JPH05157440A - 冷凍冷蔵庫の制御装置 - Google Patents
冷凍冷蔵庫の制御装置Info
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- JPH05157440A JPH05157440A JP32562891A JP32562891A JPH05157440A JP H05157440 A JPH05157440 A JP H05157440A JP 32562891 A JP32562891 A JP 32562891A JP 32562891 A JP32562891 A JP 32562891A JP H05157440 A JPH05157440 A JP H05157440A
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Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Defrosting Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 食品を貯蔵する冷凍冷蔵庫において、庫内の
食品の熱負荷の量と外気温度に応じて霜取りヒータの熱
容量を制御し、低外気温度時の食品の温度上昇や、庫内
の食品の多い時の増電をなくす冷凍冷蔵庫の制御装置を
提供することを目的とする。 【構成】 庫内温度検出手段21で庫内温度を検出し、
圧縮機運転時間積算タイマ22が設定時間になれば、温
度降下度検出手段31で庫内温度が第2の基準回路25
の基準値になってから冷却時間設定タイマ32の動作時
間内に冷却される温度降下度を検出し、このこの温度降
下度と外気温度検出手段30により検出された外気温度
からファジィ推論プロセッサ33でメモリ装置34から
取り出された制御ルールに基づいてファジィ論理演算を
行い、霜取りヒータ熱容量を決定し、霜取りヒータ熱容
量制御装置35で霜取りヒータの熱容量を制御する。
食品の熱負荷の量と外気温度に応じて霜取りヒータの熱
容量を制御し、低外気温度時の食品の温度上昇や、庫内
の食品の多い時の増電をなくす冷凍冷蔵庫の制御装置を
提供することを目的とする。 【構成】 庫内温度検出手段21で庫内温度を検出し、
圧縮機運転時間積算タイマ22が設定時間になれば、温
度降下度検出手段31で庫内温度が第2の基準回路25
の基準値になってから冷却時間設定タイマ32の動作時
間内に冷却される温度降下度を検出し、このこの温度降
下度と外気温度検出手段30により検出された外気温度
からファジィ推論プロセッサ33でメモリ装置34から
取り出された制御ルールに基づいてファジィ論理演算を
行い、霜取りヒータ熱容量を決定し、霜取りヒータ熱容
量制御装置35で霜取りヒータの熱容量を制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、冷凍冷蔵庫(以下冷蔵
庫と省略する)の霜取り制御において経験則を基にした
制御ルールと、それを構成するファジィ変数のメンバシ
ップ関数とによって霜取り中の庫内温度上昇を最小限に
し、食品への影響をなくすようにする、冷凍冷蔵庫の制
御装置に関するものである。
庫と省略する)の霜取り制御において経験則を基にした
制御ルールと、それを構成するファジィ変数のメンバシ
ップ関数とによって霜取り中の庫内温度上昇を最小限に
し、食品への影響をなくすようにする、冷凍冷蔵庫の制
御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】冷凍冷蔵庫の制御装置は、冷蔵庫の冷凍
室,冷蔵室,野菜室の各室を設定された温度で制御する
ように、ファンモータ,圧縮機,電動ダンパを動作する
ものである。さらに、霜取りヒータに通電することによ
り、冷却器に付着した霜を取り除くものであり、例えば
特公平2−53707号公報、特公平2−63153号
公報に示されている。
室,冷蔵室,野菜室の各室を設定された温度で制御する
ように、ファンモータ,圧縮機,電動ダンパを動作する
ものである。さらに、霜取りヒータに通電することによ
り、冷却器に付着した霜を取り除くものであり、例えば
特公平2−53707号公報、特公平2−63153号
公報に示されている。
【0003】以下、従来の冷凍冷蔵庫の制御装置につい
て図面を参照しながら説明する。図7は、従来の冷凍冷
蔵庫の制御装置のブロック図、図8は従来の冷凍冷蔵庫
の構成を示すものである。1は冷蔵庫本体で、外箱2と
内箱3と両者の空隙に形成されたウレタン発泡断熱材4
により構成され、前面開口部に3つのドア5、6、7が
配設されている。ドア5、6、7はそれぞれ冷蔵庫本体
1の冷凍室8、冷蔵室9、野菜室10の開口部に対応し
て配設されている。
て図面を参照しながら説明する。図7は、従来の冷凍冷
蔵庫の制御装置のブロック図、図8は従来の冷凍冷蔵庫
の構成を示すものである。1は冷蔵庫本体で、外箱2と
内箱3と両者の空隙に形成されたウレタン発泡断熱材4
により構成され、前面開口部に3つのドア5、6、7が
配設されている。ドア5、6、7はそれぞれ冷蔵庫本体
1の冷凍室8、冷蔵室9、野菜室10の開口部に対応し
て配設されている。
【0004】冷凍室8の底板11と冷蔵室9の天板12
に囲まれた区画壁内には冷却器13とその背後に冷却フ
ァン14を有している。また、冷凍室8、冷蔵室9の背
部には、冷却器13からの冷却空気を各室に導入するた
めの通風路15、16が形成されている。17は圧縮機
である。18は冷凍室8のドア5の開閉により動作する
冷凍室ドアスイッチであり、19は冷凍室温度センサで
あり、そして、20は冷却器13に付着した霜を取り除
く霜取りヒータである。
に囲まれた区画壁内には冷却器13とその背後に冷却フ
ァン14を有している。また、冷凍室8、冷蔵室9の背
部には、冷却器13からの冷却空気を各室に導入するた
