る空
気調和装置を提供することにある。
その目的とするところは、検出した空調負荷から安定時
のコンプレッサの運転周波数を推測してファジィ制御を
行うことにより、ハンチングのない安定した制御特性を
得ることができ、快適性および省エネ性を向上し得る空
気調和装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の空気調和装置は、コンプレッサの運転周波
数をファジィ制御する空気調和装置であって、室内温度
を検出する室温検出手段と、該室温検出手段で検出され
た室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出する
第１の空調負荷算出手段と、環境温度を検出する環境温
度検出手段と、該環境温度検出手段で検出した環境温度
と室内設定温度との差に基づいて第２の空調負荷を算出
する第２の空調負荷算出手段と、前記第１および第２の
空調負荷算出手段でそれぞれ算出された第１および第２
の空調負荷に基づいて安定時のコンプレッサの運転周波
数を推定する運転周波数推定手段と、所定の条件に達し
たとき、コンプレッサを一定周波数制御から前記運転周
波数推定手段で推定された運転周波数に移行してファジ
ィ制御する制御手段とを有することを要旨とする。
め、本発明の空気調和装置は、コンプレッサの運転周波
数をファジィ制御する空気調和装置であって、室内温度
を検出する室温検出手段と、該室温検出手段で検出され
た室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出する
第１の空調負荷算出手段と、環境温度を検出する環境温
度検出手段と、該環境温度検出手段で検出した環境温度
と室内設定温度との差に基づいて第２の空調負荷を算出
する第２の空調負荷算出手段と、前記第１および第２の
空調負荷算出手段でそれぞれ算出された第１および第２
の空調負荷に基づいて安定時のコンプレッサの運転周波
数を推定する運転周波数推定手段と、所定の条件に達し
たとき、コンプレッサを一定周波数制御から前記運転周
波数推定手段で推定された運転周波数に移行してファジ
ィ制御する制御手段とを有することを要旨とする。
【０００８】また、本発明の空気調和装置は、前記制御
手段として、運転開始から所定の時間が経過したことを
検出する経過時間検出手段と、該経過時間検出手段が前
記所定の時間の経過を検出したとき、前記運転周波数推
定手段で推定された運転周波数でコンプレッサをファジ
ィ制御するファジィ制御手段とを有することを要旨とす
る。
手段として、運転開始から所定の時間が経過したことを
検出する経過時間検出手段と、該経過時間検出手段が前
記所定の時間の経過を検出したとき、前記運転周波数推
定手段で推定された運転周波数でコンプレッサをファジ
ィ制御するファジィ制御手段とを有することを要旨とす
る。
【０００９】更に、本発明の空気調和装置は、前記制御
手段として、室内温度が室内設定温度に対して所定の温
度範囲以内に接近したことを検出する温度接近検出手段
と、該温度接近検出手段の検出信号に応じて前記運転周
波数推定手段で推定された運転周波数でコンプレッサを
ファジィ制御するファジィ制御手段とを有することを要
旨とする。
手段として、室内温度が室内設定温度に対して所定の温
度範囲以内に接近したことを検出する温度接近検出手段
と、該温度接近検出手段の検出信号に応じて前記運転周
波数推定手段で推定された運転周波数でコンプレッサを
ファジィ制御するファジィ制御手段とを有することを要
旨とする。
【００１０】また更に、本発明の空気調和装置は、前記
第１の空調負荷算出手段として、前記室温検出手段で検
出した室内温度の、運転開始から所定の時間までの変化
を算出する室温変化算出手段と、該室温変化算出手段で
算出した室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算
出する手段とを有することを要旨とする。
第１の空調負荷算出手段として、前記室温検出手段で検
出した室内温度の、運転開始から所定の時間までの変化
を算出する室温変化算出手段と、該室温変化算出手段で
算出した室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算
出する手段とを有することを要旨とする。
【００１１】本発明の空気調和装置は、前記第１の空調
負荷算出手段として、前記室温検出手段で検出した室内
温度の、運転開始から所定の時間までの変化を算出する
室温変化算出手段と、該室温変化算出手段で算出した室
内温度の変化を冷凍サイクルの成績係数と空気調和装置
の消費電流の積で除した値に基づいて第１の空調負荷を
算出する手段とを有することを要旨とする。
負荷算出手段として、前記室温検出手段で検出した室内
温度の、運転開始から所定の時間までの変化を算出する
室温変化算出手段と、該室温変化算出手段で算出した室
内温度の変化を冷凍サイクルの成績係数と空気調和装置
の消費電流の積で除した値に基づいて第１の空調負荷を
算出する手段とを有することを要旨とする。
【００１２】また、本発明の空気調和装置は、前記第１
の空調負荷算出手段として、前記室温検出手段で検出さ
れた室内温度が所定の値変化するのに必要な時間を検出
する時間検出手段と、該時間検出手段で検出された時間
に基づいて第１の空調負荷を算出する手段とを有するこ
とを要旨とする。
の空調負荷算出手段として、前記室温検出手段で検出さ
れた室内温度が所定の値変化するのに必要な時間を検出
する時間検出手段と、該時間検出手段で検出された時間
に基づいて第１の空調負荷を算出する手段とを有するこ
とを要旨とする。
【００１３】更に、本発明の空気調和装置は、前記環境
温度検出手段として、前記室温検出手段で検出された運
転開始時の室内温度を環境温度として出力する環境温度
出力手段を有し、前記第２の空調負荷算出手段は、前記
環境温度出力手段で環境温度として出力された運転開始
時の室内温度と室内設定温度との差に基づいて第２の空
調負荷を算出する運転開始時室内温度利用空調負荷算出
手段を有することを要旨とする。
温度検出手段として、前記室温検出手段で検出された運
転開始時の室内温度を環境温度として出力する環境温度
出力手段を有し、前記第２の空調負荷算出手段は、前記
環境温度出力手段で環境温度として出力された運転開始
時の室内温度と室内設定温度との差に基づいて第２の空
調負荷を算出する運転開始時室内温度利用空調負荷算出
手段を有することを要旨とする。
【００１４】また更に、本発明の空気調和装置は、前記
環境温度検出手段として、室外温度を検出する室外温度
検出手段を有し、前記第２の空調負荷算出手段は、前記
室外温度検出手段で検出された室外温度と室内設定温度
との差に基づいて第２の空調負荷を算出する室外温度利
用空調負荷算出手段を有することを要旨とする。
環境温度検出手段として、室外温度を検出する室外温度
検出手段を有し、前記第２の空調負荷算出手段は、前記
室外温度検出手段で検出された室外温度と室内設定温度
との差に基づいて第２の空調負荷を算出する室外温度利
用空調負荷算出手段を有することを要旨とする。
【００１５】本発明の空気調和装置は、前記運転周波数
推定手段として、前記第１および第２の空調負荷検出手
段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負荷の各
組合せに対して安定時のコンプレッサの運転周波数をル
ックアップテーブル形式に記憶した記憶手段と、前記第
１および第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された
第１および第２の空調負荷の各組合せで前記記憶手段か
ら安定時のコンプレッサの運転周波数を読み出すように
制御する読み出し制御手段とを有することを要旨とす
る。
推定手段として、前記第１および第２の空調負荷検出手
段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負荷の各
組合せに対して安定時のコンプレッサの運転周波数をル
ックアップテーブル形式に記憶した記憶手段と、前記第
１および第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された
第１および第２の空調負荷の各組合せで前記記憶手段か
ら安定時のコンプレッサの運転周波数を読み出すように
制御する読み出し制御手段とを有することを要旨とす
る。
【００１６】また、本発明の空気調和装置は、前記運転
周波数推定手段として、前記第１および第２の空調負荷
検出手段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負
荷を変数として、安定時のコンプレッサの運転周波数を
算出する関数を記憶した関数記憶手段と、前記第１およ
び第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第１お
よび第２の空調負荷を前記関数に代入して安定時のコン
プレッサの運転周波数を算出するように制御する演算制
御手段とを有することを要旨とする。
周波数推定手段として、前記第１および第２の空調負荷
検出手段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負
荷を変数として、安定時のコンプレッサの運転周波数を
算出する関数を記憶した関数記憶手段と、前記第１およ
び第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第１お
よび第２の空調負荷を前記関数に代入して安定時のコン
プレッサの運転周波数を算出するように制御する演算制
御手段とを有することを要旨とする。
【００１７】更に、本発明の空気調和装置は、前記制御
手段として、前記運転周波数推定手段で運転周波数が推
定された後であって、前記所定の条件に達する前に、室
内設定温度が変更されたことを検出した場合、この変更
された室内設定温度に基づいて第２の空調負荷を算出し
直すように前記第２の空調負荷検出手段を制御し、この
算出し直された第２の空調負荷に基づいて安定時のコン
プレッサの運転周波数を推定し直すように前記運転周波
数推定手段を制御する変更制御手段を有することを要旨
とする。
手段として、前記運転周波数推定手段で運転周波数が推
定された後であって、前記所定の条件に達する前に、室
内設定温度が変更されたことを検出した場合、この変更
された室内設定温度に基づいて第２の空調負荷を算出し
直すように前記第２の空調負荷検出手段を制御し、この
算出し直された第２の空調負荷に基づいて安定時のコン
プレッサの運転周波数を推定し直すように前記運転周波
数推定手段を制御する変更制御手段を有することを要旨
とする。
【００１８】また更に、本発明の空気調和装置は、コン
プレッサの運転周波数をファジィ制御する空気調和装置
であって、室内温度を検出する室温検出手段と、該室温
検出手段で検出された室内温度の変化に基づいて第１の
空調負荷を算出する第１の空調負荷算出手段と、環境温
度を検出する環境温度検出手段と、該環境温度検出手段
で検出した環境温度と室内設定温度との差に基づいて第
２の空調負荷を算出する第２の空調負荷算出手段と、前
記第１および第２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出さ
れた第１および第２の空調負荷に基づいて安定時のコン
プレッサの運転周波数を推定する運転周波数推定手段
と、所定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波
数制御から前記運転周波数推定手段で推定された運転周
波数でファジィ制御する制御手段と、前記第１および第
２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出された第１および
第２の空調負荷に基づいて室内設定温度を補正する室内
設定温度補正手段とを有することを要旨とする。
プレッサの運転周波数をファジィ制御する空気調和装置
であって、室内温度を検出する室温検出手段と、該室温
検出手段で検出された室内温度の変化に基づいて第１の
空調負荷を算出する第１の空調負荷算出手段と、環境温
度を検出する環境温度検出手段と、該環境温度検出手段
で検出した環境温度と室内設定温度との差に基づいて第
２の空調負荷を算出する第２の空調負荷算出手段と、前
記第１および第２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出さ
れた第１および第２の空調負荷に基づいて安定時のコン
プレッサの運転周波数を推定する運転周波数推定手段
と、所定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波
数制御から前記運転周波数推定手段で推定された運転周
波数でファジィ制御する制御手段と、前記第１および第
２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出された第１および
第２の空調負荷に基づいて室内設定温度を補正する室内
設定温度補正手段とを有することを要旨とする。
【００１９】
【作用】本発明の空気調和装置では、室内温度の変化に
基づいて第１の空調負荷を算出し、環境温度と室内設定
温度との差に基づいて第２の空調負荷を算出し、この算
出された第１および第２の空調負荷に基づいて安定時の
コンプレッサの運転周波数を推定し、所定の条件に達し
たとき、コンプレッサを一定周波数制御から前記推定さ
れた運転周波数に移行してファジィ制御している。
基づいて第１の空調負荷を算出し、環境温度と室内設定
温度との差に基づいて第２の空調負荷を算出し、この算
出された第１および第２の空調負荷に基づいて安定時の
コンプレッサの運転周波数を推定し、所定の条件に達し
たとき、コンプレッサを一定周波数制御から前記推定さ
れた運転周波数に移行してファジィ制御している。
【００２０】また、本発明の空気調和装置では、前記制
御手段は運転開始から所定の時間が経過したとき、前記
推定された運転周波数に移行してファジィ制御してい
る。
御手段は運転開始から所定の時間が経過したとき、前記
推定された運転周波数に移行してファジィ制御してい
る。
【００２１】更に、本発明の空気調和装置では、前記制
