【手続補正書】
【提出日】平成27年12月2日(2015.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気圧縮システムの動作を適応的に制御するための制御システムであって、
前記蒸気圧縮システムの制御入力間のマッピング関係を記憶するためのメモリであって、前記マッピング関係は、少なくとも第１の制御入力の値を、少なくとも第２の制御入力の値にマッピングすることで、前記第１の制御入力の値が、制御入力組を形成する前記第２の制御入力の値を定義し、前記第１の制御入力および前記第２の制御入力は、圧縮機の速度の値、膨張弁の位置の値、蒸発器のファンの速度の値、および、凝縮器のファンの速度の値のうちの１つである、メモリと、
監視制御装置及び最適化制御装置を実行するためのプロセッサと、
を備え、
前記監視制御装置は、前記マッピング関係に従って選択された前記制御入力組を用いて前記蒸気圧縮システムの前記動作を制御し、
前記監視制御装置は、前記蒸気圧縮システムのモデルを用いずに前記動作を制御するモデル無しの制御装置であり、
前記最適化制御装置は、前記蒸気圧縮システムの前記動作に応じて前記マッピング関係を変更し、
前記最適化制御装置は、前記蒸気圧縮システムのモデルを用いずに前記マッピング関係を変更するモデル無しの制御装置である、
蒸気圧縮システムの動作を適応的に制御するための制御システム。
【請求項２】
前記最適化制御装置は、
前記蒸気圧縮システムの性能のメトリックの極値探索を用いて前記マッピング関係を変更するための極値探索制御装置
を備える、請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記監視制御装置は、
前記第１の制御入力の値を求めるためのフィードバック制御装置と、
前記第１の制御入力の値と前記第２の制御入力の値との間の前記マッピング関係に基づいて前記第２の制御入力の値を選択するための制御モジュールと、
前記第１の制御入力の値及び前記第２の制御入力の値を用いて前記蒸気圧縮システムを制御する命令を生成するための命令モジュールと、
を備える、請求項１に記載の制御システム。
【請求項４】
前記監視制御装置は、
前記蒸気圧縮システムの前記動作の出力と、前記蒸気圧縮システムの前記動作の設定点とに基づいて制御値を求めるためのフィードバック制御装置と、
前記制御値の関数に基づいて、前記マッピング関係から前記制御入力組の少なくとも部分組を選択するための制御モジュールと、
少なくとも前記制御入力の部分組によって形成された前記制御入力組に基づいて前記蒸気圧縮システムを動作させる命令を生成するための命令モジュールと、
を備える、請求項１に記載の制御システム。
【請求項５】
前記制御値は、前記蒸気圧縮システムの圧縮機の速度を制御するための制御入力であり、前記命令モジュールは、前記制御入力を前記制御入力の部分組と結合して、前記制御入力組を形成する、請求項４に記載の制御システム。
【請求項６】
前記マッピング関係は、制御入力組の集合を含み、各制御入力組は、キーと関連付けられ、前記フィードバック制御装置は、前記蒸気圧縮システムの前記動作の出力に基づいて前記キーを求める、請求項４に記載の制御システム。
【請求項７】
前記マッピング関係は、前記フィードバック制御装置によって求められた制御入力を、前記制御入力の部分組にマッピングするための近似関数を含む、請求項４に記載の制御システム。
【請求項８】
前記マッピング関係は、前記蒸気圧縮システムの前記動作を最適化するように構築される、請求項１に記載の制御システム。
【請求項９】
前記最適化制御装置は、特定の熱力学条件の最適な制御入力組を求め、前記制御システムは、
前記最適な制御入力組に基いて前記マッピング関係を変更するための変更モジュール、
を更に備える、請求項２に記載の制御システム。
【請求項１０】
前記最適化制御装置は、熱力学条件の組に基づいて最適な制御入力組の集合を求め、前記変更モジュールは前記最適な制御入力組に基づいて前記マッピング関係を変更する、請求項９に記載の制御システム。
【請求項１１】
前記最適化制御装置をＯＮ及びＯＦＦにするための切替器、
を更に備える、請求項１に記載の制御システム。
【請求項１２】
前記切替器は、前記蒸気圧縮システムの前記動作の定常状態に到達したのに応じて、前記最適化制御装置をＯＮにする、請求項１１に記載の制御システム。
【請求項１３】
前記切替器は、前記蒸気圧縮システムの性能のメトリックがしきい値を超えるのに応じて、前記最適化制御装置をＯＮにする、請求項１１に記載の制御システム。
【請求項１４】
前記マッピング関係に記憶されている前記制御入力と、前記最適化制御装置によって求められた対応する制御入力との間の差を検出し、前記差がしきい値を上回っている場合、診断信号を生成するための診断モジュール、
を更に備える、請求項１に記載の制御システム。
【請求項１５】
前記極値探索制御装置は、摂動信号と、前記性能のメトリックを表すメトリック信号との間の位相に基づいて、制御入力の組における制御入力の値を調整し、最適な制御入力組を生成する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項１６】
蒸気圧縮システムであって、
熱交換器を通る空気流量を調整するためのファンを有する蒸発器であって、該ファンは蒸発器ファン制御デバイスによって制御される可変速ファンである、蒸発器と、
前記熱交換器を通る前記空気流量を調整するためのファンを有する凝縮器であって、該ファンは、凝縮器ファン制御デバイスによって制御される可変速ファンである、凝縮器と、
冷媒を圧縮し、該システム内に圧送するための速度を有する圧縮機であって、該圧縮機の該速度は可変であり、圧縮機制御デバイスによって制御される、圧縮機と、
該蒸気圧縮システムの高圧部と低圧部との間の調整可能な圧力降下を提供するための膨張弁であって、該膨張弁は、膨張弁制御デバイスによって制御される、膨張弁と、
前記蒸気圧縮システムの制御入力間のマッピング関係を記憶するためのメモリであって、前記マッピング関係は、少なくとも第１の制御入力の値を、少なくとも第２の制御入力の値にマッピングすることで、前記第１の制御入力の値が、制御入力組を形成する前記第２の制御入力の値を定義し、前記第１の制御入力および前記第２の制御入力は、前記圧縮機の前記速度の値、前記膨張弁の位置の値、前記蒸発器の前記ファンの速度の値、および、前記凝縮器の前記ファンの速度の値のうちの１つである、メモリと、
前記第１の制御入力の値と該蒸気圧縮システムの前記制御入力間の前記マッピング関係とに基づいて求められた制御入力組を用いて該蒸気圧縮システムの動作を制御するための監視制御装置であって、前記制御入力組は、前記蒸発器ファン制御デバイスと、前記凝縮器ファン制御デバイスと、前記圧縮機制御デバイスと、前記膨張弁制御デバイスとを制御するための対応する制御入力を含み、前記蒸気圧縮システムのモデルを用いずに前記制御入力組を求めるモデル無しの制御装置から構成された、監視制御装置と、
該蒸気圧縮システムの性能のメトリックの極値探索を用いて前記マッピング関係を変更するための極値探索制御装置と、
を備える、蒸気圧縮システム。
【請求項１７】
前記極値探索制御装置をＯＮ及びＯＦＦにするための切替器を更に備える、請求項１６に記載の蒸気圧縮システム。
【請求項１８】
前記制御装置及び前記極値探索制御装置は、プロセッサを用いて実装される、請求項１６に記載の蒸気圧縮システム。
【請求項１９】
蒸気圧縮システムのモデルを用いずに前記蒸気圧縮システムの動作を制御するための方法であって、
前記蒸気圧縮システムの前記動作に基づいて第１の制御入力の値を求めるステップと、
前記蒸気圧縮システムの制御入力間のマッピング関係を記憶するメモリから、前記第１の制御入力の値に基づいて第２の制御入力の値を選択するステップであって、前記マッピング関係は、前記第１の制御入力の値が前記第２の制御入力の値を定義するように、少なくとも前記第１の制御入力の値を、少なくとも前記第２の制御入力の値にマッピングし、前記第１の制御入力および前記第２の制御入力は、圧縮機の速度の値、膨張弁の位置の値、蒸発器のファンの速度の値、および、凝縮器のファンの速度の値のうちの１つである、ステップと、
前記第１の制御入力及び前記第２の制御入力に基づいて操作される前記蒸気圧縮システムの性能を最適化する変更値を求めるステップと、
前記変更値に基づいて前記マッピング関係を調整するステップと、
を含み、該方法の各前記ステップはプロセッサが実行する、蒸気圧縮システムの動作を制御するための方法。
【請求項２０】
前記変更値は、前記蒸気圧縮システムの性能のメトリックの極値探索を用いて求められる、請求項１９に記載の方法。