めの通風路15、16が形成されている。17は圧縮機
である。18は冷凍室8のドア5の開閉により動作する
冷凍室ドアスイッチであり、19は冷凍室温度センサで
あり、そして、20は冷却器13に付着した霜を取り除
く霜取りヒータである。
【0005】また、21は冷凍室温度センサ19の出力
を電気的に変換して出力する庫内温度検出手段であり、
22は圧縮機の運転時間を積算する圧縮機運転時間積算
タイマである。
を電気的に変換して出力する庫内温度検出手段であり、
22は圧縮機の運転時間を積算する圧縮機運転時間積算
タイマである。
【0006】23は冷却制御手段である。この冷却制御
手段23は冷却制御を行うものであり、庫内温度検出手
段21の出力が第1の基準回路24の基準値になれば圧
縮機17及び冷却ファン14をONし、第2の基準回路
25の基準値になればOFFするものであり、圧縮機運
転時間積算タイマ22が設定時間になり霜取り開始信号
を出力すれば、タイマ26で設定される時間だけ圧縮機
17及び冷却ファン14をONし、その後霜取り実行信
号を霜取り制御手段27に出力する。
手段23は冷却制御を行うものであり、庫内温度検出手
段21の出力が第1の基準回路24の基準値になれば圧
縮機17及び冷却ファン14をONし、第2の基準回路
25の基準値になればOFFするものであり、圧縮機運
転時間積算タイマ22が設定時間になり霜取り開始信号
を出力すれば、タイマ26で設定される時間だけ圧縮機
17及び冷却ファン14をONし、その後霜取り実行信
号を霜取り制御手段27に出力する。
【0007】ここでタイマ26は圧縮機運転時間積算タ
イマ22が設定時間となり、かつ庫内温度が第2の基準
回路の基準値に達すれば一定時間出力を行うものであ
る。そして霜取り制御手段27は霜取り実行信号が入力
されれば、霜取り終了検知手段28が入力されるまでは
霜取りヒータをONし、冷却器13についた霜を取り除
くものである。
イマ22が設定時間となり、かつ庫内温度が第2の基準
回路の基準値に達すれば一定時間出力を行うものであ
る。そして霜取り制御手段27は霜取り実行信号が入力
されれば、霜取り終了検知手段28が入力されるまでは
霜取りヒータをONし、冷却器13についた霜を取り除
くものである。
【0008】そして、霜取りが終了すれば、霜取り制御
手段27は、冷却制御手段23に霜取り制御終了信号を
出力し、冷却制御手段23は、冷却制御を再開する。
手段27は、冷却制御手段23に霜取り制御終了信号を
出力し、冷却制御手段23は、冷却制御を再開する。
【0009】以上のように構成された冷凍冷蔵庫の制御
装置について、以下図9のフローチャート図を用いてそ
の動作を説明する。
装置について、以下図9のフローチャート図を用いてそ
の動作を説明する。
【0010】まず、庫内温度検出手段22は冷凍室の温
度検出を行ない、第1の基準回路24の基準値と比較し
(ステップ101)、温度が低ければ、第2の基準回路
25の基準値と比較し(ステップ102)、温度が低け
ればステップ103で圧縮機17及び冷却ファン14を
OFFする。また温度が高ければステップ104で圧縮
機17がONしているかを判断しOFFであればステッ
プ101に戻る。ONであればステップ106に進む。
度検出を行ない、第1の基準回路24の基準値と比較し
(ステップ101)、温度が低ければ、第2の基準回路
25の基準値と比較し(ステップ102)、温度が低け
ればステップ103で圧縮機17及び冷却ファン14を
OFFする。また温度が高ければステップ104で圧縮
機17がONしているかを判断しOFFであればステッ
プ101に戻る。ONであればステップ106に進む。
【0011】また、ステップ101で温度が高ければプ
ステップ105で圧縮機17及び冷却ファン14をON
し、ステップ106で圧縮機運転時間積算タイマ22が
圧縮機の運転時間を積算する。次に、ステップ107で
圧縮機運転時間積算タイマ22の積算時間が設定時間に
なったかを判断する。そして設定時間になっていなけれ
ば、ステップ101に戻り、設定時間になっていればス
テップ108で圧縮機運転時間積算タイマ22の積算を
停止し内容を初期化し、庫内温度が第2の基準回路25
の基準値になったかを判断し基準値になっていれば、ス
テップ109でタイマ26で設定された時間だけ圧縮機
17及び冷却ファン14をONし、ステップ110で圧
縮機17及び冷却ファン14をOFFする。これは、霜
取りにより冷蔵庫の庫内の温度が上昇するため、予め庫
内を通常の温度より冷却する(以後プリクールという)
ためである。
ステップ105で圧縮機17及び冷却ファン14をON
し、ステップ106で圧縮機運転時間積算タイマ22が
圧縮機の運転時間を積算する。次に、ステップ107で
圧縮機運転時間積算タイマ22の積算時間が設定時間に
なったかを判断する。そして設定時間になっていなけれ
ば、ステップ101に戻り、設定時間になっていればス
テップ108で圧縮機運転時間積算タイマ22の積算を
停止し内容を初期化し、庫内温度が第2の基準回路25
の基準値になったかを判断し基準値になっていれば、ス
テップ109でタイマ26で設定された時間だけ圧縮機
17及び冷却ファン14をONし、ステップ110で圧
縮機17及び冷却ファン14をOFFする。これは、霜
取りにより冷蔵庫の庫内の温度が上昇するため、予め庫
内を通常の温度より冷却する(以後プリクールという)
ためである。
【0012】そして、ステップ111で霜取りヒータ2
0をONし、霜取り終了検出手段29により霜取りの終
了を検出するまで霜取りヒータ20をONする(ステッ
プ112)。そして、終了となればステップ113で霜
取りヒータ20をOFFし、ステップ101に戻る。
0をONし、霜取り終了検出手段29により霜取りの終
了を検出するまで霜取りヒータ20をONする(ステッ
プ112)。そして、終了となればステップ113で霜
取りヒータ20をOFFし、ステップ101に戻る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、霜取りヒータの熱容量が、常に一定であ
ったため、外気温度が低い時は、除霜時間が長くなり、
庫内の食品が少ない場合などは、食品の温度上昇が大き
くなってしまう。又、庫内の食品が多い場合は、増電と
なってしまう、といった課題を有していた。
うな構成では、霜取りヒータの熱容量が、常に一定であ
ったため、外気温度が低い時は、除霜時間が長くなり、
庫内の食品が少ない場合などは、食品の温度上昇が大き
くなってしまう。又、庫内の食品が多い場合は、増電と
なってしまう、といった課題を有していた。
【0014】本発明は上記の課題を解決するもので、外
気温度と冷凍室内の食品の熱負荷量に応じた最適な霜取
りヒータの熱容量を演算することにより、キメ細かな除
霜を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御装置を提供す
ることを目的とする。
気温度と冷凍室内の食品の熱負荷量に応じた最適な霜取
りヒータの熱容量を演算することにより、キメ細かな除
霜を行なうことができる冷凍冷蔵庫の制御装置を提供す
ることを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の冷凍冷蔵庫の制御装置は、食品を冷凍または
冷蔵し、貯蔵することができる冷凍冷蔵庫において、冷
凍室内に設けられた庫内温度センサと、庫内温度センサ
により冷凍室内の庫内温度を検出する庫内温度検出手段
と、庫内温度が設定温度に達してから一定時間の間に低
下した温度を検出する温度降下度検出手段と、庫外の温
度を検出する外気温度検出手段と、霜取りヒータの熱容
量を求めるための経験則に基づく制御ルールを記憶する
メモリ装置と、外気温度検出手段により検出された外気
温度と、温度降下度検出手段により検出された温度降下
度と、メモリ装置から取り出された制御ルールに基づい
て、ファジィ論理演算を行ない霜取りヒータの熱容量を
演算するファジィ推論プロセッサと、ファジィ推論プロ
セッサにより演算された霜取りヒータの熱容量を制御す
る霜取りヒータ熱容量制御手段と、庫内温度検出手段の
出力と霜取りヒータ熱容量制御手段の出力により圧縮機
及び冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、霜取りヒー
タの通電を制御し、冷却器の温度を検出し一定温度にな
れば霜取り終了信号を出力する霜取り終了検出手段の出
力により霜取りを終了する霜取り制御手段とを備えた構
成である。
に本発明の冷凍冷蔵庫の制御装置は、食品を冷凍または
冷蔵し、貯蔵することができる冷凍冷蔵庫において、冷
凍室内に設けられた庫内温度センサと、庫内温度センサ
により冷凍室内の庫内温度を検出する庫内温度検出手段
と、庫内温度が設定温度に達してから一定時間の間に低
下した温度を検出する温度降下度検出手段と、庫外の温
度を検出する外気温度検出手段と、霜取りヒータの熱容
量を求めるための経験則に基づく制御ルールを記憶する
メモリ装置と、外気温度検出手段により検出された外気
温度と、温度降下度検出手段により検出された温度降下
度と、メモリ装置から取り出された制御ルールに基づい
て、ファジィ論理演算を行ない霜取りヒータの熱容量を
演算するファジィ推論プロセッサと、ファジィ推論プロ
セッサにより演算された霜取りヒータの熱容量を制御す
る霜取りヒータ熱容量制御手段と、庫内温度検出手段の
出力と霜取りヒータ熱容量制御手段の出力により圧縮機
及び冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、霜取りヒー
タの通電を制御し、冷却器の温度を検出し一定温度にな
れば霜取り終了信号を出力する霜取り終了検出手段の出
力により霜取りを終了する霜取り制御手段とを備えた構
成である。
【0016】
【作用】本発明は上記構成により、温度降下度検出手段
が検出した設定温度から一定時間後の温度降下度と、外
気温度検出手段により検出した外気温度から、庫内の食
品の熱負荷の量を検出し、メモリ装置内の制御ルールに
基づいて、ファジィ推論プロセッサがファジィ論理演算
を行なうので、外気温度と熱負荷量に応じた霜取りヒー
タの熱容量が求められる。したがって、上記により求め
た操作量を基に、霜取りヒータ熱容量制御手段により霜
取りヒータの熱容量を制御し、霜取り制御手段で、霜取
りヒータを制御することにより庫内の霜取りを行なうた
め、外気温度と庫内の食品の熱負荷の量に応じた除霜を
行うことができ、霜取りヒータの熱容量不足による食品
の温度上昇や、霜取りヒータの熱容量の大きくしすぎに
よる増電を防ぐことができる。
が検出した設定温度から一定時間後の温度降下度と、外
気温度検出手段により検出した外気温度から、庫内の食
品の熱負荷の量を検出し、メモリ装置内の制御ルールに
基づいて、ファジィ推論プロセッサがファジィ論理演算
を行なうので、外気温度と熱負荷量に応じた霜取りヒー
タの熱容量が求められる。したがって、上記により求め
た操作量を基に、霜取りヒータ熱容量制御手段により霜
取りヒータの熱容量を制御し、霜取り制御手段で、霜取
りヒータを制御することにより庫内の霜取りを行なうた
め、外気温度と庫内の食品の熱負荷の量に応じた除霜を
行うことができ、霜取りヒータの熱容量不足による食品
の温度上昇や、霜取りヒータの熱容量の大きくしすぎに
よる増電を防ぐことができる。
【0017】
【実施例】以下本発明の第1の実施例の冷凍冷蔵庫の制
御装置について、図面を参照しながら説明する。尚、従
来と同じ部分については詳細な説明を省略する。
御装置について、図面を参照しながら説明する。尚、従
来と同じ部分については詳細な説明を省略する。
【0018】図1は本発明の第1の実施例における冷凍
冷蔵庫の制御装置のブロック図、図2は冷凍冷蔵庫の構
成を示すものである。図3(a)は本発明の実施例にお
ける庫内温度が設定温度に達してから一定時間後の温度
降下度に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示す
グラフ、図3(b)は本発明の実施例における外気温度
に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示すグラ
フ、図4は本発明の実施例における動作を説明するため
のフローチャート、図5は本発明の実施例におけるファ
ジィ推論の手順を説明するためのフローチャートであ
る。
冷蔵庫の制御装置のブロック図、図2は冷凍冷蔵庫の構
成を示すものである。図3(a)は本発明の実施例にお
ける庫内温度が設定温度に達してから一定時間後の温度
降下度に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示す
グラフ、図3(b)は本発明の実施例における外気温度
に対するファジィ変数のメンバシップ関数を示すグラ
フ、図4は本発明の実施例における動作を説明するため
のフローチャート、図5は本発明の実施例におけるファ
ジィ推論の手順を説明するためのフローチャートであ
る。
【0019】図1、2において、29は冷蔵庫が設置さ
れている場所の温度を検出する外気温度センサであり、
30は外気温度センサ29の出力を電気的に変換して出
力する外気温度検出手段である。
れている場所の温度を検出する外気温度センサであり、
30は外気温度センサ29の出力を電気的に変換して出
力する外気温度検出手段である。
【0020】31は温度降下度検出手段で、庫内温度検
出手段21、圧縮機運転時間積算タイマ22、第2の基
準回路25、冷却時間設定タイマ32の出力に接続され
ており、温度降下度検出手段31の出力はファジィ推論
プロセッサ33に接続されている。この温度降下度検出
手段31は圧縮機運転時間積算タイマ22が設定時間に
なり、庫内温度が第2の基準回路25の基準値に達して
から冷却時間設定タイマ32の設定時間だけ庫内を冷却
した時の庫内温度を検出するものである。34はメモリ
装置であり、霜取りヒータの熱容量を求めるための経験
則に基づく制御ルールを記憶する。
出手段21、圧縮機運転時間積算タイマ22、第2の基
準回路25、冷却時間設定タイマ32の出力に接続され
ており、温度降下度検出手段31の出力はファジィ推論
プロセッサ33に接続されている。この温度降下度検出
手段31は圧縮機運転時間積算タイマ22が設定時間に
なり、庫内温度が第2の基準回路25の基準値に達して
から冷却時間設定タイマ32の設定時間だけ庫内を冷却
した時の庫内温度を検出するものである。34はメモリ
装置であり、霜取りヒータの熱容量を求めるための経験
則に基づく制御ルールを記憶する。
【0021】ファジィ推論プロセッサ33は、温度降下
度検出手段31と外気温度検出手段30により検出でき
る庫内の熱負荷の量を、メモリ装置34から取り出され
た制御ルールに基づいて、ファジィ論理演算を行ない霜
取りヒータの熱容量を演算する。
度検出手段31と外気温度検出手段30により検出でき
る庫内の熱負荷の量を、メモリ装置34から取り出され
た制御ルールに基づいて、ファジィ論理演算を行ない霜
取りヒータの熱容量を演算する。
【0022】この庫内の熱負荷の検出は図6に示すよう
に、庫内の既冷却の熱負荷が小さいときには第2の基準
回路25の基準値から一定時間冷却後の庫内温度の降下
度は大きくなり、庫内の既冷却の熱負荷が大きいときに
は第2の基準回路25の基準値から一定時間冷却後の庫
内温度の降下度は小さくなる。また外気温度が低いとき
には庫内温度の降下度は大きくなり、外気温度が高いと
きには庫内温度の降下度は小さくなるものである。
に、庫内の既冷却の熱負荷が小さいときには第2の基準
回路25の基準値から一定時間冷却後の庫内温度の降下
度は大きくなり、庫内の既冷却の熱負荷が大きいときに
は第2の基準回路25の基準値から一定時間冷却後の庫
内温度の降下度は小さくなる。また外気温度が低いとき
には庫内温度の降下度は大きくなり、外気温度が高いと
きには庫内温度の降下度は小さくなるものである。
【0023】また、35はファジィ推論プロセッサ33
により算出された霜取りヒータの熱容量を制御する霜取
りヒータ熱容量制御手段35で、その出力は霜取り制御
手段27に接続されている。36は冷却制御手段であ
り、冷却制御を行い、庫内温度検出手段21の出力が第
1の基準回路24の基準値になれば圧縮機17及び冷却
ファン14をONし、第2の基準回路25の基準値にな
ればOFFするものであり、圧縮機運転時間積算タイマ
22が設定時間になり霜取り開始信号を出力すれば、冷
却時間設定手段32の動作時間だけ圧縮機17及び冷却
ファン14をONし、その後霜取り実行信号を霜取り制
御手段27に出力する。
により算出された霜取りヒータの熱容量を制御する霜取
りヒータ熱容量制御手段35で、その出力は霜取り制御
手段27に接続されている。36は冷却制御手段であ
り、冷却制御を行い、庫内温度検出手段21の出力が第
1の基準回路24の基準値になれば圧縮機17及び冷却
ファン14をONし、第2の基準回路25の基準値にな
ればOFFするものであり、圧縮機運転時間積算タイマ
22が設定時間になり霜取り開始信号を出力すれば、冷
却時間設定手段32の動作時間だけ圧縮機17及び冷却
ファン14をONし、その後霜取り実行信号を霜取り制
御手段27に出力する。
【0024】そして霜取り制御手段27は霜取り実行信
号が入力されれば、霜取り終了検知手段28が入力され
るまでは霜取り制御手段27により制御された霜取りヒ
ータの熱容量で霜取りヒータをONし、冷却器13につ
いた霜を取り除く。
号が入力されれば、霜取り終了検知手段28が入力され
るまでは霜取り制御手段27により制御された霜取りヒ
ータの熱容量で霜取りヒータをONし、冷却器13につ
いた霜を取り除く。
【0025】以上のように構成された冷凍冷蔵庫の制御
装置について、以下図1から図4を用いてその動作を説
明する。
装置について、以下図1から図4を用いてその動作を説
明する。
【0026】ここでステップ101からステップ108
までは従来の冷凍冷蔵庫の制御装置の動作と同じであ
り、ステップ107で圧縮機運転時間積算タイマ22の
積算時間が設定時間であると判断すれば、ステップ10
8で庫内温度が第2の基準回路25の基準値に達するま
で、圧縮機17及び冷却ファン14をONし、庫内を冷
却する。
までは従来の冷凍冷蔵庫の制御装置の動作と同じであ
り、ステップ107で圧縮機運転時間積算タイマ22の
積算時間が設定時間であると判断すれば、ステップ10
8で庫内温度が第2の基準回路25の基準値に達するま
で、圧縮機17及び冷却ファン14をONし、庫内を冷
却する。
【0027】そして、庫内温度が第2の基準回路25の
基準値になればステップ114に進み冷却時間設定タイ
マ32が動作し、冷却時間設定タイマ32の設定時間に
達したかを判断する。そして設定時間になればステップ
115で温度降下度検出手段で温度降下度を演算し出力
する。そしてステップ116で外気温度検出手段30に
より外気温度を検出する。
基準値になればステップ114に進み冷却時間設定タイ
マ32が動作し、冷却時間設定タイマ32の設定時間に
達したかを判断する。そして設定時間になればステップ
115で温度降下度検出手段で温度降下度を演算し出力
する。そしてステップ116で外気温度検出手段30に
より外気温度を検出する。
【0028】そして、温度降下度検出手段31により算
出された温度降下度と外気温度検出手段30により検出
された外気温度はファジィ推論プロセッサ33に入力さ
れる。ファジィ推論プロセッサ33では、予めメモリ装
置34に記憶されている制御ルールを取り出して、ファ
ジィ推論によって霜取りヒータの熱容量を算出し、霜取
りヒータ熱容量制御手段35により霜取りヒータの熱容
量を制御する(ステップ117)。そして、従来の冷凍
冷蔵庫の制御装置の動作と同じように、ステップ110
で圧縮機17及び冷却ファン14をOFFする。
出された温度降下度と外気温度検出手段30により検出
された外気温度はファジィ推論プロセッサ33に入力さ
れる。ファジィ推論プロセッサ33では、予めメモリ装
置34に記憶されている制御ルールを取り出して、ファ
ジィ推論によって霜取りヒータの熱容量を算出し、霜取
りヒータ熱容量制御手段35により霜取りヒータの熱容
量を制御する(ステップ117)。そして、従来の冷凍
冷蔵庫の制御装置の動作と同じように、ステップ110
で圧縮機17及び冷却ファン14をOFFする。
【0029】そして、ステップ111で霜取りヒータ2
0をONし、霜取り終了検出手段29により霜取りの終
了を検出するまで霜取りヒータ20をONする(ステッ
プ112)。そして、終了となればステップ113で霜
取りヒータ20をOFFし、ステップ101に戻る。
0をONし、霜取り終了検出手段29により霜取りの終
了を検出するまで霜取りヒータ20をONする(ステッ
プ112)。そして、終了となればステップ113で霜
取りヒータ20をOFFし、ステップ101に戻る。
【0030】ここで、冷却器の最適な霜取りヒータの熱
容量を求めるファジィ推論は、下記のような制御ルール
を基にして実行される。
容量を求めるファジィ推論は、下記のような制御ルール
を基にして実行される。
【0031】まず霜取りヒータの熱容量を求めるため
に、実施例で採用した制御ルールは次のような9ルール
である。例えば ルール1:もし温度降下度が小さく、外気温度が低けれ
ば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。 ルール2:もし温度降下度が中位で、外気温度が低けれ
ば、霜取りヒータの熱容量を大きくせよ。
に、実施例で採用した制御ルールは次のような9ルール
である。例えば ルール1:もし温度降下度が小さく、外気温度が低けれ
ば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。 ルール2:もし温度降下度が中位で、外気温度が低けれ
ば、霜取りヒータの熱容量を大きくせよ。
【0032】・・・・・・・ ルール5:もし温度降下度が中位で、外気温度が中位な
らば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。
らば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。
【0033】・・・・・・・ ルール9:もし温度降下度が大きく、外気温度が高けれ
ば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。等である。
ば、霜取りヒータの熱容量を中位にせよ。等である。
【0034】これは、温度降下度が小さくなれば、既冷
却の熱負荷量が多いため霜取り中の庫内温度上昇は少な
いので、霜取りヒータの熱容量は小さくても良い。
却の熱負荷量が多いため霜取り中の庫内温度上昇は少な
いので、霜取りヒータの熱容量は小さくても良い。
【0035】また外気温度が低ければ霜取り時間が長く
なり、庫内温度上昇が大きくなるので、霜取りヒータの
熱容量を大きくしなければならない。といった経験から
得られたルールである。よって、上記言語ルールは、発
明者が数多くの実験データから求めた、最適な冷却器の
霜取り制御における霜取りヒータの熱容量を決定する制
御ルールであり、これを温度降下度と外気温度の関係で
示すと(表1)のようになる。
なり、庫内温度上昇が大きくなるので、霜取りヒータの
熱容量を大きくしなければならない。といった経験から
得られたルールである。よって、上記言語ルールは、発
明者が数多くの実験データから求めた、最適な冷却器の
霜取り制御における霜取りヒータの熱容量を決定する制
