KR100785583B1 - 자체 보정용 리졸버 시스템 - Google Patents
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Abstract
기준신호 발생기, 상기 기준신호 발생기로부터 기준신호를 입력받아 회전 사인값, 회전 코사인값, 기계적인 축위치 값, 충격값, 및 온도값을 출력하는 리졸버, 상기 리졸버로부터 상기 회전 사인값 및 상기 회전 코사인 값을 입력받아 전기적인 회전각 (θ) 을 계산하는 제 1 마이크로프로세서, 상기 리졸버로부터 상기 기계적인 축위치 값인 기계적인 회전각 (Φ), 상기 충격값 및 온도값을 입력받아 디지털 값으로 변화시키는 A/D 컨버터, 상기 전기적인 회전각 (θ) 및 상기 A/D 컨버터에서 변환된 디지털 값을 입력받고, 상기 전기적인 회전각 (θ) 과 상기 기계적인 회전각 (Φ) 의 차이각 (Ψ) 을 피드백하여 보상하는 제 2 마이크로프로세서 및 상기 제 2 마이크로프로세서에서 계산된 정확한 회전각을 표시하는 위치 디스플레이를 구비하는 자체 보정용 리졸버 시스템을 제공하여, 회전각과 위치의 검출기로서 모터의 센서로 사용되고 있는 리졸버 회전 변위량, 코일 온도 및 충격량의 아날로그 값을 디지털 값으로 변화시켜 자체 옵셋 값을 보정하여 리졸버의 전기적 오차 및 기계적 오차를 최소화시킬 수 있다.
리졸버, 자체 보정, 전기적인 회전각, 기계적인 회전각
Description
도 1 은 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버의 외형을 도시하는 외형도.
도 2 는 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버의 내부를 도시하는 내부도.
도 3 은 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버 시스템의 구성을 도시하는 구성도.
본 발명은 리졸버 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전각과 위치의 검출기로서 모터의 센서로 사용되고 있는 리졸버 회전 변위량, 코일 온도 및 충격량의 아날로그 값을 디지털 값으로 변화시켜 자체 옵셋 값을 보정하여 리졸버의 전기적 오차 및 기계적 오차를 최소화시킬 수 있는 자체 보정용 리졸버 시스템에 관한 것이다.
종래에는 리졸버의 전기적 각도 및 기계적 각도 차에 의한 전기적 오차 및 환경적 요인에 의해 위치 검출 에러가 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 정확 한 위치 검출을 필요로 하는 기술분야에서, 회전각과 위치의 검출기로서 모터의 센서로 사용되고 있는 리졸버 회전 변위량, 코일 온도 및 충격량의 아날로그 값을 디지털 값으로 변화시켜 자체 옵셋 값을 보정하여 리졸버의 전기적 오차 및 기계적 오차를 최소화시킬 수 있는 자체 보정용 리졸버 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 자체 보정용 리졸버 시스템으로서, 기준신호 발생기, 상기 기준신호 발생기로부터 기준신호를 입력받아 회전 사인값, 회전 코사인값, 기계적인 축위치 값, 충격값, 및 온도값을 출력하는 리졸버, 상기 리졸버로부터 상기 회전 사인값 및 상기 회전 코사인 값을 입력받아 전기적인 회전각 (θ) 을 계산하는 제 1 마이크로프로세서, 상기 리졸버로부터 상기 기계적인 축위치 값인 기계적인 회전각 (Φ), 상기 충격값 및 온도값을 입력받아 디지털 값으로 변화시키는 A/D 컨버터, 상기 전기적인 회전각 (θ) 및 상기 A/D 컨버터에서 변환된 디지털 값을 입력받고, 상기 전기적인 회전각 (θ) 과 상기 기계적인 회전각 (Φ) 의 차이각 (Ψ) 을 피드백하여 보상하는 제 2 마이크로프로세서 및 상기 제 2 마이크로프로세서에서 계산된 정확한 회전각을 표시하는 위치 디스플레이를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치 디스플레이에서 표시되는 정확한 회전각은, mil 단위로 표시되는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버의 외형을 도시하는 외형도이다.
도 1 에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버는 리졸버 (10), 위치 지시기 (20), 압력 센서 (30), 축위치 센서 (40), 축 (50) 및 커넥터 (60) 를 구비한다.
커넥터 (60) 는 축 (50) 의 회전에 비례하는 리졸버의 출력을 입력받아 이를 디지털 신호로 변화시켜 위치 데이터로 활용하는 위치 지시기 (20) 로 전송한다.
