WO2023144863A1 - 制御装置、制御方法及び空気調和システム - Google Patents

制御装置、制御方法及び空気調和システム Download PDF

Info

Publication number
WO2023144863A1
WO2023144863A1 PCT/JP2022/002552 JP2022002552W WO2023144863A1 WO 2023144863 A1 WO2023144863 A1 WO 2023144863A1 JP 2022002552 W JP2022002552 W JP 2022002552W WO 2023144863 A1 WO2023144863 A1 WO 2023144863A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
amount
unit
mitigation
relaxation
indoor
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/002552
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
守 濱田
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2022/002552 priority Critical patent/WO2023144863A1/ja
Priority to JP2023576266A priority patent/JPWO2023144863A1/ja
Publication of WO2023144863A1 publication Critical patent/WO2023144863A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46Improving electric energy efficiency or saving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/50Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/54Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication using one central controller connected to several sub-controllers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing

Definitions

  • This disclosure relates to power saving technology for air conditioning systems.
  • Patent Document 1 describes power saving as follows. A model for determining the power consumption of the air conditioner is created based on the average value of the outside air temperature and the average value of the room temperature. This model is used to determine whether the load is high. When the load is high, the set temperature is changed.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not the load is high for each air conditioner, and if the load is high, the set temperature is changed. Therefore, for example, when looking at the entire building, the set temperature may be excessively changed, and the user's comfort may be deteriorated more than necessary.
  • An object of the present disclosure is to enable realization of power saving equal to or greater than a target power saving amount while suppressing deterioration of user's comfort more than necessary.
  • a control device includes: A control device for controlling an air conditioning system having a plurality of indoor units, A set temperature at which the total power consumption of the plurality of indoor units decreases by a target power saving amount or more by referring to power fluctuation information in which changes in power consumption with respect to changes in the temperature difference between indoors and outdoors are determined for each indoor unit. a relaxation amount specifying unit that specifies a relaxation amount; and a setting changing unit that changes the set temperature of each of the plurality of indoor units by the amount of relaxation identified by the amount of relaxation identifying unit.
  • the set temperature relaxation amount is specified from the total power consumption and the target power saving amount for multiple indoor units.
  • the set temperature is changed by an amount necessary for the target power saving amount. Therefore, it is possible to achieve power saving equal to or greater than the target power saving amount while preventing the user's comfort from deteriorating more than necessary.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an air conditioning system 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a control device 10 according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a flowchart of pre-processing according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of learning processing according to the first embodiment;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of distribution processing according to the first embodiment;
  • 4 is a flowchart of power saving control processing according to the first embodiment;
  • 4 is an explanatory diagram of power saving control processing according to the first embodiment;
  • FIG. FIG. 2 is a configuration diagram of a control device 10 according to Embodiment 2;
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a display control unit 26 according to Embodiment 2;
  • FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of a control device 10 according to Embodiment 3;
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of an airflow generating section 27 according to Embodiment 3;
  • FIG. 10 is a configuration diagram of a control device 10 according to Embodiment 4;
  • FIG. 11 is a flowchart of power saving control processing according to the fourth embodiment;
  • the air conditioning system 1 includes one or more air conditioners 2 and a control device 10 .
  • the air conditioner 2 is configured by connecting one outdoor unit 3 and one or more indoor units 4 with refrigerant pipes 5 .
  • the air conditioning system 1 includes a plurality of indoor units 4 as a whole, regardless of the number of air conditioners 2 and the number of indoor units 4 included in the air conditioners 2 .
  • the air conditioning system 1 includes two air conditioners 2, an air conditioner 2A and an air conditioner 2B.
  • the air conditioner 2A includes an outdoor unit 3A and three indoor units 4, 4A to 4C.
  • the air conditioner 2B includes an outdoor unit 3B and three indoor units 4 from an indoor unit 4D to an indoor unit 4F.
  • the configuration of FIG. 1 will be described below as an example.
  • the control device 10 is connected to each outdoor unit 3 and each indoor unit 4 via a network 6 .
  • the control device 10 can acquire information from each outdoor unit 3 and each indoor unit 4 via the network 6 .
  • the control device 10 can transmit control signals to each outdoor unit 3 and each indoor unit 4 via the network 6 .
  • a temperature sensor 7 is provided in each outdoor unit 3 and each indoor unit 4 . Thereby, the outdoor temperature where each outdoor unit 3 is installed and the indoor temperature where each indoor unit 4 is installed can be detected.
  • the configuration of control device 10 according to Embodiment 1 will be described with reference to FIG.
  • the control device 10 is a computer.
  • the control device 10 includes hardware including a processor 11 , a memory 12 , a storage 13 and a communication interface 14 .
  • the processor 11 is connected to other hardware via signal lines and controls these other hardware.
  • the processor 11 is an IC that performs processing.
  • IC is an abbreviation for Integrated Circuit.
  • the processor 11 is, for example, a CPU, DSP, or GPU.
  • CPU is an abbreviation for Central Processing Unit.
  • DSP is an abbreviation for Digital Signal Processor.
  • GPU is an abbreviation for Graphics Processing Unit.
  • the memory 12 is a storage device that temporarily stores data. Specific examples of the memory 12 are SRAM and DRAM. SRAM is an abbreviation for Static Random Access Memory. DRAM is an abbreviation for Dynamic Random Access Memory.
  • the storage 13 is a storage device that stores data.
  • a specific example of the storage 13 is an HDD.
  • HDD is an abbreviation for Hard Disk Drive.
  • the storage 13 is a portable recording medium such as an SD (registered trademark) memory card, CompactFlash (registered trademark), NAND flash, flexible disk, optical disk, compact disk, Blu-ray (registered trademark) disk, or DVD. good.
  • SD is an abbreviation for Secure Digital.
  • DVD is an abbreviation for Digital Versatile Disk.
  • the communication interface 14 is an interface for communicating with an external device.
  • the communication interface 14 is, for example, an Ethernet (registered trademark), USB, or HDMI (registered trademark) port.
  • USB is an abbreviation for Universal Serial Bus.
  • HDMI is an abbreviation for High-Definition Multimedia Interface.
  • the control device 10 is connected to each outdoor unit 3 and each indoor unit 4 via a network 6 via a communication interface 14 .
  • the control device 10 includes a power consumption measuring unit 21, a learning unit 22, a setting unit 23, a relaxation amount specifying unit 24, and a setting changing unit 25 as functional components.
  • the function of each functional component of the control device 10 is realized by software.
  • the storage 13 stores a program that implements the function of each functional component of the control device 10 . This program is read into the memory 12 by the processor 11 and executed by the processor 11 . Thereby, the function of each functional component of the control device 10 is realized.
  • processor 11 Only one processor 11 is shown in FIG. However, there may be a plurality of processors 11, and the plurality of processors 11 may cooperate to execute programs that implement each function.
  • FIG. 1 The operation procedure of the control device 10 according to Embodiment 1 corresponds to the control method of the air conditioning system 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. A program that realizes the operation of the control device 10 according to Embodiment 1 corresponds to the control program of the air conditioning system 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 A program that realizes the operation of the control device 10 according to Embodiment 1 corresponds to the control program of the air conditioning system 1 according to Embodiment 1.
