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公開番号2025049776
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023158171
出願日2023-09-22
発明の名称冷凍サイクル装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人きさ特許商標事務所
主分類F25B 49/02 20060101AFI20250327BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】運転状態の変化点の検出精度を向上させることができる冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【解決手段】冷凍サイクル装置は、冷媒回路と、冷媒回路における運転状態の変化点を検出する変化点検出処理を行う制御装置と、を備え、制御装置は、変化点検出処理において、設定された分析区間における冷媒回路の時系列の運転データを取得し、運転データを基本周波数の周期関数を用いて周波数変調処理し、特異スペクトル変換法を用いて周波数変調処理した運転データの変化点を検出する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒回路と、
前記冷媒回路における運転状態の変化点を検出する変化点検出処理を行う制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記変化点検出処理において、
設定された分析区間における前記冷媒回路の時系列の運転データを取得し、
前記運転データを基本周波数の周期関数を用いて周波数変調処理し、
特異スペクトル変換法を用いて前記周波数変調処理した前記運転データの前記変化点を検出する冷凍サイクル装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記変化点検出処理において、
前記特異スペクトル変換法を用いて、前記周波数変調処理した前記運転データの異常度を算出し、
前記異常度が閾値以上の場合を１、閾値未満の場合を０とするデータ列を生成し、
前記データ列の値が０から１、又は１から０に代わる点を前記変化点とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記運転データと、前記変化点とを表示する表示部をさらに備える請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
複数の前記運転データの前記変化点を検出し、
複数の前記運転データにおける最初の前記変化点の時刻に基づき、複数の前記運転データの異常順序データを作成し、
前記表示部は、前記異常順序データに基づき、複数の前記運転データを並べ替えて表示する請求項３に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
複数の前記運転データの前記変化点を検出し、
複数の前記運転データにおける最初の前記変化点の時刻に基づき、複数の前記運転データの異常順序データを作成し、
前記異常順序データと、複数の異常事象に対応する複数の異常順序テンプレートデータとを比較して、推定異常事象を特定する請求項３に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記推定異常事象を表示する請求項５に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項７】
前記制御装置は、複数の異なる周波数の前記周期関数を用いて前記周波数変調処理を行って前記変化点を検出し、検出した前記変化点の数に基づいて前記基本周波数を設定する請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷凍サイクル装置に関するものであり、特に冷凍サイクル装置の運転状態の分析に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、「ルールベース」と呼ばれる方法を用いて、冷凍サイクル装置における運転状態の変化を検知することが知られている。ルールベースでは、正常状態及び異常状態を、そのメカニズムごとに定量的に予め定義し、それぞれに対して閾値を設定し、運転状態を表すデータと閾値とを比較することで状態変化を検知する。ルールベースを用いる場合は、ルールごとに閾値を定義する必要があり、ルールが多数存在する場合にはルール同士の競合の評価及び管理が容易でない。また、予め設定したルールに適合しない異常状態は検知できないなどの問題がある。
【０００３】
また、従来、冷凍サイクル装置における故障などの異常状態の兆候を推定する方法も知られている。例えば、特許文献１には、多変量統計的プロセス管理を用いて、ショーケースの冷凍システムにおける冷媒漏れの異常兆候を検知することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１９６１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の何れの方法を用いた場合も、状態検知の対象となる信号の変化に対して、信号に重畳する雑音（ノイズ）が大きい場合、異常状態を示す変化点を誤検知してしまうことがある。もしくは、誤検知しないように、感度を落として運用する必要性がある。そのため、状態検知の対象となる信号の信号対雑音比が低い場合は、運転状態の変化点の検出精度が低下してしまう。
【０００６】
本開示は、上記のような課題を解決するものであり、運転状態の変化点の検出精度を向上させることができる冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る冷凍サイクル装置は、冷媒回路と、冷媒回路における運転状態の変化点を検出する変化点検出処理を行う制御装置と、を備え、制御装置は、変化点検出処理において、設定された分析区間における冷媒回路の時系列の運転データを取得し、運転データを基本周波数の周期関数を用いて周波数変調処理し、特異スペクトル変換法を用いて周波数変調処理した運転データの変化点を検出する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示における冷凍サイクル装置によれば、運転データを周波数変調処理し、特異スペクトル変換を用いて変化点を検出することで、変化点の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。
実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御ブロック図である。
実施の形態１に係る制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
実施の形態１における変化点検出処理の流れを示すフローチャートである。
分析区間の運転データの一例を示す図である。
図５に示す運転データの異常度αの一例を示す図である。
実施の形態１における表示部の表示の一例を示す図である。
実施の形態２に係る制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
実施の形態２における運転データの並べ替えを説明する図である。
実施の形態３に係る制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
変形例における基本周波数ｆｃの設定方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示に係る冷凍サイクル装置の実施の形態を、図面を参照して説明する。各図において、同一の符号を付した構成部材は、同一の又はこれに相当する構成部材であり、これは明細書の全文において共通している。なお、各図面では、各構成部材の相対的な寸法関係又は形状等が実際のものとは異なる場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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