JP2686175B2 - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents
冷凍冷蔵庫Info
- Publication number
- JP2686175B2 JP2686175B2 JP2296518A JP29651890A JP2686175B2 JP 2686175 B2 JP2686175 B2 JP 2686175B2 JP 2296518 A JP2296518 A JP 2296518A JP 29651890 A JP29651890 A JP 29651890A JP 2686175 B2 JP2686175 B2 JP 2686175B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerator
- detection signal
- compressor
- electric fan
- temperature sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Devices For Executing Special Programs (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
本発明は、ファジー推論に基づいて庫内温度を制御す
る冷凍冷蔵庫に関する。
る冷凍冷蔵庫に関する。
従来、冷凍冷蔵庫として、例えば第６図に示すような
ものがある。この冷凍冷蔵庫は、庫内を冷凍室11と冷蔵
室12に上下に区切って各室に温度センサ13,14を設ける
一方、冷凍室11の奥に蒸発器15と電動ファン16を設け、
冷蔵室12へ向かう冷気通路に電動ダンパ17を設けて、庫
内の空気を蒸発器15を経て図中の矢印の如く循環させ、
庫内の食品を冷凍，冷蔵するものである。 そして、冷凍室11の温度制御は、図示しない制御部に
よって、第７図（ａ）に示すように冷凍室温度センサ13
の検出した温度が所定の上限値Thを上回ったとき、圧縮
機18と電動ファン16をオンして冷却を続行し、検出した
温度が所定の下限値Tlを下回ったとき、両者をオフして
冷却を停止して行なわれる。また、冷蔵室12の温度制御
は、上記制御部により、第７図（ｂ）に示すように冷蔵
室温度センサ14の検出した温度が所定の上限値Ｔ′ｈを
上回ったとき、電動ファン16と電動ダンパ17をオンにし
て冷気を送り込んで冷却を続行し、検出した温度が所定
の下限値Ｔ′ｌを下回ったとき、両者をオフして冷気の
遮断により冷却を停止して行なわれる。
ものがある。この冷凍冷蔵庫は、庫内を冷凍室11と冷蔵
室12に上下に区切って各室に温度センサ13,14を設ける
一方、冷凍室11の奥に蒸発器15と電動ファン16を設け、
冷蔵室12へ向かう冷気通路に電動ダンパ17を設けて、庫
内の空気を蒸発器15を経て図中の矢印の如く循環させ、
庫内の食品を冷凍，冷蔵するものである。 そして、冷凍室11の温度制御は、図示しない制御部に
よって、第７図（ａ）に示すように冷凍室温度センサ13
の検出した温度が所定の上限値Thを上回ったとき、圧縮
機18と電動ファン16をオンして冷却を続行し、検出した
温度が所定の下限値Tlを下回ったとき、両者をオフして
冷却を停止して行なわれる。また、冷蔵室12の温度制御
は、上記制御部により、第７図（ｂ）に示すように冷蔵
室温度センサ14の検出した温度が所定の上限値Ｔ′ｈを
上回ったとき、電動ファン16と電動ダンパ17をオンにし
て冷気を送り込んで冷却を続行し、検出した温度が所定
の下限値Ｔ′ｌを下回ったとき、両者をオフして冷気の
遮断により冷却を停止して行なわれる。
ところが、上記従来の冷凍冷蔵庫は、冷蔵室温度セン
サ14の検出した温度を設定温度に対して一意的に定まる
上記上，下限値Ｔ′h,T′ｌと比較し、比較結果に応じ
て電動ファン16と電動ダンパ17をオン・オフして、冷気
を冷蔵室12に送る／送らないの二値制御により冷蔵室12
の温度を制御しているため、庫内温度が設定温度に対し
て第７図（ｂ）の如く大きく変化する。そのため、大き
く周期的に変化する室内温度の極大値Tmが、冷蔵室内に
貯蔵した食品の品質に悪影響を及ぼし、結果的に食品の
保存期間を短縮し、冷凍冷蔵庫の冷却能力が結果的にフ
ルに発揮されない状態にするという欠点がある。特に、
多量の食品を長期間保存しなければならない業務用の冷
凍冷蔵庫では、上記欠点は致命的なものとなる。 そこで、本発明の目的は、庫内の温度情報とこの情報
に関する経験則から求めた制御ルールとに基づいて圧縮
機および電動ファンを多段的に制御することによって、
設定温度に対する庫内温度の変動を減じて、食品を長期
に亙って保存でき、冷却能力をフルに発揮できる冷凍冷
蔵庫を提供することにある。
サ14の検出した温度を設定温度に対して一意的に定まる
上記上，下限値Ｔ′h,T′ｌと比較し、比較結果に応じ
て電動ファン16と電動ダンパ17をオン・オフして、冷気
を冷蔵室12に送る／送らないの二値制御により冷蔵室12
の温度を制御しているため、庫内温度が設定温度に対し
て第７図（ｂ）の如く大きく変化する。そのため、大き
く周期的に変化する室内温度の極大値Tmが、冷蔵室内に
貯蔵した食品の品質に悪影響を及ぼし、結果的に食品の
保存期間を短縮し、冷凍冷蔵庫の冷却能力が結果的にフ
ルに発揮されない状態にするという欠点がある。特に、
多量の食品を長期間保存しなければならない業務用の冷
凍冷蔵庫では、上記欠点は致命的なものとなる。 そこで、本発明の目的は、庫内の温度情報とこの情報
に関する経験則から求めた制御ルールとに基づいて圧縮
機および電動ファンを多段的に制御することによって、
設定温度に対する庫内温度の変動を減じて、食品を長期
に亙って保存でき、冷却能力をフルに発揮できる冷凍冷
蔵庫を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項１に記載の冷凍冷蔵
庫は、蒸発器，圧縮機等を含む冷凍サイクルと、上記蒸
発器を経た冷気を冷凍室および冷蔵室に送出する電動フ
ァンと、庫内温度を検出する温度センサと、この温度セ
ンサの検出信号に基づいて圧縮機および電動ファンを操
作する制御部を備えたものにおいて、上記制御部に、上
記温度センサの検出信号に応じて圧縮機および電動ファ
ンの操作量を求めるための経験則に基づく制御ルールで
あって、上記検出信号の目標値信号に対する偏差と上記
検出信号の時間微係数の正，負の組み合わせに応じて、
操作量としての圧縮機および電動ファンの回転数を増減
させる制御ルールを記憶する記憶手段と、上記温度セン
サの検出信号と上記記憶手段に記憶された制御ルールと
に基づいて、ファジー論理演算によって上記圧縮機およ
び電動ファンの多段の操作量を演算する演算手段を設け
たことを特徴とする。 請求項１の冷凍冷蔵庫では、温度センサが庫内温度を
検出して検出信号を出力すると、この検出信号を受けた
制御部の演算手段は、上記検出信号と記憶手段に記憶さ
れた制御ルールとに基づいて、ファジー論理演算によっ
て冷凍サイクルの圧縮機および庫内の電動ファンの多段
の操作量を演算する。制御部は、算出された操作量によ
って圧縮機および電動ファンを操作する。 ここで、ファジー論理演算に用いる上記制御ルール
は、上記検出信号の目標値信号（設定温度）に対する偏
差ΔＴと上記検出信号の時間微係数Ｄの正，負の組み合
わせに応じて、操作量Ｆとしての圧縮機および電動ファ
ンの回転数を増減させるもので、例えば、（ΔＴ＜Ｏ＆
Ｄ＜Ｏ→F:急減）、（ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＝O,ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＜
Ｏ→F:微減）、（ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜O,ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞O,Δ
Ｔ＝Ｏ＆Ｄ＝Ｏ→F:不変）、（ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜O,ΔＴ＜
Ｏ＆Ｄ＞Ｏ→F:微増）、（ΔＴ＞Ｏ＆ΔＤ＞Ｏ→F:急
増）のように定められる。 従って、圧縮機および電動ファンは、従来のオン・オ
フだけの二値制御によらず、経験則に基づく制御ルール
によって多段的に制御され、設定温度に対する庫内温度
の変動が減少して経験則に良く適合した庫内温度の制御
ができるとともに、食品を長期に亙って庫内に保存で
き、冷凍冷蔵庫の冷却能力を十分に発揮させることがで
きる。 また、請求項２の冷凍冷蔵庫は、請求項１の冷凍冷蔵
庫において、上記冷蔵室に連なる冷気通路に、上記制御
部により上記温度センサの検出信号に基づいて操作され
る電動ダンパを設けるとともに、上記記憶手段に記憶さ
れる制御ルールは、操作量として上記電動ダンパの開度
を含み、上記演算手段は、上記制御ルールに基づいて、
ファジー論理演算によってさらに上記電動ダンパの多段
の操作量を求めることを特徴とする。 こうすれば、圧縮機および電動ファンの回転数に加え
て、冷蔵室に供給される冷気量が多段的に制御されるの
で、庫内温度の変動が一層減少し、食品を一層長期間保
存できる。
庫は、蒸発器，圧縮機等を含む冷凍サイクルと、上記蒸
発器を経た冷気を冷凍室および冷蔵室に送出する電動フ
ァンと、庫内温度を検出する温度センサと、この温度セ
ンサの検出信号に基づいて圧縮機および電動ファンを操
作する制御部を備えたものにおいて、上記制御部に、上
記温度センサの検出信号に応じて圧縮機および電動ファ
ンの操作量を求めるための経験則に基づく制御ルールで
あって、上記検出信号の目標値信号に対する偏差と上記
検出信号の時間微係数の正，負の組み合わせに応じて、
操作量としての圧縮機および電動ファンの回転数を増減
させる制御ルールを記憶する記憶手段と、上記温度セン
サの検出信号と上記記憶手段に記憶された制御ルールと
に基づいて、ファジー論理演算によって上記圧縮機およ
び電動ファンの多段の操作量を演算する演算手段を設け
たことを特徴とする。 請求項１の冷凍冷蔵庫では、温度センサが庫内温度を
検出して検出信号を出力すると、この検出信号を受けた
制御部の演算手段は、上記検出信号と記憶手段に記憶さ
れた制御ルールとに基づいて、ファジー論理演算によっ
て冷凍サイクルの圧縮機および庫内の電動ファンの多段
の操作量を演算する。制御部は、算出された操作量によ
って圧縮機および電動ファンを操作する。 ここで、ファジー論理演算に用いる上記制御ルール
は、上記検出信号の目標値信号（設定温度）に対する偏
差ΔＴと上記検出信号の時間微係数Ｄの正，負の組み合
わせに応じて、操作量Ｆとしての圧縮機および電動ファ
ンの回転数を増減させるもので、例えば、（ΔＴ＜Ｏ＆
Ｄ＜Ｏ→F:急減）、（ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＝O,ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＜
Ｏ→F:微減）、（ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜O,ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞O,Δ
Ｔ＝Ｏ＆Ｄ＝Ｏ→F:不変）、（ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜O,ΔＴ＜
Ｏ＆Ｄ＞Ｏ→F:微増）、（ΔＴ＞Ｏ＆ΔＤ＞Ｏ→F:急
増）のように定められる。 従って、圧縮機および電動ファンは、従来のオン・オ
フだけの二値制御によらず、経験則に基づく制御ルール
によって多段的に制御され、設定温度に対する庫内温度
の変動が減少して経験則に良く適合した庫内温度の制御
ができるとともに、食品を長期に亙って庫内に保存で
き、冷凍冷蔵庫の冷却能力を十分に発揮させることがで
きる。 また、請求項２の冷凍冷蔵庫は、請求項１の冷凍冷蔵
庫において、上記冷蔵室に連なる冷気通路に、上記制御
部により上記温度センサの検出信号に基づいて操作され
る電動ダンパを設けるとともに、上記記憶手段に記憶さ
れる制御ルールは、操作量として上記電動ダンパの開度
を含み、上記演算手段は、上記制御ルールに基づいて、
ファジー論理演算によってさらに上記電動ダンパの多段
の操作量を求めることを特徴とする。 こうすれば、圧縮機および電動ファンの回転数に加え
て、冷蔵室に供給される冷気量が多段的に制御されるの
で、庫内温度の変動が一層減少し、食品を一層長期間保
存できる。
以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。 第１図は本発明の冷凍冷蔵庫の制御部の一例を示す概
略ブロック図であり、制御部以外の部分は、第６図で述
べた冷凍冷蔵庫と同じであるので説明を省略する。 上記制御部１は、冷蔵室温度センサ14の検出信号に応
じて電動ファン16と電動ダンパ17の操作量を求めるため
の経験則に基づく制御ルールなどを記憶するメモリ２
と、上記センサ14の検出信号とメモリ２に記憶された制
御ルールとに基づいて、ファジー論理演算によって電動
ファン16と電動ダンパ17の多段の操作量を演算するマイ
クロコンピュータ３を備えている。なお、制御部１は、
冷凍室温度センサ13の検出信号に基づき、第７図（ａ）
で述べたと同じ手法で圧縮機18と電動ファン16をオン・
オフ制御して、冷凍室11の温度を略所定の設定値に維持
する。 メモリ２に記憶される上記制御ルールは、冷蔵庫温度
センサ14の検出信号Taの目標値信号Toに対する偏差ΔＴ
（＝Ta−To）と、上記検出信号Taの時間微係数Ｄ（＝dT
a/dt）の正，零，負の組み合わせに応じて、電動ファン
16と電動ダンパ17に供給する一定周波数の交流電力を第
３図（ａ）〜（ｃ）に示すように対応する間引率で間引
いてファンの回転数やダンパ開度を多段つまり５段階で
増減させて、上記偏差ΔＴと時間微係数Ｄを共に零に近
付けるものである。 第２図はこの制御ルールを表にしたもので、横方向に
偏差ΔＴが、縦方向に時間微係数Ｄが夫々負，零，正の
場合を順次配置し、縦横の交叉位置にその場合に必要な
冷却度（ファン回転数，ダンパ開度）を５段階（NL,NM,
ZR,PM,PL）のうちから選んで割り当てている。従って、
３×３＝９つのルールがあり、夫々は R1:偏差ΔＴが負で（LT）、微係数Ｄが負（LD）なら
ば、現状よりも大きく冷やせ（PL）。 R2:偏差ΔＴが略零で（ZT）、微係数Ｄが略零（ZD）な
らば、現状を維持せよ（ZR）。等である。 ここで、演算の入力である偏差ΔＴと微係数Ｄは、
負，零、正のあいまいな表現であるファジー変数で表わ
され、前者は第４図（ａ），後者は第４図（ｂ）で示す
ような夫々［−1,1］の区間で正規化されたメンバーシ
ップ関数で定義される。また、演算の出力Ｆであるファ
ン回転数とダンパ開度も、同様の第４図（ｃ）で示すメ
ンバーシップ関数で定義される。従って、マイクロコン
ピュータ３は、温度センサ14の検出信号Taから偏差ΔＴ
（Ta−To）と微係数Ｄ（＝dTa/dt）を求め、求めたΔT,
Dに対して上記各メンバーシップ関数を用いて出力Ｆを
後述する手順で算出し、算出値に応じて電動ファン16の
回転数と電動ダンパ17の開度を多段的に制御することに
なる。 なお、本発明の発明者は、上記第２図の表および第４
図のメンバーシップ関数に従ってファン回転数とダンパ
開度を制御したとき、設定温度に対する庫内温度の変動
が殆んどない食品にとって最適な冷蔵が実現できること
を実験的に確認している。 上記構成の冷凍冷蔵庫は、制御部１により次のように
制御される。 冷蔵室温度センサ14が室温を検出して検出信号Taを制
御部１に出力する。制御部１のマイクロコンピュータ３
は、上記検出信号Taから目標値信号Toに対する偏差ΔＴ
（＝Ta−To）と微係数Ｄ（＝dTa/dt）を求め、求めた偏
差ΔＴと微係数Ｄをメモリ２から読み出したファジー論
理の制御ルールの入力値として、出力値を以下の手順で
演算する。 まず、第２図の９つのルールの夫々に対して、入力値
であるメンバーシップ変数（ΔT,D）の結論を求める。 例えば、入力値（ΔT,D）が（−0.33,−0.33）の場
合、この入力値は第２図の第１のルール（R1:ifΔＴ＝L
T and D＝LD then F＝PL）の前件部に対して、第５図
（ａ）のΔＴ図,D図において矢印で示す座標を占め、メ
ンバーシップ関数LT,LDと破線の如く交って、これをハ
ッチングで示すように夫々高さ0.5にて切る。そこで、
