令和7年度 上期 機械 問13

データセンターの空調制御は、まさにこの4つの指標で評価される。サーバ室の温度を目標値に保つのがフィードバック制御で、何かが変わったとき（サーバの負荷が急増した、外気温が上がった）にどう追従するかが問われる。 **① 行過ぎ量（オーバーシュート）が大きいと何が起きるか** 室温が上がったので冷やしにかかる。しかし制御が強すぎると冷やしすぎて目標値を下回る。すると今度は温めよう（または冷房を止めよう）として上がりすぎる——この行ったり来たりが**ハンチング**である。圧縮機やバルブが短い周期で起動と停止を繰り返すので、機器の寿命が縮み、電気も余分に食う。 **② 遅れ時間が長いとどうなるか** 空調は熱を相手にするので、もともと応答が遅い。吹出し口の温度を変えてから室温が動くまでに時間がかかる。ここで制御を速くしようとゲインを上げると、遅れのぶんだけ行き過ぎて①のハンチングになる。**応答を速くすることと安定させることは両立しにくい**、というのが制御の本質的な難しさである。 **③ 定常偏差はどう扱うか** 落ち着いたあとに「目標22℃なのに23℃で止まっている」というずれが残ることがある。比例制御（P制御）だけだとこれが消えないので、積分動作（I）を足して時間をかけて詰める。PID制御のIはこのために入っている。 実務では、**「温度が安定しない」という苦情の原因が、機器の故障ではなく制御パラメータにある**ことが少なくない。センサの位置（吹出し口か、ラック吸込み口か、室内平均か）を変えるだけで遅れ時間が変わり、挙動が落ち着くこともある。制御の言葉を知っていると、設備業者との会話が「何となく調子が悪い」から「行過ぎ量が大きいので比例ゲインを下げたい」に変わる。