KR101013391B1

KR101013391B1 - 공기 조화기의 제어장치

Info

Publication number: KR101013391B1
Application number: KR1020040001440A
Authority: KR
Inventors: 바바토시나리; 하네다칸지; 아오타카히코; 타니유지; 히가시미쯔히데
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2011-02-14
Also published as: JP2004257652A; CN100380060C; JP3821104B2; CN1525112A; KR20040076579A

Abstract

안정된 압축기(12) 구동을 위하여 제어장치(11)의 응답 지연 시간을 측정하는 방법이 있다. 이 일정한 시간이 필요한 응답 지연 시간 측정 후에 압축기(12)를 기동하기 때문에 냉방ㆍ난방의 시작이 지연되는 문제를 갖고 있었다. 이 과제를 해결하기 위하여 압축기(12) 기동 직전에 구동회로(14)의 응답 지연 시간을 측정하고, 그 후, 압축기(12)를 기동하는 방식과, 압축기(12) 기동 직전에 응답 지연 시간을 측정하지 않고 압축기(12)를 구동하는 방식 중 어느 하나의 방식으로 구동조건에 기초하여 스위칭하도록 함으로써 최저한 응답 지연 시간을 측정할 필요가 있는 경우에만 압축기(12) 기동 전에 응답 지연 시간 측정을 행하고, 그 이외에는 응답 지연 시간을 측정하지 않는다.

Description

공기 조화기의 제어장치{CONTROLLER FOR AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명의 실시예의 기본 구성도이다.

도 2는 응답 지연 시간 측정의 플로우차트이다.

도 3은 구동회로의 응답 지연 시간의 예의 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예1의 플로우차트이다.

도 5는 본 발명의 실시예2의 플로우차트이다.

도 6은 본 발명의 실시예3의 플로우차트이다.

도 7은 본 발명의 실시예4의 플로우차트이다.

도 8은 본 발명의 실시예5의 플로우차트이다.

도 9는 종래예의 플로우차트이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

11 … 제어장치 12 … 압축기

13 … 전원회로 14 … 구동회로

15 … 마이크로 컴퓨터

본 발명은 공기 조화기의 제어장치에 관한 것이다.

종래, 압축기를 구동하는 경우, 구동회로의 응답 지연 시간을 측정함으로써 구동회로의 스위칭 장치의 불균일에 의한 신호입력이 출력되기까지의 응답시간의 불균일을 배제하고, 적절한 보정제어를 행하고, 안정된 압축기의 구동을 얻도록 하고 있었으므로 압축기 기동 직전에 항상 구동회로의 응답시간 측정을 실시하고 있었다. 도 9의 플로우차트에 도시하는 바와 같이, 실외기가 실내기로부터의 압축기 구동 지시를 수신한 경우, 압축기 구동 직전에 우선 구동회로의 응답 지연 시간을 측정하고, 그 후, 압축기 기동을 개시하고 있었다.

또한, 실내온도가 리모콘 설정온도에 근접함으로써 압축기를 일단 정지하고, 그 후, 다시 압축기를 구동하는 경우나 난방 운전의 제상 중에 압축기를 정지한 직후의 압축기 재기동시에 있어서도 마찬가지로 구동회로의 응답 지연 시간 측정 후에 압축기를 구동하고 있었다.

그러나, 구동회로의 스위칭 장치에는 6 상(相)의 출력이 있기 위하여 각각에 있어서 응답 지연 시간을 측정할 필요가 있고, 또한, 신호의 시작과 종료에서는 응답 지연 시간이 다르기 때문에 시작, 종료 각각에 있어서 응답 지연 시간을 측정할 필요가 있었다. 또한, 정밀도가 높은 응답 지연 시간의 측정을 실시하기 위해서는 데이터의 평균화 등이 필요하고, 복수회의 측정을 반복해서 행해야만 했다. 그 결과, 스위칭 장치 전체 출력의 응답 지연 시간을 고정밀도로 측정하기 위해 장시간을 허비하는 형태로 되어버렸다.

그 때문에, 가급적 신속히 쾌적한 공기 조화를 실현하기 위해 압축기를 즉시 구동해야함에도 불구하고 안정된 압축기 구동을 실현하기 위해 항상 응답 지연 시간 측정의 일정 시간 경과후에 압축기 기동을 실현하기 때문에 냉방ㆍ난방의 시작이 지연되고, 쾌적한 공기 조화에 도달하기 위해 시간이 걸린다라는 문제를 갖고 있었다.

