KR101925036B1 - 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 - Google Patents

팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 Download PDF

Info

Publication number
KR101925036B1
KR101925036B1 KR1020170107085A KR20170107085A KR101925036B1 KR 101925036 B1 KR101925036 B1 KR 101925036B1 KR 1020170107085 A KR1020170107085 A KR 1020170107085A KR 20170107085 A KR20170107085 A KR 20170107085A KR 101925036 B1 KR101925036 B1 KR 101925036B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fan motor
speed
control unit
inverter
target speed
Prior art date
Application number
KR1020170107085A
Other languages
English (en)
Inventor
이상복
강화랑
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020170107085A priority Critical patent/KR101925036B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101925036B1 publication Critical patent/KR101925036B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/025—Motor control arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/021—Inverters therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

다수의 팬 모터를 동시에 제어할 수 있는 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기에 관한 것으로, 다수의 팬 모터들과, 다수의 팬 모터들 중 선택된 팬 모터의 구동을 위한 전류를 출력하는 인버터부와, 인버터부를 제어하는 인버터 제어부를 포함하고, 인버터 제어부는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터부를 제어하고, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터부를 제어할 수 있다.

Description

팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 {Fan motor controlling apparatus and air conditioner including the same}
본 발명은 팬 모터 제어 장치에 관한 것으로 특히, 다수의 팬 모터를 동시에 제어할 수 있는 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기 조화기는 다수의 팬 모터들을 포함하고 있는데, 이러한 팬 모터에는 팬 모터 제어 장치로부터 교류 전력이 공급된다.
이와 같은 팬 모터 제어 장치는 주로, 정류부, 역률 제어부 및 인버터 방식의 전력 변환부를 구성하는 것이 일반적으로 알려져 있다.
우선, 상용 전원으로부터 출력되는 교류의 상용 전압은, 정류부에 의하여 정류된다. 이러한 정류부에서 정류된 전압은 인버터와 같은 전력 변환부에 공급된다. 이때, 전력 변환부는, 정류부에서 출력된 전압을 이용하여 팬 모터를 구동하기 위한 교류 전력을 생성한다.
경우에 따라, 정류부와 인버터 사이에는 역률 개선을 위한 직류-직류 컨버터(DC-DC converter)가 구비될 수 있고, 컨버터와 인버터 사이에는 DC단 캐패시터가 구비될 수 있다.
기존의 공기 조화기는, 다수의 팬 모터들을 사용할 경우, 다수의 팬 모터들을 각각 제어하기 위해 다수의 인버터들이 필요하였다.
일 예로, 기존에는, 팬 모터가 2개일 경우, 각각의 팬 모터를 제어하기 위하여, 2개의 인버터가 필요하였다.
따라서, 기존에는, 팬 모터의 수가 증가할수록 그에 대응하여 인버터의 수가 증가하므로, 인버터 배치 면적이 증가하여 전체적으로 장치의 크기 및 제작 비용이 증가하는 문제가 있었다.
따라서, 향후 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 안정적으로 제어할 수 있는 팬 모터 제어 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은, 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 구동하도록 인버터를 제어함으로써, 크기 및 제작 비용을 최소화시킬 수 있는 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 팬 모터 제어 장치는, 다수의 팬 모터들과, 다수의 팬 모터들 중 선택된 팬 모터의 구동을 위한 전류를 출력하는 인버터부와, 인버터부를 제어하는 인버터 제어부를 포함하고, 인버터 제어부는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터부를 제어하고, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터부를 제어할 수 있다.
인버터 제어부는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하고, 선택된 팬 모터의 목표 속도를 설정하여 목표 속도 제어 요청 신호를 전송하며, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하고, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송하는 메인 제어부와, 메인 제어부로부터 수신되는 목표 속도 제어 요청 신호에 따라 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터부를 제어하고, 메인 제어부로부터 수신되는 현재 속도 가변 요청에 따라 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터부를 제어하는 구동 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 메인 제어부는, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교할 때, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나면 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
즉, 메인 제어부는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 전송하고, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최대값보다 크면 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 전송할 수 있다.
이어, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터부를 제어하고, 인버터부로부터 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 검출된 현재 속도를 메인 제어부로 전송할 수 있다.
여기서, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신할 때, 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 변환된 목표 속도값을 토대로 인버터부를 제어할 수 있다.
또한, 구동 제어부는, 검출된 현재 속도를 메인 제어부로 전송할 때, 검출된 현재 속도에 상응하는 FG(Frequency Generator) 신호를 생성하고, 생성된 FG 신호를 메인 제어부로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기 조화기는, 다수의 팬 모터들과, 다수의 팬 모터들 중 선택된 팬 모터의 구동을 위한 전류를 출력하는 인버터부와, 인버터부를 제어하는 인버터 제어부를 포함하고, 인버터 제어부는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터부를 제어하고, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터부를 제어하는 팬 모터 제어 장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 구동하도록 인버터를 제어함으로써, 크기 및 제작 비용을 최소화시킬 수 있고 하나의 인버터만으로도 다수의 팬 모터들을 안정적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 인버터 제어부를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 제어 신호의 흐름을 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 속도 제어 과정과 과전류 차단 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 속도 제어 과정을 보여주는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 팬 모터 제어 장치(1000)는 교류 전원(100)을 정류하는 정류부(1100), 정류부(1100)에서 정류된 DC 전압을 승/강압하거나 역률을 제어하는 컨버터부(1200), 컨버터부(1200)를 제어하는 컨버터 제어부(1300), 삼상 교류 전류를 출력하는 인버터부(1400), 인버터부(1400)를 제어하는 인버터 제어부(1500)와, 그리고 컨버터부(1200)와 인버터부(1400) 사이의 DC단 캐패시터(C)를 포함할 수 있다.
이러한 인버터부(1400)는 삼상 교류 전류를 출력하며, 이러한 출력 전류는 다수의 팬 모터(2100, 2200)에 공급된다.
여기서, 팬 모터(2100, 2200)는 공기 조화기에 제한되지 않고, 주파수 가변된 교류 전압을 이용하는 다양한 응용제품, 예를 들어, 냉장고, 세탁기, 전동차, 자동차, 청소기 등의 교류 모터에 이용될 수 있다.
한편, 팬 모터 제어 장치(1000)는, 팬 모터를 구동하기 위하여, DC단 전압 검출부(B), 입력 전압 검출부(A), 입력 전류 검출부(D), 출력 전류 검출부(E)를 더 포함할 수 있다.
팬 모터 제어 장치(1000)는, 계통으로부터의 교류 전원을 공급받아, 전력 변환하여, 팬 모터(2100, 2200)에 변환된 전력을 공급한다.
컨버터부(1200)는, 입력 교류 전원(100)을 직류 전원으로 변환한다. 이러한 컨버터부(1200)는 역률 제어부(PFC(power factor control)부)로 작동하는 직류-직류(DC-DC) 컨버터를 이용할 수 있다. 또한, 이러한 직류-직류(DC-DC) 컨버터는 승압 컨버터(boost converter)를 이용할 수 있다. 경우에 따라, 컨버터(1200)는 정류부(1100)를 포함하는 개념일 수 있다. 이하, 컨버터부(1200)는 승압 컨버터를 이용하는 예를 들어 설명한다.
정류부(1100)는, 단상 교류 전원(100)을 입력받아 정류하고, 이와 같이 정류된 전원을 컨버터부(1200) 측으로 출력한다. 이를 위해, 정류부(1100)는 브리지 다이오드를 이용한 전파 정류 회로를 이용할 수 있다.
이와 같이, 컨버터부(1200)는 정류부(1100)에서 정류된 전압을 승압 및 평활하는 과정에서 역률 개선 동작을 행할 수 있다.
이러한 컨버터부(1200)는, 정류부(1100)에 연결되는 인덕터(L1), 이 인덕터(L1)에 연결되는 스위칭 소자(Q1), 이러한 스위칭 소자(Q1)와 병렬로 연결되는 캐패시터(C), 및 스위칭 소자(Q1)와 캐패시터(C) 사이에 연결되는 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.
컨버터부(1200)는 입력전압보다 높은 출력전압을 얻을 수 있는 승압 컨버터로서, 스위칭 소자(Q1)가 도통되면 다이오드(D1)가 차단되면서 인덕터(L1)에 에너지가 저장되며, 캐패시터(C)에 저장되어 있던 전하가 방전하면서 출력단에 출력전압을 발생시킨다.
또한, 스위칭 소자(Q1)가 차단되면 스위칭 소자(Q1) 도통 시 인덕터(L1)에 저장되어 있던 에너지가 더해져서 출력단으로 전달된다.
여기서, 스위칭 소자(Q1)는 별도의 PWM(pulse width modulation) 신호에 의하여 스위칭 동작을 할 수 있다. 즉, 컨버터 제어부(130)에서 전달되는 PWM 신호는, 스위칭 소자(Q1)의 베이스(base; 또는 게이트) 단에 인가되어, 이 PWM 신호에 의하여 스위칭 소자(Q1)의 스위칭 동작을 구동시킬 수 있다.
이러한 스위칭 소자(Q1)는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.
IGBT는 전력 MOSFET(metal oxide semi-conductor field effect transistor)과 바이폴라 트랜지스터(bipolar transitor)의 구조를 가지는 스위칭(switching) 소자로서, 구동전력이 작고, 고속 스위칭, 고내압화, 고전류 밀도화가 가능한 소자이다.
이와 같이, 컨버터 제어부(1300)는 컨버터부(1200) 내의 스위칭 소자(Q1)의 턴 온 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스위칭 소자(Q1)의 턴 온 타이밍을 위한 컨버터 제어 신호(Sc)를 출력할 수 있다.
이를 위해, 컨버터 제어부(1300)는 입력 전압 검출부(A)와 입력 전류 검출부(B)로부터 각각, 입력 전압(Vs)과, 입력 전류(Is)를 수신할 수 있다.
그리고, 정류부(1100)를 거친 출력 전압은, DC단 캐패시터(C)에 충전되거나 인버터부(1400)를 구동할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는 입력 교류 전원(100)으로부터의 입력 전압(Vs)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 정류부(1100) 전단에 위치할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는 전압 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Vs)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해, 컨버터 제어부(1300)에 인가될 수 있다.
다음, 입력 전류 검출부(D)는 입력 교류 전원(100)으로부터의 입력 전류(Is)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 정류부(1100) 전단에 위치할 수 있다.
입력 전류 검출부(D)는 전류 검출을 위해, 전류센서, CT(current transformer), 션트 저항 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Is)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해 컨버터 제어부(1300)에 인가될 수 있다.
DC 전압 검출부(B)는 DC단 캐패시터(C)의 맥동하는 전압(Vdc)을 검출한다. 이러한 전원 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등이 사용될 수 있다. 검출된 DC단 캐패시터(C)(1600)의 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(1500)에 인가될 수 있으며, DC단 캐패시터(C)의 직류 전압(Vdc)에 기초하여 인버터 제어신호(Si)가 생성될 수 있다.
한편, 도면과 달리, 검출되는 DC 전압은, 컨버터 제어부(1300)에 인가되어, 컨버터 제어신호(Sc)의 생성에 사용될 수도 있다.
인버터부(1400)는, 복수 개의 인버터 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Qa', Qb', Qc')를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터(2000)에 출력할 수 있다.
구체적으로, 인버터부(1400)는 각각 서로 직렬 연결되는 상측 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc) 및 하측 스위칭 소자(Qa', Qb', Qc')가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하측 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결될 수 있다.
컨버터부(1200)와 마찬가지로, 인버터부의 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Qa', Qb', Qc')는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.
인버터 제어부(1500)는, 인버터부(1400)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 제어신호(Si)를 인버터부(1400)에 출력할 수 있다. 인버터 제어신호(Si)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 모터(2000)에 흐르는 출력 전류(io) 및 DC단 캐패시터(C)(1600) 양단인 DC단 전압(Vdc)에 기초하여 생성되어 출력될 수 있다. 이때의 출력 전류(io)는, 출력전류 검출부(E)로부터 검출될 수 있으며, DC단 전압(Vdc)은 DC단 전압 검출부(B)로부터 검출될 수 있다.
출력전류 검출부(E)는, 인버터부(1400)와 모터(2000) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출할 수 있다. 즉, 모터(2000)에 흐르는 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력 전류(ia, ib, ic)를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 두 상의 출력 전류를 검출할 수도 있다.
출력전류 검출부(E)는 인버터부(1400)와 팬 모터(2100, 2200) 사이에 위치할 수 있으며, 전류 검출을 위해, CT(current transformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다.
그리고, 인버터 제어부(1500)는, 다수의 팬 모터(2100, 2200)들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어하고, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 인버터 제어부(1500)는, 메인 제어부와 구동 제어부를 포함할 수 있다.
일 예로, 메인 제어부는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하고, 선택된 팬 모터의 목표 속도를 설정하여 목표 속도 제어 요청 신호를 전송하며, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하고, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
그리고, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 수신되는 목표 속도 제어 요청 신호에 따라 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어하고, 메인 제어부로부터 수신되는 현재 속도 가변 요청에 따라 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 메인 제어부는, 외부로부터 팬 모터 구동 요청 신호가 수신되면 구동 요청 신호에 따라 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택할 수 있다.