御手段は室内温度が室内設定温度に対して所定の温度範
囲以内に接近したとき、前記推定された運転周波数に移
行してファジィ制御している。
御手段は室内温度が室内設定温度に対して所定の温度範
囲以内に接近したとき、前記推定された運転周波数に移
行してファジィ制御している。
【００２２】また更に、本発明の空気調和装置では、前
記第１の空調負荷算出手段は運転開始から所定の時間ま
での室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出し
ている。
記第１の空調負荷算出手段は運転開始から所定の時間ま
での室内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出し
ている。
【００２３】本発明の空気調和装置では、前記第１の空
調負荷算出手段は運転開始から所定の時間までの室内温
度の変化を冷凍サイクルの成績係数と空気調和装置の消
費電流の積で除した値に基づいて第１の空調負荷を算出
している。
調負荷算出手段は運転開始から所定の時間までの室内温
度の変化を冷凍サイクルの成績係数と空気調和装置の消
費電流の積で除した値に基づいて第１の空調負荷を算出
している。
【００２４】また、本発明の空気調和装置では、前記第
１の空調負荷算出手段は室内温度が所定の値変化するの
に必要な時間に基づいて第１の空調負荷を算出してい
る。
１の空調負荷算出手段は室内温度が所定の値変化するの
に必要な時間に基づいて第１の空調負荷を算出してい
る。
【００２５】更に、本発明の空気調和装置では、第２の
空調負荷算出手段は運転開始時の室内温度と室内設定温
度との差に基づいて第２の空調負荷を算出している。
空調負荷算出手段は運転開始時の室内温度と室内設定温
度との差に基づいて第２の空調負荷を算出している。
【００２６】また更に、本発明の空気調和装置では、前
記第２の空調負荷算出手段は室外温度と室内設定温度と
の差に基づいて第２の空調負荷を算出している。
記第２の空調負荷算出手段は室外温度と室内設定温度と
の差に基づいて第２の空調負荷を算出している。
【００２７】本発明の空気調和装置では、前記運転周波
数推定手段は前記第１および第２の空調負荷検出手段で
それぞれ検出された第１および第２の空調負荷の各組合
せに対して安定時のコンプレッサの運転周波数をルック
アップテーブル形式に記憶し、この記憶した運転周波数
を読み出している。
数推定手段は前記第１および第２の空調負荷検出手段で
それぞれ検出された第１および第２の空調負荷の各組合
せに対して安定時のコンプレッサの運転周波数をルック
アップテーブル形式に記憶し、この記憶した運転周波数
を読み出している。
【００２８】また、本発明の空気調和装置では、前記運
転周波数推定手段は前記第１および第２の空調負荷検出
手段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負荷を
関数に代入して安定時のコンプレッサの運転周波数を算
出している。
転周波数推定手段は前記第１および第２の空調負荷検出
手段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負荷を
関数に代入して安定時のコンプレッサの運転周波数を算
出している。
【００２９】更に、本発明の空気調和装置では、前記制
御手段は前記運転周波数推定手段で運転周波数が推定さ
れた後であって、前記所定の条件に達する前に、室内設
定温度が変更されたことを検出した場合、コンプレッサ
の運転周波数を推定し直すように制御している。
御手段は前記運転周波数推定手段で運転周波数が推定さ
れた後であって、前記所定の条件に達する前に、室内設
定温度が変更されたことを検出した場合、コンプレッサ
の運転周波数を推定し直すように制御している。
【００３０】また更に、本発明の空気調和装置では、室
内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出し、環境
温度と室内設定温度との差に基づいて第２の空調負荷を
算出し、この算出された第１および第２の空調負荷に基
づいて安定時のコンプレッサの運転周波数を推定し、所
定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波数制御
から前記推定された運転周波数に移行してファジィ制御
するとともに、前記第１および第２の空調負荷に基づい
て室内設定温度を補正している。
内温度の変化に基づいて第１の空調負荷を算出し、環境
温度と室内設定温度との差に基づいて第２の空調負荷を
算出し、この算出された第１および第２の空調負荷に基
づいて安定時のコンプレッサの運転周波数を推定し、所
定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波数制御
から前記推定された運転周波数に移行してファジィ制御
するとともに、前記第１および第２の空調負荷に基づい
て室内設定温度を補正している。
【００３１】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００３２】図１は、本発明の一実施例に係わる空気調
和装置の制御機能の構成を示すブロック図である。ま
ず、同図を参照して、本実施例の空気調和装置の全体の
構成について説明する。本実施例の空気調和装置は、室
内温度を検出する室温検出器１を有し、該室温検出器１
で検出された室内温度Ｔa および運転開始時室内温度Ｔ
aoはそれぞれ第１の空調負荷算出器３および第２の空調
負荷算出器５に供給される。
和装置の制御機能の構成を示すブロック図である。ま
ず、同図を参照して、本実施例の空気調和装置の全体の
構成について説明する。本実施例の空気調和装置は、室
内温度を検出する室温検出器１を有し、該室温検出器１
で検出された室内温度Ｔa および運転開始時室内温度Ｔ
aoはそれぞれ第１の空調負荷算出器３および第２の空調
負荷算出器５に供給される。
【００３３】第１の空調負荷算出器３は、室温検出器１
で検出された室内温度の変化、具体的には運転開始から
所定時間ｔo 経過するまでの室内温度Ｔa の変化（＝所
定時間経過時の室内温度Ｔa1−運転開始時室内温度
Ｔao）に基づいて第１の空調負荷を算出する。また、第
２の空調負荷算出器５は、室温検出器１で検出した運転
開始時室内温度Ｔaoと室内設定温度Ｔs との差（＝室内
設定温度Ｔs −運転開始時室内温度Ｔao）に基づいて第
２の空調負荷を算出する。
で検出された室内温度の変化、具体的には運転開始から
所定時間ｔo 経過するまでの室内温度Ｔa の変化（＝所
定時間経過時の室内温度Ｔa1−運転開始時室内温度
Ｔao）に基づいて第１の空調負荷を算出する。また、第
２の空調負荷算出器５は、室温検出器１で検出した運転
開始時室内温度Ｔaoと室内設定温度Ｔs との差（＝室内
設定温度Ｔs −運転開始時室内温度Ｔao）に基づいて第
２の空調負荷を算出する。
【００３４】第１の空調負荷算出器３および第２の空調
負荷算出器５でそれぞれ算出された第１および第２の空
調負荷は運転周波数推定器７に供給される。運転周波数
推定器７は前記第１および第２の空調負荷をメモリ９に
