JPH04169768A - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents
冷凍冷蔵庫Info
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- JPH04169768A JPH04169768A JP29651890A JP29651890A JPH04169768A JP H04169768 A JPH04169768 A JP H04169768A JP 29651890 A JP29651890 A JP 29651890A JP 29651890 A JP29651890 A JP 29651890A JP H04169768 A JPH04169768 A JP H04169768A
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- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- VYQRBKCKQCRYEE-UHFFFAOYSA-N ctk1a7239 Chemical compound C12=CC=CC=C2N2CC=CC3=NC=CC1=C32 VYQRBKCKQCRYEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Devices For Executing Special Programs (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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。
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１
３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Ｉ８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Ｔρ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１
２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Ｉ４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’Ｑ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。
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１
３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Ｉ８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Ｔρ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１
２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Ｉ４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’Ｑ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。
ところか、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’ρ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、室内温度が設定
温度に対して第７図（ｂ）の如く大きく変化する。その
ため、太きく周期的に変化する室内温度の極大値Ｔａｎ
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
や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。
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’ρ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、室内温度が設定
温度に対して第７図（ｂ）の如く大きく変化する。その
ため、太きく周期的に変化する室内温度の極大値Ｔａｎ
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
や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、本発明の冷凍冷蔵庫は、蒸発
器、圧縮機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Ｓ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や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
て上記圧縮機や電動ファン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。 また、上記記憶手段に記憶される制御ルールを、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
圧縮機や電動ファンの回転数を増減させるものにしても
よい。
器、圧縮機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Ｓ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や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
て上記圧縮機や電動ファン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。 また、上記記憶手段に記憶される制御ルールを、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
圧縮機や電動ファンの回転数を増減させるものにしても
よい。
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や庫内
の電動ファン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や電動ファンを操作する。従っ
て、圧縮機や電動ファンは、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、食品を長期に互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。 なお、上記制御ルールを検出信号の目標値信号（設定温
度）に対する偏差ΔＴと検出信号の時間微係数りの正、
負に応じて操作量Ｆを、例えば（ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＜Ｏ→Ｆ
：急減）、（ΔＴ＜０＆Ｄ＝Ｏ，ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＜Ｏ→Ｆ
：ｌ！ｌ減）、（ΔＴ＞０＆Ｄ＜Ｏ。 ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞Ｏ，ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＝Ｏ−Ｆ：不変）、（
ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜Ｏ，ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞Ｏ→Ｆ：微増）、（
ΔＴ〉０＆ΔＤ＞Ｏ→Ｆ：急増）のように定めれば、経
験則に良く適合した庫内温度の制御ができ、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。
、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や庫内
の電動ファン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や電動ファンを操作する。従っ
て、圧縮機や電動ファンは、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、食品を長期に互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。 なお、上記制御ルールを検出信号の目標値信号（設定温
度）に対する偏差ΔＴと検出信号の時間微係数りの正、
負に応じて操作量Ｆを、例えば（ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＜Ｏ→Ｆ
：急減）、（ΔＴ＜０＆Ｄ＝Ｏ，ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＜Ｏ→Ｆ
：ｌ！ｌ減）、（ΔＴ＞０＆Ｄ＜Ｏ。 ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞Ｏ，ΔＴ＝Ｏ＆Ｄ＝Ｏ−Ｆ：不変）、（
ΔＴ＞Ｏ＆Ｄ＜Ｏ，ΔＴ＜Ｏ＆Ｄ＞Ｏ→Ｆ：微増）、（
ΔＴ〉０＆ΔＤ＞Ｏ→Ｆ：急増）のように定めれば、経
験則に良く適合した庫内温度の制御ができ、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Ｉ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Ｔ。 に対する偏差ΔＴ（＝Ｔａ−Ｔｏ）と、上記検出信号Ｔ
ａの時間微係数Ｄ（−ｄＴａ／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５段階で増減させて、上記偏差ΔＴと時
間微係数り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りが夫々負、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、Ｎ
Ｍ、ＺＲ，’ＰＭ、ＰＬ）のうちから選んで割り当てて
いる。従って、３Ｘ３＝９つのルールがあり、夫々は Ｒ１：偏差ΔＴが負で（ＬＴ）、微係数りが負（ＬＤ）
ならば、現状よりも大きく冷やせ（ＰＬ）。 Ｒ２二偏差ΔＴが略零で（ＺＴ）、微係数りが略零（Ｚ
Ｄ）ならば、現状を維持せよ（Ｚ Ｒ）。 等である。 ここで、演算の入力である偏差ΔＴと微係数りは、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、ｌ ］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ＬＴ。 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ｌ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 （＝ ｄＴ ａ／
ｄｔ）を求め、求めた偏差ΔＴと微係数りをメモリ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
あるメンパーンツブ変数（△Ｔ、Ｄ）の結論を求める。 例えば、入力値（ＬＴ 、Ｄ）が（−０Ｊ３．−０．３
３）の場合、この入力値は第２図の第１のルール（Ｒ１
：ｉｆΔＴ”＝ＬＴ ａｎｄ Ｄ＝ＬＤ ｔｈｅｎ Ｐ
＝ＰＬ）の前件部に対して、第５図（ａ）のΔτ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、これをハツチングで示すよう
に夫々高さ０．５にて切る。そこで、両開数ＬＴ、ＬＤ
の切断高さぬ低い方の値即ち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
て矢印とハツ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）＝（−０Ｊ３．−０Ｊ３）は、
第２図の第２のルール（Ｒ２：ｉｆΔＴ＝ＺＴ ａｎｄ
Ｄ−ＺＤ ｔｈｅｍ Ｆ＝ＺＲ）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をハツチングで示すよう
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パーンツブ関数ＺＲを、
第５図（ｂ）のＦ図においてハツ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、前件部のメンバーノツプ関数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】７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）か（−０，３３
゜−０，３３）の例で説明したか、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
則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。
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Ｉ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Ｔ。 に対する偏差ΔＴ（＝Ｔａ−Ｔｏ）と、上記検出信号Ｔ
ａの時間微係数Ｄ（−ｄＴａ／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５段階で増減させて、上記偏差ΔＴと時
間微係数り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りが夫々負、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、Ｎ
Ｍ、ＺＲ，’ＰＭ、ＰＬ）のうちから選んで割り当てて
いる。従って、３Ｘ３＝９つのルールがあり、夫々は Ｒ１：偏差ΔＴが負で（ＬＴ）、微係数りが負（ＬＤ）
ならば、現状よりも大きく冷やせ（ＰＬ）。 Ｒ２二偏差ΔＴが略零で（ＺＴ）、微係数りが略零（Ｚ
Ｄ）ならば、現状を維持せよ（Ｚ Ｒ）。 等である。 ここで、演算の入力である偏差ΔＴと微係数りは、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、ｌ ］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ＬＴ。 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ｌ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 （＝ ｄＴ ａ／
ｄｔ）を求め、求めた偏差ΔＴと微係数りをメモリ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
あるメンパーンツブ変数（△Ｔ、Ｄ）の結論を求める。 例えば、入力値（ＬＴ 、Ｄ）が（−０Ｊ３．−０．３
３）の場合、この入力値は第２図の第１のルール（Ｒ１
：ｉｆΔＴ”＝ＬＴ ａｎｄ Ｄ＝ＬＤ ｔｈｅｎ Ｐ
＝ＰＬ）の前件部に対して、第５図（ａ）のΔτ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、これをハツチングで示すよう
に夫々高さ０．５にて切る。そこで、両開数ＬＴ、ＬＤ
の切断高さぬ低い方の値即ち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
て矢印とハツ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）＝（−０Ｊ３．−０Ｊ３）は、
第２図の第２のルール（Ｒ２：ｉｆΔＴ＝ＺＴ ａｎｄ
Ｄ−ＺＤ ｔｈｅｍ Ｆ＝ＺＲ）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をハツチングで示すよう
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パーンツブ関数ＺＲを、
第５図（ｂ）のＦ図においてハツ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、前件部のメンバーノツプ関数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】７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）か（−０，３３
゜−０，３３）の例で説明したか、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
則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
ァンや冷凍サイクルの圧縮機を操作する制御部に、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操作量を演算する演算手段を設
けているので、圧縮機や電動ファンをオン・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。
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
ァンや冷凍サイクルの圧縮機を操作する制御部に、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操作量を演算する演算手段を設
けているので、圧縮機や電動ファンをオン・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。 ｌ・・・制御部、２・・・メモリ、 ３・・・マイクロコンピュータ、１１・・・冷凍室、１
２・・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。 ｌ・・・制御部、２・・・メモリ、 ３・・・マイクロコンピュータ、１１・・・冷凍室、１
２・・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)
- （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や電動フ
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
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や電動ファンの操作量
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。 - （２）上記記憶手段に記憶される制御ルールは、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
圧縮機や電動ファンの回転数を増減させるものである請
求項１の冷凍冷蔵庫。
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 true JPH04169768A (ja) | 1992-06-17 |
| JP2686175B2 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) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05215451A (ja) * | 1991-08-26 | 1993-08-24 | Samsung Electronics Co Ltd | 冷蔵庫の温度制御方法 |
| DE19716881A1 (de) * | 1996-04-29 | 1998-01-02 | Samsung Electronics Co Ltd | Temperatursteuerverfahren und -gerät für ein Kühlgerät, die eine Geschwindigkeitssteuerung einer Drehschaufel verwenden |
| EP0845643A3 (en) * | 1996-11-27 | 2000-09-20 | CANDY S.p.A. | A refrigeration system with variable forced ventilation |
| KR100512715B1 (ko) * | 1999-10-01 | 2005-09-07 | 삼성전자주식회사 | 김치냉장고 및 그 온도제어방법 |
| CN105546932A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-04 | 广东奥马冰箱有限公司 | 低成本旋钮式冷柜电脑控制系统 |
| WO2022107535A1 (ja) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 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 |
Citations (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 |
| JPS61243268A (ja) * | 1985-04-18 | 1986-10-29 | 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
Patent Citations (4)
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| WO2022107535A1 (ja) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2686175B2 (ja) | 1997-12-08 |
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