KR19980033783A - Compressor controller and method for air conditioner - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC 입력전원을 DC전원으로 변환하는 컨버터수단(15)과, 상기 컨버터수단(15)에서 변환된 DC전원을 원하는 주파수의 3상 AC 전원으로 변환시키는 인버터수단(30)과, 상기 인버터수단(30)으로부터 출력되는 3상 AC전원에 의해 회전하는 압축기(31)로 구성된 공기조화기에 있어서, 상기 교류전원단(1)으로부터 공급되는 입력전원전압을 감지하는 전압감지수단(45)과, 상기 전압감지수단(45)에 의해 감지된 입력전원전압에 따라 상기 압축기(31)의 회전주파수에 맞는 전압으로 상기 인버터수단(30)의 출력을 조절하는 제어수단(25)으로 이루어져, 입력전원전압의 변동에 관계없이 압축기(31)의 회전주파수에 대한 압축기(31) 입력전압을 일정하게 유지하여 압축기(31)의 효율과 성능을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a compressor control apparatus and a method of an air conditioner, comprising: converter means (15) for converting AC input power supplied from an AC power source stage (1) into a DC power source; In the air conditioner comprising an inverter means (30) for converting a DC power source into a three-phase AC power source of a desired frequency, and a compressor (31) rotating by a three-phase AC power source output from the inverter means (30). The voltage sensing means 45 for sensing the input power supply voltage supplied from the far end 1 and the voltage corresponding to the rotation frequency of the compressor 31 according to the input power supply voltage sensed by the voltage sensing means 45. Compressor 31 is composed of a control means 25 for regulating the output of the inverter means 30 to maintain a constant input voltage of the compressor 31 with respect to the rotational frequency of the compressor 31 irrespective of fluctuations in the input power supply voltage. Filial piety It can improve the rate and performance.

Description

공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법Compressor controller and method for air conditioner

본 발명은 주파수를 가변하여 압축기를 구동하는 인버터 공기조화기에 관한 것으로, 특히 전원전압의 변동에 관계없이 압축기 입력전압을 일정하게 유지하여 압축기효율을 증가시키는 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter air conditioner for driving a compressor by varying a frequency. In particular, the present invention relates to a compressor control apparatus and method for an air conditioner, which maintains a constant compressor input voltage and increases compressor efficiency regardless of a change in power supply voltage. It is about.

일반적으로, 종래의 공기조화기는 도 1에 도시한 바와 같이, 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 DC전원으로 변환하는 컨버터부(3)와, 상기 컨버터부(3)에서 변환된 DC전원을 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압(DC 5V의 마이컴 구동전원, DC 12V의 부하구동전원)으로 변환하여 출력하는 전원부(5)와, 상기 전원부(5)로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 압축기(11)의 회전주파수를 결정하여 인버터 구동신호를 출력하는 제어부(7)와, 상기 제어부(7)에서 결정된 회전주파수에 따라 상기 압축기(11)를 회전시키도록 상기 제어부(7)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 상기 컨버터부(3)로부터 출력되는 DC전원을 3상 AC전원으로 변환시키는 인버터부(9)로 구성되어 있다.In general, as shown in FIG. 1, a conventional air conditioner includes a converter unit 3 for converting AC input power supplied from an AC power source 1 into a DC power source, and a DC converted in the converter unit 3. A power supply unit 5 for receiving power and converting it into a predetermined DC voltage required for driving the air conditioner (the microcomputer driving power supply of DC 5V and the load driving power supply of DC 12V) and the DC power output from the power supply unit 5; The controller 7 which initializes the air conditioner by receiving a voltage and determines the rotation frequency of the compressor 11 according to the outdoor condition and the indoor unit and outputs an inverter driving signal, and the rotation determined by the controller 7. According to a drive signal output from the controller 7 to rotate the compressor 11 in accordance with the frequency, a power transistor, not shown, is alternately turned on or turned off and output from the converter unit 3. It consists of the inverter part 9 which converts DC power supply into 3-phase AC power supply.

상기와 같이 구성된 공기조화기에 있어서, AC입력전원이 공급되면, AC입력전원이 컨버터부(3)에서 DC전원으로 변환되고, 이 변환된 DC전원은 전원부(5)에 입력되어 공기조화기의 구동에 필요한 DC 5V의 마이컴 구동전원과, DC 12V의 부하구동전원으로 변환되어 제어부(7)와 인버터구동부에 공급된다.In the air conditioner configured as described above, when the AC input power is supplied, the AC input power is converted into the DC power from the converter unit 3, and the converted DC power is input to the power supply unit 5 to drive the air conditioner. Is converted into a microcomputer driving power supply of DC 5V and a load driving power supply of DC 12V and supplied to the control unit 7 and the inverter driving unit.

따라서, 상기 제어부(7)에서는 전원부(5)으로부터 출력되는 직류전압(마이컴 구동전원)을 입력받아 공기조화기를 초기화시킨다.Therefore, the control unit 7 receives the DC voltage (microcomputer drive power) output from the power supply unit 5 to initialize the air conditioner.

이때, 사용자가 리모콘이나 실내기의 콘트롤판넬상에 구비된 키보작부를 조작하여 원하는 운전모드와 설정온도를 입력한 다음 운전키를 온시키면, 제어부(7)에서는 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 압축기(11)의 회전주파수를 결정하여 인버터 구동신호를 인버터부(9)에 출력한다.At this time, when the user operates the key operation unit provided on the control panel of the remote controller or the indoor unit, inputs the desired operation mode and set temperature, and then turns on the operation key, the controller 7 controls the compressor according to the outdoor condition and the indoor unit. The rotation frequency of 11) is determined and the inverter driving signal is output to the inverter unit 9.

이에 따라, 상기 인버터부(9)에서는 제어부(7)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 6개의 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 컨버터부(3)로부터 출력되는 DC전원을 3상 AC전원으로 변환시켜 출력하면, 인버터부(9)로부터 출력되는 3상 AC전원에 의해 압축기(11)가 회전한다.Accordingly, the inverter unit 9 alternately turns on or off the six power transistors (not shown) according to the driving signal output from the control unit 7 to thereby output the DC power output from the converter unit 3 to 3. When converted into phase AC power and outputted, the compressor 11 rotates by the three-phase AC power output from the inverter part 9.

즉, 인버터브(9)는 공기조화기의 운전에 필요한 냉방 또는 난방능력에 대응하여 압축기(11)의 회전주파수와 그에 따른 전압을 압축기(11)에 공급하여 원하는 회전주파수로 압축기(11)를 회전시킨다.That is, the inverter drive 9 supplies the rotational frequency of the compressor 11 and the corresponding voltage to the compressor 11 in response to the cooling or heating capability required for the operation of the air conditioner to supply the compressor 11 at a desired rotational frequency. Rotate

그런데, 이와 같은 종래의 공기조화기에서는, AC 입력전원전압의 변동에 관계없이 정격전압만을 기준으로 압축기(11)가 최대효율 및 최대성능을 발휘할 수 있도록 압축기(11)가 요구하는 회전주파수대 입력전압이 프로그래밍되어 있기 때문에 입력전원전압이 변동하면 그에 따라 압축기(11)의 회전주파수에 대한 인버터출력전압 즉, 압축기(11)의 입력전압이 변동하여 압축기(11)의 효율과 성능이 감소하고, 압축기(11)의 회전주파수에 대한 인버터출력전압 즉, 압축기(11)의 입력전압이 감소하면 압축기(11)로 입력되는 전류가 증가하여 인버터부(9)와 압축기(11)의 수명을 단축시킨다는 문제점이 있었다.However, in such a conventional air conditioner, the rotation frequency band input voltage required by the compressor 11 so that the compressor 11 can exhibit maximum efficiency and maximum performance based on only the rated voltage regardless of the variation of the AC input power voltage. Since the input power supply voltage changes, the inverter output voltage to the rotation frequency of the compressor 11, that is, the input voltage of the compressor 11 changes, thereby reducing the efficiency and performance of the compressor 11, When the inverter output voltage, that is, the input voltage of the compressor 11 decreases with respect to the rotation frequency of 11, the current input to the compressor 11 increases, which shortens the lifespan of the inverter unit 9 and the compressor 11. There was this.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 입력전원전압의 변동에 관계없이 압축기의 회전주파수에 대한 압축기 입력전압을 일정하게 유지하여 압축기의 효율과 성능을 향상시키는 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the air conditioner to improve the efficiency and performance of the compressor by maintaining a constant compressor input voltage with respect to the rotation frequency of the compressor regardless of the input power voltage fluctuations To provide a compressor control device and a method thereof.

본 발명의 다른 목적은, 압축기 입력전압이 일정전압 이하이거나 일정전압 이상이면 압축기를 정지시켜 인버터와 압축기를 보호하므로 제품수명을 연장할 수 있는 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a compressor control apparatus and method for an air conditioner which can extend the service life of the inverter by protecting the inverter and the compressor by stopping the compressor when the input voltage of the compressor is lower than or equal to the predetermined voltage. .

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어장치는 교류전원단으로부터 공급되는 AC입력전원을 DC전원으로 변환하는 컨버터수단과, 상기 컨버터수단에서 변환된 DC전원을 입력받아 원하는 주파수의 3상 AC전원으로 변환시키는 인버터수단과, 상기 인버터수단으로부터 출력되는 3상 AC전원에 의해 회전하는 압축기로 구성된 공기조화기에 있어서, 상기 교류전원단으로부터 공급되는 입력전원전압을 감지하는 전압감지수단과, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 상기 압축기의 회전주파수를 결정하고, 상기 전압감지수단에 의해 감지된 입력전원전압에 따라 상기 압축기의 회전주파수에 맞는 전압으로 상기 인버터수단의 출력을 조절하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the compressor control apparatus of an air conditioner according to the present invention includes a converter means for converting AC input power supplied from an AC power source into a DC power source, and receiving the DC power converted from the converter means at a desired frequency. An air conditioner comprising: an inverter means for converting into a three-phase AC power source; and a compressor rotating by a three-phase AC power source output from the inverter means, comprising: a voltage sensing means for sensing an input power voltage supplied from the AC power source; Control means for determining the rotational frequency of the compressor according to the outdoor conditions and the indoor unit instructions, and adjusts the output of the inverter means to a voltage corresponding to the rotational frequency of the compressor in accordance with the input power supply voltage sensed by the voltage sensing means. Characterized in that made.

또한, 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어방법은 교류전원단으로부터 공급되는 입력전원전압을 감지하는 전압감지스텝과, 상기 전압감지스텝에서 감지된 입력전원전압에 따라 압축기의 회전주파수에 맞는 전압을 결정하는 전압결정스텝과, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 상기 압축기의 회전주파수를 결정하는 주파수결정스텝과, 상기 주파수결정스텝에서 결정된 상기 압축기의 회전주파수에 맞는 전압을 유지하면서 상기 압축기를 구동하는 압축기구동스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the compressor control method of the air conditioner according to the present invention is a voltage sensing step for detecting the input power voltage supplied from the AC power supply stage, and according to the input power supply voltage detected in the voltage sensing step a voltage corresponding to the rotational frequency of the compressor Driving the compressor while maintaining a voltage determination step for determining, a frequency determination step for determining the rotational frequency of the compressor according to outdoor conditions and an indoor unit's instruction, and a voltage corresponding to the rotational frequency of the compressor determined in the frequency determination step. It is characterized by consisting of a compressor drive step.

도 1은 종래에 의한 공기조화기의 압축기 제어블록도,1 is a compressor control block diagram of a conventional air conditioner;

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 압축기제어장치의 제어블록도,2 is a control block diagram of a compressor control apparatus of an air conditioner according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명에 적용되는 압축기에 회전주파수에 대한 입력전압을 도시한 그래프.Figure 3 is a graph showing the input voltage for the rotation frequency to the compressor applied to the present invention.

도 4A 및 도 4B도는 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.4A and 4B are flowcharts showing an operation procedure of the compressor control of the air conditioner according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

15:컨버터수단20:전원수단15: converter means 20: power supply means

25:제어수단26:주파수결정부25: control means 26: frequency determination unit

27:인버터구동부30:인버터수단27: inverter drive unit 30: inverter means

31:압축기35:온도감지수단31: compressor 35: temperature sensing means

40:전류감지수단45:전압감지수단40: current sensing means 45: voltage sensing means

50:팬모터구동수단55:인버터보호수단50: fan motor drive means 55: inverter protection means

60:DATA 송수신수단60: DATA transmission and reception means

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 2에 도시한 바와 같이, 컨버터수단(15)은 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 정류 및 평활시켜 DC전원으로 변환하고, 전원수단(20)은 상기 컨버터수단(15)에 의해 변환된 DC전원을 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압(DC 5V의 마이컴 구동전원, DC 12V의 부하구동전원)으로 변환하여 출력하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)이다.As shown in Fig. 2, the converter means 15 rectifies and smoothes the AC input power supplied from the AC power supply stage 1 to the DC power, and the power supply means 20 is converted by the converter means 15. It is a SMPS (Switching Mode Power Supply) that receives the converted DC power and converts it into a predetermined DC voltage (DC 5V microcomputer driving power supply and DC 12V load driving power) required for driving the air conditioner.

제어수단(25)은 상기 전원수단(20)로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 압축기(31)의 회전주파수를 결정하여 인버터 구동신호를 출력하는 것으로, 이 제어수단(25)은 실외기의 상황과 실내기에 지시하는 주파수 또는 실내기 상태를 기준으로 최적의 압축기(31) 회전주파수를 결정하는 주파수결정부(26)와, 상기 주파수결정부(26)에서 결정된 회전주파수에 따라 상기 압축기(31)를 회전시키도록 상기 제어수단(25)으로부터 출력되는 PWM신호를 인버터구동용 신호로 증폭하는 인버터구동부(27)로 구성되어 있다.The control unit 25 receives the DC voltage output from the power supply unit 20 to initialize the air conditioner, and determines the rotation frequency of the compressor 31 according to the outdoor condition and the indoor unit to determine the inverter driving signal. The control means 25 outputs a frequency determining section 26 for determining an optimum rotational frequency of the compressor 31 based on the situation of the outdoor unit and the frequency indicated by the indoor unit or the indoor unit state, and the frequency determining unit ( The inverter driver 27 is configured to amplify the PWM signal output from the control means 25 into an inverter drive signal so as to rotate the compressor 31 according to the rotation frequency determined at 26.

그리고, 인버터수단(30)은 상기 제어수단(25)의 인버터구동부(27)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 6개의 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 상기 컨버터수단(15)으로부터 출력되는 DC전원을 상기 압축기(31)의 회전주파에 맞는 가변주파수 및 가변전압의 3상 AC전원으로 변환시켜 상기 압축기(31)에 공급하고, 온도감지수단(35)은 실외온도, 압축기(31) 표면온도, 토출배관온도, 흡입배관온도 및 열교환기온도 등을 감지하는 서미스터이다.In addition, the inverter means 30 alternately turns on or turns off six power transistors (not shown) according to a driving signal output from the inverter driver 27 of the control means 25 to convert the converter means 15. The DC power output from the converter is converted into a three-phase AC power of variable frequency and variable voltage suitable for the rotation frequency of the compressor 31 and supplied to the compressor 31, and the temperature sensing means 35 is an outdoor temperature, a compressor ( 31) Thermistor that detects surface temperature, discharge pipe temperature, suction pipe temperature and heat exchanger temperature.

전류감지수단(40)은 상기 교류전원단(1)으로부터 컨버터수단(15)에 입력되는 AC 입력전원의 전류변환량을 감지하여 상기 제어수단(25)에 출력하고, 전압감지수단(45)은 상기 압축기(31)에 입력되는 회전주파수에 대한 전압을 일정하게 제어하여 압축기(31)가 최대효율 및 최대성능을 발휘할 수 있도록 상기 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원의 전압변동량을 감지하여 상기 제어수단(25)에 출력한다.The current sensing means 40 detects the current conversion amount of the AC input power input from the AC power supply terminal 1 to the converter means 15 and outputs it to the control means 25. The voltage sensing means 45 is By regulating the voltage of the rotation frequency input to the compressor 31 constantly to detect the voltage variation of the AC input power supplied from the AC power source 1 so that the compressor 31 can exhibit the maximum efficiency and maximum performance. Output to the control means 25.

또한, 팬모터구동수단(50)은 상기 제어수단(25)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 실외기의 팬모터를 온/오프제어함은 물론, 속도(회전수)를 제어하고, 인버터보호수단(55)은 상기 인버터수단(30)으로 입력되는 전류가 급격히 증가하는 것을 감지하여 상기 압축기(31)와 인버터를 보호하며 DATA 송수신수단(60)은 실내기와 실외기간에 DATA를 서로 송수신하는 통신회로이다.In addition, the fan motor driving means 50 receives the control signal output from the control means 25 to control the fan motor of the outdoor unit on / off, as well as control the speed (speed), and inverter protection means ( 55 protects the compressor 31 and the inverter by detecting that the current input to the inverter means 30 is rapidly increased, and the data transmitting and receiving means 60 is a communication circuit for transmitting and receiving data to and from the indoor and outdoor periods. .

이하, 상기와 같은 구성된 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법의 작용효과를 설명한다.Hereinafter, the effect of the compressor control apparatus and method of the air conditioner configured as described above will be described.

도 4A 및 도 4B도는 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어동작순서를 도시한 플로우챠트로써, 도 4A 및 도 4B도에서 S는 스텝(Step)을 표시한다.4A and 4B are flowcharts showing the compressor control operation procedure of the air conditioner according to the present invention, in which S denotes a step in FIGS. 4A and 4B.

먼저, 공기조화기에 전원이 인가되면, 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 컨버터수단15)에서 정류 및 평활시켜 DC전원으로 변환하고, 상기 컨버터수단(15)에 의해 변환된 DC전원을 전원수단(20)에서 입력받아 공기조화기의 구동에 필요한 DC 5V의 마이컴 구동전원과, DC 12V의 부하구동전원으로 변환시켜 제어수단(25)과 인버터구동부(27)에 출력한다.First, when power is applied to the air conditioner, the AC input power supplied from the AC power source 1 is rectified and smoothed by the converter means 15 to convert into DC power, and the DC power converted by the converter means 15 is converted into. It receives the input from the power supply means 20 and converts it into a microcomputer driving power supply of DC 5V and a load driving power supply of DC 12V necessary for driving the air conditioner and outputs it to the control means 25 and the inverter driver 27.

따라서, 스텝 S1에서는 상기 전원수단(20)으로부터 출력되는 직류전압(마이컴 구동전원)을 제어수단(25)에서 입력받아 공기조화기를 초기화시키고, 스텝 S2에서는 상기 교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원의 전압크기(Vac)를 전압감지수단(45)에서 감지하여 제어수단(25)에 출력한다.Therefore, in step S1, the DC voltage (microcomputer drive power) output from the power source means 20 is inputted from the control means 25 to initialize the air conditioner, and in step S2, the AC input supplied from the AC power source stage 1 is provided. The voltage magnitude Vac of the power is sensed by the voltage sensing means 45 and output to the control means 25.

이에 따라, 스텝 S3에서 제어수단(25)은 입력된 입력전원전압(Vac)을 기준으로 압축기(31)가 요구하는 최적의 주파수대전압(Frequency/Voltage; F/V) 특성에 맞도록 압축기(31) 회전주파수에 맞는 전압으로 인버터수단(30)의 출력을 조절한다.Accordingly, in step S3, the control means 25 adjusts the compressor 31 so as to meet the optimum frequency / voltage (F / V) characteristics required by the compressor 31 on the basis of the input input power voltage Vac. Adjust the output of the inverter means 30 to a voltage suitable for the rotation frequency.

즉, Vac가 V1~V2 사이이면, V1≤Vac≤V2를 기준으로 압축기(31)의 각각의 주파수에 대한 전압을 결정하고, Vac가 V2~V2 사이이면, V2≤Vac≤V3를 기준으로 압축기(31)의 각각의 주파에 대한 전압을 결정하며, Vac가 V3~V4 사이이면, V3≤Vac≤V4를 기준으로 압축기(31)의 각각의 주파수에 대한 전압을 결정한다.That is, when Vac is between V1 and V2, the voltage for each frequency of the compressor 31 is determined based on V1≤Vac≤V2. When Vac is between V2 and V2, the compressor is based on V2≤Vac≤V3. The voltage for each frequency of 31 is determined, and when Vac is between V3 and V4, the voltage for each frequency of the compressor 31 is determined based on V3 ≦ Vac ≦ V4.

이어서, 스텝 S4에서는 압축기(31)의 구동조건인가를 판별하여, 압축기(31)의 구동조건인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S5로 나아가서 압축기(31)표면온도, 토출배관온도, 열교환온도와 컨버터수단(15)에 입력되는 전류 및 인버터수단(30)에 입력되는 전류를 감지하여 압축기(31)와 인버터보호조건인가를 판별한다.Subsequently, in step S4, it is determined whether the drive condition of the compressor 31 is determined. If it is the drive condition of the compressor 31 (YES), the flow advances to step S5, and the compressor 31 surface temperature, discharge piping temperature, heat exchange temperature and the like are determined. The current input to the converter means 15 and the current input to the inverter means 30 are sensed to determine whether the compressor 31 and the inverter are protected.

상기 스텝 S5에서의 판별결과, 압축기(31)와 인버터보호조건이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S6으로 나아가서 제어수단(25)은 실외기의 상황과 실내기에 지시하는 주파수 또는 실내기 상태를 기준으로 최적의 압축기(31) 회전주파수를 주파수결정부(26)에서 결정하고, 스텝 S7에서는 상기 전압감지수단(45)에 의해 감지된 입력전원전압(Vac)이 V1 보다 작은가를 판별한다.As a result of the discrimination in step S5, when the compressor 31 and the inverter are not protected condition (NO), the process proceeds to step S6 based on the frequency of the outdoor unit and the frequency or indoor unit state instructed by the indoor unit. The optimum compressor 31 rotational frequency is determined by the frequency determining unit 26, and in step S7 it is determined whether the input power supply voltage Vac sensed by the voltage sensing means 45 is smaller than V1.

상기 스텝 S7에서의 판별결과, 입력전원전압(Vac)이 V1 보다 작지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝 S8로 나아가서 입력전원전압(Vac)이 V4 보다 큰가를 판별하여, 입력전원전압(Vac)이 V4 보다 크지 않은 경우(NO일 경우)에는 입력전원전압(Vac)이 일정전압(V1) 이상이거나 일정전압(V4) 이하이므로 압축기(31)를 정상적으로 운전시킬 수 있는 상태라고 판단하여 스텝 S9로 나아가서 입력전원전압(Vac)이 V1 이상이고 V2 이하인가를 판별한다.As a result of the discrimination in step S7, when the input power supply voltage Vac is not smaller than V1 (NO), the process proceeds to step S8 to determine whether the input power supply voltage Vac is larger than V4, and determines the input power supply voltage Vac. If it is not greater than V4 (NO), the input power supply voltage Vac is higher than or equal to the constant voltage V1 or lower than or equal to the constant voltage V4, and it is determined that the compressor 31 can be normally operated. Further, it is determined whether the input power supply voltage Vac is above V1 and below V2.

상기 스텝 S9에서의 판별결과, 입력전원전압(Vac)이 V1 이상이고 V2 이하가 아닌 경우 (NO일 경우)에는 스텝 S10으로 나아가서 입력전원전압(Vac)이 V2 이상이고 V3 이하인가를 판별하여, 입력전원전압(Vac)이 V2 이상이고 V3 이하가 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S11로 나아가서 입력전원전압(Vac)이 V3 이상이고 V4 이하인가를 판별한다.As a result of the discrimination in step S9, if the input power supply voltage Vac is greater than or equal to V1 and not less than V2 (if NO), the flow advances to step S10 to determine whether the input power supply voltage Vac is greater than or equal to V2 and less than or equal to V3, If the input power supply voltage Vac is greater than or equal to V2 and not equal to or less than V3 (NO), the flow advances to step S11 to determine whether the input power supply voltage Vac is greater than or equal to V3 and less than or equal to V4.

상기 스텝 S11에서의 판별결과, 입력전원전압(Vac)이 V3 이상이고 V4 이하인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S12로 나아가서 V3≤Vac≤V4를 기준으로 압축기(31)가 요구하는 최적의 F/V를 결정하고, 스텝 S13에서는 결정된 F/V 특성에 맞도록 압축기(31)의 회전주파수와 전압을 증가시킨다.As a result of the discrimination in step S11, if the input power supply voltage Vac is equal to or greater than V3 and equal to or less than V4 (YES), the process proceeds to step S12 and the optimum F / V required by the compressor 31 on the basis of V3≤Vac≤V4. V is determined, and in step S13, the rotation frequency and voltage of the compressor 31 are increased to match the determined F / V characteristics.

이때, 스텝 S14에서는 회전주파수가 목표 Hz인가를 판별하여, 회전주파수가 목표 Hz가 아닌 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝 S5로 복귀하여 스텝 S5 이하의 동작을 반복수행하고, 회전주파수가 목표 Hz인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S15로 나아가서 회전주파수에 맞는 전압을 유지하도록 도 3에 도시한 바와 같이, 인버터수단(30)의 출력을 조절한다.At this time, in step S14, it is determined whether the rotation frequency is the target Hz. If the rotation frequency is not the target Hz (NO), the process returns to the step S5 and repeats the operation of step S5 or less, and the rotation frequency is the target Hz. (YES), the flow proceeds to step S15 to adjust the output of the inverter means 30, as shown in FIG. 3, to maintain the voltage corresponding to the rotational frequency.

즉, 입력전원전압(Vac)이 정격전압보다 상승하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 인버터수단(30)에서 압축기(31)의 일정 회전주파수에 해당하는 전압을 입력전원전압(Vac) 상승분에 비례하는 전압만큼 감소시켜 출력하고, 입력전원전압(Vac)이 정격전압보다 감소하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 인버터수단(30)에서 압축기(31)의 일정회전주파수에 해당하는 전압을 입력전원전압(Vac) 감소분에 비례하는 전압만큼 증가시켜 출력한다.That is, when the input power supply voltage Vac rises above the rated voltage, as shown in FIG. 3, the voltage corresponding to the constant rotation frequency of the compressor 31 in the inverter means 30 is increased to the input power supply voltage Vac rise. When the output voltage decreases by a proportional voltage and the input power supply voltage Vac decreases from the rated voltage, as shown in FIG. 3, the inverter means 30 inputs a voltage corresponding to a constant rotation frequency of the compressor 31. Output by increasing the voltage proportional to the decrease of the power supply voltage (Vac).

상기 압축기(31)의 회전주파수에 맞는 전압이 유지되면, 스텝 S16에서 인버터수단(30)은 인버터구동부(27)로부터 출력되는 구동신호에 따라 도시되지 않은 6개의 파워-트랜지스터를 교번으로 턴온 또는 턴오프동작시켜 컨버터수단(15)으로부터 출력되는 DC 전원을 원하는 주파수의 3상 AC전원으로 변환시킨다.When the voltage corresponding to the rotation frequency of the compressor 31 is maintained, the inverter means 30 alternately turns on or turns six power transistors (not shown) according to a drive signal output from the inverter driver 27 in step S16. The off operation is performed to convert the DC power output from the converter means 15 into a three-phase AC power source of a desired frequency.

따라서, 상기 인버터수단(30)으로부터 출력되는 3상 AC전원이 압축기(31)에 공급되어 압축기(31)가 회전한다.Thus, the three-phase AC power output from the inverter means 30 is supplied to the compressor 31 to rotate the compressor 31.

한편, 상기 스텝 S9에서의 판별결과, 입력전원전압(Vac)이 V1 이상이고 V2 이하인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S17로 나아가서 V1≤Vac≤V2를 기준으로 압축기(31)가 요구하는 최적의 F/V를 결정하면서 상기 스텝 S13으로 나아가서 스텝 S13 이하의 동작을 반복수행한다.On the other hand, when the determination result in step S9 indicates that the input power supply voltage Vac is greater than or equal to V1 and less than or equal to V2 (YES), the process proceeds to step S17 and the compressor 31 requests the optimum based on V1 ≦ Vac ≦ V2. While determining the F / V, the process proceeds to the step S13 and repeats the operation of the step S13 or less.

또한, 상기 스텝 S10에서의 판별결과, 입력전원전압(Vac)이 V2 이상이고 V3 이하인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S18로 나아가서 V2≤Vac≤V3를 기준으로 압축기(31)가 요구하는 최적의 F/V를 결정하면서 상기 스텝 S13으로 나아가서 스텝 S13 이하의 동작을 반복수행한다.As a result of the determination in step S10, if the input power supply voltage Vac is equal to or greater than V2 and equal to or less than V3 (YES), the process proceeds to step S18 and the compressor 31 requests the optimum based on V2≤Vac≤V3. While determining the F / V, the process proceeds to the step S13 and repeats the operation of the step S13 or less.

또, 상기 스텝 S5에서의 판별결과, 압축기(31)와 인버터보호조건인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S20으로 나아가서 압축기(31)와 인버터 보호제어동작을 수행하고, 스텝 S21에서는 압축기(31)와 인버터의 보호조건이 해제되었는지를 판별한다.As a result of the determination in step S5, in the case of the compressor 31 and the inverter protection condition (YES), the process proceeds to step S20 to perform the inverter protection control operation with the compressor 31, and the compressor 31 in step S21. And the protection condition of the inverter is released.

상기 스텝 S21에서의 판별결과, 압축기(31)와 인버터의 보호조건이 해제되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝 S20으로 복귀하여 스텝 S20 이하의 동작을 반복수행하고, 압축기(31)와 인버터의 보호조건이 해제된 경우(YES일 경우)에는 스텝 S22로 나아가서 압축기(31)와 인버터 보호제어동작을 해제하면서 동작을 종료한다.As a result of the discrimination in step S21, when the protection conditions of the compressor 31 and the inverter are not released (NO), the process returns to step S20 to repeat the operations of step S20 and below, and the compressor 31 and the inverter are repeated. If the protection condition is released (YES), the process proceeds to step S22 to end the operation while releasing the compressor 31 and the inverter protection control operation.

한편, 상기 스텝 S4, 스텝 S7, 스텝 S8에서의 판별결과, 압축기(31)의 구동조건이 아닌 경우(NO일 경우), 입력전원전압(Vac)이 V1 보다 작은 경우(YES일 경우)와 V4 보다 큰 경우(YES일 경우)에는 입력전원전압(Vac)이 일정전압(V1) 이하이거나 일정전압(V4) 이상이므로 압축기(31)를 정상적으로 운전시킬 수 없는 상태라고 판단하여 압축기(31)와 압축기(31)를 구동하는 인버터수단(30) 및 그밖의 회로를 보호하기 위해 스텝 S23으로 나아가서 압축기(31)를 정지시킨다.On the other hand, when the determination result in the step S4, step S7, step S8 is not the driving condition of the compressor 31 (NO), the input power supply voltage Vac is smaller than V1 (YES) and V4. If larger (YES), the compressor 31 and the compressor are determined to be in a state in which the compressor 31 cannot be normally operated because the input power supply voltage Vac is lower than or equal to the constant voltage V1 or higher than the constant voltage V4. In order to protect the inverter means 30 and other circuits for driving the 31, the process goes to step S23 to stop the compressor 31.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법에 의하면, 입력전원전압의 변동에 관계없이 압축기(31)의 회전주파수에 대한 압축기(31) 입력전압을 일정하게 유지하여 압축기(31)의 효율과 성능을 향상시키고, 압축기(31) 입력전압이 일정전압 이하이거나 일정전압 이상이면 압축기(31)를 정지시켜 인버터와 압축기(31)를 보호하므로 제품수명을 연장할 수 있다.As described above, according to the compressor control apparatus and method of the air conditioner according to the present invention, the compressor 31 input voltage is kept constant with respect to the rotation frequency of the compressor 31 regardless of the variation of the input power voltage. Improve the efficiency and performance of the compressor 31, and if the input voltage of the compressor 31 is lower than or equal to a certain voltage or higher, the compressor 31 is stopped to protect the inverter and the compressor 31, thereby extending the life of the product. have.

Claims (6)

교류전원단(1)으로부터 공급되는 AC입력전원을 DC전원으로 변환하는 컨버터수단(15)과, 상기 컨버터수단(15)에서 변환된 DC전원을 입력받아 원하는 주파수의 3상 AC 전원으로 변환시키는 인버터수단(30)과, 상기 인버터수단(30)으로부터 출력되는 3상 AC 전원에 의해 회전하는 압축기(31)로 구성된 공기조화기에 있어서,Converter means 15 for converting AC input power supplied from AC power supply stage 1 into DC power, and inverter means for receiving the DC power converted by the converter means 15 and converting it into three-phase AC power of a desired frequency. In the air conditioner composed of a 30 and a compressor 31 that is rotated by a three-phase AC power output from the inverter means 30, 상기 교류 전원단(1)으로부터 공급되는 입력전원전압을 감지하는 전압감지수단(45)과,A voltage sensing means 45 for sensing an input power voltage supplied from the AC power supply terminal 1; 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 상기 압축기(31)의 회전주파수를 결정하고, 상기 전압감지수단(45)에 의해 감지된 입력전원전압에 따라 상기 압축기(31)의 회전주파수에 맞는 전압으로 상기 인버터수단(30)의 출력을 조절하는 제어수단(25)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.Determine the rotational frequency of the compressor (31) according to outdoor conditions and instructions of the indoor unit, and the inverter at a voltage corresponding to the rotational frequency of the compressor (31) in accordance with the input power supply voltage sensed by the voltage sensing means (45) Compressor control device of an air conditioner, characterized in that consisting of a control means for regulating the output of the means (30). 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제어수단(25)은 상기 전압감지수단(45)에 의해 감지된 입력전원전압을 기준으로 상기 압축기(31)가 요구하는 주파수대전압특성에 맞도록 상기 인버터수단(30)의 출력전압인 상기 압축기(31)의 입력전압을 일정하게 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.The control means 25 is the compressor which is the output voltage of the inverter means 30 to meet the frequency-to-voltage characteristics required by the compressor 31 on the basis of the input power supply voltage sensed by the voltage sensing means 45. A compressor control apparatus for an air conditioner, characterized in that the input voltage of (31) is controlled to be constant. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제어수단(25)은 입력전원전압이 상승하면, 상기 압축기(31)의 회전주파수에 해당하는 전압을 입력전원전압의 상승분에 비례하는 전압만큼 감소시키도록 상기 인버터수단(30)의 출력을 조절하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.The control means 25 adjusts the output of the inverter means 30 to reduce the voltage corresponding to the rotation frequency of the compressor 31 by a voltage proportional to the increase of the input power voltage when the input power voltage rises. Compressor control device of the air conditioner, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제어수단(25)은 입력전원전압이 감소하면, 상기 압축기(31)의 회전주파수에 해당하는 전압을 입력전원전압의 감소분에 비례하는 전압만큼 증가시키도록 상기 인버터수단(30)의 출력을 조절하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어장치.When the input power supply voltage decreases, the control means 25 adjusts the output of the inverter means 30 to increase the voltage corresponding to the rotation frequency of the compressor 31 by a voltage proportional to the decrease of the input power supply voltage. Compressor control device of the air conditioner, characterized in that. 교류전원단(1)으로부터 공급되는 입력전원전압을 감지하는 전압감지스텝과,A voltage sensing step of detecting an input power supply voltage supplied from the AC power supply terminal 1, 상기 전압감지스텝에서 감지된 입력전원전압에 따라 압축기(31)의 회전주파수에 맞는 전압을 결정하는 전압결정스텝과,A voltage determination step of determining a voltage corresponding to the rotational frequency of the compressor 31 according to the input power voltage sensed in the voltage sensing step; 실외조건 및 실내기의 지시에 따라 상기 압축기(31)의 회전주파수를 결정하는 주파수결정스텝과,A frequency determination step of determining a rotational frequency of the compressor 31 according to outdoor conditions and instructions of an indoor unit; 상기 주파수결정스텝에서 결정된 상기 압축기(31)의 회전주파수에 맞는 전압을 유지하면서 상기 압축기(31)를 구동하는 압축기(31) 구동스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어방법.And a compressor (31) driving step for driving the compressor (31) while maintaining a voltage corresponding to the rotation frequency of the compressor (31) determined in the frequency determining step. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 전압감지스텝에서 감지된 입력전원전압의 일정전압(V1) 이하이거나 일정전압(V4) 이상이면, 상기 압축기(31)와 인버터수단(30)을 보호하도록 상기 압축기(31)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 압축기제어방법.The compressor 31 is stopped to protect the compressor 31 and the inverter means 30 when the input power voltage sensed in the voltage sensing step is equal to or less than the constant voltage V1 or more than the constant voltage V4. Compressor control method of the air conditioner.