供給し、これによりメモリ９に記憶されているルックア
ップテーブルから前記第１および第２の空調負荷に対応
する運転周波数を読み出し、この運転周波数を制御器１
１に供給する。制御器１１はこの運転周波数により冷凍
サイクル１３のコンプレッサをファジィ制御する。
負荷算出器５でそれぞれ算出された第１および第２の空
調負荷は運転周波数推定器７に供給される。運転周波数
推定器７は前記第１および第２の空調負荷をメモリ９に
供給し、これによりメモリ９に記憶されているルックア
ップテーブルから前記第１および第２の空調負荷に対応
する運転周波数を読み出し、この運転周波数を制御器１
１に供給する。制御器１１はこの運転周波数により冷凍
サイクル１３のコンプレッサをファジィ制御する。
【００３５】制御器１１は、詳細には運転開始時には図
１０で説明したと同様に一定の運転周波数で冷凍サイク
ル１３を制御しているが、運転開始時から所定の時間ｔ
1 が経過すると、運転周波数推定器７から供給された運
転周波数に移行してファジィ制御するようになってい
る。
１０で説明したと同様に一定の運転周波数で冷凍サイク
ル１３を制御しているが、運転開始時から所定の時間ｔ
1 が経過すると、運転周波数推定器７から供給された運
転周波数に移行してファジィ制御するようになってい
る。
【００３６】次に、図２以降を参照しながら、上述した
実施例の空気調和装置の原理および作用について説明す
る。
実施例の空気調和装置の原理および作用について説明す
る。
【００３７】図２は、暖房時の空調負荷を変動させた場
合に空気調和装置の動特性を測定したときに得られた室
内温度安定時のゲイン−周波数特性を示すグラフであ
る。同図に示す周波数は、制御タイミングを示し、その
タイミングが例えば１分毎であれば、１／６０（Ｈｚ）
≒１．７×１０-2（Ｈｚ）になる。また、ゲインはコン
プレッサの運転周波数１（Ｈｚ）当りの温度上昇分（℃
／Ｈｚ）を示している。この動特性から、空調負荷を変
化させても、ゲイン特性が大きく変化しないことが分か
る。これは換言すると、安定時のファジィ制御規則（テ
ーブル）が１つあればよいことを示している。
合に空気調和装置の動特性を測定したときに得られた室
内温度安定時のゲイン−周波数特性を示すグラフであ
る。同図に示す周波数は、制御タイミングを示し、その
タイミングが例えば１分毎であれば、１／６０（Ｈｚ）
≒１．７×１０-2（Ｈｚ）になる。また、ゲインはコン
プレッサの運転周波数１（Ｈｚ）当りの温度上昇分（℃
／Ｈｚ）を示している。この動特性から、空調負荷を変
化させても、ゲイン特性が大きく変化しないことが分か
る。これは換言すると、安定時のファジィ制御規則（テ
ーブル）が１つあればよいことを示している。
【００３８】従って、空調負荷変動によってハンチング
を生じない更に安定な制御特性を得るための方法とし
て、空調制御の過渡状態であるコンプレッサ運転周波数
一定制御からファジィ制御に移行する際の運転周波数の
安定点（Ｈｚ）を、空気調和装置の起動時などの環境情
報、すなわち空調負荷検出値から推定し、その推定値に
基づいて安定時にはいち早く推定安定周波数に移行し、
その後ファジィ制御を行うようにする方法が有効と考え
られる。従って、本発明の空気調和装置はこのような方
法に基づいているものである。
を生じない更に安定な制御特性を得るための方法とし
て、空調制御の過渡状態であるコンプレッサ運転周波数
一定制御からファジィ制御に移行する際の運転周波数の
安定点（Ｈｚ）を、空気調和装置の起動時などの環境情
報、すなわち空調負荷検出値から推定し、その推定値に
基づいて安定時にはいち早く推定安定周波数に移行し、
その後ファジィ制御を行うようにする方法が有効と考え
られる。従って、本発明の空気調和装置はこのような方
法に基づいているものである。
【００３９】図３は、暖房運転時における室内温度Ｔa
と運転周波数（Ｈｚ）の変化の時間推移の一例を示した
特性図であり、時間０で空調運転を開始している。この
時の立ち上がり運転周波数はＨｚ１であり、一定周波数
としている。
と運転周波数（Ｈｚ）の変化の時間推移の一例を示した
特性図であり、時間０で空調運転を開始している。この
時の立ち上がり運転周波数はＨｚ１であり、一定周波数
としている。
【００４０】ここにおいて、前記第１の空調負荷算出器
３は、図３（ａ）に示すように、運転開始から所定時間
ｔo 経過するまでの室内温度Ｔa の変化、すなわち時間
ｔoにおける室内温度Ｔa1と運転開始時の室内温度Ｔao
との差ΔTemp（＝Ｔa1−Ｔao）に基づいて第１の空調負
荷を算出している。すなわち、この温度差ΔTempが大き
いということは第１の空調負荷が軽く、また逆にこの温
度差ΔTempが小さいということは第１の空調負荷が重い
ということになる。
３は、図３（ａ）に示すように、運転開始から所定時間
ｔo 経過するまでの室内温度Ｔa の変化、すなわち時間
ｔoにおける室内温度Ｔa1と運転開始時の室内温度Ｔao
との差ΔTemp（＝Ｔa1−Ｔao）に基づいて第１の空調負
荷を算出している。すなわち、この温度差ΔTempが大き
いということは第１の空調負荷が軽く、また逆にこの温
度差ΔTempが小さいということは第１の空調負荷が重い
ということになる。
【００４１】また、第２の空調負荷算出器５は、図３
（ａ）に示す室内設定温度Ｔs と運転開始時の室内温度
Ｔaoとの差（＝Ｔs −Ｔao）に基づいて第２の空調負荷
を算出している。すなわち、この温度差Ｔs −Ｔaoが大
きいということは第２の負荷が重く、また逆にこの温度
差Ｔs −Ｔaoが小さいということは第２の空調負荷が小
さいということになる。
（ａ）に示す室内設定温度Ｔs と運転開始時の室内温度
Ｔaoとの差（＝Ｔs −Ｔao）に基づいて第２の空調負荷
を算出している。すなわち、この温度差Ｔs −Ｔaoが大
きいということは第２の負荷が重く、また逆にこの温度
差Ｔs −Ｔaoが小さいということは第２の空調負荷が小
さいということになる。
【００４２】上述したような第１の空調負荷算出器３お
よび第２の空調負荷算出器５でそれぞれ算出される第１
および第２の空調負荷、すなわち温度差ΔTempと温度差
Ｔs−Ｔaoによる空調負荷をパラメータとして、これら
の各組合せに対する運転周波数をルックアップテーブル
形式に表したものが、図４に示すテーブルである。
よび第２の空調負荷算出器５でそれぞれ算出される第１
および第２の空調負荷、すなわち温度差ΔTempと温度差
Ｔs−Ｔaoによる空調負荷をパラメータとして、これら
の各組合せに対する運転周波数をルックアップテーブル
形式に表したものが、図４に示すテーブルである。
【００４３】図４に示すテーブルは、縦軸に温度差ΔTe
mpによる第１の空調負荷を上側が重く、下側が軽いよう
に温度差ΔTempを上側から下側に向けて１℃未満、１℃
〜３℃、３℃〜５℃、５℃以上に区分けして設定し、ま
た横軸に温度差Ｔs −Ｔaoによる第２の空調負荷を左側
が軽く、右側が重いように温度差Ｔs −Ｔaoを左側から
右側に向けて５℃未満、５℃〜１０℃、１０℃〜１５
℃、１５℃以上に区分けして設定し、両者の交差欄に安