그리고, 메인 제어부는, 팬 모터가 선택되면, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출하고, 추출된 목표 속도에 상응하는 목표 속도 제어 요청 신호를 구동 제어부로 전송할 수 있다.
여기서, 팬 모터에 상응하여 미리 설정된 목표 속도가 메모리에 저장될 경우, 메인 제어부는, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 때, 메모리로부터 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 수 있다.
일 예로, 목표 속도 제어 요청 신호는, 목표 속도에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)일 수 있다.
또한, 메인 제어부는, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교할 때, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나면 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
일 예로, 속도 기준 범위는, 최소값이 기준값 - 20rpm이고, 최대값이 기준값 + 20rpm일 수 있다.
그리고, 메인 제어부는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 전송하고, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최대값보다 크면 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 전송할 수 있다.
여기서, 현재 속도 증가 요청 신호는, 현재 속도를 증가시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압이고, 현재 속도 감소 요청 신호는, 현재 속도를 감소시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압일 수 있다.
한편, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어하고, 인버터(1400)로부터 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 검출된 현재 속도를 메인 제어부로 전송할 수 있다.
또한, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신할 때, 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 변환된 목표 속도값을 토대로 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 구동 제어부는, 검출된 현재 속도를 메인 제어부로 전송할 때, 검출된 현재 속도에 상응하는 FG(Frequency Generator) 신호를 생성하고, 생성된 FG 신호를 메인 제어부로 전송할 수 있다.
또한, 메인 제어부는, 제1 회로 기판에 배치되고, 구동 제어부는, 제1 회로 기판으로부터 분리된 제2 회로 기판에 배치될 수 있다.
경우에 따라, 인버터 제어부(1500)는, 인버터부로부터 출력되는 전류를 센싱하는 센싱부와, 센싱부로부터 센싱된 전류를 토대로 과전류 흐름 여부를 판단하고 과전류 판단 신호를 구동 제어부로 전송하는 과전류 판단부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 구동 제어부는, 과전류 판단부로부터 수신되는 과전류 판단 신호를 토대로, 인버터(1400)를 제어하여 팬 모터로 인가되는 전류를 차단할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 구동하도록 인버터를 제어함으로써, 크기 및 제작 비용을 최소화시킬 수 있고 하나의 인버터만으로도 다수의 팬 모터들을 안정적으로 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 인버터 제어부를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 제어 신호의 흐름을 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 팬 모터 제어 장치는, 제1 팬 모터(2100) 및 제2 팬 모터(2200)를 포함하는 다수의 팬 모터들, 하나의 인버터(1400), 그리고 메인 제어부(1510)와 구동 제어부(1520)를 포함하는 인버터 제어부(1500)를 포함할 수 있다.
여기서, 인버터(1400)는, 다수의 팬 모터들 중 선택된 팬 모터의 구동을 위한 전류를 출력할 수 있다.
그리고, 인버터 제어부(1500)는, 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
일 예로, 인버터 제어부(1500)는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어하고, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
인버터 제어부(1500)는, 메인 제어부(1510)와 구동 제어부(1520)를 포함할 수 있는데, 인버터 제어부의 메인 제어부(1510)는, 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하고, 선택된 팬 모터의 목표 속도를 설정하여 목표 속도 제어 요청 신호를 전송하며, 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하고, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
여기서, 메인 제어부(1510)는, 외부로부터 팬 모터 구동 요청 신호가 수신되면 구동 요청 신호에 따라 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택할 수 있다.
일 예로, 팬 모터가 제1 팬 모터(2100)와 제2 팬 모터(2200)와 같이 2개일 경우, 외부로부터 제1 팬 모터(2100)에 대한 구동 요청 신호가 수신되면, 메인 제어부(1510)는, 구동 요청 신호를 분석하여 제어하고자 하는 팬 모터가 제1 팬 모터(2100)임을 인지할 수 있다.
또한, 메인 제어부(1510)는, 팬 모터가 선택되면, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출하고, 추출된 목표 속도에 상응하는 목표 속도 제어 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 팬 모터에 상응하여 미리 설정된 목표 속도는, 내부 메모리에 저장되거나 또는 외부 서버에 저장될 수도 있다.
따라서, 메인 제어부(1510)는, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 때, 메모리 또는 외부 서버로부터 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 수 있다.
