KR100749235B1

KR100749235B1 - 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법

Info

Publication number: KR100749235B1
Application number: KR1020050036219A
Authority: KR
Inventors: 신규철; 천동필; 김지수
Original assignee: 주식회사 현대오토넷
Priority date: 2005-04-29
Filing date: 2005-04-29
Publication date: 2008-01-07

Abstract

본 발명은 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 있어서, 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하인지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하일 경우 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였을 경우 그 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최소 위치값으로 학습하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

위치 학습 방식, 최소 위치값, 최대 위치값, 학습 위치값, 구속 위치

Description

위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법{METHOD FOR IMPROVING A PERFORMANCE OF AN INITIAL LEARNING IN A MOTOR FOR A LOCATION CONTROL}

도 1은 일반적인 위치 제어용 모터의 초기 학습에 따른 듀티(duty) 인가 동작을 개략적으로 도시한 타이밍도

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 위치 제어용 모터의 위치 학습 방식을 사용한 초기 학습에 따른 듀티(duty) 인가 동작과, 위치 센싱 동작과, 전류 센싱 동작을 개략적으로 도시한 타이밍도

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 최소 위치값을 학습하는 과정을 도시한 순서도

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 최대 위치값을 학습하는 과정을 도시한 순서도

본 발명은 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 관한 것으로서, 특히 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능을 향상시키는 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 위치 제어용 모터의 초기 학습에 따른 듀티(duty) 인가 동작을 개략적으로 도시한 타이밍도이다.

상기 도 1을 참조하면, 먼저 일반적인 위치 제어용 모터의 초기 학습은 그 신속성 및 정확성만을 목적으로 한다. 따라서, 상기 위치 제어용 모터에 초기 인가 전류를 음(-) 방향으로 최대로 인가하여 (a) 시점에서 상기 위치 제어용 모터가 최소 위치에 위치한다고 가정하고, 상기 (a) 시점에서 (b) 시점까지의 평균을 최소 위치값으로 판단한다. 이와는 반대로, 상기 위치 제어용 모터에 초기 인가 전류를 양(+) 방향으로 최대로 인가하여 (c) 시점에서 상기 위치 제어용 모터가 최대 위치에 위치한다고 가정하고, 상기 (c) 시점에서 (d) 시점까지의 평균을 최대 위치값으로 판단한다.

상기와 같은 방식으로 상기 위치 제어용 모터의 최소 위치값 및 최대 위치값을 판단하는 초기 학습은 상기 (a) 시점에서 (b) 시점까지의 시구간과, 상기 (c) 시점에서 (d) 시점까지의 시구간에서 상기 위치 제어용 모터를 구속하기 때문에 상기 위치 제어용 모터의 구속에 따른 과전류가 인가되게 되고, 따라서 상기 위치 제어용 모터에 연결되는 센서(sensor) 및 스타퍼(stopper) 등에 손상이 발생하게 된다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능을 향상시키는 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 있어서, 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하인지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하일 경우 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였을 경우 그 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최소 위치값으로 학습하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은; 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 있어서, 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상인지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상일 경우 상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정과, 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하였을 경우 그 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최대 위치값으로 습하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

본 발명은 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법을 제안한다. 특히, 본 발명은 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능을 향상시키는 방법을 제안한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 위치 제어용 모터의 위치 학습 방식을 사용한 초기 학습에 따른 듀티(duty) 인가 동작과, 위치 센싱 동작과, 전류 센싱 동작을 개략적으로 도시한 타이밍도이다.

상기 도 2에는 상기 위치 학습 방식을 사용한 초기 학습에 따른 듀티 인가 동작과, 상기 위치 학습 방식을 사용한 초기 학습에 따른 상기 위치 제어용 모터의 위치 센싱 동작과, 상기 위치 학습 방식을 사용한 초기 학습에 따른 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류를 센싱하는 동작이 도시되어 있는 것이다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 초기 학습시 학습한 모터 위치 값을 저장 장치, 일 예로 플래쉬 메모리(flash memory) 등에 저장하고, 이후 다시 초기 학습을 수행할 경우 상기 플래쉬 메모리에 저장되어 있는 이전에 학습한 값을 사용하여 위치 학습 방식을 적용함으로써 상기 위치 제어용 모터에 최대 전류가 인가되기 시작하는 시점에서 상기 위치 제어용 모터의 구동 전류를 감소시키고, 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류를 감지하여 상기 위치 제어용 모터의 최대 위치값과 최소 위치값을 판단한다.

다음으로 도 3을 참조하여 상기 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모 터의 최소 위치값을 학습하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 최소 위치값을 학습하는 과정을 도시한 순서도이다.

상기 도 3을 참조하면, 먼저 311단계에서 제어부(도시하지 않음)는 센서(sensor)(도시하지 않음)로부터 센싱된 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 이전 학습시의 상기 위치 제어용 모터의 위치값의 90%, 즉 학습 위치값 이하인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하가 아닐 경우 상기 제어부는 313단계로 진행한다. 상기 313단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 상기 학습 위치값 이하에 도달할 때까지 최소 듀티(MIN duty)를 인가한다.

한편, 상기 311단계에서 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하일 경우 상기 제어부는 315단계로 진행한다. 상기 315단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크(peak) 전류인지 검사한다. 여기서, 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류인지 검사하는 이유는 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지를 검사하기 위해서이다. 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류가 아닐 경우 상기 제어부는 317단계로 진행한다. 상기 317단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 상기 피크 전류에 도달할 때까지 상기 듀티값을 증가시킨다.

한편, 상기 315단계에서 검사 결과 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류일 때 상기 제어부는 319단계로 진행한다. 상기 319단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류인 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최소 위치값으로 학습하고 종료한다. 여기서, 상기 319단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류를 상기 이전에 학습한 Hold(-) 전류만을 인가하여 상기 위치 제어용 모터의 구속에 따른 과전류 인가를 방지하여, 따라서 상기 위치 제어용 모터에 연결되는 센서 및 스타퍼(stopper) 등과 같은 부품 손상을 방지한다.

다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 최대 위치값을 학습하는 동작에 대해서 설명하기로 한다.

상기 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 최대 위치값을 학습하는 과정을 도시한 순서도이다.

상기 도 4를 참조하면, 먼저 411단계에서 제어부(도시하지 않음)는 센서(도시하지 않음)로부터 센싱된 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 이전 학습시의 상기 위치 제어용 모터의 위치값의 90%, 즉 학습 위치값 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상이 아닐 경우 상기 제어부는 413단계로 진행한다. 상기 413단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 상기 학습 위치값 이상에 도달할 때까지 최대 듀티(MAX duty)를 인가한다.

한편, 상기 411단계에서 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상일 경우 상기 제어부는 415단계로 진행한다. 상기 415단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크(peak) 전류인지 검사한다. 여기서, 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류인지 검사하는 이유는 상기 위치 제어용 모터가 음(-)의 방향으로 구속 위치에 도달하였는지를 검사하기 위해서이다. 상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류가 아닐 경우 상기 제어부는 417단계로 진행한다. 상기 417단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 상기 피크 전류에 도달할 때까지 상기 듀티값을 감소시킨다.

한편, 상기 415단계에서 검사 결과 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류일 상기 제어부는 419단계로 진행한다. 상기 419단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크 전류인 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최대 위치값으로 학습하고 종료한다. 여기서, 상기 419단계에서 상기 제어부는 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류를 상기 이전에 학습한 Hold(+) 전류만을 인가하여 상기 위치 제어용 모터의 구속에 따른 과전류 인가를 방지하여, 따라서 상기 위치 제어용 모터에 연결되는 센서 및 스타퍼 등과 같은 부품 손상을 방지한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 위치 학습 방식을 사용하여 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능을 향상시킴으로써 상기 위치 제어용 모터의 구속에 따른 과전류 인가로 인해 상기 위치 제어용 모터에 연결되는 센서 및 스타퍼 등과 같은 부품 손상을 방지한다는 이점을 가진다.

Claims

위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 있어서,

상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하인지 검사하는 과정과,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하일 경우 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정과,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였을 경우 그 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최소 위치값으로 학습하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제1항에 있어서,

상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정은;

상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크(peak) 전류인지를 검사하는 것임을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
삭제
제1항에 있어서,

상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이하인지 검사하는 과정은 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 이전 학습시의 상기 위치 제어용 모터의 위치값의 90% 이하인지 검사하는 것임을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제1항에 있어서,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값을 초과할 경우 상기 위치 제어용 모터에 최소 듀티값을 인가하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제1항에 있어서,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 양(+) 방향으로 구속 위치에 도달하지 못했을 경우 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 듀티값을 증가시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법에 있어서,

상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상인지 검사하는 과정과,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상일 경우 상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정과,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하였을 경우 그 시점부터 상기 위치 제어용 모터의 위치값을 최대 위치값으로 학습하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제7항에 있어서,

상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하였는지 검사하는 과정은;

상기 위치 제어용 모터에 인가되는 전류가 피크(peak) 전류인지를 검사하는 것임을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
삭제
제7항에 있어서,

상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 이상인지 검사하는 과정은 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 이전 학습시의 상기 위치 제어용 모터의 위치값의 90% 이상인지 검사하는 것임을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제7항에 있어서,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터의 위치값이 학습 위치값 미만일 경우 상기 위치 제어용 모터에 최대 듀티값을 인가하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하 는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.
제7항에 있어서,

상기 검사 결과 상기 위치 제어용 모터가 음(-) 방향으로 구속 위치에 도달하지 못했을 경우 상기 위치 제어용 모터에 인가되는 듀티값을 감소시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 위치 제어용 모터의 초기 학습 성능 향상 방법.