또한, 공기 조화기 이외에서 응답 지연 시간을 취급한 특허문헌에 일본 특허공개 평07-15248호 공보가 있다. 디지털 음향신호를 펄스폭 변조로 변환한 후, 스피커를 구동하는 디지털 앰프에 있어서 스위칭 소자의 응답 지연 시간의 차에 의한 왜곡을 억제하기 위하여 응답 지연 시간에 대응하여 변환 데이터를 보정하는 것이 개시되어 있다. 이 경우도 응답 지연 시간을 측정하는 것이 전제로 되어 있다.

본 발명은 구동회로의 스위칭 장치의 응답시간의 불균일을 배제하고, 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기의 구동을 얻고, 실시 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 전원회로와, 압축기를 구동하기 위한 스위칭 장치를 포함하는 구동회로와, 구동회로를 제어하는 마이크로 컴퓨터로 구성되고, 마이크로 컴퓨터로부터 구동회로로의 구동 입력신호에 대한 구동회로로부터의 구동 출력신호의 응답 지연 시간을 측정하는 기능을 구비한 제어장치에 관한 것이다. 이 제어장치에 있어서 구동조건에 기초하여 상기 압축기 기동 직전에 구동회로의 응답 지연 시간을 측정한 후에 상기 압축 기를 기동하는 방식과, 상기 압축기 기동 직전에 응답 지연 시간을 측정하지 않고 상기 압축기를 구동하는 방식 중 어느 하나의 방식으로 스위칭하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성을 이룸으로써 구동회로의 스위칭 장치의 응답시간의 불균일을 배제하고, 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기의 구동을 얻으면서 실시 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선하고, 쾌적한 공기 조화에 도달하기까지의 시간을 단축할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.

(실시형태1)

도 1은 본 발명의 실시예의 기본 구성도이고, 실외 유닛의 제어장치(11), 압축기(12)로 이루어져 있다. 제어장치(11)는 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 전원회로(13)와, 압축기(12)를 구동하기 위한 스위칭 장치를 포함하는 구동회로(14)와, 구동회로를 제어하는 마이크로 컴퓨터(15)로 구성되어 있다.

이어서, 도 2, 도 3에 의해 마이크로 컴퓨터(15)로부터 구동회로(14)로의 구동 입력신호에 대한, 구동회로(14)로부터의 구동 출력신호의 응답 지연 시간을 측정하는 기능에 관해서 설명한다. 도 3은 구동회로(14)의 응답 지연 시간의 예를 도시하는 차트이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 스위칭 장치를 포함하는 구동회로(14)에는 구동회로(14)에 입력 펄스폭(Tin)의 신호가 입력되고나서 출력 펄스폭(Tout)의 신호가 출력되기까지 시작 응답 지연 시간(Ton), 종료 응답 지연 시간(Toff)이 존재한다. 이 응답 지연 시간은 압축기(12)의 구동에 대해서 큰 영향이 있으므로 상기 응답 지연 시간을 실제로 측정하고, 그 불균일을 배제함으로써 보다 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기(12)의 구동 제어를 얻고 있다.

또한, 도 2는 응답 지연 시간 측정의 플로우차트이다. 상기 이유에 의해, 도 2에 도시하는 바와 같이, 마이크로 컴퓨터(15)에서는 우선 구동회로(14)가 있는 상으로 펄스 출력함(스텝21)과 아울러 응답 지연 시간 계측용 타이머를 스타트 (스텝22)시키고, 그 후, 구동회로(14)로부터의 피드백 신호가 가해져 왔는지의 여부의 판단을 행하고(스텝23), 피드백 신호가 가해져 온 시점에서의 계측용 타이머의 값을 판독함으로써(스텝24) 응답 지연 시간을 측정하고 있다. 또한, 이들 일련의 동작을 U,V,W,X,Y,Z의 합계 6상에 각각 실시함과 아울러 응답 지연 시간이 시작 신호와 종료 신호에서 다르므로 시작, 종료 각각에 있어서 응답시간을 측정하고, 또한, 정밀도가 높은 응답 지연 시간의 측정을 실시하기 위해서 각 측정 포인트에 대해서 복수회의 측정을 함으로써 데이터의 평균화를 행하고 있다.

여기서, 제 1 실시형태의 동작에 관해서 도 4의 플로우차트를 이용하여 설명한다.

