KR20000010112A

KR20000010112A - Brushless dc motor frequency control method of an inverter refrigerator

Info

Publication number: KR20000010112A
Application number: KR1019980030853A
Authority: KR
Inventors: 유한주
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2000-02-15

Abstract

PURPOSE: A brushless DC motor frequency control method of an inverter refrigerator is provided to prevent a brushless DC motor from being worn away by supplying oil rapidly by setting the frequency to higher level than that of ordinary frequency. CONSTITUTION: A brushless DC motor frequency control method of an inverter refrigerator comprising the steps of: setting frequency of a brushless DC motor (70) according to frequency of an input alternating current (AC) power (10); accelerating the brushless DC motor (70) to the frequency set in the frequency setting step (S60):determining whether a predetermined time elapses after accelerating the brushless DC motor (70) to the frequency set in the frequency setting step (S90); reducing the frequency of the brushless DC motor (70) to the previous frequency after determining that the predetermined time has elapsed (110).

Description

Brushless DC motor speed control method of inverter refrigerator

본 발명은 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터 회전수 제어방법에 관한 것으로, 상세하게는 브러시리스직류모터의 스텝구동 후 기동회전수를 통상의 회전수보다 높게 설정하여 오일이 급유되는 시간을 빠르게 하여 무윤활운전구간의 시간을 단축시킴으로서 브러시리스직류모터의 마모를 방지하고 그에 따라 신뢰도를 향상시킬 수 있는 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터 회전수 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling the rotation speed of a brushless DC motor of an inverter refrigerator. Specifically, the step of setting the starting rotation speed after the step driving of the brushless DC motor is higher than the normal rotation speed to speed up the oil supply time. The present invention relates to a method for controlling the rotation speed of a brushless DC motor of an inverter refrigerator which can prevent wear of the brushless DC motor and thereby improve reliability by shortening the lubrication operation section.

인버터 냉장고에는 냉동사이클을 이루기 위하여 회전수 제어가 가능한 브러시리스모터를 이용한 압축기가 마련되어 있다. 이 브러시리스모터를 이용한 압축기는 크게 브러시리스직류모터부와 압축부로 나뉘어지는데, 이하에서는 모두를 통틀어 브러시리스직류모터라고 칭하겠다.The inverter refrigerator is provided with a compressor using a brushless motor capable of controlling the rotation speed to achieve a refrigeration cycle. The compressor using the brushless motor is largely divided into a brushless direct current motor unit and a compression unit. Hereinafter, all of them will be referred to as brushless direct current motors.

그리고 브러시리스직류모터의 상전압을 감지하여 브러시리스직류모터 회전자의 위치를 감지하는 위치감지부가 제어부에 접속되어 있다. 또한 제어부는 위치감지부로부터 입력되는 정보에 의하여 회전자의 위치를 판단하여 인버터의 트랜지스터를 스위칭시키는 스위칭신호를 출력하는데, 제어부의 각 스위칭신호 출력단은 인버터의 트랜지스터의 각 게이트단으로 접속되어 있다. 또한 입력교류전원의 주파수를 판단하기 위한 주파수선택부가 제어부에 접속되어 있다. 입력교류전원의 주파수는 사용자에 의하여 주파수선택부를 조작함에 따라서 선택할 수도 있지만, 입력교류전원의 주파수를 실측하는 방법도 있다.The position sensing unit for sensing the phase voltage of the brushless DC motor and the position of the brushless DC motor rotor is connected to the controller. In addition, the control unit outputs a switching signal for switching the transistor of the inverter by determining the position of the rotor based on the information input from the position sensing unit. Each switching signal output terminal of the control unit is connected to each gate terminal of the transistor of the inverter. A frequency selector for determining the frequency of the input AC power supply is connected to the control unit. Although the frequency of the input AC power source can be selected by the user operating the frequency selection unit, there is also a method of measuring the frequency of the input AC power source.

한편, 제어부는 압축기 온(ON)시점이 되면 브러시리스직류모터를 구동시키기 위하여 인버터의 트랜지스터 스위칭신호를 출력한다. 이 스위칭신호는 인버터의 6개 트랜지스터의 각 게이트로 출력되어 트랜지스터를 스위칭시킨다. 그리하여 트랜지스터가 스위칭신호에 따라서 온/오프되어 3상 전원을 발생시키고, 그 3상 전원은 브러시리스직류모터에 공급되어 브러시리스직류모터를 구동시킨다.On the other hand, the control unit outputs a transistor switching signal of the inverter to drive the brushless DC motor when the compressor ON (ON). This switching signal is output to each gate of the six transistors of the inverter to switch the transistors. Thus, the transistor is turned on / off in accordance with the switching signal to generate a three-phase power supply, which is supplied to the brushless direct current motor to drive the brushless direct current motor.

제어부는 브러시리스직류모터를 구동시킬 때, 여러 단계로 나누어 구동시키게 되는데, 제어부는 브러시리스직류모터를 초기기동 하게되면 일단 스텝구간을 통하여 브러시리스모터를 강제구동시켜 로터위치를 감지한 후, 설정된 기동회전수까지 가속을 하게 된다. 이때 브러시리스직류모터의 기동회전수는 교류모터를 이용한 압축기에서 입력교류전원의 주파수에 의한 기동회전수에 따르는데, 만약 입력교류전원의 주파수가 50㎐라면 기동회전수는 3000RPM이며, 입력교류전원의 주파수가 60㎐라면 기동회전수는 3600RPM이 된다. 그러나 실제로는 기계적 슬립이나 마찰등에 의하여 3000RPM은 약 2880RPM으로, 3600RPM은 약 3480RPM으로 회전수가 저하된다.When the controller drives the brushless DC motor, the controller is divided into several stages. When the controller starts the brushless DC motor, the controller detects the rotor position by forcibly driving the brushless motor through the step section once. Acceleration is made up to the starting speed. At this time, the starting speed of the brushless DC motor depends on the starting speed by the frequency of the input AC power in the compressor using the AC motor. If the frequency of the AC power is 50 kHz, the starting speed is 3000 RPM and the input AC power. If the frequency is 60Hz, the starting speed is 3600 RPM. However, in practice, the rotational speed is reduced to about 2880 RPM and 3600 RPM to about 3480 RPM by mechanical slip or friction.

전술한 기동회전수로 동작하는 브러시리스직류모터의 회전력은 브러시리스직류모터의 축에 직결된 크랭크에 의하여 직선왕복운동으로 변환되어 피스톤에 전달되며, 피스톤의 직선왕복운동으로 기체냉매는 실린더내로 흡입, 압축되어 냉동사이클상으로 강제 토출되어 냉동사이클을 이루게 된다.The rotational force of the brushless direct current motor operating at the above starting speed is converted into a linear reciprocating motion by a crank directly connected to the axis of the brushless direct current motor and transmitted to the piston. Compression is forcibly discharged onto the refrigeration cycle to form a refrigeration cycle.

또한 모터의 회전축에는 관형상의 오일픽업이 설치되는데, 회전축이 회전함에 따라서 셀의 저면에 담수된 오일은 원심력에 의하여 오일픽업으로 흡입되어 상승하게 된다. 이어 오일은 회전축에 마련된 오일공과 오일홈을 통하여 압축실과 회전축 및 베어링으로 공급되어 윤활 및 냉각작용을 하게 된다. 이때 흡입되는 오일량은 브러시리스직류모터의 회전수에 비례하게된다. 그래서 낮은 회전수에서는 오일픽업이 오일을 흡입하는 힘이 줄어들게 되고 오일공급량이 줄게 되어 윤활 작용이 잘 이루어지지 못하게 된다.In addition, a tubular oil pick-up is installed on the rotating shaft of the motor. As the rotating shaft rotates, the fresh water on the bottom of the cell is sucked into the oil pick-up by the centrifugal force and rises. Then, the oil is supplied to the compression chamber, the rotating shaft and the bearing through the oil ball and the oil groove provided on the rotating shaft to lubricate and cool. At this time, the amount of oil sucked is proportional to the number of revolutions of the brushless DC motor. Thus, at low rotational speeds, the oil pick-up reduces the suction force of the oil and reduces the oil supply, thereby making it difficult to perform lubrication.

그런데 브러시리스직류모터는 가속구간이외에 로터의 위치를 감지하는 스텝구간이 있기 때문에 브러시리스직류모터가 오일이 충분히 공급되지 않은 상태에서 운전되는 시간, 즉 무윤활 운전구간이 길어진다. 그래서 곧 브러시리스모터에서 발생되는 마찰력과 발열현상을 적절히 해소할 수가 없게 되었고, 그로 인하여 브러시리스모터의 각 동작부가 마모되어 브러시리스직류모터의 수명이 단축되며 신뢰도가 떨어지는 문제점이 있었다.However, since the brushless DC motor has a step section for detecting the position of the rotor in addition to the acceleration section, the brushless DC motor is operated in a state in which oil is not sufficiently supplied, that is, a lubrication-free operation section is lengthened. As a result, the friction force and heat generation phenomenon of the brushless motor could not be adequately solved. As a result, each of the moving parts of the brushless motor was worn, resulting in a shortening of the life of the brushless DC motor and a decrease in reliability.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은, 브러시리스직류모터의 스텝구동 후 기동회전수를 통상의 회전수보다 높게 설정하여 오일이 급유되는 시간을 빠르게 하여 무윤활운전구간의 시간을 단축시킴으로서 브러시리스직류모터의 마모를 방지하고 그에 따라 신뢰도를 향상시킬 수 있는 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터 회전수 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to set the starting rotation speed after the step driving of the brushless DC motor to be higher than the normal rotation speed to speed up the oil supply time, and thus the non-lubrication operation section. It is intended to provide a brushless DC motor speed control method of the inverter refrigerator that can reduce the time to prevent the wear of the brushless DC motor and thereby improve the reliability.

도 1은 본 발명에 따른 인버터의 블럭도이다.1 is a block diagram of an inverter according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 브러시리스직류모터압축기의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a brushless DC motor compressor according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 브러시리스직류모터압축기의 회전수제어와 오일흡입량의 타임차트이다.3 is a time chart of the rotational speed control and the oil suction amount of the brushless DC motor compressor according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 브러시리스직류모터압축기의 제어 흐름도이다.4 is a control flowchart of the brushless DC motor compressor according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10:입력교류전원 11:주파수선택부10: Input AC power supply 11: Frequency selector

20:전원부 30:인버터20: power supply part 30: inverter

40:위치감지부 50:제어부40: position detection unit 50: control unit

60:저항부 70:브러시리스직류모터60: resistance part 70: brushless DC motor

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터의 회전수제어방법은, 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터 회전수 제어방법에 있어서, 입력교류전원의 주파수에 따라서 상기 브러시리스직류모터의 기동회전수를 설정하는 기동회전수설정단계, 기동회전수설정단계에서 설정된 기동회전수까지 브러시리스직류모터를 가속하는 회전수가속단계, 회전수가속단계에서 브러시리스직류모터의 회전수가 기동회전수설정단계에서 설정된 기동회전수까지 가속이 완료된 후 소정시간이 경과되었는지를 판단하는 경과시간판단단계, 경과시간판단단계에서 소정시간이 경과되었다고 판단되면 브러시리스직류모터의 회전수를 운전회전수까지 감속시키는 회전수감속단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이다.In order to achieve the above object, the method for controlling the rotation speed of a brushless direct current motor of an inverter refrigerator according to the present invention is a method for controlling the rotation speed of a brushless direct current motor of an inverter refrigerator, the brushless direct current according to the frequency of an input AC power supply. The rotational speed of the brushless DC motor is started in the rotational speed acceleration stage to accelerate the brushless DC motor up to the starting rotational speed set in the starting rotation speed setting step, the starting rotation speed setting step, and the rotational speed acceleration step. When it is determined that the predetermined time has elapsed after the acceleration is completed to the starting rotation speed set in the rotation speed setting step, and the predetermined time has elapsed in the elapsed time judging step, the rotation speed of the brushless DC motor is set to the operating speed. It is a method comprising a speed reduction step to decelerate to.

이하에서는 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments will be described in detail.

본 발명에 따른 냉장고는, 냉매를 압축시키는 브러시리스직류모터(70)를 채용한 압축기(70)(이하에서는 브러시리스직류모터라고 칭함)를 구비하는데, 이 브러시리스직류모터(70)의 로터의 위치를 감지하기 위한 위치감지부(40)가 브러시리스직류모터(70)의 각 상에 접속되어 있다. 브러시리스직류모터(70)의 로터 위치를 감지하여 그 정보를 출력하는 위치감지부(40)의 출력단은 제어부(50)에 접속이 되어 있다. 또한 제어부(50)에는 전원의 주파수를 선택하기 위한 주파수선택부(11)가 접속되어 있는데, 주파수선택부(11)는 사용자에 의하여 조작되어 약정된 신호를 제어부(50)로 출력한다. 제어부(50)는 주파수선택부(11)로부터 입력되는 신호에 의하여 입력교류전원(10)의 주파수(50/60㎐)를 판단한다.The refrigerator according to the present invention includes a compressor 70 (hereinafter referred to as a brushless direct current motor) employing a brushless direct current motor 70 for compressing a refrigerant, and the rotor of the brushless direct current motor 70. The position sensing unit 40 for sensing the position is connected to each phase of the brushless direct current motor 70. The output terminal of the position detecting unit 40 which detects the rotor position of the brushless DC motor 70 and outputs the information thereof is connected to the control unit 50. In addition, the control unit 50 is connected to the frequency selecting unit 11 for selecting the frequency of the power source, the frequency selecting unit 11 outputs a signal that has been manipulated by the user to the control unit 50. The controller 50 determines the frequency (50/60 Hz) of the input AC power supply 10 based on the signal input from the frequency selector 11.

또한 제어부(50)에는 6개의 트랜지스터에 의하여 3상전원을 발생시켜 브러시리스직류모터(70)에 공급하는 인버터(30)가 접속되어 있는데, 제어부(50)가 인버터(30)의 트랜지스터를 스위칭시키기 위하여 출력하는 스위칭신호는 저항부(60)을 통하여 인버터(30)의 6개의 트랜지스터의 게이트단으로 입력된다. 인버터(30)의 트랜지스터는 바이폴라 트랜지스터(BJT), 금속산화막반도체전계효과트랜지스터(MOSFET), 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT)등의 전력소자(Power device)가 될 수 있다.In addition, the controller 50 is connected to an inverter 30 that generates three-phase power by six transistors and supplies the three-phase power to the brushless DC motor 70. The controller 50 switches the transistors of the inverter 30. The output switching signal is input to the gate terminals of the six transistors of the inverter 30 through the resistor unit 60. The transistor of the inverter 30 may be a power device such as a bipolar transistor (BJT), a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET), an insulated gate bipolar transistor (IGBT), or the like.

본 발명에 따른 브러시리스직류모터를 이용한 압축기를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the compressor using a brushless DC motor according to the present invention.

고정자(72)에 3상전원이 인가되어 발생하는 자력에 의하여 영구자석으로 이루어진 회전자(73)는 회전축(74)을 중심으로 회전을 하게된다. 그 회전력은 회전축(74)에 직결된 크랭크(81)에 의하여 직선왕복운동으로 변환되어 로드(83)를 통하여 피스톤(85)에 전달되며, 피스톤(85)의 직선왕복운동으로 기체냉매는 실린더(84)내로 흡입, 압축되어 냉동사이클상으로 강제 토출되어 냉동사이클을 이루게 된다. 또한 회전축(74)에는 관형상의 오일픽업(82)이 설치되는데, 회전축(74)이 회전함에 따라서 셀(71)의 저면에 담수된 오일(A)은 원심력에 의하여 오일픽업(82)으로 흡입되어 상승하게 된다. 이어 오일(A)은 회전축(74)에 마련된 오일공(91)과 오일홈(92)을 통하여 압축실과 회전축(74) 및 베어링(75)으로 공급되어 윤활 및 냉각작용을 하게 된다. 이때 흡입되는 오일량은 브러시리스모터의 회전수에 비례하게된다.The rotor 73 made of a permanent magnet is rotated about the rotation shaft 74 by a magnetic force generated by applying a three-phase power source to the stator 72. The rotational force is converted into a linear reciprocating motion by the crank 81 directly connected to the rotating shaft 74 is transmitted to the piston 85 through the rod 83, the gas refrigerant in the linear reciprocating motion of the piston 85 cylinder ( 84) is sucked into and compressed and is forcibly discharged onto the refrigeration cycle to form a refrigeration cycle. In addition, a tubular oil pick-up 82 is installed on the rotary shaft 74. As the rotary shaft 74 rotates, the fresh oil A on the bottom surface of the cell 71 is sucked into the oil pick-up 82 by centrifugal force. And ascend. Then, the oil A is supplied to the compression chamber, the rotation shaft 74 and the bearing 75 through the oil ball 91 and the oil groove 92 provided in the rotation shaft 74 to perform lubrication and cooling. At this time, the amount of oil sucked is proportional to the rotation speed of the brushless motor.

브러시리스직류모터(70)는 기동시 스텝구간, 가속구간, 정속구간등으로 나누어 구동이 이루어진다. 스텝구간은 브러시리스직류모터(70)를 기동시켜 로터의 위치를 감지하기 위한 구간이며, 가속구간은 스텝구간에서 감지한 로터의 위치에 따라서 인버터(30)를 제어하여 브러시리스직류모터(70)의 회전수를 원하는 회전수까지 가속시키는 구간이다. 그리고 나서 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 원하는 회전수에 이르면 그 회전수를 유지시키는 구간이 정속구간이다.The brushless DC motor 70 is driven by dividing it into a step section, an acceleration section, a constant speed section, and the like at startup. The step section is a section for detecting the position of the rotor by starting the brushless DC motor 70, the acceleration section controls the inverter 30 in accordance with the position of the rotor detected in the step section brushless DC motor 70 It is a section that accelerates the number of revolutions to the desired number of revolutions. Then, when the rotational speed of the brushless direct current motor 70 reaches the desired rotational speed, the section for maintaining the rotational speed is a constant speed section.

그런데 브러시리스직류모터(70)에서, 스텝구간을 하는 만큼 무윤활 운전을 하게되므로 무윤활 운전구간을 줄이기 위하여 브러시리스직류모터(70)의 기동회전수를 입력교류전원(10)의 주파수에 따라서 통상의 회전수보다 높게 설정한다. 만약 입력교류전원(10)의 주파수가 50㎐라면 기동회전수를 3480RPM으로 설정을 하고, 입력교류전원(10)의 주파수가 60㎐라면 기동회전수를 3800RPM으로 설정한다. 이때 제어부(50)는 주파수선택입력부로부터의 입력되는 신호에 의하여 입력교류전원(10)의 주파수를 판단한다.However, in the brushless DC motor 70, since the lubrication operation is performed as much as the step section, the starting rotation speed of the brushless DC motor 70 is reduced according to the frequency of the input AC power source 10 to reduce the lubrication operation interval. It is set higher than normal rotation speed. If the frequency of the input AC power supply 10 is 50 Hz, the starting speed is set to 3480 RPM. If the frequency of the input AC power supply is 60 Hz, the starting speed is set to 3800 RPM. At this time, the controller 50 determines the frequency of the input AC power source 10 based on a signal input from the frequency selection input unit.

브러시리스직류모터(70)의 기동회전수를 통상의 회전수보다 높게 설정하므로 인하여, 스텝구간 후 윤활유가 충분히 공급되어 브러시리스직류모터(70)에서 윤활 작용이 정상적으로 이루어질 수 있는 회전수에 빨리 도달할 수 있다. 그리하여 무윤활 운전구간의 시간을 도 3의 (b)에 보인 ΔT만큼 줄일 수 있다.Since the starting speed of the brushless DC motor 70 is set higher than the normal speed, the lubricating oil is sufficiently supplied after the step section to reach the speed at which the lubricating action can be normally performed in the brushless DC motor 70. can do. Thus, the time of the non-lubrication operation section can be reduced by ΔT shown in FIG.

도 3의 (a)는 입력교류전원(10)의주파수가 60㎐일 때 종래(가)에 대비하여 브러시리스직류모터의 회전수제어를 보인 것이며, 도 3의 (b)는 도 3 (a)의 회전수제어에 따른 오일의 높이를 종래(나)에 대비하여 보인 것이다.Figure 3 (a) shows the control of the rotational speed of the brushless DC motor compared to the conventional when the frequency of the input AC power supply 10 is 60 Hz, Figure 3 (b) is shown in Figure 3 (a The height of the oil according to the number of revolutions of the control is shown in comparison with the conventional (b).

전술한 내용에 따른 브러시리스직류모터의 회전수 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the rotational speed control method of the brushless DC motor according to the above description as follows.

먼저 제어부(50)는 압축기 구동조건이 되었는지를 판단한다(S10). 제어부(50)는 도시되지 않은 냉동실 온도센서, 냉장실온도센서, 외기온도센서 등등으로부터 데이터를 입력받아 압축기의 구동조건을 판단한다.First, the controller 50 determines whether the compressor driving condition is reached (S10). The controller 50 receives data from a freezer compartment temperature sensor, a refrigerator compartment temperature sensor, an outside air temperature sensor, and the like, which are not shown, to determine a driving condition of the compressor.

판단(S10)에서 압축기의 구동조건이 되었다고 판단되면 제어부(50)는 전원의 주파수가 60㎐인지를 판단한다(S20). 이때 제어부(50)는 전원의 주파수를 판단하기 위하여 주파수선택부(11)로부터 입력되는 신호를 판단한다. 만약 주파수선택부(11)로부터 입력되는 신호가 로우신호이면 제어부(50)는 전원의 주파수가 60㎐라고 판단하며, 주파수선택부(11)로로부터 입력되는 신호가 하이신호이면 제어부(50)는 전원의 주파수가 50㎐라고 판단한다.If it is determined in operation S10 that the driving condition of the compressor is determined, the controller 50 determines whether the frequency of the power source is 60 Hz (S20). At this time, the controller 50 determines the signal input from the frequency selector 11 to determine the frequency of the power source. If the signal input from the frequency selector 11 is a low signal, the controller 50 determines that the frequency of the power source is 60 Hz. If the signal input from the frequency selector 11 is a high signal, the controller 50 Determine that the frequency of the power supply is 50 kHz.

판단(S20)에서 전원의 주차수가 60㎐라고 판단되면 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 기동 회전수를 3800RPM으로 설정한다(S30). 하지만 판단(S20)에서 전원의 주파수가 50㎐라고 판단되면 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 기동주파수를 3480RPM으로 설정한다(S21).If it is determined in step S20 that the parking number of the power source is 60 kW, the controller 50 sets the starting rotational speed of the brushless DC motor 70 to 3800 RPM (S30). However, if it is determined in step S20 that the frequency of the power source is 50 kHz, the controller 50 sets the starting frequency of the brushless DC motor 70 to 3480 RPM (S21).

브러시리스직류모터(70)의 기동 회전수가 설정되고 나면 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 로터 위치를 판단하기 위하여 브러시리스직류모터(70)를 스텝구동시킨다(S40). 위치감지부(40)에 의하여 브러시리스직류모터(70)의 상전압을 감지하여 제어부(50)로 출력하면 제어부(50)는 브러리스직류모터의 로터의 위치를 판단한다.After the starting rotation speed of the brushless DC motor 70 is set, the controller 50 drives the brushless DC motor 70 to determine the rotor position of the brushless DC motor 70 (S40). When the phase detection unit 40 detects the phase voltage of the brushless direct current motor 70 and outputs it to the control unit 50, the control unit 50 determines the position of the rotor of the brushless direct current motor.

로터의 위치가 판단되면 제어부(50)는 그 판단된 로터의 위치에 따라서 브러시리스직류모터(70)의 인버터(30)의 트랜지스터 스위칭신호를 인버터(30)로 출력한다. 그에 따라서 제어부(50)가 출력하는 브러시리스직류모터(70)의 스위칭신호는 저항부(60)를 거쳐서 인버터(30)의 트랜지스터 게이트단에 인가된다. 그래서 인버터(30)의 트랜지스터는 스위칭 동작을 하게 되고 3상 전압이 발생하여 브러시리스직류모터(70)에 인가된다.When the position of the rotor is determined, the controller 50 outputs a transistor switching signal of the inverter 30 of the brushless direct current motor 70 to the inverter 30 according to the determined position of the rotor. Accordingly, the switching signal of the brushless DC motor 70 output from the controller 50 is applied to the transistor gate terminal of the inverter 30 via the resistor unit 60. Thus, the transistor of the inverter 30 performs a switching operation and generates a three-phase voltage and is applied to the brushless DC motor 70.

제어부(50)는 스텝구동이 완료되었는지를 판단한다(S50).The controller 50 determines whether the step driving is completed (S50).

판단(S50)에서 스텝구동이 완료되지 않았다고 판단되면 제어부(50)는 계속적으로 스텝구동을 실시한다(S40). 하지만 판단(S50)에서 스텝구동이 완료되었다고 판단되면 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)를 설정된 회전수로 3800RPM(50㎐일 경우 3480RPM)으로 가속시킨다(S60).If it is determined in step S50 that the step driving is not completed, the controller 50 continuously performs the step driving (S40). However, if it is determined in step S50 that the step driving is completed, the controller 50 accelerates the brushless direct current motor 70 to 3800 RPM (3480 RPM in the case of 50 Hz) at the set speed (S60).

제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정 회전수에 도달했는지를 판단한다(S70). 판단(S70)에서 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정 회전수에 도달하지 않았다고 판단되면 설정 회전수에 도달할 때까지 계속적으로 브러시리스직류모터(70)를 가속시킨다(S60).The controller 50 determines whether the rotation speed of the brushless DC motor 70 has reached the set rotation speed (S70). If it is determined in the determination S70 that the rotational speed of the brushless DC motor 70 does not reach the set rotation speed, the brushless DC motor 70 is continuously accelerated until the set rotation speed is reached (S60).

하지만 판단(S70)에서 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정기동회전수에 도달했다고 판단되면 제어부(50)는 더 이상의 가속을 시키지 않고 브러시리스직류모터(70)의 회전수를 유지시킨다(S80).However, when it is determined in S70 that the rotational speed of the brushless DC motor 70 reaches the set starting rotation speed, the controller 50 maintains the rotational speed of the brushless DC motor 70 without further acceleration ( S80).

그리고 나서 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정기동회전수에 도달한 후 소정시간이 경과했는지를 판단한다(S90).Then, the controller 50 determines whether a predetermined time has elapsed after the rotational speed of the brushless DC motor 70 reaches the set starting rotational speed (S90).

판단(S90)에서 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정 회전수에 도달한 후 소정시간이 경과하지 않았다고 판단되면 제어부(50)는 브러시리스직류모터(70)의 회전수를 계속 설정기동회전수로 유지시킨다(S80). 이때 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 교류모터의 기동회전수보다 높은 회전수로 소정시간동안 유지되면서 오일픽업에 의한 오일의 흡입량을 증대시켜 원활한 냉각작용과 윤활작용이 일어나도록 한다.If it is determined in S90 that the predetermined time has not elapsed after the rotation speed of the brushless DC motor 70 reaches the set rotation speed, the controller 50 continuously sets the rotation speed of the brushless DC motor 70. Maintained by the water (S80). At this time, while the rotational speed of the brushless DC motor 70 is maintained at a rotational speed higher than the starting rotational speed of the AC motor for a predetermined time to increase the suction amount of the oil by the oil pick-up so that the smooth cooling action and lubrication action occurs.

하지만 판단(S90)에서 브러시리스직류모터(70)의 회전수가 설정 회전수에 도달한 후 소정시간이 경과되었다고 판단되면 제어부(50)는 입력교류전원(10)의 주파수를 판단(S100)하여 주파수가 60㎐라고 판단되면 현재 3800RPM인 브러시리스직류모터(70)의 회전수를 3600RPM으로 감속시킨다(S110). 이때 회전수 3600RPM은 교류모터가 60㎐ 입력교류전원(10)에서 구동되는 회전수이다. 하지만 판단(S100)에서 주파수가 50㎐라고 판단되면 현재 3480RPM인 브러시리스직류모터(70)의 회전수를 3000RPM으로 감속시키는데(S101), 이때의 회전수 3480RPM은 교류모터가 50㎐ 입력교류전원(10)에서 구동되는 회전수이다.However, if it is determined in S90 that the predetermined time has elapsed after the rotational speed of the brushless DC motor 70 reaches the set rotational speed, the controller 50 determines the frequency of the input AC power supply 10 (S100). If it is determined that 60 ㎐ decelerates the number of revolutions of the brushless DC motor 70 that is currently 3800 RPM to 3600 RPM (S110). At this time, the rotational speed 3600 RPM is the rotational speed at which the AC motor is driven by the 60 kW input AC power supply 10. However, if it is determined in step (S100) that the frequency is 50 Hz, the speed of the brushless DC motor 70, which is currently 3480 RPM, is reduced to 3000 RPM (S101). At this time, the rotation speed 3480 RPM is the AC motor at 50 Hz input alternating current ( 10) is the number of revolutions driven.

이렇게 감속된 회전수로 브러시리스직류모터(70)는 전술한 동작에 의하여 양호한 윤활상태를 유지하면서 정상 동작하게 된다.The brushed DC motor 70 is operated at a reduced speed so that the brushless DC motor 70 operates normally while maintaining a good lubrication state.

본 발명에 따른 인버터 냉장고의 브러시리스직류모터 회전수 제어방법에 의하면, 입력교류전원의 주파수에 따라서 교류모터일 때의 회전수보다 높은 회전수로 브러시리스직류모터의 기동회전수를 설정하여, 그 설정된 기동회전수까지 브러시리스직류모터를 가속한 후, 소정시간동안 브러시리스직류모터의 회전수를 설정된 기동회전수로 유지하고, 소정시간이 경과된 이후에는 브러시리스직류모터의 회전수를 감속시켜 운전하여 브러시리스직류모터의 기동 후 오일의 윤활작용이 빨리 일어나게 함으로서, 브러시리스직류모터의 무윤활운전구간을 단축시켜 기기의 수명을 증대시키고 신뢰도를 높일 수 있다.According to the brushless DC motor rotational speed control method of the inverter refrigerator according to the present invention, the starting speed of the brushless DC motor is set to a higher rotational speed than that of the AC motor according to the frequency of the input AC power supply, and After the brushless DC motor is accelerated to the set starting speed, the speed of the brushless DC motor is maintained at the set starting speed for a predetermined time, and after the predetermined time has elapsed, the speed of the brushless DC motor is reduced. By operating the brushless DC motor after the operation, the oil lubrication occurs quickly, shortening the lubrication operation period of the brushless DC motor can increase the life of the machine and increase the reliability.

Claims

In the brushless DC motor speed control method of the inverter refrigerator,

A starting speed setting step of setting a starting speed of the brushless DC motor according to a frequency of an input AC power supply;

A rotation speed acceleration step of accelerating the brushless DC motor up to the starting rotation speed set in the starting rotation speed setting step;

An elapsed time determining step of determining whether a predetermined time has elapsed after the acceleration of the speed of the brushless DC motor is completed to the starting speed set in the starting speed setting step in the rotation speed acceleration step;

And a rotation speed reduction step of decelerating the rotation speed of the brushless direct current motor to the operation rotation speed when it is determined that the predetermined time has elapsed in the elapsed time determination step. .

The method of claim 1,

The starting speed setting step, the brushless DC motor speed control method of the inverter refrigerator, characterized in that for setting the starting speed of the brushless DC motor higher than the preset starting speed according to the frequency of the input AC power supply.

The method of claim 1,

The speed reduction step, the inverter characterized in that to reduce the speed of the brushless DC motor accelerated to the starting speed set in the starting speed setting step to a predetermined starting speed in accordance with the frequency of the input AC power supply. Rotation speed control method of a brushless DC motor of a refrigerator.