JP3446564B2

JP3446564B2 - 負荷機器の中央監視制御システム

Info

Publication number: JP3446564B2
Application number: JP29430197A
Authority: JP
Inventors: 孝栗谷
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-10-27
Filing date: 1997-10-27
Publication date: 2003-09-16
Anticipated expiration: 2017-10-27
Also published as: JPH11134021A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、照明制御や空調制
御などに適用される負荷機器の中央監視制御システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、大規模なビルなどでは、照明
制御や空調制御などのために、中央監視制御システムが
導入されており、監視室などに設置された中央監視制御
装置から、多重伝送ラインを介して制御信号を送出し
て、ビル内の適所に設置された照明装置、空調機器など
の負荷機器を制御するようになっている。

【０００３】このようなシステムでは、多重伝送ライン
に、各負荷機器を直接オンオフ制御する複数の端末器の
他、所定の負荷機器を個別に制御するために操作する個
別操作スイッチと、予め区分されたグループ毎に負荷機
器を制御するために操作するグループ制御パターン設定
スイッチとを接続している。このグループ制御パターン
設定スイッチを操作すれば、予め設定された制御パター
ンに従って、複数の負荷機器をオン状態あるいはオフ状
態にできる。また、個別操作スイッチは、グループ制御
後でも有効になっているので、個別にも負荷機器が制御
できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
負荷機器の中央監視制御システムでは、中央監視制御装
置は、予め複数のグループ制御に区分して登録された負
荷機器を制御できるのみであり、制御時の各負荷機器の
動作が正常に行われたかは、負荷機器を目視によって点
検しなければならなかった。したがって、システム施工
直後やメンテナンスにおけるテスト運転の結果確認や、
トラブルが発生したときの解析に、時間を要しており、
効率的ではなかった。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、各グループ制御によるすべての負荷機器
の運転状態が容易に確認できるようにした負荷機器の中
央監視制御システムを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る負荷機器の中央監視制御システムで
は、以下のような手段を備える。請求項１では、中央監
視制御装置は、システムの制御対象に含まれる負荷機器
を、予め複数のグループ制御に区分して、登録するため
のグループ制御パターン設定テーブルと、いずれかのグ
ループ制御を実行しているときに取り込まれたシステム
の負荷機器の制御状態を記憶する負荷機器状態記憶テー
ブルと、いずれかのグループ制御が実行されているとき
に、そのグループ制御に対応して準備されたグループ制
御パターン設定テーブルと、負荷機器状態記憶テーブル
とを照合した結果に基づいて制御パターン照合テーブル
を生成して記憶保存する手段と、生成した制御パターン
照合テーブルを順次読み出して、グループ制御パターン
毎に上記照合結果の一致、不一致を判別する運転状態判
別手段と、この運転状態判別手段によって、判別された
負荷機器の運転状態を一覧表示する表示操作手段とを備
える。

【０００７】負荷機器状態記憶テーブルには、グループ
制御が実行されたときに、各負荷機器の制御状態が記憶
され、以降、個別に制御がされると更新される。運転状
態判別手段では、本来制御されるべき負荷機器の状態
と、実際の負荷機器の制御結果とを比較しているので、
制御が正常であったか異常であったかが、各グループ制
御パターンのすべての負荷機器に対して正確に判別でき
る。

【０００８】なお、表示操作手段は、中央監視制御装置
に内蔵された表示器及び操作スイッチの他、中央監視制
御装置に通信線を介して接続された、ＣＲＴやキーボー
ドなどを備えたコンピュータなどがある。また、中央監
視制御装置は、グループ制御パターン設定テーブルと、
負荷機器状態記憶テーブルとを照合した結果に基づい
て、制御パターン照合テーブルを生成して、記憶保存さ
せる構成としている。

【０００９】請求項２では、請求項１において、グルー
プ制御パターン設定テーブルには、予め、システム内の
全ての負荷機器について、オン、オフ、対象、対象外を
識別する情報を含んでいる。すなわち、制御の対象外の
負荷機器、制御の対象として、オン制御あるいはオフ制
御する負荷機器が設定できる。請求項３では、請求項１
において、負荷機器状態記憶テーブルには、システム内
の全ての負荷機器について、オン、オフ、異常を識別す
る情報を含んでいる。運転状態判別手段は、この情報が
異常であれば、その負荷機器の運転状態を異常とする。
また、制御直後であれば、オン制御をしたのにオフ状態
になっていたり、オフ制御をしたのにオン状態になって
いる場合も、運転状態を異常とする。

