KR20010008812A - 인버터 에어컨의 이상감지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인버터 에어컨의 이상감지방법에 관한 것으로, 종래에는 시스템 이상으로 과전류가 입력될 경우 이를 단순 과부하로 판단하여 에어컨의 운전속도를 낮추는 동작을 행하여 냉방능력을 저하시키는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명은 총합 전류제어로 압축기용모터가 정지되면 전장부를 개별 구동시켜 전장부이상을 검출하는 제1 과정과; 전장부이상에 대한 이상대응운전요구에 따른 이상대응 운전을 수행하는 제2 과정으로 수행함으로써 에어컨의 전장부 이상으로 인한 이상과전류에 대한 원인을 규명하여 필요시 사용자가 알수 있도록 하여 사용상의 냉난방능력 부족으로 인한 사용자의 불만을 감소시킬 수 있고, 또한 실제 압축기용모터의 과부하가 원인일 경우 다음번 구동시 압축기용모터의 속도를 낮추어 운전시킴으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 또한 애프터 서비스 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

인버터 에어컨의 이상감지방법{ABNORMALITY SENSING METHOD OF INVERTER AIRCONDITIONER}

본 발명은 인버터 에어컨의 이상감지방법에 관한 것으로, 특히 에어컨의 전장부하의 이상으로 인한 이상과전류의 원인을 검출하여 사용자에게 알릴 수 있도록 한 인버터 에어컨의 이상감지방법에 관한 것이다.

도1은 일반적인 인버터 에어컨의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와같이 상용교류전원(AC)을 입력받아 이를 정류하는 정류부(11)와, 상기 정류부(11)의 정류신호를 콘텐서(C)를 통해 평활하여 입력받아 구동신호에 의해 3상교류전원으로 변환하는 인버터부(12)와, 상기 인버터부(12)의 3상교류전원을 입력받아 그에 따라 구동되는 압축기용모터(M)와, 상기 압축기용모터(M)의 회전자의 위치를 검출하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부(13)와, 상기 제어부(13)의 제어신호를 입력받아 그에 따른 구동신호를 출력하는 압축기용모터구동부(14)와, 전류를 검지하여 그에 따른 전류감지신호를 상기 제어부(13)로 출력하는 변류기(15)와, 상용교류전원(AC)을 상기 제어부(13)의 스위칭제어신호에 의해 입력받아 동작하는 실외팬및 사방변으로 구성되며, 이와같이 구성된 인버터 에어컨의 일반적인 동작을 설명한다.

먼저, 입력되는 교류전원(AC)을 정류부(11)에서 입력받아 브리지 다이오드를 이용하여 정류를 행하고, 이렇게 정류된 직류전압을 평활용 캐패시터(C)로 출력시킨다.

그러면 상기 평활용 캐패시터(C)는 상기 정류부(11)에서 출력되는 직류전압을 받아 평활시키고 이 평활된 전압을 인버터부(13)로 출력시킨다.

상기 인버터부(13)는 6개의 스위칭소자를 이용하여 압축기용모터(M)를 구동시키기 위하여 상기 평활용 캐패시터(C)에서 출력되는 직류전압을 3상 교류전압(Uu,Vv,Ww)으로 변환시켜 상기 압축기용모터(M)로 공급한다.

이에따라, 상기 압축기용모터(M)가 구동된다.

상기 압축기용모터(M)가 구동될 때, 제어부(13)는 상기 압축기용모터(M)의 회전자의 위치를 검출하여 그에 따른 제어신호를 압축기용모터구동부(14)로 출력하고, 이에 의해 상기 압축기용모터구동부(14)는 상기 제어부(13)의 제어신호에 따른 구동신호를 상기 인버터부(13)에 인가하여 스위칭소자의 스위칭을 제어한다.

한편, 변류기(15)는 에어컨의 동작시에 발생하는 전류를 검출하여 그에 따른 전류감지신호를 상기 제어부(13)에 인가하고, 또한 상기 제어부(13)는 전원라인에 스위치로 연결된 실외팬이나 사방면을 스위칭제어하는 신호를 출력한다.

여기서, 제어부(13)는 교류입력단에서 입력전류를 상기 변류기(15)를 사용하여 검출하여 과부하를 판단하는데, 이때 시스템 이상으로 과전류로 입력되는 경우에도 단순과부하로 판단하여 에어컨의 운전속도를 낮추는 동작을 수행하도록 제어한다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 시스템 이상으로 과전류가 입력될 경우 이를 단순 과부하로 판단하여 에어컨의 운전속도를 낮추는 동작을 행하여 냉방능력을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 본 발명은 에어컨의 전장부하의 이상으로 인한 이상과전류의 원인을 검출하여 사용자에게 알릴 수 있도록 한 인버터 에어컨의 이상감지방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 일반적인 인버터 에어컨의 구성을 보인 블록도.

도2는 본 발명 인버터 에어컨의 이상감지방법에 대한 동작 흐름도.

도3은 본 발명 인버터 에어컨의 이상감지방법에 대한 다른 실시예의 동작흐름도.

*****도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****

11:정류부 12:인버터부

13:제어부 14:압축기용모터구동부

15:변류기

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 총합 전류제어로 압축기용모터가 정지되면 전장부를 개별 구동시켜 전장부 이상을 검출하는 제1 과정과; 전장부 이상에 대한 이상대응 운전요구에 따라 이상대응 운전을 수행하는 제2 과정으로 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 인버터 에어컨의 이상감지방법에 대한 작용및 효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명 인버터 에어컨의 이상감지방법에 대한 동작흐름도로서, 이에 도시한 바와같이 총합전류치가 특정값보다 작으면 정상운전하고 특정값보다 크면 총합전류값 및 발생이력을 기억한후 압축기용모터(M)가 정지되었는지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과 압축기용모터(M)가 정지되면 전장부를 개별 구동시킨후 변류기(15)에 검출되는 전류가 정상전류보다 큰지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과 변류기(15)의 검출전류가 정상전류 보다 작으면 상기 제2 단계로 궤환하고, 변류기(15)의 검출전류가 정상전류 보다 크면 전장부 이상을 표시하는 제3 단계와; 이상대응 운전요구가 있으면 총합전류 제어레벨을 재설정한후 이상대응 운전을 시행하여 총합전류치가 상기 재설정값보다 큰지를 판단하는 제4 단계와; 상기 제4 단계의 판단결과 총합전류치가 재설정값보다 작으면 압축기용모터(M)를 정상운전시키고, 총합전류치가 재설정값 보다 크면 압축기용모터(M)의 구동속도를 저하시킨후 운전 플래그(Flag)가 존재하는지를 판단하는 제5 단계와; 상기 제5 단계의 판단결과 운전플래그가 존재하면 압축기용모터(M)를 정상 운전시키고, 운전플래그가 존재하지 않으면 압축기용모터(M)를 정지시키는 제6 단계로 이루어지며, 이와같은 본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 일반적인 인버터 에어컨 동작은 종래와 동일하다. 즉, 입력되는 교류전원(AC)을 정류부(11)에서 입력받아 브리지 다이오드를 이용하여 정류를 행하고, 이렇게 정류된 직류전압을 평활용 캐패시터(C)로 출력시킨다.

그러면 상기 평활용 캐패시터(C)는 상기 정류부(11)에서 출력되는 직류전압을 받아 평활시키고 이 평활된 전압을 인버터부(13)로 출력시킨다.

상기 인버터부(13)는 6개의 스위칭소자를 이용하여 압축기용모터(M)를 구동시키기 위하여 상기 평활용 캐패시터(C)에서 출력되는 직류전압을 3상 교류전압(Uu,Vv,Ww)으로 변환시켜 상기 압축기용모터(M)로 공급한다.

이에따라, 상기 압축기용모터(M)가 구동된다.

상기 압축기용모터(M)가 구동될 때, 제어부(13)는 상기 압축기용모터(M)의 회전자의 위치를 검출하여 그에 따른 제어신호를 압축기용모터구동부(14)로 출력하고, 이에 의해 상기 압축기용모터구동부(14)는 상기 제어부(13)의 제어신호에 따른 구동신호를 상기 인버터부(13)에 인가하여 스위칭소자의 스위칭을 제어한다.

한편, 변류기(15)는 에어컨의 동작시에 발생하는 전류를 검출하여 그에 따른 전류감지신호를 상기 제어부(13)에 인가하고, 또한 상기 제어부(13)는 전원라인에 스위치로 연결된 실외팬이나 사방면을 스위칭제어하는 신호를 출력한다.

여기서, 본 발명은 도2와 같이 제어부(13)가 총합전류를 감지하여 압축기용모터(M)의 속도를 저하시키거나, 또는 내부 메모리에 압축기용모터(M)의 구동을 정지시킨 것을 기억하고 있다가, 압축기용모터(M)가 정지되었을 때 제어부(13)가 실외기의 각부하단을 순차적으로 하나씩 또는 여러부하를 동시에 동작시키도록 제어하여 그 동작시의 입력전류를 감지하여 미리 기억된 정상전류와 비교하여 전장부 이상을 감지하여 그에 따른 이상대응 운전을 수행하는데, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 제어부(13)는 총합전류치와 특정값을 비교하여 총합전류치가 특정값보다 작으면 정상적으로 에어컨을 운전하도록 제어하고, 만약 상기 총합전류치가 특정값보다 크면 이때의 총합전류값 및 발생이력을 내부 메모리에 기억한다.

그 다음, 압축기용모터(M)가 정지되면 전장부를 개별 구동시킨후 변류기(15)에 의해 검출되는 전류와 정상전류의 크기를 비교하는데, 검출전류가 정상전류보다 크면 전장부 이상을 디스플레이부(미도시)에 표시한다.

이때, 이상대응 운전요구가 발생하면, 총합전류 제어레벨을 재설정하여 이상대응 운전을 수행하는데, 우선 상기 총합전류 제어레벨 재설정값이 총합전류치 보다 크면 정상적으로 압축기용모터(M)를 운전시키고, 상기 총합전류 제어레벨 재설정값이 총합전류치보다 작으면 압축기용모터(M)의 구동속도를 저감시킨다.

여기서, 상기 총합전류 제어레벨 재설정값은 이상 전류값에서 정상 전류값을 감산한후 그 감산값에 원래의 총합전류 제어레벨을 가산하여 구한다.

그 다음, 제어부(13)는 운전플래그가 표시되었으면 압축기용모터(M)를 계속 구동시키고, 운전플래그가 표시되어 있지 않으면 압축기용모터(M)를 정지시킨다.

도3은 본 발명 인버터 에어컨의 이상 감지방법에 대한 동작흐름도로서, 이에 도시한 바와같이 총합전류치가 특정값보다 작으면 정상운전하고 특정값보다 크면 총합전류값 및 발생이력을 기억한후 압축기용모터(M)가 정지되었는지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과 압축기용모터(M)가 정지되면 전장부를 개별 구동시킨후 변류기(15)에 검출되는 전류가 정상전류보다 큰지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과 변류기의 검출전류가 정상전류 보다 작으면 상기 제2 단계로 궤환하고, 변류기(15)의 검출전류가 정상전류 보다 크면 전장부 이상을 표시하는 제3 단계와; 이상대응 운전요구가 있으면 총합전류 제어레벨을 재설정한후 이상대응 운전을 시행하여 이상이 검출된 부하에 대한 새로운 속도지령(정상속도지령-소정속도)을 구한 다음 총합전류치가 상기 재설정값보다 큰지를 판단하는 제4 단계와; 상기 제4 단계의 판단결과 총합전류치가 재설정값보다 작으면 압축기용모터를 정상운전시키고, 총합전류치가 재설정값 보다 크면 압축기용모터(M)의 구동속도를 저하시킨후 운전플래그가 존재하는지를 판단하는 제5 단계와; 상기 제5 단계의 판단결과 운전플래그가 존재하면 압축기용모터(M)를 정상운전시키고, 운전플래그가 존재하지 않으면 압축기용모터(M)를 정지시키는 제6 단계로 이루어지며, 이와같은 본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 전장부 이상을 검출하는 것을 상기 도2와 동일한데, 즉, 제어부(13)는 총합전류치와 특정값을 비교하여 총합전류치가 특정값보다 작으면 정상적으로 에어컨을 운전하도록 제어하고, 만약 상기 총합전류치가 특정값보다 크면 이때의 총합전류값 및 발생이력을 내부 메모리에 기억한다.

그 다음, 압축기용모터(M)가 정지되면 전장부를 개별 구동시킨후 변류기(15)에 의해 검출되는 전류와 정상전류의 크기를 비교하는데, 검출전류가 정상전류보다 크면 전장부이상을 디스플레이부에 표시한다.

이때, 이상대응 운전요구가 발생하면, 총합전류 제어레벨을 재설정하여 이상대응 운전을 수행하는데, 우선 이상이 발견된 부하의 속도지령을 다시 구하여 그 부하의 속도를 낮추어 운전시키면서 상기 총합전류 제어레벨 재설정값이 총합전류치 보다 크면 정상적으로 압축기용모터(M)를 운전시키고, 상기 총합전류 제어레벨 재설정값이 총합전류치보다 작으면 압축기용모터(M)의 구동속도를 저감시킨다.

여기서, 상기 총합전류 레벨 재설정값은 이상 전류값에서 정상 전류값을 감산한후 그 감산값에 원래의 총합전류 레벨을 가산하여 구하고, 상기 속도지령은 정상지령속도에서 소정속도를 감산하여 구한다.

그 다음, 제어부(13)는 운전플래그가 표시되었으면 압축기용모터(M)를 계속 구동시키고, 운전플래그가 표시되어 있지 않으면 압축기용모터(M)를 정지시킨다.

즉, 예를들어 실외팬이 이상과전류의 원인이라면, 실외팬만의 정상전류가 0.5A인데 검출전류가 1A 이상인 경우 실외팬 이상으로 파악하여 사용자에게 실외팬의 이상을 알리게 된다.

이때, 사용자가 동작을 원할 경우 실외팬 이상대응 운전으로 들어가서 도2와 같이 다른 부하의 전류를 낮추어 운전시키거나, 또는 총합전류의 최고치를 한수준 높게 하여 이상대응 운전을 수행하거나, 또는 도3과 같이 실외팬의 운전속도를 낮추어 운전시켜 이상대응 운전을 수행한다.

다시 말하면, 본 발명은 총합전류제어로 압축기용모터(M)를 정지시킨 경우에 부하단을 하나씩 구동시켜 어느 부하가 이상인지를 검출하여 그에 따른 이상대응 운전을 수행한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 에어컨의 전장부 이상으로 인한 이상과전류에 대한 원인을 규명하여 필요시 사용자에게 알림으로써 사용상의 냉난방능력 부족으로 인한 사용자의 불만을 감소시킬 수 있고, 또한 실제 압축기용모터의 과부하가 원인일 경우 다음번 구동시 압축기용모터의 속도를 낮추어 운전시킴으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 또한 애프터 서비스 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 총합 전류제어로 압축기용모터가 정지되면 전장부를 개별 구동시켜 전장부 이상을 검출하는 제1 과정과; 전장부 이상에 대한 이상대응 운전요구에 따라 이상대응 운전을 수행하는 제2 과정으로 수행함을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 이상감지방법.
2. 제1 항에 있어서, 제1 과정은 총합전류치가 특정값보다 작으면 정상운전하고 특정값보다 크면 총합전류값 및 발생이력을 기억한후 압축기용모터가 정지되었는지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과 압축기용모터가 정지되면 전장부를 개별 구동시킨후 변류기에 검출되는 전류가 정상전류보다 큰지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과 변류기의 검출전류가 정상전류 보다 작으면 상기 제2 단계로 궤환하고, 변류기의 검출전류가 정상전류 보다 크면 전장부이상을 표시하는 제3 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 이상감지방법.
3. 제1 항에 있어서, 제2 과정은 총합전류 제어레벨을 재설정한후 이상대응운전을 시행하여 총합전류치가 상기 재설정값보다 큰지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과 총합전류치가 재설정값보다 작으면 압축기용모터를 정상운전시키고, 총합전류치가 재설정값 보다 크면 압축기용모터의 구동속도를 저하시킨후 운전플래그가 존재하는지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과 운전플래그가 존재하면 압축기용모터를 정상운전시키고, 운전플래그가 존재하지 않으면 압축기용모터를 정지시키는 제3 단계로 이루어진것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 이상감지방법.
4. 제1 항에 있어서, 제2 과정은 총합전류 제어레벨을 재설정한후 이상대응운전을 시행하여 속도지령(정상지령속도-소정속도)을 구한후 총합전류치가 재설정값 보다 큰지를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 판단결과 총합전류치가 재설정값 보다 작으면 압축기용모터를 정상 운전시키고, 총합전류치가 재설정값 보다 크면 압축기용모터의 구동속도를 저하시킨후 운전플래그가 존재하는지를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 판단결과 운전플래그가 존재하면 압축기용모터를 정상 운전시키고, 운전플래그가 존재하지 않으면 압축기용모터를 정지시키는 제3 단계로 이루어진것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 이상감지방법.
5. 제3 항 또는 제4 항에 있어서, 총합전류 제어레벨 재설정값은 이상전류값에서 정상전류값을 감산한후 그 감산값에 원래의 총합전류 제어 레벨설정값을 가산하여 구하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 이상감지방법.