JPH0560443A - 冷凍冷蔵庫の制御装置 - Google Patents
冷凍冷蔵庫の制御装置Info
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- JPH0560443A JPH0560443A JP21990391A JP21990391A JPH0560443A JP H0560443 A JPH0560443 A JP H0560443A JP 21990391 A JP21990391 A JP 21990391A JP 21990391 A JP21990391 A JP 21990391A JP H0560443 A JPH0560443 A JP H0560443A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25D2400/30—Quick freezing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25D2500/00—Problems to be solved
- F25D2500/04—Calculation of parameters
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
- F25D2700/02—Sensors detecting door opening
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
- F25D2700/14—Sensors measuring the temperature outside the refrigerator or freezer
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 食品を冷蔵し貯蔵することができる冷蔵室を
設けた冷凍冷蔵庫において、例えば夏場など、食品を詰
め込んだり、急な来客などで早く冷やしたいときに、冷
蔵室内の熱負荷を検知、演算し、きめ細かく、最適な温
調を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】 雰囲気温度の演算手段２６を設け、ドア開放
時間と外気温度と庫内温度から冷蔵室の雰囲気温度変化
度を演算する。また、熱負荷の演算手段２８を設け、庫
内温度と一定時間後の庫内温度の低下度または上昇度か
ら冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品温度×熱容量）を演
算し、さらに熱負荷変動を演算する。そして、ファジィ
推論プロセッサ３０では、熱負荷量，熱負荷変動、雰囲
気温度変化度と、メモリ２９から取り出された制御ルー
ルに基づいてファジィ論理演算を行ない、ダンパの駆動
量とファンモータの駆動量を演算する。
設けた冷凍冷蔵庫において、例えば夏場など、食品を詰
め込んだり、急な来客などで早く冷やしたいときに、冷
蔵室内の熱負荷を検知、演算し、きめ細かく、最適な温
調を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】 雰囲気温度の演算手段２６を設け、ドア開放
時間と外気温度と庫内温度から冷蔵室の雰囲気温度変化
度を演算する。また、熱負荷の演算手段２８を設け、庫
内温度と一定時間後の庫内温度の低下度または上昇度か
ら冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品温度×熱容量）を演
算し、さらに熱負荷変動を演算する。そして、ファジィ
推論プロセッサ３０では、熱負荷量，熱負荷変動、雰囲
気温度変化度と、メモリ２９から取り出された制御ルー
ルに基づいてファジィ論理演算を行ない、ダンパの駆動
量とファンモータの駆動量を演算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵室における冷蔵食
品を鮮度よく長期間貯蔵するために、経験則を基にした
制御ルールと、それを構成するファジィ変数のメンバシ
ップ関数とによって最適なファンモータの駆動量とコン
プレッサの駆動量を推論して、その結果を出力するよう
にした冷凍冷蔵庫の制御装置に関するものである。
品を鮮度よく長期間貯蔵するために、経験則を基にした
制御ルールと、それを構成するファジィ変数のメンバシ
ップ関数とによって最適なファンモータの駆動量とコン
プレッサの駆動量を推論して、その結果を出力するよう
にした冷凍冷蔵庫の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】冷凍冷蔵庫の制御装置は、冷凍冷蔵庫
（以下冷蔵庫と省略する）の冷凍室，冷蔵室，野菜室の
各室を設定された温度で温調するように、ダンパ，ファ
ンモータ，コンプレッサを制御するものであり、例え
ば、実開昭５４−４４７２号公報、特開平２−２９８７
７号公報に示されている。
（以下冷蔵庫と省略する）の冷凍室，冷蔵室，野菜室の
各室を設定された温度で温調するように、ダンパ，ファ
ンモータ，コンプレッサを制御するものであり、例え
ば、実開昭５４−４４７２号公報、特開平２−２９８７
７号公報に示されている。
【０００３】以下、従来の冷凍冷蔵庫の制御装置につい
て図面を参照しながら、特に冷蔵室の温調制御を説明す
る。
て図面を参照しながら、特に冷蔵室の温調制御を説明す
る。
【０００４】図６は、従来の冷凍冷蔵庫の制御装置のブ
ロック図を示すものである。図６において、１は冷蔵庫
本体で、外箱２と内箱３と両者の空隙に形成されたウレ
タン発泡断熱材４により構成され、前面開口部に３つの
ドア５、６、７が配設されている。ドア５、６、７はそ
れぞれ冷蔵庫本体１の冷凍室８、冷蔵室９、野菜室１０
の開口部に対応して配設されている。
ロック図を示すものである。図６において、１は冷蔵庫
本体で、外箱２と内箱３と両者の空隙に形成されたウレ
タン発泡断熱材４により構成され、前面開口部に３つの
ドア５、６、７が配設されている。ドア５、６、７はそ
れぞれ冷蔵庫本体１の冷凍室８、冷蔵室９、野菜室１０
の開口部に対応して配設されている。
【０００５】冷凍室８の底板１１と冷蔵室９の天板１２
に囲まれた区画壁内には蒸発器１３とその背後にファン
１４を有している。また、冷凍室８、冷蔵室９の背部に
は、蒸発器１３からの冷却空気を各室に導入するための
通風路１５、１６が形成されている。１７はコンプレッ
サである。１８は冷蔵室９のドア６の開閉により動作す
る冷蔵室ドアスイッチであり、１９は冷蔵室温度センサ
である。２０ａは庫内温度設定ダイヤルであり、２０ｂ
は庫内温度設定手段である。２１はファン１４を駆動す
るファンモータである。
に囲まれた区画壁内には蒸発器１３とその背後にファン
１４を有している。また、冷凍室８、冷蔵室９の背部に
は、蒸発器１３からの冷却空気を各室に導入するための
通風路１５、１６が形成されている。１７はコンプレッ
サである。１８は冷蔵室９のドア６の開閉により動作す
る冷蔵室ドアスイッチであり、１９は冷蔵室温度センサ
である。２０ａは庫内温度設定ダイヤルであり、２０ｂ
は庫内温度設定手段である。２１はファン１４を駆動す
るファンモータである。
【０００６】また、２２は冷蔵室ドアスイッチ１８の動
作から冷蔵室９のドア６の開閉を検出するドア開閉検出
手段であり、２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室
内の庫内温度を検出する庫内温度検出手段である。２７
は比較手段であり、庫内温度設定手段２０ｂの出力と庫
内温度検出手段２５の出力とを比較するものである。３
５は冷却空気を冷蔵室に導入と遮断するダンパである。
３３は比較手段２７の比較結果から、ファンモータ２１
の駆動量とコンプレッサ１７の駆動量とダンパ３５の駆
動量を求める演算手段である。
作から冷蔵室９のドア６の開閉を検出するドア開閉検出
手段であり、２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室
内の庫内温度を検出する庫内温度検出手段である。２７
は比較手段であり、庫内温度設定手段２０ｂの出力と庫
内温度検出手段２５の出力とを比較するものである。３
５は冷却空気を冷蔵室に導入と遮断するダンパである。
３３は比較手段２７の比較結果から、ファンモータ２１
の駆動量とコンプレッサ１７の駆動量とダンパ３５の駆
動量を求める演算手段である。
【０００７】３１はファンモータの駆動量からファンモ
ータ２１を制御しファン１４を駆動するファンモータ制
御手段であり、３２はコンプレッサの駆動量からコンプ
レッサ１７を駆動するコンプレッサ制御手段であり、３
４はダンパの駆動量からダンパ３５を駆動するダンパ制
御手段である。
ータ２１を制御しファン１４を駆動するファンモータ制
御手段であり、３２はコンプレッサの駆動量からコンプ
レッサ１７を駆動するコンプレッサ制御手段であり、３
４はダンパの駆動量からダンパ３５を駆動するダンパ制
御手段である。
【０００８】以上のように構成された冷凍冷蔵庫の制御
装置について、以下図６，図７を用いてその動作を説明
する。
装置について、以下図６，図７を用いてその動作を説明
する。
【０００９】図７は、従来の冷蔵室９の温調制御を説明
するためのフローチャートである。まず、ドア開閉検出
手段２２は冷蔵室ドアスイッチ１８の動作から冷蔵室９
のドア６が閉じられているかどうかの判断を行なう（Ｓ
ｔｅｐ３１）。ドア６が閉じられていれば、庫内温度検
出手段２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室内の庫
内温度Ｔpcを検出する（Ｓｔｅｐ３２）。すると比較手
段２７は庫内温度Ｔpcと庫内温度設定手段２０ｂで設定
された設定温度Ｔrefを比較する（Ｓｔｅｐ３３）。そ
して、演算手段３３は比較手段２７の比較結果により、
ファンモータの駆動量ｍとコンプレッサの駆動量ｆとダ
ンパの駆動量ｎを演算する（Ｓｔｅｐ３４）。
するためのフローチャートである。まず、ドア開閉検出
手段２２は冷蔵室ドアスイッチ１８の動作から冷蔵室９
のドア６が閉じられているかどうかの判断を行なう（Ｓ
ｔｅｐ３１）。ドア６が閉じられていれば、庫内温度検
出手段２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室内の庫
内温度Ｔpcを検出する（Ｓｔｅｐ３２）。すると比較手
段２７は庫内温度Ｔpcと庫内温度設定手段２０ｂで設定
された設定温度Ｔrefを比較する（Ｓｔｅｐ３３）。そ
して、演算手段３３は比較手段２７の比較結果により、
ファンモータの駆動量ｍとコンプレッサの駆動量ｆとダ
ンパの駆動量ｎを演算する（Ｓｔｅｐ３４）。
【００１０】そして、ファンモータ制御手段３１ではフ
ァンモータの駆動量ｍを基に、ファンモータ２１を制御
することでファン１４を駆動し、コンプレッサ制御手段
３２ではコンプレッサの駆動量ｆを基に、コンプレッサ
１７を駆動し、ダンパ制御手段３４ではダンパの駆動量
ｎを基に、ダンパ３５を駆動する（Ｓｔｅｐ３５）。
ァンモータの駆動量ｍを基に、ファンモータ２１を制御
することでファン１４を駆動し、コンプレッサ制御手段
３２ではコンプレッサの駆動量ｆを基に、コンプレッサ
１７を駆動し、ダンパ制御手段３４ではダンパの駆動量
ｎを基に、ダンパ３５を駆動する（Ｓｔｅｐ３５）。
【００１１】以上より、冷蔵室９に適温の冷風を送り込
み、冷蔵室の温調を行なう。また、ドア６が開かれてい
れば、ファン１４を停止する（Ｓｔｅｐ３６）。
み、冷蔵室の温調を行なう。また、ドア６が開かれてい
れば、ファン１４を停止する（Ｓｔｅｐ３６）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、庫内温度検出手段２５により検出した庫
内温度Ｔpcのみの情報によって、ファンモータの制御量
ｍとコンプレッサの制御量ｆとダンパの制御量ｍを演算
していたので、きめ細かな温調を行なうことができず、
例えば夏場など、食品を詰め込んだり、急な来客などで
早く冷やしたいときに、最適な温調を行なうことができ
ないという問題点を有していた。
うな構成では、庫内温度検出手段２５により検出した庫
内温度Ｔpcのみの情報によって、ファンモータの制御量
ｍとコンプレッサの制御量ｆとダンパの制御量ｍを演算
していたので、きめ細かな温調を行なうことができず、
例えば夏場など、食品を詰め込んだり、急な来客などで
早く冷やしたいときに、最適な温調を行なうことができ
ないという問題点を有していた。
【００１３】本発明は上記の問題点を解決するもので、
冷蔵室内の食品の熱負荷量（以下負荷量と省略する）や
熱負荷変動（以下負荷変動と省略する）、また庫内の雰
囲気温度の変化に応じた駆動量を演算することにより、
きめ細かな温調を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御
装置を提供することを目的とする。
冷蔵室内の食品の熱負荷量（以下負荷量と省略する）や
熱負荷変動（以下負荷変動と省略する）、また庫内の雰
囲気温度の変化に応じた駆動量を演算することにより、
きめ細かな温調を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御
装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の冷凍冷蔵庫の制御装置は、食品を冷蔵し貯蔵
することができる冷蔵室を設けた冷凍冷蔵庫において、
冷蔵室に冷気を送風するファンモータと、冷気を冷蔵室
に導入と遮断するダンパと、冷蔵室のドアの開閉により
動作する冷蔵室ドアスイッチと、前記冷蔵室ドアスイッ
チの動作から冷蔵室のドアの開閉を検出するドア開閉検
出手段と、タイマカウンタを内蔵し、前記ドア開閉検出
手段から出力される信号によりドア開放時間を算出する
ドア開放時間算出手段と、冷凍冷蔵庫外に設けられた外
気温度センサと、前記外気温度センサにより冷凍冷蔵庫
外の外気温度を検出する外気温度検出手段と、冷蔵室内
に設けられた冷蔵室温度センサと、前記冷蔵室温度セン
サにより冷蔵室内の庫内温度を検出する庫内温度検出手
段と、前記ドア開放時間算出手段により算出されたドア
開放時間と、前記外気温度検出手段により検出された外
気温度と、前記庫内温度検出手段により検出された庫内
温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する雰囲気
温度の演算手段と、庫内温度を設定する庫内温度設定手
段と、前記庫内温度設定手段の出力と前記庫内温度検出
手段の出力とを比較する比較手段と、前記比較手段の比
較結果と前記庫内温度検出手段の出力とにより、設定温
度よりも庫内温度が高い場合はダンパを強制的に開き、
かつファンモータを強制的に起動し、一定時間後の庫内
温度の低下度から冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品温度