御ルールであり、これを温度降下度と外気温度の関係で
示すと(表1)のようになる。
【0036】
【表1】
【0037】(表1)は制御ルールの関係を示す表であ
り、横方向に温度降下度Tを3段階(LT=小,MT=
中,ST=大)に分け、縦方向に外気温度Aを3段階
(LA=高,MA=中,SA=低)に分けて配置し、上
記区分された温度降下度と外気温度とのおのおの交わっ
た位置には、その温度降下度、外気温度に対応する最適
な霜取りヒータの熱容量を4段階(VLP=大,LP=
少し大、MP=中,SP=短)に配置している。
り、横方向に温度降下度Tを3段階(LT=小,MT=
中,ST=大)に分け、縦方向に外気温度Aを3段階
(LA=高,MA=中,SA=低)に分けて配置し、上
記区分された温度降下度と外気温度とのおのおの交わっ
た位置には、その温度降下度、外気温度に対応する最適
な霜取りヒータの熱容量を4段階(VLP=大,LP=
少し大、MP=中,SP=短)に配置している。
【0038】また、上記言語ルールは図1のメモリ装置
31の内に記憶する場合には次のようなルール則で記憶
されている。本実施例で採用した制御ルールは9個であ
る。 ルール1:IF T is ST and A is SA THEN P is MP. ルール2:IF T is MT and A is SA THEN P is SP. ・・・・・・ ルール5:IF T is MT and A is MA THEN P is MP. ・・・・・・ ルール9:IF T is LT and A is LA THEN P is MP. 前記制御ルール1、ルール2・・・ルール9のルール
は、温度降下度T,外気温度A,霜取取りヒータの熱容
量Pを(表1)のように段階的に決めているので、キメ
細かな制御を行なう場合には、温度降下度T,外気温度
Aの各段階の中間における実測の温度降下度,外気温度
では、制御ルールの前件部(IF部)をどの程度満たし
ているかの度合いを算出して、その度合いに応じた霜取
りヒータの熱容量を推定する必要がある。そのため、本
実施例では度合いを温度降下度T,外気温度Aに対する
ファジィ変数のメンバシップ関数を利用して算出する。
31の内に記憶する場合には次のようなルール則で記憶
されている。本実施例で採用した制御ルールは9個であ
る。 ルール1:IF T is ST and A is SA THEN P is MP. ルール2:IF T is MT and A is SA THEN P is SP. ・・・・・・ ルール5:IF T is MT and A is MA THEN P is MP. ・・・・・・ ルール9:IF T is LT and A is LA THEN P is MP. 前記制御ルール1、ルール2・・・ルール9のルール
は、温度降下度T,外気温度A,霜取取りヒータの熱容
量Pを(表1)のように段階的に決めているので、キメ
細かな制御を行なう場合には、温度降下度T,外気温度
Aの各段階の中間における実測の温度降下度,外気温度
では、制御ルールの前件部(IF部)をどの程度満たし
ているかの度合いを算出して、その度合いに応じた霜取
りヒータの熱容量を推定する必要がある。そのため、本
実施例では度合いを温度降下度T,外気温度Aに対する
ファジィ変数のメンバシップ関数を利用して算出する。
【0039】図3(a)は、温度降下度Tに対するファ
ジィ変数ST,MT,LTのメンバシップ関数μST
(t),μMT(t),μLT(t)を示したものであ
り、図3(b)は、外気温度Aに対するファジィ変数S
A,MA,LAのメンバシップ関数μSA(a)、μM
A(a)、μLA(a)を示したものである。ファジィ
推論プロセッサ33で実行するファジィ推論は制御ルー
ル1、ルール2・・・ルール9と図3(a),(b)の
メンバシップ関数とを用いてファジィ論理演算を行なっ
て操作量の演算を行なう。
ジィ変数ST,MT,LTのメンバシップ関数μST
(t),μMT(t),μLT(t)を示したものであ
り、図3(b)は、外気温度Aに対するファジィ変数S
A,MA,LAのメンバシップ関数μSA(a)、μM
A(a)、μLA(a)を示したものである。ファジィ
推論プロセッサ33で実行するファジィ推論は制御ルー
ル1、ルール2・・・ルール9と図3(a),(b)の
メンバシップ関数とを用いてファジィ論理演算を行なっ
て操作量の演算を行なう。
【0040】以下、図5のフローチャートをもとに、図
4のステップ117であるファジィ推論の手順を説明す
る。
4のステップ117であるファジィ推論の手順を説明す
る。
【0041】ステップ120では、ファジィ推論プロセ
ッサ33によって温度降下度t0と外気温度a0に対する
ファジィ変数のメンバシップ関数を用いて、温度降下度
t0と外気温度a0におけるメンバシップ値(図中ではM
値と表示)の算出を行なう。 ステップ121では、得
られた温度降下度t0と外気温度a0に対するファジィ変
数のメンバシップ値が9個の各ルールの前件部をどの程
度満たしているかの度合いを下記のように合成法で算出
する。
ッサ33によって温度降下度t0と外気温度a0に対する
ファジィ変数のメンバシップ関数を用いて、温度降下度
t0と外気温度a0におけるメンバシップ値(図中ではM
値と表示)の算出を行なう。 ステップ121では、得
られた温度降下度t0と外気温度a0に対するファジィ変
数のメンバシップ値が9個の各ルールの前件部をどの程
度満たしているかの度合いを下記のように合成法で算出
する。
【0042】図中では、温度降下度に対するファジィ変
数をα、外気温に対するファジィ変数をβで示してい
る。
数をα、外気温に対するファジィ変数をβで示してい
る。
【0043】
【数1】
【0044】
【数2】
【0045】・・・・ (数1)は、前記t0が温度降下度Tに対する領域ST
に入り、かつ前記a0が外気温度Aに対する領域SAに
入るという命題は、t0がLTに入る割合とa0がLSに
