JPH06347115A - 多室型空気調和機の冷房制御装置 - Google Patents
多室型空気調和機の冷房制御装置Info
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- JPH06347115A JPH06347115A JP5137360A JP13736093A JPH06347115A JP H06347115 A JPH06347115 A JP H06347115A JP 5137360 A JP5137360 A JP 5137360A JP 13736093 A JP13736093 A JP 13736093A JP H06347115 A JPH06347115 A JP H06347115A
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
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- 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
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- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧縮機の周波数を制御することにより能力制
御を行なう多室型空気調和機において、冷房時における
起動初期から通常制御時において、圧縮機の周波数を、
圧縮機吸入圧力の変化の大きさと、圧縮機吸入圧力と目
標値との偏差の大きさから経験則に基づいたルールによ
りファジィ推論を行い、また吸入過熱度の値から補正制
御することにより、冷房時のサイクルの速応性と効率性
を高める。 【構成】 圧力センサー６からの圧力値を入力とし通常
制御時の周波数を演算する第１の周波数演算手段１０
と、起動制御時の周波数を演算する第２の周波数演算手
段１１と、圧力値の状態から通常制御と起動制御を切替
えるファジィ切替え手段１３と温度センサー１７から得
た吸入過熱度により周波数の補正値を演算する周波数補
正値演算手段１８とを備え、補正された周波数により能
力可変圧縮機２の制御を行う制御量演算手段１５で構成
する。
御を行なう多室型空気調和機において、冷房時における
起動初期から通常制御時において、圧縮機の周波数を、
圧縮機吸入圧力の変化の大きさと、圧縮機吸入圧力と目
標値との偏差の大きさから経験則に基づいたルールによ
りファジィ推論を行い、また吸入過熱度の値から補正制
御することにより、冷房時のサイクルの速応性と効率性
を高める。 【構成】 圧力センサー６からの圧力値を入力とし通常
制御時の周波数を演算する第１の周波数演算手段１０
と、起動制御時の周波数を演算する第２の周波数演算手
段１１と、圧力値の状態から通常制御と起動制御を切替
えるファジィ切替え手段１３と温度センサー１７から得
た吸入過熱度により周波数の補正値を演算する周波数補
正値演算手段１８とを備え、補正された周波数により能
力可変圧縮機２の制御を行う制御量演算手段１５で構成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、能力可変圧縮機の周波
数を制御することにより能力制御を行う多室型空気調和
機において、冷房時、能力可変圧縮機の周波数を、吸入
圧力と目標圧力との偏差と、吸入圧力の変化量の大きさ
から経験則に基づいた制御ルールによりファジィ推論を
行い、制御周波数を演算し、能力可変圧縮機の吸入過熱
度から周波数を補正することによりサイクルの速応性と
高効率の両方を満足できる多室型空気調和機の冷房制御
装置に関するものである。
数を制御することにより能力制御を行う多室型空気調和
機において、冷房時、能力可変圧縮機の周波数を、吸入
圧力と目標圧力との偏差と、吸入圧力の変化量の大きさ
から経験則に基づいた制御ルールによりファジィ推論を
行い、制御周波数を演算し、能力可変圧縮機の吸入過熱
度から周波数を補正することによりサイクルの速応性と
高効率の両方を満足できる多室型空気調和機の冷房制御
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビル空調において、負荷の異なる
複数の部屋に対し、各室毎に室内機を設置し、これを１
台の室外機に接続する多室型空気調和機が一般的になっ
てきている。
複数の部屋に対し、各室毎に室内機を設置し、これを１
台の室外機に接続する多室型空気調和機が一般的になっ
てきている。
【０００３】例えば、特開平４−２７３９３９号公報に
開示されたような個別制御化が行われてきている。
開示されたような個別制御化が行われてきている。
【０００４】以下、図面を参考に従来の技術について説
明する。図４は従来の多室型空気調和機の冷房制御装置
のブロック図を示すものである。図４において、１は多
室型空気調和機の室外機で能力可変圧縮機２、四方弁
３、室外側熱交換器４、室外側電動膨張弁５、吸入圧力
センサー６を設置している。
明する。図４は従来の多室型空気調和機の冷房制御装置
のブロック図を示すものである。図４において、１は多
室型空気調和機の室外機で能力可変圧縮機２、四方弁
３、室外側熱交換器４、室外側電動膨張弁５、吸入圧力
センサー６を設置している。
【０００５】７ａ，７ｂ，７ｃは室内機で室外機１に複
数台接続され、それぞれ室内側電動膨張弁８ａ，８ｂ，
８ｃ、室内側熱交換器９ａ，９ｂ，９ｃを設置してい
る。
数台接続され、それぞれ室内側電動膨張弁８ａ，８ｂ，
８ｃ、室内側熱交換器９ａ，９ｂ，９ｃを設置してい
る。
【０００６】１０は圧力センサー６で検出した能力可変
圧縮機２の吸入圧力と現在の吸入圧力目標値との偏差か
ら能力可変圧縮機２の第１の周波数を演算する第１の周
波数演算手段である。
圧縮機２の吸入圧力と現在の吸入圧力目標値との偏差か
ら能力可変圧縮機２の第１の周波数を演算する第１の周
波数演算手段である。
【０００７】１１は圧力センサー６で検出した能力可変
圧縮機２の現在の吸入圧力と前回のの吸入圧力との変化
量から能力可変圧縮機２の第２の周波数を演算する第２
の周波数演算手段である。
圧縮機２の現在の吸入圧力と前回のの吸入圧力との変化
量から能力可変圧縮機２の第２の周波数を演算する第２
の周波数演算手段である。
【０００８】１４は室外機制御手段で、第１の周波数演
算手段１０と第２の周波数演算手段１１と制御ルールを
記憶するメモリ装置１２とファジィ切替え手段１３と通
常制御と起動制御を切替えるための吸入圧力を入力とす
る制御量演算手段１５から構成され、ファジィ切替え手
段１３で得た結果に基づき能力可変圧縮機２の周波数を
演算する。
算手段１０と第２の周波数演算手段１１と制御ルールを
記憶するメモリ装置１２とファジィ切替え手段１３と通
常制御と起動制御を切替えるための吸入圧力を入力とす
る制御量演算手段１５から構成され、ファジィ切替え手
段１３で得た結果に基づき能力可変圧縮機２の周波数を
演算する。
【０００９】１６はファジィ切替え手段１３で決定した
周波数の指示に従って能力可変圧縮機２の周波数を制御
する周波数制御手段である。
周波数の指示に従って能力可変圧縮機２の周波数を制御
する周波数制御手段である。
【００１０】以上のように構成された従来の多室型空気
調和機の冷房制御装置の動作について説明する。
調和機の冷房制御装置の動作について説明する。
【００１１】まず能力可変圧縮機２から吐出された高温
高圧の冷媒は、四方弁３を通り、室外側側熱交換器４に
流入し、凝縮液化し室外側電動膨張弁５を介して、それ
ぞれ室内機７ａ，７ｂ，７ｃに配管により分配され室内
側電動膨張弁８ａ，８ｂ，８ｃで減圧され、室内側熱交
換器９ａ，９ｂ，９ｃで蒸発気化し、再び四方弁３を介
して能力可変圧縮機２にもどる。
高圧の冷媒は、四方弁３を通り、室外側側熱交換器４に
流入し、凝縮液化し室外側電動膨張弁５を介して、それ
ぞれ室内機７ａ，７ｂ，７ｃに配管により分配され室内
側電動膨張弁８ａ，８ｂ，８ｃで減圧され、室内側熱交
換器９ａ，９ｂ，９ｃで蒸発気化し、再び四方弁３を介
して能力可変圧縮機２にもどる。
【００１２】このとき、圧力センサー６で検出した能力
可変圧縮機２の吸入圧力と現在の吸入圧力目標値との偏
差に基づき第１の周波数演算手段１０により能力可変圧
縮機２の通常制御時の周波数である第１の周波数を演算
する。
可変圧縮機２の吸入圧力と現在の吸入圧力目標値との偏
差に基づき第１の周波数演算手段１０により能力可変圧
縮機２の通常制御時の周波数である第１の周波数を演算
する。
【００１３】また、圧力センサー６で検出した能力可変
圧縮機２の現在の吸入圧力と前回のの吸入圧力との変化
量に基づき第２の周波数演算手段１１により能力可変圧
縮機２の起動制御時の周波数である第２の周波数を演算
する。
圧縮機２の現在の吸入圧力と前回のの吸入圧力との変化
量に基づき第２の周波数演算手段１１により能力可変圧
縮機２の起動制御時の周波数である第２の周波数を演算
する。
【００１４】これらの結果と圧力センサー６で検出した
吸入圧力とメモリ装置１２から取り出された経験則に基
づく制御ルールによりファジィ推論し、その結果に基づ
いて第１の周波数と第２の周波数を切替え能力可変圧縮
機２の周波数をファジィ切替え手段１３で決定し、周波
数制御手段１６で能力可変圧縮機２の周波数を制御す
る。
吸入圧力とメモリ装置１２から取り出された経験則に基
づく制御ルールによりファジィ推論し、その結果に基づ
いて第１の周波数と第２の周波数を切替え能力可変圧縮
機２の周波数をファジィ切替え手段１３で決定し、周波
数制御手段１６で能力可変圧縮機２の周波数を制御す
る。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、通常制御と起動制御を能力可変圧縮機
吸入圧力を入力としたファジィ推論で切替えるため、サ
イクルの速応性は良いが、効率面を考慮した制御をして
いないために能力可変圧縮機２が効率運転できないとい
う課題があった。
ような構成では、通常制御と起動制御を能力可変圧縮機
吸入圧力を入力としたファジィ推論で切替えるため、サ
イクルの速応性は良いが、効率面を考慮した制御をして
いないために能力可変圧縮機２が効率運転できないとい
う課題があった。
【００１６】本発明は上記課題を解決するために、圧縮
機の周波数を、圧縮機吸入圧力と目標圧力との偏差の大
きさと吸入圧力の変化量から経験則に基づいたルールに
よりファジィ推論を行い、吸入過熱度の値から周波数を
補正制御することにより、冷房時のサイクルの速応性と
効率性を高めることのできる多室型空気調和機の冷房制
御装置を提供することを目的とする。
機の周波数を、圧縮機吸入圧力と目標圧力との偏差の大
きさと吸入圧力の変化量から経験則に基づいたルールに
よりファジィ推論を行い、吸入過熱度の値から周波数を
補正制御することにより、冷房時のサイクルの速応性と
効率性を高めることのできる多室型空気調和機の冷房制
御装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の多室型空気調和機の冷房制御装置は、能力可
変圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外側電動膨張弁
を設置した室外機と、室内側電動膨張弁、室内側熱交換
器とを設置した前記室外機に並列に複数台接続した室内
機と、前記室外機に設けられ前記室外機を運転制御する
室外機制御手段と、前記能力可変圧縮機入口配管に設け
られた圧力センサーと、前記能力可変圧縮機入口配管に
設けられた温度センサーと、前記温度センサーから検出
された前記能力可変圧縮機の吸入過熱度より周波数の補
正値を演算する周波数補正値演算手段と、前記室外機制
御手段によって制御され得られた前記能力可変圧縮機の
周波数の値と前記周波数補正値演算手段から得られた周
波数の補正値から前記能力可変圧縮機の周波数を制御す
る周波数制御手段とを備えている。
に本発明の多室型空気調和機の冷房制御装置は、能力可
変圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外側電動膨張弁
を設置した室外機と、室内側電動膨張弁、室内側熱交換
器とを設置した前記室外機に並列に複数台接続した室内
機と、前記室外機に設けられ前記室外機を運転制御する
室外機制御手段と、前記能力可変圧縮機入口配管に設け
られた圧力センサーと、前記能力可変圧縮機入口配管に
設けられた温度センサーと、前記温度センサーから検出
された前記能力可変圧縮機の吸入過熱度より周波数の補
正値を演算する周波数補正値演算手段と、前記室外機制
御手段によって制御され得られた前記能力可変圧縮機の
周波数の値と前記周波数補正値演算手段から得られた周
波数の補正値から前記能力可変圧縮機の周波数を制御す
る周波数制御手段とを備えている。
【００１８】そして、前記室外機制御手段は通常運転制
御時の周波数を吸入圧力と現在の目標吸入圧力の偏差か
ら演算する第１の周波数演算手段と前記能力可変圧縮機
の起動運転制御時の周波数を現在の吸入圧力と前回の吸
入圧力の変化量から演算する第２の周波数演算手段と、
両制御手段の切替えの判断を行うために経験則に基づく
判断ルールを記憶するメモリ装置と、前記圧力センサー
が検知した冷媒吸入圧力より吸入圧力の変化量と制御目
標圧力との偏差を演算する制御量演算手段と、前記制御
量演算手段の出力と前記メモリ装置から取り出された判
断ルールよりファジィ論理演算を用いて前記通常運転制
御と前記起動運転制御の制御比率を演算するファジィ切
替え手段とを備えたことを特徴とする。
御時の周波数を吸入圧力と現在の目標吸入圧力の偏差か
ら演算する第１の周波数演算手段と前記能力可変圧縮機
の起動運転制御時の周波数を現在の吸入圧力と前回の吸
入圧力の変化量から演算する第２の周波数演算手段と、
両制御手段の切替えの判断を行うために経験則に基づく
判断ルールを記憶するメモリ装置と、前記圧力センサー
が検知した冷媒吸入圧力より吸入圧力の変化量と制御目
標圧力との偏差を演算する制御量演算手段と、前記制御
量演算手段の出力と前記メモリ装置から取り出された判
断ルールよりファジィ論理演算を用いて前記通常運転制
御と前記起動運転制御の制御比率を演算するファジィ切
替え手段とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
【作用】本発明の多室型空気調和機の冷房制御装置は上
記した構成により、圧縮機の周波数を、圧縮機吸入圧力
と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量から経
験則に基づいたルールによりファジィ推論を行い、さら
に吸入過熱度の値から周波数を補正制御することによ
り、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高めることが
できる。
記した構成により、圧縮機の周波数を、圧縮機吸入圧力
と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量から経
験則に基づいたルールによりファジィ推論を行い、さら
に吸入過熱度の値から周波数を補正制御することによ
り、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高めることが
できる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の多室型空気調和機の冷房制御
装置の一実施例について、図１、図２、図３を参照しな
がら説明するが、従来と同一構成については、同一符号
を付け、その詳細な説明を省略する。
装置の一実施例について、図１、図２、図３を参照しな
がら説明するが、従来と同一構成については、同一符号
を付け、その詳細な説明を省略する。
【００２１】図１において１７は能力可変圧縮機２の吸
入温度を検知しする温度センサー、１８は温度センサー
１７で検知した能力可変圧縮機２の吸入温度と圧力セン
サー６で検知した能力可変圧縮機２の吸入圧力から吸入
過熱度を演算し、予め設定された吸入過熱度目標値との
偏差を演算し周波数の補正値を決定する周波数補正値演
算手段である。
入温度を検知しする温度センサー、１８は温度センサー
１７で検知した能力可変圧縮機２の吸入温度と圧力セン
サー６で検知した能力可変圧縮機２の吸入圧力から吸入
過熱度を演算し、予め設定された吸入過熱度目標値との
偏差を演算し周波数の補正値を決定する周波数補正値演
算手段である。
【００２２】１９はファジィ切替え手段１３で得られた
周波数と周波数補正値演算手段１８で得られた補正周波
数を合成し制御周波数を演算し能力可変圧縮機２を制御
する周波数制御手段である。
周波数と周波数補正値演算手段１８で得られた補正周波
数を合成し制御周波数を演算し能力可変圧縮機２を制御
する周波数制御手段である。
【００２３】以上のように構成された多室型空気調和機
の冷房制御装置についてその動作を説明する。
の冷房制御装置についてその動作を説明する。
【００２４】冷房運転で本実施例の多室型空気調和機が
起動する時について説明を行う。能力可変圧縮機２の起
動により、吸入圧力が変化を開始する。制御を行うため
の制御量のサンプリング時間はｔであり、現在時間Ｔよ
り時間ｔ毎に圧力センサー６は吸入圧力を検知し温度セ
ンサー１７は吸入温度を検知する。吸入圧力の目標値は
Ｒであり、制御量演算手段１５は、目標値との偏差Ｄ
Ｐ、吸入圧力の変化量ΔＰを（数１）により演算する。
起動する時について説明を行う。能力可変圧縮機２の起
動により、吸入圧力が変化を開始する。制御を行うため
の制御量のサンプリング時間はｔであり、現在時間Ｔよ
り時間ｔ毎に圧力センサー６は吸入圧力を検知し温度セ
ンサー１７は吸入温度を検知する。吸入圧力の目標値は
Ｒであり、制御量演算手段１５は、目標値との偏差Ｄ
Ｐ、吸入圧力の変化量ΔＰを（数１）により演算する。
【００２５】
【数１】
【００２６】以上のように演算された目標値との偏差Ｄ
Ｐ、吸入圧力の変化量ΔＰは、ファジィ切替え手段１３
に入力される。メモリ装置１２はファジィ切替え手段１
３で実行されるファジィ推論に必要な判断ルールを格納
している。
Ｐ、吸入圧力の変化量ΔＰは、ファジィ切替え手段１３
に入力される。メモリ装置１２はファジィ切替え手段１
３で実行されるファジィ推論に必要な判断ルールを格納
している。
【００２７】通常運転制御と起動運転制御を状態に応じ
て切替えるための判断は、下記の様な判断ルールを基に
して実行される。
て切替えるための判断は、下記の様な判断ルールを基に
して実行される。
【００２８】本実施例で採用した制御ルールは次のよう
な９ルールである。即ち、 ルールＲ１：もし偏差が正に大きく、変化量が負に大き
ければ、起動制御を行え ルールＲ２：もし偏差が正に大きく、変化量が小さけれ
ば、通常制御を行え・・等である。
な９ルールである。即ち、 ルールＲ１：もし偏差が正に大きく、変化量が負に大き
ければ、起動制御を行え ルールＲ２：もし偏差が正に大きく、変化量が小さけれ
ば、通常制御を行え・・等である。
【００２９】前記言語ルールは、発明者が数多くの実験
データから得た経験則から求めた、冷房運転の起動時の
制御に最適な制御の切替えの判断ルールであり、これを
目標値との偏差と吸入圧力の変化量の関係で表に表すと
（表１）の通りとなる。（表１）は実施例に示す冷房運
転の起動時に対する通常制御と起動制御の関係を示す表
である。
データから得た経験則から求めた、冷房運転の起動時の
制御に最適な制御の切替えの判断ルールであり、これを
目標値との偏差と吸入圧力の変化量の関係で表に表すと
（表１）の通りとなる。（表１）は実施例に示す冷房運
転の起動時に対する通常制御と起動制御の関係を示す表
である。
【００３０】
【表１】
【００３１】（表１）は横方向に吸入圧力の変化量ΔＰ
を強度によって３段階（ＮＢ＝負大、ＺＯ＝ゼロ、ＰＢ
＝正大）に分け、縦方向に吸入圧力と目標値との偏差Ｄ
Ｐを強度により３段階（ＮＢ＝負大、ＺＯ＝ゼロ、ＰＢ
＝正大）に分けて配置し、上記区分された変化量ΔＰ、
偏差ＤＰとの各々の交わった位置には、その時の各強度
に対して行うべき制御（０＝起動制御、１＝通常制御）
を設定している。
を強度によって３段階（ＮＢ＝負大、ＺＯ＝ゼロ、ＰＢ
＝正大）に分け、縦方向に吸入圧力と目標値との偏差Ｄ
Ｐを強度により３段階（ＮＢ＝負大、ＺＯ＝ゼロ、ＰＢ
＝正大）に分けて配置し、上記区分された変化量ΔＰ、
偏差ＤＰとの各々の交わった位置には、その時の各強度
に対して行うべき制御（０＝起動制御、１＝通常制御）
を設定している。
【００３２】すなわち、前記判断ルールＲｉは表におけ
る升目（Ｒｉ）で示されている。本発明の発明者は、
（表１）に従い通常制御と起動制御の切替え判断を行う
ことにより、最適な冷房運転での起動制御が実現できる
ことを実験的に確認している。
る升目（Ｒｉ）で示されている。本発明の発明者は、
（表１）に従い通常制御と起動制御の切替え判断を行う
ことにより、最適な冷房運転での起動制御が実現できる
ことを実験的に確認している。
【００３３】また、前記判断ルールはメモリ装置１２の
内に記憶する場合に下記のようなルールで記憶されてい
る。本発明で使用したルール数は９個である。 ルールＲ１：ＩＦ ΔＰ＝ＮＢ ａｎｄ ＤＰ＝ＮＢ
ＴＨＥＮ Ｃ＝０ ルールＲ２：ＩＦ ΔＰ＝ＺＯ ａｎｄ ＤＰ＝ＮＢ
ＴＨＥＮ Ｃ＝１・・ 次にファジィ切替え手段１３では予めメモリ装置１２に
記憶されている前記判断ルールを取り出してファジイ推
論により吸入圧力に対する最適な制御手段を判断し、室
外機制御手段１４に出力する。室外機制御手段１４はフ
ァジィ切替え手段１３により求めた比率により第１の周
波数演算手段１０と第２の周波数演算手段１１によって
得られた能力可変圧縮機２の操作量を混合し操作量であ
る周波数を周波数制御手段１９へ出力する。
内に記憶する場合に下記のようなルールで記憶されてい
る。本発明で使用したルール数は９個である。 ルールＲ１：ＩＦ ΔＰ＝ＮＢ ａｎｄ ＤＰ＝ＮＢ
ＴＨＥＮ Ｃ＝０ ルールＲ２：ＩＦ ΔＰ＝ＺＯ ａｎｄ ＤＰ＝ＮＢ
ＴＨＥＮ Ｃ＝１・・ 次にファジィ切替え手段１３では予めメモリ装置１２に
記憶されている前記判断ルールを取り出してファジイ推
論により吸入圧力に対する最適な制御手段を判断し、室
外機制御手段１４に出力する。室外機制御手段１４はフ
ァジィ切替え手段１３により求めた比率により第１の周
波数演算手段１０と第２の周波数演算手段１１によって
得られた能力可変圧縮機２の操作量を混合し操作量であ
る周波数を周波数制御手段１９へ出力する。
【００３４】前記言語ルールＲ１、Ｒ２・・・ルールＲ
９のルールは変化量ΔＰ、偏差ＤＰに対する制御の切替
えを段階的に決めているので、制御の切替えによる制御
量の変動を小さくするためには、前記判断ルールの前件
部（ＩＦ部）をどの程度満たしているかの度合いを算出
して、その度合いに応じて制御を切り替えていく必要が
ある。そのために、本実施例では前記度合いを算出する
のにファジィ変数のメンバーシップ関数を利用してい
る。
９のルールは変化量ΔＰ、偏差ＤＰに対する制御の切替
えを段階的に決めているので、制御の切替えによる制御
量の変動を小さくするためには、前記判断ルールの前件
部（ＩＦ部）をどの程度満たしているかの度合いを算出
して、その度合いに応じて制御を切り替えていく必要が
ある。そのために、本実施例では前記度合いを算出する
のにファジィ変数のメンバーシップ関数を利用してい
る。
【００３５】図２（ａ）は、偏差ＤＰに対するファジィ
変数ＮＢ、ＺＯ，ＰＢのメンバーシップ関数μＮＢ（Ｄ
Ｐ）、μＺＯ（ＤＰ）、μＰＢ（ＤＰ）を示したもので
あり、図２（ｂ）は、変化量ΔＰに対するファジィ変数
ＮＢ、ＺＯ，ＰＢのメンバーシップ関数μＮＢ（Δ
Ｐ）、μＺＯ（ΔＰ）、μＰＢ（ΔＰ）を示したもので
ある。 ファジィ切替え手段１３で実行するファジィ推
論は、前記判断ルールＲ１、ルールＲ２・・・ルールＲ
９と図２（ａ）、（ｂ）のメンバーシップ関数とを用い
てファジィ論理計算を行って、判断を行う。推論形式と
しては合成法にｍａｘ−ｍｉｎ法、非ファジィ化に重心
法を用いた。
変数ＮＢ、ＺＯ，ＰＢのメンバーシップ関数μＮＢ（Ｄ
Ｐ）、μＺＯ（ＤＰ）、μＰＢ（ＤＰ）を示したもので
あり、図２（ｂ）は、変化量ΔＰに対するファジィ変数
ＮＢ、ＺＯ，ＰＢのメンバーシップ関数μＮＢ（Δ
Ｐ）、μＺＯ（ΔＰ）、μＰＢ（ΔＰ）を示したもので
ある。 ファジィ切替え手段１３で実行するファジィ推
論は、前記判断ルールＲ１、ルールＲ２・・・ルールＲ
９と図２（ａ）、（ｂ）のメンバーシップ関数とを用い
てファジィ論理計算を行って、判断を行う。推論形式と
しては合成法にｍａｘ−ｍｉｎ法、非ファジィ化に重心
法を用いた。
【００３６】以下図３に基づいて推論の手順を説明す
る。ＳＴＥＰ１では、圧力センサー６と制御量演算手段
１５で偏差ＤＰと変化量ΔＰを算出する。
る。ＳＴＥＰ１では、圧力センサー６と制御量演算手段
１５で偏差ＤＰと変化量ΔＰを算出する。
【００３７】ＳＴＥＰ２では、ファジィ切替え手段１３
により偏差ＤＰと変化量ΔＰに対するファジィ変数のメ
ンバーシップ関数を用いて、前記偏差ＤＰと変化量ΔＰ
のメンバーシップ値の算出を行う。
により偏差ＤＰと変化量ΔＰに対するファジィ変数のメ
ンバーシップ関数を用いて、前記偏差ＤＰと変化量ΔＰ
のメンバーシップ値の算出を行う。
【００３８】ＳＴＥＰ３では、得られたメンバーシップ
値が前記９個の各ルールの前件部をどの程度の度合いで
適合するかを合成法で算出する。
値が前記９個の各ルールの前件部をどの程度の度合いで
適合するかを合成法で算出する。
【００３９】ＳＴＥＰ４では、判断ルールの後件部の値
を合成法で算出した適合度を用い非ファジィ化を行い、
通常制御と起動制御の比率Ｒｔｎ、Ｒｔｉを（数２）よ
り求める。
を合成法で算出した適合度を用い非ファジィ化を行い、
通常制御と起動制御の比率Ｒｔｎ、Ｒｔｉを（数２）よ
り求める。
【００４０】
【数２】
【００４１】ＳＴＥＰ５では第１の周波数演算手段１
０、第２の周波数演算手段１１は、定められた制御則に
よりそれぞれ吸入圧力を入力として、操作量Ｕｎ、Ｕｉ
を出力する。
０、第２の周波数演算手段１１は、定められた制御則に
よりそれぞれ吸入圧力を入力として、操作量Ｕｎ、Ｕｉ
を出力する。
【００４２】ＳＴＥＰ６ではＳＴＥＰ４で得られた比率
と、ＳＴＥＰ５で得られた制御量より、（数３）により
操作量Ｕ１を算出し周波数制御手段１９へ出力する。
と、ＳＴＥＰ５で得られた制御量より、（数３）により
操作量Ｕ１を算出し周波数制御手段１９へ出力する。
【００４３】
【数３】
【００４４】ＳＴＥＰ７では周波数補正値演算手段１８
において、温度センサー１７で検知した吸入温度と圧力
センサー６で検知した吸入圧力から能力可変圧縮機２の
吸入過熱度を演算し、前記吸入過熱度と目標過熱度との
偏差に応じた周波数の補正値Ｕ２を演算し周波数制御手
段１９へ出力する。
において、温度センサー１７で検知した吸入温度と圧力
センサー６で検知した吸入圧力から能力可変圧縮機２の
吸入過熱度を演算し、前記吸入過熱度と目標過熱度との
偏差に応じた周波数の補正値Ｕ２を演算し周波数制御手
段１９へ出力する。
【００４５】ＳＴＥＰ８ではＳＴＥＰ７、ＳＴＥＰ８で
得られたＵ１，Ｕ２を合成し、能力可変圧縮機２の操作
量Ｕを決定し、操作する。
得られたＵ１，Ｕ２を合成し、能力可変圧縮機２の操作
量Ｕを決定し、操作する。
【００４６】次に本実施例を適応したときの冷房起動制
御時の動作について説明する。能力可変圧縮機２の起動
に伴い、吸入圧力が低下し始める。この時、長時間の運
転停止により、冷凍サイクル内の冷媒が能力可変圧縮機
２の冷凍機油中に溶け込むなどで、能力可変圧縮機２の
ポンプ動作により十分な冷媒循環量が得られない。この
ため、冷媒が室外側熱交換器４で凝縮するに十分な凝縮
圧力まで上昇しないため、室内側電動膨張弁８ａ，８
ｂ，８ｃの入口では二相冷媒となり、室内側電動膨張弁
８ａ，８ｂ，８ｃが、気相分により大きな抵抗となり、
吸入圧力が低下する。
御時の動作について説明する。能力可変圧縮機２の起動
に伴い、吸入圧力が低下し始める。この時、長時間の運
転停止により、冷凍サイクル内の冷媒が能力可変圧縮機
２の冷凍機油中に溶け込むなどで、能力可変圧縮機２の
ポンプ動作により十分な冷媒循環量が得られない。この
ため、冷媒が室外側熱交換器４で凝縮するに十分な凝縮
圧力まで上昇しないため、室内側電動膨張弁８ａ，８
ｂ，８ｃの入口では二相冷媒となり、室内側電動膨張弁
８ａ，８ｂ，８ｃが、気相分により大きな抵抗となり、
吸入圧力が低下する。
【００４７】この時、ファジィ切替え手段１３は、ルー
ルに従い、起動制御と起動制御と判断されるため、この
時に適した制御則を有する第２の周波数演算手段１１の
操作量（Ｕｉ＝Ｕ１）を周波数制御手段１９へ出力し、
周波数補正値演算手段１８から得られた周波数補正値Ｕ
２（例えば過熱度との偏差が正に大なら周波数補正値Ｕ
２＝０．９）と合成して、能力可変圧縮機２の操作量Ｕ
を決定する。
ルに従い、起動制御と起動制御と判断されるため、この
時に適した制御則を有する第２の周波数演算手段１１の
操作量（Ｕｉ＝Ｕ１）を周波数制御手段１９へ出力し、
周波数補正値演算手段１８から得られた周波数補正値Ｕ
２（例えば過熱度との偏差が正に大なら周波数補正値Ｕ
２＝０．９）と合成して、能力可変圧縮機２の操作量Ｕ
を決定する。
【００４８】運転と共に各部の温度が上昇し、各部に滞
留していた冷媒が循環しだすと共に、凝縮圧力が上昇
し、十分な凝縮能力が確保されると、室内側電動膨張弁
８ａ，８ｂ，８ｃによる抵抗が減少し、吸入圧力が低下
から徐々に上昇し始める。
留していた冷媒が循環しだすと共に、凝縮圧力が上昇
し、十分な凝縮能力が確保されると、室内側電動膨張弁
８ａ，８ｂ，８ｃによる抵抗が減少し、吸入圧力が低下
から徐々に上昇し始める。
【００４９】この時ファジィ切替え手段１３は運転の判
断を起動運転から通常運転に推論結果に従い切り替えて
いく。このため、能力可変圧縮機２の制御は、徐々に起
動運転制御から通常制御へと切り替わり、吸入圧力によ
る能力制御運転を行う。
断を起動運転から通常運転に推論結果に従い切り替えて
いく。このため、能力可変圧縮機２の制御は、徐々に起
動運転制御から通常制御へと切り替わり、吸入圧力によ
る能力制御運転を行う。
【００５０】また、短時間の停止で吸入圧力の大幅な低
下が少ないときにもまた、同様に、ルールに従い、速や
かに通常制御に切り替わる。
下が少ないときにもまた、同様に、ルールに従い、速や
かに通常制御に切り替わる。
【００５１】このように、圧縮機の周波数を、圧縮機吸
入圧力と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量
から経験則に基づいたルールによりファジィ推論を行
い、さらに吸入過熱度の値から周波数を補正制御するこ
とにより、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高める
ことができ、省エネルギーの面で大きな効果を有する。
入圧力と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量
から経験則に基づいたルールによりファジィ推論を行
い、さらに吸入過熱度の値から周波数を補正制御するこ
とにより、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高める
ことができ、省エネルギーの面で大きな効果を有する。
【００５２】
【発明の効果】以上、実施例から明らかなように本発明
の多室型空気調和機の冷房制御装置は、能力可変圧縮
機、四方弁、室外側熱交換器、室外側電動膨張弁を設置
した室外機と、室内側電動膨張弁、室内側熱交換器とを
設置した前記室外機に並列に複数台接続した室内機と、
前記室外機に設けられ前記室外機を運転制御する室外機
制御手段と、前記能力可変圧縮機入口配管に設けられた
圧力センサーと、前記能力可変圧縮機入口配管に設けら
れた温度センサーと、前記温度センサーから検出された
前記能力可変圧縮機の吸入過熱度より周波数の補正値を
演算する周波数補正値演算手段と、前記室外機制御手段
によって制御され得られた前記能力可変圧縮機の周波数
の値と前記周波数補正値演算手段から得られた周波数の
補正値から前記能力可変圧縮機の周波数を制御する周波
数制御手段とを備えている。
の多室型空気調和機の冷房制御装置は、能力可変圧縮
機、四方弁、室外側熱交換器、室外側電動膨張弁を設置
した室外機と、室内側電動膨張弁、室内側熱交換器とを
設置した前記室外機に並列に複数台接続した室内機と、
前記室外機に設けられ前記室外機を運転制御する室外機
制御手段と、前記能力可変圧縮機入口配管に設けられた
圧力センサーと、前記能力可変圧縮機入口配管に設けら
れた温度センサーと、前記温度センサーから検出された
前記能力可変圧縮機の吸入過熱度より周波数の補正値を
演算する周波数補正値演算手段と、前記室外機制御手段
によって制御され得られた前記能力可変圧縮機の周波数
の値と前記周波数補正値演算手段から得られた周波数の
補正値から前記能力可変圧縮機の周波数を制御する周波
数制御手段とを備えている。
【００５３】そして、前記室外機制御手段は通常運転制
御時の周波数を吸入圧力と現在の目標吸入圧力の偏差か
ら演算する第１の周波数演算手段と前記能力可変圧縮機
の起動運転制御時の周波数を現在の吸入圧力と前回の吸
入圧力の変化量から演算する第２の周波数演算手段と、
両制御手段の切替えの判断を行うために経験則に基づく
判断ルールを記憶するメモリ装置と、前記圧力センサー
が検知した冷媒吸入圧力より吸入圧力の変化量と制御目
標圧力との偏差を演算する制御量演算手段と、前記制御
量演算手段の出力と前記メモリ装置から取り出された判
断ルールよりファジィ論理演算を用いて前記通常運転制
御と前記起動運転制御の制御比率を演算するファジィ切
替え手段とを備えている。
御時の周波数を吸入圧力と現在の目標吸入圧力の偏差か
ら演算する第１の周波数演算手段と前記能力可変圧縮機
の起動運転制御時の周波数を現在の吸入圧力と前回の吸
入圧力の変化量から演算する第２の周波数演算手段と、
両制御手段の切替えの判断を行うために経験則に基づく
判断ルールを記憶するメモリ装置と、前記圧力センサー
が検知した冷媒吸入圧力より吸入圧力の変化量と制御目
標圧力との偏差を演算する制御量演算手段と、前記制御
量演算手段の出力と前記メモリ装置から取り出された判
断ルールよりファジィ論理演算を用いて前記通常運転制
御と前記起動運転制御の制御比率を演算するファジィ切
替え手段とを備えている。
【００５４】そのため、圧縮機の周波数を、圧縮機吸入
圧力と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量か
ら経験則に基づいたルールによりファジィ推論を行い、
さらに吸入過熱度の値から周波数を補正制御することに
より、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高めること
ができ、省エネルギーの面で大きな効果を有する。
圧力と目標圧力との偏差の大きさと吸入圧力の変化量か
ら経験則に基づいたルールによりファジィ推論を行い、
さらに吸入過熱度の値から周波数を補正制御することに
より、冷房時のサイクルの速応性と効率性を高めること
ができ、省エネルギーの面で大きな効果を有する。
【図１】本発明の一実施例の多室型空気調和機の冷房制
御装置のブロック図
御装置のブロック図
【図２】（ａ）は同実施例の吸入圧力の偏差ＤＰに対す
るメンバーシップ関数を示した特性図（ｂ）は同実施例
の吸入圧力の変化量ΔＰに対するメンバーシップ関数を
示した特性図
るメンバーシップ関数を示した特性図（ｂ）は同実施例
の吸入圧力の変化量ΔＰに対するメンバーシップ関数を
示した特性図
【図３】同実施例の多室型空気調和機の制御手順を示す
流れ図
流れ図
【図４】従来の空気調和機の冷房制御装置のブロック図
１ 室外機 ２ 能力可変圧縮機 ３ 四方弁 ４ 室外側熱交換器 ５ 室外側電動膨張弁 ６ 圧力センサー ７ａ，７ｂ，７ｃ 室内機 ８ａ，８ｂ，８ｃ 室内側電動膨張弁 ９ａ，９ｂ，９ｃ 室内側熱交換器 １４ 室外機制御手段 １５ 制御量演算手段 １７ 温度センサー １８ 周波数補正値演算手段 １９ 周波数制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】 能力可変圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側電動膨張弁を設置した室外機と、室内側電動
膨張弁、室内側熱交換器とを設置し前記室外機に並列に
複数台接続した室内機と、前記室外機に設けられ前記室
外機を運転制御する室外機制御手段と、前記能力可変圧
縮機入口配管に設けられた圧力センサーと、前記能力可
変圧縮機入口配管に設けられた温度センサーと、前記温
度センサーから検出された前記能力可変圧縮機の吸入過
熱度より周波数の補正値を演算する周波数補正値演算手
段と、前記室外機制御手段によって制御され得られた前
記能力可変圧縮機の周波数の値と前記周波数補正値演算
手段から得られた周波数の補正値から前記能力可変圧縮
機の周波数を制御する周波数制御手段とからなり、前記
室外機制御手段は通常運転制御時の周波数を吸入圧力と
現在の目標吸入圧力の偏差から演算する第１の周波数演
算手段と前記能力可変圧縮機の起動運転制御時の周波数
を現在の吸入圧力と前回の吸入圧力の変化量から演算す
る第２の周波数演算手段と、両制御手段の切替えの判断
を行うために経験則に基づく判断ルールを記憶するメモ
リ装置と、前記圧力センサーが検知した冷媒吸入圧力よ
り吸入圧力の変化量と制御目標圧力との偏差を演算する
制御量演算手段と、前記制御量演算手段の出力と前記メ
モリ装置から取り出された判断ルールよりファジィ論理
演算を用いて前記通常運転制御と前記起動運転制御の制
御比率を演算するファジィ切替え手段とを備えた多室型
空気調和機の冷房制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137360A JPH06347115A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 多室型空気調和機の冷房制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137360A JPH06347115A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 多室型空気調和機の冷房制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06347115A true JPH06347115A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15196849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5137360A Pending JPH06347115A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 多室型空気調和機の冷房制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06347115A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170159666A1 (en) * | 2014-07-08 | 2017-06-08 | Linde Aktiengesellschaft | Method for pressure and temperature control of a fluid in a series of cryogenic compressors |
| CN111121249A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-08 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种多联机系统的控制方法、控制装置和多联机系统 |
| CN112762586A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-05-07 | 广东积微科技有限公司 | 一种并联式多联机压缩机频率修正控制方法 |
| CN117739498A (zh) * | 2023-12-11 | 2024-03-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调运行控制方法、装置、空调及存储介质 |
| CN117739498B (zh) * | 2023-12-11 | 2026-08-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调运行控制方法、装置、空调及存储介质 |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP5137360A patent/JPH06347115A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170159666A1 (en) * | 2014-07-08 | 2017-06-08 | Linde Aktiengesellschaft | Method for pressure and temperature control of a fluid in a series of cryogenic compressors |
| US10215183B2 (en) * | 2014-07-08 | 2019-02-26 | Linde Aktiengesellschaft | Method for pressure and temperature control of a fluid in a series of cryogenic compressors |
| CN111121249A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-08 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种多联机系统的控制方法、控制装置和多联机系统 |
| CN112762586A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-05-07 | 广东积微科技有限公司 | 一种并联式多联机压缩机频率修正控制方法 |
| CN117739498A (zh) * | 2023-12-11 | 2024-03-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调运行控制方法、装置、空调及存储介质 |
| CN117739498B (zh) * | 2023-12-11 | 2026-08-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调运行控制方法、装置、空调及存储介质 |
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