KR19990020742A - 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법은, 실내팬모터의 회전 속도를 감지한 속도감지신호가 속도감지수단으로부터 제어수단으로 소정시간동안 입력되지 않으면 상기 제어수단이 상기 실내팬모터의 고장 또는 상기 속도감지수단의 고장인지를 판단하여 실내팬모터의 고장이면 표시수단을 제어하여 실내팬모터의 고장을 표시함과 동시에 공기조화기의 운전을 정지시키는 한편, 상기 속도감지수단의 고장이면 상기 표시수단을 제어하여 상기 속도감지수단의 고장을 표시하고 공기조화기를 정상적으로 운전시킴에 따라, 공기조화기를 보다 효율적으로 운전할 수 있는 효과가 있다.

Description

공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법

본 발명은 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 실내팬모터의 회전속도를 감지하는 홀센서로부터 속도감지신호가 피드백되는가에 따라 실내팬모터의 고장여부를 판단하고, 그 결과에 따라 공기조화기의 운전을 제어하는 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 실내의 뜨거운 공기를 차갑게 하여 실내로 공급하는 냉방장치와, 실내의 차가운 공기를 따뜻하게 하여 실내로 공급하는 난방장치가 있다.

또한, 상기의 냉방기능과 난방기능을 겸한 냉난방장치도 있으며, 오염된 실내공기를 청정시키는 청정기능도 포함되어지는 상황이다.

도 1에는 상기한 공기조화기들중에 냉난방 기능을 하는 냉난방장치(통상적으로 에어콘이라 한다.)의 실내 유닛(이하, 실내기라 한다.)이 도시되어 있으며, 상기 냉난방장치는 도시하지 않은 실외 유닛(이하, 실외기라 한다.)을 포함함을 물론이다.

도 1에 도시된 종래의 에어콘의 실내기(10)는, 실내공기를 흡입하도록 전면 상부에 형성된 흡입구(11)와, 상기 흡입구(11)를 통하여 흡입되는 실내공기중에 부유하는 이물질등을 깨끗하게 필터링하도록 흡입구(11)의 후측에 장착된 공기필터(12)와, 흡입된 공기가 다시 실내로 토출되도록 전면 하부에 형성된 토출구(13)와, 상기 토출구(13)를 통하여 토출되는 공기를 상하 및 좌우 방향으로 풍향조절하도록 토출구(13)에 장착된 풍향조절날개(14)와, 상기 흡입구(11)를 통하여 상기 토출구(13)로 토출되는 실내공기의 흐름을 안내하도록 내부에 장착된 덕트(15)와, 상기 흡입구(11)의 후측에 장착되어 상기 흡입구(11)를 통해 흡입된 공기를 열교환하는 실내열교환기(16)와, 상기 흡입구(11)를 통하여 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 실내열교환기(16)에 의해 열교환된 공기를 상기 토출구(13)를 통하여 실내로 토출하도록 상기 실내열교환기(16)의 후측 하부에 장착된 실내팬모터(18)로 이루어져 있다.

상기와 같이 구성된 공기조화기의 운전제어장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 전원수단(22)과, 운전조작수단(24), 실내온도감지수단(26), 제어수단(28), 압축기구동수단(30), 풍향조절수단(32), 실내팬구동수단(34), 표시수단(36) 및, 홀센서(40)로 이루어져 있는데, 상기 전원수단(22)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 공기조화기의 동작에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 상기 운전조작수단(24)은 사용자가 원하는 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 상기 운전조작수단(24)은 사용자가 원하는 공기조화기의 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방)와 운전의 시작/정지, 설정온도, 토출공기의 설정풍향 및 설정풍향을 입력하도록 다수의 기능키를 구비하고 있다.

그리고, 상기 실내온도감지수단(26)은 상기 운전조작수단(24)에 의해 사용자가 설정한 온도로 실내온도를 제어하여 공기조화기의 운전을 수행하도록 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기의 온도를 감지하여 상기 제어수단(28)으로 입력하도록 되어 있다.

그리고, 상기 제어수단(28)은 상기 전원수단(22)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 운전조작수단(24)에 의해 입력된 운전선택신호 및 운전시작/운전정지신호에 따라 공기조화기의 전체적인 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터이다.

또한, 상기 제어수단(28)은 상기 홀센서(40)가 상기 실내팬모터(18)의 회전속도를 감지하여 출력한 속도감지신호를 받아서, 실내팬모터(18)를 원하는 속도로 제어 구동시키기 위한 제어신호를 실내팬구동수단(34)으로 출력한다.

상기 실내팬모구동수단(34)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 실내팬모터(18)의 회전속도를 제어하여 구동시키고, 상기 압축기구동수단(30)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 압축기(31)를 구동제어하며, 상기 풍향조절수단(32)은 상기 제어수단(28)의 제어에 의해 토출공기의 방향을 상하 및 좌우조절한다.

또한, 상기 표시수단(36)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 공기조화기의 운전상태를 표시한다.

상기와 같이 구성된 공기조화기에 있어서, 사용자가 운전조작수단(24)을 조작하여 운전시작신호를 제어수단(28)으로 입력한 다음 운전 조건을 설정하기 위한 운전모드 선택신호를 제어수단(28)으로 입력하면, 상기 제어수단(28)이 상기 운전모드 선택신호에 따라 공기조화기를 운전을 제어한다.

상기와 같이 공기조화기의 운전이 시작되면 상기 제어수단(28)이 실내팬구동수단(32)을 제어하여 실내팬모터(18)를 구동시키는데, 이와 같이 실내팬모터(18)가 구동됨에 따라 흡입구(11)를 통해 실내공기가 실내기(10)내로 흡입되기 시작한다.

상기 흡입구(11)를 통해 흡입된 실내공기에 부유하는 먼지 등의 이물질은 공기필터(17)를 통과하면서 제거되고, 상기 공기필터(17)에 의해 먼지 등의 이물질이 제거된 실내공기는 실내열교환기(16)를 통과하면서 실내열교환기(16)내에 흐르는 냉매의 증발잠열에 의해 열교환된다.

그리고, 상기 실내열교환기(16)에서 열교환된 공기는 덕트(15)에 의해 하부로 안내되어 토출구(13)를 통해 실내로 토출되는데, 상기 토출구(13)를 통해 토출되는 공기는 풍향조절날개(14)의 풍향각도에 따라 상하 또는 좌우로 풍향이 조절된다.

이때, 상기 홀센서(40)가 실내팬모터(18)의 속도를 감지하여 속도감지신호를 제어수단(28)으로 피드백시키고, 상기 제어수단(28)은 상기 속도감지신호에 따라 실내팬구동수단(32)을 제어하여 실내팬모터(18)를 일정속도로 구동시킨다.

그리고, 소정시간 이상 상기 홀센서(40)로부터 속도감지신호가 피드백되지 않으면 실내팬모터(18)가 고장난 것으로 판단하여 공기조화기의 운전을 정지시키고, 상기 표시수단(36)에 실내팬모터(18)가 고장났다고 표시한다.

상기와 같이 동작하는 종래의 공기조화기에서는, 실내팬모터에 구비된 홀센서의 불량으로 인해 실내팬모터가 정상적으로 회전함에도 불구하고 홀센서로부터 속도감지신호가 제어수단으로 피드백되지 않는 경우가 종종 발생된다.

그러나, 상기와 같이 홀센서로부터 속도감지신호가 피드백되지 않으면 실내팬모터가 정상적으로 회전함에도 불구하고, 제어수단이 공기조화기의 운전을 강제로 정지시킴에 따라 홀센서로부터 수리받기 전까지는 공기조화기를 운전할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 실내팬모터의 속도를 감지하는 홀센서로부터 속도감지신호가 입력되지 않으면 그 원인이 실내팬모터의 고장인지 또는 홀센서의 고장인지를 판단하여 홀센서의 고장인 경우에는 공기조화기를 정상적으로 운전하는 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 운전제어장치는, 냉매의 증발잠열에 의해 흡입된 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기와, 실내팬을 회전시켜 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 실내열교환기에 의해 열교환된 공기를 실내로 토출시키는 실내팬모터를 포함하여 구성된 공기조화기에 있어서, 상기 실내팬모터의 회전 속도를 감지한 속도감지신호를 출력하는 속도감지수단과, 상기 실내열교환기의 온도를 감지하는 실내열교환기온도감지수단, 상기 실내팬모터 및 속도감지수단의 고장을 표시하기 위한 표시수단 및, 상기 속도감지수단으로부터 소정시간 동안 실내팬모터의 속도감지신호가 입력되지 않으면 그 원인이 상기 실내팬모터의 고장 또는 상기 속도감지수단의 고장인지를 판단하여 상기 실내팬모터의 고장이면 상기 표시수단을 제어하여 실내팬모터의 고장을 표시하고 공기 조화기의 운전을 정지시키는 한편, 상기 속도감지수단의 고장이면 상기 표시수단을 제어하여 상기 속도감지수단의 고장을 표시하고 공기조화기를 정상적으로 운전시키는 제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 운전제어장치는, 냉매의 증발잠열에 의해 흡입된 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기와, 실내팬을 회전시켜 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 실내열교환기에 의해 열교환된 공기를 실내로 토출시키는 실내팬모터를 포함하여 구성된 공기조화기에 있어서, 공기조화기의 운전시작신호가 입력되었는가를 판별하는 단계와, 공기조화기의 운전시작신호가 입력되었으면 공기조화기의 운전모드를 선택하는 단계, 상기 선택된 운전모드에 따라 공기조화기를 정상적으로 운전하는 정상운전단계, 소정시간내에 상기 실내팬모터의 회전 속도를 감지하는 속도감지수단으로부터 실내팬모터의 속도감지신호가 피드백되면 상기 정상운전단계를 반복수행하는 단계, 소정시간 동안 상기 속도감지수단으로부터 실내팬모터의 속도감지신호가 피드백되지 않으면 상기 실내팬모터의 고장 여부를 감지하는 실내팬고장감지단계, 상기 실내팬모터가 고장이면 실내팬모터 고장을 표시수단에 표시하고 공기조화기의 운전을 정지하는 단계 및, 상기 실내팬모터의 고장이 아니면 상기 속도감지수단의 고장을 표시수단에 표시하고 상기 정상운전단계를 반복수행하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 1실시예에 의한 공기조화기 실내기의 단면도,

도 2는 종래의 1실시예에 의한 공기조화기의 운전제어장치의 블록도,

도 3은 본 발명의 1실시에에 의한 공기조화기의 운전제어장치의 블록도,

도 4은 본 발명의 1실시예에 의한 공기조화기의 운전제어방법의 순서도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

22 : 전원수단 24 : 운전조작수단

26 : 실내온도감지수단 27 : 실내열교환기온도감지수단

28 : 제어수단 30 : 압축기구동수단

31 : 압축기 32 : 풍향조절수단

34 : 실내팬구동수단 36 : 표시수단

40 : 홀센서

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 3은 본 발명의 1실시에에 의한 공기조화기의 운전제어장치의 블록도로서, 본 발명의 1실시예에 의한 공기조화기의 운전제어장치는, 전원수단(22)과, 운전조작수단(24), 실내온도감지수단(26), 실내열교환기온도감지수단(27), 제어수단(28), 압축기구동수단(30), 풍향조절수단(32), 실내팬구동수단(34) 및, 표시수단(36) 및, 홀센서(40)로 이루어져 있다.

상기 전원수단(22)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 공기조화기의 동작에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 상기 운전조작수단(24)은 사용자가 원하는 공기조화기의 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방)와 운전의 시작/정지, 설정온도, 토출공기의 설정풍량 및 설정풍향을 입력하도록 다수의 기능키를 구비하고 있다.

그리고, 상기 실내온도감지수단(26)은 상기 운전조작수단(24)에 의해 사용자가 설정한 온도로 실내온도를 제어하여 공기조화기의 운전을 수행하도록 공기조화기의 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기의 온도를 감지하여 상기 제어수단(28)으로 입력하도록 되어 있다.

그리고, 상기 제어수단(28)은 상기 전원수단(22)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 운전조작수단(24)에 의해 입력된 운전선택신호 및 운전시작/운전정지신호에 따라 공기조화기의 전체적인 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터이다.

또한, 상기 제어수단(28)은 상기 홀센서(40)가 상기 실내팬모터(18)의 회전속도를 감지하여 출력한 속도감지신호를 입력받아서, 실내팬모터(18)를 원하는 속도로 제어 구동시키기 위한 제어신호를 실내팬구동수단(34)으로 출력한다.

또, 상기 제어수단(28)은 상기 홀센서(40)로부터 소정시간 동안 실내팬모터의 속도감지신호가 입력되지 않으면 그 원인이 상기 실내팬모터(18)의 고장 또는 상기 홀센서(40)의 고장인지를 판단하여 실내팬모터(18)의 고장이면 상기 표시수단(36)을 제어하여 실내팬모터(18)의 고장을 표시하고 공기조화기의 운전을 정지시키는 한편, 상기 홀센서(40)의 고장이면 상기 표시수단(36)을 제어하여 상기 홀센서(40)의 고장을 표시하고 공기조화기를 정상적으로 운전시킨다.

상기 실내팬구동수단(34)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 실내팬모터(18)의 회전속도를 제어하여 구동시키고, 상기 압축기구동수단(30)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 압축기(31)를 구동제어하며, 상기 풍향조절수단(32)은 상기 제어수단(28)의 제어에 의해 토출공기의 방향을 상하 및 좌우조절하고, 상기 표시수단(36)은 상기 제어수단(28)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 공기조화기의 운전상태를 표시한다.

한편, 도 4는 본 발명의 1실시예에 의한 공기조화기의 운전제어방법의 순서도로서, 본 발명에 따른 공기조화기의 운전제어방법은, 외부로부터 전원을 공급받아 공기조화기를 초기화시키는 단계(S1)와, 사용자가 운전조작수단을 조작하여 운전시작신호를 입력하는 단계(S2), 사용자가 운전조작수단을 조작하여 공기조화기의 운전모드를 선택하는 단계(S3), 선택된 운전모드에 따라 공기조화기를 정상적으로 운전시키는 단계(S4), 소정시간 내에 실내팬모터의 회전속도를 감지하는 홀센서로부터 피드백된 속도감지신호가 있으면 상기 단계(S4)를 반복수행하는 단계(S5), 소정시간 동안 상기 홀센서로부터 속도감지신호가 피드백되지 않으면 압축기가 구동되는지를 판단하여 구동되지 않으면 상기 단계(S4)를 반복수행하는 단계(S6), 압축기가 구동되면 실내열교환기의 온도가 감소하는가를 판단하는 단계(S7), 실내열교환기가 구동되면 실내열교환기의 온도가 감소하는가를 판단하는 단계(S7), 실내열교환기의 온도가 감소하면 실내팬모터의 고장을 표시수단에 표시하는 단계(S8), 공기조화기의 운전을 정지하는 단계(S9), 실내열교환기의 온도가 정상적으로 유지되면 홀센서의 고장을 표시수단에 표시하고 상기 단계(S4)를 반복수행하는 단계(S10)로 이루어져 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 공기조화기의 운전제어장치 및 그 운전제어방법의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

공기조화기에 전원이 인가되면, 전원수단(22)에서는 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 상기 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 각 구동회로 및 제어수단(28)에 출력한다.

상기와 같이 전원수단(100)으로부터 출력되는 직류전압이 인가되면 제어수단(28)은 공기조화기를 초기화시킨다. (S1)

그리고, 사용자가 운전조작수단(24)을 조작하여 운전시작신호 및 공기조화기의 운전모드 선택신호를 제어수단(28)으로 입력한다.(S2,S3)

상기와 같이 운전시작신호 및 운전모드 선택신호가 입력되면 상기 제어수단(28)은 상기와 같이 운전조작수단(24)으로부터 입력된 운전모드 선택신호에 따라 공기조화기를 정상 운전시킨다.(S4)

상기와 같이 공기조화기를 정상적으로 운전할때는 홀센서(40)가 실내팬모터(18)의 회전속도를 감지하여 속도감지신호를 제어수단(28)으로 피드백시키고, 상기 제어수단(28)은 홀센서(40)로부터 피드백된 속도감지신호에 따라 실내팬구동수단(32)을 제어하여 실내팬모터(18)를 일정속도로 구동시킨다.

이때, 상기 제어수단(28)은 소정시간 이상 상기 홀센서(40)로부터 속도감지신호가 피드백되지 않으면 실내팬모터(18) 또는 홀센서(40) 둘중에 하나가 고장난 것으로 판단하고, 상기 홀센서(40)로부터 속도감지신호가 피드백되면 실내팬모터(18)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단하여 공기조화기를 정상적으로 운전한다.(S5)

상기와 같이 홀센서(40)로부터 속도감지신호가 소정시간 이상 피드백되지 않는 상태에서 압축기(31)가 구동되는가를 판단하여 압축기가 구동되지 않으면 실내팬모터(18)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단하여 공기조화기를 정상적으로 운전한다.(S6)

만약, 상기 압축기(31)가 구동되면 실내열교환기온도감지수단(26)으로부터 실내열교환기의 온도를 입력받아 실내열교환기의 온도가 감소하면 실내팬모터(18)가 고장난 것으로 판단하여 실내팬모터(18)의 고장을 표시수단(36)에 표시하고, 공기조화기의 운전을 정지한다.(S7,S8,S9)

그리고, 실내열교환기의 온도가 정상적으로 유지되면 홀센서(40)가 고장난 것으로 판단하여 홀센서(40)의 고장을 표시수단(36)에 표시하고 공기조화기를 정상적으로 운전시킨다.(S10)

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 실내팬모터의 속도를 감지하는 홀센서로부터 속도감지신호가 입력되지 않으면 그 원인이 실내팬모터의 고장인지 또는 홀센서의 고장인지를 판단하여 홀센서의 고장인 경우에는 공기조화기를 정상적으로 운전함에 따라 공기조화기를 보다 효율적으로 운전할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 냉매의 증발잠열에 의해 흡입된 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기와, 실내팬을 회전시켜 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 실내열교환기에 의해 열교환된 공기를 실내로 토출시키는 실내팬모터를 포함하여 구성된 공기조화기에 있어서,

   상기 실내팬모터의 회전 속도를 감지한 속도감지신호를 출력하는 속도감지수단과,

   상기 실내열교환기의 온도를 감지하는 실내열교환기온도감지수단,

   상기 실내팬모터 및 속도감지수단의 고장을 표시하기 위한 표시수단 및,

   상기 속도감지수단으로부터 소정시간 동안 실내팬모터의 속도감지신호가 입력되지 않으면 그 원인이 상기 실내팬모터의 고장 또는 상기 속도감지수단의 고장인지를 판단하여 상기 실내팬모터의 고장이면 상기 표시수단을 제어하여 실내팬모터의 고장을 표시하고 공기 조화기의 운전을 정지시키는 한편, 상기 속도감지수단의 고장이면 상기 표시수단을 제어하여 상기 속도감지수단의 고장을 표시하고 공기조화기를 정상적으로 운전시키는 제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어장치.
2. 냉매의 증발잠열에 의해 흡입된 실내 공기를 열교환하는 실내열교환기와, 실내팬을 회전시켜 실내공기를 흡입함과 동시에 상기 실내열교환기에 의해 열교환된 공기를 실내로 토출시키는 실내팬모터를 포함하여 구성된 공기조화기에 있어서,

   공기조화기의 운전시작신호가 입력되었는가를 판별하는 단계와,

   공기조화기의 운전시작신호가 입력되었으면 공기조화기의 운전모드를 선택하는 단계,

   상기 선택된 운전모드에 따라 공기조화기를 정상적으로 운전하는 정상운전단계,

   소정시간내에 상기 실내팬모터의 회전 속도를 감지하는 속도감지수단으로부터 실내팬모터의 속도감지신호가 피드백되면 상기 정상운전단계를 반복수행하는 단계,

   소정시간 동안 상기 속도감지수단으로부터 실내팬모터의 속도감지신호가 피드백되지 않으면 상기 실내팬모터의 고장 여부를 감지하는 실내팬고장감지단계,

   상기 실내팬모터가 고장이면 실내팬모터 고장을 표시수단에 표시하고 공기조화기의 운전을 정지하는 단계 및,

   상기 실내팬모터의 고장이 아니면 상기 속도감지수단의 고장을 표시수단에 표시하고 상기 정상운전단계를 반복수행하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 실내팬고장감지단계는, 압축기가 구동되는 상태에서 실내열교환기의 온도가 감소하면 실내팬모터가 고장난 것으로 감지하고, 압축기가 구동되는 상태에서 실내열교환기의 온도가 정상상태로 유지되면 상기 속도감지수단이 고장난 것으로 감지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.