両関数LT,LDの切断高さの低い方の値即ち0.5（この例で
は、共に0.5だから）を、このルールR1の前件部に対す
る適合度とする。次に、この適合度0.5でもって後件部
のメンバーシップ関数PLを、第５図（ａ）のＦ図におい
て矢印とハッチングで示すように切って、これをルール
R1に対する結論とする。 上記入力値（ΔT,D）＝（−0.33,−0.33）は、第２図
の第２のルール（R2:ifΔＴ＝ZT and D＝ZD then F＝Z
R）の前件部に対して、第５図（ｂ）のΔＴ図,D図で矢
印の如き座標を占め、メンバーシップ関数ZT,ZDをハッ
チングで示すように夫々高さ0.5にて切る。そこで、こ
の前件部の適合度0.5でもって後件部のメンバーシップ
関数ZRを、第５図（ｂ）のＦ図においてハッチングで示
すように切って、これをルールR2に対する結論とする。 以下、残る７つのルールR3〜R9に対しても入力値（−
0.33,−0.33）の結論を同様に求める。但し、この例で
は入力値がxy座標系で第３象限にあることから、前件部
のメンバーシップ関数HT,HDは対象外となり、第２図中
のルールR1〜R4に対する結論だけが、第５図（ｃ）の
〜に示すような台形領域の集合として得られる。最後
に、これらの台形領域の和集合（，領域は重畳させ
ない）を第５図（ｃ）の実線で示すようにとって、その
重心（矢印参照）に対応する値0.33を算出し、これをフ
ァジー推論結果として出力する。 かくて、制御部１のマイクロコンピュータ３は、上記
出力値0.33に応じて電動ファン16および電動ダンパ17に
供給する一定周波数の交流電力を間引き、電動ファン16
の３割程度の増速と電動ダンパ17の３割程度の開度増大
により、冷蔵室12がより冷やされることになる。 以上の演算手順は、入力値（ΔT,D）が（−0.33,−0.
33）の例で説明したが、他の入力値についても同様に行
なわれるのは勿論である。 上記実施例では、冷蔵室温度センサ14の検出信号に対
する偏差と検出信号の時間微係数の正，負の組合せに基
づくファジー推論により電動ファン16のみならず電動ダ
ンパ17をも制御しているので、経験速に良く適合した庫
内温度の制御ができ、設定温度に対する庫内温度の変動
が殆んどなくなって、食品を一層長期間保存でき、業務
用の冷凍冷蔵庫に最適であるという利点がある。 なお、上記実施例では、ファジー推論で電動ファンと
電動ダンパを制御しているが、これに加えて冷凍サイク
ルの圧縮機をも制御することができる。また、本発明の
演算手段は、実施例のマイクロコンピュータに限らず、
デジタルシグナルプロセッサや専用のファジー演算素子
とすることもできる。
略ブロック図であり、制御部以外の部分は、第６図で述
べた冷凍冷蔵庫と同じであるので説明を省略する。 上記制御部１は、冷蔵室温度センサ14の検出信号に応
じて電動ファン16と電動ダンパ17の操作量を求めるため
の経験則に基づく制御ルールなどを記憶するメモリ２
と、上記センサ14の検出信号とメモリ２に記憶された制
御ルールとに基づいて、ファジー論理演算によって電動
ファン16と電動ダンパ17の多段の操作量を演算するマイ
クロコンピュータ３を備えている。なお、制御部１は、
冷凍室温度センサ13の検出信号に基づき、第７図（ａ）
で述べたと同じ手法で圧縮機18と電動ファン16をオン・
オフ制御して、冷凍室11の温度を略所定の設定値に維持
する。 メモリ２に記憶される上記制御ルールは、冷蔵庫温度
センサ14の検出信号Taの目標値信号Toに対する偏差ΔＴ
（＝Ta−To）と、上記検出信号Taの時間微係数Ｄ（＝dT
a/dt）の正，零，負の組み合わせに応じて、電動ファン
16と電動ダンパ17に供給する一定周波数の交流電力を第
３図（ａ）〜（ｃ）に示すように対応する間引率で間引
いてファンの回転数やダンパ開度を多段つまり５段階で
増減させて、上記偏差ΔＴと時間微係数Ｄを共に零に近
付けるものである。 第２図はこの制御ルールを表にしたもので、横方向に
偏差ΔＴが、縦方向に時間微係数Ｄが夫々負，零，正の
場合を順次配置し、縦横の交叉位置にその場合に必要な
冷却度（ファン回転数，ダンパ開度）を５段階（NL,NM,
ZR,PM,PL）のうちから選んで割り当てている。従って、
３×３＝９つのルールがあり、夫々は R1:偏差ΔＴが負で（LT）、微係数Ｄが負（LD）なら
ば、現状よりも大きく冷やせ（PL）。 R2:偏差ΔＴが略零で（ZT）、微係数Ｄが略零（ZD）な
らば、現状を維持せよ（ZR）。等である。 ここで、演算の入力である偏差ΔＴと微係数Ｄは、
負，零、正のあいまいな表現であるファジー変数で表わ
され、前者は第４図（ａ），後者は第４図（ｂ）で示す
ような夫々［−1,1］の区間で正規化されたメンバーシ
ップ関数で定義される。また、演算の出力Ｆであるファ
ン回転数とダンパ開度も、同様の第４図（ｃ）で示すメ
ンバーシップ関数で定義される。従って、マイクロコン
ピュータ３は、温度センサ14の検出信号Taから偏差ΔＴ
（Ta−To）と微係数Ｄ（＝dTa/dt）を求め、求めたΔT,
Dに対して上記各メンバーシップ関数を用いて出力Ｆを
後述する手順で算出し、算出値に応じて電動ファン16の
回転数と電動ダンパ17の開度を多段的に制御することに
なる。 なお、本発明の発明者は、上記第２図の表および第４
図のメンバーシップ関数に従ってファン回転数とダンパ
開度を制御したとき、設定温度に対する庫内温度の変動
が殆んどない食品にとって最適な冷蔵が実現できること
を実験的に確認している。 上記構成の冷凍冷蔵庫は、制御部１により次のように
制御される。 冷蔵室温度センサ14が室温を検出して検出信号Taを制
御部１に出力する。制御部１のマイクロコンピュータ３
は、上記検出信号Taから目標値信号Toに対する偏差ΔＴ
（＝Ta−To）と微係数Ｄ（＝dTa/dt）を求め、求めた偏
差ΔＴと微係数Ｄをメモリ２から読み出したファジー論
理の制御ルールの入力値として、出力値を以下の手順で
演算する。 まず、第２図の９つのルールの夫々に対して、入力値
であるメンバーシップ変数（ΔT,D）の結論を求める。 例えば、入力値（ΔT,D）が（−0.33,−0.33）の場
合、この入力値は第２図の第１のルール（R1:ifΔＴ＝L
T and D＝LD then F＝PL）の前件部に対して、第５図
（ａ）のΔＴ図,D図において矢印で示す座標を占め、メ
ンバーシップ関数LT,LDと破線の如く交って、これをハ
ッチングで示すように夫々高さ0.5にて切る。そこで、
両関数LT,LDの切断高さの低い方の値即ち0.5（この例で
は、共に0.5だから）を、このルールR1の前件部に対す
る適合度とする。次に、この適合度0.5でもって後件部
のメンバーシップ関数PLを、第５図（ａ）のＦ図におい
て矢印とハッチングで示すように切って、これをルール
R1に対する結論とする。 上記入力値（ΔT,D）＝（−0.33,−0.33）は、第２図
の第２のルール（R2:ifΔＴ＝ZT and D＝ZD then F＝Z
R）の前件部に対して、第５図（ｂ）のΔＴ図,D図で矢
印の如き座標を占め、メンバーシップ関数ZT,ZDをハッ
チングで示すように夫々高さ0.5にて切る。そこで、こ
の前件部の適合度0.5でもって後件部のメンバーシップ
関数ZRを、第５図（ｂ）のＦ図においてハッチングで示
すように切って、これをルールR2に対する結論とする。 以下、残る７つのルールR3〜R9に対しても入力値（−
0.33,−0.33）の結論を同様に求める。但し、この例で
は入力値がxy座標系で第３象限にあることから、前件部
のメンバーシップ関数HT,HDは対象外となり、第２図中
のルールR1〜R4に対する結論だけが、第５図（ｃ）の
〜に示すような台形領域の集合として得られる。最後
に、これらの台形領域の和集合（，領域は重畳させ
ない）を第５図（ｃ）の実線で示すようにとって、その
重心（矢印参照）に対応する値0.33を算出し、これをフ
ァジー推論結果として出力する。 かくて、制御部１のマイクロコンピュータ３は、上記
出力値0.33に応じて電動ファン16および電動ダンパ17に
供給する一定周波数の交流電力を間引き、電動ファン16
の３割程度の増速と電動ダンパ17の３割程度の開度増大
により、冷蔵室12がより冷やされることになる。 以上の演算手順は、入力値（ΔT,D）が（−0.33,−0.
33）の例で説明したが、他の入力値についても同様に行
なわれるのは勿論である。 上記実施例では、冷蔵室温度センサ14の検出信号に対
する偏差と検出信号の時間微係数の正，負の組合せに基
づくファジー推論により電動ファン16のみならず電動ダ
ンパ17をも制御しているので、経験速に良く適合した庫
内温度の制御ができ、設定温度に対する庫内温度の変動
が殆んどなくなって、食品を一層長期間保存でき、業務
用の冷凍冷蔵庫に最適であるという利点がある。 なお、上記実施例では、ファジー推論で電動ファンと
電動ダンパを制御しているが、これに加えて冷凍サイク
ルの圧縮機をも制御することができる。また、本発明の
演算手段は、実施例のマイクロコンピュータに限らず、
デジタルシグナルプロセッサや専用のファジー演算素子
とすることもできる。
以上の説明で明らかなように、本発明の冷凍冷蔵庫
は、庫内の温度センサからの検出信号に基づき庫内の電
動ファンおよび冷凍サイクルの圧縮機を操作する制御部
に、上記検出信号の目標値信号に対する偏差と上記検出
信号の時間微係数の正，負の組み合わせに応じて、操作
量としての圧縮機および電動ファンの回転数を増減させ
る経験則に基づく制御ルールを記憶する記憶手段と、こ
の記憶手段に記憶された制御ルールと上記検出信号に基
づいてファジー論理演算により多段の操作量を演算する
演算手段を設けているので、圧縮機および電動ファンを
オン・オフでなく多段的に制御でき、設定温度に対する
庫内温度の変動を減じて食品を長期に亙って保存でき、
冷却能力をフルに発揮せしめることができる。
は、庫内の温度センサからの検出信号に基づき庫内の電
動ファンおよび冷凍サイクルの圧縮機を操作する制御部
に、上記検出信号の目標値信号に対する偏差と上記検出
信号の時間微係数の正，負の組み合わせに応じて、操作
量としての圧縮機および電動ファンの回転数を増減させ
る経験則に基づく制御ルールを記憶する記憶手段と、こ
の記憶手段に記憶された制御ルールと上記検出信号に基
づいてファジー論理演算により多段の操作量を演算する
演算手段を設けているので、圧縮機および電動ファンを
オン・オフでなく多段的に制御でき、設定温度に対する
庫内温度の変動を減じて食品を長期に亙って保存でき、
冷却能力をフルに発揮せしめることができる。
第１図は本発明の冷凍冷蔵庫の制御部の一例を示す概略
ブロック図、第２図は第１図の制御部によるファジー推
論の制御ルールを示す図、第３図は上記実施例による回
転数制御を示す図、第４図はファジー推論のメンバーシ
ップ関数を示す図、第５図はファジー推論の手順を示す
図、第６図は従来の冷凍冷蔵庫の縦断面図、第７図は従
来の冷凍冷蔵庫のオン・オフ制御を示す図である。 １……制御部、２……メモリ、３……マイクロコンピュ
ータ、 11……冷凍室、12……冷蔵室、13……冷凍室温度セン
サ、 14……冷蔵室温度センサ、15……蒸発器、16……電動フ
ァン、 17……電動ダンパ、18……圧縮機。
ブロック図、第２図は第１図の制御部によるファジー推
論の制御ルールを示す図、第３図は上記実施例による回
転数制御を示す図、第４図はファジー推論のメンバーシ
ップ関数を示す図、第５図はファジー推論の手順を示す
図、第６図は従来の冷凍冷蔵庫の縦断面図、第７図は従
来の冷凍冷蔵庫のオン・オフ制御を示す図である。 １……制御部、２……メモリ、３……マイクロコンピュ
ータ、 11……冷凍室、12……冷蔵室、13……冷凍室温度セン
サ、 14……冷蔵室温度センサ、15……蒸発器、16……電動フ
ァン、 17……電動ダンパ、18……圧縮機。
Claims (2)
- 【請求項１】蒸発器，圧縮機等を含む冷凍サイクルと、
上記蒸発器を経た冷気を冷凍室および冷蔵室に送出する
電動ファンと、庫内温度を検出する温度センサと、この
温度センサの検出信号に基づいて圧縮機および電動ファ
ンを操作する制御部を備えた冷凍冷蔵庫において、 上記制御部に、上記温度センサの検出信号に応じて圧縮
機および電動ファンの操作量を求めるための経験則に基
づく制御ルールであって、上記検出信号の目標値信号に
対する偏差と上記検出信号の時間微係数の正，負の組み
合わせに応じて、操作量としての圧縮機および電動ファ
ンの回転数を増減させる制御ルールを記憶する記憶手段
と、上記温度センサの検出信号と上記記憶手段に記憶さ
れた制御ルールとに基づいて、ファジー論理演算によっ
て上記圧縮機および電動ファンの多段の操作量を演算す
る演算手段を設けたことを特徴とする冷凍冷蔵庫。 - 【請求項２】請求項１の冷凍冷蔵庫において、上記冷蔵
室に連なる冷気通路に、上記制御部により上記温度セン
サの検出信号に基づいて操作される電動ダンパを設ける
とともに、上記記憶手段に記憶される制御ルールは、操
作量として上記電動ダンパの開度を含み、上記演算手段
は、上記制御ルールに基づいて、ファジー論理演算によ
ってさらに上記電動ダンパの多段の操作量を求めること
を特徴とする冷凍冷蔵庫。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296518A JP2686175B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 冷凍冷蔵庫 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296518A JP2686175B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 冷凍冷蔵庫 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04169768A JPH04169768A (ja) | 1992-06-17 |
| JP2686175B2 true JP2686175B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=17834577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2296518A Expired - Fee Related JP2686175B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 冷凍冷蔵庫 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686175B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940002218B1 (ko) * | 1991-08-26 | 1994-03-19 | 삼성전자 주식회사 | 냉장고의 고내온도제어방법 |
| US5907953A (en) * | 1996-04-29 | 1999-06-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Temperature controlling method and apparatus for refrigerator using velocity control of rotary blade |
| IT1286409B1 (it) * | 1996-11-27 | 1998-07-08 | Candy Spa | Struttura frigorifera con ventilazione forzata variabile |
| KR100512715B1 (ko) * | 1999-10-01 | 2005-09-07 | 삼성전자주식회사 | 김치냉장고 및 그 온도제어방법 |
| CN105546932B (zh) * | 2015-12-25 | 2017-10-31 | 广东奥马冰箱有限公司 | 低成本旋钮式冷柜电脑控制系统 |
| JP2022080636A (ja) * | 2020-11-18 | 2022-05-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷蔵庫、及び冷蔵庫制御システム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59191868A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-31 | 株式会社日立製作所 | 冷凍冷蔵庫の回転数制御 |
| JPH0627599B2 (ja) * | 1985-04-18 | 1994-04-13 | 三洋電機株式会社 | 冷蔵庫等の制御装置 |
| JPH0239203A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | フアジイ制御装置 |
| JPH02243228A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-27 | Fujitsu Ltd | 自動ねじ締め装置 |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP2296518A patent/JP2686175B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04169768A (ja) | 1992-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6691524B2 (en) | Methods and apparatus for controlling compressor speed | |
| US6779353B2 (en) | Sealed system multiple speed compressor and fan control | |
| JP3283408B2 (ja) | Ｇａ−ファジー理論を用いた冷凍−冷蔵庫の除霜方法及び装置 | |
| JP2686175B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫 | |
| US6668568B2 (en) | Flexible sealed system and fan control algorithm | |
| JP3135287B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH0682141A (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH06137738A (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JP3197593B2 (ja) | 冷蔵庫の温度制御装置 | |
| JPH1163775A (ja) | マルチ冷蔵庫 | |
| JPH07180939A (ja) | 冷凍冷蔵庫の温度制御装置 | |
| JPH1019441A (ja) | 冷蔵庫の能力制御装置 | |
| JP2998852B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH02282679A (ja) | 冷凍装置の運転制御装置 | |
| JP2732732B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫 | |
| JP3110479B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH08261624A (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH07110182A (ja) | 冷蔵庫の冷蔵室温度制御装置 | |
| JPH04254179A (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JP3020332B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JP3135302B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JPH05141838A (ja) | 冷蔵庫の温度制御装置 | |
| JPH05288449A (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JP3026319B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 | |
| JP3164869B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |