DE69602978T2

DE69602978T2 - Fuzzylogikregelung der Zuführung einer Flüssigkeit für die Kühlung eines Motors

Info

Publication number: DE69602978T2
Application number: DE69602978T
Authority: DE
Inventors: Arthur F. Friday Jr.
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 1995-02-06
Filing date: 1996-01-11
Publication date: 2000-01-27
Anticipated expiration: 2016-01-12
Also published as: JPH08240346A; CN1080019C; EP0730128B1; CN1138770A; BR9600299A; KR960031924A; KR100190148B1; AU4332096A; ES2134580T3; DE69602978D1; AU704600B2; JP2637944B2; EP0730128A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Steuerschaltungen, insbesondere Steuerschaltungen zum Beibehalten eines Betriebszustands einer Einrichtung auf oder nahe einem optimalen Betriebsniveau unter sich ändernden Lastzuständen. Die Erfindung ist spezieller auf Steuerschaltungen gerichtet, die die Einspritzmenge eines flüssigen Kühlmittels in den Anker eines Elektromotors steuern. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf eine Fuzzy-Logik-Steuerschaltung gerichtet, die die Einspritzmenge einer Kältemittelflüssigkeit in den Anker eines Elektromotors auf eine Menge steuert, die von der Schwankung der Motortemperatur über oder unter einen vorbestimmten Sollwert abhängt.
Verdichter für Klimaanlagen-, Kühl- und Wärmepumpensysteme verwenden Hochleistungs-Elektromotoren, die für den Betrieb in einem breiten Lastbereich vorgesehen sind. Die Betriebs-temperatur des Motors neigt dazu, unter Bedingungen hoher Last anzusteigen, und fällt oder steigt langsam unter Bedingungen verringerter Last. Die den Motor beaufschlagende Last hängt von dem Ausmaß der Kühlung ab, das sich durch Verdichtung und Expansion zyklisch wiederholt, und dieses wiederum hängt von der Klimatisierungs- oder Heizlast ab. Die Klimatisierungslast schwankt im Tagesverlauf stark, und variiert ferner mit Änderungen des Wetters, des Personals und Gerätelasten sowie anderen Faktoren.
Üblicherweise werden in großen Klimaanlagen für beispielsweise ein Bürogebäude, ein Krankenhaus oder ein Institut Schraubenverdichter eingesetzt. Eine große Klimaanlage kann typisch zwei bis vier Schraubenverdichter mit jeweils einer Kühlkapazität von 40 bis 85 Tonnen Kühlung einsetzen. Jede Tonne repräsentiert 3520 J/s (12000 BTU/h). Dies repräsentiert das durch Schmelzen von einer Tonne Eis pro Stunde erhaltene Ausmaß an Kühlung. Es sind zwei bis vier Schraubenverdichter vorhanden, so daß die Anlagenkapazität typisch 80 bis 375 Tonnen beträgt. Die Klimatisierungslast wird über den Tag verteilt von einem sehr niedrigen Minimum bis hin zu dem Anlagenmaximum schwanken, so daß sich die Last an jedem Elektromotor dementsprechend ändern wird.
Bei dem Verdichtermotor sind ein oder mehrere Temperatursensoren in die Ankerwindungen eingebettet. Der Motor ist derart ausgestaltet, daß sich die Temperatursensoren am heißesten Teil des Ankers befinden. Es wird nur jeweils ein Sensor gleichzeitig verwendet. Der andere Sensor oder die anderen Sensoren dienen als Reserven, so daß bei einem Ausfall eines Temperatursensors nicht der gesamte Motor ersetzt zu werden braucht.
Der Sensor ist mit einem Steuermodul verbunden, welches wiederum ein Steuersignal an ein Kältemittel-Magnetventil sendet. Der Sensor ist typisch von der einen sich mit der Temperatur ändernden Widerstand aufweisenden Bauart. Die Schaltungsanordnung oder Software in dem Steuermodul konvertiert den Widerstand in einen Temperaturwert. Das Schaltverhältnis des Steuersignals für das Magnetventil ist typisch proportional zu der erfaßten Motortemperatur. Das Steuersignal hat ein auf einem Kühlbedarf bei Normalbetrieb basierendes Normalniveau-Schaltverhältnis. Das Steuermodul ändert dann das Schaltverhältnis proportional zu der Abweichung der Motortemperatur über oder unter die Auslegungsbetriebstemperatur oder den Betriebstemperatursollwert nach oben oder unten.
Bei den Verdichtern, die typisch in großen Verdampfer-Klimaanlagen verwendet werden, werden die Motoren teilweise durch Einspritzen flüssigen Kältemittels in das Motorgehäuse gekühlt. Das flüssige Kältemittel strömt über den heißen Stator oder Anker und kühlt diesen ab. Die Flüssigkeitseinspritzrate darf sich nicht auf eine feste Flüssigkeitsmenge stützen, sondern muß lastabhängig gesteuert werden, weil sich die abzuführende Wärmemenge mit der Belastung des Verdichters ändert. Ein gepulstes Solenoidventil kann als Steuereinrichtung verwendet werden, so daß die Flüssigkeitseinspritzrate variiert werden kann. Herkömmliche Einrichtungen zum Steuern des Magnetventils, d. h. proportional zu der Motortemperatur, erzeugen eine Motortemperaturschwankung von 28º bis 56ºC (50º bis 100ºF). Eine gewisse Temperaturschwankung wird erwartet, weil der Motor dafür ausgelegt ist, bei geeigneter Kühlung mit etwa 93ºC (200ºF) zu laufen, wenn er richtig gekühlt wird, während die Temperatur der Kältemittelflüssigkeit typisch 5ºC (41ºF) beträgt. Bevorzugt sollte die Betriebstemperatur des Motors innerhalb von etwa 14ºC (25ºF) um den Sollwert gehalten werden. Wie vorstehend erwähnt, variiert die Motorlast stark, so daß sich auch der Bedarf an Wärmeabfuhr während des Betriebs ändert. Unter gleichförmigen Bedingungen würde eine einfache Regelung der Kältemitteleinspritzrate eine hinreichende Temperatursteuerung ergeben.
Die US-A-5,345,776 offenbart eine Klimaanlagen-Steuerein-richtung, die eine Fuzzy- Steuerung auf der Grundlage der erfaßten Innenraumbedingungen durchführt und dadurch eine optimale Temperatur und Feuchtigkeit, mit der Luft in den Raum geleitet werden sollte, und ferner eine optimale Menge, in der die Luft in den Raum geleitet werden sollte, ermittelt.
In der GB-A-1 441 881 ist eine Steuerschaltung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben. Im einzelnen offenbart die GB-A-1 441 881 eine Steuereinrichtung zum Öffnen eines Magnetventils zum Lenken eines Teils des Hauptgasstroms zu der Pumpe über die Motorwindungen, um die Gebläsekühlung des Motors zu ergänzen, wenn die Betriebstemperatur einen kritischen Wert überschreitet.
Unter den bei Klimaanlagen vorkommenden, breit variierenden Lastbedingungen haben jedoch einfache Fluidregelungen und eine Regelung in Abhängigkeit von der Motorwicklungstemperatur keine sehr genaue Steuerung der Motortemperatur erbracht. Die Minimierung der Schwankung der Motorbetriebstemperatur war das Ziel der Steuerschaltung, jedoch hat die Industrie dieses Ziel bis heute verfehlt.
Der Erfindung liegt daher eine Hauptaufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuerung der Betriebstemperatur des Motors eines Klimaanlagen-Verdichters bereitzustellen, die die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme löst.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Fuzzy-Logik-Steuerung der Fluideinspritzung in den Verdichtermotor als ein Mittel zum Beibehalten der Betriebstemperatur nahe der Solltemperatur über einen breiten Bereich von Lastzuständen zu verwenden.
Um dies zu erreichen, ist die erfindungsgemäße Steuerschaltung durch die in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beanspruchten Merkmale gekennzeichnet.
Grundsätzlich wird erfindungsgemäß der Verdichtermotor durch Einspritzen flüssigen Kältemittels in den Motoranker gekühlt.
In Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Fuzzy-Logik- Steuerschaltung verwendet, um die Kältemittelflüssigkeits-Einspritzrate auf der Grundlage der Temperatur des Motors und eines weiteren meßbaren Betriebszustands zu variieren. Fuzzy-Logik bedeutet, daß (a) die Temperaturabweichungen zusammengefaßt werden statt proportional oder stufenweise behandelt zu werden, und daß es (b) von dem weiteren Betriebszustand abhängt, wie die Steuereinrichtung auf eine gegebene Temperaturabweichung reagiert. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der weitere Betriebszustand die Geschwindigkeit, mit der sich der Motor erwärmt oder abkühlt.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ermittelt die Steuerschaltung das Schaltverhältnis für das Magnetventil in Übereinstimmung mit einer fünf mal fünf-Matrix von fünfundzwanzig Blöcken, in welcher die Temperaturabweichung in fünf oder mehr Bereiche zusammengefaßt wird, beinhaltend einen mittleren Bereich nahe dem Sollwert, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs, und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich ober halb bzw. unterhalb der ersten Bereiche. Der weitere Betriebszustand, d. h. die Geschwindigkeit der Temperaturänderung, wird ebenfalls in fünf oder mehr Bereiche zusammengefaßt, beinhaltend einen mittleren Bereich, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb der ersten Bereiche. Die Bereiche der Betriebstemperaturabweichung und der Geschwindigkeit der Temperaturänderung definieren die Blöcke der 5 · 5-Matrix. Jeder der Blöcke der Matrix entspricht einem vorbestimmten Wert des Steuersignals.
Die Steuerschaltungsmatrix ist bevorzugt mit entsprechenden Werten des Steuersignals wie folgt konfiguriert:
worin T die Betriebstemperatur des Motorankers ist, dT/dt die zeitliche Änderung der Temperatur des Motorankers ist, TS eine vorbestimmte Motor-Solltemperatur ist, J und N vorbestimmte Temperaturabweichungen sind, mit J größer als N; K und M vorbestimmte Änderungsgeschwindigkeiten der Temperatur sind, mit K größer als M; und DC11 bis DC55 jeweilige Werte des Steuersignals sind. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das Magnetventil für ein Schaltverhältnis von null, eins, zwei, vier oder acht Sekunden einmal während Perioden von jeweils acht Sekunden Dauer betätigt werden. Das Ausgangs-Schaltverhältnis wird, auf der Grundlage der folgenden Matrix, alle acht Sekunden basierend auf der Abweichung der Betriebstemperatur über oder unter einen vorbestimmten Sollwert (beispielsweise 88ºC (190ºF)) und der Geschwindigkeit, mit der sich der Motor erwärmt oder abkühlt, berechnet.
Die Matrix ist wie folgt konfiguriert, um Werten des Steuersignals zu entsprechen:
Dieses Steuerungskonzept hat eine Motortemperatur innerhalb einer Schwankungsbreite von 25 Grad F bereitgestellt, welches eine merkliche Verbesserung gegenüber früheren Verfahren ist. Die offenbarte Technik verwendet eine 5 · 5-Matrix, die das minimale Steuerungsraster repräsentiert. Für eine feinere Steuerung der Motortemperatur könnten einige der mittleren Blöcke, d. h. jene nahe dem Sollwert, weiter unterteilt werden. In dieser Tabelle sind die beiden Steuervariablen die Temperatur und die erste zeitliche Ableitung der Temperatur, dT/dt. In einigen Steuerungsumgebungen könnte die zweite zeitliche Ableitung der Temperatur, d²T/dt², nützlich sein. Dies würde eine Temperaturbeschleunigung sein und könnte beispielsweise ein thermisches Ausreißen anzeigen.
Die vorstehenden sowie viele weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welche in Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung gelesen werden sollte, ersichtlich.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Klimaanlage, bei der eine Kühlung durch Flüssigkeitseinspritzung und eine Fuzzy-Logik-Steuereinrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden.
Fig. 2 ist eine Steuermatrix, die das erfindungsgemäße Fuzzy-Logik-Steuerprinzip veranschaulicht.
Fig. 3 ist eine Steuermatrix in Übereinstimmung mit einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, zunächst auf Fig. 1, kann die Erfindung als eine Motorkühlungssteuerung für eine große handelsübliche Klima- oder Wärmepumpenanlage 10, die hier einen oder mehr als einen Schraubenverdichter 12 verwendet, ausgestaltet sein. Der Verdichter dieser Bauart hat eine erste Schraube 14 und eine zweite Schraube 16, die in einem dicht verschlossenen Gehäuse 18 angeordnet sind. Ein elektrischer Antriebsmotor 20 ist ebenfalls in dem Gehäuse 18 untergebracht, ebenso wie Antriebszahnräder 22, die den Motor mit den Schrauben 14 und 16 verbinden. Die Rotation dieser Schrauben 14, 16 verdichtet einen Kältemitteldampf und beaufschlagt den Motor 20 mit einer mechanischen Last. Ein Temperatursensor 24 ist in thermischem Kontakt mit den Wicklungen oder dem Anker des Motors 20 angeordnet und hat einen Widerstand, der seinen Wert in Abhängigkeit von der Motortemperatur ändert.
Kältemittel tritt in einen Einlaß 26 des Verdichters 12 als Niederdruckdampf ein, wird komprimiert und verläßt den Verdichter 12 an einem Auslaß 28 als Hochdruckdampf. Eine Leitung 30 führt den Hochdruckdampf in einen Kondensator-Wärmetauscher 32, in dem dem Hochdruckdampf Wärme entzogen wird, um das Kältemittel zu einer Flüssigkeit zu kondensieren. Das flüssige Kältemittel strömt entlang einer Leitung 34 und durch ein Expansionsventil 36 zu einem Verdampfer-Wärmetauscher 38. Hier tritt die Flüssigkeit mit niedrigem Druck in den Verdampfer ein und verdampft, wobei Wärme aus einer Innenraumumgebung absorbiert wird.
Der resultierende Kältemitteldampf strömt dann entlang einer Leitung 40 zu dem Einlaß 26 des Verdichters 12, und der Verdichtungs/Verdampfungs-Zyklus wird wiederholt.
Die Temperatur des Motors 20 kann mit der durch den Verdichter 12 auferlegten Last in einem breiten Bereich schwanken. D. h. die Wärmemenge, die von dem Motoranker abgeleitet werden muß, hängt von der Last ab. Ein Flüssigkühlungs-Einspritzpfad 42 dient hier als eine Einrichtung zum Steuern der Betriebstemperatur des Motors 20. Der Pfad 42 bringt flüssiges Kältemittel aus der Leitung 34 stromab des Kondensators 32 an ein Magnetventil 44. Die Flüssigkeit gelangt durch das Ventil 44 und durch eine gesteuerte Öffnung 46 in den Anker des Motors 20. Die eingespritzte Flüssigkeit verdampft, um Wärme aus dem Motoranker zu absorbieren, und der resultierende Dampf vereinigt sich mit dem an dem Einlaß 26 bereitgestellten Dampf und wiederholt den Verdichtungs/Verdampfungs-Zyklus.
Ein Steuermodul 48 verwendet eine sogenannte "Fuzzy-Logik"-Steuerung, hier beschrieben als Mittel zum Steuern der Betätigung des Magnetventils 44. Die Fuzzy- Logik-Steuerung stützt sich auf zwei Variablen, deren jede in einer mittleren, normalen Zone (nahe einem stabilen Mittenbereichswert), in negativen und positiven Zonen unterhalb und oberhalb der mittleren Zone, und in extremen Zonen, die sehr negativ oder sehr positiv in Bezug auf die Werte der mittleren Zonen sind, liegen kann. In diesem Ausführungsbeispiel hat das Steuermodul einen Eingangsanschluß, der mit dem Temperatursensor 24 gekoppelt ist, und einen Ausgangsanschluß, der ein Steuersignal für das Magnetventil bereitstellt. Das Ausgangssignal ist ein EIN/AUS-Signal mit einer Periodendauer von acht Sekunden. Das Schaltverhältnis des Steuersignals wird auf der Grundlage des Blocks oder der Zone, der oder die durch die beiden Variablen in der Fuzzy-Logik-Matrix belegt wird, alle acht Sekunden einmal berechnet. Hierbei ist das Schaltverhältnis bzw. die EIN-Zeit ein "fuzzifizierter" Wert, d. h. ein einzelner, diskreter Wert für jeden Block in der Matrix gemäß Fig. 2.
Wie in Fig. 2 gezeigt, hat die Fuzzy-Steuermatrix fünf Spalten und fünf Zeilen, wobei die Spalten eine sehr negative Geschwindigkeit der Temperaturschwankung (schnelle Abkühlung), eine negative Geschwindigkeit der Temperaturschwankung (langsame Abkühlung), einen mehr oder weniger stabilen Zustand oder keine Änderung, einen positiven Temperaturanstieg und einen sehr positiven Temperaturanstieg (schnelle Erwärmung) repräsentieren. Die Zeilen repräsentieren die statische Motortemperatur, d. h. den Unterschied zwischen der Betriebstemperatur und dem Sollwert. Es sind fünf Zeilen vorhanden, die eine sehr negative Temperatur (deutlich unter dem Sollwert), eine negative Temperatur (unter dem Sollwert), eine Temperatur nahe dem Sollwert, eine positive und eine sehr positive Temperatur (deutlich über dem Sollwert) repräsentieren. Die Matrixblöcke oder Quadrate definieren jeweils einen Zustand, der durch eine Temperaturbedingung und eine Temperaturänderungsgeschwindigkeit repräsentiert wird, und für jeden Block gibt es ein gegebenes, diskretes Steuersignal, d. h. ein festes Schaltverhältnis für alle Temperaturen und Temperaturänderungsgeschwindigkeiten in diesem Block.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist, wie in der Matrix gemäß Fig. 3 veranschaulicht, die Motortemperatur sehr negativ, falls sie 22ºC (40ºF) oder mehr unter dem Sollwert liegt, wobei der letztgenannte in diesem Beispiel 88ºC (190ºF) beträgt. Die negative Zone liegt zwischen 5,5 und 22ºC (10º und 40ºF) unter dem Sollwert, und die normale Zone liegt innerhalb von plus oder minus 5,5ºC (10ºF) um die Solltempe ratur. Positive Temperatur bedeutet zwischen 5,5 und 22ºC (10º und 40ºF) über dem Sollwert, und sehr positiv bedeutet mehr als 22ºC (40ºF) über dem Sollwert. Die Änderungsgeschwindigkeit der Motortemperatur ist in fünf Spalten angeordnet, wobei sehr negativ ein Abkühlen mit einer Geschwindigkeit von 5,5ºC (10ºF) pro Minute oder mehr ist, negativ ein Abkühlen mit einer Geschwindigkeit von 1,1ºC bis 5,5ºC (2º bis 10ºF) pro Minute bedeutet, stabil oder keine Änderung plus oder minus 1,1ºC (2ºF) oder weniger pro Minute bedeutet, positiv ein Erwärmen mit einer Geschwindigkeit zwischen 1,1 und 5,5ºC (2º und 10ºF) bedeutet, und sehr positiv eine Temperaturanstiegsgeschwindigkeit über 5,5ºC (10ºF) pro Minute bedeutet. Die Schaltverhältnisse zur Betätigung des Magnetventils sind AUS (ein Schaltverhältnis von 0 Sekunden pro 8 Sekunden), 1/8 (EIN für eine Sekunde pro jedem Zyklus), 1/4 (EIN für zwei Sekunden pro jedem Zyklus), 1/2 (EIN für 4 Sekunden pro jedem Zyklus), und VOLL EIN (EIN für 8 Sekunden pro jedem 8-Sekunden-Zyklus).
In einer praktischen Realisierung hat diese Fuzzy-Logik-Steuerung die Beibehaltung der Temperatur innerhalb von 14ºC (25ºF) erreicht, welches eine merkliche Verbesserung gegenüber früheren Verfahren ist.
Während dieses Ausführungsbeispiel die Motortemperatur und die erste zeitliche Ableitung der Motortemperatur verwendet, können andere Ausführungsbeispiele unterschiedliche Parameter, beispielsweise die zweite zeitliche Ableitung der Temperatur, verwenden. Ferner könnten andere Lastfaktoren wie beispielsweise die Motorstromaufnahme oder das Wellendrehmoment als Eingangsvariablen der Fuzzy-Logik-Steuerung verwendet werden. Ferner könnte durch Verwenden von mehr Spalten oder mehr Zeilen in der Steuermatrix, besonders in den Bereichen nahe dem Sollwert und in Bereichen keiner Änderung, bedarfsweise eine feinere, genauere Steuerung der Motortemperatur erreicht werden.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel, welches als Beispiel für die bevorzugte Ausführungsform dient, im einzelnen beschrieben wurde, versteht es sich von selbst, daß die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Vielmehr ergeben sich viele Modifikationen und Abwandlungen für den Fachmann von selbst, ohne daß die Erfindung wie in den angefügten Ansprüchen definiert verlassen wird.

Claims

1. Steuerschaltung zum Steuern der Einspritzung eines Kältemittels in einen Anker eines Verdichtermotors (20) einer Kälteerzeugungs-/Klimaanlage (10) zum Steuern der Betriebs-temperatur des Motors (20) in einem Bereich von Lasten,

wobei die Kälteerzeugungs-/Klimaanlage (10) den Verdichter (12) beinhaltet, der einen Kältemitteldampf mit niedrigem Druck an einem Einlaß (26) empfängt, den Kältemitteldampf verdichtet und den Kältemitteldampf mit einem hohen Druck an einem Auslaß (28) abgibt, und eine mit dem Verdichterauslaß (28) gekoppelte Kondensatoreinrichtung (32) dem Kältemitteldampf Wärme entzieht, um denselben in eine Flüssigkeit mit hohem Druck zu kondensieren, und

wobei die Steuerschaltung eine Steuereinrichtung (48), ein Magnetventil (44), das durch ein Steuersignal von der Steuereinrichtung (48) gesteuert wird, und einen in Kommunikation mit dem Anker des Motors (20) angeordneten Sensor (24) umfaßt, wobei der Sensor (24) an einen Eingang der Steuereinrichtung (48) gekoppelt ist, um derselben ein oder mehr Sensorsignale zuzuführen, die den Betriebszustand des Ankers des Motors (20) repräsentieren,

dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung eine Flüssigkeitseinspritzleitung (42) zum Zuführen flüssigen Kältemittels zu dem Anker des Motors (20) umfaßt, wobei das Magnetventil (44) in der Flüssigkeitsleitung (42) angeordnet ist zum selektiven Einlassen des flüssigen Kältemittels in den Anker des Motors (20), um den Motor (20) zu kühlen,

und daß die Steuereinrichtung (48) eine Fuzzy-Logik-Steuerung verwendet zum Variieren der Einspritzrate flüssigen Kältemittels, wobei die Steuereinrichtung (48) das Sensorsignal in eine Temperaturabweichung der Betriebstemperatur von einem vorbestimmten Temperatursollwert konvertiert, ferner einen zusätzlichen, quantisierbaren Betriebszustand des Ankers des Motors (20) ermittelt und das Steuersignal mit einem Schaltverhältnis, das sich in Abhängigkeit von der Motorbetriebstemperatur und dem zusätzlichen Betriebszustand ändert, zuführt.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (48) das Schaltverhältnis des Steuersignals in Übereinstimmung mit eine Matrix von fünf mal fünf Blöcken ermittelt, in der die Temperaturabweichung in fünf oder mehr Bereiche zusammengefaßt ist, beinhaltend einen mittleren Bereich nahe dem Sollwert, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb der ersten Bereiche, und

der zusätzliche Betriebszustand ebenfalls in fünf oder mehr Bereiche zusammengefaßt ist, beinhaltend einen mittleren Bereich, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb der ersten Bereiche, so daß die Bereiche der Betriebstemperaturabweichung und des weiteren Betriebszustands die Blöcke der Matrix definieren, und

daß das Steuersignal einen vorbestimmten Wert für jeden Block der Matrix hat.

3. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (24) ein in thermischem Kontakt mit dem Anker des Motors (20) angeordneter Temperatursensor (24) ist zum Zuführen eines Temperatursignals, das die Betriebstemperatur des Ankers des Motors (20) repräsentiert, zu der Steuereinrichtung (48), und daß die Steuereinrichtung (48) das Temperatursignal in ein Maß einer Temperaturabweichung der Betriebstemperatur von einem vorbestimmten Temperatursollwert konvertiert, ferner die zeitliche Änderung der Betriebstemperatur des Ankers des Motors (20) ermittelt und das Steuersignal mit einem Schaltverhältnis, das sich in Abhängigkeit von der Motorbetriebstemperatur und der zeitlichen Änderung der Betriebstemperatur ändert, zuführt.

4. Steuerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (48) das Schaltverhältnis des Steuersignals in Übereinstimmung mit einer Matrix von fünf mal fünf Blöcken bestimmt, in der die Temperaturabweichung in fünf oder mehr Bereichen zusammengefaßt ist, beinhaltend einen mittleren Bereich nahe dem Sollwert, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs, und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb der ersten Bereiche, und

die zeitliche Änderung der Temperatur ebenfalls in fünf oder mehr Bereiche zusammengefaßt ist, beinhaltend einen mittleren Bereich, einen ersten oberen und einen ersten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb des mittleren Bereichs, und einen zweiten oberen und einen zweiten unteren Bereich oberhalb bzw. unterhalb der ersten Bereiche, so daß die Bereiche der Betriebstemperaturabweichung und der zeitlichen Änderung der Temperatur die Blöcke der Matrix definieren, und

daß das Steuersignal einen vorbestimmten Wert für jeden Block der Matrix hat.

5. Steuerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der Fuzzy-Logik-Steuerung so konfiguriert ist, daß sie Werten des Steuersignals wie folgt entspricht:

worin T die Betriebstemperatur des Motorankers ist,

dT/dt die zeitliche Änderung der Temperatur des Motorankers ist,

TS eine vorbestimmte Motor-Solltemperatur ist,

J und N vorbestimmte Temperaturabweichungen sind, mit J größer als N;

K und M vorbestimmte Änderungsgeschwindigkeiten der Temperatur sind, mit K größer als M; und

DC11 bis DC55 jeweilige Werte des Steuersignals sind.

6. Steuerschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte DC11 bis DC55 diskrete Werte sind.

7. Kälteerzeugungs-/Klimaanlage(10) mit der Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichter (12) ein Schraubenverdichter (12) ist und der Motor (20) in einem dicht verschlossenen Gehäuse (18) des Verdichters (12) eingeschlossen ist, so daß Dampf, der aus dem in den Motor (20) eingeleiteten flüssigen Kältemittel austritt, in dem Schraubenverdichter (12) verdichtet wird.