特許第5793364号(P5793364)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ アズビル株式会社の特許一覧

<>
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000002
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000003
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000004
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000005
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000006
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000007
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000008
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000009
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000010
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000011
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000012
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000013
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000014
  • 特許5793364-設定値自動緩和支援装置および方法 図000015
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5793364
(24)【登録日】2015年8月14日
(45)【発行日】2015年10月14日
(54)【発明の名称】設定値自動緩和支援装置および方法
(51)【国際特許分類】
   F24F 11/02 20060101AFI20150928BHJP
【FI】
   F24F11/02 A
   F24F11/02 103B
   F24F11/02 K
   F24F11/02 105B
【請求項の数】14
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2011-166565(P2011-166565)
(22)【出願日】2011年7月29日
(65)【公開番号】特開2013-29273(P2013-29273A)
(43)【公開日】2013年2月7日
【審査請求日】2014年3月24日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006666
【氏名又は名称】アズビル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100064621
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】潮田 尚史
(72)【発明者】
【氏名】大曲 康仁
(72)【発明者】
【氏名】東島 浩史
【審査官】 渡邉 聡
(56)【参考文献】
【文献】 特開2001−041532(JP,A)
【文献】 特開2003−254581(JP,A)
【文献】 特開2005−055144(JP,A)
【文献】 特開2001−304648(JP,A)
【文献】 特開2011−069601(JP,A)
【文献】 特開2010−048501(JP,A)
【文献】 特開2010−151398(JP,A)
【文献】 特開平05−052379(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 11/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
制御対象空間の室内温度を実温度として計測する実温度計測手段と、
前記制御対象空間の室内温度の設定値を設定温度として記憶する設定温度記憶手段と、
前記実温度を前記設定温度に一致させるように前記制御対象空間への調和空気の能力を制御する制御手段と、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にある状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする設定温度自動緩和支援手段と
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項2】
請求項1に記載された設定値自動緩和支援装置において、
前記設定温度自動緩和支援手段は、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記制御対象空間への調和空気の能力の制御が限界に達している状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項3】
請求項1に記載された設定値自動緩和支援装置において、
前記設定温度自動緩和支援手段は、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記実温度が変化しない状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項4】
請求項1に記載された設定値自動緩和支援装置において、
前記設定温度自動緩和支援手段は、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量が限界に達している状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項5】
請求項1に記載された設定値自動緩和支援装置において、
前記設定温度自動緩和支援手段は、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記実温度が変化しない状態および前記制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量が限界に達している状態がそれぞれ同一あるいは異なる所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項6】
請求項1〜5の何れか1項に記載された設定値自動緩和支援装置において、
前記設定温度自動緩和支援手段の動作を有効とするのか無効とするのかの選択的な設定を可能とする有効/無効設定手段
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項7】
請求項1〜5の何れか1項に記載された設定値自動緩和支援装置において、
現在の設定温度を、ユーザが設定した値そのものであるのか、前記設定温度自動緩和支援手段によって決定された値であるのかを識別可能に表示する設定温度表示手段
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援装置。
【請求項8】
制御対象空間の室内温度を実温度として計測するステップと、
前記制御対象空間の室内温度の設定値を設定温度として記憶するステップと、
前記実温度を前記設定温度に一致させるように前記制御対象空間への調和空気の能力を制御するステップと、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にある状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする設定温度自動緩和支援ステップと
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項9】
請求項8に記載された設定値自動緩和支援方法において、
前記設定温度自動緩和支援ステップは、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記制御対象空間への調和空気の能力の制御が限界に達している状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項10】
請求項8に記載された設定値自動緩和支援方法において、
前記設定温度自動緩和支援ステップは、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記実温度が変化しない状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項11】
請求項8に記載された設定値自動緩和支援方法において、
前記設定温度自動緩和支援ステップは、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量が限界に達している状態が所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項12】
請求項8に記載された設定値自動緩和支援方法において、
前記設定温度自動緩和支援ステップは、
前記設定温度が前記実温度よりも増エネルギー側にあり、前記実温度が変化しない状態および前記制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量が限界に達している状態がそれぞれ同一あるいは異なる所定時間以上続いた状態で、前記設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする
ことを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項13】
請求項8〜12の何れか1項に記載された設定値自動緩和支援方法において、
前記設定温度自動緩和支援ステップの動作を有効とするのか無効とするのかの選択的な設定を行う有効/無効設定ステップ
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【請求項14】
請求項8〜12の何れか1項に記載された設定値自動緩和支援方法において、
現在の設定温度を、ユーザが設定した値そのものであるのか、前記設定温度自動緩和支援ステップによって決定された値であるのかを識別可能に表示するステップ
を備えることを特徴とする設定値自動緩和支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、制御対象空間の室内温度の設定値(設定温度)の緩和を支援する設定値自動緩和支援装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、空調制御システムでは、制御対象空間の室内温度を実温度として計測し、この実温度を設定温度に一致させるように制御対象空間への調和空気の能力を制御するようにしている。例えば、制御対象空間への調和空気の能力として、制御対象空間へ調和空気を供給する空調機への冷温水の量(冷温水弁の弁開度)を制御したり、空調機からの調和空気の供給量(給気ファンの回転数)を制御したりしている。
【0003】
この空調制御システムにおいて、制御対象空間への調和空気の能力を制御する空調コントローラ(監視装置)には、設定温度を表示する設定温度表示部が設けられている。この設定温度表示部には、設定温度だけを表示するタイプ、設定温度とその時の室内温度(実温度)とを同時に表示するタイプ、設定温度と実温度とを切り替えて表示するタイプなどがある。
【0004】
また、設定温度表示部に表示される設定温度は、ユーザ操作によって変更することが可能である。例えば、エネルギーの使用量が増大すると思われる場合、制御対象空間の快適さを損なわない範囲で設定温度を変更し、エネルギーの使用量の削減を図ることができる。例えば、冷房運転中であれば設定温度を高めに変更(緩和)し、暖房運転中であれば設定温度を低めに変更(緩和)するというように、制御対象空間に対して定められている設定温度を省エネルギー方向へ変更して、エネルギーの使用量を削減する(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−286445号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、設定温度表示部に設定温度のみを表示している場合には、設定温度と実温度との関係性が分からないため、ユーザによる設定温度の緩和が空振りになることがある。例えば、冷房運転中、設定温度を上げたにも拘わらず、その変更後の設定温度が実温度よりも低い場合、実温度は変化せず、実質的な設定温度の緩和とはならない。
【0007】
また、設定温度と実温度の両方が表示できる場合、ユーザは、緩和前の設定温度と実温度とを比較し、緩和後の設定温度を決定する必要があり、ユーザの負担になり易い。例えば、冷房運転中、緩和前の設定温度が24℃で実温度が26℃であるとき、実温度を1℃緩和するためには、設定温度を25℃とするのではなく、27℃にする必要がある。この場合、ユーザは、現在の実温度との関係から設定温度を定めなければならない。
【0008】
この問題は、設定温度と実温度との間の「空調特有の不整合(設定温度と実温度との間の乖離)」の発生が原因となっている。例えば、製造装置の温度制御であれば、ヒータに対してコントローラが出している出力(操作量MV)が上限(100%)であるとか下限(0%)であるとかを、温度を指示するオペレータが認識できる。また、製造装置の設計としても、必要な温度状態をヒータの下限から上限の範囲で実現できるようになっている。
【0009】
これに対して、空調の温度制御では、居住者はもとより建物管理者でも、コントローラが出している出力が上限や下限に到達しているか否かを認識することはなく、建物の設計としても年間を通して極端に暑い条件や寒い条件に対応できるような過剰な空調設備は採用されない。このような設計上の常識や制御ロジック(PID演算など)のメカニズムを認識していない者(居住者など)に温度を指示する権限が与えられているため、設定温度と実温度との間に乖離が発生する。
【0010】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、設定温度と実温度との間に乖離が発生していても、ユーザに負担を強いることなく、ユーザが意図した設定温度の緩和を常に行わせるようにすることが可能な設定値自動緩和支援装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
このような目的を達成するために本発明は、制御対象空間の室内温度を実温度として計測する実温度計測手段と、制御対象空間の室内温度の設定値を設定温度として記憶する設定温度記憶手段と、実温度を設定温度に一致させるように制御対象空間への調和空気の能力を制御する制御手段と、設定温度が実温度よりも増エネルギー側にある状態で、設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とする設定温度自動緩和支援手段とを備えることを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、設定温度が実温度よりも増エネルギー側にある状態で、設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があると、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値が変更後の設定温度とされる。例えば、冷房運転中、設定温度が実温度よりも低い状態で、設定温度を上げるユーザからの設定変更操作があると、すなわち現在の設定温度tspnowをtspupに上昇する設定変更操作があると、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(Δt=tspup−tspnow)を加えた値が変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)とされる。なお、ユーザからの設定変更操作として偏差Δtが与えられる場合は、その偏差Δtをその時の実温度tpvに加えることによって変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)を得るようにする。
【0013】
本発明では、設定温度が実温度よりも増エネルギー側にある状態で、設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とするが、制御対象空間への調和空気の能力の制御が限界に達している状態が所定時間以上続いたか否かを条件として加えるようにしてもよい。
【0014】
例えば、実温度が変化しない状態が所定時間以上続いた状態を条件として加えたり、制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量(冷温水弁の弁開度や給気ファンの回転数など)が限界に達している状態が所定時間以上続いた状態を条件として加えるようにする。また、実温度が変化しない状態および制御対象空間へ調和空気を供給する空調機に対する操作量が限界に達している状態がそれぞれ所定時間以上続いた状態を条件として加えるようにしてもよい。この場合、実温度が変化しない状態の所定時間と空調機に対する操作量が限界に達している状態の所定時間は、同一の時間であってよいし、異なる時間であってもよい。
【0015】
また、設定温度自動緩和支援手段の動作を有効とするのか無効とするのかの選択的な設定を可能とする有効/無効設定手段を設けるようにしてもよく、現在の設定温度を、ユーザが設定した値そのものであるのか、設定温度自動緩和支援手段によって決定された値であるのかを識別可能に表示する設定温度表示手段を設けるようにしてもよい。
【0016】
なお、本発明は、設定値自動緩和支援装置としてではなく、設定値自動変更方法として実現することも可能である。請求項8〜14に係る発明は、請求項1〜7の設定値自動緩和支援装置に係る発明を方法としたものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、設定温度が実温度よりも増エネルギー側にある状態で、設定温度に対する省エネルギー側への設定変更操作があった場合、その時の実温度に設定変更操作前後の設定温度の偏差を省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度とするようにしたので、設定温度と実温度との間に乖離が発生していても、ユーザに負担を強いることなく、ユーザが意図した設定温度の緩和を常に行わせるようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明に係る設定値自動緩和支援装置を用いた空調制御システムの一実施の形態の要部を示す計装図である。
図2】この空調制御システムに設けられた空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第1例(実施の形態1)のケース1を説明するためのタイムチャートである。
図3】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第1例(実施の形態1)のケース2を説明するためのタイムチャートである。
図4】実施の形態1の設定温度自動緩和支援機能を有する空調コントローラの要部の機能ブロック図である。
図5】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第2例(実施の形態2)のケース1を説明するためのタイムチャートである。
図6】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第2例(実施の形態2)のケース2を説明するためのタイムチャートである。
図7】実施の形態2の設定温度自動緩和支援機能を有する空調コントローラの要部の機能ブロック図である。
図8】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第3例(実施の形態3)のケース1を説明するためのタイムチャートである。
図9】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第3例(実施の形態3)のケース2を説明するためのタイムチャートである。
図10】実施の形態3の設定温度自動緩和支援機能を有する空調コントローラの要部の機能ブロック図である。
図11】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第4例(実施の形態4)のケース1を説明するためのタイムチャートである。
図12】空調コントローラが有する設定温度自動緩和支援機能の第4例(実施の形態4)のケース2を説明するためのタイムチャートである。
図13】実施の形態4の設定温度自動緩和支援機能を有する空調コントローラの要部の機能ブロック図である。
図14】本発明に係る設定値自動緩和支援装置を用いた空調制御システムの他の実施の形態の要部を示す計装図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る設定値自動緩和支援装置を用いた空調制御システムの要部を示す計装図である。
【0020】
図1において、1は制御対象空間、2は制御対象空間1へ調和された空気を供給する空調機(FCU)、3は冷温水弁、4は本発明に係る設定値自動緩和支援装置の一実施の形態として設けられた空調コントローラである。
【0021】
この空調制御システムにおいて、空調機2は冷温水コイル2−1と給気ファン2−2とを備えている。冷温水弁3は空調機2の冷温水コイル2−1への冷温水の供給通路に設けられている。この例において、冷温水弁3は、空調機2の冷温水コイル2−1から戻される冷温水の還水管路に設けられている。
【0022】
制御対象空間1には、制御対象空間1の室内温度を実温度として計測する室内温度センサ5が設けられている。室内温度センサ5によって計測された実温度tpvは空調コントローラ4へ送られる。また、空調コントローラ4には、ユーザからの室内温度の設定値が設定温度tspとして与えられる。
【0023】
空調コントローラ4は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現され、本実施の形態特有の機能として設定温度自動緩和支援機能を有している。以下、冷房運転時を例にとって、この空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能について説明する。
【0024】
〔実施の形態1:ケース1〕
図2は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第1例(実施の形態1)のケース1を説明するためのタイムチャートである。同図に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。
【0025】
この実施の形態1のケース1では、最初は実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態にあり(図2に示すt0点)、この状態から実温度tpvが設定温度tsp(20℃)に追従しようとして変化し、設定温度tsp(20℃)に達する前に実温度tpvの変化が止まっている(図2に示すt1点)。
【0026】
この実温度tpvの変化の停止状態は、冷温水弁3の弁開度θが100%に達し、この弁開度θの100%の状態が続いていることを示す。すなわち、空調機2からの制御対象空間1への調和空気の冷却能力の制御が限界に達し(100%運転(フル運転))、この100%運転の状態が続いていることを示す。
【0027】
このような状態で、ユーザは、設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図2に示すt2点)。すなわち、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態で、設定温度tspを手動操作によって20℃から22℃に変更しようとしている。
【0028】
この場合、空調コントローラ4は、設定温度tspが実温度tpvよりも増エネルギー側にあり、設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しており、この状態で設定温度tspに対する省エネルギー側へのユーザからの設定変更操作があったと判断し、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度tspとする。
【0029】
この例では、現在の設定温度(変更操作前の設定温度)をtspnow(20℃)とし、ユーザからの設定変更操作後の設定温度をtspup(22℃)とし、その時の実温度tpv(24℃)に設定変更操作前後の設定温度の偏差Δtを加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)とする。この場合、Δt=tspup−tspnow=22℃−20℃=2℃となるので、変更後の設定温度tspはtsp=tpv+Δt=24℃+2℃=26℃とされる。
【0030】
これにより、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更すると、設定温度tspは22℃ではなく、26℃に自動的に変更されるものとなる(図2に示すt2点)。
【0031】
この場合、変更された設定温度tsp(26℃)は実温度tpv(24℃)よりも高くなるので、実温度tpvが設定温度tsp(26℃)に追従するように変化し、やがて実温度tpvが設定温度tsp(26℃)と等しくなり(図2に示すt3点)、ユーザが意図した温度となる。
【0032】
〔実施の形態1:ケース2〕
図3は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第1例(実施の形態1)のケース2を説明するためのタイムチャートである。同図に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。
【0033】
この実施の形態1のケース2では、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)に追従しようとして変化している途中で、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図3に示すt2)。すなわち、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態で、設定温度tspを手動操作によって20℃から22℃に変更しようとしている。
【0034】
この場合、空調コントローラ4は、設定温度tspが実温度tpvよりも増エネルギー側にあり、設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しており、この状態で設定温度tspに対する省エネルギー側へのユーザからの設定変更操作があったと判断し、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度tspとする。
【0035】
この例では、現在の設定温度(変更操作前の設定温度)をtspnow(20℃)とし、ユーザからの設定変更操作後の設定温度をtspup(22℃)とし、その時の実温度tpv(24℃)に設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(2℃)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt=26℃)とする。
【0036】
これにより、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更すると、設定温度tspは22℃ではなく、26℃に自動的に変更されるものとなる(図3に示すt2点)。
【0037】
この場合、変更された設定温度tsp(26℃)は実温度tpv(24℃)よりも高くなるので、実温度tpvが設定温度tsp(26℃)に追従するように変化し、やがて実温度tpvが設定温度tsp(26℃)と等しくなり(図3に示すt3点)、ユーザが意図した温度となる。
【0038】
このようにして、本実施の形態では、設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生していても、ユーザに負担を強いることなく、ユーザが意図した設定温度の緩和を常に行わせることができるようになる。
【0039】
図4に実施の形態1における空調コントローラ4の要部の機能ブロック図を示す。空調コントローラ4は、設定温度tspを記憶する設定温度記憶部41と、冷温水弁3の弁開度θを制御する制御部42と、設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspの緩和を支援する設定温度自動緩和支援部43(43A)と、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvおよび設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを表示する設定温度表示部44と、ユーザの操作に応じて設定温度自動緩和支援部43Aの動作を有効とするのか無効とするのかの選択的な設定を行う有効/無効設定部45とを備えている。なお、室内温度センサ5は実温度計測手段として、空調コントローラ4に付設されている。
【0040】
この空調コントローラ4において、制御部42は、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvおよび設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを入力とし、実温度tpvを設定温度tspに一致させるように冷温水弁3の弁開度θを制御する。
【0041】
設定温度自動緩和支援部43Aは、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvと設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tsp(現在の設定温度tspnow)とユーザからの設定変更操作後の設定温度tspupとを入力とし、例えば冷房運転中、実温度tpv>設定温度tspの状態で、設定温度tspを上昇させる方向へのユーザからの設定変更操作があった場合、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(Δt=tspup−tspnow)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)として求め、設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを自動変更する。
【0042】
設定温度表示部44は、設定温度tspを表示する場合、その設定温度がユーザが設定した値であるのか、設定温度自動緩和支援部43Aによって変更された値であるのかを識別可能に表示する。有効/無効設定部45は、ユーザ操作(ユーザからの選択操作)に応じ、設定温度自動緩和支援部43Aの動作を無効としたり、有効としたりする。
【0043】
〔実施の形態2:ケース1〕
図5は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第2例(実施の形態2)のケース1を説明するためのタイムチャートである。同図に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。
【0044】
この実施の形態2のケース1では、最初は実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態にあり(図5に示すt0点)、この状態から実温度tpvが設定温度tsp(20℃)に追従しようとして変化し、設定温度tsp(20℃)に達する前に実温度tpvの変化が止まっている(図5に示すt1点)。そして、この実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1(この例では、T1=10分)以上続いている。
【0045】
このような状態で、ユーザは、設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図5に示すt3点)。すなわち、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高く、実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上続いた状態で、設定温度tspを手動操作によって20℃から22℃に変更しようとしている。
【0046】
この場合、空調コントローラ4は、設定温度tspが実温度tpvよりも増エネルギー側にあり、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しており、この状態で設定温度tspに対する省エネルギー側へのユーザからの設定変更操作があったと判断し、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度tspとする。
【0047】
この例では、現在の設定温度(変更操作前の設定温度)をtspnow(20℃)とし、ユーザからの設定変更操作後の設定温度をtspup(22℃)とし、その時の実温度tpv(24℃)に設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(2℃)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt=26℃)とする。
【0048】
これにより、実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上続いていることを条件として、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更すると、設定温度tspが22℃ではなく、26℃に自動的に変更されるものとなる(図5に示すt3点)。
【0049】
この場合、変更された設定温度tsp(26℃)は実温度tpv(24℃)よりも高くなるので、実温度tpvが設定温度tsp(26℃)に追従するように変化し、やがて実温度tpvが設定温度tsp(26℃)と等しくなり(図5に示すt4点)、ユーザが意図した温度となる。
【0050】
〔実施の形態2:ケース2〕
図6は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第2例(実施の形態2)のケース2を説明するためのタイムチャートである。同図に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。
【0051】
この実施の形態2のケース2では、実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上継続していない状態で、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図6に示すt2点)。
【0052】
この場合、空調コントローラ4は、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しているとの判断は行わず、設定温度tspの自動変更は行わない。これにより、ユーザによる設定温度tspの手動変更が許可され、設定温度tspが20℃から22℃に変更される。
【0053】
図7に実施の形態2における空調コントローラ4の要部の機能ブロック図を示す。この空調コントローラ4において、設定温度自動緩和支援部43(43B)は、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvと設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tsp(現在の設定温度tspnow)とユーザからの設定変更操作後の設定温度tspupとを入力とし、例えば冷房運転中、実温度tpv>設定温度tspの状態で、かつ実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上続いた状態で、設定温度tspを上昇させる方向へのユーザからの設定変更操作があった場合、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(Δt=tspup−tspnow)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)として求め、設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを自動変更する。
【0054】
〔実施の形態3:ケース1〕
図8は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第3例(実施の形態3)のケース1を説明するためのタイムチャートである。図8(a)に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。図8(b)は冷温水弁3の弁開度θの変化を示す。
【0055】
この実施の形態3のケース1では、最初は実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態にあり(図8(a)に示すt0点)、この状態から実温度tpvが設定温度tsp(20℃)に追従しようとして変化し、これに伴い冷温水弁3の弁開度θが100%に達したことから(図8(b)に示すt1点)、設定温度tsp(20℃)に達する前に実温度tpvの変化が止まっている(図8(a)に示すt2点)。そして、この弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2(この例では、T2=10分)以上続いている。
【0056】
このような状態で、ユーザは、設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図8(a)に示すt4点)。すなわち、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高く、弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いた状態で、設定温度tspを手動操作によって20℃から22℃に変更しようとしている。
【0057】
この場合、空調コントローラ4は、設定温度tspが実温度tpvよりも増エネルギー側にあり、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しており、この状態で設定温度tspに対する省エネルギー側へのユーザからの設定変更操作があったと判断し、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度tspとする。
【0058】
この例では、現在の設定温度(変更操作前の設定温度)をtspnow(20℃)とし、ユーザからの設定変更操作後の設定温度をtspup(22℃)とし、その時の実温度tpv(24℃)に設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(2℃)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt=26℃)とする。
【0059】
これにより、弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いていることを条件として、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更すると、設定温度tspが22℃ではなく、26℃に自動的に変更されるものとなる(図8(a)に示すt4点)。
【0060】
この場合、変更された設定温度tsp(26℃)は実温度tpv(24℃)よりも高くなるので、実温度tpvが設定温度tsp(26℃)に追従するように変化し、やがて実温度tpvが設定温度tsp(26℃)と等しくなり(図8(a)に示すt5点)、ユーザが意図した温度となる。
【0061】
〔実施の形態3:ケース2〕
図9は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第3例(実施の形態3)のケース2を説明するためのタイムチャートである。図9(a)に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。図9(b)は冷温水弁3の弁開度θの変化を示す。
【0062】
この実施の形態3のケース2では、弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上継続していない状態で、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図9(a)に示すt2点)。
【0063】
この場合、空調コントローラ4は、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しているとの判断は行わず、設定温度tspの自動変更は行わない。これにより、ユーザによる設定温度tspの手動変更が許可され、設定温度tspが20℃から22℃に変更される。
【0064】
図10に実施の形態3における空調コントローラ4の要部の機能ブロック図を示す。この空調コントローラ4において、設定温度自動緩和支援部43(43C)は、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvと設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tsp(現在の設定温度tspnow)とユーザからの設定変更操作後の設定温度tspupと冷温水弁3への弁開度θとを入力とし、例えば冷房運転中、実温度tpv>設定温度tspの状態で、かつ弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いた状態で、設定温度tspを上昇させる方向へのユーザからの設定変更操作があった場合、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(Δt=tspup−tspnow)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)として求め、設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを自動変更する。
【0065】
〔実施の形態4:ケース1〕
図11は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第4例(実施の形態4)のケース1を説明するためのタイムチャートである。図11(a)に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。図11(b)は冷温水弁3の弁開度θの変化を示す。
【0066】
この実施の形態4のケース1では、最初は実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高い状態にあり(図11(a)に示すt0点)、この状態から実温度tpvが設定温度tsp(20℃)に追従しようとして変化し、これに伴い冷温水弁3の弁開度θが100%に達したことから(図11(b)に示すt1点)、設定温度tsp(20℃)に達する前に実温度tpvの変化が止まっている(図11(a)に示すt2点)。そして、この実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1(この例では、T2=10分)以上続く一方、弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2(この例では、T2=10分)以上続いている。
【0067】
このような状態で、ユーザは、設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図11(a)に示すt5点)。すなわち、実温度tpvが設定温度tsp(20℃)よりも高く、実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上続いた状態で、また弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いた状態で、設定温度tspを手動操作によって20℃から22℃に変更しようとしている。
【0068】
この場合、空調コントローラ4は、設定温度tspが実温度tpvよりも増エネルギー側にあり、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しており、この状態で設定温度tspに対する省エネルギー側へのユーザからの設定変更操作があったと判断し、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを省エネルギー方向に加えた値を変更後の設定温度tspとする。
【0069】
この例では、現在の設定温度(変更操作前の設定温度)をtspnow(20℃)とし、ユーザからの設定変更操作後の設定温度をtspup(22℃)とし、その時の実温度tpv(24℃)に設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(2℃)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt=26℃)とする。
【0070】
これにより、実温度tpvが変化しない状態が所定時間T1以上続いており、かつ弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いていることを条件として、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更すると、設定温度tspが22℃ではなく、26℃に自動的に変更されるものとなる(図11(a)に示すt5点)。
【0071】
この場合、変更された設定温度tsp(26℃)は実温度tpv(24℃)よりも高くなるので、実温度tpvが設定温度tsp(26℃)に追従するように変化し、やがて実温度tpvが設定温度tsp(26℃)と等しくなり(図11(a)に示すt6点)、ユーザが意図した温度となる。
【0072】
〔実施の形態4:ケース2〕
図12は空調コントローラ4が有する設定温度自動緩和支援機能の第4例(実施の形態4)のケース2を説明するためのタイムチャートである。図12(a)に実線で示す特性は設定温度tspの変化を示し、一点鎖線で示す特性は実温度tpvの変化を示す。図12(b)は冷温水弁3の弁開度θの変化を示す。
【0073】
この実施の形態4のケース2では、実温度tpvの変化しない状態が所定時間T1以上継続していない状態で、また弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上継続していない状態で、ユーザが設定温度tspを20℃から22℃に手動で変更しようとしている(図12(a)に示すt3点)。
【0074】
この場合、空調コントローラ4は、空調機2がフル運転の状態で設定温度tspと実温度tpvとの間に乖離が発生しているとの判断は行わず、設定温度tspの自動変更は行わない。これにより、ユーザによる設定温度tspの手動変更が許可され、設定温度tspが20℃から22℃に変更される。
【0075】
図13に実施の形態4における空調コントローラ4の要部の機能ブロック図を示す。この空調コントローラ4において、設定温度自動緩和支援部43(43D)は、室内温度センサ5によって計測された実温度tpvと設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tsp(現在の設定温度tspnow)とユーザからの設定変更操作後の設定温度tspupと冷温水弁3への弁開度θとを入力とし、例えば冷房運転中、実温度tpv>設定温度tspの状態で、実温度tpvの変化しない状態が所定時間T1以上続き、かつ弁開度θが100%に達した状態が所定時間T2以上続いた状態で、設定温度tspを上昇させる方向へのユーザからの設定変更操作があった場合、その時の実温度tpvに設定変更操作前後の設定温度の偏差Δt(Δt=tspup−tspnow)を加えた値を変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)として求め、設定温度記憶部41に記憶されている設定温度tspを自動変更する。
【0076】
なお、上述した実施の形態1〜4では、ユーザからの設定変更操作後の設定温度tspupが設定温度自動緩和支援部43(43A〜43D)に与えられるものとしたが、ユーザからの設定変更操作として偏差Δtが与えられるものとしてもよい。この場合、設定温度自動緩和支援部43では、与えられた偏差Δtをその時の実温度tpvに加えることによって、変更後の設定温度tsp(tsp=tpv+Δt)を得るようにする。
【0077】
また、上述した実施の形態2や4において、実温度tpvが変化しない状態は、実温度tpvそのものから判断するようにしてもよいし、実温度tpvと設定温度tspとの偏差から判断するようにしてもよい。
【0078】
また、上述した実施の形態4において、所定時間T1,T2は同じ時間としたが、異なる時間としてもよい。
【0079】
また、空調コントローラ4によって給気ファン2−2の回転数を制御するようなシステム構成とした場合(図14参照)、上述した実施の形態3や4において、給気ファン2−2への回転数調整用の出力(ファンINV出力)から、制御対象空間1への調和空気の冷却能力の制御が限界に達しているか否かを判断するようにしてもよい。この場合、ファンINV出力が100%に達した状態が所定時間T2以上続いたか否かを条件として、ユーザ操作時の設定温度tspの自動変更を行うようにする。
【0080】
また、上述した実施の形態1〜4では、冷房運転を例にとって説明したが、暖房運転でも同様の動作が行われる。例えば、実施の形態1において、暖房運転中、実温度tpv<設定温度tspの状態で、設定温度tspを下降する方向へのユーザからの設定変更操作があると、空調コントローラ4は、その時の実温度tpvから設定変更操作前後の設定温度tspの偏差Δtを差し引いた値(省エネルギー方向へ偏差Δtを加えた値)を変更後の設定温度tspとする。
【0081】
[実施の形態の拡張]
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施の形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【0082】
1…制御対象空間、2…空調機、2−1…冷温水コイル、2−2…給気ファン、3…冷温水弁、4…空調コントローラ(設定値自動緩和支援装置)、5…室内温度センサ、41…設定温度記憶部、42…制御部、43(43A、43B、43C,43D)…設定温度自動緩和支援部、44…設定温度表示部、45…有効/無効設定部。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14