KR0126526Y1 - 교류모터의 동작상태감시장치 - Google Patents

교류모터의 동작상태감시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR0126526Y1
KR0126526Y1 KR2019920019290U KR920019290U KR0126526Y1 KR 0126526 Y1 KR0126526 Y1 KR 0126526Y1 KR 2019920019290 U KR2019920019290 U KR 2019920019290U KR 920019290 U KR920019290 U KR 920019290U KR 0126526 Y1 KR0126526 Y1 KR 0126526Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
amount
current
unit
signal
Prior art date
Application number
KR2019920019290U
Other languages
English (en)
Other versions
KR940011243U (ko
Inventor
최상준
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
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 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR2019920019290U priority Critical patent/KR0126526Y1/ko
Publication of KR940011243U publication Critical patent/KR940011243U/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0126526Y1 publication Critical patent/KR0126526Y1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/027—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being an over-current
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00—Electricity: motor control systems
    • Y10S388/90—Specific system operational feature
    • Y10S388/903—Protective, e.g. voltage or current limit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

본 고안은 110V/220V 겸용 교류모터(40)를 구동하는 모터구동부(30)와, 선택된 동작모드에 상응하게 모터구동부(30)를 제어하는 연산제어부(20)를 포함하는 모터제어장치에 관한 것으로, 연산제어부(20)에 소정주파수의 기준신호를 제공하는 기준신호발생부(10b)와, 장치로 공급되는 전원전압을 감지하여 상기 연산제어부(20)에 알리는 전원전압 감지부(10c) 및, 교류모터(40)로 흐르는 전류의 양을 검출하여 연산제어부(20)에 알리는 전류량검출부(50)를 포함하되, 연산제어부(20)는 전류량검출부(50)의 출력신호와 소정의 표준신호와 비교하여 상이한 경우에 교류모터(40)로 흐르는 전류량을 증가 또는 감소시키기 위해 모터구동부(30)를 제어하는 것이 특징이다.