定時の運転周波数（Ｈｚ）の推定値を設定したものであ
る。なお、このテーブルの値は実際には実験などで求め
ることができる。
mpによる第１の空調負荷を上側が重く、下側が軽いよう
に温度差ΔTempを上側から下側に向けて１℃未満、１℃
〜３℃、３℃〜５℃、５℃以上に区分けして設定し、ま
た横軸に温度差Ｔs −Ｔaoによる第２の空調負荷を左側
が軽く、右側が重いように温度差Ｔs −Ｔaoを左側から
右側に向けて５℃未満、５℃〜１０℃、１０℃〜１５
℃、１５℃以上に区分けして設定し、両者の交差欄に安
定時の運転周波数（Ｈｚ）の推定値を設定したものであ
る。なお、このテーブルの値は実際には実験などで求め
ることができる。
【００４４】このように構成される図４のテーブルは、
図１に示すメモリ９に記憶され、運転周波数推定器７か
ら温度差ΔTempによる第１の空調負荷および温度差Ｔs
−Ｔaoによる第２の空調負荷を供給されると、これらの
各空調負荷に対応する交差欄の運転周波数が安定時の推
定運転周波数として読み出されるようになっている。そ
して、この読み出された安定時の推定運転周波数は、運
転周波数推定器７から制御器１１に供給される。
図１に示すメモリ９に記憶され、運転周波数推定器７か
ら温度差ΔTempによる第１の空調負荷および温度差Ｔs
−Ｔaoによる第２の空調負荷を供給されると、これらの
各空調負荷に対応する交差欄の運転周波数が安定時の推
定運転周波数として読み出されるようになっている。そ
して、この読み出された安定時の推定運転周波数は、運
転周波数推定器７から制御器１１に供給される。
【００４５】制御器１１は、図３（ｂ）に示すように、
運転開始時には運転周波数Ｈｚ1 の一定周波数でコンプ
レッサを制御しているが、時刻ｔo で上述したように安
定時の運転周波数が推定されると、この推定値に基づい
て安定時に、すなわち図３（ｂ）に示すように運転開始
時から所定時間ｔ1 経過した安定時に、運転周波数一定
制御から安定時の推定運転周波数に移行し、ファジィ制
御を行う。
運転開始時には運転周波数Ｈｚ1 の一定周波数でコンプ
レッサを制御しているが、時刻ｔo で上述したように安
定時の運転周波数が推定されると、この推定値に基づい
て安定時に、すなわち図３（ｂ）に示すように運転開始
時から所定時間ｔ1 経過した安定時に、運転周波数一定
制御から安定時の推定運転周波数に移行し、ファジィ制
御を行う。
【００４６】なお、推定運転周波数に移行する安定時と
しては、上述したように運転開始時から所定時間ｔ1 経
過した時とする以外に、図５に示すように、室内温度Ｔ
a が室内設定温度Ｔs に接近し、室内温度Ｔa が室内設
定温度Ｔs に対して所定の温度範囲Ｔc 以内に入った時
を安定時としてもよいものである。
しては、上述したように運転開始時から所定時間ｔ1 経
過した時とする以外に、図５に示すように、室内温度Ｔ
a が室内設定温度Ｔs に接近し、室内温度Ｔa が室内設
定温度Ｔs に対して所定の温度範囲Ｔc 以内に入った時
を安定時としてもよいものである。
【００４７】そして、図４に示すテーブルから、温度差
ΔTempが大きいということは単位時間当りの温度変化が
大きいということであるから、負荷が軽いことを意味
し、また温度差Ｔs −Ｔaoが大きいということは室内設
定温度Ｔs と室内温度Ｔa との差が大きいということで
あるから、負荷が重いということを意味するが、これら
の関係から空調負荷が軽い場合には、安定する運転周波
数が低く、また空調負荷が重い場合には、安定する運転
周波数が高くなることがわかる。
ΔTempが大きいということは単位時間当りの温度変化が
大きいということであるから、負荷が軽いことを意味
し、また温度差Ｔs −Ｔaoが大きいということは室内設
定温度Ｔs と室内温度Ｔa との差が大きいということで
あるから、負荷が重いということを意味するが、これら
の関係から空調負荷が軽い場合には、安定する運転周波
数が低く、また空調負荷が重い場合には、安定する運転
周波数が高くなることがわかる。
【００４８】上記実施例では、運転周波数推定器７にお
いて安定時の運転周波数を推定するのに、メモリ９に記
憶された図４に示すルックアップテーブルを参照して行
っているが、このようなテーブルを参照する代わりに、
次式に示すような近似関数式を導出し、この式によって
安定時の運転周波数Ｈｚ2 を演算してよいものである。
いて安定時の運転周波数を推定するのに、メモリ９に記
憶された図４に示すルックアップテーブルを参照して行
っているが、このようなテーブルを参照する代わりに、
次式に示すような近似関数式を導出し、この式によって
安定時の運転周波数Ｈｚ2 を演算してよいものである。
【００４９】Ｈｚ2 ＝ｆ（ΔTemp，Ｔs −Ｔao） 更に、上記実施例では、運転周波数推定器７において安
定時の運転周波数を推定するのに、運転開始時室内温度
Ｔaoと室内設定温度Ｔs との温度差Ｔs −Ｔaoを利用し
ているが、この場合の運転開始時室内温度Ｔaoの代わり
に、室外の気温Ｔo を利用し、室内設定温度Ｔs と室外
気温Ｔo との温度差Ｔs −Ｔo および前記温度ΔTempに
よるルックアップテーブルを図６に示すようにメモリ９
に記憶し、このテーブルにより安定時の推定運転周波数
を算出してもよい。なお、この場合には、外気温検出器
が必要である。
定時の運転周波数を推定するのに、運転開始時室内温度
Ｔaoと室内設定温度Ｔs との温度差Ｔs −Ｔaoを利用し
ているが、この場合の運転開始時室内温度Ｔaoの代わり
に、室外の気温Ｔo を利用し、室内設定温度Ｔs と室外
気温Ｔo との温度差Ｔs −Ｔo および前記温度ΔTempに
よるルックアップテーブルを図６に示すようにメモリ９
に記憶し、このテーブルにより安定時の推定運転周波数
を算出してもよい。なお、この場合には、外気温検出器
が必要である。
【００５０】このように構成されるものにおいても、上
述した場合と同様に、温度差ΔTempが大きいということ
は単位時間当りの温度変化が大きいということであるか
ら、負荷が軽いことを意味し、また温度差Ｔs −Ｔo が
大きいということは室内設定温度Ｔs と室外の気温Ｔo
との差が大きいということであるから、負荷が重いこと
を意味しているので、これらの関係から空調負荷が軽い
場合には、安定する運転周波数は低く、逆に空調負荷が
重い場合には、安定する運転周波数が高くなることがわ
かる。なお、この場合の推定運転周波数も実験などで求
めることができる。
述した場合と同様に、温度差ΔTempが大きいということ
は単位時間当りの温度変化が大きいということであるか
ら、負荷が軽いことを意味し、また温度差Ｔs −Ｔo が
大きいということは室内設定温度Ｔs と室外の気温Ｔo
との差が大きいということであるから、負荷が重いこと
を意味しているので、これらの関係から空調負荷が軽い
場合には、安定する運転周波数は低く、逆に空調負荷が
重い場合には、安定する運転周波数が高くなることがわ
かる。なお、この場合の推定運転周波数も実験などで求
めることができる。
【００５１】また、空調負荷を検出している間に、運転
周波数が一定値に制御できない場合には、図７に示すよ
うな冷凍サイクル１３の成績係数ＣＯＰ−運転周波数
（Ｈｚ）特性を利用し、この特性と空気調和装置の消費
電流の測定値Ｉから、次式により算出される指標を求
め、これを図４または図６に示すテーブルの温度差ΔTe
mpのパラメータに使用することにより同様な空調負荷を
検出することができる。
周波数が一定値に制御できない場合には、図７に示すよ
うな冷凍サイクル１３の成績係数ＣＯＰ−運転周波数
（Ｈｚ）特性を利用し、この特性と空気調和装置の消費
電流の測定値Ｉから、次式により算出される指標を求
め、これを図４または図６に示すテーブルの温度差ΔTe
mpのパラメータに使用することにより同様な空調負荷を
検出することができる。
【００５２】ΔTemp’＝ΔTemp／（ＣＯＰ×Ｉ） 更に、上述したように、運転周波数推定器７で安定運転
周波数が推定された後であって、該推定運転周波数によ
るファジィ制御に移行する前に、すなわち所定時間ｔ1
の経過前に、室内設定温度Ｔs が変更される場合がある
が、このような場合には、この変更された室内設定温度
Ｔs に基づいて第２の空調負荷算出器５において第２の
空調負荷を算出し直し、この算出し直した第２の空調負
荷に基づいて安定時の運転周波数を運転周波数推定器７
で推定し直すことも可能である。
周波数が推定された後であって、該推定運転周波数によ
るファジィ制御に移行する前に、すなわち所定時間ｔ1
の経過前に、室内設定温度Ｔs が変更される場合がある
が、このような場合には、この変更された室内設定温度
Ｔs に基づいて第２の空調負荷算出器５において第２の
空調負荷を算出し直し、この算出し直した第２の空調負
荷に基づいて安定時の運転周波数を運転周波数推定器７
で推定し直すことも可能である。
【００５３】図８は、本発明の別の実施例に係わる空気
調和装置に使用される室内設定温度Ｔs の補正テーブル
を示す図である。
調和装置に使用される室内設定温度Ｔs の補正テーブル
を示す図である。
【００５４】この実施例は、前記第１の空調負荷算出器
３および第２の空調負荷算出器５によってそれぞれ算出
された温度差ΔTempによる第１の空調負荷および温度差
Ｔs−Ｔaoによる第２の空調負荷によって室内設定温度
Ｔs を変更補正し、これにより例えば負荷が大きいと判
定された場合には、部屋内における室内温度の分布を更
に良くしようとするものである。
３および第２の空調負荷算出器５によってそれぞれ算出
された温度差ΔTempによる第１の空調負荷および温度差
Ｔs−Ｔaoによる第２の空調負荷によって室内設定温度
Ｔs を変更補正し、これにより例えば負荷が大きいと判
定された場合には、部屋内における室内温度の分布を更
に良くしようとするものである。
【００５５】第１の空調負荷算出器３および第２の空調
負荷算出器５によってそれぞれ算出された温度差ΔTemp
による第１の空調負荷および温度差Ｔs −Ｔaoによる第
２の空調負荷に対して図８に示すように室内設定温度Ｔ
s を補正する補正係数をルックアップテーブル形式に記
憶しておく。そして、第１の空調負荷算出器３および第
２の空調負荷算出器５によってそれぞれ温度差ΔTempに
よる第１の空調負荷および温度差Ｔs −Ｔaoによる第２
の空調負荷が算出された場合に、前記時刻ｔoの直後に
おいて図８に示すテーブルを参照して、室内設定温度Ｔ
s を補正する。
負荷算出器５によってそれぞれ算出された温度差ΔTemp
による第１の空調負荷および温度差Ｔs −Ｔaoによる第
２の空調負荷に対して図８に示すように室内設定温度Ｔ
s を補正する補正係数をルックアップテーブル形式に記
憶しておく。そして、第１の空調負荷算出器３および第
２の空調負荷算出器５によってそれぞれ温度差ΔTempに
よる第１の空調負荷および温度差Ｔs −Ｔaoによる第２
の空調負荷が算出された場合に、前記時刻ｔoの直後に
おいて図８に示すテーブルを参照して、室内設定温度Ｔ
s を補正する。
【００５６】例えば、温度差ΔTempが１℃未満であっ
て、温度差Ｔs −Ｔaoが１５℃以上の重負荷の場合に、
室内設定温度Ｔs は＋１．０℃加算補正されることにな
る。
て、温度差Ｔs −Ｔaoが１５℃以上の重負荷の場合に、
室内設定温度Ｔs は＋１．０℃加算補正されることにな
る。
【００５７】図９は、このように室内設定温度Ｔs を補
正した場合の制御特性を示しているが、同図に示すよう
に、時刻ｔo で温度差ΔTempによる第１の空調負荷およ
び温度差Ｔs −Ｔaoによる第２の空調負荷が算出される
と、室内設定温度Ｔs もこれらの空調負荷によって補正
されるようになっている。このように空調負荷によって
室内設定温度Ｔs を補正することにより、部屋内におけ
る室内温度の分布が更に良くなり、空調負荷に応じた快
適な空調環境を提供することができる。
正した場合の制御特性を示しているが、同図に示すよう
に、時刻ｔo で温度差ΔTempによる第１の空調負荷およ
び温度差Ｔs −Ｔaoによる第２の空調負荷が算出される
と、室内設定温度Ｔs もこれらの空調負荷によって補正
されるようになっている。このように空調負荷によって
室内設定温度Ｔs を補正することにより、部屋内におけ
る室内温度の分布が更に良くなり、空調負荷に応じた快
適な空調環境を提供することができる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
室内温度の変化に基づいて算出された第１の空調負荷お
よび運転開始時室内温度または外気温などの環境温度と
室内設定温度との差に基づいて算出された第２の空調負
荷に基づいて安定時のコンプレッサの運転周波数を推定
し、この推定した運転周波数に移行してファジィ制御し
ているので、従来のようなハンチングのない安定した制
御特性を得ることができ、室内住空間の快適性を向上す
るとともに、省エネ性の高い空気調和装置を提供するこ
とができる。
室内温度の変化に基づいて算出された第１の空調負荷お
よび運転開始時室内温度または外気温などの環境温度と
室内設定温度との差に基づいて算出された第２の空調負
荷に基づいて安定時のコンプレッサの運転周波数を推定
し、この推定した運転周波数に移行してファジィ制御し
ているので、従来のようなハンチングのない安定した制
御特性を得ることができ、室内住空間の快適性を向上す
るとともに、省エネ性の高い空気調和装置を提供するこ
とができる。
【００５９】また、本発明によれば、第１および第２の
空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第１および第２
の空調負荷の各組合せに対して安定時のコンプレッサの
推定運転周波数をルックアップテーブル形式に記憶して
いるので、制御が容易であるとともに、各空調負荷に対
してきめ細かい制御を行うことができる。
空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第１および第２
の空調負荷の各組合せに対して安定時のコンプレッサの
推定運転周波数をルックアップテーブル形式に記憶して
いるので、制御が容易であるとともに、各空調負荷に対
してきめ細かい制御を行うことができる。
【００６０】更に、本発明によれば、推定運転周波数が
