JPH0437338B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気調和設備の運転状況の監視から
空気調和装置の故障を予知する故障診断方法に関
する。

ビル管理のうちの空調設備の管理に対しては、
温度、湿度、塵埃、還気、防災、振動、騒音、気
流、腐食、等の各種の管理技術が要求される。従
来、このような空調設備の管理技術は、メインテ
ナンス要員の個人的な経験と能力や知識に依存す
る割合が多く、空調設備の高度化と精密空調制御
に伴つて迅速且つ完全な管理を行うには限界が生
じてある。特に電算機室、半導体製造装置、医薬
品製造装置等の精密空調が要求されるところでの
ビル管理では、空調設備管理の重要性は極めて高
く、その管理技術は高度なものが要求され、完全
メンテナンスの維持が重要課題であるが、これを
個人的能力によつて維持するには問題がある。

一般に、通常のビル管理において、防犯設備、
給排水設備、電気系統整備、防災設備などと共に
空調設備も一括して集中管理する管理室が設けら
れ、空調設備もその一環として集中管理システム
に組み込まれている場合が多い。このようなシス
テムにおいては、各種機器の自動制御に主眼がお
かれ、このシステムをメインテナンスのための不
良箇所の検出や故障予知に利用することは意図さ
れていないのが通常である。また、この集中管理
室に常駐する要員が空調設備の専門家である場合
は少なく、従つて彼等に適格なメインテナンス情
報を期待することもできない。

このようなことから、不良や故障が許されない
空調設備に対して、その空調設備の故障予知シス
テムの開発が強く望まれている。

本発明はこの要求を満足することを目的として
なされたものである。この目的を効果的に達成す
るシステムとして、本発明は、空気調和装置の運
転状況を検出する各種のセンサーから各検出信号
をコンピユータに入力して空気調和装置の運転状
況を監視するさいに、該検出信号として、空気調
和装置稼働中の送風機電動機の電流値（本明細書
では送風機電流値と略称する）と風量、並びに送
風機電動機の振動と温度を選択し、送風機電流値
と風量の相関値と空気調和装置の不良原因項目と
の間の相関情報、並びに送風機電動機の振動と温
度の相関値と空気調和装置の不良原因項目との間
の相関情報を予め求めておき、送風機電流値と風
量の検出信号、または送風機電動機の振動と温度
の検出信号が前記不良原因項目に対応する値に至
つたときにその不良原因項目をコンピユータが出
力し、空気調和装置が故障する前にその不良箇所
を予知する空気調和装置の故障診断方法を提供す
るものである。

以下に図面に従つて本発明の内容を具体的に説
明する。

第１図は、空気調和装置の運転状態から設備各
所の不良原因を検出するのに基礎とする送風機電
流値と風量の相関を示す。稼働中の空気調和装置
の送風機電流値を一方の入力情報、風量を他方の
入力情報としてこれを監視すると、両者の相関か
ら不良箇所を類別することができるのである。例
えば、既設の或る設備において、第１図に示すよ
うに、正常運転の帯域Ｎ（ハツチ部分）が定めら
れるが、両者の相関値がこの帯域から外れる程度
に従つて、また一方の入力情報が特異な値を示し
た場合に、不良原因がどこに存在するかを類別す
ることができる。

より具体的には、送風機電流値と風量が共にＮ
より低下した場合には、その低下の傾向により、 Ａ フイルター目詰まり、 Ｂ ベルトスリツプ Ｃ フリーアクセス抵抗大 Ｄ サージング現象（変動有り） Ｅ ベルト切れ などがその原因として挙げられ、さらにその低下
の程度が異常に大きくなると、電気系の異常と判
断される。

また、送風機電流値がＮより増加し、風量がＮ
より低下した場合には、その傾向に応じて、 Ｆ 軸受給油不足 Ｇ 軸受異常 がその原因として検出され、さらに送風機電流値
が異常に増加し風量が低下した場合には、電流値
破損、軸受破損が検出されることになる。