【００１０】請求項４では、請求項１において、個別操
作スイッチ、グループ制御パターン設定スイッチを、多
重伝送ラインに接続付加している。ここに、個別操作ス
イッチとは、所定の負荷機器を個別に制御するために操
作するスイッチであり、グループ制御パターン設定スイ
ッチとは、予め区分されたグループ毎に負荷機器を制御
するために操作するスイッチである。これらが操作され
ると、多重伝送ラインを通じて操作信号が中央監視制御
装置に送出され、これを受けた中央監視制御装置は、そ
の信号に従い、負荷機器を有した端末器に制御信号を送
出する。

【００１１】請求項５では、請求項１において、負荷機
器が照明装置、空調機器である。例えば、照明装置をグ
ループ制御すれば、予め設定された時間スケジュールに
従って、ビル内の全館一斉消灯や、特定フロアだけの点
灯などが実施できる。請求項６では、請求項１におい
て、中央監視制御装置が、運転状態チェック指令を受け
たときには、予め登録されているグループ制御パターン
設定テーブルを順次読み出して、読み出したグループ制
御パターンを実行しながら、負荷機器状態記憶テーブル
に記憶された負荷機器の状態を照合して、制御パターン
照合テーブルを生成した後、生成した制御パターン照合
テーブルを順次読み出して、グループ制御パターン毎
に、負荷機器の運転状態を判別して、表示操作手段に一
覧表示させる構成としている。

【００１２】ここには、登録しているすべてのグループ
制御パターンについて、すべての負荷機器の運転状態を
順次チェックする構成が提案されている。なお、運転状
態チェック指令は、中央監視制御装置に接続されたコン
ピュータなどから受ける他、中央監視制御装置の表示操
作手段を操作して指令することも含まれる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面とともに説明する。図１は、負荷機器の中央
監視制御システムのシステム構成の一例を示した図であ
る。中央監視制御装置Ａは、多重伝送ラインＬを介し
て、負荷機器Ｃを有した複数（＃１〜＃Ｎ）の端末器Ｂ
を接続しており、負荷機器Ｃの各々は、端末器Ｂが中央
監視制御装置Ａからの制御信号を受けることによって制
御される。

【００１４】このような中央監視制御システムは、大規
模なビルなどの照明制御や空調制御等に使用されてお
り、負荷機器Ｃとして、照明装置や空調機器を接続す
る。ここでは、照明装置が接続され、各照明装置が、中
央監視制御装置Ａに実装された照明制御ボード１０の回
路によってなされる場合を示す。また、多重伝送ライン
Ｌには、端末器Ｂとして、複数（＃１〜＃Ｍ）の個別操
作スイッチｓｗ１と、グループ制御パターン設定スイッ
チｓｗを接続付加している。

【００１５】個別操作スイッチｓｗ１とは、所定の負荷
機器Ｃを個別に制御するために操作するスイッチであ
り、ここでは、負荷機器Ｃの個数（Ｎ個）とは異なるＭ
個のスイッチを備えているが、各負荷機器Ｃを１対１に
制御するためにＮ個のスイッチを備えるようにしてもよ
い。一方、グループ制御パターン設定スイッチｓｗと
は、予め区分されたグループ毎に負荷機器Ｃを制御する
ために操作するスイッチであり、ここでは、１個のスイ
ッチからすべてのグループ制御パターンを実行できる構
成を示したが、これに限定されることはなく、複数個の
スイッチを設けてもよい。

【００１６】これらのスイッチｓｗ，ｓｗ１が操作され
ると、多重伝送ラインＬを通じて操作信号が中央監視制
御装置Ａに送出される。すると、これを受けた中央監視
制御装置Ａが、その信号に従って、制御対象となる端末
器Ｂに制御信号を送出し、負荷機器Ｃを制御する。すな
わち、グループ制御パターン設定スイッチｓｗを操作す
れば、予め設定された制御パターンに従って、複数の負
荷機器Ｃを同時にオン状態あるいはオフ状態にできる。
また、個別操作スイッチｓｗ１は、グループ制御後でも
有効になっているので、必要に応じて個別に負荷機器Ｃ
を制御できる。

【００１７】例えば、照明装置は、グループ制御によっ
て、中央監視制御装置Ａに予め設定された時間スケジュ
ールに従い、ビル内の全館一斉消灯や、特定フロアだけ
の点灯などが行われる。また、空調機器も同様にして、
休業日の空調を停止や、時間帯を決めた特定の区域の空
調のみの作動などが行われる。また、中央監視制御装置
Ａには、表示操作手段として、通信線Ｌ１を介して、コ
ンピュータＤを接続しており、コンピュータＤのＣＲＴ
に中央監視制御装置Ａの監視状況を表示したり、キーボ
ードやマウスなどの操作によって、中央監視制御装置Ａ
に負荷機器Ｃの制御指示ができるようになっている。

【００１８】図２には、中央監視制御装置Ａの内部構成
の一例をブロック図で示している。この装置Ａの照明制
御ボード１０には、他の各部を制御するメインＣＰＵ２
０と、後述する各テーブル（Ｔ１〜Ｔ４）を記憶するＲ
ＡＭ２１と、予め、メインＣＰＵ２０の処理制御プログ
ラムを記憶したＲＯＭ２２と、多重伝送ラインＬを通じ
て、各端末器Ｂやスイッチｓｗ，ｓｗ１と、信号のやり
取りを制御する伝送ドライバ２３と、コンピュータＤに
表示させるデータの送出を制御する表示用ドライバ２４
とを備える。もちろん、この表示用ドライバ２４は、コ
ンピュータＤ側からも制御信号を受けられるようになっ
ている。

【００１９】本発明では、メインＣＰＵ２０が伝送ドラ
イバ２３を通じて受けた各負荷機器Ｃの制御状態と、Ｒ
ＡＭ２１に記憶されたテーブルとを基にして、負荷機器
Ｃの運転状態を判別し、その判別結果を表示用ドライバ
２４を通じて送出し、コンピュータＤに表示させるよう
になっている。したがって、メインＣＰＵ２０は、本発
明の運転状態判別手段を構成している。

【００２０】以下に、このときの動作を詳しく説明する
が、図３は、中央監視制御装置ＡのＲＡＭ２１に備えら
れた各テーブルの構成と、各テーブルを使用した動作を
説明するための図である。図３（ａ）には、グループ制
御パターンの種別（パターン番号１〜Ｎ）毎に、システ
ム内のすべての負荷機器Ｃに対し、その負荷機器Ｃが制
御の対象であるか対象外であるかを設定するグループ管
理設定テーブルＴ１の構成を示している。ここでは、２
５６個の負荷機器Ｃの各々に対するデータが１ビットで
構成され、設定されており、「１」が設定されていれ
ば、そのグループ制御の対象となり、「０」が設定され
ていれば対象外となる。

【００２１】図３（ｂ）は、システムの制御対象に含ま
れる負荷機器Ｃを、予め複数のグループ制御パターンに
区分して、登録するためのグループ制御パターン設定テ
ーブルＴ２である。このテーブルＴ２には、グループ管
理設定テーブルＴ１の制御対象となる負荷機器Ｃに対し
てオフ制御をするのか、オン制御をするのかが設定され
る。ここでは、各パターン番号（１〜Ｎ）毎の２５６個
の負荷機器Ｃの各々に対するデータが２ビットで構成さ
れ設定されており、「０１」が設定されていれば、その
負荷機器Ｃにはオフ制御が、「１０」が設定されていれ
ばオン制御がされる。また、グループ管理設定テーブル
Ｔ１に「０」（対象外）が設定されている負荷機器Ｃに
対しては、対象外として「１１」が設定されるので、こ
の負荷機器Ｃに対して制御信号が送出されることはな
い。

【００２２】すなわち、グループ制御パターン設定テー
ブルＴ２には、予め、システム内の全ての負荷機器Ｃに
ついて、オン、オフ、対象、対象外を識別する情報を含
んでいる。このようにしてテーブル構成に、対象外のデ
ータも含ませることによって、すべての制御パターンに
ついて形式を統一できるので、管理が容易になり、デー
タ処理も単純化できる。

【００２３】図３（ｃ）は、いずれかのグループ制御を
実行しているときに取り込まれたシステムの負荷機器Ｃ
の制御状態を記憶する負荷機器状態記憶テーブルＴ３で
ある。このテーブルＴ３には、グループ制御が実行され
たときに、制御信号を送出した各端末器Ｂから受けた負
荷機器Ｃの制御状態が記憶され、以降、個別に制御がさ
れたときには、その制御状態が更新される。ここでは、
２５６個の負荷機器Ｃの各々に対するデータが２ビット
で構成されており、その負荷機器Ｃがオフ状態であれば
「０１」が、オン状態であれば「１０」が、異常であれ
ば「１１」が設定される。すなわち、この負荷機器状態
記憶テーブルＴ３には、システム内の全ての負荷機器Ｃ
について、オン、オフ、異常を識別する情報を含んでい
る。

【００２４】図３（ｄ）は、いずれかのグループ制御が
実行されているときに、そのグループ制御に対応して準
備されたグループ制御パターン設定テーブルＴ２と、負
荷機器状態記憶テーブルＴ３とを照合した結果に基づい
て生成される制御パターン照合テーブルＴ４である。こ
のテーブルＴ４は、運転状態判別手段であるメインＣＰ
Ｕ２０が、グループ制御パターン設定テーブルＴ２と、
負荷機器状態記憶テーブルＴ３とを照合し、その一致、
不一致を判別して、その結果を記憶保存させる。すなわ
ち、メインＣＰＵ２０は、本来制御されるべき負荷機器
Ｃの状態と、実際の負荷機器Ｃの制御結果とを比較し
て、制御結果が正常であったか異常であったかを、各グ
ループ制御パターンのすべての負荷機器Ｃに対して判別
する。

【００２５】このとき、負荷機器状態記憶テーブルＴ３
の内容が「異常」であれば、その負荷機器Ｃの運転状態
を異常とする。対象外の負荷機器Ｃが「異常」であって
も、運転状態は異常としないようにしてもよい。また、
オン制御をしたのにオフ状態になっていたり、オフ制御
をしたのにオン状態になっている場合も、運転状態を異
常とする。グループ制御の実行後に個別操作スイッチｓ
ｗ１が操作されたときは負荷機器Ｃのオン、オフ状態は
変化するが、テーブルＴ４は更新せず、運転状態を異常
としない。

【００２６】このように、全負荷機器Ｃの運転状態を記
憶保存しておけば、必要な制御パターンのテスト運転を
行った後に、必要な時間に制御パターン照合テーブルＴ
４を読み出して確認することができる。なお、メインＣ
ＰＵ２０は、判別した運転状態を、制御パターン照合テ
ーブルＴ４として記憶保存後、又は、記憶保存させず
に、コンピュータＤ側に送出して、ＣＲＴ等に一覧表示
させるようにしてもよい。コンピュータＤ側では、異常
が発生したときは、その旨を画面上に表示し、アラーム
を出力させたりする。これによって、各グループ制御パ
ターンの実行結果がすぐに分かるので、システムの施工
時、メンテナンス時などのテスト運転や、トラブル発生
時の解析を効率よく行うことが出来る。

【００２７】更に、制御パターン照合テーブルＴ４のデ
ータの表示を、運転状態に異常があったときのみに、自
動的に行うようにしてもよい。このようにすれば、トラ
ブルに対して迅速に対処できる。次に、本発明システム
の自動運転チェック機能について説明する。この機能で
は、登録しているすべてのグループ制御パターンについ
て、すべての負荷機器Ｃの運転状態を自動的に順次チェ
ックする。

【００２８】図４は、このときの中央監視制御装置Ａの
動作を示すフローチャートである。中央監視制御装置Ａ
は、コンピュータＤや、内蔵された表示操作部（不図
示）の操作によって、運転状態チェック指令を受ける
と、予め登録されているグループ制御パターン設定テー
ブルＴ２を順次読み出して、読み出したグループ制御パ
ターンを実行しながら、負荷機器状態記憶テーブルＴ３
に記憶された負荷機器Ｃの状態を照合して、制御パター
ン照合テーブルＴ４を生成する（１００〜１０４）。そ
の後、生成した制御パターン照合テーブルＴ４を順次読
み出して、グループ制御パターン毎に、負荷機器Ｃの運
転状態を判別して、コンピュータＤに判別結果を返送し
一覧表示させる（１０５〜１０７）。このようにすれ
ば、すべての負荷機器Ｃの運転状態、トラブルのチェッ
クが完全に自動化できる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明からも理解できるように、本
発明に係る負荷機器の中央監視制御システムによれば、
以下の効果を奏する。請求項１では、中央監視制御装置
は、グループ制御が実行されたときに、本来制御される
べき負荷機器の状態と、実際の負荷機器の制御結果とを
比較して、制御が正常であったか異常であったかを、各
グループ制御パターンのすべての負荷機器に対して判別
できる。したがって、システムの施工直後、メンテナン
ス時のテスト運転や、トラブル発生時の解析を効率よく
行うことが出来る。

【００３０】また請求項１では、中央監視制御装置は、
各グループ制御パターンのすべての負荷機器の運転状態
を記憶保存するので、必要な制御パターンのテスト運転
を行った後、必要な時間に制御パターン照合テーブルを
読み出して、負荷機器の運転状態を確認できる。請求項
２では、グループ制御パターン設定テーブルに、システ
ム内の全ての負荷機器について、オン、オフ、対象、対
象外を識別する情報を含んでおり、また、請求項３で
は、負荷機器状態記憶テーブルに、システム内の全ての
負荷機器について、オン、オフ、異常を識別する情報を
含んでいるので、これらのテーブル形式を、すべての制
御パターンについて統一でき、そのため、管理が容易に
なり、データ処理も単純化できる。

【００３１】請求項４では、個別操作スイッチ、グルー
プ制御パターン設定スイッチを、多重伝送ラインに接続
付加しているので、中央監視制御装置による制御だけで
はなく、これらのスイッチ操作による制御結果も反映し
た、負荷機器の運転状態を確認できる。請求項５では、
負荷機器が照明装置、空調機器であるので、本発明シス
テムをビル管理システムなどに適用できる。

【００３２】請求項６では、中央監視制御装置は、登録
しているすべてのグループ制御パターンについて、負荷
機器の運転状態を順次チェックするので、システム内の
すべての負荷機器の運転状態、トラブルのチェックが完
全に自動化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る負荷機器の中央監視制御システム
の構成の一例を示す図である。

【図２】中央監視制御装置の内部構成の一例を示したブ
ロック図である。

【図３】中央監視制御装置に備えられた各テーブルの構
成の例を示した図である。

【図４】中央監視制御装置の動作の一例を示したフロー
チャートである。

【符号の説明】

Ａ・・・中央監視制御装置２０・・・メインＣＰＵ２１・・・ＲＡＭＴ１・・・グループ管理設定テーブルＴ２・・・グループ制御パターン設定テーブルＴ３・・・負荷機器状態記憶テーブルＴ４・・・制御パターン照合テーブルＢ・・・端末器Ｃ・・・負荷機器Ｄ・・・コンピュータＬ・・・多重伝送ライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０５Ｂ 37/02 Ｈ０５Ｂ 37/02 Ｈ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】負荷機器を有した複数の端末器を、多重伝
送ラインを介して、中央監視制御装置に接続して構成さ
れ、負荷機器の各々は、中央監視制御装置からの制御信
号を受けて制御されるようにした負荷機器の中央監視制
御システムにおいて、上記中央監視制御装置は、システムの制御対象に含まれる負荷機器を、予め複数の
グループ制御に区分して、登録するためのグループ制御
パターン設定テーブルと、いずれかのグループ制御を実行しているときに取り込ま
れたシステムの負荷機器の制御状態を記憶する負荷機器
状態記憶テーブルと、いずれかのグループ制御が実行されているときに、その
グループ制御に対応して準備されたグループ制御パター
ン設定テーブルと、上記負荷機器状態記憶テーブルとを
照合した結果に基づいて制御パターン照合テーブルを生
成して記憶保存する手段と、生成した制御パターン照
合テーブルを順次読み出して、グループ制御パターン毎
に上記照合結果の一致、不一致を判別する運転状態判別
手段と、この運転状態判別手段によって、判別された負荷機器の
運転状態を一覧表示する表示操作手段とを備えた負荷機
器の中央監視制御システム。
【請求項２】請求項１において、上記グループ制御パターン設定テーブルには、予め、シ
ステム内の全ての負荷機器について、オン、オフ、対
象、対象外を識別する情報を含んでいる負荷機器の中央
監視制御システム。
【請求項３】請求項１において、上記負荷機器状態記憶テーブルには、システム内の全て
の負荷機器について、オン、オフ、異常を識別する情報
を含んでいる負荷機器の中央監視制御システム。
【請求項４】請求項１において、個別操作スイッチ、グループ制御パターン設定スイッチ
を、上記多重伝送ラインに接続付加している負荷機器の
中央監視制御システム。
【請求項５】請求項１において、上記負荷機器が照明装置、空調機器である負荷機器の中
央監視制御システム。
【請求項６】請求項１において、上記中央監視制御装置が、運転状態チェック指令を受け
たときには、予め登録されているグループ制御パターン
設定テーブルを順次読み出して、読み出したグループ制
御パターンを実行しながら、上記負荷機器状態記憶テー
ブルに記憶された負荷機器の状態を照合して、制御パタ
ーン照合テーブルを生成した後、生成した制御パターン
照合テーブルを順次読み出して、グループ制御パターン
毎に、負荷機器の運転状態を判別して、表示操作手段に
一覧表示させる構成としている負荷機器の中央監視制御
システム。