KR100765168B1 - 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 및 그 제어 방법을 개시한다.
본 발명은 실내기와 실외기 사이의 통신 단자와 전원 단자의 오결선 시 통신 회로를 전원 입력으로부터 보호하는데 그 목적이 있다. 또한, 오결선 시 통신 회로를 보호함에 있어서 제로 크로스 검출 회로를 이용하여 오결선 여부를 검출함으로써 별도의 오결선 검출 회로가 필요치 않도록 하여 구성 요소의 수를 줄이는데 또 다른 목적이 있다. 이와 같은 목적의 본 발명에 따른 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치는, 전원 단자를 통해 교류 전원이 입력되는지를 확인하고 입력되는 교류 전원의 제로 크로스 포인트를 검출하는 제로 크로스 검출 회로부와; 통신 단자를 통해 입력되는 통신 신호를 처리하는 통신 회로부와; 상기 전원 단자와 상기 제로 크로스 검출 회로부 사이의 전원 선로상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 전원 단자를 통해 상기 제로 크로스 포인트 검출 회로부에 교류 전원이 입력되도록 하는 제 1 스위치와; 상기 통신단자와 상기 통신 회로부 사이의 통신 선로 상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 회로부에 상기 통신 신호가 입력되도록 하는 제 2 스위치를 포함한다.

Description

멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 및 그 제어 방법{APPARATUS FOR PROTECTING INCORRECT CONNECTION OF MULTI-SYSTEM AIR-CONDITIONER AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 오결선 보호 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 나타낸 오결선 보호 장치의 제어 방법을 나타낸 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
102 : 전원 단자
104 : 통신 단자(RS-485)
106 : 제 1 스위치(릴레이)
108 : 제 2 스위치(릴레이)
110 : 제로 크로스 검출 회로부
112 : 통신 회로부(RS-485)
AC_DETECT : 전원 입력 검출 신호
ZCP : 제로 크로스 검출 신호
AC_ZERO : 제 1 스위치 제어 신호
AC_PROTECT : 제 2 스위치 제어 신호
TX : 송신 신호
RX : 수신 신호
본 발명은 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 실내기와 실외기 사이의 통신 단자와 전원 단자의 오결선 시 통신 회로를 전원 입력으로부터 보호하기 위한 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
멀티 시스템 공기 조화기는 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결되는 방식을 채용하며, 실외기와 복수의 실내기 각각은 전원선 및 통신선 등이 연결되며, 이 통신선을 매개로 정해진 통신 프로토콜에 따라 상호간에 통신을 수행한다. 또한, 실외기와 복수 실내기 사이에는 냉매 배관이 설치되어 이 냉매 배관을 매개로 냉매 사이클에 따라 상호간에 냉매가 순환되며, 냉매 배관에는 실내기 냉매 조절 전동변이 설치된다.
이러한 멀티 시스템 공기 조화기에 있어서, 시스템의 최초 설치 시 설치자가 실외기와 복수 실내기 사이의 통신선, 전원선 및 냉매 배관을 연결함에 있어서, 오결선이 발생되지 않도록 하는 최대한의 주의가 요구되나, 실외기와 실내기 사이에는 매우 복잡한 배선 특성을 가지므로 오결선이 발생될 수 있으며, 특히 실내기 냉매 조절 전동변이 실외기에 위치한 다배관 멀티 시스템 공기 조화기에서는 전원이 정상적으로 인가된 상태에서 통신선에 전원선을 연결할 가능성이 매우 높다.
따라서 실내기와 실외기 사이의 통신 단자와 전원 단자의 오결선 시 통신 회 로를 전원 입력으로부터 보호하기 위한 대책이 요구된다.
본 발명은 실내기와 실외기 사이의 통신 단자와 전원 단자의 오결선 시 통신 회로를 전원 입력으로부터 보호하는데 그 목적이 있다.
