JPH0566480B2 - - Google Patents
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- JPH0566480B2 JPH0566480B2 JP25359284A JP25359284A JPH0566480B2 JP H0566480 B2 JPH0566480 B2 JP H0566480B2 JP 25359284 A JP25359284 A JP 25359284A JP 25359284 A JP25359284 A JP 25359284A JP H0566480 B2 JPH0566480 B2 JP H0566480B2
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- ventilation
- tunnel
- wind direction
- wind
- wind speed
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Ventilation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はトンネル換気制御装置に係り、特に制
御用計算機を用いてトンネル内の汚染を低減すべ
く換気フアンのプロセス制御を行なうトンネル換
気制御装置に関する。
御用計算機を用いてトンネル内の汚染を低減すべ
く換気フアンのプロセス制御を行なうトンネル換
気制御装置に関する。
従来からトンネル換気制御装置では、センサと
してVI計（煙霧透過率計）やCO計（一酸化炭素
濃度計）を用いてトンネル内の汚染度を測定し、
汚染量が一定値以内となるように換気フアンの運
転を制御し、トンネル内の風量を切換えるプロセ
ス制御方式がとられている。特に、換気フアンと
してトンネル内に設けられたジエツトフアンを使
用する縦流換気方式では、トンネル内の汚染空気
の分布をVI計及びCO計の測定データより推定
し、ジエツトフアンの運転方向を決定するように
している。以下、添付図面の第４図を参照して従
来装置を説明する。なお、図面の説明において同
一要素は同一符号で示す。
してVI計（煙霧透過率計）やCO計（一酸化炭素
濃度計）を用いてトンネル内の汚染度を測定し、
汚染量が一定値以内となるように換気フアンの運
転を制御し、トンネル内の風量を切換えるプロセ
ス制御方式がとられている。特に、換気フアンと
してトンネル内に設けられたジエツトフアンを使
用する縦流換気方式では、トンネル内の汚染空気
の分布をVI計及びCO計の測定データより推定
し、ジエツトフアンの運転方向を決定するように
している。以下、添付図面の第４図を参照して従
来装置を説明する。なお、図面の説明において同
一要素は同一符号で示す。
第４図は従来装置の一例のブロツク図である。
自動車１が走行するトンネル２の両坑口にはそれ
ぞれVI計２０，２１が設けられ、トンネル２内
には換気用のジエツトフアン３０，３１が設けら
れている。また、同図に示す如く制御用計算機１
０は符号１１，１２，１３，１４で示す４種のソ
フトウエアブロツクを有している。すなわち、
VI計２０，２１からの入力データを平滑化して
制御に不適な短周期変動成分の信号を取り除く汚
染データ平滑化プログラム１１と、この汚染デー
タ平滑化プログラム１１によつて得られた汚染デ
ータによりトンネル２内の換気に必要な風量を求
める換気風量決定プログラム１２と、汚染データ
平滑化プログラム１１により得られた汚染データ
によつてトンネル２内の汚染の分布を推定し、ジ
エツトフアン３０，３１の運転方向を決定する換
気方向決定プムグラム１３と換気風量決定プムグ
ラム１２および１３により決定された風量と風向
に従つてジエツトフアン３０，３１を制御するフ
アン制御プログラム１４とを有している。
自動車１が走行するトンネル２の両坑口にはそれ
ぞれVI計２０，２１が設けられ、トンネル２内
には換気用のジエツトフアン３０，３１が設けら
れている。また、同図に示す如く制御用計算機１
０は符号１１，１２，１３，１４で示す４種のソ
フトウエアブロツクを有している。すなわち、
VI計２０，２１からの入力データを平滑化して
制御に不適な短周期変動成分の信号を取り除く汚
染データ平滑化プログラム１１と、この汚染デー
タ平滑化プログラム１１によつて得られた汚染デ
ータによりトンネル２内の換気に必要な風量を求
める換気風量決定プログラム１２と、汚染データ
平滑化プログラム１１により得られた汚染データ
によつてトンネル２内の汚染の分布を推定し、ジ
エツトフアン３０，３１の運転方向を決定する換
気方向決定プムグラム１３と換気風量決定プムグ
ラム１２および１３により決定された風量と風向
に従つてジエツトフアン３０，３１を制御するフ
アン制御プログラム１４とを有している。
VI計２０，２１はトンネル２内に設置されて
おり、これは、トンネル２内の汚染量を測定する
ためのセンサの一種である。このVI計２０，２
１はトンネル２内の汚染量に対応するアナログ値
を制御用計算機１０へ出力する。なお、換気用の
ジエツトフアン３０，３１は、フアン制御プログ
ラム１４からの出力によつて駆動され、トンネル
２内の換気を行なう。
おり、これは、トンネル２内の汚染量を測定する
ためのセンサの一種である。このVI計２０，２
１はトンネル２内の汚染量に対応するアナログ値
を制御用計算機１０へ出力する。なお、換気用の
ジエツトフアン３０，３１は、フアン制御プログ
ラム１４からの出力によつて駆動され、トンネル
２内の換気を行なう。
このようにVI計２０，２１からジエツトフア
ン３０，３１に至る系統は、車両１によつて汚染
されたトンネル２内の空気をジエツトフアン３
０，３１によつて換気するプロセス（トンネル換
気プロセス）を構成している。
ン３０，３１に至る系統は、車両１によつて汚染
されたトンネル２内の空気をジエツトフアン３
０，３１によつて換気するプロセス（トンネル換
気プロセス）を構成している。
第４図の構成においてVI計２０，２１を用い
た制御時には、制御用計算機１０は一定周期毎に
VI計２０，２１のアナログ値をサンプリングし、
汚染量平滑化プログラム１１で制御に不適な短周
期変動成分を平滑化して汚染量平均値を求める。
ジエツトフアン３０，３１の制御時には、換気風
量決定プログラム１２および換気方向決定プログ
ラム１３によつて、ジエツトフアン３０，３１の
運転台数と運転方向を決定しする。そしてそれら
に従つて、フアン制御プログラム１４によりジエ
ツトフアン３０，３１が制御され、トンネル２内
の換気が適切に行なわれる。
た制御時には、制御用計算機１０は一定周期毎に
VI計２０，２１のアナログ値をサンプリングし、
汚染量平滑化プログラム１１で制御に不適な短周
期変動成分を平滑化して汚染量平均値を求める。
ジエツトフアン３０，３１の制御時には、換気風
量決定プログラム１２および換気方向決定プログ
ラム１３によつて、ジエツトフアン３０，３１の
運転台数と運転方向を決定しする。そしてそれら
に従つて、フアン制御プログラム１４によりジエ
ツトフアン３０，３１が制御され、トンネル２内
の換気が適切に行なわれる。
上記の如き換気制御を行なう場合には、ジエツ
トフアンの運転方向は通常２〜３台のVI計で検
出された汚染レベルの差の大きさに従つて決定さ
れるが、この従来方法には以下のような問題があ
る。
トフアンの運転方向は通常２〜３台のVI計で検
出された汚染レベルの差の大きさに従つて決定さ
れるが、この従来方法には以下のような問題があ
る。
VI計によつて検出されるトンネル内の汚染は
煙霧であるが、煙霧は局部的な集中、停滞を起し
易い。そのため、例えばVI計のようなセンサか
ら得られた結果によつてフアンの運転方向を決定
した場合には、フアンを換気の効率の良くない方
向に運転する場合が起り易い。これは、トンネル
内の車道を車両が通行することに起因する交通換
気力およびトンネル両坑口間の気圧差などに起因
する自然換気力などの作用が、トンネルの換気に
大きな影響をもつためである。このような非効率
的な運転を行なつた場合、通常の換気状態におい
てもジエツトフアンを多く運転するケースが起り
易く、またさらに、換気の効率が悪いため汚染濃
度の上昇を生じ、トンネル内の交通に障害を発生
したりしていた。
煙霧であるが、煙霧は局部的な集中、停滞を起し
易い。そのため、例えばVI計のようなセンサか
ら得られた結果によつてフアンの運転方向を決定
した場合には、フアンを換気の効率の良くない方
向に運転する場合が起り易い。これは、トンネル
内の車道を車両が通行することに起因する交通換
気力およびトンネル両坑口間の気圧差などに起因
する自然換気力などの作用が、トンネルの換気に
大きな影響をもつためである。このような非効率
的な運転を行なつた場合、通常の換気状態におい
てもジエツトフアンを多く運転するケースが起り
易く、またさらに、換気の効率が悪いため汚染濃
度の上昇を生じ、トンネル内の交通に障害を発生
したりしていた。
本発明は上記の従来技術の欠点を克服するため
になされたもので、交通換気力および自然換気力
の変動によるトンネル内換気状態の変化に対して
強い適応力を持ち、効率的な換気制御を可能とし
たトンネル換気制御装置を提供することを目的と
する。
になされたもので、交通換気力および自然換気力
の変動によるトンネル内換気状態の変化に対して
強い適応力を持ち、効率的な換気制御を可能とし
たトンネル換気制御装置を提供することを目的と
する。
上記の目的を達成するため本発明は、トンネル
内の風向風速に関するデータにもとづいて交通換
気力と自然換気力を演算し、この演算結果にもと
づいて換気フアンの最適な運転方向を決定するよ
うにしたトンネル換気制御装置を提供するもので
ある。
内の風向風速に関するデータにもとづいて交通換
気力と自然換気力を演算し、この演算結果にもと
づいて換気フアンの最適な運転方向を決定するよ
うにしたトンネル換気制御装置を提供するもので
ある。
以下、添付図面の第１図乃至第３図を参照して
本発明の一実施例を説明する。第１図は同実施例
のブロツク図である。第４図に示す従来装置と異
なる点は、トンネル２内に風向風速計４０が設け
られ、制御用計算機１０が風向風速データ平滑化
プログラム１５を内蔵していることである。この
風向風速データ平滑化プログラム１５は風向風速
計４０からの風向風速データを平滑化し、その短
周期変動成分を取り除くためのものである。
本発明の一実施例を説明する。第１図は同実施例
のブロツク図である。第４図に示す従来装置と異
なる点は、トンネル２内に風向風速計４０が設け
られ、制御用計算機１０が風向風速データ平滑化
プログラム１５を内蔵していることである。この
風向風速データ平滑化プログラム１５は風向風速
計４０からの風向風速データを平滑化し、その短
周期変動成分を取り除くためのものである。
次に、第２図のタイムチヤートを参照して、換
気方向決定プログラムおよび風向風速データ平滑
化プログラムの作用を説明する。風向風速計４０
の出力データは短周期変動成分を含んでいるが、
風向風速データ平滑化プログラム１５を通すこと
によつて、平滑化され、例えば、第２図の曲線ａ
のようになる。なお、第２図の平均時間t1，t2
は、曲線ａで示される風向風速値を判定時間分だ
け再度平均するための時間である。
気方向決定プログラムおよび風向風速データ平滑
化プログラムの作用を説明する。風向風速計４０
の出力データは短周期変動成分を含んでいるが、
風向風速データ平滑化プログラム１５を通すこと
によつて、平滑化され、例えば、第２図の曲線ａ
のようになる。なお、第２図の平均時間t1，t2
は、曲線ａで示される風向風速値を判定時間分だ
け再度平均するための時間である。
ジエツトフアン３０，３１の運転方向はこの前
周期の風向き判定結果に従つて決定される。すな
わち、直前の制御周期で風向きが正と判定された
ときはジエツトフアン３０，３１は正方向に運転
され、直前の制御周期で逆と判定されたときはジ
エツトフアン３０，３１は逆方向に運転される。
このようにして、第２図に示すような正転出力お
よび逆転出力がなされる。
周期の風向き判定結果に従つて決定される。すな
わち、直前の制御周期で風向きが正と判定された
ときはジエツトフアン３０，３１は正方向に運転
され、直前の制御周期で逆と判定されたときはジ
エツトフアン３０，３１は逆方向に運転される。
このようにして、第２図に示すような正転出力お
よび逆転出力がなされる。
なお、換気風量の決定すなわちジエツトフアン
３０，３１の運転台数等の決定は、VI計２０，
２１から得られる汚染データにもとづいて、汚染
データ平滑化プログラム１１および換気風量決定
プログラム１２によりなされる。
３０，３１の運転台数等の決定は、VI計２０，
２１から得られる汚染データにもとづいて、汚染
データ平滑化プログラム１１および換気風量決定
プログラム１２によりなされる。
第３図は換気方向を決定する手順を説明するフ
ローチヤートである。まず、風向風速データ平滑
化プログラム１５は時刻を監視しており（ステツ
プ101）、データ入力時刻になると風向風速計４０
から風向風速データ（アナログ値）を入力する
（ステツプ102）。次いで入力された風向風速デー
タを平滑化し（ステツプ103）、一連の処理を周期
的に実行するための遅延（ステツプ104）を経て、
第２図に示す制御周期になつたか否かの判定がさ
れる（ステツプ105）。上記の平滑化処理は制御周
期になるまで継続され、制御周期になつたとき
は、第２図に示す平均時間分だけ平均化され、風
向風速判定値が算出される（ステツプ106）。
ローチヤートである。まず、風向風速データ平滑
化プログラム１５は時刻を監視しており（ステツ
プ101）、データ入力時刻になると風向風速計４０
から風向風速データ（アナログ値）を入力する
（ステツプ102）。次いで入力された風向風速デー
タを平滑化し（ステツプ103）、一連の処理を周期
的に実行するための遅延（ステツプ104）を経て、
第２図に示す制御周期になつたか否かの判定がさ
れる（ステツプ105）。上記の平滑化処理は制御周
期になるまで継続され、制御周期になつたとき
は、第２図に示す平均時間分だけ平均化され、風
向風速判定値が算出される（ステツプ106）。
次いで、この風向風速判定値から交通換気力お
よび自然換気力以外の影響力を取り除く補正がさ
れ（ステツプ107）、直前の制御周期のトンネル内
の風向が判定される（ステツプ108）。判定の結
果、前の制御周期におけるトンネル内の風向きが
正方向であるときはジエツトフアン３０，３１を
正方向に回転させ（ステツプ109）、風向きが逆方
向であるときは逆方向に回転させる（ステツプ
110）。
よび自然換気力以外の影響力を取り除く補正がさ
れ（ステツプ107）、直前の制御周期のトンネル内
の風向が判定される（ステツプ108）。判定の結
果、前の制御周期におけるトンネル内の風向きが
正方向であるときはジエツトフアン３０，３１を
正方向に回転させ（ステツプ109）、風向きが逆方
向であるときは逆方向に回転させる（ステツプ
110）。
なお、風向風速計からの風向風速データの代用
として、トンネルの両坑口に設置されるVI計に
よつて計測された汚染データの差により、切換レ
ベルおよび風向切換判定をして最適モードで運転
されるようにしてもよい。また、換気フアンはジ
エツトフアンに限らず、いかなるものであつても
よい。さらに、風向風速計等は２ケ所以上に設け
られていてもよい。
として、トンネルの両坑口に設置されるVI計に
よつて計測された汚染データの差により、切換レ
ベルおよび風向切換判定をして最適モードで運転
されるようにしてもよい。また、換気フアンはジ
エツトフアンに限らず、いかなるものであつても
よい。さらに、風向風速計等は２ケ所以上に設け
られていてもよい。
以上の如く本発明では、トンネル内に例えば風
向風速計を設け、その出力データにもとづいて交
通換気力と自然換気力を演算し、この演算結果に
もとづいて換気フアンの最適な運転方向を決定す
るように構成したので、交通換気力および自然換
気力の変動によるトンネル内の換気状態の変化に
対して強い対応力を持ち、効率的な換気制御がで
きるようにしたトンネル換気制御装置を得ること
ができる。
向風速計を設け、その出力データにもとづいて交
通換気力と自然換気力を演算し、この演算結果に
もとづいて換気フアンの最適な運転方向を決定す
るように構成したので、交通換気力および自然換
気力の変動によるトンネル内の換気状態の変化に
対して強い対応力を持ち、効率的な換気制御がで
きるようにしたトンネル換気制御装置を得ること
ができる。
第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図は第１図に示す実施例の作用を説明するタイミ
ングチヤート、第３図は第１図に示す実施例にお
ける換気方向決定手順を説明するフロートチヤー
ト、第４図は従来装置の一例のブロツク図であ
る。 １０……制御用計算機、２０，２１……VI計、
３０，３１……ジエツトフアン、４０……風向風
速計。
図は第１図に示す実施例の作用を説明するタイミ
ングチヤート、第３図は第１図に示す実施例にお
ける換気方向決定手順を説明するフロートチヤー
ト、第４図は従来装置の一例のブロツク図であ
る。 １０……制御用計算機、２０，２１……VI計、
３０，３１……ジエツトフアン、４０……風向風
速計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ トンネル内の大気の汚染度を測定するセンサ
の出力が所定値以下になるように、前記トンネル
内に設けられた換気フアンの運転を制御する縦流
換気方式のトンネル換気制御装置において、 前記トンネル内の風向および風速を測定する風
向風速測定手段と、この風向風速測定手段の出力
データを平滑化して得られた風向風速データにも
とづいて前記トンネル内の交通換気力および自然
換気力を演算する第１の演算手段と、この第１の
演算手段の演算結果にもとづいて前記換気フアン
の最適な運転方向を決定する第２の演算手段とを
備えることを特徴とするトンネル換気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25359284A JPS61130599A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | トンネル換気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25359284A JPS61130599A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | トンネル換気制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61130599A JPS61130599A (ja) | 1986-06-18 |
| JPH0566480B2 true JPH0566480B2 (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=17253515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25359284A Granted JPS61130599A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | トンネル換気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61130599A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0666098A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-03-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | トンネル換気制御装置 |
-
1984
- 1984-11-30 JP JP25359284A patent/JPS61130599A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61130599A (ja) | 1986-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |