KR0126131Y1 - 스텝핑모터의 구동위치 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스텝핑모터의 구동위치 감지장치에 관한 것으로, 드라이브(3)로부터 인가되는 구동신호에 따라 일정각도로 회전하는 스텝핑모터(1)를 구동하는 장치에 있어서, 상기 스텝핑모터(1)의 각 권선에 인가되는 구동신호를 인가받아 상기 스텝핑모터(1)의 구동위치를 감지한 감지신호를 출력하는 감지트랜스(4); 상기 감지트랜스(4)의 감지신호에 따라 구동하는 트랜지스터(TR1)와 상기 트랜지스터(TR1)의 각 단자에 연결된 동작저항(R1,R2,R3)을 구비하여, 상기 감지신호를 반전하여 출력하는 신호반전부(5); 상기 스텝핑모터(1)를 구동시키기 위한 구동제어신호를 상기 드라이브(3)로 출력함과 아울러, 상기 신호반전부(5)의 출력신호에 따라 상기 스텝핑모터(1)의 구동상태를 판단하여 정위치를 이탈한 경우 경보제어신호를 출력하는 제어부(2); 및 상기 경보제어신호에 따라 구동하는 트랜지스터(TR2)와 동작저항(R4) 및 상기 트랜지스터(TR2)의 턴온시 구동되는 스피커(SP)를 구비하고, 상기 스텝핑모터(1)가 정위치를 이탈시 경보음을 발생하는 경보부(6)를 구비한다. 따라서, 본 고안은 스텝핑모터가 비정상적으로 구동되는 상태를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

스텝핑모터의 구동위치 감지장치

본 고안은 스텝핑모터의 구동위치 감지장치에 관한 것으로, 특히 스텝핑모터를 구동하는 드라이브의 출력단에 감지트랜스를 설치하여 스텝핑모터의 구동위치를 감지하므로써 스텝핑모터가 부정확하게 구동시 경보할 수 있도록 한 스텝핑모터의 구동위치 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 스텝핑모터는 펄스신호에 따라 권선여자전류를 변환하여 일정각도씩 회전하는 소형모터로서 제어장치가 간단하고 저렴하여 널리 이용되고 있다.

이러한 종래의 스텝핑모터는 제어부로부터 펄스형태의 제어신호를 드라이브를 통해 인가받아 구동하게 되며, 스텝핑모터의 회전속도를 가변시킬 경우 제어부는 주어진 입력명령에 따라 그에 따른 제어신호를 드라이브로 출력하여 스텝핑모터를 구동시키게 된다.

그러나, 종래의 스텝핑모터의 구동장치에서는 제어부가 스텝핑모터의 구동속을 가변시키는데 중점을 두었기 때문에 스텝핑모터가 정위치를 이탈하여 부정확하게 구동하게 되는 탈주현상이 발생되는 경우 이를 인식할 수 없었고, 이를 방치시 스텝핑모터가 오동작을 일으키고 모터가 소손되는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 스텝핑모터의 구동위치를 감지하여 스텝핑모터가 정위치를 이탈하여 비정상적으로 구동하면 경보할 수 있도록 한 스텝핑모터의 구동위치 감지장치를 제공함에 있다.

제1도는 본 고안에 따른 스텝핑모터의 구동위치 감지장치의 구성도.

제2도는 제1도의 각부 파형도.

제3도는 본 고안에 따른 스텝핑모터의 구동위치 감지장치의 동작흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스텝핑모터 2 : 제어부

3 : 드라이브 4 : 감지트랜스

5 : 신호반전부 6 : 경보부

상기와 같은 본 고안의 목적은 드라이브로부터 인가되는 구동신호에 따라 일정각도로 회전하는 스텝핑모터를 구동하는 장치에 있어서, 상기 스텝핑모터의 각 권선에 인가되는 구동신호를 인가받아 상기 스텝핑모터의 구동위치를 감지한 감지신호를 출력하는 감지트랜스; 상기 감지트랜스의 감지신호에 따라 구동하는 트랜지스터와 상기 트랜지스터의 각 단자에 연결된 동작저항을 구비하여, 상기 감지신호를 반전하여 출력하는 신호반전부; 상기 스텝핑모터를 구동시키기 위한 구동제어신호를 상기 드라이브로 출력함과 아울러, 상기 신호반전부의 출력신호에 따라 상기 스텝핑모터의 구동상태를 판단하여 정위치를 이탈한 경우 경보제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 경보제어신호에 따라 구동하는 트랜지스터와 동작저항 및 상기 트랜지스터의 턴온시 구동되는 스피커를 구비하고, 상기 스텝핑모터가 정위치를 이탈시 경보음을 발생하는 경보부에 의하여 달성된다.

이하, 본 고안에 따른 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 스텝핑모터의 구동위치 감지장치의 구성도이고, 제2도는 제1도의 각부 파형도이다. 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 스텝핑모터의 구동위치 감지장치는 스텝핑모터(1)의 각 권선에 구동신호를 인가하는 드라이브(3)와, 상기 구동신호를 인가받아 상기 스텝핑모터(1)의 구동위치를 감지하는 감지트랜스(4)와, 상기 감지트랜스(4)의 감지신호를 반전하여 출력하여 신호반전부(5)와, 상기 스텝핑모터(1)를 구동시키기 위한 구동제어신호를 상기 드라이브(3)로 출력함과 아울러, 상기 신호반전부(5)의 출력신호에 따라 상기 스텝핑모터(1)의 구동상태를 판단하여 정위치를 이탈한 경우 경보제어신호를 출력하는 제어부(2), 및 상기 경보제어신호에 따라 경보음을 발생하는 경보부(6)를 구비한다.

상기 감지트랜스(4)는 상기 드라이브(3)의 출력단에 1차측에 연결된 트랜스를 구비하고, 상기 스텝핑모터(1)의 구동위치를 감지한 감지신호를 2차측을 통해 출력한다.

상기 신호반전부(5)는 상기 감지트랜스(4)의 2차측에 베이스단이 연결된 트랜지스터(TR1)와 상기 트랜지스터(TR1)의 베이스단 및 콜렉터단에 각각 연결된 동작저항(R1)(R2)(R3)을 구비하고, 상기 감지신호를 반전하여 상기 제어부(2)의 입력 단자(IN1)로 출력하다.

상기 경보부(6)는 상기 제어부(2)의 경보제어신호에 따라 구동하는 트랜지스터(TR2)와 동작저항(R4) 및 상기 트랜지스터(TR2)의 턴온시 구동되는 스피커(SP)를 구비하여, 경보음을 발생한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 스텝핑모터의 구동위치 감지장치에 대한 작용효과를 구체적으로 설명한다.

먼저, 상기 제어부(2)는 상기 스텝핑모터(1)를 구동하기 위한 구동제어신호 즉, 제2도의 (a) 내지 (d)와 같이 일정 간격을 두고 하이상태의 펄스를 상기 드라이브(3)로 출력하게 된다. 상기 드라이브(3)는 상기 제어부(2)로부터 인가되는 구동제어신호를 상기 스텝핑모터(1)의 각 권선에 인가하게 되며, 이에 따라 상기 스텝핑모터(1)는 각 권선에 하이상태의 구동신호가 인가됨에 따라 일정각도로 회전하게 된다.

이때, 상기 감지트랜스(4)는 상기 스텝핑모터(1)에 인가되는 구동신호가 하이일때, 하이상태의 감지신호를 출력하는데, 제2도의 (e)와 같은 감지신호(A')를 상기 신호반전부(5)로 출력하게 된다.

상기 신호반전부(5)의 트랜지스터(TR1)는 상기 감지트랜스(4)의 감지신호(A')를 저항(R1)을 통해 인가받고 하이상태에서 턴온되어 콜렉터단을 통해 로우상태의 신호를 출력하는데, 상기 감지신호(A')를 반전하여 제2도의 (f)와 같은 반전된 감지신호(B')를 상기 제어부(2)의 입력단자(IN1)에 인가한다. 이에 따라 상기 제어부(2)는 상기 드라이브(3)로 출력하는 구동제어신호와 반전된 감지신호(B')를 서로 비교하여 하이상태의 구간이 일치하는가에 따라 상기 스텝핑모터(1)의 구동상태를 판단하게 된다. 즉, 상기 제어부(2)는 출력단자(01~04)를 통해 각각 출력하는 구동제어신호들에 대해 하이상태를 유지하는 모든 구간에서 상기 반전된 감지신호(B')가 로우상태를 유지하면 정상적인 구동이 이루어지는 것으로 판단하게 된다. 반면, 상기 제어부(2)는 구동제어신호들의 하이구간과 상기 반전된 감지신호(B')의 로우구간이 일치하지 않는 경우에는 이러한 상태가 일정시간 지속되면 상기 스텝핑모터(1)가 부정확하게 구동되는 것으로 판단하여 출력단자(05)를 통해 경보제어신호를 출력한다.

상기 경보부(6)의 트랜지스터(TR2)는 상기 제어부(2)로부터의 경보제어신호를 저항(R4)를 통해 인가받아 턴온됨에 따라 스피커(SP)를 통해 경보음을 발생하게 된다.

이하, 제3도의 동작흐름도에 따라 상기 제어부(2)가 스텝핑모터(1)를 구동제어하는 동작을 설명한다.

먼저, 스텝핑모터 구동장치에 전원이 공급되고, 스텝핑모터를 운전하기 위한 사용자의 운전명령을 상기 제어부(2)로 인가한다. 상기 제어부(2)는 운전명령을 해석하여 상기 스텝핑모터(1)를 운전하기 위한 신호인지를 판단한다(제 101단계).

상기 제 101단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)를 운전하지 않는 경우에는 다음 과정을 진행하게 되며, 상기 스텝핑모터(1)를 운전할 경우에는 상기 드라이브(3)로 구동제어신호를 출력하여 상기 스텝핑모터(1)를 기동하게 된다. 이어, 상기 제어부(2)는 상기 구동제어신호와 상기 신호반전부(5)를 통해 인가되는 반전된 감지신호(B')에 따라 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동되는 상태인지를 판단한다(제 103단계).

상기 제 103단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동하는 경우에는 다음 과정을 진행하는 반면에, 상기 제103단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동하지 않는 경우에는 상기 스텝핑모터(1)가 일정시간동안 구동되었는지를 판단한다(제 104단계).

상기 제 104단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)가 일정시간동안 구동되지 않는 경우 상기 제 102단계로 회귀하는 반면에, 상기 제 104단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)가 일정시간동안 구동된 경우 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동되는가에 따라 경보음의 발생여부를 판단한다(제 105단계).

상기 제 105단계의 판단결과 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동되어 경보음을 발생할 필요가 없는 경우 다음 과정으로 진행하는 반면에, 상기 스텝핑모터(1)가 정위치로 구동되지 않아 경보음을 발생할 필요가 있는 경우 상기 경보부(6)의 스피커(SP)를 통해 경보음을 발생한다(제 106단계).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 스텝핑모터를 구동하는 경우 드라이브의 출력단에 감지트랜스를 설치하여 스텝핑모터의 구동위치를 감지하여 스텝핑모터가 정위치로 구동되지 않으면 경보음을 발생한다. 따라서, 본 고안은 스텝핑모터가 비정상적으로 구동됨에 따른 오동작과 모터소손을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 드라이브(3)로부터 인가되는 구동신호에 따라 일정각도로 회전하는 스텝핑모터(1)를 구동하는 장치에 있어서, 상기 스텝핑모터(1)의 각 권선에 인가되는 구동신호를 인가받아 상기 스텝핑모터(1)의 구동위치를 감지한 감지신호를 출력하는 감지트랜스(4); 상기 감지트랜스(4)의 감지신호에 따라 구동하는 트랜지스터(TR1)와 상기 트랜지스터(TR1)의 각 단자에 연결된 동작저항(R1,R2,R3)을 구비하여, 상기 감지신호를 반전하여 출력하는 신호반전부(5); 상기 스텝핑모터(1)를 구동시키기 위한 구동제어신호를 상기 드라이브(3)로 출력함과 아울러, 상기 신호반전부(5)의 출력신호에 따라 상기 스텝핑모터(1)의 구동상태를 판단하여 정위치를 이탈한 경우 경보제어신호를 출력하는 제어부(2); 및 상기 경보제어신호에 따라 구동하는 트랜지스터(TR2)와 동작저항(R4) 및 상기 트랜지스터(TR2)의 턴온시 구동되는 스피커(SP)를 구비하고, 상기 스텝핑모터(1)가 정위치를 이탈시 경보음을 발생하는 경보부(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스텝핑모터의 구동위치 감지장치.