KR19990010065A - Compressor Control Device and Method of Air Conditioner - Google Patents

Compressor Control Device and Method of Air Conditioner Download PDF

Info

Publication number
KR19990010065A
KR19990010065A KR1019970032690A KR19970032690A KR19990010065A KR 19990010065 A KR19990010065 A KR 19990010065A KR 1019970032690 A KR1019970032690 A KR 1019970032690A KR 19970032690 A KR19970032690 A KR 19970032690A KR 19990010065 A KR19990010065 A KR 19990010065A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compressor
temperature
outdoor
air conditioner
outdoor temperature
Prior art date
Application number
KR1019970032690A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100225641B1 (en
Inventor
최귀주
Original Assignee
윤종용
삼성전자 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 윤종용, 삼성전자 주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019970032690A priority Critical patent/KR100225641B1/en
Publication of KR19990010065A publication Critical patent/KR19990010065A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100225641B1 publication Critical patent/KR100225641B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/86Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling compressors within refrigeration or heat pump circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • F24F2110/12Temperature of the outside air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00Control inputs relating to system states
    • F24F2140/20Heat-exchange fluid temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 결정된 운전주파수로 기동하는 압축기와, 상기 압축기를 예열시키는 밴드히터와, 상기 밴드히터의 전원을 일정온도에 따라 온/오프제어하는 서모스탯을 구비하는 공기조화기에 있어서, 상기 압축기의 표면온도를 감지하는 압축기온도감지수단과, 실외온도를 감지하는 실외온도감지수단과, 상기 압축기온도감지수단에 의해 감지된 압축기 표면온도에 따라 상기 압축기의 기동을 대기시키고, 상기 실외온도감지수단에 의해 감지된 실외온도에 따라 상기 압축기의 기동 대기시간을 제어하는 제어수단으로 이루어져, 영하이하의 저온에서 압축기를 장시간 방치한 후 공기조화기를 운전시킬 때 전원이 인가되지 않았거나 밴드히터의 단선으로 압축기 예열이 충분하지 못하면 대기시간을 두어 압축기기동을 보호하므로 윤활부족에 따른 실린더 마모를 방지한다.The present invention relates to a compressor control apparatus and a method of an air conditioner, the compressor starting at an operating frequency determined according to the outdoor conditions and the indoor unit instructions, the band heater for preheating the compressor, the power of the band heater constant An air conditioner having a thermostat for controlling on / off according to temperature, comprising: a compressor temperature sensing means for sensing a surface temperature of the compressor, an outdoor temperature sensing means for sensing an outdoor temperature, and the compressor temperature sensing means; Control means for waiting the start of the compressor in accordance with the detected surface temperature of the compressor, and controlling the start waiting time of the compressor in accordance with the outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensing means, for a long time the compressor at low temperature below zero When operating the air conditioner after it has been left unattended or the compressor is disconnected due to disconnection of the band heater. If there is not enough preheating, a waiting time is provided to protect the compressor from starting, thus preventing cylinder wear due to lack of lubrication.

Description

공기조화기의 압축기제어장치 및 방법Compressor Control Device and Method of Air Conditioner

본 발명은 주파수를 가변하여 압축기를 구동하는 인버터 공기조화기에 관한 것으로, 특히 공기조화기의 겨울철 이용시 압축기의 신뢰성을 높이는 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter air conditioner for driving a compressor by varying a frequency, and more particularly, to a compressor control apparatus and a method of an air conditioner for improving the reliability of a compressor during winter use of an air conditioner.

일반적으로, 종래의 공기조화기는 도1에 도시한 바와같이, 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 DC전원으로 변환하는 컨버터부(3)와, 상기 컨버터부(3)에서 변환된 DC전원을 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압 (DC 5V의 마이컴 구동전원, DC 12V의 부하구동전원)으로 변환하여 출력하는 전원부(5)와 상기 전원부(5)로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 압축기(11)의 운전주파수를 결정하여 인버터 구동신호를 출력하는 제어부(7)와, 상기 제어부(7)에서 결정된 운전주파수에 따라 상기 압축기(11)를 회전시키도록 상기 제어부(7)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 상기 컨버터부(3)로부터 출력되는 DC전원을 3상 AC전원으로 변환시키는 인버터부(9)로 구성되어 있다.In general, the conventional air conditioner, as shown in Fig. 1, the converter unit 3 for converting the AC input power supplied from the AC power source stage 1 to the DC power, and the DC converted in the converter unit 3 A power supply unit 5 and a DC voltage output from the power supply unit 5 to convert the power to a predetermined DC voltage (DC 5V microcomputer driving power supply, DC 12V load driving power supply) required for driving the air conditioner Controller 7 for initializing the air conditioner and determining the operating frequency of the compressor 11 according to the outdoor condition and the indoor unit to output the inverter driving signal, and the operating frequency determined by the controller 7. According to the drive signal output from the control unit 7 to rotate the compressor 11 according to the alternately turn-on or turn-off operation of the power transistor shown in the output from the converter unit 3 It is composed of the drive unit 9, which converts the DC power into three-phase AC power.

