JPH0814452B2 - 冷蔵庫の温度制御方式 - Google Patents
冷蔵庫の温度制御方式Info
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- JPH0814452B2 JPH0814452B2 JP60041100A JP4110085A JPH0814452B2 JP H0814452 B2 JPH0814452 B2 JP H0814452B2 JP 60041100 A JP60041100 A JP 60041100A JP 4110085 A JP4110085 A JP 4110085A JP H0814452 B2 JPH0814452 B2 JP H0814452B2
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/025—Compressor control by controlling speed
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、冷蔵庫の制御方法に係り、特に冷媒圧縮用
の圧縮機を変速駆動してなる冷蔵庫の温度制御に関す
る。
の圧縮機を変速駆動してなる冷蔵庫の温度制御に関す
る。
従来の冷蔵庫に於いては圧縮機駆動用として一般に一
定回転数のみを発生する誘導電動機を使用しているた
め、温度負荷に応じた冷却能力が得られず、該温度負荷
が大きい場合は目標温度に到達する時間が長くなり、な
かなか冷えない。逆に該温度負荷が小さい場合は必要以
上に冷却能力による目標温度からアンダーシュートし
て、頻繁に断続運転を繰り返し、温度リップルが大きく
なって保存食品への悪影響をもたらし、圧縮機の起動停
止による消費電力の無駄使い、断続音の発生という欠点
があった。
定回転数のみを発生する誘導電動機を使用しているた
め、温度負荷に応じた冷却能力が得られず、該温度負荷
が大きい場合は目標温度に到達する時間が長くなり、な
かなか冷えない。逆に該温度負荷が小さい場合は必要以
上に冷却能力による目標温度からアンダーシュートし
て、頻繁に断続運転を繰り返し、温度リップルが大きく
なって保存食品への悪影響をもたらし、圧縮機の起動停
止による消費電力の無駄使い、断続音の発生という欠点
があった。
本発明は従来の欠点を排除し、温度負荷が大きい場合
は冷却能力を増大して目標温度に到達する時間を短縮
し、温度負荷が小さい場合は冷却能力を減少させて目標
温度を維持するもので、短時間に目標温度に到達する急
速冷却と、目標温度での冷却能力低減による省電力、お
よび温度リップル低減による保存食品の保存性向上、さ
らに、圧縮機の小形化を達成できるばかりでなく、回転
数低減による低騒音化が可能な冷蔵庫の温度制御方式を
提供することを目的とする。
は冷却能力を増大して目標温度に到達する時間を短縮
し、温度負荷が小さい場合は冷却能力を減少させて目標
温度を維持するもので、短時間に目標温度に到達する急
速冷却と、目標温度での冷却能力低減による省電力、お
よび温度リップル低減による保存食品の保存性向上、さ
らに、圧縮機の小形化を達成できるばかりでなく、回転
数低減による低騒音化が可能な冷蔵庫の温度制御方式を
提供することを目的とする。
本発明は圧縮機駆動用に回転数を連続的に変速制御で
きる電動機を使用し、目標温度と実際の温度との差を温
度偏差として検出する回路手段を設け、温度偏差が大き
い場合は圧縮機を最大回転数として冷却能力を増大し、
温度偏差が小さい場合は該温度偏差に応じた回転数に制
御して適正な冷却能力を得ることを特徴とするものであ
る。
きる電動機を使用し、目標温度と実際の温度との差を温
度偏差として検出する回路手段を設け、温度偏差が大き
い場合は圧縮機を最大回転数として冷却能力を増大し、
温度偏差が小さい場合は該温度偏差に応じた回転数に制
御して適正な冷却能力を得ることを特徴とするものであ
る。
より具体的には、目標温度と実際の温度との差を温度
偏差として検出する検出部と、冷媒圧縮用の圧縮機を連
続的に変速制御し得る圧縮機駆動部と、該圧縮機駆動部
に前記温度偏差に基いて最大回転数から最小回転数まで
回転数指令を与えるための制御部からなり、前記温度偏
差が0なる値をD0、正方向に取り得る値を+Di(i=1,
…,n)(+Di-1<+Di)、負方向に取り得る値を−D
j(j=1,…,m)(−Dj-1>−Dj)とし、前記制御部に
よる回転数指令は、+Dn以上の時は、前記圧縮機の回転
数を最大回転数の指令とし、+Dn〜+Dmの時は、圧縮機
の回転数を変速制御する指令とし、−Dm以下の時は、圧
縮機を停止させる指令とし、上記回転数を変速制御する
指令として、該温度偏差の単位量(+Di-1+Di,−D
j-1−Dj)変化時間が所定値以内の場合は該変化時間
に応じた増減速幅、所定値以上の場合は該温度偏差の絶
対値に応じた増減速幅を定めて圧縮機の回転数を変速制
御する冷蔵庫の温度制御方法とする。
偏差として検出する検出部と、冷媒圧縮用の圧縮機を連
続的に変速制御し得る圧縮機駆動部と、該圧縮機駆動部
に前記温度偏差に基いて最大回転数から最小回転数まで
回転数指令を与えるための制御部からなり、前記温度偏
差が0なる値をD0、正方向に取り得る値を+Di(i=1,
…,n)(+Di-1<+Di)、負方向に取り得る値を−D
j(j=1,…,m)(−Dj-1>−Dj)とし、前記制御部に
よる回転数指令は、+Dn以上の時は、前記圧縮機の回転
数を最大回転数の指令とし、+Dn〜+Dmの時は、圧縮機
の回転数を変速制御する指令とし、−Dm以下の時は、圧
縮機を停止させる指令とし、上記回転数を変速制御する
指令として、該温度偏差の単位量(+Di-1+Di,−D
j-1−Dj)変化時間が所定値以内の場合は該変化時間
に応じた増減速幅、所定値以上の場合は該温度偏差の絶
対値に応じた増減速幅を定めて圧縮機の回転数を変速制
御する冷蔵庫の温度制御方法とする。
〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第1図、第2図、第3図、
第4図により説明する。第1図に於いて1は温度検出
器、2は目標温度設定器、3は電圧比較器、4はD/A変
換器であり、これらによって温度偏差部を構成する。5
はマイクロコンピュータのような制御器であり、前記温
度偏差検出部の信号を受けて回転数指令信号を発生す
る。6は駆動部で該回転数指令信号に従い冷媒圧縮用の
圧縮機7を変速駆動する。
第4図により説明する。第1図に於いて1は温度検出
器、2は目標温度設定器、3は電圧比較器、4はD/A変
換器であり、これらによって温度偏差部を構成する。5
はマイクロコンピュータのような制御器であり、前記温
度偏差検出部の信号を受けて回転数指令信号を発生す
る。6は駆動部で該回転数指令信号に従い冷媒圧縮用の
圧縮機7を変速駆動する。
次に制御動作を説明する。温度検出器1により検出さ
れた冷蔵庫内の実際の温度と目標温度設定器2により設
定した目標温度のアナログ値を電圧比較器3とD/A変換
器4でそれぞれデジタル値に変換して制御部5に入力
し、温度偏差Dが求められる。第2図は該温度偏差Dと
前記圧縮機の回転数指令の関係を示した図であり、該温
度偏差が0なる値、すなわち目標温度と実際の温度が一
致した点をD0とし、それより正方向に取り得る値を+Di
(i=1,…,n)(+Di-1<+Di)とし、負方向に取り得
る値を−Dj(j=1,…,m)(−Dj-1>−Dj)とする。
れた冷蔵庫内の実際の温度と目標温度設定器2により設
定した目標温度のアナログ値を電圧比較器3とD/A変換
器4でそれぞれデジタル値に変換して制御部5に入力
し、温度偏差Dが求められる。第2図は該温度偏差Dと
前記圧縮機の回転数指令の関係を示した図であり、該温
度偏差が0なる値、すなわち目標温度と実際の温度が一
致した点をD0とし、それより正方向に取り得る値を+Di
(i=1,…,n)(+Di-1<+Di)とし、負方向に取り得
る値を−Dj(j=1,…,m)(−Dj-1>−Dj)とする。
制御部5による回転数指令は、温度偏差が+Dn以上の
時は、前記圧縮機の回転数を最大回転数とする指令と
し、冷媒循環量を多くして冷却能力を増大させ目標温度
に到達する時間を短縮する。
時は、前記圧縮機の回転数を最大回転数とする指令と
し、冷媒循環量を多くして冷却能力を増大させ目標温度
に到達する時間を短縮する。
温度偏差が+Dn〜−Dmの時は、圧縮機の回転数を変速
制御する指令とし、該温度偏差の単位置(+Di-1+
Di,−Dj-1−Dj)変化時間が、所定値以内の場合は該
変化時間に応じた増減速幅とし、所定値以上の場合は該
温度偏差の絶対値に応じた増減速幅を定めて圧縮機の回
転数を変速制御する。つまり、該温度偏差が時間t0以内
に単位量(+Di-1+Di,−Dj-1−Dj)変化するか否
かで変速手段を分ける。もし時間t0以内に単位量変化し
た場合はその時点で、温度偏差の単位量変化に要した時
間tに基いて次の(1)式に示す増減速幅ΔNを求め、 ΔN=f(t)(t<t0) ……(1) これを、現在の回転数指令N0に加算または減算して
(2)式に示す回転数指令Nを求める。
制御する指令とし、該温度偏差の単位置(+Di-1+
Di,−Dj-1−Dj)変化時間が、所定値以内の場合は該
変化時間に応じた増減速幅とし、所定値以上の場合は該
温度偏差の絶対値に応じた増減速幅を定めて圧縮機の回
転数を変速制御する。つまり、該温度偏差が時間t0以内
に単位量(+Di-1+Di,−Dj-1−Dj)変化するか否
かで変速手段を分ける。もし時間t0以内に単位量変化し
た場合はその時点で、温度偏差の単位量変化に要した時
間tに基いて次の(1)式に示す増減速幅ΔNを求め、 ΔN=f(t)(t<t0) ……(1) これを、現在の回転数指令N0に加算または減算して
(2)式に示す回転数指令Nを求める。
N=N0±ΔN ……(2) また、温度偏差の単位量変化に要した時間tが所定時
間値t0以内に単位量変化しない場合は、所定時間値t0毎
に温度偏差Dの絶対値Dに基いて(3)式に示す増減速
幅ΔNを求め、 ΔN=k・D ……(3) 上記(2)式の方法により回転数指令Nを求める。
間値t0以内に単位量変化しない場合は、所定時間値t0毎
に温度偏差Dの絶対値Dに基いて(3)式に示す増減速
幅ΔNを求め、 ΔN=k・D ……(3) 上記(2)式の方法により回転数指令Nを求める。
このような変速手段で冷媒循環量を調節することによ
り冷却能力を増減させて温度偏差がD0(=0)に収束す
るための制御を行う。
り冷却能力を増減させて温度偏差がD0(=0)に収束す
るための制御を行う。
また、圧縮機の回転数が最小回転数に至っても温度偏
差が−Dm以下の時は、圧縮機を停止させる指令とする。
差が−Dm以下の時は、圧縮機を停止させる指令とする。
なお、圧縮機が停止していた時点から温度偏差が+Dn
に移行するまでは圧縮機の停止状態を維持続行し、+Dn
を上まわった時に再び運転指令を発生するための温度ヒ
ステリシス幅を設けて制御する。
に移行するまでは圧縮機の停止状態を維持続行し、+Dn
を上まわった時に再び運転指令を発生するための温度ヒ
ステリシス幅を設けて制御する。
このようにして第4図に示すフローチャートに従い冷
蔵庫の温度制御を行うものである。
蔵庫の温度制御を行うものである。
本実施例によれば第3図に示した実線のように目標温
度に到達する時間が従来方式と比較して短く、かつ目標
温度に於ける温度変化幅を極端に狭くできる効果があ
る。
度に到達する時間が従来方式と比較して短く、かつ目標
温度に於ける温度変化幅を極端に狭くできる効果があ
る。
本発明によれば目標温度と実際の温度との温度偏差を
基いて圧縮機を最大回転数から最小回転数まで変速制御
し冷却能力を可変とすることができ、具体的には、温度
偏差が+Dn以上の時は、前記圧縮機の回転数を最大回転
数とする指令とし、冷媒循環量を多くして冷却能力を増
大させ目標温度に到達する時間を短縮し、温度偏差が+
Dn〜−Dmの時は、圧縮機の回転数を変速制御する指令と
し、冷却能力を増減させて温度偏差がD0(=0)に収束
するための制御を行い、温度偏差が−Dm以下の時は、圧
縮機を停止させる指令とする温度制御方式としたので、
短時間に目標温度に到達する急速冷却効果と目標温度で
の冷却能力低減による省電力効果および温度リップル低
減による保存食品の保存性向上、さらに、圧縮機の小形
化を達成できるばかりでなく、回転数低減による低騒音
化に効果がある。
基いて圧縮機を最大回転数から最小回転数まで変速制御
し冷却能力を可変とすることができ、具体的には、温度
偏差が+Dn以上の時は、前記圧縮機の回転数を最大回転
数とする指令とし、冷媒循環量を多くして冷却能力を増
大させ目標温度に到達する時間を短縮し、温度偏差が+
Dn〜−Dmの時は、圧縮機の回転数を変速制御する指令と
し、冷却能力を増減させて温度偏差がD0(=0)に収束
するための制御を行い、温度偏差が−Dm以下の時は、圧
縮機を停止させる指令とする温度制御方式としたので、
短時間に目標温度に到達する急速冷却効果と目標温度で
の冷却能力低減による省電力効果および温度リップル低
減による保存食品の保存性向上、さらに、圧縮機の小形
化を達成できるばかりでなく、回転数低減による低騒音
化に効果がある。
第1図は本発明を説明するための制御装置を示す図、第
2図は第1図における本発明の制御方式を説明する温度
偏差と回転数との関係を示す図、第3図は本発明と従来
方式による温度制御の一例を示す図、第4図は本発明の
温度制御方式を示すフローチャート図である。 1……温度検出器、2……目標温度設定器、3……電圧
比較器、4……D/A変換器、5……制御部、6……駆動
部、7……電動圧縮機。
2図は第1図における本発明の制御方式を説明する温度
偏差と回転数との関係を示す図、第3図は本発明と従来
方式による温度制御の一例を示す図、第4図は本発明の
温度制御方式を示すフローチャート図である。 1……温度検出器、2……目標温度設定器、3……電圧
比較器、4……D/A変換器、5……制御部、6……駆動
部、7……電動圧縮機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−101281(JP,A) 特開 昭60−71874(JP,A) 特開 昭61−180873(JP,A) 特開 昭60−33445(JP,A) 実開 昭59−170185(JP,U)
Claims (2)
- 【請求項1】目標温度と実際の温度との差を温度偏差と
して検出する検出部と、 冷媒圧縮用の圧縮機を連続的に変速制御し得る圧縮機駆
動部と、 該圧縮機駆動部に前記温度偏差に基いて最大回転数から
最小回転数まで回転数指令を与えるための制御部からな
り、 前記温度偏差が0なる値をD0、正方向に取り得る値を+
Di(i=1,…,n)(+Di-1<Di)、負方向に取り得る値
を−Dj(j=1,…,m)(−Dj-1>−Dj)とし、 前記制御部による回転数指令は、 +Dn以上の時は、前記圧縮機の回転数を最大回転数の指
令とし、 +Dn〜−Dmの時は、圧縮機の回転数を変速制御する指令
とし、 −Dm以下の時は、圧縮機を停止させる指令とし、 上記回転数を変速制御する指令として、該温度偏差の単
位量(+Di-1+Di,−Dj-1−Dj)変化時間が所定値
以内の場合は該変化時間に応じた増減変速幅、所定値以
上の場合は該温度偏差の絶対値に応じた増減速幅を定め
て圧縮機の回転数を変速制御する ことを特徴とする冷蔵庫の温度制御方式。 - 【請求項2】圧縮機の変速制御の手段とは別に、圧縮機
が−Dm以下で停止してから+Dnに移行するまでは停止状
態を維持し+Dn以上で運転指令を出すための温度ヒステ
リシス幅を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の冷蔵庫の温度制御方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041100A JPH0814452B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | 冷蔵庫の温度制御方式 |
| US06/835,095 US4662185A (en) | 1985-03-04 | 1986-02-28 | System of controlling refrigerator temperature |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041100A JPH0814452B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | 冷蔵庫の温度制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61203891A JPS61203891A (ja) | 1986-09-09 |
| JPH0814452B2 true JPH0814452B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=12599056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60041100A Expired - Fee Related JPH0814452B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | 冷蔵庫の温度制御方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4662185A (ja) |
| JP (1) | JPH0814452B2 (ja) |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS6460778A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-07 | Toyoda Automatic Loom Works | Capacity controller for variable capacity compressor in cooler |
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| KR100557433B1 (ko) * | 1999-02-25 | 2006-03-07 | 삼성전자주식회사 | 냉장고 및 냉장고의 온도제어방법 |
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