KR102009578B1 - Measuring method for at least one load for electric heater control - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히터를 사용하는 산업 기계장치에서 모든 히터가 정상적인 작용을 하고 있는지를 판단하기 위한 부하 검출 방법에 관한 것으로, 전체 홀 센서 및 컨버터 회로에서 도출된 값을 하나의 멀티플렉서 부품소자를 이용하여 순차적으로 측정한 후, 노이즈 필터 및 증폭회로를 통하여 지속적으로 제어 시스템에 공급하도록 하며, 제어 시스템에서는 순차적으로 들어오는 측정값을 활용하여 부하를 검출토록 함으로써 간단한 구성과 방법으로 효율적인 검출이 이루어질 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a load detection method for determining whether all the heaters are in normal operation in an industrial machine using a heater, the value derived from the entire hall sensor and converter circuit sequentially using one multiplexer component element After the measurement, it is continuously supplied to the control system through the noise filter and the amplification circuit, and the control system uses the measured values which are sequentially input to detect the load so that efficient detection can be achieved by a simple configuration and method. .

Description

전기히터 제어용 하나 이상의 부하에 대한 측정 검출 방법{Measuring method for at least one load for electric heater control}Measurement method for at least one load for electric heater control

본 발명은 여러 개의 전기히터를 사용하는 산업용 기계장치에 있어서, 모든 히터가 정상적인 작용을 하고 있는지를 판단하기 위한 부하 검출 방법에 관한 것으로, 간단한 구성과 방법으로 효율적인 검출이 이루어질 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a load detection method for determining whether all heaters are in a normal operation in an industrial machine using a plurality of electric heaters, to enable efficient detection with a simple configuration and method.

주지된 바와 같이 각종 산업기계장치에서 원하는 온도를 얻기 위해 전기히터를 주로 사용하는데, 전기적인 히터의 종류에는 저항선 등에 전류를 흘려 발생하는 줄(J)열을 직접 이용하는 것(예: 일반 전열기, 저항로 등), 전구처럼 일단 가시광선 또는 적외선으로 하여 열을 전하는 것(예: 적외선 건조전구, 전기난로나 전기풍로의 일종, 레저 응용의 일부 등) 등이 있다. 즉 부하에 전압을 가하면 전류가 발생되고 전압의 양에 따라 전류의 변화도 일어나게 되므로 히터의 발열량을 조절할 수 있다.As is well known, electric heaters are mainly used to obtain a desired temperature in various industrial machinery. For the type of electric heaters, direct use of Joule (J) heat generated by passing a current through a resistance wire (e.g., a general electric heater, a resistor) Furnaces, etc., such as light bulbs that transmit heat in visible or infrared light (e.g., infrared dry bulbs, electric stoves or some type of electric stove, part of leisure applications, etc.). That is, when a voltage is applied to the load, a current is generated and a change in current also occurs according to the amount of voltage, so that the amount of heat generated by the heater can be adjusted.

이렇게 전압의 양을 조절하는 방법은 교류전압 및 직류 전압을 스위치를 이용하여 on/off 하는 방법과 무접점 반도체 소자를 이용하여 전압의 양을 조절하는 방법이 있다.As such a method of adjusting the amount of voltage, there is a method of turning on and off the AC voltage and DC voltage using a switch and a method of adjusting the amount of voltage using a contactless semiconductor device.

교류전압의 부하를 제어하는 방법은 다음과 같은 예가 있다.An example of a method of controlling an AC voltage load is as follows.

[참고도 1] 교류전압의 부하제어 방법[Reference Figure 1] Load Control Method of AC Voltage

Figure 112017129786038-pat00001
Figure 112017129786038-pat00001

상기 참고도 1은 교류 전압의 인가 시 제어방법에 따라 파형이 변하는 유형을 나타내고 있는데, 전압이 인가되면 스위치방식(일반 스위치 및 차단기, 마그네트스위치 등)은 ON 시점에서 바로 부하에 전압이 공급되며 OFF 시점에서 전압이 바로 공급되지 않는다. 스위치 방식은 기계식 부품으로 전압의 공급 시점에서 아크가 발생해 스위치의 접점 수명을 단축하는 단점이 있다. 사이클 방식 및 위상각방식은 무접점 반도체 소자(SSR 및 SCR, TRIAC 등)를 이용하는 방식으로 사이클 방식은 교류전압의 기준점을 중심으로 전압을 ON/OFF 하므로 아크 발생률이 현저하게 줄어들어 잡음이 많이 발생하는 장비를 위주로 많이 사용되는 방식이다. 위상각방식은 전압의 양만큼 각 파형에서 위상을 변화시켜 제어하는 방식이다.1 shows a type in which a waveform changes according to a control method when an AC voltage is applied. When a voltage is applied, a switch type (general switch, circuit breaker, magnet switch, etc.) is supplied with voltage directly to the load at the time of ON and OFF. At this point the voltage is not supplied immediately. The switch method is a mechanical component, which causes an arc at the time of supply of a voltage, thereby reducing the contact life of the switch. The cycle method and the phase angle method use solid-state semiconductor elements (SSR, SCR, TRIAC, etc.). The cycle method turns on / off the voltage around the reference point of the AC voltage. It is a method that is mainly used for equipment. The phase angle method is a method of controlling by changing the phase in each waveform by the amount of voltage.

그림에서는 약 50%의 제어를 예로 들어 나타내고 있다. 스위치 방식과 다른 점은 아크가 발생한다는 점은 비슷하지만 기계식방법과 반도체소자를 이용한다는 점에서 수명에 있어서 유리하고 부하에 보다 더 정밀하고 꾸준히 전압을 공급할 수 있는 장점이 있다.The figure shows an example of about 50% control. The difference between the switch method and the arc generation is similar, but the mechanical method and the use of semiconductor devices are advantageous in terms of lifespan and can supply voltage more precisely and steadily to the load.

부하의 이상 유무를 판단하는 방법은 여러 가지 방법이 쓰이나 보편적으로는 전류를 측정하는 전류센서나 전압을 측정하는 트렌스포머, 즉 변압기를 이용해 전류값 또는 전압값으로 부하의 이상 유무를 판단한다.There are various methods to determine whether the load is abnormal, but in general, the current sensor or the transformer which measures the current, that is, the transformer, that is, the transformer is used to determine the load by the current value or the voltage value.

부하의 전류를 감지하는 방법은 썬트저항, 전류 센서등 여러 가지가 있으나 각종 장치의 분리 절연 및 안전의 이유로 전류센서는 보통 홀 센서를 이용한다. 또한 전압을 측정하는 방법으로는 주로 변압기를 이용하여 측정한다.There are many ways to sense the load current, such as the sunt resistor and current sensor. However, for the purpose of isolation, isolation and safety of various devices, current sensors usually use hall sensors. In addition, as a method of measuring voltage, a transformer is used.

홀 센서로부터 전류값을 판단하는 방식은 보통 홀 효과를 이용한 것으로 홀 센서는 전류가 흐르는 도체에 자기장을 걸어 주면 전류와 자기장에 수직 방향으로 전압이 발생하는 홀 효과를 이용하여 자기장의 방향과 크기를 알아낸다. 이때 발생된 전압은 전류차가 발생하는 효과를 이용하는 센서이다. 이때 발생된 전압은 전류와 자장의 세기에 비례하며, 전류가 일정할 경우 자장의 세기에 비례하는 출력을 발생하지만 전압이 약하기 때문에 증폭하여 사용한다.The method of judging the current value from the Hall sensor usually uses the Hall effect. The Hall sensor uses the Hall effect that generates voltage in the direction perpendicular to the current and the magnetic field when the magnetic field is applied to the conductor through which the current flows. Find out. At this time, the generated voltage is a sensor using the effect that the current difference occurs. The generated voltage is proportional to the strength of the current and the magnetic field. If the current is constant, the output is proportional to the strength of the magnetic field.

[참고도 2] 위상제어 시 위상각에 따른 출력 파형[Reference figure 2] Output waveform according to phase angle in phase control

Figure 112017129786038-pat00002
Figure 112017129786038-pat00002

위상각제어방식은 전압의 양 만큼 각 파형에서 위상을 변화시켜 제어하는 방식이다. [참고도 2]에서는 25%, 50%, 75%, 100%의 제어를 예로 들어 나타내고 있다. 이처럼 위상제어란 교류 사인파에 대해 Turn On 되는 시간을 제어해서 전력제어를 하는 것을 의미한다.Phase angle control method is to control by changing the phase in each waveform by the amount of voltage. In reference figure 2, control of 25%, 50%, 75%, and 100% is shown as an example. As such, phase control means power control by controlling the turn-on time for the AC sine wave.

[참고도 3] 홀 센서[Reference Figure 3] Hall Sensor

Figure 112017129786038-pat00003
Figure 112017129786038-pat00003

[참고도 4] 홀 센서를 이용한 전류값 측정을 위한 기본 회로[Reference Figure 4] Basic Circuit for Measuring Current Value Using Hall Sensor

Figure 112017129786038-pat00004
Figure 112017129786038-pat00004

상기 [참고도 3]과 같은 홀 센서를 이용해 [참고도 4]와 같은 시스템을 구성하면 도선에 흐르는 전류의 값을 측정하여 각종 이상 유무를 판단하는데 이용되어진다. 다수의 부하이면 각 부하별로 [참고도 3]과 같은 홀 센서를 이용하여 [그림 4]과 같은 기본적 인 회로를 이용하여 각 부하에 흐르는 전류값을 측정한다.If a system such as [Reference Figure 4] is configured using the Hall sensor as shown in [Reference Figure 3], it is used to determine the presence or absence of various abnormalities by measuring the value of the current flowing in the lead wire. If there are multiple loads, measure the current value of each load by using the basic circuit as shown in [Figure 4] by using Hall sensor as shown in [Reference Figure 3].

[참고도 5][Reference Figure 5]

Figure 112017129786038-pat00005
Figure 112017129786038-pat00005

[참고도 6][Reference Figure 6]

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Figure 112017129786038-pat00006

[참고도 7][Reference Figure 7]

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Figure 112017129786038-pat00007

[참고도 5]는 앞에서 설명한 [참고도 4]의 기본 회로를 제어시스템에서 활용하는 기본적인 회로이다. 만약 도선에 흐르는 전압값을 측정하고자 하면 [참고도 6]과 같이 [C-T1]과 같이 변압기로 변환하면 된다. (이하 설명은 홀 센서를 이용한 예시로 진행한다.) [참고도 5]의 [D1]은 [C1]의 홀 센서에서 얻어지는 측정값은 전류값으로 [F1]의 제어시스템에서 쓰는 전압값으로 변환해야 한다. 홀 센서에서 얻어진 전류값을 전압으로 변환하여 [F1]의 제어시스템에서 활용한다.[Reference Figure 5] is a basic circuit utilizing the basic circuit of [Reference Figure 4] described above in the control system. If you want to measure the voltage flowing through the wire, convert it to a transformer as shown in [C-T1] as shown in [Reference Figure 6]. (The following description proceeds to an example using a Hall sensor.) [D1] in [Reference Figure 5] converts the measured value obtained from the Hall sensor of [C1] into a current value and a voltage value used in the control system of [F1]. Should be. The current value obtained from the Hall sensor is converted into a voltage and used in the control system of [F1].

[참고도 7]의 [A-A1]은 [B1]의 도선에 흐르는 전류의 파형을 나타낸다. [D1] 컨버터회로에서 얻어진 측정값은 [D-A1]의 파형과 같다. 즉 [A-A1]과 [D-A1]의 파형은 홀센서의 코일 비에 의해 감쇠효과와 전압레벨만 다를 뿐이지 출력의 주파수 및 파형의 형태는 같다. [F1]의 제어시스템에서 바로 사용 할 경우 교류회로의 특성상 주파수에의 의해 제어시스템의 마이크로프로세서에서는 샘플링 방식으로 측정값을 활용하거나 상당히 빠른 처리속도를 요해야 측정값을 활용할 수 있다. 샘플링 방식으로 사용할 경우는 샘플링 주기에 의해 신뢰성이 반영된다. 또한 각종 노이즈에 의해서도 제어시스템의 신뢰성이 하락 될 경우가 있다. [E1] 노이즈 필터 및 증폭 회로는 측정값의 신뢰성을 확보하기 위한 회로로써 노이즈 필터 회로, 증폭회로 및 파형 변환회로 등을 이용하여 [E-A1]의 파형과 같이 레벨전압 등으로 변환하여 각 종 제어시스템에 맞게 산출 및 변환하여 사용한다.[A-A1] in [Reference Figure 7] shows the waveform of the current flowing in the conducting wire of [B1]. The measured value obtained by the [D1] converter circuit is the same as the waveform of [D-A1]. In other words, the waveforms of [A-A1] and [D-A1] differ only in the attenuation effect and the voltage level by the coil ratio of the Hall sensor. When used directly in the control system of [F1], due to the nature of the AC circuit, the microprocessor of the control system can use the measured value by sampling method or require very fast processing speed in order to utilize the measured value. In case of using sampling method, reliability is reflected by sampling period. In addition, the reliability of the control system may be degraded by various noises. [E1] The noise filter and the amplification circuit are circuits to ensure the reliability of the measured values. The noise filter and the amplification circuit and the waveform conversion circuit are used for converting the level voltage and the like into the waveform of the [E-A1] and converting them into various levels. Calculate and convert according to the control system.

[참고도 8][Reference Figure 8]

Figure 112017129786038-pat00008
Figure 112017129786038-pat00008

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Figure 112017129786038-pat00009

[참고도 8]과 같이 하나 이상의 다수의 멀티부하인 경우 [참고도 5]와 같은 기본 회로를 부하의 개수만큼 추가하여 사용한다. 하지만 [참고도 8]과 같은 일반 회로를 사용하면 부하의 전류의 양 및 종류에 따라 [라-A1]과 같이 0~100%의 구간별 측정값이 직선성이 아닌 커브효과로 상이하게 나타나고 제어시스템에서 마이크로프로세스가 각종 보정값을 미리 연산해서 사용한다. 다수의 같은 부하에서는 미리 테스트를 한 보정값을 적용해 사용은 가능하나 다수의 여러 가지 부하에는 미리 테스트를 한 보정값 적용에 많은 시간과 애로 사항이 있으며 부하 변동시 다시 테스트 값을 적용해야 한다.In the case of one or more multi loads as shown in [Reference Figure 8], the basic circuit as shown in [Reference Figure 5] is added and used as the number of loads. However, when using a general circuit such as [Reference 8], the measured value of 0 ~ 100% of the section is different from the linearity by the curve effect as shown in [La-A1] according to the amount and type of load current. In the system, the microprocessor calculates and uses various correction values in advance. Many same loads can be used by applying pre-tested calibration values, but many different loads have a lot of time and trouble applying pre-tested calibration values and must be reapplied when load changes.

[참고도 9][Reference Figure 9]

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[참고도 9]는 측정값 산출회로를 이용한 하나 이상의 부하를 가진 제어 회로로써 측정값 산출회로를 추가하여 하드웨어로 미리 보정값을 적용하거나 실효값 측정 회로를 적용해 [라-B1]과 같은 구간별 측정값을 확보할 수 있으며, 제어 시스템에서는 특별한 보정값을 적용하지 않아도 된다. 하지만 하드웨어의 부피와 하드웨어적인 테스트 보정값을 적용해야 하는 불편함이 있다. 이때 실효값을 측정하는 전용 반도체 소자를 이용하면 보다 더 정확한 측정이 가능하고 하드웨어적인 부피를 줄일 수 있으나 고가의 반도체소자로 인하여 제품의 단가가 상승하는 요인이 된다.[Reference Figure 9] is a control circuit having one or more loads using the measured value calculating circuit. In addition, the measured value calculating circuit is added to apply a correction value to hardware in advance or an effective value measuring circuit is applied to the same section as [La-B1]. Separate measurements can be obtained and the control system does not require special calibration. However, it is inconvenient to apply hardware volume and hardware test calibration values. In this case, if a dedicated semiconductor device for measuring the effective value is used, more accurate measurement is possible and the hardware volume can be reduced, but the cost of the product increases due to the expensive semiconductor device.

결국, 상기와 같은 종래 검출방법에 의하면 장비의 구성과 작동이 복잡해지는 것은 물론, 장비의 부피가 불필요하게 크게 되고 가격이 상승하게 되는 문제점을 갖는다. 또한 true rms(root-mean-square) 값을 측정하기 위해서는 true rms 회로를 이용하면 부피가 증가하여 각부품의 특징으로 인해 측정값이 상이하게 나오므로 신뢰성이 감소되고 true rms 전용 칩을 이용하게 되면 부피 및 신뢰성은 확보되지만 장치의 가격상승이라는 문제로 이어진다.As a result, according to the conventional detection method as described above, not only the configuration and operation of the equipment are complicated, but also the volume of the equipment is unnecessarily large and the price is increased. In addition, in order to measure true root-mean-square (root-mean-square) values, the true rms circuit increases the volume, resulting in different measured values due to the characteristics of each component. Volume and reliability are secured but lead to the problem of device price increases.

특허공개공보 10-2016-0121641(2016년10월20일)Patent Publication 10-2016-0121641 (October 20, 2016)

상기 종래 하나 이상의 부하에 대한 측정 검출 방법의 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 검출을 위한 설비 구성을 간단히 함으로써 장치의 부피를 줄일 수 있으면서 설비제조 및 운영에 따르는 비용을 절감하며, 아울러 검출에 따르는 오차를 줄이고 정확도와 신뢰성을 향상시켜 다수의 전기히터들을 장착하여 운영하는 장비들에서 효율적인 제어가 가능하도록 함을 목적으로 한다.The present invention devised in view of the problems of the conventional measurement method for one or more loads can reduce the volume of the apparatus while reducing the volume of the device by simplifying the configuration of the equipment for detection, and also according to the detection The aim is to reduce errors, improve accuracy and reliability, and enable efficient control of equipment with multiple electric heaters.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수의 전기 히터를 사용하는 산업기계에서 각 전기히터의 도선에 흐르는 전류 값을 홀 센서를 이용하여 측정한 후 컨버터 회로를 통하여 전압 값으로 변환한 후, 이를 제어 시스템에 공급하는 측정 검출 방법을 개선한 것이다.The present invention for achieving the above object is to measure the current value flowing through the conductor of each electric heater using a hall sensor in an industrial machine using a plurality of electric heaters and then convert it to a voltage value through a converter circuit, and then control this It is an improvement on the measurement detection method supplied to the system.

즉, 전체 홀 센서 및 컨버터 회로에서 도출된 값을 하나의 멀티플렉서 부품소자를 이용하거나 또는 홀 센서 및 컨버터 회로를 임의의 숫자만큼씩 병합하여 하나의 멀티플렉서 부품소자를 통과하도록 하여 순차적으로 측정한 후, 노이즈 필터 및 증폭회로를 통하여 지속적으로 제어 시스템에 공급하도록 하며, 제어 시스템에서는 순차적으로 들어오는 측정값을 활용하여 부하를 검출토록 함을 특징으로 한다.That is, after sequentially measuring values derived from the entire Hall sensor and converter circuit using one multiplexer component device or by merging the Hall sensor and converter circuit by an arbitrary number and passing through one multiplexer component device, The noise filter and the amplification circuit are continuously supplied to the control system, and the control system is characterized in that the load is detected by using the measured values which are sequentially input.

또한 멀티플렉스의 채널을 부하의 개수의 처음인 1번부터 지정하고, 측정값을 제어시스템에 맞게 활용을 하고, 부하의 개수, 즉 컨버터 개수의 마지막인지를 판단해 마지막이 아니면 기존 컨버터 채널 지정 위치의 +1을 해 증가하며, 만약 마지막 채널이면 마치고 다시 1번 채널부터 순차적으로 진행하는 제어 단계를 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the channel of the multiplex is designated from the first number of loads, the measured value is used according to the control system, and it is determined whether the number of loads, that is, the number of converters is the last, and if not, the existing converter channel designation position. It increases by +1, and if it is the last channel is characterized in that it has a control step to proceed sequentially from the first channel again.

이러한 본 발명에 의하면 하나 이상의 부하에 대한 각각의 부하 측정 시 하나의 회로(true rms chip)를 이용한 회로 또는 일반적인 회로)를 이용하여 다수의 부하를 측정하므로 장치의 부피 및 가격적 요인이 감소하게 되는 효과가 있다.According to the present invention, a plurality of loads are measured by using a single circuit (a circuit using a true rms chip or a general circuit) when measuring each load of one or more loads, thereby reducing the volume and cost factors of the device. It works.

또한 하나의 true rms chip을 이용한 회로와 일반적인 측정 회로를 사용하여 각각의 부하단을 측정하고, 또 일반적인 측정회로를 이용하여 각 부하를 실시간으로 체크하고, True rms chip을 이용한 회로로 각각의 부하단을 순차적으로 측정하여 일반적인 측정회로를 이용한 average값과 비교하여 그 측정 오차를 해상도에 따라 보정함으로써 장치의 신뢰성이 확보되며 실시간 측정이 가능하게 된다.In addition, each load stage is measured using a circuit using a single true rms chip and a general measurement circuit, and each load stage is checked in real time using a general measurement circuit, and each load stage is a circuit using a true rms chip. By sequentially measuring and comparing the average value using a general measurement circuit and correcting the measurement error according to the resolution, the reliability of the device is secured and real-time measurement is possible.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구성도
도 2는 도 1의 구동 순서도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예시 구성도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예시 구성도
도 5는 도 4의 구동 순서도
도 6은 본 발명의 다른 실시 예시도
도 7은 도 6의 구동 순서도
1 is a block diagram according to an embodiment of the present invention
2 is a driving flowchart of FIG.
3 is another exemplary configuration of the present invention
4 is another exemplary configuration of the present invention
5 is a driving flowchart of FIG.
Figure 6 is another embodiment of the present invention
7 is a driving flowchart of FIG.

이하 본 발명을 구현하기 위한 바람직한 구성 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention for implementing the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 하나 이상의 부하를 가진 제어 회로의 개선 회로로 측정값 산출회로를 하나만 사용하는 것을 보여준다. [바1]의 멀티플렉서 부품소자를 이용해 다수의 부하에서 나오는 각 컨버터회로의 측정값을 순차적으로 측정하여 지속적으로 제어 시스템에 공급한다. 제어 시스템에서는 순차적으로 들어오는 측정값을 활용하면 된다. 멀티플렉서 부품소자의 측정값은 측정값 산출회로 및 노이즈필터 및 증폭회로를 거쳐 제어시스템에 공급토록 한다.Fig. 1 shows the use of only one measurement value calculating circuit as an improvement circuit of a control circuit having one or more loads. Using the multiplexer component of [Bar 1], the measured values of each converter circuit from multiple loads are measured sequentially and continuously supplied to the control system. In the control system, you can take advantage of sequentially measured measurements. The measured values of the multiplexer component elements are supplied to the control system via the measured value calculating circuit, the noise filter, and the amplifying circuit.

도 2는 도 1의 하나 이상의 부하를 가진 제어 회로의 개선회로의 순서도이다. [순-A1]에서 멀티플렉스의 채널을 부하의 개수의 처음인 1번부터 지정하고, [순-B1]에서 측정값을 제어시스템에 맞게 활용(디스플레이 및 부하이상 체크 등)을 하고 [순-C1]에서 부하의 개수, 즉 컨버터 개수의 마지막인지를 판단해 마지 막이 아니면 [순-D1]에서 기존 컨버터 채널 지정 위치의 +1을 해 증가 한다. 만약 마지막 채널이면 마치고 다시 1번 채널부터 순차적으로 진행한다.2 is a flow chart of an improvement circuit of a control circuit having one or more loads of FIG. In [Procedure-A1], specify the channel of the multiplex from the first number of loads, and use the measured value according to the control system in [Procedure-B1] (display and load abnormality check) and then In C1], it is determined whether the number of loads, that is, the number of converters is the last, and if it is not the last, it increases by +1 of the existing converter channel designation position in [Net-D1]. If it is the last channel, it finishes and proceeds sequentially from channel 1.

따라서 도 1은 기존의 [참고도 9]처럼 다수의 부하에 각각 측정값 산출회로 및 노이즈 필터 및 증폭회로를 쓰지 않고 측정값 산출회로와 노이즈 필터 및 증폭회로를 하나만 사용해 시스템의 단가 및 회로의 간편화를 개선한 제어 회로이다.Therefore, FIG. 1 is a simplified system cost and circuit simplification by using only one measurement value calculation circuit and one noise filter and amplification circuit without using the measurement value calculation circuit, the noise filter, and the amplification circuit, respectively, as shown in [Reference Figure 9]. It is an improved control circuit.

또한 제어시스템의 안정성 및 신뢰성 확보에도 만족한다. 만약 도 3과 같이 측정값 산출회로를 제외하고 사용하여도 된다. 하지만 참고도 8의 [라-A1]과 같이 0~100%의 구간별 측정값이 직선성이 아닌 커브효과로 상이하게 나타나는 현상으로 인해 제어시스템의 안정성 및 신뢰성 확보가 힘들다. 물론 현장의 시스템이 굳이 단순 에러체크만 한다면 도 3과 같이 측정값 산출회로를 제외하고 사용하여도 된다. 하지만 제어시스템의 안정성 및 신뢰성 부분에서는 도 1의 회로가 앞선다.It also satisfies the safety and reliability of the control system. If used as shown in Figure 3 except for the measurement value calculation circuit. However, as shown in [La-A1] of Fig. 8, it is difficult to secure stability and reliability of the control system due to the phenomenon in which the measured value of each section of 0-100% is different from the curve effect rather than linearity. Of course, as long as the system in the field is simply a simple error check may be used except the measurement value calculation circuit as shown in FIG. However, in the stability and reliability of the control system, the circuit of FIG.

도 4는 앞서 개선된 하나 이상의 부하를 가진 제어 회로의 응용으로 보편적으로 멀티플렉서 부품소자는 8채널로 부하가 많은 회로에 적용할 수 있다. 만약 24 개의 부하를 측정한다면 센서 및 컨버터 회로를 24개의 부하에 맞게 적용하고 멀티 플렉서 부품소자를 3개를 사용하여 측정값 산출회로로 공급한다. 도 5는 개선된 하나 이상의 부하를 가진 제어 회로의 응용-1의 순서도로써 [순-E1]의 멀티플렉서 지정 및 [순-F1]과 [순-G1]의 멀티플렉서 지정의 판단을 추가한 부분이 있다.4 is an application of a control circuit having one or more loads improved in the prior art, and multiplexer component elements may be applied to a circuit having a high load with eight channels. If 24 loads are measured, apply the sensor and converter circuits to 24 loads, and supply the multiplexer component elements to the measured value calculation circuit using three. Fig. 5 is a flowchart of the application-1 of the improved control circuit with one or more loads, which adds the determination of the multiplexer designation of [Net-E1] and the multiplexer designation of [Net-F1] and [Net-G1]. .

도 6은 개선된 하나 이상의 부하를 가진 제어회로의 응용-2 회로와 도 7은 그 순서도이다. 도 4와 같이 측정될 부하의 개수가 많아지면 측정값 산출회로와 노이즈 필터 및 증폭회로를 거치면서 약간의 지연효과가 발생한다. 또 한 [참고도 7]의 [E-A1]과 같이 초기에 하드웨어 조건에 의해 안정화가 되기까지 지연효과가 발생한다.
도 6은 이러한 지연효과를 줄이고자 도 6의 [마2]의 측정값 산출회로 및 [다2]의 노이즈 필터 및 증폭회로를 추가하여 [마1], [다1]과 [마2], [다2]를 교대로 사용해 지연효과에 따르는 시간을 줄여준다. 즉, 측정값 산출회로#2 및 노이즈 필터 및 증폭회로#2를 추가하여 기존의 측정값 산출회로#1와 노이즈 필터 및 증폭회로#1와 더불어 추가된 측정값 산출회로#2 및 노이즈 필터 및 증폭회로#2를 교대로 사용하는 것이다.
이에 따라 측정값 산출회로와 노이즈 필터 및 증폭회로를 하나씩만 사용하는 방식보다 두 배 빠른 효과를 발생할 수 있다. 즉 사용자의 시스템에 맞게 적절하게 추가해서 제어시스템의 안정성 및 신뢰성 부분에서 보다 더 향상된 기능을 갖출 수 있는 것이다.
이에 따른 작용을 도 7에 의해 순서대로 살펴보면, 멀티플렉스의 채널을 부하의 개수의 처음인 1번부터 지정하고, 멀티플렉서 채널을 지정하고, 측정값을 제어시스템에 맞게 활용을 하고, 멀티플렉서 지정이 마지막인지를 판단하여 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서를 지정하는 단계로 돌아가고 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서 채널 지정이 마지막인가를 판단한다. 여기서 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서 채널을 지정하는 단계로 돌아가고 마지막이면 종료되도록 하는 단계로 이어진다.
6 is an application-2 circuit of the control circuit with one or more improved loads and FIG. 7 is a flow chart thereof. When the number of loads to be measured increases as shown in FIG. 4, a slight delay effect occurs while passing through the measured value calculating circuit, the noise filter, and the amplifying circuit. In addition, as shown in [E-A1] of [Reference Figure 7], a delay effect occurs until it is stabilized by hardware conditions at an initial stage.
FIG. 6 is a graph illustrating the measurement value calculation circuit of [M2] and the noise filter and amplification circuit of [C2] of FIG. 6 to reduce the delay effect. Alternately, use [C2] to reduce the time required for the delay effect. That is, by adding the measured value calculating circuit # 2 and the noise filter and the amplifying circuit # 2, the added measured value calculating circuit # 2 and the noise filter and the amplifying circuit together with the existing measured value calculating circuit # 1 and the noise filter and the amplifying circuit # 1. Alternate use of circuit # 2.
As a result, the measurement value calculation circuit, the noise filter and the amplification circuit can be used twice as fast as the method using only one. In other words, it can be added appropriately for the user's system to have more advanced functions in terms of stability and reliability of the control system.
Referring to the operation according to the sequence in Figure 7, the channel of the multiplex is specified from the first number of loads, the number of the multiplexer channel, the measurement value to suit the control system, the multiplexer designation is the last If it is not the last time, the process returns to the step of designating the multiplexer. If not, it is determined whether the multiplexor channel designation is the last time. If this is not the case, the process returns to specifying the multiplexer channel and ends if it is the last time.

Claims (3)

다수의 전기 히터를 사용하는 산업기계에서 각 전기히터의 도선에 흐르는 전류 값을 홀 센서를 이용하여 측정한 후 컨버터 회로를 통하여 전압 값으로 변환한 후, 이를 제어 시스템에 공급하는 측정 검출 방법에 있어서,
전체 홀 센서 및 컨버터 회로에서 도출된 값을 하나의 멀티플렉서 부품소자를 이용하거나 또는 홀 센서 및 컨버터 회로를 임의의 숫자만큼씩 병합하여 하나의 멀티플렉서 부품소자를 통과하도록 하여 순차적으로 측정한 후, 측정값은 측정값 산출회로#1를 통하여 노이즈 필터 및 증폭회로#1로 공급한 후 제어 시스템에 공급하도록 하며,
측정될 부하의 개수가 많아지면 측정값 산출회로#1와 노이즈 필터 및 증폭회로#1를 거치면서 발생하는 약간의 지연효과와, 초기에 하드웨어 조건에 의해 안정화가 되기까지 발생하는 지연효과를 방지하기 위하여, 측정값 산출회로#2 및 노이즈 필터 및 증폭회로#2를 추가하여 기존의 측정값 산출회로#1와 노이즈 필터 및 증폭회로#1와 더불어 추가된 측정값 산출회로#2 및 노이즈 필터 및 증폭회로#2를 교대로 사용해 지연효과에 따르는 시간을 줄여주도록 하며,
멀티플렉스의 채널을 부하의 개수의 처음인 1번부터 지정하고, 멀티플렉서 채널을 지정하고, 측정값을 제어시스템에 맞게 활용을 하고, 멀티플렉서 지정이 마지막인지를 판단하여 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서를 지정하는 단계로 돌아가고 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서 채널 지정이 마지막인가를 판단하여 마지막이 아니면 다시 멀티플렉서 채널을 지정하는 단계로 돌아가고 마지막이면 종료되도록 하는 제어단계를 갖는 것을 특징으로 하는 전기히터 제어용 하나 이상의 부하에 대한 측정 검출 방법.
In an industrial machine using a plurality of electric heaters in the measurement detection method for measuring the current value flowing through the conductor of each electric heater using a Hall sensor and converting it to a voltage value through a converter circuit, and then supplying it to the control system ,
The values derived from the entire Hall sensor and converter circuits are measured by using one multiplexer component device or by merging the Hall sensor and converter circuits by an arbitrary number and passing through one multiplexer component device, and then measured values Is supplied to the noise filter and the amplification circuit # 1 through the measured value calculation circuit # 1 and then to the control system,
As the number of loads to be measured increases, it is possible to prevent the slight delay effect that occurs through the measured value calculation circuit # 1, the noise filter and the amplification circuit # 1, and the delay effect that occurs until stabilization by the hardware conditions at the beginning. To this end, the measurement value calculation circuit # 2 and the noise filter and amplification circuit # 2 are added to the existing measurement value calculation circuit # 1 and the noise filter and amplification circuit # 1. Alternately, use Circuit # 2 to reduce the time taken by the delay effect.
Specify the multiplexer channel from the first number of loads, assign the multiplexer channel, use the measured values for the control system, determine whether the multiplexer assignment is the last, and specify the multiplexer again if not last. At least one load for controlling the electric heater, characterized in that it has a control step that returns to the step and if it is not last again determines whether the multiplexer channel designation is the last and returns to designating the multiplexer channel if it is not last and ends. Detection method.
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