KR100821703B1 - 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터를 정회전/역회전시키고 정지시에 발전제동을 인가하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로에 관한 것이다.본 발명은 단로기의 폐쇄(close) 또는 개방(open) 동작 완료에 따라 모터의 관성에 의한 회전을 막는 제동력을 제공하도록 전원이 차단될 때 콘덴서(C1,C2)의 충전전압에 의해 계전기가 여자되도록 한다. 그러면 상기 계전기에 대응되는 계전기 접점이 연결되어 관성에 의하여 회전하던 모터에는 발전제동이 인가되어 모터가 정지되게 된다. 즉, 상기 충전전압을 제공하는 콘덴서와 계전기를 조합하여 모터 정지를 위한 폐회로를 구성하였다. 그리고 상기 모터 회전시에 전류 방향을 제어하는 다수의 정류소자가 구비된다. 이에 따르면 본 발명은 콘덴서와 계전기 동작으로 인하여 접점동작시에 발생되는 에러 발생가능성을 최소화할 수 있으며, 모터와 리미트 스위치 이외의 부품 소자를 인쇄회로기판상에 설계함으로써 작업 공수가 절감되는 이점이 있다.
Figure R1020060099948
모터, 단로기, 정회전, 역회전, 정지, 폐회로, 정류소자, 커패시터, 계전기.

Description

단로기 조작을 이용한 모터 제어회로{MOTOR CONTROLLING CIRCUIT USING A HANDLING OF DISCONNECTING SWITCH}
도 1은 종래기술에 따라 모터 정회전시의 회로 동작과 발전제동시에 전류 흐름을 나타낸 회로도.
도 2는 종래기술에 따라 모터 역회전시의 회로 동작과 발전제동시에 전류 흐름을 나타낸 회로도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로도.
도 4는 도 3에 도시된 제어회로도에 의해 모터가 정회전으로 동작할 때와 발전제동시에 전류 흐름을 나타내고 있는 회로도.
도 5는 도 3에 도시된 제어회로도에 의해 모터가 역회전으로 동작할 때와 발전제동시에 전류 흐름을 나타내고 있는 회로도.
도 6은 본 발명의 모터 제어회로에서 인쇄회로 기판에 소자를 배치할 수 있는 가능 범위를 나타낸 구성도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
110 : 모터 구동부 120 : 계전기 제어부
122 : 단로기 123, 124 : 리미트 스위치
D1~D6 : 정류기 C1, C2 : 콘덴서(capacitor)
본 발명은 모터 제어회로에 관한 것으로서, 특히 모터를 정회전/역회전시키고 발전제동으로 모터 회전을 정지시키는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 단로기(Disconnecting Switch)는 송전선로의 무부하시 선로의 개폐뿐만 아니라 소정 회로의 차단(Disconneting) 및 연결(Connecting), 그리고 선로의 보수 점검을 위해 선로를 전원으로부터 분리하기 위하여 사용된다. 상기 단로기는 일반적으로 도전부, 접촉부, 지지애자 및 조작장치로 구성되어 개폐 기능을 수행한다. 상기 단로기가 모터 제어회로에 제공되었을 때, 상기 단로기의 개방(open)/폐쇄(close) 위치에 따라 전원이 차단된 상태에서 모터 구동을 정지시킬 수 있었다.
이와 같이 전원이 차단되었을 때 모터의 관성에 의한 회전을 차단하여 모터 구동을 정지시키는 종래 작용을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.
도 1은 종래기술에 따라 모터 정회전시의 회로 동작과 발전제동시에 전류 흐름을 나타낸 회로도가 도시되어 있다. 도 1은 개방상태인 단로기를 폐쇄하기 위해 모터를 정회전 구동시키는 것이다.
도 1을 참조하면, 모터 제어회로(10)에는 전원(+)을 각각 입력받아 동작하는 모터 구동부(20)와 제어회로부(30)가 구비된다. 상기 모터 구동부(20)에는 모터(M)에 구비된 회전자 권선과 계자 권선(F), 그리고 다수의 계전기 접점(X,Y) 및 제 1 내지 제 3 보조접점(AUX)(22)(24)(26)이 구비된다. 상기 제어회로부(30)에는 컨트롤스위치(31a)에 의해 개방/폐쇄상태를 갖는 단로기(31)와, 그 단로기(31)의 상태와 연동되어 각각 동작하는 리미트 스위치(LTS1, LTS2) 및, 계전기(X,X1)(Y,Y1)(32 내지 38)가 구비된다. 상기 리미트 스위치(LTS1)(LTS2)는 상기 단로기(31)가 폐쇄위치에 도달하거나 개방 위치에 도달하면 전원 공급이 차단시키는 역할을 한다. 그리고 상기 단로기(31)는 상기 컨트롤스위치(31a)에 의해 일정 시간동안 동작하여 전원을 공급/차단하는 구성으로 이루어진다. 이러한 단로기 구성은 공지기술로서 상세 설명은 생략한다.
먼저, 모터 정회전시 동작이다.
상기 단로기(31)가 개방(open)위치에 있을 때 컨트롤스위치(31a) 조작에 따라 단로기(31)를 폐쇄시키기 위한 신호가 발생되면, 상기 단로기(31)의 폐쇄(close) 라인에 연결되어 있는 계전기(X,X1)(32,34)가 여자되고 모터구동부(20)의 계전기(X) 접점(20a)(20b)이 연결된다. 그러면, 전원단으로부터 모터운전전류는 접점(X)(20a)(20b)과 모터(M)의 회전자 권선 및 계자권선(F)을 통해(도1에서 'a'방향) 흐르게 되어 상기 모터(M)가 정회전한다. 이때 모터(M) 회전시 계전기(X, X1)(32,34)는 전원이 계속 공급되고 있기 때문에 자기 유지(Self Holding)가 가능하여 모터(M)는 정지하지 않고 계속 회전한다.
상기 모터(M) 구동이 이루어진 다음 상기 단로기(31)가 폐쇄(close)위치에 도달하면, 리미트 스위치(LTS1)가 개방되고 전원공급이 차단된다. 그러면 계전기(X) 접점(20a)(20b)이 개방되고 제 1보조접점(22)과 제 3보조접점(26)이 연결되어 폐회로를 구성하게 된다. 상기 폐회로가 구성되면 모터(M)의 관성 회전에 의해 발생한 전압으로 회전권선과 계자권선(F)를 매개하여 상기 제 1보조접점(22)과 제 3보조접점(26)을 통해 제동전류가 흘러('b'방향) 발전제동으로 인해 모터(M)는 급격하게 정지하게 된다.
도 2에는 종래기술에 따라 모터 역회전시의 회로 동작과 발전제동시에 전류 흐름을 나타낸 회로도가 도시되어 있다. 도 2는 폐쇄되어 있는 단로기를 개방하기 위해 모터를 역회전 구동시키는 것이다.
상기 단로기(31) 폐쇄동작 완료 후 컨트롤스위치(31a) 조작에 따라 단로기(31)를 개방시키기 위한 신호가 발생되면, 상기 단로기(31)의 개방(open) 라인에 연결되어 있는 계전기(Y, Y1)(36,38)가 여자되어 계자권선(F)의 전류방향이 변경된다. 이에 상기 계전기(Y, Y1)(36,38) 여자에 의해 계전기(Y)(22a,22b,22c) 접점이 연결되고, 'c'방향을 따라 모터운전전류가 흘러 모터(M)는 역회전 구동한다.
상기 단로기(31)가 개방(open)위치에 도달하면, 리미트 스위치(LTS2)가 개방되어 전원공급이 차단된다. 그러면 계전기(Y) 접점(22a,22b,22c)이 개방되고 제 2보조접점(24)이 연결되어 폐회로를 구성하게 된다. 상기 폐회로가 구성되면 모터(M)의 관성 회전에 의해 발생한 전압으로 'd'방향을 따라 제동전류가 흘러 발전제동으로 인해 모터(M)는 급격하게 정지하게 된다.
이와 같이, 모터(M) 구동에 따른 단로기(31) 개폐과정에서 리미트 스위치(LTS1)(LTS2)의 개방에 의해 전원이 차단될 때 계전기 접점(X)(Y)과 기계적 접점인 제 1 내지 제 3 보조접점(22)(24)(26)을 사용하여 모터(M) 정지를 위한 발전제동으로 사용하고 있음을 알 수 있다. 이때 단로기(31) 조작에 따라 모터(M) 구동을 정지시키기 위해 형성되는 폐회로는 외부보조접점인 상기 제 1 내지 제 3 보조접점(22)(24)(26)에 의해 형성되고 있다.
하지만, 상기와 같이 발전제동을 걸기 위해 외부보조접점(AUX)이 사용되는 경우 다음과 같은 문제점이 있었다.
상기 외부보조접점은 기계적인 접점으로 동작하기 때문에 스위칭 동작시 접점부의 채터링 (chattering) 현상이 발생되거나 접점부의 오동작이 발생할 가능성이 있다.
그리고, 외부보조접점 및 계전기 접점이 외부에 노출되어 있기 때문에 이동시나 운전시 이물질이 쉽게 유입될 수 있어, 접점 동작이 정확하지 않거나 쉽게 파손되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 외부보조접점이 필요하기 때문에 배선작업이 추가로 발생되고 그 추가되는 접점의 배선작업으로 인하여 작업공수가 과다하게 발생되는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기계적으로 동작하는 외부보조접점을 제거하여 단로기 조작시 발생되는 동작 에러가능 성을 최소화하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로를 제공함에 그 목적이 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 모터(M)의 발전제동에 필요한 외부보조접점 및 계전기접점이 노출되지 않도록 설계하여 접점부를 보호하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 기계적인 외부보조접점 제거로 인한 작업공수를 절감하도록 하는데 다른 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 단로기의 개방/폐쇄 조작에 따라 모터(M)를 정회전/역회전/정지시키기 위하여 다수의 정회전용 계전기(X,AX1,AX2,AX3) 및 역회전용 계전기(Y,AY1,AY2,AY3), 상기 모터(M) 구동시 자기 유지를 제공하도록 상기 계전기(AX1,AY1)에 대한 접점이 구비되는 계전기 제어부와; 상기 계전기 동작에 따라 상기 모터(M)를 정회전/역회전/정지시키도록 상기 모터(M)의 회전자 권선과 계자 권선에 직/병렬 연결되는 정회전용 계전기접점(X)(AX2) 및 역회전용 계전기접점(Y)(AY2)이 구비되는 모터 구동부로 이루어지며, 상기 계전기 제어부는, 상기 단로기 조작에 의해 전원공급이 차단되면 모터(M)의 발전제동을 위해 해당 계전기(AX3)(AY3)를 여자시키기 위한 콘덴서(C1)(C2)가 상기 계전기(AX3)(AY3)와 각각 병렬 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 모터 구동부에는 상기 모터(M)의 정회전/역회전/정지시에 전류 방향을 제어하는 제1 내지 제 3정류기(D1,D2,D3)가 구비된다. 상기 정류기(D1)는 모터(M)가 정회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 회전자권선 사이에 순방향 연결된다. 상기 정류기(D2)는 모터(M)가 역회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 회전자권선 사이에 순방향 연결된다. 상기 정류기(D3)는 모터(M)가 정회전 또는 역회전 구동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 전원(-) 사이에 연결된다.
상기 콘덴서(C1)(C2)의 충전전압이 상기 계전기(AX3)(AY3)로 인가되도록 역전류 방지용 정류기(D4)(D5)가 상기 콘덴서(C1)(C2) 전단에 각각 직렬 구성된다. 그리고 상기 콘덴서(C1)(C2)는 전원이 차단되면 충전전압에 의해 상기 계전기(AX3)(AY3)를 여자시키게 된다.
상기 계전기(AX3)(AY3)가 여자되면 해당 계전기 접점(AX3접점)(AY3접점)이 연결되어 상기 회전자 권선과 계자 권선을 통해 상기 모터(M)를 정지시키기 위한 폐회로가 형성된다.
그리고, 상기 계전기, 계전기 접점, 정류기, 콘덴서가 프린트 기판(PCB)에 배선되어 설계된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 단로기의 개방(open)/폐쇄(coles) 조작에 따라 구동되는 모터(M), 상기 모터(M)의 정회전/역회전을 위해 상기 모터(M)의 회전자 권선 및 계자 권선에 연결되는 정회전용 계전기 접점(X접점)(AX2접점) 및 역회전용 계전기 접점(Y접점)(AY2접점), 상기 모터(M) 정지시에 발전제동을 위해 폐회로를 형성하도록 상기 계전기접점(AX2접점)(AY2접점)과 각각 병렬 연결되는 계전기접점(AY3접점)(AX3접점), 상기 계전기접점(AY3접점)(AX3접점)과 연결되어 전원 차단시에 충전전압에 의해 상기 모터(M)를 정지시키기 위한 폐회로를 형성하는 콘덴 서(C1)(C2)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 단로기 동작시에 모터(M)의 회전을 막는 제동력을 제공하기 위해 제공되었던 보조접점을 콘덴서(C) 충전전압에 의해 계전기 접점이 연결되도록 구성하여 에러 발생 가능성을 최소화하였고, 각종 소자를 인쇄회로기판에 설계하여 배선작업을 단순화시켰다.
이하, 본 발명에 의한 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로를 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시 예를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 3에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 모터제어회로(100)에는 모터(M)의 회전자 권선 및 계자권선(F)과, 다수의 계전기 접점(X,Y)(AX2,AY2,AX3,AY3)과, 전류 방향을 제어하기 위한 제 1 내지 제 3정류기(D1)(D2)(D3)들이 구비된 모터 구동부(110)가 구비된다.
상기 계전기 접점들은 다음과 같이 구분된다. 즉 상기 모터(M)가 정회전될 때 전류 경로를 형성하도록 후술하는 계전기 제어부(120)에 구비된 계전기(X)(AX2)의 접점(X접점)(AX2접점)과, 단로기(122) 폐쇄 동작 후 모터(M)의 발전 제동시 사용되는 접점(AX3)이 구비된다. 그리고, 상기 모터(M)가 역회전될 때 전류 경로를 형성하도록 계전기(Y)(AY2)에 대한 접점(Y접점)(AY2접점)과, 단로기(122) 개방 동작 후 모터(M)의 발전 제동시 사용되는 접점(AY3)가 구비된다. 상기 접점(AX2)와 접점(AY3), 그리고 접점(AX3)와 접점(AY2)는 각각 병렬 연결되고, 상기 병렬 구성된 상태에서 각각은 상기 회전자 권선과 계자권선 (F)사이에 다시 병렬 구성된다.
상기 정류기(D1)는 모터(M)가 정회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선(F)과 회전자권선 사이에 순방향 연결된다. 상기 정류기(D2)는 모터(M)가 역회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선(F)과 회전자권선 사이에 순방향 연결된다. 상기 정류기(D3)는 모터(M)가 정회전 또는 역회전 구동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 전원(-) 사이에 연결된다.
그리고 전원(+)과 모터(M) 전단에 위치한 접점(X)(Y) 사이에는 저항(R1)(R2)가 구비된다. 상기 저항은 모터(M)에 적정 전압을 제공하도록 하는 역할을 수행한다.
다음, 단로기(122) 조작시에 상기 계전기 접점(X,Y)(AX2,AY2,AX3,AY3)을 제어하여 모터(M)를 정회전 또는 역회전시키며 전원 차단시에는 모터(M)를 정지시키도록 계전기 구동을 제어하는 계전기 제어부(120)가 구비된다.
구체적으로, 상기 단로기(122)의 폐쇄 신호시 상기 모터(M)를 정회전시키기 위한 상기 접점(X접점)(AX2접점)들을 구동하는 계전기(X)(AX2)와, 상기 모터(M)가 구동될 때 모터(M)가 정지되지 않도록 자기 유지 회로를 형성하도록 하는 계전기(AZ)(AX1)와, 모터(M)가 정회전된 후 발전 제동시 접점으로 사용하기 위한 계전기(AX3)가 구비된다. 상기 계전기(X)(AX1)(AX2)는 병렬 구성이다. 상기 계전기(AX3)를 여자시키는 콘덴서(C1)가 상기 계전기(AX3)와 병렬로 연결된다. 상기 콘덴서(C1)는 상기 모터구동부(110)의 접점(AX3)과 병렬 구성될 수도 있다. 상기 콘덴서(C1)의 전기용량이 상기 계전기(AX3)로만 제공되도록 전기용량의 역류방지를 위한 제 4정류기(D4)가 콘덴서(C1) 전단에 연결된다.
상기 단로기(122)의 개방 신호시 상기 모터(M)를 역회전시키기 위한 상기 접점들(Y접점)(AY2접점)을 구동하는 계전기(Y)(AY2)와, 상기 모터(M)가 구동될 때 모터(M)가 정지되지 않도록 자기 유지 회로를 형성하도록 하는 계전기(AZ)(AY1)와, 모터(M)가 역회전된 후 발전 제동시 접점으로 사용하기 위한 계전기(AY3)가 구비된다. 상기 계전기(Y)(AY1)(AY2)는 병렬 구성이다. 상기 계전기(AY3)를 여자시키는 콘덴서(C2)와 상기 계전기(AY3)는 병렬로 연결된다. 상기 콘덴서(C2)는 상기 모터구동부(110)의 접점(AY3)과 병렬 구성될 수도 있다. 상기 콘덴서(C2)의 전기용량이 상기 계전기(AY3)로만 제공되도록 전기용량의 역류방지를 위해 제 5정류기(D5)가 콘덴서(C2) 전단에 연결된다.
상기 단로기(122)의 폐쇄/개방 라인에는 계전기(AX1)(AY1) 동작에 따라 구동중인 모터(M)의 자기 유지회로를 구성하도록 계전기 접점(AZ접점)이 각각 연결된다. 상기 계전기 접점(AZ접점)에는 각각 직렬로 계전기 접점(AX1, AY1)이 연결되며, 후단에 계전기 접점(AX1, AY1)이 병렬 연결된 상태에서 제 6정류기(D6)를 통해 계전기(AZ) 일단이 연결된다. 상기 계전기(AZ) 타단은 상기 계전기(X,AX1,AX2,AX3, Y, AY1, AY2, AY3)들과 연결된다.
그리고, 상기 단로기(122)의 개방/폐쇄 동작과 연동되어 동작하는 리미트 스위치(LTS1, LTS2)(123)(124)가 구비된다. 상기 단로기(122)는 컨트롤스위치(121) 조작에 의해 실시된다.
그리고, 본 실시 예에서 말하고 있는 다수으 정류기들은 다이오드가 제공되는 것이 바람직하다. 하지만 상기 다이오드 외에 동일 기능을 수행할 수 있는 다른 소자가 제공될 수 있음은 물론이다.
본 실시 예에서 상기한 계전기들과, 정류기들, 계전기 접점 들은 인쇄회로기판상에 설계되고, 상기 모터(M)와 리미트 스위치(LTS1,LTS2)는 인쇄회로기판과 배선연결된 상태로 별도 구성된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로의 동작과정을 설명한다.
먼저 도 4를 참조하여 모터 정회전시의 회로 동작과 발전제동시 전류 흐름을 설명한다.
컨트롤스위치(121)의 조작에 따라 계전기 제어부(120)의 단로기(122)를 폐쇄하기 위한 신호가 발생하면, 계전기 제어부(120)의 계전기(X)(AX1)(AX2)가 여자되어 모터구동부(110)의 접점(X)(AX2)와 계전기 제어부(120)의 접점(AX1)이 연결된다.
상기 모터구동부(110)에서 상기 접점(X)(AX2)이 연결되면 모터운전전류는 모터(M)의 회전자 권선과 계자 권선(F)으로 흘러(도 4에서 'e'방향) 모터(M)가 정회전하게 된다. 이후 단로기(121)가 폐쇄(close) 위치에 도달하면 제 1리미트 스위치(123)는 개방되어 전류 공급이 차단된다. 이때 계전기 제어부(120)의 계전기(AX1)는 자기 자신의 접점을 이용하여 자기 유지 회로를 형성하기 때문에 모터(M)는 계속하여 구동한다.
상기 전류 공급이 차단되면 콘덴서(C1)에 충전된 전기용량이 순간적으로 방전된다. 상기 방전된 전기용량은 제 4정류기(D4)에 의해 접점(AX2)를 통해 계전 기(AX3)로만 공급되고 그 계전기(AX3)를 여자시킨다. 그러면 상기 계전기(AX3)에 대한 모터구동부(110)에 구비된 접점(AX3)이 연결되어 폐회로가 구성되고 모터(M)의 관성 회전에 의해 제동전류가 흐르게 되어(도 4에서 'f'방향) 상기 모터(M)가 정지된다. 이때 상기 제 1정류기(D1)는 전류 방향을 제어하는 역할을 한다.
다음, 도 5를 참조하여 모터 역회전시의 회로 동작과 발전제동시 전류 흐름을 설명한다.
컨트롤스위치(121)의 조작에 따라 계전기 제어부(120)의 단로기(122)를 개방oopen)하기 위한 신호가 발생되면, 계전기 제어부(120)의 계전기(Y)(AY1)(AY2)는 여자되어 모터구동부(110)의 접점(Y)(AY2)과 계전기제어부(120)의 접점(AY1)이 연결된다. 상기 접점 연결에 따라 전류는 모터(M)의 회전자 권선과 계자 권선(F)으로 흘러(도 5에서 'g'방향) 모터(M)는 역회전하게 된다. 이후 단로기(122)가 개방(open) 위치에 도달하면 제 2리미트 스위치(124)는 개방되어 전류 공급이 차단된다. 이때 계전기 제어부(120)의 계전기(AY1)는 자기 자신의 접점을 이용하여 자기 유지 회로를 형성하기 때문에 모터(M)는 계속하여 구동한다.
상기 전류 공급이 차단되면 콘덴서(C2)에 충전된 전기용량이 순간적으로 방전된다. 상기 방전된 전기용량은 제 5정류기(D5)에 의해 계전기(AY3)로만 공급되고 그 계전기(AY3)를 여자시킨다. 그러면 모터구동부(110)에서 상기 계전기(AY3)에 대한 접점(AY3)이 연결되어 폐회로가 구성되고 모터(M)의 관성 회전에 의해 제동전류가 흐르게 되어(도 5에서 'h'방향) 모터(M)가 정지된다. 이때 상기 제 2정류기(D2)는 전류 방향을 제어하는 역할을 한다.
이와 같이 단로기(122)의 개방/폐쇄 동작에 의해 모터(M)를 정회전 또는 역회전시키고, 전원이 차단되면 콘덴서(C1)(C2)의 충전전압에 의해 해당 계전기(AX3)(AY3)를 여자시켜 모터(M)를 정지시키게 된다. 즉 계전기(AX3)(AY3)만을 이용하여 모터(M)의 발전제동을 실시한다. 그리고 본 발명은 다수의 정류기(D1~D6)가 구비되어 있기 때문에 그 정류기를 이용하여 전류의 방향을 제어한다.
또한, 본 발명은 종래 기계적 접점인 보조접점 대신에 콘덴서(C1)(C2)와 계전기(AX3)(AY3)를 조합하여 사용하기 때문에 기계적 동작으로 인한 에러발생가능성을 최소화하였다.
도 6은 본 발명의 모터 제어회로에서 인쇄회로 기판화로 소자를 배치할 수 있는 가능 범위를 나타낸 구성도이다. 참조하면 모터(M)와 리미트스위치(LTS1)(LTS2)를 제외하고 나머지 소자 즉 모터구동부(110)와 계전기 제어부(120)에 있는 복수개의 계전기, 콘덴서, 다이오드, 저항 등을 인쇄회로기판에 설계하였다. 즉 도 6에서 참조부호 '200'에 해당되는 부분이 인쇄회로기판상에 설계가능한 부분이다. 이에 따라 조립/배선 작업의 기계화와 자동화를 실시할 수 있어 작업시간을 단축하게 된다.
이상과 같이 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명의 속하는 기술분야의 통상 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이 다
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로에는 다음과 같은 효과가 있다.
먼저, 종래 기계적 접점 대신 콘덴서의 충전전압에 의해 모터의 발전제동을 인가할 수 있기 때문에 접점부에 발생되었던 채터링(chattering) 현상이나 오동작의 발생 가능성을 최소화 할 수 있다.
또한, 모터와 리미트 스위치를 제외한 나머지 부품 소자를 인쇄회로기판상에 설계함으로써 배선작업으로 인한 작업공수를 절감할 수 있었다.

Claims (11)

  1. 단로기의 개방(open)/폐쇄(close) 조작에 따라 모터(M)를 정회전/역회전/정지시키기 위하여 다수의 정회전용 계전기(X,AX1,AX2,AX3) 및 역회전용 계전기(Y,AY1,AY2,AY3)과 상기 모터(M) 구동시 자기 유지(self holding)를 제공하도록 상기 계전기(AX1,AY1)에 대한 접점이 구비되는 계전기 제어부와;
    상기 계전기들의 동작에 따라 상기 모터(M)를 정회전/역회전/정지시키도록 상기 모터(M)의 회전자 권선과 계자 권선에 연결되는 정회전용 계전기접점(X)(AX2) 및 역회전용 계전기접점(Y)(AY2)이 구비되는 모터 구동부로 이루어지며,
    상기 계전기 제어부는, 상기 단로기 조작에 의해 전원공급이 차단되면 모터(M)의 발전제동을 위해 해당 계전기(AX3)(AY3)를 여자시키기 위한 콘덴서(C1)(C2)가 상기 계전기(AX3)(AY3)와 각각 병렬 연결되되,
    상기 콘덴서(C1)(C2)의 충전전압이 상기 계전기(AX3)(AY3)로 인가되도록 역전류 방지용 정류기(D4)(D5)가 상기 콘덴서(C1)(C2) 전단에 각각 직렬 구성되고,
    상기 모터(M)의 정회전/역회전/정지시에 전류 방향을 제어하는 제1 내지 제 3정류기(D1,D2,D3)가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  2. 단로기의 개방(open)/폐쇄(coles) 조작에 따라 구동되는 모터(M),
    상기 모터(M)의 정회전/역회전을 위해 상기 모터(M)의 회전자 권선 및 계자 권선에 연결되는 정회전용 계전기 접점(X접점)(AX2접점) 및 역회전용 계전기 접점(Y접점)(AY2접점),
    상기 모터(M) 정지시에 발전제동을 위해 폐회로를 형성하도록 상기 계전기접점(AX2접점)(AY2접점)과 각각 병렬 연결되는 계전기접점(AY3접점)(AX3접점),
    상기 계전기접점(AY3접점)(AX3접점)과 연결되어 전원 차단시에 충전전압에 의해 상기 모터(M)를 정지시키기 위한 폐회로를 형성하는 콘덴서(C1)(C2)를 포함하여 구성되되,
    상기 콘덴서(C1)(C2)의 충전전압이 상기 계전기(AX3)(AY3)로 인가되도록 역전류 방지용 정류기(D4)(D5)가 상기 콘덴서(C1)(C2) 전단에 각각 직렬 구성되고,
    상기 모터(M)의 정회전/역회전/정지시에 전류 방향을 제어하는 제1 내지 제 3정류기(D1,D2,D3)가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  3. 삭제
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정류기(D1)는 모터(M)가 정회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 회전자권선 사이에 순방향 연결되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정류기(D2)는 모터(M)가 역회전된 후 발전제동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 회전자권선 사이에 순방향 연결되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정류기(D3)는 모터(M)가 정회전 또는 역회전 구동시 전류 방향을 제어하도록 계자권선과 전원(-) 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정류기는 다이오드인 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  8. 삭제
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 콘덴서(C1)(C2)는 전원이 차단되면 충전전압에 의해 상기 계전기(AX3)(AY3)를 여자시키는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 계전기(AX3)(AY3)가 여자되면 해당 계전기 접점(AX3접점)(AY3접점)이 연결되어 상기 회전자 권선과 계자 권선을 통해 상기 모터(M)를 정지시키기 위한 폐회로가 형성되는 것을 특징으로 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 계전기, 계전기 접점, 정류기, 콘덴서가 프린트 기판(PCB)에 배선되어 설계되는 것을 특징으로 하는 단로기 조작을 이용한 모터 제어회로.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100386330B1 (ko) * 1994-07-15 2003-08-09 야스카와컨트롤 가부시키가이샤 직류모터의조작회로

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386330B1 (ko) * 1994-07-15 2003-08-09 야스카와컨트롤 가부시키가이샤 직류모터의조작회로
JP2003070289A (ja) * 2001-08-24 2003-03-07 Max Co Ltd 直流モータ駆動回路

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