KR20080077454A - An air conditioner and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명이 적용되는 공기조화기의 실외기 단면도.1 is a cross-sectional view of an outdoor unit of an air conditioner to which the present invention is applied.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 팬 모터 제어 구성도,2 is a fan motor control configuration diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기 설치환경 진단을 위한 제어방법에 대한 동작 흐름도,3 is an operation flowchart for a control method for diagnosing the installation environment of the outdoor unit of the air conditioner according to the present invention;
도 4는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기 운전 시 부하 변동에 따른 팬 모터 회전수 제어방법에 대한 동작 흐름도.4 is a flowchart illustrating a method for controlling a fan motor speed according to a load change during operation of an outdoor unit of an air conditioner according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 실외기 20 : 흡입구10: outdoor unit 20: suction port
22 : 토출구 24 : 열교환기22
28 : 팬 모터 40 : 제어부28: fan motor 40: control unit
42 : 드라이브 IC 44 : 파워 IC42: drive IC 44: power IC
46 : 회전신호 검출부 48 : 전압검출부46: rotation signal detector 48: voltage detector
50 : 전류검출부 54 : 표시부50: current detection unit 54: display unit
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 특히 팬 모터 운전정보를 이용하여 실외기 설치환경을 진단하고, 외부 운전조건의 변화에 따라 팬 모터의 회전수를 보상 제어하는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner for diagnosing an outdoor unit installation environment using fan motor operation information, and compensating and controlling the rotational speed of a fan motor according to a change in external operating conditions and a control method thereof. .
일반적으로, 공기조화기는 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 장치로, 실내기 및 실외기 상호간에 냉매가 순환되는 통상의 냉동사이클이 적용되어 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며 액화할 때에 그 열을 방출하는 특성에 의하여 냉방 또는 난방운전을 수행한다. 이러한 열의 흡수와 방출을 돕기 위해 실외기와 실내기에는 각각 팬이 설치되며, 팬의 풍량을 조절하기 위해 팬 모터를 사용하고 있다.In general, an air conditioner is a device used for cooling or heating a room, and a conventional refrigeration cycle in which refrigerant is circulated between the indoor unit and the outdoor unit is applied to absorb ambient heat when the liquid refrigerant evaporates. The cooling or heating operation is performed by the characteristic of releasing heat when liquefied. Fans are installed in outdoor units and indoor units to help absorb and dissipate heat, and fan motors are used to control the air volume of the fans.
이중, 실외기에 설치된 팬 모터는 냉방운전 시 열의 방출을 돕고 난방운전 시 열의 흡수를 촉진하는 열교환 동작을 돕는 것으로, 외부공기를 실외기 내부 열교환기 측으로 강제로 송풍하여 흡입하고 열교환기를 통과하면서 열교환된 공기를 토출구 가이드로 안내하여 외부로 배출되도록 하였다. 이러한 실외기 팬 모터는 제품 출하 사양에 따라 다양하게 변형된 형태로 설치되는데 실외기 설치환경이 열악한 경우(예를 들어, 토출구에 부적합한 가이드 적용, 밀폐된 설치장소, 흡입구 측이 벽에 밀착된 경우 등) 열교환을 위한 공기의 흐름이 방해되어 열교환 효율이 저하되고, 또한 운전성능을 유지하는데 필요한 팬 모터의 풍량을 확보하기 어려운 단점이 있다.Among them, the fan motor installed in the outdoor unit helps the heat exchange operation to help the heat dissipation during the cooling operation and promote the absorption of the heat during the heating operation. Was guided to the discharge port guide to be discharged to the outside. These outdoor unit fan motors are installed in variously modified forms according to the specifications of the product shipped. If the outdoor unit installation environment is poor (for example, an improper guide is applied to the discharge port, a sealed installation place, and the suction port is in close contact with the wall) Since the flow of air for heat exchange is disturbed, the heat exchange efficiency is lowered, and it is difficult to secure the air volume of the fan motor required to maintain the driving performance.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실외기 설치 시 팬 모터의 운전 소비전력정보를 이용하여 실외기 설치환경 및 운전조건을 진단함으로써 보다 정확한 설치작업이 가능하도록 한 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is to solve the above conventional problems, an object of the present invention is to use the power consumption information of the operation of the fan motor when the outdoor unit is installed to diagnose the outdoor unit installation environment and operating conditions more accurate installation work is possible. An air conditioner and a control method thereof are provided.
본 발명의 다른 목적은, 실외기 운전 시 운전조건의 변화에 의한 부하 변동상태를 파악하여 팬 모터의 회전수를 제어함으로써 팬 모터를 요구 풍량으로 보상 운전할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an air conditioner capable of compensating operation of a fan motor with a required air volume by controlling a rotational speed of a fan motor by grasping a load variation state caused by a change in operating conditions when an outdoor unit is operated, and a control method thereof. have.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 실외기의 풍량을 조절하는 팬 모터를 구비한 공기조화기에 있어서, 상기 팬 모터의 운전전류를 검출하는 전류검출부; 상기 팬 모터의 전원전압을 검출하는 전압검출부; 및 검출된 전원전압과 운전전류의 곱으로 상기 팬 모터의 소비전력을 측정하고, 측정된 소비전력정보에 기초하여 상기 실외기의 설치환경을 진단하는 제어부;를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention, an air conditioner having a fan motor for controlling the air volume of the outdoor unit, the current detecting unit for detecting the operating current of the fan motor; A voltage detector detecting a power supply voltage of the fan motor; And a control unit measuring power consumption of the fan motor by a product of the detected power supply voltage and an operating current, and diagnosing an installation environment of the outdoor unit based on the measured power consumption information.
또한, 상기 제어부는 상기 팬 모터의 회전수별 소비전력을 측정하고, 측정된 회전수별 소비전력과 미리 정해진 회전수별 기준 소비전력을 비교하여 기준 소비전력 대비 상기 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위를 벗어난 경우 상기 실외기 설치환경이 부적합하다고 판정하는 것을 특징으로 한다.The control unit may measure power consumption for each rotational speed of the fan motor, and compare the measured power consumption for each rotational speed with a predetermined reference power consumption for each rotational speed so that the measured value of power consumption for each rotational speed compared to the reference power consumption is in the first range. In case of deviation, the outdoor unit installation environment is determined to be inappropriate.
또한, 상기 제어부는 기준 소비전력 대비 상기 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위 이내인 경우 상기 실외기 설치환경이 적합하다고 판정하는 것을 특징으로 한다.The controller may determine that the outdoor unit installation environment is suitable when the measured power consumption rate for each rotation number relative to the reference power consumption is within the first range.
또한, 상기 제1범위는 약 20% 이상인 것을 특징으로 한다.In addition, the first range is about 20% or more.
또한, 본 발명은 상기 실외기의 설치환경 진단결과를 표시하는 표시부를 더 포함한다.In addition, the present invention further includes a display unit for displaying a diagnosis result of the installation environment of the outdoor unit.
또한, 상기 제어부는 상기 실외기 운전 시 외부 운전조건의 변화에 의한 부하 변동상태를 체크하여 상기 부하 변동이 발생한 경우 상기 소비전력정보에 기초하여 상기 실외기에서 요구하는 풍량으로 상기 팬 모터의 회전수를 보상 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the controller checks a load variation state caused by a change in external driving conditions when the outdoor unit is operated, and compensates the rotation speed of the fan motor with the air volume required by the outdoor unit based on the power consumption information when the load variation occurs. It is characterized by controlling.
또한, 상기 제어부는 상기 팬 모터를 설정 회전수로 운전하는 중에 부하 변동이 발생하였는가 체크하여 상기 부하 변동이 발생한 경우 실제 운전 소비전력을 측정하고, 측정된 운전 소비전력과 미리 정해진 기준 소비전력을 비교하여 기준 소비전력 대비 상기 운전 소비전력이 제2범위 이내인 경우 상기 팬 모터의 회전수를 일정풍량으로 보상 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the controller checks whether a load variation occurs while driving the fan motor at a set rotation speed, and measures actual driving power consumption when the load variation occurs, and compares the measured driving power consumption with a predetermined reference power consumption. When the operation power consumption compared to the reference power consumption is within the second range, the rotation speed of the fan motor is characterized by compensating control with a predetermined amount of wind.
또한, 상기 제어부는 기준 소비전력 대비 상기 운전 소비전력이 제2범위를 벗어난 경우 상기 팬 모터의 회전수를 설정 회전수로 조정하는 것을 특징으로 한다.The controller may adjust the rotation speed of the fan motor to a set rotation speed when the driving power consumption is out of the second range compared to the reference power consumption.
또한, 상기 제2범위는 약 10% 이상인 것을 특징으로 한다.In addition, the second range is about 10% or more.
