JPH06147656A

JPH06147656A - 冷凍装置

Info

Publication number: JPH06147656A
Application number: JP29273792A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Yamaguchi; 敏明山口
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-10-30
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1994-05-27

Abstract

(57)【要約】【目的】冷凍庫内の温度変化に迅速に対応し、かつ高
精度の温度制御を行う。【構成】蒸発器出口温度検出部と蒸発器出口飽和温度
検出部の信号により、スーパーヒートを算出するスーパ
ーヒート算出部と、スーパーヒートの微分係数を演算
し、演算結果に応じた信号を発生する微分係数演算部か
らの信号に基づいてファジィ推論を行ない確定値を出力
するファジィ制御部、及びファジィ制御部から出力され
る確定値によって電子膨張弁の開度を決定する電子膨張
弁容量制御部からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スーパーショーケー
ス、冷蔵庫、恒温槽等に使用される冷凍装置に係り、特
に庫内の温度制御に高い精度が要求される冷凍装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の冷凍装置として例えば実
公昭５８−４８９８７号公報に記載されたものがある。
この冷凍装置は図１３に示すように、圧縮機１、凝縮器
２、温度式の膨張弁３、蒸発器４が配管５によって連結
されてなり、蒸発器４近傍には送風機６が、また蒸発器
４の出口側配管５には感温筒７が配されている。この冷
凍装置の動作は、例えば蒸発器４内の液状冷媒の温度が
下がれば、感温筒７の温度が低下し、これが所定温度以
下になった場合には送風機６の送風強度が低くなるよう
作動させて庫内温度が一定になるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記冷凍
装置では庫内の温度制御をするのに感温筒７で配管５内
の冷媒温度を検出して行うこととされているので庫内の
温度に対しては間接的な制御となっていた。従って、冷
媒温度や圧力の変化に対する応答は速いが、庫内の空気
温度の変化に対しては、まず蒸発器４のフィンの温度が
変化し、次に冷媒の温度が変化し、つづいて感温筒７の
温度が変化するといった具合に応答が遅く、庫内温度を
設定温度から例えば±０．５〜１°Ｃの範囲で制御する
という高い精度の温度制御は困難であるなどの問題があ
った。また、冷却負荷の変動が大きい場合、感温筒７の
温度が急激に変化するため、温度式の膨張弁３の開度が
急激に変化し、安定せず、庫内の温度が一定にならない
という問題があった。

【０００４】この発明は上記のような問題を解決すべ
く、庫内の温度変化に対する冷凍装置の応答を速め、庫
内温度を変動の少ない高い精度で制御できる冷凍装置を
得ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、圧縮機、凝
縮器、電子膨張弁及び蒸発器を備えた冷凍装置におい
て、蒸発器出口側の冷媒温度を検出して温度検出信号を
発生する蒸発器出口温度検出部と、蒸発器出口側の飽和
蒸気温度を検出して温度検出信号を発生する蒸発器出口
飽和温度検出部と、上記蒸発器出口温度検出部と上記蒸
発器出口飽和温度検出部の信号によりスーパーヒートを
算出するスーパーヒート算出部と、算出された上記スー
パーヒートと予め設定されたスーパーヒート設定値とを
比較するスーパーヒート比較部と、上記スーパーヒート
の時間に対する微分係数を演算し、演算結果に応じた信
号を発生する微分係数演算部と、この微分係数演算部と
上記スーパヒート比較部からの信号に基づいてファジィ
推論を行ない確定値を出力するファジィ制御部、及び上
記ファジィ制御部から出力される確定値によって上記電
子膨張弁の開度を決定する電子膨張弁容量制御部とを設
けたものである。

【０００６】また、上記蒸発器の出口側に電動弁を備
え、この蒸発器への吸込み空気温度または庫内の貯蔵品
近傍の温度を検出して温度検出信号を発生する庫内温度
検出部と、電動弁出口側の冷媒温度を検出して温度検出
信号を発生する電動弁出口温度検出部と、電動弁出口側
の飽和蒸気温度を検出して温度検出信号を発生する電動
弁出口飽和温度検出部と、上記庫内温度検出部からの信
号により上記電動弁の開度を制御する電動弁容量制御部
と、上記電動弁出口温度検出部と上記電動弁出口飽和温
度検出部の信号によりスーパーヒートを算出するスーパ
ーヒート算出部と、算出された上記スーパーヒートと予
め設定されたスーパーヒート設定値とを比較するスーパ
ーヒート比較部と、上記スーパーヒートの時間に対する
微分係数を演算する微分係数演算部と、この微分係数演
算部と上記スーパーヒート比較部からの出力信号に基づ
きファジィ推論を行ない確定値を出力するファジィ制御
部、及びこのファジィ制御部から出力される確定値によ
り電子膨張弁の開度を制御する電子膨張弁容量制御部と
を設ける。

【０００７】さらに、上記ファジィ制御部から出力され
る確定値によって上記電子膨張弁容量制御部の出力する
時間を変更する電子膨張弁容量出力時間決定部を設け
る。

【０００８】また、上記スーパーヒート算出部で算出さ
れたスーパーヒートが目標値に対して所定量以上はなれ
ている場合、上記ファジィ制御部から出力される確定値
とは関係なく、所定の確定値を出力する確定値１出力部
を設ける。

【０００９】また、上記微分係数演算部で演算された微
分係数が所定量以上の場合、上記ファジィ制御部から出
力される確定値とは関係なく、所定の確定値を出力する
確定値２出力部を設ける。

【００１０】

【作用】この発明における冷凍装置は、蒸発器出口側の
冷媒温度を蒸発器出口温度検出部で検出し、蒸発器出口
側の飽和蒸気温度を蒸発器出口飽和温度検出部で検出す
るとともに、スーパーヒート算出部で上記蒸発器出口温
度検出部と上記蒸発器出口飽和温度検出部の信号により
スーパーヒートを算出し、このスーパーヒートと予め設
定されたスーパーヒート設定値との比較と上記スーパー
ヒートの時間に対する微分係数演算を行い、その結果に
基づきファジィ推論によって電子膨張弁の開度の確定値
を出力し、この出力に応じて冷媒回路途中に設けられた
電子膨張弁の開度を調節することによって冷媒流量を調
節する。

【００１１】また、上記蒸発器への吸込み空気温度また
は庫内の貯蔵品近傍の温度を庫内温度検出部で検出し
て、電動弁容量制御部により蒸発器出口側の電動弁の開
度を制御するとともに、電動弁出口側の冷媒温度を電動
弁出口温度検出部で検出し、電動弁出口側の飽和蒸気温
度を電動弁出口飽和温度検出部で検出する。そしてスー
パーヒート算出部で上記電動弁出口温度検出部と上記電
動弁出口飽和温度検出部の検出信号によりスーパーヒー
トを算出し、スーパーヒート比較部で上記スーパーヒー
トと予め設定されたスーパーヒート設定値との比較を行
ない更に微分係数演算部においてスーパヒートの時間に
対する微分係数の演算を行なう。そして上記スーパーヒ
ート比較部と微分係数演算部からの出力に基づきファジ
ィ制御部でファジィ推論を行ない電子膨張弁開度の確定
値を出力する。この出力に応じて冷媒回路途中に設けら
れた電子膨張弁の開度を調節することによって冷媒流量
を調節する。

【００１２】さらに、上記ファジィ制御部から出力され
る確定値に基づき、上記電子膨張弁容量出力時間決定部
によって、上記電子膨張弁容量制御部の出力する時間を
変更する。

【００１３】また、上記スーパーヒート算出部で算出さ
れたスーパーヒートが目標値に対して所定量以上はなれ
ている場合、確定値１出力部によって上記ファジィ制御
部から出力される確定値とは関係なく、所定の確定値を
電子膨張弁容量制御部に出力し、この出力に応じて冷媒
回路途中に設けられた電子膨張弁の開度を調節すること
によって冷媒流量を調節する。

【００１４】また、上記微分係数演算部で算出された微
分係数が所定量以上の場合、確定値２出力部によって上
記ファジィ制御部から出力される確定値とは関係なく、
所定の確定値を電子膨張弁容量制御部に出力し、この出
力に応じて冷媒回路途中に設けられた電子膨張弁の開度
を調節することによって冷媒流量を調節する。

【００１５】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図に基づき説明
する。図１はこの発明に係る冷凍装置を示す冷媒回路図
であり、この冷媒回路は圧縮機１、凝縮器２、電子膨張
弁８、蒸発器４が配管５によって連結され、蒸発器４の
出口側には、蒸発器出口側の冷媒温度を検出して温度検
出信号を発生する蒸発器出口温度検出部１０が配されて
いる。また、９は電子膨張弁８の入口液管から配管５に
連通する絞り装置、１１はこの絞り装置９を出た直後の
冷媒温度（配管５の圧力に相当する飽和温度）を検出し
て温度検出信号を発生する蒸発器出口飽和温度検出部で
ある。また蒸発器４の近傍には送風機６が配されてい
る。１２は、スーパーヒート算出部であり、蒸発器出口
温度検出部１０と蒸発器出口飽和温度検出部１１の信号
によりスーパーヒートを算出する。１３はスーパーヒー
ト比較部であり、スーパーヒート算出部１２からのスー
パーヒート検出信号と所定のスーパーヒートに対応して
設定される基準値とを比較する比較部（図示せず）を内
蔵し、上記スーパーヒート検出信号と基準値とを比較
し、そのスーパーヒート差Ｔに応じた信号を発生する。
１４は微分係数演算部であり、上記スーパーヒート算出
部１２からのスーパーヒート信号を受けてスーパーヒー
トの時間に対する微分係数を演算し、演算結果に応じた
信号を出す。１５は、ファジィ制御部であり上記スーパ
ーヒート比較部１３と微分係数演算部１４のままの信号
に基づいてファジィ推論を行い確定値を出力する。１６
は電子膨張弁容量制御部であって、上記ファジィ制御部
１５からの確定値に応じて、電子膨張弁８の弁開度Ｗを
制御する。この電子膨張弁８は蒸発器４の入口側の配管
に設けられ、蒸発器４内を流れる冷媒流量を調節する。

【００１６】上記冷凍装置においてはスーパーヒートが
所定の基準値と比較して高いか低いかによって、またそ
のスーパーヒート変化の度合により電子膨張弁８の開度
を調節して蒸発器４内を流れる冷媒流量を制御すること
により庫内の温度変化に迅速に対応するものである。

【００１７】そして上記電子膨張弁８の開度調節のため
の電子膨張弁容量制御部１６に与えられる確定値はファ
ジィ制御部１５から出力される。このファジィ制御部１
５の動作について説明する。ファジィ制御部１５はイフ
ーゼン（Ｉｆ−Ｔｈｅｎ）ルール（プロダクションルー
ル）により表現されたファジールールにより推論を行い
結論を導き出すものである。ルールは図２に示す９つの
プロダクションルールから構成されている。

【００１８】以上のファジールールは図３に示すように
まとめられる。ルールの実行にあたっては図４に示すよ
うな、予め設定されたメンバシップ関数により、事実で
あるスーパーヒート検出信号がルールの前件部にどの程
度合致（ソフトマッチング）するかを見る。次に上記事
実がルールの条件に合致する度合（グレード）に応じて
ルールの後件部を採用する。すなわち、合致する度合で
ルールの後件部をカットする。この考え方で各ルールに
ついての各々の推論結果を得て、９つのルールの論理和
をとる。最後に最終推論結果を示すメンバシップ関数の
重心をとるデファジフィケーション（非ファジー化）を
行う。

【００１９】これを図５について説明する。今、「スー
パーヒートが設定スーパーヒートよりも低く、かつスー
パーヒート微分係数が負」という事実があるとして、こ
の事実がルール１の前件部にどの程度合致するか判断す
る。これには、まず図５中のルール１に示すようにスー
パーヒート差（検出スーパーヒート−設定スーパーヒー
ト）のメンバシップ関数と、スーパーヒート検出信号の
確定値入力（シングルトン）とが一致する部分（交点）
を求め、これをソフトマッチングのグレードとする。次
に同じくルール１に示すスーパーヒート微分係数のメン
バシップ関数とスーパーヒート検出信号の微分係数確定
値入力とが一致する部分（交点）を求め、これをソフト
マッチングのグレードとする。その後、上記スーパーヒ
ート差とスーパーヒート微分係数のグレードを比較し、
小さい方を上記事実がルール１に合致する（マッチング
する）度合（グレード）とする。図５ではこれらのグレ
ードを点線で比較できるようにしている。上述の前件部
におけるソフトマッチングの度合に応じてルール１の後
件部である「電子膨張弁の開度を減少させる」を採用す
る。つまり前記度合に応じてルール１の後件部をαカッ
ト（ルール１に当てはまらない度合をカット）し、電子
膨張弁の弁開度のうち斜線部分のみを採用する。

【００２０】これが事実（スーパーヒート）とルール１
から得られた推論結果である。そして図５に示すように
上記事実がルール２にもどの程度合致するかを推論す
る。これを更にルール３乃至ルール９についても行い夫
々の後件部のメンバシップ関数をαカットして推論結果
を得る。これら各推論結果の論理和をとることにより図
５に示すように推論結果を合成する。最後に合成された
推論結果の重み取り（デファジフィケーション）を行な
い、その重心の値を弁開度に関する確定値としてファジ
ィ制御部１５から出力する。ここで出力された確定値は
電子膨張弁８の電子膨張弁容量制御部１６に入力され、
電子膨張弁８の弁開度を制御することとなる。なお、本
発明は、電子膨張弁８の入口液管から配管５に連通する
絞り装置９を設け、この絞り装置９を出た直後の冷媒温
度（配管５の圧力に相当する飽和温度）を蒸発器出口飽
和温度検出部１１で検出してるが、上記配管５に圧力セ
ンサを設け、圧力を検出し、その圧力値に対応する飽和
蒸気温度に変換してもよい。

【００２１】実施例２．図６はこの発明の実施例２にお
ける冷凍装置の回路構成を示す図である。図に示すよう
に、図１における実施例の内容に加えて、蒸発器４の下
流側に電動弁７が付加されている。蒸発器４の近傍には
庫内温度検出器１９が配されており、蒸発器４の周囲温
度を検出する。２０は温度比較部であり、庫内温度検出
器１９からの温度検出信号と所定の設定温度に対応して
設定される基準値とを比較する比較部（図示せず）を内
蔵し、前記温度検出信号と基準値とを比較し、その差Ｔ
に応じた信号を発生する。２１は、電動弁容量制御部で
あって、上記温度比較部２０からの信号に応じて、電動
弁７の弁開度Ｗを制御する。また、電動弁７の出口側に
は、電動弁出口側の冷媒温度を検出して温度検出信号を
発生する電動弁出口温度検出部１７が配されている。ま
た、１８は絞り装置９を出た直後の冷媒温度（配管５の
圧力に相当する飽和温度）を検出して温度検出信号を発
生する電動弁出口飽和温度検出部である。１２は、スー
パーヒート算出部であり、電動弁出口温度検出部１７と
電動弁出口飽和温度検出部１８の信号によりスーパーヒ
ートを算出する。以下、実施例１と同様の動作により、
微分係数演算部１４においてスーパーヒートの時間に対
する微分係数を演算し、それらの信号に基づいてファジ
ィ制御部１５でファジィ推論を行ない確定値を出力して
いる。ここで、出力された確定値は電子膨張弁８の電子
膨張弁容量制御部１６に入力され、電子膨張弁８の弁開
度を制御することとなる。

【００２２】実施例３．図７はこの発明の実施例３にお
ける冷凍装置の回路構成を示す図である。図に示すよう
に、図６における実施例２の内容に加えて、電子膨張弁
容量出力時間決定部２２が付加されている。２２は電子
膨張弁容量出力時間決定部であって、上記ファジィ制御
部１５からの確定値に応じて、電子膨張弁８の容量出力
時間を制御する。

【００２３】すなわち、上記電子膨張弁８の容量出力時
間調節のための電子膨張弁容量出力時間決定部２２に与
えられる確定値はファジィ制御部１５から出力される。
このファジィ制御部１５の動作について説明する。ファ
ジィ制御部１５はイフーゼン（Ｉｆ−Ｔｈｅｎ）ルール
（プロダクションルール）により表現されたファジール
ールにより推論を行い結論を導き出すものである。ルー
ルは図８に示すプロダクションルールから構成されてい
る。

【００２４】以上のファジールールは図９に示すように
まとめられる。ルールの実行にあたっては図４に示すよ
うな、予め設定されたメンバシップ関数により事実であ
るスーパーヒート検出信号がルールの前件部にどの程度
合致（ソフトマッチング）するかを見る。次に上記事実
がルールの条件に合致する度合（グレード）に応じてル
ールの後件部を採用する。すなわち、合致する度合でル
ールの後件部をカットする。この考え方で各ルールにつ
いての各々の推論結果を得て、９つのルールの論理和を
とる。最後に最終推論結果を示すメンバシップ関数の重
心をとるデファジフィケーション（非ファジィ化）を行
う。

【００２５】これを図１０について説明する。今、「ス
ーパーヒートが設定スーパーヒートよりも低く、かつス
ーパーヒート微分係数が負」という事実があるとして、
この事実がルール１の前件部にどの程度合致するか判断
する。これには、まず図１０中のルール１に示すように
スーパーヒート差（検出スーパーヒート−設定スーパー
ヒート）のメンバシップ関数と、スーパーヒート検出信
号の確定値入力（シングルトン）とが一致する部分（交
点）を求め、これをソフトマッチングのグレードとす
る。次に同じくルール１に示すスーパーヒート微分係数
のメンバシップ関数とスーパーヒート微分係数検出信号
の確定値入力とが一致する部分（交点）を求め、これを
ソフトマッチングのグレードとする。その後、上記スー
パーヒート差とスーパーヒート微分係数のグレードを比
較し、小さい方を上記事実がルール１に合致する（マッ
チングする）度合（グレード）とする。図１０ではこれ
らのグレードを点線で比較できるようにしている。上述
の前件部におけるソフトマッチングの度合に応じてルー
ル１の後件部である「電子膨張弁の容量出力時間を短く
する」を採用する。つまり上記度合に応じてルール１の
後件部をαカット（ルール１に当てはまらない度合をカ
ット）し、電子膨張弁の容量出力時間のうち斜線部分の
みを採用する。

【００２６】これが事実（スーパーヒート）とルール１
から得られた推論結果である。そして図９に示すように
上記事実がルール２にもどの程度合致するかを推論す
る。これを更にルール３乃至ルール９についても行い夫
々の後件部のメンバシップ関数をαカットして推論結果
を得る。これら各推論結果の論理和をとることにより図
１０に示すように推論結果を合成する。最後に合成され
た推論結果の重み取り（デファジフィケーション）を行
ないその重心の値を容量出力時間に関する確定値として
ファジィ制御部１５から出力する。ここで出力された確
定値は電子膨張弁８の電子膨張弁容量出力時間決定部２
２に入力され、電子膨張弁８の容量出力時間を制御する
こととなる。

【００２７】実施例４．図１１はこの発明の実施例４に
おける冷凍装置の回路構成を示す図である。図に示すよ
うに、図７における実施例３の内容に加えて、確定値１
出力部が付加されている。２３は確定値１出力部であっ
て、前記スーパーヒート算出部１２で算出されたスーパ
ーヒートが目標値に対して所定量以上はなれている場
合、上記ファジィ制御部１５から出力される確定値とは
関係なく、所定の確定値を電子膨張弁容量制御部１６に
出力し、この出力に応じて冷媒回路途中に設けられた電
子膨張弁８の開度が調節されることによって冷媒流量が
調節される。

【００２８】実施例５．図１２はこの発明の実施例５に
おける冷凍装置の回路構成を示す図である。図に示すよ
うに、図１１における実施例４の内容に加えて、確定値
２出力部が付加されている。２４は確定値２出力部であ
って、上記微分係数演算部１４で算出された微分係数が
所定量以上の場合、上記ファジィ制御部１５から出力さ
れる確定値とは関係なく、所定の確定値を電子膨張弁容
量制御部１６に出力し、この出力に応じて冷媒回路途中
に設けられた電子膨張弁８の開度が調節されることによ
って冷媒流量が調節される。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、蒸発器出口温度検出部で蒸発器出口側の冷媒温
度を検出し、蒸発器出口飽和温度検出部で蒸発器出口側
の飽和温度を検出するとともに、スーパーヒート算出部
で上記蒸発器出口温度検出部と上記蒸発器出口飽和温度
検出部の信号によりスーパーヒートを算出し、そのスー
パーヒートと予め設定されたスーパーヒート設定値との
比較、並びに検出スーパーヒートの時間に対する微分係
数の演算を行ない、その結果に基づきファジィ推論によ
って電子膨張弁の開度の確定値を出力し、この出力に応
じて冷媒回路途中に設けられた電子膨張弁の開度を調節
することによって冷媒流量を調節する。したがって、冷
媒流量が常に最適な値に制御され、庫内の温度変化に対
する冷凍装置の応答を速め、庫内温度を変動の少ない高
い精度で制御できる。

【００３０】また、この発明は以上のように構成されて
いるので、庫内温度検出部で上記蒸発器への吸込み空気
温度、または庫内の貯蔵品近傍の温度を検出して、電動
弁容量制御部により蒸発器出口側の電動弁開度を制御す
るとともに、電動弁出口温度検出部で電動弁出口側の冷
媒温度を検出し、電動弁出口飽和温度検出部で電動弁出
口側の飽和蒸気温度を検出するとともに、スーパーヒー
ト算出部で上記電動弁出口温度検出部と上記電動弁出口
飽和温度検出部の信号によりスーパーヒートを算出し、
そのスーパーヒートと予め設定されたスーパーヒート設
定値との比較と、検出スーパーヒートの時間に対する微
分係数の演算を行い、その結果に基づいてファジィ推論
を行ない電子膨張弁開度の確定値を出力し、この出力に
応じて冷媒回路途中に設けられた電子膨張弁の開度を調
節することによって冷媒流量を調節する。したがって、
冷媒流量が常に最適な値に制御され、冷凍庫内等の空気
温度の変化に対する温度制御の応答が速められ、冷凍庫
内等の温度が変動の少ない高い精度で制御される。

【００３１】また、この発明は以上のように構成されて
いるので、上記ファジィ制御部から出力される確定値を
もとに上記電子膨張弁容量出力時間決定部によって、上
記電子膨張弁容量制御部の出力する時間をも制御してい
る。したがって、冷媒流量が常に最適な値に制御され、
冷凍庫内等の空気温度の変化に対する温度制御の応答が
さらに速められ、冷凍庫内等の温度が変動の少ない高い
精度で制御される。

【００３２】また、この発明は以上のように構成されて
いるので、上記スーパーヒート算出部で算出されたスー
パーヒートが目標値に対して所定量以上はなれている場
合、確定値１出力部によって上記ファジィ制御部から出
力される確定値とは関係なく、所定の確定値を電子膨張
弁容量制御部に出力し、この出力に応じて冷媒回路途中
に設けられた電子膨張弁の開度を調節することによって
冷媒流量を調節する。したがって、冷媒流量が常に最適
な値に制御され、冷凍庫内等の空気温度の変化に対する
温度制御の応答がさらに速められ、冷凍庫内等の温度変
動が少く高い精度の制御を行なうことができる。

【００３３】また、この発明は以上のように構成されて
いるので、上記微分係数演算部で算出された微分係数が
所定量以上の場合、確定値２出力部によって上記ファジ
ィ制御部から出力される確定値とは関係なく、所定の確
定値を電子膨張弁容量制御部に出力し、この出力に応じ
て冷媒回路途中に設けられた電子膨張弁の開度を調節す
ることによって冷媒流量を調節する。したがって、冷媒
流量が常に最適な値に制御され、冷凍庫内等の空気温度
の変化に対する温度制御の応答がさらに速められ、冷凍
庫内等の温度変動が少く、高い精度の制御を行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す冷凍装置の冷媒回路
図である。

【図２】この発明の実施例１による冷凍装置の電子式膨
張弁容量制御のためのファジィルール説明図である。

【図３】この発明に係るファジィルールをまとめた説明
図である。

【図４】メンバシップ関数を示す関数説明図である。

【図５】この発明のソフトマッチングとデファジフィケ
ーションを説明するための説明図である。

【図６】この発明の実施例２を示す冷凍装置の冷媒回路
図である。

【図７】この発明の実施例３を示す冷凍装置の冷媒回路
図である。

【図８】この発明の実施例３による冷凍装置の電子式膨
張弁容量出力時間制御のためのファジィルール説明図で
ある。

【図９】この発明に係るファジィルールをまとめた説明
図である。

【図１０】この発明のソフトマッチングとデファジフィ
ケーションを説明するための説明図である。

【図１１】この発明の実施例４を示す冷凍装置の冷媒回
路図である。

【図１２】この発明の実施例５を示す冷凍装置の冷媒回
路図である。

【図１３】従来例を示す冷凍装置の冷媒回路図である。

【符号の説明】

１圧縮機２凝縮器４蒸発器７電動弁８電子膨張弁１０蒸発器出口温度検出部１１蒸発器出口飽和温度検出部１２スーパーヒート算出部１３スーパーヒート比較部１４微分係数演算部１５ファジィ制御部１６電子膨張弁容量制御部１７電動弁出口温度検出部１８電動弁出口飽和温度検出部１９庫内温度検出器２１弁開度容量制御部２２電子膨張弁容量出力時間決定部２３確定値１出力部２４確定値２出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、凝縮器、電子膨張弁及び蒸発器
により構成された冷媒回路、蒸発器出口側の冷媒温度を
検出して温度検出信号を発生する蒸発器出口温度検出
部、蒸発器出口側の飽和蒸気温度を検出して温度検出信
号を発生する蒸発器出口飽和温度検出部、上記蒸発器出
口温度検出部と上記蒸発器出口飽和温度検出部の信号に
よりスーパーヒートを算出するスーパーヒート算出部、
算出された上記スーパヒートと予め設定されたスーパー
ヒート設定値とを比較するスーパーヒート比較部、上記
スーパーヒートの時間に対する微分係数を演算し、演算
結果に応じた出力信号を発生する微分係数演算部、この
微分係数演算部と上記スーパヒート比較部からの出力信
号に基づいてファジィ推論を行ない確定値を出力するフ
ァジィ制御部、及び上記ファジィ制御部から出力される
確定値によって上記電子膨張弁の開度を決定する電子膨
張弁容量制御部を備えたことを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】圧縮機、凝縮器、電子膨張弁、及び蒸発
器により構成された冷媒回路、上記蒸発器の冷媒出口側
に設けられ、冷媒流量を制御する電動弁、上記蒸発器へ
の吸込み空気温度または庫内の貯蔵品近傍の温度を検出
する庫内温度検出部、この庫内温度検出部から出力され
る温度検出信号に基づき上記電動弁の開度を制御する電
動弁容量制御部、上記電動弁出口側の冷媒温度を検出す
る電動弁出口温度検出部、上記電動弁出口側の飽和蒸気
温度を検出する電動弁出口飽和温度検出部、上記電動弁
出口温度検出部と上記電動弁出口飽和温度検出部から出
力される温度検出信号によりスーパヒートを算出するス
ーパーヒート算出部、算出された上記スーパーヒートと
予め設定されたスーパーヒート設定値とを比較するスー
パーヒート比較部、上記スーパーヒートの時間に対する
微分係数を演算する微分係数演算部、上記スーパーヒー
ト比較部と上記微分係数演算部からの出力信号に基づき
ファジィ推論を行ない確定値を出力するファジィ制御
部、及び上記ファジィ制御部から出力される確定値によ
り上記電子膨張弁の開度を制御する電子膨張弁容量制御
部を備えたことを特徴とする冷凍装置。
【請求項３】上記ファジィ制御部から出力される確定
値によって上記電子膨張弁容量制御部の出力する時間を
変更する電子膨張弁容量出力時間決定部を備えたことを
特徴とする請求項第２項記載の冷凍装置。
【請求項４】上記スーパーヒート算出部で算出された
スーパーヒートが目標値に対して所定量以上はなれてい
る場合、上記ファジィ制御部から出力される確定値とは
関係なく、所定の確定値を出力する確定値１出力部を備
えたことを特徴とする請求項第２項記載の冷凍装置。
【請求項５】上記微分係数演算部で演算された微分係
数が所定量以上の場合、上記ファジィ制御部から出力さ
れる確定値とは関係なく、所定の確定値を出力する確定
値２出力部を備えたことを特徴とする請求項第２項記載
の冷凍装置。