우선, 실내기로부터 압축기(12)의 구동 지시가 실외기에 송신된다(스텝41). 그러면, 제어장치(11)는 이번 구동조건에 따라 구동회로(14)의 응답 지연 시간 측정을 실시해야하는지의 여부를 판단한다(스텝42). 또한, 응답 지연 시간을 측정하는 경우에는 구동회로(14)의 응답 지연 시간을 측정(스텝43)하고 압축기(12)를 기동하지만(스텝44), 응답 지연 시간을 측정하지 않는 경우에는 응답 지연 시간 측정 (스텝43)을 실행하지 않고 압축기(12)의 기동을 실행한다(스텝44).

또한, 이 구성에 의하면 최저한 응답 지연 시간을 측정할 필요가 있는 경우에만 압축기(12)의 기동 전에 응답 지연 시간 측정을 행하고, 그 이외에는 응답 지연 시간을 측정하지 않음으로써 안정된 압축기(12)의 구동을 얻으면서 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선할 수 있다.

(실시형태2)

본 발명의 제 2 실시형태의 동작에 관해서 도 5의 플로우차트를 이용하여 설명한다.

우선, 실내기로부터 압축기(12)의 구동 지시가 실외기에 송신된다(스텝51). 또한, 제어장치(11)는 리모콘에 의해 공기 조화기가 운전을 개시하고, 실내기로부터 압축기(12)의 구동 지시가 송신되어 왔는지, 그렇지 않으면 실내온도가 리모콘 설정온도에 근접함으로써 압축기(12)가 정지한 후의 압축기(12)의 재기동인지의 판단을 한다(스텝52).

만약 리모콘에 의해 공기 조화기가 운전 개시하였기 때문이라고 판단한 경우에는 전회의 응답 지연 시간 측정보다 대폭적인 시간이 경과하고 있는 경우나 아직 1회도 응답 지연 시간 측정을 행하고 있지 않은 경우가 있으므로 응답 지연 시간을 측정하고(스텝53) 압축기(12)를 기동하지만(스텝54), 실내온도가 리모콘 설정온도에 근접함으로써 압축기(12)가 정지한 후의 압축기(12)의 재기동인 것으로 판정한 경우에는 공기 조화기로서는 연속 운전 중이고, 전회의 응답 지연 시간 측정으로부터 아직 장기간 경과하고 있지 않으므로 전회 측정한 응답 지연 시간은 신뢰할 수 있는 데이터인 것으로 판단을 하고, 응답 지연 시간 측정(스텝53)을 실행하지 않고 압축기(12)를 기동한다(스텝54).

또한, 이 구성에 의하면 실내온도가 리모콘 설정온도에 근접한 경우의 압축기(12)의 기동시에 있어서의 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선할 수 있다.

(실시형태3)

본 발명의 제 3 실시형태의 동작에 관해서 도 6의 플로우차트를 이용하여 설명한다.

우선, 실외기의 제어장치(11)의 내부에서 압축기(12)의 구동 지시가 발생하고(스텝61), 이어서 제상 종료 후의 압축기(12)의 재기동인지의 판단을 한다 (스텝62). 만약 제상 종료 후의 압축기(12)의 재기동인 것으로 판단한 경우, 공기 조화기로서는 연속 운전 중이고, 전회의 응답 지연 시간 측정으로부터 아직 장기간 경과하고 있지 않으므로 전회 측정한 응답 지연 시간은 신뢰할 수 있는 데이터인 것으로 판단을 하고, 응답 지연 시간 측정(스텝63)을 실행하지 않고 압축기(12)를 기동한다(스텝64).

또한, 이 구성에 의하면 제상 종료 후의 압축기(12)의 재기동시에 있어서의 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선할 수 있다.

(실시형태4)

본 발명의 제 4 실시형태의 동작에 관해서 도 7의 플로우차트를 이용하여 설명한다. 우선, 실외기의 제어장치(11)의 내부에서 압축기(12)의 구동 지시가 발생하고(스텝71), 이어서, 전회의 응답 지연 시간 측정 중에 압축기 기동을 중지하였는지의 판단을 한다(스텝72). 만약, 전회의 응답 지연 시간 측정 중에 압축기(12) 의 기동 중지에 의해 응답 지연 시간 측정이 도중에 중단된 경우, 잘못된 데이터를 취득하고 있을 가능성이 있으므로 전회의 데이터를 채용하는 일없이 신규로 응답 지연 시간 측정을(스텝73) 하고, 압축기(12)를 기동한다(스텝74). 또한, 만약, 전회의 응답 지연 시간 측정 중에 압축기(12)의 기동을 중지하고 있지 않은 경우에는 응답 지연 시간을 측정(스텝73)하지 않고, 압축기(12)를 기동한다(스텝74).

또한, 이 구성에 의하면 응답 지연 시간 측정이 도중에 중단된 경우에는 잘못될 가능성이 있는 데이터를 채용하는 일없이 신규로 측정한 데이터를 채용함으로써 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기의 구동을 얻을 수 있다.

(실시형태5)

본 발명의 제 5 실시형태의 동작에 관해서 도 8의 플로우차트를 이용하여 설명한다. 우선, 실외기의 제어장치(11)의 내부에서 압축기(12)의 구동 지시가 발생하고(스텝81), 이어서, 전회 압축기(12)의 정지시에는 압축기(12)의 구동에 관계하는 이상에 의해 압축기(12)가 정지하였는지의 여부의 판단을 한다(스텝82). 만약, 전회, 압축기(12)의 구동에 관계하는 이상에 의해 압축기(12)가 정지되어 있던 경우, 압축기(12)의 구동에 실패하는 것 등의 잘못된 데이터를 취득하고 있을 가능성이 있으므로 신규로 응답 지연 시간을 측정(스텝83)하고, 압축기(12)를 기동한다(스텝84). 또한, 만약, 전회에 압축기(12)의 구동에 관계하는 이상에 의해 압축기 (12)가 정지하고 있지 않던 경우에는 응답 지연 시간을 측정(스텝83)하지 않고, 압축기(12)를 기동한다(스텝84).

또한, 이 구성에 의하면 압축기(12)의 구동에 실패하는 것 등의 잘못될 가능 성이 있는 데이터를 채용하는 일없이 신규로 측정한 데이터를 채용함으로써 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기(12)의 구동을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면 구동회로의 스위칭 장치의 응답시간의 불균일을 배제하고, 적절한 보정 제어를 행하고, 안정된 압축기의 구동을 얻고, 실시 공기 조화기의 냉방, 난방의 시작을 개선할 수 있다.

Claims

AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 전원회로(13)와, 압축기(12)를 구동하기 위한 스위칭 장치를 포함하는 구동회로(14)와, 구동회로(14)를 제어하는 마이크로 컴퓨터(15)로 구성되고, 마이크로 컴퓨터(15)로부터 구동회로(14)로의 구동 입력신호에 대한 구동회로(14)로부터의 구동 출력신호의 응답 지연 시간을 측정하는 기능을 구비한 제어장치(11)에 있어서,

상기 압축기(12) 기동 직전에 구동회로(14)의 응답 지연 시간을 측정한 후에 상기 압축기(12)를 기동하는 방식과,

상기 압축기(12) 기동 직전에 응답 지연 시간을 측정하지 않고 상기 압축기 (12)를 구동하는 방식 중 어느 하나의 방식으로 구동조건에 기초하여 스위칭하는 것을 특징으로 한, 공기 조화기의 제어장치.
제1항에 있어서, 리모콘에 의해 공기 조화기를 운전 개시하였을 때에는 상기 압축기(12) 기동 직전에 응답 지연 시간을 측정하고,

상기 리모콘에 의한 운전 중에 상기 압축기(12)가 일단 정지한 후, 다시 상기 압축기(12)를 구동하는 경우에는 응답 지연 시간을 측정하지 않고 상기 압축기 (12)를 구동하는 것을 특징으로 한, 공기 조화기의 제어장치.
제1항에 있어서, 난방 운전 중에 있어서 상기 압축기(12)를 정지하여 제상 제어를 행하고, 제상 종료 후에 상기 압축기(12)를 재기동할 때에는 응답 지연 시간을 측정하지 않고 상기 압축기(12)를 기동하는 것을 특징으로 한, 공기 조화기의 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 응답 지연 시간 측정 중에 압축 기동을 중지한 경우, 다음회 상기 압축기(12) 기동시의 기동 직전에는 응답 지연 시간을 측정하는 것을 특징으로 한, 공기 조화기의 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 압축기(12) 구동에 관계하는 이상에 의해 상기 압축기 (12)가 정지한 경우, 다음회 상기 압축기(12) 기동시의 기동 직전에는 응답 지연 시간을 측정하는 것을 특징으로 한, 공기 조화기의 제어장치.