일 예로, 메인 제어부(1510)는, 제어하고자 하는 팬 모터로서, 제1 팬 모터(2100)가 선택되면, 제1 팬 모터(2100)에 상응하는 목표 속도를 내부 메모리 또는 외부 서버로부터 추출하여, 제어하고자 하는 팬 모터 정보와 그에 상응하는 목표 속도 정보를 포함하는 목표 속도 제어 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
또한, 메인 제어부(1510)는, 목표 속도 제어 요청 신호를 전송할 때, 목표 속도 제어 요청 신호를, 목표 속도에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 이용하여 전송할 수 있다.
그리고, 메인 제어부(1510)는, 목표 속도 제어 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송하면, 구동 제어부(1520)로부터 제어하고 있는 팬 모터의 현재 속도를 피드백 받을 수 있다.
따라서, 메인 제어부(1510)는, 구동 제어부(1520)로부터 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하면, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 생성하고, 생성된 현재 속도 가변 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 메인 제어부(1510)는, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교할 때, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나면 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
일 예로, 속도 기준 범위는, 최소값이 기준값 - 20rpm이고, 최대값이 기준값 + 20rpm일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
즉, 메인 제어부(1510)는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송하고, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최대값보다 크면 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 현재 속도 증가 요청 신호는, 현재 속도를 증가시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp1)이고, 현재 속도 감소 요청 신호는, 현재 속도를 감소시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp2)일 수 있다.
또한, 인버터 제어부의 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 수신되는 목표 속도 제어 요청 신호에 따라 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어하고, 메인 제어부(1510)로부터 수신되는 현재 속도 가변 요청에 따라 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
일 예로, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신할 때, 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 변환된 목표 속도값을 토대로 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는, 변환된 목표 속도값을 토대로 PWM 신호로 인버터(1400)를 제어함으로써, 팬 모터의 회전 속도를 제어할 수 있다.
또한, 구동 제어부(1520)는, 인버터(1400)로부터 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 검출된 현재 속도를 메인 제어부(1510)로 전송할 수 있다.
일 예로, 구동 제어부(1520)는, 검출된 현재 속도를 메인 제어부(1510)로 전송할 때, 검출된 현재 속도에 상응하는 FG(Frequency Generator) 신호를 생성하고, 생성된 FG 신호를 메인 제어부(1510)로 전송할 수 있다.
또한, 메인 제어부(1510)는, 제1 회로 기판(1600)에 배치되고, 구동 제어부(1520)는, 제1 회로 기판(1600)으로부터 분리된 제2 회로 기판(1700)에 배치될 수 있다.
일 예로, 메인 제어부(1510)는, 장치 내부 기판에 배치되고, 구동 제어부(1520)는, 장치 외부의 외장형 기판에 배치될 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는 인버터(1400)가 배치된 기판 위에 배치될 수 있다.
즉, 구동 제어부(1520)와 인버터(1400)는, 동일한 기판 위에 배치될 수 있다.
경우에 따라서는, 설계 구조에 따라, 메인 제어부(1510)와 구동 제어부(1520)가 모두 동일한 기판에 배치될 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 속도 제어 과정과 과전류 차단 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 메인 제어부(1510)는, 제1 회로 기판(1600)에 배치되고, 구동 제어부(1520)는, 제1 회로 기판(1600)으로부터 분리된 외장형의 제2 회로 기판(1700)에 배치될 수 있다.
여기서, 제1 회로 기판(1600)과 제2 회로 기판(1700) 사이에는 다수의 연결선들로 연결되는데, 다수의 연결선들은, DC 링크 전압(약 310V)을 전송하기 위한 제1 연결선, 그라운드 전압을 전송하기 위한 제2 연결선, 동작 전압(약 15V)을 인가하기 위한 제3 연결선, 팬 모터의 현재 속도를 알려주는 FG 신호를 전송하기 위한 제4 연결선, 그리고 팬 모터의 목표 속도를 알려주는 Vsp 신호를 전송하기 위한 제5 연결선을 포함할 수 있다.
그리고, 인버터(1400)는, 구동 제어부(1520)가 배치된 제2 회로 기판(1700) 위에 배치될 수 있다.
또한, 인버터 제어부에는, 인버터(1400)로부터 출력되는 전류를 센싱하는 센싱부(1720)와, 센싱부(1720)로부터 센싱된 전류를 토대로 과전류 흐름 여부를 판단하고 과전류 판단 신호를 구동 제어부(1520)로 전송하는 과전류 판단부(1730)를 포함할 수도 있다.
일 예로, 센싱부(1720)와 과전류 판단부(1730)는, 인버터(1400)와 구동 제어부(1520)가 배치된 제2 회로 기판(1700) 위에 배치될 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는, 과전류 판단부(1730)로부터 수신되는 과전류 판단 신호를 토대로, 인버터(1400)를 제어하여 팬 모터(2100, 2200)로 인가되는 전류를 차단할 수 있다.
일 예로, 센싱부(1720)는, 인버터(1400)와 팬 모터(2100, 2200) 사이의 노드에 연결되고, 제1 저항과 제2 저항이 직렬 연결되는 분배 저항을 포함할 수 있다.
예를 들면, 센싱부(1720)는, 션트(shunt) 저항 회로일 수 있는데, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 과전류 판단부(1730)는, 센싱부(1720)로부터 센싱된 전류값과 미리 설정된 기준 전류값을 비교하여 과전류 판단 신호를 생성할 수 있다.
일 예로, 과전류 판단부(1730)는, 센싱부(1720)로부터 센싱된 전류값이 미리 설정된 기준 전류값보다 더 크면, 과전류 흐름이 존재하는 것으로 판단하여 로우(low) 신호를 구동 제어부(1520)로 출력하고, 센싱부(1720)로부터 센싱된 전류값이 미리 설정된 기준 전류값보다 더 작거나 동일하면, 과전류 흐름이 존재하지 않는 것으로 판단하여 하이(high) 신호를 구동 제어부(1520)로 출력할 수 있다.
예를 들면, 과전류 판단부(1730)는, 제3 저항과 제4 저항이 직렬 연결되어 기준 전압을 생성하는 분배 저항, 분배 저항의 제3 저항과 제4 저항 사이의 노드에 연결되어 상기 기준 전압이 인가되는 제1 입력단과 센싱부(1720)에 연결되어 센싱된 전류가 인가되는 제2 입력단을 포함하는 비교기, 비교기의 제2 입력단과 센싱부(1720) 사이에 연결되는 제5 저항, 그리고 비교기의 제2 입력단과 제5 저항 사이의 노드에 일측이 연결되고 타측이 그라운드되는 캐패시터를 포함할 수 있다.
여기서, 과전압 판단부(1730)는, OP 앰프 회로일 수 있는데, 이에 제한되지는 않는다.
한편, 메인 제어부(1510)는, 외부로부터 팬 모터 구동 요청 신호가 수신되면 구동 요청 신호에 따라 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택할 수 있다.
그리고, 메인 제어부(1510)는, 팬 모터가 선택되면, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출하고, 추출된 목표 속도에 상응하는 목표 속도 제어 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 팬 모터에 상응하여 미리 설정된 목표 속도는, 내부 메모리에 저장되거나 또는 외부 서버에 저장될 수도 있다.
따라서, 메인 제어부(1510)는, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 때, 메모리 또는 외부 서버로부터 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출할 수 있다.
또한, 메인 제어부(1510)는, 목표 속도 제어 요청 신호를 전송할 때, 목표 속도 제어 요청 신호를, 목표 속도에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 이용하여 전송할 수 있다.
그리고, 메인 제어부(1510)는, 다수의 팬 모터들을 동일한 목표 속도로 제어하도록 목표 속도 제어 요청 신호를 전송할 수도 있다.
이어, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
일 예로, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신할 때, 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 변환된 목표 속도값을 토대로 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는, 변환된 목표 속도값을 토대로 PWM 신호로 인버터(1400)를 제어함으로써, 팬 모터의 회전 속도를 제어할 수 있다.
또한, 구동 제어부(1520)는, 인버터(1400)로부터 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 검출된 현재 속도를 메인 제어부(1510)로 전송할 수 있다.
일 예로, 구동 제어부(1520)는, 검출된 현재 속도를 메인 제어부(1510)로 전송할 때, 검출된 현재 속도에 상응하는 FG(Frequency Generator) 신호를 생성하고, 생성된 FG 신호를 메인 제어부(1510)로 전송할 수 있다.
다음, 메인 제어부(1510)는, 구동 제어부(1520)로부터 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하면, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 생성하고, 생성된 현재 속도 가변 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 메인 제어부(1510)는, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교할 때, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나면 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송할 수 있다.
일 예로, 속도 기준 범위는, 최소값이 기준값 - 20rpm이고, 최대값이 기준값 + 20rpm일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
즉, 메인 제어부(1510)는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송하고, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최대값보다 크면 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 구동 제어부(1520)로 전송할 수 있다.
여기서, 현재 속도 증가 요청 신호는, 현재 속도를 증가시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp1)이고, 현재 속도 감소 요청 신호는, 현재 속도를 감소시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp2)일 수 있다.
다음, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 수신되는 현재 속도 가변 요청에 따라 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
여기서, 구동 제어부(1520)는, 메인 제어부(1510)로부터 현재 속도 증가 요청 신호를 수신하면 선택된 팬 모터의 현재 속도를 증가하도록 인버터(1400)를 제어하고, 메인 제어부(1510)로부터 현재 속도 감소 요청 신호를 수신하면 선택된 팬 모터의 현재 속도를 감소하도록 인버터(1400)를 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 구동하도록 인버터를 제어함으로써, 크기 및 제작 비용을 최소화시킬 수 있고 하나의 인버터만으로도 다수의 팬 모터들을 안정적으로 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 팬 모터 제어 장치의 팬 모터 속도 제어 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 메인 제어부는, 외부 리모컨 등으로부터 팬 모터 구동 요청 신호가 수신되면(S10), 구동 요청 신호를 분석하고, 구동 요청 신호에 따라 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택할 수 있다.
그리고, 메인 제어부는, 팬 모터가 선택되면, 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출하고, 추출된 목표 속도에 상응하는 목표 속도 제어 요청 신호를 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 이용하여 전송할 수 있다(S20).
이어, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 변환된 목표 속도값을 토대로 인버터를 제어할 수 있다(S30).
여기서, 구동 제어부는, 변환된 목표 속도값을 토대로 PWM 신호로 인버터를 제어함으로써, 팬 모터의 회전 속도를 제어할 수 있다.
다음, 구동 제어부는, 인버터로부터 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 검출된 현재 속도를 토대로 그에 상응하는 FG(Frequency Generator) 신호를 생성하고, 생성된 FG 신호를 메인 제어부로 전송할 수 있다.
그리고, 메인 제어부는, 구동 제어부(1520)로부터 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하면, 수신된 현재 속도와 설정된 목표 속도를 비교하여 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나는지를 판단할 수 있다(S40).
일 예로, 속도 기준 범위는, 최소값이 기준값 - 20rpm이고, 최대값이 기준값 + 20rpm일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
이어, 메인 제어부는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면(S50), 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 구동 제어부로 전송할 수 있다(S60).
여기서, 현재 속도 증가 요청 신호는, 현재 속도를 증가시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp1)일 수 있다.
다음, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 현재 속도 증가 요청 신호를 수신하면 선택된 팬 모터의 현재 속도를 증가하도록 인버터를 제어할 수 있다(S70).
한편, 메인 제어부는, 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위의 최대값보다 크면(S80), 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 구동 제어부로 전송할 수 있다(S90).
여기서, 현재 속도 감소 요청 신호는, 현재 속도를 감소시키기 위한 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp2)일 수 있다.
다음, 구동 제어부는, 메인 제어부로부터 현재 속도 감소 요청 신호를 수신하면 선택된 팬 모터의 현재 속도를 감소하도록 인버터를 제어할 수 있다(S100).
따라서, 본 발명은, 하나의 인버터만으로 다수의 팬 모터들을 구동하도록 인버터를 제어함으로써, 크기 및 제작 비용을 최소화시킬 수 있고 하나의 인버터만으로도 다수의 팬 모터들을 안정적으로 제어할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000: 팬 모터 제어 장치 1100: 정류부
1200: 컨버터부 1300: 컨버터 제어부
1400: 인버터부 1500: 인버터 제어부
1510: 메인 제어부 1520: 구동 제어부
2100: 제1 팬 모터 2200: 제2 팬 모터

Claims (10)

  1. 다수의 팬 모터들;
    상기 다수의 팬 모터들 중 선택된 팬 모터의 구동을 위한 전류를 출력하는 인버터부; 그리고,
    상기 인버터부를 제어하는 인버터 제어부를 포함하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하여 상기 선택된 팬 모터의 목표 속도를 설정하여 상기 인버터부를 제어하고, 상기 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도와 상기 목표 속도를 비교하여 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송하는 메인 제어부; 및
    상기 메인 제어부로부터 수신되는 현재 속도 가변 요청에 따라 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도를 가변하도록 상기 인버터부를 제어하는 구동 제어부를 포함하고,
    상기 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 속도 기준 범위를 벗어나면 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 메인 제어부는,
    상기 선택된 팬 모터의 목표 속도에 따라 목표 속도 제어 요청 신호를 전송하며, 상기 선택된 팬 모터에 대한 현재 속도를 수신하고, 상기 수신된 현재 속도와 상기 설정된 목표 속도를 비교하여 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도 가변 요청 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 메인 제어부는,
    외부로부터 팬 모터 구동 요청 신호가 수신되면 상기 구동 요청 신호에 따라 상기 다수의 팬 모터들 중 제어하고자 하는 팬 모터를 선택하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 메인 제어부는,
    상기 팬 모터가 선택되면, 상기 선택된 팬 모터에 상응하는 목표 속도를 추출하고, 상기 추출된 목표 속도에 상응하는 목표 속도 제어 요청 신호를 상기 구동 제어부로 전송하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서, 상기 메인 제어부는,
    상기 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 상기 속도 기준 범위의 최소값보다 작으면 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도 증가 요청 신호를 전송하고,
    상기 현재 속도와 목표 속도 사이의 차값이 상기 속도 기준 범위의 최대값보다 크면 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도 감소 요청 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  7. 제2 항에 있어서, 상기 구동 제어부는,
    상기 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신하면, 상기 선택된 팬 모터가 목표 속도로 구동하도록 상기 인버터부를 제어하고,
    상기 인버터부로부터 상기 선택된 팬 모터의 현재 속도를 검출하여 상기 검출된 현재 속도를 상기 메인 제어부로 전송하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 구동 제어부는,
    상기 메인 제어부로부터 목표 속도 제어 요청 신호를 수신할 때, 상기 목표 속도 제어 요청 신호에 상응하는 팬 모터 속도 제어 전압(Vsp)을 목표 속도값으로 변환하고, 상기 변환된 목표 속도값을 토대로 상기 인버터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  9. 제2 항에 있어서, 상기 인버터 제어부는,
    상기 인버터부로부터 출력되는 전류를 센싱하는 센싱부; 그리고,
    상기 센싱부로부터 센싱된 전류를 토대로 과전류 흐름 여부를 판단하고 상기 과전류 판단 신호를 상기 구동 제어부로 전송하는 과전류 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치.
  10. 제1 항 내지 제 4항 및 제 6항 내지 제9 항 중 어느 한 항의 팬 모터 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
KR1020170107085A 2017-08-24 2017-08-24 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 KR101925036B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170107085A KR101925036B1 (ko) 2017-08-24 2017-08-24 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170107085A KR101925036B1 (ko) 2017-08-24 2017-08-24 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101925036B1 true KR101925036B1 (ko) 2018-12-04

Family

ID=64668939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170107085A KR101925036B1 (ko) 2017-08-24 2017-08-24 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101925036B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001286175A (ja) * 2000-04-04 2001-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ駆動装置
JP2012222869A (ja) * 2011-04-05 2012-11-12 Rohm Co Ltd モータ駆動装置及びこれを用いたモータ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001286175A (ja) * 2000-04-04 2001-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ駆動装置
JP2012222869A (ja) * 2011-04-05 2012-11-12 Rohm Co Ltd モータ駆動装置及びこれを用いたモータ装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180103338A (ko) 삼상 모터의 상간 단락 검출 장치, 그 방법 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101911263B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102362713B1 (ko) 열 소손 방지 기능을 포함하는 전력 변환 장치
KR20190072893A (ko) 압축기 보호 기능을 가지는 공기 조화기
KR101958787B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101911262B1 (ko) 노이즈 저감 기능을 가지는 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
EP2120320A1 (en) Dc power supply device
KR102174638B1 (ko) 전력 변환 장치, 이를 포함하는 압축기 및 그 제어 방법
KR101925036B1 (ko) 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101891117B1 (ko) 오결선 감지 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102043216B1 (ko) 전력 변환 장치와 그 제어방법 및 전력 변환 장치를 포함하는 공기 조화기
KR101832783B1 (ko) 대기 전력 기능을 포함하는 전원 장치 및 이를 포함하는 제습기
KR20180087596A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102287893B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20190019331A (ko) 전력 변환 장치, 이를 포함하는 공기 조화기 및 그 제어 방법
KR102060069B1 (ko) 전력 변환 장치와 그 제어방법 및 전력 변환 장치를 포함하는 공기 조화기
KR20190021672A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101911266B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102346445B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102122972B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102036112B1 (ko) 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20180091460A (ko) 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20180040376A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20180049672A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101946373B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant