JPH1194331A - 空調制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空調機の運転台数の変化時に起こる温度低下
（上昇）を抑えることのできる空調制御システムを提供
する。 【解決手段】 本発明は、空調対象エリアの空調を行な
うための第１の空調機と、空調対象エリアの空調を行な
うための第２の空調機と、第１の空調機内を流れる加熱
用温水、冷却用冷水及び加湿用水の流量を調整するため
の第１のバルブと、第２の空調機内を流れる加熱用温
水、冷却用冷水及び加湿用水の流量を調整するための第
２のバルブと、第１の空調機の停止指令が出された場合
に、第１のバルブの開度値を所定の間隔で減少させる第
１のバルブ開度制御手段と、第２の空調機の停止指令が
出された場合に、第２のバルブの開度値を所定の間隔で
減少させる第２のバルブ開度制御手段とを具備すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調制御システム
に関し、特に、温度制御と湿度制御とを、加熱バルブや
冷水バルブ、加湿バルブの開度を自動調整することによ
り行なう空調制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ビルや工場などの温度や湿度の調整に
は、大型の空調機が用いられることが多い。このような
空調機においては、実際の温度、湿度の調整には、空調
機内に送られる加熱温水（温水）、冷却水（冷水）、加
湿用温水の流量を調節するバルブの開度を変化させるこ
とにより行なわれる。

【０００３】オペレータが設定した温度（温度設定値）
より実際の空気の温度（温度計測値）が低い場合には、
加熱バルブの開度を大きくすることにより温度を上げる
ことができる。

【０００４】また、温度設定値よりも温度計測値が高い
場合には、冷水バルブの開度を大きくすることにより温
度を下げることができる。一方、オペレータが設定する
湿度（湿度設定値）が実際の空気の湿度（湿度計測値）
より大きい場合には、冷水バルブの開度を大きくするこ
とにより、空調機への冷水量を増加し、これにより、空
気を冷却して空気中の水蒸気を水滴化させ、除湿するこ
とができる。

【０００５】また、湿度設定値よりも湿度計測値が高い
場合には、加湿バルブの開度を大きくすることにより、
空気中に水蒸気を散布して加湿することができる。この
バルブの開度調整は、空調制御装置やＤＤＣ（Direct d
igital Control）の自動制御により行なわれる。空調制
御装置は、常に、温度（湿度）設定値と温度（湿度）計
測値の値を監視し、計測値が設定値に近付くようにバル
ブの開度を自動調整する。

【０００６】制御するエリア（部屋）の負荷熱量によっ
ては、１つのエリアを複数の空調機を用いて制御するこ
とがある。この理由としては、以下の理由が挙げられ
る。 １． 複数の空調機のうち、１つの空調機が空気を加熱
しようとする一方で、別の空調機が空気を冷却しようと
するといった制御の無駄が生じないようにするため。

【０００７】２． 運転している各空調機の制御量に偏
りが起こらないように平均化するため。図９は、このよ
うな従来の空調制御システムを示す図である。

【０００８】図９においては、２台の空調機と１台の空
調制御装置を用いて１つのエリアの温度制御を行なう場
合のシステムについて示している。同図において、空調
制御装置２は、２台の空調機Ａ、空調機Ｂに共通の１つ
の湿温度センサ１からの入力と、湿温度の設定値とから
空調機Ａ、 空調機Ｂの加湿バルブ３ａ，３ｂ、加熱バル
ブ４ａ，４ｂ、冷水バルブ５ａ，５ｂの開度を自動調整
する。

【０００９】このとき、空調機Ａ，空調機Ｂを２台とも
運転させる場合には、空調機Ａ，空調機Ｂのバルブの開
度を同じ値にして温度を調整する。これにより、上記２
つの条件を満たすことができる。

【００１０】また、図９において、供給熱量の負荷が小
さくなり、空調機の台数１台で充分である場合には、
Ａ，Ｂどちらか一方を停止させ、停止した方のバルブを
全閉し、残りの運転している空調機のバルブの開度のみ
を自動調整して温度制御を行なう。

【００１１】図１０は、従来の空調制御装置の構成を示
す図である。同図において、入力処理部１１には、オペ
レータからの温度・湿度設定値と空調機の運転／停止指
令、計測器からの温度・湿度計測値、空調機の状態、故
障信号等が入力される。

【００１２】温度制御部１２は、入力処理部１１から入
力される温度計測値及び温度設定値から温度制御のため
の加熱バルブ開度と冷水バルブ開度との最適値を判断す
る。湿度制御部１３は、入力処理部１１から入力される
湿度計測値及び湿度設定値から湿度制御のための加湿バ
ルブ開度と冷水バルブ開度の最適値を判断する。

【００１３】最大値選択処理部１４は、温度制御部１２
と湿度制御部１３との出力値（冷水バルブ開度の最適
値）を選択し、冷水バルブの開度値とする。制御処理部
１５は、オペレータからの空調機の制御指令（運転指令
／停止指令）を受け、該当機器に対して運転／停止指令
を出力する。

【００１４】バルブ開度分配処理部１６は、温度制御部
１２、湿度制御部１３及び最大値選択処理部１４におい
て演算されたバルブの開度値を複数の空調機へ出力す
る。ただし、停止中の空調機に対しては、最低値（０
％）を出力する。

【００１５】出力処理部１７は、温度制御部１２、湿度
制御部１３、最大値選択処理部１４及び制御処理部１５
からの出力を実際の機器へ出力する。図１１は、バルブ
開度分配処理部１６の動作を示すフロチャートである。

【００１６】同図に示すように、バルブ開度分配処理部
１６においては、まず、空調機Ａが運転中か否かの判断
が行なわれる（ｓｔｅｐ１）。Ｓｔｅｐ１において、空
調機Ａが運転中であると判断された場合には、温度制御
部１２から出力される加熱バルブ開度ａを演算し、空調
機Ａの加熱バルブ開度ａ１を出力処理部１７に出力する
（ｓｔｅｐ２）。

【００１７】次に、最大値選択処理部１４から出力され
る冷水バルブ開度ｂを演算し、空調機Ａの冷水バルブ開
度ｂ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅｐ３）。次
に、湿度制御部１３から出力される加湿バルブ開度ｃを
演算し、空調機Ａの加湿バルブ開度ｃ１を出力処理部１
７に出力する（ｓｔｅｐ４）。

【００１８】一方、ｓｔｅｐ１において、空調機Ａが運
転中でないと判断された場合には、空調機Ａの加熱バル
ブ開度ａ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅｐ
５）。そして、次に、空調機Ａの冷水バルブ開度ｂ１を
出力処理部１７に出力し（ｓｔｅｐ６）、空調機Ａの加
湿バルブ開度ｃ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅ
ｐ７）。

【００１９】ｓｔｅｐ４或いはｓｔｅｐ７において、空
調機Ａの加湿バルブ開度ｃ１が出力処理部１７に出力さ
れた後、空調機Ｂが運転中であるか否かの判断が行われ
る（ｓｔｅｐ８）。

【００２０】ｓｔｅｐ８において、空調機Ｂが運転中で
あると判断された場合には、温度制御部１２から出力さ
れる加熱バルブ開度ａを演算し、空調機Ｂの加熱バルブ
開度ａ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅｐ９）。

【００２１】次に、最大値選択処理部１４から出力され
る冷水バルブ開度ｂを演算し、空調機Ｂの冷水バルブ開
度ｂ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅｐ１０）。
次に、湿度制御部１３から出力される加湿バルブ開度ｃ
を演算し、空調機Ｂの加湿バルブ開度ｃ１を出力処理部
１７に出力する（ｓｔｅｐ１１）。

【００２２】一方、ｓｔｅｐ８において、空調機Ｂが運
転中でないと判断された場合には、空調機Ｂの加熱バル
ブ開度ａ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔｅｐ１
２）。そして、次に、空調機Ｂの冷水バルブ開度ｂ１を
出力処理部１７に出力し（ｓｔｅｐ１３）、空調機Ｂの
加湿バルブ開度ｃ１を出力処理部１７に出力する（ｓｔ
ｅｐ１４）。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の空調制御
装置においては、複数の空調機で同じエリアを制御する
とき、空調機の運転台数が固定化していれば良好な空調
制御が行なえる。しかしながら、負荷によって空調機の
運転台数を変化させて運用する場合、空調機の運転台数
を変化させたときに以下のような課題がある。

【００２４】ただし、ここでは、説明しやすいよう例と
して、図９に示すように、１つのエリアを２台の空調機
を用いて制御する場合について説明する。まず、第１の
課題として、２台の空調機の運転から１台の空調機の運
転へ切り換えたときの温度の一時的な低下（上昇）とい
う問題がある。

【００２５】例えば、図９において、設定温度と計測温
度との値が一致し、良好な制御が行なわれており、空調
機Ａ及び空調機Ｂの加熱バルブの開度を２０％に空調制
御装置が制御しているとする。ここで、負荷熱量が少な
いため、オペレータが２台の空調機運転から空調機Ａの
みの１台の運転に切り換えたとする。

【００２６】空調機Ｂを停止させると、図１２に示すよ
うに、空調機Ｂが供給していた熱量が急速に失われてし
まいエリアへの熱量の供給が減少しエリア内の温度の低
下が起きてしまう。

【００２７】その後、通常の自動制御により空調機Ａの
加熱バルブ開度が増加し、計測温度は設定温度に向かう
が、安定するまでにある程度の時間がかかり、その間、
設定温度よりも低い状態が生じてしまう。

【００２８】第２の課題として、１台の運転から２台の
運転に切り換えたときも同様に、温度の一時的な上昇
（低下）という問題がある。空調機Ａのみの制御で設定
温度と計測温度の値が一致した制御が行なわれており、
空調機Ａの加熱バルブの開度を９０％に空調制御装置が
制御しているとする。

【００２９】ここで、負荷熱量が大きいため、オペレー
タが１台の空調機運転から２台の空調機運転に切り換え
たものとする。このとき、空調機Ａと空調機Ｂとのバル
ブの開度値の一致の条件から空調機Ａ，空調機Ｂのバル
ブ開度値の一致の条件から空調機Ａ、空調機Ｂ両方のバ
ルブへ９０％の開度が出力される。

【００３０】この場合、エリアへの熱量の供給が急に増
加してしまうため、エリア内の温度の上昇が起きてしま
う。その後、通常の自動制御により空調機Ａ、空調機Ｂ
の加熱バルブの開度が減少し、計測温度は設定温度に向
かうが、安定するまでにはある程度の時間がかかり、そ
の間、設定温度よりも高い状態が生じてしまう。

【００３１】第３の課題として、２台の空調機の運転時
に故障などにより１台が停止してしまった場合の温度の
一時的な低下（上昇）といった問題がある。すなわち、
第１の課題と同様に、エリアへの熱量の供給が急に減少
してしまうため一時的に温度の低下（上昇）を起こして
しまう。

【００３２】以上の問題は、１台から２台及び２台から
１台への切り換えだけではなく、複数の空調機の台数変
化に共通に起きるものである。本発明は、上記実情に鑑
みてなされたものであり、空調機の運転台数の変化時に
起こる温度低下（上昇）を抑えることのできる空調制御
システムを提供することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】従って、まず、上記目的
を達成するために第１の発明は、空調対象エリアの空調
を行なうための複数の空調機と、これら複数の空調機毎
に設けられ、対応する空調機内を流れる空調用媒体の流
量を調整するためのバルブと、空調対象エリアの温度を
温度を入力し、その温度変化に対応して温度変化を抑制
する方向に運転中の空調機に対応した前記バルブの開度
を制御する運転機制御手段と、いずれかの空調機に停止
指令が出された場合に、この停止指令が出された空調機
に対応するバルブの開度値を除々に減少させ、この開度
値が予定値以下になると停止指令の出された空調機を停
止させる停止機制御手段と、を具備することを特徴とす
る空調制御システムである。

【００３４】また、第２の発明は、空調対象エリアの空
調を行なうための複数の空調機と、前記複数の空調機毎
に設けられ、対応する空調機内を流れる空調用媒体の流
量を調整するためのバルブと、空調対象エリアの温度を
入力し、その温度変化に対応して温度変化を抑制する方
向で、かつ運転中の空調機に対応する各バルブの開度が
等しくなるように、前記各バルブの開度が等しくなるよ
うに各バルブの開度を制御する運転機制御手段と、停止
中の空調機に運転指令が出された場合に、この運転指令
が出された空調機に対応する前記バルブの開度値を除々
に増加させる起動機制御手段とを具備することを特徴と
する空調制御システムである。

【００３５】さらに、第３の発明は、第１の発明又は第
２の発明の空調制御システムにおいて、いずれかの空調
機が故障により運転停止した場合に、運転中の空調機に
対応する前記バルブの開度値を前記故障した空調機が前
記空調対象エリアに供給していた熱量を補償する開度値
に制御する故障時制御手段をさらに具備することを特徴
とする空調制御システムである。

【００３６】次に、各発明の作用について説明する。第
１の発明によれば、停止機制御手段により、いずれかの
空調機に停止指令が出された場合に、この停止指令が出
された空調機に対応するバルブの開度値を除々に減少さ
せ、この開度値が予定値以下になると停止指令の出され
た空調機を停止させるので、一部の空調機を停止させる
場合にも、一時的に大きな温度低下を起こすことなく空
調制御を行なうことができる。

【００３７】第２の発明は、起動機制御手段により、停
止中の空調機に運転指令が出された場合に、この運転指
令が出された空調機に対応する前記バルブの開度値を除
々に増加させるので、空調機の運転台数を増加させるよ
うな場合にも、一時的に大幅な温度上昇を起こすことな
く空調制御を行なうことができる。

【００３８】第４の発明によれば、第１の発明又は第２
の発明において、故障時制御手段によりいずれかの空調
機が故障により運転停止した場合に、運転中の空調機に
対応する前記バルブの開度値を前記故障した空調機が前
記空調対象エリアに供給していた熱量を補償する開度値
に制御するので、空調機が故障により急停止した場合に
も、エリアの一時的な温度（湿度）の上昇を防ぐことが
できる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 ＜第１の実施の形態＞図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る空調制御システムにおける空調制御装置の構成
を示す図である。なお、空調制御システムの全体構成に
ついては、図９に示したものと同様の構成が採用されて
いるものとする。

【００４０】同図において、入力処理部２１には、オペ
レータからの温度・湿度設定値と空調機の運転／停止指
令、計測器からの温度・湿度計測値、空調機の状態、故
障信号等が入力される。

【００４１】温度制御部２２は、入力処理部２１から入
力される温度計測値及び温度設定値から温度制御のため
の加熱バルブ開度と冷水バルブ開度との最適値を判断す
る。湿度制御部２３は、入力処理部２１から入力される
湿度計測値及び湿度設定値から湿度制御のための加湿バ
ルブ開度と冷水バルブ開度の最適値を判断する。

【００４２】最大値選択処理部２４は、温度制御部２２
と湿度制御部２３との出力値（冷水バルブ開度の最適
値）を選択し、冷水バルブの開度値とする。空調機制御
補助処理部２５は、空調機の停止指令が入力されたと
き、その空調機用のバルブの開度を温度制御部２２や湿
度制御部２３とは無関係に、停止指令が入力された時点
の値から徐々にある一定の割合で減少させていく。そし
て、徐々に減少させたバルブの開度値が０％になったと
きに空調機を停止させる処理を行なう。

【００４３】出力処理部２６は、空調機制御補助処理部
２５からの出力を実際の機器へ出力する。図２は、温度
制御部２２の動作を示すフロチャートである。

【００４４】なお、湿度制御部２３についても同様の動
作が行なわれる。同図に示すように、温度制御部２２に
おいては、空調機Ａが運転しているか、或いは空調機Ｂ
が運転しているか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ２
１）。

【００４５】ｓｔｅｐ２１において、空調機Ａ或いは空
調機Ｂが運転していると判断された場合には、温度（湿
度）計測値と温度（湿度）設定値とから演算される変化
量αを前のバルブ開度出力値ＭＶ’に加算することで、
今回のバルブ開度出力値ＭＶを演算する（ｓｔｅｐ２
２）。

【００４６】ただし、空調機が全て停止している場合に
は、バルブ開度出力値ＭＶを「０」とする。なお、αの
演算方法については、本発明の要旨に直接関係しないの
で、その説明は省略する。

【００４７】そして、ｓｔｅｐ２２において演算された
バルブ開度値ＭＶをバルブ開度出力値ＭＶ’として出力
する（ｓｔｅｐ２３）。一方、ｓｔｅｐ２１において、
空調機Ａ或いは空調機Ｂが運転していないと判断された
場合には、バルブ開度値「０」をＭＶに設定する（ｓｔ
ｅｐ２４）。

【００４８】そして、 ｓｔｅｐ２２において設定され
たバルブ開度値ＭＶをバルブ開度出力値ＭＶ’として出
力する（ｓｔｅｐ２３）。図３乃至図５は、本実施の形
態の空調制御システムにおける空調制御装置の空調機制
御補助処理部の動作を説明するためのフロチャートであ
る。

【００４９】まず、最初に、図３に示すように、ｓｔｅ
ｐ３１において、空調機Ａの運転指令があるか否かの判
断が行なわれる。ｓｔｅｐ３１において、空調機Ａの運
転指令がないと判断された場合には、次に、空調機Ａが
運転中であるか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ３
２）。

【００５０】ｓｔｅｐ３２において、空調機Ａが運転中
であると判断された場合には、停止制御中フラグＦ１＝
１であるか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ３３）。ｓ
ｔｅｐ３３において、停止制御中フラグＦ１＝１でない
と判断された場合には、次に、空調機Ａの停止指令があ
るか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ３４）。

【００５１】ｓｔｅｐ３４において、空調機Ａの停止指
令がないと判断された場合には、温度制御部２２にて演
算された加熱バルブ開度ａを加熱バルブ開度ａ１とし
（ｓｔｅｐ３５）、最大値選択処理部２４にて演算され
た冷水バルブ開度ｂを冷水バルブ開度ｂ１とし（ｓｔｅ
ｐ３６）、湿度制御部２３にて演算された加湿バルブ開
度ｃを加湿バルブ開度ｃ１とする（ｓｔｅｐ３７）。

【００５２】一方、ｓｔｅｐ３１において、空調機Ａの
運転指令があると判断された場合には、停止制御中フラ
グＦ１に「０」を設定し（ｓｔｅｐ３８）、ｓｔｅｐ３
２の処理に移る。

【００５３】また、ｓｔｅｐ３４において、空調機Ａの
停止指令があると判断された場合には、停止制御中フラ
グＦ１に「１」を設定し（ｓｔｅｐ３９）、現在の加熱
バルブ開度値ａ、冷水バルブ開度値ｂ、加湿バルブ開度
値ｃをａ１’，ｂ１’，ｃ１’にそれぞれ設定する。

【００５４】次に、ｓｔｅｐ４２において、ａ１’＞０
であるか否かの判断が行なわれ、ａ１’＞０であると判
断された場合には、加熱バルブ開度ａ１’を空調機Ａの
加熱バルブ開度ａ１とする（ｓｔｅｐ４３）。

【００５５】一方、ｓｔｅｐ４２において、 ａ１’＞
０でないと判断された場合には、ａ１’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ４３の処理に移る。次に、ｓｔｅｐ４５に
おいて、ｂ１’＞０であるか否かの判断が行なわれ、ｂ
１’＞０であると判断された場合には、冷水バルブ開度
ｂ１’を空調機Ａの冷水バルブ開度ｂ１とする（ｓｔｅ
ｐ４６）。

【００５６】一方、ｓｔｅｐ４５において、 ｂ１’＞
０でないと判断された場合には、ｂ１’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ４６の処理に移る。次に、ｓｔｅｐ４８に
おいて、ｃ１’＞０であるか否かの判断が行なわれ、ｃ
１’＞０であると判断された場合には、加湿バルブ開度
ｃ１’を空調機Ａの加湿バルブ開度ｃ１とする（ｓｔｅ
ｐ４９）。

【００５７】一方、ｓｔｅｐ４８において、 ｃ１’＞
０でないと判断された場合には、ｃ１’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ４９の処理に移る。また、ｓｔｅｐ３９に
おいて、停止制御中フラグＦ１に「１」が設定される
と、実行周期ごとにａ１，ｂ１，ｃ１から係数ｍが引か
れ（ｓｔｅｐ４１）、ｓｔｅｐ４２の処理に移る。

【００５８】そして、ｓｔｅｐ５１において、ａ１’＝
ｂ１’＝ｃ１’＝０であるか否かの判断が行なわれ（ｓ
ｔｅｐ５１）、 ａ１’＝ｂ１’＝ｃ１’＝０であると
判断された場合には、空調機Ａに対して停止指令を出力
し（ｓｔｅｐ５２）、停止制御中フラグＦ１に「０」を
設定し（ｓｔｅｐ５３）、空調機Ｂの制御に移る。

【００５９】また、ｓｔｅｐ５１において、 ａ１’＝
ｂ１’＝ｃ１’＝０でないと判断された場合には、空調
機Ｂの制御に移る。一方、ｓｔｅｐ３２において、空調
機Ａが運転中でないと判断された場合には、空調機Ａの
加熱バルブ、冷水バルブ及び加湿バルブに対して「０」
を出力し（ｓｔｅｐ５４乃至ｓｔｅｐ５６）、空調機Ｂ
の制御に移る。

【００６０】空調機Ｂの制御は、空調機Ａの制御と同様
である。すなわち、ｓｔｅｐ６１において、空調機Ｂの
運転指令があるか否かの判断が行なわれる。

【００６１】ｓｔｅｐ６１において、空調機Ｂの運転指
令がないと判断された場合には、次に、空調機Ｂが運転
中であるか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ６２）。
ｓｔｅｐ６２において、空調機Ｂが運転中であると判断
された場合には、停止制御中フラグＦ２＝１であるか否
かの判断が行われる（ｓｔｅｐ６３）。

【００６２】ｓｔｅｐ６３において、停止制御中フラグ
Ｆ２＝１でないと判断された場合には、次に、空調機Ｂ
の停止指令があるか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ
６４）。

【００６３】ｓｔｅｐ６４において、空調機Ｂの停止指
令がないと判断された場合には、温度制御部２２にて演
算された加熱バルブ開度ａを加熱バルブ開度ａ２とし
（ｓｔｅｐ６５）、最大値選択処理部２４にて演算され
た冷水バルブ開度ｂを冷水バルブ開度ｂ２とし（ｓｔｅ
ｐ６６）、湿度制御部２３にて演算された加湿バルブ開
度ｃを加湿バルブ開度ｃ２とする（ｓｔｅｐ６７）。

【００６４】一方、ｓｔｅｐ６１において、空調機Ｂの
運転指令があると判断された場合には、停止制御中フラ
グＦ２に「０」を設定し（ｓｔｅｐ６８）、ｓｔｅｐ６
２の処理に移る。

【００６５】また、ｓｔｅｐ６４において、空調機Ｂの
停止指令があると判断された場合には、停止制御中フラ
グＦ２に「１」を設定し（ｓｔｅｐ６９）、現在の加熱
バルブ開度値ａ、冷水バルブ開度値ｂ、加湿バルブ開度
値ｃをａ２’，ｂ２’，ｃ２’にそれぞれ設定する。

【００６６】次に、ｓｔｅｐ７２において、ａ２’＞０
であるか否かの判断が行なわれ、ａ２’＞０であると判
断された場合には、加熱バルブ開度ａ２’を空調機Ｂの
加熱バルブ開度ａ２とする（ｓｔｅｐ７３）。

【００６７】一方、ｓｔｅｐ７２において、 ａ２’＞
０でないと判断された場合には、ａ２’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ７３の処理に移る。次に、ｓｔｅｐ７５に
おいて、ｂ２’＞０であるか否かの判断が行なわれ、ｂ
２’＞０であると判断された場合には、冷水バルブ開度
ｂ２’を空調機Ｂの冷水バルブ開度ｂ２とする（ｓｔｅ
ｐ７６）。

【００６８】一方、ｓｔｅｐ７５において、 ｂ２’＞
０でないと判断された場合には、ｂ２’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ７６の処理に移る。次に、ｓｔｅｐ７８に
おいて、ｃ２’＞０であるか否かの判断が行なわれ、ｃ
２’＞０であると判断された場合には、加湿バルブ開度
ｃ２’を空調機Ｂの加湿バルブ開度ｃ２とする（ｓｔｅ
ｐ７９）。

【００６９】一方、ｓｔｅｐ７８において、 ｃ２’＞
０でないと判断された場合には、ｃ２’に「０」を設定
し、ｓｔｅｐ７９の処理に移る。また、ｓｔｅｐ６９に
おいて、停止制御中フラグＦ２に「１」が設定される
と、実行周期ごとに係数ｍを引いた値を空調機Ｂの各バ
ルブに出力する（ｓｔｅｐ７１）。

【００７０】そして、ｓｔｅｐ８１において、ａ２’＝
ｂ２’＝ｃ２’＝０であるか否かの判断が行なわれ（ｓ
ｔｅｐ８１）、 ａ２’＝ｂ２’＝ｃ２’＝０であると
判断された場合には、空調機Ｂに対して停止指令を出力
し（ｓｔｅｐ８２）、停止制御中フラグＦ２に「０」を
設定し（ｓｔｅｐ８３）、制御を終了する。

【００７１】また、ｓｔｅｐ８１において、 ａ２’＝
ｂ２’＝ｃ２’＝０でないと判断された場合には、制御
を終了する。一方、ｓｔｅｐ６２において、空調機Ｂが
運転中でないと判断された場合には、加熱バルブ、冷水
バルブ及び加湿バルブに対して「０」を出力し（ｓｔｅ
ｐ８４乃至ｓｔｅｐ８６）、制御を終了する。

【００７２】本実施の形態の空調制御システムによれ
ば、複数台ある空調機のうちの１台を停止させるとき、
その空調機の供給熱量を徐々に減少させることができ
る。その結果、供給熱量の減少によりエリアの温度（湿
度）が緩やかに低下（上昇）しようとするが、それに応
じた通常の温度制御（湿度制御）がすぐに対応し、残り
の運転中の空調機の供給熱量が増加するので、大幅な温
度（湿度）の低下（上昇）が生ずることがない。

【００７３】したがって、本実施の形態の空調制御シス
テムによれば、複数台ある空調機の一部を停止するとき
でも、一時的に大きな温度低下（上昇）を起こすことの
ない空調制御装置を提供することができる。＜第２の実
施の形態＞図６及び図７は、本発明の第２の実施の形態
に係る空調制御システムにおける空調制御装置の空調機
制御補助処理部の動作を説明するためのフロチャートで
ある。

【００７４】まず、最初に、図６に示すように、ｓｔｅ
ｐ１０１において、空調機Ａの運転指令があるか否かの
判断が行なわれる。ｓｔｅｐ１０１において、空調機Ａ
の運転指令がないと判断された場合には、次に、空調機
A の停止指令があるか否かの判断が行なわれ（ｓｔｅｐ
１０２）、ｓｔｅｐ１０２において空調機Ａの停止指令
がないと判断された場合には、次に、空調機Ａが運転中
であるか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ１０３）。

【００７５】一方、ｓｔｅｐ１０１において、空調機Ａ
の運転指令があると判断された場合には、停止制御中フ
ラグＦ１に「０」を設定し（ｓｔｅｐ１０４）、ｓｔｅ
ｐ１０２の処理に移る。

【００７６】また、ｓｔｅｐ１０２において、空調機Ａ
の停止指令があると判断された場合には、起動制御中フ
ラグＦ３を「０」に設定し、ｓｔｅｐ１０３の処理に移
る。ｓｔｅｐ１０３において、空調機Ａが運転中である
と判断された場合には、起動制御中フラグＦ３＝１であ
るか否かの判断を行ない（ｓｔｅｐ１０６）、起動制御
中フラグＦ３＝１でなければ、停止制御中フラグＦ１＝
１であるか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ１０７）。

【００７７】ｓｔｅｐ１０８において、空調機Ａの停止
指令がないと判断された場合には、温度制御部２２にて
演算された加熱バルブ開度ａを加熱バルブ開度ａ１とし
（ｓｔｅｐ１０９）、最大値選択処理部２４にて演算さ
れた冷水バルブ開度ｂを冷水バルブ開度ｂ１とし（ｓｔ
ｅｐ１１０）、湿度制御部２３にて演算された加湿バル
ブ開度ｃを加湿バルブ開度ｃ１とする（ｓｔｅｐ１１
１）。そして、空調機Ｂについても同様の制御を行な
う。

【００７８】また、ｓｔｅｐ１０８において、空調機Ａ
の停止指令があると判断された場合には、停止制御中フ
ラグＦ１に「１」を設定し（ｓｔｅｐ１１２）、現在の
加熱バルブ開度値ａ、冷水バルブ開度値ｂ、加湿バルブ
開度値ｃをａ１’，ｂ１’，ｃ１’にそれぞれ設定する
（ｓｔｅｐ１１３） 次に、ｓｔｅｐ１１４において、ａ１’＞０であるか否
かの判断が行なわれ、ａ１’＞０であると判断された場
合には、ａ１’＞ａ２であるか否かの判断が行われる
（ｓｔｅｐ１１５）。

【００７９】ｓｔｅｐ１１５において、ａ１’＞ａ２で
あると判断された場合には、加熱バルブ開度ａ１’を空
調機Ａの加熱バルブ開度ａ１とする（ｓｔｅｐ１１
６）。一方、ｓｔｅｐ１１４において、 ａ１’＞０で
ないと判断された場合には、ａ１’に「０」を設定し
（ｓｔｅｐ１１７）、ｓｔｅｐ１１５の処理に移る。ま
た、ｓｔｅｐ１１５において、ａ１’＞ａ２でないと判
断された場合には、ａ１’にａ２を設定し（ｓｔｅｐ１
１８）、ｓｔｅｐ１１６の処理に移る。

【００８０】ｓｔｅｐ１１６の処理の後、 ｂ１’＞０
であるか否かの判断が行なわれ（ｓｔｅｐ１１９）、ｂ
１’＞０であると判断された場合には、ｂ１’＞ｂ２で
あるか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ１２０）。

【００８１】ｓｔｅｐ１２０において、ｂ１’＞ｂ２で
あると判断された場合には、冷水バルブ開度ｂ１’を空
調機Ａの冷水バルブ開度ｂ１とする（ｓｔｅｐ１２
１）。一方、ｓｔｅｐ１１９において、 ｂ１’＞０で
ないと判断された場合には、ｂ１’に「０」を設定し
（ｓｔｅｐ１２２）、ｓｔｅｐ１２０の処理に移る。ま
た、ｓｔｅｐ１２０において、ｂ１’＞ｂ２でないと判
断された場合には、ｂ１’にｂ２を設定し（ｓｔｅｐ１
２３）、ｓｔｅｐ１２１の処理に移る。

【００８２】次に、ｓｔｅｐ１２４において、ｃ１’＞
０であるか否かの判断が行なわれ、ｃ１’＞０であると
判断された場合には、ｃ１’＞ｃ２であるか否かの判断
が行われる（ｓｔｅｐ１２５）。

【００８３】ｓｔｅｐ１２５において、ｃ１’＞ｃ２で
あると判断された場合には、加湿バルブ開度ｃ１’を空
調機Ａの加湿バルブ開度ｃ１とする（ｓｔｅｐ１２
６）。一方、ｓｔｅｐ１２４において、 ｃ１’＞０で
ないと判断された場合には、ｃ１’に「０」を設定し
（ｓｔｅｐ１２７）、ｓｔｅｐ１２５の処理に移る。ま
た、ｓｔｅｐ１２５において、ｃ１’＞ｃ２でないと判
断された場合には、ｃ１’にｃ２を設定し（ｓｔｅｐ１
２８）、ｓｔｅｐ１２６の処理に移る。

【００８４】ｓｔｅｐ１２６の処理の後、停止制御中フ
ラグＦ１＝１であり、かつａ１’＝ｂ１’＝ｃ１’＝０
であるか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ１２９）。ｓ
ｔｅｐ１２９において、停止制御中フラグＦ１＝１であ
り、かつａ１’＝ｂ１’＝ｃ１’＝０であると判断され
た場合には、空調機Ａの停止指令を出力し（ｓｔｅｐ１
３０）、停止制御中フラグＦ１に「０」を設定する（ｓ
ｔｅｐ１３１）。

【００８５】ｓｔｅｐ１３１の処理の後、起動制御中フ
ラグＦ３＝１であり、かつａ１’＝ａ２、ｂ１’＝ｂ
２、ｃ１’＝ｃ１であるか否かの判断が行われる（ｓｔ
ｅｐ１３２）。一方、ｓｔｅｐ１２９において、停止制
御中フラグＦ１＝１であり、かつａ１’＝ｂ１’＝ｃ
１’＝０でないと判断された場合には、ｓｔｅｐ１３２
の処理に移る。

【００８６】ｓｔｅｐ１３２において、起動制御中フラ
グＦ３＝１であり、かつａ１’＝ａ２、ｂ１’＝ｂ２、
ｃ１’＝ｃ１であると判断された場合には、起動制御中
フラグＦ３に「０」を設定し、空調機Ｂの制御に移る。
この空調機Ｂの制御方法は、空調機Ａの制御方法と同様
なので、ここでは、その説明を省略する。

【００８７】一方、 ｓｔｅｐ１３２において、起動制
御中フラグＦ３＝１であり、かつａ１’＝ａ２、ｂ１’
＝ｂ２、ｃ１’＝ｃ１でないと判断された場合には、空
調機Ｂの制御に移る。

【００８８】一方、ｓｔｅｐ１１２において停止制御中
フラグＦ１に「１」が設定されると、ｓｔｅｐ１０７に
おいて、停止制御中フラグＦ１＝１であると判断され、
実行周期ごとに係数ｍを引いた値を空調機Ａの各バルブ
に出力し（ｓｔｅｐ１３４）、ｓｔｅｐ１１４の処理に
移る。

【００８９】また、ｓｔｅｐ１０６において、起動制御
中フラグＦ３＝１であると判断された場合には、ａ１’
に係数ｍを加えた値をａ１’、 ｂ１’に係数ｍを加え
た値をｂ１’、 ｃ１’に係数ｍを加えた値をｃ１’と
し（ｓｔｅｐ１３５）、ｓｔｅｐ１１４の処理に移る。
これにより、実行周期ごとに係数ｍが加えられた開度が
各バルブに出力される。

【００９０】ただし、その出力値は、空調機Ｂのバルブ
開度値（ａ２，ｂ２，ｃ２）を超えないようにする（ｓ
ｔｅｐ１１５，ｓｔｅｐ１１８，ｓｔｅｐ１２０，ｓｔ
ｅｐ１２３，ｓｔｅｐ１２５，ｓｔｅｐ１２８）。

【００９１】そして、ａ１’、ｂ１’、ｃ１’が全て空
調機Ｂのバルブ開度値と一致したとき（ｓｔｅｐ１２
９）、起動制御中フラグＦ３に「０」を設定する（ｓｔ
ｅｐ１３３）。

【００９２】一方、 ｓｔｅｐ１０３において、空調機
Ａが運転中でないと判断された場合には、空調機Ａの運
転指令があるか否かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ１３
６）。ｓｔｅｐ１３６において、空調機Ａの運転指令が
あると判断された場合には、起動制御中フラグＦ３に
「１」を設定し、 ａ１’、ｂ１’、ｃ１’に「０」を
設定する（ｓｔｅｐ１３８）。

【００９３】そして、次に、空調機Ａの運転指令を出力
し（ｓｔｅｐ１３９）、ｓｔｅｐ１１４の処理に移る。
また、 ｓｔｅｐ１３６において、空調機Ａの運転指令
がないと判断された場合には、空調機Ａの加熱バルブ、
冷水バルブ及び加湿バルブに対して「０」を出力し（ｓ
ｔｅｐ１４０乃至ｓｔｅｐ１４２）、空調機Ｂの制御に
移る。

【００９４】本実施の形態の空調制御システムによれ
ば、空調機を１台追加運転するときでも、運転させる空
調機の供給熱量を徐々に増加させることができる。その
結果、供給熱量の増加によりエリアの温度（湿度）が緩
やかに上昇（低下）しようとするが、それに応じた通常
の温度制御（湿度制御）がすぐに対応し、残りの運転中
の空調機の供給熱量が減少するので、大幅な温度（湿
度）の上昇（低下）が起こることがない。

【００９５】したがって、本実施の形態の空調制御シス
テムによれば、空調機の運転台数を増加するような場合
にも、一時的に大幅な温度上昇（低下）を起こすことの
ない空調制御装置を提供することができる。＜第３の実
施の形態＞本実施の形態の空調制御システムと上述の第
１の実施の形態の空調制御システムと異なる点は、温度
制御部及び湿度制御部の動作にある。なお、空調制御装
置の動作については、上述の第１の実施の形態或いは第
２の実施の形態において述べた動作と同様とする。

【００９６】すなわち、上述の第１の実施の形態の温度
制御部及び湿度制御部においては、温度（湿度）計測値
と温度（湿度）設定値から演算される変化量αを前回の
バルブ開度出力値ＭＶ’に加算することで、現在のバル
ブ開度出力値ＭＶを出力値を演算していた。

【００９７】本実施の形態においては、空調機が故障停
止した場合に、前回のバルブ開度出力値ＭＶ’を２倍に
することで、故障した空調機がエリアに供給していた熱
量を補う処理を行なう。これにより、ＭＶが２倍にな
り、その後は、αの自動演算により最適なＭＶが演算さ
れる。

【００９８】図８は、本発明の第３の実施の形態に係る
空調制御システムの温度制御部及び湿度制御部の動作を
説明するためのフロチャートである。同図に示すよう
に、まず、空調機Ａが運転しているか、或いは空調機Ｂ
が運転しているか否かの判断が行われる（ｓｔｅｐ２０
１）。

【００９９】ｓｔｅｐ２０１において、空調機Ａ或いは
空調機Ｂが運転していると判断された場合には、次に、
空調機Ａの運転が停止し、かつ故障しているか否かの判
断が行なわれる（ｓｔｅｐ２０２）。

【０１００】ｓｔｅｐ２０２において、空調機Ａの運転
が停止し、かつ故障していると判断された場合には、前
回のバルブ開度出力値ＭＶ’を２倍にし（ｓｔｅｐ２０
３）、バルブ開度値演算を行なう（ｓｔｅｐ２０４）。

