KR101500555B1

KR101500555B1 - 공기압축기 제어장치 및 제어방법

Info

Publication number: KR101500555B1
Application number: KR20140138501A
Authority: KR
Inventors: 박운양
Original assignee: 박운양
Priority date: 2014-10-14
Filing date: 2014-10-14
Publication date: 2015-03-18

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 압축공기압의 상한선 및 하한선과 설정한 경과시간을 근거로 공기압축기의 운전을 제어함으로써, 종래의 제어방식에 비해 전력절감을 최대화할 수 있는 장점이 있고, 경과시간을 복수의 구간으로 나누어 더욱 세밀하게 공기압축기의 운전을 제어하는 경우 전력 절감 효과를 더욱 극대화할 수 있는 공기압축기 제어장치에 관한 것이다.

Description

공기압축기 제어장치 및 제어방법{Air Compressor Control Device and Method}

본 발명의 실시예는 공기압축기 제어장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

공기압축기(Air Compressor)는 산업 기계의 동력원 등으로 사용되는 압축 공기를 만들어 공급하는 장치이다. 산업현장에서 사용되고 있는 공기압축기는 모터의 회전력을 이용하여 생산된 압축 공기를 생산하고 생산된 압축공기를 공기 탱크에 저장한다. 공기 탱크에 저장된 압축 공기의 압력이 설정된 사용 기준 압력의 상한값에 도달하면 공기압축기의 운전이 부하운전(Load Operation)에서 무부하운전(No-load Operation)으로 전환된다. 현장에서 압축공기를 사용함에 따라 압축 공기의 압력이 사용 기준 압력의 하한선에 도달하면 다시 부하운전으로 전환되어 압축 공기의 압력이 다시 사용 기준 압력의 상한선에 도달할 때까지 부하운전이 지속되고, 이후 사용 기준 압력의 상한선과 하한선 부하운전과 무부하운전이 반복적으로 수행된다. 이와 같이, 무부하운전과 부하운전이 반복됨에 따라 무부하운전시에 불필요하게 소모되는 전력 낭비를 줄이기 위한 방안들이 강구되어 왔다.

공기압축기에 구비된 모터를 스타-델타(Y-Δ) 방식으로 구동하는 경우, 공기압축기의 운전이 무부하운전으로 전환된 이후 미리 설정된 시간(5~20분) 이상 무부한운전이 지속되면 모터를 정지시켜 불필요한 전력 낭비를 막도록 하고 있으나, 이 방식은 항상 일정 시간 동안은 무부하운전이 지속되어야 하기 때문에 그에 상응하는 전력의 낭비가 불가피하게 된다.

인버터 방식에 의해 모터를 구동하는 경우에는 주파수를 변경하는 방식으로 모터의 회전 속도를 조절함으로써 불필요한 전력의 낭비를 줄이는 방법을 사용하고 있으나 낮은 주파수로 모터를 장기간 구동하는 경우 모터에 발생하는 열에 의한 장치의 열화 및 소손이 심각한 수준에 달하기 때문에 현장에서 요구되는 압축공기의 소모량에 맞추어 모터의 운전과 정지를 적절하게 제어할 필요가 있다.

본 발명의 실시예는, 압축공기압의 상한선 및 하한선과 설정한 경과시간을 근거로 공기압축기의 운전을 제어함으로써, 종래의 제어방식에 비해 전력절감을 최대화할 수 있는 장점이 있고, 경과시간을 복수의 구간으로 나누어 더욱 세밀하게 공기압축기의 운전을 제어하는 경우 전력 절감 효과를 더욱 극대화할 수 있는 공기압축기 제어장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예는, 공기탱크에 저장된 공기의 압력을 조절하기 위한 공기압축기의 제어장치에 있어서, 상기 공기의 압력을 측정하기 위한 공기압 측정부; 및 상기 공기압 측정부로부터 상기 공기압에 관한 정보를 획득하고, 상기 공기압이 기 설정된 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 기 설정된 제1 경과시간이 경과된 시점에서 상기 공기압이 상기 제1 레벨보다 낮도록 설정된 제2 레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기가 제1 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제1 부하운전 시작 이후 상기 공기의 압력이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 정지되도록 제어하는 공기압축기 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치를 제공한다.

상기 공기압축기 제어부는, 상기 제1 경과시간이 경과되기 이전에 상기 공기압이 상기 제2 레벨 이하가 될 경우 상기 공기압축기가 제2 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제2 부하운전 시작 이후 상기 공기압이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 무부하운전을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 공기압축기 제어부는, 상기 공기압축기의 정지 이후 상기 공기압이 상기 제2 레벨에 근접한 값에 도달하는 경우 상기 공기압축기가 제3 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제3 부하운전 이후 상기 공기압이 상기 제1 레벨에 도달하면 상기 공기압축기가 무부하 운전을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 근접한 값은, 상기 제3 부하운전시 상기 공기압축기에 구비된 모터의 기동시간에 따라서 설정되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 레벨 도달 시점과 상기 제1 경과시간이 지난 시점 사이의 구간은, N(N은 자연수) 개의 경과시점을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 공기압축기 제어부는, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨 사이에 서로 다른 값을 갖는 N 개의 구간레벨을 포함하고, 제K(1≤K≤N) 경과시점에서 상기 공기압이 제K 구간레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기를 정지시키고, 상기 공기압이 제K 구간레벨 이하일 경우 상기 공기압축기가 무부하운전을 지속하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 공기압축기 제어장치는, 상기 공기압축기에 구비된 모터의 시간당 정지횟수를 포함하는 모터의 정격정보를 적어도 하나 수신하고, 수신한 상기 모터의 정격정보를 근거로 시간당 안전정지횟수를 산출하며, 상기 공기압축기의 시간당 정지횟수가 상기 안전정지횟수를 초과하는 경우 "안전정지횟수초과 경고신호"를 생성하여 상기 공기압축기 제어부로 전송하기 위한 안전정지횟수 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예의 다른 측면에 의하면, 공기탱크에 저장된 공기의 압력을 조절하기 위한 공기압축기의 제어방법에 있어서, 상기 공기의 압력을 측정하는 공기압 측정과정; 상기 공기압에 관한 정보를 획득하고, 상기 공기압이 기 설정된 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 기 설정된 제1 경과시간이 경과된 시점에서 상기 공기압이 상기 제1 레벨보다 낮도록 설정된 제2 레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기가 제1 부하운전을 시작하도록 제어하는 과정; 및 상기 제1 부하운전 시작 이후 상기 공기의 압력이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 정지되도록 제어하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 종래의 고정된 무부하운전지속 지연시간에 의한 제어방식 및 인버터에 의한 모터 구동 주파수 조절에 의한 제어방식에 비해 전력절감을 최대화할 수 있는 장점이 있다.

경과시간을 복수의 구간으로 나누어 더욱 세밀하게 공기압축기의 운정을 제어하는 경우에는 공기압축기가 사용되는 현장에서의 조건에 따라 최대 20% 정도의 전력 절감 효과가 기대된다.

또한, 모터의 기동 및 정지에 대한 제어를 최적화함으로써, 모터의 과열 발생으로 인한 소손 발생, 과전류에 의한 전력계통 이상 발생 및 관련 기계장치의 소손 발생 우려 등을 최소화할 수 있는 효과도 기대된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 부하운전 및 제1 부하운전에 연관된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제2 부하운전 및 제2 부하운전에 연관된 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 부하운전 및 제2 부하운전이 이어지는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 경과시간 내에 2개의 경과시점이 존재하는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제2 경과시점으로부터 공기압축기의 운전이 정지되는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 경과시점으로부터 공기압축기의 운전이 정지되는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 경과시간 내에 2개의 경과시점이 존재하는 경우의 공기압축기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 공기압축기 제어장치(100)는 공기압축기 제어부(110), 공기압 측정부(120) 및 안전정지횟수 확인부(130)를 포함한다.

공기압축기 제어부(110)는 공기압 측정부(120)로부터 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압을 획득하고, 획득한 압축공기의 공기압을 근거로 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성될 수 있다.

공기압 측정부(120)는 공기탱크(300)에 저장된 압축 공기의 공기압을 측정하도록 구성될 수 있다. 공기압 측정부(120)는 공기탱크(300)에 저장된 압축 공기의 공기압을 검출하고, 검출된 공기압에 관련된 정보를 공기압축기 제어부(110)로 전송하기 위한 각종 센서 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 검출된 공기압 정보는 4~20 mA/1~5 V의 전류/전압 신호로 변환하여 전송되도록 구성되는 것이 일반적이나, 이에 한정되는 것은 아니다.

안전정지횟수 확인부(130)는 공기압축기(200)에 구비된 모터(이하, '모터'라 함)의 시간당 정지횟수가 시간당 안전정지횟수를 초과하는 경우, 모터를 정지시키지 않고 공기압축기(200)가 무부하운전을 수행하도록 "안전정지횟수초과 경고신호"를 생성하여 공기압축기 제어부(110)로 송신하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 안전정지횟수 확인부(130)는 공기압축기(200)에 구비된 모터의 시간당 정지횟수 정보를 포함하는 모터의 정격 정보를 수신하고, 수신한 모터의 시간당 정지횟수를 근거로 모터의 시간당 안전정지횟수를 산출한다. 본 실시예의 동작에 대한 설명과 같이 시간당 안전정지횟수는 모터의 사양에 따라 정해지는 시간당 기동횟수를 근거로 설정되는 것이 일반적이나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제1 부하운전 및 제1 부하운전에 연관된 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 동작을 설명함에 있어서, 제1 레벨 및 제2 레벨은 압축공기가 사용될 현장에서 요구하는 압축공기압의 상한선 및 하한선을 각각 나타낸다. 공기압축기 제어부(110)는 제1 레벨에 대응하는 값과 제2 레벨에 대응하는 값을 수신하여 제1 및 제2 레벨로 설정한다. 산업 현장에서, 제1 레벨은 7.5 bar이고 제2 레벨은 6.2 bar로 정해지는 것이 일반적이나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다.

공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압은 현장에서의 압축공기 소모 또는 자연 공기압 감소에 의하여 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 감소하게 된다. 공기압의 감소 속도나 기울기는 해당 감소 원인에 따라 다른 양상을 나타낼 수 있다.

도 2에 도시된 제1 경과시간은 안전정지횟수 확인부(130)가 수신하는 모터의 사양에 따라 정해지는 시간당 기동 횟수를 근거로 공기압축기 제어부(110)가 설정하도록 구성될 수 있다. 모터의 시간당 기동횟수는 모터의 정격에 따라 달라지는데, 모터의 출력이 클수록 시간당 기동횟수가 적어지고 모터의 출력이 작을수록 시간당 기동횟수가 많아진다. 출력이 300 마력인 모터는 시간당 기동횟수가 6회 정도이고, 출력이 100 마력 이하인 모터는 시간당 기동횟수가 20회 근처인 것이 일반적이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 공기압축기(200)에 구비된 모터의 시간당 기동횟수가 20회라고 가정하면, 제1 경과시간은 3분으로 설정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 동작을 설명함에 있어서, 제1 경과시간이 3분으로 설정된 경우를 예로 들어 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)의 기동 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 제1 경과시간이 경과한 시점에서 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 높으면, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제1 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

여기서, 제1 부하운전은 공기압축기(200)의 기동 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 제1 경과시간이 경과한 시점에서 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 높을 경우 수행되는 공기압축기(200)의 부하운전을 지칭하는 것으로 정의한다.

공기압축기(200)의 운전이 제1 부하운전으로 전환된 후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달하게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 정지되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이와 같이, 공기압축기(200)의 제1 부하운전에 의해 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 다시 도달한 이후 공기압축기(200)를 정지시키는 이유는 공기압축기(200)에 구비된 모터의 불필요한 회전에 의한 전력의 낭비를 최소화시키기 위함이다.

공기압축기(200)의 정지 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 감소하여 제2 레벨에 근접하게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제3 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 임계값(V_c)만큼 높은 값과 같아지는 시점에서 공기압축기(200)가 제3 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어할 수 있다. 수학식 1에 표시된 바와 같이, 임계값(V_c)은 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 감소하는 기울기(S_d)와 모터의 기동시간(T_s)을 함께 고려하여 산출되도록 공기압축기 제어부(110)를 구성할 수 있다. 여기서, 제3 부하운전은 도 2에 도시된 바와 같이, 모터가 정지된 상태에서 기동되고, 기동 후의 부하운전으로 이어지는 과정과 실질적으로 동일한 운전 과정이다.

이와 같이, 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 임계값(V_c)만큼 높은 값과 같아지는 시점에서 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제3 부하운전으로 전환하도록 제어하는 이유는 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 레벨 이하로 떨어짐에 의해 현장에서 요구하는 압축공기압의 하한선을 벗어나는 것을 방지하기 위함이다.

제3 부하운전에 의해 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달하게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하고, 앞에서 설명한 과정이 반복하여 수행된다.

만약, 제1 부하운전에 의해 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨 도달함에 따라 수반되는 모터의 시간당 정지횟수가 안전정지횟수 확인부(130)에 의해 산출된 시간당 안전정지횟수를 초과하게 되는 경우에는, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)를 정지시키지 않고 무부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 모터의 시간당 정지횟수가 시간당 안전정지횟수를 초과하게 되는 경우에 공기압축기(200)를 정지시키지 않고 공기압축기(200)가 무부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하는 이유는 모터의 무리한 기동 또는 정지로 인한 모터의 소손을 방지하기 위함이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제2 부하운전 및 제2 부하운전에 연관된 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다.

도 2를 참조하여 앞에서 설명한 제1 부하운전 및 제1 부하운전에 연관된 동작과 마찬가지로, 공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)의 기동 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 제1 경과시간이 경과하기 이전에 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨과 같아지면, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제2 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 여기서, 제2 부하운전은 공기압축기(200)의 기동 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 제1 경과시간이 경과하기 이전에 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨에 도달하는 경우 수행되는 공기압축기(200)의 부하운전을 지칭하는 것으로 정의한다.

공기압축기(200)의 운전이 제2 부하운전으로 전환된 후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달하게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이후, 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 다시 한번 제1 경과시간이 경과하기 이전에 제2 레벨과 같아지게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 또다시 제2 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하고, 만약 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 다시 한번 제1 경과시간이 경과한 시점에서 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 클 경우에는 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제1 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 실제 동작에서는 제1 부하운전 및 제2 부하운전에 연관된 일련의 동작들이 연결되어 수행될 수 있는데, 이는 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제1 부하운전 및 제2 부하운전이 이어지는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다. 공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

공기압축기(200)의 기동 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 제1 경과시간이 경과하기 이전에 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨과 같아지면, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제2 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

공기압축기(200)의 운전이 제2 부하운전으로 전환된 후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 다시 제1 레벨에 도달하게 되면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

공기압축기(200)의 운전이 제2 부하운전에서 무부하운전으로 전환된 이후 제1 경과시간이 경과한 시점에서 공기압 측정부(120)가 측정한 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 높으면, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제1 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이후, 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 다시 도달하면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 정지하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 도 4에 도시되지는 않았지만, 제1 부하운전 이후 정지 구간 이후에는 제3 부하운전이 수행될 수 있다.

도 4에서는 제2 부하운전에 이어 제1 부하운전이 이어지는 경우를 예시하였으나, 제1 부하운전과 제2 부하운전이 수행되는 순서는 이에 한정되지 않고 수행될 수 있으며 제1 부하운전 및 제2 부하운전이 각각 반복되어 수행되거나 각기 반복되는 제1 부하운전 및 제2 부하운전의 다양한 조합의 순서로 수행될 수 있다.

앞에 설명된 경우와 마찬가지로, 만약 제1 부하운전에 의해 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 레벨 도달함에 따라 수반되는 모터의 시간당 정지횟수가 시간당 안전정지횟수를 초과하게 되는 경우에는, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)를 정지시키지 않고 무부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제1 경과시간 내에 2개의 경과시점이 존재하는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 경과시간 내에 제1 경과시점 및 제2 경과시점이 존재하도록 본 발명에 따른 공기압축기 제어장치(100)를 구성할 수 있다. 제1 경과시점 및 제2 경과시점은 제1 경과시간을 등간격으로 나누어 설정하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제1 레벨과 제2 레벨 사이에 제1 구간레벨 및 제2 구간레벨이 존재하도록 공기압축기 제어장치(100)를 구성할 수 있다. 제1 구간레벨과 제2 구간레벨은 제1 레벨과 제2 레벨 사이의 구간을 등분하여 소정의 값을 갖도록 설정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 동작을 설명함에 있어서, 제1 구간레벨은 제1 레벨과 제2 레벨 사이의 차이값의 80%, 제2 구간레벨은 제1 레벨과 제2 레벨 사이의 차이값의 50%로 설정된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)의 구성 및 동작을 설명함에 있어서 2개의 경과시점과 2개의 구간레벨을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 경과시점 및 구간레벨의 개수는 제한이 없이 모터의 정격정보를 근거로 자유롭게 설정하는 것이 가능하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다. 앞에서 설명된 바와 마찬가지로, 공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 낮을 경우, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 지속하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이와 같이, 제1 경과시점에서 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 낮을 경우 공기압축기(200)가 무부하운전을 지속하도록 하는 이유는 사용현장에서의 압축공기 소모로 인해 압축공기의 공기압이 지속적으로 감소되고 있으므로, 압축공기의 공기압 증가가 필요한 경우 공기압축기(200)가 바로 부하운전을 수행할 수 있도록 준비시키기 위함이다. 만약, 제1 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 높은 경우에 대해서는 도 7을 참조하여 이후에 설명하기로 한다. 제2 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 구간레벨보다 낮으면, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 지속하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

이후, 최초 무부하운전으로 전환된 시점으로부터 제1 경과시간이 경과하기 이전에 압축공기의 공기압이 제 2레벨과 같아지면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 앞에서 설명한 제2 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제2 경과시점으로부터 공기압축기(200)의 운전이 정지되는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다. 앞에서 설명된 바와 마찬가지로, 공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 낮은 경우에는, 도 5를 참조하여 앞에서 설명한 경우와 마찬가지로 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 무부하운전을 지속하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

이후, 제2 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 구간레벨보다 높은 경우, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 정지하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

이와 같이, 제2 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 구간레벨보다 높을 경우에 공기압축기(200)가 정지하도록 하는 이유는, 현장에서 소모되는 압축공기의 양이 많지 않아 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압 감소가 서서히 진행되는 경우에 불필요한 모터의 회전을 줄여 전력 낭비를 최소화하기 위함이다.

제2 경과시점에서 공기압축기(200)의 정지 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 감소하여 제2 레벨보다 임계값(V_c)만큼 높은 값과 같아지는 시점에서 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 앞에서 설명된 제3 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 제3 부하운전 이후의 공기압축기 제어장치(100)의 동작에 대한 내용은 앞에서 설명된 내용과 중복되므로 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 제1 경과시점으로부터 공기압축기(200)의 운전이 정지되는 경우의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 공기압축기(200)에 구비된 모터를 기동시키면 모터의 특성에 따른 기동시간(T_s) 경과 후 공기압축기(200)가 부하운전을 시작하고, 공기압축기(200)의 부하운전이 지속됨에 따라 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 증가하기 시작한다. 앞에서 설명된 바와 마찬가지로, 공기압축기 제어부(110)는 압축공기의 공기압이 증가하여 공기압이 제2 레벨을 지나 제1 레벨에 도달하면, 공기압축기(200)의 운전이 부하운전에서 무부하운전으로 전환되도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 높은 경우, 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 정지하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이와 같이, 제1 경과시점에서 측정된 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 높을 경우에 공기압축기(200)가 정지하도록 하는 이유는, 현장에서 압축공기를 사용하고 있지 않거나 또는 소모되는 압축공기의 양이 많지 않아 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압 감소가 매우 서서히 진행되는 경우에 불필요한 모터의 회전을 줄여 전력 낭비를 최소화하기 위함이다.

제1 경과시점에서 공기압축기(200)의 정지 이후 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 감소하여 제2 레벨보다 임계값(V_c)만큼 높은 값과 같아지는 시점에서 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 앞에서 설명된 제3 부하운전을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 제3 부하운전 이후의 공기압축기 제어장치(100)의 동작에 대한 내용은 앞에서 설명된 내용과 중복되므로 앞에서와 마찬가지로 설명을 생략하기로 한다.

이상에서 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 복수의 경과시점을 제1 경과시간 내에 포함하고, 복수의 경과시점에 각각 대응하도록 설정된 복수의 경과레벨을 포함하여 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성함으로써, 경과시점 및 경과레벨을 포함하지 않는 경우에 비하여 공기압축기의 무부하운전에 따른 모터의 불필요한 회전에 의해 소모되는 낭비전력의 절감을 더욱 극대화시킬 수 있음을 알 수 있다.

지금까지의 도 2 내지 도 7을 참조한 설명에 공통으로 적용되는 내용은, 공기압축기(200)의 모터가 정지되도록 공기압축기(200)의 운전이 제어되어야 하는 경우라도, 만약 공기압축기(200)에 구비된 모터의 시간당 정지횟수가 시간당 안전정지횟수를 초과하게 될 때는, 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 모터를 정지시키지 않고 공기압축기(200)가 무부하운전을 수행하도록 안전정지횟수 확인부(130)가 "안전정지횟수초과 경고신호"를 생성하여 공기압축기 제어부(110)로 송신하고, 공기압축기 제어부(110)가 안전정지횟수 확인부(130)로부터 "안전정지횟수초과 경고신호"를 수신하는 경우, 공기압축기 제어부(110)는 모터가 정지되지 않고 공기압축기(200)가 무부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하도록 구성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 압축공기가 사용되는 현장에서 요구하는 압축공기압의 상한선 및 하한선을 설정하고 공기압을 실시간으로 측정하여 반영하며, 공기압축기에 구비된 모터의 사양을 감안하여 설정한 경과시간을 근거로 공기압축기의 운전을 제어하도록 공기압축기의 제어장치를 구성함으로써, 종래의 고정된 무부하운전지속 지연시간에 의한 제어방식 및 인버터에 의한 모터 구동 주파수 조절에 의한 제어방식에 비해 전력절감을 최대화할 수 있는 장점이 있다. 경과시간을 복수의 구간으로 나누어 더욱 세밀하게 공기압축기의 운전을 제어하는 경우에는 공기압축기가 사용되는 현장에서의 조건에 따라 최대 20% 정도의 전력 절감 효과가 기대된다. 이와 같은 전력절감 효과는 가정에서의 전력절감 노력에 비추어 볼 때 적용되는 공기압축기의 용량에 따라 수십 내지 수천배의 효과를 능가할 것으로 예상된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치는 전자식 위상제어 구동방식(소프트 스타터, Soft Starter)은 물론 인버터 구동방식을 포함하는 어떠한 방식의 모터 구동방식에도 적용 가능하며, 만약 인버터 구동방식에 적용되는 경우 종래의 인버터 구동방식이 모터의 구동 주파수를 낮추어 모터의 속도를 조절하는 것에 비해 본 실시예에 의한 인버터는 모터의 회전이 불필요한 경우 모터를 완전히 정지시키는 방식으로 모터를 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 인버터 구동방식에 적용되는 경우 모터의 시간당 정지횟수가 시간당 안전정지횟수를 초과할 때에는 모터를 정지시키지 않고 무부하운전을 수행하도록 하는 동작을 배제하도록 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(110)를 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기의 제어방법은 S801 내지 S821을 포함할 수 있다.

공기압축기 제어부(110)는 제1 및 제2 레벨값을 수신하고(S801), 수신된 제1 및 제2 레벨값을 근거로 제1 및 제2 레벨을 설정한다. 공기압축기(200)의 기동(S802) 이후 부하운전(S803)이 지속되고, 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압을 측정하여(S804) 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달(S805)하면 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)의 운전을 무부하운전(S806)으로 전환한다.

공기압축기(200)의 모터의 특성에 의해 설정되는 제1 경과시간이 경과하기 이전에 압축공기의 공기압이 제2 레벨과 같아지면(S807) 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제2 부하운전(S820)을 시작하도록 공기압축기의 운전을 제어한다. 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달하게 되면(S821) 공기압축기(200)의 운전을 무부하운전(S806)으로 전환한다. 여기서, 제2 부하운전은 앞에서 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 설명된 제2 부하운전과 같은 내용이므로 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

만약, 제1 경과시간이 경과한 시점(S808)까지 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 높으면(S809), 공기압축기(200)가 제1 부하운전(S810)을 시작하도록 공기압축기(200)의 운전을 공기압축기 제어부(110)가 제어한다. 여기서, 제1 부하운전은 앞에서 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치(100)에서 설명된 제1 부하운전과 같은 내용이므로 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

다시 압축공기의 공기압이 제1 레벨에 도달(S811)하면, 공기압축기(200)의 운전은 정지(S812)된다. 여기서, 도 8에 도시하지는 않았지만, 공기압축기(200)의 시간당 정지횟수가 모터의 정격정보를 근거로 설정되는 시간당 안전정지횟수를 초과하는 경우에는 공기압축기(200)를 정지시키지 않고 무부하운전을 수행하도록 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 이후, 공기탱크(300)에 저장된 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 임계값만큼 높은 시점이 되면(S813) 공기압축기(200)를 기동시켜 부하운전을 수행하는 제3 부하운저을 수행하도록 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압축기 제어장치에서 제1 경과시간 내에 2개의 경과시점이 존재하는 경우의 공기압축기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제1 경과시간 내에 2개의 경과시점이 존재하는 경우의 공기압축기 제어방법은 도 8에 도시된 일부 과정과 S910 내지 S920을 함께 포함할 수 있다.

제1 경과시점에서 압축공기의 공기압을 측정하여(S910) 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 클 경우 공기압축기(200)가 운전을 정지(S812)하도록 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 여기서, 도 9에 도시하지는 않았지만, 공기압축기(200)의 시간당 정지횟수가 모터의 정격정보를 근거로 설정되는 시간당 안전정지횟수를 초과하는 경우에는 공기압축기(200)를 정지시키지 않고 무부하운전을 수행하도록 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 공기압축기의 정지 이후의 동작은 앞에서 설명된 내용과 동일하므로 설명을 생략하기로 한다. 만약, 제1 경과시점에서 압축공기의 공기압을 측정하여(S910) 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 작은 경우 공기압축기(200)의 무부하운전(S806)이 지속된다.

제2 경과시점에서 압축공기의 공기압을 측정하여(S910) 압축공기의 공기압이 제1 구간레벨보다 클 경우 공기압축기(200)가 운전을 정지(S812)하도록 공기압축기 제어부(110)가 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 공기압축기의 정지 이후의 동작은 앞에서 설명된 내용과 동일하므로 설명을 생략하기로 한다. 만약, 제2 경과시점에서 압축공기의 공기압을 측정하여(S910) 압축공기의 공기압이 제2 구간레벨보다 작은 경우 공기압축기(200)의 무부하운전(S806)이 지속된다.

제1 경과시간이 경과하기 이전에 압축공기의 공기압이 제2 레벨과 같아지면(S807) 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제2 부하운전(S820)을 시작하도록 공기압축기의 운전을 제어한다.

제1 경과시간이 경과된 시점에서(S808) 압축공기의 공기압과 제2 레벨을 비교(S809)하여, 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 클 경우 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제1 부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어하고, 압축공기의 공기압이 제2 레벨보다 작은 경우 공기압축기 제어부(110)는 공기압축기(200)가 제2 부하운전을 수행하도록 공기압축기(200)의 운전을 제어한다. 여기서, 제1 부하운전(S810) 및 제2 부하운전(S820) 이후의 동작은 도 8을 참조하여 설명된 공기압축기의 제어방법에서 설명된 내용과 동일하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 공기압축기 제어장치
110: 공기압축기 제어부 120: 공기압 측정부
130: 안전정지횟수 확인부
200: 공기압축기 300: 공기탱크

Claims

공기탱크에 저장된 공기의 압력을 조절하기 위한 공기압축기의 제어장치에 있어서,
상기 공기의 압력을 측정하기 위한 공기압 측정부; 및
상기 공기압 측정부로부터 상기 공기압에 관한 정보를 획득하고, 상기 공기압이 기 설정된 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 기 설정된 제1 경과시간이 경과된 시점에서 상기 공기압이 상기 제1 레벨보다 낮도록 설정된 제2 레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기가 제1 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제1 부하운전 시작 이후 상기 공기의 압력이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 정지되도록 제어하는 공기압축기 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 공기압축기 제어부는,
상기 제1 경과시간이 경과되기 이전에 상기 공기압이 상기 제2 레벨 이하가 될 경우 상기 공기압축기가 제2 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제2 부하운전 시작 이후 상기 공기압이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 무부하운전을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 공기압축기 제어부는,
상기 공기압축기의 정지 이후 상기 공기압이 상기 제2 레벨에 근접한 값에 도달하는 경우 상기 공기압축기가 제3 부하운전을 시작하도록 제어하고, 상기 제3 부하운전 이후 상기 공기압이 상기 제1 레벨에 도달하면 상기 공기압축기가 무부하 운전을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제3항에 있어서,
상기 근접한 값은, 상기 제3 부하운전시 상기 공기압축기에 구비된 모터의 기동시간에 따라서 설정되는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 레벨 도달 시점과 상기 제1 경과시간이 지난 시점 사이의 구간은, N(N은 자연수) 개의 경과시점을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제5항에 있어서,
상기 공기압축기 제어부는, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨 사이에 서로 다른 값을 갖는 N 개의 구간레벨을 포함하고, 제K(1≤K≤N) 경과시점에서 상기 공기압이 제K 구간레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기를 정지시키고, 상기 공기압이 제K 구간레벨 이하일 경우 상기 공기압축기가 무부하운전을 지속하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 공기압축기 제어장치는,
상기 공기압축기에 구비된 모터의 시간당 정지횟수를 포함하는 모터의 정격정보를 적어도 하나 수신하고, 수신한 상기 모터의 정격정보를 근거로 시간당 안전정지횟수를 산출하며, 상기 공기압축기의 시간당 정지횟수가 상기 안전정지횟수를 초과하는 경우 "안전정지횟수초과 경고신호"를 생성하여 상기 공기압축기 제어부로 전송하기 위한 안전정지횟수 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어장치.
공기탱크에 저장된 공기의 압력을 조절하기 위한 공기압축기의 제어방법에 있어서,
상기 공기의 압력을 측정하는 공기압 측정과정;
상기 공기압에 관한 정보를 획득하고, 상기 공기압이 기 설정된 제1 레벨에 도달한 시점으로부터 기 설정된 제1 경과시간이 경과된 시점에서 상기 공기압이 상기 제1 레벨보다 낮도록 설정된 제2 레벨보다 높을 경우 상기 공기압축기가 제1 부하운전을 시작하도록 제어하는 과정; 및
상기 제1 부하운전 시작 이후 상기 공기의 압력이 상기 제1 레벨에 다시 도달하는 경우 상기 공기압축기가 정지되도록 제어하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압축기 제어방법.