KR100488982B1 - 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법 - Google Patents

김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 다른 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법은 김치 냉장고가 사용자가 설정한 모드로 구동한 후에 기 설정된 시간이 경과되었는지의 여부를 판단하는 단계와, 판단 결과, 기 설정된 시간이 경과되면, 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태인지를 판단하는 단계와, 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프된 경우에 상기 스테핑 모터를 반시계 방향으로 회전시켜 원점으로 되돌리는 단계를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자가 설정한 모드 구동 후에 일정 시간이 경과되고 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태일 때 스테핑 모터를 원점으로 되돌림으로써, 스텝핑 모터의 오동작에 의한 고내에 냉매가 과다하게 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Description

김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING STEPPING MOTOR IN A KIMCHI REFRIGERATOR}
본 발명은 김치 냉장고의 제어 방법에 관한 것으로, 특히 스테핑 모터의 스텝 오차로 인한 냉매의 유입출을 방지할 수 있는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉동식품과 냉장식품 또는 발효식품(예를 들면, 김치 등)을 저장하기 위해서는 이를 저장하기 알맞은 온도에 각각 보관해야 하는데, 이러한 기능을 수행하는 것으로는 냉동실과 냉장실을 구비한 냉장고가 주로 사용된다.
한편, 냉장고의 냉장실 내에 냉장식품과 발효식품을 함께 저장하게 되는 경우, 발효식품의 발효로 인해 발생되는 냄새 때문에 냉장실 내에 악취가 발생될 뿐만 아니라, 다른 냉장식품에 악취가 배기게 되어 냉장식품의 고유 냄새를 헤칠 수 있으며, 냉장실에 보관되는 냉장식품 및 발효식품의 증가로 인해 부피가 큰 발효식품(김치)을 별도의 저장고에 보관할 필요성이 있다.
또한, 김치는 적절한 숙성을 위해 김치독을 땅속에 묻고, 그 안에 김치를 보관해야 알맞게 숙성되어 제맛을 낼 수 있지만, 아파트, 연립주택 등의 주거환경 등에 의한 제약 때문에 김치독을 땅속에 묻기는 커녕, 주거지 내에 보관하기 조차 어려운 실정이다.
최근에는, 상기와 같은 애로점을 해결하기 위해 김치를 냉장고가 아닌 별도의 저장고에 보관할 수 있는 김치저장고에 관한 연구가 이와 관련된 여러 기술분야에서 다양하게 연구되고 있으며, 이러한 김치저장고는 통상적으로 스테핑 모터를 제어하여 압축기에서 압축된 냉매를 원하는 고내에 공급한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 김치 냉장고의 냉매 제어용 스테핑 모터 제어 시스템을 설명한다.
김치 냉장고의 냉매 제어용 시스템은 입력부(100), 고내 온도 감지부(110), 압축기 구동 감지부(120), 제어부(130), 스테핑 모터 구동부(140), 스테핑 모터(150) 및 압축기 구동부(160)를 포함한다.
압축기 구동부(160)에 제어부(130)의 제어 하에 압축기를 구동시켜 냉매를 압축시키고, 압축된 냉매는 스테핑 모터(150)의 제어에 의해서 임의의 고내에만 공급된다.
고내 온도 감지부(110)는 냉장고의 각 고내(A, B 고내)에 설치되어 각 고내의 온도를 감지하여 제어부(130)에 제공하고, 압축기 구동 감지부(120)는 압축기의 구동 여부를 감지하여 제어부(130)에 제공한다. 이때 압축기 구동 감지부(120)와 고내 온도 감지부(110)는 압축기와 고내에 설치되어 구동 온 또는 오프 상태를 체크하는 센서들로 구성된다.
제어부(130)는 입력부(100)의 입력 신호를 감지하여 사용자가 설정한 온도로 A, B 고내 또는 A와 B 고내의 냉각시키기 위해 냉매를 공급하기 위하여 압축기 구동부(160)에 신호를 공급하여 압축기를 동작시킨다.
또한, 제어부(130)는 스테핑 모터(150)의 현재 제어 스텝을 항상 기억하고 있으며, 스테핑 모터(150)를 제어하기 위한 스텝 제어 신호를 스테핑 모터 구동부(140)에 제공한다. 다시 말해서, 제어부(130)는 스테핑 모터(150)의 스텝을 보정하여 압축기에 의해서 압축된 냉매를 온도를 보정하고자 하는 고내로만 공급시킨다.
더욱 상세하게는 제어부(130)는 고내 온도 감지부(110)에서 감지된 각 고내의 온도들 중에서 사용자가 입력부(100)를 통해 설정한 온도에 도달하지 않은 고내(A 고내, B 고내 또는 A와 B 고내)를 선택하고, 선택된 고내로만 냉매를 공급하기 위하여 현재 기억된 스텝을 기준으로 스텝을 변경시키기 위한 스텝 제어 신호를 스테핑 모터 구동부(140)에 제공한다.
스테핑 모터 구동부(140)는 스텝 제어 신호에 따라 스테핑 모터(150)의 스텝을 변경시킨다. 스테핑 모터(150)의 스텝 이동에 따라 압축기에서 압축된 냉매는 온도를 제어하고자 하는 고내로 공급된다.
제어부(130)가 스테핑 모터(150)를 제어하는 과정을 설명하면 아래와 같다.
제어부(130)는 고내 온도 감지부(110)로부터 감지된 각 고내의 온도들 중에서 사용자가 입력부(100)를 통해 설정한 온도에 만족하지 않은 고내(예를 들면, A 고내)를 선택하고, 선택된 A 고내로만 냉매를 공급하기 위하여 스테핑 모터(150)의 현재 스텝에서 임의의 스텝으로 변경하기 위해 스텝 제어 신호를 스테핑 모터 구동부(140)에 제공한다.
스테핑 모터 구동부(140)는 제어부(130)의 제어 신호에 따라 스테핑 모터(150)를 임의의 스텝으로 변경시킨다.
스테핑 모터(150)가 임의의 스텝으로 이동함에 따라 A 고내로만 압축된 냉매는 공급되고, 압축된 냉매의 공급에 의해서 A 고내는 임의의 온도로 냉동된다.
그러나, 이러한 스테핑 모터가 스테핑 모터 구동부의 오류 또는 외부 충격에 의한 스텝이 변경된 경우 제어부에서 기억하고 있는 스텝과 스테핑 모터의 현재의 스텝 간에 오차가 발생되고, 이러한 오차에 의해서 불필요한 냉매가 임의의 고내에 유입되는 문제점가 발생된다. 이러한 불필요한 냉매의 고내 유입에 따라 임의의 고내가 과냉되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기 설정된 시간 경과 후에 압축기와 고내 온도 감지부가 오프일 때 스테핑 모터를 원점으로 재설정하여 불필요한 냉매가 고내로 유입되는 것을 방지하는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스테핑 모터의 스텝 조절을 통해 냉매가 공급될 고내를 선택하는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법에 있어서, 상기 김치 냉장고가 사용자가 설정한 모드로 구동한 후에 기 설정된 시간이 경과되었는지의 여부를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과, 기 설정된 시간이 경과되면, 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태인지를 판단하는 단계와, 상기 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태인지를 판단한 결과, 상기 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프된 경우에 상기 스테핑 모터를 반시계 방향으로 회전시켜 원점으로 되돌리는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 과정을 설명하기 위한 김치 냉장고 시스템은 종래의 김치 냉장고 시스템과 동일한 구성을 갖는다.
특히 본 발명에서 냉장고의 스테핑 모터 제어 시스템의 제어부(130)는 냉장고가 사용자가 입력한 모드에 따라 구동된 후 기 설정된 시간(예를 들면, 24시간)이 경과되면 압축기 구동 감지부(120) 및 고내 온도 감지부(110)를 통해 압축기 및 고내 센서들이 온 또는 오프 상태인지를 체크하고, 체크 결과 압축기가 오프되고 고내 온도 감지부(110)가 오프되면 스테핑 모터(150)를 초기화시키기 위한 초기화 제어 신호를 스테핑 모터 구동부(140)에 제공한다.
또한, 제어부(130)는 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)를 원점으로 위치시킨 후에 기 설정된 시간 동안 스테핑 모터(150)의 구동을 정지시키기 위한 휴지 신호를 스테핑 모터 구동부(140)에 제공하고, 기 설정된 시간이 경과한 후 고내 온도 감지부(110)에 전송된 각각의 고내 온도와 사용자가 설정한 온도의 비교를 통해 설정 온도에 미달된 고내로만 냉매를 공급하기 위해 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)의 스텝 위치를 재설정한다.
스테핑 모터 구동부(140)는 제어부(130)의 초기화 제어 신호를 토대로 스테핑 모터(150)를 시계 방향으로 215스텝 회전시켜 원점으로 이동시키고, 휴지 신호에 따라 기 설정된 시간 동안(예를 들면, 1초) 스테핑 모터(150)의 구동을 정지시킨 후에 고내 온도 감지부(110)에 전송된 고내 온도를 토대로 임의의 고내로 냉매를 공급하기 위하여 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)의 스텝을 이동시킨다.
이상과 같은 구성을 갖는 냉장고의 스테핑 모터 제어 시스템의 동작 과정은 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 제어부(130)는 입력부(100)를 통해 사용자가 설정한 모드를 입력받고, 고내 온도 감지부(110)에서 전송된 각 고내의 온도와 모드를 비교하여 모드에 대응되는 온도에 미달된 고내를 선택하고, 선택된 고내로 냉매를 공급하기 위해 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)의 스텝을 제어한다. 이러한 스테핑 모터(150)의 제어를 통해 선택된 고내로만 압축된 냉매는 공급된다(S200).
이때 각각의 고내 온도가 모드에 설정된 온도에 도달하면, 제어부(130)는 압축기 구동부(160)를 통해 압축기 구동을 오프시킨다.
단계 S200이 진행되는 동안 제어부(130)는 기 설정된 시간(예를 들면, 24시간)이 경과했는지의 여부를 판단하고(S202), 단계 S202의 판단 결과 기 설정된 시간이 경과하지 않았다면 단계 S200으로 진행한다.
단계 S202의 판단 결과, 기 설정된 시간이 경과한 경우에 제어부(130)는 압축기 구동 감지부(120)를 통해 압축기의 구동 상태 온 또는 오프인지를 판단한다(S204).
단계 S204의 판단 결과, 압축기의 구동 상태가 온인 경우에, 제어부(130)는 단계 S200으로 진행하고, 그렇지 않은 경우에 고내 온도 감지부(110)의 상태가 온 또는 오프인지를 판단한다(S206).
단계 S206의 판단결과, 고내 온도 감지부(110)가 온인 경우에, 제어부(130)는 단계 S200으로 진행하고, 그렇지 않은 경우에, 스테핑 모터(150)의 원점을 설정하기 위해서 원점 설정 모드로 들어간다.
제어부(130)는 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)의 스텝을 시계 방향으로 215 스텝 회전시킨 후에, 스테핑 모터 구동부(140)에 휴지 신호를 제공한다(S208). 휴지 신호에 따라 스텝핑 모터 구동부(140)는 일정 시간(예를 들면, 1초) 동안 스테핑 모터(150) 구동을 정지시킨다(S210, S212).
스테핑 모터(150)가 반시계 방향으로 215 스텝 이동될 때, 일정 스텝(원점으로 되돌아 온 후) 후에는 스테핑 모터(150)가 더 이상 회전되지 않는다.
일정 시간이 경과된 후에, 제어부(130)는 사용자 설정한 모드로 스테핑 모터(150)를 제어한 후에 압축된 냉매를 고내로 공급한다(S214). 이때 스테핑 모터(150)의 스텝은 원점을 기준으로 하여 제어된다.
냉장고의 스테핑 모터 제어 과정은 도 3을 참조하여 설명하면 아래와 같다.
설명에 앞서, 스테핑 모터(150)는 A, B 고내가 클로즈 상태인 34 스텝으로 구동되고 있다고 가정한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스테핑 모터(150)가 임의의 스텝으로 구동되는 중에 제어부(130)는 고내 온도 감지부(110)에서 전송된 A 고내의 온도값이 사용자가 설정한 모드에 대응되는 온도에 미달된 경우에 A 고내에 냉매를 공급하기 위하여 스테핑 모터 구동부(140)를 통해 스테핑 모터(150)의 스텝을 시계 방향으로 65스텝 회전시키고, 현재의 스텝(100 스텝)을 저장한다.
이후, B 고내가 기 설정된 온도에 도달되지 못한 경우에 제어부(130)는 B 고내에 냉매를 공급하기 위하여 저장된 스텝(100)을 기준으로 스테핑 모터(150)를 시계 방향으로 96스텝 회전시켜 스테핑 모터(150)를 195 스텝으로 회전시키고, 현재의 스텝(195 스텝)을 저장한다.
그 다음, 제어부(130)는 사용자가 설정한 모드로 냉장고가 구동된 후에 기 설정된 시간이 경과되고 압축기 및 고내 온도 감지부(110)가 오프 상태일 때 스테핑 모터를 원점으로 되돌리기 위해서 스테핑 모터(150)를 반시계 방향으로 215 스텝 회전시킨다. 이때 제어부(130)에 저장된 현재의 스테핑 모터(150) 위치는 195 스텝이기 때문에 스테핑 모터(150)가 195 스텝으로 회전된 후에는 공회전을 하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자가 설정한 모드 구동 후에 일정 시간이 경과되고 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태일 때 스테핑 모터를 원점으로 되돌림으로써, 스텝핑 모터의 오동작에 의한 고내에 냉매가 과다하게 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 김치 냉장고용 스테핑 모터 제어 시스템을 도시한 블록도이고,
도 2는 본 발명에 따른 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 과정을 도시한 흐름도이고,
도 3은 본 발명에 따른 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 입력부 110 : 고내 온도 감지부
120 : 압축기 구동 감지부 130 : 제어부
140 : 스테핑 모터 구동부 150 : 스테핑 모터
160 : 압축기 구동부

Claims (4)

  1. 스테핑 모터의 스텝 조절을 통해 냉매가 공급될 고내를 선택하는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법에 있어서,
    상기 김치 냉장고가 사용자가 설정한 모드로 구동한 후에 기 설정된 시간이 경과되었는지의 여부를 판단하는 단계와,
    상기 판단 결과, 기 설정된 시간이 경과되면, 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태인지를 판단하는 단계와,
    상기 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프 상태인지를 판단한 결과, 상기 압축기 및 고내 온도 감지부가 오프된 경우에 상기 스테핑 모터를 반시계 방향으로 회전시켜 원점으로 되돌리는 단계를 포함하는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테핑 모터를 원점으로 되돌린 후, 상기 일정 시간 동안 스테핑 모터의 구동을 정지시키고, 상기 일정 시간이 경과한 다음 상기 사용자가 설정한 모드로 상기 스테핑 모터를 재설정하는 단계를 더 포함하는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테핑 모터를 원점으로 되돌리는 단계는, 상기 스테핑 모터를 반시계 방향으로 215 스텝 회전시키는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 스테핑 모터를 원점으로 되돌린 후에, 1초 동안 상기 스테핑 모터의 구동을 오프시키는 김치 냉장고의 스테핑 모터 제어 방법.
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