상기와 같이 구성된 냉난방겸용의 공기조화기에 있어서, AC입력전원이 공급되면, AC입력전원이 컨버터부(3)에서 DC전원으로 변환되고, 이 변환된 DC전원은 전원부(5)에 입력되어 공기조화기의 구동에 필요한 DC 5V의 마이컴 구동전원과, DC 12V의 부하구동전원으로 변환되어 제어부(7)와 인버터부(11)에 공급된다.In the air conditioner for both heating and cooling as configured above, when the AC input power is supplied, the AC input power is converted into the DC power in the converter unit 3, and the converted DC power is input to the power supply unit 5 to provide air conditioning. It is converted into a microcomputer driving power supply of DC 5V and a load driving power supply of DC 12V necessary for driving of the machine, and is supplied to the control unit 7 and the inverter unit 11.

따라서, 상기 제어부(7)에서는 전원부(5)으로부터 출력되는 직류전압(마이컴 구동전원)을 입력받아 공기조화기를 초기화시킨다.Therefore, the control unit 7 receives the DC voltage (microcomputer drive power) output from the power supply unit 5 to initialize the air conditioner.

이때, 사용자가 리모콘이나 실내기의 콘트롤판넬상에 구비된 키조작부를 조작하여 원하는 운전모드와 설정온도를 입력한다음 운전키를 온시키면, 제어부(7)에서는 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 압축기(11)의 운전주파수를 결정하여 인버터 구동신호를 인버터부(9)에 출력한다.At this time, when the user operates the key operation unit provided on the control panel of the remote controller or the indoor unit, inputs the desired operation mode and the set temperature, and turns on the operation key, the controller 7 controls the compressor according to the outdoor condition and the indoor unit. A driving frequency of 11) is determined and an inverter driving signal is output to the inverter unit 9.

이에 따라, 상기 인버터부(9)에서는 제어부(7)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 6개의 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 컨버터부(3)로부터 출력되는 DC전원을 3상 AC전원으로 변환시켜 출력하면, 인버터부(9)로부터 출력되는 3상(u상, v상, w상) AC전원에 의해 압축기(11)가 기동한다.Accordingly, the inverter unit 9 alternately turns on or off the six power transistors (not shown) according to the driving signal output from the control unit 7 to thereby output the DC power output from the converter unit 3 to 3. When converted into phase AC power and outputted, the compressor 11 is started by three-phase (u-phase, v-phase, w-phase) AC power output from the inverter unit 9.

즉, 인버터부(9)는 공기조화기의 운전에 필요한 냉방 또는 난방능력에 대응하여 압축기(11)의 운전주파수와 그에 따른 전압을 압축기(11)에 공급하여 원하는 운전주파수로 압축기(11)를 구동시킨다.That is, the inverter unit 9 supplies the operating frequency of the compressor 11 and the corresponding voltage to the compressor 11 in response to the cooling or heating capacity required for the operation of the air conditioner to supply the compressor 11 at a desired operating frequency. Drive it.

상기 압축기(11)가 구동하면, 난방시에는 냉매가 도2의 점선(--)으로 도시한 바와같이, 압축기(11)→ 사방밸브(15)→ 실내열교환기(17)→ 팽창밸브(19)→ 난방용 팽창밸브(21)→ 실외열교환기(23)→ 사방밸브(15)→ 압축기(11)순으로 순환되는 냉동싸이클을 형성한다.When the compressor 11 is driven, the refrigerant is heated at the time of heating, as shown by the dotted line (-) in FIG. 2, the compressor 11 → the four-way valve 15 → the indoor heat exchanger 17 → the expansion valve 19. ), Forming a refrigeration cycle circulated in the order of heating expansion valve (21) → outdoor heat exchanger (23) → four-way valve (15) → compressor (11).

반면, 냉방시에는 냉매가 도2의 실선(→)으로 도시한 바와같이, 압축기(11)→ 사방밸브(15)→ 실외열교환기(23)→ 한방향밸브(25)→ 팽창밸브(19)→ 실내열교환기(17)→ 사방밸브(15)→ 압축기(11)순으로 순환되는 냉동싸이클을 형성한다.On the other hand, during cooling, as the refrigerant is shown by the solid line (→) in FIG. 2, the compressor 11 → the four-way valve 15 → the outdoor heat exchanger 23 → the one-way valve 25 → the expansion valve 19 → A refrigeration cycle circulated in the order of an indoor heat exchanger (17) → a four-way valve (15) → a compressor (11) is formed.

상기 압축기(11)의 구동에 따른 냉방운전시에는 문제가 없으나 난방운전시, 특히 실외온도가 영하의 온도에서 공기조화기를 오랫동안 방치한 후 운전을 시작할 때에는 압축기(11) 내부의 윤활을 목적으로 하는 윤활용 오일이 냉동싸이클을 빨리 순환하지 못하여 일정시간동안 압축기(11)의 윤활을 제대로하지 못한다는 문제점이 있었다.There is no problem in the cooling operation according to the operation of the compressor 11, but in the case of heating operation, in particular, when the operation is started after leaving the air conditioner for a long time at a temperature below zero, the purpose of lubrication of the compressor 11 is achieved. There was a problem that the lubricating oil did not circulate the freezing cycle quickly so as not to properly lubricate the compressor 11 for a predetermined time.

이에, 종래의 공기조화기에서는, 도3에 도시한 바와같이, 상기 압축기(11)의 예열을 위한 밴드히터(12)를 압축기(11)의 하측외부에 고정시키고, 상기 밴드히터(12)의 전원을 제어하는 서모스탯(13)을 압축기(11)의 상부표면에 고정시켜 밴드히터(12)의 전원을 일정온도에 따라 온/오프제어하였다.Therefore, in the conventional air conditioner, as shown in FIG. 3, the band heater 12 for preheating the compressor 11 is fixed to the outer side of the lower side of the compressor 11, and the The thermostat 13 for controlling the power was fixed to the upper surface of the compressor 11 to control the power of the band heater 12 on / off according to a predetermined temperature.

그런데, 이와같은 종래의 압축기(11) 예열방식에 있어서는, 전원이 항상 인가되어 있고, 밴드히터(12)가 정상인 경우에는 압축기(11)가 예열되어 있으나, 전원을 오프시킨 상태로 저온에서 장시간 방치하면 압축기(11)의 온도는 내려가는데 이때에 압축기(11)를 기동시키면, 압축기(11)는 순간예열이 되지 못하고 저온상태(약, -5℃이하)로 회전된다.By the way, in the conventional compressor 11 preheating system, when the power is always applied, and when the band heater 12 is normal, the compressor 11 is preheated, but it is left at a low temperature for a long time with the power off. When the temperature of the compressor 11 is lowered, when the compressor 11 is started at this time, the compressor 11 is not instantaneously preheated and is rotated to a low temperature state (about -5 ° C or less).

상기 압축기(11)가 저온상태로 회전되면, 압축기(11) 내부의 윤활용 오일은 냉매와 분리되어 냉매상단에 위치하므로 압축기(11)의 구조특성상 윤활용 오일은 모두 압축기(11) 외부로 토출되어 압축기(11) 실린더의 윤활부족으로 실린더 마모가 크다는 문제점이 있었다.When the compressor 11 is rotated in a low temperature state, the lubricating oil inside the compressor 11 is separated from the refrigerant and is located at the upper end of the refrigerant. Therefore, the lubricating oil is discharged to the outside of the compressor 11 due to the structural characteristics of the compressor 11. (11) There was a problem that cylinder wear was large due to lack of lubrication of the cylinder.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기위해 안출된 것으로, 영하이하의 저온에서 압축기를 장시간 방치한 후 공기조화기를 운전시킬 때 전원이 인가되지 않았거나 밴드히터의 단선으로 압축기 예열이 충분하지 못하면 대기시간을 두어 압축기기동을 보호하므로 윤활부족에 따른 실린더 마모를 방지하는 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the power is not applied when operating the air conditioner after leaving the compressor for a long time at a low temperature below zero or less, or the compressor preheating is not enough due to the disconnection of the band heater. If there is a failure to protect the compressor operation by providing a waiting time to provide a compressor control device and method of the air conditioner to prevent the cylinder wear due to lack of lubrication.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어 장치는 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 결정된 운전주파수로 기동하는 압축기와, 상기 압축기를 예열시키는 밴드히터와, 상기 밴드히터의 전원을 일정온도에 따라 온/오프제어하는 서모스탯을 구비하는 공기조화기에 잇어서, 상기 압축기의 표면온도를 감지하는 압축기온도감지수단과, 실외온도를 감지하는 실외온도감지수단과, 상기 압축기온도감지수단에 의해 감지된 압축기 표면온도에 따라 상기 압축기의 기동을 대기시키고, 상기 실외온도감지수단에 의해 감지된 실외온도에 따라 상기 압축기의 기동 대기시간을 제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a compressor control apparatus for an air conditioner according to the present invention includes a compressor for starting at an operating frequency determined according to outdoor conditions and an indoor unit, a band heater for preheating the compressor, and a power source of the band heater. An air conditioner having a thermostat for on / off control according to a predetermined temperature, comprising: compressor temperature sensing means for sensing the surface temperature of the compressor, outdoor temperature sensing means for sensing the outdoor temperature, and the compressor temperature sensing means. And a control means for waiting the start of the compressor according to the detected compressor surface temperature, and controlling the start waiting time of the compressor according to the outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensing means.

또한, 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어방법은 압축기의 상부온도에 따라 서모스탯이 온/오프되면서 밴드히터에 인가되는 전원을 제어하여 압축기의 내외부를 일정온도로 예열시키는 예열스텝과, 상기 압축기의 표면온도를 감지하는 압축기온도감지스텝과, 상기 압축기온도감지스텝에서 감지된 압축기 표면온도에 따라 상기 압축기의 기동대기여부를 판별하는 기동판별스텝과, 상기 압축기 기동대기시점의 실외온도를 감지하는 실외온도감지스텝과, 상기 실외온도감지스텝에서 감지된 실외온도에 따라 상기 압축기의 기동 대기시간을 설정하는 시간설정스텝과, 상기 시간설정스텝에서 설정된 압축기 기동 대기시간이 경과하면 상기 압축기를 기동시켜 난방운전을 수행하는 운전스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the compressor control method of the air conditioner according to the present invention is a preheating step of preheating the inside and outside of the compressor to a predetermined temperature by controlling the power applied to the band heater while the thermostat is turned on / off according to the upper temperature of the compressor, Compressor temperature sensing step for detecting the surface temperature of the compressor, the start determination step for determining whether to start the compressor according to the compressor surface temperature detected in the compressor temperature sensing step, and the outdoor temperature for detecting the compressor start standby time A time setting step of setting a startup waiting time of the compressor according to an outdoor temperature sensing step, an outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensing step, and starting the compressor when the compressor starting waiting time set in the time setting step has elapsed. Characterized in that the operation step of performing a heating operation.

도1은 종래에 의한 공기조화기의 압축기 제어블록도,1 is a compressor control block diagram of a conventional air conditioner;

도2는 일반적인 공기조화기의 냉·난방싸이클도,2 is a cooling and heating cycle of a general air conditioner,

도3은 종래에 의한 압축기의 구조도,3 is a structural diagram of a conventional compressor;

도4는 본 발명에 의한 압축기의 구조도,4 is a structural diagram of a compressor according to the present invention;

도5는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 압축기제어장치의 제어블록도,5 is a control block diagram of a compressor control apparatus of an air conditioner according to an embodiment of the present invention;

도6은 본 발명에 적용되는 압축기의 구동회로도,6 is a driving circuit diagram of a compressor according to the present invention;

도7은 본 발명에 적용되는 압축기온도감지수단의 상세회로도,7 is a detailed circuit diagram of a compressor temperature sensing means applied to the present invention;

도8A 및 도8B는 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어 동작순서를 도시한 플로우챠트8A and 8B are flowcharts showing the operation sequence of the compressor control of the air conditioner according to the present invention.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

30 : 컨버터수단31 : 압축기30 converter means 31 compressor

32 : 밴드히터33 : 서모스탯32: band heater 33: thermostat

34 : 온도센서35 : 전원수단34: temperature sensor 35: power supply means

40 : 제어수단45 : 인버터구동수단40 control means 45 inverter drive means

50 : 인버터수단55 : 압축기온도감지수단50: inverter means 55: compressor temperature detection means

60 : 실외온도감지수단60: outdoor temperature detection means

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도4에 도시한 바와같이, 압축기(31)의 하측외부에는 상기 압축기(31)를 예열시키는 밴드히터(32)가 설치되어 있고, 상기 압축기(31)의 일측 상부표면에는 일정온도에 따라 온/오프되어 상기 밴드히터(32)에 인가되는 전원을 제어하는 서모스탯(33)이 부착되어 있으며, 상기 압축기(31)의 타측 상부표면에는 압축기(31)의 상부표면온도를 감지하는 온도센서(34)가 부착되어 있다.As shown in FIG. 4, a band heater 32 for preheating the compressor 31 is provided outside the lower side of the compressor 31, and one upper surface of the compressor 31 is turned on / off according to a predetermined temperature. A thermostat 33 is attached to control the power applied to the band heater 32 to be turned off, and a temperature sensor 34 for sensing the upper surface temperature of the compressor 31 on the other upper surface of the compressor 31. ) Is attached.

한편, 미설명부호 29는 히터전원 연결용 컨넥터이다.On the other hand, reference numeral 29 is a connector for connecting the heater power.

상기와 같이 구성된 압축기(31)를 구동하는 회로블록도를 도5를 참조하여 설명한다.A circuit block diagram for driving the compressor 31 configured as described above will be described with reference to FIG.

도5 내지 도7에 도시한 바와같이, 컨버터수단(30)은 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 정류 및 평활시켜 DC전원으로 변환하고, 전원수단(35)은 상기 컨버터수단(30)에 의해 변환된 DC전원을 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압 (DC 5V의 마이컴 구동전원, DC 12V의 부하구동전원)으로 변환하여 출력하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)이다.As shown in Figs. 5 to 7, the converter means 30 rectifies and smoothes the AC input power supplied from the AC power source 1 to convert it into DC power, and the power supply means 35 converts the converter means 30. SMPS (Switching Mode Power Supply) converts and outputs the DC power converted by the power supply to the predetermined DC voltage (DC 5V microcomputer driving power supply, DC 12V load driving power supply) required for driving the air conditioner.

제어수단(40)은 상기 전원수단(35)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 실외기의 상황과 실내기에 지시하는 주파수 또는 실내기 상태를 기준으로 최적의 압축기(31) 운전주파수를 결정하여 인버터구동용 PWM신호를 출력하는 마이컴이고, 인버터구동수단(45)은 상기 제어수단(40)에서 결정된 운전주파수에 따라 상기 압축기(31)를 회전시키도록 상기 제어수단(40)으로부터 출력되는 PWM신호(PWM1~PWM6)를 인버터구동용 신호로 증폭하는 파워-트랜지스터 드라이버회로(PTR DRIVER)이다.The control unit 40 receives the DC voltage output from the power source unit 35 to initialize the air conditioner, and operates the optimum compressor 31 based on the outdoor unit and the frequency or indoor unit state instructing the indoor unit. A microcomputer that outputs an inverter drive PWM signal by determining a frequency, and the inverter drive means 45 from the control means 40 to rotate the compressor 31 in accordance with the operation frequency determined by the control means 40. This is a power-transistor driver circuit (PTR DRIVER) that amplifies the output PWM signals PWM1 to PWM6 as inverter drive signals.

그리고, 인버터수단(50)은 상기 인버터구동수단(45)으로부터 출력되는 구동신호에 따라 6개의 파워-트랜지스터(TR1~TR6)를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 상기 컨버터수단(30)으로부터 출력되는 DC전원을 상기 압축기(31)의 운전주파수에 맞는 가변주파수 및 가변전압의 3상(u상, v상, w상) AC전원으로 변환시켜 상기 압축기(31)에 출력한다.In addition, the inverter means 50 alternately turns on or turns off the six power transistors TR1 to TR6 according to a drive signal output from the inverter driving means 45 and is output from the converter means 30. The DC power is converted into a three-phase (u-phase, v-phase, w-phase) AC power having a variable frequency and a variable voltage corresponding to the operating frequency of the compressor 31, and outputted to the compressor 31.