또한, 오결선 시 통신 회로를 보호함에 있어서 제로 크로스 검출 회로를 이용하여 오결선 여부를 검출함으로써 별도의 오결선 검출 회로가 필요치 않도록 하여 구성 요소의 수를 줄이는데 또 다른 목적이 있다.
이와 같은 목적의 본 발명에 따른 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치는, 전원 단자를 통해 교류 전원이 입력되는지를 확인하고 입력되는 교류 전원의 제로 크로스 포인트를 검출하는 제로 크로스 검출 회로부와; 통신 단자를 통해 입력되는 통신 신호를 처리하는 통신 회로부와; 상기 전원 단자와 상기 제로 크로스 검출 회로부 사이의 전원 선로상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 전원 단자를 통해 상기 제로 크로스 포인트 검출 회로부에 교류 전원이 입력되도록 하는 제 1 스위치와; 상기 통신단자와 상기 통신 회로부 사이의 통신 선로 상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 회로부에 상기 통신 신호가 입력되도록 하는 제 2 스위치를 포함한다.
또한, 상술한 제 2 스위치가 단락 상태로 전환된 이후에 제 1 스위치가 단락(온)된다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치 의 제어 방법은, 전원 단자를 통해 교류 전원이 입력되는지를 확인하고 입력되는 교류 전원의 제로 크로스 포인트를 검출하는 제로 크로스 검출 회로부와, 통신 단자를 통해 입력되는 통신 신호를 처리하는 통신 회로부와, 전원 단자와 제로 크로스 검출 회로부 사이의 전원 선로 상에 마련되는 제 1 스위치와, 통신 단자와 통신 회로부 사이의 통신 선로 상에 마련되는 제 2 스위치를 포함하는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치의 제어 방법에 있어서, 전원 단자와 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 통신 단자를 통해 통신 신호가 입력될 때 제 1 스위치를 단락(온)시켜 전원 단자를 통해 제로 크로스 포인트 검출 회로부에 교류 전원이 입력되도록 하고; 전원 단자와 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 통신 단자를 통해 통신 신호가 입력될 때 제 2 스위치를 단락(온)시켜 통신 단자를 통해 통신 회로부에 통신 신호가 입력되도록 한다.
또한, 상술한 제 2 스위치를 단락 상태로 전환시킨 이후에 제 1 스위치를 단락(온)시킨다.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 오결선 보호 장치를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 전원 단자(102)를 통해 입력되는 교류 전원은 제로 크로스 검출 회로부(110)에 입력된다. 전원 단자(102)와 제로 크로스 검출 회로부(110) 사이의 전원 선로 상에는 제 1 스위치(106)가 마련되어 전원 단자(102)에서 제로 크로스 검출 회로부(110)로의 전원 공급을 단속한다. 이 제 1 스위치(106)는 두 개의 상시 개방 릴레이로 구성하여 제어부(미도시)로부터 발생 하는 제 1 스위치 제어 신호(AC_ZERO)가 하이 레벨(H)일 때에는 이 두 개의 릴레이가 개방(오프)되어 전원 단자(102)와 제로 크로스 검출 회로부(110) 사이의 전원 선로가 개방되도록 한다. 이와 달리 제 1 스위치 제어 신호(AC_ZERO)가 로우 레벨(L)로 전환되면 두 개의 릴레이가 단락(턴 온)되어 전원 단자(102)와 제로 크로스 검출 회로부(110) 사이의 전원 선로가 단락되도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 제어부는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티 시스템 공기 조화기를 제어하는 실내기 마이컴 또는 실외기 마이컴 등에 해당된다. 제로 크로스 검출 회로부(110)의 출력 신호는 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)와 제로 크로스 검출 신호(ZCP)이다. 정상적인 결선에 따라 제로 크로스 검출 회로부(110)에 정상적으로 교류 전원이 입력될 경우 그 제로 크로스 포인트(Zero Cross Point)를 검출하여 제로 크로스 검출 신호(ZCP)가 발생하고, 이 때 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)는 로우 레벨(L)이 된다. 반대로 오결선으로 인하여 제로 크로스 검출 회로부(110)에 통신 신호가 입력될 경우 교류 전원의 제로 크로스 포인트(Zero Cross Point)는 검출되지 않아 정상적인 제로 크로스 검출 신호(ZCP)가 발생하지 않고, 이 때 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)는 하이 레벨(H)이 된다.
통신 단자(104)(예를 들면 RS-485)를 통해 수신되는 통신 신호는 통신 회로부(112)에 전송된다. 통신 단자(104)와 통신 회로부(112) 사이의 통신 선로에는 릴레이로 구성되는 제 2 스위치(108)가 마련되어 통신 단자(104)로부터 통신 회로부(112)로 전송되는 통신 신호를 단속한다. 제 2 스위치(108)는 상술한 제어부(미도시)로부터 발생하는 제 2 스위치 제어 신호(AC_PROTECT)에 의해 제어된다. TX와 RX는 각각 송신 신호와 수신 신호이다.
제 2 스위치(108) 역시 두 개의 릴레이로 구성하는데, 다만 상시 A접점 단락 상태를 유지하도록 하고, 제 2 스위치 제어 신호(AC_PROTECT)가 로우 레벨(L)로 되면 B접점으로 단락되도록 한다. 제 2 스위치(108)는 A접점 단락 상태일 때 통신 단자(104)를 통해 입력되는 신호(또는 전원)는 제로 크로스 검출 회로부(110)에 입력되도록 결선되고, B접점 단락 상태일 때에는 통신 단자(104)를 통해 입력되는 신호(또는 전원)가 통신 회로부(112)에 입력되도록 한다.
도 2는 도 1에 나타낸 오결선 보호 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 초기 상태에서 제 2 스위치 제어 신호(AC_PROTECT)는 하이 레벨(H) 상태여서 제 2 스위치(108)는 A 접점 단락 상태이다(202). 따라서 통신 단자(104)를 통해 입력되는 신호(또는 전원)는 통신 회로부(112)에 전달되지 않고 제로 크로스 검출 회로부(110)에 입력된다. 또한 제 1 스위치 제어 신호(AC_ZERO) 역시 하이 레벨(H) 상태여서 제 1 스위치(106)는 개방(오프)된 상태이다. 따라서 전원 단자(102)를 통해 입력되는 전원(또는 신호)은 제로 크로스 검출 회로부(110)까지 도달하지 못한다.
만약 전원 단자(102)와 통신 단자(104) 각각의 결선이 정상적으로 이루어진 상태에서는 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)가 로우 레벨(L)이 되고, 정상적인 제로 크로스 포인트 검출 신호(ZCP)가 발생한다(204). 정상적인 결선 상태에서 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)가 로우 레벨(L)이 되는 것은 제 1 스위치(106)가 개방(오프) 상태이기 때문에 정상적인 결선 상태라면 제로 크로스 검출 회로부(110)에 는 교류 전원이 입력될 수 없기 때문이다. 제어부는 로우 레벨(L)의 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)를 통해 정상적인 결선 상태를 확인하여 제 2 스위치 제어 신호(AC_PROTECT)를 하이 레벨(H)에서 로우 레벨(L)로 전환하여 통신 단자(104)를 통해 통신 신호가 수신되도록 한다(206). 또한 제 1 스위치 제어 신호(AC_ZERO)를 로우 레벨(L)로 전환하여 제 1 스위치(106)가 단락(온)되도록 함으로써 전원 단자(102)를 통해 입력되는 교류 전원이 제로 크로스 검출 회로부(110)에 정상적으로 입력되도록 한다(208). 이와 같이, 제로 크로스 검출 회로부(110)에 교류 전원이 입력됨으로써 정상적인 제로 크로스 검출 신호(ZCP)가 발생한다.