【０１０１】一方、ｓｔｅｐ２０２において、空調機Ａ
の運転が停止し、かつ故障していないと判断された場合
には、空調機Ｂの運転が停止し、かつ故障しているか否
かの判断が行なわれる（ｓｔｅｐ２０５）。

【０１０２】ｓｔｅｐ２０５において、空調機Ｂの運転
が停止し、かつ故障していると判断された場合には、空
調機Ｂの前回のバルブ開度出力値ＭＶ’を２倍にし（ｓ
ｔｅｐ２０３）、バルブ開度値演算を行なう（ｓｔｅｐ
２０４）。

【０１０３】そして、 ｓｔｅｐ２０４において演算さ
れたバルブ開度値ＭＶをバルブ開度出力値ＭＶ’として
出力する（ｓｔｅｐ２０６）。一方、ｓｔｅｐ２０１に
おいて、空調機Ａ或いは空調機Ｂが運転していないと判
断された場合には、今回のバルブ開度値ＭＶに「０」を
設定し（ｓｔｅｐ２０７）、ｓｔｅｐ２０６の処理に移
る。

【０１０４】本実施の形態の制御によれば、単純にバル
ブの開度値を２倍にするだけであるので、空調機の特性
やバルブの反応速度によっては、完全に故障停止前に供
給していた熱量と同じ値を補うことはできないが、ほぼ
同等の熱量を補うことができる。なお、空調機が３台以
上ある場合には、その台数に応じて倍数を定めればよ
い。

【０１０５】したがって、本実施の形態の空調制御シス
テムによれば、空調機が故障により急停止した場合に
も、供給熱量が大幅に変化することがないので、エリア
（部屋）の一時的な温度（湿度）上昇や低下を防ぐこと
ができる。

【０１０６】

【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、
空調機の運転台数の変化時に起こる温度低下（上昇）を
抑えることのできる空調制御システムを提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空調制御シス
テムにおける空調制御装置の構成を示す図である。

【図２】同第１の実施の形態における空調制御システム
の温度制御部の動作を示すフロチャートである。

【図３】同第１の実施の形態における空調制御システム
における空調制御装置の空調機制御補助処理部の動作を
説明するためのフロチャートである。

【図４】同第１の実施の形態の空調制御システムにおけ
る空調制御装置の空調機制御補助処理部の動作を説明す
るためのフロチャートである。

【図５】同第１の実施の形態の空調制御システムにおけ
る空調制御装置の空調機制御補助処理部の動作を説明す
るためのフロチャートである。

【図６】同第２の実施の形態の空調制御システムにおけ
る空調制御装置の空調機制御補助処理部の動作を説明す
るためのフロチャートである。

【図７】同第２の実施の形態の空調制御システムにおけ
る空調制御装置の空調機制御補助処理部の動作を説明す
るためのフロチャートである。

【図８】本発明の第３の実施の形態の空調制御システム
における空調制御装置の温度制御部（湿度制御部）の動
作を説明するためのフロチャートである。

【図９】従来の空調制御システムを示す図である。

【図１０】従来の空調制御システムにおける空調制御装
置の構成を示す図である。

【図１１】バルブ開度分配処理部の動作を示すフロチャ
ートである。

【図１２】従来の空調制御システムによる温度変化を示
す図である。

【符号の説明】

１…湿温度センサ、 ２…空調制御装置、 ３ａ，３ｂ …加湿バルブ、 ４ａ，４ｂ …加熱バルブ、 ５ａ，５ｂ …冷水バルブ、 １１…入力処理部、 １２…温度制御部、 １３…湿度制御部、 １４…最大値選択処理部、 １５…制御処理部、 １７…出力処理部、 １６…バルブ開度分配処理部、 ２１…入力処理部、 ２２…温度制御部、 ２３…湿度制御部、 ２４…最大値選択処理部、 ２５…空調機制御補助処理部、 ２６…出力処理部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調対象エリアの空調を行なうための複
   数の空調機と、 これら複数の空調機毎に設けられ、対応する空調機内を
   流れる空調用媒体の流量を調整するためのバルブと、 空調対象エリアの温度を入力し、その温度変化に対応し
   て温度変化を抑制する方向に運転中の空調機に対応した
   前記バルブの開度を制御する運転機制御手段と、 いずれかの空調機に停止指令が出された場合に、この停
   止指令が出された空調機に対応するバルブの開度値を除
   々に減少させ、この開度値が予定値以下になると停止指
   令の出された空調機を停止させる停止機制御手段と、を
   具備することを特徴とする空調制御システム。
2. 【請求項２】 空調対象エリアの空調を行なうための複
   数の空調機と、 前記複数の空調機毎に設けられ、対応する空調機内を流
   れる空調用媒体の流量を調整するためのバルブと、 空調対象エリアの温度を入力し、その温度変化に対応し
   て温度変化を抑制する方向で、かつ運転中の空調機に対
   応する各バルブの開度が等しくなるように、前記各バル
   ブの開度が等しくなるように各バルブの開度を制御する
   運転機制御手段と、 停止中の空調機に運転指令が出された場合に、この運転
   指令が出された空調機に対応する前記バルブの開度値を
   除々に増加させる起動機制御手段とを具備することを特
   徴とする空調制御システム。
3. 【請求項３】 いずれかの空調機が故障により運転停止
   した場合に、運転中の空調機に対応する前記バルブの開
   度値を前記故障した空調機が前記空調対象エリアに供給
   していた熱量を補償する開度値に制御する故障時制御手
   段をさらに具備することを特徴とする請求項１又は請求
   項２記載の空調制御システム。