또한, 압축기온도감지수단(55)은 상기 압축기(31)의 기동시 압축기(31)의 상부표면온도를 감지하는 것으로, 이 압축기온도감지수단(55)은 도7에 도시한 바와같이, 상기 압축기(31)의 표면온도에 따라 저항값이 변화하는 온도센서(34) 와, 상기 온도센서(34)에 의해 변화된 저항값을 분압하는 저항(R1)과, 상기 온도센서 (34) 및 저항(R1)에 분압된 전압신호에 포함되어 있는 노이즈성분을 필터링하는 캐패시터(C1)로 구성되어 있고, 실외온도감지수단(60)은 상기 압축기(31)의 기동시 실외온도를 감지하는 온도센서이다.In addition, the compressor temperature sensing means 55 senses the upper surface temperature of the compressor 31 when the compressor 31 is started, and the compressor temperature sensing means 55 is shown in FIG. A temperature sensor 34 whose resistance value changes in accordance with the surface temperature of 31, a resistor R1 for dividing the resistance value changed by the temperature sensor 34, the temperature sensor 34 and a resistor R1; And a capacitor (C1) for filtering the noise component included in the voltage signal divided by the), the outdoor temperature detecting means 60 is a temperature sensor for detecting the outdoor temperature when the compressor (31) is started.

이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법의 작용효과를 설명한다.Hereinafter, the effect of the compressor control apparatus and method of the air conditioner configured as described above will be described.

도8A 및 도 8B 는 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어 동작순서를 도시한 플로우챠트로서, 도8A 및 도8B에서 S는 스텝(STEP)을 표시한다.8A and 8B are flowcharts showing the operation procedure of the compressor control of the air conditioner according to the present invention, in which S denotes a step (STEP) in FIGS. 8A and 8B.

먼저, 공기조화기에 전원이 인가되면, 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 컨버터수단(30)에서 정류 및 평활시켜 DC전원으로 변환하고, 상기 컨버터수단(30)에 의해 변환된 DC전원을 전원수단(35)에서 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 DC 5V 의 마이컴 구동전원과, DC 12V의 부하구동전원으로 변환시켜 제어수단(40)과 인버터구동수단(45)에 출력한다.First, when power is applied to the air conditioner, the AC input power supplied from the AC power source 1 is rectified and smoothed by the converter means 30 to convert into DC power, and the DC power converted by the converter means 30. Is converted into a microcomputer driving power supply of DC 5V and DC 12V load driving power required for driving the air conditioner and outputted to the control means 40 and the inverter driving means 45.

따라서, 스텝S1에서는 상기 전원수단(35)으로부터 출력되는 직류전압(마이컴 구동전원)을 제어수단(40)에서 입력받아 공기조화기를 초기화시킨다.Therefore, in step S1, a DC voltage (microcomputer drive power source) output from the power source means 35 is received from the control means 40 to initialize the air conditioner.

그리고, 상기 공기조화기에 전원이 인가되면, 스텝S2에서는 압축기(31)상부의 온도가 일정온도 이하일때 압축기(31)의 상부표면에 장착된 서모스탯(33)이 온되어 밴드히터(32)에 전원이 인가되므로 밴드히터(32)가 발열한다.When power is supplied to the air conditioner, the thermostat 33 mounted on the upper surface of the compressor 31 is turned on in step S2 when the temperature of the upper part of the compressor 31 is lower than a predetermined temperature, thereby turning on the band heater 32. Since the power is applied, the band heater 32 generates heat.

상기 밴드히터(32)의 발열에 따라 압축기(31)의 내외부는 예열되어서 상부까지 열이 전달되고, 전달된 열로 압축기(31) 상부의 온도가 일정온도 이상이 되면 서모스탯(33)이 오프되어 밴드히터(32)에 인가되는 전원을 차단하므로 밴드히터(32)가 오프된다.As the band heater 32 generates heat, the inside and outside of the compressor 31 are preheated to transfer heat to the upper portion. When the temperature of the upper portion of the compressor 31 is higher than a predetermined temperature by the transferred heat, the thermostat 33 is turned off. Since the power applied to the band heater 32 is cut off, the band heater 32 is turned off.

상기 밴드히터(32)가 오프되어 압축기(31) 상부의 온도가 다시 하강하면, 서모스탯(33)이 온되어 밴드히터(32)에 전원이 인가되는 동작을 반복하여 압축기(31)의 내외부를 일정온도로 예열시키므로 압축기(31)의 내부 윤활용 오일이 일정온도를 유지하며 냉매에 혼합된 상태를 유지한다.When the band heater 32 is turned off and the temperature of the upper part of the compressor 31 is lowered again, the thermostat 33 is turned on, and the operation of applying power to the band heater 32 is repeated. Since it is preheated to a constant temperature, the internal lubricating oil of the compressor 31 maintains a constant temperature and is kept mixed with the refrigerant.

이때, 사용자가 리모콘이나 실내기의 콘트롤판넬상에 구비된 키조작부를 조작하여 원하는 운전모드와 설정온도를 입력한다음 운전키를 온시키면, 스텝S3에서는 압축기(31)의 기동신호가 입력되었는지를 판별하여, 압축기(31) 기동신호가 입력되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S2로 복귀하여 압축기(31)를 예열시키면서 스텝S2이하의 동작을 반복수행한다.At this time, when the user inputs the desired operation mode and the set temperature by operating the key operation unit provided on the control panel of the remote controller or the indoor unit, and turns on the operation key, it is determined in step S3 whether the start signal of the compressor 31 is input. When the compressor 31 start signal is not input (NO), the flow returns to step S2 and the operation of step S2 or less is repeated while preheating the compressor 31.

상기 스텝S3에서의 판별결과, 압축기(31) 기동신호가 입력된 경우(YES일 경우)에는 스텝S4로 나아가서 압축기(31)의 표면온도에 따라 변화하는 저항값을 온도센서(34)에서 감지한다.As a result of the discrimination in step S3, when the compressor 31 start signal is input (YES), the process proceeds to step S4 and the temperature sensor 34 detects a resistance value which changes according to the surface temperature of the compressor 31. .

상기 온도센서(34)에 의해 감지된 저항값은 저항(R1)에 의해 분압되어 제어수단(40)의 입력단자(A/D)에 입력되고, 상기 제어수단(40)에서는 입력단자(A/D)를 통해 입력된 전압의 아날로그데이타를 디지탈로 변환하여 압축기(31)의 표면온도(Tc)를 감지한다.The resistance value sensed by the temperature sensor 34 is divided by the resistor R1 and input to the input terminal A / D of the control means 40, and the control means 40 receives the input terminal A /. The analog data of the voltage input through D) is converted into digital to sense the surface temperature Tc of the compressor 31.

따라서, 스텝S5에서는 상기 온도센서(34)에 의해 감지된 압축기(31) 표면온도(Tc)가 제어수단(40)에 설정된 소정온도(T1;압축기의 예열여부를 판단하는 기준온도, 약 -5℃)이상인가를 판별하여, 압축기(31) 표면온도(Tc)가 소정온도(T1)이하인 경우(NO일 경우)에는 압축기(31) 표면온도(Tc)가 저온상태로 압축기(31) 내부의 윤활용 오일이 냉매와 분리되어 냉매상단에 위치하는 상태이므로 스텝S6으로 나아가서 상기 압축기(31)가 기동되는 시점의 실외온도(To)를 실외온도감지수단(60)에서 감지한다.Therefore, in step S5, the surface temperature Tc of the compressor 31 sensed by the temperature sensor 34 is determined by the predetermined temperature T1 set in the control means 40; Or higher), and when the surface temperature Tc of the compressor 31 is lower than or equal to the predetermined temperature T1 (NO), the surface temperature Tc of the compressor 31 is maintained at a low temperature. Since the lubricating oil is separated from the refrigerant and positioned above the refrigerant, the flow proceeds to step S6 to detect the outdoor temperature To at the time when the compressor 31 is started by the outdoor temperature detecting means 60.

이에 따라, 스텝S7에서는 상기 실외온도감지수단(60)에 의해 감지된 실외온도(To)가 제어수단(40)에 설정된 소정온도(T2; 약 -23℃)이상인가를 판별하여, 실외온도(To)가 소정온도(T2) 이하인 경우(NO일 경우)에는 스텝S8로 나아가서 압축기(31) 기동 대기시간을 3시간 30분으로 설정한다.Accordingly, in step S7, it is determined whether the outdoor temperature To detected by the outdoor temperature detecting means 60 is equal to or greater than a predetermined temperature T2 (about -23 ° C.) set in the control means 40, and the outdoor temperature ( If To) is equal to or less than the predetermined temperature T2 (NO), the flow advances to step S8 to set the compressor 31 starting waiting time to 3 hours 30 minutes.

상기 스텝S7에서의 판별결과, 실외온도(To)가 소정온도(T2) 이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S9로 나아가서 실외온도(To)가 제어수단(40)에 설정된 소정온도(T3; 약 -18℃)이상인가를 판별하여, 실외온도(To)가 소정온도(T3) 이하인 경우(NO일 경우)에는 스텝S10으로 나아가서 압축기(31) 기동 대기시간을 3시간으로 설정한다.As a result of the discrimination in step S7, when the outdoor temperature To is equal to or higher than the predetermined temperature T2 (YES), the process proceeds to step S9, where the outdoor temperature To is set to the control means 40 by the predetermined temperature T3; -18 deg. C) or more, and when the outdoor temperature To is equal to or less than the predetermined temperature T3 (NO), the flow advances to step S10 to set the compressor 31 starting waiting time to 3 hours.

상기 스텝S9에서의 판별결과, 실외온도(To)가 소정온도(T3) 이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S11로 나아가서 실외온도(To)가 제어수단(40)에 설정된 소정온도(T4; 약 -13℃)이상인가를 판별하여, 실외온도(To)가 소정온도(T4) 이하인 경우(NO일 경우)에는 스텝S12으로 나아가서 압축기(31) 기동 대기시간을 2시간으로 설정한다.As a result of the determination in step S9, when the outdoor temperature To is equal to or higher than the predetermined temperature T3 (YES), the process proceeds to step S11, where the outdoor temperature To is set to the control means 40 by the predetermined temperature T4; -13 [deg.] C.) or more, and when the outdoor temperature To is equal to or less than the predetermined temperature T4 (NO), the flow advances to step S12 to set the compressor 31 starting waiting time to two hours.

상기 스텝S11에서의 판별결과, 실외온도(To)가 소정온도(T4) 이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S13으로 나아가서 실외온도(To)가 제어수단(40)에 설정된 소정온도(T5; 약 -8℃)이상인가를 판별하여, 실외온도(To)가 소정온도(T5) 이하인 경우(NO일 경우)에는 스텝S14으로 나아가서 압축기(31) 기동 대기시간을 시간 30분으로 설정한다.As a result of the discrimination in step S11, when the outdoor temperature To is equal to or higher than the predetermined temperature T4 (YES), the flow advances to step S13, where the outdoor temperature To is set to the control means 40 by the predetermined temperature T5; -8 DEG C) or more, and when the outdoor temperature To is equal to or less than the predetermined temperature T5 (NO), the flow advances to step S14 to set the compressor 31 starting waiting time to 30 minutes.

상기 스텝S13에서의 판별결과, 실외온도(To)가 소정온도(T5) 이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S15로 나아가서 압축기(31) 기동 대기시간을 40분으로 설정하고, 스텝S16에서는 압축기(31) 기동 대기시간을 제어수단(40)에 내장되어 있는 타이머에 의해 카운터한다.As a result of the determination in step S13, when the outdoor temperature To is equal to or higher than the predetermined temperature T5 (YES), the process goes to step S15 and the compressor 31 starts waiting time is set to 40 minutes, and in step S16 the compressor ( 31) The start waiting time is counted by a timer built in the control means 40.

따라서, 스텝S17에서는 카운터한 대기시간이 실외온도(To)에 따라 각각 설정된 시간을 경과하였는지를 판별하여, 대기시간이 경과하지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S16으로 복귀하여 압축기(31) 기동 대기시간을 계속해서 카운터하면서 스텝S16이하의 동작을 반복수행한다.Therefore, in step S17, it is determined whether the countered waiting time has elapsed respectively according to the outdoor temperature To. If the waiting time has not elapsed (NO), the process returns to step S16 to start the compressor 31. The operation of step S16 or less is repeated while counting a waiting time continuously.

상기 스텝S17에서의 판별결과, 대기시간이 경과한 경우(YES일 경우)에는 압축기(31)가 예열되었다고 판단하여 스텝S18로 나아가서 제어수단(40)은 실외기의 상황과 실내기에 지시하는 주파수 또는 실내기상태를 기준으로 압축기(31)의 운전주파수를 결정하여 압축기(31)를 회전시키도록 인버터구동용 PWM신호를 인버터구동수단(45)에 출력한다.As a result of the discrimination in step S17, when the waiting time has elapsed (YES), it is determined that the compressor 31 is preheated, and the flow advances to step S18, whereby the control means 40 indicates the frequency of the outdoor unit and the indoor unit or the indoor unit. The inverter driving PWM signal is output to the inverter driving means 45 so as to rotate the compressor 31 by determining the operating frequency of the compressor 31 based on the state.

이에 따라, 상기 인버터구동수단(45)에서는 제어수단(40)으로부터 출력되는 PWM신호를 증폭시켜 인버터수단(50)의 6개의 파워-트랜지스터(TR1~TR6)를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 컨버터수단(30)으로부터 출력되는 DC전원을 3상 AC전원으로 변환시켜 출력하면, 인버터수단(50)으로부터 출력되는 3상(u상, v상, w상) AC전원에 의해 압축기(31)가 기동하여 난방운전을 수행하면서 동작을 종료한다.Accordingly, the inverter driving means 45 amplifies the PWM signal output from the control means 40 to alternately turn on or turn off the six power transistors TR1 to TR6 of the inverter means 50 to convert the converter. When the DC power output from the means 30 is converted into three-phase AC power and outputted, the compressor 31 is started by the three-phase (u-phase, v-phase, w-phase) AC power output from the inverter means 50. End the operation while performing the heating operation.

한편, 상기 스텝S5에서의 판별결과, 압축기(31) 표면온도(Tc)가 소정온도(T1)이상인 경우(YES일 경우)에는 압축기(31)가 저온상태가 아니므로 상기 스텝S18로 나아가 압축기(31)를 정상적으로 기동시켜 난방운전을 수행하면서 동작을 종료한다.On the other hand, when the determination result in the step S5 indicates that the compressor 31 surface temperature Tc is higher than or equal to the predetermined temperature T1 (YES), the compressor 31 is not in a low temperature state, and thus the compressor (step S18) proceeds to the compressor ( Start operation 31) normally to finish heating operation.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 의하면, 영하이하의 저온에서 압축기를 장시간 방치한 후 공기조화기를 운전시킬 때 전원이 인가되지 않았거나 밴드히터의 단선으로 압축기 예열이 충분하지 못하면 대기시간을 두어 압축기기동을 보호하므로 윤활부족에 따른 실린더 마모를 방지한다는 효과가 있다.According to the compressor control apparatus and method of the air conditioner according to the present invention as described above, when the air conditioner is operated after leaving the compressor at a low temperature below zero for a long time, power is not applied or disconnection of the band heater. Therefore, if the compressor is not preheated enough, there is an effect of preventing cylinder wear due to lack of lubrication because it protects the compressor operation by waiting time.

Claims (3)

실외조건 및 실내기의 지시에 따라 결정된 운전주파수로 기동하는 압축기와, 상기 압축기를 예열시키는 밴드히터와, 상기 밴드히터의 전원을 일정온도에 따라 온/오프제어하는 서모스탯을 구비하는 공기조화기에 있어서,An air conditioner having a compressor starting at an operating frequency determined according to outdoor conditions and an indoor unit, a band heater for preheating the compressor, and a thermostat for controlling the power supply of the band heater on / off according to a predetermined temperature. , 상기 압축기의 표면온도를 감지하는 압축기온도감지수단과.Compressor temperature sensing means for sensing the surface temperature of the compressor; 실외온도를 감지하는 실외온도감지수단과,Outdoor temperature sensing means for detecting the outdoor temperature, 상기 압축기온도감지수단에 의해 감지된 압축기 표면온도에 따라 상기 압축기의 기동을 대기시키고, 상기 실외온도감지수단에 의해 감지된 실외온도에 따라 상기 압축기의 기동 대기시간을 제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.And control means for waiting for the start of the compressor according to the compressor surface temperature sensed by the compressor temperature sensing means, and controlling the start waiting time of the compressor according to the outdoor temperature sensed by the outdoor temperature sensing means. Compressor control device of air conditioner. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어수단은 상기 압축기온도감지수단에 의해 감지된 압축기 표면온도가 -5℃이상이면 상기 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.And the control means starts the compressor when the compressor surface temperature sensed by the compressor temperature sensing means is -5 ° C or higher. 압축기의 상부온도에 따라 서모스탯이 온/오프되면서 밴드히터에 인가되는 전원을 제어하여 압축기의 내외부를 일정온도로 예열시키는 예열스텝과,A preheating step of preheating the inside and outside of the compressor to a predetermined temperature by controlling the power applied to the band heater while the thermostat is turned on / off according to the upper temperature of the compressor, 상기 압축기의 표면온도를 감지하는 압축기온도감지스텝과,A compressor temperature sensing step of sensing a surface temperature of the compressor; 상기 압축기온도감지스텝에서 감지된 압축기 표면온도에 따라 상기 압축기의 기동대기여부를 판별하는 기동판별스텝과,A start discrimination step of determining whether to start the compressor or not according to the compressor surface temperature detected by the compressor temperature detection step; 상기 압축기 기동대기시점의 실외온도를 감지하는 실외온도감지스텝과,An outdoor temperature sensing step of detecting an outdoor temperature at the start of the compressor, 상기 실외온도감지스텝에서 감지된 실외온도에 따라 상기 압축기의 기동 대기시간을 설정하는 시간설정스텝과,A time setting step of setting a startup waiting time of the compressor according to the outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensing step; 상기 시간설정스텝에서 설정된 압축기 기동 대기시간이 경과하면 상기 압축기를 기동시켜 난방운전을 수행하는 운전스텝으로 이루어진 것을 특징으로하는 공기조화기의 압축기제어방법.And an operation step of starting the compressor to perform a heating operation when the compressor start waiting time set in the time setting step elapses.
KR1019970032690A 1997-07-14 1997-07-14 Compressor control apparatus for air conditioner and method therefor KR100225641B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970032690A KR100225641B1 (en) 1997-07-14 1997-07-14 Compressor control apparatus for air conditioner and method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970032690A KR100225641B1 (en) 1997-07-14 1997-07-14 Compressor control apparatus for air conditioner and method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990010065A true KR19990010065A (en) 1999-02-05
KR100225641B1 KR100225641B1 (en) 1999-10-15

Family

ID=19514427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970032690A KR100225641B1 (en) 1997-07-14 1997-07-14 Compressor control apparatus for air conditioner and method therefor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100225641B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100360234B1 (en) * 1999-09-16 2002-11-08 엘지전자 주식회사 Preheating method for inverter driving compressor
KR100393228B1 (en) * 2001-07-26 2003-07-31 삼성전자주식회사 Fabrication method for flash memory device using self-aligned non-exposure pattern formation process
KR101250546B1 (en) * 2006-01-24 2013-04-02 엘지전자 주식회사 Air conditioner and its controlling method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100360234B1 (en) * 1999-09-16 2002-11-08 엘지전자 주식회사 Preheating method for inverter driving compressor
KR100393228B1 (en) * 2001-07-26 2003-07-31 삼성전자주식회사 Fabrication method for flash memory device using self-aligned non-exposure pattern formation process
KR101250546B1 (en) * 2006-01-24 2013-04-02 엘지전자 주식회사 Air conditioner and its controlling method

Also Published As

Publication number Publication date
KR100225641B1 (en) 1999-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4638643A (en) Control system for compressor motor used with air-conditioning unit
KR101250546B1 (en) Air conditioner and its controlling method
JPH0642826A (en) Method of controlling start of compressor for cooling-heating combining air conditioner
US5712551A (en) Starting circuit protection apparatus and method for brushless DC motor compressor
JP2004324619A (en) Drive mechanism of electric compressor
JP3442203B2 (en) Outdoor blower drive
JP3609286B2 (en) Air conditioning equipment
KR100225641B1 (en) Compressor control apparatus for air conditioner and method therefor
JPH11324934A (en) Compressor driver for air conditioner
JP5423576B2 (en) Air conditioner
JP3977523B2 (en) Air conditioner
KR100239532B1 (en) Compressor control apparatus and method for air conditioner
JPS621496B2 (en)
JPH11211253A (en) Controller for separation type air conditioning equipment
JPS58140571A (en) Control circuit for air conditioner
JPH062918A (en) Controller for air conditioner
JPH06265244A (en) Air conditioner
KR100286546B1 (en) Apparatus and method for controlling operation of compressor for air conditioner
KR19990010063A (en) Compressor controller and method for air conditioner
KR100225639B1 (en) Air conditioner compressor control apparatus
JPS63140243A (en) Air conditioner
KR100288429B1 (en) Control method of brushless motor of refrigerator
JPH09282023A (en) Device and method for diagnosing abnormality of control equipment
JP3536454B2 (en) Heat pump system
JP2004028454A (en) Fan drive control device of duct type air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130627

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140627

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150629

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160629

Year of fee payment: 18