KR20120006878A - Apparatus for controlling linear compressor and method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리니어 압축기에 관한 것으로서, 상용 전원의 주파수와 상기 압축기의 구동 주파수 간의 맥놀이 현상을 저감하는 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 압축기는 기계적 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시키는 장치로서 냉동 시스템, 예를 들어 냉장고나 공기조화기 등,의 일부분으로 사용된다.Generally, a compressor is a device that converts mechanical energy into compressed energy of a compressive fluid and is used as part of a refrigeration system, such as a refrigerator or an air conditioner.
상기 압축기는 크게, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating Compressor)와, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록하여 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 냉매를 압축시키는 회전식 압축기(Rotary Compressor)와, 선회 스크롤(Orbiting Scroll)과 고정 스크롤(Fixed Scroll) 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 신회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전되면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll Compressor)로 구분된다.The compressor is largely provided with a reciprocating compressor (Reciprocating Compressor) for compressing the refrigerant while the piston reciprocating linearly inside the cylinder to form a compression space between the piston (Piston) and the cylinder (Cylinder) is intake or discharge A rotary compressor and an orbiting scroll for compressing the refrigerant while the roller is eccentrically rotated along the inner wall of the cylinder to form a compression space in which the working gas is sucked or discharged between the eccentrically rotating roller and the cylinder. A scroll compressor is formed between the scroll and the fixed scroll to form a compressed space through which the working gas is sucked or discharged so that the scroll scroll rotates along the fixed scroll to compress the refrigerant.
상기 왕복동식 압축기는 내부 피스톤을 실린더의 내부에서 선형으로 왕복 운동시킴으로써 냉매 가스를 흡입, 압축 및 토출한다. 상기 왕복동식 압축기는 피스톤을 구동하는 방식에 따라 크게 레시프로(Recipro) 방식과 리니어(Linear) 방식으로 구분된다.The reciprocating compressor sucks, compresses and discharges refrigerant gas by linearly reciprocating the inner piston inside the cylinder. The reciprocating compressor is classified into a Recipro method and a Linear method according to a method of driving a piston.
상기 레시프로 방식은 회전하는 모터(Motor)에 크랭크샤프트(Crankshaft)를 결합하고, 상기 크랭크샤프트에 피스톤을 결합하여 모터의 회전 운동을 직선 왕복운동으로 변환하는 방식이다. 반면, 상기 리니어 방식은 직선 운동하는 모터의 가동자에 피스톤을 연결하여 모터의 직선 운동으로 피스톤을 왕복운동시키는 방식이다.The recipe is a method of coupling a crankshaft to a rotating motor and coupling a piston to the crankshaft to convert the rotational motion of the motor into a linear reciprocating motion. On the other hand, the linear method is a method of reciprocating the piston by the linear motion of the motor by connecting the piston to the mover of the linear motor.
이러한 왕복동식 압축기는 구동력을 발생하는 전동 유닛과, 전동 유닛으로부터 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유닛으로 구성된다. 상기 전동 유닛으로는 일반적으로 모터를 많이 사용하며, 상기 리니어 방식의 경우에는 리니어 모터를 이용한다.Such a reciprocating compressor is composed of an electric unit generating a driving force, and a compression unit receiving the driving force from the electric unit to compress the fluid. As the electric unit, a motor is generally used a lot, and in the case of the linear method, a linear motor is used.
상기 리니어 모터는 모터 자체가 직선형의 구동력을 직접 발생시키므로 기계적인 변환 장치가 필요하지 않고, 구조가 복잡하지 않다. 또한, 상기 리니어 모터는 에너지 변환으로 인한 손실을 줄일 수 있고, 마찰 및 마모가 발생하는 연결 부위가 없어서 소음을 크게 줄일 수 있는 특징을 가지고 있다. 또한, 상기 리니어 방식의 왕복동식 압축기, 이하 리니어 압축기(Linear Compressor)라 한다,를 냉장고나 공기조화기에 이용할 경우에는 리니어 압축기에 인가되는 스트로크 전압을 변경하여 줌에 따라 압축 비(Compression Ratio)를 변경할 수 있어 냉력(Freezing Capacity) 가변 제어에도 사용할 수 있는 장점이 있다.The linear motor does not require a mechanical conversion device because the motor itself directly generates a linear driving force, and the structure is not complicated. In addition, the linear motor has a characteristic of reducing the loss due to energy conversion and greatly reducing noise because there is no connection site where friction and wear occur. When the linear reciprocating compressor, hereinafter referred to as a linear compressor, is used in a refrigerator or an air conditioner, the compression ratio is changed by changing the stroke voltage applied to the linear compressor. It can be used for variable control of freezing capacity.
한편, 상기 왕복동식 압축기, 특히 리니어 압축기,는 피스톤이 실린더 안에서 기구적으로 구속되어 있지 않은 상태에서 왕복 운동을 하게 되기 때문에 갑자기 전압이 과도하게 걸리는 경우에 피스톤이 실린더 벽에 부딪히거나, 부하가 커서 피스톤이 전진하지 못하여 압축이 제대로 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 부하의 변동이나 전압의 변동에 대하여 피스톤의 운동을 제어하기 위한 제어 장치가 필수적이다.On the other hand, the reciprocating compressor, especially the linear compressor, reciprocates in a state in which the piston is not mechanically constrained in the cylinder, so that the piston hits the cylinder wall or the load is suddenly excessively loaded. The piston may not move forward and compression may not be performed properly. Therefore, a control device for controlling the movement of the piston with respect to the load variation or the voltage variation is essential.
리니어 압축기의 제어 장치에 있어서, 정류된 전압을 안정화하는 평활 커패시터 양단에 걸리는 직류 링크 전압은 부하 쪽에서 소모되는 전류의 주파수와 그 크기에 따라 흔들리게 된다. 따라서, 일반적으로 리니어 압축기의 제어 장치는, 직류 링크 전압을 측정하여 인버터의 펄스 폭 변조 펄스의 듀티를 조정함으로써 직류 링크 전압의 흔들림을 보상하는데, 이때 직류 링크 전압 측정 시점과, 펄스 폭 변조 펄스 구동 시점, 즉 모터 구동 전압 출력 시점 사이에 위상지연이 수반되어 정확한 보상이 이루어지지 아니하는 문제점이 있다. 또한, 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 전원 주파수와 압축기 구동 주파수가 유사할 경우, 두 주파수의 차이에 해당하는 주파수(맥놀이 주파수: Beating Frequency)로 인해 모터 구동 전압이 천천히 변화하여 압축기의 스트로크 크기 및 입력 등에 떨림을 유발하는 문제점이 있다. 이에 따라 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 제어 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.In the control apparatus of the linear compressor, the DC link voltage across the smoothing capacitor which stabilizes the rectified voltage is shaken according to the frequency and magnitude of the current consumed at the load side. Therefore, in general, the control device of the linear compressor compensates for the shaking of the DC link voltage by measuring the DC link voltage and adjusting the duty of the pulse width modulated pulse of the inverter, wherein the DC link voltage measurement point and the pulse width modulated pulse drive are performed. There is a problem in that accurate compensation is not performed due to a phase delay between the time points, that is, the time of outputting the motor driving voltage. In addition, the control apparatus of the linear compressor according to the prior art, when the power source frequency and the compressor driving frequency is similar, the motor driving voltage is changed slowly due to the frequency (beating frequency) corresponding to the difference between the two frequencies of the compressor There is a problem that causes shaking in stroke size and input. Accordingly, the control apparatus of the linear compressor according to the prior art has a problem of poor control reliability.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상용 전원의 주파수와 압축기의 구동 주파수 간의 차이에 의해 발생하는 맥놀이 현상을 저감하는 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법을 제공함에 일 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a control apparatus and a control method of a linear compressor for reducing the phenomena caused by the difference between the frequency of the commercial power source and the drive frequency of the compressor.
본 발명은 이전 주기의 모터 구동 전압을 이용하여 현재 주기의 전압 지령치를 보상함으로써, 직류 링크 전압 측정 시점과, 전압 지령치 출력 시점의 차이에 따른 위상 지연으로 발생하는 맥놀이 현상을 줄이고, 모터 구동 전압의 떨림 현상을 억제하는 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.The present invention compensates the voltage setpoint of the current cycle by using the motor drive voltage of the previous cycle, thereby reducing the pulsation caused by the phase delay caused by the difference between the time of the DC link voltage measurement and the output of the voltage setpoint. Another object of the present invention is to provide a control apparatus and a control method of a linear compressor that suppresses a shaking phenomenon.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상용 전원의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터와, 상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터와, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 전압 지령치에 따른 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 제어 유닛은, 상기 모터 구동 전압을 이용하여 보상 전압을 연산하고, 상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하여 상기 모터 구동 전압의 떨림을 저감한다.The control apparatus of the linear compressor according to the present invention for achieving the above objects, the converter for converting the AC voltage of the commercial power supply to a direct current voltage, a smoothing capacitor for outputting a direct current link voltage by smoothing the direct voltage, and a control signal The inverter converts and outputs the DC link voltage into a motor driving voltage of a compressor motor, and generates a voltage command value based on the DC link voltage and generates the control signal according to the voltage command value. The control unit calculates a compensation voltage using the motor driving voltage, compensates the voltage command value based on the compensation voltage, and reduces the tremor of the motor driving voltage.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는 일정 시간 주기 마다 상기 모터 구동 전압을 검출하는 구동전압 검출유닛을 더 포함하고, 상기 제어 유닛은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산한다.The control apparatus of the linear compressor according to the present invention further includes a driving voltage detecting unit for detecting the motor driving voltage every predetermined time period, wherein the control unit uses the motor driving voltage detected in a previous period to compensate the compensation voltage. Calculate
또한, 상기 제어 유닛은, 상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산한 값과, 상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산한 값을 비교하고, 상기 적산한 값들의 오차를 근거로 다음 주기의 전압 지령치에 보상한다.In addition, the control unit compares the value accumulated in one period with the value accumulated in one period and the motor driving voltage in one period, and compensates the voltage command value in the next period based on the error of the accumulated values. do.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 모듈과, 상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 모듈과, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 이용하여 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산모듈을 더 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 모듈을 더 포함하여 구성된다.In the control apparatus of the linear compressor according to the present invention, the control unit includes: a first integration module for integrating the voltage command value for one period and outputting a first integration value; And a compensation voltage calculation module for calculating the compensation voltage using the first integration value and the second integration value. The control unit further includes a comparison module for comparing the first integrated value with the second integrated value and outputting an error thereof.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상용 전원의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터와, 상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터와, 일정 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 제1 전압 검출 유닛과, 상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 제2 전압 검출 유닛과, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하여 상기 전압 지령치를 보상하며, 보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛을 포함하여 구성된다.The control apparatus of the linear compressor according to the present invention for achieving the above objects, the converter for converting the AC voltage of the commercial power supply to a direct current voltage, a smoothing capacitor for outputting a direct current link voltage by smoothing the direct voltage, and a control signal According to the present invention, the inverter converts the DC link voltage into a motor driving voltage of a compressor motor, and outputs the first voltage detection unit to detect the DC link voltage at a predetermined time period. Generating a voltage command value based on a second voltage detection unit and the DC link voltage, calculating a compensation voltage based on the motor driving voltage, and compensating the voltage command value based on the compensated voltage command value; It is configured to include a control unit that occurs.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치에 있어서, 상기 제어 유닛은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산한다.In the control apparatus of the linear compressor according to the present invention, the control unit calculates the compensation voltage using the motor driving voltage detected in the previous period.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상기 전압 지령치를 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 유닛과, 상기 모터 구동 전압을 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 유닛과, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 유닛과, 상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산유닛을 더 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 저장하는 저장 유닛을 더 포함하여 구성된다.The control apparatus of the linear compressor according to the present invention includes: a first integration unit for integrating the voltage command value and outputting a first integration value; a second integration unit for integrating the motor driving voltage and outputting a second integration value; And a compensating unit for comparing the first integrated value with the second integrated value and outputting the error, and the compensating voltage calculating unit calculating the compensation voltage based on the error. Moreover, the control apparatus of the linear compressor which concerns on this invention is comprised further including the storage unit which stores the said 1st integrated value and the said 2nd integrated value.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 이전 시간 주기에 압축기 모터에 인가된 모터 구동 전압을 이용하여 보상 전압을 연산하고, 상기 보상 전압을 이용하여 상기 압축기를 구동하기 위한 전압 지령치를 보상하며, 보상된 전압 지령치로 상기 압축기를 구동하여 상기 모터 구동 전압의 떨림을 저감한다.The control method of the linear compressor according to the present invention for achieving the above objects, to calculate the compensation voltage using the motor drive voltage applied to the compressor motor in the previous time period, and to drive the compressor using the compensation voltage Compensating the voltage command value, and driving the compressor with the compensated voltage command value to reduce the tremor of the motor drive voltage.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 일정 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 단계와, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하는 단계와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 상기 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 단계와, 상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 단계와, 상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하는 단계와, 상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하는 단계와, 보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 단계를 포함하여 구성된다.The control method of the linear compressor according to the present invention includes detecting the DC link voltage at a predetermined time period, generating a voltage command value based on the DC link voltage, and generating the DC link voltage according to a control signal. Converting and outputting a motor driving voltage of a compressor motor; detecting the motor driving voltage according to the time period; calculating a compensation voltage based on the motor driving voltage; and based on the compensation voltage. Compensating the voltage setpoint and generating the control signal based on the compensated voltage setpoint.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 전압 지령치를 적산하는 단계와, 상기 모터 구동 전압을 적산하는 단계와, 상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치의 오차를 연산하는 단계를 더 포함하고, 상기 보상 전압을 연산하는 단계는, 상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산한다. 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치를 저장하는 단계를 더 포함하여 구성된다.The control method of the linear compressor according to the present invention includes the steps of: integrating the voltage command value, integrating the motor driving voltage, calculating an integrated value of the voltage command value, and an error of the integration value of the motor driving voltage. The method may further include calculating the compensation voltage based on the error. The control method of the linear compressor according to the present invention further includes the step of storing the integrated value of the voltage command value and the integrated value of the motor driving voltage.
본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법은, 상용 전원의 주파수와 압축기의 구동 주파수 간의 차이에 의해 발생하는 맥놀이 주파수로 인해 모터 구동 전압이 떨리는 현상을 억제한다.The control apparatus and control method of the linear compressor according to the present invention suppress the phenomenon that the motor drive voltage is shaken due to the beat frequency generated by the difference between the frequency of the commercial power source and the drive frequency of the compressor.
본 발명은, 압축기에 일정한 구동 전압을 인가함으로써 제어 정밀도를 향상시키고, 맥놀이 현상으로 인한 변동 소음의 발생을 억제하며, 시스템의 안정성을 제고한다.The present invention improves control accuracy by applying a constant drive voltage to the compressor, suppresses generation of fluctuating noise due to a beat phenomenon, and improves system stability.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도;
도 2는 도 1에 있어서, 제어 유닛의 세부 구성을 도시한 블록도;
도 3은 직류 링크 전압의 떨림 현상과 맥놀이 현상의 발생을 설명하기 위한 그래프;
도 4는 평활 커패시터에서의 직류 링크 전압과 전류를 도시한 그래프;
도 5는 도 4에서 본 발명에 따라 직류 링크 전압을 측정하는 동작을 설명하기 위한 그래프;
도 6은 직류 링크 전압의 변동을 설명하기 위한 회로도;
도 7은 본 발명에 따른 모터 구동 전압의 보상 동작을 설명하기 위한 도;
도 8은 본 발명의 다른 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도;
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram schematically showing a configuration of a control apparatus of a linear compressor according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram showing the detailed configuration of a control unit in FIG. 1; FIG.
3 is a graph for explaining occurrence of shaking and beat phenomenon of the DC link voltage;
4 is a graph showing the direct current link voltage and current in a smoothing capacitor;
FIG. 5 is a graph for explaining an operation of measuring a DC link voltage according to the present invention in FIG. 4; FIG.
6 is a circuit diagram for explaining the variation of the DC link voltage;
7 is a view for explaining the compensation operation of the motor drive voltage according to the present invention;
8 is a block diagram schematically showing a configuration of a control apparatus of a linear compressor according to another example of the present invention;
9 and 10 are flowcharts schematically illustrating a control method of the linear compressor according to the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a control apparatus and a control method of a linear compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상용 전원(100)의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터(200)와, 상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터(300)와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터(500)의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터(400)와, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 전압 지령치에 따른 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛(600)을 포함하고, 상기 제어 유닛(600)은, 상기 모터 구동 전압을 이용하여 보상 전압을 연산하고, 상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하여 상기 모터 구동 전압의 떨림을 저감한다. 상기 모터 구동 전압의 떨림 현상은, 상기 상용 전원의 주파수와 상기 압축기의 구동 주파수 간의 맥놀이 주파수에 의해 발생하는 데, 두 주파수가 가까워질 수록 더 커진다. 여기서, 상기 제어 신호는 일반적으로 상기 인버터(400)의 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스폭변조) 전압 듀티를 제어하는 PWM 신호이다. 상기 인버터(400)는 상기 제어 신호에 따라 상기 압축기 모터(500)에 상기 입력 전압, 즉 모터 구동 전압을 공급한다.1 and 2 together, the control apparatus of the linear compressor according to the present invention, the
상기 리니어 압축기의 제어 장치는, 일정 시간 주기 마다 상기 모터 구동 전압을 검출하는 구동전압 검출유닛(700)을 더 포함하고, 상기 제어 유닛(600)은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산한다.The control apparatus of the linear compressor further includes a driving
또한, 상기 제어 유닛(600)은, 상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산한 값과, 상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산한 값을 비교하고, 상기 적산한 값들의 오차를 근거로 다음 주기의 전압 지령치에 보상한다.In addition, the
상기 제어 유닛(600)은, 상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 모듈(610)과, 상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 모듈(620)과, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 이용하여 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산모듈(640)을 더 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제어 유닛(600)은, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 모듈(630)을 더 포함하여 구성된다.The
도 3에 있어서, A는 직류 링크 전압, B는 인버터 출력 전압, 즉 모터 구동 전압, C는 펄스 폭 변조 지령 전압, 즉 전압 지령치, D는 모터 구동 RMS(Root Mean Square) 전압, E는 전압 지령 RMS 값을 나타낸다. 도 3을 참조하면, 직류 링크 전압의 변화에 따라 전압 지령치와 실제 모터 구동 전압의 사이에 차이가 있음을 알 수 있다. 이에 따라 리니어 압축기의 스트로크 제어 시에 떨림 현상이 발생한다. 이러한 현상을 맥놀이 현상이라 하는데, 이는 상용 전원의 주파수와 모터 구동 주파수의 차이가 작을수록 크게 발생한다.3, A is a DC link voltage, B is an inverter output voltage, i.e., a motor drive voltage, C is a pulse width modulation command voltage, i.e., a voltage command value, D is a motor drive root mean square (RMS) voltage, and E is a voltage command. RMS value is indicated. Referring to FIG. 3, it can be seen that there is a difference between the voltage command value and the actual motor driving voltage according to the change of the DC link voltage. This causes a vibration phenomenon during stroke control of the linear compressor. This phenomenon is called a beat phenomenon, which occurs as the difference between the frequency of the commercial power supply and the motor driving frequency decreases.
도 4를 참조하면, 상기 평활 커패시터(300)에서의 직류 링크 전압과 상기 평활 커패시터(300)에 흐르는 전류는 시간 흐름에 따라 흔들리는 현상이 나타남을 알 수 있다. 일반적으로 상용 전원(100)이 AC 220V일 때, 상기 평활 커패시터(300)에 저장되는 직류 전압은 311V 정도이나, 실제로는 도 4와 같이 떨림이 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the DC link voltage in the smoothing
도 6을 참조하면, 압축기 모터의 단, 또는 부하,으로 흐르는 전류(il)에 의해 상기 평활 커패시터(ic)에 흐르는 전류의 양이 변화됨을 알 수 있다. 즉, 하기 수학식 1과 같이 표현된다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the amount of current flowing in the smoothing capacitor ic is changed by the current il flowing to the stage or the load of the compressor motor. That is, it is expressed as
여기서, Vdc는 직류 링크 전압, C는 커패시턴스, ic는 평활 커패시터에 흐르는 전류, il은 압축기로 흐르는 전류를 나타낸다.Where Vdc is a DC link voltage, C is capacitance, ic is current flowing in the smoothing capacitor, and il is current flowing to the compressor.
상기 관점에서 보면, 도 5에서와 같이, 직류 링크 전압을 측정하는 시기에 따라 상기 직류 링크 전압이 달라짐을 알 수 있다. 이에 따라 압축기의 스트로크 제어 시에 정밀한 제어가 수행되지 아니하여 스트로크 떨림 현상이 발생한다.In view of the above, as shown in FIG. 5, it can be seen that the DC link voltage varies depending on the timing of measuring the DC link voltage. Accordingly, precise control is not performed at the time of stroke control of the compressor, resulting in stroke shaking.