이와 달리, 오결선 즉 전원 단자(102)에 통신선이 연결되고 통신 단자(104)에 전원선이 연결되는 경우에는, 통신 단자(104)를 통해 입력되는 교류 전원이 제 2 스위치(108)의 단락된 A접점을 통해 제로 크로스 검출 회로부(110)에 입력되고, 이로써 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)가 하이 레벨(H)이 된다(210). 하이 레벨의 전원 입력 검출 신호(AC_DETECT)를 통해 오결선을 파악한 제어부는 제 2 스위치 제어 신호(AC_PROTECT)를 하이 레벨(H)로 계속 유지하여 제 2 스위치(108)의 A접점 단락 상태가 유지되도록 함으로써 잘 못 결선된 통신 단자(104)를 통해 입력되는 교류 전원이 통신 회로부(112)까지 도달하지 않도록 차단한다(212). 이와 함께 제어부는 경보를 발생시켜 사용자에게 오결선 상태를 통보한다(214).
이와 같이, 본 발명은 오결선으로 인항 영향으로부터 통신 회로부(112)를 보호하기 위한 별도의 보호 회로를 구비하는 대신 제로 크로스 검출 회로부(110)를 그대로 이용하여 통신 회로부(112)를 보호함으로써 보다 적은 수의 부품으로 통신 회로부(112)를 보호할 수 있다.
본 발명은 실내기와 실외기 사이의 통신 단자와 전원 단자의 오결선 시 통신 회로를 전원 입력으로부터 보호한다.
또한, 오결선 시 통신 회로를 보호함에 있어서 제로 크로스 검출 회로를 이용하여 오결선 여부를 검출함으로써 별도의 오결선 검출 회로가 필요치 않도록 하여 구성 요소의 수를 줄일 수 있다.

Claims (4)

  1. 전원 단자를 통해 교류 전원이 입력되는지를 확인하고 입력되는 교류 전원의 제로 크로스 포인트를 검출하는 제로 크로스 검출 회로부와;
    통신 단자를 통해 입력되는 통신 신호를 처리하는 통신 회로부와;
    상기 전원 단자와 상기 제로 크로스 검출 회로부 사이의 전원 선로상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 전원 단자를 통해 상기 제로 크로스 포인트 검출 회로부에 교류 전원이 입력되도록 하는 제 1 스위치와;
    상기 통신단자와 상기 통신 회로부 사이의 통신 선로 상에 마련되고 상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 단락(온)되어 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 회로부에 상기 통신 신호가 입력되도록 하는 제 2 스위치를 포함하는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치가 단락 상태로 전환된 이후에 상기 제 1 스위치가 단락(온)되는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치.
  3. 전원 단자를 통해 교류 전원이 입력되는지를 확인하고 입력되는 교류 전원의 제로 크로스 포인트를 검출하는 제로 크로스 검출 회로부와, 통신 단자를 통해 입력되는 통신 신호를 처리하는 통신 회로부와, 상기 전원 단자와 상기 제로 크로스 검출 회로부 사이의 전원 선로 상에 마련되는 제 1 스위치와, 상기 통신 단자와 상기 통신 회로부 사이의 통신 선로 상에 마련되는 제 2 스위치를 포함하는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 상기 제 1 스위치를 단락(온)시켜 상기 전원 단자를 통해 상기 제로 크로스 포인트 검출 회로부에 교류 전원이 입력되도록 하고;
    상기 전원 단자와 상기 통신 단자의 정상적인 결선에 의해 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 신호가 입력될 때 상기 제 2 스위치를 단락(온)시켜 상기 통신 단자를 통해 상기 통신 회로부에 상기 통신 신호가 입력되도록 하는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치의 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치를 단락 상태로 전환시킨 이후에 상기 제 1 스위치를 단락(온)시키는 멀티 시스템 공기 조화기의 오결선 보호 장치의 제어 방법.
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