×熱容量）を演算し、設定温度よりも庫内温度が低い場
合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強制的
に停止し、一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵室内
の食品の熱負荷量を演算し、さらに熱負荷変動（熱負荷
量の増減）を演算する熱負荷の演算手段と、ダンパの駆
動量とファンモータの駆動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メモリと、前記熱負荷の演算
手段により演算された熱負荷量，熱負荷変動と、前記雰
囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の雰囲気温
度変化度と、前記メモリから取り出された制御ルールに
基づいて、ファジィ論理演算を行ないダンパの駆動量と
ファンモータの駆動量を演算するファジィ推論プロセッ
サと、前記ファジィ推論プロセッサにより演算されたダ
ンパの駆動量とファンモータの駆動量とから、ダンパの
開度を制御するダンパ制御手段と、ファンモータを制御
するファンモータ制御手段とを備えた構成である。
に本発明の冷凍冷蔵庫の制御装置は、食品を冷蔵し貯蔵
することができる冷蔵室を設けた冷凍冷蔵庫において、
冷蔵室に冷気を送風するファンモータと、冷気を冷蔵室
に導入と遮断するダンパと、冷蔵室のドアの開閉により
動作する冷蔵室ドアスイッチと、前記冷蔵室ドアスイッ
チの動作から冷蔵室のドアの開閉を検出するドア開閉検
出手段と、タイマカウンタを内蔵し、前記ドア開閉検出
手段から出力される信号によりドア開放時間を算出する
ドア開放時間算出手段と、冷凍冷蔵庫外に設けられた外
気温度センサと、前記外気温度センサにより冷凍冷蔵庫
外の外気温度を検出する外気温度検出手段と、冷蔵室内
に設けられた冷蔵室温度センサと、前記冷蔵室温度セン
サにより冷蔵室内の庫内温度を検出する庫内温度検出手
段と、前記ドア開放時間算出手段により算出されたドア
開放時間と、前記外気温度検出手段により検出された外
気温度と、前記庫内温度検出手段により検出された庫内
温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する雰囲気
温度の演算手段と、庫内温度を設定する庫内温度設定手
段と、前記庫内温度設定手段の出力と前記庫内温度検出
手段の出力とを比較する比較手段と、前記比較手段の比
較結果と前記庫内温度検出手段の出力とにより、設定温
度よりも庫内温度が高い場合はダンパを強制的に開き、
かつファンモータを強制的に起動し、一定時間後の庫内
温度の低下度から冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品温度
×熱容量）を演算し、設定温度よりも庫内温度が低い場
合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強制的
に停止し、一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵室内
の食品の熱負荷量を演算し、さらに熱負荷変動（熱負荷
量の増減）を演算する熱負荷の演算手段と、ダンパの駆
動量とファンモータの駆動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メモリと、前記熱負荷の演算
手段により演算された熱負荷量，熱負荷変動と、前記雰
囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の雰囲気温
度変化度と、前記メモリから取り出された制御ルールに
基づいて、ファジィ論理演算を行ないダンパの駆動量と
ファンモータの駆動量を演算するファジィ推論プロセッ
サと、前記ファジィ推論プロセッサにより演算されたダ
ンパの駆動量とファンモータの駆動量とから、ダンパの
開度を制御するダンパ制御手段と、ファンモータを制御
するファンモータ制御手段とを備えた構成である。
【００１５】
【作用】本発明は上記構成により、熱負荷（以下負荷と
省略する）の演算手段により演算された負荷量，負荷変
動と、雰囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の
雰囲気温度変化度と、メモリから取り出された制御ルー
ルに基づいて、ファジィ推論プロセッサによってファジ
ィ論理演算を行ない、ダンパの駆動量とファンモータの
駆動量が求められる。したがって、上記により求めた駆
動量を基に、ダンパの開度を制御し、ファンモータを制
御することでファンを駆動するため、最適な冷蔵室の温
調を行なうことができる。
省略する）の演算手段により演算された負荷量，負荷変
動と、雰囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の
雰囲気温度変化度と、メモリから取り出された制御ルー
ルに基づいて、ファジィ推論プロセッサによってファジ
ィ論理演算を行ない、ダンパの駆動量とファンモータの
駆動量が求められる。したがって、上記により求めた駆
動量を基に、ダンパの開度を制御し、ファンモータを制
御することでファンを駆動するため、最適な冷蔵室の温
調を行なうことができる。
【００１６】
【実施例】以下本発明の一実施例の冷凍冷蔵庫の制御装
置について、図面を参照しながら説明する。
置について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】図１は本発明の実施例における冷凍冷蔵庫
の制御装置のブロック図、図２（ａ）は本発明の実施例
における負荷量に対するファジィ変数のメンバシップ関
数を示すグラフ、図２（ｂ）は本発明の実施例における
負荷変動に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示
すグラフ、図２（ｃ）は本発明の実施例における雰囲気
温度変化度に対するファジィ変数のメンバシップ関数を
示すグラフ、図３は本発明の実施例における動作を説明
するためのフローチャート、図４（ａ）は本発明の実施
例におけるドア開放時間と雰囲気温度の関係を示すグラ
フ、図４（ｂ）は本発明の実施例における設定温度より
も庫内温度が高い場合の庫内温度の変化を示すグラフ、
図４（ｃ）は本発明の実施例における設定温度よりも庫
内温度が低い場合の庫内温度の変化を示すグラフ、図５
は本発明の実施例におけるファジィ推論の手順を説明す
るためのフローチャートである。
の制御装置のブロック図、図２（ａ）は本発明の実施例
における負荷量に対するファジィ変数のメンバシップ関
数を示すグラフ、図２（ｂ）は本発明の実施例における
負荷変動に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示
すグラフ、図２（ｃ）は本発明の実施例における雰囲気
温度変化度に対するファジィ変数のメンバシップ関数を
示すグラフ、図３は本発明の実施例における動作を説明
するためのフローチャート、図４（ａ）は本発明の実施
例におけるドア開放時間と雰囲気温度の関係を示すグラ
フ、図４（ｂ）は本発明の実施例における設定温度より
も庫内温度が高い場合の庫内温度の変化を示すグラフ、
図４（ｃ）は本発明の実施例における設定温度よりも庫
内温度が低い場合の庫内温度の変化を示すグラフ、図５
は本発明の実施例におけるファジィ推論の手順を説明す
るためのフローチャートである。
【００１８】図１において、２３はドア開放時間算出手
段であり、ドア開閉検出手段２２から出力される信号に
よりドア開放時間を算出する。２４ａは外気温センサで
あり、外気温度検出手段２４ｂに入力して冷蔵庫外の外
気温度を検出する。２６は雰囲気温度の演算手段であ
り、ドア開放時間算出手段２３により算出されたドア開
放時間と、外気温度検出手段２４ｂにより検出された外
気温度と、庫内温度検出手段２５により検出された庫内
温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する。
段であり、ドア開閉検出手段２２から出力される信号に
よりドア開放時間を算出する。２４ａは外気温センサで
あり、外気温度検出手段２４ｂに入力して冷蔵庫外の外
気温度を検出する。２６は雰囲気温度の演算手段であ
り、ドア開放時間算出手段２３により算出されたドア開
放時間と、外気温度検出手段２４ｂにより検出された外
気温度と、庫内温度検出手段２５により検出された庫内
温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する。
【００１９】２８は負荷の演算手段であり、比較手段２
７による設定温度と庫内温度の比較結果と庫内温度検出
手段２５の出力とにより、設定温度よりも庫内温度が高
い場合はダンパ３５を強制的に開き、かつファンモータ
２１を強制的に起動し、一定時間後の庫内温度の低下度
から冷蔵室内の食品の負荷量（食品温度×熱容量）を演
算し、設定温度よりも庫内温度が低い場合はダンパを強
制的に閉じ、かつファンモータ２１を強制的に停止し、
一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵室内の食品の負
荷量を演算し、さらに負荷変動（負荷量の増減）を演算
する。２９はメモリであり、ダンパの駆動量とファンモ
ータの駆動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。
７による設定温度と庫内温度の比較結果と庫内温度検出
手段２５の出力とにより、設定温度よりも庫内温度が高
い場合はダンパ３５を強制的に開き、かつファンモータ
２１を強制的に起動し、一定時間後の庫内温度の低下度
から冷蔵室内の食品の負荷量（食品温度×熱容量）を演
算し、設定温度よりも庫内温度が低い場合はダンパを強
制的に閉じ、かつファンモータ２１を強制的に停止し、
一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵室内の食品の負
荷量を演算し、さらに負荷変動（負荷量の増減）を演算
する。２９はメモリであり、ダンパの駆動量とファンモ
ータの駆動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。
【００２０】３０はファジィ推論プロセッサであり、負
荷の演算手段２８により演算された負荷量，負荷変動
と、雰囲気温度の演算手段２６により演算された冷蔵室
の雰囲気温度変化度と、メモリ２９から取り出された制
御ルールに基づいてファジィ論理演算を行ない、ダンパ
の駆動量とファンモータの駆動量を演算する。
荷の演算手段２８により演算された負荷量，負荷変動
と、雰囲気温度の演算手段２６により演算された冷蔵室
の雰囲気温度変化度と、メモリ２９から取り出された制
御ルールに基づいてファジィ論理演算を行ない、ダンパ
の駆動量とファンモータの駆動量を演算する。
【００２１】以上のように構成された冷凍冷蔵庫の制御
装置について、以下図１から図５を用いてその動作を説
明する。
装置について、以下図１から図５を用いてその動作を説
明する。
【００２２】まず、ドア開閉検出手段２２は冷蔵室ドア
スイッチ１８の動作から冷蔵室９のドア６が閉じられて
いるかどうかの判断を行ない（Ｓｔｅｐ１）、ドア６が
閉じられていれば、外気温度検出手段２４ｂは外気温度
センサ２４ａにより冷蔵庫外の外気温度Ｔoutを検出し
（Ｓｔｅｐ２）、庫内温度検出手段２５は冷蔵室温度セ
ンサ１９により冷蔵室内の庫内温度Ｔpc0を検出する
（Ｓｔｅｐ３）。
スイッチ１８の動作から冷蔵室９のドア６が閉じられて
いるかどうかの判断を行ない（Ｓｔｅｐ１）、ドア６が
閉じられていれば、外気温度検出手段２４ｂは外気温度
センサ２４ａにより冷蔵庫外の外気温度Ｔoutを検出し
（Ｓｔｅｐ２）、庫内温度検出手段２５は冷蔵室温度セ
ンサ１９により冷蔵室内の庫内温度Ｔpc0を検出する
（Ｓｔｅｐ３）。
【００２３】そしてドア６が開けられたとき、ドア開放
時間算出手段２３はドア開閉検出手段２２からの信号に
より、ドア開放時間を算出するため、ドア開放時間算出
手段２３内のタイマカウンタをスタートし（Ｓｔｅｐ
４）、ファン１４を停止する（Ｓｔｅｐ５）。このと
き、冷蔵室９では食品の出し入れが行なわれ、また外気
が室内へ流入する（Ｓｔｅｐ６）。
時間算出手段２３はドア開閉検出手段２２からの信号に
より、ドア開放時間を算出するため、ドア開放時間算出
手段２３内のタイマカウンタをスタートし（Ｓｔｅｐ
４）、ファン１４を停止する（Ｓｔｅｐ５）。このと
き、冷蔵室９では食品の出し入れが行なわれ、また外気
が室内へ流入する（Ｓｔｅｐ６）。
【００２４】つぎにドア６が閉じられると（Ｓｔｅｐ
７）、ドア開放時間算出手段２３は、タイマカウンタを
ストップし（Ｓｔｅｐ８）、このタイマカウンタよりド
ア開放時間Ｈを算出する（Ｓｔｅｐ９）。すると雰囲気
温度の演算手段２６は、ドア開放時間算出手段２３によ
り算出されたドア開放時間Ｈと、外気温度検出手段２４
ｂにより検出された外気温度Ｔoutと、庫内温度検出手
段２５により検出された庫内温度Ｔpc0とから冷蔵室の
雰囲気温度変化度Ｄを演算する（Ｓｔｅｐ１０）。 こ
こで、ドア開放時間が増すと庫内の食品の雰囲気温度も
上昇し、ドア開放時間と雰囲気温度の関係は、図４
（ａ）に示すような特性曲線であり、ドア解放時間Ｈか
ら、庫内の食品の雰囲気温度Ｔinが求まり、そして、雰
囲気温度変化度Ｄは、
７）、ドア開放時間算出手段２３は、タイマカウンタを
ストップし（Ｓｔｅｐ８）、このタイマカウンタよりド
ア開放時間Ｈを算出する（Ｓｔｅｐ９）。すると雰囲気
温度の演算手段２６は、ドア開放時間算出手段２３によ
り算出されたドア開放時間Ｈと、外気温度検出手段２４
ｂにより検出された外気温度Ｔoutと、庫内温度検出手
段２５により検出された庫内温度Ｔpc0とから冷蔵室の
雰囲気温度変化度Ｄを演算する（Ｓｔｅｐ１０）。 こ
こで、ドア開放時間が増すと庫内の食品の雰囲気温度も
上昇し、ドア開放時間と雰囲気温度の関係は、図４
（ａ）に示すような特性曲線であり、ドア解放時間Ｈか
ら、庫内の食品の雰囲気温度Ｔinが求まり、そして、雰
囲気温度変化度Ｄは、
【００２５】
【数１】
【００２６】により求められる。さらに、庫内温度検出
手段２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室内の庫内
温度Ｔpcを検出し（Ｓｔｅｐ１１）、比較手段２７は庫
内温度Ｔpcと庫内温度設定手段２０ｂで設定された設定
温度Ｔrefを比較する（Ｓｔｅｐ１２）。そして、負荷
の演算手段２８は、図４（ｂ）に示すように、設定温度
Ｔrefよりも庫内温度Ｔpcが高い場合は（図４（ｂ）の
Ａ点）、ダンパ３５を強制的に開き、かつファンモータ
２１を強制的に起動し（Ｓｔｅｐ１３）、一定時間後の
庫内温度の低下度（図４（ｂ）のＢ値）から冷蔵室内の
食品の負荷量Ｗを演算し（Ｓｔｅｐ１４）、また、図４
（ｃ）に示すように、設定温度Ｔrefよりも庫内温度Ｔp
cが低い場合は（図４（ｃ）のＡ点）、ダンパ３５を強
制的に閉じ、かつファンモータ２１を強制的に停止し
（Ｓｔｅｐ１５）、一定時間後の庫内温度の上昇度（図
４（ｃ）のＢ値）から冷蔵室内の食品の負荷量Ｗを演算
し（Ｓｔｅｐ１６）、さらに（数２）に示すように負荷
変動Ｖを演算する（Ｓｔｅｐ１７）。
手段２５は冷蔵室温度センサ１９により冷蔵室内の庫内
温度Ｔpcを検出し（Ｓｔｅｐ１１）、比較手段２７は庫
内温度Ｔpcと庫内温度設定手段２０ｂで設定された設定
温度Ｔrefを比較する（Ｓｔｅｐ１２）。そして、負荷
の演算手段２８は、図４（ｂ）に示すように、設定温度
Ｔrefよりも庫内温度Ｔpcが高い場合は（図４（ｂ）の
Ａ点）、ダンパ３５を強制的に開き、かつファンモータ
２１を強制的に起動し（Ｓｔｅｐ１３）、一定時間後の
庫内温度の低下度（図４（ｂ）のＢ値）から冷蔵室内の
食品の負荷量Ｗを演算し（Ｓｔｅｐ１４）、また、図４
（ｃ）に示すように、設定温度Ｔrefよりも庫内温度Ｔp
cが低い場合は（図４（ｃ）のＡ点）、ダンパ３５を強
制的に閉じ、かつファンモータ２１を強制的に停止し
（Ｓｔｅｐ１５）、一定時間後の庫内温度の上昇度（図
４（ｃ）のＢ値）から冷蔵室内の食品の負荷量Ｗを演算
し（Ｓｔｅｐ１６）、さらに（数２）に示すように負荷
変動Ｖを演算する（Ｓｔｅｐ１７）。
【００２７】
【数２】
【００２８】つぎに、演算された負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ
および雰囲気温度変化度Ｄは、ファジィ推論プロセッサ
３０に入力される（Ｓｔｅｐ１８）。ファジィ推論プロ
セッサ３０では、予めメモリ２９に記憶されている制御
ルールを取り出して、ファジィ推論によってダンパの駆
動量ｎとファンモータの駆動量ｍを算出する（Ｓｔｅｐ
１９）。そして、ダンパ制御手段３４ではダンパの駆動
量ｎを基に、ダンパ３５の開度を制御し、ファンモータ
制御手段３１ではファンモータの駆動量ｍを基に、ファ
ンモータ２１を制御することでファン１４を駆動する
（Ｓｔｅｐ２０）。
および雰囲気温度変化度Ｄは、ファジィ推論プロセッサ
３０に入力される（Ｓｔｅｐ１８）。ファジィ推論プロ
セッサ３０では、予めメモリ２９に記憶されている制御
ルールを取り出して、ファジィ推論によってダンパの駆
動量ｎとファンモータの駆動量ｍを算出する（Ｓｔｅｐ
１９）。そして、ダンパ制御手段３４ではダンパの駆動
量ｎを基に、ダンパ３５の開度を制御し、ファンモータ
制御手段３１ではファンモータの駆動量ｍを基に、ファ
ンモータ２１を制御することでファン１４を駆動する
（Ｓｔｅｐ２０）。
【００２９】ここで、冷蔵室の最適な温調を行なうため
のダンパの駆動量とファンモータの駆動量を求めるファ
ジィ推論は、下記のような制御ルールを基にして実行さ
れる。
のダンパの駆動量とファンモータの駆動量を求めるファ
ジィ推論は、下記のような制御ルールを基にして実行さ
れる。
【００３０】本実施例で採用した制御ルールは次のよう
な２７ルールである。例えば ルール１：もし負荷量が多く、負荷が増加し、雰囲気温
度変化度が大きければ、ファンモータの回転を高速に
し、ダンパを開く。
な２７ルールである。例えば ルール１：もし負荷量が多く、負荷が増加し、雰囲気温
度変化度が大きければ、ファンモータの回転を高速に
し、ダンパを開く。
【００３１】ルール２：もし負荷量が普通位で、負荷変
動がなく、雰囲気温度変化度が普通位であれば、ファン
モータの回転を低速にし、ダンパを開く。
動がなく、雰囲気温度変化度が普通位であれば、ファン
モータの回転を低速にし、ダンパを開く。
【００３２】ルール３：もし負荷量が少なく、負荷が減
少し、雰囲気温度変化度が小さければ、ファンモータの
回転をＯＦＦにし、ダンパを閉じる。 ・ ・ ・ 等である。
少し、雰囲気温度変化度が小さければ、ファンモータの
回転をＯＦＦにし、ダンパを閉じる。 ・ ・ ・ 等である。
【００３３】これは、負荷量が多くなり、または雰囲気
温度変化度が大きければ、急速冷却する必要がありファ
ンモータの回転を速くしなければならないこと、といっ
た経験から得られたルールである。よって、上記言語ル
ールは、発明者が数多くの実験データから求めた、最適
な冷蔵室の温調を行なうことができるファンモータの駆
動量とダンパの駆動量に対する制御ルールであり、これ
を負荷量、負荷変動と雰囲気温度変化度の関係で示すと
（表１）のようになる。
温度変化度が大きければ、急速冷却する必要がありファ
ンモータの回転を速くしなければならないこと、といっ
た経験から得られたルールである。よって、上記言語ル
ールは、発明者が数多くの実験データから求めた、最適
な冷蔵室の温調を行なうことができるファンモータの駆
動量とダンパの駆動量に対する制御ルールであり、これ
を負荷量、負荷変動と雰囲気温度変化度の関係で示すと
（表１）のようになる。
【００３４】
【表１】
【００３５】（表１）は制御ルールの関係を示す表であ
り、横方向に負荷量Ｗを３段階（ＬＷ＝多，ＭＷ＝中，
ＳＷ＝少）、負荷変動Ｖを３段階（ＩＶ＝増，ＮＶ＝な
し，ＤＶ＝減）に分け、縦方向に雰囲気温度変化度Ｄを
３段階（ＬＤ＝大，ＭＤ＝中，ＳＤ＝小）に分けて配置
し、上記区分された負荷量Ｗ、負荷変動Ｖと雰囲気温度
変化度Ｄとのおのおの交わった位置には、その負荷量
Ｗ、負荷変動Ｖ、雰囲気温度変化度Ｄに対応する最適な
ファンモータの駆動量とダンパの駆動量を配置してい
る。
り、横方向に負荷量Ｗを３段階（ＬＷ＝多，ＭＷ＝中，
ＳＷ＝少）、負荷変動Ｖを３段階（ＩＶ＝増，ＮＶ＝な
し，ＤＶ＝減）に分け、縦方向に雰囲気温度変化度Ｄを
３段階（ＬＤ＝大，ＭＤ＝中，ＳＤ＝小）に分けて配置
し、上記区分された負荷量Ｗ、負荷変動Ｖと雰囲気温度
変化度Ｄとのおのおの交わった位置には、その負荷量
Ｗ、負荷変動Ｖ、雰囲気温度変化度Ｄに対応する最適な
ファンモータの駆動量とダンパの駆動量を配置してい
る。
【００３６】また、上記言語ルールは図１のメモリ２９
の内に記憶する場合には次のようなルール則で記憶され
ている。本実施例で採用した制御ルールは２７個であ
る。
の内に記憶する場合には次のようなルール則で記憶され
ている。本実施例で採用した制御ルールは２７個であ
る。
【００３７】ルール１：ＩＦ Ｗ ｉｓ ＬＷ ａｎｄ Ｖ ｉｓ ＩＶ ａｎｄ Ｄ ｉｓ ＬＤ ＴＨＥＮ Ｍ ｉｓ Ｈ Ｎ ｉｓ ＯＮ ルール２：ＩＦ Ｗ ｉｓ ＭＷ ａｎｄ Ｖ ｉｓ ＮＶ ａｎｄ Ｄ ｉｓ ＭＤ ＴＨＥＮ Ｍ ｉｓ Ｌ Ｎ ｉｓ ＯＮ ルール３：ＩＦ Ｗ ｉｓ ＳＷ ａｎｄ Ｖ ｉｓ ＤＶ ａｎｄ Ｄ ｉｓ ＳＤ ＴＨＥＮ Ｍ ｉｓ ＯＦＦ Ｎ ｉｓ ＯＦＦ ・ ・ ・ 前記制御ルール１、ルール２・・・ルール２７のルール
は、負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化度Ｄ，ファ
ンモータの駆動量Ｍ，ダンパの駆動量Ｎを（表１）のよ
うに段階的に決めているので、きめ細かな制御を行なう
場合には、負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化度Ｄ
の各段階の中間における実測の負荷量ｗ，負荷変動ｖ，
雰囲気温度変化度ｄでは、前記制御ルールの前件部（Ｉ
Ｆ部）をどの程度満たしているかの度合いを算出して、
その度合いに応じたファンモータの駆動量ｍ，ダンパの
駆動量ｎを推定する必要がある。そのため、本実施例で
は前記度合いを負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化
度Ｄに対するファジィ変数のメンバシップ関数を利用し
て算出する。
は、負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化度Ｄ，ファ
ンモータの駆動量Ｍ，ダンパの駆動量Ｎを（表１）のよ
うに段階的に決めているので、きめ細かな制御を行なう
場合には、負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化度Ｄ
の各段階の中間における実測の負荷量ｗ，負荷変動ｖ，
雰囲気温度変化度ｄでは、前記制御ルールの前件部（Ｉ
Ｆ部）をどの程度満たしているかの度合いを算出して、
その度合いに応じたファンモータの駆動量ｍ，ダンパの
駆動量ｎを推定する必要がある。そのため、本実施例で
は前記度合いを負荷量Ｗ，負荷変動Ｖ，雰囲気温度変化
度Ｄに対するファジィ変数のメンバシップ関数を利用し
て算出する。
【００３８】図２（ａ）は、負荷量Ｗに対するファジィ
変数ＳＷ，ＭＷ，ＬＷのメンバシップ関数μＳＷ
（ｗ），μＭＷ（ｗ），μＬＷ（ｗ）を示したものであ
り、図２（ｂ）は、負荷変動Ｖに対するファジィ変数Ｄ
Ｖ，ＮＶ，ＩＶのメンバシップ関数μＤＶ（ｖ）、μＮ
Ｖ（ｖ）、μＩＶ（ｖ）を示したものであり、図２
（ｃ）は、雰囲気温度変化度Ｄに対するファジィ変数Ｓ
Ｄ，ＭＤ，ＬＤのメンバシップ関数μＳＤ（ｄ）、μＭ
Ｄ（ｄ）、μＬＤ（ｄ）を示したものである。ファジィ
推論プロセッサ３０で実行するファジィ推論は前記制御
ルール１、ルール２・・・ルール２７と図２（ａ），
（ｂ），（ｃ）のメンバシップ関数とを用いてファジィ
論理演算を行なって駆動量の演算を行なう。
変数ＳＷ，ＭＷ，ＬＷのメンバシップ関数μＳＷ
（ｗ），μＭＷ（ｗ），μＬＷ（ｗ）を示したものであ
り、図２（ｂ）は、負荷変動Ｖに対するファジィ変数Ｄ
Ｖ，ＮＶ，ＩＶのメンバシップ関数μＤＶ（ｖ）、μＮ
Ｖ（ｖ）、μＩＶ（ｖ）を示したものであり、図２
（ｃ）は、雰囲気温度変化度Ｄに対するファジィ変数Ｓ
Ｄ，ＭＤ，ＬＤのメンバシップ関数μＳＤ（ｄ）、μＭ
Ｄ（ｄ）、μＬＤ（ｄ）を示したものである。ファジィ
推論プロセッサ３０で実行するファジィ推論は前記制御
ルール１、ルール２・・・ルール２７と図２（ａ），
（ｂ），（ｃ）のメンバシップ関数とを用いてファジィ
論理演算を行なって駆動量の演算を行なう。
【００３９】以下、図５のフローチャートをもとに、図
３のＳｔｅｐ１９であるファジィ推論の手順を説明す
る。
３のＳｔｅｐ１９であるファジィ推論の手順を説明す
る。
【００４０】Ｓｔｅｐ２１では、ファジィ推論プロセッ
サ３０によって負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と雰囲気温度変
化度ｄ0に対するファジィ変数のメンバシップ関数を用
いて、負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と雰囲気温度変化度ｄ0
におけるメンバシップ値（図中ではＭ値と表示）の算出
を行なう。
サ３０によって負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と雰囲気温度変
化度ｄ0に対するファジィ変数のメンバシップ関数を用
いて、負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と雰囲気温度変化度ｄ0
におけるメンバシップ値（図中ではＭ値と表示）の算出
を行なう。
【００４１】Ｓｔｅｐ２２では、得られた負荷量ｗ0、
負荷変動ｖ0と雰囲気温度変化度ｄ0に対するファジィ変
数のメンバシップ値が前記２７個の各ルールの前件部を
どの程度満たしているかの度合いを下記のように合成法
で算出する。
負荷変動ｖ0と雰囲気温度変化度ｄ0に対するファジィ変
数のメンバシップ値が前記２７個の各ルールの前件部を
どの程度満たしているかの度合いを下記のように合成法
で算出する。
【００４２】図中では、負荷量に対するファジィ変数を
Ａ、負荷変動に対するファジィ変数をＢ、雰囲気温度変
化度に対するファジィ変数をＣで示している。
Ａ、負荷変動に対するファジィ変数をＢ、雰囲気温度変
化度に対するファジィ変数をＣで示している。
【００４３】 ルール１：ｈ１＝μＬＷ（ｗ0）∩μＩＶ（ｖ0）∩μＬＤ（ｄ0） ＝ＭＩＮ｛μＬＷ（ｗ0），μＩＶ（ｖ0），μＬＤ（ｄ0）｝ −−−（１） ルール２：ｈ２＝μＭＷ（ｗ0）∩μＮＶ（ｖ0）∩μＭＤ（ｄ0） ＝ＭＩＮ｛μＭＷ（ｗ0），μＮＶ（ｖ0），μＭＤ（ｄ0）｝ −−−（２） ルール３：ｈ３＝μＳＷ（ｗ0）∩μＤＶ（ｖ0）∩μＳＤ（ｄ0） ＝ＭＩＮ｛μＳＷ（ｗ0），μＤＶ（ｖ0），μＳＤ（ｄ0）｝ −−−（３） ・ ・ ・ （１）式は、前記ｗ0が負荷量Ｗに対する領域ＬＷに入
り、かつ、前記ｖ0が負荷変動Ｖに対する領域ＩＶに入
り、かつ、前記ｄ0が雰囲気温度変化度Ｄに対する領域
ＬＤに入るという命題は、ｗ0がＬＷに入る割合、ｖ0が
ＩＶに入る割合とｄ0がＬＤに入る割合のうち小さい値
としての割合で成立すること、すなわちルール１の前件
部は、ｈ１の割合で成立することを表わしている。同様
に（２）式，（３）式であるルール２，ルール３の場
合、前件部はそれぞれｈ２，ｈ３の割合で成立すること
を表わしている。
り、かつ、前記ｖ0が負荷変動Ｖに対する領域ＩＶに入
り、かつ、前記ｄ0が雰囲気温度変化度Ｄに対する領域
ＬＤに入るという命題は、ｗ0がＬＷに入る割合、ｖ0が
ＩＶに入る割合とｄ0がＬＤに入る割合のうち小さい値
としての割合で成立すること、すなわちルール１の前件
部は、ｈ１の割合で成立することを表わしている。同様
に（２）式，（３）式であるルール２，ルール３の場
合、前件部はそれぞれｈ２，ｈ３の割合で成立すること
を表わしている。
【００４４】Ｓｔｅｐ２３では、制御ルールの実行部の
メンバシップ関数によって、負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と
雰囲気温度変化度ｄ0におけるファンモータの制御量と
ダンパの制御量を下記のようにして求める。ファンモー
タの制御量ｍ0とダンパの制御量ｎ0は、一点化法のひと
つである最大高さ法を用いて、各制御ルールの前件部の
成立する割合ｈ１，ｈ２，・・・ｈ２７の内で最大の高
さｈｉを有する制御ルールの後件部の値として、下記の
ように算出する。
メンバシップ関数によって、負荷量ｗ0、負荷変動ｖ0と
雰囲気温度変化度ｄ0におけるファンモータの制御量と
ダンパの制御量を下記のようにして求める。ファンモー
タの制御量ｍ0とダンパの制御量ｎ0は、一点化法のひと
つである最大高さ法を用いて、各制御ルールの前件部の
成立する割合ｈ１，ｈ２，・・・ｈ２７の内で最大の高
さｈｉを有する制御ルールの後件部の値として、下記の
ように算出する。
【００４５】 ｍ0＝Ｍ（ｍａｘ｛ｈ１，ｈ２，・・・，ｈ２７｝） ｎ0＝Ｆ（ｍａｘ｛ｈ１，ｈ２，・・・，ｈ２７｝） これにより、ファンモータの制御量ｍ0とダンパの制御
量ｎ0が求まる。
量ｎ0が求まる。
【００４６】従って、この実施例では、制御パラメータ
として負荷量、負荷変動、および雰囲気温度変化度を使
用しているため、きめ細かい制御が可能である。また、
制御ルールが人間の経験則から成り立っているため、最
適なファンモータの駆動量とダンパの駆動量で冷蔵室の
温調制御ができる。
として負荷量、負荷変動、および雰囲気温度変化度を使
用しているため、きめ細かい制御が可能である。また、
制御ルールが人間の経験則から成り立っているため、最
適なファンモータの駆動量とダンパの駆動量で冷蔵室の
温調制御ができる。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明は、食品を冷蔵し貯
蔵することができる冷蔵室を設けた冷凍冷蔵庫におい
て、冷蔵室に冷気を送風するファンモータと、冷気を冷
蔵室に導入と遮断するダンパと、冷蔵室のドアの開閉に
より動作する冷蔵室ドアスイッチと、前記冷蔵室ドアス
イッチの動作から冷蔵室のドアの開閉を検出するドア開
閉検出手段と、タイマカウンタを内蔵し、前記ドア開閉
検出手段から出力される信号によりドア開放時間を算出
するドア開放時間算出手段と、冷凍冷蔵庫外に設けられ
た外気温度センサと、前記外気温度センサにより冷凍冷
蔵庫外の外気温度を検出する外気温度検出手段と、冷蔵
室内に設けられた冷蔵室温度センサと、前記冷蔵室温度
センサにより冷蔵室内の庫内温度を検出する庫内温度検
出手段と、前記ドア開放時間算出手段により算出された
ドア開放時間と、前記外気温度検出手段により検出され
た外気温度と、前記庫内温度検出手段により検出された
庫内温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する雰
囲気温度の演算手段と、庫内温度を設定する庫内温度設
定手段と、前記庫内温度設定手段の出力と前記庫内温度
検出手段の出力とを比較する比較手段と、前記比較手段
の比較結果と前記庫内温度検出手段の出力とにより、設
定温度よりも庫内温度が高い場合はダンパを強制的に開
き、かつファンモータを強制的に起動し、一定時間後の
庫内温度の低下度から冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品
温度×熱容量）を演算し、設定温度よりも庫内温度が低
い場合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強
制的に停止し、一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵
室内の食品の熱負荷量を演算し、さらに熱負荷変動（熱
負荷量の増減）を演算する熱負荷の演算手段と、ダンパ
の駆動量とファンモータの駆動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メモリと、前記熱負荷の
演算手段により演算された熱負荷量，熱負荷変動と、前
記雰囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の雰囲
気温度変化度と、前記メモリから取り出された制御ルー
ルに基づいて、ファジィ論理演算を行ないダンパの駆動
量とファンモータの駆動量を演算するファジィ推論プロ
セッサと、前記ファジィ推論プロセッサにより演算され
たダンパの駆動量とファンモータの駆動量とから、ダン
パの開度を制御するダンパ制御手段と、ファンモータを
制御するファンモータ制御手段とを備えることにより、
冷蔵室における冷蔵食品を鮮度よく長期間貯蔵できる経
験則に基づいた最適な駆動量を得ることができ、冷蔵室
の温調をきめ細かく行なうことができる。
蔵することができる冷蔵室を設けた冷凍冷蔵庫におい
て、冷蔵室に冷気を送風するファンモータと、冷気を冷
蔵室に導入と遮断するダンパと、冷蔵室のドアの開閉に
より動作する冷蔵室ドアスイッチと、前記冷蔵室ドアス
イッチの動作から冷蔵室のドアの開閉を検出するドア開
閉検出手段と、タイマカウンタを内蔵し、前記ドア開閉
検出手段から出力される信号によりドア開放時間を算出
するドア開放時間算出手段と、冷凍冷蔵庫外に設けられ
た外気温度センサと、前記外気温度センサにより冷凍冷
蔵庫外の外気温度を検出する外気温度検出手段と、冷蔵
室内に設けられた冷蔵室温度センサと、前記冷蔵室温度
センサにより冷蔵室内の庫内温度を検出する庫内温度検
出手段と、前記ドア開放時間算出手段により算出された
ドア開放時間と、前記外気温度検出手段により検出され
た外気温度と、前記庫内温度検出手段により検出された
庫内温度とから冷蔵室の雰囲気温度変化度を演算する雰
囲気温度の演算手段と、庫内温度を設定する庫内温度設
定手段と、前記庫内温度設定手段の出力と前記庫内温度
検出手段の出力とを比較する比較手段と、前記比較手段
の比較結果と前記庫内温度検出手段の出力とにより、設
定温度よりも庫内温度が高い場合はダンパを強制的に開
き、かつファンモータを強制的に起動し、一定時間後の
庫内温度の低下度から冷蔵室内の食品の熱負荷量（食品
温度×熱容量）を演算し、設定温度よりも庫内温度が低
い場合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強
制的に停止し、一定時間後の庫内温度の上昇度から冷蔵
室内の食品の熱負荷量を演算し、さらに熱負荷変動（熱
負荷量の増減）を演算する熱負荷の演算手段と、ダンパ
の駆動量とファンモータの駆動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メモリと、前記熱負荷の
演算手段により演算された熱負荷量，熱負荷変動と、前
記雰囲気温度の演算手段により演算された冷蔵室の雰囲
気温度変化度と、前記メモリから取り出された制御ルー
ルに基づいて、ファジィ論理演算を行ないダンパの駆動
量とファンモータの駆動量を演算するファジィ推論プロ
セッサと、前記ファジィ推論プロセッサにより演算され
たダンパの駆動量とファンモータの駆動量とから、ダン
パの開度を制御するダンパ制御手段と、ファンモータを
制御するファンモータ制御手段とを備えることにより、
冷蔵室における冷蔵食品を鮮度よく長期間貯蔵できる経
験則に基づいた最適な駆動量を得ることができ、冷蔵室
の温調をきめ細かく行なうことができる。
【００４８】例えば、外気温度が高い夏場に食品をたく
さん詰め込んだときなどに、食品の負荷に応じた駆動量
で急速冷却することができる。また、食品の負荷に応じ
た駆動量で温調するため、必要以上のエネルギーを消費
することがない。
さん詰め込んだときなどに、食品の負荷に応じた駆動量
で急速冷却することができる。また、食品の負荷に応じ
た駆動量で温調するため、必要以上のエネルギーを消費
することがない。
【００４９】また、食品の熱負荷量の演算においても、
冷蔵室のドアが閉じられた後、設定温度よりも庫内温度
が高い場合はダンパを強制的に開き、かつファンモータ
を強制的に起動して庫内温度の低下度から冷蔵室内の食
品の熱負荷量を演算し、設定温度よりも庫内温度が低い
場合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強制
的に停止して庫内温度の上昇度から冷蔵室内の食品の熱
負荷量を演算しているため、冷蔵室のドアが閉じられた
後、必要とあればすぐに冷却して食品の温度上昇を防止
するとともに、必要なければ冷却せずに食品の熱負荷量
の演算を行なうので、食品の過度の冷却を防止するとと
もに、必要以上のエネルギーを消費することがない。
冷蔵室のドアが閉じられた後、設定温度よりも庫内温度
が高い場合はダンパを強制的に開き、かつファンモータ
を強制的に起動して庫内温度の低下度から冷蔵室内の食
品の熱負荷量を演算し、設定温度よりも庫内温度が低い
場合はダンパを強制的に閉じ、かつファンモータを強制
的に停止して庫内温度の上昇度から冷蔵室内の食品の熱
負荷量を演算しているため、冷蔵室のドアが閉じられた
後、必要とあればすぐに冷却して食品の温度上昇を防止
するとともに、必要なければ冷却せずに食品の熱負荷量
の演算を行なうので、食品の過度の冷却を防止するとと
もに、必要以上のエネルギーを消費することがない。
【図１】本発明の一実施例を示す冷凍冷蔵庫の制御装置
のブロック図
のブロック図
【図２】（ａ）は同実施例における負荷量に対するファ
ジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ （ｂ）は同実施例における負荷変動に対するファジィ変
数のメンバシップ関数を示すグラフ （ｃ）は同実施例における雰囲気温度変化度に対するフ
ァジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ
ジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ （ｂ）は同実施例における負荷変動に対するファジィ変
数のメンバシップ関数を示すグラフ （ｃ）は同実施例における雰囲気温度変化度に対するフ
ァジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ
【図３】同実施例における動作を説明するためのフロー
チャート
チャート
【図４】（ａ）は同実施例におけるドア開放時間と雰囲
気温度の関係を示すグラフ （ｂ）は同実施例における設定温度よりも庫内温度が高
い場合の庫内温度の変化を示すグラフ （ｃ）は同実施例における設定温度よりも庫内温度が低
い場合の庫内温度の変化を示すグラフ
気温度の関係を示すグラフ （ｂ）は同実施例における設定温度よりも庫内温度が高
い場合の庫内温度の変化を示すグラフ （ｃ）は同実施例における設定温度よりも庫内温度が低
い場合の庫内温度の変化を示すグラフ
【図５】同実施例におけるファジィ推論の手順を説明す
るためのフローチャート
るためのフローチャート
【図６】従来の冷凍冷蔵庫の制御装置のブロック図
【図７】従来例における動作を説明するためのフローチ
ャート
ャート
【符号の説明】 ９ 冷蔵室 １８ 冷蔵室ドアスイッチ １９ 冷蔵室温度センサ ２０ａ 庫内温度設定ダイヤル ２０ｂ 庫内温度設定手段 ２２ ドア開閉検出手段 ２３ ドア開放時間算出手段 ２４ａ 外気温度センサ ２４ｂ 外気温度検出手段 ２５ 庫内温度検出手段 ２６ 雰囲気温度の演算手段 ２７ 比較手段 ２８ 熱負荷の演算手段 ２９ メモリ ３０ ファジィ推論プロセッサ ３１ ファンモータ制御手段 ３４ ダンパ制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】 食品を冷蔵し貯蔵することができる冷蔵
室を設けた冷凍冷蔵庫において、冷蔵室に冷気を送風す
るファンモータと、冷気を冷蔵室に導入と遮断するダン
パと、冷蔵室のドアの開閉により動作する冷蔵室ドアス
イッチと、前記冷蔵室ドアスイッチの動作から冷蔵室の
ドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、タイマカウ
ンタを内蔵し、前記ドア開閉検出手段から出力される信
号によりドア開放時間を算出するドア開放時間算出手段
と、冷凍冷蔵庫外に設けられた外気温度センサと、前記
外気温度センサにより冷凍冷蔵庫外の外気温度を検出す
る外気温度検出手段と、冷蔵室内に設けられた冷蔵室温
度センサと、前記冷蔵室温度センサにより冷蔵室内の庫
内温度を検出する庫内温度検出手段と、前記ドア開放時
間算出手段により算出されたドア開放時間と、前記外気
温度検出手段により検出された外気温度と、前記庫内温
度検出手段により検出された庫内温度とから冷蔵室の雰
囲気温度変化度を演算する雰囲気温度の演算手段と、庫
内温度を設定する庫内温度設定手段と、前記庫内温度設
定手段の出力と前記庫内温度検出手段の出力とを比較す
る比較手段と、前記比較手段の比較結果と前記庫内温度
検出手段の出力とにより、設定温度よりも庫内温度が高
い場合はダンパを強制的に開き、かつファンモータを強
制的に起動し、一定時間後の庫内温度の低下度から冷蔵
室内の食品の熱負荷量（食品温度×熱容量）を演算し、
設定温度よりも庫内温度が低い場合はダンパを強制的に
閉じ、かつファンモータを強制的に停止し、一定時間後
の庫内温度の上昇度から冷蔵室内の食品の熱負荷量を演
算し、さらに熱負荷変動（熱負荷量の増減）を演算する
熱負荷の演算手段と、ダンパの駆動量とファンモータの
駆動量を求めるための経験則に基づく制御ルールを記憶
するメモリと、前記熱負荷の演算手段により演算された
熱負荷量，熱負荷変動と、前記雰囲気温度の演算手段に
より演算された冷蔵室の雰囲気温度変化度と、前記メモ
リから取り出された制御ルールに基づいて、ファジィ論
理演算を行ないダンパの駆動量とファンモータの駆動量
を演算するファジィ推論プロセッサと、前記ファジィ推
論プロセッサにより演算されたダンパの駆動量とファン
モータの駆動量とから、ダンパの開度を制御するダンパ
制御手段と、ファンモータを制御するファンモータ制御
手段とを備えることを特徴とする冷凍冷蔵庫の制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21990391A JP3135302B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21990391A JP3135302B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560443A true JPH0560443A (ja) | 1993-03-09 |
| JP3135302B2 JP3135302B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16742840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21990391A Expired - Fee Related JP3135302B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3135302B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157609A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Samsung Electronics Co Ltd | イオン発生装置を備えた冷蔵庫及びその制御方法 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP21990391A patent/JP3135302B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157609A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Samsung Electronics Co Ltd | イオン発生装置を備えた冷蔵庫及びその制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3135302B2 (ja) | 2001-02-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |