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WO2018135746A1 - 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법 - Google Patents

리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법 Download PDF

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Publication number
WO2018135746A1
WO2018135746A1 PCT/KR2017/013597 KR2017013597W WO2018135746A1 WO 2018135746 A1 WO2018135746 A1 WO 2018135746A1 KR 2017013597 W KR2017013597 W KR 2017013597W WO 2018135746 A1 WO2018135746 A1 WO 2018135746A1
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WO
WIPO (PCT)
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motor
linear compressor
voltage
current
motor current
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/KR2017/013597
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English (en)
French (fr)
Inventor
정경훈
김규남
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Priority to CN201780083890.9A priority Critical patent/CN110199123B/zh
Publication of WO2018135746A1 publication Critical patent/WO2018135746A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system

Definitions

  • the present invention relates to a control apparatus and a control method of a linear compressor for applying a test signal to obtain an inductance for each magnitude of current.
  • a compressor is a device that converts mechanical energy into compressed energy of a compressive fluid and is used as a part of a refrigerator, for example, a refrigerator or an air conditioner.
  • Compressors are largely classified into a reciprocating compressor, a rotary compressor, and a scroll compressor.
  • a compression space in which the working gas is sucked or discharged is formed between the piston and the cylinder to compress the refrigerant while the piston linearly reciprocates in the cylinder.
  • the rotary compressor compresses the refrigerant while the roller is eccentrically rotated along the inner wall of the cylinder so that a compression space in which the working gas is sucked or discharged is formed between the eccentrically rotating roller and the cylinder.
  • the scroll compressor compresses the refrigerant while the scroll scroll rotates along the fixed scroll to form a compression space in which the working gas is sucked or discharged between the orbiting scroll and the fixed scroll.
  • the reciprocating compressor sucks, compresses and discharges refrigerant gas by linearly reciprocating the inner piston inside the cylinder.
  • Reciprocating compressors are classified into Recipro and Linear according to the method of driving the piston.
  • Reciprocal method is a method of coupling a crankshaft to a rotating motor (Motor), by coupling a piston to the crankshaft to convert the rotational motion of the motor into a linear reciprocating motion.
  • Motor rotating motor
  • the linear method is a method of reciprocating the piston by the linear motion of the motor by connecting the piston to the motor of the linear motion motor.
  • 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.
  • a motor uses a lot of motors, and in the case of the linear method, a linear motor is used.
  • the linear motor does not require a mechanical conversion device because the motor itself generates a linear driving force directly, and the structure is not complicated.
  • the linear motor can reduce the loss due to energy conversion, and has no characteristic that the noise can be greatly reduced because there is no connection site where friction and wear occurs.
  • a 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.
  • reciprocating compressors in particular linear compressors, reciprocate without the piston being mechanically constrained in the cylinder.
  • the piston may hit the cylinder wall, or the load may be too large, so the piston may not move forward and compression may not be performed properly.
  • a control device for controlling the movement of the piston with respect to the load variation or the voltage variation is essential.
  • the compressor control apparatus detects a voltage and a current applied to a compressor motor, estimates a stroke by a sensorless method, and performs feedback control.
  • the compressor control device includes a triac or an inverter as a means for controlling the compressor.
  • a motor constant is used to estimate the stroke of the linear compressor.
  • the motor constant may be a resistance component of the motor, an inductance component of the motor, a counter electromotive force constant of the motor, or the like.
  • JP-A 10-2014-0130430 the contents of calculating the motor constant, especially the inductance component of the motor, to determine the type of the motor are described.
  • the inductance of the motor may vary depending on the current during operation of the linear compressor.
  • An object of the present invention is to provide a linear compressor control device that can obtain an inductance value for each magnitude of a current.
  • An object of the present invention is to provide a linear compressor control device capable of reducing an error in inductance calculation by suppressing back electromotive force when obtaining an inductance value.
  • An object of the present invention is to provide a linear compressor control device capable of obtaining an accurate inductance value by undergoing a plurality of tests.
  • An object of the present invention is to provide a linear compressor control device capable of a quick stroke calculation by utilizing the inductance value for each magnitude of the current.
  • the control apparatus of the linear compressor according to the embodiment of the present invention may apply a test signal in the form of DC voltage to the motor and obtain a plurality of inductances that vary depending on the magnitude of the motor current.
  • the control apparatus of the linear compressor according to an exemplary embodiment of the present invention may apply a test signal for a time when the stroke does not change by the DC voltage.
  • a plurality of inductances corresponding to a plurality of motor currents are respectively applied by applying a pulse-shaped signal in which DC voltage is applied at a predetermined cycle and averaging inductance values obtained at predetermined cycles. Can be obtained.
  • the control apparatus of the linear compressor according to the embodiment of the present invention may store a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, and perform a stroke operation using the inductances corresponding to the measured motor currents.
  • the plurality of reference current values include first to fourth values for the magnitude of the motor current
  • the determining of the plurality of reference current values may include: The magnitude of the motor current may be determined by sequentially comparing with a reference current value.
  • the pre-stored calculation reference may include a reference inductance value corresponding to the magnitude of the motor current and a reference range value corresponding to the reference inductance value.
  • the calculating may include determining the reference inductance value corresponding to the magnitude of the motor current and the reference inductance value corresponding to the reference inductance value.
  • the method may include determining the inductance by comparing with a reference range value.
  • the control method of the linear compressor according to the embodiment of the present invention may further include reflecting the calculation result of the calculating step in the pre-stored calculation criteria.
  • an inductance that varies depending on the magnitude of the motor current while the linear compressor is driving may be obtained.
  • an accurate inductance value may be obtained by calculating an inductance using a plurality of test results.
  • only the process of detecting the motor current while driving the linear compressor has an advantage of quickly and easily estimating the inductance value of the motor.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a control device of the linear compressor disclosed in the present specification.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a control operation of a control apparatus of a linear compressor according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a control signal and a driving signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a test signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a graph representing equation (3).
  • FIG. 6 is a diagram for describing a method of improving the accuracy of an inductance value corresponding to a motor current and a motor current by applying a DC voltage at regular intervals according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining an operating method of the control apparatus of the linear compressor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an experimental result of a relationship between current and inductance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating experimental results of a motor current and a motor voltage measured while a test signal is applied.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a compressor according to an embodiment of the present invention.
  • the invention disclosed herein can be applied to the control apparatus of the linear compressor and the control method of the linear compressor.
  • the failure diagnosis apparatus and the failure diagnosis method may be applied to the control apparatus of all existing compressors, the control method of the compressor, the motor control apparatus, and the motor control method to which the technical spirit of the present invention may be applied. It can also be applied to test devices and test methods.
  • the invention disclosed in the present specification can be applied to the control apparatus of the linear compressor and the control method of the linear compressor capable of controlling various kinds of linear compressors.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a control device of the linear compressor disclosed in the present specification.
  • the control apparatus 200 of the linear compressor may include a driver 210, a current detector 220, a voltage detector 230, a controller 240, and a storage 250. It may include.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a control operation of a control apparatus of a linear compressor according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the driving unit 210 may drive the linear compressor 300 by applying a driving signal to the linear compressor 300.
  • the driver 210 may generate a motor driving signal based on the control signal output from the controller 240.
  • the driving unit 210 may drive the linear compressor 300 by applying the generated motor driving signal to the linear compressor 300.
  • the driving signal may be in the form of an alternating voltage or an alternating current.
  • the driving unit 210 may include an inverter or a triac.
  • the controller 240 may output a control signal to the driver 210.
  • control unit 240 may output the control signal to the driver 210 in the form of a voltage control signal generated by a pulse width modulation (PWM) scheme.
  • PWM pulse width modulation
  • controller 240 may calculate a stroke using the inductance of the motor of the linear compressor 300. In addition, the controller 240 may generate a control signal based on the stroke, and output the generated control signal to the driver 210.
  • the driver 210 may apply a test signal to the linear compressor 300 under the control of the controller 240.
  • the test signal may be a DC voltage.
  • the current detector 220 may detect a motor current of the linear compressor 300. Specifically, when a current is applied to the motor of the linear compressor as the driving signal or the test signal is applied, the current detector 220 may detect the motor current of the linear compressor 300.
  • the voltage detector 230 may detect a motor voltage of the linear compressor 300. Specifically, when a voltage is applied to the motor of the linear compressor in response to the driving signal or the test signal applied, the current detector 20 may detect the motor voltage of the linear compressor 300.
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances that vary according to the magnitude of the current of the motor, based on the change in the motor current and the motor voltage, which are obtained when the test signal is applied.
  • the controller 240 may obtain a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, using the time derivatives of the motor voltage and the plurality of motor currents, which are obtained while the DC voltage as the test signal is applied.
  • the DC voltage may be applied for a preset time.
  • the preset time may be a time at which the stroke does not change due to the DC voltage.
  • test signal may be a signal in the form of a pulse in which the DC voltage is applied every predetermined period.
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, respectively, by using the change of the motor voltage and the plurality of motor currents measured at predetermined periods.
  • the interval between the pulses applied at regular intervals may be a time at which the stroke does not change due to a pulse type signal to which the DC voltage is applied at a constant cycle.
  • the storage unit 250 may store a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, respectively.
  • controller 240 may acquire the second motor current of the linear compressor while the linear compressor is being driven as the driving signal is applied.
  • controller 240 may acquire an inductance corresponding to the second motor current among a plurality of inductances stored in the storage 250.
  • the controller 240 may acquire the stroke value of the motor based on the inductance corresponding to the second motor current.
  • the controller 240 may calculate a stroke estimate using at least one of a motor current, a motor voltage, and a motor parameter.
  • the motor parameter may include at least one of a resistance component of the motor, an inductance component of the motor, and a counter electromotive force constant of the motor.
  • the controller 240 may output a control signal based on the stroke value of the motor.
  • the controller 240 may compare the calculated stroke estimate value and the stroke command value and generate a control signal based on the comparison result. In addition, the controller 240 may output the generated control signal to the driver 210.
  • the controller 10 may output a control signal for reducing the motor applied voltage.
  • the controller 240 may output a control signal for increasing the motor applied voltage to the driver 210.
  • the driving unit 210 may apply the driving signal to the linear compressor 300 based on the control signal.
  • the controller 240 may control the overall operation of the linear compressor control device 200.
  • each component of the linear compressor control apparatus 200 may operate under the control of the controller 240.
  • the components of the linear compressor control device shown in Figs. 1 and 2 are not essential, so that the linear compressor control device having more or fewer components can be implemented.
  • FIG 3 is a view for explaining a control signal and a driving signal according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 240 may output the control signal to the driver 210 in the form of a voltage control signal generated by a pulse width modulation (PWM) scheme.
  • PWM pulse width modulation
  • two signals are required to modulate the pulse width of the control signal.
  • One may be a carrier signal 310 and the other may be a reference signal 320.
  • a triangular wave may be used for the carrier signal 310, and the reference signal 320 may serve as a command value for controlling the driver 210.
  • the reference signal may be a table voltage output at a constant frequency based on a sin table.
  • the reference signal may be a sinusoidal waveform in the periodic discrete time domain. Accordingly, the controller 240 may control the linear compressor 200 by adjusting the magnitude, shape, and DC average value (or DC offset value) of the reference signal.
  • control unit 240 may generate a control signal for turning on the switching element when the reference signal is larger than the carrier signal and turn it off, and output the control signal to the driver 210.
  • the driver 210 may apply the driving signals 330, 340, 350, and 360 to the linear compressor 300 based on the control signal.
  • the driving signals 330, 340, 350, and 360 may also be pulse type signals in which voltage application and interruption are repeated.
  • the pulse width or the interval of the driving signal may vary depending on the control signal.
  • the motor current of the linear compressor 300 may be changed according to the on / off of the pulse of the drive signal. That is, when a pulse of the driving signal is turned on and a voltage is applied to the linear compressor 300, the motor current of the linear compressor 300 may increase. In addition, when the pulse of the driving signal is turned off and the application of the voltage to the linear compressor 300 is stopped, the motor current of the linear compressor 300 may decrease.
  • FIG. 3 a process of generating a control signal in order to apply a driving signal to the linear compressor 300 has been described.
  • FIG. 4 illustrates a process of generating a control signal in order to apply the test signal to the linear compressor 300.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a test signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the controller 240 may output the control signal to the driver 210 in the form of a voltage control signal generated by a pulse width modulation (PWM) scheme.
  • PWM pulse width modulation
  • Increasing the reference signal increases the portion of the reference signal larger than the carrier signal to increase the turn-on time of the switching element, thereby increasing the magnitude of the voltage or current applied to the motor of the linear compressor 300. .
  • the reference signal 320 may be fixed to a value greater than or equal to the maximum value of the carrier signal 310.
  • the controller 240 may generate a control signal for maintaining the turn-on of the switching device and output the control signal to the driver 210.
  • the driver 210 may apply the test signal 410 to the linear compressor 300 based on the control signal.
  • the test signal 410 may be in the form of a DC voltage as shown in FIG. 4.
  • the motor current and the motor voltage of the linear compressor 300 may increase.
  • the current detector 220 may detect a motor current applied to the motor of the linear compressor 300 according to the load of the linear compressor 300 or the load of the refrigeration system (for example, a refrigerator) to which the linear compressor 300 is applied. Can be.
  • the motor current may mean a current applied to the motor of the linear compressor 300 by a test signal applied to the linear compressor 300.
  • the motor current can be detected by a current sensor, current meter, or the like.
  • the voltage detector 230 is a motor voltage applied between both ends of the motor of the linear compressor 300 according to the load of the linear compressor 300 or the load of the refrigeration system (for example, a refrigerator) to which the linear compressor 300 is applied. Can be detected.
  • the motor voltage may mean a voltage applied to the motor of the linear compressor 300 by a test signal applied to the linear compressor 300.
  • the motor voltage may be detected by a voltage sensor, a voltage meter, or the like.
  • the motor constant may include a resistance component of the motor, an inductance component of the motor, and a counter electromotive force constant of the motor.
  • the storage unit 250 of the control apparatus 200 of the linear compressor may store the motor constant.
  • R is a resistance component of the motor, and may be a constant representing a resistance characteristic of the motor.
  • L is an inductance component of the motor, and may be a constant representing an inductance component of the motor.
  • ⁇ is a counter electromotive force constant, and may be a constant representing the counter electromotive force characteristic of the motor.
  • V may be a motor voltage
  • i may be a motor current
  • di / dt may be a time derivative of a motor current
  • dx / dt may be a stroke time derivative of a motor.
  • R, L, ⁇ can be calculated by substituting the motor current and the motor voltage in [Equation 1].
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances that vary according to the magnitude of the current of the motor based on the change in the motor current and the motor voltage, which are obtained when the test signal is applied.
  • the motor current and the motor voltage of the linear compressor 300 may be measured while the test signal is applied.
  • the controller 240 may apply the test signal for a preset time.
  • the preset time may be a time at which the piston does not move by the DC voltage.
  • the preset time may be a time at which the stroke of the motor does not change by the DC voltage.
  • the controller 240 may apply the DC voltage to the linear compressor 300 as a test signal 410 for a preset time.
  • control unit 240 may apply the DC voltage until the time before the stroke changes, so that the piston of the linear compressor 300 does not move even though the test signal is applied.
  • the meaning that the stroke does not change may include not only the stroke does not change at all, but also the case where the amount of change of the stroke is smaller than a predetermined value and negligible.
  • the back EMF generated by the motor's movement can also be zero or ignored.
  • the inductance of the motor can be represented by the following equation.
  • FIG. 5 is a graph representing equation (3).
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, respectively, by using the change amounts of the motor voltage and the plurality of motor currents acquired while the test signal is applied.
  • controller 240 may measure the motor voltage while the DC voltage is applied.
  • controller 240 may measure the motor current a plurality of times while the DC voltage is applied, and obtain a time derivative value of the motor current at the time when the motor current is measured.
  • the controller 240 may calculate a plurality of inductance values corresponding to the motor currents measured plural times.
  • the controller 240 may acquire information that the inductance of the motor is 280 [mH], and when the motor current is 2 [A], the inductance of the motor is 210 [mH]. Can be.
  • the controller 240 may store the plurality of inductances corresponding to the plurality of measured motor currents and the plurality of measured motor currents in the storage 250.
  • the controller 240 determines the inductance value of the motor L1, if the magnitude of the motor current Im2, the threshold value of the motor L2, and the magnitude of the motor current Im3 L3, which is a turn value, may be stored in the storage 250.
  • the controller 240 may periodically measure a change amount of the motor current and the motor current.
  • the controller 240 may measure a change amount of the motor current and the motor current at a plurality of time points 420, 430, and 440.
  • the plurality of viewpoints 420, 430, and 440 may be viewpoints at which the carrier signal 310 becomes a minimum value (eg, zero).
  • control unit 240 may measure the amount of change in the motor current and the motor current in a period corresponding to the period of the carrier signal.
  • FIG. 6 is a diagram for describing a method of improving the accuracy of an inductance value corresponding to a motor current and a motor current by applying a DC voltage at regular intervals according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the test signal may be a signal in the form of a pulse in which the DC voltage is applied every predetermined period.
  • the test signal is a DC voltage is applied every predetermined period, the first pulse 610, the second pulse 620, the third pulse 630, the fourth pulse 640, the fifth pulse 650.
  • the sixth pulse 660 may be a signal that appears periodically.
  • the DC voltage may be applied periodically.
  • the time t1 at which the pulse is applied may be the same between the plurality of pulses 610, 620, 630, 640, 650, and 660.
  • the time t1 at which the DC voltage is applied is the time at which the stroke does not change by the DC voltage, as described above.
  • a time interval t2 between pulses applied every predetermined period may be the same between the plurality of pulses 610, 620, 630, 640, 650, and 660.
  • control unit 240 may calculate the change in the motor voltage, the plurality of motor currents, and the plurality of motor currents (time derivative of the motor current) at every predetermined period to which the DC voltage is applied.
  • the controller 240 may include a plurality of motor currents Im1-1, Im2-1, Im3-1, Im4-1, Im5-1, and Im6-1 while the first pulse 610 is applied.
  • Corresponding inductances L1-1, L2-1, L3-1, L4-1, L5-1, L6-1 of the motor can be obtained.
  • controller 240 may control the plurality of motor currents Im1-2, Im2-2, Im3-2, Im4-2, Im5-2, and Im6-2 and the corresponding voltage while the second pulse 620 is applied.
  • the inductances L1-2, L2-2, L3-2, L4-2, L5-2, and L6-2 of the motor can be obtained.
  • This process may be repeated up to the sixth pulse 660.
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, respectively, by using the change of the motor voltage and the plurality of motor currents measured at predetermined periods.
  • the controller 240 may average a plurality of inductances obtained at predetermined periods and corresponding to the same current.
  • the controller 240 may obtain a plurality of inductances L1-1, L1-2, L1-3, L1-4, L1-5, and L1-6 that are acquired at regular intervals and correspond to the first current Im1. ), The inductance L1 corresponding to the first current Im1 can be obtained.
  • the controller 240 may obtain a plurality of inductances L2-1, L2-2, L2-3, L2-4, L2-5, and L2-6 obtained at predetermined intervals and corresponding to the second current Im2. By averaging, the inductance L2 corresponding to the second current Im2 can be obtained.
  • the controller 240 By repeating such a process, the controller 240 generates a plurality of inductances L1, L2, L3, L4, L5, and L6 corresponding to the plurality of motor currents Im1, Im2, Im3, Im4, Im5, and Im6, respectively. Can be obtained.
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductances L1, L2, L3, L4, L5, and L6 obtained by averaging the remaining inductance values except for an error inductance value obtained periodically. .
  • the controller 240 averages a plurality of inductances within a specific size range among the plurality of inductances corresponding to the same current, thereby providing a plurality of motor currents Im1, Im2, Im3, Im4, Im5, Im6, respectively.
  • Inductances L1, L2, L3, L4, L5, L6 can be obtained.
  • the time interval t2 between the pulses applied at regular intervals may be a time such that the stroke does not change due to the pulse type signal applied to the DC voltage at regular intervals.
  • the motor current gradually increases, and the stroke changes after a predetermined time.
  • control unit 240 may apply a DC voltage until a time point before the change of the stroke so that the stroke of the linear compressor 300 does not change even though the test signal is applied.
  • the motor current decreases until the next DC voltage is applied, and when the next DC voltage is applied, the motor current may increase again.
  • control unit 240 may reduce the motor current by adjusting the time interval between the pulses so that the stroke does not change by the next DC voltage.
  • the interval between pulses applied every predetermined period may be an interval in which the motor current raised by the DC voltage becomes zero or becomes less than or equal to a predetermined value.
  • the controller 240 may adjust the time interval between pulses to prevent the motor current from accumulating and changing the stroke while the pulse type signal is repeatedly applied.
  • the meaning that the stroke does not change may include not only the stroke does not change at all, but also the case where the amount of change of the stroke is smaller than a predetermined value and negligible.
  • the controller 240 may store a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents in the storage 250.
  • the controller 240 may acquire the second motor current of the linear compressor.
  • controller 240 may acquire an inductance corresponding to the second motor current among the plurality of inductances stored in the storage 250.
  • the controller 240 may calculate a stroke estimate using at least one of the second motor current, the second motor voltage, and the motor constant.
  • the motor constant may include a resistance component of the motor, an inductance component of the motor, and a counter electromotive force constant of the motor.
  • the inductance component of the motor may be an inductance corresponding to the second motor current.
  • control unit 240 may compare the stroke estimate value and the stroke command value of the motor and generate a control signal based on the comparison result.
  • This process can be repeated continuously while the drive signal is applied and the motor current is changed.
  • the controller 240 may calculate the stroke estimate using at least one of the third motor current, the third motor voltage, and the motor constant. .
  • the motor constant may include an inductance component of the motor, and the inductance component of the motor may be an inductance corresponding to the third motor current stored in the storage unit.
  • FIG. 7 is a view for explaining an operating method of the control apparatus of the linear compressor according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 240 may apply a test signal (S705).
  • the controller 240 may measure the motor voltage Vm and the plurality of motor currents Im1 to Im10 (S710).
  • the controller 240 may determine whether the measured motor current Im1 is greater than a first value (eg, 1A) (S715).
  • a first value eg, 1A
  • the controller 240 may return to S710 to measure the motor current and the motor voltage again.
  • the controller 240 may determine whether the measured motor current Im1 is greater than the second value (eg, 2A). There is (S720).
  • the controller 240 controls the first inductance L corresponding to the first value (for example, 1A) of the motor current. (1A)) can be calculated (S725).
  • the controller 240 may determine whether the calculated first inductance is within a predetermined range (S730).
  • the controller 240 may store the first inductance corresponding to the first value of the motor current in the L table (S735) (S740).
  • the controller 240 may return to S710 to measure the motor current and the motor voltage again.
  • the controller 240 may determine whether the measured motor current is greater than the third value (eg, 3A) (S745). ).
  • the control unit 240 corresponds to the second inductance L (2A) corresponding to the second value (eg, 2A) of the motor current. ) Can be calculated (S750). Subsequent processes S730, 735, and 740 may be repeated as in the case of the first inductance L (1A).
  • the controller 240 may determine whether the measured motor current is greater than the fourth value (S755).
  • the controller 240 controls the third inductance (eg, 3A) corresponding to the third value (eg, 3A) of the motor current.
  • L (3A)) may be calculated (S765). Subsequent processes S730, 735, and 740 may be repeated as in the case of the first inductance L (1A).
  • the controller 240 may stop the application of the test signal (S760).
  • the test signal may be a pulse type signal in which a DC voltage is applied at a predetermined period.
  • the controller 240 may obtain a plurality of inductances corresponding to the plurality of motor currents, respectively, by using the change in the motor voltage and the plurality of motor currents measured at predetermined periods.
  • the controller 240 may acquire a plurality of inductance values for currents of the same magnitude, which are measured at regular intervals. For example, when a total of 10 pulse voltages are applied, the controller 240 may obtain 10 inductance values for a motor current of 1A.
  • the controller 240 may add and store a value obtained by averaging a plurality of inductance values for currents having the same magnitude to a table.
  • the inductance value may be out of the preset range.
  • the controller 240 may add and store the average value of the remaining inductance values in the table.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an experimental result of a relationship between current and inductance according to an embodiment of the present invention.
  • the inductance of the motor changes as the magnitude of the motor current changes. In other words, when the magnitude of the motor current increases, the inductance of the motor decreases.
  • the present invention can estimate the change in inductance in real time, thereby reducing the association error generated during the control of the linear compressor. There is an advantage.
  • the present invention stores the motor current and the corresponding inductance value of the motor in a table, there is an advantage that the inductance value of the motor can be estimated quickly and easily only by detecting the motor current during the operation of the linear compressor.
  • 9 is a diagram showing experimental results of the motor current and the motor voltage measured while the test signal is applied.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a compressor according to an embodiment of the present invention.
  • the linear compressor 10 includes a cylinder 120 provided inside the shell 100 and a piston 130 reciprocating linearly in the cylinder 120. And a motor assembly 170 for imparting a driving force to the piston 130.
  • the shell 110 may be configured by combining an upper shell and a lower shell.
  • the shell 100 includes a suction part 101 through which the refrigerant flows and a discharge part 105 through which the refrigerant compressed in the cylinder 120 is discharged.
  • the refrigerant sucked through the suction unit 101 flows into the piston 130 through the suction muffler 140.
  • noise may be reduced.
  • a compression space P through which the refrigerant is compressed by the piston 130 is formed.
  • a suction hole for introducing a refrigerant into the compression space P is formed in the piston 130.
  • One side of the suction hole is provided with a suction valve 132 for selectively opening the suction hole (131a).
  • a discharge valve assembly 200 for discharging the refrigerant compressed in the compression space P is provided. That is, the compression space P is understood as a space formed between one end of the piston 130 and the discharge valve assembly 200.
  • the discharge valve assembly 200 may include a discharge cover 220 that forms a discharge space of the refrigerant, and a discharge valve that opens when the pressure of the compression space P is equal to or greater than the discharge pressure, thereby introducing the refrigerant into the discharge space.
  • a valve spring 230 provided between the discharge valve 210 and the discharge cover 220 to impart an elastic force in the axial direction.
  • the “axial direction” may be understood as a direction in which the piston 130 reciprocates, that is, in a horizontal direction in FIG. 1.
  • the intake valve 132 may be formed on one side of the compression space P, and the discharge valve 210 may be provided on the other side of the compression space P, that is, on the opposite side of the intake valve 132.
  • the suction valve 132 In the process of the piston 130 reciprocating linearly inside the cylinder 120, when the pressure of the compression space (P) is lower than the discharge pressure and less than the suction pressure, the suction valve 132 is opened to cool the refrigerant Is sucked into the compression space (P). On the other hand, when the pressure of the compression space (P) is greater than the suction pressure, the refrigerant in the compression space (P) is compressed in the state in which the suction valve 132 is closed.
  • the valve spring 230 is deformed to open the discharge valve 210, the refrigerant is discharged from the compression space (P), discharge It is discharged to the discharge space of the cover 220.
  • the discharge cover 220 may include a resonance chamber for reducing pulsation of the refrigerant discharged through the discharge valve 210, and a cold discharge discharge hole (not shown) for discharging the refrigerant.
  • the refrigerant in the discharge space flows to the discharge muffler 107 through the refrigerant discharge hole and flows into the roof pipe 178.
  • the discharge muffler 107 may reduce the flow noise of the compressed refrigerant, and the loop pipe 108 guides the compressed refrigerant to the discharge unit 105.
  • the loop pipe 108 is coupled to the discharge muffler 107 and extends into the inner space of the shell 100, and is coupled to the discharge part 105.
  • the linear compressor 10 further includes a frame 110.
  • the frame 110 is configured to fix the cylinder 120 and may be integrally formed with the cylinder 120 or fastened by a separate fastening member.
  • discharge cover 220 and the discharge muffler 107 may be coupled to the frame 110.
  • the permanent magnet 1800 may linearly reciprocate by mutual electromagnetic force between the outer stators 171, 173, and 175 and the inner stator 177.
  • the permanent magnet 180 may be configured as a single magnet having one pole or a plurality of magnets having three poles are combined.
  • the permanent magnet 180 may be coupled to the piston 130 by a connection member 138.
  • connection member 138 may extend from one end of the piston 130 to the permanent magnet 180.
  • the piston 130 may linearly reciprocate in the axial direction together with the permanent magnet 180.
  • the outer stator 171, 173, 175 includes coil windings 173, 175 and a stator core 171.
  • the coil windings 173 and 175 include a bobbin 173 and a coil 175 wound in the circumferential direction of the bobbin 173.
  • the cross section of the coil 175 may have a polygonal shape, for example, may have a hexagonal shape.
  • the stator core 171 may be configured by stacking a plurality of laminations in a circumferential direction and may be disposed to surround the coil windings 173 and 175.
  • the magnetic flux flows along the outer stator 171, 173, 175 and the inner stator 177 while forming a closed circuit.
  • the magnetic flux flowing along the outer stator 171, 173, 175 and the inner stator 177 and the magnetic flux of the permanent magnet 180 may interact to generate a force for moving the permanent magnet 180.
  • a stator cover 185 is provided at one side of the outer stators 171, 173, and 175.
  • One end of the outer stator 171, 173, 175 may be supported by the frame 110, and the other end thereof may be supported by the stator cover 185.
  • the inner stator 177 is fixed to the outer circumference of the cylinder 120.
  • the inner stator 177 is configured by stacking a plurality of laminations in the circumferential direction from the outside of the cylinder 120.
  • the linear compressor 10 further includes a supporter 135 supporting the piston 130 and a back cover 115 extending from the piston 130 toward the suction part 101.
  • the back cover 115 may be disposed to cover at least a portion of the suction muffler 140.
  • the linear compressor 10 includes a plurality of springs 151 and 155 each of which a natural frequency is adjusted to allow the piston 130 to resonate.
  • the plurality of springs 151 and 155 may include a first spring 151 supported between the supporter 135 and the stator cover 185 and a second support between the supporter 135 and the back cover 115.
  • a spring 155 is included.
  • a plurality of first springs 151 may be provided on both sides of the cylinder 120 or the piston 130.
  • the second spring 155 may be provided in plural to the rear of the cylinder 120 or the piston 130.
  • front may be understood as a direction from the suction part 101 toward the discharge valve assembly 200.
  • a direction from the piston 130 toward the suction part 101 may be understood as “rear”.
  • the axial direction may mean a direction in which the piston 130 reciprocates, and the radial direction may mean a direction perpendicular to the axial direction.
  • the definition of this direction may be used equally in the following description.
  • a predetermined oil may be stored in the inner bottom surface of the shell 100.
  • an oil supply device 160 for pumping oil may be provided below the shell 100.
  • the oil supply device 160 may be operated by vibration generated as the piston 130 reciprocates linearly to pump oil upward.
  • the linear compressor 10 further includes an oil supply pipe 165 for guiding the flow of oil from the oil supply device 160.
  • the oil supply pipe 165 may extend from the oil supply device 160 to a space between the cylinder 120 and the piston 130.
  • the oil pumped from the oil supply device 160 is supplied to the space between the cylinder 120 and the piston 130 via the oil supply pipe 165 to perform a cooling and lubricating action.
  • control device of the linear compressor and the control method of the linear compressor disclosed herein may be applied to the control device of the compressor and the control method of the compressor.
  • control apparatus of the linear compressor and the control method of the linear compressor disclosed herein may be particularly useful in the control apparatus of the linear compressor and the control method of the linear compressor capable of controlling various types of linear compressor.
  • the present invention described above can be embodied as computer readable codes on a medium in which a program is recorded.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include hard disk drives (HDDs), solid state disks (SSDs), silicon disk drives (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and the like. There is this.
  • the computer may include the controller 180 of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be interpreted as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.
  • driver 220 current detector

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Abstract

본 명세서는 리니어 압축기에 테스트 신호를 인가하고, 상기 리니어 압축기의 모터 전류 및 전압을 검출하여, 상기 테스트 신호가 인가됨에 따라 획득되는, 상기 모터 전류의 변화 및 상기 모터 전압에 기초하여, 상기 모터 전류의 크기에 따라 달라지는 복수의 인덕턴스를 획득하는 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.

Description

리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법
본 발명은, 테스트 신호를 인가하여 전류의 크기 별 인덕턴스를 획득하는 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 압축기는 기계적 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시키는 장치로서 냉동기기, 예를 들어 냉장고나 공기조화기 등의 일부분으로 사용된다.
압축기는 크게 왕복동식 압축기(Reciprocating Compressor)와, 회전식 압축기(Rotary Compressor)와, 스크롤식 압축기(Scroll Compressor)로 구분된다.
왕복동식 압축기는, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시킨다.
회전식 압축기는, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 냉매를 압축시킨다.
스크롤식 압축기는, 선회 스크롤(Orbiting Scroll)과 고정 스크롤(Fixed Scroll) 사이에 작동가스가 흡입 또는 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 신회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전되면서 냉매를 압축시킨다.
왕복동식 압축기는 내부 피스톤을 실린더의 내부에서 선형으로 왕복 운동시킴으로써 냉매 가스를 흡입, 압축 및 토출한다.
왕복동식 압축기는 피스톤을 구동하는 방식에 따라 크게 레시프로(Recipro) 방식과 리니어(Linear) 방식으로 구분된다.
레시프로 방식이라 함은 회전하는 모터(Motor)에 크랭크샤프트(Crankshaft)를 결합하고, 크랭크샤프트에 피스톤을 결합하여 모터의 회전 운동을 직선 왕복운동으로 변환하는 방식이다.
반면, 리니어 방식이라 함은 직선 운동하는 모터의 가동자에 피스톤을 연결하여 모터의 직선 운동으로 피스톤을 왕복운동시키는 방식이다.
이러한 왕복동식 압축기는 구동력을 발생하는 전동 유닛과, 전동 유닛으로부터 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유닛으로 구성된다.
전동 유닛으로는 일반적으로 모터(motor)를 많이 사용하며, 상기 리니어 방식의 경우에는 리니어 모터(linear motor)를 이용한다.
리니어 모터는 모터 자체가 직선형의 구동력을 직접 발생시키므로 기계적인 변환 장치가 필요하지 않고, 구조가 복잡하지 않다.
또한, 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, 리니어 방식의 왕복동식 압축기(이하, 리니어 압축기(Linear Compressor)라 함)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.
한편, 왕복동식 압축기, 특히 리니어 압축기는 피스톤이 실린더 안에서 기구적으로 구속되어 있지 않은 상태에서 왕복 운동을 하게 된다.
따라서 갑자기 전압이 과도하게 걸리는 경우에 피스톤이 실린더 벽에 부딪히거나, 부하가 커서 피스톤이 전진하지 못하여 압축이 제대로 이루어지지 않을 수 있다.
때문에, 부하의 변동이나 전압의 변동에 대하여 피스톤의 운동을 제어하기 위한 제어 장치가 필수적이다.
일반적으로 압축기 제어 장치는 압축기 모터에 인가되는 전압과 전류를 검출하여 센서리스 방법으로 스트로크를 추정하여 피드백 제어를 수행한다.
이때, 압축기 제어 장치는 압축기를 제어하기 위한 수단으로 트라이악(Triac)이나 인버터(inverter)를 구비한다.
한편, 리니어 압축기(Linear Compressor)의 스트로크 추정을 위하여, 모터 상수가 이용된다. 여기서 모터 상수는 모터의 저항 성분, 모터의 인덕턴스 성분, 모터의 역기전력 상수 등일 수 있다.
공개특허공보 10-2014-0130430 에서는, 모터 상수, 특히 모터의 인덕턴스 성분을 산출하여 모터의 종류를 판단하는 내용에 대해서 기재하고 있다.
한편, 모터의 인덕턴스는, 리니어 압축기(Linear Compressor)의 운전 중 전류에 따라 변화할 수 있다.
다만 종래의 리니어 압축기(Linear Compressor)는, 모터의 인덕턴스를 하나의 대표값으로 산출하기 때문에, 리니어 압축기(Linear Compressor)의 운전시 변화하는 인덕턴스는 파악할 수 없다. 따라서 인덕턴스를 이용한 스트로크의 추정 또는 기타 제어 시 연산 오차가 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은, 전류의 크기 별로 인덕턴스 값을 획득할 수 있는, 리니어 압축기 제어 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은, 인덕턴스 값의 획득 시 역기전력을 억제함으로써 인덕턴스 연산의 오차를 줄일 수 있는, 리니어 압축기 제어 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은, 복수의 테스트를 거침으로써 정확한 인덕턴스 값을 획득할 수 있는, 리니어 압축기 제어 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은, 전류의 크기별 인덕턴스 값을 활용하여 신속한 스트로크 연산이 가능한, 리니어 압축기 제어 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, DC 전압 형태의 테스트 신호를 모터에 인가하고, 모터 전류의 크기에 따라 달라지는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 테스트 신호를 DC 전압에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간 동안 인가할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, DC 전압이 일정 주기로 인가되는 펄스 형태의 신호를 인가하고, 일정 주기마다 획득되는 인덕턴스 값을 평균하여 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치는, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 저장하고, 측정된 모터 전류에 대응하는 인덕턴스를 이용하여 스트로크 연산을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 리니어 압축기에 테스트 신호를 인가하는 단계 상기 테스트 신호가 인가되는 중 리니어 압축기의 모터 전류 및 모터 전압을 측정하는 단계, 기설정된 복수의 기준 전류값을 근거로 상기 모터 전류의 크기를 판단하는 단계 및 판단한 상기 모터 전류의 크기 및 기저장된 연산 기준을 근거로 상기 모터 전류의 크기에 따른 인덕턴스를 연산하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 복수의 기준 전류값은 상기 모터 전류의 크기에 대한 제1 내지 4값을 포함하고, 상기 판단하는 단계는, 상기 모터 전류를 상기 복수의 기준 전류값과 순차적으로 비교하여 상기 모터 전류의 크기를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 기저장된 연산 기준은, 상기 모터 전류의 크기에 대응하는 기준 인덕턴스값 및 상기 기준 인덕턴스값에 대응하는 기준 범위값을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 연산하는 단계는, 상기 모터 전류의 크기에 대응하는 상기 기준 인덕턴스값을 판단하는 단계 및 상기 기준 인덕턴스값을 상기 기준 인덕턴스값과 대응하는 상기 기준 범위값과 비교하여 상기 인덕턴스를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 방법은, 상기 연산하는 단계의 연산 결과를 상기 기저장된 연산 기준에 반영하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 리니어 압축기가 구동하는 중 모터 전류의 크기에 따라 변화하는 인덕턴스를 획득할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 테스트 신호의 인가 시간을 조절함으로써, 인덕턴스 연산의 오차를 줄일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 복수의 테스트 결과를 이용하여 인덕턴스를 연산함으로써, 정확한 인덕턴스 값을 획득할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 리니어 압축기의 구동 중 모터 전류를 검출하는 과정 만으로도, 모터의 인덕턴스 값을 빠르고 손쉽게 추정할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 명세서에 개시된 리니어 압축기의 제어 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른, 리니어 압축기의 제어 장치의 제어 동작을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 제어 신호 및 구동 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른, 테스트 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 수학식 3을 그래프로 표현한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 일정 주기마다 DC 전압을 인가하여 모터 전류 및 모터 전류에 대응하는 인덕턴스 값의 정확성을 향상시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 리니어 압축기의 제어 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른, 전류와 인덕턴스 간의 관계에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 9는, 테스트 신호가 인가되는 중 측정된 모터 전류 및 모터 전압에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 내부 구성을 보여주는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 개시된 발명은 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법에 적용될 수 있다.
그러나 본 명세서에 개시된 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 기존의 모든 압축기의 제어 장치, 압축기의 제어 방법, 모터 제어 장치, 모터 제어 방법에, 고장 진단 장치, 고장 진단 방법, 테스트 장치 및 테스트 방법에도 적용될 수 있다.
특히 본 명세서에 개시된 발명은 여러 종류의 리니어 압축기를 제어할 수 있는 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법에 적용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 명세서에 개시된 리니어 압축기의 제어 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 리니어 압축기의 제어 장치(200)는, 구동부(210), 전류 검출부(220), 전압 검출부(230), 제어부(240) 및 저장부(250)를 포함할 수 있다.
리니어 압축기의 제어 장치(200)의 각 구성의 동작에 대해서는 도 2를 함께 참고하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른, 리니어 압축기의 제어 장치의 제어 동작을 나타낸 블록도이다.
구동부(210)는 리니어 압축기(300)에 구동 신호를 인가하여 리니어 압축기(300)를 구동할 수 있다.
구체적으로 구동부(210)는 제어부(240)에서 출력된 제어 신호에 기초하여 모터 구동 신호를 생성할 수 있다. 또한 구동부(210)는 생성된 모터 구동 신호를 리니어 압축기(300)에 인가하여 리니어 압축기(300)를 구동시킬 수 있다.
여기서 구동 신호는, 교류 전압 또는 교류 전류의 형태일 수 있다.
54한편 구동부(210)는 인버터(inverter) 또는 트라이악(triac)을 포함할 수 있다.
한편 제어부(240)는 제어 신호를 구동부(210)에 출력할 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 제어 신호를 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 생성되는 전압 제어 신호 형태로 구동부(210)에 출력할 수 있다.
또한 제어부(240)는 리니어 압축기(300)의 모터의 인덕턴스를 이용하여 스트로크를 연산할 수 있다. 또한 제어부(240)는 스트로크에 기초하여 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호를 구동부(210)에 출력할 수 있다.
한편 구동부(210)는 제어부(240)의 제어 하에, 리니어 압축기(300)에 테스트 신호를 인가할 수 있다.
여기서 테스트 신호는 DC 전압일 수 있다.
전류 검출부(220)는, 리니어 압축기(300)의 모터 전류를 검출할 수 있다. 구체적으로, 구동 신호 또는 테스트 신호가 인가됨에 따라 리니어 압축기의 모터에 전류가 인가되면, 전류 검출부(220)는 리니어 압축기(300)의 모터 전류를 검출할 수 있다.
전압 검출부(230)는, 리니어 압축기(300)의 모터 전압을 검출할 수 있다. 구체적으로, 구동 신호 또는 테스트 신호가 인가됨에 따라 리니어 압축기의 모터에 전압이 인가되면, 전류 검출부(20)는 리니어 압축기(300)의 모터 전압을 검출할 수 있다.
한편 제어부(240)는 테스트 신호가 인가됨에 따라 획득되는, 모터 전류의 변화 및 모터 전압에 기초하여, 모터의 전류의 크기에 따라 달라지는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
구체적으로 테스트 신호인 DC 전압이 인가되는 중 획득된, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 시간 미분을 이용하여, 제어부(240)는 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
여기서 DC 전압은 기 설정된 시간 동안 인가될 수 있다. 또한 기 설정된 시간은 DC 전압에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간일 수 있다.
한편, 테스트 신호는, DC 전압이 일정 주기마다 인가되는 펄스 형태의 신호일 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 일정 주기마다 측정되는, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 변화를 이용하여, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
이 경우 일정 주기마다 인가되는 펄스 간의 간격은, DC 전압이 일정 주기로 인가되는 펄스 형태의 신호에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간일 수 있다.
한편, 저장부(250)에는 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스가 저장될 수 있다.
한편 제어부(240)는, 구동 신호가 인가됨에 따라 리니어 압축기가 구동하는 중, 리니어 압축기의 제2 모터 전류를 획득할 수 있다.
또한 제어부(240)는, 저장부(250)에 저장된 복수의 인덕턴스 중, 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스를 획득할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스에 기초하여 모터의 스트로크 값을 획득할 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 모터 전류, 모터 전압 및 모터 파라미터 중 적어도 하나를 이용하여 스트로크 추정치를 연산할 수 있다. 여기서 모터 파라미터는, 모터의 저항 성분, 모터의 인덕턴스 성분 및 모터의 역기전력 상수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 모터의 스트로크 값에 기초하여 제어 신호를 출력할 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 연산된 스트로크 추정치 및 스트로크 지령치를 비교하고, 비교 결과에 기초하여 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한 제어부(240)는 생성된 제어 신호를 구동부(210)에 출력할 수 있다.
더욱 구체적으로 모터의 스트로크 추정치가 모터의 스트로크 지령치보다 크면, 제어부(10)는 모터 인가 전압을 감소시키는 제어 신호를 출력할 수 있다. 또한 모터의 스트로크 추정치가 모터의 스트로크 지령치보다 작으면, 제어부(240)는 모터 인가 전압을 증가시키는 제어 신호를 구동부(210)에 출력할 수 있다.
이 경우 구동부(210)는 제어 신호에 기초하여, 구동 신호를 리니어 압축기(300)에 인가할 수 있다.
한편 제어부(240)는 리니어 압축기 제어 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 또한 리니어 압축기 제어 장치(200)의 각 구성은 제어부(240)의 제어 하에 동작할 수 있다.
한편 도 1 및 도 2에 도시한 리니어 압축기 제어 장치의 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 리니어 압축기 제어 장치가 구현될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 제어 신호 및 구동 신호를 설명하기 위한 도면이다.
제어부(240)는 제어 신호를 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 생성되는 전압 제어 신호 형태로 구동부(210)에 출력할 수 있다.
구체적으로, 제어 신호의 펄스폭을 변조하기 위하여 두개의 신호가 요구된다. 하나는 캐리어 신호(310)이고 다른 하나는 기준 신호(320)일 수 있다.
이때, 캐리어 신호(310)는 삼각파가 사용될 수 있으며, 기준 신호(320)는 구동부(210)를 제어하기 위한 지령치의 역할을 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기준 신호는, sin table 기반하에 일정한 주파수로 출력되는 table 전압일 수 있다.
즉, 기준 신호는, 주기적인 이산 시간 영역에서의 정현파 파형일 수 있다. 따라서, 제어부(240)는 상기 기준 신호의 크기, 모양 및 DC 평균값(또는 DC 오프셋값)을 조절하여, 리니어 압축기(200)를 제어할 수 있다.
따라서, 제어부(240)는 기준 신호가 캐리어 신호보다 크면 스위칭 소자가 턴-온되고, 반대의 경우 턴-오프되도록 하는 제어 신호를 생성하여 구동부(210)로 출력할 수 있다.
한편 구동부(210)는 제어 신호에 기초하여, 구동 신호(330, 340, 350, 360)를 리니어 압축기(300)에 인가할 수 있다.
이 경우 기준 신호가 캐리어 신호보다 크거나 작은 경우가 반복된다. 따라서 구동 신호(330, 340, 350, 360) 역시 전압의 인가 및 중단이 반복되는 펄스 형태의 신호가 될 수 있다. 이 경우 구동 신호의 펄스 폭이나 간격은, 제어 신호에 따라 달라질 수 있다.
한편, 구동 신호의 펄스의 온/오프에 따라 리니어 압축기(300)의 모터 전류가 변경될 수 있다. 즉, 구동 신호의 펄스가 온(ON) 되어 리니어 압축기(300)에 전압이 인가되면 리니어 압축기(300)의 모터 전류는 상승할 수 있다. 또한 구동 신호의 펄스가 오프(OFF) 되어 리니어 압축기(300)에 전압의 인가가 중단되면 리니어 압축기(300)의 모터 전류는 감소할 수 있다.
도 3에서는 구동 신호를 리니어 압축기(300)에 인가 하기 위하여 제어 신호를 생성하는 과정을 설명하였다.
도 4에서는 테스트 신호를 리니어 압축기(300)에 인가하기 위하여 제어 신호를 생성하는 과정을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른, 테스트 신호를 설명하기 위한 도면이다.
제어부(240)는 제어 신호를 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 생성되는 전압 제어 신호 형태로 구동부(210)에 출력할 수 있다.
기준 신호를 증가시키면, 기준 신호가 캐리어 신호보다 큰 부분이 증가되어 스위칭 소자의 턴-온 시간이 증가하게 되고, 이로 인해 리니어 압축기(300)의 모터에 인가되는 전압 또는 전류의 크기도 증가하게 된다.
한편 도 4에서 도시하는 바와 같이, 테스트 신호를 생성하는 과정에서, 기준 신호(320)는 캐리어 신호(310)의 최대값 이상의 값으로 고정될 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 스위칭 소자의 턴-온이 유지되는 제어 신호를 생성하여 구동부(210)로 출력할 수 있다.
한편 구동부(210)는 제어 신호에 기초하여, 테스트 신호(410)를 리니어 압축기(300)에 인가할 수 있다.
이 경우 기준 신호(320)가 캐리어 신호(310)보다 크기 때문에, 테스트 신호(410)는 도 4에서 도시하는 바와 같이 DC 전압의 형태가 될 수 있다.
한편, 리니어 압축기(300)에 테스트 신호(410)가 인가됨에 따라, 리니어 압축기(300)의 모터 전류 및 모터 전압은 상승할 수 있다.
한편 전류 검출부(220)는, 리니어 압축기(300)의 부하 또는 리니어 압축기(300)가 적용된 냉동 시스템(일 예로, 냉장고)의 부하에 따라 리니어 압축기(300)의 모터에 인가되는 모터 전류를 검출할 수 있다.
여기서 모터 전류는, 리니어 압축기(300)에 인가된 테스트 신호에 의하여 리니어 압축기(300)의 모터에 인가되는 전류를 의미할 수 있다. 모터 전류는 전류 센서, 전류 측정기 등에 의해 검출될 수 있다.
또한, 전압 검출부(230)는, 리니어 압축기(300)의 부하 또는 리니어 압축기(300)가 적용된 냉동 시스템(일예로, 냉장고)의 부하에 따라 리니어 압축기(300)의 모터의 양단 간에 인가되는 모터 전압을 검출할 수 있다.
여기서, 모터 전압은, 리니어 압축기(300)에 인가된 테스트 신호에 의하여 리니어 압축기(300)의 모터에 인가되는 전압을 의미할 수 있다. 여기서 모터 전압은 전압 센서, 전압 측정기 등에 의해 검출될 수 있다.
한편, 모터의 전기적 특성을 나타내는 전기방정식은 다음과 같다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2017013597-appb-I000001
모터 상수는, 모터의 저항 성분, 모터의 인덕턴스 성분, 모터의 역기전력 상수를 포함할 수 있다. 한편 리니어 압축기의 제어 장치(200)의 저장부(250)는 모터 상수를 저장할 수 있다.
여기서 R은 모터의 저항 성분으로, 모터의 저항 특성을 나타내는 상수일 수 있다.
또한 L은 모터의 인덕턴스 성분으로, 모터의 인덕턴스 성분을 나타내는 상수일 수 있다.
또한 α는 역기전력 상수로, 모터의 역기전력 특성을 나타내는 상수일 수 있다.
또한 V는 모터 전압, i는 모터 전류, di/dt는 모터 전류의 시간 미분, dx/dt는 모터의 스트로크 시간 미분일 수 있다.
R, L, α는 [수학식 1]에 모터 전류 및 모터 전압을 대입함으로써 산출될 수 있다.
한편 제어부(240)는 테스트 신호가 인가됨에 따라 획득되는, 모터 전류의 변화 및 모터 전압에 기초하여 모터의 전류의 크기에 따라 달라지는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
구체적으로, 테스트 신호가 인가되는 중 리니어 압축기(300)의 모터 전류 및 모터 전압이 측정될 수 있다.
이 경우, 제어부(240)는 테스트 신호를 기 설정된 시간 동안 인가할 수 있다. 여기서 기 설정된 시간은 DC 전압에 의하여 피스톤이 이동하지 않는 시간일 수 있다.
다시 말해서 기 설정된 시간은, DC 전압에 의하여 모터의 스트로크가 변화하지 않는 시간일 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 DC 전압을 테스트 신호(410)로써 리니어 압축기(300)에 기 설정된 시간 동안 인가할 수 있다.
DC 전압이 인가되면 모터 전류는 점차 증가하게 되며, 일정 시간이 지나면 피스톤이 움직이게 된다.
다만 제어부(240)는 스트로크가 변화하기 이전의 시점까지 DC 전압을 인가함으로써, 테스트 신호가 인가됨에도 불구하고 리니어 압축기(300)의 피스톤이 움직이지 않도록 할 수 있다.
한편, 스트로크가 변화하지 않는다는 의미는, 스트로크가 전혀 변화하지 않는 것뿐만 아니라, 스트로크의 변화량이 일정 값보다 작아 무시할 수 있는 정도인 경우까지 포함할 수 있다.
스트로크가 변화하지 않음에 따라(또는 스트로크의 변화를 무시할 수 있음에 따라), 모터의 운동에 의하여 발생되는 역기전력 역시 0이 되거나 무시될 수 있다.
따라서 테스트 신호가 인가되는 중, 모터의 전기적 특성을 나타내는 전기방정식은 다음과 같다.
[수학식 2]
Figure PCTKR2017013597-appb-I000002
따라서 테스트 신호가 인가되는 중, 모터의 인덕턴스는 하기의 수학식으로 나타내어 질 수 있다.
[수학식 3]
Figure PCTKR2017013597-appb-I000003
도 5는, 수학식 3을 그래프로 표현한 도면이다.
[수학식 3] 및 도 5를 참고하면, 테스트 신호가 인가됨에 따라, 리니어 압축기(300)의 모터에 인가되는 전류는 증가하고, 전류의 변화량(전류의 시간 미분) 역시 변경되게 된다. 따라서 테스트 신호가 인가됨에 따라, 모터의 인덕턴스 성분(L) 역시 변경되게 된다.
이 경우 제어부(240)는, 테스트 신호가 인가되는 중 획득된, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 변화량을 이용하여, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
구체적으로, 제어부(240)는, DC 전압이 인가되는 중 모터 전압을 측정할 수 있다.
*128또한 제어부(240)는, DC 전압이 인가되는 중 모터 전류를 복수회 측정할 수 있으며, 모터 전류를 측정한 시점의 모터 전류의 시간 미분 값을 획득할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 복수회 측정된 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스 값을 산출할 수 있다.
예를 들어 제어부(240)는, 모터 전류가 1[A]인 경우 모터의 인덕턴스는 280[mH]이고, 모터 전류가 2[A]인 경우 모터의 인덕턴스는 210[mH]라는 정보를 획득할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 복수회 측정된 모터 전류 및 복수회 측정된 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 저장부(250)에 저장할 수 있다.
예를 들어, 제어부(240)는 모터 전류의 크기가 Im1 인 경우 모터의 인턱턴스 값인 L1, 모터 전류의 크기가 Im2 인 경우 모터의 인턱턴스 값인 L2, 모터 전류의 크기가 Im3 인 경우 모터의 인턱턴스 값인 L3를 저장부(250)에 저장할 수 있다.
한편 다시 도 4를 참고하면, 제어부(240)는 모터 전류 및 모터 전류의 변화량을 주기적으로 측정할 수 있다.
구체적으로 테스트 신호(410)가 인가되는 중, 제어부(240)는 복수의 시점(420, 430, 440)에 모터 전류 및 모터 전류의 변화량을 측정할 수 있다.
여기서 복수의 시점(420, 430, 440)는, 캐리어 신호(310)가 최소값(예를 들어 0)이 되는 시점일 수 있다.
즉 제어부(240)는 캐리어 신호의 주기와 일치하는 주기로, 모터 전류 및 모터 전류의 변화량을 측정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 일정 주기마다 DC 전압을 인가하여 모터 전류 및 모터 전류에 대응하는 인덕턴스 값의 정확성을 향상시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
테스트 신호는, DC 전압이 일정 주기마다 인가되는 펄스 형태의 신호일 수 있다.
예를 들어 테스트 신호는, DC 전압이 일정 주기마다 인가되어, 제1 펄스(610), 제2 펄스(620), 제3 펄스(630), 제4 펄스(640), 제5 펄스(650), 제6 펄스(660)가 주기적으로 나타나는 신호일 수 있다.
여기서 DC 전압은 주기적으로 인가될 수 있다.
구체적으로, 펄스가 인가되는 시간(t1)은, 복수의 펄스(610, 620, 630, 640, 650, 660) 간에 동일할 수 있다.
여기서 DC 전압이 인가되는 시간(t1)은, DC 전압에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간임은 앞서 설명한 바와 같다.
또한, 일정 주기마다 인가되는 펄스 간의 시간 간격(t2)은, 복수의 펄스(610, 620, 630, 640, 650, 660) 간에 동일할 수 있다.
한편 제어부(240)는 모터 전압, 복수의 모터 전류 및 복수의 모터 전류의 변화(모터 전류의 시간 미분)을, DC 전압이 인가되는 일정 주기마다 산출할 수 있다.
예를 들어, 제어부(240)는, 제1 펄스(610)가 인가되는 동안 복수의 모터 전류(Im1-1, Im2-1, Im3-1, Im4-1, Im5-1, Im6-1) 및 그에 대응하는 모터의 인덕턴스(L1-1, L2-1, L3-1, L4-1, L5-1, L6-1)를 획득할 수 있다.
또한 제어부(240)는, 제2 펄스(620)가 인가되는 동안 복수의 모터 전류(Im1-2, Im2-2, Im3-2, Im4-2, Im5-2, Im6-2) 및 그에 대응하는 모터의 인덕턴스(L1-2, L2-2, L3-2, L4-2, L5-2, L6-2)를 획득할 수 있다.
이러한 과정은, 제6 펄스(660)까지 반복될 수 있다.
한편 제어부(240)는, 일정 주기마다 측정되는, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 변화를 이용하여, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 일정 주기마다 획득되고 동일한 전류에 대응하는 복수의 인덕턴스를 평균할 수 있다.
예를 들어 제어부(240)는, 일정 주기마다 획득되고 제1 전류(Im1)에 대응하는 복수의 인덕턴스(L1-1, L1-2, L1-3, L1-4, L1-5, L1-6)을 평균함으로써 제1 전류(Im1)에 대응하는 인덕턴스(L1)를 획득할 수 있다.
또한 제어부(240)는, 일정 주기마다 획득되고 제2 전류(Im2)에 대응하는 복수의 인덕턴스(L2-1, L2-2, L2-3, L2-4, L2-5, L2-6)을 평균함으로써 제2 전류(Im2)에 대응하는 인덕턴스(L2)를 획득할 수 있다.
이와 같은 과정을 반복함으로써, 제어부(240)는 복수의 모터 전류(Im1, Im2, Im3, Im4, Im5, Im6)에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스(L1, L2, L3, L4, L5, L6)를 획득할 수 있다.
또한 제어부(240)는, 주기적으로 획득된 복수의 인덕턴스 값 중, 오류가 발생된 인덕턴스 값을 제외한 나머지를 평균한 복수의 인덕턴스(L1, L2, L3, L4, L5, L6)를 획득할 수 있다.
구체적으로 제어부(240)는 동일한 전류에 대응하는 복수의 인덕턴스 중 특정 크기 범위 내의 복수의 인덕턴스를 평균함으로써, 복수의 모터 전류(Im1, Im2, Im3, Im4, Im5, Im6)에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스(L1, L2, L3, L4, L5, L6)를 획득할 수 있다.
한편, 일정 주기마다 인가되는 펄스 간의 시간 간격(t2)은, DC 전압이 일정 주기마다 인가되는 펄스 형태의 신호에 의하여 스트로크가 변화하지 않도록 하는 시간일 수 있다.
구체적으로, DC 전압이 인가되면 모터 전류는 점차 증가하게 되며, 일정 시간이 지나면 스트로크가 변화하게 된다.
다만 제어부(240)는 스트로크가 변화하기 이전의 시점까지 DC 전압을 인가함으로써, 테스트 신호가 인가됨에도 불구하고 리니어 압축기(300)의 스트로크가 변화하지 않도록 할 수 있다.
한편 DC 전압이 인가된 후 다음 DC 전압이 인가될 때까지 모터 전류는 감소하고, 다음 DC 전압이 인가되면 모터 전류는 다시 증가할 수 있다.
다만, 제어부(240)는 다음 DC 전압에 의하여 스트로크가 변화하지 않도록, 펄스 간의 시간 간격을 조절하여 모터 전류를 감소시킬 수 있다.
다시 말해서, 일정 주기마다 인가되는 펄스 간의 간격은, DC 전압에 의하여 상승한 모터 전류가 0이 되거나 기 설정된 값 이하가 되는 간격일 수 있다.
즉, 제어부(240)는 펄스 형태의 신호가 반복적으로 인가되는 동안 모터 전류가 누적되어 스트로크를 변화시키는 것을 방지하기 위하여, 펄스 간의 시간 간격을 조절할 수 있다.
한편, 스트로크가 변화하지 않는다는 의미는, 스트로크가 전혀 변화하지 않는 것뿐만 아니라, 스트로크의 변화량이 일정 값보다 작아 무시할 수 있는 정도인 경우까지 포함할 수 있다.
한편, 제어부(240)는, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 저장부(250)에 저장할 수 있다.
164또한 구동 신호가 인가되어 리니어 압축기가 구동하면, 제어부(240)는 리니어 압축기의 제2 모터 전류를 획득할 수 있다.
또한 제어부(240)는 저장부(250)에 저장된 복수의 인덕턴스 중 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스를 획득할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 제2 모터 전류, 제2 모터 전압 및 모터 상수 중 적어도 하나를 이용하여 스트로크 추정치를 연산할 수 있다.
여기서 모터 상수는, 모터의 저항 성분, 모터의 인덕턴스 성분 및 모터의 역기전력 상수를 포함할 수 있다.
또한 모터의 인덕턴스 성분은, 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스일 수 있다.
한편 제어부(240)는, 모터의 스트로크 추정치 및 스트로크 지령치를 비교하고, 비교 결과에 기초하여 제어 신호를 생성할 수 있다.
이와 같은 과정은, 구동 신호가 인가되어 모터 전류가 변경되는 중 계속해서 반복될 수 있다.
예를 들어 제2 모터 전류가 검출된 후 제3 모터 전류가 검출된 경우, 제어부(240)는 제3 모터 전류, 제3 모터 전압 및 모터 상수 중 적어도 하나를 이용하여 스트로크 추정치를 연산할 수 있다.
여기서 모터 상수는 모터의 인덕턴스 성분을 포함할 수 있으며, 모터의 인덕턴스 성분은 저장부에 저장된 제3 모터 전류에 대응하는 인덕턴스일 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 리니어 압축기의 제어 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
제어부(240)는 테스트 신호를 인가할 수 있다(S705).
한편, 제어부(240)는 DC 전압이 인가되는 중, 모터 전압(Vm) 및 복수의 모터 전류(Im1 ~ Im10)를 측정할 수 있다(S710).
한편 제어부(240)는 측정된 모터 전류(Im1)가 제1값(예를 들어, 1A)보다 큰지 판단할 수 있다(S715).
한편 측정된 모터 전류(Im1)가 제1값(예를 들어, 1A)보다 작으면, 제어부(240)는 S710으로 돌아가 모터 전류 및 모터 전압을 다시 측정할 수 있다.
한편 측정된 모터 전류(Im1)가 제1값(예를 들어, 1A)보다 크면, 제어부(240)는 측정된 모터 전류(Im1)가 제2값(예를 들어, 2A)보다 큰지 판단할 수 있다(S720).
한편, 측정된 모터 전류(Im1)가 제2값(예를 들어, 2A)보다 작으면, 제어부(240)는 모터 전류의 제1값(예를 들어, 1A)에 대응하는 제1 인덕턴스(L(1A))를 연산할 수 있다(S725).
한편, 제1 인덕턴스(L(1A))가 연산되면, 제어부(240)는 연산된 제1 인덕턴스가 일정 범위 내에 있는지 판단할 수 있다(S730).
그리고 연산된 제1 인덕턴스가 일정 범위 내에 존재하면, 제어부(240)는 모터 전류의 제1 값에 대응하는 제1 인덕턴스를 L 테이블에 저장할 수 있다(S735)(S740).
한편, 연산된 제1 인덕턴스가 일정 범위 내에 존재하지 않으면, 제어부(240)는 S710으로 돌아가 모터 전류 및 모터 전압을 다시 측정할 수 있다.
한편 S720에서, 측정된 모터 전류가 제2값(예를 들어, 2A)보다 크면, 제어부(240)는 측정된 모터 전류가 제3값(예를 들어, 3A)보다 큰지 판단할 수 있다(S745).
한편, 측정된 모터 전류가 제3값(예를 들어, 3A)보다 작으면, 제어부(240)는 모터 전류의 제2값(예를 들어, 2A)에 대응하는 제2 인덕턴스(L(2A))를 연산할 수 있다(S750). 이후의 과정(S730, 735, 740)은 제1 인덕턴스(L(1A)) 때와 마찬가지로 반복될 수 있다.
한편 S745에서, 측정된 모터 전류가 제3값(예를 들어, 3A)보다 크면, 제어부(240)는 측정된 모터 전류가 제4값보다 큰지 판단할 수 있다(S755).
한편, 측정된 모터 전류가 제4값(예를 들어, 모터 전류의 최대값)보다 작으면, 제어부(240)는 모터 전류의 제3값(예를 들어, 3A)에 대응하는 제3 인덕턴스(L(3A))를 연산할 수 있다(S765). 이후의 과정(S730, 735, 740)은 제1 인덕턴스(L(1A)) 때와 마찬가지로 반복될 수 있다.
한편, 이와 같은 과정은 Im2, Im3, Im4, Im5, Im6, Im7, Im8, Im9, Im10에서 반복될 수 있다. 따라서 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스 테이블이 저장부(250)에 저장될 수 있다.
또한 측정된 모터 전류가 제4값(예를 들어, 모터 전류의 최대값)보다 크면, 제어부(240)는 테스트 신호의 인가를 중단할 수 있다(S760)
한편, 테스트 신호는 DC 전압이 일정 주기로 인가되는 펄스 형태의 신호일 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는 일정 주기마다 측정되는, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 변화를 이용하여, 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득할 수 있다.
구체적으로, 제어부(240)는 일정 주기마다 측정되는, 동일한 크기의 전류에 대한 복수의 인덕턴스 값을 획득할 수 있다. 예를 들어 펄스 형태의 전압이 총 10회가 인가된 경우, 제어부(240)는 1A의 모터 전류에 대한 10개의 인덕턴스 값을 획득할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는, 동일한 크기의 전류에 대한 복수의 인덕턴스 값을 평균한 값을 테이블에 추가하여 저장할 수 있다.
한편, 인덕턴스 연산 과정에서 센싱 오류 등에 의하여, 인덕턴스 값이 기 설정된 범위를 벗어나는 경우가 발생할 수 있다.
이 경우 제어부(240)는 기 설정된 범위를 벗어난 인덕턴스를 제외하고, 나머지 인덕턴스 값을 평균한 값을 테이블에 추가하여 저장할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른, 전류와 인덕턴스 간의 관계에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 8에 따르면, 모터 전류의 크기 변화에 따라 모터의 인덕턴스가 변화하는 것을 알 수 있다. 즉 모터 전류의 크기가 커지는 경우 모터의 인덕턴스는 작아지게 된다.
모터의 인덕턴스 값을 고정된 대표값으로 설정하여 스트로크 연산을 수행한 종래 기술과 달리, 본 발명은 인덕턴스의 변화를 실시간으로 추정할 수 있는 바, 리니어 압축기의 제어 시 발생되는 연상 오차를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 모터 전류 및 그에 대응하는 모터의 인덕턴스 값이 테이블로 저장되기 때문에, 리니어 압축기의 구동 중 모터 전류를 검출하는 과정 만으로도, 모터의 인덕턴스 값을 빠르고 손쉽게 추정할 수 있는 장점이 있다도 9는, 테스트 신호가 인가되는 중 측정된 모터 전류 및 모터 전압에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 9에 따르면, 테스트 신호가 인가되는 중 모터 전류는 증가하는 것을 알 수 있다. 또한 모터 전류의 변화량(모터 전류의 시간 미분) 역시 테스트 신호가 인가됨에 따라 증가하는 것을 알 수 있다.
한편, 상술한 실시 예들에 따른 리니어 압축기 제어 장치가 적용된 리니어 압축기의 일예를 설명한다.
그러나, 본 발명의 권리범위를 한정하고자 하는 의도는 아니며, 다른 종류의 리니어 압축기에도 적용될 수 있음은 물론이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 내부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 리니어 압축기(10)에는, 쉘(100)의 내부에 제공되는 실린더(120)와, 상기 실린더(120)의 내부에서 왕복 직선운동하는 피스톤(130) 및 상기 피스톤(130)에 구동력을 부여하는 모터 어셈블리(170)가 포함된다.
상기 쉘(110)은 상부 쉘 및 하부 쉘이 결합되어 구성될 수 있다.
상기 쉘(100)에는, 냉매가 유입되는 흡입부(101) 및 상기 실린더(120)의 내부에서 압축된 냉매가 배출되는 토출부(105)가 포함된다.
상기 흡입부(101)를 통하여 흡입된 냉매는 흡입 머플러(140)를 거쳐 상기 피스톤(130)의 내부로 유동한다. 냉매가 상기 흡입 머플러(140)를 통과하는 과정에서, 소음이 저감될 수 있다.
상기 실린더(120)의 내부에는, 상기 피스톤(130)에 의하여 냉매가 압축되는 압축 공간(P)이 형성된다.
그리고, 상기 피스톤(130)에는, 상기 압축 공간(P)으로 냉매를 유입시키는 흡입공이 형성된다.
상기 흡입공의 일측에는 상기 흡입공(131a)을 선택적으로 개방하는 흡입 밸브(132)가 제공된다.
상기 압축 공간(P)의 일측에는, 상기 압축 공간(P)에서 압축된 냉매를 배출시키기 위한 토출밸브 어셈블리(200, 도 2 참조)가 제공된다. 즉, 상기 압축 공간(P)은 상기 피스톤(130)의 일측 단부와 토출밸브 어셈블리(200) 사이에 형성되는 공간으로서 이해된다.
상기 토출밸브 어셈블리(200)에는, 냉매의 토출 공간을 형성하는 토출 커버(220)와, 상기 압축 공간(P)의 압력이 토출압력 이상이 되면 개방되어 냉매를 상기 토출 공간으로 유입시키는 토출 밸브(210) 및 상기 토출 밸브(210)와 토출 커버(220)의 사이에 제공되어 축 방향으로 탄성력을 부여하는 밸브 스프링(230)이 포함된다.
여기서, 상기 "축 방향"이라 함은, 상기 피스톤(130)이 왕복운동 하는 방향, 즉 도 1에서 가로 방향으로 이해될 수 있다.
상기 흡입 밸브(132)는 상기 압축 공간(P)의 일측에 형성되고, 상기 토출 밸브(210)는 상기 압축 공간(P)의 타측, 즉 상기 흡입 밸브(132)의 반대측에 제공될 수 있다.
상기 피스톤(130)이 상기 실린더(120)의 내부에서 왕복 직선운동 하는 과정에서, 상기 압축공간(P)의 압력이 상기 토출압력보다 낮고 흡입압력 이하가 되면 상기 흡입 밸브(132)가 개방되어 냉매는 상기 압축 공간(P)으로 흡입된다. 반면에, 상기 압축공간(P)의 압력이 상기 흡입압력 이상이 되면 상기 흡입 밸브(132)가 닫힌 상태에서 상기 압축공간(P)의 냉매가 압축된다.
한편, 상기 압축공간(P)의 압력이 상기 토출압력 이상이 되면, 상기 밸브 스프링(230)이 변형하여 상기 토출 밸브(210)를 개방시키고, 냉매는 상기 압축공간(P)으로부터 토출되어, 토출 커버(220)의 토출공간으로 배출된다.
그리고, 상기 토출 커버(220)에는, 상기 토출 밸브(210)를 통하여 배출된 냉매의 맥동을 저감하기 위한 공명실을 가지며, 냉매를 배출시키는 냉배 토출홀(미도시)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 토출공간의 냉매는 상기 냉매 토출홀을 통하여 토출 머플러(107)로 유동하며, 루프 파이프(178)로 유입된다.
상기 토출 머플러(107)는 압축된 냉매의 유동 소음을 저감시킬 수 있으며, 상기 루프 파이프(108)는 압축된 냉매를 상기 토출부(105)로 가이드 한다.
상기 루프 파이프(108)는 상기 토출 머플러(107)에 결합되어 상기 쉘(100)의 내부공간으로 연장되며, 상기 토출부(105)에 결합된다.
상기 리니어 압축기(10)에는, 프레임(110)이 더 포함된다.
상기 프레임(110)은 상기 실린더(120)를 고정시키는 구성으로서, 상기 실린더(120)와 일체로 구성되거나 별도의 체결부재에 의하여 체결될 수 있다.
그리고, 상기 토출 커버(220) 및 토출 머플러(107)는 상기 프레임(110)에 결합될 수 있다.
상기 모터 어셈블리(170)에는, 상기 프레임(110)에 고정되어 상기 실린더(120)를 둘러싸도록 배치되는 아우터 스테이터(171,173,175)와, 상기 아우터 스테이터(171,173,175)의 내측으로 이격되어 배치되는 이너 스테이터(177) 및 상기 아우터 스테이터(171,173,175)와 이너 스테이터(177)의 사이 공간에 위치하는 영구자석(180)이 포함된다.
상기 영구자석(1800)은, 상기 아우터 스테이터(171,173,175) 및 이너 스테이터(177)와의 상호 전자기력에 의하여 직선 왕복 운동할 수 있다.
그리고, 상기 영구자석(180)은 1개의 극을 가지는 단일 자석으로 구성되거나, 3개의 극을 가지는 다수의 자석이 결합되어 구성될 수 있다.
상기 영구자석(180)은 연결부재(138)에 의하여 상기 피스톤(130)에 결합될 수 있다.
상기 연결부재(138)는 상기 피스톤(130)의 일측 단부로부터 상기 영구자석(180)으로 연장될 수 있다.
상기 영구자석(180)이 직선 이동함에 따라, 상기 피스톤(130)은 상기 영구자석(180)과 함께 축 방향으로 직선 왕복 운동할 수 있다.
상기 아우터 스테이터(171,173,175)에는, 코일 권선체(173,175) 및 스테이터 코어(171)가 포함된다.
상기 코일 권선체(173,175)에는, 보빈(173) 및 상기 보빈(173)의 원주 방향으로 권선된 코일(175)이 포함된다. 상기 코일(175)의 단면은 다각형 형상을 가질 수 있으며, 일례로 육각형의 형상을 가질 수 있다.
상기 스테이터 코어(171)는 복수 개의 라미네이션(lamination)이 원주 방향으로 적층되어 구성되며, 상기 코일 권선체(173,175)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 모터 어셈블리(170)에 전류가 인가되면, 상기 코일(175)에 전류가 흐르게 되고, 상기 코일(175)에 흐르는 전류에 의해 상기 코일(175) 주변에 자속(flux)이 형성된다.
상기 자속은 상기 아우터 스테이터(171,173,175) 및 이너 스테이터(177)를 따라 폐회로를 형성하면서 흐르게 된다.
상기 아우터 스테이터(171,173,175)와 이너 스테이터(177)를 따라 흐르는 자속과, 상기 영구자석(180)의 자속이 상호 작용하여, 상기 영구자석(180)을 이동시키는 힘이 발생될 수 있다.
상기 아우터 스테이터(171,173,175)의 일측에는 스테이터 커버(185)가 제공된다.
상기 아우터 스테이터(171,173,175)의 일측단은 상기 프레임(110)에 의하여 지지되며, 타측단은 상기 스테이터 커버(185)에 의하여 지지될 수 있다.
상기 이너 스테이터(177)는 상기 실린더(120)의 외주에 고정된다. 그리고, 상기 이너 스테이터(177)는 복수 개의 라미네이션이 상기 실린더(120)의 외측에서 원주 방향으로 적층되어 구성된다.
상기 리니어 압축기(10)에는, 상기 피스톤(130)을 지지하는 서포터(135) 및 상기 피스톤(130)으로부터 상기 흡입부(101)를 향하여 연장되는 백 커버(115)가 더 포함된다.
상기 백 커버(115)는 상기 흡입 머플러(140)의 적어도 일부분을 커버하도록 배치될 수 있다.
상기 리니어 압축기(10)에는, 상기 피스톤(130)이 공진 운동할 수 있도록 각 고유 진동수가 조절된 복수의 스프링(151,155)이 포함된다.
상기 복수의 스프링(151,155)에는, 상기 서포터(135)와 스테이터 커버(185)의 사이에 지지되는 제 1 스프링(151) 및 상기 서포터(135)와 백 커버(115)의 사이에 지지되는 제 2 스프링(155)이 포함된다.
상기 제 1 스프링(151)은 상기 실린더(120) 또는 피스톤(130)의 양측에 복수 개가 제공될 수 있다.
상기 제 2 스프링(155)은 상기 실린더(120) 또는 피스톤(130)의 후방으로 복수 개가 제공될 수 있다.
여기서, 상기 "전방"이라 함은 상기 흡입부(101)로부터 상기 토출밸브 어셈블리(200)를 향하는 방향으로서 이해될 수 있다. 그리고, 상기 피스톤(130)으로부터 상기 흡입부(101)를 향하는 방향을 "후방"이라 이해될 수 있다.
그리고, 축 방향이라 함은, 상기 피스톤(130)이 왕복운동 하는 방향을 의미하며, 반경방향이라 함은 상기 축 방향에 수직한 방향을 의미할 수 있다. 이러한 방향에 대한 정의는 이하의 설명에서도 동일하게 사용될 수 있다.
상기 쉘(100)의 내부 바닥면에는 소정의 오일이 저장될 수 있다.
그리고, 상기 쉘(100)의 하부에는 오일을 펌핑하는 오일 공급장치(160)가 제공될 수 있다.
상기 오일 공급장치(160)는 상기 피스톤(130)이 왕복 직선운동 함에 따라 발생되는 진동에 의하여 작동되어 오일을 상방으로 펌핑할 수 있다.
상기 리니어 압축기(10)에는, 상기 오일 공급장치(160)로부터 오일의 유동을 가이드 하는 오일 공급관(165)이 더 포함된다.
상기 오일 공급관(165)은 상기 오일 공급장치(160)로부터 상기 실린더(120)와 피스톤(130)의 사이 공간까지 연장될 수 있다.
상기 오일 공급장치(160)로부터 펌핑된 오일은 상기 오일 공급관(165)을 거쳐 상기 실린더(120)와 피스톤(130)의 사이 공간으로 공급되어, 냉각 및 윤활 작용을 수행한다.
한편 본 명세서에 개시된 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법의 실시 예들은, 압축기의 제어 장치 및 압축기의 제어 방법에 적용되어 실시될 수 있다.
또한 본 명세서에 개시된 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법의 실시 예들은 특히, 여러 종류의 리니어 압축기를 제어할 수 있는 리니어 압축기의 제어 장치 및 리니어 압축기의 제어 방법에 유용하게 적용될 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
[부호설명]
200: 리니어 압축기의 제어 장치 300: 리니어 압축기
210: 구동부 220: 전류 검출부
230: 전압 검출부 240: 제어부
250: 저장부

Claims (15)

  1. 리니어 압축기에 테스트 신호를 인가하는 구동부;
    상기 리니어 압축기의 모터 전류를 검출하는 전류 검출부;
    상기 리니어 압축기의 모터 전압을 검출하는 전압 검출부; 및
    상기 테스트 신호가 인가됨에 따라 획득되는, 상기 모터 전류의 변화 및 상기 모터 전압에 기초하여, 상기 모터 전류의 크기에 따라 달라지는 복수의 인덕턴스를 획득하는 제어부를 포함하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 테스트 신호는,
    DC 전압인
    리니어 압축기의 제어 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 DC 전압이 인가되는 중 획득된, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 시간 미분을 이용하여, 상기 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 상기 복수의 인덕턴스를 획득하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 DC 전압을 기 설정된 시간 동안 인가하고,
    상기 기 설정된 시간은,
    상기 DC 전압에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간인
    리니어 압축기의 제어 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 테스트 신호는,
    상기 DC 전압이 일정 주기로 인가되는 펄스 형태의 신호이고,
    상기 제어부는,
    상기 일정 주기마다 측정되는, 모터 전압 및 복수의 모터 전류의 변화를 이용하여, 상기 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 일정 주기마다 획득되고 동일한 전류에 대응하는 복수의 인덕턴스를 평균함으로써, 상기 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 동일한 전류에 대응하는 복수의 인덕턴스 중 특정 크기 범위 내의 복수의 인덕턴스를 평균함으로써, 상기 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 획득하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 일정 주기마다 인가되는 펄스 간의 시간 간격은,
    상기 DC 전압이 일정 주기로 인가되는 펄스 형태의 신호에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간인
    리니어 압축기의 제어 장치.
  9. 제 5항에 있어서,
    저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 모터 전류에 각각 대응하는 복수의 인덕턴스를 상기 저장부에 저장하고,
    구동 신호가 인가됨에 따라 상기 리니어 압축기가 구동하는 중 상기 리니어 압축기의 제2 모터 전류를 획득하고,
    상기 저장부에 저장된 복수의 인덕턴스 중 상기 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스를 획득하고,
    상기 제2 모터 전류에 대응하는 인덕턴스에 기초하여 상기 모터의 스트로크 값을 획득하고,
    상기 모터의 스트로크 값에 기초하여 상기 구동 신호를 인가하는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 테스트 신호는,
    상기 테스트 신호에 의하여 스트로크가 변화하지 않는 시간 동안 인가되는
    리니어 압축기의 제어 장치.
  11. 리니어 압축기에 테스트 신호를 인가하는 단계;
    상기 테스트 신호가 인가되는 중 리니어 압축기의 모터 전류 및 모터 전압을 측정하는 단계;
    기설정된 복수의 기준 전류값을 근거로 상기 모터 전류의 크기를 판단하는 단계; 및
    판단한 상기 모터 전류의 크기 및 기저장된 연산 기준을 근거로 상기 모터 전류의 크기에 따른 인덕턴스를 연산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 복수의 기준 전류값은
    상기 모터 전류의 크기에 대한 제1 내지 4값을 포함하고,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 모터 전류를 상기 복수의 기준 전류값과 순차적으로 비교하여 상기 모터 전류의 크기를 판단하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 기저장된 연산 기준은,
    상기 모터 전류의 크기에 대응하는 기준 인덕턴스값 및 상기 기준 인덕턴스값에 대응하는 기준 범위값을 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 연산하는 단계는,
    상기 모터 전류의 크기에 대응하는 상기 기준 인덕턴스값을 판단하는 단계; 및
    상기 기준 인덕턴스값을 상기 기준 인덕턴스값과 대응하는 상기 기준 범위값과 비교하여 상기 인덕턴스를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 연산하는 단계의 연산 결과를 상기 기저장된 연산 기준에 반영하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 제어 방법.
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