決定された後であって、該推定運転周波数により制御前
に、室内設定温度が変更された場合、コンプレッサの運
転周波数を推定し直しているので、室内設定温度の変更
に対しても適確な制御を行うことができる。
決定された後であって、該推定運転周波数により制御前
に、室内設定温度が変更された場合、コンプレッサの運
転周波数を推定し直しているので、室内設定温度の変更
に対しても適確な制御を行うことができる。
【００６１】また更に、本発明によれば、室内温度の変
化に基づいて算出された第１の空調負荷および環境温度
と室内設定温度との差に基づいて算出された第２の空調
負荷に基づいて室内設定温度を補正しているので、部屋
内における室内温度の分布が更に良くなり、空調負荷に
応じた快適な空調環境を提供することができる。
化に基づいて算出された第１の空調負荷および環境温度
と室内設定温度との差に基づいて算出された第２の空調
負荷に基づいて室内設定温度を補正しているので、部屋
内における室内温度の分布が更に良くなり、空調負荷に
応じた快適な空調環境を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例に係わる空気調和装置の制御
機能の構成を示すブロック図である。
機能の構成を示すブロック図である。
【図２】暖房時の空調負荷を変動させた場合に空気調和
装置の動特性を測定したときに得られた室内温度安定時
のゲイン−周波数特性を示すグラフである。
装置の動特性を測定したときに得られた室内温度安定時
のゲイン−周波数特性を示すグラフである。
【図３】暖房運転時における室内温度と運転周波数の変
化の時間推移の一例を示した特性図である。
化の時間推移の一例を示した特性図である。
【図４】温度差ΔTempによる空調負荷と温度差Ｔs −Ｔ
aoによる空調負荷に対する安定時の推定運転周波数をル
ックアップテーブル形式で示す図である。
aoによる空調負荷に対する安定時の推定運転周波数をル
ックアップテーブル形式で示す図である。
【図５】室内温度Ｔa が室内設定温度Ｔs に対して所定
の温度範囲Ｔc 以内に入った時を安定時として示す説明
図である。
の温度範囲Ｔc 以内に入った時を安定時として示す説明
図である。
【図６】温度差ΔTempによる空調負荷と温度差Ｔs −Ｔ
o による空調負荷に対する安定時の推定運転周波数をル
ックアップテーブル形式で示す図４に類似した図であ
る。
o による空調負荷に対する安定時の推定運転周波数をル
ックアップテーブル形式で示す図４に類似した図であ
る。
【図７】冷凍サイクルの運転周波数に対する成績係数Ｃ
ＯＰの特性を示すグラフである。
ＯＰの特性を示すグラフである。
【図８】本発明の別の実施例に係わる空気調和装置に使
用される室内設定温度Ｔs の補正テーブルを示す図であ
る。
用される室内設定温度Ｔs の補正テーブルを示す図であ
る。
【図９】室内設定温度Ｔs を補正した場合の制御特性を
示す図である。
示す図である。
【図１０】起動時に運転周波数を一定にした制御を行
い、ある一定時間後からファジィ制御に移行する従来の
制御特性を示す図である。
い、ある一定時間後からファジィ制御に移行する従来の
制御特性を示す図である。
【図１１】従来の空気調和装置の構成を示す図である。
【図１２】図１１の従来の空気調和装置に使用される制
御規則テーブルを示す図である。
御規則テーブルを示す図である。
１ 室温検出器 ３ 第１の空調負荷算出器 ５ 第２の空調負荷算出器 ７ 運転周波数推定器 ９ メモリ １１ 制御器 １３ 冷凍サイクル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 康弘 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内
Claims (12)
- 【請求項１】 コンプレッサの運転周波数をファジィ制
御する空気調和装置であって、 室内温度を検出する室温検出手段と、 該室温検出手段で検出された室内温度の変化に基づいて
第１の空調負荷を算出する第１の空調負荷算出手段と、 環境温度を検出する環境温度検出手段と、 該環境温度検出手段で検出した環境温度と室内設定温度
との差に基づいて第２の空調負荷を算出する第２の空調
負荷算出手段と、 前記第１および第２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出
された第１および第２の空調負荷に基づいて安定時のコ
ンプレッサの運転周波数を推定する運転周波数推定手段
と、 所定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波数制
御から前記運転周波数推定手段で推定された運転周波数
に移行してファジィ制御する制御手段とを有することを
特徴とする空気調和装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、運転開始から所定の時
間が経過したことを検出する経過時間検出手段と、該経
過時間検出手段が前記所定の時間の経過を検出したと
き、前記運転周波数推定手段で推定された運転周波数に
移行してファジィ制御するファジィ制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記室内温度が前記室
内設定温度に対して所定の温度範囲以内に接近したこと
を検出する温度接近検出手段と、該温度接近検出手段の
検出信号に応じて前記運転周波数推定手段で推定された
運転周波数に移行してファジィ制御するファジィ制御手
段とを有することを特徴とする請求項１記載の空気調和
装置。 - 【請求項４】 前記第１の空調負荷算出手段は、前記室
温検出手段で検出した室内温度の、運転開始から所定の
時間までの変化を算出する室温変化算出手段と、該室温
変化算出手段で算出した室内温度の変化に基づいて第１
の空調負荷を算出する手段とを有することを特徴とする
請求項１記載の空気調和装置。 - 【請求項５】 前記第１の空調負荷算出手段は、前記室
温検出手段で検出した室内温度の、運転開始から所定の
時間までの変化を算出する室温変化算出手段と、該室温
変化算出手段で算出した室内温度の変化を冷凍サイクル
の成績係数と空気調和装置の消費電流の積で除した値に
基づいて第１の空調負荷を算出する手段とを有すること
を特徴とする請求項１記載の空気調和装置。 - 【請求項６】 前記第１の空調負荷算出手段は、前記室
温検出手段で検出された室内温度が所定の値変化するの
に必要な時間を検出する時間検出手段と、該時間検出手
段で検出された時間に基づいて第１の空調負荷を算出す
る手段とを有することを特徴とする請求項１記載の空気
調和装置。 - 【請求項７】 前記環境温度検出手段は、前記室温検出
手段で検出された運転開始時の室内温度を環境温度とし
て出力する環境温度出力手段を有し、前記第２の空調負
荷算出手段は、前記環境温度出力手段で環境温度として
出力された運転開始時の室内温度と室内設定温度との差
に基づいて第２の空調負荷を算出する運転開始時室内温
度利用空調負荷算出手段を有することを特徴とする請求
項１記載の空気調和装置。 - 【請求項８】 前記環境温度検出手段は、室外温度を検
出する室外温度検出手段を有し、前記第２の空調負荷算
出手段は、前記室外温度検出手段で検出された室外温度
と室内設定温度との差に基づいて第２の空調負荷を算出
する室外温度利用空調負荷算出手段を有することを特徴
とする請求項１記載の空気調和装置。 - 【請求項９】 前記運転周波数推定手段は、前記第１お
よび第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第１
および第２の空調負荷の各組合せに対して安定時のコン
プレッサの運転周波数をルックアップテーブル形式に記
憶した記憶手段と、前記第１および第２の空調負荷検出
手段でそれぞれ検出された第１および第２の空調負荷の
各組合せで前記記憶手段から安定時のコンプレッサの運
転周波数を読み出すように制御する読み出し制御手段と
を有することを特徴とする請求項１記載の空気調和装
置。 - 【請求項１０】 前記運転周波数推定手段は、前記第１
および第２の空調負荷検出手段でそれぞれ検出された第
１および第２の空調負荷を変数として、安定時のコンプ
レッサの運転周波数を算出する関数を記憶した関数記憶
手段と、前記第１および第２の空調負荷検出手段でそれ
ぞれ検出された第１および第２の空調負荷を前記関数に
代入して安定時のコンプレッサの運転周波数を算出する
ように制御する演算制御手段とを有することを特徴とす
る請求項１記載の空気調和装置。 - 【請求項１１】 前記制御手段は、前記運転周波数推定
手段で運転周波数が推定された後であって、前記所定の
条件に達する前に、室内設定温度が変更されたことを検
出した場合、この変更された室内設定温度に基づいて第
２の空調負荷を算出し直すように前記第２の空調負荷検
出手段を制御し、この算出し直された第２の空調負荷に
基づいて安定時のコンプレッサの運転周波数を推定し直
すように前記運転周波数推定手段を制御する変更制御手
段を有することを特徴とする請求項１記載の空気調和装
置。 - 【請求項１２】 コンプレッサの運転周波数をファジィ
制御する空気調和装置であって、 室内温度を検出する室温検出手段と、 該室温検出手段で検出された室内温度の変化に基づいて
第１の空調負荷を算出する第１の空調負荷算出手段と、 環境温度を検出する環境温度検出手段と、 該環境温度検出手段で検出した環境温度と室内設定温度
との差に基づいて第２の空調負荷を算出する第２の空調
負荷算出手段と、 前記第１および第２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出
された第１および第２の空調負荷に基づいて安定時のコ
ンプレッサの運転周波数を推定する運転周波数推定手段
と、 所定の条件に達したとき、コンプレッサを一定周波数制
御から前記運転周波数推定手段で推定された運転周波数
に移行してファジィ制御する制御手段と、 前記第１および第２の空調負荷算出手段でそれぞれ算出
された第１および第２の空調負荷に基づいて室内設定温
度を補正する室内設定温度補正手段とを有することを特
徴とする空気調和装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6035938A JPH07243688A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6035938A JPH07243688A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 空気調和装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243688A true JPH07243688A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12455965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6035938A Pending JPH07243688A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243688A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000035242A (ja) * | 1998-07-16 | 2000-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空調システム制御装置 |
| KR100662149B1 (ko) * | 2004-11-22 | 2006-12-27 | 엘지전자 주식회사 | 공조기에서 인버터 압축기의 제어 방법 |
| JP2009229004A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Nippon Spindle Mfg Co Ltd | 空調装置 |
| JP2012112616A (ja) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Aisin Seiki Co Ltd | 空気調和装置 |
| WO2015128899A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| CN109489205A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-19 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调及其压缩机跳停预测方法和装置 |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP6035938A patent/JPH07243688A/ja active Pending
Cited By (10)
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| JP6042024B2 (ja) * | 2014-02-28 | 2016-12-14 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
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| CN109489205A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-19 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调及其压缩机跳停预测方法和装置 |
| CN109489205B (zh) * | 2018-11-16 | 2020-08-25 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调及其压缩机跳停预测方法和装置 |
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