그리고, 본 발명은 실외기의 풍량을 조절하는 팬 모터를 구비한 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 실외기의 설치 시 상기 팬 모터를 스텝별 회전수로 운전하고, 상기 팬 모터를 스텝별 회전수로 운전하는 중에 상기 팬 모터의 운전전류와 전원전압을 검출하고, 검출된 전원전압과 운전전류의 곱으로 상기 팬 모터의 회전수별 소비전력을 측정하고, 측정된 회전수별 소비전력과 미리 정해진 회전수별 기준 소비전력을 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 실외기의 설치환경을 진단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a control method of an air conditioner having a fan motor for controlling the air volume of the outdoor unit, when the outdoor unit is installed, the fan motor is operated at a rotational speed per step, and the fan motor at a rotational speed per step Detects the operating current and the power supply voltage of the fan motor while operating the motor, and measures the power consumption by the rotational speed of the fan motor by the product of the detected power supply voltage and the operation current, and the power consumption by the measured rotational power and by the predetermined rotational speed. It is characterized by comparing the reference power consumption and diagnosing the installation environment of the outdoor unit according to the comparison result.
또한, 상기 실외기의 설치환경을 진단하는 것은, 기준 소비전력 대비 상기 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위인가를 판단하여 상기 제1범위를 벗어난 경우 상기 실외기 설치환경이 부적합하다고 판정하고, 상기 제1범위 이내인 경우 상기 실외기 설치환경이 적합하다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In addition, diagnosing the installation environment of the outdoor unit may include determining whether the power consumption measurement value for each rotational number relative to the reference power consumption is in the first range, and determining that the outdoor unit installation environment is inappropriate when the outdoor unit is out of the first range. If it is within 1 range, it is determined that the outdoor unit installation environment is suitable.
또한, 본 발명은 실외기의 풍량을 조절하는 팬 모터를 구비한 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 실외기의 운전 시 상기 팬 모터를 설정 회전수로 운전하고, 상기 팬 모터를 설정 회전수로 운전하는 중에 부하변동이 발생하였는가 체크하고, 상기 부하변동이 발생한 경우 상기 팬 모터의 운전전류와 전원전압을 검출하여 실제 운전 소비전력을 측정하고, 측정된 운전 소비전력과 미리 정해진 기준 소비전력을 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 실외기에서 요구하는 풍량으로 상기 팬 모터의 회전수를 보상 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a control method of an air conditioner having a fan motor for controlling the air volume of the outdoor unit, the fan motor is operated at a set rotational speed, the fan motor is operated at a set rotational speed during the operation of the outdoor unit Check whether load fluctuation occurred while the load fluctuation occurred, and measure the actual operating power consumption by detecting the operating current and power supply voltage of the fan motor and comparing the measured operating power consumption with a predetermined reference power consumption. The rotation speed of the fan motor is compensated and controlled by the amount of air required by the outdoor unit according to the comparison result.
또한, 상기 팬 모터의 회전수를 보상 제어하는 것은, 기준 소비전력 대비 상기 운전 소비전력이 제2범위인가를 판단하여 상기 제2범위 이내인 경우 상기 팬 모터의 회전수를 일정풍량으로 보상 제어하고, 상기 제2범위를 벗어난 경우 상기 팬 모터의 회전수를 설정 회전수로 조정하는 것을 특징으로 한다.The controlling of the rotational speed of the fan motor may include determining whether the driving power consumption is in a second range compared to a reference power consumption, and if the driving speed is within the second range, compensating control of the rotational speed of the fan motor with a predetermined amount of wind. When the second range is out of range, the rotation speed of the fan motor is adjusted to a set rotation speed.
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.
도 1은 본 발명이 적용되는 공기조화기의 실외기 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an outdoor unit of an air conditioner to which the present invention is applied.
도 1에서, 공기조화기의 실외기(10) 내부는 압축기(12)가 설치된 기계실(14)과, 공기의 순환을 통해 열교환이 이루어지는 열교환실(16)이 격판(18)에 의해 구 획되어 있으며, 실외기(10)의 후면과 측면에는 열교환실(16) 내부로 외부공기가 유입될 수 있도록 흡입구(20)가 형성되고, 실외기(10) 전면에는 열교환실(16)을 거친 공기가 배출되는 토출구(22)가 형성된다.In FIG. 1, the inside of the
상기 열교환실(16) 내에는 후면과 측면의 흡입구(20)와 인접하도록 열교환기(24)가 설치되고, 열교환기(24)를 거친 공기를 토출구(22)로 강제 송풍하는 팬(26)이 설치되며, 이 팬(26)을 회전시키기 위한 팬 모터(28)가 설치되어 실외기(10)의 후면과 측면의 흡입구(20)를 통하여 유입된 공기가 열교환기(24)를 통과하면서 열교환된 후 토출구(22)를 통하여 배출되도록 한다.The
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 팬 모터 제어 구성도로서, 실외기(10)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(40)와, 이 제어부(40)의 제어신호에 따라 팬 모터(28)의 속도제어를 위하여 순차적으로 전원을 팬 모터(28)에 인가하는 파워 IC(44)에 속도제어신호를 출력하는 드라이브 IC(42)와, 이 드라이브 IC(42)의 속도제어신호에 따라 팬 모터(28)가 회전하도록 스위칭소자로 이루어져 순차적으로 온 또는 오프되는 파워 IC(44)와, 이 팬 모터(28)가 회전할 때 생성되는 펄스 형태의 FG(Frequency Generator Pulse) 회전신호를 검출하는 회전신호검출부(46)와, 상기 파워 IC(44)에 인가되는 DC 전원전압을 검출하는 전압검출부(48)와, 상기 팬 모터(28)에 흐르는 운전전류를 검출하는 전류검출부(50)와, 실외기(10)의 설치환경 진단을 위한 진단신호와 공기조화기의 운전 또는 정지신호를 입력하는 입력부(52)와, 상기 실외기(10)의 설치환경 진단결과를 표시하는 표시부(54)를 포함한다.2 is a configuration diagram of a fan motor control of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, the
상기 제어부(40)는 상기 전압검출부(48)에서 검출된 전원전압과 상기 전류검출부(50)에서 검출된 운전전류의 곱으로 상기 팬 모터(28)의 운전에 따른 실제 소비전력을 측정하고, 측정된 소비전력정보를 이용하여 실외기(10)의 설치환경 및 운전조건을 진단하며, 실외기(10) 운전 시에는 외부 운전조건의 변화에 따른 부하 변동을 체크하여 상기 팬 모터(28)의 회전수를 실외기(10) 요구 풍량으로 보상할 수 있도록 제어한다.The
보다 구체적으로 설명하면, 상기 제어부(40)는 실외기(10)의 설치환경 진단을 위한 신호 입력 시 팬 모터(28)를 미리 정해진 스텝별(1~5스텝) 회전수(예를 들어, 1스텝은 200rpm)로 일정시간동안 운전시켜 각 회전수별 소비전력을 측정하고, 측정된 회전수별 소비전력을 미리 정해진 회전수별 기준 소비전력과 비교하여 기준 소비전력 대비 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위(약 20%) 이상 차이가 나는 경우 실외기(10) 설치환경 및 운전조건이 부적합하다고 진단하고, 그 진단결과를 표시부(54)를 통해 제공한다.In more detail, the
또한, 상기 제어부(40)는 실외기(10)의 운전 시 외부 운전조건(열교환기 결빙, 흡입구 이물질 막힘, 토출구 역풍 등)에 의한 부하 변동을 체크하여 부하 변동이 발생하면 팬 모터(28)의 운전 소비전력을 측정하여 측정된 운전 소비전력이 미리 정해진 기준 소비전력의 제2범위(약 10%)를 벗어나면 상기 팬 모터(28)의 회전속도를 제어하기 위해 팬 모터(28)의 회전수를 조정한 후, 다시 소비전력을 측정하여 측정된 소비전력이 기준 소비전력의 일정범위(약 10%) 내로 들어올 때까지 상기 팬 모터(28)의 회전수를 조정함으로써 실외기(10) 요구 풍량으로 상기 팬 모터(28) 를 보상 운전하도록 한다.In addition, the
또한, 상기 제어부(40)는 팬 모터(28)의 속도제어를 위하여 팬 모터(28)에 인가되는 회전수에 비례하는 전압레벨로서 목적하고자 하는 제어신호의 전압레벨을 드라이브 IC(42)에 출력하여 팬 모터(28)의 회전속도를 제어하게 된다.In addition, the
상기 드라이브 IC(42)는 그에 해당하는 파워가 팬 모터(28)에 전달되도록 파워 IC(44)를 온 또는 오프시킴으로써 팬 모터(28)의 회전속도를 가변시킨다.The
상기 회전신호검출부(46)는 팬 모터(28)의 회전속도를 검출하기 위한 것으로, 팬 모터(28) 회전자의 위치 검출에 사용되는 홀 센서(hall sensor)를 통해 회전자의 위치를 검출하고, 이 팬 모터(28) 회전자의 위치 정보를 통해 회전자의 회전속도를 검출한다.The
상기 전압검출부(48)는 DC 링크전압 패턴에 분압저항을 직렬로 연결하여 제어부(40) 입력레벨의 전압값을 포토 커플러 등을 통해 입력한다.The
상기 전류검출부(50)는 팬 모터(28) 전원부의 GND 패턴에 직렬로 연결된 저항을 통해 팬 모터(28)에 흐르는 전류를 전압레벨로 검출하여 상기 제어부(40)에 입력한다.The
상기 표시부(54)는 상기 실외기(10)의 설치환경 및 운전조건이 부적합한 경우 노란색이나 빨간색 LED를 점등시키고, 상기 실외기(10)의 설치환경 및 운전조건이 적합한 경우 녹색이나 파란색 LED를 점등시키도록 구성한다.The
한편, 상기 팬 모터(28)는 그 회전속도를 가변시키고 회전효율을 높이기 위해 브러시리스 직류 모터(BLDC motor)를 사용한다.On the other hand, the
이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기 및 그 팬 모터 제어방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.Hereinafter, the operation process and the effect of the air conditioner and the fan motor control method configured as described above will be described.
도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기 설치환경 진단을 위한 제어방법에 대한 동작 흐름도이다.3 is an operation flowchart of a control method for diagnosing the installation environment of the outdoor unit of the air conditioner according to the present invention.
실외기(10) 설치 후 시운전 동작 시, 사용자가 입력부(52)를 통해 실외기(10) 설치환경 진단을 위한 진단신호를 입력하면(S100), 제어부(40)는 팬 모터(28)를 미리 정해진 스텝별(1~5스텝) 회전수(예를 들어, 1스텝은 200rpm)로 일정시간동안 운전시킨다(S102).In the test operation operation after installation of the
이때, 제어부(40)는 팬 모터(40)에 흐르는 운전전류를 전류검출부(50)를 통해 검출하고, 전압검출부(48)를 통해 파워 IC(44)에 인가되는 DC 전원전압을 검출하여 전원전압과 운전전류의 곱으로 상기 팬 모터(28)의 운전에 따른 각 회전수별 소비전력을 측정한다(S104).At this time, the
따라서, 상기 제어부(40)는 측정된 회전수별 소비전력을 미리 정해진 회전수별 기준 소비전력과 비교하여(S106), 기준 소비전력 대비 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위(약 20%) 이상 차이가 나는가를 판단한다(S108).Accordingly, the
상기 기준 소비전력 대비 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위(약 20%) 이상 차이가 나지 않는 경우, 제어부(40)는 실외기(10) 설치환경 및 운전조건이 적합하다고 진단하고, 표시부(54)를 통해 녹색이나 파란색 LED를 점등시켜 실외기(10) 설치환경 및 운전조건이 적합하다는 진단결과를 제공한다(S110).When the measured power consumption value per revolution compared to the reference power consumption does not differ by more than the first range (about 20%), the
한편, 상기 S108의 판단결과, 상기 기준 소비전력 대비 회전수별 소비전력 측정값이 제1범위(약 20%) 이상 차이가 나는 경우, 제어부(40)는 실외기(10) 설치환경 및 운전조건이 부적합하다고 진단하고, 표시부(54)를 통해 노란색이나 빨간색 LED를 점등시켜 실외기(10) 설치환경 및 운전조건이 부적합하다는 진단결과를 제공한다(S112).On the other hand, when the result of the determination of S108, the power consumption value measured by the number of revolutions compared to the reference power consumption is more than the first range (about 20%) or more, the
다음에는, 공기조화기의 실외기(10) 운전 시 외부 운전조건의 변화에 따른 부하 변동을 체크하여 팬 모터(28)의 회전수를 일정 풍량으로 보상하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of compensating the rotation speed of the
도 4는 본 발명에 의한 공기조화기의 실외기 운전 시 부하 변동에 따른 팬 모터 회전수 제어방법에 대한 동작 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of controlling a fan motor speed according to a load change when an outdoor unit is operated in an air conditioner according to the present invention.
먼저, 사용자가 입력부(52)를 통해 공기조화기 동작신호를 입력하면 제어부(40)는 실외기(10) 운전인가를 판단하여(S200), 실외기(10) 운전인 경우 팬 모터(28)를 설정 회전수로 운전하기 위한 속도제어신호를 드라이브 IC(42)에 출력한다.First, when a user inputs an air conditioner operation signal through the
따라서, 상기 드라이브 IC(42)는 제어부(40)의 속도제어신호에 따라 파워 IC(44)를 온 또는 오프시켜 팬 모터(28)를 설정 회전수로 운전시킨다(S202).Accordingly, the
상기 팬 모터(28)를 설정 회전수로 운전하는 중에, 실외기(10) 운전조건이 변화하면(열교환기의 결빙, 흡입구 이물질 막힘, 토출구 역풍 등) 부하 변동이 발생하는데, 이러한 부하 변동은 팬 모터(28)의 회전수 변동이나 전압 변동 등으로 감지한다.While the
상기 실외기(10) 운전조건의 변화에 의해 부하 변동이 발생하면(S204), 제어 부(40)는 운전 중인 팬 모터(28)의 회전수를 회전신호검출부(46)를 통해 검출하고(S206), 검출된 팬 모터(28)의 운전 회전수를 설정 회전수와 비교하여 상기 팬 모터(28)의 운전 회전수와 설정 회전수가 같은가를 판단한다(S208).When a load change occurs due to a change in operating conditions of the outdoor unit 10 (S204), the
상기 S208의 판단결과, 팬 모터(28)의 운전 회전수와 설정 회전수가 같지 않은 경우 제어부(40)는 드라이브 IC(42)에 출력되는 속도제어신호의 전압레벨을 조절하여(S210) 팬 모터(28) 회전수를 조정한 후(S212) 상기 S206으로 피드백되어 이후의 동작을 진행한다.As a result of the determination in S208, when the operating speed and the set speed of the
한편, 상기 S208의 판단결과, 팬 모터(28)의 운전 회전수와 설정 회전수가 같은 경우 제어부(40)는 팬 모터(40)에 흐르는 운전전류를 전류검출부(50)를 통해 검출하고, 전압검출부(48)를 통해 파워 IC(44)에 인가되는 DC 전원전압을 검출하여(S214) 전원전압과 운전전류의 곱으로 상기 팬 모터(28)의 운전에 따른 실제 소비전력을 측정한다(S216).On the other hand, when the determination result of the step S208, when the operating speed and the set rotational speed of the
따라서, 상기 제어부(40)는 측정된 운전 소비전력을 미리 정해진 기준 소비전력과 비교하여(S218), 기준 소비전력 대비 운전 소비전력이 제2범위(약 10%) 이내인가를 판단한다(S220).Therefore, the
상기 S220의 판단결과, 상기 기준 소비전력 대비 운전 소비전력이 제2범위(약 10%) 이내가 아닌 경우, 제어부(40)는 드라이브 IC(42)에 출력되는 속도제어신호의 전압레벨을 조절하여(S222) 팬 모터(28) 회전수를 조정한 후(S224) 상기 S214로 피드백되어 이후의 동작을 진행한다.As a result of the determination in S220, when the driving power consumption is not within the second range (about 10%) compared to the reference power consumption, the
한편, 상기 S220의 판단결과, 상기 기준 소비전력 대비 운전 소비전력이 제2 범위(약 10%) 이내인 경우, 제어부(40)는 외부 운전조건을 고려한 실외기(10) 요구 풍량을 만족범위로 판단하여 미리 정해진 일정풍량 보상 제어 회전수로 팬 모터(28)를 운전시킨다(S226).On the other hand, as a result of the determination of S220, when the driving power consumption compared to the reference power consumption is within the second range (about 10%), the
상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기 및 그 팬 모터 제어방법에 의하면, 실외기 설치 시 팬 모터의 운전 소비전력정보를 이용하여 실외기 설치환경 및 운전조건을 진단함으로써 보다 정확한 설치작업이 가능할 뿐만 아니라 실외기 설치 후 운전 시 외부 운전조건의 변화에 의한 부하 변동상태를 체크하여 팬 모터의 회전수를 제어함으로써 팬 모터를 요구 풍량으로 보상 운전할 수 있다는 효과가 있다.As described above, according to the air conditioner and the fan motor control method according to the present invention, the installation operation is more accurate by diagnosing the installation environment and operating conditions of the outdoor unit using the power consumption information of the fan motor when the outdoor unit is installed. In addition, it is possible to compensate the fan motor with the required air volume by checking the load fluctuation due to the change of the external operating conditions and controlling the rotation speed of the fan motor.
이는 향후 보행자 권리를 보호하는 취지의 실외기 설치조건 규제 강화에 따라 설치환경 제약과 토출구 부분 변경 설치가 확대될 것으로 판단되며, 이로 인하여 운전성능 미달 및 냉난방효율 저하, 내구성 저하 등 여러 품질 문제 발생이 예상되나 본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 설치단계에서의 적합성 여부 진단기능을 통해 사전 예방조치와 함께 운전 중에서도 실외기 팬 모터의 실제 운전 파라미터(소비전력)정보를 이용해 지속적인 운전상태 모니터링 기능 구현이 가능하다.It is expected that the installation environment will be restricted and the outlet part will be installed in accordance with the tightening regulations on outdoor unit installation conditions to protect the rights of pedestrians in the future.Therefore, various quality problems such as underoperating performance, cooling and heating efficiency, and durability are expected to occur. However, the present invention can implement a continuous operating state monitoring function using the actual operating parameter (power consumption) information of the outdoor unit fan motor even during operation with a precautionary measure through the diagnosis function of the suitability at the installation stage to solve this problem.
또한, 제품 설치에 따른 운전 신뢰성 및 성능 영향이 큰 냉난방 공기조화기에 대한 제품 자체에서 제공할 수 있는 설치환경 진단기술을 개발함에 따라 설치 오류에 따른 품질 지표 개선이 가능하고, 제품 고유의 설치 기준에 대한 정보를 매뉴얼과 더불어 실제 설치환경에서 얻어진 운전 파라미터를 통해 판단 기준을 제공 하여 보다 실제적이고 정확한 설치 작업이 가능하게 된다.In addition, by developing an installation environment diagnosis technology that can be provided by the product itself for air-conditioning and air conditioners that have a large impact on operation reliability and performance, it is possible to improve quality indicators due to installation errors and to comply with product-specific installation standards. In addition to the manual, the operating parameters obtained in the actual installation environment provide the criteria for judgment, enabling more realistic and accurate installation work.
또한, 운전조건의 변화에 연동하여 제품 성능을 최적으로 유지할 수 있는 제어기술 구현을 통해 제품 설치 후 운전 시 팬 모터 회전수 피드백정보에 국한된 제어 동작으로 인해 외부 운전조건 변동과 별개로 동작되는 팬 모터 제어의 획일성을 개선하여 외부 운전조건 변화에 적응하여 세트의 요구 풍량을 적절히 구현할 수 있는 제어가 가능하고, 궁극적인 제품의 성능, 효율 향상 및 신뢰성 확보가 기대된다. 이는 별도의 제어회로가 없는 단상 유도 모터의 경우에서도 설치환경 적합성 진단기술을 통해 실외기 제품의 설치 적합성 판정 및 운전상태 모니터링 기능 구현이 가능하다. 특히, 단상 유도 모터의 경우 별도의 보호회로 없이 모터 자체의 온도 보호부품을 통해서만 보호기능이 적용되어 있어 잘못된 제품 설치 및 과부하 운전조건이 모터 소손 및 연기 발생 등 PL 발생의 확률이 높은 부품이나 본 발명을 적용할 경우 실외기에 적용되는 팬 모터의 품질 사고를 사전에 예방하는데 유용할 것으로 판단된다.In addition, by implementing control technology that can optimally maintain product performance in conjunction with changes in operating conditions, fan motors that operate independently from changes in external operating conditions due to control operations limited to fan motor speed feedback information during operation after product installation. By improving the uniformity of control, it is possible to control to adapt the change of external operating conditions to appropriately implement the required air volume of the set, and the ultimate product performance, efficiency and reliability are expected to be secured. It is possible to implement the installation suitability determination and operation status monitoring function of outdoor unit products through the installation environment suitability diagnosis technology even in the case of single-phase induction motor without a separate control circuit. Particularly, in case of single-phase induction motor, the protection function is applied only through the temperature protection part of the motor itself without a separate protection circuit, so that the wrong product installation and overload operation conditions have a high probability of occurrence of PL such as motor burnout and smoke generation, or the present invention. In this case, it will be useful to prevent quality accidents of fan motors applied to outdoor units.
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