  • the operation of the control device 10 includes preprocessing and power saving control processing.
  • the pre-processing is a process of generating power fluctuation information by specifying a change in power consumption for each indoor unit with respect to a change in temperature difference between indoors and outdoors.
  • the power saving control process is a process of referring to the power fluctuation information and specifying the amount of relaxation of the set temperature required for each indoor unit to save power.
  • Step S11 power consumption measurement process
  • the power consumption measuring unit 21 measures the power consumption of each air conditioner 2 while the air conditioning system 1 is in operation. At this time, the power consumption measurement unit 21 measures the outdoor temperature where the outdoor unit 3 is installed by using the temperature sensor 7 provided in the outdoor unit 3 . Also, the power consumption measurement unit 21 measures the temperature in the room where the indoor unit 4 is installed by using the temperature sensor 7 provided in the indoor unit 4 . The power consumption measurement unit 21 writes the power consumption, the outdoor temperature, and the indoor temperature measured at the same timing into the memory 12 as one set.
  • Step S12 learning process
  • the learning unit 22 sets each air conditioner 2 as the target air conditioner 2 .
  • the learning unit 22 identifies the relationship between the change in the temperature difference between the indoor and the outdoor and the change in the power consumption of the target air conditioner 2 .
  • the learning unit 22 reads from the memory 12 a plurality of sets of power consumption, outdoor temperature, and indoor temperature measured in step S11 for the target air conditioner 2 .
  • the learning unit 22 calculates the temperature difference between the indoor and outdoor temperatures based on the power consumption in each group and the temperature difference between the outdoor and indoor temperatures. and the change in the power consumption of the target air conditioner 2 is identified.
  • the learning unit 22 uses the method of least squares to identify a formula that indicates the relationship between the change in temperature difference and the change in power consumption of the target air conditioner 2 .
  • the relationship between the change in temperature difference and the change in power consumption of the target air conditioner 2 may be specified by machine learning using a neural network or the like.
  • Step S13 distribution processing
  • the learning unit 22 sets each air conditioner 2 as the target air conditioner 2 .
  • the learning unit 22 distributes the power consumption of the target air conditioner 2 to each indoor unit 4 included in the target air conditioner 2 .
  • the relationship between the change in the temperature difference identified in step S12 and the change in power consumption of the target air conditioner 2 is as shown in FIG. Translated into a relationship with change.
  • the learning unit 22 distributes the power consumption by weighting with the capacity of the indoor unit 4 .
  • the learning unit 22 distributes the power consumption of the target air conditioner 2 to each indoor unit 4 included in the target air conditioner 2 according to Equation 1.
  • the indoor unit j is any indoor unit 4 included in the target air conditioner 2 .
  • Power consumption Win_j of indoor unit j (capacity of indoor unit j/sum of capacities of all indoor units 4 included in target air conditioner 2) ⁇ power consumption Wout_i of target air conditioner 2
  • the power consumption distributed to each indoor unit 4 is the power consumption related to that indoor unit 4 . That is, the power consumption related to the indoor unit 4 includes not only the power consumed by the indoor unit 4 but also the power consumed by the outdoor unit 3 regarding the indoor unit 4 .
  • Step S14 Power fluctuation information generation process
  • the learning unit 22 sets each indoor unit 4 included in each air conditioner 2 as the target indoor unit 4 .
  • the learning unit 22 determines that the temperature difference is a unit amount ( For example, the amount of change in power consumption when changed by 1 K (Kelvin) is specified.
  • the learning unit 22 writes the amount of change in power consumption specified for each indoor unit 4 to the memory 12 as power fluctuation information. That is, the power fluctuation information is information indicating the amount of change in power consumption with respect to the amount of change in temperature difference for each indoor unit 4 .
  • the amount of change in power consumption when the temperature difference changes by a unit amount is assumed to be constant. Strictly speaking, however, even if the amount of change in temperature difference is the same, the amount of change in power consumption changes depending on how many degrees the temperature difference has changed. This is because the operating efficiency of the air conditioner 2 is affected. Therefore, the learning unit 22 may specify the amount of change in power consumption when the temperature difference changes by a unit amount for each temperature.
  • Step S21 setting process
  • the setting unit 23 sets a target power saving amount and an allowable mitigation amount for each indoor unit 4 .
  • the target power saving amount is a target value of the power saving amount.
  • the relaxation allowance is the upper limit for relaxing the set temperature. Relaxing the set temperature means increasing the set temperature when the air-conditioning system 1 performs cooling operation. Relaxing the set temperature means lowering the set temperature when the air-conditioning system 1 performs heating operation.
  • the setting unit 23 receives input of a target power saving amount and an allowable mitigation amount for each indoor unit 4 from the administrator of the air conditioning system 1 .
  • the setting unit 23 writes the received target power saving amount and mitigation allowance into the memory 12 .
  • Let ⁇ dTlim_j be the mitigation allowance for the indoor unit j, which is the indoor unit 4 .
  • the allowable amount of mitigation is set according to the usage status of the area where the indoor unit 4 is installed. For example, for an indoor unit 4 installed in an area that is rarely used, a large value is set for the mitigation allowance. Also, for the indoor units 4 installed in areas used by customers, a small value is set to the allowable mitigation amount. Setting a large value for the relaxation allowance means that the set temperature may be greatly relaxed. In other words, there is a possibility that the degree of discomfort will increase.
  • the mitigation amount specifying unit 24 refers to the power fluctuation information and specifies the mitigation amount of the set temperature by which the total power consumption of the indoor units 4 included in the air conditioning system 1 decreases by the target power saving amount or more.
  • the set temperature relaxation amount is the amount by which the set temperature is relaxed. That is, the relaxation amount is the amount by which the set temperature is raised when the air conditioning system 1 performs cooling operation.
  • the relaxation amount is the amount by which the set temperature is lowered when the air conditioning system 1 performs heating operation.
  • the relaxation amount for the indoor unit j which is the indoor unit 4, is written as ⁇ dT_j. Specifically, the relaxation amount specifying unit 24 sets the same relaxation amount for all the indoor units 4 .
  • the mitigation amount specifying unit 24 specifies the minimum mitigation amount that reduces the total power consumption by the target power saving amount or more.
  • the amount of relaxation for the set temperature is specified as 2 degrees.
  • the room temperature is the set temperature. Therefore, for each indoor unit 4, the amount of change in the power consumption of the indoor unit 4 when the set temperature is changed by 1K is the amount of power consumption of the indoor unit 4 when the temperature difference indicated by the power fluctuation information is changed by 1K. is the amount of change.
  • Step S23 Allowable amount determination process
  • the mitigation amount specifying unit 24 determines whether or not there is an excess indoor unit, which is an indoor unit whose mitigation amount exceeds the allowable mitigation amount. Specifically, the relaxation amount specifying unit 24 sets each indoor unit 4 included in the air conditioning system 1 as the target indoor unit 4 . Then, assuming that the target indoor unit 4 is an indoor unit j, it is determined whether or not it is an excess indoor unit satisfying ⁇ dT_j> ⁇ dTlim_j. Thereby, the relaxation amount specifying unit 24 determines whether or not there is an excess indoor unit. The relaxation amount specifying unit 24 advances the process to step S24 when there is an excess indoor unit. On the other hand, if there is no excess indoor unit, the relaxation amount specifying unit 24 advances the process to step S26.
  • Step S24 upper limit setting process
  • the mitigation amount specifying unit 24 sets each of the one or more excess indoor units as a target excess indoor unit.
  • the mitigation amount specifying unit 24 sets the mitigation allowable amount for the target excess indoor unit as the mitigation amount for the target excess indoor unit. That is, assuming that the target excessive indoor unit is the indoor unit j, the relaxation amount specifying unit 24 sets ⁇ dTlim_j to ⁇ dT_j.
  • Step S25 Second relaxation amount specifying process
  • the mitigation amount specifying unit 24 re-specifies the mitigation amount for the remaining non-excess indoor units other than the excess indoor units.
  • the allowable mitigation amount for the excess indoor units As the mitigation amount, the overall power saving amount of the plurality of indoor units 4 included in the air conditioning system 1 is reduced. Therefore, the mitigation amount specifying unit 24 re-specifies the mitigation amount by which the total power consumption of the plurality of indoor units 4 decreases by more than the target power saving amount when the mitigation allowable amount is set as the mitigation amount for the excess indoor units. Then, the process returns to step S23.
  • the mitigation amount specifying unit 24 sets the remaining power saving amount to a value obtained by subtracting the reduction amount of the total power consumption related to the excess indoor units when the mitigation allowable amount is set as the mitigation amount for the excess indoor units from the target power saving amount. . That is, the relaxation amount specifying unit 24 sets each of the one or more excess indoor units as the target excess indoor unit.
  • the mitigation amount specifying unit 24 refers to the power fluctuation information and specifies the power consumption that decreases when the mitigation allowance is set as the mitigation amount for the target excess indoor unit.
  • the mitigation amount specifying unit 24 totals the decreasing power consumption specified for each of the one or more excess indoor units, and obtains the power saving amount of the excess indoor units.
  • the mitigation amount specifying unit 24 sets a value obtained by subtracting the power saving amount of the excess indoor unit from the target power saving amount as the remaining power saving amount.
  • the mitigation amount specifying unit 24 refers to the power fluctuation information and specifies the mitigation amount for the non-excess indoor units that reduces the total power consumption of the non-excess indoor units by more than the remaining power saving amount.
  • the relaxation amount specifying unit 24 sets the same relaxation amount for all non-excess indoor units. In this case, the mitigation amount specifying unit 24 specifies the minimum mitigation amount that reduces the total power consumption of the non-excessive indoor units by the remaining power saving amount or more.
  • Step S26 Setting change process
  • the setting changer 25 changes the set temperature for each of the indoor units 4 included in the air conditioning system 1 by the relaxation amount. Specifically, the setting change unit 25 sets each of the plurality of indoor units 4 included in the air conditioning system 1 as the target indoor unit 4 .
  • the setting change unit 25 transmits to the target indoor unit 4 via the network 6 an instruction to change the set temperature of the target indoor unit 4 by the relaxation amount for the target indoor unit 4 .
  • the setting change unit 25 increases the set temperature by the relaxation amount when the air conditioning system 1 performs the cooling operation.
  • the setting change unit 25 lowers the set temperature by the relaxation amount when the air conditioning system 1 performs the heating operation. That is, the set temperature is changed as follows.
  • Tset_j be the original set temperature.
  • Tmset_j be the set temperature for power saving.
  • Tmset_j Tset_j+ ⁇ dT_j.
  • Tmset_j Tset_j- ⁇ dT_j.
  • each of the indoor units 4 operates according to the set temperature changed by the setting change unit 25 .
  • the mitigation amount specifying unit 24 once specifies the mitigation amount of each indoor unit 4 regardless of the mitigation allowable amount. Then, the mitigation amount specifying unit 24 adjusts the mitigation amount for each of the plurality of indoor units 4 so that the mitigation amount does not exceed the mitigation allowable amount determined for each indoor unit 4 . For example, as shown in FIG. 7, it is assumed that an allowable mitigation amount is determined for each indoor unit 4 .
  • the mitigation amount specifying unit 24 once specifies the mitigation amount of each indoor unit 4 as 2K regardless of the mitigation allowable amount. Then, 2K exceeds 1K, which is the mitigation allowable amount of the indoor unit 4A. Therefore, for the indoor unit 4A, 1K, which is the mitigation allowable amount, is set as the mitigation amount. Then, the relaxation amount of the remaining indoor units 4B to 4F is changed from 2K to 3K so that the target power saving amount can be achieved as a whole.
  • the mitigation amount specifying unit 24 may uniformly increase the mitigation allowable amount of each indoor unit 4 by a constant amount. After that, the relaxation amount specifying unit 24 may redo the process from step S22.
  • the control device 10 according to Embodiment 1 identifies the set temperature relaxation amount from the total power consumption and the target power saving amount for the plurality of indoor units 4 . As a result, the set temperature is changed by an amount necessary for the target power saving amount. Therefore, it is possible to achieve power saving equal to or greater than the target power saving amount while preventing the user's comfort from deteriorating more than necessary.
  • the allowable mitigation amount is set for each indoor unit 4 .
  • the upper limit of the degree of discomfort during power saving is set for each indoor unit 4 . Therefore, if there is an area that the user does not want to be uncomfortable with, it is possible to set the area to be less uncomfortable.
  • the relaxation amount specifying unit 24 specified the same relaxation amount for each indoor unit 4 in step S22 of FIG. Similarly, the relaxation amount specifying unit 24 specified the same relaxation amount for each non-excess indoor unit in step S25 of FIG.
  • the mitigation amount specifying unit 24 may specify the mitigation amount according to the indoor unit 4 (or the non-excess indoor unit) based on a predetermined rule. For example, a weight may be set for each indoor unit 4, and the relaxation amount may be specified according to the weight. That is, the relaxation amount specifying unit 24 may specify the relaxation amount so that the indoor unit 4 having a heavier weight has a larger relaxation amount.
  • each functional component is realized by software.
  • each functional component may be implemented by hardware.
  • this modification 2 the points different from the first embodiment will be described.
  • control device 10 When each functional component is implemented by hardware, the control device 10 is provided with an electronic circuit instead of the processor 11, memory 12 and storage 13.
  • the electronic circuit is a dedicated circuit that realizes the functions of each functional component, memory 12 and storage 13 .
  • Electronic circuits include single circuits, compound circuits, programmed processors, parallel programmed processors, logic ICs, GAs, ASICs, FPGAs.
  • GA is an abbreviation for Gate Array.
  • ASIC is an abbreviation for Application Specific Integrated Circuit.
  • FPGA is an abbreviation for Field-Programmable Gate Array.
  • Each functional component may be implemented by one electronic circuit, or each functional component may be implemented by being distributed among a plurality of electronic circuits.
  • the processor 11, memory 12, storage 13 and electronic circuit are called a processing circuit. That is, the function of each functional component is realized by the processing circuit.
  • Embodiment 2 differs from Embodiment 1 in that the set temperature after change is notified. In the second embodiment, this different point will be explained, and the explanation of the same point will be omitted.
  • control device 10 differs from the control device 10 shown in FIG. 2 in that it includes a display control section 26 as a functional component.
  • the functions of the display control unit 26 are realized by software or hardware.
