JPS5952332B2 - 空調機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空調機の制御装置に関するものである。

従来の空調機の制御装置は被空調室内の温度又は湿度等
の制御値を検出し、検出値と予め定められる設定値とを
比較して冷暖房或いは調湿運転を行なう空調機の断続運
転制御を行なっている。

例えば除湿運転を行なう場合、空調機の能力には限りが
あり、梅雨のような多湿時に設定値を低目にすると、運
転開始当初は湿度が急激に下がるものの、湿度低下はす
ぐに鈍くなり、やがて設定値に到達しないまま飽和状態
となる。

このため、空調機は連続運転を行ない、電力消費量が極
めて大きくなる。

これは冷暖房運転や加湿運転を行なう場合も同様である
。

本発明は上述の事実に鑑みてなされたものであり、被空
調室内の温度、湿度等の制御値を繰り返し検出し、検出
値が飽和状態に近づくのを監視して飽和状態になる直前
の検出値を基に所定巾の設定値を定め、以後入力される
制御値と設定値とを比較して空調機を断続運転させるこ
とを特徴とし、空調負荷に適応した運転制御を行ない、
電力の節約を図るようにしたものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に於いて、１は運転スイッチ、２は停止スイッチ
、３は被空調室（図示せず）の湿度を感知する湿度セン
サー、４は湿度センサ３のアナログ電圧をデジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換器、５，６は設定スイッチ、７は
マイクロコンピュータである。

マイクロコンピュータ７はＡ／Ｄ変換器４から入力され
る湿度データを所定周期で取込み、これを記憶する第１
メモリ８と、第１メモリ８に新たなデータが記憶される
ごとに第１メモリ８の旧データが転送され、これを記憶
する第２メモリ９と、両メモリーのデータが更新される
ごとに両メモリのデータの偏差を演算し、演算値と所定
値との比較を行なう演算部１０と、演算部１０の単位時
間毎の出力を計数する計数部１１と、計数部１１の計数
出力が演算部１０に入つ外時、第２メモリ９のテ゛−夕
が転送され、これを記憶する第３メモリ１２と、設定ス
イッチ５にて設定される７０％を中心とする設定データ
を記憶する第４メモリ１３と、設定スイッチ６にて設定
される４０％を中心とする設定データを記憶する第５メ
モリ１４と、第３メモリ１２のデータと第４メモＩＪ１
３並びに第５メモリ１４のテ゛−夕とを所定のプログラ
ムにて比較し、最適なデータを選択する優先部１５と、
第１メモリ８のデータ及び優先部１５の出力データを比
較する比較部１６と、比較部１６の比較出力に応じて１
又は０の出力を発する出力部１７とから成る。

１８は出力部１７の１又は０の信号に応じて運転又は停
止する空調機であり、被空調室の除湿機能を有する。

而して、マイクロコンピュータ７は運転スイッチ１の投
入を判別すると、Ａ／Ｄ変換器４から送られてくる湿度
信号を所定周期で読込み、第１メモリ８に記憶させる。

又、第２メモリ９は第１メモリ８に新たなデータが供給
されると、今までの旧データが転送され、これを記憶す
る。

そして演算部１０は第２図に示すように第１メモリ８の
データＭ１及び第２メモリ９のデータＭ２が更新される
ごとに、両データの差（Ｍ２ Ｍｌ）を求め、差が０
以上で、ａ（正の定数）より小さいかを判別する。

次いで、この条件を満たす時は計数部１１の計数値に１
を加算して計数値がｂ（正の定数）を超えるかを判別し
、超える場合には第２メモリ９のデータを第３メモリ１
２に転送し、演算を終了する。

一方、０≦Ｍ２−Ｍ１くａの条件を満たさない場合には
計数部１１の計数値をＯに戻して第１メモリ８のデータ
を第２メモリ９に転送し、計数値≧ｂの条件を満たさな
い場合には第１メモリ８のデータの第２メモリ９への転
送を行なう。

このように演算部１０は０５Ｍ２−Ｍｌくａの条件を連
続して一定時間溝たして計数値がｂに到達し、第３メモ
リ１２にデータが転送されるまで上述の動作を繰返す。

マイクロコンピュータ７は演算部１０での演算と併行し
て優先部１５が第３図に示すプログラムにて優先データ
を選択している。

すなわち、第３メモリ１２に未だ第２メモリ９からデー
タ転送が無い状態では優先部１５は第５メモリ１４の設
定データＭ５を比較部・１６に送出する。

又、第３メモリ１２に演算の結果得られたデータＭ３が
入力されていると、データＭ３と第４メモリ１３の設定
データＭ４とを比較し、Ｍ３〈Ｍ４を満たす時にはデー
タＭ３を比較部１６に送出し、Ｍ３〈Ｍ４を満たさない
時には設定デー１夕Ｍ４を比較部１６に送出する。

このようにして優先部１５から送られてくるデータＭ３
又はＭ４又はＭ５は比較部１６のオフ設定値（Ｓｏｆｆ
）となり、オフ設定値に所定値を加算したものが比較部
１６のオン設定値（Ｓｏｎ）となり、比較部１６は固設
定値と、第１メモリ８のデータＭ１とを比較する。

そして出力部１７は比較部１６のＭ□＞ Ｓｏｎの比較
出力に基づき、１信号を発して空調機１８に除湿運転を
行なわせ、Ｍｌ＜ ５ｏｆｆの比較出力に基づき０信号
を発して空調機を停止させる。

第４図は本装置を用いることによる被空調室の湿度変化
を調べたものであり、Ａ点で運転スイッチ１が投入され
ている。

運転スイッチ１投入当初のＡ−Ｂ間は湿度の低下が激し
く、演算部１０の演算出力はＭ２−Ｍ１≧ａとなるため
、計数部１１での計数は行なわれない。

今、Ｂ点で室内の戸又は窓が一時的に開放されると、外
部の湿気が流入するため、湿度変化はＢ点近傍で小さく
なり、演算部１０の指令にて計数部１１が計数するが、
戸又は窓が閉められるまでのＢ−Ｃ間は（Ｍ２−Ｍｌ）
が０より小さくなり、計数部１１は計数値がＯに戻る。

そしてＣ点で戸又は窓が閉めれれると、湿度が急激に低
下する。

その後、Ｄ−Ｅ間で湿度低下が鈍くなり、これが一時的
なものであると、Ｄ−Ｅ間での０≦Ｍ２−Ｍ１＜ａを満
たすコトによる計数部１１の計数値はｂに到達せずに、
Ｅ−Ｆ間で再びＭ２−Ｍ１≧ａとなることにより、計数
値が０に戻る。

やがてＦ点を過ぎると、湿度低下が鈍くなり、Ｆ−Ｇ間
にて０≦Ｍ２−Ｍ１くａを満たすとともに、Ｇ点にて計
数部１１の計数値がｂとなる。

従ってＧ点に於いて、マイクロコンピュータ７は第２メ
モリ９のデータＭ２を第３メモリ１２に送る。

優先部１５はＡ−Ｇ間では第３メモリ１２にデータがな
いので、第５メモリ１４の設定データＭＳ （たとえば
４０％）を比較部１６に送出している。

比較部１６はこれを基にオフ設定値５ｏｆｆを４０％、
オン設定値Ｓｏｎを例えば３％加算した４３％とし、こ
れらと第１７モリ８の最新の制御湿度データＭ１とを比
較している。

従ってＡ−Ｇ間では制御湿度が４０％を下回らない限り
、出力部１７が１信号を発し、空調機１８は連続して除
湿運転を行なう。

Ｇ点にて得られた第３メモリ１２のデータＭ３がＭ５≦
Ｍ３〈Ｍ４（たとえば７０％）の範囲にある時、優先部
１５はＭ５に代ってＭ３を比較部１６に送出する。

この結果、比較部１６はＭ３ （たとえば６０％）を５
ｏｆｆとし、５ｏｆｆに３％を加算した値（たとえば６
３％）をＳｏｎとする。

従ってＧ点にて出力部１７から０信号が出され、空調機
１８の運転が停止し、以後、Ｈ点にて除湿運転が再開さ
れ、１点にて停止するというように、空調機１８は１点
にて停止スイッチ２が投入されるまでの間、制御湿度が
オン、オフ設定値Ｓｏｎ、 ５ｏｆｆの所定巾に入るよ
うに断続運転を行なう。

もし、Ｍ３が第４メモリ１３の設定データＭ４より高い
値であると、優先部１５はＭ４を比較部１６に送出し、
比較部１６は５ｏｆｆを７０％、Ｓｏｎを７３％とする
。

すなわち、湿度が７０％を超える高い状態で飽和した場
合に、この制御湿度を基準にして空調機を断続運転させ
ることは顧客に不快感を与える虞れがあるため、顧客が
設定スイッチ５にて設定した値までは必ず連続運転でき
るようにしたのである。

又、制御湿度がＭ５を下回ると、第３メモリ１２のデー
タＭ３が求まる前に、空調機１８がＭ５を基準にして断
続運転を開始するので、設定スイッチ６の設定湿度（た
とえば４０％）より低い湿度で空調機１８が運転するこ
とがなく、電力の消費が防止される。

尚、上述の実施例に於いて、空調機１８が除湿運転する
場合について説明したが、本発明は空調機が冷暖房運転
成いは加湿運転を行なう場合にも同様に適用できるもの
である。

本発明は上述の如く、被空調室内の温度、湿度等の制御
値を検出する検出手段と、この検出手段の出力データを
所定周期で取込んでこれを記憶する第１メモリ手段と、
この第１メモリ手段に新たなデータが記憶されるごとに
第１メモリ手段の旧テ゛−夕が転送されてこれを記憶す
る第２メモリ手段と、この第１、第２の両メモリ手段の
データが更新されるごとに両メモリ手段のデータの偏差
を演算してこの演算値が所定値以下の時に第２メモリ手
段のデータを第３メモリ手段に転送する演算手段と、こ
の第３メモリ手段のデータを基に所定巾のオン、オフ設
定値を定めこの設定値と第１メモリ手段のデータとを比
較する比較手段と、この比較手段の出力で空調機を断続
運転させる出力手段とを備えたから、空調負荷に対応し
て制御値が飽和する直前の所定巾の設定値内に制御値が
維持され、空調効果が損われることなく電力の節約が行
なわれることになる。

又、本実施例のように、同じ演算結果が複数回得られた
時に所定巾の設定値が定まるようにすることにより、戸
や窓の開放等に伴なう制御値の一時的な変動に追随する
のを防止でき、予め所定範囲を決める特定値を定め、検
出値が所定範囲内にある場合に特定値を設定値として優
先させることにより、設定値が所定範囲に定まることに
よる空調効果の阻害や電力消費を排除できるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本装置の一実施例を示す接続図、第２図は第１
図で用いた演算部の動作説明用のフローチャート、第３
図は第１図で用いた優先部の動作説明用のフローチャー
ト、第４図は本装置の動作説明用の説明図である。 ３・・・湿度センサ、７・・・マイクロコンピュータ、
８、 ９． １２． １３． １４・・・メモリ、１０
・・・演算部、１１・・・計数部、１５・・・優先部、
１６・・・比較部、１７・・・出力部、１８・・・空調
機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被空調室内の温度、湿度等の制御値を検出する検出
   手段と、この検出手段の出力データを所定周期で取込ん
   でこれを記憶する第１メモリ手段と、この第１メモリ手
   段に新たなデータが記憶されるごとに第１メモリ手段の
   旧データが転送されてこれを記憶する第２メモリ手段と
   、この第１、第２の両メモリ手段のデータが更新される
   ごとに両メモリ手段のデータの偏差を演算してこの演算
   値が所定値以下の時に第２メモリ手段のデータを第３メ
   モリ手段に転送する演算手段と、この第３メモリ手段の
   データを基に所定中のオン、オフ設定値を定めこの設定
   値と第１メモリ手段のデータとを比較する比較手段と、
   この比較手段の出力で空調機を断続運転させる出力手段
   とを備えたことを特徴とする空調機の制御装置。