Description

교류모터의 동작상태 감시장치
제1도는 통상적인 교류모터의 동작을 설명하기 위한 예로서 진공청소기의 회로구성을 개략적으로 나타낸 블록구성도.
제2도는 본 고안에 따른 진공청소기의 회로구성을 나타낸 블록구성도.
제3도는 본 고안의 실시예 구성도.
제4도는 본 고안에 따른 다른 실시예 구성도.
제5도는 전압변동에 따른 전류량 검출부의 출력파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10a : 동작모드 선택부 10b : 기준신호 발생부
10c : 전원전압 감지부 20 : 연산 제어부
30 : 모터 구동부 40 : 모터
50 : 전류량 검출부 51 : 변류기
52 : 레벨 변환부 53 : 포토커플러
PT : 포토트라이액 TRIAC : 트라이액
본 고안은 진공청소기, 선풍기 등과 같은 110V/220V 겸용 가전제품에서 통상적으로 사용되는 교류모터(AC motor)로 흐르는 전류량을 검출하여 전원절환의 오류로 인한 모터의 파손을 방지하고, 인가전압의 변동에 상관없이 모터로 항상 소정량의 전류가 공급되도록하여 모터가 안정상태에서 동작되도록 하는 교류모터 동작상태 감시장치에 관한 것이다.
제1는 종래기술을 설명하기 위한 도면으로 교류모터를 채용한 제품의 전형적인 예인 진공청소기의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
제1도를 참조하면서 종래기술에 대하여 설명하면 다음과 같다.
사용자가 진공청소기의 핸들(handle)에 장치된 동작모드 선택부(10a)를 통하여 진공청소기의 동작모드를 선택하게 되면 통상 마이크로컴퓨터(microcomputer)로 구성되는 연산 제어부(20)가 선택된 동작모드에 상응하게 모터 구동부(30)를 제어함으로써 모터(40)가 구동되도록 하였다.
종래에는 이와 같이 순차제어(sequentional control) 또는 개루프제어(open loop control) 방식으로 모터(40)의 구동을 제어함으로써 110V/220V 겸용제품에서 110V 모터결선에 220V 전원전압이 인가되는 경우 모터구동부(30) 및 모터(40)가 소손되는 문제가 빈번하게 발생되었다.
한편, 220V 모터결선에 110V의 전원전압이 인가되는 경우에는 모터(40)가 정상적인 동작상태에서 동작되지 않게 되는데, 이런 경우 진공청소기는 동작모드에 따른 바람직한 흡인력을 낼 수 없었다.
또한, 종래의 기술에 의하면 고전압지역에서는 임의의 동작모드에 대한 예상된 흡인력보다 높은 흡인력을 갖게 되고 저전압지역에서는 예상된 흡인력보다 낮은 흡인력을 갖게 되는 등 인가되는 전원전압의 변동에 따라 모터의 출력이 달라지는 문제가 있었다.
본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모터결선의 오류가 발생될 때 모터를 보호할 수 있는 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 고안의 다른 목적은 인가전원전압의 변동에 다른 모터의 동작상태를 감시하여 소정의 동작모드에 대해 항상 예측된 출력을 얻을 수 있도록 하는 동작상태 감시장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 110V/220V 겸용 교류모터를 구동하는 모터구동부와, 선택된 동작모드에 상응하게 상기 모터구동부를 제어하는 연산제어부를 포함하는 모터제어장치에 있어서,
상기 연산제어부에 상기 교류모터의 위상제어에 요구되는 기준시간의 선정을 위한 120Hz의 기준신호를 제공하는 기준신호 발생부와, 장치로 공급되는 전원전압을 감지하여 상기 연산제어부에 알리는 전원전압 감지부 및 상기 교류모터에 흐르는 전류량을 변류기 또는 포토커플러에 의해 검출하고 그 검출된 전류량에 상응하게 레벨 변환부에서 전압신호 또는 주파수 신호로 변환하여 상기 연산제어부에 알리는 전류량 검출부를 포함한 것을 특징으로 한다.
본 고안의 다른 특징적인 사항에 의하면, 상기 연산제어부는, 상기 전류량 검출부의 출력신호와 그 연산제어부에 미리 기억되어 있는 표준제어 신호를 비교하여, 그 전류량 검출부의 출력신호의 펄스 폭이 상기 표준제어신호의 펄스 폭보다 클 경우 상기 교류모터로 흐르는 전류량을 감소시키고, 작을 경우에는 상기 교류모터로 흐르는 전류량을 증가시키도록 상기 모터구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
이제부터 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 대해 설명하겠다.
제2도는 본 고안에 따른 회로의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭구성도로서, 종래기술(제1도)의 구성요건과 동일하거나 동일한 기능을 수행하는 요건들은 동일한 참조번호가 부여되어 있다.
따라서, 제1도를 참조하여 이미 설정된 구성요소들에 대한 설명은 생략된다.
제2도에서, 참조번호 10b로 나타낸 것은 모터(40)의 위상 제어(phase control)에 요구되는 기준시간의 설정을 위한 120Hz의 기준신호를 발생시키는 기준신호 발생부이고, 참조번호 10c로 나타내 것은 전원선택(100V/220V)이 자동으로 이루어지는 경우 회로에 공급되는 전원전압을 감지하는 전원전압 감지부이며, 참조번호 50으로 나타낸 것은 모터(40)로 흐르는 전류량을 검출하는 전류량 검출부이다.
제3도는 본 고안의 바람직한 실시예를 나타낸 것으로, 제어부(20)는 마이크로컴퓨터(20a)로 구성되고, 모터구동부(30)는 포토트라이액(PT)과 트라이액(TRIAC)으로 구성되며, 전류량 검출부(50)는 소정의 변성비(ratio of transformation)로 모터(40)의 전류를 변성하는 변류기(51)와 전류량에 상응한 전압신호 또는 주파수신호를 발생시키는 레벨 변환부(52)로 구성된다.
동작모드 선택부(10a), 기준신호 발생부(10b),전류량 검출부(50) 및 전원전압 감지부(10c)는 마이크로컴퓨터(20a)의 입력포트 Pin1∼Pin4와 각각 연결되고, 출력포트 Pout1에는 모터구동부(30)가 연결된다.
레벨 변환부(52)는 A/D 변환기 또는 V/F 변환기로 구성될 수 있다.
제4도는 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 제3도의 변류기(51) 대신 포토커플러(53)를 이용한다.
이와 같은 구성을 갖는 본 고안의 작용에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
사용자가 전원스위치(power switch)를 켜고 진공청소기의 본체와 연결되는 핸들에 장착된 동작모드선택부(10a)를 통하여 진공청소기의 동자모드를 임의의 모드로 선택하게 되면, 마이크로컴퓨터(20a)는 입력포트(Pin1)를 통하여 동작모드선택부(10a)로 부터 제공되는 소정의 신호에 의해 선택된 동작모드에 상응하게 모터(40)를 구동시키기 위해 모터구동부(30)의 트라이액(TRIAC)을 트리그(trig)시키기 위한 소정의 제어신호를 출력포트(Pout1)를 통하여 모터구동부(30)에 제공된다.
이 제어신호에 의해 포토트라이액(PT)이 동작됨으로써 트라이액(TRIAC)의 게이트(31)에 소정위상의 펄스전압이 인가되어 트라이액(TRIAC)이 동작(turn-on) 상태로 된다.
따라서, 전원으로부터 모터(40)로 전류가 공급되어 모터(40)가 회전하게 됨으로써 선택된 동작모드에 상응한 흡인력으로 청소기가 작동된다.
한편, 사용자가 공급전원과 상이하게 수동전원절환 스위치(도시되지 않음)를 잘못 조작하거나, 자동전원절환부(도시되지 않음)가 오동작되는 경우에 대비하여 전원전압 감지부(10c)는 항상 실제로 인가되는 전원전압을 감지하여 마이크로컴퓨터(20a)에 제공한다.
이와 같이 전원절환에 있어 오류가 발생하여 110V 모터 결선에 220V의 전원전압이 인가되는 경우에는 모터(40)로 흐르는 전류의 양이 증가하게 되어 변류기(51)의 2차측의 저항(R3)에는 소정의 기준 전압보다 상대적으로 큰 전압이 걸리게 된다.
전류량검출부(50)는 모터(40)로 흐르는 저류량의 급증상태를 마이크로컴퓨터(20a)에 알리게 된다.
이때, 마이크로컴퓨터(20a)는 모터(40)의 결선을 220V로 변경 되도록 제어하거나 소정의 제어신호를 모터구동부(30)에 제공하여 모터(40)의 작동을 중지시킨다.
220V 모터결선에 110V의 전원전압이 인가되는 경우에는 전원으로부터 모터(40)로 흐르는 전류가 정격전류량보다 감소되어 변류기(51)의 2차측 저항(R3)의 양단에 미소전압이 나타나게 된다.
이 경우에도 마이크로컴퓨터(20a)는 모터결선의 110V가 되도록 제어하거나 모터(40)의 작동을 중지시킨다.
한편, 사용자가 수동전원절환스위치의 선택을 올바르게 하였거나 자동전원절환부가 정상동작됨에도 불구하고 전원전압 자체에 변동이 생기는 경우가 빈번히 발생하게 된다.
이와 같은 현상은 어떤지역에서 갑자기 전력수요가 급증하는 경우와 같이 가정으로 공급되는 전원이 일시적으로 변동이 생긴다.
산업공단과 같은 고전압지역 또는 주택단지와 같은 저전압지역인 경우에는 규정전압보다 항상 높거나 낮은 전압이 공급된다.
이상과 같은 원인으로 인가되는 전원이 변동될 때에는 마이크로컴퓨터(20a)는 각 동작모드에 상응하게 모터구동부(30)를 제어하도록 하는 각 동작모드의 표준제어신호와 전류량검출부(50)로부터 제공되는 전류량검출신호를 비교한 후 동일하지 않으면 모터구동부(30)를 제어하는 신호의 위상을 변화시켜 모터(40)로 공급되는 전류의 양을 증가또는 감소시키게 된다.
위에서 언급한 표준제어신호는 모터(40)로 흐르는 전류의 양을 제어하는 것으로, 이의 파형은 마이크로컴퓨터(20a)에 미리 기억되어 있는 것이다.
이와 같은 전원전압 자체의 변동에 따른 회로의 작용을 제5도를 참조하면서 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제5도의 (a)는 특정 동작모드에 대한 표준제어신호의 파형을 나타낸 것이고, (b)는 저전압인가시 전류량 검출부(50)의 출력파형, (c)는 고전압인가시 전류량 검출부(50)의 출력파형을 각각 나타낸 것이다.
저전압이 인가되는 경우 전류량 검출부(50)의 출력파형은 제5도의 (b)와 같이 표준제어신호의 파형(제5도의 (a))보다 폭이 적은 펄스형태가 된다.
이와 같은 파형의 신호가 전류량검출부(50)로부터 마이크로컴퓨터(20a)로 제공되면 마이크로컴퓨터(20a)는 모터(40)로 흐르는 전류의 양을 증가시키기 위해 모터구동부(30)를 제어하기 위한 제어신호의 파형을 만든다.
이때, 제어신호는 제5도의 (c)와 같이 표준제어신호(제5도의 (a))보다 그 폭이 큰 파형을 갖게 된다.
이와 같은 파형을 갖는 제어신호에 의해 트리거되는 트리이액을 통하여 이전보다 상대적으로 많은 전류가 모터(40)로 흐르게 된다.
다시말하면 모터(40)로 정격전류가 흐르게 된다.
고전압이 인가되는 경우 자신이 기억하고 있는 표준제어신호의 파형(제5도의 (a)참조) 보다 폭이 큰 펄스형태가 된다.
이와 같은 파형의 신호가 전류량검출부(50)로부터 마이크로컴퓨터(20a)로 제공되면 마이크로컴퓨터(20a)는 모터(40)로 흐르는 전류의 양을 감소시키기 위한 제어신호를 자신의 출력포트(Pout1)를 통하여 모터구동부(30)에 제공한다.
이렇게 함으로써 전원으로부터 모터(40)로 정격전류가 흐르게 된다.
본 명세서에서는 본 고안에 대한 설명을 진공청소기를 예로서 설명하였지만 선풍기와 같은 동작모드에 따라 교류모터의 동작상태가 변화되는 제품에 모두 적용 가능하다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 고안에 따르면 110V/220V 겸용의 교류모터로 흐르는 전류량을 검출하여 전원절환의 오류로 인한 모터의 파손을 방지하고 인가전압의 변동에 상관없이 모터로 항상 소정량의 전류가 공급되도록 하여 모터가 안정상태에서 동작되도록 하는 효과가 있다.

Claims (1)

110V/220V 겸용 교류모터(40)를 구동하는 모터구동부(30)와, 선택된 동작모드에 상응하게 상기 모터구동부(30)를 제어하는 연산제어부(20)를 포함하는 모터제어장치에 있어서, 상기 연산제어부(20)에 상기 교류모터(40)의 위상제어에 요구되는 기준시간의 선정을 위한 120Hz의 기준신호를 제공하는 기준신호 발생부(10b)와, 장치로 공급되는 전원전압을 감지하여 상기 연산제어부(20)에 알리는 전원전압 감지부(10c) 및, 상기 교류모터(40)에 흐르는 전류량을 변류기(51) 또는 포토커플러(53)에 의해 검출하고 그 검출된 전류량에 상응하게 레벨변환부(52)에서 전압신호 또는 주파수 신호로 변환하여 상기 연산 제어부(20)에 알리는 전류량 검출부(50)를 포함하되, 상기 연산제어부(20)는, 상기 전류량 검출부(50)의 출력신호와 그 연산제어부에 미리 기억되어 있는 표준제어신호를 비교하여, 그 전류량 검출부(50)의 출력신호의 펄스 폭이 상기 표준 제어신호의 펄스 폭보다 클 경우 상기 교류모터(40)로 흐르는 전류량을 감소시키고, 작을 경우에는 상기 교류모터로 흐르는 전류량을 증가시키도록 상기 모터 구동부(30)를 제어하는 것을 특징으로 하는 교류모터의 동작상태 감시장치.
KR2019920019290U 1992-10-08 1992-10-08 교류모터의 동작상태감시장치 KR0126526Y1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019920019290U KR0126526Y1 (ko) 1992-10-08 1992-10-08 교류모터의 동작상태감시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019920019290U KR0126526Y1 (ko) 1992-10-08 1992-10-08 교류모터의 동작상태감시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR940011243U KR940011243U (ko) 1994-05-27
KR0126526Y1 true KR0126526Y1 (ko) 1998-12-15

Family

ID=19341464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2019920019290U KR0126526Y1 (ko) 1992-10-08 1992-10-08 교류모터의 동작상태감시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0126526Y1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241282B1 (ko) * 2011-12-26 2013-03-15 한국표준과학연구원 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 피 교정기 평가방법, 및 그 기록매체

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114785213B (zh) * 2022-03-30 2024-05-07 浙江星星便洁宝有限公司 智能马桶的水泵冲水控制电路及控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241282B1 (ko) * 2011-12-26 2013-03-15 한국표준과학연구원 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 피 교정기 평가방법, 및 그 기록매체

Also Published As

Publication number Publication date
KR940011243U (ko) 1994-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100534107B1 (ko) 모터전원공급장치
KR920009180B1 (ko) 공기조화기의 전류 제어회로 및 그 방법
KR100488528B1 (ko) 모터전원공급장치
US5465202A (en) Inverter apparatus provided with electric discharge control circuit of dc smoothing capacitor and method of controlling the same
US7327118B2 (en) Electric machine and method of operating the electric machine
US5841358A (en) Motor current status sensor
JP4471454B2 (ja) パルス幅変調制御装置
KR0126526Y1 (ko) 교류모터의 동작상태감시장치
JPH06205599A (ja) モータ駆動制御回路
JPH07322626A (ja) Ｐｗｍコンバータ装置
KR100208353B1 (ko) 마이크로 컴퓨터의 전원회로 및 그 전원공급 제어방법
EP0647388B1 (en) A power controller, for example a dimmer for electric lamps
US5708357A (en) Power circuit for electronic controller
KR950002039B1 (ko) 인버터 구동회로의 자기 진단방법
KR100340748B1 (ko) 비례밸브 제어장치
US5075611A (en) Single phase ac motor control device
KR100438984B1 (ko) 인버터의 출력 전류 제한 회로
JP3855159B2 (ja) 誤配線保護装置および誤配線保護装置を搭載した機器
JPH0670498U (ja) インバータ装置
KR0136656B1 (ko) 가전기기의 순간정전 보상장치 및 그 보상방법
JPH0530755A (ja) インバ−タ装置の放電回路
JP4744736B2 (ja) 建築用電動開閉体の制御装置
JP3529166B2 (ja) ヒータ負荷接続切換え装置
KR930007540Y1 (ko) 110v/220v 자동절환회로
EP1521357A2 (en) Electrical machine and method of operating the electric machine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
REGI Registration of establishment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030627

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee