KR0165444B1 - 위치제어기기에서의 오동작 방지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치제어기기에서의 오동작 방지방법에 관한 것이다.

본 발명은 기준위치 검출부를 이용하여 위치제어 대상물의 최초의 기준위치를 검출하는 단계; 상기 기준 위치 검출시의 위치제어기기의 이동부 구동 모터축의 기준점의 위치좌표 데이터를 바탕으로 기준 위치를 결정하는 단계; 상기 기준위치 검출부에 의해 검출된 기준위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정하는 단계; 및 상기 위치제어기기의 이동부가 상기 오차 허용범위를 벗어나면 상위 제어부에 알려서 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하는 단계를 포함한다.

이와 같은 본 발명은 위치제어에 있어서 기준 위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정해 놓고, 위치제어기기의 이동부가 그 허용범위를 벗어날 경우 그를 상위제어부에 알려 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하게 되므로, 기준 위치 오차에 따르는 위치제어기기의 오동작 발생을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

위치제어기기에서의 오동작 방지방법

제1도는 종래 위치제어 시스템의 개략적인 시스템 블록도.

제2도는 본 발명의 위치제어기기에서의 오동작 방지방법을 구현하기 위해 채용되는 위치제어 시스템의 개략적인 시스템 블록도.

제3도는 본 발명의 위치제어기기에서의 오동작 방지방법에 있어서, 기준위치 결정시의 데이터의 위치관계를 보여주는 설명도.

제4도는 본 발명의 위치제어기기에서의 오동작 방지방법의 실행과정을 나타내 보인 블로우 차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11,21 : 주제어부 12,22 : 위치제어부

13,23 : 위치제어 대상물 24 : 메모리부

25 : 상위 제어부

본 발명은 위치제어기기에서의 오동작 방지방법에 관한 것으로서, 특히 소정 오차범위를 가지는 위치제어기기에서 위치제어를 실행할 시 기준 위치의 상한 및 하한을 설정함으로써 기준 위치의 오차로 인한 위치제어기기의 오동작을 사전에 방지할 수 있는 위치제어기기에서의 오동작 방지방법에 관한 것이다.

오늘날, 산업현장에서는 다양한 종류의 자동화 시스템이 설비되어 운용되고 있다. 그와 같은 자동화 시스템은 자동제어 이론을 기초로하여 광범위하게 응용되고 있다. 자동제어는 크게 시퀀스 제어(sequential control)와 귀환 제어(feedback control)로 나눌 수 있다. 시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계가 순차적으로 진행되는 것으로, 장치가 비교적 간단하지만 출력변수를 귀환시켜 명령신호와 비교시킬 귀환장치가 구성되어 있지 않아 조건변화에 대처할 수 없는 단점이 있다. 이에 반해 귀환 제어는 물리계 스스로가 제어의 필요성을 판단하여 수정동작을 하는 것으로, 출력변수를 일단 귀환시켜 명령신호와 비교시킬 귀환장치를 구성하고 있어 외부의 조건변화에 대처할 수 있는 능력을 가지고 있다. 그러나, 모든 장치나 설비에 모두 귀환제어가 필요한 것은 아니며, 제어계에 관련되는 매개변수나 최종 제어의 목표대상에 따라 시퀀스 제어만으로도 충분히 원하는 효과를 얻을 수 있는 경우가 있다. 따라서, 산업현장에서는 통상 시퀀스 제어와 귀환 제어를 적절히 혼합응용하여 사용하고 있는 실정이다.

제1도는 종래 위치제어 시스템의 개략적인 시스템 블록도이다.

이를 참조하면, 종래에는 전원 온(ON) 후, 최초로 기준 위치를 검출할 경우에는 주제어부(11)에서 자체적으로 혹은 위치제어부(12)에 소정 제어명령을 내려서 위치제어대상물(13)의 기준 위치를 결정하게 된다. 그런 후, 새로이 기준 위치를 검출하기 전까지는 이전에 검출한 기준 위치를 기준으로 해서 위치제어를 계속하였다.

그런데, 이와 같은 종래 위치제어 방식은 위치제어기기의 모터축의 어느 부위에서 기준 위치가 결정되는가에 따라 제어하려는 위치를 잘못 계산할 수 있다. 예를 들어, 모터의 분해능이 4,000이고 기준 위치 검출의 오차가 ±20이라고 가정하면, 처음에 기준 위치를 결정한 경우 모터축의 위치가 3,990이고 다음에 기준 위치를 결정한 경우의 모터축의 위치가 10일 경우 위치제어는 4,000(모터 1바퀴)의 오차를 가지고 위치제어를 실행하게 된다. 이에 따라 위치제어기기는 위의 오차에 해당하는 만큼의 오동작을 하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 위치제어기기에서의 위치제어 시 기준 위치의 오차로 인한 위치제어 기기의 오동작을 사전에 방지할 수 있는 위치제어기기에서의 오동작방지방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 위치제어기기에서의 오동작 방지방법은,

기준위치 검출부를 이용하여 위치제어 대상물의 최초의 기준위치를 검출하는 단계;

상기 기준 위치 검출시의 위치제어기기의 이동부 구동 모터축의 기준점의 위치좌표 데이터를 바탕으로 기준 위치를 결정하는 단계;

상기 기준위치 검출부에 의해 검출된 기준위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정하는 단계; 및

상기 위치제어기기의 이동부가 상기 오차 허용범위를 벗어나면 상위 제어부에 알려서 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하는 단계를 포함하여 된 점에 그 특징이 있다.

이와 같이 본 발명은 위치제어에 있어서 기준 위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정해 놓고, 그 허용범위를 벗어날 경우 그를 상위제어부에 알려 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하게 되므로, 기준 위치 오차에 따르는 위치제어기기의 오동작 발생을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 위치제어기기에서의 오동작 방지방법을 설명하기 위한 위치제어 시스템의 개략적인 시스템 블록도이고, 제4도는 본 발명의 위치제어기기에서의 오동작 방지방법의 실행과정을 나타내 보인 플로우 차트이다.

제4도를 참조하면, 본 발명의 방법을 실행함에 있어서, 우선 위치제어 대상물(23)에 설치되어 있는 기준위치 검출부를 이용하여 위치제어 대상물(23)의 최초의 기준위치를 검출하게 된다(단계 41). 여기서, 기준위치 검출부는 보통 온/오프(ON/OFF) 센서로 되어 있으며, 센서의 온/오프 상태를 감지하여 기준 위치를 검출한 후, 그때의 위치제어기기의 이동부 구동 모터축의 기준점의 위치좌표 데이터를 바탕으로하여 기준 위치를 결정하게 된다(단계 42). 그리고, 이렇게 해서 결정된 기준 위치를 보통 위치제어의 기준으로 활용하게 된다.

그러나, 일반적으로 기준위치 검출 시의 편차(Pezr)가 존재하는 시스템에서 상기 기준 위치가 제3도에 도시된 것과 같이 모터축의 Φ 부근에 위치하게 되는 경우가 문제가 된다. 이때, 그 편차의 위치를 Er이라고 가정하면, 기준 위치를 결정하는 순간의 데이터는 경우에 따라서 모터축의 Φ의 '+' 방향 혹은 '-'방향에 위치할 수 있다. 예를 들어, 최초로 기준 위치를 검출한 경우의 모터축의 위치를 α라고 가정하고, 그 다음의 기준 위치를 검출한 경우의 모터축의 위치를 -β라고 가정하면, 실제로 기준 위치에 의한 차이는 α+β에 불과하게 된다. 그러나, 위치제어 시에는 Mr(모터의 분해능)-(α+β) 만큼의 오차를 가지게 된다. 따라서, 실제로는 같은 위치라 하더라도 기준위치 검출부에 의해 검출된 기준 위치에 따라 위치제어 시에는 다른 위치로 이동을 하게 되는 경우가 발생할 수 있다. 본 발명에서는 이와 같은 현상을 방지하기 위하여 기준위치 검출부에 의해 검출된 기준위치의 데이터에 대하여 소정의 오차 허용범위를 설정하게 된다(단계 43). 이때, 오차 허용범위의 상한은 Mr - (Pezr + x), 하한은 Pezr + x 로 설정하는 것이 바람직하다. 여기서, x는 여유 데이터이다.

한편, 이와 같이 해서 오차 허용범위가 설정되면, 이를 메모리부(24)에 저장하여 시스템 운용에 활용하게 된다. 그리하여, 위치제어기기의 이동부가 상기 오차 허용범위를 벗어났는지의 여부를 판별하여(단계 44), 벗어났으면 상위 제어부(25)에 알리게 된다. 그러면, 상위 제어부(25)는 위치제어기기의 동작을 정지시키거나 동작수정을 위한 소정의 제어명령을 위치제어부(22)에 내리게 되며(단계 45), 그에 따라 위치제어기기는 오차 허용범위 내에서만 동작하게 된다. 이에 따라, 기준위치의 오차에 따른 위치제어기기의 오동작 발생을 사전에 방지할 수 있게 된다. 한편, 상기 단계 44에서 위치제어기기의 이동부가 상기 오차허용범위를 벗어나지 않았으면 평상시대로 주제어부(21)에 의해 위치제어기기를 제어한다(단계 46).

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 위치제어기기에서의 오동작 방지방법은 종래와는 달리 위치제어에 있어서 기준 위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정해 놓고, 위치제어기기의 이동부가 그 허용범위를 벗어날 경우 그를 상위제어부에 알려 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하게 되므로, 기준 위치 오차에 따르는 위치제어기기의 오동작 발생을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 기준위치 검출부를 이용하여 위치제어 대상물의 최초의 기준위치를 검출하는 단계; 상기 기준 위치 검출시의 위치제어기기의 이동부 구동 모터축의 기준점의 위치좌표 데이터를 바탕으로 기준 위치를 결정하는 단계; 상기 기준위치 검출부에 의해 검출된 기준위치에 대한 소정의 오차 허용범위를 설정하는 단계; 및 상기 위치제어기기의 이동부가 상기 오차 허용범위를 벗어나면 상위 제어부에 알려서 상위 제어부에 의해 위치제어기기의 동작을 제어하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 위치제어기기에서의 오동작 방지방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 오차 허용범위의 상한은 Mr - (Pezr + x), 하한은 Pezr + x 로 설정하는 것을 특징으로 하는 위치제어기기에서의 오동작 방지방법. (여기서, Mr은 모터의 분해능, Pezr은 기준위치 검출시의 편차, x는 여유 데이터)