  • step S21 to step S25 Power saving control processing according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the processing from step S21 to step S25 is the same as in the first embodiment.
  • Step S26 Setting change processing
  • the setting changing unit 25 changes the set temperature for each of the indoor units 4 included in the air conditioning system 1 by the relaxation amount, as in the first embodiment. Then, as shown in FIG. 9, the display control unit 26 displays the set temperature after the change. For example, the display control unit 26 displays the set temperature on a display device installed in or near the room in which one of the indoor units 4 is installed. In addition, the display control unit 26 may display the set temperature on the user's smartphone, tablet terminal, or the like.
  • the display control unit 26 may display an area with a small amount of relaxation. For example, if the room in which the user is located can be specified, the display control unit 26 may guide the room with a smaller amount of relaxation than the room in which the user is located.
  • the control device 10 according to the second embodiment notifies the set temperature after the change. This allows the user to know that the room temperature will change. Therefore, the user can take measures to relieve discomfort, such as moving to another area.
  • Embodiment 3 differs from Embodiments 1 and 2 in that an airflow is generated during cooling operation. In the third embodiment, this different point will be explained, and the explanation of the same point will be omitted. Embodiment 3 describes a case where Embodiment 1 is modified. However, it is also possible to add changes to the second embodiment.
  • the air conditioning system 1 differs from the air conditioning system 1 shown in FIG. 1 in that it includes an airflow generating device 8 that generates an airflow in the space in which each of the plurality of indoor units 4 is installed.
  • the airflow generator 8 is an electric fan or the like.
  • control device 10 differs from the control device 10 shown in FIG. 2 in that an airflow generating section 27 is provided as a functional component.
  • the functions of the airflow generator 27 are realized by software or hardware.
  • step S21 to step S25 Power saving control processing according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • the processing from step S21 to step S25 is the same as in the first embodiment.
  • Step S26 Setting change processing
  • the setting changing unit 25 changes the set temperature for each of the indoor units 4 included in the air conditioning system 1 by the relaxation amount, as in the first embodiment.
  • the airflow generation unit 27 activates the airflow generation device 8 during cooling operation to generate an airflow in the area where the indoor unit 4 is installed.
  • the airflow generator 27 may generate an airflow only in the area where the indoor unit 4 having the relaxation amount larger than the reference is installed. Alternatively, the airflow generator 27 may generate a stronger airflow as the amount of relaxation increases.
  • control device 10 As described above, the control device 10 according to the third embodiment generates an airflow when the set temperature is changed during the cooling operation. As a result, discomfort due to the change in the set temperature can be alleviated.
  • Embodiment 4 differs from Embodiments 1 to 3 in that the amount of relaxation is changed depending on whether or not there is a person. In the fourth embodiment, this different point will be explained, and the explanation of the same point will be omitted. Embodiment 4 describes a case where Embodiment 1 is modified. However, modifications can be made to the second and third embodiments.
  • control device 10 differs from the control device 10 shown in FIG. 2 in that it includes a person determination unit 28 as a functional component.
  • the function of the person determination unit 28 is realized by software or hardware.
  • Step S31 setting process
  • the setting unit 23 sets a target power saving amount, and an allowable mitigation amount and an allowable absence amount for each indoor unit 4 .
  • the unoccupied allowable amount is a relaxation amount adopted when there is no person in the area where the indoor unit 4 is installed. Absence tolerance is set to a value greater than relaxation tolerance.
  • the setting unit 23 receives input of the target power saving amount, and the allowable mitigation amount and allowable absence amount for each indoor unit 4 from the administrator of the air conditioning system 1 .
  • the setting unit 23 writes the received target power saving amount, mitigation allowance, and absence allowance to the memory 12 .
  • Let ⁇ dTlim2_j be the absence allowance for the indoor unit j, which is the indoor unit 4 .
  • Step S32 Person determination process
  • the person determination unit 28 determines whether or not there is a person in the area where each indoor unit 4 is installed. Specifically, the person determination unit 28 detects a person in the area using a camera, an infrared sensor, or the like installed in the area. If a person is detected, the person determination unit 28 determines that there is a person. On the other hand, if no person is detected, the person determination unit 28 determines that there is no person. Any means for detecting a person may be used.
  • Step S33 Absence allowance setting process
  • the relaxation amount specifying unit 24 sets the indoor unit 4 installed in the unoccupied space determined to be unoccupied in step S32 as an unoccupied indoor unit.
  • the relaxation amount specifying unit 24 sets the unattended allowable amount determined for the unattended indoor unit as an unattended amount.
  • Step S34 First relaxation amount specifying process
  • the relaxation amount specifying unit 24 sets the rest of the indoor units 4 other than the absent indoor units as the present indoor units.
  • the mitigation amount specifying unit 24 determines the mitigation amount of the set temperature by which the total power consumption of the plurality of indoor units 4 decreases by more than the target power saving amount when the unoccupied indoor unit is set to the unoccupied allowable amount as the mitigation amount. identify.
  • the mitigation amount specifying unit 24 sets, as the remaining power saving amount, a value obtained by subtracting from the target power saving amount the amount of decrease in the total power consumption for the unoccupied indoor units when the unacceptable amount of unoccupied indoor units is set as the mitigation amount. . That is, the relaxation amount specifying unit 24 sets each of the one or more unattended indoor units as the unattended indoor unit.
  • the mitigation amount specifying unit 24 refers to the power fluctuation information and specifies the power consumption that decreases when the unattended allowable amount is set as the mitigation amount for the target unattended indoor unit.
  • the mitigation amount specifying unit 24 totals the decreasing power consumption specified for each of the one or more unoccupied indoor units, and obtains the power saving amount of the unoccupied indoor unit.
  • the relaxation amount specifying unit 24 sets a value obtained by subtracting the power saving amount of the non-occupied indoor unit from the target power saving amount as the remaining power saving amount.
  • the mitigation amount specifying unit 24 refers to the power fluctuation information and specifies the mitigation amount for the non-attendance indoor unit that reduces the total power consumption of the non-absence indoor unit by more than the remaining power saving amount. Specifically, the mitigation amount specifying unit 24 sets the same mitigation amount for all non-attack indoor units. In this case, the mitigation amount specifying unit 24 specifies the minimum mitigation amount that reduces the total power consumption of the non-attack indoor units by the target power saving amount or more.
  • step S35 to step S38 is the same as the processing from step S23 to step S26 in FIG.
  • the control device 10 according to Embodiment 4 changes the relaxation amount depending on whether or not there is a person. This makes it possible to increase the amount of relaxation in areas where there are no people, and decrease the amount of relaxation in areas where there are people. As a result, it is possible to suppress the user's comfort from deteriorating.
  • Air conditioning system 1 Air conditioning system, 2 Air conditioner, 3 Outdoor unit, 4 Indoor unit, 5 Refrigerant piping, 6 Network, 7 Temperature sensor, 8 Air flow generator, 10 Control device, 11 Processor, 12 Memory, 13 Storage, 14 Communication interface , 21 power consumption measuring unit, 22 learning unit, 23 setting unit, 24 relaxation amount specifying unit, 25 setting changing unit, 26 display control unit, 27 air current generation unit, 28 person determination unit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

制御装置(10)は、設定温度の変化に対する消費電力の変化が室内機毎に定められた電力変動情報を参照して、複数の室内機(4A~4F)の合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する。制御装置(10)は、特定された緩和量だけ複数の室内機(4A~4F)それぞれの設定温度を変更する。これにより、一部の空間にいるユーザの快適性を過度に悪化させることなく、目標節電量以上の節電を実現可能にする。

Description

制御装置、制御方法及び空気調和システム
 本開示は、空気調和システムの節電技術に関する。
 空気調和システムに関して、設定温度を変更することによる節電が行われている。
 特許文献1には、次のように節電することが記載されている。外気温度の平均値と室温の平均値とに基づき空気調和機の消費電力を求めるモデルが作成される。このモデルを用いて、高負荷か否かが判定される。高負荷である場合には設定温度が変更される。
特開2007-120889号公報
 特許文献1では、個々の空気調和機について、高負荷か否かが判定され、高負荷である場合には設定温度が変更される。そのため、例えば建物全体で見た場合には、過剰に設定温度が変更され、必要以上にユーザの快適性が悪化してしまう場合がある。
 本開示は、ユーザの快適性が必要以上に悪化することを抑制しながら、目標節電量以上の節電の実現を可能にすることを目的とする。
 本開示に係る制御装置は、
 複数の室内機を備える空気調和システムの制御を行う制御装置であり、
 室内と室外との温度差の変化に対する消費電力の変化が室内機毎に定められた電力変動情報を参照して、前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する緩和量特定部と、
 前記緩和量特定部によって特定された前記緩和量だけ前記複数の室内機それぞれの設定温度を変更する設定変更部
とを備える。
 本開示では、複数の室内機に関する合計の消費電力と目標節電量とから設定温度の緩和量が特定される。これにより、目標節電量に対して必要な分だけ設定温度が変更されることになる。そのため、ユーザの快適性が必要以上に悪化することを抑制しながら、目標節電量以上の節電の実現が可能である。
実施の形態1に係る空気調和システム1の構成図。 実施の形態1に係る制御装置10の構成図。 実施の形態1に係る事前処理のフローチャート。 実施の形態1の学習処理の説明図。 実施の形態1の分配処理の説明図。 実施の形態1に係る節電制御処理のフローチャート。 実施の形態1に係る節電制御処理の説明図。 実施の形態2に係る制御装置10の構成図。 実施の形態2に係る表示制御部26の説明図。 実施の形態3に係る空気調和システム1の構成図。 実施の形態3に係る制御装置10の構成図。 実施の形態3に係る気流発生部27の説明図。 実施の形態4に係る制御装置10の構成図。 実施の形態4に係る節電制御処理のフローチャート。
 実施の形態1.
 ***構成の説明***
 図1を参照して、実施の形態1に係る空気調和システム1の構成を説明する。
 空気調和システム1は、1つ以上の空気調和機2と、制御装置10とを備える。空気調和機2には、1台の室外機3と、1台以上の室内機4とが冷媒配管5により接続されて構成される。空気調和システム1は、空気調和機2の数及び空気調和機2が備える室内機4の数に関わらず、全体として複数の室内機4を備える。
 図1では、空気調和システム1は、空気調和機2Aと空気調和機2Bとの2つの空気調和機2を備える。空気調和機2Aは、室外機3Aと、室内機4Aから室内機4Cの3台の室内機4とを備える。空気調和機2Bは、室外機3Bと、室内機4Dから室内機4Fの3台の室内機4とを備える。以下では、図1の構成を例として説明する。
 制御装置10は、ネットワーク6により各室外機3及び各室内機4と接続されている。制御装置10は、ネットワーク6を介して、各室外機3及び各室内機4から情報を取得可能である。また、制御装置10は、ネットワーク6を介して、各室外機3及び各室内機4に制御信号を送信可能である。
 各室外機3及び各室内機4には温度センサ7が設けられている。これにより、各室外機3が設置された室外の温度と、各室内機4が設置された屋内の温度とを検出できる。
 図2を参照して、実施の形態1に係る制御装置10の構成を説明する。
 制御装置10は、コンピュータである。
 制御装置10は、プロセッサ11と、メモリ12と、ストレージ13と、通信インタフェース14とのハードウェアを備える。プロセッサ11は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
 プロセッサ11は、プロセッシングを行うICである。ICはIntegrated Circuitの略である。プロセッサ11は、具体例としては、CPU、DSP、GPUである。CPUは、Central Processing Unitの略である。DSPは、Digital Signal Processorの略である。GPUは、Graphics Processing Unitの略である。
 メモリ12は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ12は、具体例としては、SRAM、DRAMである。SRAMは、Static Random Access Memoryの略である。DRAMは、Dynamic Random Access Memoryの略である。
 ストレージ13は、データを保管する記憶装置である。ストレージ13は、具体例としては、HDDである。HDDは、Hard Disk Driveの略である。また、ストレージ13は、SD(登録商標)メモリカード、CompactFlash(登録商標)、NANDフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク、DVDといった可搬記録媒体であってもよい。SDは、Secure Digitalの略である。DVDは、Digital Versatile Diskの略である。
 通信インタフェース14は、外部の装置と通信するためのインタフェースである。通信インタフェース14は、具体例としては、Ethernet(登録商標)、USB、HDMI(登録商標)のポートである。USBは、Universal Serial Busの略である。HDMIは、High-Definition Multimedia Interfaceの略である。
 制御装置10は、通信インタフェース14を介して、ネットワーク6により各室外機3及び各室内機4と接続されている。
 制御装置10は、機能構成要素として、消費電力計測部21と、学習部22と、設定部23と、緩和量特定部24と、設定変更部25とを備える。制御装置10の各機能構成要素の機能はソフトウェアにより実現される。
 ストレージ13には、制御装置10の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ11によりメモリ12に読み込まれ、プロセッサ11によって実行される。これにより、制御装置10の各機能構成要素の機能が実現される。
 図1では、プロセッサ11は、1つだけ示されていた。しかし、プロセッサ11は、複数であってもよく、複数のプロセッサ11が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
 ***動作の説明***
 図3から図7を参照して、実施の形態1に係る制御装置10の動作を説明する。
 実施の形態1に係る制御装置10の動作手順は、実施の形態1に係る空気調和システム1の制御方法に相当する。また、実施の形態1に係る制御装置10の動作を実現するプログラムは、実施の形態1に係る空気調和システム1の制御プログラムに相当する。
 制御装置10の動作は、事前処理と、節電制御処理とを含む。
 事前処理は、室内と室外との温度差の変化に対する消費電力の変化を室内機毎に特定して、電力変動情報を生成する処理である。節電制御処理は、電力変動情報を参照して、各室内機について必要になる設定温度の緩和量を特定し、節電を行う処理である。
 図3を参照して、実施の形態1に係る事前処理を説明する。
 (ステップS11:消費電力計測処理)
 消費電力計測部21は、空気調和システム1の稼働中に各空気調和機2の消費電力を計測する。この際、消費電力計測部21は、室外機3に設けられた温度センサ7により、室外機3が設置された室外の温度を計測する。また、消費電力計測部21は、室内機4に設けられた温度センサ7により、室内機4が設置された室内の温度を計測する。消費電力計測部21は、同じタイミングに計測された消費電力と室外の温度と室内の温度とを1つの組としてメモリ12に書き込む。
 消費電力計測部21は、決められた期間分の計測が終わると、処理をステップS12に進める。
 (ステップS12:学習処理)
 学習部22は、各空気調和機2を対象の空気調和機2に設定する。そして、学習部22は、室内と室外との温度差の変化と、対象の空気調和機2の消費電力の変化との関係を特定する。
 具体的には、学習部22は、対象の空気調和機2について、ステップS11で計測された消費電力と室外の温度と室内の温度との複数の組をメモリ12から読み出す。そして、図4に示すように、学習部22は、対象の空気調和機2について、各組における消費電力と、室外の温度と室内の温度との温度差とから、室内と室外との温度差の変化と、対象の空気調和機2の消費電力の変化との関係を特定する。
 例えば、学習部22は、最小二乗法を用いて、温度差の変化と対象の空気調和機2の消費電力の変化との関係を示す式を特定する。これに限らず、ニューラルネットワークを用いた機械学習等により温度差の変化と対象の空気調和機2の消費電力の変化との関係を特定してもよい。
 (ステップS13:分配処理)
 学習部22は、各空気調和機2を対象の空気調和機2に設定する。そして、学習部22は、対象の空気調和機2が備える各室内機4に対して、対象の空気調和機2の消費電力を分配する。これにより、ステップS12で特定された温度差の変化と対象の空気調和機2の消費電力の変化との関係が、図5に示すように、温度差の変化と各室内機4に関する消費電力の変化との関係に変換される。
 この際、学習部22は、室内機4の能力で重み付けして消費電力を分配する。具体的には、学習部22は、式1により、対象の空気調和機2が備える各室内機4に対して、対象の空気調和機2の消費電力を分配する。式1において、室内機jは、対象の空気調和機2が備えるいずれかの室内機4である。
(式1)
 室内機jの消費電力Win_j=(室内機jの能力/対象の空気調和機2が備える全室内機4の能力の合計)×対象の空気調和機2の消費電力Wout_i
 各室内機4に分配された消費電力は、その室内機4に関する消費電力である。つまり、室内機4に関する消費電力は、室内機4が消費する電力だけでなく、室内機4に関して室外機3で消費される電力も含まれる。
 (ステップS14:電力変動情報生成処理)
 学習部22は、各空気調和機2が備える各室内機4を対象の室内機4に設定する。図5に示すように、学習部22は、ステップS13で得られた温度差の変化と各室内機4に関する消費電力の変化との関係から、対象の室内機4について、温度差が単位量(例えば、1K(Kelvin))変化した時の消費電力の変化量を特定する。
 学習部22は、各室内機4について特定された消費電力の変化量を電力変動情報
としてメモリ12に書き込む。つまり、電力変動情報は、温度差の変化量に対する消費電力の変化量を室内機4毎に示す情報である。
 ここでは、温度差が単位量変化した時の消費電力の変化量を一定として説明する。しかし、厳密には、温度差の変化量が同じでも、温度差が何度から何度に変化したかによって消費電力の変化量が変わる。空気調和機2の運転効率等の影響があるためである。そこで、学習部22は、各温度について、温度差が単位量変化した時の消費電力の変化量を特定してもよい。
 図6を参照して、実施の形態1に係る節電制御処理を説明する。
 (ステップS21:設定処理)
 設定部23は、目標節電量と、各室内機4についての緩和許容量とを設定する。目標節電量は、節電量の目標値である。緩和許容量は、設定温度を緩和する上限値である。設定温度を緩和するとは、空気調和システム1が冷房運転を行う場合には、設定温度を上げることである。また、設定温度を緩和するとは、空気調和システム1が暖房運転を行う場合には、設定温度を下げることである。
 具体的には、設定部23は、空気調和システム1の管理者から、目標節電量と、各室内機4についての緩和許容量との入力を受け付ける。設定部23は、受け付けた目標節電量及び緩和許容量をメモリ12に書き込む。室内機4である室内機jについての緩和許容量をΔdTlim_jと書く。
 緩和許容量は、室内機4が設置されたエリアの使用状況等により設定される。例えば、あまり使用されないエリアに設置された室内機4については、緩和許容量に大きな値が設定される。また、顧客が利用するエリアに設置された室内機4については、緩和許容量に小さな値が設定される。緩和許容量に大きな値が設定されるということは、設定温度が大きく緩和される可能性があるということである。つまり、不快度が高くなる可能性があるということである。
 (ステップS22:第1緩和量特定処理)
 緩和量特定部24は、電力変動情報を参照して、空気調和システム1が備える複数の室内機4に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する。設定温度を緩和量は、設定温度を緩和する量である。つまり、緩和量は、空気調和システム1が冷房運転を行う場合には、設定温度を上げる量である。緩和量は、空気調和システム1が暖房運転を行う場合には、設定温度を下げる量である。室内機4である室内機jについての緩和量をΔdT_jと書く。
 具体的には、緩和量特定部24は、全ての室内機4について同一の緩和量を設定する。この場合に、緩和量特定部24は、合計の消費電力が目標節電量以上減少する最少の緩和量を特定する。例えば、空気調和システム1が冷房運転する場合に、2度以上設定温度を上げることにより、合計の消費電力が目標節電量以上減少するとする。この場合には、設定温度を緩和量は2度と特定される。
 なお、ここでは、室内の温度は設定温度になっていることを前提とする。そのため、各室内機4について、設定温度を1K変化させた場合のその室内機4に関する消費電力の変化量は、電力変動情報が示す温度差が1K変化した場合のその室内機4に関する消費電力の変化量である。
 (ステップS23:許容量判定処理)
 緩和量特定部24は、緩和許容量を緩和量が超える室内機である超過室内機が存在するか否かを判定する。
 具体的には、緩和量特定部24は、空気調和システム1が備える各室内機4を対象の室内機4に設定する。そして、対象の室内機4を室内機jとして、ΔdT_j>ΔdTlim_jである超過室内機であるか否かを判定する。これにより、緩和量特定部24は、超過室内機が存在するか否かを判定する。
 緩和量特定部24は、超過室内機が存在する場合には、処理をステップS24に進める。一方、緩和量特定部24は、超過室内機が存在しない場合には、処理をステップS26に進める。
 (ステップS24:上限設定処理)
 緩和量特定部24は、1台以上の超過室内機それぞれを対象の超過室内機に設定する。緩和量特定部24は、対象の超過室内機についての緩和許容量を対象の超過室内機の緩和量として設定する。つまり、対象の超過室内機が室内機jであるとすると、緩和量特定部24は、ΔdT_jにΔdTlim_jを設定する。
 (ステップS25:第2緩和量特定処理)
 緩和量特定部24は、超過室内機以外の残りの非超過室内機について、緩和量を特定し直す。
 超過室内機について緩和許容量を緩和量として設定したことにより、空気調和システム1が備える複数の室内機4全体としての節電量が少なくなる。そこで、緩和量特定部24は、超過室内機について緩和許容量を前記緩和量として設定した場合において複数の室内機4に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する緩和量を特定し直す。そして、処理をステップS23に戻す。
 具体的に説明する。
 まず、緩和量特定部24は、超過室内機について緩和許容量を緩和量として設定した場合における超過室内機に関する合計の消費電力の減少量を目標節電量から減算した値を残節電量に設定する。つまり、緩和量特定部24は、1台以上の超過室内機それぞれを対象の超過室内機に設定する。緩和量特定部24は、電力変動情報を参照して、対象の超過室内機について、緩和許容量を緩和量として設定した場合に減少する消費電力を特定する。緩和量特定部24は、1台以上の超過室内機それぞれについて特定された減少する消費電力を合計して、超過室内機の節電量とする。そして、緩和量特定部24は、目標節電量から超過室内機の節電量を減算した値を残節電量に設定する。
 次に、緩和量特定部24は、電力変動情報を参照して、非超過室内機に関する合計の消費電力が残節電量以上減少する非超過室内機についての緩和量を特定する。
 具体的には、緩和量特定部24は、全ての非超過室内機について同一の緩和量を設定する。この場合に、緩和量特定部24は、非超過室内機に関する合計の消費電力が残節電量以上減少する最少の緩和量を特定する。
 (ステップS26:設定変更処理)
 設定変更部25は、緩和量だけ空気調和システム1が備える複数の室内機4それぞれについての設定温度を変更する。
 具体的には、設定変更部25は、空気調和システム1が備える複数の室内機4それぞれを対象の室内機4に設定する。設定変更部25は、対象の室内機4についての緩和量だけ、対象の室内機4の設定温度を変更する指示を、ネットワーク6を介して対象の室内機4に送信する。設定変更部25は、空気調和システム1が冷房運転を行う場合には、緩和量だけ設定温度を高くする。一方、設定変更部25は、空気調和システム1が暖房運転を行う場合には、緩和量だけ設定温度を低くする。
 つまり、以下のように設定温度が変更される。対象の室内機4が室内機jであるとする。元の設定温度をTset_jとする。節電するための設定温度をTmset_jとする。すると、冷房運転時には、Tmset_j=Tset_j+ΔdT_jである。暖房運転時には、Tmset_j=Tset_j-ΔdT_jである。
 すると、複数の室内機4それぞれは、設定変更部25によって変更された設定温度に従い動作する。
 以上のように、緩和量特定部24は、緩和許容量に関わらずに各室内機4の緩和量を一旦特定する。そして、緩和量特定部24は、室内機4毎に定められた緩和許容量を緩和量が超えないように、複数の室内機4それぞれについての緩和量を調整する。
 例えば、図7に示すように、各室内機4について緩和許容量が決められているとする。まず、緩和量特定部24は、緩和許容量に関わらずに各室内機4の緩和量を2Kに一旦特定する。すると、2Kは、室内機4Aの緩和許容量である1Kを超えている。そこで、室内機4Aについては、緩和許容量である1Kを緩和量に設定する。そして、残りの室内機4Bから室内機4Fの緩和量を2Kから3Kに変更して、全体として目標節電量を達成できるようにする。
 なお、全ての室内機4について、緩和許容量を緩和量に設定しても目標節電量以上の節電ができない場合も起こり得る。この場合には、緩和量特定部24は、各室内機4の緩和許容量を一律一定量だけ増やしてもよい。その上で、緩和量特定部24は、ステップS22から処理をやり直してもよい。
 ***実施の形態1の効果***
 以上のように、実施の形態1に係る制御装置10は、複数の室内機4に関する合計の消費電力と目標節電量とから設定温度の緩和量を特定する。これにより、目標節電量に対して必要な分だけ設定温度が変更されることになる。そのため、ユーザの快適性が必要以上に悪化することを抑制しながら、目標節電量以上の節電の実現が可能である。
 また、実施の形態1に係る制御装置10は、室内機4毎に緩和許容量が設定される。これにより、節電時の不快度の上限が室内機4毎に設定される。そのため、不快にしたくないエリアがある場合には、そのエリアについては不快度を抑える設定にするということが可能である。
 ***他の構成***
 <変形例1>
 実施の形態1では、緩和量特定部24は、図6のステップS22で各室内機4について同一の緩和量を特定した。同様に、緩和量特定部24は、図6のステップS25で各非超過室内機について同一の緩和量を特定した。
 しかし、緩和量特定部24は、予め定めたルールに基づき、室内機4(又は非超過室内機)に応じた緩和量を特定してもよい。例えば、室内機4毎に重みを設定しておき、重みに応じた緩和量を特定してもよい。つまり、緩和量特定部24は、重みが重い室内機4ほど緩和量が大きくなるように、緩和量を特定してもよい。
 <変形例2>
 実施の形態1では、各機能構成要素がソフトウェアで実現された。しかし、変形例2として、各機能構成要素はハードウェアで実現されてもよい。この変形例2について、実施の形態1と異なる点を説明する。
 各機能構成要素がハードウェアで実現される場合には、制御装置10は、プロセッサ11とメモリ12とストレージ13とに代えて、電子回路を備える。電子回路は、各機能構成要素と、メモリ12と、ストレージ13との機能とを実現する専用の回路である。
 電子回路としては、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックIC、GA、ASIC、FPGAが想定される。GAは、Gate Arrayの略である。ASICは、Application Specific Integrated Circuitの略である。FPGAは、Field-Programmable Gate Arrayの略である。
 各機能構成要素を1つの電子回路で実現してもよいし、各機能構成要素を複数の電子回路に分散させて実現してもよい。
 <変形例3>
 変形例3として、一部の各機能構成要素がハードウェアで実現され、他の各機能構成要素がソフトウェアで実現されてもよい。
 プロセッサ11とメモリ12とストレージ13と電子回路とを処理回路という。つまり、各機能構成要素の機能は、処理回路により実現される。
 実施の形態2.
 実施の形態2は、変更後の設定温度を通知する点が実施の形態1と異なる。実施の形態2では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
 ***構成の説明***
 図8を参照して、実施の形態2に係る制御装置10の構成を説明する。
 制御装置10は、機能構成要素として、表示制御部26を備える点が図2に示す制御装置10と異なる。表示制御部26の機能は、ソフトウェア又はハードウェアによって実現される。
 ***動作の説明***
 図6を参照して、実施の形態2に係る節電制御処理を説明する。
 ステップS21からステップS25の処理は、実施の形態1と同じである。
 (ステップS26:設定変更処理)
 設定変更部25は、実施の形態1と同様に、緩和量だけ空気調和システム1が備える複数の室内機4それぞれについての設定温度を変更する。そして、図9に示すように、表示制御部26は、変更された後の設定温度を表示する。例えば、表示制御部26は、いずれかの室内機4が設置された部屋の中又は部屋の付近に設置された表示装置に設定温度を表示する。また、表示制御部26は、ユーザのスマートフォン又はタブレット端末等に設定温度を表示してもよい。
 この際、表示制御部26は、緩和量が少ないエリアを案内する表示をしてもよい。例えば、表示制御部26は、ユーザがいる部屋が特定可能な場合には、ユーザがいる部屋よりも緩和量が少ない部屋を案内してもよい。
 ***実施の形態2の効果***
 以上のように、実施の形態2に係る制御装置10は、変更後の設定温度を通知する。これにより、ユーザは室温が変化することを知ることができる。そのため、ユーザは他のエリアに移動する等、不快感を緩和する対策をとることができる。
 実施の形態3.
 実施の形態3は、冷房運転時に気流を発生させる点が実施の形態1,2と異なる。実施の形態3では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
 実施の形態3では、実施の形態1に変更を加えた場合について説明する。しかし、実施の形態2に変更を加えることも可能である。
 ***構成の説明***
 図10を参照して、実施の形態3に係る空気調和システム1の構成を説明する。
 空気調和システム1は、複数の室内機4それぞれが設置された空間に対して気流を発生させる気流発生装置8を備える点が図1に示す空気調和システム1と異なる。気流発生装置8は、扇風機等である。
 図11を参照して、実施の形態3に係る制御装置10の構成を説明する。
 制御装置10は、機能構成要素として、気流発生部27を備える点が図2に示す制御装置10と異なる。気流発生部27の機能は、ソフトウェア又はハードウェアによって実現される。
 ***動作の説明***
 図6を参照して、実施の形態3に係る節電制御処理を説明する。
 ステップS21からステップS25の処理は、実施の形態1と同じである。
 (ステップS26:設定変更処理)
 設定変更部25は、実施の形態1と同様に、緩和量だけ空気調和システム1が備える複数の室内機4それぞれについての設定温度を変更する。気流発生部27は、冷房運転時には、気流発生装置8を起動して、室内機4が設置されたエリアに気流を発生させる。この際、図12に示すように、気流発生部27は、緩和量が基準よりも大きい室内機4が設置されたエリアにのみ気流を発生させてもよい。あるいは、気流発生部27は、緩和量が大きいほど、強い気流を発生させてもよい。
 ***実施の形態3の効果***
 以上のように、実施の形態3に係る制御装置10は、冷房運転時に設定温度を変更すると、気流を発生させる。これにより、設定温度が変更されたことによる不快感を緩和させることができる。
 実施の形態4.
 実施の形態4は、人がいるか否かによって緩和量を変更する点が実施の形態1~3と異なる。実施の形態4では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
 実施の形態4では、実施の形態1に変更を加えた場合について説明する。しかし、実施の形態2,3に変更を加えることも可能である。
 ***構成の説明***
 図13を参照して、実施の形態4に係る制御装置10の構成を説明する。
 制御装置10は、機能構成要素として、人判定部28を備える点が図2に示す制御装置10と異なる。人判定部28の機能は、ソフトウェア又はハードウェアによって実現される。
 ***動作の説明***
 図14を参照して、実施の形態4に係る節電制御処理を説明する。
 (ステップS31:設定処理)
 設定部23は、目標節電量と、各室内機4についての緩和許容量及び不在許容量とを設定する。不在許容量は、室内機4が設置されたエリアに人がいない場合に採用される緩和量である。不在許容量は、緩和許容量よりも大きな値が設定される。
 具体的には、設定部23は、空気調和システム1の管理者から、目標節電量と、各室内機4についての緩和許容量及び不在許容量の入力を受け付ける。設定部23は、受け付けた目標節電量と緩和許容量と不在許容量とをメモリ12に書き込む。室内機4である室内機jについての不在許容量をΔdTlim2_jと書く。
 (ステップS32:人判定処理)
 人判定部28は、各室内機4が設置されたエリアに人がいるか否かを判定する。
 具体的には、人判定部28は、エリアに設置されたカメラ又は赤外線センサ等を用いて、エリアにいる人を検知する。人判定部28は、人が検知されれば、人がいると判定する。一方、人判定部28は、人が検知されなければ、人がいないと判定する。人を検知する手段は任意のものでよい。
 (ステップS33:不在許容量設定処理)
 緩和量特定部24は、ステップS32で人がいないと判定された不在空間に設置された室内機4を不在室内機に設定する。緩和量特定部24は、不在室内機については、その不在室内機に対して定められた不在許容量を緩和量として設定する。
 (ステップS34:第1緩和量特定処理)
 緩和量特定部24は、不在室内機以外の残りの室内機4を在室内機に設定する。緩和量特定部24は、在室内機については、不在室内機について不在許容量を緩和量として設定した場合において複数の室内機4に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する。
 具体的に説明する。
 まず、緩和量特定部24は、不在室内機について不在許容量を緩和量として設定した場合における不在室内機に関する合計の消費電力の減少量を目標節電量から減算した値を残節電量に設定する。つまり、緩和量特定部24は、1台以上の不在室内機それぞれを対象の不在室内機に設定する。緩和量特定部24は、電力変動情報を参照して、対象の不在室内機について、不在許容量を緩和量として設定した場合に減少する消費電力を特定する。緩和量特定部24は、1台以上の不在室内機それぞれについて特定された減少する消費電力を合計して、不在室内機の節電量とする。そして、緩和量特定部24は、目標節電量から不在室内機の節電量を減算した値を残節電量に設定する。
 次に、緩和量特定部24は、電力変動情報を参照して、非不在室内機に関する合計の消費電力が残節電量以上減少する非不在室内機についての緩和量を特定する。
 具体的には、緩和量特定部24は、全ての非不在室内機について同一の緩和量を設定する。この場合に、緩和量特定部24は、非不在室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する最少の緩和量を特定する。
 ステップS35からステップS38の処理は、図6のステップS23からステップS26の処理と同じである。
 ***実施の形態4の効果***
 以上のように、実施の形態4に係る制御装置10は、人がいるか否かによって緩和量を変更する。これにより、人がいないエリアの緩和量を大きくして、その分人がいるエリアの緩和量を小さくすることが可能になる。その結果、ユーザの快適性が悪化することを抑制することができる。
 なお、以上の説明における「部」を、「回路」、「工程」、「手順」、「処理」又は「処理回路」に読み替えてもよい。
 以上、本開示の実施の形態及び変形例について説明した。これらの実施の形態及び変形例のうち、いくつかを組み合わせて実施してもよい。また、いずれか1つ又はいくつかを部分的に実施してもよい。なお、本開示は、以上の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
 1 空気調和システム、2 空気調和機、3 室外機、4 室内機、5 冷媒配管、6 ネットワーク、7 温度センサ、8 気流発生装置、10 制御装置、11 プロセッサ、12 メモリ、13 ストレージ、14 通信インタフェース、21 消費電力計測部、22 学習部、23 設定部、24 緩和量特定部、25 設定変更部、26 表示制御部、27 気流発生部、28 人判定部。

Claims (9)

  1.  複数の室内機を備える空気調和システムの制御を行う制御装置であり、
     室内と室外との温度差の変化に対する消費電力の変化が室内機毎に定められた電力変動情報を参照して、前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する緩和量特定部と、
     前記緩和量特定部によって特定された前記緩和量だけ前記複数の室内機それぞれの設定温度を変更する設定変更部
    とを備える制御装置。
  2.  前記緩和量特定部は、前記室内機毎に定められた緩和許容量を前記緩和量が超えないように、前記複数の室内機それぞれについての前記緩和量を調整する
    請求項1に記載の制御装置。
  3.  前記緩和量特定部は、
     前記緩和許容量に関わらずに前記緩和量を一旦特定し、
     前記緩和許容量を特定された前記緩和量を超える室内機である超過室内機が存在する場合には、前記超過室内機については、前記超過室内機についての前記緩和許容量を前記緩和量として設定し、前記超過室内機以外の残りの非超過室内機については、前記超過室内機について前記緩和許容量を前記緩和量として設定した場合において前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する前記緩和量を特定し直すことにより、前記緩和量を調整する
    請求項2に記載の制御装置。
  4.  前記緩和量特定部は、前記超過室内機について前記緩和許容量を前記緩和量として設定した場合における前記超過室内機に関する合計の消費電力の減少量を前記目標節電量から減算した値を残節電量として、前記非超過室内機に関する合計の消費電力が前記残節電量以上減少する前記非超過室内機についての前記緩和量を特定することにより、前記非超過室内機についての設定温度の緩和量を特定し直す
    請求項3に記載の制御装置。
  5.  前記制御装置は、さらに、
     前記設定変更部によって変更された前記設定温度を表示する表示制御部
    を備える請求項1から4までのいずれか1項に記載の制御装置。
  6.  前記空気調和システムは、前記複数の室内機それぞれが設置された空間に対して気流を発生させる気流発生装置を備え、
     前記制御装置は、さらに、
     前記緩和量に応じて前記気流発生装置を制御して気流を発生させる気流発生部
    を備える請求項1から5までのいずれか1項に記載の制御装置。
  7.  前記制御装置は、さらに、
     前記複数の室内機それぞれが設置されたエリアに人がいるか否かを判定する人判定部
    を備え、
     前記緩和量特定部は、
     前記人判定部によって人がいないと判定された不在空間に設置された室内機である不在室内機については、前記室内機毎に定められた不在許容量のうち前記不在室内機に対して定められた不在許容量を前記緩和量として設定し、
     前記不在室内機以外の残りの在室内機については、前記不在室内機について前記不在許容量を前記緩和量として設定した場合において前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する
    請求項1から6までのいずれか1項に記載の制御装置。
  8.  複数の室内機を備える空気調和システムの制御方法であり、
     室内と室外との温度差の変化に対する消費電力の変化が室内機毎に定められた電力変動情報を参照して、前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定し、
     前記緩和量だけ前記複数の室内機それぞれの設定温度を変更する制御方法。
  9.  複数の室内機と制御装置とを備える空気調和システムであり、
     前記制御装置は、
     室内と室外との温度差の変化に対する消費電力の変化が室内機毎に定められた電力変動情報を参照して、前記複数の室内機に関する合計の消費電力が目標節電量以上減少する設定温度の緩和量を特定する緩和量特定部と、
     前記緩和量特定部によって特定された前記緩和量だけ前記複数の室内機それぞれの設定温度を変更する設定変更部
    とを備え、
     前記複数の室内機それぞれは、前記設定変更部によって変更された前記設定温度に従い動作する空気調和システム。
PCT/JP2022/002552 2022-01-25 2022-01-25 制御装置、制御方法及び空気調和システム WO2023144863A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/002552 WO2023144863A1 (ja) 2022-01-25 2022-01-25 制御装置、制御方法及び空気調和システム
JP2023576266A JPWO2023144863A1 (ja) 2022-01-25 2022-01-25

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/002552 WO2023144863A1 (ja) 2022-01-25 2022-01-25 制御装置、制御方法及び空気調和システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023144863A1 true WO2023144863A1 (ja) 2023-08-03

Family

ID=87471116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/002552 WO2023144863A1 (ja) 2022-01-25 2022-01-25 制御装置、制御方法及び空気調和システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2023144863A1 (ja)
WO (1) WO2023144863A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062916A (ja) * 1992-06-19 1994-01-11 Toshiba Corp 空気調和機の総合電流制御システム
JP2008241150A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Works Ltd 空調制御システム
JP2012172924A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Panasonic Corp エネルギー管理装置
JP2013225166A (ja) * 2011-05-30 2013-10-31 Ubiteq Inc 省エネルギー装置、省エネルギーシステム及び省エネルギープログラム
JP2014185832A (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 Panasonic Corp 空気調和システム、空調制御装置、及び、空気調和システムの制御方法
JP2017135824A (ja) * 2016-01-27 2017-08-03 住友電気工業株式会社 電力消費管理装置、電力消費管理システムおよび電力消費管理プログラム
JP2020098049A (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 空気調和システムの制御装置、空気調和システム、空気調和システムの制御方法および空気調和システムの制御プログラム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062916A (ja) * 1992-06-19 1994-01-11 Toshiba Corp 空気調和機の総合電流制御システム
JP2008241150A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Works Ltd 空調制御システム
JP2012172924A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Panasonic Corp エネルギー管理装置
JP2013225166A (ja) * 2011-05-30 2013-10-31 Ubiteq Inc 省エネルギー装置、省エネルギーシステム及び省エネルギープログラム
JP2014185832A (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 Panasonic Corp 空気調和システム、空調制御装置、及び、空気調和システムの制御方法
JP2017135824A (ja) * 2016-01-27 2017-08-03 住友電気工業株式会社 電力消費管理装置、電力消費管理システムおよび電力消費管理プログラム
JP2020098049A (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 空気調和システムの制御装置、空気調和システム、空気調和システムの制御方法および空気調和システムの制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2023144863A1 (ja) 2023-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200192444A1 (en) Controlling fan speed of server
JP5835465B2 (ja) 情報処理装置、制御方法、及びプログラム
JP3982690B2 (ja) 熱対策を最適化するための方法および装置
JP6073000B1 (ja) 制御装置及び制御プログラム
US8694166B2 (en) Dynamic HVAC airside economizer high limit start control
CN110637271A (zh) 用于对便携式计算设备中的沉浸式多媒体工作负载的智能调整的系统和方法
JP2008286445A (ja) 設定値管理方法および装置
US20080306633A1 (en) Optimized power and airflow multistage cooling system
WO2023144863A1 (ja) 制御装置、制御方法及び空気調和システム
US11609013B2 (en) Air-conditioning control apparatus, air-conditioning control method, and computer readable medium
JP6995243B2 (ja) リスク計算装置、リスク計算プログラム及びリスク計算方法
JP7080417B1 (ja) 満足度計算装置、満足度計算方法及び満足度計算プログラム
US11543163B2 (en) Method and system for charge determination
CN115013938A (zh) 空调控制方法、装置、设备及存储介质
JP7481724B1 (ja) 空調装置、及び空調装置の制御方法
CN110275676A (zh) 一种固态硬盘的控制方法、装置及固态硬盘系统
JP6976385B1 (ja) 制御装置、制御方法及び制御プログラム
WO2021229687A1 (ja) 加熱制御装置及び加熱制御プログラム
US20230276374A1 (en) Electronic apparatus and controlling method thereof
JP7433469B2 (ja) 空間制御装置及び空間制御システム
TWI821059B (zh) 空調設備控制方法及系統
JP7058812B2 (ja) シミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラム
JP7430528B2 (ja) 空気調和機、および空気調和システム
WO2023163333A1 (ko) 전자 장치 및 그 제어 방법
WO2021079421A1 (ja) 空調ゾーン制御装置、空調システム、空調ゾーン制御方法及び空調ゾーン制御プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22923732

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023576266

Country of ref document: JP