KR100239577B1 - 공기조화기의 온도제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 온도제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명은 압축기의 운전주파수를 제어하는 데 있어서 실·내외의 환경적조건이 고려되도록 실외온도와 실내의 냉방속도에 따른 열부하량을 구한 다음 이렇게 구해진 열부하량과 실내온도오차 및 실내온도오차변화량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 압축기의 운전주파수를 제어함으로써, 냉방속도를 상승시키고 과냉방을 방지하여 실내온도가 설정온도로 정확하게 유지되도록 하고 과냉방에 의한 전력의 낭비가 방지되도록 한 것이다.

Description

공기조화기의 온도제어장치 및 방법

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내온도오차에 대한 정보뿐만아니라 실·내외의 환경적조건을 고려하여 압축기의 운전주파수를 제어하도록 된 공기조화기의 온도제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 공기조화기의 온도제어장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 실내온도와 설정온도의 차 즉, 실내온도오차를 산출한 다음 이 실내온도오차를 소정의 상수와 곱셈하여 운전주파수값을 구하도록 된 제어부(20) 및, 제어부(20)에서 구해진 운전주파수값에 상응하게 압축기(31)를 구동시키도록 된 압축기구동부(30)로 이루어진다.

참고로, 상기 운전주파수는 압축기(31)의 회전속도를 제어하도록 된 값이다.

그러나, 상기한 바와 같이 종래 공기조화기의 온도제어장치는, 실·내외의 화경적조건(예를 들면, 실외온도와 실내면적 및 단열성 등)을 고려치 않고 실내의 온도오차에 대한 정보만을 이용해 압축기(31)의 운전주파수를 제어하였기 때문에, 실·내외의 환경적조건에 따라 냉방속도가 저하되거나 과냉방이 이루어져 실내온도를 설정온도로 정확하게 유지시킬 수 없었고 과냉방에 의한 전력의 낭비가 발생되는 문제점이 있었다.

예를 들어, 실내온도오차가 동일한 조건하에서 상대적으로 실외온도가 높고 단열성이 낮으며 실내면적이 넓은 경우에는 보다 높은 냉방성능이 요구되며 상대적으로 실외온도가 낮고 단열성이 높으며 실내면적이 좁은 경우에는 비교적 낮은 냉방성능으로도 실내온도를 유지하는 것이 충분하지만, 종래의 공기조화기에서는 이와 같은 실내외의 환경적조건을 고려치 않고 압축기(31)의 운전주파수를 제어하였기 때문에, 실내·외의 환경적조건에 따라 냉방속도가 저하되거나 과냉방이 이루어지게 되었던 것이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 실내온도오차와 더불어서 실외온도와 실내환경적조건에 따른 열부하량을 고려하여 압축기의 운전주파수를 제어함으로써, 냉방속도를 상승시키고 과냉방을 방지하여 실내온도가 설정온도로 정확하게 유지되도록 하는 한편 과냉방에 의한 전력의 낭비를 방지할 수 있는 공기조화기의 온도제어장치 및 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 온도제어장치는, 압축기를 구동시켜 공기의 온도를 조절하도록 된 공기조화기에 있어서, 설정온도를 입력하도록 된 리모콘신호수신부와, 실외온도를 감지하도록 된 실외온도감지부, 실내온도를 감지하도록 된 실내온도감지부와, 상기 실내온도감지부를 이용해 실내의 냉방속도를 체크하고 체크된 냉방속도와 상기 실외온도감지부를 통해 감지되는 실외온도를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 열부하량을 추론하는 열부하량추론부 및, 실내온도오차와 실내온도오차변화량 및 상기 열부하량추론부에서 추론된 열부하량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 상기 압축기의 운전주파수를 제어하도록 된 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 온도제어방법은, 압축기를 구동시켜 공기의 온도를 조절하도록 된 공기조화기에 있어서, 설정온도를 입력하는 설정온도입력스텝과, 상기 설정온도가 입력되면 상기 압축기를 소정의 초기운전주파수로 구동시키는 압축기초기구동스텝, 실내의 냉방속도와 실외온도를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 열부하량을 추론하는 열부하량추론스텝 및, 상기 열부하량추론스텝에서 추론된 열부하량과 상기 설정온도입력스텝에서 입력된 설정온도에 대한 실내온도의 차인 실내온도오차 및 이 실내온도오차의 단위시간당 변동폭인 실내온도오차변화량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 상기 압축기의 운전주파수를 제어하는 운전주파수제어스텝으로 이루어진 것을 특징으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 공기조화기의 온도제어장치에 대한 개략적인 블록구성도,