상기 제어 유닛(600)은, 펄스 폭 변조를 연산하기 위한 인터럽트 신호가 발생하면, 펄스 폭 변조 펄스의 듀티를 전압 지령치에 따라 설정하고, 미리 측정한 직류 링크 전압을 기준으로 보상값을 연산하여 출력한다. 이때, 펄스 폭 변조의 듀티를 연산하는 시점과, 실제로 펄스 폭 변조 신호가 출력되는 시점이 상이하므로, 즉, 상기 직류 링크 전압의 측정 시점과, 모터 구동 전압이 출력된 시점이 상이하므로, 상기 제2 적산 모듈(620)은, 그 위상 지연을 고려하여 이전 주기에 연산된 펄스 폭 변조 듀티와 그 펄스 폭 변조 펄스가 출력된 시점에 실제로 출력된 펄스 폭 변조 펄스의 평균 전압, 즉 모터 구동 전압을 산출하여 적산한다. 또한, 상기 제1 적산 모듈(610)은, 직류 링크 전압을 보상하지 아니한 펄스 폭 변조 듀티 지령치, 즉 전압 지령치를 산출하여 적산한다. 상기 비교 모듈(630)은, 상기 제1 적산 모듈(610)에서 출력된 전압 지령치와, 상기 제2 적산 모듈(620)에서 출력된 모터 구동 전압을 비교하고, 그 차이(오차)를 출력한다. 상기 보상전압 연산모듈(640)은, 상기 오차에 1.4배를 한 다음, 다음 주기 전압 지령치를 연산할 때 보정해 준다.When the interrupt signal for calculating the pulse width modulation is generated, the
이상적으로는 전압 지령치에 따라 결정된 듀티로 311V 직류 링크 전압이 상기 인버터(400)를 통해 압축기에 인가되어야 한다. 그러나, 리니어 압축기에는 실제로 직류 링크 전압에 떨림이 발생한다. 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 압축기에 일정한 전압, 전류를 인가하기 위해서, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 실제 직류 링크 전압에 보상된 듀티를 적용하여 상기 압축기에 전력을 공급하도록 한다.Ideally, a 311V DC link voltage should be applied to the compressor via the
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 상용 전원(100)의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터(200)와, 상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터(300)와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터(400)와, 일정 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 제1 전압 검출 유닛(710)과, 상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 제2 전압 검출 유닛(720)과, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하여 상기 전압 지령치를 보상하며, 보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛(600)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 제어 신호는 일반적으로 상기 인버터(400)의 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스폭변조) 전압 듀티를 제어하는 PWM 신호이다. 상기 인버터(400)는 상기 제어 신호에 따라 상기 압축기 모터(500)에 상기 입력 전압, 즉 모터 구동 전압을 공급한다.Referring to FIG. 8, a control apparatus of a linear compressor according to another example of the present invention includes a
여기서, 상기 제어 유닛(600)은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산한다.Here, the
상기 리니어 압축기의 제어 장치는, 상기 전압 지령치를 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 유닛(910)과, 상기 모터 구동 전압을 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 유닛(920)과, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 유닛(930)과, 상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산유닛(940)을 더 포함하여 구성된다.The control apparatus of the linear compressor includes: a
상기 제2 적산 유닛(920)은, 펄스 폭 변조의 듀티를 연산하는 시점과, 실제로 펄스 폭 변조 신호가 출력되는 시점이 상이하므로, 즉, 상기 직류 링크 전압의 측정 시점과, 모터 구동 전압이 출력된 시점이 상이하므로, 그 위상 지연을 고려하여 이전 주기에 연산된 펄스 폭 변조 듀티와 그 펄스 폭 변조 펄스가 출력된 시점에 실제로 출력된 펄스 폭 변조 펄스의 평균 전압, 즉 모터 구동 전압을 산출하여 적산한다. 또한, 상기 제1 적산 유닛(910)은, 직류 링크 전압을 보상하지 아니한 펄스 폭 변조 듀티 지령치, 즉 전압 지령치를 산출하여 적산한다. 상기 비교 유닛(930)은, 상기 제1 적산 유닛(910)에서 출력된 전압 지령치와, 상기 제2 적산 유닛(920)에서 출력된 모터 구동 전압을 비교하고, 그 차이(오차)를 출력한다. 상기 보상전압 연산유닛(940)은, 상기 오차에 1.4배를 한 보상 전압을 출력한다. 상기 제어 유닛(600)은, 다음 주기 전압 지령치를 연산할 때 보정해 준다. 즉, 상기 제어 유닛(600)은, 펄스 폭 변조를 연산하기 위한 인터럽트 신호가 발생하면, 펄스 폭 변조 펄스의 듀티를 전압 지령치에 따라 설정하고, 미리 측정한 직류 링크 전압을 기준으로 상기 보상전압 연산유닛(940)을 통해 연산된 보상값을 전압 지령치에 보상하여 출력한다.The
또한, 상기 리니어 압축기의 제어 장치는, 상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 저장하는 저장 유닛(800)을 더 포함하여 구성된다. 상기 저장 유닛(800)으로는 RAM(Random Access Memory), Flash Memory 등을 사용할 수 있다.The control apparatus of the linear compressor further includes a
도 3에 있어서, A는 직류 링크 전압, B는 인버터 출력 전압, 즉 모터 구동 전압, C는 펄스 폭 변조 지령 전압, 즉 전압 지령치, D는 모터 구동 rms 전압, E는 전압 지령 rms 값을 나타낸다. 도 3을 참조하면, 직류 링크 전압의 변화에 따라 전압 지령치와 실제 모터 구동 전압의 사이에 차이가 있음을 알 수 있다. 이에 따라 리니어 압축기의 스트로크 제어 시에 떨림 현상이 발생한다. 이러한 현상을 맥놀이 현상이라 하는데, 이는 상용 전원의 주파수와 모터 구동 주파수의 차이가 작을수록 크게 발생한다.In Fig. 3, A is a DC link voltage, B is an inverter output voltage, i.e., a motor drive voltage, C is a pulse width modulation command voltage, i.e., a voltage command value, D is a motor drive rms voltage, and E is a voltage command rms value. Referring to FIG. 3, it can be seen that there is a difference between the voltage command value and the actual motor driving voltage according to the change of the DC link voltage. This causes a vibration phenomenon during stroke control of the linear compressor. This phenomenon is called a beat phenomenon, which occurs as the difference between the frequency of the commercial power supply and the motor driving frequency decreases.
도 4를 참조하면, 상기 평활 커패시터(300)에서의 직류 링크 전압과 상기 평활 커패시터(300)에 흐르는 전류는 시간 흐름에 따라 흔들리는 현상이 나타남을 알 수 있다. 일반적으로 상용 전원(100)이 AC 220V일 때, 상기 평활 커패시터(300)에 저장되는 직류 전압은 311V 정도이나, 실제로는 도 4와 같이 떨림이 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the DC link voltage in the smoothing
도 6을 참조하면, 압축기 모터의 단, 또는 부하,으로 흐르는 전류(il)에 의해 상기 평활 커패시터(ic)에 흐르는 전류의 양이 변화됨을 알 수 있다. 즉, 리니어 압축기에 흐르는 전류는 상기 부하 전류(il)만큼 전류 강하가 발생한다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the amount of current flowing in the smoothing capacitor ic is changed by the current il flowing to the stage or the load of the compressor motor. That is, the current flowing through the linear compressor generates a current drop by the load current il.
도 5를 참조하면, 직류 링크 전압을 측정하는 시기에 따라 상기 직류 링크 전압이 달라짐을 알 수 있다. 이에 따라 압축기의 스트로크 제어 시에 정밀한 제어가 수행되지 아니하여 스트로크 떨림 현상이 발생한다.Referring to FIG. 5, it can be seen that the DC link voltage varies according to the timing of measuring the DC link voltage. Accordingly, precise control is not performed at the time of stroke control of the compressor, resulting in stroke shaking.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 이전 시간 주기에 압축기 모터에 인가된 모터 구동 전압을 이용하여 보상 전압을 연산하고, 상기 보상 전압을 이용하여 상기 압축기를 구동하기 위한 전압 지령치를 보상하며, 보상된 전압 지령치로 상기 압축기를 구동하여 상기 모터 구동 전압의 떨림을 저감한다.9 and 10, in the control method of the linear compressor according to the present invention, a compensation voltage is calculated using a motor driving voltage applied to a compressor motor in a previous time period, and the compressor is operated using the compensation voltage. Compensating the voltage command value for driving, and driving the compressor with the compensated voltage command value to reduce the tremor of the motor drive voltage.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 일정 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 단계(S100)와, 상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하는 단계(S200)와, 제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 상기 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 단계(S400)와, 상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 단계(S600)와, 상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하는 단계(S700)와, 상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하는 단계(S800)와, 보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 단계(S300)를 포함하여 구성된다.9, the control method of the linear compressor according to the present invention includes detecting the DC link voltage at a predetermined time period (S100) and generating a voltage command value based on the DC link voltage (S200). And converting the DC link voltage into a motor driving voltage of the compressor motor according to a control signal (S400), detecting the motor driving voltage according to the time period (S600), and driving the motor. Calculating a compensation voltage based on a voltage (S700), compensating the voltage command value based on the compensation voltage (S800), and generating the control signal based on the compensated voltage command value (S300). It is configured to include.
도 10을 참조하면, 상기 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 전압 지령치를 적산하는 단계(S610)와, 상기 모터 구동 전압을 적산하는 단계(S620)와, 상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치의 오차를 연산하는 단계(S630)를 더 포함하여 구성된다. 이때, 상기 보상 전압을 연산하는 단계(S700)는, 상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산한다. 이하 장치의 구성은 도 1 내지 도 8을 참조한다.Referring to FIG. 10, the control method of the linear compressor includes: integrating the voltage command value (S610), integrating the motor driving voltage (S620), integrated value of the voltage command value, and driving the motor. Comprising a step (S630) for calculating the error of the integrated value of the voltage. In this case, in the calculating of the compensation voltage (S700), the compensation voltage is calculated based on the error. Hereinafter, the configuration of the apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
상용 전원의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하고, 상기 직류 전압을 평활화하여 저장하고, 리니어 압축기의 부하에 대응하여 저장된 직류 전압을 모터 구동 전압으로 변환하여 상기 리니어 압축기를 구동하는 리니어 압축기의 제어 장치에 있어서, 상기 제어 장치는, 먼저 상기 일정 시간 주기 마다 평활, 저장된 직류 링크 전압을 검출한다(S100). 상기 제어 장치는 상기 직류 링크 전압으In the control apparatus of the linear compressor for converting the AC voltage of the commercial power supply to a DC voltage, smoothing and storing the DC voltage, and converts the DC voltage stored corresponding to the load of the linear compressor into a motor driving voltage to drive the linear compressor. In operation S100, the control device detects a smooth and stored DC link voltage at each predetermined time period. The control device is the DC link voltage
상기 제어 장치는, 직류 링크 전압을 보상하지 아니한 펄스 폭 변조 듀티 지령치, 즉 전압 지령치를 산출하여 적산한다(S610). 또한, 상기 제어 장치는, 이전 주기에 연산된 펄스 폭 변조 듀티와 그 펄스 폭 변조 펄스가 출력된 시점에 측정한 직류 링크 전압으로 실제로 출력된 펄스 폭 변조 펄스의 평균 전압, 즉 모터 구동 전압을 산출하여 적산한다(S620). 즉, 상기 제어 장치는, 펄스 폭 변조의 듀티를 연산하는 시점과, 실제로 펄스 폭 변조 신호가 출력되는 시점이 상이하므로, 즉, 상기 직류 링크 전압의 측정 시점과, 모터 구동 전압이 출력된 시점이 상이하므로, 그 위상 지연을 고려한다. 그런 다음, 상기 제어 장치는, 적산된 전압 지령치와, 적산된 모터 구동 전압을 비교하고, 그 차이(오차)를 연산하고(S630), 상기 오차에 1.4배를 한 보상 전압을 연산한다(S700). 상기 제어 장치는 상기 보상 전압을 이용하여 다음 주기 전압 지령치를 연산할 때 보정해 준다(S800). 즉, 상기 제어 장치는, 펄스 폭 변조를 연산하기 위한 인터럽트 신호가 발생하면, 펄스 폭 변조 펄스의 듀티를 전압 지령치에 따라 설정하고, 미리 측정한 직류 링크 전압을 기준으로 보상 전압을 연산하고, 다음 주기의 전압 지령치에 보상하여 제어 신호를 생성한다(S300).The control device calculates and integrates a pulse width modulation duty command value, that is, a voltage command value, which does not compensate the DC link voltage (S610). Further, the control device calculates the average voltage of the pulse width modulated pulse actually output, that is, the motor driving voltage, with the pulse width modulated duty calculated in the previous period and the DC link voltage measured at the time when the pulse width modulated pulse is output. The integration is performed (S620). That is, the control device is different from the time point at which the pulse width modulation signal is calculated and the time point at which the pulse width modulation signal is actually output, that is, the time point at which the DC link voltage is measured and the time point at which the motor driving voltage is output are different. Since it is different, the phase delay is taken into consideration. Then, the control device compares the integrated voltage command value with the integrated motor driving voltage, calculates a difference (error) (S630), and calculates a compensation voltage multiplied by 1.4 times the error (S700). . The control device corrects the next periodic voltage command value using the compensation voltage (S800). That is, when the interrupt signal for calculating the pulse width modulation occurs, the control device sets the duty of the pulse width modulation pulse according to the voltage command value, calculates the compensation voltage based on the measured DC link voltage in advance, and then The control signal is generated by compensating for the voltage command value of the period (S300).
상기 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치를 저장하는 단계(미도시)를 더 포함하여 구성된다.The control method of the linear compressor further includes storing an integrated value of the voltage command value and an integrated value of the motor driving voltage (not shown).
리니어 압축기에 있어서, 위상 지연으로 인해 발생하는 펄스 폭 변조 펄스의 오차는 정현파 출력의 경우에 최대 펄스 폭 변조 듀티(duty) 근방에서 최대가 되고, 한 주기에 해당하는 전압 출력 오차도 최대가 된다. 맥놀이 현상이 제어 품질에 심하게 영향을 주는 경우는 전원 주파수와 압축기 구동 주파수의 차이가 작을 때인데, 이때 이전 주기와 현재 주기의 전압 출력 오차의 차이가 거의 없다고 볼 수 있다. 이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법은, 이전 주기의 펄스 폭 변조 듀티값과 직류 링크 전압 측정치를 위상 지연에 고려하기 위해 실제로 이전 주기에 출력된 모터 구동 전압을 산출하여 적산하고, 이값을 기준으로 현재 주기의 전압 지령치를 수정하여 결과적으로 균일한 전력을 압축기에 전달할 수 있도록 한다.In the linear compressor, the error of the pulse width modulated pulse generated due to the phase delay becomes maximum near the maximum pulse width modulated duty in the case of sinusoidal output, and the voltage output error corresponding to one period also becomes maximum. When the beat phenomenon severely affects the control quality, the difference between the supply frequency and the compressor driving frequency is small, and there is little difference in the voltage output error between the previous cycle and the current cycle. As described above, the control apparatus and control method of the linear compressor according to the present invention actually calculate the motor drive voltage output in the previous cycle in order to take into account the phase delay the pulse width modulation duty value and the DC link voltage measurement of the previous cycle. The voltage command value of the current period is corrected based on this value so that uniform power can be transmitted to the compressor.
100: 상용 전원 200: 컨버터;
300: 평활 커패시터 400: 인버터
500: 압축기 모터 600: 제어 유닛
700: 구동전압 검출유닛 800: 저장 유닛
610: 제1 적산 모듈 620: 제2 적산 모듈
630: 비교 모듈 640: 보상전압 연산모듈
710: 제1 전압 검출 유닛 720: 제2 전압 검출 유닛
910: 제1 적산 유닛 920: 제2 적산 유닛
930: 비교 유닛 940: 보상전압 연산유닛100: commercial power 200: converter;
300: smoothing capacitor 400: inverter
500: compressor motor 600: control unit
700: drive voltage detection unit 800: storage unit
610: first integration module 620: second integration module
630: comparison module 640: compensation voltage calculation module
710: first voltage detection unit 720: second voltage detection unit
910: first integration unit 920: second integration unit
930: comparison unit 940: compensation voltage calculation unit
Claims (13)
상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터;
제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터; 및
상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 전압 지령치에 따른 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛;을 포함하고,
상기 제어 유닛은, 상기 모터 구동 전압을 이용하여 보상 전압을 연산하고, 상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하여 상기 모터 구동 전압의 떨림을 저감하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 장치.A converter for converting an AC voltage of a commercial power source into a DC voltage;
A smoothing capacitor that outputs a DC link voltage by smoothing the DC voltage;
An inverter converting the DC link voltage into a motor driving voltage of a compressor motor and outputting the same according to a control signal; And
And a control unit generating a voltage command value based on the DC link voltage and generating the control signal according to the voltage command value.
And the control unit calculates a compensation voltage using the motor driving voltage, and compensates for the voltage command value based on the compensation voltage to reduce vibration of the motor driving voltage.
일정 시간 주기 마다 상기 모터 구동 전압을 검출하는 구동전압 검출유닛;을 더 포함하고,
상기 제어 유닛은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method according to claim 1,
And a driving voltage detecting unit detecting the motor driving voltage every predetermined time period.
And the control unit calculates the compensation voltage using the motor driving voltage detected in a previous cycle.
상기 제어 유닛은, 상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산한 값과, 상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산한 값을 비교하고, 상기 적산한 값들의 오차를 근거로 다음 주기의 전압 지령치에 보상하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 2,
The control unit compares the value obtained by integrating the voltage command value for one period with the value obtained by integrating the motor driving voltage for one period and compensates the voltage command value of the next period based on the error of the integrated values. A control device for a linear compressor.
상기 전압 지령치를 한 주기 동안 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 모듈;
상기 모터 구동 전압을 한 주기 동안 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 모듈; 및
상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 이용하여 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산모듈;을 더 포함하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 2, wherein the control unit,
A first integration module for integrating the voltage command value for one period and outputting a first integrated value;
A second integration module which integrates the motor driving voltage for one period to output a second integration value; And
And a compensation voltage calculating module configured to calculate the compensation voltage using the first integrated value and the second integrated value.
상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 모듈;을 더 포함하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 4, wherein
And a comparison module for comparing the first integrated value with the second integrated value and outputting an error thereof.
상기 직류 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력하는 평활 커패시터;
제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 인버터;
일정 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 제1 전압 검출 유닛;
상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 제2 전압 검출 유닛; 및
상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하고, 상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하여 상기 전압 지령치를 보상하며, 보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 제어 유닛;을 포함하는 리니어 압축기의 제어 장치.A converter for converting an AC voltage of a commercial power source into a DC voltage;
A smoothing capacitor that outputs a DC link voltage by smoothing the DC voltage;
An inverter converting the DC link voltage into a motor driving voltage of a compressor motor and outputting the same according to a control signal;
A first voltage detection unit detecting the DC link voltage at a predetermined time period;
A second voltage detection unit detecting the motor driving voltage in accordance with the time period; And
A control unit generating a voltage command value based on the DC link voltage, calculating a compensation voltage based on the motor driving voltage, and compensating the voltage command value and generating the control signal based on the compensated voltage command value. Control device of linear compressor.
상기 제어 유닛은, 이전 주기에 검출된 상기 모터 구동 전압을 이용하여 상기 보상 전압을 연산하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 6,
And the control unit calculates the compensation voltage using the motor driving voltage detected in a previous cycle.
상기 전압 지령치를 적산하여 제1 적산치를 출력하는 제1 적산 유닛;
상기 모터 구동 전압을 적산하여 제2 적산치를 출력하는 제2 적산 유닛;
상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 비교하고, 그 오차를 출력하는 비교 유닛; 및
상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산하는 보상전압 연산유닛;을 더 포함하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 6,
A first integration unit for integrating the voltage command value and outputting a first integrated value;
A second integration unit for integrating the motor driving voltage to output a second integration value;
A comparison unit for comparing the first integrated value with the second integrated value and outputting an error thereof; And
And a compensation voltage calculating unit calculating the compensation voltage based on the error.
상기 제1 적산치와 상기 제2 적산치를 저장하는 저장 유닛;을 더 포함하는 리니어 압축기의 제어 장치.The method of claim 8,
And a storage unit which stores the first integrated value and the second integrated value.
상기 시간 주기 마다 상기 직류 링크 전압을 검출하는 단계;
상기 직류 링크 전압을 근거로 전압 지령치를 생성하는 단계;
제어 신호에 따라 상기 직류 링크 전압을 상기 압축기 모터의 모터 구동 전압으로 변환하여 출력하는 단계;
상기 시간 주기에 따라 상기 모터 구동 전압을 검출하는 단계;
상기 모터 구동 전압을 근거로 보상 전압을 연산하는 단계;
상기 보상 전압을 근거로 상기 전압 지령치를 보상하는 단계; 및
보상된 전압 지령치를 근거로 상기 제어 신호를 발생하는 단계;를 포함하는 리니어 압축기의 제어 방법.The method of claim 10,
Detecting the DC link voltage at each time period;
Generating a voltage setpoint based on the DC link voltage;
Converting the DC link voltage into a motor driving voltage of the compressor motor according to a control signal and outputting the converted motor link voltage;
Detecting the motor driving voltage according to the time period;
Calculating a compensation voltage based on the motor driving voltage;
Compensating for the voltage setpoint based on the compensation voltage; And
Generating the control signal based on the compensated voltage command value.
상기 전압 지령치를 적산하는 단계;
상기 모터 구동 전압을 적산하는 단계;
상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치의 오차를 연산하는 단계;를 더 포함하고,
상기 보상 전압을 연산하는 단계는, 상기 오차를 근거로 상기 보상 전압을 연산하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.The method of claim 11, wherein
Integrating the voltage command value;
Integrating the motor drive voltage;
Calculating an error between the integrated value of the voltage command value and the integrated value of the motor driving voltage;
The calculating of the compensation voltage may include calculating the compensation voltage based on the error.
상기 전압 지령치의 적산치와, 상기 모터 구동 전압의 적산치를 저장하는 단계;를 더 포함하는 리니어 압축기의 제어 방법.The method of claim 12,
And storing the integrated value of the voltage command value and the integrated value of the motor driving voltage.
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