JP3690412B2 - Equipment control equipment - Google Patents
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Description
本発明は、設備機器の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for equipment.
最近、図3に示すような空気調和システムが提案されている(例えば、特願2003−100265参照)。
図1に示される空気調和システムは、主に、ビル管理用中央監視盤(上位システム)12、エアーハンドリングユニット14、およびVAV(Variable Air Volume;可変風量装置)16から構成される。そして、ビル管理用中央監視盤12およびエアーハンドリングユニット14はオープンネット対応の通信ライン10を介して接続され、VAV16はローカル通信ライン20を介してエアーハンドリングユニット14に接続される。
Recently, an air conditioning system as shown in FIG. 3 has been proposed (for example, see Japanese Patent Application No. 2003-1000026).
The air conditioning system shown in FIG. 1 mainly includes a building management central monitoring panel (higher system) 12, an
本発明の課題は、図3に示されるような空気調和システムにおいて、高い信頼性をもってVAVなどの設備機器を運転することができる制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a control device capable of operating equipment such as VAV with high reliability in an air conditioning system as shown in FIG.
請求項1に記載の設備機器の制御装置は、所定の設備ネットワークの通信ラインにより上位の設備管理装置に接続され、設備機器を制御する制御装置であって、第1通信用接続部、第2通信用接続部、受信部、記憶部、情報異常判定部、および機器制御部を備える。第1通信用接続部は、設備管理装置と第1通信を行うための接続部であり、設備ネットワークに対応している。第2通信用接続部は、設備機器と第2通信を行うための接続部であり、設備ネットワークに対応している。受信部は、設備機器の制御に必須となる情報である必須制御情報を、設備管理装置から第1通信用接続部を介して、及び設備機器から第2通信用接続部を介して受信する。記憶部には、電源遮断直前における制御規定情報が記憶される。なお、ここにいう「制御規定情報」とは、設備機器の制御を許可するか禁止するかを規定する情報である。なお、ここにいう「電源遮断」には、停電による遮断も含まれる。情報異常判定部は、電源オンとなった後所定時間、受信部において受信される必須制御情報が異常であるかを判定する。機器制御部は、電源オンとなったとき記憶部に記憶される制御規定情報を参照し、所定時間の経過時点で情報異常判定部において必須制御情報が正常であると判定された場合、必須制御情報に基づいて設備機器を制御し、所定時間の経過時点で情報異常判定部において必須制御情報が異常であると判定された場合、所定時間の経過後、代替制御情報に基づいて設備機器を制御する。なお、ここにいう「代替制御情報」とは、必須制御情報の代替として用意される制御情報をいう。また、ここにいう「電源オンとなる」のは電源投入時のみならず停電後の復電時をも含む。 The equipment control apparatus according to claim 1 is a control apparatus that controls equipment by being connected to an upper equipment management apparatus via a communication line of a predetermined equipment network, and includes a first communication connection section, a second communication equipment, A communication connection unit, a reception unit , a storage unit , an information abnormality determination unit , and a device control unit are provided. The first communication connection unit is a connection unit for performing first communication with the facility management apparatus, and corresponds to the facility network. The second communication connection unit is a connection unit for performing second communication with the facility device, and corresponds to the facility network. Receiver, the essential control information is essential information serving to control the equipment via the first communication connection unit from the equipment management device, and receives from the facility device via the second communication connection. The storage unit stores control regulation information immediately before power-off. The “control regulation information” referred to here is information that regulates whether control of the equipment is permitted or prohibited. Note that the “power shutoff” mentioned here includes shutoff due to a power failure. The information abnormality determination unit determines whether the essential control information received by the reception unit is abnormal for a predetermined time after the power is turned on. The device control unit refers to the control regulation information stored in the storage unit when the power is turned on, and if the essential control information is determined to be normal by the information abnormality determination unit when a predetermined time elapses , the device control unit controls equipment based on information, if the essential control information in the information abnormality determination unit upon elapse of a predetermined time is determined to be abnormal, after a predetermined time, controls the equipment based on the substitute control information To do. The “alternative control information” here refers to control information prepared as an alternative to the essential control information. In addition, “turning on the power” here includes not only when the power is turned on but also when the power is restored after a power failure.
ここでは、電源オンとなった後所定時間、情報異常判定部が、受信部において受信される必須制御情報が異常であるかを判定する。そして、機器制御部が、電源オンとなったとき記憶部に記憶される制御規定情報を参照し、所定時間の経過時点で情報異常判定部において必須制御情報が正常であると判定された場合、必須制御情報に基づいて設備機器を制御し、所定時間の経過時点で情報異常判定部において必須制御情報が異常であると判定された場合、所定時間の経過後、代替制御情報に基づいて設備機器を制御する。このため、設備管理装置や設備機器に異常が生じても設備機器の運転が可能となる。また、本制御装置は、必須制御情報が正常と判定されない限り通常の運転が開始されない。したがって、本制御装置は、誤判断なく無駄のない確実な制御を設備機器に対して行うことができる。この結果、本制御装置は、高い信頼性をもって設備機器を運転することができる。 Here, for a predetermined time after the power is turned on, the information abnormality determination unit determines whether the essential control information received by the reception unit is abnormal. Then, when the device control unit refers to the control regulation information stored in the storage unit when the power is turned on, and it is determined that the essential control information is normal in the information abnormality determination unit when a predetermined time has elapsed, Equipment equipment is controlled based on the essential control information, and when the information abnormality determination unit determines that the essential control information is abnormal when the predetermined time has elapsed, after the predetermined time has elapsed, the equipment equipment based on the alternative control information To control. For this reason, even if abnormality arises in an equipment management apparatus or equipment, operation of equipment can be performed. Further, the present control device does not start normal operation unless the essential control information is determined to be normal. Therefore, the present control apparatus can perform reliable control without waste without erroneous determination on the equipment. As a result, the present control device can operate equipment with high reliability.
請求項2に記載の設備機器の制御装置は、請求項1に記載の設備機器の制御装置であって、必須制御情報は、複数種類ある。また、機器制御部は、所定時間の経過時点で異常判定部において必須制御情報のうち少なくとも1種類の必須制御情報が異常であると判定された場合、所定時間の経過後、情報異常判定部において異常とされた必須制御情報に対応する制御を禁止し、情報異常判定部において正常とされた必須制御情報に対応する制御のみを行う。The equipment control device according to claim 2 is the equipment control device according to claim 1, and there are a plurality of types of essential control information. In addition, when the abnormality determining unit determines that at least one type of essential control information is abnormal when the predetermined time elapses, the device abnormality determining unit performs the information abnormality determining unit after the predetermined time has elapsed. The control corresponding to the essential control information determined to be abnormal is prohibited, and only the control corresponding to the essential control information determined to be normal in the information abnormality determination unit is performed.
請求項3に記載の設備機器の制御装置は、請求項1または2に記載の設備機器の制御装置であって、機器制御部は、電源オンとなったときに記憶部に記憶される電源遮断直前における制御規定情報が設備機器の制御の禁止を規定する情報であり且つ所定時間の経過時点で情報異常判定部において必須制御情報が異常であると判定された場合、制御規定情報を、設備機器の制御の許可を規定する情報に読み替えて制御を行う。The equipment control device according to claim 3 is the equipment control device according to claim 1 or 2, wherein the equipment control section stores the power shut-off stored in the storage section when the power is turned on. If the control regulation information immediately before is information that regulates prohibition of control of the equipment and the essential control information is judged to be abnormal by the information abnormality judgment unit when a predetermined time elapses, the control regulation information is Control is performed by replacing it with information that prescribes permission of control.
請求項4に記載の設備機器の制御装置は、請求項1から3のいずれかに記載の設備機器の制御装置であって情報異常判定部は、所定時間経過後においても必須制御情報が異常であるかを判定する。また、機器制御部は、所定時間経過後に情報異常判定部において異常が正常になったと判定された場合、必須制御情報に基づいて設備機器の制御を開始する。The equipment control device according to claim 4 is the equipment control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the information abnormality determination unit is configured such that the essential control information is abnormal even after a predetermined time has elapsed. Determine if there is. Moreover, an apparatus control part starts control of an equipment apparatus based on essential control information, when it determines with abnormality being normal in the information abnormality determination part after progress for a predetermined time.
請求項1に係る設備機器の制御装置は、高い信頼性をもって設備機器を運転することができる。 The control apparatus for equipment according to claim 1 can operate the equipment with high reliability.
<空調システムの構成>
本発明の一実施形態に係るコントローラ31を備える複数の設備機器から成る空調システム13を、図1および図2に示す。この空調システム13は、エアハン14、VAV16、および排気ファン51を1パック化したパッケージシステムであり、エアハン14内のコントローラ31によりパック内の制御を完結させることが可能である。このため、上位システムであるBAS(ビル・オートメーション・システム)に接続する場合の試運転調整などの工事費用を削減することが可能である。なお、空調システム13のコントローラ31は、LonWorksネットワークによって上位システムと接続される。
<Configuration of air conditioning system>
FIG. 1 and FIG. 2 show an
エアハン14は、図示しない熱源機から冷水や温水を得てVAV16に供給する空気を冷却したり暖めたりする主機能を有するとともに、加湿機能も有する空調機ユニットである。エアハン14は、冷却部41、加熱部42、および加湿部43を備えている。冷却部41には、冷水バルブ44により調整された流量の冷水が流される。加熱部42には、温水バルブ45により調整された流量の温水が流される。加湿部43は、複数のノズルを有しており、加湿バルブ46により調整された蒸気を噴霧する。
The
また、エアハン14内には、エアハン14の各バルブ44,45,46やファン47,51、ダンパ48,49,52などを制御するコントローラ31が配置されている。このコントローラ31は、機器制御部33、通信部32および情報異常判定部34を備えている。機器制御部33は、後述するVAV16のVAVコントローラ61を介してVAVダンパ62を制御する。通信部32は、VAV16から室温データなどを受信する。情報異常判定部34は、後述する各種データ値(給気温度設定値、給気露点温度設定値、外気計測温度値、外気計測湿度値、VAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値)が正常範囲内にあるか否かを判定する。
Further, a
冷却部41、加熱部42、および加湿部43により空気調和された空気をVAV16へと送り出すための給気ファン47や、部屋80や廊下・トイレ等から排気を行うための排気ファン51は、コントローラ31によってインバータ制御される。また、外気を導入するための外気導入ダンパ48、部屋80の空気を冷却部41等の上流側へと戻すダクトに設けられる還気ダンパ49、および排気ファン51の上流側で排気量を調整する排気ダンパ52も、後述する各種制御においてコントローラ31により開度調整が為される。
An
VAV16は、エアハン14内の給気ファン47によって送られてくる空気調和された空気を、その量を調整して部屋80に吹き出す設備機器である。ここでは、1台のエアハン14に対して、複数台のVAV16が接続される。VAV16は、VAVコントローラ61、VAVダンパ62、温度センサ63、風量センサ(図示せず)などを備えている。VAVコントローラ61は、ローカル通信ライン20を介してコントローラ31に接続され、コントローラ31の指令を受けてVAVダンパ62の開度を調整したり、VAVダンパ62等の状態をコントローラ31に送信したりする。なお、VAVコントローラ61とコントローラ31との接続については、後に詳述する。
The VAV 16 is a facility device that adjusts the amount of air-conditioned air sent by the
<空調システムの制御>
エアハン14内のコントローラ31は、VAVコントローラ61へと制御データを送信するとともに、VAVコントローラ61から送信されてくる監視データを受信する。制御データとは、発停指令、室内温度設定、冷暖房モード指令などである。監視データとは、室内計測温度、VAV状態、VAV要求風量、VAV計測風量、VAV開度状態などのデータである。
<Control of air conditioning system>
The
また、コントローラ31には、各バルブ44,45,46や各ダンパ48,49,52、ファン47,51から状態データが送られてくる他、エアハン14に配備されている差圧スイッチ、露点温度発信器、サーミスタ、湿度センサなど(図示せず)から所定のデータが送られてくる。これらのデータに基づき、以下の各種制御において、コントローラ31は、バルブ44,45,46、ダンパ48,49,52、ファン47,51、およびVAVコントローラ61へと制御指令のデータを送る。
The
[コントローラ31による各種制御について]
コントローラ31は、空調システム13において、給気温度制御、給気露点温度制御、ウォーミングアップ制御、給気風量制御、給気温度ロードリセット制御、外気冷房制御などを行う。後述するようにLonWorksネットワークの通信ライン10およびゲートウェイ12aを介して上位の設備管理装置12と接続された後には、設備管理装置12からの指令によってコントローラ31が各種制御を行うことになるが、コントローラ31が上位のシステムと接続されていない状態であっても、コントローラ31が主体的に各種制御を実行することが可能である。この場合には、図示しないリモコンからのコントローラ31への操作入力に従って各種制御が実行される。
[Various controls by the controller 31]
In the
給気温度制御では、給気温度により冷水バルブ44や温水バルブ45のPID制御が行われる。給気露点温度制御では、給気露点温度により加湿バルブ46のPID制御が行われ、低温時には加湿が禁止される。ウォーミングアップ制御では、立ち上がり時に予冷/予熱を行うため、外気ダンパ48および排気ダンパ52が閉状態とされる。給気風量制御では、各VAV16の風量設定値を合計して必要風量を算出し、その必要風量に基づき給気ファン47の回転数制御を行う。また、VAV16の開度より、適宜、給気ファン47の回転数を補正する。給気温度ロードリセット制御では、各VAV16の制御状態(風量設定値・室内温度)とエアハン14の各部の制御状態とから、給気温度設定値を自動的に変更する。外気冷房制御では、外気を取り入れることが有効な場合に、給気温度により各ダンパの比例制御を行う。
In the supply air temperature control, PID control of the
<エアハン内のコントローラ31とVAVコントローラ61との接続>
VAVコントローラ61は、「ニューロンチップ」と呼ばれるLonWorksネットワークに対応した通信用ICを備えており、その通信用ICのネットワーク機能を利用した接続ポート61aによってローカル通信ライン20に接続されている。すなわち、VAV16は、オープンな制御ネットワークの国際標準になりつつあるLonWorksネットワークに対応した設備機器である。
<Connection between
The
ローカル通信ライン20は、コントローラ31が持つ2つの接続ポート31a,31bのうちローカル通信用接続ポート31bから延びるツイストペアケーブルである。このローカル通信ライン20を用いた通信は、LonTalkプロトコルを基本にしている。したがって、VAV16については、LonWorksネットワークに対応していれば、特にメーカーを問わずに採用することが可能である。
The
コントローラ31は、上記のローカル通信用接続ポート31bを、上位システムとの通信用である上位通信用接続ポート31aとは別に備えている。したがって、VAV16は、BASのLonWorksネットワークの通信ライン10を介することなくエアハン14内のコントローラ31とローカルに接続され、エアハン14とともに1パック化された空調システム13を構成することになる。
The
<空調システムを含むBAS>
コントローラ31を備える空調システム13は、上記のように、エアハン14やVAV16を単独で制御・監視することができるが、BASという上位のシステムから見れば、数あるサブシステムの1つとなる。BASは、LonWorksネットワークの技術を利用したオープンシステムであり、通信ライン10に空調システム13のような複数のサブシステムおよびビル管理用の設備管理装置12がゲートウェイ12aを経由して接続される構成となっている。そして、空調システム13等のサブシステムは、設備管理装置12によって制御や監視を受けることになる。
<BAS including air conditioning system>
As described above, the
空調システム13のコントローラ31は、上位システムとの通信用である上位通信用接続ポート31aによって、LonWorksネットワークの通信ライン10に接続される。上位通信用接続ポート31aは、上述のローカル通信用接続ポート31bやVAVコントローラ61の接続ポート61aと同じく、LonWorksネットワークに対応した通信用ICのネットワーク機能を利用する接続ポートである。この上位通信用接続ポート31aにより通信ライン10およびゲートウェイ12aを介して設備管理装置12と接続されたコントローラ31は、設備管理装置12との間で次のような情報のやりとりを行う。
The
まず、コントローラ31は、設備管理装置12から送られてくるエアハン14やVAV16への指令を受信する(図1の白抜きの矢印91を参照)。具体的な指令としては、エアハン14の発停指令、ウォーミングアップ指令、給気温度設定指令、給気露点温度設定指令、外気冷房指令、室内温度計測指令などが挙げられる。このような指令を受け、コントローラ31は、エアハン14やVAV16を制御したり、必要な監視データを収集したりする。
First, the
また、コントローラ31は、エアハン14やVAV16の状態や設定などに関する監視データを、設備管理装置12に対して送信する(図1の白抜きの矢印92を参照)。具体的には、運転モード状態、給気ファン運転状態、給気ファン警報状態、給気インバータ出力、給気温度計測値、還気ダンパ開度、冷水バルブ開度、室内計測温度、VAV状態といった監視データが挙げられる。
In addition, the
<空調システムのデータ保存>
コントローラ31は、図示しない制御基板を有している。そして、その制御基板上には、EEPROMが設けられている。このEEPROMには、コントローラ31の電源遮断直前または停電直前における空調システム13の運転/停止状態データ、給気温度設定値、ウォーミングアップ許可/禁止状態データ、スケジュール設定状態データおよび給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが記憶保存される。なお、ウォーミングアップ許可/禁止状態データとは、ウォーミングアップ制御の許可/禁止を示すデータである。また、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データとは、給気温度ロードリセット制御の許可/禁止を示すデータである。
<Air conditioning system data storage>
The
<コントローラの電源投入時または停電復電時における空調システムの状態>
コントローラ31の制御基板上には、電源投入時/停電復電時動作設定スイッチが設けられている。この電源投入時/停電復電時動作設定スイッチが予めONに設定されている場合、コントローラ31は、電源投入時または停電復電時に、EEPROMに記憶保存される各種データを読み込んで、電源遮断直前または停電直前の状態で復帰する。つまり、電源遮断直前または停電直前に運転/停止状態データが運転状態であった場合、コントローラ31は、電源投入時または停電復電時に運転状態で復帰する。また、電源遮断直前または停電直前に運転/停止状態データが停止状態であった場合、コントローラ31は、電源投入時または停電復電時に停止状態で復帰する。一方、この電源投入時/停電復電時動作設定スイッチがOFFに設定されている場合、コントローラ31は、電源投入時または停電復電時に、EEPROMに記憶保存される運転/停止状態データ以外のデータを読み込んで必ず停止状態で復帰する。
<Air conditioning system status when the controller power is turned on or power is restored>
On the control board of the
<コントローラの電源投入後または停電復電後の空調システムの制御>
このコントローラ31は、電源投入後もしくは停電復電後に運転状態で復帰した場合または電源投入後もしくは停電復電後に運転指令を受信した場合、所定時間TP、空調システム13に対して送風運転のみを行わせる。そして、このコントローラ31は、この所定時間TP内に、設備管理装置12およびVAVコントローラ61から送信される種々のデータを受信し、この空調システム13の稼働に必要とされる全てのデータ値が予め規定される正常範囲内にあるかを判定する。そして、所定時間TP経過時点において全てのデータ値が正常範囲内にあると判定された場合には、その所定時間TP経過後、そのコントローラ31は、通常通り、種々の制御方法により空調システム13の運転を制御する。一方、所定時間TP経過時点においていずれかのデータ値が正常範囲にないと判定された場合には、その所定時間TP経過後、そのコントローラ31は、限定された制御方法により空調システム13の運転を制御する。
<Control of the air conditioning system after the controller power is turned on or after a power failure / restoration>
When the
[限定された制御方法]
(設備管理装置との通信に異常があった場合)
コントローラ31は、運転/停止状態データ、給気温度設定データ、給気露点温度設定データ、外気計測温度データ、および外気計測湿度データのいずれかのデータ値が予め規定される正常範囲内にないと判定された場合、設備管理装置12に異常の発生を通知する。そしてその後、コントローラ31は、これらのデータ値すべてが正常範囲に収まった時点で異常を解除する。なお、上記のデータの初期値はInvalidであり、このInvalid値は正常範囲外とみなされる。
[Limited control method]
(If there is an error in communication with the equipment management device)
The
コントローラ31は、電源投入時または停電復電時、給気温度設定値を自動的に決定し、所定時間TPが経過するまでその値を保持する。そして、所定時間TPが経過するまでに給気温度設定値が正常範囲内に収まらなければ、コントローラ31は、図4に示されるフローチャートに従って給気温度設定値を決定する。
図4において、コントローラ31が空調システム13の運転を開始すると、ステップS21では、コントローラ31が、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データの状態を確認する。なお、電源投入時/停電復電時動作設定スイッチがONに設定されている場合はEEPROMの給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが、電源投入時/停電復電時動作設定スイッチがOFFに設定されている場合は設備管理装置12からの給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが参照される。ステップS21の確認の結果、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが許可状態である場合は、ステップS23に移る。ステップS21の確認の結果、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが禁止状態である場合は、ステップS22に移る。ステップS22では、コントローラ31が、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データを許可状態と読み替える。ステップS23では、コントローラ31が、給気温度設定値を自動的に決定する。すると、コントローラ31は、その後、給気温度ロードリセット処理を行う。
The
4, when the
なお、コントローラ31は、途中で設備管理装置12からの給気温度設定値が正常範囲内に収まり、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが禁止状態であれば、設備管理装置12の給気温度設定値に従う。また、ステップS21において給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが禁止状態であると確認され、途中で設備管理装置12からの給気温度設定値が正常範囲内に収まり、給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが許可状態であれば、コントローラ31は、そのまま給気温度ロードリセット処理を継続する。また、ステップS21において給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが許可状態であると確認され、途中で給気温度ロードリセット許可/禁止状態データが許可状態から禁止状態になり、設備管理装置12からの給気温度設定値が正常範囲内になくなっていても、コントローラ31は、そのまま給気温度ロードリセット処理を継続する。
If the supply air temperature set value from the
コントローラ31は、所定時間TPが経過するまでに給気露点温度設定値が正常範囲内に収まらなければ、無条件に加湿制御を禁止する。そしてその後、給気露点温度設定値が正常範囲内に収まり且つ全加湿条件を満足するようになれば、コントローラ31は、加湿制御を開始する。
コントローラ31は、所定時間TPが経過するまでに外気計測温度値および外気計測湿度値のいずれかが正常範囲内に収まらなければ、無条件に外気冷房制御を禁止する。そしてその後、上記全てのデータ値が正常範囲内に収まり且つ全ての外気冷房条件を満足すれば、コントローラ31は、外気冷房制御を開始する。
If the supply air dew point temperature set value does not fall within the normal range before the predetermined time TP elapses, the
The
(VAVコントローラとの通信に異常があった場合)
コントローラ31は、所定時間TPが経過するまでにVAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値のいずれかが正常範囲内に収まらなければ、そのVAV16を異常とみなして制御対象から除外する。また、このとき、コントローラ31は、設備管理装置12に異常の発生を通知する。そしてその後、コントローラ31は、これらのデータ値すべてが正常範囲に収まった時点で異常を解除する。なお、いずれかのVAV16が異常と見なされた場合、給気風量は、そのVAV16の要求風量値が最低風量値と等しいと仮定して決定される。また、所定時間TP経過後、ある時点においてVAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値のすべての値が正常範囲内に収まった場合、コントローラ31は、そのVAV16をリアルタイムに自動復帰させ制御対象とし、各制御を反映させる。なお、すべてのVAV16が異常とみなされた場合、コントローラ31は、空調システム13を異常停止させる。また、異常停止後においては、コントローラ31は、いずれかのVAV16のVAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値の全てが正常範囲内に収まるまで、給気ファン47を運転させない(設備管理装置12から運転指令を受信したとしても給気ファン47は運転されない)。また、給気風量制御において1台のVAV16のVAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値の全てが正常範囲内に収まっている場合、給気ファン47の回転数の補正は、その1台のVAV16の開度に基づいて行われる。異常とみなされるVAV16の開度は、給気ファン47の回転数の補正には採用されない。また、VAV要求風量の総和を計算する場合、要求風量値が正常範囲にないVAV16については、最低風量を使用する。
(If there is an error in communication with the VAV controller)
If any of the VAV indoor measured temperature value, the VAV required air volume value, and the VAV measured air volume value does not fall within the normal range before the predetermined time TP elapses, the
<所定時間TPが経過後のデータ処理>
コントローラ31は、所定時間TP経過後は給気設定温度データ、給気露点温度データ、外気計測温度データ、外気計測湿度データ、VAV室内計測温度データ、VAV要求風量データ、およびVAV計測風量データを監視し、一度正常範囲内に収まり、その後データ値が正常範囲内から逸脱すれば異常データ毎の処理を行う。なお、本処理は、コントローラ31の通電中にノイズなどで設定値がふらついたりした場合に即その異常値を採用することを防止し制御のハンチングを防止することを目的としている。
<Data processing after a predetermined time TP has passed>
The
(給気設定温度データおよび給気露点温度データ)
給気設定温度データおよび給気露点温度データについては、正常範囲内において変化があり、変化後の値が60秒間監視して一定であればその値が採用される。なお、60秒以内に変化があったときは、その時点から時間計測を開始して再度監視する。また、データ値が確定するまでは変化前のデータ値を制御値とする。所定時間TP経過後に異常確定し、その後、データ値が正常範囲内に収まり、そのデータ値が60秒間監視して一定であればその時点のデータ値を設定温度とする。また、データ値が正常範囲内から逸脱した後に、そのデータ値が60秒間監視して正常範囲内に復帰しない場合は、異常と確定し異常確定前のデータ値を採用する(すなわち、異常データを無視する)。その後、データ値が正常範囲内に収まり、そのデータ値が60秒間監視して一定であれば、そのデータ値に更新する。
(Supply air set temperature data and supply air dew point temperature data)
The supply air set temperature data and the supply air dew point temperature data change within the normal range, and if the value after the change is monitored for 60 seconds and is constant, the values are adopted. When there is a change within 60 seconds, time measurement is started from that point and monitoring is performed again. Further, the data value before the change is used as the control value until the data value is determined. After the predetermined time TP has elapsed, the abnormality is determined, and thereafter, if the data value falls within the normal range and the data value is monitored for 60 seconds and is constant, the data value at that time is set as the set temperature. In addition, after the data value deviates from the normal range, if the data value is monitored for 60 seconds and does not return to the normal range, it is determined as abnormal and the data value before the abnormality is determined is adopted (that is, the abnormal data is used). ignore). Thereafter, if the data value falls within the normal range and the data value is monitored for 60 seconds and is constant, the data value is updated.
(外気計測温度データおよび外気計測湿度データ)
外気計測温度データおよび外気計測湿度データについては、データ値が正常範囲から60秒間逸脱すれば異常が確定される。また、データ値が正常範囲内に60秒間維持されれば異常が解除される。なお、異常が確定されると、コントローラ31は、設備管理装置12に異常の発生を通知する。また、コントローラ31は、本データ値のいずれかが正常範囲から逸脱して外気冷房動作がハンチングしないように外気冷房制御の開始条件が満足されれば、180秒間は外気冷房制御の禁止判定を行わないようにする。また、外気冷房制御中に本データ値のいずれかが正常範囲から逸脱した場合、コントローラ31は、その逸脱した時刻から3分経過後に外気冷房制御を禁止する。そしてその後、本データ値の両方が正常範囲内に収まり、そのデータ値が60秒以上一定であれば、その60秒経過時点で外気冷房制御の開始判定を行う。また、コントローラ31は、外気冷房制御中に、設備管理機器12から外気冷房禁止指令を受信するとリアルタイムに外気冷房制御を中止する。そしてその後、コントローラ31が設備管理機器12から外気冷房許可指令を受信して外気冷房制御を開始すると、180秒間のタイマを再セットする。
(Outside air measurement temperature data and outside air measurement humidity data)
Regarding the outside air measurement temperature data and the outside air measurement humidity data, the abnormality is determined when the data value deviates from the normal range for 60 seconds. If the data value is maintained within the normal range for 60 seconds, the abnormality is released. When the abnormality is confirmed, the
(VAV室内計測温度データ、VAV要求風量データおよびVAV計測風量データ)
VAV室内計測温度データ、VAV要求風量データおよびVAV計測風量データについては、[限定された制御方法]の(VAVコントローラとの通信に異常があった場合)において行われる処理と同様とする。
<本実施形態の空調システムの特徴>
(1)
本実施の形態に係る空調システム13では、電源投入時または停電復電時に所定時間TP、コントローラ31の情報異常判定部34が、通信部32において受信される給気温度設定値、給気露点温度設定値、外気計測温度値、外気計測湿度値、VAV室内計測温度値、VAV要求風量値、およびVAV計測風量値が正常範囲内にあるか否かを判定する。そして、情報異常判定部34において上記の値が正常範囲にないと判定された場合、機器制御部33が、限定された制御方法によりVAV16を制御する。このため、設備管理装置12やVAV16に異常が生じても空気調和運転が可能となる。また、この空気調和システム13では、上記全てのデータが正常範囲に収まっていると判定されない限り通常運転が実行されない。したがって、この空気調和システム13では、誤判断されることなく無駄のない確実な制御を実現することができる。この結果、この空気調和システム13は、信頼性の高い運転を実現することができる。
(VAV indoor measurement temperature data, VAV required air volume data and VAV measurement air volume data)
The VAV indoor measured temperature data, the VAV required air volume data, and the VAV measured air volume data are the same as the processes performed in [limited control method] (when there is an abnormality in communication with the VAV controller).
<Characteristics of the air conditioning system of this embodiment>
(1)
In the
(2)
本実施の形態に係る空調システム13では、コントローラ31のいずれの接続ポート31a,31bもオープンネットであるLonWorksネットワークのLonTalkプロトコルに対応したものであるから、接続される設備機器(VAV)はメーカーを問わず使用が可能であり、将来の設備機器の交換や追加の際にも、LonTalkプロトコルに対応した設備機器であればメーカーを問わず採用することが可能である。
(2)
In the
(3)
本実施の形態に係る空調システム13は、1パック化されており、LonWorksネットワークを使った上位システムとは別個に作動することも可能である。したがって、設備管理装置12などの上位のシステムに障害が発生した場合にも、例えばLonWorksネットワークの通信ライン10上で障害が発生した場合にも、リモコン等を介してコントローラ31に直接指令を送ることによって、空調システム13を正常に作動させることができる。
(3)
The
<変形例>
(A)
上記実施形態では、エアハン14やVAV16から成る空調システムに対して本発明を適用しているが、熱源機および二次側のユニットから成るセントラルシステム、エアハンおよび床ファンユニットから成る空調システム、室外機および室内機から成るパッケージエアコンシステムなどに対して同様に本発明を適用することが可能である。いずれの場合においても、主たる制御を行うコントローラに相当する親機に2つの接続ポートを設け、そのうち片方の接続ポートを利用して親機に従属する端末機器(子機)をローカルに接続してやれば、上記の実施形態の空調システムと同様の効果を享受することができる。
<Modification>
(A)
In the above embodiment, the present invention is applied to the air conditioning system including the
(B)
上記実施形態では、制御対象がVAV16のみであったが、これに代えて又はこれに加えて、ファンコイルユニットや排気ファン51などを制御対象としてもよい。
(B)
In the above embodiment, only the
本発明に係る設備機器の制御装置は、高い信頼性をもって設備機器を運転することができ、空気調和システムなどに適用することができる。 The control apparatus for equipment according to the present invention can operate equipment with high reliability and can be applied to an air conditioning system or the like.
10 LonWorksネットワークの通信ライン
12 設備管理装置
16 VAV(設備機器)
20 ローカル通信ライン(専用ライン)
31 コントローラ(制御装置)
31a 上位通信用接続ポート(第1通信用接続部)
31b ローカル通信用接続ポート(第2通信用接続部)
32 通信部(受信部)
33 機器制御部
34 情報異常判定部
10 Communication line of
20 Local communication line (dedicated line)
31 Controller (control device)
31a Connection port for higher-level communication (first communication connection unit)
31b Connection port for local communication (second communication connection part)
32 Communication unit (receiver)
33
Claims (4)
前記設備管理装置と第1通信を行うための、前記設備ネットワークに対応した第1通信用接続部(31a)と、
前記設備機器と第2通信を行うための、前記設備ネットワークに対応した第2通信用接続部(31b)と、
前記設備機器の制御に必須となる情報である必須制御情報を、前記設備管理装置から前記第1通信用接続部を介して、及び前記設備機器から前記第2通信用接続部を介して受信する受信部(32)と、
電源遮断直前における、前記設備機器の制御を許可するか禁止するかを規定する情報である制御規定情報を記憶する記憶部と、
電源オンとなった後所定時間、前記受信部において受信される前記必須制御情報が異常であるかを判定する情報異常判定部(34)と、
電源オンとなったとき前記記憶部に記憶される前記制御規定情報を参照し、前記所定時間の経過時点で前記情報異常判定部において前記必須制御情報が正常であると判定された場合、前記必須制御情報に基づいて前記設備機器を制御し、前記所定時間の経過時点で前記情報異常判定部において前記必須制御情報が異常であると判定された場合、前記所定時間の経過後、前記必須制御情報の代替として用意される代替制御情報に基づいて前記設備機器を制御する機器制御部(33)と、
を備える、設備機器の制御装置(31)。 A control device (31) connected to a higher-level equipment management device (12) by a communication line (10) of a predetermined equipment network and controlling the equipment equipment (16),
A first communication connection unit (31a) corresponding to the facility network for performing first communication with the facility management device;
A second communication connection unit (31b) corresponding to the facility network for performing second communication with the facility device;
The essential control information essential information serving to control the equipment, through the equipment management apparatus of the first connecting communication unit from, and receives via the second communication connection unit from the equipment A receiver (32);
A storage unit that stores control regulation information that is information that prescribes whether to allow or prohibit control of the facility device immediately before power-off,
An information abnormality determination unit (34) for determining whether the essential control information received at the reception unit is abnormal for a predetermined time after the power is turned on;
If the essential control information is determined to be normal by the information abnormality determination unit when the predetermined time elapses with reference to the control regulation information stored in the storage unit when the power is turned on, the essential controls the equipment based on the control information, if the essential control information upon elapse of the predetermined time in the information abnormality determination unit is determined to be abnormal, after the lapse of the predetermined time, the essential control information A device control unit (33) for controlling the facility device based on alternative control information prepared as an alternative to
Ru with a control device of the equipment (31).
前記機器制御部は、前記所定時間の経過時点で前記異常判定部において前記必須制御情報のうち少なくとも1種類の必須制御情報が異常であると判定された場合、前記所定時間の経過後、前記情報異常判定部において異常とされた前記必須制御情報に対応する制御を禁止し、前記情報異常判定部において正常とされた前記必須制御情報に対応する制御のみを行う、The device control unit, when the abnormality determination unit determines that at least one type of essential control information is abnormal when the predetermined time has elapsed, and after the elapse of the predetermined time, the information Prohibiting the control corresponding to the essential control information determined to be abnormal in the abnormality determination unit, and performing only the control corresponding to the essential control information determined to be normal in the information abnormality determination unit;
請求項1に記載の設備機器の制御装置。The equipment control apparatus according to claim 1.
請求項1または2に記載の設備機器の制御装置。The equipment control apparatus according to claim 1 or 2.
前記機器制御部は、前記所定時間経過後に前記情報異常判定部において前記異常が正常になったと判定された場合、前記必須制御情報に基づいて前記設備機器の制御を開始する、The equipment control unit starts control of the equipment based on the essential control information when it is determined that the abnormality is normal in the information abnormality determination unit after the predetermined time has elapsed.
請求項1から3のいずれかに記載の設備機器の制御装置。The equipment control apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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