도 2는 본 발명이 적용된 공기조화기의 실내기를 도시한 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 실내기를 벽면에 설치한 상태의 측단면도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 온도제어장치에 대한 개략적인 블록구성도,

도 5는 도 4에 도시된 열부하량추론부의 개략적인 블록구성도,

도 6은 도 4에 도시된 제어부의 요부에 대한 개략적인 블록구성도,

도 7은 도 5에 도시된 제1 퍼지화부의 입력인 실외온도의 퍼지집합에 대한 적합도함수,

도 8은 도 5에 도시된 제1 퍼지화부의 입력인 냉방속도의 퍼지집합에 대한 적합도함수,

도 9는 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 열부하량의 퍼지집합에 대한 적합도함수,

도 10은 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 실내온도오차의 퍼지집합에 대한 적합도함수,

도 11은 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 실내온도오차변화율의 퍼지집합에 대한 적합도함수,

도 12는 도 6에 도시된 제2 퍼지추론부의 출력인 압축기의 운전주파수에 대한 적합도함수,

도 13은 도 5에 도시된 제1 퍼지추론부에서 이용되는 퍼지제어규칙표,

도 14는 도 6에 도시된 제2 퍼지추론부에서 이용되는 퍼지제어규칙표.

도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 압축기의 구동제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

120: 실외온도감지부 130: 실내온도감지부

140: 열부하량추론부 141: 냉방속도산출부

142: 제1 퍼지화부 143: 제1 퍼지추론부

150: 제어부 152: 제2 퍼지화부

153: 제2 퍼지추론부 154: 비퍼지화부

160: 압축기구동부 161: 압축기

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 참조부호 1은 공기조화기의 실내기본체(이하, 실내기라 한다)이고, 이 실내기(1)의 전면상부에는 실내공기를 흡입하는 흡입구(3)가 형성되어 있으며, 상기 실내기(1)의 전면하부에는 후술하는 열교환기에 의해 열교환된 공기(냉풍 또는 온풍)를 실내로 토출하는 토출구(5)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 토출구(5)의 우측에는 리모트콘트롤러(9; 이하, 리모콘이라 한다)로부터 송신되는 원격제어신호를 수신하는 리모콘수신부(7)가 구비되어 있고, 상기 토출구(5)에는 상기 토출구(5)를 통해 실내로 토출되는 공기의 방향을 상하로 조절하는 풍향날개(11)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 리모콘(9)에는 사용자가 원하는 공기조화기의 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍 등)와 운전의 시작/정지, 설정온도(Ts), 상기 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 풍량 및 풍향 등을 입력하도록 다수의 기능버튼이 구비되어 있다.

도 3은 도 2의 실내기를 벽면에 설치한 상태의 측단면도로써, 도 2와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 실내기(1)의 내부에는 흡입구(3)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매의 증발잠열에 의해 냉풍 또는 온풍으로 열교환하도록 상기 흡입구(3)의 후측에 일자형상의 열교환기(13)가 설치되어 있고, 이러한 열교환기(13)의 후측하부에는 흡입구(3)를 통해 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 열교환기(13)에서 열교환된 공기를 토출구(5)를 통해 실내로 토출시키는 실내팬(15)이 설치되어 있다.

그리고, 실내기(1)의 내부에는 흡입구(3)를 통해 흡입되어 토출구(5)로 토출되는 공기의 흐름을 안내하도록 덕트부재(17)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 공기조화기의 온도를 제어하도록 된 온도제어장치의 구성을 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한다.

도 4에 있어서, 리모콘수신부(110)는 사용자가 소망하는 운전모드(예를 들면, 자동, 냉방, 제습, 송풍 등)와, 설정온도(Ts), 풍속 및, 풍향 등을 입력하도록 된 리모콘(9)의 키조작에 따라 상기 리모콘(9)으로부터 송신되는 적외광신호를 수신하도록 된 광수신부이다.

그리고, 실외온도감지부(120)는 실외온도를 감지하여 그에 상응하는 실외온도신호를 열부하량추론부(140)에 인가하도록 되어 있고, 실내온도감지부(130)는 흡입구(3)를 통해 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 감지하여 그에 상응하는 실내온도신호를 열부하량추론부(140) 및 제어부(150)에 인가하도록 되어 있다.

또한, 열부하량추론부(140)는 실외온도(To)와 냉방속도(SC)를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 실외온도(To)와 실내환경(예를 들면, 실내공간 및 실외와의 단열성 등)에 따른 열부하량(Ld)을 추론하도록 된 것으로서, 도 5를 참조하면 알 수 있듯이 열부하량추론부(140)는 냉방속도산출부(141)와 제1 퍼지화부(142) 및 제1 퍼지추론부(143)로 이루어져 있다.

도 5에 있어서, 냉방속도산출부(141)는 후술될 압축기(161)가 소정의 초기운전주파수로 구동될 때 초기의 실내온도(Tr)와 소정시간이 경과된 시점의 실내온도(Tr)의 차 즉, 냉방속도(SC)를 산출하도록 되어 있으며, 제1 퍼지화부(142)는 실외온도감지부(120)를 통해 감지되는 실외온도(To)와 냉방속도산출부(141)에서 산출된 냉방속도(SC)를 퍼지화하도록 되어 있다.

또한, 제1 퍼지추론부(143)는 제1 퍼지화부(142)에서 퍼지화된 실외온도(To)와 냉방속도(SC)를 후술될 도 13의 퍼지제어규칙에 따라 퍼지추론하여 열부하량(Ld)을 구하도록 되어 있다.

그리고, 제어부(150)는 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 리모콘수신부(110)에 의해 수신된 적외광신호에 따라 사용자가 선택한 운전조건을 판단하여 공기조화기의 전체적인 동작을 제어하도록 된 것으로서, 이용자가 리모콘(9)을 조작하여 설정한 풍향에 따라 상기 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하기 위한 풍향제어신호를 풍향조절부(170)에 인가하는 한편, 이용자가 리모콘(9)을 조작하여 설정한 풍량에 따라 상기 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 풍속을 조절하기 위한 풍속제어신호를 팬모터구동부(180)에 인가하도록 되어 있다.

또한, 제어부(150)는 도 6에 도시된 바와 같이 열부하량추론부(140)에서 추론된 열부하량(Ld)과 실내온도오차(E; E=Ts-Tr) 및 현시점의 실온도오차(E)와 지연부(151)에서 소정지연된 즉, 소정시간전의 실내온도오차(E)의 차인 실내온도오차변화량(dE)을 퍼지화시키도록 된 제2 퍼지화부(152)와, 제2 퍼지화부(151)에서 퍼지화된 열부하량(Ld)과 실내온도오차(E) 및 실내온도오차변화량(dE)을 후술될 도 14의 (a) 내지 (e)에 도시된 바와 같은 퍼지제어규칙에 따라 퍼지추론을 수행하여 압축기(161)의 운전주파수값을 구하도록 된 퍼지추론부(153) 및, 퍼지추론부(153)에서 구해진 압축기(161)의 운전주파수값을 비퍼지화하여 그에 상응하는 운전주파수신호를 출력하도록 된 비퍼지화부(154)를 포함하여 이루어진다.

이와 더불어서, 제어부(150)는 이용자가 리모콘(9)을 조작하여 설정한 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방 등)와 설정온도(Ts) 및 공기조화기의 운전상태 등을 표시하기 위한 표시신호를 표시부(190)에 인가하도록 되어 있다.

그리고, 압축기구동부(160)는 제어부(150)의 비퍼지화부(154)에서 출력된 운전주파수신호에 상응하게 압축기(161)를 구동시키도록 되어 있으며, 풍향조절부(170)는 제어부(150)로부터 인가되는 풍향제어신호에 상응하게 풍향모터(171)를 구동하여 풍향날개(11)를 이동시킴으로써, 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하도록 되어 있다.

또한, 팬모터구동부(180)는 제어부(150)로부터 인가되는 풍속제어신호에 상응하게 실내팬(15)과 연동되는 실내팬모터(115)의 회전속도를 제어하여 구동시킴으로써, 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 풍량을 조절하도록 되어 있으며, 표시부(190)는 제어부(150)로부터 인가되는 표시신호에 상응하게 리모콘(9)을 통해 입력된 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방 등)와 설정온도(Ts) 및 공기조화기의 운전상태 등을 표시하도록 되어 있다.

그리고, 도 7은 도 5에 도시된 제1 퍼지화부의 입력인 실외온도의 퍼지집합에 대한 적합도함수로서, 퍼지집합 [Lt]는 실외온도(To)가 '낮은범위'에 있음을 나타내고, 퍼지집합 [Mt]는 실외온도(To)가 '중간범위'에 있음을 나타내며, 퍼지집합 [Ht]는 실외온도(To)가 '높은범위'에 있음을 나타낸다.

또한, 도 8은 도 5에 도시된 제1 퍼지화부의 입력인 냉방속도의 퍼지집합에 대한 적합도함수로서, 퍼지집합 [Ss]는 냉방속도(SC)가 '낮은범위'에 있음을 나타내고, 퍼지집합 [Ms]는 냉방속도(SC)가 '중간범위'에 있음을 나타내며, 퍼지집합 [Fs]는 냉방속도(SC)가 '높은범위'에 있음을 나타낸다.

그리고, 도 9는 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 열부하량의 퍼지집합에 대한 적합도함수로서, 퍼지집합 [Lℓ]은 열부하량(Ld)이 '적은범위'에 있음을, 퍼지집합 [LMℓ]은 열부하량(Ld)이 '약간 적은범위'에 있음을 나타내고, 퍼지집합 [Mℓ]은 열부하량(Ld)이 '중간범위'에 있음을 나타내며, [MHℓ]는 열부하량(Ld)이 '약간 많은범위'에 있음을, [Hℓ]는 열부하량(Ld)이 '많은범위'에 있음을 나타낸다.

또한, 도 10은 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 실내온도오차의 퍼지집합에 대한 적합도함수로서, 설정온도(Ts) 및 실내온도(Tr)의 차에 대한 -1∼1℃의 범위를 도시한 입력적합도함수이다.

도 10에 있어서, 퍼지집합 [ZE]는 실내온도오차(E)가 '없는범위'에 있음을 나타내고, 퍼지집합 [PS]는 실내온도오차(E)가 '+방향으로 작은 범위'에 있음을 나타내며, 퍼지집합 [PB]는 실내온도오차(E)가 '+방향으로 큰 범위'에 있음을 나타낸다.

그리고, 도 11은 도 6에 도시된 제2 퍼지화부의 입력인 실내온도오차변화량의 퍼지집합에 대한 적합도함수로서, 퍼지집합 [Dec]는 실내온도오차변화량(dE)이 '감소범위'에 있음을 나타내고, [Steady]는 실내온도오차변화량(dE)이 '유지범위'에 있음을 나타내며, [Inc]는 실내온도오차변화량(dE)이 '증가범위'에 있음을 나타낸다.

또한, 도 12는 도 6에 도시된 제2 퍼지추론부의 출력인 압축기의 운전주파수에 대한 적합도함수이다.

그리고, 도 13은 도 5에 도시된 제1 퍼지추론부에서 이용되는 퍼지제어규칙표로서, 실외온도(To)입력과 냉방속도(SC)입력에 대한 열부하량(Ld)의 값을 도시한 퍼지제어규칙표이다.

또한, 도 14의 (a) 내지 (e)는 도 6에 도시된 제2 퍼지추론부에서 이용되는 퍼지제어규칙표로서, 열부하량(Ld)입력과 실내온도오차(E)입력 및 실내온도오차변화량(dE)의 입력에 대한 운전주파수의 값(STEP1∼STEP9)을 도시한 퍼지제어규칙표이다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작예를 도 2 내지 도 15를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 공기조화기에 전원이 인가되면 제어부(150)가 공기조화기를 초기화시킨다(S10).

이때, 이용자가 리모콘(9)을 조작하여 소망하는 공기조화기의 운전모드(예를 들면, 냉방)와, 설정온도(Ts), 설정풍량 및, 설정풍속 등의 운전조건을 입력한 다음, 운전키를 조작하면 리모콘(9)이 키입력에 상응하는 원격제어신호를 소정의 프로토콜에 의해 부호화하고, 이와 같이 부호화된 원격제어신호를 적외광신호로 변조하여 발신한다(S20a).

상기 리모콘(9)에서 적외광신호가 발신되면 리모콘신호수신부(110)에서 이를 수신하여 전기신호로 변환하고, 이렇게 변환된 전기신호를 복조하여 복조된 원격제어신호를 제어부(150)에 인가한다(S20b).

이에 따라 제어부(150)는 공기조화기의 냉방운전을 수행하기 위해 실내팬(15)을 상기 설정된 풍량에 상응하는 회전속도로 구동시키기 위한 풍속제어신호를 팬모터구동부(180)에 인가한다(S30a).

이로서, 팬모터구동부(180)가 제어부(150)로부터 인가되는 풍속제어신호에 따라 그에 상응하게 실내팬모터(181)의 회전수를 제어하여 구동시킴으로써, 실내팬(15)을 회전시킨다.

이때, 상기 실내팬(15)이 구동되면서 흡입구(3)를 통해 실내공기가 실내기(1)내로 흡입되기 시작하는데, 이때에 상기 흡입구(3)를 통해 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 실내온도감지부(120)에서 감지하여 그에 상응하는 실내온도신호를 열부하량추론부(140) 및 제어부(150)에 인가한다.

그리고, 실외온도감지부(120)가 실외의 온도(To)를 감지하여 그에 상응하는 실외온도신호를 열부하량추론부(140)에 인가한다.

그 다음, 제어부(150)가 기설정된 초기운전주파수를 압축기구동부(160)에 인가한다(S30b).

이로서, 압축기구동부(160)가 제어부(150)로부터 인가되는 초기운전주파수에 따라 압축기(161)를 구동시킨다.

상기 압축기(161)가 구동되면, 흡입구(3)를 통해 흡입된 실내공기가 열교환기(13)내에 흐르는 냉매의 증발잠열에 의해 냉풍으로 열교환되고, 상기 열교환기(13)에서 냉풍으로 열교환된 공기는 상부로 이동되어 토출구(5)에 회동가능케 설치된 풍향날개(11)의 풍향각도에 따라 상하로 풍향이 조절되어 실내냉방을 수행한다.

이때, 열부하량추론부(140)의 냉방속도산출부(141)는 압축기(161)가 구동을 개시한 시점에 감지된 초기의 실내온도(Tr)에서 소정의 시간이 경과된 다음의 실내온도(Tr)의 차 즉, 냉방속도(SC)를 산출하여 이를 제1 퍼지화부(142)에 인가한다(S40a).

여기서, 냉방속도(SC)를 산출하는 것은 실내의 면적과 실외와의 단열성 등에 대한 실내의 환경적조건을 추론하기 위한 것이다.

그리고, 제1 퍼지화부(142)가 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같은 적합도함수와 도 13에 도시된 바와 같은 퍼지제어규칙을 이용하여 실외온도감지부(120)에서 감지된 실외온도(To)와 냉방속도산출부(141)에서 산출된 냉방속도(SC)를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행함으로써, 열부하량(Ld)을 구한다(S40b).

여기서, 실내의 면적이 넓고 실외와의 단열성이 낮음으로 인해 냉방속도(SC)가 낮고 실외온도가(To)가 높은 조건에서는 열부하량(Ld)이 많아지는 반면에, 실내의 면적이 좁고 실외와의 단열성이 높음으로 인해 냉방속도(SC)가 높고 실외온도가(To)가 낮은 조건에서는 열부하량(Ld)이 적어진다.

또한, 제어부(150)의 퍼지화부(151)가 열부하량추론부(141)에서 구해진 열부하량(Ld)과 실내온도오차(E) 및 실내온도오차변화량(dE)을 퍼지화하고, 퍼지추론부(152)가 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같은 적합도함수와 도 14의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같은 퍼지제어규칙을 참조하여 퍼지화부(151)에서 퍼지화된 열부하량(Ld)과 실내온도오차(E) 및 실내온도오차변화량(dE)을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 운전주파수값을 구한다(S50).

여기서, 실내온도오차(E)는 리모콘(9)을 통해 설정된 설정온도(Ts)에 대한 실내온도(Tr)의 차이고, 실내온도오차변화량(dE)은 현시점의 실내온도오차(E)에 대한 소정시점이전 실내온도오차(E)의 차이다.

그리고, 비퍼지화부(153)가 퍼지추론부(152)에서 구해진 운전주파수값에 대해 비퍼지화를 수행하여 운전주파수신호로 변환한 다음 이를 압축기구동부(161)에 인가하며, 압축기구동부(160)가 제어부(150)의 비퍼지화부(153)로부터 인가되는 운전주파수신호에 상응하게 압축기(161)를 구동시킨다(S60).

여기서, 실내온도오차(E)와 실내온도오차변화량(dE)이 동일한 조건하에서 열부하량(Ld)이 많으면 압축기(161)의 운전주파수가 급격하게 높아지도록 설정되어 있고, 열부하량(Ld)이 적으면 압축기(161)의 운전주파수가 낮아지도록 설정되어 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 압축기의 운전주파수를 제어하는 데 있어서 실내·외의 환경적조건이 고려되도록 실외온도와 실내의 냉방속도에 따른 열부하량을 구한 다음 이렇게 구해진 열부하량과 실내온도오차 및 실내온도오차변화량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 압축기의 운전주파수를 제어함으로써, 냉방속도를 상승시키고 과냉방을 방지하여 실내온도가 설정온도로 정확하게 유지되도록 하고 과냉방에 의한 전력의 낭비가 방지되도록 한 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실내온도오차에 대한 정보와 더불어서 실내·외의 환경적조건을 고려하여 압축기의 운전주파수를 제어함으로써, 냉방속도가 상승되고 과냉방이 방지되어 실내온도가 설정온도로 정확하게 유지되며 과냉방에 의한 전력의 낭비가 방지되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 압축기를 구동시켜 공기의 온도를 조절하도록 된 공기조화기에 있어서,

   설정온도를 입력하도록 된 리모콘신호수신부와,

   실외온도를 감지하도록 된 실외온도감지부,

   실내온도를 감지하도록 된 실내온도감지부와,

   상기 실내온도감지부를 이용해 실내의 냉방속도를 체크하고 체크된 냉방속도와 상기 실외온도감지부를 통해 감지되는 실외온도를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 열부하량을 추론하는 열부하량추론부 및,

   실내온도오차와 실내온도오차변화량 및 상기 열부하량추론부에서 추론된 열부하량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 상기 압축기의 운전주파수를 제어하도록 된 제어부로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도제어장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열부하량추론부는,

   상기 압축기가 구동된 이후의 소정시간동안 실내온도의 변화량을 감지하여 실내의 냉방속도를 산출하는 냉방속도산출부와,

   상기 냉방속도산출부에서 산출된 냉방속도와 상기 실외온도감지부를 통해 감지되는 실외온도를 퍼지화시키는 제1 퍼지화부 및,

   상기 제1 퍼지화부에서 퍼지화된 냉방속도 및 실외온도를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 열부하량을 추론하는 제1 퍼지추론부로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도제어장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 실내온도오차와 상기 실내온도오차변화량 및 상기 열부하량을 퍼지화시키는 제2 퍼지화부와,

   상기 제2 퍼지화부에서 퍼지화된 실내온도오차와 실내온도오차변화량 및 열부하량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 상기 압축기의 운전주파수값을 구하도록 된 제2 퍼지추론부 및,

   비퍼지화를 수행하여 상기 제2 퍼지추론부에서 구해진 운전주파수값을 그에 상응하는 운전주파수신호로 변환하도록 된 비퍼지화부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도제어장치.
4. 압축기를 구동시켜 공기의 온도를 조절하도록 된 공기조화기에 있어서,

   설정온도를 입력하는 설정온도입력스텝과,

   상기 설정온도가 입력되면 상기 압축기를 소정의 초기운전주파수로 구동시키는 압축기초기구동스텝,

   실내의 냉방속도와 실외온도를 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 열부하량을 추론하는 열부하량추론스텝 및,

   상기 열부하량추론스텝에서 추론된 열부하량과 상기 설정온도입력스텝에서 입력된 설정온도에 대한 실내온도의 차인 실내온도오차 및 이 실내온도오차의 단위시간당 변동폭인 실내온도오차변화량을 입력으로 하는 퍼지추론을 수행하여 상기 압축기의 운전주파수를 제어하는 운전주파수제어스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도제어방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 냉방속도는,

   상기 압축기초기구동스텝에서 상기 압축기가 구동된 이후 소정시간동안의 실내온도변화량인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도제어방법.

Images