入る割合のうち小さい値としての割合で成立すること、
すなわちルール1の前件部は、h1の割合で成立するこ
とを表わしている。同様に(数2)のルール2の場合、
前件部はそれぞれh2の割合で成立することを表わして
いる。
に入り、かつ前記a0が外気温度Aに対する領域SAに
入るという命題は、t0がLTに入る割合とa0がLSに
入る割合のうち小さい値としての割合で成立すること、
すなわちルール1の前件部は、h1の割合で成立するこ
とを表わしている。同様に(数2)のルール2の場合、
前件部はそれぞれh2の割合で成立することを表わして
いる。
【0046】ステップ122では、制御ルールの実行部
のメンバシップ関数によって、温度降下度t0と外気温
度a0における霜取りヒータの熱容量を下記のようにし
て求める。霜取りヒータの熱容量pt0は、一点化法の
ひとつである高さ法を用いて、各制御ルールの前件部の
成立する割合h1,h2,・・・h9の加重平均の値と
して、(数3)に示すように算出する。
のメンバシップ関数によって、温度降下度t0と外気温
度a0における霜取りヒータの熱容量を下記のようにし
て求める。霜取りヒータの熱容量pt0は、一点化法の
ひとつである高さ法を用いて、各制御ルールの前件部の
成立する割合h1,h2,・・・h9の加重平均の値と
して、(数3)に示すように算出する。
【0047】
【数3】
【0048】これにより、霜取りヒータの熱容量pt0
が求まる。従って、この実施例では、制御パラメータと
して低下温度及び外気温度を使用しているため、キメ細
かい制御が可能である。また、制御ルールが人間の経験
則から成り立っているため、最適な霜取りヒータの熱容
量で冷却器の霜取り制御を行うことが出来る。
が求まる。従って、この実施例では、制御パラメータと
して低下温度及び外気温度を使用しているため、キメ細
かい制御が可能である。また、制御ルールが人間の経験
則から成り立っているため、最適な霜取りヒータの熱容
量で冷却器の霜取り制御を行うことが出来る。
【0049】
【発明の効果】以上のように本発明は、食品を冷凍また
は冷蔵し、貯蔵することができる冷凍冷蔵庫において、
冷凍室内に設けられた冷凍室温度センサと、冷凍室温度
センサにより冷凍室内の庫内温度を電気的に変換して出
力する庫内温度検出手段と、圧縮機の運転時間を積算
し、運転時間が設定時間に達すれば信号を出力する圧縮
機運転時間積算タイマと、圧縮機運転時間積算タイマの
信号により庫内温度が設定温度に達してから一定時間の
間に低下した温度を検出する温度降下度検出手段と、庫
外の温度を検出する外気温度検出手段と、霜取りヒータ
の熱容量を求めるための経験則に基づく制御ルールを記
憶するメモリ装置と、外気温度検出手段により検出され
た外気温度と、温度降下度検出手段により検出された温
度降下度と、メモリ装置から取り出された制御ルールに
基づいて、ファジィ論理演算を行ない霜取りヒータの熱
容量を演算するファジィ推論プロセッサと、ファジィ推
論プロセッサにより演算された霜取りヒータの熱容量を
制御する霜取りヒータ熱容量制御手段と、庫内温度検出
手段の出力と霜取りヒータの熱容量制御手段の出力によ
り圧縮機及び冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、霜
取りヒータの通電を制御し、冷却器の温度を検出し一定
温度になれば霜取り終了信号を出力する霜取り終了検出
手段の出力により霜取りを終了する霜取り制御手段とを
備えたものであるから熱負荷量に応じた霜取りヒータの
熱容量が求められるため、庫内の食品の熱負荷の量に応
じた最適な霜取りヒータの熱容量できめ細かな除霜を行
うことがでる。 又、低外気温度時の除霜時間の延長や
庫内負荷の多い場合の増電を防ぐことが出来る。
は冷蔵し、貯蔵することができる冷凍冷蔵庫において、
冷凍室内に設けられた冷凍室温度センサと、冷凍室温度
センサにより冷凍室内の庫内温度を電気的に変換して出
力する庫内温度検出手段と、圧縮機の運転時間を積算
し、運転時間が設定時間に達すれば信号を出力する圧縮
機運転時間積算タイマと、圧縮機運転時間積算タイマの
信号により庫内温度が設定温度に達してから一定時間の
間に低下した温度を検出する温度降下度検出手段と、庫
外の温度を検出する外気温度検出手段と、霜取りヒータ
の熱容量を求めるための経験則に基づく制御ルールを記
憶するメモリ装置と、外気温度検出手段により検出され
た外気温度と、温度降下度検出手段により検出された温
度降下度と、メモリ装置から取り出された制御ルールに
基づいて、ファジィ論理演算を行ない霜取りヒータの熱
容量を演算するファジィ推論プロセッサと、ファジィ推
論プロセッサにより演算された霜取りヒータの熱容量を
制御する霜取りヒータ熱容量制御手段と、庫内温度検出
手段の出力と霜取りヒータの熱容量制御手段の出力によ
り圧縮機及び冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、霜
取りヒータの通電を制御し、冷却器の温度を検出し一定
温度になれば霜取り終了信号を出力する霜取り終了検出
手段の出力により霜取りを終了する霜取り制御手段とを
備えたものであるから熱負荷量に応じた霜取りヒータの
熱容量が求められるため、庫内の食品の熱負荷の量に応
じた最適な霜取りヒータの熱容量できめ細かな除霜を行
うことがでる。 又、低外気温度時の除霜時間の延長や
庫内負荷の多い場合の増電を防ぐことが出来る。
【図1】本発明の実施例を示す冷凍冷蔵庫の制御装置の
ブロック図
ブロック図
【図2】同実施例における冷凍冷蔵庫の構成図
【図3】(a)は同実施例における温度降下度に対する
ファジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ (b)は同実施例における外気温度に対するファジィ変
数のメンバシップ関数を示すグラフ
ファジィ変数のメンバシップ関数を示すグラフ (b)は同実施例における外気温度に対するファジィ変
数のメンバシップ関数を示すグラフ
【図4】同実施例における動作を説明するためのフロー
チャート
チャート
【図5】同実施例におけるファジィ推論の手順を説明す
るためのフローチャート
るためのフローチャート
【図6】同実施例における温度降下度と庫内負荷の関係
を示す特性図
を示す特性図
【図7】従来の冷凍冷蔵庫の制御装置のブロック図
【図8】従来の冷凍冷蔵庫の構成図
【図9】従来例における動作を説明するためのフローチ
ャート
ャート
13 冷却器 14 冷却ファン 17 圧縮機 19 冷凍室温度センサ 20 霜取りヒータ 21 庫内温度検出手段 22 圧縮機運転時間積算タイマ 23 冷却制御手段 27 霜取り制御手段 28 霜取り終了検出手段 29 外気温度センサ 30 外気温度検出手段 31 温度降下度検出手段 33 ファジィ推論プロセッサ 34 メモリ装置 35 霜取りヒータ熱容量制御手段 36 冷却制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 茂 大阪府東大阪市高井田本通3丁目22番地 松下冷機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 食品を冷凍または冷蔵し、貯蔵すること
ができる冷凍冷蔵庫において、冷凍室内に設けられた冷
凍室温度センサと、前記冷凍室温度センサにより冷凍室
内の庫内温度を電気的に変換して出力する庫内温度検出
手段と、圧縮機の運転時間を積算し、運転時間が設定時
間に達すれば信号を出力する圧縮機運転時間積算タイマ
と、前記圧縮機運転時間積算タイマの信号により庫内温
度が設定温度に達してから一定時間の間に低下した温度
を検出する温度降下度検出手段と、庫外の温度を検出す
る外気温度検出手段と、霜取りヒータの熱容量を求める
ための経験則に基づく制御ルールを記憶するメモリ装置
と、前記外気温度検出手段により検出された外気温度
と、前記温度降下度検出手段により検出された低下温度
と、前記メモリ装置から取り出された制御ルールに基づ
いて、ファジィ論理演算を行ない霜取りヒータの熱容量
を演算するファジィ推論プロセッサと、前記ファジィ推
論プロセッサにより演算された霜取りヒータの熱容量に
従って、霜取りヒータの熱容量を制御する霜取りヒータ
熱容量制御手段と、圧縮機及び冷却ファンを駆動する冷
却制御手段と、霜取りヒータの通電を制御し、冷却器の
温度を検出し一定温度になれば霜取り終了信号を出力す
る霜取り終了検出手段の出力により霜取りを終了する霜
取り制御手段とを備えることを特徴とする冷凍冷蔵庫の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03325628A JP3026319B2 (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03325628A JP3026319B2 (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05157440A true JPH05157440A (ja) | 1993-06-22 |
| JP3026319B2 JP3026319B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=18178982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03325628A Expired - Lifetime JP3026319B2 (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 冷凍冷蔵庫の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3026319B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012251680A (ja) * | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Panasonic Corp | 冷蔵庫 |
| JP2022100913A (ja) * | 2020-12-24 | 2022-07-06 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫、除霜方法及びプログラム |
| JP2022125450A (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 冷蔵庫 |
-
1991
- 1991-12-10 JP JP03325628A patent/JP3026319B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012251680A (ja) * | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Panasonic Corp | 冷蔵庫 |
| JP2022100913A (ja) * | 2020-12-24 | 2022-07-06 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫、除霜方法及びプログラム |
| JP2022125450A (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 冷蔵庫 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3026319B2 (ja) | 2000-03-27 |
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