본 논문에서는 위상지연필터를 이용한 전류제어 루프를 갖는 선형압축기의 스트로크 제어기를 구현하였다. 선형압축기가 적용된 냉장고나 에어컨의 냉각능력을 제어하기 위해서는 단위시간동안 피스톤의 움직인 거리, 즉 피스톤의 속도를 제어해야 하는데 이때 리니어 모터의 주파수나 스트로크를 조정함으로써 가능하다. 이때, 주파수를 고정하고 스트로크를 변화시키는 것이 일반적이다. 인가된 전류를 정밀하게 제어하는 것이 선형압축기의 동특성을 좌우하는데, 본 연구에서는 전류제어 루프를 갖는 피스톤 진폭 제어기를 제안하고 성능이 우수함을 모의실험을 통해 확인하였다.
In this paper, a linear motor stroke controller using a phase lag filter and a single phase PWM inverter with a current controller has been implemented. In order to control the cooling capability of a refrigerator or an air conditioner in which linear compressors are applied, the piston speed should be controlled. The piston speed control can be obtained by adjusting the frequency or the stroke of linear motors. Generally, the frequency is fixed, for example, as 60Hz and the stroke is adjusted. The dynamic performance of linear compressors depends on how accurately the stroke or the piston position is controlled by the current applied. A linear motor piston position controller with a current control loop is proposed and verified via some simulation studies.