한편, 보상 (compensation) 이라 함은, 리졸버의 출력값과 위치 지시기 (20) 에서의 위치값의 차이를 보정해 주는 것을 말한다.
도 2 는 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버의 내부를 도시하는 내부도이다.
도 2 에 도시한 바와 같이 자체 보정용 리졸버의 내부는 소스 고정자 (110), 축 (120), 고정자 (130), 축 위치 센서 (140), 온도 센서 (150), 코사인 회전자 (160) 및 사인 회전자 (170) 를 구비한다.
코사인 회전자 (160) 는 축 (120) 이 회전할 때, 입력된 전원을 기준으로 고정자 (130) 와 회전자 (160, 170) 간의 회전 면적에 따라 발생하는 자기력의 출력 중 코사인 부분을 가리킨다.
또한, 사인 회전자 (170) 는 축 (120) 이 회전할 때, 입력된 전원을 기준으로 고정자 (130) 와 회전자 (160, 170) 간의 회전 면적에 따라 발생하는 자기력의 출력 중 사인 부분을 가리킨다.
도 3 은 본 발명에 따른 자체 보정용 리졸버 시스템의 구성을 도시하는 구성도이다.
도 3 에 도시한 바와 같이, 자체 보정용 리졸버 시스템은, 리졸버 (210), 기준신호 발생기 (220), 제 1 마이크로프로세서 (230), 축 위치값 (240), 외부 충격값 (250), A/D 컨버터 (260), 권선 온도값 (270), 제 2 마이크로프로세서 (280) 및 리졸버 위치 디스플레이 (290) 를 구비한다.
기준신호 발생기 (220) 에서 발생한 기준신호 (7. 07, 400 Hz) 는 리졸버 (210) 및 제 1 마이크로프로세서 (230) 에 입력된다.
리졸버 (210) 에서 출력된 회전 사인값 및 회전 코사인 값은 회전각의 전기적인 각 (θ) 을 계산하기 위해 제 1 마이크로프로세서 (230) 에 입력되고, 회전각의 기계적인 각을 나타내는 축 위치 값 (φ), 충격값 및 온도값은 A/D 컨버터에서 디지털 신호로 변환된다.
제 1 마이크로프로세서 (230) 에서 계산된 전기적인 회전각 (θ) 및 A/D 컨버터 (260) 에서 변환된 값은 제 2 마이크로프로세서 (280) 에 입력되고, 제 2 마이크로프로세서 (280) 에서의 계산결과 보정된 보정각 (Ψ) 을 피드백으로 반영하여, 최종적으로 위치 디스플레이 (290) 에서 그 정확한 각위치를 표시한다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 회전각과 위치의 검출기로서 모터의 센서로 사용되고 있는 리졸버 회전 변위량, 코일 온도 및 충격량의 아날로그 값을 디지털 값으로 변화시켜 자체 옵셋 값을 보정하여 리졸버의 전기적 오차 및 기계적 오차를 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 기준신호 발생기;상기 기준신호 발생기로부터 기준신호를 입력받아 회전 사인값 및 회전 코사인값을 출력하며, 동시에 내부에 축위치센서, 온도센서 및 압력센서를 구비하여 축의 기계적인 회전각, 리졸버에 대한 충격값, 및 리졸버의 온도값을 출력하는 리졸버;상기 리졸버로부터 상기 회전 사인값 및 회전 코사인 값을 입력받아 전기적인 회전각(θ)을 계산하는 제1 마이크로프로세서;상기 리졸버에 구비된 축위치센서, 온도센서 및 압력센서로부터 축의 기계적인 회전각(Φ), 충격값 및 온도값을 입력받아 디지털 값으로 변화시키는 A/D 컨버터;상기 전기적인 회전각 (θ) 및 상기 A/D 컨버터에서 변환된 디지털 값을 입력받아, 상기 전기적인 회전각 (θ) 과 상기 기계적인 회전각 (Φ) 의 차이, 리졸버의 압력변화 및 온도변화량을 보상하는 값을 산출하는 제 2 마이크로프로세서; 및상기 제2 마이크로프로세서에서 산출한 보상값을 반영한 회전각을 표시하는 위치 디스플레이를 구비하는 자체 보정용 리졸버 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 위치 디스플레이에서 표시되는 회전각은 mil 단위로 표시되는 것을 특징으로 하는 자체 보정용 리졸버 시스템.
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2006
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