また、送風機電流値と風量が共にＮより大きく
なつた場合には、 Ｈ 風量過大 の情報が入手される。

送風機電流値は電流計から取り出されコンピユ
ータに入力され、送風機の電流と風量の特性から
求められる関係式により風量を出力し、この風量
と電流値との相関から前記のような判断を行う。

第２図は、送風機電動機の軸受１に振動センサ
ー２および表面温度センサー３を取付け、これら
で検出される値が域値を越えたとき励磁するリミ
ツトスイツチ（図示せず）が作動するようにし
て、そのON−OFF信号により故障の原因特性を
識別する状態図を示している。すなわち、第１図
の送風機電流値と風量の監視から、Ｆ、Ｇ、Ｈが
判断されたときに、この第２図のON−OFF信号
に基づいて電動機異常を類別して判断するのであ
る。

より具体的には、振動センサーと表面温度セン
サーの両者のリミツトスイツチが共にONの場合
には、 Ｉ 軸受摩耗または劣化 また、振動センサーのリミツトスイツチがON
で、表面温度センサーのリミツトスイツチが
OFFの場合には、 Ｊ ダイナミツクバランス異常、例えばシヤフ偏
芯またはブレード破損 更に、振動センサーのリミツトスイツチが
OFFで、表面温度センサーのリミツトスイツチ
がONの場合には、 Ｋ 軸受給油不足 をそれぞれ判断する。

以上のような出力情報は全てコンピユータに入
力され、コンピユータはこのモニター情報を予め
登録されたストツク情報と対比判断して、警報メ
ツセージ、メインテナンスメツセージまたは異常
メツセージを選択して、警報ブザーやブラウン管
さらにはプランターが出力する。

第３図に、このコンピユータプログラミングの
一例を示す。第３図のフローにおけるA_p、AL、
Amin、Amaxは、第４図の風量と送風機電流値
との関係図に示した値をそれぞれ表している。ま
たMDはモータダンパを、また、PACは本体故障
時のバツクアツプ用に備えられたパツケージ型空
気調和装置を表す。

第３図のフローに示すように、送風機電流値と
風量の相関情報、並びに軸受の振動および温度の
情報から、各種の警報メツセージ（異常メツセー
ジを含む）とメインテナンスメツセージを選択し
て取り出すことができ、しかも、そのさいには故
障箇所の表示もできる。従つて、本発明法による
と、空気調和装置の故障の機器診断が確実且つ容
易に行うことが可能となり、その故障予知と、こ
れに基づくメインテナンスの実行を、従来の経験
則に代えて機器判断のもとに行うことができ、そ
の信頼性を大きく高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は送風機電流値と風量から故障原因を判
断するための基本関係図、第２図は電動機の振動
と温度から故障原因を判断するための説明図、第
３図は本発明を実施するためのコンピユータプロ
グラミングの一例を示すフロー図、第４図は第３
図中の信号値を説明するための送風機電流値と風
量との関係図である。 １……軸受、２……振動センサー、３……表面
温度センサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 空気調和装置の運転状況を検出する各種のセ
   ンサーから各検出信号をコンピユータに入力して
   空気調和装置の運転状態を監視するさいに、該検
   出信号として、空気調和装置稼働中の送風機電流
   値と風量、並びに送風機電動機の振動と温度を選
   択し、送風機電流値と風量の相関値と空気調和装
   置の不良原因項目との間の相関情報、並びに送風
   機電動機の振動と温度の相関値と空気調和装置の
   不良原因項目との間の相関情報を予め求めてお
   き、送風機電流値と風量の検出信号、または送風
   機電動機の振動と温度の検出信号が前記不良原因
   項目に対応する値に至つたときにその不良原因項
   目をコンピユータが出力し、空気調和装置が故障
   する前にその不良箇所を予知する空気調和装置の
   故障診断方法。